Tổng quan luận án

Biến đổi khí hậu và nước biển dâng là thách thức lớn đối với sự phát triển bền vững của hệ thống đô thị toàn cầu cũng như tại Việt Nam. Giai đoạn 1993–2010, dữ liệu đo đạc từ vệ tinh Topex/Poseidon ghi nhận mực nước biển toàn cầu gia tăng với tốc độ 3,1 ± 0,7 mm/năm. Tại Việt Nam, trong 50 năm qua, mực nước biển đã dâng khoảng 20 cm và nhiệt độ trung bình tăng khoảng 0,7℃. Báo cáo của Ngân hàng Thế giới năm 2011 xếp Việt Nam vào nhóm 5 quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ biến đổi khí hậu do phần lớn dân số và hoạt động kinh tế tập trung tại các vùng đồng bằng và dải ven biển trũng thấp.

Vùng duyên hải Bắc Bộ gồm 5 tỉnh, thành phố: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình, với tổng chiều dài đường bờ biển khoảng 550 km, diện tích tự nhiên trên 12.000 km² và quy mô dân số hơn 8,65 triệu người. Khu vực này có 8 đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh đang chịu tác động ngày càng gia tăng của các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, mưa lớn, triều cường và lũ thượng nguồn. Theo Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng năm 2016 (kịch bản RCP 4.5), giai đoạn 2016–2035 mức biến đổi lượng mưa tại Quảng Ninh tăng 20,4% (cao thứ hai cả nước, sau Hải Phòng), mực nước biển dâng khu vực Móng Cái – Hòn Dáu dự báo tăng 13 cm (biên độ 8–18 cm).

Mặc dù có nhiều văn bản quy phạm pháp luật như Nghị định số 80/2014/NĐ-CP, Quyết định số 1670/QĐ-TTg, Quyết định số 811/QĐ-BXD của Bộ Xây dựng, công tác quản lý quy hoạch thoát nước tại các đô thị vùng Duyên hải Bắc Bộ vẫn tồn tại nhiều hạn chế:

  • Các đồ án quy hoạch triển khai còn thiếu tính kết nối, thiếu đồng bộ, tính dự báo thấp và chưa lồng ghép đầy đủ các kịch bản biến đổi khí hậu.
  • Tổ chức bộ máy quản lý chưa được thể chế hóa đồng bộ, thiếu nguồn nhân lực chuyên môn có kinh nghiệm và thiếu nguồn kinh phí đầu tư.
  • Các công cụ mô phỏng thủy lực, hệ thống thông tin địa lý (GIS) và mô hình thoát nước bền vững (SUDs) chưa được áp dụng phổ biến trong quản lý quy hoạch đô thị.

Mục tiêu nghiên cứu của luận án:

  1. Đánh giá thực trạng quản lý quy hoạch thoát nước giảm thiểu ngập úng và tác động của biến đổi khí hậu tại các đô thị vùng Duyên hải Bắc Bộ.
  2. Đề xuất các giải pháp quản lý quy hoạch thoát nước nhằm giảm thiểu ngập úng cho các đô thị vùng Duyên hải Bắc Bộ thích ứng với biến đổi khí hậu.
  3. Ứng dụng các kết quả nghiên cứu vào thực tế Thành phố Cẩm Phả (tỉnh Quảng Ninh).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Công tác quản lý quy hoạch thoát nước nhằm giảm thiểu ngập úng đô thị thích ứng với biến đổi khí hậu, trọng tâm là hệ thống thoát nước mặt.
  • Phạm vi không gian: Các đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh thuộc vùng Duyên hải Bắc Bộ, nghiên cứu thực nghiệm cụ thể tại Thành phố Cẩm Phả.
  • Phạm vi thời gian: Định hướng quy hoạch và quản lý đến năm 2030.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Trong luận án, tác giả tổng hợp và phân tích các nghiên cứu lý luận, thực tiễn quốc tế và trong nước liên quan đến quản lý ngập úng đô thị:

Kinh nghiệm quốc tế:

