ix DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT A1B Kịch bản phát thải trung bình A1FI Kịch bản phát thải cao nhất A2 Kịch bản phát thải cao AR4 Báo cáo đánh giá lần thứ 4 của IPCC Fourth Assesment Report AR5
Trang 1(IPCC) VÀ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
Cơ quan chủ trì nhiệm vụ: Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường Chủ nhiệm nhiệm vụ: TS Lê Ngọc Tuấn
TP Hồ Chí Minh, 2017
Trang 2(IPCC) VÀ BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
CƠ QUAN CHỦ TRÌ VIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
HẢI VĂN & MÔI TRƯỜNG CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI
Viện trưởng
PGS.TS Lê Quang Toại TS Lê Ngọc Tuấn
TP Hồ Chí Minh, 2017
Trang 3i
MỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC BẢNG ii
DANH MỤC HÌNH iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ix
CÁC THUẬT NGỮ x
PHẦN 1: TÓM TẮT VỀ ĐỀ TÀI xi
1 Tên đề tài xi
2 Dạng đề tài: R xi
3 Thời gian thực hiện: 12 tháng xi
4 Tổng kinh phí: xi
5 Chủ nhiệm đề tài: xi
6 Cơ quan chủ trì đề tài xi
7 Cán bộ tham gia thực hiện đề tài xii
8 Mục tiêu của đề tài xii
9 Phạm vi thực hiện đề tài xiii
10 Nội dung chính của đề tài xiii
11 Các sản phẩm chính của đề tài xv
12 Tóm tắt một số kết quả nghiên cứu trọng tâm của đề tài xviii
MỞ ĐẦU 1
1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 3
3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
4 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 5
1.1 TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU (BĐKH) 5
1.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC KỊCH BẢN BĐKH 14
1.3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG KỊCH BẢN BĐKH 27
1.4 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 48
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 56
2.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 56
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 58
CHƯƠNG 3: XU THẾ BIẾN ĐỔI MỘT SỐ YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ THIÊN TAI TRÊN ĐỊA BÀN TPHCM 88
3.1 XU THẾ BIẾN ĐỔI NHIỆT ĐỘ TẠI TP.HCM 88
3.2 XU THẾ BIẾN ĐỔI LƯỢNG MƯA TẠI TP.HCM 99
3.3 XU THẾ BIẾN ĐỔI MỰC NƯỚC TẠI TP.HCM 107
3.4 TÌNH HÌNH GIÓ, BÃO, ÁP THẤP NHIỆT ĐỚI 112
3.5 DIỄN BIẾN KHÔ HẠN TẠI TP.HCM VÀ KHU VỰC LÂN CẬN 116
3.6 DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN TẠI TPHCM 119
CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CHO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
127
4.1 XÂY DỰNG KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI NHIỆT ĐỘ TẠI TPHCM 127
4.2 XÂY DỰNG KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI LƯỢNG MƯA TẠI TPHCM 145
4.3 XÂY DỰNG KỊCH BẢN NƯỚC BIỂN DÂNG TẠI TPHCM 164
CHƯƠNG 5: XÂY DỰNG KỊCH BẢN NGẬP DO TRIỀU TẠI TP HỒ CHÍ MINH TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 171
5.1 HIỆU CHỈNH VÀ KIỂM ĐỊNH MÔ HÌNH 171
5.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG NGUY CƠ NGẬP DO TRIỀU TẠI TPCHM 180
CHƯƠNG 6: XÂY DỰNG KỊCH BẢN XÂM NHẬP MẶN TẠI TP HỒ CHÍ MINH TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 199
6.1 HIỆU CHỈNH VÀ KIỂM ĐỊNH MÔ HÌNH 199
6.2 KẾT QUẢ MÔ PHỎNG XÂM NHẬP MẶN TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 208
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 233
TÀI LIỆU THAM KHẢO 236 PHỤ LỤC a
Trang 4ii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Danh sách thành viên tham gia thực hiện đề tài xii
Bảng 2: Nội dung thực hiện xiii
Bảng 3: Sản phẩm chính của đề tài xv
Bảng 4: Kết quả giảm ngập do triều so với trường hợp không có công trình (RCP 8.5) xxii
Bảng 1.1: Đánh giá và kiểm nghiệm thống kê xu thế biến đổi mực nước biển trung bình 12
Bảng 1.2: Đặc trưng của các kịch bản (Bộ TN&MT,2016) 16
Bảng 1.3: Kịch bản BĐKH toàn cầu (IPCC, 2014) 17
Bảng 1.4: Kịch bản BĐKH tại Tp HCM 24
Bảng 1.5: Mức tăng trung bình năm so với thời kì 1980-1999 theo kịch bản B2 24
Bảng 1.6: Diện tích có nguy cơ bị ngập theo các mực nước biển dâng (% diện tích) 25
Bảng 1.7: Tỷ lệ chiều dài đường giao thông và số dân có nguy cơ bị ảnh hưởng theo các mực nước biển dâng (%) 25
Bảng 1.8: Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm và theo mùa ( o C) so với thời kỳ cơ sở 26
Bảng 1.9: Biến đổi của lượng mưa năm và theo mùa (%) so với thời kỳ cơ sở 26
Bảng 1.10: Các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng toàn cầu và phương pháp tính mực nước biển dâng cho khu vực biển Việt Nam [Bộ TN&MT, 2016] 39
Bảng 1.11: Các mô hình GCM xem xét trong AR4 43
Bảng 1.12: Bộ mô hình hoàn lưu toàn cầu tính toán thay đổi các yếu tố khí tượng trong báo cáo AR5 (40 mô hình) 43
Bảng 1.13: Bộ mô hình hoàn lưu toàn cầu tính toán thay đổi mực nước biển trong báo cáo AR5 (24 mô hình) 45
Bảng 2.1: Nội dung và phương pháp nghiên cứu 57
Bảng 2.2: Các trạm quan trắc khí tượng trên địa bàn Tp HCM và khu vực lân cận 59
Bảng 2.3: Các trạm quan trắc độ mặn 60
Bảng 2.4: Kết quả lựa chọn mô hình tính toán kịch bản nhiệt độ 65
Bảng 2.5: Sai số giữa quan trắc và mô phỏng các mô hình trong SIMCLIM 66
Bảng 2.6: Sai số giữa số liệu quan trắc và kết quả mô phỏng bằng các mô hình trong SIMCLIM 67
Bảng 2.7: Tên và vị trí các trạm mưa trên hệ thống sông Đồng Nai 71
Bảng 2.8: Diện tích các tiểu lưu vực thượng lưu sông Sài Gòn – Đồng Nai sau khi phân định 72
Bảng 2.9: Trọng số mưa theo phương pháp Thiessen cho từng Tiểu lưu vực thượng lưu sông Sài Gòn – Đồng Nai 73
Bảng 2.10: Dữ liệu tính toán và kiểm tra 75
Bảng 2.11: Các hệ số sau hiệu chỉnh 77
Bảng 2.12: Phương trình tương quan 79
Bảng 2.13: Tọa độ các trạm hiệu chỉnh 80
Bảng 2.14: Thống kê diện tích đất ứng với từng quận, huyện trên địa bàn Tp HCM 83
Bảng 2.15: Một số phương pháp tính toán chỉ số khô hạn 85
Bảng 3.1: Tổng hợp xu thế biến đổi các đặc trưng nhiệt độ ( o C/năm) qua các giai đoạn 99
Bảng 3.2: Tháng có lượng mưa (mm) cao nhất trong năm giai đoạn 1978 - 2015 tại Tp HCM và khu vực lân cận 102
Bảng 3.3: Thống kê tần suất chỉ số K tại trạm Tân Sơn Hòa 117
Bảng 3.4: Thống kê tần suất chỉ số K tại một số trạm khu vực lân cận Tp.HCM 118
Bảng 4.1: Các kịch bản nhiệt độ ( o C) trung bình của TP.HCM 133
Bảng 4.2: Kịch bản nhiệt độ trung bình ( o C) tại từng quận/huyện trên địa bàn TpHCM 135
Bảng 4.3: Thay đổi nhiệt độ (℃) các tháng trong năm so với thời kì nền (1986-2005) 137
Bảng 4.4: Các kịch bản nhiệt độ cực đại trung bình (℃) tại TpHCM 138
Bảng 4.5: Kịch bản nhiệt độ Tmax ( o C) tại từng quận/huyện trên địa bàn TpHCM 141
Bảng 4.6: Các kịch bản nhiệt độ cực tiểu (℃) tại TpHCM 142
Bảng 4.7: Kịch bản nhiệt độ Tmin ( o C) tại từng quận/huyện trên địa bàn TpHCM 144
Bảng 4.8: Lượng mưa trung bình (mm) tại TpHCM 151
Bảng 4.9: Kịch bản lượng mưa trung bình (mm) tại các quận huyện trên địa bàn TpHCM 153
Trang 5iii
Bảng 4.10: So sánh kết quả dự báo mức tăng lượng mưa trung bình (%) tại TpHCM với kết quả của Bộ
TNMT (2016) 154
Bảng 4.11: Kịch bản lượng mưa mùa mưa (mm) tại các quận huyện ở Tp Hồ Chí Minh 158
Bảng 4.12: Kịch bản lượng mưa mùa khô (mm) tại các quận huyện ở Tp Hồ Chí Minh 162
Bảng 4.13: Thay đổi (%) lượng mưa trung bình theo mùa tại trạm Tân Sơn Hòa so với thời kì nền (1986-2005) 163
Bảng 4.14: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP 2.6 164
Bảng 4.15: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP 4.5 165
Bảng 4.16: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP 6.0 166
Bảng 4.17: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP 8.5 167
Bảng 4.18: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực TP.HCM so với giai đoạn nền (1986-2005) theo tiếp cận AR5 168
Bảng 4.19: Mực NBD (cm) tại TpHCM so với giai đoạn nền theo tiếp cận AR4 và AR5 169
Bảng 4.20: Mực NBD (cm) tại TpHCM so với giai đoạn nền theo tiếp cận AR5 169
Bảng 5.1: Tiêu chuẩn đánh giá hệ số tương quan (Moriasi, 2007) 171
Bảng 5.2: Các thông số mô hình NAM đã qua hiệu chỉnh 171
Bảng 5.2: Chỉ số NSE và R 2 sau khi hiệu chỉnh 177
Bảng 5.3: Hệ số nhám trên các sông (dùng trong hệ SI) sau hiệu chỉnh 177
Bảng 5.4: Chỉ số NSE và R 2 sau khi kiểm định 180
Bảng 5.5: Bảng thống kê diện tích ngập và tỷ lệ ngập theo từng quận, huyện năm 2013 181
Bảng 5.6: Thống kê diện tích ngập (ha) và tỷ lệ ngập (%) do triều tại TpHCM theo kịch bản RCP 4.5 185 Bảng 5.7: Thống kê diện tích ngập (ha) và tỷ lệ ngập (%) do triều tại TpHCM theo kịch bản RCP 8.5 186 Bảng 5.8: Bảng thống kê các đoạn đê đang được thi công theo dự án 191
Bảng 5.9: Thống kê diện tích ngập (ha) và tỷ lệ ngập (%) do triều tại TpHCM theo kịch bản RCP 4.5 192 Bảng 5.10: Thống kê diện tích ngập (ha) và tỷ lệ ngập (%) do triều tại TpHCM theo kịch bản RCP 8.5 193
Bảng 5.11: Kết quả giảm ngập do triều so với trường hợp không có công trình ứng với kịch bản RCP 8.5 193
Bảng 6.1: Chỉ số NSE và R 2 sau khi hiệu chỉnh 201
Bảng 6.2: Hệ số nhám trên các sông (dùng trong hệ SI) sau hiệu chỉnh 201
Bảng 6.3: Chỉ số NSE và R 2 sau khi kiểm định 205
Bảng 6.4: Chỉ số NSE và R 2 sau kiểm định mặn 206
