Nghiên cứu, đề xuất chương trình quản lý tài nguyên nước tại tỉnh Bạc Liêu để thích ứng với biến đổi khí hậu :Luận văn thạc sĩ - Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên và môi trường

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRẦN THỊ DỊU

NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT CHƯƠNG TRÌNH

QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC TẠI TỈNH BẠC

LIÊU ĐỂ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Chuyên ngành : QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Mã chuyên ngành : 06.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2017

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp TP. Hồ Chí Minh.

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

Người phản biện 1: TS. Đào Nguyên Khôi

Người phản biện 2: TS. Lê Việt Thắng

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường

Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 15 tháng 07 năm 2017.

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1. PGS.TS. Mai Tuấn Anh Chủ tịch hội đồng

2. TS. Đào Nguyên Khôi Phản biện 1

3. TS. Lê Việt Thắng Phản biện 2

4. TS. Hồ Minh Dũng Ủy viên

5. PGS.TS. Đinh Đại Gái Thư ký

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG VIỆN TRƯỞNG VIỆN KHCN & QLMT

PGS.TS. Mai Tuấn Anh PGS.TS. Lê Hùng Anh

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: TRẦN THỊ DỊU MSHV:13000161

Ngày, tháng, năm sinh: 04/ 09/ 1989 Nơi sinh: Nghệ An

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số: 60.85.01.01

I. TÊN ĐỀ TÀI:

Nghiên cứu, đề xuất chương trình quản lý tài nguyên nước tại tỉnh Bạc Liêu để

thích ứng với biến đổi khí hậu.

II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

1.Thu thập, kế thừa, tổng hợp, phân tích các tài liệu.

2. Đánh giá điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội địa bàn tỉnh Bạc Liêu.

3. Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước tỉnh Bạc Liêu.

4. Dự báo tác động của BĐKH đến tài nguyên nước tỉnh Bạc Liêu.

5. Đề xuất chương trình quản lý tài nguyên nước nhằm nâng cao hiệu quả quản lý Tài

nguyên nước để thích ứng với BĐKH.

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:Theo quyết định số 1368/QĐ-ĐHCN ngày 27/11/2015

IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 27/05/2016

V. NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. NGUYỄN ĐINH TUẤN

Tp. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2017

NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

VIỆN TRƯỞNG VIỆN KHCN & QLMT

PGS.TS. Lê Hùng Anh

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

LỜI CẢM ƠN

Sau thời gian học tập và nghiên cứu, đến nay học viên đã hoàn thành luận văn thạc

sĩ khoa học ngành quản lý tài nguyên và môi trường.

Luận văn thạc sĩ khoa học ngành quản lý tài nguyên và môi trường với đề tài:

“Nghiên cứu, đề xuất chương trình quản lý tài nguyên nước tại tỉnh Bạc Liêu để

thích ứng với biến đổi khí hậu” là do học viên cao học Trần Thị Dịu thực hiện và

hoàn thành vào tháng 07 năm 2017, giáo viên hướng dẫn là PGS.TS Nguyễn Đinh

Tuấn.

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn, người đã trực

tiếp tận tâm hướng dẫn tôi nghiên cứu thực hiện luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trường Đại học Công nghiệp Thành

phố Hồ Chí Minh. Đặc biệt là các thầy cô giáo thuộc Viện Khoa học Công nghệ và

Quản lý Môi trường thuộc trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh đã

tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức để tôi hoàn thành khóa học và làm nền tảng

cho tôi hoàn thành luận văn.

Tôi cũng xin cảm ơn các cơ quan chuyên môn thuộc UBND tỉnh Bạc Liêu đã tạo

điều kiện thuận lợi cho tôi được khảo sát, phỏng vấn, thu thập tài liệu trong thời

gian thực hiện luận văn.

Bên cạnh đó tôi cũng nhận được nguồn động viên to lớn của gia đình, bạn hữu giúp

tôi có điều kiện để hoàn thành luận văn.

