Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)

Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc (Luận văn thạc sĩ)

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Cán bộ hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Hồng Hạnh

Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS Doãn Hà Phong

Cán bộ chấm phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thế Hưng

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại: Trường ĐH Tài nguyên và Môi trường Hà Nội

HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Ngày 03 tháng 01 năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Luận văn “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc” Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong

luận văn là hoàn toàn trung thực, không vi phạm bất cứ điều gì trong luật sở hữu trí tuệ và pháp luật Việt Nam Nếu sai, tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật

Hà Nội, ngày 10 tháng 01 năm 2018

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Ninh

LỜI CẢM ƠN

Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Khoa học môi trường “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc” đã hoàn thành tháng 12

năm 2017 Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tác giả

đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô, bạn bè và gia đình

Trước hết tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo TS Nguyễn Thị Hồng Hạnh đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Quý thầy cô giáo Khoa môi trường - Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã giảng dạy, truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện và hướng dẫn trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn Tác giả cũng chân thành cảm ơn tới các cán bộ thuộc Trung tâm Lưu trữ dữ liệu Khí tượng Thủy văn Hà Nội, Viện Khoa học khí tượng thủy văn và Biến đổi khí hậu,

Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc, Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Vĩnh Phúc đã hỗ trợ tài liệu và đóng góp ý kiến cho một số nội dung của luận văn Xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện

để tác giả có thể hoàn thành luận văn này

Trong khuôn khổ một luận văn, do sự giới hạn về thời gian và kinh nghiệm nên không tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp quý báu của thầy cô và các bạn

Xin trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, ngày 10 tháng 01 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Thị Ninh

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài nghiên cứu 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu, mối quan hệ giữa khí hậu với tài nguyên đất và tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất 4

1.1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu 4

1.1.2 Mối quan hệ giữa khí hậu với tài nguyên đất 7

1.1.3 Tác động của BĐKH đến tài nguyên đất 10

1.2 Tổng quan của các nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam về tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất 11

1.2.1 Trên thế giới 11

1.2.2 Tại Việt nam 20

1.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 26

1.3.1 Điều kiện tự nhiên 26

1.3.2 Các nguồn tài nguyên 34

1.3.3 Hiện trạng sử dụng đất 35

1.3.4 Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội 37

CHƯƠNG 2: MỤC TIÊU, NỘI DUNG, SỐ LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39

2.1 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu 39

2.2 Phạm vi nghiên cứu 39

2.3 Số liệu sử dụng trong nghiên cứu 40

2.4 Phương pháp nghiên cứu 42

2.4.1 Phương pháp phân tích hiện trạng 42

2.4.2 Phương pháp đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến TNĐ 43

2.5 Các phương pháp phân tích khác 47

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 48

3.1 Tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ khô hạn đất 48

3.1.1 Tác động của biến đổi khí hậu đến khô hạn đất tại Tam Đảo 51

3.1.2 Kết quả tính toán tại Vĩnh Yên 54

3.2 Tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ xói mòn đất 58

3.2.1 Tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ xói mòn đất tại Tam Đảo 59

3.2.2 Tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ xói mòn đất tại Vĩnh Yên 62

3.3 Đề xuất các giải pháp ứng phó với tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở khu vực nghiên cứu trong giai đoạn nửa đầu thế kỷ 21 63

3.3.1 Các giải pháp ứng phó với hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa 65

3.3.2.Các giải pháp chống xói mòn đất 65

3.3.3.Các giải pháp về tăng cường chính sách, tuyên truyền giáo dục 66

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68

PHỤ LỤC ……… 76

Đối với tỉnh Vĩnh Phúc, theo số liệu niên giám thống kê năm 2016, cơ cấu sử dụng đất ở tỉnh như sau: đất sản xuất nông nghiệp là 92.823 ha; đất phi nông nghiệp 29.733 ha; đất chưa sử dụng là 959 ha bao gồm đất trống, đồi núi trọc, … hạn chế khả năng khai thác để mở rộng diện tích canh tác Trong bối cảnh BĐKH, tài nguyên đất của tỉnh sẽ chịu tác động không nhỏ, làm ảnh hưởng đến việc xây dựng

kế hoạch phát triển kinh tế của tỉnh Trước thực tế đó, để có cơ sở đưa ra những giải pháp cải tạo và sử dụng đất hợp lý ứng phó với tác động của biến đổi khí hậu, việc

nghiên cứu “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh

Phúc” là rất cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu sẽ đánh giá được

ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa, xói mòn đất ở tỉnh Vĩnh Phúc Cung cấp các thông tin cho các nhà quản lý để đưa ra giải pháp ứng phó với tác động động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất tại địa phương

2 Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá được ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên đất: quá trình xói mòn đất, quá trình hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa ở tỉnh Vĩnh Phúc;

Đề xuất được các giải pháp cải tạo và sử dụng đất nhằm ứng phó với các tác động của BĐKH

3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1 Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình hạn hán

và nguy cơ hoang mạc hóa ở tỉnh Vĩnh Phúc:

- Tính toán chỉ số CMI cho giai đoạn quá khứ 1986-2005;

- Xây dựng dự tính khí hậu chi tiết cho tỉnh Vĩnh Phúc theo các kịch bản RCP4.5 và RCP8.5;

- Tính toán chỉ số CMI cho các giai đoạn 2016- 2055, đánh giá thay đổi của hạn hán ở tỉnh Vĩnh Phúc;

- Đánh giá nguy cơ hoang mạc hóa do hạn hán ở tỉnh Vĩnh Phúc

Nội dung 2 Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình xói mòn

đất ở tỉnh Vĩnh Phúc:

- Tính toán số lượng đất mất do xói mòn ở tỉnh Vĩnh Phúc trong giai đoạn 1986-2005;

- Tính toán số lượng đất mất do xói mòn ở tỉnh Vĩnh Phúc trong các giai đoạn

2016 - 2055 nhằm đánh giá mức độ xói mòn đất theo các kịch bản BĐKH

Nội dung 3 Đề xuất các giải pháp cải tạo và sử dụng bền vững tài nguyên đất

nhằm ứng phó với các tác động của BĐKH:

- Các giải pháp ứng phó với hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa;

- Các giải pháp chống xói mòn đất

4 Kết quả nghiên cứu đạt được

Đề tài đã tính toán và đánh giá được tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất tại khu vực nghiên cứu cụ thể như sau:

(1) Biến đổi khí hậu đã tác động đến tài nguyên đất gây nên hiện tượng khô hạn và nguy cơ hoang mạc hóa đất ở huyện Tam Đảo và Thành Phố Vĩnh Yên

Kết quả tính toán và phân tích chỉ số CMI (Chỉ số ẩm cây trồng) theo số liệu quan trắc thời kỳ 1986 – 2005 cho thấy, tình trạng khô hạn kéo dài từ tháng 1 đến tháng 3 Mức độ khô hạn ở khu vực Vĩnh Yên là cao hơn so với ở khu vực Tam Đảo với chỉ số CMI tiệm cận ngưỡng “hạn nặng”

Kết quả tính toán chỉ số CMI theo kịch bản BĐKH trung bình RCP4.5 và kịch bản BĐKH cao RCP8.5 của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2016) giai đoạn 2016-

2055 đã chỉ ra, điều kiện khô hạn đất trung bình mùa từ tháng 1 đến tháng 3 đều có

xu thế tăng về cường độ (giảm chỉ số CMI) trong tương lai so với thời kỳ

1986-2005 Rừng ở khu vực Tam Đảo có đóng góp nhất định khiến mức độ gia tăng khô hạn đất ít hơn so với khu vực Vĩnh Yên

(2) Tác động của biến đổi khí hậu đến xói mòn đất

Các kết quả tính toán tổng lượng đất mất do xói mòn từ số liệu quan trắc và kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 của Bộ Tài nguyên và Môi trường (2016) cho khu vực Tam Đảo và Vĩnh Yên cho thấy:

Xói mòn đất theo số liệu quan trắc thời kỳ 1986-2015: Tổng lượng đất mất do xói mòn ở khu vực Vĩnh Yên (đồng bằng) lớn hơn so với ở khu vực Tam Đảo (rừng núi) Trong giai đoạn 1986-2015, tổng lượng đất mất do xói mòn đều có xu thế gia tăng ở hai khu vực này, bề mặt đất rừng có vai trò nhất định trong việc giảm nguy

cơ xói mòn ở khu vực Tam Đảo so với khu vực đồng bằng

Dự tính biến đổi xói mòn đất theo kịch bản biến đổi khí hậu RCP4.5 và RCP8.5 cho thời kỳ 2016-2055, tổng lượng đất bị mất do xói mòn được dự tính gia tăng ở cả khu vực Tam Đảo và Vĩnh Yên Trong đó, tổng lượng đất bị mất ở vùng đồng bằng (thành phố Vĩnh Yên) theo kịch bản RCP8.5 nhiều hơn so với vùng rừng núi (Tam Đảo) Đến thập kỷ 2046-2055, so với trung bình thời kỳ cơ sở, mức tăng của tổng lượng đất mất do xói mòn được dự tính là khoảng 10 (RCP4.5) đến 16% (RCP8.5) tại Tam Đảo; từ 19,3 (RCP4.5) đến 20,3% (RCP8.5) tại Vĩnh Yên Như vậy, tổng lượng đất mất do xói mòn tại Vĩnh Yên vào thời kỳ này có thể lên tới từ 6,88 đến 7,24 tấn/ha/năm

(3) Đề xuất các giải pháp cải tạo và sử dụng bền vững tài nguyên đất nhằm ứng phó với các tác động của BĐKH

Từ kết quả nghiên cứu đề tài đã đề xuất được các giải pháp sau đây:

+ Các giải pháp ứng phó với nguy cơ hạn hán và hoang mạc hóa như biện pháp thủy lợi, biện pháp cây trồng, biện pháp phân bón

+ Các giải pháp chống xói mòn đất như canh tác theo đường đồng mức, trồng dày, trồng xen, luân canh gối vụ…

+ Các giải pháp tăng cường chính sách, tuyên truyền giáo dục nâng cao nhận thức cho người dân về biến đổi khí hậu, tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất để chủ động ứng phó với những thời tiết cực đoan trong sản xuất nông nghiệp

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BĐKH Biến đổi khí hậu

BTN&MT Bộ Tài nguyên và Môi trường

CMI Chỉ số ẩm cây trồng (Crop Moisture Index)

ĐBSH Đồng bằng sông Hồng

ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu Long

KH&CN Khoa học và công nghệ

UNFCCC Công ước khung của Liên hợp quốc về Biến đổi khí hậu

(United Nations Framework Convention on Climate Change)

UNDP Chương trình phát triển Liên hợp quốc (United Nations

Development Programme) UNEP Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (United Nations

Environment Programme) FAO Tổ chức LHQ về lương thực và nông nghiệp (Food and

Agriculture Organization)

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Ảnh hưởng của lượng mưa đến độ chua của đất 9

Bảng 1.2 Nhiệt độ không khí trung bình tháng, năm của thành phố Vĩnh Yên và huyện Tam Đảo giai đoạn 1986 – 2016 28

Bảng 1.3 Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm của thành phố Vĩnh Yên 29

Bảng 1.4 Tổng lượng bốc hơi trung bình tháng, năm của thành phố Vĩnh Yên và huyện Tam Đảo giai đoạn 1986-2016 29

Bảng 1.5 Tốc độ gió trung bình tháng, năm của thành phố Vĩnh Yên và huyện Tam Đảo giai đoạn 1986 – 2016 30

