Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ địa lý với đề tài "Nghiên cứu cảnh quan sinh thái phục vụ việc sử dụng hợp lý lãnh thổ các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa" được thực hiện bởi nghiên cứu sinh Lê Hà Thanh, dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Đặng Duy Lợi và PGS.TS. Lại Vĩnh Cẩm. Công trình được hoàn thành tại Khoa Địa lí, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội năm 2019, thuộc chuyên ngành Địa lý tự nhiên, mã số 9 44 02 17.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, việc khai thác hiệu quả nguồn lực, sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường đòi hỏi sự xem xét đồng bộ các điều kiện tự nhiên cùng hiện trạng khai thác. Cảnh quan sinh thái là hướng nghiên cứu ứng dụng nhấn mạnh mối tương tác giữa môi trường, sinh vật và con người thông qua cấu trúc cảnh quan. Vùng đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa giữ vị trí chuyển tiếp giữa đồng bằng châu thổ Bắc Bộ và duyên hải Trung Bộ, có các trục giao thông huyết mạch (Quốc lộ 1A, đường sắt Bắc - Nam) cùng Khu kinh tế Nghi Sơn và hệ thống cảng biển nước sâu. Mặc dù sở hữu nhiều tiềm năng tự nhiên phong phú, hoạt động phát triển kinh tế - xã hội tại đây còn mang tính tự phát, phụ thuộc vào tự nhiên, dẫn đến hiệu quả sử dụng nguồn lực chưa cao. Áp lực từ quá trình đô thị hóa và phát triển công nghiệp làm suy thoái tài nguyên và biến đổi môi trường sinh thái. Khoảng trống nghiên cứu đặt ra là khu vực này chưa có một công trình nghiên cứu tổng hợp toàn diện về cảnh quan sinh thái và đánh giá thích nghi sinh thái phục vụ định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ.

Mục tiêu nghiên cứu

Xác lập cơ sở khoa học phục vụ việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên cho phát triển các ngành nông nghiệp, lâm nghiệp và du lịch ở các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa trên cơ sở phân tích và đánh giá cảnh quan sinh thái.

Nhiệm vụ nghiên cứu

Luận án xác định và giải quyết 5 nhiệm vụ cụ thể:

  1. Nghiên cứu những vấn đề lý luận của cảnh quan học, sinh thái cảnh quan, đánh giá cảnh quan; xác lập cơ sở lý luận và phương pháp luận sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường tại khu vực nghiên cứu.
  2. Phân tích đặc điểm và vai trò của các yếu tố thành tạo cảnh quan sinh thái các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa.
  3. Xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan, thành lập bản đồ cảnh quan sinh thái tỷ lệ 1:50.000; phân tích đặc điểm cấu trúc, chức năng và động lực cảnh quan sinh thái khu vực nghiên cứu.
  4. Đánh giá cảnh quan sinh thái phục vụ phát triển các ngành kinh tế nông nghiệp, lâm nghiệp và du lịch tại các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa.
  5. Đề xuất định hướng và giải pháp sử dụng hợp lý lãnh thổ phục vụ phát triển nông nghiệp, lâm nghiệp và du lịch tại khu vực nghiên cứu.

Luận điểm bảo vệ

  • Luận điểm 1: Cảnh quan sinh thái các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa là kết quả tác động tổng hợp của các nhân tố tự nhiên và hoạt động nhân sinh, trong đó nổi bật là sự tương tác giữa biển và lục địa tạo nên sự phân hóa cảnh quan gồm 1 kiểu, 3 lớp, 5 phụ lớp và 90 loại cảnh quan sinh thái thuộc 3 tiểu vùng cảnh quan.
  • Luận điểm 2: Xác định mức độ thích hợp của các loại cảnh quan sinh thái cho phát triển nông nghiệp, lâm nghiệp và du lịch làm cơ sở khoa học phục vụ đề xuất định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Cảnh quan sinh thái và sự phân hóa của chúng trên lãnh thổ các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa.
  • Phạm vi không gian: Toàn bộ diện tích tự nhiên của 5 huyện và 1 thành phố ven biển thuộc tỉnh Thanh Hóa, bao gồm các huyện Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Quảng Xương, Tĩnh Gia (nay là thị xã Nghi Sơn) và thành phố Sầm Sơn. Tọa độ địa lý giới hạn từ 19°15'12'' đến 20°04'23'' vĩ độ Bắc và từ 105°37'46'' đến 106°04'27'' kinh độ Đông.
  • Phạm vi khoa học và thời gian: Nghiên cứu sự thành tạo, cấu trúc, chức năng, động lực cảnh quan sinh thái ở tỷ lệ 1:50.000; đánh giá mức độ thích hợp cho phát triển nông, lâm nghiệp, du lịch và định hướng không gian lãnh thổ. Chuỗi số liệu khí hậu, thủy văn, hiện trạng kinh tế - xã hội được tác giả thu thập, đồng bộ hóa đến năm 2017.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu cảnh quan và sinh thái cảnh quan trên thế giới

