ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH PHAN THỊ AN ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN CƠ SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ DU LỊCH CỬA LÕ THEO KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NƯỚC B
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH
PHAN THỊ AN
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN CƠ
SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ DU LỊCH CỬA LÕ THEO KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NƯỚC BIỂN DÂNG TRUNG BÌNH
CỦA BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
HÀ NỘI – 2017
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH
PHAN THỊ AN
ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN CƠ
SỞ HẠ TẦNG ĐÔ THỊ DU LỊCH CỬA LÕ THEO KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NƯỚC BIỂN DÂNG TRUNG BÌNH
CỦA BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Tuấn Anh
HÀ NỘI – 2017
Trang 3Sau thời gian học tập tại Khoa Các Khoa học liên ngành – Đại học Quốc Gia
Hà Nội, với vốn kiến thức đã được trang bị, sự hiểu biết của bản thân đến nay tác giả đã hoàn thành Luận văn tốt nghiệp theo đúng tiến độ quy định Nhân dịp này tác giả xin chân thành bày tỏ lời cám ơn tới:
PSG.TS Nguyễn Tuấn Anh là người hướng dẫn khoa học có trình độ cao và nhiều kinh nghiệm đã hướng dẫn tận tình, trách nhiệm, khoa học và hiệu quả
Khoa Các khoa học liên ngành – trường Đại học Quốc Gia Hà Nội đã nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ, tạo điều kiện để tác giả hoàn thành tốt khóa học và Luận văn Thạc sỹ
Thầy, Cô giáo giảng viên khoa Các khoa học liên ngành – trường Đại học Quốc gia Hà Nội đã giảng dạy, giúp tác giả tiếp thu những kiến thức quý báu chuyên ngành về Biến đổi khí hậu trong thời gian học tập tại trường
Tuy đã cố gắng rất nhiều nhưng do điều kiện thời gian, phạm vi nghiên cứu rộng, kiến thức của bản thân còn hạn chế nên nội dung của Luận văn cũng không tránh khỏi những thiếu sót Tác giả rất mong được sự chia sẻ, thông cảm và đặc biệt
sự đóng góp những ý kiến quý báu của hội đồng khoa học Khoa Sau đại học trường Đại học Quốc gia Hà Nội cùng Thầy Cô giáo, đồng nghiệp và bạn bè Tác giả mong mỏi được sự quan tâm sâu sắc của Thầy Cô trực tiếp phản biện đối với luận văn này
để nội dung luận văn được hoàn thiện hơn, có tính thực tiễn cao hơn góp phần hoàn thiện công tác quản lý nhà nước của địa phương có kế hoạch hành động ưu tiên ứng phó với BĐKH và nước biển dâng theo kịch bản trung bình của Bộ Tài nguyên và môi trường
Xin trân trọng cảm ơn./
Hà Nội, tháng 5 năm 2017
Tác giả luận văn
Phan Thị An
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan về toàn bộ nội dung và kết quả nghiên cứu luận văn này là của riêng tôi tự tìm tòi nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Tuấn Anh, không sao chép mà trên cơ sở nhận thức về khoa học - kỹ thuật - xã hội, kết hợp với kế thừa các kinh nghiệm trong thực tiễn quản lý, hoạt động nghề nghiệp Luận văn là sản phẩm nghiên cứu ứng dụng tạo ra kết quả mang tính khả thi
có thể áp dụng thực tiễn, góp phần trợ giúp cơ quan quản lý nhà nước của địa phương có kế hoạch hành động ưu tiên ứng phó với BĐKH và nước biển dâng trong xây dựng, quy hoạch hạ tầng kỹ thuật đô thị, phát triển kinh tế xã hội trước những thách thức ngày càng gia tăng của BĐKH
Hà Nội, tháng 5 năm 2017
Tác giả luận văn
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 3
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3
4 Câu hỏi nghiên cứu 4
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4
6 Cấu trúc của luận văn 5
PHẦN NỘI DUNG 6
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 6
1.1 Cơ sở lý luận 6
1.1.1 Các khái niệm 6
1.1.2 Các biểu hiện của biến đổi khí hậu 8
1.1.3 Nguyên nhân và ảnh hưởng của BĐKH 9
1.1.4 Khung phân tích của vấn đề nghiên cứu 14
1.1.5 Biến đổi khí hậu trên thế giới 15
1.1.6 Kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu 19
1.1.7 Các tác động của biến đổi khí hậu tới hệ thống hạ tầng kỹ thuật nói chung tại một số Quốc gia trên thế giới 23
1.1.8 Các kịch bản biến đổi khí hậu và kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam 27 1.1.9 Các hậu quả và các hiện tượng thời tiết do biến đổi khí hậu ở Việt Nam 33
1.2 Các hướng nghiên cứu liên quan đến đề tài 43
1.2.1 Tình hình ứng phó biến đổi khí hậu ở nước ngoài 43
1.2.2 Tình hình ứng phó với BĐKH trong nước và một số tỉnh thành 45
Chương 2: ĐỊA BÀN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 51
Trang 62.1.1 Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội thị xã Cửa Lò, tỉnh Nghệ
An 51
2.1.2 Đánh giá thực trạng hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị du lịch Cửa Lò 57
2.1.3 Cơ sở đánh giá tác động của BĐKH đến hạ tầng đô thị Cửa Lò 66
2.1.4 Phân vùng đánh giá đô thị Cửa Lò 68
2.2 Các phương pháp áp dụng nghiên cứu 68
2.2.1 Phương pháp thu thập, phân tích, tổng hợp tài liệu 68
2.2.2 Phương pháp điều tra khảo sát thực địa 69
2.2.3 Phương pháp kế thừa và phương pháp chuyên gia 70
2.2.4 Phương pháp nhận dạng và liệt kê 70
2.2.5 Phương pháp xây dựng bản đồ 70
2.2.6 Phương pháp đánh giá khả năng thích ứng và khả năng dễ bị tổn thương 71 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 75
3.1 Đánh giá tác động của BĐKH đến hạ tầng đô thị du lịch Cửa Lò 75
3.1.1 Tác động của BĐKH đến nền xây dựng đô thị 75
3.1.2 Tác động của BĐKH đến hạ tầng kỹ thuật cấp nước 79
3.1.3 Tác động của BĐKH đến hạ tầng kỹ thuật thoát nước và xử lý nước thải.87 3.1.4 Tác động của BĐKH đến hạ tầng kỹ thuật giao thông 90
3.2 Một số giải pháp xây dựng đô thị du lịch Cửa Lò theo kịch bản BĐKH và nước biển dâng trung bình của Bộ Tài nguyên và Môi trường 97
3.2.1 Giải pháp ứng phó cho nền xây dựng 97
3.2.2 Giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu cho hệ thống hạ tầng kĩ thuật cấp nước 98
3.2.3 Giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu cho hệ thống hạ tầng kĩ thuật thoát nước và xử lý nước thải 98
3.2.4 Giải pháp ứng phó với BĐKH cho hệ thống hạ tầng kĩ thuật giao thông 100 3.2.5 Một số giải pháp khác 102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 103
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 105
Trang 7DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ADB Ngân hàng Phát triển Châu Á
ĐBSCL Đồng bằng sông Cửu long
ECUD Dự án Phát triển thân thiê ̣n với môi trường và khí hâ ̣u GD&ĐT Giáo dục và đào tạo
Trang 9DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ
Hình 1.1 Bản đồ địa giới hành chính thị xã Cửa Lò 2 Hình 1.2 Gia tăng nhiệt độ không khí toàn cầu 8
Hình 1.3 Thay đổi tham số của quỹ đạo trái đất từ
Hình 1.4 Nhiệt độ trái đất trong vòng 140 năm qua 12
Hình 1.5 Hiện tượng bất thường của thời tiết (Băng
Hình 1.6 Mực nước biển dâng giai đoạn1960 - 2003 12
Hình 1.8 Sự thay đổi nhiệt độ đại dương và đất liền
Hình 1.9 Khung phân tích vấn đề nghiên cứu 14
Hình 1.10 Mô hình dự báo sự ấm lên của bề mặt đất –
Hình 1.11 Ảnh hưởng thiệt hại do bão Katrina tại
Hình 1.12 & 1.13 Lũ lụt tại Pakistan và Trung Quốc 25
Hình 1.14 Kịch bản nước biển dâng khu vực ven biển
Hình 1.14a Kịch bản nước biển dâng cho các tỉnh ven 32
Trang 10biển và quần đảo
Hình 2.5 Sơ đồ đánh giá hiện trạng giao thông 59
