Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu lũ lụt đến sản xuất nông nghiệp. Chương 2: Đặc điểm tự nhiên và tình hình phát triển kinh tế - xã hội huyện Tuy An, hạ lưu sông Kỳ Lộ. Chương 3: Tình hình và ảnh hưởng của lũ lụt đến sản xuất nông nghiệp ở huyện Tuy An và một số giải pháp phòng tránh. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU LŨ LỤT ĐẾN SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP 1.
Tổng quan các công trình nghiên cứu liên quan 1. Trên thế giới Trên thế giới, nghiên cứu về thiên tai và tác động của lũ lụt đến đời sống và sản xuất của con người được bắt đầu từ rất sớm, do có ý nghĩa quan trọng trong sự sống và là một trong những yếu tố đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển kinh tế và sự tồn tại của nhân loại. Cho đến nay hầu hết các nước trên thế giới đều đã có sự nghiên cứu về BĐKH, thiên tai và những tác động của nó đến đời sống của con người, đặc biệt là những thiên tai mang tính chất toàn cầu như hai nhóm thiên tai: Thiên tai khí tượng thủy văn và địa vật lý. Trong đó, các nghiên cứu thiên tai khí tượng thủy văn (hạn hán, lũ lụt, bão, lốc xoáy nhiệt đới và cháy rừng) tác động đến phát triển nông, lâm nghiệp được các nhà khoa học trên thế giới quan tâm; đặc biệt chú trọng đến nghiên cứu tác động của bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, ngập lụt, hạn hán, xâm nhập mặn đến hoạt động sản xuất nông nghiệp.
Những năm 1960, thế giới đã bắt đầu quan tâm hơn tới những tác động của tai biến thiên nhiên mang tính chất toàn cầu. Tuy nhiên, mãi tới những năm 1970 với xuất hiện những nghiên cứu về tai biến ngập lụt ở khu vực các đồng bằng ở Đông và Đông Nam Á của tác giả Oya (1973 và 1977) và của H. Các công trình này chủ yếu tập trung vào đo vẽ thành lập bản đồ địa mạo nhằm phân loại các khu vực có nguy cơ ngập lụt khác nhau ở các đồng bằng châu thổ trên các con sông Kiso, sông Mê Kông (Việt Nam), sông Nile (Ai Cập), đồng bằng trung tâm Thái Lan, thành phố Padang và lân cận miền tây Sumatra (Indonexia). Phương pháp chủ yếu của nghiên cứu là đo vẽ, phân loại và thành lập bản đồ địa mạo chi tiết, từ đó đánh giá mức độ ảnh hưởng của lũ lụt đến sản xuất nông nghiệp trên các vùng đồng bằng sông.
Trong những năm cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, với sự trợ giúp của công nghệ GIS, các phần mềm tính toán thủy văn cũng được bổ sung, nâng cấp mạnh mẽ và mang tính tổng hợp đã làm cho các hướng nghiên cứu về thiên tai cũng như tác động của lũ lụt kết hợp với dự báo xu thế, tần suất phát triển rất mạnh. Tiêu biểu 9 của hướng nghiên cứu này là: xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt trên cơ sở sử dụng mô hình thuỷ văn, thuỷ lực MIKE11 kết hợp với sử dụng tư liệu viễn thám GMS, NOAA-12 và NOAA-14 như ở Bangladest; sử dụng tư liệu viễn thám FY-II, OLR, GPCP, ERS-II, SSM/I tại Trung Quốc; Thái Lan đã sử dụng mô hình thuỷ lực HEC- RAS và khảo sát thực địa để xây dựng các mặt cắt sông ở sông Mae Chaem dựa vào các trạm đo D-GPS phục vụ cho công tác cảnh báo và dự báo lũ; các nước châu Phi đã sử dụng mô hình thuỷ văn FEWS NET kết hợp với hệ thống thông tin địa lý GIS, từ đó xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo ngập lụt với sự trợ giúp của tổ chức USGS/EROS. Những công trình này mang lại hiệu quả cao hơn, do có thể định lượng hóa hoặc mô hình hóa các diễn biến của thiên tai, từ đó đánh giá được mức độ ảnh hưởng cũng như xu thế ảnh hưởng của nó đến các hoạt động phát triển KT - XH, đặc biệt là trong sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra, còn có một số hướng nghiên cứu lũ lụt bằng phương pháp đánh giá tổn thương của: Watts and Bohle (1993) đã xem xét đến bối cảnh xã hội của các mối nguy hiểm và liên hệ tính dễ bị tổn thương xã hội tới khả năng phục hồi, chống chịu của cộng đồng trong đó có người nông dân.