  • Nền tảng cảnh quan học kinh điển: V.V. Dokuchaev (cuối thế kỷ XIX) đặt nền móng với học thuyết về các đới tự nhiên. Khái niệm cảnh quan địa lý được L.S. Berg xác lập năm 1913. Giai đoạn sau năm 1917 và 1945, trường phái Xô Viết phát triển mạnh mẽ với các nghiên cứu của B.B. Polynov, B. Abolin, N.A. Solntsev (cấu trúc cảnh quan), D.L. Armand, A.G. Isachenko và V.S. Preobrazhensky. Tại Tây Âu, A. Hettner, S. Passarge, A. Penck cũng tiếp cận cảnh quan theo các góc độ hình thái và sinh cảnh.
  • Sự hình thành và phân nhánh sinh thái cảnh quan: Thuật ngữ sinh thái cảnh quan được Carl Troll đưa ra năm 1939. Hướng nghiên cứu này hình thành hai trường phái chính: trường phái châu Âu (I. Zonneveld, M. Godron, R. Forman) tập trung ứng dụng trong phân vùng, quy hoạch sử dụng đất và tích hợp yếu tố con người; trường phái Bắc Mỹ (Curtis 1956; Bormann 1968; Wright 1974; Levin & Paine 1974; Wiens 1976; Pickett & Thompson 1978; Risser 1984) chú trọng định lượng, mô hình hóa cấu trúc không gian, viễn thám và GIS. Hiệp hội Sinh thái Cảnh quan Quốc tế (IALE) thành lập năm 1982 tại Tiệp Khắc.
  • Nghiên cứu ứng dụng sinh thái cảnh quan vào quản lý lãnh thổ: Tiêu biểu có De Groot (1992, 2006) về phân tích chức năng cảnh quan trong quy hoạch; Boyce (1995) về cảnh quan rừng; Bastian và Roder (1998) về đánh giá đất đai; Ryszkowski (2002) về quản lý nông nghiệp; Hawkins và Selman (2002); Kaixian và Bozhi (2014); Zausko và Lubica (2014); Jian Xu và đồng tác giả (2015).

Các hướng nghiên cứu cảnh quan và sinh thái cảnh quan ở Việt Nam

  • Giai đoạn 1954 - 1975: Phân vùng địa lý tự nhiên với các công trình của T. Sêglova (1957), V.M. Fridland (1964), Nguyễn Đức Chính và Vũ Tự Lập (1963) với hệ thống phân vị 6 cấp.
  • Giai đoạn 1975 - 1991: Các công trình cảnh quan tổng hợp quy mô quốc gia và vùng, tiêu biểu là "Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam" của Vũ Tự Lập (1976) xác lập hệ thống phân loại 8 cấp; công trình phân vùng Tây Nguyên của Nguyễn Văn Chiển, Trần Quang Ngãi, Hoàng Đức Triêm (1984); Trương Quang Hải (1991). Năm 1985, Phạm Quang Anh và nhóm nghiên cứu thành lập bản đồ sinh thái cảnh quan tỉnh Đắk Lắk phục vụ chuyên canh cà phê, đặt nền móng cho sinh thái cảnh quan thực nghiệm tại Việt Nam.
  • Giai đoạn 1992 đến nay: Chi hội Sinh thái cảnh quan quốc tế tại Việt Nam thành lập năm 1992. Hướng nghiên cứu lý luận và phân loại phát triển với Nguyễn Trần Cầu (1992), Nguyễn Thành Long (1992), Nguyễn Thế Thôn (1993), Phạm Hoàng Hải (1996, 2000, 2006), Nguyễn Cao Huần và Trần Anh Tuấn (2000, 2002). Các nghiên cứu ứng dụng đánh giá cảnh quan phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên và phát triển bền vững địa phương được triển khai bởi Đặng Trung Thuận, Trương Quang Hải, Phạm Thế Vĩnh, Nguyễn An Thịnh, Nguyễn Đăng Hội, Nguyễn Văn Vinh, Nguyễn Minh Nguyệt, Đặng Thị Huệ, Nguyễn Ánh Hoàng, Phạm Anh Tuân, Trần Thị Mai Phương, Phan Văn Phú, Hoàng Thị Cường.