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017

Học viên

Trần Thị Dịu

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Trong những năm gần đây, tỉnh Bạc Liêu đã có những biểu hiện khá rõ do ảnh

hưởng của BĐKH, các đỉnh triều cường ngày càng tăng gây ngập úng nhiều nơi,

xâm nhập mặn ngày càng tăng ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp, nguồn nước

sinh hoạt, nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản, đa dạng sinh học, giao thông và cơ

sở hạ tầng, nước sạch và vệ sinh môi trường… Những ảnh hưởng này cùng với quá

trình đô thị hóa và công nghiệp hóa sẽ đặt ra những thách thức nghiêm trọng đối với

tỉnh Bạc Liêu trong quá trình phát triển.

Đánh giá hiện trạng và dự báo những ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước ở

tỉnh Bạc Liêu dựa trên phương pháp mô hình thủy động lực Mike 11, phương pháp

bản đồ GIS, kịch bản BĐKH. Từ đó đưa ra được những đánh giá chung về ảnh

hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước mặt, lượng mưa, ngập và xâm nhập mặn,

tính toán nhu cầu sử dụng nước đến năm 2020 cho tỉnh Bạc Liêu để chủ động trong

công tác ứng phó với các khả năng BĐKH và mực nước biển dâng trong tương lai.

Kết quả tính toán được thể hiện bằng các bản đồ phân bố ngập và xâm nhập mặn,

qua đó có thể nhận thấy rằng: dưới tác động của BĐKH, mực nước và lưu lượng

dòng chảy trên các sông ở ĐBSCL nói chung có xu hướng tăng cao trong mùa mưa

lũ và giảm đi trong mùa khô kiệt. Xâm nhập mặn ngày càng sâu, diện tích ngập mặn

chủ yếu tại khu vực phía Tây và Tây Nam của tỉnh. Theo các kịch bản BĐKH, khi

nước biển dâng lên sẽ làm gia tăng diện tích bị nhiễm mặn trên địa bàn tỉnh Bạc

Liêu theo quy luật chung: nước biển dâng càng cao thì xâm nhập mặn càng lấn sâu

vào nội đồng. Nếu không có các biện pháp thích hợp để bảo vệ chống xâm nhập

mặn trong điều kiện BĐKH-NBD, thì phần lớn diện tích tự nhiên của tỉnh Bạc Liêu

sẽ bị mặn xâm nhập.

Từ khóa: mô hình mike 11, kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng, xâm nhập

mặn, Bạc Liêu.

ABSTRACT

In recent years, Bac Lieu province has shown quite clear signs due to the influence

of climate change, the increasing tide crests causing floods in many places,

increasing salinity intrusion affecting agricultural production, sources Water,

aquaculture and fishing, biodiversity, transport and infrastructure, clean water and

environmental sanitation ... These effects, coupled with the process of urbanization

and industrialization, will Poses serious challenges for Bac Lieu province in the

development process.

Assess current status and forecast impacts of climate change on water resources in

Bac Lieu based on the model of hydrodynamic model Mike 11, GIS mapping

method and climate change scenario. From that, it is possible to assess the impacts

of climate change on surface water resources, rainfall, inundation and salinity

intrusion, and calculate the water use demand by 2020 for Bac Lieu province.

Facilitate the possibility of climate change and sea level rise in the future.

The results of the calculation are shown by flood distribution maps and salinity

intrusion, which suggests that: under the impact of climate change, water levels and

flow rates on rivers in the Mekong Delta generally have a tendency. Increase in

flood season and decrease in dry season. Saline intrusion is deepening, mainly in the

West and North West of Bac Lieu. According to climate change scenarios, sea level

rise will increase the area of salinity intrusion in Bac Lieu province according to the

general rule: the higher the sea level rise, the salt intrusion penetration into the field.

Without appropriate measures to protect against salinity intrusion in the climate and

climate change, most of Bac Lieu's natural area will be saline intrusion.

Keyword: Mike 11, climate change scenarios, sea-level rise, Saltwater intrusion,

Bac Lieu.

LỜI CAM ĐOAN

Học viên xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn đề tài “Nghiên cứu, đề xuất

chương trình quản lý tài nguyên nước tại tỉnh Bạc Liêu để thích ứng với biến đổi khí

hậu” là sản phẩm nghiên cứu, tìm hiểu của riêng cá nhân học viên. Trong toàn bộ

nội dung của luận văn, những điều được trình bày hoặc là của cá nhân học viên

hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu. Các tài liệu, số liệu trích dẫn được

chú thích rõ ràng, đáng tin cậy và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực.

