Luận án TS Thủy văn: Xây dựng bộ chỉ số tổn thương ngập lụt sông Bến Hải Thạch Hãn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Ngô Chí Tuấn LUẬN AN TIEN SĨ THUY VAN HOC Hà Nội- 2022 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Ngô Chí Tuấn Chuyén nganh: Thuy van hoc Mã số chuyên ngành: 9440224.01 LUẬN ÁN TIEN SĨ THỦY VAN HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: HDC: PGS. Nguyễn Thanh Sơn HDP: PGS. Nguyễn Kiên Dũng Hà Nội - 2022 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nảo. Nghiên cứu sinh Ngô Chí Tuấn LOI CAM ON Luận án nay đã hoàn thành tại Bộ môn Thủy văn Khoa Khí tượng Thuy van và Hải dương học Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Trước tiên, tôi xin bày tỏ sự biết ơn tới nhà Trường, Khoa và các nhà Khoa học, đồng nghiệp đã hỗ trợ NCS trong suốt quá trình thực hiện công trình này. Đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất tới các thầy PGS. TS Nguyễn Thanh Sơn và PGS. Nguyễn Kiên Dũng đã tận tình giúp đỡ trong quá trình làm luận án. Cuối cùng, tôi xin gửi lời tri ân đến gia đình đã động viên và hỗ trợ tôi rất về mặt thời gian, vật chat và tinh than dé giúp tôi hoàn thành luận án này. Nghiên cứu sinh Ngô Chí Tuấn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN 09/0025 . 1 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VA CHỮ VIET TAT .s--sccs<cssess 4 DANH MỤC CAC BẢNG.-- << se se SssExsEEsEEsSEsSESsEEsersersetssersrrserssrse 5 DANG MỤC CÁC HÌNH VE, DO 'THỊ,. TINH CAP THIIẾTT. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.---- 2-2 ©+£+EE+2EE+EEE£EE+2EE2EEtEEEEEEerkrrrrree 8 3. NỘI DUNG NGHIÊN CUU oeeecssscsssesssessssssesssesssesssessesssessseesesssesssesssessessseessens 8 4. LUẬN DIEM BẢO VE. NHUNG DIEM MỚI CUA LUẬN AN woecessssessessssssessessesssessessessesssessessessesees 9 6. Ý NGHĨA KHOA HOC VÀ THUC TIENou. PHAM VI NGHIÊN CỨU.-- 2-2 ©5£S£+SE£EE£EE£2EE£EEEEEtEEEEEEEEErkrrkrrrrer 9 8. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.-- 2-2 £2S22S£+EE+EE+£E£2EE+EEerxezrezreee 9 9. CƠ SỞ TÀI LIEU CUA LUẬN ÁN. CẤU TRÚC CUA LUẬN ÁN . crxee 10 CHƯƠNG 1. TONG QUAN VE KHU VỰC NGHIÊN CỨU, TINH HINH LU LUT VA CAC NGHIEN CUU VE DANH GIA TINH DE BI TON THUONG. KHÁI NIỆM, ĐỊNH NGHĨA VE TINH DE BỊ TON THƯƠNG. Khái niệm về tinh dễ bị tổn thương. Khái niệm về tinh dé bị tổn thương do lũ lụt . TINH HÌNH NGHIÊN CỨU TÍNH DE BỊ TON THƯƠNG TRONG VÀ NGOAI NUGC9225. TONG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CUU . 5-52 eSt+E£EE+EeEeErxerxred 30 1. Các hợp phan tự nhiên. 30 Địa chất và thổ nhưỠïg. 5:52 ©5c St SEềEE SE E221 2212111112111. 1c re 32 Thảm (HC VẬ|Í. - cc c1 kg KĐT KĐT kg 32 KhÍ HẬU . Hợp phần kinh tế - xã hội.--- 2-2 + £+E£+EE£EE£EEEEE2EEEEEEEErrErrrrrred 35 6/2/1-8/14/11270-⁄)0-/. 35 Nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy SAM . cành 35 Thương mại - đỊCH VU . Ăn HH Hiệp 36 Giáo AUC - AGO ÍQO. cv 1kg KT 1 ket 36 Y tẾ và DG SỐ.11 111 37 Lao động - Thương bình và xã HỘI . cà St SEhEirtrirerirrreerrrerkre 37 9DT el | 38 Thông tin - Truyén thong. TÌNH HÌNH LŨ LỤT Ở LƯU VỰC SÔNG BÉN HẢI- THẠCH HÃN TINH QUANG TRỊ,. ---2-+-+S£+SE+SE2EE£EE£EEEEE211271711211211211717112111111. ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU CUA LUẬN ÁN. PHAN TÍCH, THIET LAP BỘ TIEU CHÍ TO HỢP DE DANH GIA TÍNH DE BỊ TON THUONG DO NGAP LUT . CƠ SO KHOA HỌC XÁC ĐỊNH BO TIÊU CHÍ TO HỢP DE PHUC VỤ TÍNH CHI SO DE BỊ TON THƯƠNG DO NGAP LỤT. Một số nghiên cứu đánh giá tính dé bị tốn thương lũ lụt bằng bộ tiêu chí. Bộ tiêu chí trong dé tài BĐKH. Bộ tiêu chí trong nghiên cứu của BaÌica. Bộ tiêu chí trong nghiên cứu của Popocivi va cộng sự. PHAN TÍCH THIET LẬP BỘ TIÊU CHÍ TO HỢP. Phương pháp so sánh. Phương pháp chuyÊn Ø1a. Phương pháp đánh giá mức ý nghĩa các biến. Đánh giá độ tin cậy của bộ tiêu chí tổ hợp.------2- 2s s+2zz+cs+cxd 73 CHƯƠNG 3. DANH GIÁ TÍNH DE BỊ TON THƯƠNG LU LUT LƯU VỰC SÔNG BEN HAI - THACH HAN THEO BỘ TIÊU CHÍ TO HỢP. TINH TOÁN GIA TRI DE BỊ TON THƯƠNG LŨ LUT CHO LƯU VỰC SONG BEN HAI - THẠCH HAN THEO BỘ TIÊU CHÍ TO HỢP. Cơ sở dit liỆU. Thiết lập giá trị các tiêu chí.---- ¿2 ++x+E++EE+EE+EEtEEEEEEEkerkerrrerrees 91 3. Xây dung bản đồ tinh dé bị tổn thương. NHẬN XÉT KET QUUẢ.-- - - St xÉEEEEESEEEEEEEEEEEEEEEEETEEEESEEEEEEEEkrrkrkrree 113 KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ .--s- 5< 5° se sEssvssesserserssvsssssersersee 115 DANH MỤC CÔNG TRINH KHOA HỌC.2- 5c s2 ©ss©ssesseesses 118 TÀI LIEU THAM KHẢO.- 2-2 s£ 5£ ©5< 5s s£Es£ESs£Ss£EseEssvssessessersee 119 PHỤ LỤC DANH MỤC CAC KÝ HIỆU VA CHU VIET TAT Stt | Ký hiệu Y nghia 1. |ADRC Trung tam giam nhe thién tai Chau A 2. |AHP Phân tích hệ thông phan cap 3. |ATND Ap thap nhiét déi 4. | BDKH Biên đồi khí hậu 5. |CI Chỉ số nhật quán 6. | CN-DV Công nghiệp-Dịch vụ 7. |CR Ty lệ nhất quán 8. | CZMS Nhom quan ly ving ven bién 9. | DBSCL Dong bang sông Cửu Long 10. |DHQGHN | Đại học Quốc gia Hà Nội 11. |FVI Chỉ số mức độ dễ bị ton thương lũ lụt 12. |GDP Tổng sản pham nội địa 13. | GIS Hệ thông tin dia ly 14. |GRDP Tong san pham trén dia ban tinh 15. |ISDR Tổ chức chiến lược giảm nhẹ thiên tai thé giới 16. | IPCC Uy ban lién chinh phu vé bién đôi khí hậu 17. |RI Chỉ số không thông nhất ngẫu nhiên 18. |MĐTT Mức độ tôn thương 19. |UNDHA Tổ chức nhân đạo Liên hợp quốc UNESCO- | Tô chức Giáo duc, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc - 0. THE Viện giáo dục Tai nguyên nước 21. |TDBTT Tinh dé bị tốn thương 22. |UNISDR | Văn phòng Liên hợp quốc về Giảm thiêu rủi ro thiên tai DANH MỤC CÁC BANG Bang 1. Tông hợp thiệt hại do thiên tai gây ra trên địa bàn tỉnh Quảng Trị từ năm 2015 đến năm 20 19.¿--¿- 2 ©S¿2222E19EEE2EE2E222122121122222 tre. Bộ tiêu chí trong dé tài BĐKH.- 22-5222 22+ccx+zzxsrxrrseee 48 Bảng 2. Bộ tiêu chí theo BaÌIca.- -- c1 111 322 1111111511111 11 kg re 53 Bang 2. Bộ tiêu chí theo PODOCIVI.- Q11 1S n1 11911111111 1 Hy nh 56 Bang 3. Giá trị tối đa và tối thiêu của các chỉ tiêu liên quan dé tinh HDI [27]. Bảng số liệu dé tính hệ số GINI và kết quả ví dụ [27]Ö. Minh họa giá trị các biến thuộc khía cạnh tồn thương xã hội cho các xã thuộc huyện Cam LO . Minh họa giá trị các biến thuộc khía cạnh tổn thương kinh tế cho các xã thuộc huyện Cam Lộ . Minh họa giá trị các biến thuộc khía cạnh tôn thương môi trường cho các xã thuộc huyện Cam Lộ . Minh họa giá tri các biến được chuẩn hóa thuộc khía cạnh tổn thương xã hội cho các xã thuộc huyện Cam LỘ. ---- -- ¿55+ +5 *++s++ex+sx++ 97 Bang 3. Minh hoa gia tri cac biến được chuẩn hóa thuộc khía cạnh tôn thương kinh tế cho các xã thuộc huyện Cam LỘ .