Hình 2.6 Nhà máy xử lý nước của Công ty TNHH 1
Hình 2.7 Hình ảnh hệ thống thoát nước tại thị xã Cửa Lò 63 Hình 2.8 Sơ đồ phân vùng đánh giá thị xã Cửa Lò 67
Hình 3.1 Bản đồ minh họa đường ngập 50cm cho Thị
Hình 3.2
Rủi ro ngập úng tới hệ thông cấp nước TX Cửa Lò với kịch bản BĐKH và nước biển dâng TB
83
Hình 3.3 Thiết kế kè thích hợp nhằm khắc phục sạt lở 102
Trang 11DANH MỤC BẢNG, BIỂU
Số hiệu
bảng,
Bảng 1.1 Ảnh hưởng của BĐKH đến một số khu vực trên thế giới 15 Bảng 1.2 Đặc trưng chính của các nhóm kịch bản phát triển 20
Bảng 1.3 Sự nóng lên toàn cầu và mức nước biển tăng vào cuối thế kỷ
Bảng 1.4 Các kịch bản nước biển dâng cao ở Việt Nam đến năm 2100 28
Bảng 1.5 Kịch bản nước biển dâng theo các kịch bản RCP cho dải
Bảng 1.6 Thống kê một số trận lũ lụt điển hình và thiệt hại 34 Bảng 1.7 Nước dâng do bão ở các khu vực ven biển Việt Nam 36 Bảng 1.8 Thống kê một số cơn bão điển hình và thiệt hại 37
Bảng 1.9 Nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu đối với
Bảng 2.1 Chất lượng nước ngầm khu vực Nam Cấm 61
Bảng 2.2 Nồng độ các chất ô nhiễm nước tại thị xã Cửa Lò qua các
Trang 12Bảng 3.6 Đánh giá năng lực thích ứng của hệ thống cấp nước trước
Bảng 3.7 Đánh giá tính dễ bị tổn thương của hệ thống cấp nước 86
Bảng 3.8 Đánh giá khả năng thích ứng của hệ thống thoát nước và xử
Bảng 3.9 Đánh giá năng lực thích ứng của hệ thống giao thông thị xã
Bảng
3.10 Tính dễ bị tổn thương của hệ thống giao thông 97
Trang 13độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 0,74oC trong thời kỳ 1906-2005 và tốc độ tăng của nhiệt độ trong 50 năm trở lại đây gần gấp đôi so với 50 năm trước đó Nhiệt độ trên lục địa tăng nhanh hơn so với trên đại dương Trong 100 năm qua, lượng mưa có xu hướng tăng ở khu vực vĩ độ cao hơn 30o Tuy nhiên lượng mưa lại
có xu hướng giảm ở khu vực nhiệt đới từ giữa những năm 70 Hiện tượng mưa lớn
có dấu hiệu tăng ở nhiều khu vực trên thế giới Mực nước biển toàn cầu đã tăng trong thế kỷ 20 với tốc độ ngày càng cao
Việt Nam là quốc gia có bờ biển dài, dân cư phân bố tập trung ở các đồng bằng ven biển, trong vòng 30 năm tới có trên 35% dân số sống ở khu vực ven bờ [18], và khoảng 50% các đô thị lớn với kết cấu hạ tầng và nhiều khu công nghiệp lớn đang được đầu tư phát triển mạnh ở khu vực ven biển, trong đó có ba vùng kinh
tế trọng điểm quốc gia [19] Mặt khác, biến đổi khí hậu đang hàng ngày giờ có những tác động trực tiếp đến lĩnh vực trong các đô thị và đặc biệt tiềm năng gây rủi
ro cao ở các khu vực ven biển [15], nhất là đối với các cộng đồng dân cư và hệ thống hạ tầng cơ sở Do vậy, ứng phó với biến đổi khí hậu đang là vấn đề mang tính thời sự và cốt lõi trong việc bảo vệ các thành quả của phát triển đô thị hướng đến phát triển bền vững
Trong những năm qua ở Nghệ An đã có những biểu hiện của biến đổi khí hậu như nhiệt độ trung bình có xu hướng tăng lên, lượng mưa nhiều vùng đã giảm rõ rệt, hạn hán ngày càng trầm trọng hơn, bão lũ cũng khắc nghiệt hơn, nước mặn lấn sâu hơn vào các sông và xuất hiện hiện tượng xâm thực bờ ở một số địa phương ven
Trang 14biển… và gây rủi ro lớn tới kinh tế - xã hội cũng như hệ thống cơ sở vật chất kỹ thuật (làm xuống cấp hệ thống hạ tầng kỹ thuật và xã hội; làm tăng các chi phí sửa chữa, bảo trì; gián đoạn cung cấp các dịch vụ hạ tầng như cấp điện, cấp nước, giao thông, thông tin liên lạc…)
Thêm vào đó, hệ thống các công trình hạ tầng được thiết kế theo các tiêu chuẩn hiện tại sẽ khó đảm bảo được tính an toàn và cung cấp đầy đủ các dịch vụ trong tương lai Vì vậy cần phải có nhận thức và quan tâm đúng mức cũng như các
kế hoạch hành động cụ thể đối phó với các vấn đề liên quan tới biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng, trên các phương diện như quy hoạch không gian, quy hoạch các điểm định cư, quy hoạch các khu đô thị du lịch, xây dựng cơ sở vật chất hạ tầng
kỹ thuật cho đô thị…
Để ứng phó với các vấn đề của BĐKH, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 158/2008/QĐ–TTg ngày 02/12/2008 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu
Thị xã Cửa Lò là một đô thị du lịch của
tỉnh Nghệ An có tiềm năng phát triển du lịch
biển Được hình thành và phát triển là một đô
thị du lịch biển theo quyết định số
2355/QĐ-TTg ngày 25/12/2014 của Thủ tướng Chính
phủ, thị xã Cửa Lò đã có một bước phát triển
dài cả về quy mô và tầm thước nhất là trong
công tác quy hoạch, xây dựng và quản lí đô thị
Tuy nhiên, những năm gần đây dưới sự tác
động của xu hướng BĐKH với mô hình đô thị
hiện tại, bên cạnh những ưu điểm, những lợi thế
đã và đang được phát huy thì thị xã Cửa Lò
cũng là một trong những đô thị du lịch biển đang bị ảnh hưởng bởi những tác động tiêu cực của BĐKH Vì vậy, cần có những đánh giá, nhận dạng những tác động của BĐKH tới hệ thống hạ tầng đô thị nhằm xác định các khu vực có rủi ro cao cũng
Hình 1.1 Bản đồ hành chính thị
xã Cửa Lò
Trang 15như giảm thiểu những rủi ro trước thách thức của BĐKH và nước biển dâng, đặt ra vấn đề tổ chức quy hoạch, xây dựng và quản lý hạ tầng kỹ thuật đô thị du lịch biển Cửa Lò thích ứng bền vững với BĐKH trong điều kiện hiện nay là hết sức cần thiết
và cấp bách
” làm đề tài luận văn thạc sĩ, chuyên ngành BĐKH
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Mục tiêu tổng quát: Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu tới hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị Cửa Lò theo kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng trung bình của Bộ Tài nguyên và Môi trường , từ đó đề xuất một số giải pháp có tính khả thi nhằm tăng cường khả năng ứng phó đối với biến đổi khí hậu của đô thị du lịch Cửa Lò để phát triển du lịch biển theo hướng đô thị du lịch tăng trưởng xanh và bền vững
- Mục tiêu cụ thể:
+ Nhận diện hiện trạng hạ tầng kỹ thuật đô thị du kịch Cửa Lò
+ Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu tới hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị Cửa Lò theo kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng của Bộ Tài nguyên và Môi trường
+ Đề xuất các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu cho hệ thống hạ tầng
kỹ thuật đô thị du lịch Cửa Lò
3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu: Đánh giá tác động của BĐKH đến hệ thống hạ tầng kỹ
thuật đô thị Cửa Lò
Nền xây dựng đô thị;
Hệ thống hạ tầng cấp nước đô thị;
Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải đô thị;
Hệ thống hạ tầng giao thông đô thị
3.2 Phạm vi nghiên cứu
a - Giới hạn không gian: Đô thị du lịch Thị xã Cửa Lò, tỉnh Nghệ An
Trang 16Mẫu khảo sát: Tại Đô thị du lịch Thị xã Cửa Lò, tỉnh Nghệ An ( giới hạn tại 7 phường nội thị: P Nghi Hương, P Nghi Hòa, P Nghi Thủy, P Nghi Hải, P Nghi Thu, P.Nghi Thủy và P Nghi Tân)
b - Giới hạn thời gian diễn biến của sự kiện: từ 2007 đến nay (Thời gian bắt
đầu thực hiện triển khai thực hiện Nghị quyết số 60/2007/NQ-CP ngày 03 tháng 12 năm 2007 của Chính phủ về Chương trình mục tiêu Quốc gia ứng phó với BĐKH)
4 Câu hỏi nghiên cứu
4.1 Vấn đề nghiên cứu
- Các ảnh hưởng, tác động của BĐKH đến hạ tầng kỹ thuật của đô thị du lịch Cửa
Lò (Nền xây dựng đô thị; Hệ thống hạ tầng cấp nước đô thị; Hệ thống thoát nước và
xử lý nước thải đô thị; Hệ thống hạ tầng giao thông đô thị) như thế nào?
