Luận văn Nghiên cứu, đánh giá biến động bờ biển phía nam tỉnh Phú Yên phục vụ quản lý tổng hợp đới bờ

Nội dung tài liệu: Luận văn Nghiên cứu, đánh giá biến động bờ biển phía nam tỉnh Phú Yên phục vụ quản lý tổng hợp đới bờ

1. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VŨ LÊ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG BỜ BIỂN PHÍA NAM TỈNH PHÚ YÊN PHỤC VỤ QUẢN LÝ TỔNG HỢP ĐỚI BỜ Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng Mã số: 60850101 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC HÀ NỘI - 2013
2. ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VŨ LÊ PHƢƠNG NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG BỜ BIỂN PHÍA NAM TỈNH PHÚ YÊN PHỤC VỤ QUẢN LÝ TỔNG HỢP ĐỚI BỜ Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng Mã số: 60850101 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS. PHAN ĐÔNG PHA HÀ NỘI - 2013
3. LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên tác giả xin gửi lời cảm ơn trân trọng và biết ơn sâu sắc đến ngƣời hƣớng dẫn luận văn TS. Phan Đông Pha đã hết lòng giúp đỡ từ những xây dựng ý tƣởng nghiên cứu và trong suốt quá trình thực hiện cho đến hoàn thiện luận văn thạc sỹ “Nghiên cứu, đánh giá biến động bờ biển phía nam tỉnh Phú Yên phục vụ quản lý tổng hợp đới bờ”, cũng nhƣ luôn luôn hỗ trợ, động viên và tạo điều kiện tốt nhất để tác giả hoàn thành luận văn. Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các giảng viên, cán bộ khoa Địa lý, đặc biệt là bộ môn Địa mạo và Địa lý – Môi trƣờng biển, cũng nhƣ các cán bộ của phòng Sau đại học, trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên đã tận tâm giảng dạy, giúp đỡ và tạo điều kiện giúp hoàn thành khóa học và luận văn. Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới bạn bè và ngƣời thân đã hết lòng động viên, giúp đỡ về các vấn đề học thuật, đóng góp những ý kiến thiết thực, cũng nhƣ tạo mọi điều kiện thuận lợi và hỗ trợ trong cuộc sống và công việc trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. Đề tài luận văn đƣợc thực hiện trong khuôn khổ đề tài “Tiến hóa trầm tích đới ven bờ khu vực Tuy Hòa – Nha Trang trong môi liên quan với biến đổi khí hậu và dao động mực nước biển kỷ Đệ Tứ”(2013-2014), mã số VAST06.01/13-14 do TS. Phan Đông Pha làm chủ nhiệm, cùng với sự hỗ trợ quý báu từ Th.S. Vũ Hải Đăng, chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thủy thạch động lực làm cơ sở khoa học cho bảo vệ hệ sinh thái vùng biển Cô Tô – Vĩnh Thực” – mã số VAST06.04/12-13. TÁC GIẢ Vũ Lê Phƣơng i
4. DANH MỤC HÌNH Trang số Hình 0.1: Vị trí và phạm vi khu vực nghiên cứu 2 Hình 1.1: Diễn biến nhiệt độ quy mô toàn cầu và khu vực 5 Hình 1.2: Phân bố tốc độ tăng mực nước biển giai đoạn 1992 – 2010 6 dựa trên dữ liệu vệ tinh TOPEX, Jason 1 và Jason 2 Hình 1.3: Kịch bản mực nước biển dâng theo 4 kịch bản 9 Hình 1.4: Tỉ lệ thiệt hại của các vùng đất ngập nước trên thế giới do 10 mực nước biển dâng 1m Hình 1.5: Mức tăng nhiệt độ trung bình mùa đông vào cuối thế kỉ 21 12 theo 3 kịch bản phát thải A1, B2, A1FI Hình 1.6: Mức tăng nhiệt độ trung bình mùa hè vào cuối thế kỉ 21 13 theo 3 kịch bản phát thải A1, B2, A1FI Hình 1.7: Bản đồ nguy cơ ngập tỉnh Phú Yên với mực nước biển dâng 15 1m Hình 1.8: Các nguyên nhân gây biến động bờ biển 15 HÌnh 1.9: Sơ đồ biểu diễn các thuật ngữ về bờ biển 16 Hình 1.10: Bản đồ chỉ số dễ bị tổn thương của các