Các công trình nghiên cứu liên quan đến vùng ven biển tỉnh Thanh Hóa

  • Nghiên cứu thành phần tự nhiên: Khí hậu Thanh Hóa (Đài Khí tượng Thủy văn, 1986); Bản đồ địa chất - khoáng sản Thanh Hóa 1:200.000 (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 1993); Bản đồ thổ nhưỡng Thanh Hóa 1:100.000 (Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, 2005); Địa chí Thanh Hóa (2000, 2006); Địa chí các huyện Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Quảng Xương, Tĩnh Gia.
  • Nghiên cứu dải ven biển và ứng dụng chuyên ngành: Đề tài dải ven biển Bắc Bộ của Ngô Gia Thắng (1989); Bản đồ cảnh quan sinh thái tỉnh Thanh Hóa từ ảnh viễn thám của Phạm Hoàng Hải và cộng sự (1990); Nghiên cứu bãi triều cửa sông của Nguyễn Chu Hồi; Bãi bồi ven biển Bắc Bộ của Nguyễn Văn Cư (2006); Điều tra suy thoái môi trường đất - nước vùng Thanh - Nghệ - Tĩnh của Nguyễn Đình Kỳ (2013); Phát triển nông nghiệp ven biển miền Trung của Nguyễn Đăng Toàn (2013); Rừng ngập mặn Thanh Hóa của Chi cục Kiểm lâm (2015); Cấu trúc sinh thái cảnh quan du lịch Sầm Sơn của Phạm Quang Anh (1996); Bản đồ thảm thực vật của Trần Văn Thụy (1996); Hệ thống cây trồng ven biển của Lê Hữu Cần (1998); Điều kiện tự nhiên vùng đồi phía Đông của Nguyễn Đình Giang (1996); Chính sách kinh tế ven biển của Lê Minh Thông (2011).

Khoảng trống luận án lựa chọn giải quyết

Các công trình tại khu vực nghiên cứu trước đây phần lớn đi sâu vào các yếu tố thành phần đơn lẻ (thổ nhưỡng, thực vật, khí hậu) hoặc tiếp cận dải ven biển trong các phạm vi liên tỉnh rộng lớn. Chưa có công trình nào nghiên cứu cảnh quan sinh thái một cách có hệ thống, chi tiết ở tỷ lệ trung bình (1:50.000) riêng cho 5 huyện và 1 thành phố ven biển Thanh Hóa, cũng như chưa xây dựng bộ chỉ tiêu định lượng có trọng số để đánh giá thích nghi cảnh quan cho từng ngành sản xuất nông - lâm nghiệp và du lịch trên địa bàn này.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và các khái niệm

  • Khái niệm cảnh quan: Kế thừa quan điểm của L.S. Berg, N.A. Solntsev, A.G. Isachenko và Vũ Tự Lập. Cảnh quan địa lý được xác định là một địa tổng thể đồng nhất về mặt phát sinh, có cấu trúc đứng đồng nhất về nền địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, thực vật và cấu trúc ngang là một tập hợp có quy luật của các đơn vị cấu tạo nhỏ hơn.
  • Khái niệm sinh thái cảnh quan và cảnh quan sinh thái: Luận án phân biệt rõ hai thuật ngữ: "sinh thái cảnh quan" (landscape ecology) là một ngành khoa học nghiên cứu mối quan hệ giữa cấu trúc không gian và các quá trình sinh thái; "cảnh quan sinh thái" (ecological landscape unit) là đối tượng nghiên cứu cụ thể, biểu thị một đơn vị thể tổng hợp tự nhiên - nhân văn mang tính sinh thái.
  • Khung lý thuyết cấu trúc, chức năng, động lực: Cấu trúc đứng biểu hiện mối tương tác qua lại giữa các quyển thành phần; cấu trúc ngang thể hiện quy luật phân bố không gian; cấu trúc động lực phản ánh các trạng thái biến đổi cảnh quan theo nhịp điệu thời gian (ngày đêm, mùa, chu kỳ nhiều năm) và dưới tác động nhân sinh.

