Ứng Dụng Viễn Thám Và Gis Đánh Giá Nguy Cơ Tổn Thương Đường Bờ Biển Dưới Ảnh Hưởng Của Biển Đổi Khí Hậu Tại Huyện Thái Thuỵ Tỉnh Thái Bình

1

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chƣơng trình đào tạo và góp phần hoàn thành khóa học,

đồng thời để làm quen với công tác nghiên cứu khoa học; đƣợc sự phân công và

nhất trí của nhà trƣờng, khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, bộ môn

Kỹ thuật môi trƣờng, tôi tiến hành thực hiện khóa luận tốt nghiệp: “Ứng dụng

viễn thám và GIS đánh giá nguy cơ tổn thƣơng đƣờng bờ biển dƣới ảnh

hƣởng của biển đổi khí hậu tại huyện Thái Thuỵ, tỉnh Thái Bình”.

Sau thời gian nghiên cứu, đến nay khóa luận đã hoàn thành. Nhân dịp

này, cho phép tôi đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS. Nguyễn Hải Hòa,

ngƣời đã nhiệt tình truyền đạt, hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận

lợi để giúp tôi hòa thành tốt bài khóa luận.

Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình

của các Thầy, Cô giáo trong khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi trƣờng, bộ

môn Kỹ thuật môi trƣờng, UBND huyện Thái Thụy, UBND xã Thụy Trƣờng,

cùng toàn thể bà con, nhân dân cộng đồng dân cƣ trong khu vực ven biển và

toàn thể bạn bè. Qua đây, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả mọi

ngƣời đã giúp đỡ, động viên và góp ý cho tôi trong suốt quá trình học tập và

thực hiện đề tài.

Xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu nhà trƣờng, trƣờng Đại học

Lâm Nghiệp, đã tạo môi trƣờng tốt nhất giúp tôi có thể học hỏi, trau dồi kiến

thức từ sách vở, môi trƣờng thực tiễn, thầy cô và bạn bè.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Sinh viên

Trần Thị Thanh Tâm

2

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................................... 1

Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................... 3

1.1. Một số khái niệm............................................................................................ 3

1.1.1. Tính tổn thƣơng........................................................................................... 3

1.1.2. Đới bờ biển.................................................................................................. 3

1.1.3. Viễn thám.................................................................................................... 4

1.1.4. Biến đổi khí hậu .......................................................................................... 5

1.2. Biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng............................................................... 6

1.3. Ứng dụng viễn thám vào đánh giá tổn thƣơng bờ biển trên thế giới và trong

nƣớc....................................................................................................................... 7

1.3.1. Trên thế giới ................................................................................................ 7

1.3.2. Việt Nam ..................................................................................................... 9

Chƣơng 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.... 16

2.1. Mục tiêu nghiên cứu..................................................................................... 16

2.1.1. Mục tiêu chung.......................................................................................... 16

2.1.2. Mục tiêu cụ thể.......................................................................................... 16

2.2. Phạm vị và đối tƣợng nghiên cứu ................................................................ 16

2.2.1. Phạm vi nghiên cứu................................................................................... 16

2.2.2. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................ 16

2.3. Nội dung nghiên cứu.................................................................................... 16

2.3.1. Nghiên cứu thực trạng ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu đến vùng ven biển

Thái Thụy, Thái Bình.......................................................................................... 16

2.3.2. Nghiên cứu lựa chọn các chỉ số và phƣơng pháp đánh giá nguy cơ tổn

thƣơng vùng ven biển tại huyện Thái Thụy, Thái Bình...................................... 17

2.3.3. Nghiên cứu xây dựng bản đồ và đánh giá nguy cơ tổn thƣơng dƣới tác

động của biến đổi khí hậu khu vực nghiên cứu .................................................. 17

2.3.4. Nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu và thích ứng dƣới tác động

của biến đổi khí hậu tại khu vực nghiên cứu ...................................................... 18