  • Quản lý tổng hợp ngập lụt (IFM) và Quản lý tổng hợp tài nguyên nước (IWRM) được áp dụng tại nhiều quốc gia để giải quyết ngập lụt trong toàn bộ lưu vực thủy văn.
  • Việc ứng dụng công nghệ thông tin và bản đồ ngập lụt được triển khai tại Nhật Bản từ năm 2006, tại các thành phố ở Anh và Xứ Wales với ứng dụng "Flood Alert" trên điện thoại thông minh từ năm 2011.
  • Hệ thống công nghệ hỗ trợ vận hành B-Dash được Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản ứng dụng từ năm 2013; hệ thống radar đo mưa của Thành phố Osaka hoạt động từ thập niên 1990 (Suzuki, 2018; Hisaoka, 2018).
  • Các mô hình thoát nước bền vững (SUDs) được nghiên cứu và áp dụng thực tế tại Đại học George Washington (Hoa Kỳ) và kế hoạch quản lý ngập lụt tại Bangkok (Thái Lan).
  • Các nghiên cứu khí hậu toàn cầu về mối liên hệ giữa tăng nhiệt độ, khả năng giữ ẩm của khí quyển (tăng khoảng 7% khi nhiệt độ tăng 1℃) và lượng mưa cực đoan của Trenberth (2011), Meissner (2009), Imura (2013).

Nghiên cứu và dự án tại Việt Nam:

  • Dự án "Thoát nước và Chống ngập úng tại các Đô thị quy mô vừa vùng Duyên hải Việt Nam ứng phó với Biến đổi khí hậu" do Tổ chức Hợp tác Phát triển Đức (GIZ) tài trợ từ năm 2012 tại 5 thành phố: Quy Nhơn, Tuy Hòa, Sóc Trăng, Nha Trang, Quảng Ngãi.
  • Các công trình nghiên cứu ứng dụng Kỹ thuật sinh thái (ecological engineering) xây dựng hệ thống tiêu thoát nước đô thị bền vững (SUDs) chống ngập úng, sụt lún tại Thành phố Hồ Chí Minh; các nghiên cứu về đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị.
  • Đồ án quy hoạch chuyên ngành thoát nước tại các thành phố trực thuộc Trung ương như Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Thành phố Hồ Chí Minh, Cần Thơ.

Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết: Các đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh vùng Duyên hải Bắc Bộ hiện nay chưa có đồ án quy hoạch chuyên ngành thoát nước độc lập mà chỉ lồng ghép trong quy hoạch chung chuẩn bị kỹ thuật. Luận án tập trung giải quyết khoảng trống về phương pháp luận và công cụ quản lý quy hoạch thoát nước thích ứng với biến đổi khí hậu cho các đô thị có điều kiện tự nhiên phân hóa rõ rệt giữa vùng đồi núi ven biển phía Bắc và vùng đồng bằng châu thổ thấp trũng phía Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết, khái niệm và khung pháp lý

Luận án dựa trên các khái niệm và cơ sở lý thuyết:

  • Lý thuyết quản lý quy hoạch đô thị: Quản lý từ khâu lập, thẩm định, phê duyệt, tổ chức thực hiện, cấp phép xây dựng đến thanh tra, kiểm tra và khai thác vận hành.
  • Khái niệm hệ thống thoát nước: Thoát nước chung, thoát nước riêng và thoát nước nửa riêng theo định nghĩa của Nghị định số 80/2014/NĐ-CP.
  • Khái niệm mô hình thoát nước bền vững (SUDs): Mô hình kỹ thuật thu gom, thấm, chuyển tải, trữ và xử lý nước mưa có tính linh hoạt, sinh thái nhằm giảm lưu lượng đỉnh và trì hoãn thời gian tập trung dòng chảy mặt.
  • Khái niệm thích ứng biến đổi khí hậu: Sự điều chỉnh của hệ thống tự nhiên hoặc con người để giảm thiểu tổn thương và tận dụng cơ hội từ biến đổi khí hậu theo tài liệu IPCC.

Khung văn bản pháp lý và kỹ thuật được sử dụng:

  • Luật Quy hoạch đô thị năm 2009, Luật Xây dựng năm 2014.
  • Nghị định số 37/2010/NĐ-CP về lập, thẩm định, phê duyệt và quản lý quy hoạch đô thị; Nghị định số 80/2014/NĐ-CP về thoát nước và xử lý nước thải; Nghị định số 44/2015/NĐ-CP về quy hoạch xây dựng.
  • Quyết định số 1670/QĐ-TTg phê duyệt Chương trình mục tiêu ứng phó với biến đổi khí hậu và tăng trưởng xanh giai đoạn 2016–2020; Quyết định số 811/QĐ-BXD ban hành kế hoạch hành động của ngành xây dựng.
  • Thông tư liên tịch số 07/2015/TTLT-BXD-BNV; Thông tư số 10/2010/TT-BXD; Thông tư số 12/2016/TT-BXD.
  • Hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật: QCXDVN 01:2008 (Quy chuẩn xây dựng Việt Nam về Quy hoạch xây dựng), QCVN 07-2:2016 (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình hạ tầng kỹ thuật - Công trình thoát nước), TCVN 7957:2008 (Thoát nước - Mạng lưới và công trình bên ngoài - Tiêu chuẩn thiết kế).