Hệ thống quan điểm nghiên cứu

Luận án áp dụng 6 quan điểm địa lý tổng hợp:

  • Quan điểm hệ thống: Xem xét các đơn vị cảnh quan như các phân hệ động lực mở, có mối liên kết vật chất và năng lượng chặt chẽ.
  • Quan điểm tổng hợp: Phân tích đồng bộ mối tương tác giữa các hợp phần tự nhiên và kinh tế - xã hội.
  • Quan điểm lãnh thổ: Gắn liền cấu trúc cảnh quan với không gian chuyển tiếp đặc thù giữa đồng bằng, đồi núi thấp và biển.
  • Quan điểm lịch sử - viễn cảnh: Phân tích nguồn gốc phát sinh và xu hướng diễn thế phục vụ dự báo tương lai.
  • Quan điểm sinh thái: Đặt con người và phương thức sản xuất vào vị trí thành phần cấu trúc và nhân tố biến đổi cảnh quan.
  • Quan điểm phát triển bền vững: Đảm bảo tính hài hòa giữa tăng trưởng kinh tế, bảo vệ môi trường và ổn định xã hội.

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp thu thập và xử lý số liệu: Kế thừa, chuẩn hóa các nguồn tài liệu, báo cáo chuyên đề và dữ liệu quan trắc khí tượng thủy văn, hiện trạng sử dụng đất từ các sở, ngành tỉnh Thanh Hóa.
  • Phương pháp khảo sát thực địa: Khảo sát các tuyến mặt cắt ngang từ tây sang đông (từ gò đồi, đồng bằng phù sa đến cồn cát, bãi triều và rừng ngập mặn); đối chiếu ranh giới các đơn vị cảnh quan ngoài thực địa với ảnh viễn thám; thu thập mẫu đất, mô tả thảm thực vật và phỏng vấn người dân về các mô hình canh tác.
  • Phương pháp bản đồ và Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Chồng xếp các lớp bản đồ thành phần (địa chất, địa mạo, đất, thảm thực vật) bằng phần mềm chuyên dụng để phân định các đơn vị cảnh quan sinh thái ở tỷ lệ 1:50.000.
  • Phương pháp viễn thám: Giải đoán ảnh vệ tinh đa thời gian để cập nhật hiện trạng sử dụng đất, lớp phủ thực vật và diễn biến xói lở, bồi tụ bờ biển.
  • Phương pháp phân tích ma trận tam giác xác định trọng số: Dùng ma trận so sánh cặp giữa các nhân tố sinh thái nhằm xác định trọng số khách quan cho từng chỉ tiêu đánh giá cảnh quan.
  • Phương pháp đánh giá thang điểm tổng hợp có trọng số: Phân cấp mức độ thích hợp sinh thái (rất thích hợp, thích hợp, ít thích hợp, không thích hợp) dựa trên tổng điểm số nhân với trọng số của từng chỉ tiêu đối với từng dạng sử dụng.

Nguồn tư liệu và dữ liệu

Bao gồm bản đồ địa chất - khoáng sản 1:200.000, bản đồ địa hình 1:50.000, bản đồ thổ nhưỡng 1:100.000; số liệu quan trắc khí hậu nhiều năm của các trạm khí tượng Thanh Hóa, Sầm Sơn, Tĩnh Gia; niên giám thống kê các huyện Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Quảng Xương, Tĩnh Gia, TP. Sầm Sơn đến năm 2017; các quy hoạch kinh tế - xã hội, quy hoạch 3 loại rừng và quy hoạch sử dụng đất của tỉnh Thanh Hóa giai đoạn 2011 - 2020.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lý luận về nghiên cứu cảnh quan sinh thái phục vụ sử dụng hợp lý lãnh thổ

Chương này tổng kết có hệ thống lịch sử nghiên cứu cảnh quan học và sinh thái cảnh quan trên thế giới và tại Việt Nam. Luận án làm rõ các khái niệm cốt lõi: cảnh quan địa lý, sinh thái cảnh quan, cảnh quan sinh thái, cấu trúc đứng, cấu trúc ngang và động lực cảnh quan. Về mặt phương pháp luận đánh giá cảnh quan, tác giả khẳng định đánh giá tổng hợp là bước chuyển tiếp bản chất giữa nghiên cứu địa lý cơ bản và quy hoạch phát triển.