Nếu sai học viên xin chịu hoàn toàn trách nhiệm với nhà trường.

TP. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017

Học viên

Trần Thị Dịu

i

MỤC LỤC

MỤC LỤC.......................................................................................................... i

DANH MỤC HÌNH.........................................................................................iii

DANH MỤC BẢNG......................................................................................... v

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT........................................................................... vi

MỞ ĐẦU........................................................................................................... 1

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................. 4

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu .....................................................................4

1.1.1 Các khái niệm về biến đổi khí hậu........................................................4

1.1.2 Nguyên nhân gây biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng.........................4

1.1.3 Các biểu hiện chính của biến đổi khí hậu .............................................6

1.1.4 Tình hình ứng phó biến đổi khí hậu ở trên Thế giới và ở Việt Nam ..10

1.1.5 Tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nƣớc ..........................12

1.1.6 Kịch bản biến đổi khí hậu ...................................................................13

1.2 Quản lý tổng hợp tài nguyên nƣớc .............................................................16

1.2.1 Khái niệm về Tài nguyên nƣớc...........................................................16

1.2.2 Khái niệm về quản lý tổng hợp tài nguyên nƣớc ................................18

1.2.3 Các nguyên tắc quản lý tổng hợp tài nguyên nƣớc.............................19

1.2.4 Mục tiêu của quản lý tổng hợp tài nguyên nƣớc.................................20

1.2.5 Một số văn bản cụ thể về Quản lý tổng hợp Tài nguyên nƣớc và Quy

hoạch Tài nguyên nƣớc .....................................................................................20

1.3 Tình hình nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nƣớc21

1.3.1 Trên thế giới........................................................................................21

1.3.2 Ở Việt Nam.........................................................................................23

1.4 Giới thiệu khu vực nghiên cứu...................................................................25

1.4.1 Điều kiện tự nhiên...............................................................................25

1.4.2 Kinh tế - Xã hội...................................................................................34

CHƢƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........... 39

ii

2.1 Nội dung nghiên cứu ..................................................................................39

2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................39

2.2.1 Thu thập và tổng hợp tài liệu ..............................................................39

2.2.2 Phƣơng pháp thống kê, tổng hợp số liệu.............................................39

2.2.3 Phƣơng pháp kế thừa ..........................................................................40

2.2.4 Phƣơng pháp khảo sát thực địa ...........................................................40

2.2.5 Phƣơng pháp bản đồ và GIS ...............................................................40

CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................. 46

3.1 Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nƣớc tỉnh Bạc Liêu

...............................................................................................................................46

3.1.1 Tác động của biến đổi khí hậu đến xu thế biến đổi lƣợng mƣa..........46

3.1.2 Tác động của biến đổi khí hậu đến xu thế biến đổi mực nƣớc ...........52

3.1.1. Đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến tài nguyên và môi trƣờng

nƣớc...................................................................................................................57

3.2 Dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nƣớc tỉnh Bạc Liêu61

3.1.2. Kịch bản biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng đối với tỉnh Bạc Liêu .61

3.1.3. Kết quả dự báo ngập do tác động của biến đổi khí hậu ......................66

3.2.1 Kết quả tính toán mô phỏng các kịch bản xâm nhập mặn ở tỉnh Bạc

Liêu...................................................................................................................73

3.2.2 Tác động của biến đổi khí hậu đến lƣu lƣợng nƣớc và chế độ dòng

chảy...................................................................................................................77

3.3 Đề xuất chƣơng trình quản lý tài nguyên nƣớc để thích ứng với biến đổi

khí hậu...................................................................................................................86

KẾT LUẬN..................................................................................................... 92

PHỤ LỤC........................................................................................................ 95

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN.............................................100

iii

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Bản đồ hành chính tỉnh Bạc Liêu..............................................................27

Hình 1.2 Đặc trƣng các yếu tố khí hậu cơ bản ở tỉnh Bạc Liêu................................30

Hình 1.3 Công trình Điện gió Bạc Liêu ....................................................................35

Hình 1 4 Cánh đồng muối ở Bạc Liêu ......................................................................36

Hình 1 5 Ao nuôi tôm công nghiệp – bán công nghiệp ............................................37