Phương pháp nghiên cứu

Luận án kết hợp các phương pháp nghiên cứu định tính và định lượng:

  • Phương pháp điều tra, khảo sát: Khảo sát thực địa hệ thống thoát nước, các điểm ngập úng, phỏng vấn cán bộ chuyên môn tại các Sở Xây dựng, Công ty thoát nước và lấy ý kiến cộng đồng dân cư.
  • Phương pháp tổng hợp, phân tích: Tổng hợp số liệu khí tượng thủy văn, các đồ án quy hoạch, văn bản pháp luật, cơ cấu tổ chức bộ máy và dữ liệu kinh tế - xã hội của 8 đô thị nghiên cứu.
  • Phương pháp chuyên gia: Tham vấn các nhà khoa học và chuyên gia đầu ngành trong lĩnh vực quy hoạch hạ tầng kỹ thuật và biến đổi khí hậu qua các buổi hội thảo khoa học.
  • Phương pháp kế thừa: Kế thừa dữ liệu kịch bản biến đổi khí hậu năm 2016 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, các mô hình SUDs và kinh nghiệm quản lý quốc tế.
  • Phương pháp so sánh: So sánh tác động biến đổi khí hậu, địa hình và thực trạng ngập úng giữa nhóm đô thị vùng phía Bắc và nhóm đô thị vùng phía Nam của Duyên hải Bắc Bộ.
  • Phương pháp dự báo: Dự báo lượng mưa cực đoan, mực nước biển dâng theo kịch bản RCP 4.5 giai đoạn 2016–2035.
  • Phương pháp mô hình hóa và hệ thống thông tin địa lý (GIS): Sử dụng phần mềm ArcGIS để chồng lớp bản đồ địa hình, bản đồ quy hoạch sử dụng đất và dữ liệu ngập úng để xây dựng bản đồ nguy cơ ngập cho đô thị.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về quản lý quy hoạch thoát nước giảm thiểu ngập úng và biến đổi khí hậu

Chương 1 trình bày tổng quan điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, thực trạng hệ thống thoát nước và công tác quản lý tại 8 đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh thuộc vùng Duyên hải Bắc Bộ.

STT Tên đô thị Tỉnh Xếp loại đô thị Diện tích (km²) Dân số trung bình (nghìn người) Tính chất đô thị
1 Hạ Long Quảng Ninh Loại I 271,95 277 Đô thị tỉnh lỵ, trung tâm du lịch quốc tế, dịch vụ, công nghiệp cảng biển
2 Nam Định Nam Định Loại I 46,40 380 Đô thị tỉnh lỵ, trung tâm kinh tế, văn hóa, khoa học kỹ thuật cấp vùng
3 Uông Bí Quảng Ninh Loại II 256,30 174 Trung tâm công nghiệp nhiệt điện, khai thác than
4 Cẩm Phả Quảng Ninh Loại II 486,45 203 Trung tâm công nghiệp khai thác, chế biến than
5 Thái Bình Thái Bình Loại II 67,71 268 Đô thị tỉnh lỵ, trung tâm hành chính, kinh tế, văn hóa
6 Ninh Bình Ninh Bình Loại II 48,36 165 Đô thị tỉnh lỵ, trung tâm hành chính, văn hóa, du lịch
7 Móng Cái Quảng Ninh Loại III 519,58 105 Đô thị cửa khẩu, trung tâm kinh tế biên mậu
8 Tam Điệp Ninh Bình Loại III 104,98 104 Trung tâm công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, xi măng

Luận án phân chia vùng Duyên hải Bắc Bộ thành 2 tiểu vùng đặc thù:

  1. Tiểu vùng phía Bắc (Quảng Ninh): Địa hình 90% là đồi núi dốc, tỷ lệ đất rừng tự nhiên cao (Uông Bí 40,14%, Móng Cái 34,14%, Hạ Long 32,38%, Cẩm Phả 22,15%). Ngập lụt chủ yếu do lũ quét, lũ ống từ thượng nguồn đổ về kết hợp triều cường và đất đá bùn thải từ các bãi thải mỏ khoáng sản gây bồi lắng dòng chảy.
  2. Tiểu vùng phía Nam (Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình): Địa hình đồng bằng châu thổ bằng phẳng, độ cao tự nhiên thấp (0,7–3,0 m so với mực nước biển). Ngập úng xảy ra do mưa lớn tập trung, hệ thống hồ điều hòa và diện tích cây xanh mặt nước bị suy giảm (giảm từ 10% đến 50% trong 10 năm), nước mưa không thấm được vào đất do quá trình bê tông hóa.

Thực trạng hệ thống hạ tầng và bộ máy quản lý:

  • Đa số các đô thị vẫn duy trì hệ thống thoát nước chung cho cả nước mưa và nước thải.
  • Chỉ số chiều dài cống thoát nước trên đầu người ở mức rất thấp, chỉ đạt 0,05–0,08 m/người (so với mức trung bình thế giới là 2 m/người và các đô thị lớn tại Việt Nam là 0,2–0,25 m/người).
  • Tỷ lệ cống hư hỏng chiếm 50%, cống xuống cấp chiếm 30%, chỉ có khoảng 20% tuyến cống mới xây dựng là hoạt động tốt.
  • Về cơ cấu tổ chức: Cả nước chỉ có 06 tỉnh, thành phố thành lập đơn vị thoát nước chuyên trách. Tại 4 tỉnh nghiên cứu thuộc vùng Duyên hải Bắc Bộ, phòng chuyên môn tại các Sở Xây dựng được tổ chức theo hình thức ghép chung với phát triển đô thị hoặc kinh tế ngành.
STT Sở Xây dựng Tên phòng chuyên môn Hình thức tổ chức Lãnh đạo Biên chế
1 Quảng Ninh Phòng Hạ tầng kỹ thuật và Phát triển đô thị Ghép chung 2 4
2 Nam Định Phòng Phát triển đô thị và Hạ tầng kỹ thuật Ghép chung 2 4
3 Thái Bình Phòng Quản lý Hạ tầng kỹ thuật Riêng biệt 2 4
4 Ninh Bình Phòng Kinh tế phát triển đô thị và Hạ tầng kỹ thuật đô thị Ghép chung 3 4

Chương 2: Cơ sở khoa học về quản lý quy hoạch thoát nước nhằm giảm thiểu ngập úng cho các đô thị Vùng duyên hải Bắc Bộ thích ứng với biến đổi khí hậu

Chương 2 xây dựng hệ thống cơ sở lý luận, cơ sở pháp lý và tổng kết các bài học kinh nghiệm quốc tế, trong nước làm nền tảng cho các giải pháp quản lý:

Cơ sở lý luận và kỹ thuật:

  • Đánh giá mối quan hệ tương hỗ giữa gia tăng lượng mưa, nước biển dâng và năng lực tiêu thoát của hệ thống thủy lực đô thị.
  • Phân tích nguyên lý kiểm soát dòng chảy mặt của mô hình thoát nước bền vững (SUDs) qua 4 cấp độ kiểm soát: ngăn ngừa tại nguồn, giảm thiểu dòng chảy bề mặt, trữ và làm sạch cục bộ, điều tiết lưu lượng xả ra nguồn tiếp nhận.
  • Xác định cấu trúc cơ sở dữ liệu GIS đô thị phục vụ quản lý thoát nước bao gồm: lớp dữ liệu địa hình (DEM), lớp hiện trạng mạng lưới đường ống, kênh mương, hồ điều hòa, lớp sử dụng đất và lớp dữ liệu khí tượng thủy văn ngập lụt.

Cơ sở pháp lý và tiêu chuẩn kỹ thuật:

  • Đánh giá các quy định hiện hành trong Luật Quy hoạch đô thị 2009, Nghị định số 80/2014/NĐ-CP và chỉ ra các điểm thiếu hụt trong các hướng dẫn kỹ thuật khi chưa tích hợp thông số biến đổi khí hậu vào tính toán chu kỳ lặp lại của trận mưa tính toán.
  • Rà soát các quy chuẩn QCXDVN 01:2008, QCVN 07-2:2016 và tiêu chuẩn TCVN 7957:2008 nhằm xác định nội dung cần sửa đổi, bổ sung về cao độ nền khống chế và quy mô diện tích mặt nước điều hòa dự phòng ngập.

