Tổng quan nghiên cứu
Xói lở bờ sông là một trong những tai biến thiên nhiên nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống, sản xuất và môi trường sinh thái tại nhiều vùng miền, đặc biệt là các khu vực trung du và đồng bằng ven sông. Tại huyện Hoài Ân, tỉnh Bình Định, sông Kim Sơn với chiều dài khoảng 64 km và lưu vực khoảng 575 km² đóng vai trò quan trọng trong cung cấp nước tưới cho hơn 5.000 ha đất nông nghiệp và duy trì nguồn nước ngầm cho khu vực. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, hiện tượng xói lở bờ sông Kim Sơn diễn biến phức tạp, đặc biệt nghiêm trọng sau các trận lũ lớn năm 2016 và 2017, khiến nhiều đoạn bờ sông chỉ còn cách nhà dân từ 2 đến 3 mét, đe dọa trực tiếp đến an toàn tài sản và tính mạng người dân.
Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá hiện trạng xói lở bờ sông Kim Sơn, phân tích nguyên nhân và xu thế phát triển của hiện tượng này, từ đó đề xuất các giải pháp phòng chống hiệu quả, góp phần ổn định đời sống dân cư và phát triển kinh tế - xã hội bền vững tại huyện Hoài Ân. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ lưu vực sông Kim Sơn và một số khu vực liên quan trong lưu vực sông Lại Giang, với dữ liệu thu thập từ giai đoạn 2011 đến 2018. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao nhận thức về tai biến xói lở bờ sông, hỗ trợ công tác quản lý tài nguyên nước, đất đai và phát triển bền vững vùng trung du miền Trung.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Luận văn vận dụng các quan điểm hệ thống, tổng hợp, lãnh thổ và phát triển bền vững để nghiên cứu hiện tượng xói lở bờ sông Kim Sơn. Theo quan điểm hệ thống, xói lở bờ sông là kết quả của sự tương tác phức tạp giữa các yếu tố địa lý, địa mạo, địa chất, thủy văn, khí hậu và hoạt động nhân sinh trong một hệ thống thống nhất. Quan điểm tổng hợp nhấn mạnh sự liên kết giữa các thành phần môi trường tự nhiên và nhân sinh, trong đó dòng nước đóng vai trò chủ đạo trong quá trình xói lở. Quan điểm lãnh thổ giúp xác định sự phân hóa không gian và đặc điểm riêng biệt của từng vùng trong lưu vực sông. Cuối cùng, quan điểm phát triển bền vững hướng đến việc cân bằng giữa phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường, giảm thiểu thiệt hại do xói lở gây ra.
Ba khái niệm chính được sử dụng gồm:
- Xói lở bờ sông: quá trình mất đất do dòng chảy làm phá hủy bờ sông, gây sạt lở và biến đổi hình thái lòng sông.
- Biến động hình thái lòng dẫn sông: sự thay đổi về cấu trúc và hình dạng lòng sông do quá trình xói lở và bồi tụ.
- Tai biến thiên nhiên: các hiện tượng tự nhiên gây thiệt hại về người, tài sản và môi trường, trong đó xói lở bờ sông là một dạng tai biến địa mạo nguy hiểm.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng kết hợp các phương pháp sau:
- Phương pháp phân tích thống kê và xử lý số liệu: Thu thập và xử lý dữ liệu khí hậu, thủy văn, kinh tế - xã hội từ các báo cáo, niên giám thống kê giai đoạn 1990-2018; sử dụng phần mềm Microsoft Excel để tổng hợp và phân tích số liệu.
- Phương pháp điều tra thực địa: khảo sát hiện trạng xói lở tại các điểm trọng yếu dọc sông Kim Sơn nhằm bổ sung và kiểm chứng dữ liệu thứ cấp.
- Phương pháp bản đồ và GIS: ứng dụng phần mềm MapInfo và ArcGIS để lưu trữ, biên tập, phân tích và xây dựng bản đồ chuyên đề về địa hình, hiện trạng xói lở, thảm thực vật và quy hoạch sử dụng đất.
- Phương pháp đánh giá nhanh (PRA): thu thập thông tin từ người dân và cán bộ địa phương qua phỏng vấn, bảng hỏi nhằm hiểu rõ tác động và nhận thức về xói lở bờ sông.
- Phương pháp phân tích tổng hợp và hệ thống: đánh giá mối quan hệ tương hỗ giữa các yếu tố tự nhiên và nhân sinh ảnh hưởng đến xói lở, làm cơ sở đề xuất giải pháp phòng chống.
Cỡ mẫu khảo sát thực địa gồm khoảng 50 điểm xói lở tiêu biểu, lựa chọn theo phương pháp chọn mẫu có chủ đích dựa trên mức độ nghiêm trọng và phân bố không gian. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ năm 2017 đến 2019, đảm bảo thu thập đủ dữ liệu mùa mưa lũ và điều kiện tự nhiên đặc trưng.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Hiện trạng xói lở bờ sông Kim Sơn ngày càng nghiêm trọng:
- Giai đoạn 2011-2017, diện tích xói lở bờ sông tăng khoảng 15%, với nhiều đoạn bờ sông bị ăn sâu từ 5 đến 10 mét mỗi năm.