Bảng 6.5: Bộ thông số khuếch tán cho mô hình lan truyền mặn 208
Bảng 6.6: Giá trị độ mặn của RM ảnh hưởng đến nhu cầu sử dụng nước mặt 209
Bảng 6.7: Vùng an toàn dùng được cho mục đích cấp nước sinh hoạt 212
Bảng 6.8: Vùng an toàn dùng được cho mục đích cấp nước sinh hoạt (qua xử lý thông thường), bảo tồn thực vật thủy sinh và các mục đích khác 213
Bảng 6.9: Vùng an toàn dùng được cho mục đích cấp nước tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự 214
Bảng 6.10: Vùng an toàn cho mục đích cấp nước phù hợp với RM4, RM5, RM6, RM7 trên nhánh sông Sài Gòn 216
Bảng 6.11: Vùng an toàn cho mục đích cấp nước phù hợp với RM4, RM5, RM6, RM7 trên nhánh sông Đồng Nai 217
Bảng 6.12: Thông số chính của các cống ngăn triều 224
Bảng 6.13: Quy tắc vận hành các cống ngăn triều 226
Trang 6iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Phạm vi thực hiện đề tài xiii
Hình 2: Phân bố nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 xix
Hình 3: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 xx
Hình 4: Mô phỏng ngập do triều lớn nhất tại Tp.HCM lúc 18:00 ngày 20/10/2013 xxi
Hình 5: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất theo kịch bản RCP4.5 giai đoạn 2025 2100 khu vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình xxii
Hình 6: Kết quả mô phỏng XNM khu vực TpHCM lúc 14:00 ngày 24/02/2013 xxiii
Hình 7: Nguy cơ XNM (cao nhất) theo kịch bản RCP4.5 khu vực TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 -không xét đến các công trình ngăn mặn xxiii
Hình 1.1: Thay đổi nhiệt độ toàn cầu (Kỷ Quang Vinh, 2014) 6
Hình 1.2: Thay đổi lượng mưa toàn cầu (Kỷ Quang Vinh, 2014) 6
Hình 1.3: Thay đổi băng quyển và mực nước biển toàn cầu (Kỷ Quang Vinh, 2014) 7
Hình 1.4: Thay đổi nồng độ khí CO 2 trong khí quyển và đại dương (Kỷ Quang Vinh, 2014) 7
Hình 1.5: Cưỡng bức bức xạ trong khí quyển và động lực (Kỷ Quang Vinh, 2014) 8
Hình 1.6: Chuẩn sai nhiệt độ ( o C) trung bình năm tại Việt Nam 8
Hình 1.7: Thay đổi lượng mưa năm (%) thời kỳ 1958-2014 tại Việt Nam 10
Hình 1.8: Diễn biến bão và áp thấp nhiệt đới thời kỳ 1959-2014 11
Hình 1.9: Diễn biến bão với cường độ gió từ cấp 12 trở lên ở Biển Đông (1990-2015) 11
Hình 1.10: Xu thế thay đổi mực nước biển toàn Biển Đông theo số liệu vệ tinh 13
Hình 1.11: Sơ đồ logic của bài toán nghiên cứu BĐKH 14
Hình 1.12: Các kịch bản BĐKH do IPCC công bố 15
Hình 1.13: Các kịch bản khí nhà kính sử dụng trong AR5 16
Hình 1.14: Phạm vi ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh theo kịch bản NBD 100cm (Bộ TN&MT, 2009) 22
Hình 1.15: Lượng mưa trung bình năm Tp HCM theo kịch bản A1FI 23
Hình 1.16: Phân bố nhiệt độ Tp HCM theo kịch bản A1FI 23
Hình 1.17: Nguy cơ ngập TpHCM ứng với mực nước biển dâng 1m (Bộ TN&MT, 2012) 25
Hình 1.18: Bản đồ nguy cơ ngập ứng với mực NBD 100 cm tại TpHCM (Bộ TN&MT, 2016) 27
Hình 1.19: Phương pháp sử dụng trong xây dựng kịch bản NBD của Bộ TN&MT năm 2012 38
Hình 1.20: Phân bố theo không gian của các thành phần đóng góp vào mực nước biển dâng: (a) Băng ở các sông băng, đỉnh núi hoặc ở các cực; (b) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Greenland; (c) Cân bằng khối lượng bề mặt băng ở Nam cực; (d) Động lực băng ở Greenland; (e) Động lực băng ở Nam cực; (f) Thay đổi lượng trữ nước trên lục điạ, (g) Điều chỉnh đẳng tĩnh băng [Bộ TN&MT, 2016] 39
Hình 1.21: Hai cách tiếp cận trong xây dựng kịch bản BĐKH của IPCC 41
Hình 1.22: Bản đồ hành chính TP Hồ Chí Minh 49
Hình 1.23: Bản đồ mạng lưới sông, kênh, rạch TP.Hồ Chí Minh (Đặng Thanh Lâm, 2015) 52
Hình 2.1: Khung định hướng nghiên cứu 56
Hình 2.2: Vị trí các trạm quan trắc 61
Hình 2.3: Số đồ phương pháp xây dựng kịch bản BĐKH 62
Hình 2.4: Biểu tượng và giao diện của phần mềm SimClim 62
Hình 2.5: Khung định hướng mô phỏng nguy cơ ngập do triều (và xâm nhập mặn) trong bối cảnh BĐKH 69
Hình 2.6: Sơ đồ cấu trúc mô hình NAM 70
Hình 2.7: Phân chia tiểu lưu vực trên hệ thống sông Đồng Nai 71
Hình 2.8: Đa giác Thiessen dựa vào vị trí các trạm mưa trên lưu vực hệ thống sông Đồng Nai 72
Hình 2.9: Quan hệ giữa mực nước hồ và lưu lượng xả qua tràn (a) hồ Trị An, (b) hồ Phước Hòa, (c) hồ Dầu Tiếng 75
Trang 7v
Hình 2.10: Quan hệ giữa mực nước hồ và thể tích hồ (a) hồ Trị An, (b) hồ Phước Hòa, (c) hồ Dầu Tiếng
76
Hình 2.11: Quan hệ giữa mực nước hồ và lưu lượng xả qua tràn giữa tính toán bằng công thức và quy trình vận hành điều tiết hồ chứa (a) hồ Trị An, (b) hồ Phước Hòa, (c) hồ Dầu Tiếng 77
Hình 2.12: Vùng tính toán 78
Hình 2.13: Mạng lưới tính trong mô hình Mike 11 79
Hình 2.14: Vị trí các trạm hiệu chỉnh 81
Hình 2.15: Các bước tiến hành phân định tiểu lưu vực 82
Hình 3.1: Biến trình nhiệt độ trung bình tại một số trạm khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 88
Hình 3.2: Biến trình nhiệt độ tối cao tại một số trạm khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 90
Hình 3.3: Biến trình nhiệt độ tối thấp tại một số trạm khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 91
Hình 3.4: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình tại khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 93
Hình 3.5: Xu thế biến đổi nhiệt độ tối cao tại khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 94
Hình 3.6: Xu thế biến đổi nhiệt độ tối thấp tại khu vực Tp.HCM và vùng lân cận: (a) Trạm Tân Sơn Hòa; (b) Trạm Tây Ninh; (c) Trạm Mỹ Tho; (d) Trạm Vũng Tàu; (e) Trạm Biên Hòa 95
Hình 3.7: Phân bố nhiệt độ tại Tp.HCM giai đoạn 1986 – 2005 96
Hình 3.8: Phân bố nhiệt độ tại Tp.HCM giai đoạn 2006 – 2015 97
Hình 3.9: Phân bố nhiệt độ tại Tp.HCM giai đoạn 1978 – 2015 98
Hình 3.10: Biến trình mưa năm tại một số trạm Tp.HCM và khu vực lân cận 101
Hinh 3.11: Xu thế biến đổi mưa năm tại một số trạm Tp.HCM và khu vực lân cận 104
Hình 3.12: Phân bố lượng mưa trung bình nhiều năm tại Tp.HCM giai đoạn 1986 – 2005 105
Hình 3.13: Phân bố lượng mưa trung bình tại Tp.HCM giai đoạn 2005 – 2015 106
Hình 3.14: Phân bố lượng mưa trung bình tại Tp.HCM giai đoạn 1978 – 2015 107
Hình 3.15: Xu thế biến đổi mực nước trung bình (cm) Tp.HCM và khu vực lân cận 108
Hình 3.16: Xu thế biến đổi mực nước cực đại Tp.HCM và khu vực lân cận 109
Hình 3.17: Xu thế biến đổi mực nước cực tiểu Tp.HCM và khu vực lân cận 110
Hình 3.18: Tốc độ biến đổi mực nước trung bình (cm/năm) qua các giai đoạn 111
Hình 3.19: Tốc độ biến đổi mực nước cực đại (cm/năm) qua các giai đoạn 111
Hình 3.20: Tốc độ biến đổi mực nước cực tiểu (cm/năm) qua các giai đoạn 111
Hình 3.21: Ngày bắt đầu gió mùa mùa hè từ 1950-2010 (Lương Văn Việt, 2010) 113
Hình 3.22: Thời gian kéo dài gió mùa mùa hè từ 1950-2010 (Lương Văn Việt, 2010) 113
Hình 3.23: Số lần gió mùa mùa hè đổi hướng (nhịp số) trong năm (Lương Văn Việt, 2010) 114
Hình 3.24: Tốc độ (m/s) gió mùa mùa hè giai đoạn 1950-2010 (Lương Văn Việt, 2010) 114
Hình 3.25: Diễn biến bão và ATNĐ thời kỳ 1959 – 2014 (Bộ TN&MT, 2016) 115
Hình 3.26: Diễn biến bão với cường độ gió từ cấp 12 trở lên ở Biển Đông (1990 - 2015) 115
Hình 3.27: Xu thế tần suất bão vùng biển Nam Bộ (1961 - 2010) 115
Hình 3.28: Tần số bão từng 5 năm tại vùng bờ biển Nam Bộ giai đoạn 1961 - 2010 115
Hình 3.29: Tần số bão các cấp trên vùng bờ biển Việt Nam (1961 - 2010) 116
Hình 3.30: Tần số bão theo mùa tại 7 vùng bờ biển Việt Nam 116
Hình 3.31: Xu thế chỉ số khô hạn tại trạm Tân Sơn Hòa giai đoạn 1978 - 2015 116
Hình 3.32: Xu thế biến đổi chỉ số K tại một số trạm khu vực lân cận Tp HCM 118
Hình 3.33: Diễn biến độ mặn theo tháng tại trạm Nhà Bè giai đoạn 2006 – 2015 (a) cao nhất; (b) trung bình; (c) thấp nhất 120
Hình 3.34: Biên độ mặn tại trạm Nhà Bè giai đoạn 2006 – 2015 (a) biên độ mặn mùa khô, (b) biên độ mặn theo tháng 120
Hình 3.35: Diễn biến độ mặn ngày trong tháng 4 tại trạm Cát Lái giai đoạn 2006 – 2015: (a) cao nhất; (b) trung bình; (c) thấp nhất 121
Hình 3.36: Diễn biến biên độ mặn tháng 4 tại trạm Cát Lái giai đoạn 2006 – 2015 121
Hình 3.37: Diễn biến độ mặn ngày trong tháng 4 tại trạm Thủ Thiêm giai đoạn 2006-2015: (a) cao nhất; (b) trung bình; (c) thấp nhất 122
Trang 8vi
Hình 3.38: Diễn biến biên độ mặn tháng 4 tại trạm Thủ Thiêm giai đoạn 2006 – 2015 122
Hình 3.39: Diễn biến độ mặn cao nhất năm tại một số trạm quan trắc khu vực Tp.HCM giai đoạn 2006 -2015 123
Hình 3.40: Phân bố độ mặn cao nhất trên các sông chính TPHCM giai đoạn 2006 – 2015 126
Hình 4.1: Phân bố nhiệt độ trung bình giai đoạn nền 1986-2005 127
Hình 4.2: Phân bố nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP2.6: (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 128
Hình 4.3: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM so với thời kỳ nền (1986-2005) theo kịch bản RCP2.6: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 128
Hình 4.4: Phân bố nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 129
Hình 4.5: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM so với thời kỳ nền (1986-2005) theo kịch bản RCP4.5: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 130
