Việc ứng dụng công nghệ thông tin và các công cụ để quản lý và phân tích dữ liệu về điều kiện tự nhiên và bố trí sử dụng đất đai nhằm nghiên cứu xây dựng hệ thống hỗ trợ quyết định cho q
Trang 1TÀI NGUYÊN ĐẤT VÀ NƯỚC VÙNG VEN BIỂN
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
MÃ SỐ: 62440303
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ
2014
Trang 2Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Cần Thơ
+ Thư viện Quốc gia Việt Nam
+ Trung tâm thông tin – Tư liệu
+ Thư viện trường
Trang 3Chương 1 GIỚI THIỆU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Vùng ven biển thì xảy ra các mâu thuẫn giữa các mục tiêu trong khai thác và sử dụng tài nguyên đất và nước qua các vấn đề như nhiễm phèn, xâm nhập mặn, chất lượng nước và môi trường nước đang là
vấn đề khó khăn giữa các mục đích sử dụng đất đai (S.P.Kam et al., 2006; Tuong, T.P et al., 2003) ảnh hưởng đến vấn đề an ninh lương
thực Hệ thống công trình ngăn mặn được xây dựng để bảo vệ vùng
sản xuất lúa (Gallop et al., 2003; Hoanh et al., 2003; Can, 2005) kết
quả này mở rộng được diện tích canh tác lúa Tuy nhiên, các công trình thủy lợi phục vụ sản xuất lúa trước đây, không phù hợp cho nuôi tôm dẫn đến trở ngại trong việc cấp nước, hạn chế việc thoát nước thải từ sản xuất, góp phần lây lan dịch bệnh, phèn hóa ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông nghiệp
Vấn đề biến đổi khí hậu và nước biển dâng có ảnh hưởng rất lớn tới
sử dụng và quản lý đất và nước vùng ven biển Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) (Carew-Reid 2009) Sự phát triển bền vững của vùng sẽ bị ảnh hưởng rất lớn, đặc thù là sản xuất nông nghiệp sẽ là lĩnh vực chính bị ảnh hưởng lớn do sự thay đổi về môi trường đất và
nước (Dang Kieu Nhan et al., 2011) Hiện nay, các phương pháp quy
hoạch sử dụng đất đai chưa cụ thể hóa trong tiến trình thực hiện, chưa được sự đồng thuận cao và chưa lường trước được các yếu tố mang tính chắc chắn thấp vào phân tích các kịch bản quy hoạch làm cho kết quả mang lại hiệu quả chưa cao Việc ứng dụng công nghệ thông tin
và các công cụ để quản lý và phân tích dữ liệu về điều kiện tự nhiên
và bố trí sử dụng đất đai nhằm nghiên cứu xây dựng hệ thống hỗ trợ quyết định cho quy hoạch sử dụng đất đai vùng ven biển ĐBSCL với các phương pháp tiếp cận khác nhau như: vai trò của các công cụ hỗ trợ trong tham vấn ý kiến chuyên gia chuyên môn của cộng đồng, đánh giá đa mục tiêu và mô hình tối ưu hoá mục tiêu Như vậy, việc xây dựng một phương pháp quy hoạch chiến lược để quản lý tổng hợp tài nguyên đất và nước phù hợp với điều kiện cụ thể ở vùng ven biển là rất cần thiết
Trang 42 Mục tiêu nghiên cứu
* Hệ thống hóa các vấn đề lý luận và thực tiễn về các phương pháp quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được áp dụng ở ĐBSCL
* Đánh giá khả năng kết nối giữa các công cụ hỗ trợ đang được ứng dụng và phổ biến cho quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước
* Xây dựng khung quy hoạch chiến lược sử dụng đất đai cho ĐBSCL trên cơ sở hệ thống hóa và kết nối các công cụ cùng phương pháp để ứng dụng vào điều kiện cụ thể tỉnh Bạc Liêu
* Đánh giá kết quả ứng dụng khung quy hoạch chiến lược cho sử dụng đất đai ở Bạc Liêu và xác định được các điều kiện cần thiết để nhân rộng ứng dụng cho vùng ven biển ĐBSCL.