- Một số khu vực như xã Ân Tường Tây, Ân Nghĩa có đoạn bờ sông chỉ cách nhà dân từ 2 đến 3 mét, gây nguy cơ mất an toàn cao.
Nguyên nhân xói lở chủ yếu do biến động hình thái lòng dẫn và tác động của dòng chảy:
- Lưu lượng dòng chảy lũ tại trạm TV37 Kim Sơn tăng trung bình 12% trong các đợt mưa lớn từ 2007 đến 2017, làm tăng năng lượng dòng chảy và khả năng xói lở.
- Khai thác cát lòng sông với khối lượng hàng nghìn m³/năm làm giảm tải lượng phù sa, gây mất cân bằng bùn cát và làm trầm trọng thêm hiện tượng xói lở.
Ảnh hưởng của hoạt động nhân sinh và biến đổi khí hậu:
- Việc xây dựng các công trình thủy lợi, kênh mương bê tông và khai thác khoáng sản không hợp lý làm thay đổi dòng chảy tự nhiên, tăng áp lực lên bờ sông.
- Mưa lũ tập trung với cường độ cao và tần suất gia tăng theo báo cáo khí tượng thủy văn giai đoạn 1997-2016 làm gia tăng nguy cơ xói lở.
Tác động tiêu cực đến đời sống và sản xuất của người dân:
- Hơn 200 hộ dân bị ảnh hưởng trực tiếp, nhiều công trình dân sinh và hạ tầng giao thông bị hư hại, gây thiệt hại kinh tế ước tính khoảng 1,5 tỷ đồng trong giai đoạn nghiên cứu.
- Mất đất canh tác và nguy cơ di dời dân cư làm giảm hiệu quả sản xuất nông nghiệp và ổn định xã hội.
Thảo luận kết quả
Kết quả nghiên cứu cho thấy xói lở bờ sông Kim Sơn là hệ quả của sự tương tác phức tạp giữa các yếu tố tự nhiên và nhân sinh. Sự gia tăng lưu lượng dòng chảy lũ và biến động lòng dẫn sông làm tăng năng lượng dòng chảy, gây xói mòn mạnh mẽ bờ sông. Khai thác cát lòng sông không kiểm soát làm giảm lượng phù sa bồi đắp, làm mất cân bằng bùn cát, tương tự như các nghiên cứu về xói lở bờ sông tại các lưu vực sông miền Trung khác. Hoạt động xây dựng và khai thác tài nguyên không hợp lý làm thay đổi chế độ thủy văn, tăng áp lực lên bờ sông, đồng thời biến đổi khí hậu làm tăng tần suất và cường độ mưa lũ, góp phần làm trầm trọng thêm hiện tượng xói lở.
So sánh với các nghiên cứu tại sông Đồng Nai và sông Cửu Long, nguyên nhân xói lở tại sông Kim Sơn cũng tập trung vào sự mất cân bằng bùn cát và tác động của dòng chảy, tuy nhiên mức độ và quy mô có phần nhỏ hơn do lưu vực sông Kim Sơn có diện tích nhỏ hơn. Việc ứng dụng GIS và phương pháp PRA trong nghiên cứu giúp đánh giá chính xác hiện trạng và nhận thức cộng đồng, hỗ trợ hiệu quả cho công tác quản lý và đề xuất giải pháp.
Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ lưu lượng dòng chảy, bản đồ phân bố xói lở và bảng thống kê thiệt hại kinh tế, giúp minh họa rõ ràng xu thế và tác động của xói lở bờ sông Kim Sơn.
Đề xuất và khuyến nghị
Tăng cường quản lý và giám sát khai thác cát lòng sông
- Áp dụng các quy định nghiêm ngặt về khai thác cát, hạn chế khai thác bừa bãi để duy trì cân bằng bùn cát.
- Thời gian thực hiện: ngay trong vòng 1 năm; Chủ thể: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bình Định phối hợp với UBND huyện Hoài Ân.
Xây dựng và củng cố các công trình bảo vệ bờ sông
- Thiết kế và thi công kè kiên cố tại các đoạn bờ sông có nguy cơ xói lở cao, kết hợp với trồng cây chắn sóng và phục hồi thảm thực vật ven bờ.
- Thời gian thực hiện: 2-3 năm; Chủ thể: Ban Quản lý dự án huyện, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn.
Phát triển hệ thống cảnh báo và dự báo xói lở bờ sông
- Ứng dụng công nghệ GIS và viễn thám để theo dõi biến động lòng sông, xây dựng mô hình dự báo xói lở nhằm cảnh báo kịp thời cho người dân và chính quyền.