Bảng 1.6 Lượng mưa trung bình tháng, năm của thành phố Vĩnh Yên 30

Bảng 1.7 Biến động đất đai theo đơn vị hành chính 35

Bảng 1.8 Biến động diện tích theo loại đất 36

Bảng 2.1 Danh sách trạm quan trắc được sử dụng trong nghiên cứu 40

Bảng 2.2 Chỉ số K của các loại đất ở khu vực nghiên cứu 46

Bảng 2.3 Ảnh hưởng của chiều dài sườn dốc và độ dốc 46

Bảng 2.4 Hệ số C của các loại thảm phủ thực vật 47

Bảng 3.1 Kết quả điều tra đối với các nhà quản lý về tác động của Biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất tại tỉnh Vĩnh Phúc 48

Bảng 3.2 Kết quả điều tra đối với các hộ gia đình về tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ khô hạn và nguy cơ hoang mạc hóa đất 49

Bảng 3.3 Kết quả điều tra đối với các hộ gia đình về tác động của biến đổi khí hậu đến nguy cơ xói mòn đất 59

Bảng 3.4 Dự tính mức độ biến đổi của lượng đất mất do xói mòn (%) trung bình các thập kỷ trong tương lai so với thời kỳ cơ sở (1986-2005) theo các phương án kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 tại Tam Đảo 61

Bảng 3.5 Dự tính mức độ biến đổi của lượng đất mất do xói mòn (%) trung bình các thập kỷ trong tương lai so với thời kỳ cơ sở (1986-2005) theo các phương án kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 tại Vĩnh Yên 63

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Sơ đồ liên kết các nội dung nghiên cứu của đề tài 3 Hình 1.1: Vị trí địa lý của tỉnh Vĩnh Phúc [16] 27 Hình 3.1 Kết quả tính toán chỉ số CMI trung bình mùa vụ từ tháng 1 đến tháng 3 thời kỳ 1986-2005 và thời kỳ 2006-2055 tại Tam Đảo 52 Hình 3.2 Kết quả tính toán mức độ biến đổi của chỉ số CMI trung bình mùa vụ từ tháng 1 đến tháng 3 thời kỳ 1986-2005 và thời kỳ 2006-2055 tại Tam Đảo 53 Hình 3.3 Dự tính mức độ biến đổi chỉ số CMI trung bình các thập kỷ trong tương lai so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 tại Tam Đảo 54 Hình 3.4 Kết quả tính toán chỉ số CMI trung bình mùa vụ từ tháng 1 đến tháng 3 thời kỳ 1986-2005 và thời kỳ 2006-2055 tại Vĩnh Yên 55 Hình 3.5 Kết quả tính toán mức độ biến đổi của chỉ số CMI trung bình mùa vụ từ tháng 1 đến tháng 3 thời kỳ 1986-2005 và thời kỳ 2006-2055 tại Vĩnh Yên 56 Hình 3.6 Dự tính mức độ biến đổi chỉ số CMI trung bình các thập kỷ trong tương lai so với thời kỳ cơ sở theo kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 tại Vĩnh Yên 56 Hình 3.7 Sạt lở bờ sông Lô tỉnh Vĩnh Phúc do mưa lũ tháng 6 năm 2016 58 Hình 3.8 Kè kênh Bến tre bị sụt trượt do ảnh hưởng của bão lũ, 2014 59 Hình 3.9 Diễn biến tổng lượng đất mất do xói mòn thời kỳ 1986-2015 theo số liệu quan trắc tại Tam Đảo 60 Hình 3.10 Kết quả tính toán chỉ số xói mòn đất thời kỳ 1986-2015 từ số liệu quan trắc tại Vĩnh Yên 62

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài nghiên cứu

Một trong những thách thức lớn nhất hiện nay đối với nhân loại đó là sự nóng lên toàn cầu và mực nước biển dâng - những biểu hiện chính của biến đổi khí hậu (BĐKH) Với hơn 75% dân số sống dọc theo bờ biển dài khoảng 3260 km, Việt Nam là một trong năm nước bị ảnh hưởng bởi BĐKH toàn cầu Trong đó, tài nguyên đất là một trong những đối tượng chịu tác động mạnh mẽ của BĐKH

Tài nguyên đất của các nước trên thế giới nói chung và của Việt Nam nói riêng đã và đang bị xâm hại nặng nề, tình trạng thoái hóa đất và hoang mạc hóa ngày càng lan rộng và ở mức độ trầm trọng không chỉ do các sức ép gia tăng dân số

và hoạt động sống của con người mà còn do khí hậu và biến đổi khí hậu (BĐKH) [42] Hiện nay, biến đổi khí hậu đang là mối đe dọa đến mục tiêu phát triển bền vững của các quốc gia Trong giai đoạn 1901 - 2012, nhiệt độ trung bình toàn cầu

đã tăng khoảng 0,98oC; chỉ tính giai đoạn 1951 - 2012 thì nhiệt độ đã tăng khoảng 0,72oC (IPCC, 2012) Năm 2007, IPCC đưa ra cảnh báo, nếu đến năm 2080, nhiệt

độ Trái đất tăng thêm 3-40C thì thế giới có thêm 600 triệu người bị suy dinh dưỡng; 1,8 tỷ người sống trong tình trạng khan hiếm nước; 330 triệu người mất chỗ ở tạm thời hoặc vĩnh viễn do nước biển dâng, các căn bệnh nguy hiểm sẽ tăng lên và lan rộng, có thể có thêm 400 triệu người bị bệnh sốt rét [29]

Việt Nam là một quốc gia được xếp vào loại khan hiếm đất, tính bình quân đất cho một người xếp thứ 159 và chỉ bằng khoảng 1/6 bình quân của thế giới Những thay đổi về điều kiện thời tiết (nhiệt độ, lượng mưa, hiện tượng khí hậu cực đoan,…) đã làm diện tích đất bị xâm nhập mặn, khô hạn, hoang mạc hóa, ngập úng, xói mòn, rửa trôi, sạt lở… xảy ra ngày càng nhiều hơn Sự không đồng nhất về địa hình, địa mạo, khí hậu, thổ nhưỡng cũng như sự phát triển kinh tế - xã hội đã tạo nên những vùng lãnh thổ đặc trưng, đồng thời cũng gặp phải những tác động của sự thay đổi các yếu tố khí hậu đến tài nguyên đất khác nhau Nguyên nhân của chúng không thể khẳng định hoàn toàn là do BĐKH nhưng cũng không thể phủ nhận là không chịu ảnh hưởng của BĐKH

Điều đáng nói là sự gia tăng nhanh chóng diện tích hoang mạc ở các vùng khô hạn, bán khô hạn, kể cả một số vùng ẩm ướt không chỉ do khí hậu và BĐKH, mà còn do sức ép của sự gia tăng dân số và hoạt động sống của con người Diện tích đất

liên quan đến hoang mạc hóa phân bố trên khắp các vùng trong cả nước, đặc biệt là

ở Tây Bắc và Duyên hải Miền Trung

Đối với tỉnh Vĩnh Phúc, theo số liệu niên giám thống kê năm 2016, cơ cấu sử dụng đất ở tỉnh như sau: đất sản xuất nông nghiệp là 92.823 ha; đất phi nông nghiệp 29.733 ha; đất chưa sử dụng là 959 ha bao gồm đất trống, đồi núi trọc, … Như vậy, đất chưa sử dụng còn 959 ha, bao gồm đất trống, đồi núi trọc, đất ao hồ v.v hạn chế khả năng khai thác để mở rộng diện tích canh tác, trồng cây công nghiệp hoặc

sử dụng vào việc xây dựng công nghiệp

Trong bối cảnh BĐKH, tài nguyên đất của tỉnh sẽ chịu những tác động không nhỏ, làm ảnh hưởng đến việc bố trí các kế hoạch phát triển kinh tế của tỉnh Trước thực tế đó, để có cơ sở đưa ra những giải pháp cải tạo và sử dụng đất hợp lý ứng phó với các tác động của biến đổi khí hậu, tác giả thực hiện đề tài luận văn thạc sỹ

với tiêu đề: “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc”

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá được ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên đất: quá trình xói mòn

đất, quá trình hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa ở tỉnh Vĩnh Phúc;

- Đề xuất được các giải pháp cải tạo và sử dụng đất nhằm ứng phó với các tác

động của BĐKH

3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1 Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình hạn hán

và nguy cơ hoang mạc hóa ở tỉnh Vĩnh Phúc:

- Tính toán chỉ số CMI cho giai đoạn quá khứ 1986-2005;

- Xây dựng dự tính khí hậu chi tiết cho tỉnh Vĩnh Phúc theo các kịch bản RCP4.5 và RCP8.5;

- Tính toán chỉ số CMI cho các giai đoạn 2016- 2055, đánh giá thay đổi của hạn hán ở tỉnh Vĩnh Phúc;

- Đánh giá nguy cơ hoang mạc hóa do hạn hán ở tỉnh Vĩnh Phúc

Nội dung 2 Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình xói mòn

đất ở tỉnh Vĩnh Phúc:

- Tính toán số lượng đất mất do xói mòn ở tỉnh Vĩnh Phúc trong giai đoạn 1986-2015;

- Tính toán số lượng đất mất do xói mòn ở tỉnh Vĩnh Phúc trong các giai đoạn

2016 - 2055 nhằm đánh giá mức độ xói mòn đất theo các kịch bản BĐKH

Nội dung 3 Đề xuất các giải pháp cải tạo và sử dụng bền vững tài nguyên đất

nhằm ứng phó với các tác động của BĐKH:

- Các giải pháp ứng phó với hạn hán và nguy cơ hoang mạc hóa;

- Các giải pháp chống xói mòn đất

Toàn bộ nội dung nghiên cứu của đề tài được thể hiện qua hình 1

Hình 1 Sơ đồ liên kết các nội dung nghiên cứu của đề tài

3 Đề xuất các giải pháp cải tạo và sử dụng bền vững tài nguyên đất nhằm ứng phó với các tác động của BĐKH

2 Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quá trình xói mòn đất

cơ hoang mạc hóa và xói mòn đất

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu, mối quan hệ giữa khí hậu với tài nguyên đất và tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất

1.1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu

Trái Đất của chúng ta đang nóng dần lên do chịu ảnh hưởng của hiệu ứng nhà kính Nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính là do nồng độ các khí tự nhiên có trong bầu khí quyển và các khí do các hoạt động sinh hoạt, sản xuất của con người thải vào khí quyển đang có xu hướng tăng lên

Theo định nghĩa của Công ước khung Liên Hiệp Quốc (UNFCCC): BĐKH là

sự thay đổi của khí hậu, được quy định trực tiếp hay gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần khí quyển, và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên quan sát được trong khoảng thời gian so sánh được

Theo IPCC (2007), BĐKH là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống khí hậu,

có thể được nhận biết qua sự biến đổi trung bình và sự biến động của các thuộc tính của nó, được duy trì trong một thời gian đủ dài, điển hình là hàng thập kỷ hoặc dài hơn Biến đổi khí hậu có thể do quá trình tự nhiên bên trong hệ thống khí hậu, hoặc do những tác động bên ngoài, hoặc do tác động thường xuyên của con người làm thay đổi thành phần cấu tạo của khí quyển hoặc sử dụng đất (IPCC,

2007) Những biểu hiện của BĐKH bao gồm:

- Biểu hiện của BĐKH chủ yếu thể hiện qua sự thay đổi của các yếu tố, hiện tượng như: Nhiệt độ, lượng mưa và nước biển dâng Kèm theo đó là sự gia tăng cường độ và tần suất của các thiên tai như hạn hán, bão và áp thấp nhiệt đới, lũ lụt,

- Sự nóng lên của khí quyển và Trái đất nói chung

- Sự thay đổi thành phần và chất lượng khí quyển có hại cho môi trường sống của con người và các sinh vật trên Trái đất