Hình 4.6: Phân bố nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP6.0: (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 131
Hình 4.7: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM so với thời kỳ nền (1986-2005) theo kịch bản RCP6.0: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 131
Hình 4.8: Phân bố nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP8.5: (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 132
Hình 4.9: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại TpHCM so với thời kỳ nền (1986-2005) theo kịch bản RCP8.5: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 133
Hình 4.10: Mức tăng nhiệt độ trung bình của TP.HCM so với thời kỳ nền (1986-2005) 134
Hình 4.11: So sánh mức tăng nhiệt độ giữa kịch bản tính toán và kịch bản của Nguyễn Kỳ Phùng và Lê Văn Tâm (2011) 136
Hình 4.12: So sánh mức tăng nhiệt độ giữa kịch bản tính toán và kịch bản của Bộ TN&MT 2016 137
Hình 4.13: Các kịch bản mức tăng nhiệt độ cực đại tại TpHCM 138
Hình 4.14: Phân bố nhiệt độ T max tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5 139
Hình 4.15: Phân bố nhiệt độ T max tại TpHCM theo kịch bản RCP8.5 140
Hình 4.16: Các kịch bản mức tăng nhiệt độ cực tiểu tại TpHCM 142
Hình 4.17: Phân bố nhiệt độ T min vào theo RCP4.5 143
Hình 4.18: Phân bố nhiệt độ T min theo RCP8.5 143
Hình 4.19: Phân bố lượng mưa trung bình giai đoạn nền 1986-2005 145
Hình 4.20: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP2.6 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 146
Hình 4.21: Mức thay đổi lượng mưa trung bình năm so với thời kỳ nền (1986-2005) tại TpHCM theo kịch bản RCP2.6: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 146
Hình 4.22: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 147
Hình 4.23: Mức thay đổi lượng mưa trung bình năm so với thời kỳ nền (1986-2005) tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 148
Hình 4.24: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP6.0 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 149
Hình 4.25: Mức thay đổi lượng mưa trung bình năm so với thời kỳ nền (1986-2005) tại TpHCM theo kịch bản RCP6.0: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 149
Hình 4.26: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP8.5 (a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100 150
Hình 4.27: Mức thay đổi lượng mưa trung bình năm so với thời kỳ nền (1986-2005) tại TpHCM theo kịch bản RCP8.5: (a) Năm 2050; (b) Năm 2100 151
Hình 4.28: Thay đổi (%) lượng mưa trung bình tại Tp Hồ Chí Minh qua các kịch bản so với thời kỳ nền (1986-2005) 152
Hình 4.29: Phân bố lượng mưa mùa mưa theo kịch bản RCP2.6 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 155
Hình 4.30: Phân bố lượng mưa mùa mưa theo kịch bản RCP4.5 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 156
Trang 9vii
Hình 4.31: Phân bố lượng mưa mùa mưa theo kịch bản RCP6.0 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050;
(d) năm 2100 156
Hình 4.32: Phân bố lượng mưa mùa mưa theo kịch bản RCP8.5 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 157
Hình 4.33: Phân bố lượng mưa mùa khô theo kịch bản RCP2.6 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 159
Hình 4.34: Phân bố lượng mưa mùa khô theo kịch bản RCP4.5 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 160
Hình 4.35: Phân bố lượng mưa mùa khô theo kịch bản RCP6.0 (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 160
Hình 4.36: Phân bố lượng mưa mùa khô theo kịch bản RCP8.5: (a) năm 2025; (b) năm 2030; (c) năm 2050; (d) năm 2100 161
Hình 4.37: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP 2.6 164
Hình 4.38: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP4.5 165
Hình 4.39: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP6.0 166
Hình 4.40: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với 3 mức nhạy cảm khí quyển (cao, trung bình, thấp) theo kịch bản RCP8.5 167
Hình 4.41: Mực nước biển dâng (cm) tại khu vực ven biển TpHCM giai đoạn 2025 – 2100 so với 1986 - 2005 ứng với mức nhạy cảm khí quyển trung bình 168
Hình 5.1: Đồ thị hiệu chỉnh mô hình giữa lưu lượng tính toán và lưu lượng thực đo: (a) trạm Trị An (01/01/2013 đến 31/12/2013); trạm Dầu Tiếng (01/01/1995 đến 31/12/2005); (c) trạm Phước Hòa (01/01/1995 đến 31/12/2005) 172
Hình 5.2: Đồ thị so sánh giữa lưu lượng xả thực đo và tính toán (a) hồ Trị An, (b) hồ Dầu Tiếng, (c) hồ Phước Hòa 173
Hình 5.3: Đồ thị biến thiên mực nước sau điều tiết (a) hồ Trị An; (b) hồ Dầu Tiếng; (c) hồ Phước Hòa175 Hình 5.4: Mực nước và lưu lượng sau hiệu chỉnh: (a) trạm Hóa An; (b) trạm Cát Lái; (c) trạm Phú Cường; (d) trạm Bình Phước; (e) trạm Phú An; (f) trạm Nhà Bè; (g) trạm Vàm Sát; (h) trạm Vàm Cỏ 177
Hình 5.5: Mực nước và lưu lượng sau kiểm định: (a) Trạm Hóa An; (b) trạn Cát Lái; (c) trạm Phú Cường; (d) trạm Bình Phước; (e) trạm Phú An; (f) trạm Nhà Bè; (g) trạm Vàm Sát; (h) trạm Vàm Cỏ 180
Hình 5.6: Diện tích và tỷ lệ ngập do triều mô phỏng năm 2013 182
(Ghi chú: các đại lượng trên trục hoành tương ứng với Bảng 5.5) 182
Hình 5.7: Mô phỏng ngập do triều lớn nhất tại Tp.HCM lúc 18:00 ngày 20/10/2013 183
Hình 5.8: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2025 khu vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 187
Hình 5.9: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2030 khu vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 188
Hình 5.10: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2050 khu vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 189
Hình 5.11: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2100 khu vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 190
Hình 5.12: Tình trạng công trình chống ngập đến năm 2019 192
Hình 5.13: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2025 khu vực Tp.HCM -trường hợp có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 194
Hình 5.14: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2030 khu vực Tp.HCM -trường hợp có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 195
Hình 5.15: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2050 khu vực Tp.HCM -trường hợp có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 196
Hình 5.16: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất năm 2100 khu vực Tp.HCM -trường hợp có công trình: (a) RCP4.5; (b) RCP8.5 197
Hình 6.1: Mực nước (hình bên trái) và lưu lượng (hình bên phải) sau hiệu chỉnh: (a) trạm Hóa An, (b) trạm Cát Lái, (c) trạm Phú Cường, (d) trạm Bình Phước, (e) trạm Phú An, (f) trạm Nhà Bè, (g) trạm Vàm Sát, (h) trạm Vàm Cỏ 201
Trang 10viii
Hình 6.2: Mực nước và lưu lượng sau kiểm định: (a) trạm Hóa An, (b) trạm Cát Lái, (c) trạm Phú Cường,
(d) trạm Bình Phước, (e) trạm Phú An, (f) trạm Nhà Bè, (g) trạm Vàm Sát, (h) trạm Vàm Cỏ 204
Hình 6.3: Hiệu chỉnh mặn từ ngày 24/04/2013 đến ngày 30/04/2013: (a) trạm Cát Lái, (b) trạm Thủ Thiêm, (c) trạm Nhà Bè 206
Hình 6.4: Vị trí các trạm đo mặn 207
Hình 6.5: Độ mặn giữa tính toán và thực đo trên sông Thị Vải 207
Hình 6.6: Độ mặn giữa tính toán và thực đo trên sông Đồng Nai 208
Hình 6.7: Sơ đồ cấp nước trên địa bàn Tp.HCM 210
Hình 6.8: Diễn biến độ mặn tại vị trí cách trạm bơm Hòa Phú 0,04 km (phía thượng lưu) trên sông Sài Gòn từ tháng 1 đến tháng 5/2013 211
Hình 6.9: Diễn biến độ mặn trên sông Sài Gòn thời điểm 14:00 ngày 24/02/2013 211
Hình 6.10: Diễn biến độ mặn trên nhánh sông Đồng Nai năm 2013 thời điểm 14:00 ngày 24/02/2013 212 Hình 6.11: Kết quả mô phỏng XNM khu vực TpHCM lúc 14:00 ngày 24/02/2013 218
Hình 6.12: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2025 -không xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 219
Hình 6.13: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2030 -không xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 220
Hình 6.14: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2050 -không xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 221
Hình 6.15: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2100 -không xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 222
Hình 6.16: Vị trí các cống ngăn triều đang xây dựng tại khu vực Tp.Hồ Chí Minh 223
Hình 6.17: Phối cảnh cống ngăn triều Bến Nghé 225
Hình 6.18: Phối cảnh cống ngăn triều Tân Thuận 225
Hình 6.19: Công trình đang thi công tại điểm cống Tân Thuận 225
Hình 6.20: So sánh độ mặn trong trường hợp có và không có công trình ngăn mặn: (a) nhánh Bến Nghé - cách trạm Phú An 6,3km; (b) nhánh Kênh Đôi - cách ngã 3 Kênh Đôi-Sài Gòn 1,4km; (c) nhánh Sài Gòn - cách trạm Phú Cường 100m về phía thượng lưu 227
Hình 6.21: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2025 -có xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 228
Hình 6.22: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2030 -có xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 229
Hình 6.23: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2050 -có xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 230