2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu.............................................................................. 18

3

2.4.1. Phƣơng pháp luận...................................................................................... 18

2.4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu........................................................................... 18

Chƣơng 3. ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, XÃ HỘI KHU VỰC

NGHIÊN CỨU.................................................................................................... 25

3.1. Các yếu tố tự nhiên....................................................................................... 25

3.1.1.Vị trí địa lý ................................................................................................. 25

3.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo....................................................................... 26

3.1.3. Khí hậu ...................................................................................................... 27

3.1.4. Thủy văn, hải văn...................................................................................... 28

3.2. Hoạt động kinh tế - xã hội............................................................................ 29

3.2.1. Dân cƣ ....................................................................................................... 29

3.2.2. Tình hình kinh tế ....................................................................................... 30

Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................ 33

4.1. Thực trạng ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu đến vùng ven biển Thái Thụy,

Thái Bình............................................................................................................. 33

4.2. Lựa chọn chỉ số và đánh giá mức độ ảnh hƣởng của BĐKH đến vùng ven

biển huyện Thái Thụy. ........................................................................................ 38

4.3. Xây dựng bản đồ và đánh giá nguy cơ tổn thƣơng dƣới tác động của biến

đổi khí hậu khu vực nghiên cứu.......................................................................... 44

4.3.1. Nhóm chỉ số về địa hình địa mạo.............................................................. 44

4.3.2. Nhóm chỉ số về sinh thái, môi trƣờng....................................................... 46

4.3.3. Nhóm chỉ số về kinh tế, xã hội.................................................................. 48

4.4. Đề xuất giải pháp thích nghi và giảm thiểu tác động của BĐKH khu vực ven

biển vùng nghiên cứu. ......................................................................................... 53

4.4.1. Giải pháp thích ứng với BĐKH ................................................................ 53

4.4.2. Giải pháp giảm thiểu tác động của BĐKH ............................................... 60

Chƣơng 5. KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ............................................... 69

5.1. Kết luận ........................................................................................................ 69

5.2. Tồn tại........................................................................................................... 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO

4

CÁC TỪ VIẾT TẮT

AFAP Quỹ Oxtrâylia vì Nhân dân Châu Á và Thái Bình Dƣơng

BĐKH Biến đổi khí hậu

CN-TTCN Công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp

CVI Chỉ số dễ bị tổn thƣơng bờ biển

DANIDA Cơ quan phát triển quốc tế Đan Mạch

DEM Mô hình số hóa độ cao

ĐNN Đất ngập nƣớc

ENSO El Nino và La Nina

GDP Tổng sản phẩm quốc nội

GPS Định vị toàn cầu

IPCC Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu

NOAA Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dƣơng Quốc gia Mỹ

NTTS Nuôi trồng thủy sản

R&D Nghiên cứu và Phát triển

RNM Rừng ngập mặn

TDBTT Tính dễ bị tổn thƣơng

UBND Ủy ban nhân dân

UNESCO Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa Liên hiệp quốc

XTNĐ Xoáy thuận nhiệt đới

5

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Đánh giá mức độ tổn thƣơng ven biển theo chỉ số địa hình địa mạo. 21

Bảng 2.2. Đánh giá mức độ tổn thƣơng ven biển theo chỉ số sinh thái. ............. 22

Bảng 2.3. Đánh giá mức độ tổn thƣơng ven biển theo chỉ số xã hội.................. 23

Bảng 3.1: Tình hình dân số trên địa bàn giai đoạn 2012 -2015:......................... 29

Báng 4.1: Tổng hợp giá trị CVI tại khu vực nghiên cứu .................................... 42

Báng 4.2: Thang đánh giá CVI của khu vực....................................................... 42

Bảng 4.3: Mức độ tổn thƣơng ven biển của 3 nhóm chỉ số. ............................... 43

Báng 4.4: Mức độ tổn thƣơng ven biển tổng hợp. .............................................. 43