- Sự dâng cao mực nước biển do băng tan, giãn nở đại dương dẫn tới sự ngập úng ở các vùng đất thấp và các đảo nhỏ trên biển

- Sự di chuyển của các đới khí hậu tồn tại hàng nghìn năm trên các vùng khác nhau của Trái đất dẫn tới nguy cơ đe dọa sự sống của các loài sinh vật, các hệ sinh thái và hoạt động của con người

- Sự thay đổi cường độ hoạt động của quá trình hoàn lưu khí quyển, chu trình tuần hoàn nước trong tự nhiên và các chu trình sinh địa hóa khác

- Sự thay đổi năng suất sinh học của các hệ sinh thái, chất lượng và thành phần của thủy quyển, sinh quyển và địa quyển được xem như là hệ quả của BĐKH

Khí hậu là trạng thái trung bình của thời tiết tại một khu vực nào đó (tỉnh, quốc gia, châu lục hay toàn cầu) trên cơ sở chuỗi số liệu dài khoảng 30 năm trở lên Khí hậu thường ít thay đổi Thời tiết là trạng thái nhất thời của khí quyển tại một địa điểm nhất định được xác định bằng tổ hợp hoặc riêng lẻ các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, tốc độ gió, mưa Thời tiết thay đổi trong một ngày, từ ngày này qua ngày khác, năm này qua năm khác (Vũ Văn Triệu và cs, 2010) Theo IPCC, BĐKH là sự thay đổi trạng thái của khí hậu có thể xác định được (bằng cách sử dụng công cụ thống kê) thông qua những thay đổi giá trị trung bình hoặc sự thay đổi các thuộc tính của nó và kéo dài trong thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc lâu hơn Sự thay đổi đó có thể do sự thay đổi tự nhiên hoặc là kết quả của những tác động của con người Định nghĩa này của IPCC có đôi chút khác với định nghĩa của Công ước khung Liên hiệp quốc về Biến đổi khí hậu (UNFCCC), trong đó BĐKH liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp tới hoạt động của con người, làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu bên cạnh những biến đổi do tự nhiên có thể quan sát thấy trong cùng thời gian (IPCC, 2007)

Biến đổi khí hậu thường được đánh giá thông qua sự thay đổi nhiệt độ, thay đổi lượng mưa, tăng mực nước biển…

Biểu hiện của biến đổi khí hậu trên Thế giới:

Những năm gần đây, thế giới đã chứng kiến sự ấm lên toàn cầu rất rõ ràng với những biểu hiện của sự gia tăng nhiệt độ không khí và đại dương, sự tan băng trên diện rộng và qua đó tăng mực nước biển trung bình toàn cầu Theo IPCC (2007), trong 100 năm qua (1906-2005), nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 0,74oC Thế kỷ XX, cùng với sự tăng lên của nhiệt độ có sự suy giảm khối lượng băng trên phạm vi toàn cầu Từ năm 1978 đến nay, lượng băng trung bình ở Bắc Cực giảm khoảng 2,1-3,3% mỗi thập kỷ

nóng lên, do có sự đóng góp của: hiện tượng giãn nở nhiệt của đại dương; tan băng ở Greenland, Nam Cực và các khu vực khác; thay đổi khả năng giữ nước ở đất liền Trong các nhân tố này, hiện tượng nở vì nhiệt của đại dương đã từng được xem là nhân tố chủ yếu dẫn đến sự dâng lên của mực nước biển Tuy nhiên,

số liệu mới về tỷ lệ tan băng ở Greenland và Nam Cực cho thấy ảnh hưởng này còn có thể lớn hơn (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012)

Theo số liệu quan trắc và tính toán của IPCC (2007), mực nước biển trung bình toàn cầu trong thời kỳ 1961-2003 đã dâng lên với tốc độ 1,8-0,5 mm/năm Trong đó, đóng góp do giãn nở nhiệt làm mực nước biển tăng khoảng 0,42-0,12 mm/năm và tan băng làm mực nước biển tăng khoảng 0,70-0,50 mm/năm

Bộ TN&MT (2012) đã tập hợp, phân tích và công bố số liệu cập nhật năm

2011 cho rằng, tốc độ mực nước biển trung bình toàn cầu dâng khoảng 1,8 mm/năm và mực nước biển thay đổi không đồng đều trên toàn bộ các đại dương: một số vùng tốc độ dâng có thể gấp một vài lần tốc độ dâng trung bình toàn cầu, trong khi mực nước biển ở một số vùng khác lại có thể hạ thấp Xu thế tăng của mực nước trung bình xuất hiện tại hầu hết các trạm quan trắc trên toàn cầu, mặc

dù vẫn xuất hiện một số khu vực có xu hướng giảm như ở bờ biển phía Đông của Nam Mỹ và khu vực ven biển phía Nam Alaska, Đông Bắc Canada và vùng biển Scandinavia Bộ TN&MT (2012) cũng nhận định rằng trong thập kỷ vừa qua, mực nước biển dâng nhanh nhất ở vùng phía Tây Thái Bình Dương và phía Đông Ấn

Độ Dương

Biểu hiện của biến đổi khí hậu tại Việt Nam:

Xu thế biến đổi của nhiệt độ và lượng mưa rất khác nhau ở các vùng trong 50 năm qua Nhiệt độ trung bình năm tăng khoảng 0,5oC trên phạm vi cả nước và lượng mưa có xu hướng giảm ở phía Bắc, tăng ở phía Nam Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn so với mùa hè và nhiệt độ vùng sâu trong đất liền tăng nhanh hơn nhiệt

độ vùng ven biển và hải đảo (Bộ TN&MT, 2012)

Vào mùa đông, nhiệt độ ở Tây Bắc Bộ, Đông Bắc Bộ, đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ tăng nhanh hơn các vùng khác (khoảng 1,3-1,5oC/50 năm) Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ có nhiệt độ tháng 1 tăng chậm hơn so với các vùng khí hậu phía Bắc (khoảng 0,6-0,9oC/50 năm) Tính trung bình cho cả nước, nhiệt độ mùa đông đã tăng lên 1,2oC trong 50 năm qua Nhiệt độ tháng 7 tăng khoảng 0,3-0,5oC/50 năm trên tất cả các vùng Nhiệt độ trung bình năm tăng 0,5-0,6oC/50 năm ở Tây Bắc,

Đông Bắc Bộ, đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ còn mức tăng nhiệt độ trung bình năm ở Nam Trung Bộ thấp hơn, chỉ vào khoảng 0,3oC/50 năm Nhiệt độ có xu thế tăng ở hầu hết các khu vực trên cả nước Tuy nhiên những khu vực nhỏ thuộc vùng ven biển Trung Bộ và Nam Bộ như Thừa Thiên - Huế, Quảng Ngãi, Tiền Giang có xu hướng giảm Đáng lưu ý là, ở những nơi này, lượng mưa tăng trong cả hai mùa (mùa khô và mùa mưa)

Phân tích số liệu mực nước quan trắc tại các trạm hải văn ven biển Việt Nam,

Bộ TN&MT (2012) cho rằng, mực nước biển trung bình năm có xu hướng tăng khoảng 2,8 mm/năm Bộ TN&MT (2012) cũng dẫn số liệu mực nước đo đạc từ vệ tinh từ năm 1993 đến 2010 để chứng minh xu thế tăng mực nước biển trên toàn Biển Đông (4,7 mm/năm) và trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam tăng khoảng 2,9 mm/năm

Kịch bản biến đối khí hậu 2016 của Bộ Tài nguyên và Môi trường

Bộ TNMT (2016) đã chọn thời kỳ 1986-2005 là cơ sở để xây dựng các kịch bản BĐKH cho Việt Nam đến năm 2100 Biến đổi khí hậu trong tương lai được phân tích và trình bày cho giai đoạn đầu thế kỷ (2016-2035), giữa thế kỷ (2046-2065) và cuối thế kỷ (2080-2099) với các kịch bản RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0, và RCP8.5 Tuy nhiên, trong phạm vi nghiên cứu của đề tài này, chúng tôi lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu trung bình RCP4.5 và kịch bản biến đổi khí hậu cao RCP8.5 để tính toán tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất liên quan tới các biểu hiện như xói mòn, nguy cơ hoang mạc hóa và hạn hán Đồng thời, so sánh tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất giữa kịch bản biến đổi khí hậu trung bình RCP4.5 và kịch bản biến đổi khí hậu cao RCP8.5 Căn cứ vào kết quả nghiên cứu, tác giả đề xuất giải pháp quản lý tài nguyên đất trong bối cảnh biến đổi khí hậu Việc lựa chọn kịch bản trung bình RCP4.5 và kịch bản cao RCP8.5 cũng phù hợp với những khuyến nghị của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc áp dụng kịch bản này đối với các tiêu chuẩn thiết kế cho các công trình mang tính không lâu dài, lâu dài và các quy hoạch, kế hoạch ngắn hạn

1.1.2 Mối quan hệ giữa khí hậu với tài nguyên đất

Khí hậu là một trong những nhân tố quan trọng tham gia vào quá trình hình thành đất, có ảnh hưởng lớn đến đất đai Khí hậu ảnh hưởng trực tiếp đến đất thể hiện ở lượng mưa và nhiệt độ, chu trình cacbon và nitơ trong đất, ảnh hưởng gián tiếp thông qua sinh vật Biến đổi khí hậu gây rối loạn chế độ mưa, gây ra nguy cơ

nắng nóng nhiều hơn, làm cho lượng dinh dưỡng trong đất bị mất cao hơn; hiện tượng xói mòn và khô hạn xảy ra với tần suất nhiều hơn, cường độ trầm trọng hơn Nước biển dâng, thiên tai bão lũ gia tăng sẽ làm tăng hiện tượng nhiễm mặn, ngập úng, sạt lở bờ sông, bờ biển, dẫn đến ảnh hưởng nghiêm trọng tới tài nguyên đất Ngược lại, việc sử dụng đất đai cũng có ảnh hưởng đối với sự thay đổi các yếu tố khí hậu Lượng phát thải khí nhà kính do thay đổi sử dụng đất, chặt phá rừng, là những nguyên nhân tác động đến sự nóng lên của toàn cầu

Theo như kết quả nghiên cứu đất đen ở Liên Xô (cũ), Dokuchaev đã xác định bất kỳ loại đất nào cũng được hình thành bởi một quá trình lịch sử tự nhiên đặc biệt; đất là một thể tự nhiên độc lập, được hình thành qua quá trình phức tạp dưới

sự tác động tổng hợp của các yếu tố: Đá mẹ/mẫu chất, sinh vật, khí hậu, địa hình

và thời gian (tuổi địa phương) [25] Sau này, một số nhà khoa học bổ sung thêm yếu tố thứ Sáu là tác động của con người Dokuchaev V.V (1879) đã khẳng định, đất được coi như tấm gương của môi trường địa lý tự nhiên, vì nó là sản phẩm của quá trình tác động tương hỗ của các nhân tố nêu trên Vì vậy, khi tiến hành đánh giá tài nguyên và môi trường đất của một khu vực cụ thể, chúng ta không chỉ xem xet mối quan hệ giữa nó với tự nhiên mà còn phải chú ý đến mối quan hệ với hoạt động của người