- Thời gian thực hiện: 1-2 năm; Chủ thể: Trung tâm Khí tượng Thủy văn tỉnh, Viện nghiên cứu địa lý.
Nâng cao nhận thức và tham gia cộng đồng trong phòng chống xói lở
- Tổ chức các chương trình tuyên truyền, đào tạo kỹ năng phòng chống xói lở cho người dân, khuyến khích cộng đồng tham gia bảo vệ bờ sông.
- Thời gian thực hiện: liên tục; Chủ thể: UBND xã, các tổ chức cộng đồng và trường học địa phương.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Các nhà quản lý và hoạch định chính sách địa phương
- Hỗ trợ xây dựng các kế hoạch quản lý tài nguyên nước, đất đai và phòng chống thiên tai phù hợp với đặc điểm địa phương.
- Use case: Lập quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội bền vững vùng lưu vực sông Kim Sơn.
Các nhà nghiên cứu và giảng viên ngành Địa lý tự nhiên, Môi trường
- Cung cấp cơ sở lý luận và dữ liệu thực tiễn phục vụ nghiên cứu, giảng dạy về tai biến thiên nhiên và quản lý tài nguyên thiên nhiên.
- Use case: Soạn bài giảng về xói lở bờ sông và biến đổi địa hình.
Cơ quan quản lý tài nguyên và môi trường
- Hỗ trợ trong công tác giám sát, đánh giá hiện trạng và đề xuất các biện pháp kỹ thuật phòng chống xói lở.
- Use case: Thiết kế các dự án bảo vệ bờ sông và phục hồi môi trường.
Cộng đồng dân cư và các tổ chức phi chính phủ hoạt động trong lĩnh vực phát triển bền vững
- Nâng cao nhận thức, tham gia vào các hoạt động bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai.
- Use case: Tổ chức các chương trình đào tạo, truyền thông về phòng chống xói lở bờ sông.
Câu hỏi thường gặp
Xói lở bờ sông là gì và tại sao nó lại nguy hiểm?
Xói lở bờ sông là quá trình mất đất do dòng chảy làm phá hủy bờ sông, gây sạt lở và biến đổi lòng sông. Nó nguy hiểm vì có thể làm mất đất canh tác, phá hủy nhà cửa, công trình và đe dọa tính mạng người dân, đặc biệt tại các khu vực ven sông có mật độ dân cư cao.Nguyên nhân chính gây xói lở bờ sông Kim Sơn là gì?
Nguyên nhân chính gồm biến động hình thái lòng dẫn sông do dòng chảy thay đổi, khai thác cát lòng sông làm mất cân bằng bùn cát, tác động của mưa lũ gia tăng theo biến đổi khí hậu và hoạt động xây dựng, khai thác tài nguyên không hợp lý.Phương pháp nào được sử dụng để đánh giá hiện trạng xói lở?
Nghiên cứu sử dụng kết hợp điều tra thực địa, phân tích số liệu khí hậu thủy văn, ứng dụng GIS để xây dựng bản đồ hiện trạng và phân tích xu thế, cùng với phương pháp đánh giá nhanh (PRA) thu thập ý kiến người dân và cán bộ địa phương.Giải pháp nào hiệu quả nhất để phòng chống xói lở bờ sông?
Giải pháp hiệu quả là kết hợp xây dựng công trình bảo vệ bờ sông kiên cố, quản lý khai thác cát hợp lý, phục hồi thảm thực vật ven bờ và nâng cao nhận thức cộng đồng về phòng chống xói lở.Xói lở bờ sông ảnh hưởng như thế nào đến phát triển kinh tế - xã hội địa phương?
Xói lở làm mất đất sản xuất, phá hủy hạ tầng, gây thiệt hại kinh tế và buộc người dân phải di dời, ảnh hưởng đến ổn định xã hội và phát triển bền vững của địa phương.
Kết luận
- Xói lở bờ sông Kim Sơn diễn biến phức tạp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống và sản xuất của người dân huyện Hoài Ân.
- Nguyên nhân chủ yếu là do biến động lòng dẫn sông, khai thác cát không kiểm soát, tác động của mưa lũ và hoạt động nhân sinh.
- Nghiên cứu đã ứng dụng thành công các phương pháp GIS, PRA và phân tích thống kê để đánh giá hiện trạng và nguyên nhân xói lở.
- Đề xuất các giải pháp tổng hợp gồm quản lý khai thác cát, xây dựng công trình bảo vệ bờ, phát triển hệ thống cảnh báo và nâng cao nhận thức cộng đồng.
- Các bước tiếp theo cần triển khai thực hiện các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục giám sát và nghiên cứu để điều chỉnh phù hợp với diễn biến thực tế.
Kêu gọi hành động: Các cơ quan quản lý, nhà khoa học và cộng đồng cần phối hợp chặt chẽ để triển khai các biện pháp phòng chống xói lở bờ sông, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và phát triển bền vững vùng lưu vực sông Kim Sơn.