Hình 6.24: Nguy cơ XNM (cao nhất) khu vực TpHCM năm 2100 -có xét đến các công trình ngăn mặn: (a) RCP 4.5; (b) RCP 8.5 231
Trang 11ix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
A1B Kịch bản phát thải trung bình
A1FI Kịch bản phát thải cao nhất
A2 Kịch bản phát thải cao
AR4 Báo cáo đánh giá lần thứ 4 của IPCC (Fourth Assesment Report)
AR5 Báo cáo đánh giá lần thứ 5 của IPCC (Fifth Assesment Report)
ATNĐ Áp thấp nhiệt đới
B1 Kịch bản phát thải thấp
B2 Kịch bản phát thải trung bình
BĐKH Biến đổi khí hậu
DBTT Dễ bị tổn thương
ĐKTN Điều kiện tự nhiên
IPCC Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu - Intergovernmental Panel on
Climate Change KH&CN Khoa học và Công nghệ
Trang 12Cân bằng khối lượng
bề mặt băng
Surface mass balance
Sự thay đổi khối lượng băng tại bề mặt do: (i) thay đổi lượng băng tích tụ (giáng thủy trừ đi bốc hơi); (ii) băng mất đi do dòng chảy băng; (iii) băng tách và trôi khỏi lục địa Sự thay đổi khối lượng băng có thể làm mực nước biển dâng lên hoặc giảm đi
Chu trình các-bon
Carbon Cycle
Thuật ngữ dùng để mô tả dòng các-bon (dưới các hình thức khác nhau, ví
dụ như CO2) trong bầu khí quyển, đại dương, sinh quyển trên mặt đất và thạch quyển Trong báo cáo này, đơn vị tính khối lượng các-bon trong các chu trình các-bon là tỷ tấn các-bon (GtC)
Dự tính khí hậu
Climate projection
Là một mô phỏng khí hậu tương lai (thường là kết quả của các mô hình khí hậu) trên cơ sở kịch bản phát thải khí nhà kính hay kịch bản nồng độ các khí nhà kính và sol khí Các kịch bản này được xây dựng dựa trên giả định
về phát triển kinh tế xã hội, dân số, công nghệ… trong tương lai
Điều chỉnh đẳng tĩnh băng
Glacial isostatic adjustment
Sự phản ứng của bề mặt trái đất đối với thay đổi của các khối băng trên toàn cầu Quá trình này sẽ làm thay đổi mực nước biển tại các khu vực, đặc biệt
là các khu vực gần với các khối băng vĩnh cửu
Động lực băng
Ice sheet dynamic
Các quá trình động lực có thể dẫn đến sự thay đổi khối lượng băng: (i) Quá trình tách băng và vỡ băng tại các cửa sông băng, rìa băng; (ii) Quá trình tan băng bên dưới bề mặt nước do nước biển ấm lên; (iii) Tương tác giữa cân bằng khối lượng băng và dòng chảy băng
Giãn nở nhiệt
của các đại dương
Thermal Expansion
of the Oceans
Khi các đại dương ấm lên, thể tích sẽ tăng và gây nước biển dâng Thay đổi
về độ mặn ở khu vực nhỏ cũng làm thay đổi mật độ và thể tích nước biển, tuy nhiên tác động này tương đối nhỏ trên quy mô toàn cầu
Kịch bản khí hậu
Climate Scenario
Một biểu diễn phù hợp và đơn giản hóa của khí hậu tương lai, dựa trên cơ
sở một tập hợp nhất quán của các quan hệ khí hậu đã được xây dựng, sử dụng trong việc nghiên cứu hệ quả tiềm tàng của sự thay đổi khí hậu do con người gây ra, thường dùng như đầu vào cho các mô hình tác động Các dự tính khí hậu thường được dùng như là nguyên liệu thô để xây dựng các kịch bản khí hậu, nhưng các kịch bản khí hậu thường yêu cầu các thông tin bổ sung ví dụ như các quan trắc khí hậu hiện tại
Kịch bản biến đổi khí hậu
Climate Change Scenario
Là sự khác biệt giữa kịch bản khí hậu và khí hậu hiện tại Do kịch bản biến đổi khí hậu xác định từ kịch bản khí hậu, nó bao hàm các giả định có cơ sở khoa học và tính 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, biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng
Lưu trữ nước trên lục địa
Land water storage
Quá trình thay đổi dài hạn trong lưu trữ và sử dụng nước trên lục địa, có liên quan đến các hồ chứa nước nhân tạo và khai thác nước ngầm Sự thay đổi lượng trữ nước trên lục địa có thể làm thay đổi mực nước biển
Trang 13PHẦN 1:
TÓM TẮT VỀ ĐỀ TÀI
Trang 14xi
PHẦN 1: TÓM TẮT VỀ ĐỀ TÀI
1 Tên đề tài
Nghiên cứu, cập nhật các kịch bản biến đổi khí hậu của Thành phố Hồ Chí Minh
theo phương pháp luận và kịch bản mới của Ủy ban liên Chính phủ
về Biến đổi khí hậu (IPCC) và Bộ Tài nguyên và Môi trường
2 Dạng đề tài: R
3 Thời gian thực hiện:12 tháng
4 Tổng kinh phí:
850 triệu đồng, trong đó:
a Từ ngân sách sự nghiệp khoa học của thành phố: 850 triệu
b Từ nguồn khác:
5 Chủ nhiệm đề tài:
Họ và tên: Lê Ngọc Tuấn
Năm sinh: 1982 Giới tính: Nam
Học vị: Tiến sĩ Chuyên ngành: Quản lý Môi trường
Chức danh khoa học: Năm được phong chức danh:
Chức vụ:
Tên cơ quan đang công tác: Trường ĐH Khoa học Tự nhiên - ĐHQG Tp.HCM
Địa chỉ cơ quan: 227 Nguyễn Văn Cừ, Phường 4, Quận 5, TpHCM
Điện thoại cơ quan: Fax:
Địa chỉ nhà riêng: 80/20 Nguyễn Văn Trỗi, Phường 8, Quận Phú Nhuận, TpHCM
Điện thoại nhà riêng: DTDĐ: 0908 371 379
E-mail: lntuan@hcmus.edu.vn
6 Cơ quan chủ trì đề tài
Tên cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khí Tượng Thủy Văn Hải văn và Môi trường
Điện thoại: 08 62644096
Fax: 08 62644098
E-mail: imhoenvn@gmail.com
Website: www.imhoen.com
Địa chỉ: 60 Nguyễn Đình Chiểu, Phường ĐaKao, Quận 1, TpHCM
Số tài khoản: 3713.0.1113777 tại Kho bạc Nhà Nước Quận 1 - TPHCM
Mã quan hệ ngân sách: 1113777
Trang 15xii
7 Cán bộ tham gia thực hiện đề tài
Bảng 1: Danh sách thành viên tham gia thực hiện đề tài
STT Cán bộ tham gia đề tài Đơn vị công tác
1 GS TS Nguyễn Kỳ Phùng Viện Khoa học và Công nghệ tính toán
2 PGS TS Lê Quang Toại Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường
3 PGS TS Phạm Nguyễn
4 TS Lê Ngọc Tuấn Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
5 TS Trương Văn Hiếu Đại học Tôn Đức Thắng
6 TS Dương Thị Thúy Nga Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
7 TS Đào Nguyên Khôi Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
8 TS Trần Thị Mai Phương Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
9 ThS Trần Xuân Hoàng Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường
10 ThS Bùi Chí Nam Phân Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn & BĐKH
11 ThS Trần Thị Kim Đại học Tài nguyên Môi trường
12 ThS Ngô Nam Thịnh Đại học Tài nguyên Môi trường
13 ThS Trần Thị Diễm Thúy Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
14 ThS Phạm Thị Thu Loan Đại học Khoa học Tự nhiên - ĐHQG TpHCM
15 Nguyễn Văn Tín Phân Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn & BĐKH
16 Trần Thị Thúy Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường
17 Nguyễn Văn Bằng Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường
18 Nguyễn Lê Phương Nguyệt Viện Khí tượng Thủy văn Hải văn và Môi trường
8 Mục tiêu của đề tài
Cập nhật được kịch bản BĐKH cho Tp HCM theo phương pháp luận và kịch bản
mới của IPCC (AR5) bằng phần mềm SimCLIM
Xây dựng được tập bản đồ BĐKH TpHCM trên nền bản đồ tỷ lệ 1:10.000, hệ toạ
độ VN_2000
Trang 16xiii
9 Phạm vi thực hiện đề tài
Đề tài tiếp cận xây dựng kịch bản BĐKH và NBD tại khu vực TP.HCM (Hình 1) Trong đó, các yếu tố chính yếu được xem xét bao gồm: (i) Kịch bản biến đổi nhiệt độ; (ii) Kịch bản biến đổi lượng mưa và (iii) Kịch bản mực nước biển dâng do BĐKH
Hình 1: Phạm vi thực hiện đề tài
10 Nội dung chính của đề tài
Các nội dung chính của đề tài được tóm tắt tại Bảng 2:
Bảng 2: Nội dung thực hiện
TT Các nội dung, công việc chủ yếu cần được thực hiện
1 Nội dung 1: Điều tra, khảo sát, thu thập, bổ sung các dữ liệu về điều kiện khí tượng thủy văn, môi trườngTp.HCM trong những năm gần đây
1.1
- Đề tài, dự án, nghiên cứu có liên quan đến BĐKH nói chung, BĐKH tại Việt Nam và Tp.HCM nói riêng Tổng quan về tình hình BĐKH tại Việt Nam
và TpHCM
Trang 171.3
- Tài liệu, số liệu về khí tượng, thủy văn trên địa bàn Tp.HCM và khu vực lân cận cập nhật đến năm 2015, bao gồm các yếu tố: nhiệt độ; lượng mưa; mực nước; gió mùa; xoáy thuận nhiệt đới
- Số liệu quan trắc độ mặn trên địa bàn Tp.HCM trong những năm gần đây (10 năm)
Tổng quan về điều kiện tự nhiên và môi trường TpHCM
1.4 - Số liệu, dữ liệu về quy hoạch phát tổng thể phát triển KTXH Tp.HCM
Tổng quan hiện trạng và quy hoạch phát triển KTXH TpHCM
1.5 - Thu thập các bản đồ nền tỷ lệ 1/10.000 Tp.HCM
2 Nội dung 2: Tính toán, cập nhật xu thế biến đổi các yếu tố khí tượng thủy văn và thiên tai trên địa bàn Tp.HCM tới thời điểm hiện tại (2015)
2.1 - Cập nhật, đánh giá biểu hiện của BĐKH ở Việt Nam
2.2 - Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi nhiệt độ tại Tp HCM và vùng lân cận
2.3 - Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi lượng mưa tại Tp HCM và vùng lân cận
2.4 - Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi gió mùa tại Tp HCM và vùng lân cận
2.5 - Cập nhật, đánh giá chỉ số khô hạn tại Tp HCM và vùng lân cận
2.6 - Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi mực nước tại Tp HCM và vùng lân cận
2.7 - Đánh giá xu thế bão, ATNĐ ảnh hưởng đến TP.HCM
2.8 - Cập nhập, đánh giá diễn biến xâm nhập mặn tại Tp.HCM
3 Nội dung 3: Xây dựng kịch bản BĐKH cho TpHCM theo tiếp cận mới của IPCC (AR5) bằng phần mềm SIMCLIM
3.1
- Kịch bản biến đổi nhiệt độ: nhiệt độ trung bình, nhiệt độ cực trị theo kịch
bản thấp (RCP 2.6), kịch bản trung bình thấp (RCP4.5), kịch bản trung bình (RCP 6.0) và kịch bản cao (RCP 8.5), giai đoạn 2025, 2050, 2070, 2100
3.2
- Kịch bản biến đổi lượng mưa: lượng mưa trung bình năm, lượng mưa mùa