Khí hậu và tài nguyên đất luôn có quan hệ mật thiết với nhau Khí hậu có ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình hình thành đất thông qua chế độ mưa và nhiệt độ, ảnh hưởng gián tiếp đến đất thông qua các sinh vật (chủ yếu là thực vật) thích nghi với điều kiện khí hậu Sinh vật và khí hậu có mối quan hệ chặt chẽ đến mức người

ta gọi chúng là điều kiện sinh khí hậu của đất Mỗi đới khí hậu có những loại đất đặc thù riêng Như vậy, khí hậu sẽ có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến một

số tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất (Ramon Vallejo V et al., 2011) Mặt khác, các nhân tố như mưa, gió, nhiệt độ và sự chênh lệch nhiệt độ ngày đêm trong các mùa nóng, lạnh, mùa mưa và mùa khô tác động mạnh mẽ đến phong hoá đá mẹ để hình thành đất Kiểu khí hậu chi phối đến nền nhiệt ẩm, các điều kiện hình thành đất, quần hợp thực vật và hệ vi sinh vật đất, tạo ra nhiều đơn vị đất khác nhau Ở mỗi đới khí hậu hình thành một loại đất đặc trưng riêng Vì vậy, trong phân loại đất theo khí hậu có các loại đất ôn đới, đất nhiệt đới và đất hàn đới + Vùng lạnh, khô đặc trưng là kiểu rừng lá kim nên hình thành đất podzol chua và nghèo dinh dưỡng

+ Vùng lạnh, ẩm hình thành đồng cỏ hoặc rừng lá rộng ôn đới nên có đất đen

ôn đới (Checnozom)

+ Vùng nhiệt đới nóng, ẩm hình thành loại rừng lá rộng, thường xanh nên có đất đỏ vàng (Feralit)

Trong hệ thống phân loại đất của FAO-UNESCO, có nhóm đất nâu bán khô hạn (Lixisols) được hình thành trong điều kiện khí hậu có mùa khô và nóng kéo dài

Trong đất đã diễn ra nhiều quá trình như khoáng hóa, mùn hóa, rửa trôi, xói mòn, chịu sự tác động rõ rệt của các nhân tố khí hậu Những khu vực có lượng mưa lớn hơn lượng bốc hơi, lượng nước thừa sẽ di chuyển trên mặt đất và thấm sâu xuống đất tạo nên các quá trình xói mòn và rửa trôi, làm cho các nguyên tố kiềm và kiềm thổ rất dễ bị rửa trôi Do vậy, khu vực nào có lượng mưa càng lớn thì đất bị chua hoá càng mạnh Đối với đất vùng nhiệt đới, lượng mưa hàng năm càng cao,

pH và tổng các cation kiềm trao đổi càng giảm (Nguyễn Thế Đặng, Nguyễn Thế Hùng, 1999) Điều này giải thích lý do tại sao đất của Việt Nam, đặc biệt là đất rừng thường chua và độ no kiềm thấp Mối tương quan giữa lượng mưa và độ chua của đất được thể hiện ở bảng 1.1 [7]

Bảng 1.1: Ảnh hưởng của lượng mưa đến độ chua của đất

Lượng mưa hàng

năm (mm)

Nhiệt độ ( o C)

H + (me/100g đất)

Tổng cation kiềm trao đổi (me/100g

(Nguồn: Nguyễn Thế Đặng và Nguyễn Thế Hùng, 1999)

Chế độ khí hậu quyết định đến chế độ thủy văn và chế độ nước của các khu vực Mặt khác, đất và nước là hai thành phần quan trọng của môi trường sinh thái Trong quá trình hình thành môi trường đất, nước đóng vai trò là "vật mang", "vật vận chuyển" và là dung môi hòa tan các chất tạo thành dung dịch đất Nước cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình phong hóa đá để hình thành đất Dung dịch

sẽ chịu sự chi phối của điều kiện khí hậu và từ đó sẽ ảnh hưởng đến môi trường đất Các kết quả nghiên cứu về đất cho thấy, vùng khô hạn sẽ tạo ra môi trường đất rất nghèo kiệt, vùng ngập úng sẽ tạo ra môi trường đất yếm khí, vùng nước phèn sẽ tạo

ra môi trường đất bị phèn hóa, Lượng mưa và dòng chảy bề mặt sẽ gây ra tình trạng xói mòn chỗ này và bồi tụ chỗ kia Việt Nam là vùng nhiệt đới ẩm mưa nhiều nên môi trường đất thường chua do bị rửa trôi các chất kiềm

1.1.3 Tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất

Ngập lụt do nước biển dâng:

- Tác động chung của ngập lụt do nước biển dâng [19], trong tài liệu này chỉ căn cứ vào mực nước biển dâng hoàn toàn do BĐKH

Ở Việt Nam, theo kịch bản phát thải cao hay kịch bản phát thải trung bình vào những năm đầu của nửa thập kỷ 2040 – 2045, nước biển dâng ở mức 0,25m, diện tích ngập trên 6.230 km2 (1,9 % diện tích, 2,4 % dân số bị ảnh hưởng); nước biển dâng tới mức 0,50 m, diện tích bị ngập lên đến 1.4034 km2 (chiếm 4,2 % diện tích, ảnh hưởng đến 5,7 % dân số)

Đồng bằng sông Hồng, khi nước biển dâng 0,25 m, diện tích bị ngập trên 100

km2 (1% diện tích ảnh hưởng, khoảng 0,7% dân số) Với nước biển dâng 0,5 m, diện tích bị ngập vượt 200 km2 (1,5 % diện tích, khoảng 1,4 % dân số) Khi nước biển dâng 1m, diện tích bị ngập lên 1.668km2 (mất 11,2 % và ảnh hưởng đến trên

10 % dân số)

Đồng bằng sông Cửu Long, khi nước biển dâng 0,25 m, diện tích ngập là 5.428 km2 (chiếm 14 % và ảnh hưởng khoảng 9,6 % dân số) Khi nước biển dâng 0,5 m, diện tích ngập là 12.873 km2 (chiếm 32 % ảnh hưởng tới 22 % dân số) Với mực nước biển dâng 1m, diện tích ngập là 26.856 km2 (chiếm 67 % diện tích và khoảng 55 % dân số)

Tác động của BĐKH đến chất lượng đất:

- Quá trình ô xy hóa gây thoái hóa đất do nhiệt độ tăng lên và hạn hán gia tăng trong mùa khô

- Quá trình mặn hóa do nước biển dâng cao và bốc hơi mạnh hơn

- Quá trình xói mòn rửa trôi theo nước do lượng mưa và cường độ mưa trong mùa mưa tăng lên, nhất là ở những vùng lớp phủ thực vật bị tàn phá

- Quá trình xâm thực xói lở bờ sông do mùa khô và hạn hán làm lòng sông bị nâng cao, tăng cường quá trình xói mòn, rửa trôi đưa vật liệu thô lấp dần lòng sông hoặc lắng đọng dưới đáy sông dẫn đến thay đổi quy luật lòng sông, dẫn đến gia tăng quá trình xâm thực, xói lở bờ sông

- Quá trình phong thành cát bay, cát chảy do bão tố nhiều hơn, tần số và tốc độ gió bão đều tăng lên đáng kể, gió to cùng với mưa lớn mài mòn các sườn đất, bốc hơi lại gia tăng lên làm gia tăng quá trình hoang mạc đá; gia tăng quá trình cát bay, cát chảy, đất liền vào ruộng đồng và khu vực dân cư ven biển

1.2 Tổng quan của các nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam về tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất

1.2.1 Trên thế giới

Các nghiên cứu, đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên đất:

Biến đổi khí hậu đã và đang tác động trực tiếp đến đời sống kinh tế - xã hội

và môi trường toàn cầu Trong những năm qua, nhiều nơi trên thế giới đã phải chịu nhiều thiên tai nguy hiểm như bão lớn, nắng nóng dữ dội, lũ lụt, hạn hán và khí hậu khắc nghiệt gây thiệt lại lớn về tính mạng con người và vật chất Đã có nhiều nghiên cứu cho thấy mối liên hệ giữa thiên tai nói trên với BĐKH [21] Theo IPCC (2007), nhiệt độ toàn cầu sẽ tăng từ 1,1-6,4oC trong thế kỷ 21 và lượng mưa sẽ thay đổi [30] Những thay đổi của các yếu tố khí hậu (lượng mưa, độ ẩm, nhiệt độ,…) trong tương lai được dự báo trước hết sẽ ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các quá trình hình thành đất, các quá trình trong đất, từ đó ảnh hưởng đến chất lượng đất Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu tác động của BĐKH đến các quá trình trong đất và các tính chất của đất trên thế giới còn khá non trẻ và mới được quan tâm Các nghiên cứu đều khẳng định các thay đổi của khí hậu sẽ ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa chất hữu cơ (OM) trong đất, sinh vật đất và các tính chất của đất liên quan đến OM, chế độ nước của đất và xói mòn đất (Eric C Brevik, 2012) [28] Các tác động này phụ thuộc vào mức độ thay đổi của khí quyển, nhiệt

độ và tổng lượng mưa Nước biển dâng sẽ gây ra tình trạng ngập úng và gia tăng xâm nhập mặn ở các vùng đồng bằng ven biển [30]

Sau sự kiện bên lề Phiên họp lần thứ 17 của Ủy ban Liên Hợp quốc về phát triển bền vững diễn ra từ ngày 04 - 15/05/2009 với chủ đề “Biến đổi khí hậu ở các vùng đất khô hạn Châu Phi: Lựa chọn sinh kế thích ứng” và “Cacbon ở các vùng đất khô hạn: sa mạc hóa, biến đổi khí hậu và tài chính cacbon” do UNEP khởi

xướng, Ban thư ký của UNCCD, UNDP và UNEP đã tổng hợp và công bố tài liệu “Biến đổi khí hậu ở các vùng đất khô hạn Châu Phi: Các lựa chọn và cơ hội

để thích ứng và giảm nhẹ” Theo đó, 43% diện tích đất Châu Phi bị rơi vào tình trạng khô hạn, với khoảng 325 triệu người đang sinh sống trên đó Như vậy, tổng diện tích các vùng khô hạn và diện tích các sa mạc khô kiệt chiếm đến 70% bề mặt lãnh thổ [42]

Tình trạng lượng mưa thấp và thất thường, nhiệt độ cao và lượng bốc hơi lớn

là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng khô hạn ở Châu Phi Đây cũng là vùng được đánh giá là khu vực nhạy cảm đối với với tác động của BĐKH, tác động nghiêm trọng đến kinh tế và sinh kế của người dân Tài nguyên đất ở các vùng khô hạn ở Châu Phi đang bị đe dọa liên tục do các áp lực và thách thức như là kết quả của các quá trình tự nhiên phức tạp (thay đổi bất thường của thời tiết, hạn hán bất thường, lũ lụt) và các tác động của con người (các biện pháp canh tác và sử dụng đất thiếu bền vững trên những diện tích đất có độ phì thấp) BĐKH đã làm gia tăng các quá trình thoái hóa đất vật lý, hóa học và sinh học, từ đó ảnh hưởng đến năng suất và sản lượng cây trồng Các quá trình thoái hóa đất được thúc đẩy bởi các áp lực gia tăng dân số, nghèo đói, nền sản xuất nông nghiệp phụ thuộc vào nước mưa Các tính toán dự báo theo các kịch bản BĐKH cho Châu Phi đến thời kỳ 2080 -

Từ ngày 9 - 12/3/2015, Hội nghị khoa học lần thứ 3 “Biến đổi khí hậu và thoái hóa đất: Cầu nối trí thức và các bên liên quan” do Ủy ban Công ước Liên Hợp quốc về chống sa mạc hóa (UNCCD) tổ chức tại Cancun (Mexico) Tại đây, các nhà khoa học đã khẳng định, BĐKH là nguyên nhân cơ bản làm gia tăng các

quá trình thoái hóa đất và sa mạc hóa trên thế giới, trong đó con người là góp phần làm gia tăng cường độ và quy mô tác động