Kinh nghiệm quản lý:

  • Bài học từ hệ thống đê điều, hồ điều hòa ngầm và trạm bơm tiêu tại Nhật Bản.
  • Bài học về phân định trách nhiệm quản lý rào cản tổ chức trong quản lý hệ thống thoát nước mặt tại Anh và Xứ Wales.
  • Bài học phát triển không gian thoát nước mặt sinh thái tại Khu đô thị Ecopark (Việt Nam).

Chương 3: Giải pháp quản lý quy hoạch thoát nước nhằm giảm thiểu ngập úng cho các đô thị Vùng duyên hải Bắc Bộ thích ứng với biến đổi khí hậu

Chương 3 đề xuất hệ thống các giải pháp quản lý quy hoạch thoát nước đồng bộ và áp dụng thực nghiệm tại Thành phố Cẩm Phả.

Các nhóm giải pháp quản lý quy hoạch thoát nước đề xuất:

  1. Quy trình quản lý từ lập nhiệm vụ đến công bố quy hoạch: Bổ sung bước đánh giá rủi ro ngập úng có xét đến kịch bản biến đổi khí hậu, xác định lưu vực thoát nước liên vùng và thẩm định lồng ghép các giải pháp SUDs.
  2. Quản lý xây dựng mô hình thoát nước bền vững (SUDs):
    • Theo mạng lưới giao thông: Quản lý vỉa hè thấm nước, dải cây xanh thu nước mưa dạng rãnh lọc sinh thái (bioswales), bồn cây thấm nước dọc các trục đường trục chính và đường nội bộ.
    • Theo chức năng sử dụng đất dân dụng: Yêu cầu tỷ lệ diện tích thấm tối thiểu trong khuôn viên công trình công cộng, khu dân cư mới; khuyến khích thiết kế mái xanh, bể ngầm thu trữ nước mưa cục bộ và bãi đỗ xe lát gạch tự thấm.
  3. Giải pháp kỹ thuật và không gian quy hoạch:
    • Quản lý thoát nước theo ranh giới lưu vực sông, tránh chia cắt hành chính cục bộ.
    • Phát triển và bảo vệ dải đệm cây xanh sinh thái ven biển, ven sông nhằm cản sóng, giữ đất và tạo hành lang tiêu thoát lũ tự nhiên.
    • Quản lý và bảo vệ diện tích hồ điều hòa hiện có, nạo vét bùn lắng, nghiêm cấm san lấp mặt nước; quy hoạch bổ sung các hồ chứa nước phân tán.
    • Quản lý chặt chẽ cao độ nền xây dựng đô thị, kiểm soát việc tôn nền cục bộ gây ngập úng cho các khu dân cư hiện hữu xung quanh.
    • Ứng dụng vật liệu xây dựng mới có khả năng thấm hút nước bề mặt.
  4. Bổ sung hoàn thiện văn bản pháp lý và nâng cao năng lực:
    • Đề xuất bổ sung các chỉ tiêu kỹ thuật vào QCXDVN 01:2008: Quy định bắt buộc về tỷ lệ bề mặt thấm nước cho các dự án phát triển mới; quy định tính toán cao độ nền an toàn có xét đến mực nước biển dâng cực trị và triều cường.
    • Kiện toàn bộ máy quản lý: Thành lập các phòng quản lý hạ tầng kỹ thuật chuyên trách tại các Sở Xây dựng và Phòng Quản lý đô thị cấp thành phố theo tinh thần Thông tư liên tịch số 07/2015/TTLT-BXD-BNV.
    • Ứng dụng công nghệ GIS xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ ngập úng dùng chung.
    • Thúc đẩy sự tham gia của cộng đồng trong khâu lấy ý kiến đồ án quy hoạch và giám sát thi công, vận hành hệ thống thoát nước.