Luận án phân tích rõ quy trình đánh giá thích nghi sinh thái theo các bước: xác định nhu cầu sinh thái của các loại hình sử dụng; lựa chọn chỉ tiêu và nhận diện các yếu tố giới hạn (loại trừ); xác định trọng số bằng ma trận tam giác so sánh cặp; xây dựng thang điểm phân cấp; tiến hành đánh giá riêng rẽ cho từng ngành sản xuất và đánh giá tổng hợp đa mục tiêu. Mối quan hệ giữa cảnh quan sinh thái và sử dụng hợp lý lãnh thổ được luận chứng dựa trên sự tương đồng giữa các hợp phần cấu trúc cảnh quan tự nhiên với đối tượng khai thác kinh tế - kỹ thuật.

Chương 2: Các yếu tố thành tạo cảnh quan sinh thái các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa

Tác giả phân tích chi tiết vai trò của hệ thống các nhân tố tự nhiên và kinh tế - xã hội tham gia định hình diện mạo cảnh quan khu vực nghiên cứu:

  • Địa chất và địa mạo: Nền địa chất gồm các trầm tích Đệ Tứ nguồn gốc sông, biển, sông - biển hỗn hợp và các khối đá magma, trầm tích cổ lộ ra ở dạng núi sót. Địa mạo chia thành các bề mặt: đồng bằng tích tụ phù sa sông, đồng bằng tích tụ biển (bãi cát ngầm, cồn cát, đụn cát), bề mặt tích tụ đầm lầy ven biển và địa hình gò đồi, núi thấp bóc mòn.
  • Khí hậu và thủy văn: Mang đặc trưng nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh, chịu ảnh hưởng sâu sắc của biển và gió Tây Nam khô nóng. Mạng lưới sông ngòi gồm hạ lưu hệ thống sông Mã, sông Yên và các nhánh sông đào (sông Nhà Lê, sông Kênh Than), có chế độ thủy văn phân hóa mùa lũ - cạn rõ rệt, hiện tượng xâm nhập mặn diễn ra sâu vào cửa sông trong mùa kiệt.
  • Thổ nhưỡng và thảm thực vật: Đất đai đa dạng gồm đất cát ven biển (cồn cát, bãi cát), đất mặn (mặn nhiều, mặn trung bình, mặn ít), đất phèn, đất phù sa (phù sa được bồi, phù sa không được bồi, phù sa có tầng glây) và đất feralit trên đồi núi thấp. Thảm thực vật tự nhiên gồm rừng ngập mặn (trang, bần, vẹt), thực vật cồn cát (muống biển, dứa dại) và rừng trồng phòng hộ (phi lao); thảm thực vật nhân sinh chủ yếu là lúa nước, hoa màu, cói và cây ăn quả.
  • Yếu tố kinh tế - xã hội: Mật độ dân số cao, nguồn lao động dồi dào nhưng phân bố không đều. Hiện trạng khai thác nổi bật với nghề trồng cói truyền thống (Nga Sơn), trồng lúa và rau màu thâm canh (Hoằng Hóa, Quảng Xương), nuôi trồng thủy hải sản nước mặn - lợ, hoạt động đánh bắt hải sản, công nghiệp ven biển tại Khu kinh tế Nghi Sơn và du lịch biển tại Sầm Sơn, Hải Hòa.

Chương 3: Đặc điểm cảnh quan sinh thái các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa

Dựa trên các nguyên tắc phân loại cảnh quan phát sinh, luận án xây dựng hệ thống phân loại cảnh quan sinh thái cho khu vực gồm 5 cấp phân vị: Kiểu – Lớp – Phụ lớp – Nhóm loại – Loại cảnh quan.