BĐKH sẽ làm biến đổi lượng mưa, ảnh hưởng trực tiếp đến dòng chảy bề mặt

và tác động trực tiếp đến quá trình xói mòn đất Wischmeier và Smith (1958, 1978) khi nghiên cứu và phát triển phương trình mất đất phổ dụng (USLE) đã sử dụng chỉ số xói mòn đất của mưa (R) để tính toán lượng đất tổn thất do xói mòn [44], [45] Chỉ số R là một nhân tố khí hậu quan trọng để kiểm soát xói mòn đất do mưa Lượng hóa những tác động của BĐKH, bao gồm thay đổi chỉ số R là rất quan trọng để xác định các khu vực nhạy cảm/dễ bị tổn thương do xói mòn [24] Khi nghiên cứu tác động tiềm tàng của biến đổi khí hậu đến nguy cơ xói mòn trên khắp lãnh thổ nước Mỹ, C Segura và cộng sự đã tính toán chỉ số R trong giai đoạn 1970

- 2090 theo 9 điều kiện khí hậu được dự báo bằng 3 Mô hình hoàn lưu chung khí quyển (RCM) của ba kịch bản phát thải (A1, A1B và B1) do IPCC xây dựng Từ

đó xác định được các lưu vực dễ bị tổn thương do xói mòn đất dưới tác động của BĐKH trong tương lai Các tác giả đã phát triển một phương pháp mới để đánh giá

xu hướng thay đổi của chỉ số R và phương sai bằng cách kết hợp cả mức độ thay đổi với thời gian cũng như mức độ thống nhất giữa các dự báo khí hậu Kết quả nghiên cứu cho thấy, giá trị R trung bình trong thập kỷ sẽ gia tăng ở tất cả 9 dự báo khí hậu thời kỳ 1970 - 2090 Tuy nhiên, mức độ gia tăng có sự khác biệt lớn giữa các vùng Nhìn chung, chỉ số R có xu hướng gia tăng mạnh ở các lưu vực ở Đông Bắc và Tây Bắc Hoa Kỳ, trong khi ở miền Trung Tây và Tây Nam Hoa Kỳ có xu hướng gia tăng yếu hoặc không phù hợp trong số 9 dự báo khí hậu được xem xét Vùng Đông Bắc và Tây Bắc Hoa Kỳ có thể sẽ trải qua một sự gia tăng đáng kể trong biến thiên hàng năm R (tức là tăng trong các sự kiện cực đoan) Ngược lại,

sự biến thiên của R là không thay đổi trong khu vực rộng lớn của miền trung tâm phía Tây Hoa Kỳ Ở các vùng đầu nguồn, tính dễ bị tổn thương thông qua giá trị điểm số của xói mòn dao động lớn từ - 0,12 đến 0,35 so với điểm trung bình là 0,04 Năm vùng thủy văn với các tổn thương trung bình cao nhất do xói mòn là 5,

6, 2, 1, và 17, với các giá trị khác nhau giữa 0,06 và 0,09 điểm Các khu vực này chiếm diện tích lớn của Ohio, Maryland, Indiana, Vermont, và Illinois, với tính dễ bị tổn thương do xói mòn trung bình toàn tiểu bang trên 0,08 điểm (Segura C et al., 2014) Các kết quả nghiên cứu trên là căn cứ phục vụ quản lý tài nguyên đất trên các lưu vực trong tương lai Để giảm thiểu xói mòn đất cần tập trung vào những vùng có tính dễ bị tổn thương cao xói mòn được xác định trong nghiên cứu này

Các mô hình khí hậu và mô hình xói mòn để đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên đất thông qua các yếu tố lượng mưa, dòng chảy bề mặt và tốc độ xói mòn là đã được nhiều tác giả sử dụng để dự báo tác động của BĐKH đến tài nguyên đất Trong đó, nhiều nghiên cứu đã được triển khai ở Mỹ (Phillips D.L và cộng sự, 1993); Baffaut C và cộng sự, 1996; O’Neal M R và cộng sự, 2005; Baffaut C., Nearing M.A and Nicks A.D., 1996; Nearing M.A và cộng sự, 2004; Pruski F.F., Nearing M.A, 2002) Kết quả nghiên cứu dự báo mức độ xói mòn bề mặt thời kỳ 1990 - 2099 theo các kịch bản BĐKH ở 8 khu vực khác nhau trên lãnh thổ nước Mỹ của Pruski F.F., Nearing M.A, (2002) cho thấy, đến năm 2099 lượng mưa tăng từ 1,2 - 10,6% tương ứng với mức độ xói mòn tăng từ 20,1 - 43,3% [38] Các thay đổi về nhiệt độ và lượng mưa sẽ ảnh hưởng đến độ ẩm của đất và nhiều tính chất khác nhau của đất nông nghiệp [41] Khi đánh giá tính dễ bị tổn thương của đất sản xuất nông nghiệp ở Ireland do tác động của BĐKH lên độ ẩm

và các quá trình thoái hóa đất, tác giả Suresh Kumar và John Sweeney (2009) đã phân tích dữ liệu lượng mưa trong 30 năm (1961 - 1990) để tính toán chỉ số R Kết quả nghiên cứu cho thấy, nguy cơ xói mòn sẽ tác động lớn nhất ở các khu vực địa hình cao và phía Tây của Ireland, đây là các khu vực được đặc trưng bởi lớp phủ than bùn và được dự đoán sẽ bị tác động mạnh bởi dòng chảy do thay đổi chế độ mưa theo các kịch bản BĐKH trong tương lai Kết quả quan trắc trong những năm gần đây, tình trạng trôi trượt và xói mòn trên đất than bùn ở những khu vực này ngày một gia tăng Nghiên cứu chỉ rõ, các đồng cỏ có ưu thế trong việc giảm thiểu xói mòn đất và hạn chế tốc độ dòng chảy mặt hình thành do nước mưa Đồng thời, hàm lượng chất hữu cơ (OM) trong đất góp phần quan trọng vào khả năng kháng xói của đất (chỉ số kháng xói của đất K) Các tác giả cũng khẳng định: Sử dụng Mô hình mất đất phổ dụng hiệu chỉnh (RUSLE) kết hợp với kỹ thuật GIS hoàn toàn có thể dự báo tác động của BĐKH đến xói mòn đất ở cấp quốc gia Kết quả tính toán bằng Mô hình RUSLE được so sánh với kết quả tính bằng PESERA Nghiên cứu cũng kiến nghị sử dụng các Mô hình WEPP/WatEM và mô hình SWAT để tính toán lượng trầm tích tạo ra do xói mòn trên các vùng đất canh tác khác nhau [41]

Ở Anh, tác giả Pilling C và Jones J.A.A đã sử dụng các kịch bản BĐKH chi tiết để dự báo mức độ thay đổi của lượng mưa và dòng chảy bề mặt, từ đó sử dụng

mô hình CLIGEN and WEPP để tính toán và dự báo lượng đất tổn thất do xói mòn

và ra nhập vào các thủy vực Kết quả nghiên cứu cho thấy, cùng với sự gia tăng lượng mưa trong thế kỷ 21, tốc độ xói mòn đất gia tăng cùng với sự gia tăng của

dòng chảy bề mặt Các biện pháp canh tác thiếu hợp lý sẽ làm gia tăng nguy cơ xói mòn đất canh tác nông nghiệp [37]

Trong các Chương trình quan trắc lượng nước vùng Bắc Âu - Baltic, tác giả Lillian Oygarden và cộng sự (2014) đã chú ý đến nghiên cứu tác động tiềm tàng của BĐKH đến dòng chảy và mất chất dinh dưỡng nitơ từ đất ở khu vực Bắc Âu - Baltic Các kết quả nghiên cứu chỉ rõ, BĐKH đã ảnh hưởng mạnh đến sản xuất nông nghiệp, làm thay đổi các biện pháp quản lý (thay đổi kỹ thuật làm đất, phân bón, tăng sử dụng thuốc diệt nấm), chế độ dòng chảy và dẫn đến làm mất các chất dinh dưỡng trên những diện tích đất nông nghiệp Trong đó, rửa trôi nitơ (N) từ đất vào môi trường nước là mối quan tâm đặc biệt ở khu vực nghiên cứu [26] Các tác giả đã sử dụng các kịch bản BĐKH chi tiết làm cơ sở đánh giá tác động tiềm tàng của BĐKH đến chế độ thủy văn, dòng chảy và rửa trôi N trên một số lưu vực sông

ở khu vực nghiên cứu Các phân tích cho thấy, có một mối quan hệ chặt chẽ giữa lượng mưa trung bình năm với dòng chảy và giữa dòng chảy với lượng nitơ rửa trôi Vào mùa mưa, dòng chảy gia tăng và thất thoát N lớn nhất sau các vụ thu hoạch Với những thay đổi khí hậu, lượng mưa tăng dự kiến sẽ xảy ra chủ yếu sau mùa vụ canh tác (Từ tháng 9 đến tháng 3 năm sau) và dẫn đến tăng dòng chảy và

do đó làm tăng lượng N rửa trôi từ đất sản xuất nông nghiệp Các số liệu cho thấy các sự kiện cực đoan của lượng mưa đã xảy ra trong tất cả các mùa trong thời gian theo dõi, gây ra dòng chảy lớn và thất thoát cao của N Với sự gia tăng rửa trôi N

từ đất sản xuất nông nghiệp được quan trắc và đánh giá, cần thiết phải có các biện pháp hiệu quả để giảm thiểu tổn thất N của đất nông nghiệp do bị rửa trôi Đây là một yêu cầu của Khung chương trình quản lý nước của EU (EU-WFD), và Nitrates Chỉ thị và giảm phát thải khí nhà kính (GHG) từ nông nghiệp (Peter Backlund, Anthony Janetos and David Schimel, 2008)

Ở Tây Ban Nha, phần lớn diện tích đất bị de dọa bởi các quá trình sa mạc hóa, đặc biệt, tác động của cháy rừng và mất chất dinh dưỡng trên những diện tích canh tác nông nghiệp có tưới do mặn hóa và xói mòn đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng sản xuất của đất BĐKH được dự báo sẽ làm tăng cường các quá trình thoái hóa đất và sa mạc hóa, đặc biệt ở các vùng khô hạn và bán khô hạn thuộc ven biển Địa Trung Hải của Tây Ban Nha (Ramon Vallejo V và cộng sự, 2011) Công bố gần đây về độ phì tự nhiên và hàm lượng carbon hữu cơ (OC) trong đất của Ramón Vallejo V và cộng sự cho thấy, trữ lượng OC dao động từ dưới 4 kg/m2 ở thung lũng Ebro và ở vùng ven biển Địa Trung Hải đến trên 20 kg/

m2 ở khu vực miền núi ở Bắc Đông Bắc Tây Ban Nha, có thể đạt tới 30 kg/m2 ở đất rừng ở Galicia Dưới tác động của BĐKH, khả năng tích tụ carbon trong đất cũng sẽ giảm mạnh Nghiên cứu cũng chỉ rõ, nếu nhiệt độ tăng 1oC thì lượng OC trong đất ước tính giảm 6 - 7 % (Ramón Vallejo V., Francisco Díaz Fierros and Diego de la Rose, 2011) Mức thay đổi này có thể tăng hoặc giảm do sự thay đổi lượng mưa và tính chất của từng loại đất cũng như các hoạt động sử dụng đất đi kèm Sử dụng các mô hình chu trình carbon, mô hình hoàn lưu chung khí quyển (GCM) để dự báo hàm lượng OC theo các kịch bản BĐKH cho thấy, hàm lượng

OC trên toàn lãnh thổ Tây Ban Nha đều được dự báo suy giảm do hệ qủa của sự gia tăng nhiệt độ và hạn hán Trong đó, BĐKH sẽ đặc biệt tác động đến các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất, làm tăng nguy cơ xói mòn và sa mạc hóa Hàm lượng OC được dự đoán sẽ bị tổn thất mạnh hơn ở những khu vực ẩm ướt và trên những loại đất có hàm lượng OC cao (dưới đồng cỏ và rừng) [40]