hệ sinh thái trước 24 BĐKH Hình 2.1. Bản đồ địa mạo khu vực Tuy Hòa 36 Hình 2.2. Bản đồ địa mạo khu vực Bàn Nham 36 Hình 2.3: Quá trình lũ tháng VIII – tháng I năm sau tại trạm Củng 39 Sơn Hình 2.4. Đặc điểm lưu lượng đỉnh tại trạm Củng Sơn 41 Hình 2.5. Hoa sóng tính theo gió tại trạm Phú Lâm 44 Hình 2.6. Hệ thống hồ, đập chứa trên hệ thống sông Ba 50 Hình 3.1. Ánh Landsat năm 2000 56 Hình 3.2. Ảnh Landsat năm 2010 56 Hình 3.3: Mũi đá tại xã An Chấn, Tuy An 57 Hình 3.4: Công trình kè biển đang thi công tại xã An Phú, TP. Tuy 57 Hòa Hình 3.5: Xói lở bờ biển khu vực phường Đông Tác, TP. Tuy Hòa 57 Hình 3.6: Xói lở tại khu vực nhà máy đóng tàu Phú Yên, TP. Tuy Hòa 57 ii
5. Hình 3.7: Bản đồ biến động đường bờ biển khu vực cửa sông Ba (Đà 58 Rằng) từ 1965 - 2013 Hình 3.8. Bản đồ biến động đường bờ phía nam tỉnh Phú Yên 59 Hình 3.9: Hiện trạng biến động đường bờ biển phía Nam tỉnh Phú 60 Yên Hình 3.10: Biến động địa hình đáy cửa sông Ba (mùa khô) 62 Hình 3.11: Biến động địa hình đáy cửa sông Ba (mùa mưa) 62 Hình 3.12. Phân bố tần số tích lũy giá trị CVI 73 Hình 3.13. Bản đồ chỉ số dễ bị tổn thương của dải bờ biển phía nam 74 tỉnh Phú Yên Hình 3.14: Chỉ số dễ bị tổn thương của bờ biển khu vực cửa sông Ba 75 (Đà Rằng) với các tham số tương ứng Hình 3.15: Địa hình ven biển còn nguyên trạng tại xã An Phú, TP. 77 Tuy Hòa Hình 3.16: Khai thác địa hình ven biển để nuôi tôm trên cát tại xã 77 Hòa Hiệp Bắc (Đông Hòa) Hình 3.15- 3.16: Bờ sông Ba khu vực TP. Tuy Hòa hiện tại không có 78 các biện pháp bảo vệ bờ Hình 4.1. Các hợp phần chính của ICAM 82 Hình 4.2: Mối quan hệ giữa đánh giá tính dễ bị tổn thương trong 83 quản lý rủi ro theo mô hình ICAM Hình 4.3: 3 chiến lược giảm thiểu rủi ro: bảo vệ, thích ứng và rút lui 86 iii
6. DANH MỤC BẢNG Trang số Bảng 1.1: Các tham số khí hậu theo các kịch bản BĐKH so với thời kì 8 1980 – 1999 Bảng 1.2: Tóm tắt một số ảnh hưởng và biểu hiện của BĐKH trên toàn 11 cầu Bảng 1.3: Dự báo 10 thành phố lớn chịu thiệt hại kinh tế - xã hội lớn 11 nhất do nước dâng tính đến năm 2070 Bảng 1.4: Mực nước biển dâng tại các khu vực ở Việt Nam theo kịch bản 14 A1 Bảng 1.5: Mực nước biển dâng tại các khu vực ở Việt Nam theo kịch bản 14 B2 Bảng 1.6: Mực nước biển dâng tại các khu vực ở Việt Nam theo kịch bản 14 A1FI Bảng 1.7. Trọng số các tác động do mực nước biển dâng 25 Bảng 1.8. Đánh giá tác động thay đổi chế độ dòng chảy 28 Bảng 1.9. Tác động của mực nước biển dâng đến đới bờ 30 Bảng 2.1. Tần suất và hướng gió thịnh hành khu vực Phú Yên 38 Bảng 2.2: Số cơn bão và ATNĐ đổ bộ phía nam vĩ tuyến 17oB và Phú 40 Yên Bảng 2.3. Phân phối dòng chảy bình quân tại trạm Củng Sơn từ 1977 – 41 2005 Bảng 2.4. Đặc trưng triều tại trạm Phú Lâm 42 Bảng 2.5: Thống kê trữ lượng nước mặt khai thác trong các ngành năm 52 2012 Bảng 2.6: Trữ lượng tĩnh tự nhiên nước dưới đất 53 Bảng 2.7: Trữ lượng động tự nhiên nước dưới đất 53 Bảng 2.8: Trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất 54 Bảng 3.1. Đánh giá tham số tự nhiên phương pháp CVI(slr) 64 Bảng 3.2. Giá trị mực nước biển dâng theo 3 kịch bản BĐKH tại Phú 65 Yên Bảng 3.3. Đánh giá tham số nhân sinh phương pháp CVI(slr) 67 Bảng 3.4. Đánh giá tính dễ bị tổn thương theo phương pháp CVIslr 69 iv
7. Bảng 3.5. Đánh giá tham số phương pháp CVI 70 Bảng 3.6. Phân loại chỉ số CVI 72 Bảng 4.1. Các thành phấn chính trong quản lỷ tổng hợp đới bờ 81 v
8. DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BĐKH Biến đổi khí hậu CCP Chương trình hợp tác Việt Nam – Hà Lan về bờ biển CVI Chỉ số dễ bị tổn thương của bờ biển CVIslr Chỉ số dễ bị tổn thương của bờ biển do mực nước biển dâng DRR Giảm thiểu rủi ro tai biến ICZM Quản lý tổng hợp đới bờ biển ICM Quản lý tổng hợp (đới) bờ biển ICAM Quản lý tổng hợp vùng ven biển IPCC Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi khí hậu IOC Ủy ban Liên chính phủ về Hải dương học NOAA Cục Quản lý Hải dương và Khí quyển Hoa Kỳ PEMSEA Chiến lược phát triển bền vững các biển Đông Á QLTHĐB Quản lý tổng hợp đới bờ WCC’93 Hội thảo bờ biển thế giới năm 1993 WB Ngân hàng Thế giới UNEP Chương trình Môi trường Liên hiệp quốc UNDP Chương trình Phát triển Liên hiệp quốc UNFCCC Công ước khung Liên hiệp quốc về Biến đổi khí hậu USGS Cục Điều tra Địa chất Hoa Kỳ. VNICZM Dự án hợp tác Việt Nam-Hà Lan về Quản lý tổng hợp đới bờ biển Dự án Đánh giá khả năng bị tổn thương của đới bờ Việt Nam và đề VVA xuất những hoạt động bước đầu tiên tới áp dụng Quản lý tổng hợp đới bờ vi
9. MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC HÌNH, ẢNH ii DANH MỤC BẢNG, BIỂU iv KÝ HIỆU VIẾT TẮT vi MỤC LỤC vii Mở đầu 1 0.1. Tính cấp thiết của đề tài 1 0.2. Nội dung và mục tiêu của đề tài 3 Chƣơng 1 Tổng quan chung về biến động và tính dễ bị tổn thƣơng 5 của đới bờ biển trƣớc biến đổi khí hậu – nƣớc biển dâng 1.1 Biến động bờ biển và đánh giá biến động bờ biển 5 1.1.1. Biến động bờ biển là gì? 5 1.1.2. Tình hình nghiên cứu, đánh giá biến động bờ biển 6 1.2 Đánh giá tính dễ bị tổn thƣơng của bờ biển 8 1.2.1. Tổn thương và tính dễ bị tổn thương của bờ biển 8 1.2.2. Đánh giá tính dễ bị tổn thương của đới bờ biển do mực 9 nước biển dâng 1.3. Biến đổi khí hậu – mực nƣớc biển dâng và những tác 13 động chính 1.3.1. Biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng 13 1.3.2. Xu hướng biến đổi của khí hậu và mực nước biển dâng 15 1.3.3. Các tác động của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng 17 1.3.4. Ảnh hưởngcuủa biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng 20 đến Việt Nam 1.4. Quan điểm tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu, đánh 23 giá 1.3.1. Phương pháp đánh giá biến động bờ biển 23 1.3.2. Các phương pháp đánh giá tính dễ bị tổn thương của đới 25 vii
10. bờ biển 1.3.3. Các phương pháp đánh giá tính dễ bị tổn thương của đới 25 bờ biển 1.3.3.1. Phƣơng pháp chỉ số dễ bị tổn thƣơng của bờ biểndo mực 25 nƣớc biển dâng 1.3.3.2. Phƣơng pháp chỉ số dễ bị tổn thƣơng của bờ biển (CVI) 30 Chƣơng 2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến biến động bờ biển phía nam 32 tỉnh Phú Yên 2.1. Vị trí địa lý và các điều kiện tự nhiên khu vực nghiên 32 cứu 2.1.1. Vị trí địa lý 32 2.1.2 Điều kiện địa chất, địa mạo 32 2.1.2.1. Địa chất 33 2.1.2.2. Địa mạo 35 2.1.3 Điều kiện khí hậu, thủy – hải văn 37 2.1.3.1. Gió 37 2.1.3.2. Mƣa – lũ – lụt 38 2.1.3.3. Bão – Áp thấp nhiệt đới 40 2.1.3.4. Dòng chảy mặt 40 2.1.3.5. Thủy triều 43 2.1.3.6. Sóng biển 43 2.1.4. Đặc điểm địa chất thủy văn 45 2.1.5. Đặc điểm lớp phủ thực vật 46 2.2. Các yếu tố nhân sinh 46 2.2.1. Dân số và lao động 46 2.2.2. Kinh tế - xã hội 47 2.2.2.1. Khu công nghiệp 47 2.2.2.2. Các công trình thủy lợi, thủy điện 48 2.2.3. Tình hình khai thác sử dụng tài nguyên nước 49 2.2.3.1. Khai thác sử dụng nƣớc mặt 49 viii