Ứng dụng thực nghiệm tại Thành phố Cẩm Phả:

  • Đặc điểm: Thành phố Cẩm Phả có địa hình dốc từ Bắc xuống Nam, hệ thống suối ngắn và dốc cắt ngang Quốc lộ 18A đổ ra vịnh Bái Tử Long. Nước mưa thường cuốn theo đất đá, xỉ than từ các mỏ Cọc 6, Đèo Nai, Cẩm Thạch gây bồi lấp cống rãnh.
  • Luận án ứng dụng công nghệ GIS xây dựng bản đồ nguy cơ ngập úng cho trung tâm Thành phố Cẩm Phả theo kịch bản biến đổi khí hậu RCP 4.5.
  • Xác định lại cao độ nền xây dựng tối thiểu cho các khu vực ven biển Cẩm Phả đảm bảo không bị ngập khi triều cường kết hợp nước biển dâng.
  • Thiết kế phương án ứng dụng mô hình SUDs cho Khu đô thị mới phường Cẩm Trung, bao gồm hệ thống hồ điều hòa kết hợp cảnh quan, đường dạo lát vật liệu thấm và dải cây xanh thu gom nước mặt.

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận

  • Hoàn thiện khung lý luận về quản lý quy hoạch thoát nước đô thị thích ứng với biến đổi khí hậu, làm rõ phương thức tích hợp kịch bản biến đổi khí hậu vào toàn bộ quy trình quản lý quy hoạch hạ tầng kỹ thuật đô thị ven biển.
  • Xác lập cơ sở khoa học cho việc phân vùng quản lý thoát nước theo 2 dạng địa hình đặc trưng của vùng Duyên hải Bắc Bộ (vùng đồi núi dốc ven biển phía Bắc và vùng đồng bằng châu thổ thấp trũng phía Nam).
  • Xây dựng hệ thống nguyên tắc và giải pháp quản lý tích hợp mô hình thoát nước bền vững (SUDs) vào quy hoạch giao thông và quy hoạch sử dụng đất đô thị.

Đóng góp về mặt thực tiễn

  • Cung cấp bộ dữ liệu đánh giá chi tiết về thực trạng hệ thống thoát nước, tổ chức bộ máy và mức độ ngập úng tại 8 đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh vùng Duyên hải Bắc Bộ.
  • Đề xuất nội dung cụ thể kiến nghị sửa đổi, bổ sung Quy chuẩn xây dựng Việt Nam QCXDVN 01:2008 liên quan đến chỉ tiêu khống chế cao độ nền, tỷ lệ diện tích mặt nước điều hòa và tỷ lệ bề mặt thấm nước đô thị.
  • Ứng dụng thành công phần mềm GIS để xây dựng bản đồ ngập úng và đề xuất giải pháp thoát nước bền vững cụ thể cho Thành phố Cẩm Phả và Khu đô thị mới phường Cẩm Trung, chứng minh tính khả thi của các đề xuất lý thuyết.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Luận án tập trung chủ yếu vào đối tượng quản lý quy hoạch hệ thống thoát nước mặt nhằm mục tiêu giảm thiểu ngập úng, chưa đi sâu giải quyết toàn diện khía cạnh xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp. Số liệu kịch bản biến đổi khí hậu sử dụng trong tính toán dựa trên kịch bản năm 2016 của Bộ Tài nguyên và Môi trường.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Tiếp tục mở rộng kiểm chứng mô hình quản lý thoát nước bền vững (SUDs) và ứng dụng công nghệ GIS cho các đô thị có đặc thù địa hình đồng bằng trũng như Nam Định, Thái Bình và Ninh Bình; cập nhật cơ sở dữ liệu ngập lụt theo các kịch bản khí tượng thủy văn mới.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu tham khảo cho các đối tượng và hoạt động chuyên môn sau:

  • Cơ quan quản lý nhà nước: Bộ Xây dựng, Sở Xây dựng các tỉnh ven biển, Ủy ban nhân dân và Phòng Quản lý đô thị các thành phố trực thuộc tỉnh trong việc rà soát, hoàn thiện văn bản quy phạm pháp luật, quy chuẩn xây dựng và kiện toàn tổ chức bộ máy quản lý hạ tầng kỹ thuật.
  • Đơn vị tư vấn quy hoạch: Các viện, công ty tư vấn thiết kế quy hoạch đô thị sử dụng làm tài liệu tham khảo khi lập đồ án quy hoạch chuyên ngành thoát nước, quy hoạch cao độ nền và lồng ghép mô hình SUDs.
  • Nghiên cứu và đào tạo: Giảng viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Quản lý đô thị và công trình, Hạ tầng kỹ thuật đô thị, Quy hoạch đô thị và Quản lý tài nguyên môi trường.