cho các kịch bản thấp (RCP 2.6), kịch bản trung bình thấp (RCP4.5), kịch bản trung bình (RCP 6.0) và kịch bản cao (RCP 8.5), giai đoạn 2025, 2050, 2070,
- Dự báo nguy cơ ngập do triều tại Tp.HCM theo các kịch bản BĐKH: kịch
bản trung bình thấp (RCP4.5) và kịch bản cao (RCP 8.5), giai đoạn 2025,
2050, 2070, 2100
3.5
- Dự báo nguy cơ xâm nhập mặn trên các sông chính TpHCM theo các kịch
bản BĐKH: kịch bản trung bình thấp (RCP4.5) và kịch bản cao (RCP 8.5), giai đoạn 2025, 2050
4 Nội dung 4: Xây dựng tập bản đồ BĐKH tại Tp Hồ Chí Minh
Trang 18xv
TT Các nội dung, công việc chủ yếu cần được thực hiện
4.1 - Bản đồ nhiệt độ trung bình giai đoạn nền (1986 - 2005) và dự báo theo 2 kịch
bản BĐKH (RCP4.5, RCP 8.5) * 4 mốc thời gian: 9 bản đồ
4.2
- Bản đồ nhiệt độ tối cao trung bình giai đoạn nền (1986 - 2005) và dự báo theo
2 kịch bản BĐKH (RCP4.5, RCP 8.5) * 4 mốc thời gian (2025, 2050, 2070, 2100): 9 bản đồ
lượng Tình trạng BÁO CÁO PHÂN TÍCH: 17 báo cáo
Báo cáo tóm tắt và báo cáo tổng hợp đề tài 1 Hoàn thiện
Tình hình BĐKH tại Việt Nam và Tp HCM 1 Hoàn thiện
Tổng quan các nghiên cứu trong và ngoài nước về xây dựng
Hoàn thiện
Điều kiện tự nhiên, môi trường và KTXH Tp HCM 1 Hoàn thiện
Cập nhật biểu hiện của BĐKH ở Việt Nam 1 Hoàn thiện Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi nhiệt độ tại Tp HCM 1 Hoàn thiện Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi lượng mưa tại Tp HCM 1 Hoàn thiện Cập nhật, đánh giá xu thế biến đổi gió mùa tại Tp HCM 1 Hoàn thiện Cập nhật, đánh giá chỉ số khô hạn tại Tp HCM 1 Hoàn thiện
Trang 19Hoàn thiện
Xây dựng kịch bản biến đổi lượng mưa tại Tp HCM theo tiếp
Hoàn thiện
Xây dựng kịch bản nước biển dâng tại Tp HCM theo tiếp cận
Bản đồ nhiệt độ tối cao trung bình Tp HCM 9
Bản đồ nhiệt độ tối thấp trung bình Tp HCM 9
Bản đồ lượng mưa tối thấp mùa khô Tp HCM 9
Bản đồ lượng mưa tối cao mùa mưa Tp HCM 9
Bản đồ hiện trạng và nguy cơ ngập Tp HCM 17
Bản đồ hiện trạng và nguy cơ xâm nhập mặn một số sông chính
(b) Bài báo khoa học
Đăng ký: 1-2 bài báo khoa học đăng trên các tạp chí uy tín trong nước
Nguyễn Lê Phương
Nguyệt, Huỳnh Anh
Kiệt
Diễn biến xâm nhập mặn các sông chính tại thành phố
Hồ Chí Minh
Đăng tại tạp chí Nghiên cứu Khoa học và Công nghệ Quân sự (ISSN: 1859-1043) trong khuôn khổ Hội thảo “Công nghệ Hoá học và Môi trường trong xử lý chất thải và ứng phó với Biến đổi
khí hậu”
Trang 20Kỷ yếu hội thảo: International
Đăng tại tạp chí Khoa học và Công nghệ (ISSN: 0866-708X) trong khuôn khổ hội thảo quốc tế: 7th International Forum of Green Technology and Management – IFGTM 2017,
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ Xác nhận đăng
Hồ Chí Minh trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển dâng
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ Xác nhận đăng
Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ Xác nhận đăng
ISSN: 1859-0128
(c) Đào tạo
Đăng ký: đào tạo 01 học viên sau đại học
Trang 21xviii
3 Bùi Thị Thùy
Trang
Đánh giá diễn biến xậm nhập mặn
và đề xuất giải pháp nâng cao năng lực thích ứng tại huyện Bình
nâng cao năng lực thích ứng
Thạc sĩ Đang đào tạo
6 Huỳnh Công
Thành
Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp nâng cao NLTU với ngập lụt cho cộng đồng dân cư tại quận Bình Thạnh, TpHCM
Thạc sĩ Đang đào tạo
Toàn bộ kết quả nghiên cứu được chuyển giao cho Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh, bao gồm dạng tài liệu giấy (in ấn, đóng cuốn) và dạng file mềm (lưu trữ trên CD) Các đơn vị có thể ứng dụng kết quả nghiên cứu bao gồm: Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh, Sở Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ Chí Minh, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn…
12 Tóm tắt một số kết quả nghiên cứu trọng tâm của đề tài
12.1 Xu thế biến đổi các yếu tố KTTV và thiên tai trên địa bàn TPHCM
(1) Xu thế biến đổi một số yếu tố KTTV tại TP.HCM
Nghiên cứu nhằm mục tiêu đánh giá xu thế biển đổi một số yếu tố KTTV tại TpHCM
và khu vực lân cận trong khoảng 30 năm gần đây Kết quả cho thấy nhiệt độ có xu hướng
tăng tại tất cả các trạm quan trắc, dao động từ 0,01 – 0,04oC/năm (giai đoạn 1978 – 2015)
Xu thế diễn biến lượng mưa không đồng nhất, tăng tại các trạm Tân Sơn Hòa, Hóc Môn,
Củ Chi, Cát Lái, Lê Minh Xuân, Cần Giờ (+ 2,5-22mm/năm) và giảm tại trạm Hà Tiên (-
28mm/năm), Long Sơn (- 3,2mm/năm) Mực nước trung bình năm có xu hướng tăng với
mức tăng từ 0,29 – 0,95cm/năm Diễn biến các yếu tố KTTV phần nào thể hiện sự BĐKH tại khu vực nghiên cứu
(2) Diễn biến khô hạn tại TP.HCM và khu vực lân cận
Diễn biến khô hạn được tính toán thông qua chỉ số cán cân nước (K) tại 5 trạm: Tân Sơn Hòa, Biên Hòa, Mỹ Tho, Vũng Tàu và Tây Ninh Kết quả tính toán cho thấy, nhìn chung, do nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa nên chỉ số khô hạn tại Tp.HCM và khu vực lân cận phần lớn nằm ở mức ẩm (0,5 < K < 1,0), tương đối ổn định
(xu thế biến đổi nhỏ)
(3) Diễn biến xâm nhập mặn tại TPHCM
Diễn biến độ mặn tại một số trạm quan trắc bao gồm Nhà Bè, Cát Lái và Thủ Thiêm cho thấy độ mặn khá cao và thiếu ổn định giữa các tháng trong năm hay giữa các năm –có khả năng gây rất nhiều khó khăn cho các hoạt động thích ứng XNM trong cả sinh hoạt và sản xuất Diễn biến độ mặn cao nhất năm trong giai đoạn 2006 – 2015 cũng được xem xét
Trang 22xix
và đánh giá Nhìn chung xu hướng biến đổi tương đối tương đồng giữa các trạm Độ mặn cao nhất giảm dần từ trạm Nhà Bè (12,2 – 16,6‰) đến trạm Cát Lái (3,1 - 10,4‰) và trạm Thủ Thiêm (1,5 – 7,8‰) -phù hợp với quy luật phân bố không gian Độ mặn cao nhất ghi nhận vào năm 2011 ở tất cả các trạm, giảm mạnh vào năm 2012, sau đó tăng cao trở lại trong những năm 2013 - 2015
12.2 Kịch bản biến đổi khí hậu cho thành phố Hồ Chí Minh
(1) Kịch bản biến đổi nhiệt độ tại TPHCM
Nghiên cứu nhằm mục tiêu xây dựng các kịch bản biến đổi nhiệt độ tại TpHCM tương ứng với kịch bản RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 và RCP8.5 Bằng phương pháp thu thập, xử lý
số liệu và phần mềm SimCLIM, kết quả cho thấy nhiệt độ trung bình (TTB) tăng đều qua các năm và các kịch bản RCP: so với giai đoạn 1986-2005, mức tăng TTB khoảng 1,41oC đến 3,65oC vào năm 2100 Trong đó, TTB cao nhất phân bố ở các quận trung tâm, giảm dần
về phía Đông Bắc và Tây Nam thành phố Nhiệt độ các tháng trong năm cũng tăng theo thời gian, đặc biệt từ tháng XII-II Bên cạnh đó, kết quả nghiên cứu còn ghi nhận xu hướng gia tăng nhiệt độ cực trị; trong đó, nhiệt độ cực tiểu (Tmin)có mức tăng nhanh hơn so với
TTB và nhiệt độ cực đại (Tmax) Những kết quả này là cơ sở quan trọng phục vụ đánh giá tác động, tính dễ bị tổn thương do nhiệt độ tăng nói riêng và BĐKH nói chung tại TpHCM
(2) Kịch bản biến đổi lượng mưa tại TPHCM
Lượng mưa trung bình năm ở TpHCM tăng theo thời gian cũng như kịch bản KNK: 13,4%, 19,8%, 20,8%, 24% vào năm 2100 so với giai đoạn 1986-2005 (1900mm) tương ứng với kịch bản RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 và RCP8.5 Lượng mưa trung bình mùa khô
Trang 23xx
có xu hướng giảm dần trong khi lượng mưa mùa mưa gia tăng so với thời kỳ nền 2005): Mức tăng cao nhất đến 2100 theo RCP4.5 là 15,2%, RCP8.5 là 23,9% Lượng mưa (trung bình năm và theo mùa) ở Tp.HCM phân bố giảm dần từ tây bắc xuống đông nam: cao nhất tại khu vực phía bắc (huyện Củ Chi, Hóc Môn) và trung tâm thành phố, thấp nhất thuộc khu vực ven biển (Huyện Cần Giờ) (Hình 3)
Hình 3: Phân bố lượng mưa trung bình năm tại TpHCM theo kịch bản RCP4.5
(a) Năm 2025; (b) Năm 2030; (c) Năm 2050; (d) Năm 2100
(3) Kịch bản biến đổi mực nước tại TPHCM
Mực nước biển tại khu vực ven biển Tp.HCM tăng dần qua các năm cũng như các
kịch bản về sự gia tăng nồng độ KNK trong khí quyển Trong giai đoạn 2025-2030, NBD
tăng hầu như giống nhau giữa các kịch bản RCP, mực NBD đến 2030 khoảng 12cm so với
giai đoạn 1986-2005 trong tất cả các kịch bản Đến năm 2050, mực NBD trung bình theo
kịch bản RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 và RCP8.5 lần lượt là 21cm, 21 cm, 22 cm và 25 cm Các số liệu tương ứng vào năm 2100 là 43 cm, 52 cm, 54 cm và 72 cm
Nhìn chung, tính không chắc chắn của các kịch bản BĐKH chịu chi phối bởi sự không chắc chắn về các kịch bản KNK trong tương lai, hệ thống khí hậu phức tạp cũng như sai
số tính toán của các mô hình GCMs Theo Hiệp định Paris về BĐKH, tất cả các quốc gia đều phải hành động để giữ cho nhiệt độ toàn cầu vào cuối thế kỷ tăng ở mức dưới 2oC so với thời kỳ tiền công nghiệp; theo đó, kịch bản RCP4.5 có nhiều khả năng xảy ra hơn so với các kịch bản RCP khác
Trang 24xxi
12.3 Kịch bản ngập do triều tại TP HCM trong bối cảnh BĐKH
Ở hiện trạng: Tính toán ngập trong năm 2013 được mô phỏng từ ngày 01/09/2013 đến 31/12/2013 Kết quả cho thấy, các khu vực ngập nặng nhất là huyện Cần Giờ, huyện Bình Chánh và huyện Nhà Bè; diện tích ngập lần lượt là 690 ha, 356,1 ha và 112,45 ha Đối với khu vực nội thành, quận 2, quận 12 và quận Thủ Đức là các khu vực ngập nặng nhất - với diện tích ngập lần lượt là 51,6 ha, 51,42 ha và 43,45 ha; trong khi đó ngập không ảnh hưởng đáng kể đến khu vực quận 5, quận 10, quận 11, quận Tân Bình và Tân Phú
