Thành lập bản đồ phân vùng hạn hán tỉnh Nghệ An Hạn hán là hiện tượng lượng mưa thiếu hụt nghiêm trọng, kéo dài, làm giảm hàm lượng ẩm trong không khí và hàm lượng nước trong đất, làm su
Trang 1Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
Nghiên cứu, thành lập bản đồ phân vùng hạn
tỉnh Nghệ An để phòng chống và giảm nhẹ thiên tai
Nguyễn Văn Đông (a)
Tóm tắt Trong bài báo này, chúng tôi tiến hành lựa chọn và phân cấp chỉ tiêu hạn theo ba mức độ: hạn nhẹ, hạn vừa và hạn nặng Từ đó thành lập bản đồ phân vùng hạn theo mùa, vạch ranh giới các vùng bị hạn, phân tích diễn biến hạn theo không gian
và thời gian trên địa bàn tỉnh Nghệ An
1 Đặt vấn đề
Hạn là một trong những thiên tai nguy hiểm ở Việt Nam cũng như ở Nghệ An
Do đó phòng chống hạn ở cả nước nói chung và Nghệ An nói riêng là nhiệm vụ quan trọng của các ngành kinh tế quốc dân và quốc phòng
Nghiên cứu hạn hán ở Nghệ An là vấn đề không mới nhưng luôn phải quan tâm
và có ý nghĩa thiết thực đối với sản xuất nông - lâm nghiệp: giúp các nhà quản lý và sản xuất nông nghiệp chủ động phòng chống hạn và tưới tiêu hợp lý trên những địa bàn có hệ thống thuỷ lợi tốt; đồng thời lựa chọn giống, cơ cấu cây trồng và mùa vụ phù hợp với điều kiện tự nhiên từng vùng, né tránh được tối đa tác động xấu do hạn hán gây ra đối với những địa phương đang còn dựa vào nước trời là chủ yếu Trong sản xuất lâm nghiệp đó là vấn đề cảnh báo và phòng chống nguy cơ cháy rừng Kết quả phân vùng hạn tỉnh Nghệ An trong bài này đóng góp một phần nhỏ để phòng chống và giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai xảy ra
2 Thành lập bản đồ phân vùng hạn hán tỉnh Nghệ An
Hạn hán là hiện tượng lượng mưa thiếu hụt nghiêm trọng, kéo dài, làm giảm hàm lượng ẩm trong không khí và hàm lượng nước trong đất, làm suy kiệt dòng chảy sông, suối, hạ thấp mực nước ao hồ, mực nước trong các tầng chứa nước dưới đất gây
ảnh hưởng xấu đến sinh trưởng và phát dục của cây trồng [2]
Có nhiều phương pháp xác định hạn đã được đề xuất và áp dụng có hiệu quả Tuy nhiên mỗi phương pháp có những ưu điểm, hạn chế và địa bàn sử dụng thích hợp Bên cạnh đó còn phụ thuộc vào khả năng quan trắc các đại lượng khí tượng trên
địa bàn tỉnh
2.1 Chỉ tiêu khô hạn tháng (K)
Trong khí hậu học, lượng mưa (R) được coi là phần thu chủ yếu của cán cân nước
và ngược lại, lượng bốc hơi (E) được coi là phần chi chủ yếu của cán cân này Để phản ánh mối quan hệ giữa thu và chi, chúng tôi dùng chỉ số khô hạn tháng (Kth)
Nhận bài ngày 14/9/2006 Sửa chữa xong 01/1/2007
th R
PET
= th K
Trang 2Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
Có hai đại lượng bốc hơi: lượng bốc hơi Piche và lượng bốc hơi PET Trong bài viết này, chúng tôi sử dụng lượng bốc hơi PET vì đây là chỉ số có khả năng phản ánh tương đối chính xác nhất phần chi của cán cân nước, nó bao hàm nhiều yếu tố khí tượng như nhiệt độ, bức xạ, số giờ nắng, gió v.v…
PET là lượng bốc hơi khả năng tính theo phương pháp thực nghiệm do các chuyên gia của tổ chức FAO giới thiệu
trong đó: Ht: là lượng bức xạ tịnh
At: Chỉ số động lực khí quyển C: Hệ số hiệu chính phụ thuộc vào độ cao địa lý và nhiệt độ
Từ điều kiện địa lý tự nhiên tỉnh Nghệ An, kết quả tính toán lượng bốc hơi (PET) như sau:
Bảng 1 Lượng bốc hơi PET (mm) một số trạm khí tượng tỉnh Nghệ An (Nguồn: Viện Địa lý - Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia) Tháng