Hình 1.6 Giao thông Khu hành chính tỉnh Bạc Liêu ................................................38

Hình 2.1 Sơ đồ khối xây dựng bản đồ phân bố ngập................................................42

Hình 2.2 Bản đồ DEM – Cao độ địa hình tỉnh Bạc Liêu ..........................................43

Hình 2.3 Sơ đồ khối xây dựng bản đồ xâm nhập mặn.............................................44

Hình 3.1 Biến trình lƣợng mƣa năm tại trạm Bạc Liêu giai đoạn 1980-2010 ..........46

Hình 3.2 Biến trình lƣợng mƣa năm tại trạm Gành Hào giai đoạn 1980-2010 ........48

Hình 3.3 Biến trình lƣợng mƣa năm tại trạm Phƣớc Long giai đoạn 1984-2010.....49

Hình 3.4 Phân bố lƣợng mƣa tại Bạc Liêu năm 2000...............................................50

Hình 3.5 Phân bố lƣợng mƣa tại Bạc Liêu năm 2010...............................................51

Hình 3.6 Phân bố chênh lệch lƣợng mƣa tại Bạc Liêu năm 2010 so với năm 2000.51

Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của số lần xuất hiện (N), đƣờng cong suất bảo

đảm F(%) và phân bố tần suất P(%) của mực nƣớc từng giờ trạm Gành Hào (Giai

đoạn 1987-2009) .......................................................................................................54

Hình 3.8 Biến trình mực nƣớc tại trạm Gành Hào giai đoạn 1987 – 2010...............56

Hình 3.9 Bản đồ ngập do triều khi nƣớc biển dâng 30cm (Kịch bản 1)..................67

Hình 3.10 Phân bố diện tích ngập (ha) theo đơn vị hành chính tỉnh Bạc Liêu ứng với

kịch bản nƣớc biển dâng 30cm .................................................................................68

Hình 3.12 Phân bố diện tích ngập (ha) theo đơn vị hành chính tỉnh Bạc Liêu ứng với

kịch bản nƣớc biển dâng 50cm. ................................................................................70

Hình 3.13 Bản đồ ngập do triều khi nƣớc biển dâng 75cm (Kịch bản 3).................71

Hình 3.14 Phân bố diện tích ngập (ha) theo đơn vị hành chính tỉnh Bạc Liêu ứng với

kịch bản nƣớc biển dâng 75cm .................................................................................71

Hình 3.15 Bản đồ ngập do triều khi nƣớc biển dâng 100cm (Kịch bản 4)...............72

iv

Hình 3.16 Phân bố diện tích ngập (ha) theo đơn vị hành chính tỉnh Bạc Liêu ứng với

kịch bản nƣớc biển dâng 100cm ...............................................................................73

Hình 3.17 Bản đồ hiện trạng xâm nhập mặn ở tỉnh Bạc Liêu...................................74

Hình 3.18 Bản đồ xâm nhập mặn theo kịch bản nƣớc biển dâng 30cm ...................74

Hình 3.19 Bản đồ xâm nhập mặn theo kịch bản nƣớc biển dâng 50cm ...................75

Hình 3.20 Bản đồ xâm nhập mặn theo kịch bản nƣớc biển dâng 75cm ...................75

Hình 3.21 Bản đồ xâm nhập mặn theo kịch bản nƣớc biển dâng 100cm .................76

Hình 3.22 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản A2..................79

Hình 3.23 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản A2..................80

Hình 3.24 Thay đổi đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản A2 ...80

Hình 3.25 Thay đổi đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản A2 ...81

Hình 3.26 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản B2 ..................81

Hình 3.27 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản B2 ..................82

Hình 3.28 Thay đổi đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản B2....82

Hình 3.29 Thay đổi đặc trƣng dòng chảy tại kênh Xáng Cái Côn – Kịch bản B2....83

Hình 3.30 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Phụng Hiệp – Kịch bản A2......................84

Hình 3.31 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Phụng Hiệp – Kịch bản A2......................84

Hình 3.32 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Phụng Hiệp – Kịch bản B2......................85

Hình 3.33 Đặc trƣng dòng chảy tại kênh Phụng Hiệp – Kịch bản B2......................85