Định lượng hàm lượng các chất dinh dưỡng (như NO3--N, PO43--P) bị rửa trôi

từ đất sản xuất nông nghiệp vào các thủy vực do tác động của BĐKH là rất cần thiết nhằm quản lý chất lượng nước và đề xuất các biện pháp quản lý đất sản xuất nông nghiệp hiệu quả [33] Mehdi B., Ludwig R và Lehner B (2015) đã sử dụng

mô hình SWAT kết hợp với các kịch bản sử dụng đất trồng cây để hỗ trợ định lượng tác động của BĐKH (thông qua lượng mưa và xói mòn đất) để đánh giá tải lượng N và P bị rửa trôi vào thủy vực do xói mòn đến năm 2050 ở lưu vực sông Altmũhl (Đức) Kết quả dự báo cho thấy, với sự gia tăng lượng mưa đến năm 2050 theo các kịch bản BĐKH và các kịch bản sử dụng đất, tải lượng N bị rửa trôi từ đất sản xuất nông nghiệp đưa vào lưu vực tăng cấp 3 lần và tải lượng P bị rửa trôi tăng gấp 8 lần so với thời điểm tính toán Tải lượng các chất dinh dưỡng tăng cao trong các tháng mùa mưa do lượng mưa trong các tháng này được dự báo là tăng mạnh Khi thống kê tải lượng chất dinh dưỡng bị rửa trôi trên các loại hình cây trồng khác nhau cho thấy, P bị rửa trôi lớn nhất trên diện tích đất trồng ngô và N bị rửa trôi nhiều trên diện tích trồng lúa mì vụ Đông Do đó, hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước sông tăng cao, vượt Tiêu chuẩn cho phép (đối với P là 11 mg/L;

N là 0,05 mg/L) Như vậy, khi kết hợp mô phỏng BĐKH với các kịch bản sử dụng đất để dự báo tải lượng các chất dinh dưỡng trong đất bị rửa trôi cho ra kết quả có tính khách quan hơn là chỉ sử dụng các kịch bản BĐKH hoặc chỉ sử dụng kịch bản

sử dụng đất (Mehdi B., Ludwig R., Lehner B., 2015)

Khi nghiên cứu dự báo lưu lượng dòng chảy và tải lượng N và P bị rửa trôi từ đất nông nghiệp theo các kịch bản BĐKH (A1) và thay đổi sử dụng đất ở lưu vực sông của Canada bằng mô hình SWAT và các mô hình thủy văn, tác giả El-Khoury

A và cộng sự đã cho thấy [25], BĐKH đã làm gia tăng lưu lượng dòng chảy trung bình tháng và tải lượng NO3- và phốt pho hữu cơ; trong khi đó tải lượng N2- và nitơ hữu cơ lại giảm xuống Những thay đổi trong sử dụng đất là nguyên nhân chính làm gia tăng rửa trôi N trong đất, trong khi BĐKH lại làm tăng lưu lượng dòng chảy trong sông (El-Khoury A và cộng sự, 2014)

Năm 2011, Chính quyền tiểu bang New South Wales (Úc) đã công bố báo cáo kỹ thuật về tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất Dựa vào các kịch bản BĐKH của New South Wales thời kỳ 2030 và 2050, nghiên cứu đã tập trung đánh giá tính dễ bị tổn thương của tài nguyên đất do tác động của BĐKH thông qua các quá trình thoái hóa đất và kết quả được so sánh với điều kiện đất đai hiện nay và các dạng thoái hóa đất hiện tại (xói mòn do nước mưa, xói mòn do gió, phèn hóa, mặn hóa, chua hóa, suy giảm cấu trúc đất, mất chất hữu cơ) Nghiên cứu

đã sử dụng Chương trình SOILOSS (Rosewell, 1993) và Mô hình mất đất phổ dụng hiệu chỉnh (Renard et al., 1997) để dự báo lượng đất tổn thất do xói mòn bởi nước mưa theo các kịch bản BĐKH [36]

Năm 2007, tác giả Suraj Pandey và các cộng sự đã sử dụng các Mô hình thủy văn kết hợp sử dụng số liệu quan trắc khí hậu giai đoạn 1931 - 2008 và tư liệu ảnh

vệ tinh đã tính toán và dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến các quá trình thoái hóa đất ở khu vực Nam Phi Từ đó dự báo các ảnh hưởng đến đến năng suất cây trồng do thay đổi độ dài mùa vụ (LGP), thay đổi lượng mưa và suy giảm tăng trưởng sinh khối của cây trồng [24]

Trong một nghiên cứu khác của tác giả Beverley Henry và cộng sự về tác động của BĐKH đến thoái hóa đất ở bang Queensland (Australia) đã khẳng định, với nhiệt độ gia tăng 0,5 - 2oC và lượng mưa giảm vào mùa khô đã làm gia tăng cường độ và tần suất của thiên tai hạn hán, gây ra gia tăng cường độ và quy mô của các quá trình thoái hóa vật lý và hóa học Trong khi lượng mưa gia tăng vào mùa mưa đã gây tăng lượng đất bị xói mòn ở các khu vực địa hình dốc và trên những diện tích trồng cây ngắn ngày [23] Nghiên cứu cũng chỉ rõ, BĐKH sẽ làm giảm mạnh hàm lượng carbon hữu cơ (OC) trong đất và gia tăng phát thải khí nhà kính vào môi trường do thay đổi sử dụng đất

Đất là một phần của chu trình nito và cacbon toàn cầu Biến đổi khí hậu sẽ tác động đến tài nguyên đất thông qua tác động đến chu trình N và C, từ đó tác động đến hàm lượng hữu cơ trong đất (OM) vì C và N là thành phần quan trọng của OM Do vậy, biến đổi khí hậu sẽ tác động đến các quá trình trong đất và các tính chất của đất Cuối cùng biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến an ninh lương thực của các quốc gia và toàn cầu (Eric C Brevik, 2012, 2013) Trong chu trình N và C toàn cầu, đầu vào và đầu ra luôn được cân bằng Tuy nhiên, sau các cuộc cách mạng công nghiệp trên thế giới, nhu cầu sử dụng nhiên liệu hóa thạch gia tăng cùng với những thay đổi sử dụng đất của con người đã làm mất cân bằng của chu trình N và C, làm gia tăng phát thải các khí CO2, CH4, N2O vào khí quyển [27] Bên cạnh những nghiên cứu, đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên đất, một số tác giả trên thế giới đã quan tâm đến thay đổi sử dụng đất đến khí hậu

và BĐKH Khi nghiên cứu tác động của thay đổi lớp phủ trong quá khứ (1951 - 2003) lên khí hậu cực đoan ở miền Đông nước Úc, Deo R.C và cộng sự (2009) đã

sử dụng mô hình hoàn lưu chung khí quyển (AGCM) và mô hình khí hậu CSIRO bao gồm các thông số khí quyển và lớp phủ từ tư liệu vệ tinh AVHRR với các dữ liệu nhiệt độ bề mặt biển và băng biển quan sát được trong giai đoạn 1951 – 2003 [26] Các tác giả thử nghiệm thiết lập để mô phỏng các hiện tượng ENSO xảy ra trong thời kỳ nghiên cứu với các số liệu quan trắc được Kết quả nghiên cứu cho thấy, có sự gia tăng đáng kể nhiệt độ bề mặt trung bình năm và lượng mưa trung bình năm giảm ở miền Đông Nam Australia Các thay đổi lớp phủ theo mùa vụ cũng tác động mạnh đến khí hậu Tác động của thay đổi lớp phủ lớn nhất trong mùa hè, trùng với thời kỳ hoạt động mạnh của El Nino trong năm 2002 - 2003 Nghiên cứu này cũng tập trung vào các tác động của sự thay đổi độ che phủ đến các hiện tượng cực đoạn khí hậu bằng cách phân tích số liệu thống kê ngày của lượng mưa và nhiệt độ thay đổi trong giai đoạn 1951 - 2003 Để định lượng các thay đổi phân bố lượng mưa và nhiệt độ ngày trong năm, các tác giả tính toán hàm phân phối xác suất (pdfs) của nhiệt độ tối cao ngày (Tmax) và lượng mưa ngày cho các địa điểm được lựa chọn ở miền Đông Australia Ngoài ra, số liệu mưa và nhiệt

độ ngày được sử dụng để tính toán các chỉ số khí hậu cực đoan của những ngày khô (số ngày có mưa < 1 mm), cường độ mưa hàng ngày (tổng lượng mưa năm/số ngày mưa), ngày mưa (số ngày có lượng mưa ≥ 1 mm) và ngày nóng (số ngày có

Tmax ≥ 35ºC) Kết quả phân tích cho thấy, có những thay đổi đáng kể của phân bố xác xuất tính cực đoan của nhiệt độ và lượng mưa hàng năm ở vùng Đông Nam Australia Số ngày nóng gia tăng, giảm cường độ mưa ngày và giảm tổng lượng

mưa trong những ngày mưa ở đây Những thay đổi này đặc biệt rõ rệt này xảy ra vào thời kỳ hoạt động mạnh của El Nino

Trong một nghiên cứu khác của Kalnay E và Cal M (2003) đã khẳng định,

đô thị hóa và những thay đổi trong sử dụng đất đã tác động đến nhiệt độ bề mặt của Trái đất Khi phân tích các số liệu quan trắc về nhiệt độ bề mặt ở một số khu vực của nước Mỹ trong 50 năm, nghiên cứu đã cho thấy, nhiệt độ bề mặt đã tăng trung bình 0,035/10 năm và một trong những nguyên nhân chính là do đô thị hóa

và thay đổi sử dụng đất [32]

* Kết luận: Qua tổng quan các nghiên cứu trên thế giới đều khẳng định, biến

đổi khí hậu sẽ làm thay đổi nhiệt độ, lượng mưa, cường độ và tần suất xuất hiện các thiên tai (hạn hán, lũ lụt, trượt lở đất,…), dẫn đến làm thay đổi dòng chảy mặt

và làm gia tăng nguy cơ xói mòn đất, tăng rửa trôi các chất dinh dưỡng của đất Biến đổi khí hậu sẽ tác động đến chu trình N và C trong tự nhiên, từ đó dẫn đến biến động hàm lượng hữu cơ trong đất và các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của đất liên quan đến thành phần hữu cơ Một số công trình đã sử dụng các mô hình kết hợp với số liệu thống kê trong chu kỳ nhiều năm để dự báo mức độ gia tăng xói mòn, rửa trôi chất dinh dưỡng, mức độ suy giảm hàm lượng chất hữu cơ trong đất theo các kịch bản BĐKH trong thế kỷ 21 Các nghiên cứu này sẽ cung cấp phương pháp luận khoa học và cách tiếp cận hiện đại để vận dụng triển khai

thực hiện các nội dung của đề tài “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài

nguyên đất ở tỉnh Vĩnh Phúc”

Tuy nhiên, quá trình hình thành đất trải qua thời gian rất lâu dài, trong đó có tác động của chế độ nhiệt ẩm Vì vậy, các phương pháp nghiên cứu trên thế giới hiện nay chưa tách biệt rõ ràng được đâu là tác động của BĐKH đến chất lượng đất (thay đổi hay biến động của các tính chất vật lý, hóa học và sinh học đất), đâu

là tác động của nền nhiệt ẩm đến chất lượng đất Đồng thời, các mô hình tính toán cũng chưa phản ánh rõ hậu quả của tác động của biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến số lượng và chất lượng đất Những kết quả nghiên cứu trên thế giới hiện nay cũng mang tính bán định lượng dựa trên phân tích hồi quy chuỗi số liệu thống kê

mà chưa có các thực nghiệm trên đồng ruộng cụ thể Các nghiên cứu trên thế giới cũng chưa đề cập nhiều đến tác động của biến đổi khí hậu đến thay đổi cơ cấu sử dụng đất và chuyển dịch cơ cấu cây trồng Đây cũng là thách thức đối với các nước sản xuất nông nghiệp như nước ta hiện nay