Dựa vào kết quả quan trắc lượng mưa trung bình tháng và năm của 43 trạm và
điểm đo mưa rải khá đều trên địa bàn tỉnh, lượng bốc hơi (PET), chúng tôi đã tính toán chỉ số khô hạn tháng (K) như sau:
Bảng 2 Chỉ số khô hạn tháng tỉnh Nghệ An
Tháng
1 C
At)
Ht (C
PET
+ +
Trang 3Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
2.2 Phân cấp chỉ tiêu khô hạn tháng (K)
Dựa vào tình hình, điều kiện tự nhiên của địa phương, kế thừa các kết quả nghiên cứu của các tác giả khác trong và ngoài nước, chúng tôi đã tiến hành phân chia mức độ hạn ở Nghệ An ra làm 3 cấp:
Hạn nhẹ: 1,0 ≤ K < 2,0
Hạn vừa: 2,0 ≤ K < 3,0
Hạn nặng: 3,0 < K
Những khu vực có chỉ số khô hạn tháng (K) < 1,0 là không xảy ra hạn
Tháng không hạn là tháng có tổng lượng bốc hơi khả năng trung bình tháng nhỏ hơn lượng mưa trung bình trong tháng đó
Tháng hạn nhẹ là tháng có tổng lượng bốc hơi khả năng trung bình tháng gấp từ 1,0 đến gần 2,0 lần tổng lượng mưa trung bình trong tháng đó
Tháng hạn vừa là tháng có tổng lượng bốc hơi khả năng trung bình tháng gấp từ 2,0 đến gần 3,0 lần tổng lượng mưa trung bình tháng đó
Tháng hạn nặng là tháng có tổng lượng bốc hơi khả năng trung bình tháng gấp
từ 3,0 lần trở lên tổng lượng mưa trung bình trong tháng đó
2.3 Phương pháp thể hiện
Mỗi vùng hạn có ranh giới khép kín và được thể hiện bằng những nét chải khác nhau
Bản đồ hạn được thành lập theo mùa: hạn mùa Đông - đại diện là tháng I, hạn mùa Hạ - đại diện là tháng VII Đó là những tháng xảy ra hạn nặng nhất trong năm
đồng thời cũng là hai tháng đại diện cho khí hậu của hai mùa Trong sản xuất nông nghiệp giúp chúng ta tiện theo dõi diễn biến hạn trong vụ sản xuất Đông Xuân và
Hè Thu để có phương án phòng chống hạn
3 Diễn biến hạn trên địa bàn tỉnh Nghệ An
Hạn ở Nghệ An xảy ra hai đợt Nếu theo sự phân chia mùa thì đợt 1 xảy ra vào giữa - cuối mùa Đông (tháng XII, I và II) và mùa Xuân (tháng III và IV) Đợt 2 xảy
ra vào giữa mùa Hạ (tháng VI và VII)
3.1 Hạn mùa Đông
Tháng XII: Hạn nặng xảy ra ở thung lũng thượng nguồn sông Cả thuộc địa bàn trung tâm hai huyện Kỳ Sơn và Tương Dương Đây là khu vực nằm khuất và kẹp giữa khối núi Pu Hoạt ở phía đông bắc và Pu Xai Lai Leng ở phía Tây Nam Các xã
Trang 4Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
xung quanh thung lũng sông Cả bị hạn nặng là Tam Quang, Yên Thắng, Yên Hòa, Tam Đình, Tam Thái, Thạch Giám, Xá Lượng, Lưu Kiền (huyện Tương Dương), Chiêu Lưu, Hữu Kiệm, Mường Xén và Tà Cạ (huyện Kỳ Sơn) Khu vực hạn vừa là miền núi phía bắc và tây bắc Nghệ An gồm các huyện Tương Dương, Quế Phong, Quì Châu, Quì Hợp, Nghĩa Đàn và bắc Con Cuông Tháng XII, hạn không xảy ra ở Vinh, Cửa Lò, Hưng Nguyên, Nghi Lộc, và một phần miền núi giáp Lào - Tây Nam Con Cuông, Anh Sơn và Thanh Chương Còn lại các huyện đồng bằng và trung du hạn chỉ xảy ra nhẹ
Tháng I: Đây là tháng hạn nhất ở tỉnh Nghệ An Hạn xảy ra trên diện rộng Hạn nặng vẫn tập trung ở các xã nằm dọc thung lũng thượng nguồn sông Cả thuộc
địa phận hai huyện Kỳ Sơn và Tương Dương Ngoài ra, hạn nặng còn xảy ra ở các xã Tân Sơn, Quỳnh Tam, Quỳnh Châu, Ngọc Sơn (huyện Quỳnh Lưu), Diễn Lâm (Diễn Châu), Tân Thành (Yên Thành) Bộ phận phía bắc của tỉnh đều nằm trong tình
Trang 5Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