Ở Việt Nam Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, là một trong năm quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ thiên tai, đặc biệt mưa bão và lũ lụt. Dưới tác động của BĐKH, lũ lụt trở nên khắc nghiệt hơn, xảy ra thường xuyên hơn, mang tính cực đoan nhiều hơn, gây thiệt hại lớn hơn về người và tài sản. Theo đánh giá của Ngân hàng thế giới năm 2020, ước tính lũ lụt ảnh hưởng trực tiếp đến khoảng 12 triệu người tại khu vực ven biển Việt Nam. Thiệt hại về kinh tế ước tính lên đến 852 triệu USD - tương đương 0,5% GDP và ảnh hưởng việc làm của 316.
Lũ lụt là hiện tượng diễn ra phổ biến khắp các vùng miền, đặc biệt là vùng ven biển miền Trung, đồng bằng sông Mêkông và đồng bằng sông Hồng. Lịch sử Việt Nam đã cho biết trong vòng 10 thế kỉ (từ thế kỉ X – XIX), Việt Nam có 188 cơn lũ lớn làm vỡ đê sông Hồng. Riêng thế kỉ XIX, đã có 26 năm đê bị vỡ gây lũ lụt, điển hình là các năm 1814, 1824, 1835, 1872, 1893. Trận lụt năm 1893, mực nước đỉnh lũ tại Hà Nội lên đến 13m.
Sang thế kỷ đã có 20 lần vỡ đê ở hạ lưu sông Hồng và sông Thái Bình. Trận lũ tháng 8/1945 đã làm vỡ 52 quãng đê với tổng chiều dài 10 4.180m, làm khoảng 2 triệu người chết lụt và chết đói, 312.100ha hoa màu bị ngập. Trận lũ tháng 8/1971 là trận lũ lịch sử trên sông Hồng trong vòng 100 năm qua, hơn 400 tuyến đê bị vỡ làm ngập 250.000ha, ảnh hưởng đến cuộc sống của gần 3 triệu người. Là một quốc gia có truyền thống phát triển nông nghiệp lâu đời, lại chịu ảnh hưởng rất lớn từ BĐKH và thiên tai, vì thế nước ta rất chú trọng triển khai thực hiện các nghiên cứu về tác động của thiên tai đến hoạt động sản xuất nông nghiệp nhằm đề xuất các giải pháp thích ứng, giảm thiểu rủi ro của thiên tai đến sản xuất.
Có thể nói, nông nghiệp là một lĩnh vực phụ thuộc rất nhiều vào các ĐKTN, do vậy nếu thời tiết cực đoan như nắng nóng, hạn hán, lũ lụt,. xảy ra sẽ gây khó khăn cho ngành sản xuất này. Miền Trung nước ta là nơi thường xuyên hứng chịu nhiều trận bão, lũ, lụt so với cả nước vì nơi đây lưu vực hẹp, độ dốc lớn nên nước tập trung rất nhanh gây thiệt hại về người và của thường rất lớn. Chỉ trong tháng 10/2009, miền Trung đã phải gánh hai cơn bão cực lớn là bão số 9 và số 11, làm chết và mất tích 298 người, thiệt hại về vật chất ước tính 1 tỷ USD.