1.2.2 Tại Việt nam

Các nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên đất:

Hiện nay, ở Việt Nam chưa có công trình nào nghiên cứu đầy đủ và chi tiết về các tác động của biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến tài nguyên đất Tuy nhiên, các tác động của BĐKH đến hạn hán, thoái hóa đất, hoang mạc hóa đã được đề cập đến trong một số công trình nghiên cứu:

Tại Hội nghị Quốc gia "Chương trình hành động quốc gia chống sa mạc hoá"

ngày 28/06/2007 do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn tổ chức đã nhấn mạnh, hạn hán - thoái hoá đất và hoang mạc hoá trên thực tế có mối quan hệ khăng khít, hạn hán kéo dài gây thoái hoá đất, sẽ dẫn đến hoang mạc hoá

Đề tài cấp Nhà nước “Nguyên nhân, giải pháp phòng ngừa và ngăn chặn

hoang mạc hoá vùng Nam Trung Bộ (Ninh Thuận - Bình Thuận)” do Nguyễn Văn

Cư, Viện Địa lý chủ trì thực hiện giai đoạn 1996 - 2000 Đề tài bước đầu đã xác định được 4 dạng hoang mạc (cát, đất cằn, đá, hoang mạc muối) ở khu vực Nam Trung Bộ; xác định nguyên nhân dẫn đến hoang mạc hoá ở khu vực là do tổng hợp các yếu tố tự nhiên và yếu tố nhân sinh, trong đó có nguyên nhân của khí hậu Đồng thời, đề tài đã đề xuất cơ sở khoa học và giải pháp kiểm soát, cải tạo hoang mạc hoá trong vùng, đóng góp vào công tác quy hoạch phát triển kinh tế xã hội cho khu vực Nguyên nhân khí hậu khắc nghiệt và nhân sinh gây ra hoang mạc ở Quảng Ngãi và Bình Định cũng đã được phân tích và đánh giá trong đề tài cấp Nhà nước “Nguyên nhân, giải pháp phòng ngừa và ngăn chặn quá trình hoang mạc ở Quảng Ngãi - Bình Định” do Nguyễn Trọng Hiệu chủ trì

Đề tài cấp Nhà nước: “Nghiên cứu dự báo hạn hán vùng Nam Trung Bộ và

Tây Nguyên và xây dựng các giải pháp phòng chống”, mã số KC.08.22, thực hiện

năm 2003 - 2005, do Nguyễn Quang Kim chủ nhiệm đã nghiên cứu hiện trạng hạn hán, thiết lập cơ sở khoa học cho quy trình dự báo hạn, cơ sở dữ liệu khu vực nghiên cứu để lập trình các phần mềm tính toán chỉ số hạn và phần mềm dự báo hạn khí tượng và thủy văn Việc dự báo hạn được dựa trên nguyên tắc phân tích mối tương quan giữa các yếu tố khí hậu, các hoạt động ENSO và các điều kiện thực tế vùng nghiên cứu [6]

Trong khuôn khổ Dự án VN/04/010 “Xây dựng mô hình trình diễn cộng đồng

kết hợp ứng dụng các biện pháp truyền thống và khoa học kỹ thuật mới nhằm khai thác và bảo vệ tài nguyên đất và nước, góp phần phòng chống sa mạc hoá ở Ninh

Thuận và Bình Thuận” do GEF - UNDP tài trợ, Hà Lương Thuần, Viện Khoa học

Thuỷ lợi chủ trì Dự án đã đánh giá hiện trạng hạn hán và sa mạc hoá tại hai tỉnh Ninh Thuận và Bình Thuận, đề xuất và ứng dụng các giải pháp kết hợp thuỷ lợi - nông nghiệp - lâm nghiệp nhằm phục hồi sinh thái, hạn chế tình trạng sa mạc hoá trên các vùng đất cát ven biển của 2 tỉnh trên

Đề tài cấp Nhà nước KC08.23/06-10 “Nghiên cứu cơ sở khoa học quản lý hạn

hán và sa mạc hoá để xây dựng hệ thống quản lý, đề xuất các giải pháp chiến lược và tổng thể giảm thiểu tác hại: nghiên cứu điển hình cho đồng bằng sông Hồng và Nam Trung Bộ” do Nguyễn Lập Dân chủ nhiệm, Viện Địa lý chủ trì thực hiện giai đoạn

2008 - 2010 Đề tài đã xây dựng được hệ thống quản lý hạn hán và hệ thống quản lý hoang mạc hóa cho ĐBSH và khu vực Nam Trung Bộ Đồng thời, đề xuất các giải pháp chiến lược và tổng thể quản lý hạn cấp quốc gia, phòng ngừa, ngăn chặn và phục hồi các vùng hoang mạc hóa, sa mạc hóa, sử dụng hiệu quả tài nguyên góp phần

ổn định sản xuất, phát triển bền vững kinh tế - xã hội

Trong đề tài Nghị định thư “Đánh giá tác động của hoang mạc hóa trong điều

kiện biến đổi khí hậu toàn cầu đến môi trường tự nhiên và xã hội ở khu vực Nam Trung Bộ (Nghiên cứu thí điểm cho tỉnh Bình Thuận)” hợp tác với Bỉ do Viện Địa

lý chủ trì (2010 - 2011) và Phạm Quang Vinh làm chủ nhiệm đã khẳng định, biến đổi khí hậu đã làm gia tăng hạn hán và hoang mạc hóa ở tỉnh Bình Thuận (khu vực xảy ra hoang mạc hóa điển hình nhất ở Việt Nam hiện nay) Sự thiếu hụt lượng mưa trung bình năm và gia tăng nhiệt độ theo các kịch bản biến đổi khí hậu trong thế kỷ

21 sẽ làm gia tăng quy mô và mức độ hoang mạc hóa ở khu vực này [18]

Đề tài Nghị định thư “Nghiên cứu xác định các điểm khô hạn nhạy cảm và dễ bị

tổn thương dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu bằng công nghệ Địa - tin học

ở khu vực Nam Trung bộ (nghiên cứu thí điểm cho tỉnh Ninh Thuận)” hợp tác với

Viện Công nghệ Roorkee (Ấn Độ) do Viện Địa lý chủ trì (2012 - 2014), Phạm Quang Vinh làm chủ nhiệm Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học của Viện Địa lý và Ấn

Độ đã ứng dụng công nghệ địa tin học để đánh giá định lượng tác động của BĐKH đến tình trạng hạng hán, xác định các vùng nhạy cảm và dễ bị tổn thương dưới tác động của BĐKH toàn cầu ở Ninh Thuận Từ đó, đề xuất các giải pháp chính sách nhằm làm giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu đến tình trạng hạn hán tỉnh Ninh Thuận Đề tài cũng đã xây dựng một phần mềm mã nguồn mở chạy trên nền WEB (WebGIS) phục vụ công tác quản lý hạn hán ở tỉnh Ninh Thuận [19]

Trong phạm vi của đề tài Nghị định thư “Nghiên cứu biến động sử dụng đất

dưới tác động của hoạt động kinh tế - xã hội và của biến đổi khí hậu toàn cầu (Nghiên cứu trường hợp tại đồng bằng sông Hồng và vùng núi Tây Bắc Việt Nam)”

hợp tác với Bỉ, do Đặng Hùng Võ chủ nhiệm (2011 - 2013), các tác giả đã sử dụng

mô hình GEOMOD để dự đoán biến động sử dụng đất, trên cơ sở đó sử dụng mô hình phát thải DNDC (DeNitrification - DeComposition) để tính toán và dự báo mức phát thải khí nhà kính (CH4) do tác động của biến động sử dụng đất cho vùng đồng bằng sông Hồng Kết quả nghiên cứu cho thấy, vụ lúa Đông Xuân lượng phát thải CH4 trung bình là 353,26 kg C/ha, vụ lúa mùa có mức phát thải trung bình là 433,88 kg C/ha [17]

Trong Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Nhà nước KC08/11-15, Viện Địa lý được giao chủ trì đề tài “Nghiên cứu đánh giá tác động của hạn kinh tế xã hội

hạ du sông Hồng và đề xuất các giải pháp ứng” do TS Vũ Thị Thu Lan làm chủ nhiệm thực hiện từ 2014 - 2015 Đề tài đã sử dụng các mô hình thủy văn - thủy lực (MIKE) để dự báo tác động hạn hán đến lưu lượng và vận tốc dòng chảy Đồng thời, dự báo tác động của BĐKH đến hạn kinh tế - xã và những tác động của nó đến tài nguyên, môi trường và hoạt động sản xuất ở ĐBSH Từ đó, đề xuất các giải pháp ứng phó nhằm giảm thiểu tác động của hạn kinh tế - xã hội Kết quả nghiên cứu của đề tài cũng chỉ rõ, hạn kinh tế - xã hội đã làm gia tăng mức độ hạn khí tượng thủy văn trong những năm qua Bên cạnh đó, đề tài cũng sử dụng phương pháp SEA để đánh giá

và phân vùng khu vực dễ bị tổn thương do tác động của hạn kinh tế - xã hội [7]

Đề tài “Nghiên cứu, xây dựng hệ thống giám sát tài nguyên đất trong điều kiện

biến đổi khí hậu”, mã số BĐKH-40 do ThS Đào Trung Chính chủ nhiệm, thực hiện

2014 - 2015 Kết quả của đề tài đã đề xuất bộ tiêu chí giám sát tài nguyên đất ở những khu vực chịu ảnh hưởng của BĐKH (Tiêu chí theo mục đích sử dụng: đất nông nghiệp; đất phi nông nghiệp và đất chưa sử dụng; tiêu chí theo hình thức bị ảnh hưởng: xói mòn; khô hạn, hoang mạc hóa, kết von đá ong hóa, mặn hóa, phèn hóa, suy giảm độ phì) Đồng thời, đề tài đã đánh giá tác động của BĐKH đến quản

lý và sử dụng đất, xác định các yếu tố, chỉ tiêu đánh giá mức độ ảnh hưởng Từ đó

đề xuất quy trình và khung giám sát tài nguyên đất ở các khu vực chịu ảnh hưởng của BĐKH (Về nội dung: thông qua các kết quả thống kê, kiểm kê đất đai, điều tra đánh giá đất; về phương pháp: dùng tư liệu ảnh viễn thám và hệ thống quan trắc chuyên ngành) thí điểm cho tỉnh Nam Định và Gia Lai Như vậy, nghiên cứu đã

cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn phục vụ công tác hoạch định chính sách đất đai

về giám sát tài nguyên đất nhằm ứng phó với tác động của BĐKH

Trong khuôn khổ đề tài cấp nhà nước thuộc Chương trình Tây Nguyên 3

“Nghiên cứu tổng hợp thoái hóa đất, hoang mạc hóa ở Tây Nguyên và đề xuất giải

pháp sử dụng đất bền vững” do Viện Địa lý chủ trì thực hiện từ 2011 - 2014, đã

cảnh báo xu thế thoái hóa đất và hoang mạc hóa vùng Tây Nguyên do tác động của BĐKH (theo cả 3 kịch bản phát thải: B1, B2 và A2) Kết quả nghiên cứu đã chỉ rõ, biến đổi khí hậu sẽ làm gia tăng cường độ và tần suất của hạn hán, dẫn đến gia tăng các quá trình thoái hóa đất và hoang mạc hóa Ứng dụng mô hình mất đất phổ dụng (USLE), nghiên cứu đã dư báo mức độ xói mòn vào cuối thế kỷ 21 ở khu vực Tây Nguyên gia tăng từ 1,02 - 1,05% đối với kịch bản B1; tăng từ 1,07 - 1,09% đối với kịch bản B2 và tăng từ 1,22 - 1,35% đối với kịch bản A2 [1]