trạng thiếu nước Hạn đang dịch dần về phía đông bắc và lan xuống các huyện đồng bằng ven biển đó là các huyện Kỳ Sơn, Tương Dương, Quế Phong, Quì Châu, Quì Hợp, Nghĩa Đàn, Tân Kỳ, Yên Thành, Quỳnh Lưu và một phần phía bắc huyện Con Cuông Các huyện đồng bằng và trung du phía nam của tỉnh có xảy ra hạn nhẹ Tháng II: Hạn vẫn tương đối nặng, tuy nhiên khu vực phía nam của tỉnh là thành phố Vinh, vùng dọc biên giới Việt - Lào của huyện Con Cuông, Anh Sơn, phần lớn huyện Thanh Chương đã có lượng mưa khá do gió mùa Đông Bắc gặp bức chắn
địa hình mang lại Ngoài khu vực thung lũng thượng nguồn sông Cả thuộc hai huyện Kỳ Sơn và Tương Dương, hạn nặng đã lan sang khu vực tây bắc, bao gồm các xã: Đồng Văn, Tiền Phong (Quế Phong), Châu Bính, Châu Thuận, Châu Hội, Châu Nga, Châu Bình (Quì Châu), Yên Hợp (Quì Hợp), Nghĩa Mai, Nghĩa Yên, Nghĩa Lạc, Nghĩa Lợi, Nghĩa Thọ (Nghĩa Đàn), Quỳnh Thắng (Quỳnh Lưu) Hạn vừa xảy ra hầu khắp khu vực miền núi và trung du của tỉnh ởđồng bằng hạn nhẹ ở Quỳnh Lưu, Yên Thành Các huyện đồng bằng còn lại chỉ hạn nhẹ gây thiếu nước cho cây trồng
vụ Đông Xuân
Tháng III: Chỉ xảy ra hạn vừa và hạn nhẹ Hạn vừa đã dịch chuyển sang khu vực bắc và tây bắc của tỉnh - địa bàn nằm khuất sau khối núi Nưa (dọc ranh giới Nghệ An và Thanh Hoá) gồm các xã: Châu Thuận, Châu Hội, Châu Nga (Quì Châu), Yên Hợp (Quì Hợp), Nghĩa Mai, Nghĩa Yên, Nghĩa Sơn, Nghĩa Lạc, Nghĩa Lợi, Nghĩa Thọ (Nghĩa Đàn), các xã huyện Quỳnh Lưu, các xã Diễn Lâm, Diễn Đoài (Diễn Châu), Tân Thành, Mã Thành, Lăng Thành, Kim Thành, Quang Thành, Tây Thành (Yên Thành), Giang Sơn (Đô Lương) Đây là các xã nằm trong khu vực đồi có hướng
đông bắc - tây nam chạy song song với hướng gió mùa Đông Bắc nên không có điều kiện gây mưa Ngoài ra hạn vừa còn xảy ra ở khu vực Mường Xén (Kỳ Sơn), Yên Hoà, Hoàng Mai (Tương Dương), các xã giáp ranh của các huyện: Bắc Sơn (Quì Hợp),
Đồng Văn (Tân Kỳ), Thọ Sơn (Anh Sơn) và Thạch Ngàn (Con Cuông) Khu vực không hạn, có lượng mưa khá vẫn là các xã nằm dọc biên giới Việt - Lào của các huyện Con Cuông, Anh Sơn và Thanh Chương Khu vực khác trong tỉnh chỉ xảy ra hạn nhẹ
3.2 Hạn mùa Hạ
Tháng V và VI, trên địa bàn tỉnh Nghệ An lượng mưa đã tăng mạnh do ảnh hưởng của mưa Tiểu Mãn đã cắt đứt đợt hạn khá dài, cung cấp lượng nước khá lớn cho cây trồng và nguồn ẩm làm dịu bớt cái nóng gay gắt do những đợt gió mùa Tây Nam đầu mùa mang lại
Trang 6Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
Hạn đợt 2 xảy ra vào tháng VI và VII nhưng tháng VII là tháng hạn nặng hơn
do ảnh hưởng mạnh của gió mùa Tây Nam Mặc dù lượng mưa khá cao trên dưới 100mm/tháng nhưng với một nền nhiệt độ cao, số giờ nắng lớn và tốc độ gió mạnh đã gia tăng lượng bốc thoat hơi nước
Tháng VII: Hạn nặng lại chuyển sang khu vực đông nam của tỉnh Đó là các xã ven biển huyện Quỳnh Lưu như: Quỳnh Bảng, Quỳnh Thanh, Quỳnh Hưng, Quỳnh Diên, Quỳnh Yên, An Hoà, Sơn Hải, Quỳnh Thuận…, hầu khắp các xã huyện Diễn Châu, tất cả các xã huyện Nghi Lộc, các xã phía đông nam của huyện Đô Lương như
Đại Sơn, Trù Sơn, Hiến Sơn, Thượng Sơn Miền núi phía tây và tây bắc của tỉnh không còn hạn nữa, lượng mưa tăng lên khá lớn Chỉ còn khu vực Yên Hoà (Tương Dương) vẫn còn hạn nặng Các xã trung tâm huyện Quỳnh Lưu, phía tây huyện Yên Thành, các xã huyện Đô Lương và Hưng Nguyên, các xã nằm dọc thung lũng sông Cả của huyện Thanh Chương đều bị hạn vừa