Vì vậy, dưới sự chỉ đạo, quản lý của Bộ Khoa học - Công nghệ và Môi trường, hàng loạt các dự án, đề tài cấp Nhà nước, cấp Bộ tập trung vào nghiên cứu về công nghệ dự báo diện và mức độ ngập lụt các lưu vực sông vừa và nhỏ như sông Nhật Lệ (Quảng Bình), sông Hương (Thừa Thiên - Huế), sông Thu Bồn (Quảng Nam), sông Ba (Phú Yên). Đáng chú ý là công trình “Nghiên cứu và cảnh báo ngập lụt phục vụ phòng tránh thiên tai ở các lưu vực sông miền Trung” do Viện Khí tượng - Thủy văn thực hiện, “Nghiên cứu cơ sở khoa học cho các giải pháp tổng thể dự báo phòng tránh ngập lụt miền Trung” do Viện Địa lý - Viện Khoa học & Công nghệ Việt Nam thực hiện [4], [6], [9]. Các nghiên cứu về lũ lụt, ngập lụt phục vụ cho công tác phòng tránh, giảm thiểu thiệt hại cho đời sống của người dân và cho sản xuất nông nghiệp bắt đầu được chú trọng từ những năm cuối của thế kỷ XX cho thấy các biểu hiện cực đoan của BĐKH đều ảnh hưởng đến diện tích canh tác, sự sinh trưởng và năng suất mùa màng cây trồng. Theo tác giả Đinh Vũ Thanh, nước biển dâng sẽ khiến cho diện tích canh tác nông nghiệp giảm.
Cụ thể, nếu nước biển dâng lên 1m có khả năng ảnh hưởng tới 12% diện tích và 20% dân số Việt Nam, làm ngập khoảng từ 0,3 đến 0,5 triệu ha tại đồng bằng sông Hồng và 1,5 - 2 triệu ha tại đồng bằng sông Cửu Long và hàng trăm 11 ngàn ha ven biển miền Trung. Ước tính Việt Nam sẽ mất đi khoảng 2 triệu ha đất trồng lúa trong tổng số khoảng hơn 4 triệu ha hiện nay, đe dọa nghiêm trọng đến an ninh lương thực quốc gia và ảnh hưởng đến hàng chục triệu người dân [10]. Những năm gần đây, nhiều nghiên cứu, ứng dụng các phần mềm, mô hình tính toán như HEC, LTANK, KRSAL, ANN, kết hợp với công cụ hệ thống thông tin địa lý (GIS) cũng được nhiều nhà khoa học tiến hành nhằm nâng cao tính chính xác cho công tác cảnh báo nhờ có các tính toán bằng định lượng, như công trình nghiên cứu Trịnh Việt (2010) về “Đánh giá rủi ro do lũ cho lưu vực sông Thạch Hãn, tỉnh Quảng Trị”; Nghiên cứu của Đặng Mai Nguyễn (2010) “Đánh giá các thông số rủi ro lũ ở vùng ngập lụt sông Đáy, đồng bằng sông Hồng, Việt Nam”,. Từ những nghiên cứu theo lĩnh vực như trên, lũ lụt đã được đề cập và nghiên cứu trong cả 3 lĩnh vực kinh tế, xã hội và môi trường.
Đồng thời, các nghiên cứu cũng bắt đầu hướng đến đánh giá trọng số ảnh hưởng tới các yếu tố dễ bị tổn thương (mật độ dân số, nhận thức cộng đồng và các công trình công cộng). Nghiên cứu của Sebastian Scheuer (2010) đã xác định tính tổn thương lũ là sự kết hợp giữa xác suất tác động (thiệt hại) và khả năng chống chịu của cộng đồng [6]. Huyện Tuy An, tỉnh Phú Yên thuộc hạ lưu lưu vực sông Kỳ Lộ Trên địa bàn tỉnh Phú Yên nói chung và huyện Tuy An nói riêng, trong những năm gần đây hiện tượng lũ lụt đã xảy ra với qui mô lớn ở các lưu vực sông như lưu vực sông Ba, sông Kỳ Lộ. Khi nói đến các trận lũ lịch sử năm 1993, 2009, 2013 và 26-30/11/2021 đã gây thiệt hại và tàn phá nghiêm trọng cả về người và của đồng thời để lại hậu quả hết sức nặng nề.
Sự biến đổi khí hậu và tác động của con người đã làm cho các yếu tố tự nhiên biến đổi, làm thay đổi chế độ thuỷ văn của các lưu vực sông.