(Hình 4)
Hình 4: Mô phỏng ngập do triều lớn nhất tại Tp.HCM lúc 18:00 ngày 20/10/2013
Diện tích ngập (ha) do triều tại TpHCM ứng với các kịch bản BĐKH đến năm 2100 được mô phỏng cho 2 trường hợp: (i) Không xét đến quy hoạch các công trình chống ngập
và (ii) Có xét đến quy hoạch các công trình chống ngập Cụ thể:
(i) Trường hợp không xét đến quy hoạch các công trình chống ngập
Kết quả tính toán cho thấy, giai đoạn 2025 – 2100, các địa phương đáng quan tâm nhất trong mối quan hệ với ngập lụt do triều tại TpHCM là huyện Cần Giờ, Bình Chánh và Nhà Bè: diện tích ngập lần lượt là 12.246 ha, 3723 ha, 2085 ha theo kịch bản RCP 4.5 và
14712 ha, 4354 ha và 2320 ha theo kịch bản RCP 8.5 (năm 2100) (Hình 5)
Trang 25xxii
Hình 5: Nguy cơ ngập do triều lớn nhất theo kịch bản RCP4.5 giai đoạn 2025 - 2100 khu
vực Tp.HCM -trường hợp không có công trình
(ii) Trường hợp có xét đến quy hoạch các công trình chống ngập
Dự án “Giải quyết ngập do triều khu vực thành phố Hồ Chí Minh có xét đến yếu tố BĐKH (Giai đoạn 1)” do công ty Trung Nam Group thực hiện đã xây dựng hệ thống 5 đê bao ven sông Sài Gòn -tại các đoạn xung yếu từ Vàm Thuật đến Sông Kinh, dài 7801 m Sau khi hệ thống công trình chống ngập được hoàn thiện và vận hành từ năm 2019, vấn đề ngập do triều trong khu vực có xu hướng giảm đi Trong đó, huyện Bình Chánh và huyện Nhà Bè được hưởng lợi nhiều nhất (Bảng 4)
Bảng 4: Kết quả giảm ngập do triều so với trường hợp không có công trình (RCP 8.5)
Quận, Huyện Diện tích ngập giảm so với trường hợp không có công trình (ha)
12.4 Kịch bản xâm nhập mặn tại TP.CM trong bối cảnh biến đổi khí hậu
Sự dịch chuyển của các ranh mặn (RM) theo thời gian tương ứng với các kịch bản
BĐKH được xem xét, đánh giá theo hai trường hợp: (i) Không xét đến các công trình ngăn mặn và (ii) Có xét đến quy hoạch các công trình ngăn mặn
(i) Trường hợp không xét đến các công trình ngăn mặn
Dưới ảnh hưởng của sự thay đổi nhiệt độ, lượng mưa và nước biển dâng, chế độ thủy lực và sự lan truyền mặn trong sông có thay đổi so với hiện trạng Các ranh mặn (RM) tính được từ các kịch bản đều dịch chuyển sâu hơn về phía thượng nguồn trên sông Sài Gòn so với hiện trạng (Hình 6, Hình 7) Khác với năm 2050 và 2100, kết quả tính toán năm 2025
và 2030 không cho thấy sự khác biệt đáng kể về RM giữa hai kịch bản RCP4.5 và RCP8.5 (chênh lệch 0,02%)
Trang 26xxiii
Hình 6: Kết quả mô phỏng XNM khu vực TpHCM lúc 14:00 ngày 24/02/2013
Hình 7: Nguy cơ XNM (cao nhất) theo kịch bản RCP4.5 khu vực TpHCM giai đoạn 2025
– 2100 -không xét đến các công trình ngăn mặn
Trang 27xxiv
(ii) Trường hợp có xét đến quy hoạch các công trình ngăn mặn
Để ứng phó với XNM, Chính phủ đã có kế hoạch triển khai các công trình ngăn mặn (Quyết định số 1547/QĐ-TTg ngày 28/10/2008) Bước đầu quy hoạch 6 cống ngăn triều tại các quận 1, quận 4, quận 7, quận 8, huyện Bình Chánh và huyện Nhà Bè Trong trường hợp hoàn thành và vận hành 6 cống ngăn triều, khả năng XNM trên các sông nhỏ giảm đáng kể: nhánh Bến Lức, Kênh Đôi- Kênh Tẻ, rạch Phú Xuân (Quận 7), rạch Cây Khô
(Nhà Bè); ngược lại, không ghi nhận nhiều dấu hiệu tích cực đối với 2 nhánh sông chính
Sài Gòn và Đồng Nai, theo đó, nguy cơ XNM các sông này tương đồng với trường hợp không công trình ngăn mặn
13 Kiến nghị
Trên cơ sở những kết quả đạt được của đề tài, kiến nghị Sở KH&CN TpHCM thẩm định và phê duyệt, đồng thời chuyển giao cho các cơ quan hữu quan tham khảo, làm cơ sở cho các nghiên cứu, đánh giá tiếp theo về tác động của BĐKH, tính dễ bị tổn thương đến các ngành, lĩnh vực trên địa bàn thành phố
Kiến nghị Sở KH&CN TpHCM tiếp tục xem xét, triển khai các đề tài nghiên cứu khoa học liên quan đến đánh giá chi tiết tác động, tính dễ bị tổn thương do BĐKH nói chung, do ngập lụt và XNM nói riêng, xác định các khu vực, lĩnh vực đáng quan tâm –là
cơ sở để hoạch định các chiến lược ứng phó tương thích, góp phần giảm nhẹ thiệt hại, cũng như đảm bảo mục tiêu phát triển bền vững của địa phương
Trang 281
PHẦN 2:
BÁO CÁO TỔNG HỢP
Trang 291
MỞ ĐẦU
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự thay đổi của khí hậu trong một khoảng thời gian dài
do tác động của các điều kiện tự nhiên và hoạt động của con người BĐKH hiện nay biểu hiện bởi sự nóng lên toàn cầu, mực nước biển dâng (NBD) và gia tăng các hiện tượng khí tượng thủy văn cực đoan (Bộ TN&MT, 2016) , đã và đang tác động trực tiếp đến đời sống
kinh tế - xã hội (KTXH) và môi trường toàn cầu, là mối lo ngại của các quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam Theo đó, nhiều nỗ lực nghiên cứu về BĐKH được thực hiện
từ quy mô địa phương, quốc gia, khu vực cũng như toàn cầu
Việc nghiên cứu BĐKH có thể được chia thành ba nhóm lớn: (N1) Bản chất, nguyên nhân, cơ chế vật lý của sự BĐKH; (N2) Đánh giá tác động của BĐKH, tính dễ bị tổn thương (DBTT) do BĐKH và giải pháp thích ứng; (N3) Giải pháp, chiến lược và kế hoạch hành động nhằm giảm thiểu BĐKH (Phan Văn Tân và Ngô Đức Thành, 2013)
Ở qui mô toàn cầu, về logic, nghiên cứu BĐKH cần được thực hiện tuần tự, trong đó nhóm (N1) cần tiến hành đầu tiên với hai nhóm chính:
(i) Nghiên cứu xác định các bằng chứng, nguyên nhân gây BĐKH trong quá khứ và hiện tại – tạo cơ sở cho việc đánh giá BĐKH trong tương lai cũng như xây dựng các giải pháp giảm nhẹ BĐKH (N3);
(ii) Đánh giá BĐKH trong tương lai bao gồm việc xây dựng các kịch bản phát thải
khí nhà kính (KNK), dự tính khí hậu tương lai bằng các mô hình khí hậu và xây dựng các kịch bản BĐKH – tạo cơ sở cho việc đánh giá tác động, tính DBTT và đề xuất các giải
pháp thích ứng với BĐKH (N2)
Ở quy mô khu vực, quốc gia và vùng lãnh thổ, về cơ bản, trình tự bài toán nghiên cứu BĐKH cần tuân thủ theo các bước như đối với qui mô toàn cầu Tuy nhiên có thể kế thừa để chuyển bước từ N1 sang N3 nhưng không thể tiến hành N2 song song hoặc trước N1, cũng như không thể thực hiện việc thích ứng trước khi đánh giá tác động của BĐKH
trong N2 Như vậy có thể thấy rõ nét vai trò của nhóm N1, đặc biệt là việc nghiên cứu xây dựng các kịch bản BĐKH
Ủy ban Liên chính phủ về BĐKH (IPCC) không ngừng nghiên cứu, cập nhật các thông tin và hiểu biết mới nhất của nhân loại nhằm hoàn thiện các kịch bản BĐKH và NBD toàn cầu Kịch bản BĐKH là giả định có cơ sở khoa học và tính tin cậy về sự tiến triển trong tương lai của các mối quan hệ giữa KTXH, GDP, phát thải KNK, BĐKH và mực NBD (Bộ TN&MT, 2016) Kịch bản BĐKH khác với dự báo thời tiết và dự báo khí hậu ở việc đưa ra quan điểm về mối ràng buộc giữa phát triển và hành động Đến nay, IPCC đã thực hiện 5 lần xây dựng và cập nhật kịch bản BĐKH thông qua các lần báo cáo đánh giá BĐKH (1990, 1995, 2001, 2007, 2013) Trong đó, sự thay đổi cơ bản của IPCC-AR5 là sự thay đổi của các kịch bản phát thải KNK: để diễn tả các kịch bản phát triển KTXH toàn
cầu, thuật ngữ RCPs (Representative Concentration Pathways) tạm dịch là “Các đường
dẫn đến nồng độ đại diện” được sử dụng, tức là các con đường phát triển KTXH đưa đến
việc trái đất tích tụ các nồng độ KNK khác nhau và lượng bức xạ nhiệt nhận được cũng khác nhau Theo đó, các RCPs được mô tả để dự đoán khí hậu trái đất trong tương lai đến năm 2100 bao gồm RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 và RCP8.5 tương ứng với nồng độ KNK quy
Trang 302
đổi thành khí CO2 là 490 ppm, 650 ppm, 850 và 1370 ppm (Bộ TN&MT, 2016) Như vậy, việc xây dựng và cập nhật các kịch bản BĐKH theo cách tiếp cận mới với kiến thức và kỹ thuật hiện đại là rất cần thiết -cả về mặt khoa học lẫn thực tiễn
Với tổng diện tích hơn 2.095 km2 và dân số gần 10 triệu dân (tính cả dân nhập cư), thành phố Hồ Chí Minh (Tp.HCM) hiện là thành phố lớn thứ hai sau thủ đô Hà Nội Với vai trò đô thị đặc biệt, đi đầu trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đóng góp ngày càng lớn đối với khu vực và cả nước
Tp.HCM đã tiến hành xây dựng kịch bản BĐKH và NBD (Nguyễn Kỳ Phùng và Lê
Văn Tâm, 2011) trên cơ sở kịch bản BĐKH và NBD cho Việt Nam 2009; theo đó, lượng
mưa được dự báo sẽ giảm vào mùa khô và tăng vào mùa mưa, nhiệt độ tăng lên 1,4oC năm
2050 và 2,7oC năm 2100 (kịch bản B2), mực NBD lên 23 - 27 cm năm 2050 và 59-75 cm năm 2100 so với giai đoạn 1980-1999 Theo Kịch bản (KB) BĐKH và NBD cho Việt Nam phiên bản 2016, nếu mực NBD dâng 1m và không có các giải pháp ứng phó phù hợp, khoảng 17,8% diện tích Tp HCM có nguy cơ bị ngập (Bộ TN&MT, 2016) Các kết quả
tính toán nhìn chung đã hỗ trợ tích cực cho công tác hoạch định chính sách ứng phó BĐKH của các ngành/lĩnh vực trên địa bàn thành phố Tuy nhiên, nghiên cứu sử dụng cơ sở dữ liệu khí tượng thủy văn (KTTV) cập nhật đến năm 2009 Trong khi đó, thời gian qua đã xuất hiện nhiều thay đổi cực đoan của các yếu tố KTTV, tiêu biểu như mực nước tại Phú
An dâng cao bất thường, nhiệt độ tăng cao vào mùa khô, các hiện tượng thời tiết cực đoan xảy ra thường xuyên hơn cho thấy tính cấp thiết của việc cập nhật số liệu KTTV nói riêng