6

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1:. Vị trí vùng nghiên cứu ....................................................................... 26

Hình 4.1: Tầu thuyền của ngƣ dân bị sóng đánh bật lên mặt đê......................... 35

Hình 4.2. Rừng ngập mặn ven đê biển tại xã Thụy Xuân................................... 37

Hình 4.3. Rừng ngập mặn trồng cạnh luồng lớn dẫn ra bãi nuôi ngao............... 38

Hình 4.4: Hiện trạng đê biển nơi cửa sông Diêm Hộ thị trấn Diêm Điềm. ........ 39

Hình 4.5: Mức độ tổn thƣơng đƣờng bờ biển về điạ mạo huyện Thái Thụy...... 45

Hình 4.6: RNM đƣợc thay thế bằng các đầm, phá NTTS xã Thái Đô................ 46

Hình 4.7: Mức độ tổn thƣơng đƣờng bờ biển về sinh thái huyện Thái Thụy..... 47

Hình 4.8: Nhà dân ngay sát khu vực đê biển tại xã Thụy Xuân. ........................ 48

Hình 4.9: Mức độ tổn thƣơng đƣờng bờ biển về xã hội huyện Thái Thụy......... 49

Hình 4.10: Bản đồ mức độ tổn thƣơng đƣờng bờ biển huyện Thái Thụy .......... 52

Hình 4.11: Biểu đồ thống kê về các giải pháp đối phó với nƣớc biển dâng....... 54

Hình 4.12: Giải pháp thích nghi với nƣớc biển dâng.......................................... 55

Hình 4.13: Công trình “Nhà đa năng phòng chống bão lũ” chính thức khánh

thành và đƣa vào hoạt động................................................................................. 57

Hình 4.14: Mô hình nhà nổi kiểu Hà Lan ........................................................... 58

Hình 4.15: Hệ thống đê và RNM ven biển xã Thái Thƣợng. ............................. 59

Hình 4.16: Thống kê mức thu nhập của ngƣời dân khu vực nghiên cứu............ 64

Hình 4.17: Thống kê kết quả phỏng vấn câu hỏi về nhận thức. ......................... 66

7

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP VIỆT NAM

KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN RỪNG & MÔI TRƢỜNG

TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

1. Tên khóa luận: “Ứng dụng viễn thám và GIS đánh giá nguy cơ tổn

thƣơng đƣờng bờ biển dƣới ảnh hƣởng của biển đổi khí hậu tại huyện Thái

Thuỵ, tỉnh Thái Bình”

2. Sinh viên thực hiện: Trần Thị Thanh Tâm

3. Giáo viên hƣớng dẫn: TS. Nguyễn Hải Hòa

CN. Đặng Hoàng Vƣơng

4. Địa điểm thực tập: các xã ven biển huyện Thái Thụy, Thái Bình.

5. Mục tiêu nghiên cứu:

a. Mục tiêu chung:

- Góp phần làm cơ sơ khoa học đề xuất giải pháp giảm thiểu và thích ứng

với tác động của biến đổi khí hậu vùng ven biển Việt Nam.

b. Mục tiêu cụ thể:

- Đánh giá mức độ nguy cơ tổn thƣơng vùng ven biển dƣới tác động của

biến đổi khí hậu khu vực nghiên cứu.

- Đề xuất giải pháp giảm thiểu và thích ứng dƣới tác động của biến đổi khí

hậu vùng ven biển huyện Thái Thụy, thành phố Thái Bình.

6. Nội dung nghiên cứu:

- Nghiên cứu thực trạng ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu đến vùng ven biển

Thái Thụy, Thái Bình.

- Nghiên cứu lựa chọn các chỉ số và phƣơng pháp đánh giá nguy cơ tổn

thƣơng vùng ven biển tại huyện Thái Thụy, Thái Bình.