Câu hỏi thường gặp

  1. Đặc trưng ngập úng tại vùng Duyên hải Bắc Bộ có sự phân hóa như thế nào giữa các đô thị? Khu vực nghiên cứu phân hóa thành hai nhóm: Nhóm đô thị phía Bắc (Quảng Ninh như Móng Cái, Uông Bí, Cẩm Phả, Hạ Long) có địa hình đồi núi dốc, tỷ lệ đất rừng 22–40%, ngập do lũ quét từ thượng nguồn kết hợp triều dâng và bùn xỉ mỏ bồi lấp hệ thống thoát nước. Nhóm đô thị phía Nam (Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình, Tam Điệp) có địa hình đồng bằng bằng phẳng (cao độ 0,7–3,0 m), ngập úng do mưa lớn cục bộ kéo dài kết hợp diện tích ao hồ tự nhiên bị thu hẹp từ 10% đến 50%.

  2. Kịch bản biến đổi khí hậu nào được luận án sử dụng để tính toán dự báo? Luận án sử dụng Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng năm 2016 do Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành, cụ thể là kịch bản phát thải trung bình RCP 4.5 giai đoạn 2016–2035. Theo đó, mức biến đổi lượng mưa tại Quảng Ninh dự báo tăng 20,4% và mực nước biển dâng tại khu vực Móng Cái – Hòn Dáu tăng trung bình 13 cm (dao động từ 8 cm đến 18 cm).

  3. Thực trạng mạng lưới cống thoát nước tại các đô thị vùng Duyên hải Bắc Bộ đạt mức nào so với tiêu chuẩn? Chiều dài cống thoát nước bình quân trên đầu người tại các đô thị nghiên cứu chỉ đạt từ 0,05 đến 0,08 m/người, thấp hơn nhiều so với mức trung bình 2 m/người trên thế giới và mức 0,2–0,25 m/người tại các đô thị lớn của Việt Nam. Đồng thời, 50% tuyến cống đã bị hư hỏng, 30% tuyến cống cũ xuống cấp và chỉ có khoảng 20% tuyến cống mới còn hoạt động tốt.

  4. Mô hình thoát nước bền vững (SUDs) được tác giả đề xuất lồng ghép vào quy hoạch xây dựng theo những hướng nào? Mô hình SUDs được đề xuất quản lý theo 2 nhóm chức năng: (1) Theo mạng lưới giao thông thông qua vỉa hè thấm nước, rãnh thu nước sinh thái (bioswales) và bồn cây thấm nước; (2) Theo chức năng sử dụng đất dân dụng thông qua quy định tỷ lệ bề mặt thấm nước tối thiểu, phát triển mái xanh, bể ngầm thu trữ nước mưa và bãi đỗ xe lát gạch tự thấm.

  5. Kết quả ứng dụng nghiên cứu tại Thành phố Cẩm Phả gồm những nội dung gì? Luận án đã xác định lại cao độ nền khống chế an toàn có tính đến kịch bản nước biển dâng RCP 4.5, ứng dụng phần mềm ArcGIS xây dựng bản đồ nguy cơ ngập lụt trung tâm thành phố và thiết kế giải pháp quy hoạch hệ thống thoát nước bền vững (SUDs) cho Khu đô thị mới phường Cẩm Trung.

Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Ngô Huy Thanh đã giải quyết vấn đề quản lý quy hoạch thoát nước giảm thiểu ngập úng thích ứng với biến đổi khí hậu cho 8 đô thị từ loại III trở lên trực thuộc tỉnh vùng Duyên hải Bắc Bộ. Tác giả đã làm rõ thực trạng hạ tầng, tổ chức bộ máy và đặc thù ngập úng phân hóa theo 2 tiểu vùng địa hình đồi núi dốc phía Bắc và đồng bằng châu thổ phía Nam. Hệ thống giải pháp đề xuất bao gồm hoàn thiện quy trình lập quy hoạch, lồng ghép mô hình thoát nước bền vững (SUDs), bổ sung Quy chuẩn QCXDVN 01:2008 và ứng dụng GIS đã được kiểm chứng thực tế tại Thành phố Cẩm Phả. Công trình cung cấp cơ sở khoa học và giải pháp thực tiễn phục vụ công tác quản lý phát triển đô thị ven biển bền vững.