- Các giải pháp thích ứng đối với đô thị du lịch Cửa Lò theo kịch bản BĐKH
và nước biển dâng trung bình của Bộ Tài nguyên và Môi trường ra sao?
4.2.Giả thuyết nghiên cứu
Đô thị du lịch được lựa chọn nghiên cứu dựa trên các yếu tố:
- Có cao độ thấp, nằm trong vùng ảnh hưởng nặng theo kịch bản BĐKH và nước biển dâng của Việt Nam
- Thuộc vùng ven biển, cửa sông, đồng bằng ngập lũ
- Có tính đại diện cho các cấp đô thị và điều kiện hạ tầng kỹ thuật đặc trưng
- Có tính đại diện cho điều kiện tự nhiên của các vùng miền
- Nằm trong vùng có tính nhạy cảm về môi trường
Vì vậy “ Đô thị du lịch Cửa lò” được lựa chọn là đô thị nghiên cứu
5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
* Ý nghĩa khoa học
Tổng hợp các cơ sở khoa học, đánh giá tác động của BĐKH và đề xuất một số biện pháp thích ứng đối với cơ sở hạ tầng đô thị du lịch theo kịch bản BĐKH và nước biển dâng trung bình của Bộ Tài nguyên và Môi trường
* Ý nghĩa thực tiễn
Trang 17Áp dụng vào một đô thị cụ thể là thị xã Cửa Lò – Tỉnh nghệ An, góp phần trợ giúp cơ quan quản lý nhà nước của địa phương có kế hoạch hành động ưu tiên ứng phó với kịch bản BĐKH và nước biển dâng trung bình của Bộ Tài nguyên và Môi trường trong xây dựng, quy hoạch hạ tầng kỹ thuật đô thị, phát triển kinh tế xã hội trước những thách thức ngày càng gia tăng của BĐKH
6 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị , tài liệu tham khảo và phụ lục, cấu trúc của luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và tổng quan của vấn đề nghiên cứu
Chương 2: Địa bàn và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Trang 18PHẦN NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý luận
1.1.1 Các khái niệm
Biến đổi khí hậu: Biến đổi khí hậu là sự biến đổi về trạng thái của hệ thống
khí hậu, có thể được nhận biết qua sự biến đổi về trung bình và biến động của các thuộc tính của nó, được duy trì trong một thời gian dài, điển hình là hàng thập kỷ hoặc dài hơn BĐKH có thể do các quá trình tự nhiên bên trong hệ thống khí hậu hoặc do tác động thường xuyên của con người, đặc biệt tăng hiệu ứng nhà kính làm thay đổi thành phần cấu tạo của khí quyển [35]
Đánh giá tác động do (của) BĐKH là nghiên cứu xác định các ảnh hưởng của
bĐKH lên môi trường và các hoạt động kinh tế xã hội của địa phương Ngoài các ảnh hưởng bất lợi còn có thể có các ảnh hưởng có lợi Đánh giá tác động của BĐKH cũng bao gồm việc xác định và đánh giá các giải pháp thích ứng với BĐKH [32]
Thích ứng với BĐKH là một quá trình, thông qua đó con người có thể làm giảm
nhẹ những hậu quả xấu của BĐKH đến sức khỏe hay sự sung túc của họ và vận dụng những cơ hội mang đến lợi ích từ môi trường khí hậu thay đổi (Burton, 1992) Thích ứng liên quan đến sự điều chỉnh để nâng cao khả năng duy trì các hoạt động kinh tế -
xã hội và giảm nhẹ tính dễ bị tổn thương từ BĐKH do những thay đổi hiện tại và các hiện tượng cực đoan của khí hậu cũng như những thay đổi trong tương lai do BĐKH (Smit, 1993) Năng lực thích ứng là mức độ điều chỉnh mang tính khả thi trong việc thực hiện, quá trình hay các cấu trúc của hệ thống trong điều kiê ̣n BĐKH (Watson và cộng sự, 1996) [32]
Khả năng bị tổn thương đối với BĐKH: Khả năng bị tổn thương đối với
BĐKH là mức độ mà một hệ thống bị tổn thương hoặc không có khả năng đối phó, những tác động có hại của BĐKH, bao gồm dao động và các hiện tượng cực đoan của khí hậu Khả năng bị tổn thương là một hàm số của đặc điểm, quy mô và tốc độ thay đổi thời tiết mà một hệ thống đối mặt, sự nhạy cảm của nó và khả năng thích ứng [34] Thuật ngữ “tính dễ bị tổn thương” cũng được hiểu theo nghĩa này
Trang 19Kịch bản biến đổi khí hậu: là giả định có cơ sở khoa học và tin cậy về sự tiến
triển trong tương lai của các mối quan hệ giữa kinh tế-xã hội, GDP, phát thải khí nhà kính, BĐKH và mực NBD [31]
Xâm nhập mặn: là hiện tượng nước mặn (với độ mặn trên 4‰) từ biển xâm
nhập sâu vào trong nội đồng và ảnh hưởng tới sự sinh trưởng, phát triển của các cây trồng và vật nuôi nước ngọt Nguyên nhân của XNM là do nước biển dâng, triều cường và sự cạn kiệt nước ngọt ở phía trong đất liền [17]
Nước biển dâng: là sự dâng lên của mực nước của đại dương trên toàn cầu,
trong đó không bao gồm triều, nước dâng do bão… Nước biển dâng tại một vị trí nào đó có thể cao hơn hoặc thấp hơn so với trung bình toàn cầu vì có sự khác nhau
về nhiệt độ của đại dương và các yếu tố khác [31]
Thích ứng (Adaptation) với biến đổi khí hậu là các sáng kiến và giải pháp
điều chỉnh hệ thống tự nhiên hoặc xã hội trong hoàn cảnh hoặc môi trường thay đổi, nhằm mục đích giảm nguy cơ bị tổn thương do biến đổi khí hậu và tận dụng các cơ hội do nó mang lại [17]
Đô thị: Đô thị là khu vực tập trung dân cư sinh sống có mật độ cao và chủ yếu
hoạt động trong lĩnh vực kinh tế phi nông nghiệp, là trung tâm chính trị, hành chính, kinh tế, văn hoá hoặc chuyên ngành, có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội của quốc gia hoặc một vùng lãnh thổ, một địa phương, bao gồm nội thành, ngoại thành của thành phố; nội thị, ngoại thị của thị xã; thị trấn [6]
Đô thị du lịch: Đô thị du lịch là đô thị có lợi thế phát triển du lịch và du lịch
có vai trò quan trọng trong hoạt động của đô thị [8]
Phát triển bền vững được thống nhất trong tất cả các Hội nghị Quốc tế , là sự
kết hợp hài hoà, phát triển ổn định 3 mặt: kinh tế (ổn định thị trường, tăng trưởng kinh tế); xã hội (ổn định chính trị và môi trường nhân văn, công bằng xã hội); môi trường ( cân bằng sinh thái, nâng cấp cuộc sống và bảo vệ môi trường đô thị) Tuy nhiên phụ thuộc vào đặc điểm chính trị, kinh tế, văn hóa xã hội ở mối giai đoạn phát triển của từng quốc gia, mà viêc triển khai ứng dụng khái niệm đô thị bền vững có thể gần nhau về một số nguyên tắc chung, tiêu chí phát triển (criteria), nhưng khác