- Nghiên cứu xây dựng bản đồ và đánh giá nguy cơ tổn thƣơng dƣới tác

động của biến đổi khí hậu khu vực nghiên cứu:

8

- Nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu và thích ứng dƣới tác động

của biến đổi khí hậu tại khu vực nghiên cứu.

7. Phƣơng pháp nghiên cứu:

- Phƣơng pháp luận

- Phƣơng pháp kế thừa số liệu

- Điều tra, khảo sát thực địa

- Phƣơng pháp xác định mức độ tổn thƣơng bờ biển

- Phƣơng pháp sử dụng công nghệ viễn thám và GIS

- Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn bán định hƣớng

- Phƣơng pháp xử lý số liệu

8. Kết quả đạt đƣợc:

- Từ quá trình khảo sát tuyến tại khu vực, dựa vào địa hình, điều kiện tự

nhiên khu vực nghiên cứu, đề tài chọn 3 nhóm chỉ số chính để đánh giá mức độ

tổn thƣơng của vùng ven biển huyện Thái Thụy. Ba nhóm chỉ số đó là:

+ Nhóm chỉ số về địa hình, địa mạo

+ Nhóm chỉ số về sinh thái, môi trƣờng

+ Nhóm chỉ số về kinh tế, xã hội

- Tổng số chiều dài đƣờng bờ ven biển là 21,3km trong đó có 15,2km

đƣờng bờ mức độ tổn thƣơng thấp; 3,2km mức độ tổn thƣơng trung bình; 2km

mức độ tổn thƣơng cao và 0,8km đƣờng bờ biển có mức độ tổn thƣơng rất cao.

- Khu vực có mức độ tổn thƣơng lớn nhất là khu vực đoạn đầu của xã Thái

Thƣợng, nơi tiếp giáp với Thị trấn Diêm Điềm và bên bờ sông Diêm Hộ, tại đây

có thảm thực vật thƣa thớt, có độ xói mòn cao, cấu trúc bảo vệ còn khá yếu

ớt,..Ngoài ra khu vực thị trấn Diêm Điềm cũng nằm trong mức độ tổn thƣơng

cao, do khu vực này hều hết tập trung đông dân kinh doanh, buôn bán, độ rộng

rừng ngập mặn là rất ít, hệ thống đê bao đang xuống cấp dần, nơi đây lại tiếp

giáp cửa sông đổ ra biển,...Do đó, có thể nói đây có thể là nơi có nguy cơ cao sẽ

xảy ra các tai biến nguy hiểm. Ngƣợc lại, tại khu vực xã Thụy Trƣờng, Thụy

Xuân, Thụy Hải lại có mức độ tổn thƣơng thấp nhất, do tại đây có độ rộng rừng

9

ngập mặn lớn và tƣơng đối đồng đều, tốc độ bồi tụ lớn, hệ thống đê bao xững

chắc, đảm bảo an toàn, dân số cách xa đê biển...

- Một số giải pháp nhằm thích nghi và ứng phó với nƣớc biển dâng trong

tình hình biến đổi khí hậu nhƣ: tăng cƣờng củng cố chất lƣợng và chức năng hệ

thống đê, tăng cƣờng trồng rừng ngập mặn cũng nhƣ tạo các thảm thực vật tự

nhiên đi đôi với công tác bảo vệ, giữ gìn diện tích rừng ngập đang có,...tích cực

áp dụng các công nghệ khoa học tiên tiến vào việc chuyên canh, thâm canh nuôi

trồng thủy hải sản kết hợp bảo vệ môi trƣờng biển, tăng cƣờng hợp tác quốc tế,

tham gia tích cực vào các dự án đã và đang đƣợc triển khai tại địa phƣơng kết

hợp với các chính sách bảo vệ đƣờng bờ biển tại đại phƣơng và nhà nƣớc, đem

lại hiệu quả về kinh tế đồng thời giảm thiểu nguy cơ tổn thƣơng.