-------5+++<<++se+sss2 97 Bang 3. Minh hoa gia tri cac biến được chuẩn hóa thuộc khía cạnh tổn thương môi trường cho các xã thuộc huyện Cam Lộ . Ma trận so sánh cặp giữa 3 tiêu chí độ phơi nhiễm trong thành phan ton thương xã hội . Giá tri trọng số của các chiêu chí, các thành phan trong giá tri dễ bị tổn thương theo phương pháp AHP. Kết qua tính giá trị dé bị ton thương do ngập lụt cho các xã trên lưu vực sông Bến Hải - Thạch Han tỉnh Quảng Trị. Phân hạng mức độ tính dé bị ton thương do ngập lụt. Giá trị và mức độ dé bị tốn thương do ngập lụt theo phân phối Beta của các xã trên lưu vực sông Bến Hải - Thạch Han tinh Quảng Trị. 105 DANG MỤC CÁC HÌNH VE, DO THỊ Hình 1. Sơ đồ khu vực nghiên cứu.--- - + + s+SE+EE+E££EeEEeEEEEEEEEEEkrEkrkerrees 30 Hình 1. Bản đồ số độ cao địa hình tỉnh Quảng Trị .- - 5-5555 22czzsz+xee: 31 Hình 1. Sơ đồ mạng lưới sông suối và trạm Khí tượng Thủy văn lưu vực sông Bến Hải - Thạch Hãn.2- c5 St x+E‡E£E+EeEzkerxesee 34 Hình 1. Sơ đồ nghiên cứu của luận án . Các bước thiết lập bộ tiêu chí đánh giá tính dé bị tổn thương do lũ, lut. Bản đồ tính dễ bị tổn thương ngập lụt cho thành phần xã hội lưu vực sông Bến Hải - Thạch Han tỉnh Quảng TTỊ. Bản đồ tính dễ bị tổn thương ngập lụt cho thành phần kinh tế lưu vực sông Bến Hải - Thạch Han tinh Quảng TTỊ. Bản đồ tính dễ bị tổn thương ngập lụt cho thành phần môi trường lưu vực sông Bến Hải - Thạch Hãn tỉnh Quảng TTỊ. Ban đồ tính dé bị tổn thương ngập lụt theo bộ tiêu chi tổ hợp lưu vực sông Bến Hải - Thạch Hãn tỉnh Quảng TTỊ. TINH CAP THIET Lũ lụt là một dạng thiên tai có tính chất toàn cầu, những trận lũ ở Chau A: Trung Quốc (2007), Thái Lan (2011), Nhật Bản (2011), An Độ (2012), Myanma (2012); ở Châu Âu: các nước Trung và Đông Âu (2006 và 2013), Pháp, Hy Lạp, Thổ Nhĩ Kỳ (2007); ở Châu Mỹ: Guatemala (2005), Hoa Kỳ (2009); ở Châu Phi: Angola (2010), Nigieria (2010), Việt Nam (1971, 1996, 2000, 2008, 2010, 2011, 2013) với quy mô lịch sử đã gây thiệt hại rat lớn đối với nền kinh tế, xã hội [11, 39, 52, 99, 116, 136]. Thiên tai lũ lụt ngày càng trở nên khó lường cả về tần suất, độ lớn và độ biến động. Hiện nay, trong bối cảnh biến đổi khí hậu làm tăng lên các loại tai biến, trong đó có lũ lụt, cả về quy mô lẫn cường độ thì việc nghiên cứu, phòng chống lại được đặt ra cấp bách hơn bao giờ hết. Ở Việt Nam, lũ lụt xay ra VỚI tần suất nhiều nhất, nguy hiểm nhất vẫn là khu vực miền Trung, nơi sông ngòi có độ dốc lớn, sự tập trung nước cao. Thời gian lũ lên rất nhanh do thời gian chảy truyền ngắn cộng với việc một loạt các hồ thủy lợi, thủy điện khai thác chưa đúng cách nên hiện tượng lũ chồng lũ (cả tự nhiên lẫn nhân tao) khá phố biến gây khó khăn cho công tác phòng chống lũ [2, 3, 10]. Lưu vực sông Bến Hải - Thạch Han thuộc tỉnh Quảng Tri, là khu vực có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt, lũ lụt thường xuyên xảy ra, đe doa tới cuộc sống của người dân và sự phát triển kinh tế xã hội của vùng [2, 40, 41]. Nghiên cứu về lũ lụt, tìm cách hạn chế tác hại của lũ lụt đối với đời sống xã hội đã được rất nhiều khoa học tham gia cả trong và ngoài nước. Tựu trung, các nghiên cứu nay tập trung theo các hướng: 1) Nghiên cứu các nguyên nhân gây lũ và tìm cách dự báo, cảnh báo dé chủ động phòng chống [4, 5, 7, 10, 22, 26, 29, 30, 116, 118, 119]; 2) Nghiên cứu đề xuất các phương án phòng tránh lũ lụt bằng những phương án ứng phó hiệu quả.