Trang 20nhau về các chỉ tiêu đánh giá (indicator) Chính vì vậy mà Hội nghi Rio-92 cũng đã kêu gọi các nước triển khai chiến lược Quốc gia về phát triển bền vững của mình [35,36]
Phát triển du lịch bền vững gắn chặt với việc bảo tồn và phát huy các giá trị
văn hóa dân tộc, giữ gìn cảnh quan, bảo vệ môi trường; bảo đảm an ninh quốc phòng, trật tự an toàn xã hội, đảm bảo hài hòa tương tác giữa khai thác phát triển du lịch với bảo vệ giá trị tài nguyên tự nhiên và nhân văn [8]
Xây dựng đô thị du lịch phát triển bền vững phải được tiến hành nghiên cứu
từ tổ chức không gian, kiến trúc cảnh quan, quy hoạch hạ tầng, thiết kế kiến trúc công trình, vật liệu và công nghệ xây dựng đến những nội dung môi trường, kinh tế,
xã hội và quản lý trong mối liên hệ nhân - quả
Công trình hạ tầng kỹ thuật theo [7] được xác định như sau: “Công trình hạ
tầng cơ sở bao gồm công trình hạ tầng kỹ thuật và công trình hạ tầng xã hội Trong
đó, hệ thống công trình hạ tầng kỹ thuật bao gồm hệ thống giao thông, thông tin liên lạc, cung cấp năng lượng, chiếu sáng công cộng, cấp nước, thoát nước, xử lý chất thải và các công trình khác”
1.1.2 Các biểu hiện của biến đổi khí hậu
Theo IPCC [35], các biểu hiện chính của BĐKH toàn cầu đã quan sát được gồm:
1) Sự gia tăng nhiệt độ
không khí trên biển và
đất liền
2) Sự tan chảy lan rộng
của băng tuyết; ở Bắc
Trang 21bằng đã tăng 3°C so với năm 1982 [25];
3) Từ 1901÷2005, lượng mưa tăng lên ở các đới phía Bắc vĩ độ 30°N nhưng lại giảm đi ở vùng nhiệt đới [25];
4) Hạn hán ở Bắc bán cầu từ những năm 1950 và ở Nam bán cầu từ 1874÷1998 [25];
5) Thay đổi dòng chảy ở các hệ thống sông trên thế giới do thay đổi lượng mưa và/hoặc do tăng nhu cầu sử dụng nước sông cho phát triển KT-XH [25]; 6) Sự gia tăng mực nước biển trung bình toàn cầu do sự ấm lên trên toàn cầu: trung bình là 1,8 mm/năm (1,3÷2,3 mm/năm) thời kỳ 1961÷2003, và 3,1 mm/năm (2,4÷3,8 mm/năm) trong thời kỳ 1993÷2003 [31]
1.1.3 Nguyên nhân và ảnh hưởng của BĐKH
a Nguyên nhân biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu có thể do
nhân tự nhiên gây nên sự thay
đổi của khí hậu trái đất có thể là
từ bên ngoài, hoặc do sự thay
đổi bên trong và tương tác giữa
các thành phần của hệ thống
khí hậu trái đất, bao gồm:
+ Thay đổi của các tham
số quĩ đạo trái đất: Do trái đất tự quay xung quanh trục của nó và quay quanh mặt
trời, theo thời gian, một vài biến thiên theo chu kỳ đã diễn ra Những biến đổi chu
kỳ năm của các tham số này làm thay đổi lượng bức xạ mặt trời cung cấp cho hệ thống khí hậu và do đó làm thay đổi khí hậu trái đất
Hình 1.3 Thay đổi tham số của quỹ đạo trái đất từ 250.000 năm trước đến nay
(Nguồn: www.fs.fed.us/ccrc/primers/climate-change-primer.shtml)
Trang 22+ Biến đổi trong phân bố lục địa - biển của bề mặt trái đất: Bề mặt trái đất có
thể bị biến dạng qua các thời kỳ địa chất do sự trôi dạt của các lục địa, các quá trình vận động kiến tạo, phun trào của núi lửa,… Sự biến dạng này làm thay đổi phân bố lục địa - đại dương, hình thái bề mặt trái đất, dẫn đến sự biến đổi trong phân bố bức
xạ mặt trời trong cân bằng bức xạ và cân bằng nhiệt của mặt đất và trong hoàn lưu chung khí quyển, đại dương
+ Sự biến đổi về phát xạ của mặt trời và hấp thụ bức xạ của trái đất: Sự phát
xạ của mặt trời đã có những thời kỳ yếu đi gây ra băng hà và có những thời kỳ hoạt động mãnh liệt gây ra khí hậu khô và nóng trên bề mặt trái đất Ngoài ra, sự xuất hiện các vết đen mặt trời làm cho cường độ tia bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất thay đổi, năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt trái đất
+ Hoạt động của núi lửa: Khí và tro núi lửa có thể ảnh hưởng đến khí hậu
trong nhiều năm Bên cạnh đó, các sol khí do núi lửa phản chiếu bức xạ mặt trời trở lại vào không gian, và vì vậy làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt trái đất
Có thể thấy rằng nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu do các yếu tố tự nhiên là biến đổi từ từ, có chu kỳ rất dài, vì thế, nếu có, thì chỉ đóng góp một phần rất nhỏ vào biến đổi khí hậu trong giai đoạn hiện nay
* Biến đổi khí hậu do yếu tố tác động của con người
Theo báo cáo mới nhất của Liên hiệp quốc, nguyên nhân chủ yếu của hiện tượng BĐKH 90% do con người gây ra BĐKH không chỉ đơn thuần tác động tới tự nhiên mà còn là thách thức về kinh tế, xã hội của nhân loại
Các kết quả nghiên cứu khoa học trong báo cáo của IPCC (2007) cho thấy các hoạt động khí thải nhà kính đã tăng khoảng 70% trong khoảng từ 1970 đến 2004 Những thay đổi trong thành phần hóa học cấu tạo khí quyển đã xuất hiện từ đầu thế kỷ 18, thời kì Cách mạng công nghiệp Từ năm 1850, khí CO2 đã tăng 36%, CH4tăng 17%, N20 tăng 151% Cũng trong cùng khoảng thời gian đó, nhiệt độ trung bình của Trái đất được ghi nhận đã tăng 0,8o C, trong đó thập kỷ 90 được ghi nhận
là thập kỷ ấm nhất
Trang 23Tỷ lệ phần trăm các hoạt động của loài người đối với sự làm tăng nhiệt độ Trái Đất [35] như sau:
- Sản xuất điện năng: 21,3%
- Công nghiệp: 16,6%
- Giao thông vận tải: 14%
- Nông nghiệp: 12,5%
- Khai thác, chế biến và phân phối nhiên liệu: 11,3%
- Thương mại và tiêu dùng: 10,3%
- Sử dụng đất và đốt cháy sinh khối: 10,0%
ở mức 550 ppm tới năm 2030 thì chi phí chỉ còn khoảng 1% GDP
b Các ảnh hưởng của biến đổi khí hậu
Các quan sát được về mặt vật lý, sinh học và mối quan hệ giữa các quan sát được với những thay đổi khí hậu khu vực từ năm 1970 đến nay cho thấy, nhiều hệ thống tự nhiên đang bị ảnh hưởng bởi BĐKH toàn cầu, đặc biệt là sự gia tăng nhiệt
độ không khí
Từ hơn 29.000 dữ liệu quan sát của 75 công trình nghiên cứu trên thế giới về các hệ thống vật lý và sinh học cho thấy rằng 89% dữ liệu quan sát được xác định mối liên hệ giữa BĐKH với sự thay đổi lớn trong hệ thống vật lý và sinh học trên