Năm 2015, khi thực hiện luận án tiến sĩ “Tác động của biến đổi khí hậu và

nước biển dâng đến cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp vùng duyên hải Nam Trung Bộ

và đề xuất các giải pháp thích ứng”, tác giả Mai Hạnh Nguyên đã sử dụng Chương

trình CROPWAT tính toán chỉ số khô hạn theo các kịch bản BĐKH quốc gia do Bộ TN&MT công bố năm 2012, lấy mốc thời gian vào các năm 2020; 2030 và 2050 làm cơ sở cho việc dự báo diện tích đất nông nghiệp bị khô hạn do tác động của BĐKH và sử dụng phần mềm ArcGIS để dự báo diện tích đất nông nghiệp bị ngập úng do tác động của nước biển dâng ở vùng duyên hải Nam Trung Bộ Trên cơ sở

đó, đề xuất các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu và nước biển dâng trong quản lý và sử dụng đất nông nghiệp, trong đó tập trung vào giải pháp chuyển đổi cơ cấu cây trồng (Mai Hạnh Nguyên, 2015)[9]

Lê Thị Hồng Hạnh và Trương Văn Tuấn (2014) đã chỉ ra rằng, biến đổi khí hậu có tác động lớn đối với môi trường đất, môi trường nước và các HST tự nhiên của khu vực đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) Từ đó tác giả đã đề ra một số giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu là giải pháp công trình và phi công trình Tác giả đã chỉ ra rằng: Nếu nước biển dâng cao thêm 1 m thì khoảng 70% diện tích đất ở ĐBSCL bị xâm nhập mặn, mất khoảng 2 triệu ha đất trồng lúa Nước biển dâng cao hơn sẽ làm cho nhiều vùng đồng bằng nước ngọt trở thành nước lợ, làm thay đổi chế độ thủy văn dòng chảy và gây áp lực đến 90% diện tích ngập nước Biến đổi khí hậu và các biểu hiện của nó như nước biển dâng, nhiệt độ tăng, bão lũ, sóng lớn, triều cường và các hiện tượng thời tiết cực đoan … đã ảnh hưởng cả trực

tiếp và gián tiếp đến các hệ sinh thái quan trọng ven bờ như hệ sinh thái đàm phá,

hệ sinh thái rừng ngập mặn ven biển và hệ sinh thái rạn san hô

Theo một công bố của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường năm 2010, theo kịch bản phát thải cao hay trung bình vào những năm đầu của nửa thập kỷ 2040 - 2045, nước biển dâng ở mức 0,25 m, diện tích ngập trên 6.230 km2

(1,9% diện tích và 2,4% dân số bị ảnh hưởng); nước biển dâng tới mức 0,50 m, diện tích bị ngập lên đến 14.034 km2 (chiếm 4,2% diện tích; ảnh hưởng đến 5,2% dân số) ĐBSH, khi nước biển dâng 0,25 m, diện tích bị ngập trên 100 km2 (1% diện tích ảnh hưởng, khoảng 0,7% dân số) Với nước biển dâng 0,5 m, diện tích bị ngập vượt 200 km2 (1,5% diện tích và khoảng 1,4 % dân số) Khi nước biển dâng 1m; diện tích bị ngập lên 1.668 km2 (mất 11,2% và ảnh hưởng đến trên10% dân số) Đồng bằng sông Cửu Long, khi nước biển dâng 0,25 m, diện tích ngập là 5.428 km2

(chiếm 14% và ảnh hưởng khoảng 9,6% dân số) Khi nước biển dâng 0,5 m, diện tích ngập là 12.873 km2 (chiếm 32% ảnh hưởng tới 22% dân số) Với mực nước biển dâng 1 m, diện tích ngập là 26.856 km2 (chiếm 67% diện tích và khoảng 55% dân số)[21]

Với mức nước biển dâng 1 m; 9,1% diện tích nước ta bị ngập và 16 % dân số Việt Nam bị ảnh hưởng Đó chính là tác động của BĐKH vào năm 2100 ứng với kịch bản cao đã được công bố

Năm 2010, các nhà khoa học của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường (Nguyễn Văn Thắng và nnk, 2010) đã công bố nghiên cứu về BĐKH và tác động ở Việt Nam Trong đó, công trình nghiên cứu đề cập đến những tác động của BĐKH đến tài nguyên đất ở Việt Nam [13]:

i) Ngập lụt do nước biển dâng: Ở Việt Nam, theo kịch bản phát thải cao hay

kịch bản phát thải trung bình vào những năm đầu của nửa thập kỷ 2040 - 2045, nước biển dâng ở mức 0,25 m, diện tích ngập trên 6.230 km2 (1,9% diện tích, 2,4% dân số bị ảnh hưởng); nước biển dâng tới mức 0,50 m thì diện tích bị ngập tương ứng lên đến 14.034 km2 (chiếm 4,2% diện tích, ảnh hưởng đến 5,2 % dân số) Với mức nước biển dâng 1 m thì 9,1% diện tích nước ta bị ngập và 16% dân số Việt Nam bị ảnh hưởng

Đối với ĐBSH, khi nước biển dâng 0,25 m thì diện tích bị ngập trên 100 km2

(1% diện tích ảnh hưởng, khoảng 0,7% dân số) Với nước biển dâng 0,5 m thì diện tích bị ngập trên 200 km2 (1,5% diện tích, khoảng 1,4% dân số) Khi nước biển

dâng 1m thì diện tích bị ngập lên 1.668 km2 (mất 11,2% và ảnh hưởng đến trên 10

% dân số)

Đối với đồng bằng sông Cửu Long, khi nước biển dâng 0,25 m thì diện tích ngập là 5.428 km2 (chiếm 14% và ảnh hưởng khoảng 9,6% dân số) Khi nước biển dâng 0,5 m thì diện tích ngập là 12.873 km2 (chiếm 32%, ảnh hưởng tới 22% dân số) Với mực nước biển dâng 1m thì diện tích ngập là 26.856 km2 (chiếm 67% diện tích và khoảng 55% dân số)

ii) Tác động của BĐKH đến chất lượng đất:

- Quá trình ô xy hóa gây thoái hóa đất do nhiệt độ tăng lên và hạn hán gia tăng trong mùa khô;

- Quá trình mặn hóa do nước biển dâng cao và bốc hơi mạnh hơn;

- Quá trình xói mòn rửa trôi theo nước do lượng mưa và cường độ mưa trong mùa mưa tăng lên, nhất là ở những vùng lớp phủ thực vật bị tàn phá;

- Quá trình xâm thực xói lở bờ sông do mùa khô và hạn hán làm lòng sông bị nâng cao, tăng cường quá trình xói mòn, rửa trôi đưa vật liệu thô lấp dần lòng sông hoặc lắng đọng dưới đáy sông dẫn đến thay đổi quy luật lòng sông, gia tăng quá trình xâm thực, xói lở bờ sông;

- Quá trình phong thành cát bay, cát chảy do bão tố nhiều hơn, tần số và tốc độ gió bão đều tăng lên đáng kể, gió to cùng với mưa lớn mài mòn các sườn đất, bốc hơi tăng lên làm gia tăng quá trình hoang mạc đá; gia tăng quá trình cát bay, cát chảy vào đất liền, ruộng đồng và khu vực dân cư ven biển

Trên cơ sở phân tích các biểu hiện của BĐKH ở Việt Nam, đánh giá tác động của BĐKH đến điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và các lĩnh vực kinh tế - xã hội, các tác giả đã đề xuất các giải pháp chiến lược ứng phó với BĐKH ở Việt Nam

Đến năm 2011, các nhà khoa học của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường tiếp tục công bố tài liệu hướng dẫn “Đánh giá tác động của BĐKH và xác định các giải pháp thích ứng” Trong đó, đưa ra các phương pháp và công cụ đánh giá tác động của BĐKH theo ngành, lĩnh vực như: nhóm phương pháp thực nghiệm, nhóm phương pháp ngoại suy các số liệu lịch sử, nhóm phương pháp nghiên cứu sử dụng các trường hợp tương đương và nhóm phương pháp chuyên gia Các phương pháp đánh giá tác động của BĐKH đến đất đai và quy hoạch sử dụng đất

đô thị cũng được đề xuất, các phương pháp chồng xếp bản đồ GIS, phương pháp mô hình GDEM, phương pháp dự dự báo và khảo sát điều tra được đề xuất sử dụng [20]

* Kết luận: Các công trình nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH đến tài

nguyên đất ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào tác động đến các quá trình thoái hóa đất và hoang mạc hóa Trong đó, các tác động của hạn hán và xói mòn được xác định sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng đất cũng như vấn đề sử dụng đất của các khu vực trong cả nước

1.3 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

1.3.1 Điều kiện tự nhiên

- Phía Bắc giáp tỉnh Thái Nguyên và Tuyên Quang

- Phía Đông và phía Nam giáp Thành phố Hà Nội

- Phía Tây giáp tỉnh Phú Thọ

Vị trí của tỉnh giáp thủ đô Hà Nội và gần sân bay quốc tế Nội Bài, là điểm đầu của quốc lộ 18 đi cảng Cái Lân (tỉnh Quảng Ninh), đồng thời có đường sắt Hà Nội - Lào Cai, đường quốc lộ 2 chạy dọc tỉnh Trên địa bàn của tỉnh có 4 sông chính chảy qua (sông Hồng, sông Lô, sông Phó Đáy và sông Cà Lồ), trong đó hệ thống sông Hồng có vai trò rất quan trọng về giao thông đường thuỷ

Diện tích tự nhiên của tỉnh 123.650,05 ha, về mặt tổ chức hành chính: Vĩnh Phúc có 1 Thành phố Vĩnh Yên, 1 thị xã Phúc Yên và 7 huyện (Lập Thạch, Bình Xuyên, Sông Lô, Tam Dương, Tam Đảo, Vĩnh Tường và huyện Yên Lạc) với 112

xã, 25 phường và thị trấn [16]

Vị trí địa lý của tỉnh Vĩnh Phúc được thể hiện qua hình 1.1

Hình 1.1: Vị trí địa lý của tỉnh Vĩnh Phúc [16]

b) Đặc điểm địa hình, địa mạo

Tỉnh có ba loại địa hình chính (đồng bằng, vùng đồi và miền núi) nằm trong vùng chuyển tiếp giữa vùng gò đồi trung du với vùng đồng bằng Châu thổ sông Hồng Phía Đông Bắc của tỉnh có dãy núi Tam Đảo với đỉnh Đạo Trù cao 1.592 m, phía Tây Nam được bao bọc bởi sông Hồng và sông Lô, tạo nên dạng địa hình thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam [16]:

- Vùng núi: Có diện tích 65.500,0 ha, vùng này chiếm phần lớn diện tích huyện Lập Thạch, huyện Sông Lô, huyện Tam Đảo và một phần ở huyện Bình Xuyên, thành phố Vĩnh Yên Trong vùng có dãy núi Tam Đảo là tài nguyên du lịch quý giá của tỉnh và cả nước Vùng có địa hình phức tạp, khó khăn cho việc xây dựng cơ sở hạ tầng, đặc biệt là giao thông