và kịch bản BĐKH nói chung tại địa phương
Ngày 14/04/2014, UBND Tp HCM công bố Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế
- xã hội đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2025 gắn với Quy hoạch tổng thể phát triển kinh
tế - xã hội Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam đến năm 2020, định hướng đến năm 2030
theo Quyết định số 2631/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ ngày 31/12/2013 Mục tiêu tổng quát là xây dựng Tp HCM văn minh, hiện đại với vai trò đô thị đặc biệt, đi đầu trong
sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đóng góp ngày càng lớn đối với khu vực và cả nước; từng bước trở thành trung tâm lớn về kinh tế, tài chính, thương mại, khoa học - công nghệ (KHCN) của đất nước và khu vực Đông Nam Á; góp phần tích cực đưa Việt Nam cơ bản trở thành nước công nghiệp theo hướng hiện đại vào năm 2020 Cùng với đó là nhu cầu cấp thiết lồng ghép các yếu tố BĐKH vào quy hoạch, kế hoạch phát triển KTXH của
Bộ, ngành, địa phương, đảm bảo xem xét toàn diện mối quan hệ giữa phát triển và môi trường cũng như BĐKH Khung hướng dẫn lựa chọn ưu tiên thích ứng với BĐKH trong lập kế hoạch phát triển KTXH cũng đã được ban hành theo Quyết định 1485/QĐ-BKHĐT của Bộ kế hoạch và đầu tư ngày 17/10/2013
Bên cạnh đó, các văn bản pháp quy quan trọng liên quan đến công tác ứng phó với BĐKH có thể kể ra như:
- Cấp trung ương: Nghị quyết số 24-NQ/TW Hội nghị lần thứ 7 Ban Chấp hành
Trung ương khóa XI ngày 03 tháng 06 năm 2013 về chủ động ứng phó với BĐKH, tăng cường quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường (BVMT) Theo đó là Nghị quyết số 08/NQ-
CP ngày 23 tháng 01 năm 2014 của Chính phủ về ban hành Chương trình hành động thực hiện Nghị quyết số 24-NQ/TW
- Cấp địa phương: Chương trình hành động số 34-CTrHĐ/TU ngày 27 tháng 11
năm 2013 của Thành ủy thực hiện Nghị quyết số 24-NQ/TW Sau đó là Quyết định số
Trang 313
2838/QĐ-UBND ngày 11 tháng 6 năm 2014 của UBND Thành phố về ban hành Kế hoạch thực hiện Chương trình hành động số 34-CTrHĐ/TU Một trong những nhiệm vụ trọng
tâm về ứng phó với BĐKH (Nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo, chủ động phòng, tránh
và giảm nhẹ thiên tai, thích ứng với BĐKH) được đề ra trong Kế hoạch (ban hành kèm theo
Quyết định số 2838/QĐ-UBND) là “Nghiên cứu, cập nhật các kịch bản biến đổi khí hậu
của Thành phố Hồ Chí Minh theo phương pháp luận và kịch bản mới của Ủy ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) và Bộ Tài nguyên và Môi trường” - được phân công
cho Sở KH&CN chủ trì, phối hợp các cơ quan liên quan triển khai thực hiện
Như vậy, cập nhật các kịch bản BĐKH theo tình hình mới là cơ sở quan trọng để đánh giá tác động, tính DBTT, đề xuất các giải pháp ứng phó tương thích –cập nhật kế hoạch hành động cũng như nghiên cứu lồng ghép yếu tố BĐKH vào các quy hoạch phát triển của địa phương
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Mục tiêu tổng quát
Cập nhật được kịch bản BĐKH cho Tp.HCM theo phương pháp luận và kịch bản mới của IPCC (AR5)
Mục tiêu cụ thể
- Cập nhật được xu thế biến đổi các yếu tố KTTV trên địa bàn Tp HCM đến năm 2015
- Cập nhật được kịch bản BĐKH cho Tp.HCM theo phương pháp luận và kịch bản mới
của IPCC (AR5) bằng phần mềm SimCLIM
- Xây dựng được tập bản đồ BĐKH TpHCM trên nền bản đồ tỷ lệ 1:10.000, hệ toạ độ
VN_2000
3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đề tài tiếp cận xây dựng kịch bản BĐKH và NBD tại khu vực TP.HCM Các yếu tố chính yếu được xem xét bao gồm:
- Kịch bản biến đổi nhiệt độ: nhiệt độ trung bình (năm, các tháng trong năm), nhiệt
độ cực trị (cực đại, cực tiểu)
- Kịch bản biến đổi lượng mưa: lượng mưa trung bình (năm, mùa)
- Kịch bản mực NBD do BĐKH: chỉ xét đến mực nước biển trung bình (không xét các nhân tố khác gây sự dâng lên của mực nước biển)
• Giới hạn nghiên cứu
Các khía cạnh sau không thuộc phạm vi nghiên cứu của đề tài này:
- Kịch bản biến đổi của một số hiện tượng khí hậu cực đoan (như bão, áp thấp nhiệt đới, gió mùa, rét đậm, rét hại, nắng nóng, hạn hán)
- Kịch bản lượng mưa cực trị gồm lượng mưa 01 ngày lớn nhất trung bình, lượng mưa 05 ngày lớn nhất trung bình (do hạn chế của phần mềm SimCLIM)
- Kịch bản mực nước cực trị (nước dâng do bão, thủy triều ven bờ, nước dâng do bão kết hợp với thủy triều)
Trang 324
- Sự nâng hạ địa chất, sụt lún do khai thác nước ngầm trong tính toán nguy cơ ngập tại địa phương
• Độ tin cậy và tính không chắc chắn của các kịch bản mô phỏng
Độ tin cậy của các kết quả mô phỏng (kịch bản BĐKH, kịch bản XNM, ngập do triều)
được thể hiện thông qua kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô hình (đối sánh kết quả tính toán và giá trị thực đo tại địa phương)
Tính không chắc chắn của các kịch bản BĐKH chịu chi phối bởi sự không chắc chắn
về các kịch bản KNK trong tương lai (phát triển KTXH ở quy mô toàn cầu, mức tăng dân
số và mức độ tiêu dùng của thế giới, chuẩn mực cuộc sống và cách sống, tiêu thụ năng lượng và tài nguyên toàn cầu, vấn đề chuyển giao công nghệ giữa các nước phát triển và các nước đang phát triển, việc thay đổi sử dụng đất ), những yếu tố địa phương và khu vực trong tương lai, những hiểu biết còn hạn chế về hệ thống khí hậu toàn cầu và khu vực, quá trình bang tan cũng như sai số tính toán của các mô hình GCMs Theo Hiệp định Paris
về BĐKH, tất cả các quốc gia đều phải hành động để giữ cho nhiệt độ toàn cầu vào cuối thế
kỷ tăng ở mức dưới 2oC so với thời kỳ tiền công nghiệp; theo đó, kịch bản RCP4.5 có nhiều khả năng xảy ra hơn so với các kịch bản RCP khác
4 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI
Kịch bản BĐKH cập nhật cho Tp.HCM trên cơ sở kịch bản AR5 (IPCC, 2013) và Bộ TN&MT là dữ liệu quan trọng phục vụ đánh giá tác động cũng như tính DBTT do BĐKH của các ngành, lĩnh vực trên địa bàn thành phố
- Về khoa học và công nghệ: tổng hợp, phân tích, xử lý nhiều thông tin hữu ích liên
quan đến cách tiếp cận, phương pháp tính toán của các nghiên cứu ngoài nước về xây dựng kịch bản BĐKH – góp phần nâng cao trình độ của lực lượng nghiên cứu trong nước Bên cạnh đó, kết quả của đề tài phục vụ đắc lực cho các hoạt động nghiên cứu khoa học về BĐKH cũng như tài nguyên môi trường
- Về phát triển KTXH: kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học đáng tin cậy
về BĐKH, phục vụ xây dựng Kế hoạch hành động ứng phó BĐKH tại Tp.HCM, lồng ghép các yếu tố BĐKH vào các quy hoạch, kế hoạch phát triển, hướng đến mục tiêu phát triển bền vững
Địa chỉ áp dụng: Các cơ quan quản lý nhà nước, các Sở, Ban, Ngành có liên quan
(Sở Khoa học và Công Nghệ, Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Sở Giao thông Vân tải, Sở Xây dựng ), các tổ chức/viện nghiên cứu, trường đại học…
Trang 335
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1 TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU (BĐKH)
Ở nội dung này, 03 vấn đề chính sau đây được tổng hợp và khái quát:
• Khái niệm BĐKH
• Biểu hiện của BĐKH ở quy mô toàn cầu, tại Việt Nam và Tp HCM
• Tổng quan về Bài toán nghiên cứu BĐKH nhằm chỉ rõ vị trí và vai trò của đề tài này
1.1.1 Khái niệm
Biến đổi khí hậu - Climate Change: sự thay đổi của khí hậu được quy trực tiếp hay
gián tiếp là do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần khí quyển toàn cầu và đóng góp thêm vào sự biến động khí hậu tự nhiên trong các thời gian có thể so sánh được Biến đổi khí hậu xác định sự khác biệt giữa các giá trị trung bình dài hạn của một tham số hay thống kê khí hậu Trong đó, trung bình được thực hiện trong một khoảng thời gian xác định, thường là vài thập kỷ (Bộ TN&MT, 2012)
1.1.2 Biểu hiện của BĐKH
1.1.2.1 Các thay đổi trong hệ thống khí hậu toàn cầu (IPCC -AR5)
Hệ thống khí hậu được hiểu là hệ thống rất phức tạp bao gồm năm thành phần chính:
khí quyển, thủy quyển, băng quyển, thạch quyển, sinh quyển và sự tương tác giữa chúng
Sự ấm lên của khí hậu là điều không tránh khỏi Từ những năm 1950, quan sát được nhiều thay đổi chưa từng có trong nhiều thập kỷ hoặc thiên niên kỷ Khí quyển và đại dương đã
ấm lên, mực nước biển dâng, lượng tuyết và băng đã giảm do nồng độ khí nhà kính trong khí quyển ngày càng cao hơn
Khí quyển: Trong ba thập kỷ vừa qua, cứ sau mỗi thập kỷ bề mặt trái đất đã liên tục
nóng lên hơn bất kỳ thập kỷ nào trước đó kể từ năm 1850 (Hình 1.1) Ở Bắc bán cầu, giai đoạn 1983-2012 dường như là khoảng thời gian 30 năm ấm nhất trong 1.400 năm qua (mức tin cậy trung bình).Lượng mưa trong 60 năm trở lại đây (1951-2010) biến đổi đáng kể so với giai đoạn (1901-2010) (Hình 1.2)
Đại dương: Đại dương tích lũy phần lớn năng lượng trong hệ thống khí hậu – hơn
90% năng lượng tích lũy giữa các năm 1971 và 2010 (mức tin cậy cao) – và đang nóng lên Gần như chắc chắn rằng phần nước mặt của đại dương (từ 0-700m sâu) ấm lên trong giai đoạn 1971-2010 (Hình 1.3) và có khả năng nó đã bắt đầu ấm từ giai đoạn 1870-1971
Băng Quyển: Trong hai thập kỷ qua, lớp băng bao phủ Greenland và Nam Cực đã