trái đất [17]
Trang 24Hình 1.4 Nhiệt độ trái đất trong
vòng 140 năm qua
Nguồn: [36]
Hình 1.5 Hiện tượng bất thường của
thời tiết (Băng tan)
+ Lượng mưa thay đổi, lượng mưa tăng 5-10% (Bắc bán cầu), giảm (một số nơi)
+ Mực nước biển tăng lên do sự tan băng ở các cực và khí hậu tăng lên.[36]
0 5 10 15 20 25
Trang 25+ Gây lên thiên tai và các hiện tượng thời tiết cực đoan (nắng nóng, giá rét,
bão, lũ lụt, hạn hán ) xảy ra với tần xuất bất thường và có thể cả cường độ tăng lên
Hình 1.7 Các hiện tượng thiên tai
Do những hoạt động khác nhau của con người, nồng độ CO2 và các khí nhà kính khác tích luỹ trong khí quyển của Trái đất và gây ra nóng lên toàn cầu Mực nước biển dâng cao là một trong những tác động có quy mô lớn nhất do hậu quả của nóng lên toàn cầu
Chương trình môi trường Liên hiệp quốc (UNEP) nhận định, BĐKH được xếp vào dạng vấn đề an ninh "phi truyền thống" và được xem như là một trong những thách thức lớn nhất đối với "an ninh môi trường - phát triển toàn cầu" Đến năm
2025, khoảng 5 tỉ người có thể sẽ sống trong những khu vực có nguy cơ căng thẳng, xung đột liên quan đến nước và lương thực Đến năm 2050, khoảng 150 triệu người
có thể phải rời khỏi những khu vực duyên hải do nước biển dâng, bão, lụt hoặc nước ngọt bị nhiễm mặn Chất lượng sống kém, dân cư quá đông đúc và tình trạng thiếu nước, mất vệ sinh cũng như không hiệu quả trong việc quản lý và xử lý rác thải là nguyên nhân gây ra tỉ lệ mắc bệnh ngày một cao Nếu như ở các nước phát triển, trẻ em dưới 18 tuổi chiếm khoảng 20% dân số thì các nước chịu nhiều ảnh hưởng của BĐKH mà hầu hết là nước thu nhập thấp, trẻ em dưới 18 tuổi lên đến gần một nửa dân số (như 42% ở Băng-la-đét, 51% ở An-giê-ri, 57% ở U-gan-da) Quan trọng hơn là trẻ em dưới 5 tuổi chiếm tới 10 - 20% dân số ở các nước chịu ảnh hưởng nghiêm trọng bởi BĐKH như Ấn Độ (11%), Băng-la-đét (12%), An-giê-ri và
Trang 26Mô-dăm-bích (17%), U-gan-da (21%), trong khi các nước có thu nhập cao, tỉ lệ trẻ
em dưới 5 tuổi chỉ chiếm 4 - 5% dân số
Hình 1.8 Sự thay đổi nhiệt độ đại dương và đất liền trên toàn cầu (Nguồn: IPCC 2007)
1.1.4 Khung phân tích của vấn đề nghiên cứu
Khung phân tích là mô tả những vấn đề chính được nghiên cứu trong luận văn,
sơ đồ hóa các vấn đề nghiên cứu
Nền xây dựng Thoát
Đánh giá năng lực thích ứng của HTKT đô thị Cửa
Lò
Giải pháp thích ứng
Nhận diện Đánh giá
Hệ thống
Tổng hợp
Trang 27Hình 1.9 Khung phân tích vấn đề nghiên cứu Nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh tác động của BĐKH trong quá khứ, hiện tại và tương lai Đánh giá các lĩnh vực chính mà BĐKH tác động đến, các khu vực bị tác động như thế nào? Đặc biệt đánh giá tác động của BĐKH đến HTKT đô thị Từ đó đề xuất các giải pháp ứng phó với BĐKH cho địa phương
Trong các đánh giá này áp dụng đồng thời hai cách tiếp cận đó là cách tiếp cận mang tính hệ thống và cách tiếp cận mang tính tổng hợp
- Cách tiếp cận mang tính hệ thống: đây là cách tiếp cận toàn diện và động, là cách xử lý biện chứng nhất đối với các vấn đề môi trường và phát triển Nó giúp cho việc đánh giá các tác động từ biến đổi khí hậu được hệ thống và dễ dàng tìm thấy những giải pháp thực tế ứng với các tác động
- Cách tiếp cận mang tính tổng hợp: Xem xét các vấn đề về biến đổi khí hậu ở nhiều khía cạnh giúp cho việc thu thập, phân tích, đánh giá mang tính đồng thời cho toàn bộ các yếu tố và dễ dàng xem xét các quá trình tương tác, ảnh hưởng qua lại từ
các yếu tố trong biến đổi khí hậu của địa bàn nghiên cứu
1.1.5 Biến đổi khí hậu trên thế giới
Theo dự đoán, nhiều thành phố của các quốc gia ven biển đang đứng trước nguy cơ bị nước biển nhấn chìm do mực nước biển dâng – hậu quả trực tiếp của sự tan băng ở Bắc và Nam cực Mực nước biển tăng đặt ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho nhiều quốc đảo nhỏ đang phát triển và cho tất cả các vùng trũng trên thế giới
Bảng 1.1 Ảnh hưởng của BĐKH đến một số khu vực trên thế giới [14]
Trang 28trạng suy dinh dưỡng
Đến cuối thế kỷ 21, mực nước biển dâng sẽ gây ảnh hưởng tới các vùng trũng ven biển, đông dân cư Chi phí thích ứng có thể chiếm ít nhất từ 5%-10% tổng sản phẩm quốc
nội (GDP)
Năm 2080, diện tích đất khô cằn và bán khô cằn ở châu
Phi sẽ tăng từ 5%-8% theo các kịch bản khí hậu
Châu Á
Đến những năm 2050, lượng nước ngọt có thể sử dụng được ở Trung Á, Nam Á, Đông Á và Đông Nam Á, đặc biệt tại các lưu vực sông lớn sẽ giảm
Vùng ven biển, nhất là các vùng châu thổ rộng lớn đông dân ở Nam Á, Đông Á và Đông Nam Á sẽ chịu rủi ro nhiều nhất, do lũ từ sông, biển
Biến đổi khí hậu kết hợp đô thị hoá, công nghiệp hoá và phát triển kinh tế nhanh chóng gây áp lực tới tài nguyên thiên nhiên và môi trường
Sự hoành hành của dịch bệnh và tỷ lệ tử vong do tiêu chảy, chủ yếu liên quan đến lũ lụt và hạn hán sẽ gia tăng ở Đông Á, Nam Á và Đông Nam Á do những thay đổi trong chu trình thuỷ văn
Australia và New
Zealand
Vào năm 2020, suy giảm đa dạng sinh học ở mức cao sẽ diễn ra tại một số điểm giàu đa dạng sinh học, gồm có Rạn san hô Great Barrier và các vùng nhiệt đới ẩm ướt ở Queensland, Australia
Đến 2030, các vấn đề về an ninh nguồn nước sẽ trầm trọng hơn ở miền nam và đông Australia, tại miền Bắc và một số vùng Đông New Zealand
Vào năm 2030, sản xuất nông, lâm nghiệp sẽ giảm ở hầu
Trang 29hết miền đông nam Australia và các vùng miền đông New Zealand do hạn hán và cháy rừng xảy ra nhiều hơn Tuy nhiên, một số vùng khác ở New Zealand sẽ được hưởng những lợi ích ban đầu
Vào năm 2050, phát triển ven biển và tăng dân số ở một số khu vực thuộc Australia và New Zealand sẽ làm tăng nguy
cơ mực nước biển dâng, tăng tần suất và cường độ của bão, lũ ven biển
Châu Âu
Biến đổi khí hậu sẽ làm tăng sự khác biệt giữa các khu vực Các tác động tiêu cực bao gồm tăng nguy cơ xảy ra lũ quét trong nội địa, lũ lụt ven biển thường xuyên hơn và xói mòn mạnh hơn (do bão lớn và mực nước biển dâng cao)