Cấp phân vị cảnh quan Đặc trưng phân hóa tại khu vực nghiên cứu
Kiểu cảnh quan 1 kiểu: Cảnh quan nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, có mùa đông lạnh
Lớp cảnh quan 3 lớp: Lớp cảnh quan đồng bằng ven biển; Lớp cảnh quan đồi núi thấp; Lớp cảnh quan mặt nước
Phụ lớp cảnh quan 5 phụ lớp: Đồng bằng tích tụ sông - biển; Cồn cát, bãi cát ven biển; Đồng bằng trũng đầm lầy; Gò đồi bóc mòn sót; Vùng mặt nước cửa sông, bãi triều
Loại cảnh quan 90 loại cảnh quan sinh thái cụ thể, được định danh theo tổ hợp thổ nhưỡng - thực vật - chế độ nước và phương thức sử dụng nhân sinh

Bản đồ cảnh quan sinh thái tỷ lệ 1:50.000 được thành lập với 90 loại cảnh quan sinh thái. Luận án phân tích chức năng của các đơn vị cảnh quan gồm: chức năng sản xuất kinh tế (nông, lâm, thủy sản), chức năng bảo vệ sinh thái (phòng hộ chắn sóng, chắn gió bão, điều hòa nguồn nước) và chức năng dịch vụ cảnh quan (du lịch nghỉ dưỡng).

Về mặt phân vùng cảnh quan sinh thái, tác giả phân chia lãnh thổ thành 3 tiểu vùng cảnh quan:

  1. Tiểu vùng cảnh quan đồng bằng ven biển phía Bắc (Nga Sơn - Hậu Lộc): Đặc trưng bởi địa hình bằng phẳng bồi tụ bởi sông Mã, sông Lèn và biển; phát triển mạnh nghề trồng cói, lúa và rừng ngập mặn bãi triều.
  2. Tiểu vùng cảnh quan đồng bằng ven biển trung tâm (Hoằng Hóa - Sầm Sơn - Đông Quảng Xương): Phân hóa phức tạp giữa đồng bằng phù sa sông, bãi cát, cồn cát ven biển; tập trung nông nghiệp thâm canh, nuôi tôm nước lợ và dịch vụ du lịch biển Sầm Sơn.
  3. Tiểu vùng cảnh quan đồng bằng ven biển phía Nam (Tĩnh Gia - Nam Quảng Xương): Địa hình xen kẹp giữa núi sót, đồi bóc mòn và các vụng, dải đồng bằng ven biển hẹp; tập trung hoạt động cảng biển, công nghiệp nặng Nghi Sơn kết hợp du lịch biển và lâm nghiệp.

Chương 4: Đánh giá cảnh quan sinh thái và đề xuất hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa

Luận án xây dựng hệ thống chỉ tiêu đánh giá cảnh quan cho 6 dạng sử dụng lãnh thổ chính:

  • Rừng phòng hộ ven biển
  • Rừng sản xuất
  • Cây hàng năm và hoa màu
  • Cây lúa nước
  • Nuôi trồng thủy sản
  • Du lịch biển và sinh thái

Trọng số của các yếu tố đánh giá (độ dốc, thành phần cơ giới đất, độ dày tầng đất, độ mặn, khả năng tưới tiêu, mức độ ngập lụt, cự ly tiếp cận...) được tính toán bằng phương pháp ma trận tam giác. Luận án tổng hợp kết quả đánh giá phân hạng thích nghi thành 4 cấp: Rất thích hợp (S1), Thích hợp (S2), Ít thích hợp (S3), Không thích hợp (N). Kết quả đánh giá được lượng hóa diện tích cụ thể theo từng tiểu vùng và từng huyện.

Trên cơ sở đánh giá thích nghi sinh thái, luận án xây dựng bản đồ định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ và đề xuất các giải pháp cụ thể:

  • Nông nghiệp: Chuyển đổi linh hoạt đất trồng lúa kém hiệu quả, nhiễm mặn sang nuôi trồng thủy sản hoặc luân canh lúa - tôm; thâm canh lúa năng suất cao trên đất phù sa sông Mã; mở rộng vùng chuyên canh cói tại Nga Sơn; phát triển rau màu công nghệ cao trên đất cát cải tạo.
  • Lâm nghiệp: Tăng cường trồng và bảo vệ dải rừng phi lao phòng hộ ven biển chống cát bay, cát chảy; khôi phục và bảo tồn hệ sinh thái rừng ngập mặn cửa sông ven biển Hậu Lộc, Nga Sơn để giảm sóng và bảo vệ đê biển.
  • Thủy sản: Quy hoạch nuôi trồng thủy sản thâm canh và bán thâm canh tại vùng hạ lưu cửa sông gắn với hệ thống cấp thoát nước riêng biệt để ngăn ngừa ô nhiễm dịch bệnh.
  • Du lịch: Phát triển du lịch biển Sầm Sơn, Hải Tiến (Hoằng Hóa), Bãi Đông (Nghi Sơn) gắn liền với bảo vệ bờ biển, chống xói lở và bảo tồn di tích văn hóa lịch sử.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt khoa học lý luận

  • Vận dụng thành công lý thuyết sinh thái cảnh quan vào điều kiện cụ thể của dải đồng bằng ven biển miền Trung Việt Nam, làm rõ vai trò tương tác giữa biển và lục địa cùng tác động nhân sinh trong quá trình thành tạo và biến đổi cảnh quan.
  • Xác lập được hệ thống phân loại cảnh quan sinh thái 5 cấp phân vị phù hợp với quy mô cấp huyện ở tỷ lệ 1:50.000, phản ánh đầy đủ cấu trúc tự nhiên và dấu ấn sử dụng đất của con người.
  • Chuẩn hóa quy trình đánh giá thích nghi cảnh quan sinh thái thông qua việc kết hợp ma trận tam giác xác định trọng số với công nghệ GIS, hạn chế tính chủ quan trong phân hạng thích nghi đất đai.

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

  • Thành lập Bản đồ cảnh quan sinh thái (tỷ lệ 1:50.000) và Bản đồ phân vùng cảnh quan sinh thái các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa, phân định chi tiết 90 loại cảnh quan sinh thái và 3 tiểu vùng cảnh quan.
  • Xây dựng hệ thống các bản đồ đánh giá thích nghi cho 6 ngành sản xuất (rừng phòng hộ, rừng sản xuất, cây hàng năm, lúa nước, thủy sản, du lịch) và Bản đồ định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ.
  • Cung cấp luận cứ khoa học thực chứng phục vụ công tác quy hoạch sử dụng đất, tái cơ cấu nông nghiệp ven biển và bảo vệ môi trường cho các cơ quan quản lý nhà nước tỉnh Thanh Hóa.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của luận án: Nghiên cứu mới tập trung chủ yếu vào phần lãnh thổ đất liền của 5 huyện và 1 thành phố ven biển, chưa kết hợp nghiên cứu sâu phần mặt nước biển nông cận duyên và hệ thống các đảo ven bờ (như đảo Hòn Mê, Hòn Nẹ). Chuỗi số liệu phân tích về ô nhiễm môi trường do các hoạt động công nghiệp tại Khu kinh tế Nghi Sơn còn mang tính thời điểm, chưa có chuỗi quan trắc liên tục dài hạn.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Mở rộng nghiên cứu tương tác cảnh quan dải bờ biển tích hợp giữa vùng biển nông ven bờ với lục địa; ứng dụng các mô hình động lực không gian để dự báo diễn thế cảnh quan sinh thái dưới tác động của biến đổi khí hậu, nước biển dâng và các kịch bản phát triển công nghiệp hóa - đô thị hóa nhanh tại khu vực.