Trang 7Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
4 Kết luận
- Dựa vào mức độ hạn hán chúng tôi đã tiến hành thành lập bản đồ phân vùng hạn tỉnh Nghệ An theo mùa: mùa Đông (tháng XII, I và II), mùa Hạ (tháng VI và VII) Tháng IV và tháng VI hạn xảy ra nhẹ và mang tính cục bộ chưa ảnh hưởng xấu
đến sản xuất nông nghiệp nhưng không phải thế mà chúng ta không quan tâm
- Hạn ở Nghệ An diễn biến khá phức tạp theo thời gian Hạn xảy ra hai đợt Đợt một xảy ra từ tháng XI (hoặc tháng XII) đến tháng III (hoặc tháng IV), đây là thời
kỳ hoạt động của gió mùa Đông Bắc lạnh và khô Đợt hai xảy ra vào tháng VI và tháng VII, đây là thời kỳ hoạt động mạnh của gió Tây Nam khô nóng
- Phân bố hạn theo không gian cũng có sự phân hoá sâu sắc do tác động của địa hình Địa hình thung lũng sâu: thung lũng sông Hiếu nằm kẹp giữa khối núi Nưa của Thanh Hoá và khối Pu Hoạt; thung lũng thượng nguồn sông Cả nằm kẹp giữa khối Pu Hoạt và Pu Xai Lai Leng chạy theo hướng tây bắc - đông nam Đây là những khu vực hạn nặng do nằm phía sau sườn đón gió Khu vực đồng bằng duyên hải ở phía đông, đông bắc là địa bàn chịu hậu quả của gió phơn Tây Nam nên rất khô nóng về giữa mùa Hạ
- Hạn nặng đến sớm nhất là khu vực tây nam của tỉnh (thung lũng thượng nguồn sông Cả) vào tháng XII, I sau đó là khu vực phía bắc và tây bắc như Quế Phong, Quì Châu, Nghĩa Đàn vào tháng II Tháng III, hạn nặng lại dịch sang khu vực tây bắc, bắc và đông bắc đó là các huyện Quì Châu, Nghĩa Đàn, Quỳnh Lưu, Yên Thành Tháng VII, hạn nặng lại xảy ra ở khu vực phía đông nam của tỉnh đó là các huyện đồng bằng ven biển Quỳnh Lưu, Yên Thành, Diễn Châu, Nghi Lộc
- Tuy nhiên do sự diễn biến thất thường của thời tiết và khí hậu nên tính chất
và mức độ hạn cũng thay đổi tùy từng năm Do đó cần phải nghiên cứu sâu hơn tình hình hạn hán của tỉnh để có chương trình và kế hoạch phòng chống hạn hán và ngăn ngừa hoang mạc hóa hiệu quả nhất, giảm nhẹ những tổn thất do chúng gây ra
tài liệu tham khảo
[1] Nguyễn Trọng Hiệu, Nguyên nhân, giải pháp phòng ngừa và ngăn chặn quá trình hoang mạc hoá vùng Trung Trung Bộ, Chương trình KHCN 07 - 02, 2001 [2] Nguyễn Đức Ngữ, Nguyễn Trọng Hiệu, Khí hậu và tài nguyên khí hậu Việt Nam, NXB Nông nghiệp, 2004
Trang 8Đại học Vinh Tạp chí khoa học, tập XXXVI, số 2A-2007
[3] Nguyễn Đức Ngữ, Tìm hiểu về hạn hán và hoang mạc hoá, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2002
[4] Phạm Đức Thi, Hạn hán và ảnh hưởng của nó đến sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam, Viện Khí tượng Thuỷ văn,1998
[5] Các tác giả của Nhà xuất bản Bản đồ, Việt Nam - Tập bản đồ hành chính, NXB Bản đồ, 2004
[6] Viện Địa Lý, Trung tâm KHTN & CNQG, Tập số liệu khí hậu Nghệ An, Lưu trữ phòng Địa lý khí hậu, Năm 2003
Summary
investigation establishment of drought zone map in Nghe
An province to prevent and reduce natural disasters
In this article, the author has selected and classified drought index into three levels: minor, medium and severe drought As a result, a drought zone map has been established in term of season, in with the boundaries of drought areas are identified and drought changes in Nghe An provinces are analyzed in term of space and time