Các vùng núi sẽ phải đối mặt với sự thu hẹp của sông băng, độ che phủ của tuyết giảm và suy giảm số lượng lớn các loài (vào năm 2080, ở một số khu vực tỷ lệ suy giảm
là 60% tuỳ theo các kịch bản phát thải )
Ở Nam Âu - vùng đã từng dễ bị tổn thưởng bởi tính bất thường của khí hậu - biến đổi khí hậu sẽ làm cho các điều kiện (nhiệt độ cao và hạn hán) nghiêm trọng hơn và nhìn chung làm giảm khả năng sử dụng nước, tiềm năng thuỷ điện, du lịch và năng suất cây trồng
Biến đổi khí hậu cũng sẽ làm tăng mối nguy hiểm tới sức khoẻ vì các đợt sóng nhiệt và tần suất cháy rừng tự nhiên
Châu Mỹ Latinh
Giữa thế kỷ này, ở miền Đông Amazon, nhiệt độ tăng cao kết hợp với suy giảm lượng nước sẽ dẫn đến sự thay thế rừng nhiệt đới bằng các hoang mạc Thảm thực vật bán khô hạn sẽ được thay thế bằng thảm thực vật khô hạn
Trang 30 Nguy cơ mất đa dạng sinh học ở mức cao là do sự tuyệt chủng các loài ở nhiều khu vực thuộc vùng nhiệt đới ở Mỹ
La tinh
Năng suất của một số loại cây trồng quan trọng và khả năng sinh sản của gia súc sẽ giảm gây hậu quả bất lợi tới
an ninh lương thực Nhìn chung, số lượng người có nguy
cơ bị đói gia tăng
Những thay đổi trong các mô hình về lượng mưa và sự biến mất của các sông băng sẽ gây ảnh hưởng tới khả năng
sử dụng nước phục vụ cho con người, nông nghiệp và thuỷ điện
Bắc Mỹ
Nóng lên ở các dãy núi miền tây sẽ làm giảm lớp tuyết phủ, tăng lũ lụt mùa đông và giảm lưu lượng nước mùa hè khiến cho cuộc cạnh tranh vì tài nguyên nước phân bổ không đều diễn ra khốc liệt hơn
Trong những thập kỷ đầu của thế kỷ này, biến đổi khí hậu
ở mức vừa phải sẽ nâng tổng sản lượng của ngành nông nghiệp dựa vào nước mưa thêm từ 5%-20%, nhưng sản lượng tăng thêm lại thay đổi theo vùng
Các thành phố đang trải qua các đợt sóng nhiệt sẽ gặp phải thách thức lớn hơn vì trong suốt thế kỷ này các đợt sóng nhiệt gia tăng về số lượng, cường độ và thời gian, gây tác động tiêu cực tới sức khoẻ
Các cộng đồng và nơi cư trú ven biển sẽ phải chịu ngày càng nhiều áp lực do các tác động của biến đổi khí hậu
Các vùng cực
Các ảnh hưởng chủ yếu sẽ là giảm độ dày và diện tích của các sông băng, mũ băng và băng biển, những thay đổi trong các hệ sinh thái tự nhiên gây ảnh hưởng bất lợi tới
Trang 31nhiều sinh vật gồm các loài chim di cư, động vật có vú và các loài ăn thịt
Đối với các cộng đồng ở Bắc cực, các tác động đặc biệt là những tác động do thay đổi trạng thái của băng, tuyết sẽ phức tạp
Các tác động tiêu cực sẽ bao gồm tác động tới cơ sở hạ tầng và lối sống truyền thống của các cộng đồng bản địa
Các đảo nhỏ
Mực nước biển dâng sẽ làm gia tăng lũ lụt, dông bão, xói
lở và các thảm hoạ ven biển khác, đe dọa cơ sở các hạ tầng có ý nghĩa quan trọng, nơi ở và các điều kiện hỗ trợ sinh kế của các cộng đồng trên đảo
Phá huỷ hiện trạng ven biển, ví dụ xói lở bờ biển và tẩy trắng san hô sẽ ảnh hưởng tới nguồn tài nguyên địa phương
Vào giữa thế kỷ này, biến đổi khí hậu sẽ làm suy giảm tài nguyên nước ở nhiều đảo nhỏ, chẳng hạn như biển Caribê
và Thái Bình Dương không có đủ nước để đáp ứng nhu cầu trong thời kỳ mưa ít
Do nhiệt độ cao hơn nên các loài ngoại lai sẽ tăng cường xâm lấn, đặc biệt ở các đảo nằm ở vĩ độ trung và cao
Nguồn: Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia biên soạn, Tác động của Biến đổi khí hậu toàn cầu và sự dâng cao nước biển
1.1.6 Kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu
Kịch bản BĐKH toàn cầu trong tương lai được phát hành bởi IPCC vào các năm 1992, 1996, 2000 và 2007 Từ năm 2000, các kịch bản BĐKH được nhóm lại thành 4 nhóm kịch bản là A1, A2, B1 và B2 Theo IPCC (2007), quan hệ giữa mục tiêu phát triển kinh tế, bảo vệ môi trường và gia tăng nhiệt độ không khí theo từng
kịch bản được thể hiện ở bảng sau:
Trang 32B 1 : dân số thế giới như A 1 , nhưng có nhiều thay đổi nhanh chóng trong cơ cấu kinh tế để hướng tới nền kinh tế dịch vụ và thông tin
B 2 : dân số ở mức trung bình, tăng trưởng kinh tế những vẫn chú trọng các giải pháp khu vực để phát triển bền vững
A 2 : tăng trưởng dân số cao, phát triển kinh tế chậm và ít thay đổi công nghệ
Kịch bản BĐKH toàn cầu
Mô hình dự báo sự ấm lên toàn cầu dựa trên các chính sách phát triển như hiện nay cho thấy nhiệt độ không khí toàn cầu sẽ tiếp tục gia tăng trong vài thập kỷ tới
Hình 1.10 Mô hình dự báo sự ấm lên của bề mặt đất – đại dương [36]
Từ năm 2000 đến 2030, do nguồn năng lượng chính là nhiên liệu hóa thạch nên tổng phát thải CO sẽ từ 9,7 GtC năm 2000 tăng lên 36,7 GtC năm 2030 (tỷ lệ
Trang 33tương ứng với 40% và 110%); nhiệt độ không khí sẽ tăng thêm 0,2°C/thập kỷ và nếu nồng độ của tất cả các khí nhà kính, các sol khí giữ cho không đổi như trong năm 2000 thì nhiệt độ không khí vẫn tăng thêm ≈ 0,1°C/thập kỷ
Các kịch bản gia tăng nhiệt độ và mực nước biển được dự báo dựa theo các kịch bản phát thải bảng sau:
Bảng 1.3 Sự nóng lên toàn cầu và mức nước biển tăng vào cuối thế kỷ 21 [36]
bình
Khoảng thay đổi Khoảng thay đổi
Trang 34- Các hình thái thời tiết cực đoan như ngày “nóng” và mưa rất to sẽ diễn ra với tần xuất thường xuyên hơn;
- Bão sẽ trở nên khốc liệt hơn với tốc độ gió lớn hơn và lượng mưa lớn hơn có liên quan đến sự gia tăng liên tục của nhiệt độ bề mặt của biển nhiệt đới;
- Sẽ tiếp tục diễn ra các cơn bão phi nhiệt đới, di chuyển hướng đến vùng cực với những thay đổi về mô hình gió, lượng mưa và nhiệt độ giống như các thay đổi
đã quan sát được trong nửa thế kỷ qua;
- Mưa sẽ sự gia tăng ở vùng có vĩ độ cao nhưng giảm ở hầu hết các vùng cận nhiệt đới với mức thay đổi lên đến 20% vào năm 2100
Tác động của biến đổi khí hậu đến toàn cầu
Tác động đến hệ sinh thái: Hệ sinh thái có thể bị tác động nặng nề do sự kết