Giá trị tham khảo

  • Đối với nghiên cứu sinh, học viên cao học và sinh viên: Luận án là tài liệu tham khảo chuyên ngành Địa lý tự nhiên, Sinh thái cảnh quan, Quản lý tài nguyên và Môi trường; cung cấp khung phương pháp luận rõ ràng về quy trình thành lập bản đồ cảnh quan tỷ lệ 1:50.000 và kỹ thuật xử lý ma trận trọng số trong đánh giá cảnh quan.
  • Đối với giảng viên và các nhà nghiên cứu: Cung cấp tư liệu thực chứng phong phú, có hệ thống về tự nhiên, cảnh quan và sinh thái vùng ven biển Bắc Trung Bộ, có thể dùng trong giảng dạy các học phần Cảnh quan học ứng dụng, Đánh giá đất, Địa lý khu vực.
  • Đối với các cơ quan quản lý và hoạch định chính sách: Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tỉnh Thanh Hóa, cũng như Ủy ban nhân dân các huyện ven biển có thể sử dụng trực tiếp các bản đồ đánh giá thích nghi và bản đồ định hướng không gian của luận án làm tài liệu cơ sở cho công tác lập quy hoạch sử dụng đất, phân vùng sinh thái bảo vệ môi trường và ứng phó thiên tai biển.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án phân chia cảnh quan khu vực nghiên cứu thành bao nhiêu cấp phân vị và số lượng đơn vị cụ thể là gì?
Luận án áp dụng hệ thống phân loại 5 cấp phân vị, kết quả xác định trên lãnh thổ 5 huyện và 1 thành phố ven biển Thanh Hóa có 1 kiểu cảnh quan (nhiệt đới gió mùa nóng ẩm có mùa đông lạnh), 3 lớp cảnh quan (đồng bằng ven biển, đồi núi thấp, mặt nước), 5 phụ lớp cảnh quan và 90 loại cảnh quan sinh thái cụ thể.

2. Lãnh thổ nghiên cứu được phân chia thành những tiểu vùng cảnh quan nào?
Khu vực nghiên cứu được phân chia thành 3 tiểu vùng cảnh quan sinh thái: (1) Tiểu vùng đồng bằng ven biển phía Bắc (huyện Nga Sơn và Hậu Lộc); (2) Tiểu vùng đồng bằng ven biển trung tâm (huyện Hoằng Hóa, TP. Sầm Sơn và phần phía đông huyện Quảng Xương); (3) Tiểu vùng đồng bằng ven biển phía Nam (huyện Tĩnh Gia và phần phía nam huyện Quảng Xương).

3. Phương pháp nào được sử dụng để xác định trọng số của các chỉ tiêu đánh giá cảnh quan?
Tác giả sử dụng phương pháp ma trận tam giác so sánh cặp giữa các nhân tố sinh thái đối với từng dạng sử dụng. Tần số xuất hiện của nhân tố có tầm quan trọng lớn nhất được gán giá trị 1; trọng số của các yếu tố còn lại được xác định bằng tỉ số giữa tần số gặp của yếu tố đó chia cho tần số gặp của yếu tố lớn nhất.

4. Luận án đánh giá mức độ thích hợp cảnh quan cho những ngành kinh tế cụ thể nào?
Luận án đánh giá mức độ thích nghi sinh thái cho 6 đối tượng sử dụng chuyên biệt: phát triển rừng phòng hộ ven biển, phát triển rừng sản xuất, trồng cây hàng năm và hoa màu, trồng lúa nước, nuôi trồng thủy sản và phát triển du lịch.

5. Điểm mới cơ bản trong nhận định về động lực thành tạo cảnh quan ven biển Thanh Hóa của tác giả là gì?
Tác giả chỉ ra rằng cảnh quan sinh thái khu vực nghiên cứu là kết quả tác động tổng hợp của các nhân tố tự nhiên và hoạt động nhân sinh, trong đó động lực tương tác sông - biển (quá trình bồi tụ phù sa và tác động của sóng, dòng triều) kết hợp chặt chẽ với động lực nhân sinh (quai đê lấn biển, thâm canh nông nghiệp, công nghiệp hóa) đóng vai trò chủ đạo chi phối diện mạo cảnh quan hiện đại.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của Lê Hà Thanh đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu xác lập cơ sở khoa học cho việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên tại các huyện đồng bằng ven biển tỉnh Thanh Hóa thông qua cách tiếp cận sinh thái cảnh quan. Công trình đã lượng hóa và bản đồ hóa chi tiết 90 loại cảnh quan sinh thái ở tỷ lệ 1:50.000, đồng thời phân tích sâu sắc các chức năng kinh tế - sinh thái trên 3 tiểu vùng cảnh quan. Bằng việc kết hợp phương pháp ma trận tam giác xác định trọng số với công nghệ GIS, luận án cung cấp các bản đồ phân hạng thích nghi chính xác cho 6 ngành sản xuất chủ lực cùng bản đồ định hướng không gian lãnh thổ. Đây là công trình nghiên cứu địa lý tự nhiên tổng hợp có giá trị khoa học thực chứng cao, đóng góp thiết thực cho công tác quản lý tài nguyên và phát triển bền vững vùng duyên hải tỉnh Thanh Hóa.