I. Giới thiệu và bối cảnh nghiên cứu
Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc ứng dụng mô hình SWAT để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Đăkbla, tỉnh Kon Tum. Nghiên cứu nhằm xác định các thay đổi về lượng bồi lắng trong lưu vực dưới tác động của các kịch bản khí hậu B2 và A2. Lưu vực sông Đăkbla có vai trò quan trọng trong nền kinh tế - xã hội địa phương, đặc biệt là trong lĩnh vực thủy điện. Tuy nhiên, hiện tượng bồi lắng tại các hồ chứa đang trở thành vấn đề nghiêm trọng, đặc biệt dưới tác động của biến đổi khí hậu. Nghiên cứu này sử dụng mô hình SWAT để mô phỏng và đánh giá các tác động này, từ đó đề xuất các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ.
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Đăkbla thông qua việc ứng dụng mô hình SWAT. Cụ thể, nghiên cứu tập trung vào việc xác định các kịch bản khí hậu, mô phỏng lưu lượng dòng chảy, và đánh giá sự thay đổi lượng bồi lắng trong lưu vực. Ngoài ra, nghiên cứu cũng đề xuất các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ tác động của biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Đăkbla.
1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu bao gồm các yếu tố tự nhiên, kinh tế - xã hội, và hệ sinh thái của lưu vực sông Đăkbla. Nghiên cứu cũng tập trung vào các đặc điểm địa chất, thủy văn, và tính chất vật lý, hóa học của đất trong lưu vực. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong việc áp dụng các kịch bản khí hậu B2 và A2 để đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lượng bồi lắng trong lưu vực.
II. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng mô hình SWAT để mô phỏng và đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Đăkbla. Mô hình SWAT được chọn vì khả năng mô phỏng các quá trình thủy văn và đánh giá tác động môi trường một cách hiệu quả. Các bước thực hiện bao gồm: thu thập và xử lý dữ liệu đầu vào, hiệu chỉnh và kiểm định mô hình, và áp dụng các kịch bản khí hậu để đánh giá sự thay đổi lượng bồi lắng. Dữ liệu đầu vào bao gồm thông tin về địa hình, loại đất, sử dụng đất, và dữ liệu khí tượng thủy văn.
2.1. Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu
Nghiên cứu sử dụng hai kịch bản khí hậu B2 và A2 do Bộ Tài nguyên và Môi trường phát hành năm 2012. Các kịch bản này được lựa chọn dựa trên mức độ phát thải khí nhà kính và các dự báo về thay đổi nhiệt độ, lượng mưa trong tương lai. Kịch bản B2 đại diện cho mức phát thải trung bình, trong khi kịch bản A2 đại diện cho mức phát thải cao.
2.2. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình SWAT
Mô hình SWAT được hiệu chỉnh và kiểm định dựa trên dữ liệu lưu lượng dòng chảy thực đo tại trạm thủy văn Kon Tum. Kết quả hiệu chỉnh cho thấy mô hình có khả năng mô phỏng tốt các quá trình thủy văn với chỉ số tương quan (R²) và chỉ số Nash-Sutcliffe (Ens) đều trên 0.7. Điều này khẳng định độ tin cậy của mô hình trong việc đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Đăkbla.
III. Kết quả và thảo luận
Kết quả nghiên cứu cho thấy, dưới tác động của biến đổi khí hậu, lượng bồi lắng trung bình năm tại lưu vực sông Đăkbla có xu hướng tăng đáng kể. Cụ thể, lượng bồi lắng tăng 14.73% đối với kịch bản B2 và 15.36% đối với kịch bản A2. Sự gia tăng này tập trung chủ yếu vào các tháng từ tháng 7 đến tháng 9, khi lượng mưa và dòng chảy đạt mức cao nhất. Kết quả này cho thấy biến đổi khí hậu sẽ có tác động rõ rệt đến lưu vực sông Đăkbla, đặc biệt là trong việc gia tăng lượng bồi lắng tại các hồ chứa.
3.1. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu
Nghiên cứu chỉ ra rằng biến đổi khí hậu sẽ làm gia tăng lượng bồi lắng tại lưu vực sông Đăkbla, đặc biệt là trong các tháng mùa mưa. Điều này có thể dẫn đến giảm hiệu quả vận hành của các công trình thủy điện và tăng chi phí bảo trì, duy tu. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh sự cần thiết của việc trồng rừng và nghiên cứu các loại cây trồng phù hợp để giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu đến lượng bồi lắng.
3.2. Đề xuất giải pháp
Dựa trên kết quả nghiên cứu, các giải pháp được đề xuất bao gồm tăng cường lớp phủ thực vật, quản lý hiệu quả các quá trình vận hành hồ chứa, và nghiên cứu các loại cây trồng phù hợp để giảm thiểu xói mòn đất. Các giải pháp này không chỉ giúp giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu mà còn góp phần bảo vệ tài nguyên nước và nâng cao hiệu quả kinh tế - xã hội tại lưu vực sông Đăkbla.