hợp các yếu tố như (1) BĐKH (lũ lụt, hạn hán, cháy rừng), (2) sự phát triển mạnh của côn trùng, (3) quá trình axit hóa đại dương, (4) thay đổi toàn cầu trong sử dụng
đất thay đổi, (5) ô nhiễm và (6) khai thác tài nguyên [34]
Tác động đến sản xuất lương thực: Năng suất cây lương thực dự kiến sẽ tăng
nhẹ ở vùng có vĩ độ cao và trung bình khi nhiệt độ tăng từ 1÷3°C nhưng lại giảm đi
ở vùng có vĩ độ thấp, đặc biệt vùng nhiệt đới gió mùa, khi nhiệt độ tăng từ 1÷2°C
Tác động đến đới bờ: Đới bờ sẽ chịu nhiều rủi ro hơn các đới khác do xói lở
bờ biển Hiệu ứng này sẽ trầm trọng thêm khi con người khai thác, sử dụng quá mức ở các vùng bờ biển Hàng trăm triệu người sẽ chịu ngập lụt do nước biển dâng, nhất là các vùng thấp đông dân ở châu Phi, Á và các đảo nhỏ Các cộng đồng nghèo
có thể đặc biệt dễ bị tổn thương
Tác động đến công nghiệp và dân cư: Nhiều khu công nghiệp, đô thị ven
biển và trên châu thổ các sông đặc biệt nhạy cảm với sự gia tăng thời tiết cực đoan
do BĐKH gây ra Nhiều cộng đồng nghèo, đặc biệt ở những vùng có nhiều thiên tai,
có thể gặp nhiều rủi ro và tổn thất nghiêm trọng
Tác động đến sức khỏe: Tình trạng sức khỏe của hàng triệu người được dự
báo là sẽ bị ảnh hưởng như gia tăng suy dinh dưỡng, tăng tử vong, tăng bệnh tiêu chảy, tăng tần suất bệnh tim mạch - hô hấp do nồng độ ozôn cao trên mặt đất ở các
Trang 35vùng đô thị và do thay đổi phân bố không gian của một số bệnh truyền nhiễm Thay đổi khí hậu dự kiến sẽ mang lại một số lợi ích, chủ yếu ở các nước đang phát triển, như giảm các trường hợp tử vong do lạnh, thay đổi phạm vi và khả năng truyền
bệnh sốt rét ở châu Phi
Tác động đến nguồn nước: Tác động đến nguồn nước được xem là nghiêm
trọng nhất trên quy mô toàn cầu do nó làm tăng mức độ thiếu nước
- Mưa lớn ở nhiều khu vực trên thế giới sẽ làm tăng nguy cơ lũ lụt, thiệt hại cơ
sở hạ tầng và suy giảm chất lượng nước: có tới 20% dân số thế giới đến năm 2080
sẽ sống trong các khu vực thường bị lũ lụt
- Tại các khu vực ven biển, mực nước biển dâng sẽ làm trầm trọng thêm các hạn chế tài nguyên nước do xâm nhập mặn vào nước ngầm
1.1.7 Các tác động của biến đổi khí hậu tới hệ thống hạ tầng kỹ thuật nói chung tại một số Quốc gia trên thế giới
Hệ thống cơ cở hạ tầng kỹ thuật cung cấp các dịch vụ với các chức năng như kiểm soát lũ lụt, cấp nước, thoát nước mặt và xử lý thoát nước thải, phục vụ nhu cầu
đi lại, cung cấp năng lượng… đảm bảo cho mọi hoạt động từ dân sinh, thương mại tới sản xuất, công nghiệp Mặc dù các hệ thống hạ tầng kỹ thuật này cũng đã có những định hướng quy hoạch, tiêu chuẩn thiết kế và vận hành nhưng những tiêu chuẩn hiện nay khó có thể đáp ứng hay đảm bảo cung cấp dịch vụ trước tác động của BĐKH, nước biển dâng và các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, lũ lụt… Một sự kiện điển hình về hiện tượng thời tiết cực đoan là cơn bão Katrina năm
2005 đã tấn công thành phố New Orleans, bang Lousiana gây ra những tổn thất rất lớn về vật chất và con người Trận bão lớn gây lụt lội, làm hơn 1.800 người thiệt mạng, và buộc hơn 1 triệu người phải rời bỏ nhà cửa để ra đi lánh bão 80% thành phố New Orleans đã bị ngập dưới nước lũ, sau khi vỡ đê Tới nay, nhiều nhà cửa vẫn còn bị bỏ phế tại khu vực bầu cử số 9, một khu xóm của người Mỹ gốc Châu Phi từ xưa tới nay, đã trở thành một biểu tượng cho sức tàn phá của bão Katrina
Trang 36Hình 1.11 Ảnh hưởng thiệt hại do bão Katrina tại Orleans Trong năm 2010, những trận lũ lụt tại Trung Quốc, Ấn Độ, Inđônêxia và Pakistan cũng đã gây ra những hậu quả vô cùng nghiêm trọng Theo Cơ quan phòng chống lũ lụt và hạn hán tỉnh Hải Nam, lũ lụt đã nhấn chìm hơn 100 ngôi làng ở Quỳnh Hải, Lăng Thủy, Vạn Ninh, khiến 32.713 người bị mất nhà ở Lượng mưa trung bình là 400 mm, trong khi ở một số nơi, lượng mưa lên tới 700 mm Tại Quỳnh Hải, giao thông bị tê liệt hoàn toàn do các khu vực đô thị bị ngập nước Lũ lụt đã ảnh hưởng nghiêm trọng tới ngành du lịch của tỉnh Hải Nam, đặc biệt đúng thời kỳ cao điểm của mùa du lịch do đợt nghỉ Quốc khánh kéo dài Theo ban quản
lý du lịch của tỉnh, 10 điểm du lịch ở Hải Nam chỉ đón khoảng 29.200 lượt khách trong ngày 5/10, giảm 42,8% so với cùng thời điểm này năm ngoái Theo số liệu của
Sở Dân chính tỉnh Hải Nam thiệt hại kinh tế ước tính lên tới 39,6 triệu nhân dân tệ (5,9 triệu USD), trong đó ngành nông nghiệp thiệt hại khoảng 17,7 triệu nhân dân tệ
Trong khi đó, các trận lũ lụt mới đây ở Ladakh, thuộc khu vực Kashmir do Ấn
Độ kiểm soát, đã làm 234 người thiệt mạng và 424 người bị thương Trong số những người thiệt mạng có 5 du khách nước ngoài và 13 công nhân Nêpan Theo các quan chức địa phương, gần 10.000 người ở 34 ngôi làng bị ảnh hưởng bởi lũ lụt, trong khi khoảng 1.400 hécta đất nông nghiệp bị phá hủy hoàn toàn, 80% cơ sở hạ tầng ở Ladakh bị hư hại nghiêm trọng
Tại Inđônêxia, lũ lụt do mưa lớn kéo dài từ ngày 4/10 đã làm ít nhất 86 người thiệt mạng, 91 người bị thương và hơn 40 người mất tích tại Teluk Wondama, một huyện xa xôi hẻo lánh thuộc tỉnh Tây Papua ở miền Đông nước này
Trang 37Hình 1.12 &1.13 Lũ lụt tại Pakistan và Trung Quốc Trước những ảnh hưởng vô cùng nghiêm trọng của BĐKH cùng các hiện tượng thời tiết cực đoan thì nhiều quốc gia đã nghiên cứu đánh giá các tác động của BĐKH cũng như đề xuất những biện pháp giảm thiểu và thích ứng Tiêu biểu như một số nghiên cứu tại Úc, Hoa Kỳ và Canada đã đề cập tới một số tác động tiềm tàng của BĐKH tới hệ thống cở sở hạ tầng Ví dụ, theo nghiên cứu và báo cáo của
cơ quan quản lý hạ tầng chính phủ Canada đã nhận định rằng khi băng tan tại khu vực Bắc Canada sẽ bị ảnh hưởng tới hệ thống đường ống, đường giao thông, nhà cửa Tại các khu vực khác những thay đổi như khô hạn tại các con sông, bão, lượng mưa lớn tập trung sẽ gây ra những tác động, thiệt hại tới những nhà máy thủy điện,