mất đi hàng loạt Trên toàn thế giới, các sông băng tiếp tục thu hẹp Vào mùa xuân, lượng tuyết phủ trên Bắc băng dương và Bắc bán cầu đã tiếp tục giảm (mức tin cậy cao) (Hình 1.3)
Mực nước biển: Tốc độ nước biển dâng từ giữa thế kỷ 19 đã lớn hơn so với tốc độ
nước biển dâng trung bình trong hai ngàn năm trước đó (mức tin cậy cao) Trong hơn 100 năm từ 1901 đến 2010, mực nước biển trung bình toàn cầu tăng 0,19m [0,17-0,21] (Hình 1.3)
Chu kỳ Cacbon và hóa sinh hóa: Nồng độ CO2, CH4 và N2O trong không khí đã tăng lên mức chưa từng thấy trong ít nhất là 800.000 năm qua Nồng độ CO2 đã tăng 40%
Trang 346
kể từ thời tiền công nghiệp, chủ yếu là phát thải từ đốt nhiên liệu hóa thạch, kế đến tàn phá rừng cho mục đích sử dụng đất khác Các đại dương đã hấp thụ khoảng 30% lượng khí
CO2 do con người thải ra, gây ra hiện tượng axit hóa đại dương (Hình 1.4)
Động lực của BĐKH: Tổng số cưỡng bức bức xạ luôn gia tăng, dẫn đến tích tụ năng
lượng nhiệt của hệ thống khí hậu Đóng góp lớn nhất vào tổng cưỡng bức bức xạ là do sự gia tăng nồng độ khí CO2 trong khí quyển từ năm 1750 (Hình 1.5)
Nhìn chung, ảnh hưởng của con người đã được phát hiện trong sự ấm lên của khí quyển và đại dương, những thay đổi trong chu kỳ nước toàn cầu, sự sút giảm lượng tuyết
và băng, sự dâng lên của mực nước biển trung bình toàn cầu và những biến động của một
số hiện tượng thời tiết cực đoan Đã có thêm nhiều bằng chứng về ảnh hưởng của con người
kể từ báo cáo lần thứ 4 của IPCC (AR4).Có khả năng rất lớn khi nhận định rằng, từ giữa thế kỷ 20, ảnh hưởng của các hoạt động của con người là nguyên nhân chủ yếu gây ra sự
ấm toàn cầu
Hình 1.1: Thay đổi nhiệt độ toàn cầu (IPCC, 2013)
Hình 1.2: Thay đổi lượng mưa toàn cầu (IPCC, 2013)
Trang 357
Hình 1.3: Thay đổi băng quyển và mực nước biển toàn cầu (IPCC, 2013)
Hình 1.4: Thay đổi nồng độ khí CO 2 trong khí quyển và đại dương (IPCC, 2013)
Trang 368
Hình 1.5: Cưỡng bức bức xạ trong khí quyển và động lực (IPCC, 2013)
1.1.2.2 Biểu hiện của BĐKH tại Việt Nam (Bộ TN&MT, 2016)
- Nhiệt độ: Nhiệt độ có xu thế tăng ở hầu hết các trạm quan trắc, tăng nhanh trong
những thập kỷ gần đây Trung bình cả nước, nhiệt độ trung bình năm thời kỳ 1958-2014 tăng khoảng 0,62oC, riêng giai đoạn 1985-2014, nhiệt độ tăng khoảng 0,42oC (Hình 1.6) Tốc độ tăng trung bình mỗi thập kỷ khoảng 0,10oC, thấp hơn giá trị trung bình toàn cầu (0,12oC/thập kỷ, IPCC 2013)
Hình 1.6: Chuẩn sai nhiệt độ ( o C) trung bình năm tại Việt Nam
Trang 379
Trong 7 vùng khí hậu, khu vực Tây Nguyên có mức tăng nhiệt độ lớn nhất, khu vực Nam Trung Bộ có mức tăng thấp nhất
Các hiện tượng cực đoan liên quan đến nhiệt độ:
Theo số liệu quan trắc thời kỳ 1961-2014, nhiệt độ ngày cao nhất (Tx) và thấp nhất (Tm) có xu thế tăng rõ rệt, với mức tăng cao nhất lên tới 1oC/10 năm Số ngày nóng (số ngày có Tx ≥35oC) có xu thế tăng ở hầu hết các khu vực của cả nước, đặc biệt là ở Đông Bắc, đồng bằng Bắc Bộ và Tây Nguyên với mức tăng phổ biến 2÷3 ngày/thập kỷ, nhưng giảm ở một số trạm thuộc Tây Bắc, Nam Trung Bộ và khu vực phía Nam Các kỷ lục về nhiệt độ trung bình cũng như nhiệt độ tối cao liên tục được ghi nhận: tại trạm Con Cuông (Nghệ An), nhiệt độ quan trắc năm 1980, 2010 và 2015 là 42oC, 42,2oC và 42,7oC
Số lượng các đợt hạn hán, đặc biệt là hạn khắc nghiệt gia tăng trên phạm vi toàn quốc Các giá trị kỷ lục liên tiếp được ghi nhận trong vài năm trở lại đây Từ năm 2000 đến nay, khô hạn gay gắt hầu như năm nào cũng xảy ra Năm 2015 mùa mưa kết thúc sớm, dẫn đến tổng lượng mưa thiếu hụt nhiều so với trung bình nhiều năm trên phạm vi cả nước, đặc biệt
là ở Nam Bộ, Nam Trung Bộ và Tây Nguyên
Số ngày rét đậm, rét hại có xu thế giảm, đặc biệt là trong hai thập kỷ gần đây, tuy nhiên có sự biến động mạnh từ năm này qua năm khác, xuất hiện những đợt rét đậm kéo dài kỷ lục, những đợt rét hại có nhiệt độ khá thấp: Năm 2008 miền Bắc trải qua đợt rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày (từ 13/1 đến 20/2), băng tuyết xuất hiện trên đỉnh Mẫu Sơn (Lạng Sơn) và Hoàng Liên Sơn (Lào Cai), nhiệt độ có giá trị -2 và -3oC Mùa đông 2015-
2016, một số nơi như Ba Vì (Hà Nội), Kỳ Sơn (Nghệ An) có mưa tuyết lần đầu trong lịch
sử
- Lượng mưa: Trong thời kỳ 1958-2014, lượng mưa năm tính trung bình cả nước có
xu thế tăng nhẹ Trong đó, tăng nhiều nhất vào các tháng mùa đông và mùa xuân; giảm vào các tháng mùa thu Nhìn chung, lượng mưa năm ở các khu vực phía Bắc có xu thế giảm (từ 5,8% ÷ 12,5%/57 năm); các khu vực phía Nam có xu thế tăng (từ 6,9% ÷ 19,8%/57 năm) Khu vực Nam Trung Bộ có mức tăng lớn nhất (19,8%/57 năm); khu vực đồng bằng Bắc Bộ có mức giảm lớn nhất (12,5%/57 năm) Đối với các khu vực phía Bắc, lượng mưa chủ yếu giảm rõ nhất vào mùa thu và tăng nhẹ vào mùa xuân Đối với các khu vực phía Nam, lượng mưa các mùa ở các vùng khí hậu đều có xu thế tăng; tăng nhiều nhất vào các tháng mùa đông (từ 35,3% ÷ 80,5%/57 năm) và mùa xuân (từ 9,2% ÷ 37,6%/57 năm) (Hình 1.7)
Các hiện tượng cực đoan liên quan đến mưa:
Mưa cực đoan có xu thế biến đổi khác nhau giữa các vùng khí hậu: giảm ở hầu hết các trạm thuộc Tây Bắc, Đông Bắc, đồng bằng Bắc Bộ và tăng ở phần lớn các trạm thuộc các vùng khí hậu khác Số liệu quan trắc cho thấy mưa trái mùa và mưa lớn dị thường xảy
ra nhiều hơn Trong những năm gần đây, mưa lớn xảy ra bất thường hơn cả về thời gian, địa điểm, tần suất và cường độ Trận mưa lớn ở Quảng Ninh vào cuối tháng 7 đầu tháng 8/2015 đã lập kỷ lục cường độ mưa tập trung trên phạm vi hẹp Mưa lớn không chỉ xảy ra trong mùa mưa mà ngay cả trong mùa khô, đợt mưa trái mùa từ ngày 24 đến 27/3/2015 ở Thừa Thiên - Huế đến Quảng Ngãi có lượng mưa phổ biến từ 200÷500mm
Trang 3810
Hình 1.7: Thay đổi lượng mưa năm (%) thời kỳ 1958-2014 tại Việt Nam
- Bão và áp thấp nhiệt đới: Theo số liệu thống kê thời kỳ 1959-2015, trung bình hàng
năm có khoảng 12 cơn bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) hoạt động trên Biển Đông, trong đó khoảng 45% số cơn hình thành ngay trên Biển Đông và 55% số cơn hình thành từ Thái Bình Dương di chuyển vào Mỗi năm có khoảng 7 cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng đến Việt Nam, trong đó có 5 cơn đổ bộ hoặc ảnh hưởng trực tiếp đến đất liền nước ta Nơi
có tần suất hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới lớn nhất nằm ở phần giữa của khu vực Bắc Biển Đông Khu vực bờ biển miền Trung từ 16oN đến 18oN và khu vực bờ biển Bắc
Bộ (từ 20oN trở lên) có tần suất hoạt động của bão và áp thấp nhiệt đới cao nhất trong cả dải ven biển Việt Nam Theo số liệu thời kỳ 1959-2015, bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động trên Biển Đông, ảnh hưởng và đổ bộ vào Việt Nam là ít biến đổi Tuy nhiên, biến động của
số lượng bão và áp thấp nhiệt đới là khá rõ; có năm lên tới 18÷19 cơn bão và áp thấp nhiệt đới hoạt động trên Biển Đông (19 cơn vào năm 1964, 2013; 18 cơn vào năm 1989, 1995); nhưng có năm chỉ có 4÷6 cơn (4 cơn vào năm 1969, 6 cơn vào năm 1963, 1976, 2014, 2015) (Hình 1.8)
Theo số liệu thống kê trong những năm gần đây, những cơn bão mạnh (sức gió mạnh nhất từ cấp 12 trở lên) có xu thế tăng nhẹ (Hình 1.9) Mùa bão kết thúc muộn hơn và đường
đi của bão có xu thế dịch chuyển về phía Nam với nhiều cơn bão đổ bộ vào khu vực phía Nam hơn trong những năm gần đây
Trang 3911
Hình 1.8: Diễn biến bão và áp thấp nhiệt đới thời kỳ 1959-2014
Hình 1.9: Diễn biến bão với cường độ gió từ cấp 12 trở lên ở Biển Đông (1990-2015)
- Mực nước biển dâng:
+ Biến đổi mực nước biển theo số liệu quan trắc tại các trạm hải văn:
Tại hầu hết các trạm, mực nước biển có xu thế tăng, với tốc độ mạnh nhất vào khoảng 5,58mm/năm tại Phú Quý và 5,28mm tại Thổ Chu Tuy nhiên, mực nước tại trạm Cô Tô
và Hòn Ngư lại có xu thế giảm với tốc độ lần lượt là 5,77 và 1,45mm/năm Tính trung bình, mực nước tại các trạm hải văn của Việt Nam có xu hướng tăng rõ rệt với mức tăng khoảng 2,45mm/năm (Bảng 1.1) Trong thời kỳ 1993-2014, mực nước biển trung bình tại các trạm hải văn đều có xu thế tăng với mức độ tăng trung bình khoảng 3,34mm/năm
Trang 4012
Bảng 1.1: Đánh giá và kiểm nghiệm thống kê xu thế biến đổi mực nước biển trung bình
quan trắc
Xu thế biến đổi (mm) Đánh giá
+ Biến đổi mực nước biển theo số liệu vệ tinh:
Xu thế biến đổi được tính từ chuỗi số liệu dị thường độ cao bề mặt biển từ năm 1993 đến 2014, kết quả cho thấy, mực nước trung bình toàn Biển Đông biến đổi với tốc độ khoảng 4,05±0,6mm/năm, cao hơn so với tốc độ tăng trung bình toàn cầu trong cùng giai đoạn (3,25±0,08mm/năm) Mực nước ở vùng biển ngoài khơi miền Trung (từ bờ biển Việt Nam sang Philippine có xu thế tăng cao nhất (5,05,5mm/năm) Khu vực phía bắc Biển Đông có tốc độ tăng thấp hơn (1,02,0mm/năm) (Hình 1.10)
Tính trung bình cho toàn dải ven biển Việt Nam, mực nước biển tăng khoảng 3,50±0,7mm/năm Khu vực ven biển Trung Bộ tăng mạnh nhất với tốc độ tăng khoảng trên 4mm/năm, trong đó lớn nhất tại khu vực ven biển Nam Trung Bộ với tốc độ tăng đến trên 5,6mm/năm; khu vực ven biển vin ̣ h Bắc Bộ có mức tăng thấp hơn, khoảng 2,5mm/năm