hệ thống cấp nước, lượng nước cấp hay những trận lũ quét làm cho hệ thống thoát nước không thể đảm bảo thoát nước kịp thời
Ngoài ra, các đánh giá nghiên cứu khác có liên quan đến biến đổi khí hậu và
hạ tầng điển hình của Úc và Mỹ cũng nhận định chung về những tác động của BĐKH tới hạ tầng đô thị như sau:
- Cơ sở hạ tầng cấp, thoát nước: Ảnh hưởng tới hoạt động hệ thống hạ tầng
cấp thoát, nước đô thị cũng như công tác sửa chữa, bảo trì, bảo dưỡng do hiện tượng lượng mưa tập trung quá cao Đồng thời gây ra suy giảm chất lượng nước mặt cung cấp; úng ngập cục bộ (năng lực thoát nước không đáp ứng nhu cầu thoát)…
Hạn hán, khô hạn do lượng mưa quá thấp cũng gây ra suy giảm chất lượng, khối lượng nước ngầm, nước mặt đồng thời ảnh hưởng đến hệ thống đường ống cấp thoát nước (hư hỏng, xuống cấp, chi phí sửa chữa tu bổ…)
Trang 38- Cấp điện và năng lượng: Các hiện tượng thời tiết bất thường, cực đoan như gió
lốc, sét, mưa to gây hư hỏng các hệ thống truyền tải điện, chiếu sáng đô thị và các trạm điện (có thể gây ngập các trạm điện) sẽ gây mất điện trên diện rộng và làm tăng chi phí sửa chữa, bảo trì đối với cơ sở hạ tầng cấp điện, chiếu sáng Đặc biệt tác động này sẽ trầm trọng hơn khi mực nước biển dâng cao tại các khu vực ven biển
Hiện tượng hạn hán có thể gây ra những biến đổi địa chất ảnh hưởng tới hệ thống truyền tải điện năng, vận chuyển dầu, khí đốt
Các hiện tượng khô hạn, nắng nóng quá mức sẽ dẫn tới nhu cầu sử dụng điện lớn (sử dụng điều hòa, thiết bị làm mát…) gây ra hiện tượng quá tải, hư hỏng hệ thống cơ sở hạ tầng cấp điện
- Thông tin liên lạc: Các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão, gió lốc, mưa
to, sấm sét có thể gây hư hại tới hệ thống truyển tải thông tin trên mặt đất cũng như các trạm phát sóng thông in liên lạc, đồng thời làm tăng chi phí sửa chữa, bảo trì hệ thống cũng như gián đoạn dịch vụ cung cấp
Hiện tượng hạn hán có thể gây ra những biến đổi địa chất ảnh hưởng tới hệ thống truyền tải, cung cấp ngầm
- Giao thông: Hệ thống cơ hạ tầng giao thông như cầu, đường bộ, đường sắt,
sân bay, nhà ga, cảng biển bị hư hỏng, xuống cấp bởi các hiện tượng mưa bão, lũ lụt xảy ra bất thường và thường xuyên và còn bị ảnh hưởng nặng nề hơn bởi mực nước biển dâng Hiện tượng nắng nóng hay mưa kéo dài bất thường làm xuống cấp mặt đường và đường băng sân bay Biến đổi địa chất do thay đổi mực nước ngầm ảnh hưởng hay phá vỡ nền móng các công trình giao thông Chi phí sửa chữa (thậm chí là xây mới lại) các công trình hạ tầng giao thông tăng Hiện tượng nước biển dâng gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới hệ thống đường giao thông của các khu vực ven biển
- Thu gom xử lý chất thải: Lũ lụt gây ra nguy cơ rửa trôi, ngập úng tại các khu
vực bãi chôn lấp, khu xử lý CTR nguy hại; các dịch vụ thu gom CTR bị gián đoạn làm ô nhiễm môi trường
- Nhà ở, hạ tầng xã hội: Các công trình này có xu hướng bị xuống cấp bởi các
hiện tượng cực đoan như mưa to, nắng nóng kéo dài, bão, lũ…Đặc biệt nhà ở và các
Trang 39công trình phụ trợ tại các đô thị ven biển sẽ bị ảnh hưởng mạnh mẽ hơn bởi mực nước biển dâng, đồng thời làm phát sinh chi phí sửa chữa, bảo trì nhiều hơn Biến đổi địa chất làm thay đổi mực nước ngầm gây ảnh hưởng hay phá vỡ nền móng các công trình
Hệ thống cơ sở vật chất hạ tầng đô thị là yếu tố cơ bản cho sự tồn tại và tạo nền móng cho các hoạt động đô thị cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho đô thị phát triển Tuy nhiên, trong bối cảnh BĐKH hiện nay và tương lai, công tác quy hoạch, thiết kế, xây dựng cơ sở hạ tầng hiện tại sẽ khó đáp ứng được nhu cầu cung cấp dịch
vụ đô thị; năng lực ứng phó với tác động tiêu cực của BĐKH và nước biển dâng không đảm bảo an toàn cho các hoạt động của đô thị
1.1.8 Các kịch bản biến đổi khí hậu và kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam [4]
Kịch bản phát thải khí nhà kính dùng cho xây dựng kịch bản BĐKH cho Việt Nam gồm: kịch bản phát thải thấp (B1), trung bình (B2) và cao (A2) Bảy vùng khí hậu nước ta được dự báo kịch bản BĐKH, gồm các vùng Tây-Bắc, Đông -Bắc, Đồng bằng Bắc bộ, Bắc trung bộ, Nam trung bộ, Tây nguyên và Nam bộ; so sánh là khí hậu của thời kỳ 1980÷1999
Theo kịch bản BĐKH và nước biển dâng cho Việt Nam mới nhất của Bộ tài nguyên và Môi trường công bố năm 2012, năm 2016 kết quả phân tích các số liệu khí hậu cho thấy, xu thế biến đổi của các yếu tố khí hậu và mực nước biển có những điểm đáng lưu ý sau:
a Về Nhiệt độ không khí
Kết quả xây dựng kịch bản BĐKH đối với nhiệt độ không khí ở nước ta, cho
thấy:
- Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hè ở tất cả vùng khí hậu;
- Nhiệt độ ở miền Bắc tăng nhanh hơn nhiệt độ ở miền nam;
- Mức tăng nhiệt độ trung bình năm so với thời kỳ 1980÷1999 theo các kịch bản phát thải B1; B2; A2 lần lượt là 0,3÷1,9°C; 0,3÷2,8°C; 0,3÷3,6°C
- Theo 3 kịch bản phát thải, mức tăng nhiệt độ từ cao xuống thấp ở các vùng khí hậu như sau: Bắc trung bộ - Bắc bộ - Nam trung bộ và Nam bộ - Tây nguyên
Trang 40b Về lượng mưa: Kết quả xây dựng kịch bản BĐKH đối với lượng mưa ở
nước ta, cho thấy:
- Giảm lượng mưa mùa khô ở tất cả các vùng khí hậu của nước ta;
- Tăng lượng mưa mùa mưa, tổng lượng mưa năm ở tất cả các vùng khí hậu nước ta
- Mức tăng lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980÷1999 theo các kịch bản phát thải B1; B2; A2 lần lượt là 0,3÷5,2; 0,3÷7,9; 0,3÷10,1
- Theo 3 kịch bản phát thải, mức gia tăng lượng mưa năm cao nhất ở các vùng khí hậu phía Bắc nước ta và thấp hơn ở các vùng khí hậu phía Nam nước ta
c Về nước biển dâng: Kịch bản phát thải dùng cho xây dựng kịch bản nước
biển dâng ở Việt Nam gồm phát thải thấp (B1), trung bình (B2) và cao nhất (A1FI)
Bảng 1.4 Các kịch bản nước biển dâng cao ở Việt Nam đến năm 2100 Kịch bản nước biển dâng cao ở Việt Nam (cm) so với năm 1990