3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Nội dung chính là hệ thông hóa phương pháp quy hoạch sử dụng đất đai trên cơ sở phương pháp FAO, 1993 cho chiến lược sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước ở vùng ven biển ĐBSCL, từ đó bổ sung thêm những vấn đề tiếp cận mới để xây dựng một phương pháp phục
vụ cho quy hoạch chiến lược sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước ven biển ĐBSCL Quy hoạch sử dụng tài nguyên đất và nước cho sản xuất nông nghiệp
Việc xây dựng phương pháp dựa trên kết quả ứng dụng vào điều kiện nghiên cứu cụ thể tại tỉnh Bạc Liêu Bạc Liêu là tỉnh ven biển có đặc trưng của vùng ven biển ĐBSCL vì tỉnh Bạc Liêu là tỉnh có 03 vùng sinh thái: mặn, ngọt và lợ Vùng bị ảnh hưởng bởi cả 02 chế độ triều biển Đông và biển Tây nên điển hình cho vấn đề về tài nguyên nước
- Bạc Liêu chịu các tác động và thách thức do biến đổi khí hậu giống như các tỉnh ven biển khác ở ĐBSCL như nhiệt độ tăng, xâm nhập mặn, nước biển dâng gây ngập lụt ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông nghiệp và thủy sản nên là một điểm để chọn nghiên cứu điển hình cho việc ứng dụng quy hoạch chiến lược trong sử dụng nguồn tài nguyên đất đai bền vững là hợp lý và đại diện
Trang 54 Nội dung nghiên cứu
Hệ thống hóa các phương pháp quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được áp dụng ở ĐBSCL trên cơ sở các kết quả nghiên cứu thực tế trước đây ở ĐBSCL và tài liệu có liên quan Phân tích khả năng ứng dụng và kết nối các công cụ hỗ trợ quy hoạch
sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được sử dụng phổ biến hiện nay Tổng hợp để xây dựng khung quy hoạch chiến lược về
sử dụng đất đai và áp dụng khung này vào điều kiện cụ thể tỉnh Bạc Liêu Đánh giá kết quả ứng dụng khung quy hoạch chiến lược về sử dụng đất đai ở Bạc Liêu và phân tích và xác định các yếu tố cần thiết cho khả năng nhân rộng ứng dụng cho vùng ven biển ĐBSCL
5 Cấu trúc luận án
Luận án được phân thành 05 chương:
Chương 1: Giới thiệu
Chương 2: Tổng quan tài liệu
Chương 3: Phương pháp nghiên cứu
Chương 4: Kết quả và thảo luận
Chương 5: Kết luận và đề nghị
6 Giả thuyết nghiên cứu
- Sử dụng đất đai trong thời gian tương lai có thay đổi so với hiện tại
- Sự phát triển kinh tế xã hội có ảnh hưởng và tác động đến sự thay đổi sử dụng đất đai Chiến lược thích ứng của nông dân và vai trò của các chuyên gia chuyên môn sẽ khác nhau tùy theo điều kiện khả năng
và mục tiêu sinh kế của người dân
- Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến sự thay đổi sử dụng đất đai và sinh
kế của người dân Giải pháp chính sách giúp nông dân thích ứng với biến đổi khí hậu cần quan tâm đến bối cảnh cụ thể của sinh kế của nông dân và nâng cao năng lực thích ứng của nông dân ngay thời điểm hiện tại là cần thiết, làm cơ sở cho chiến lược thích ứng trong tương lai
Trang 67 Điểm mới của luận án
So với các công trình nghiên cứu gần đây, nghiên cứu tập trung vào một số điểm mới cơ bản như sau:
- Hoàn thiện hơn và bổ sung về mặt cơ sở lý luận đối với phương pháp quy hoạch sử dụng tài nguyên đất và nước kết hợp với điều kiện
tự nhiên và kinh tế xã hội Mối liên kết của các công cụ trong việc thực hiện tiến trình quy hoạch
- Kết hợp với vấn đề an ninh lương thực, ổn định và thích ứng với điều kiện thay đổi của tự nhiên
- Sử dụng phương pháp tiếp cận giữa định tính và định lượng kết hợp với mô hình toán để giải quyết vấn đề
- Phân tích đánh giá các tác động tích cực/tiêu cực lên các hoạt động trong quy hoạch
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
Nhan et al., 2011) ĐBSCL có thể sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng của
biến đổi khí hậu và nước biển dâng (Carew-Reid, 2009) Những tác động cực đoan như mưa hay hạn hán bất thường hoặc xâm nhập mặn ảnh hưởng đến sinh thái, sản xuất nông nghiệp, sinh kế và đời sống
cư dân (Lê Anh Tuấn, 2010) Trong tương lai, thay đổi lưu lượng và chất lượng nước của sông Mekong do gia tăng sử dụng nước ở
thượng nguồn (Brown & Jirayoot, 2010; Hart et al., 2001) và hiểm
họa thiên nhiên do biến đổi khí hậu cũng được dự đoán sẽ xảy ra với tần suất và cường độ ngày càng tăng ở ĐBSCL (Chaudhry & Ruysschaert, 2007; Carew-Reid, 2008) Dự đoán có thể gây tổn thất lớn đến việc sản xuất nông nghiệp cho cả vùng ngọt và vùng ven biển, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của nông dân, an ninh lương
Trang 7thực và xuất khẩu nông sản của cả nước Tồn tại các mâu thuẫn xung đột các mục đích sử dụng đất giữa vùng ngọt, lợ (Tôm và Lúa); giữa phát triển kinh tế và bảo tồn rừng ngập mặn (Tôm và Rừng) cả khu vực bên trong và ngoài vùng nhiễm mặn (Nguyen Hieu Trung, 2006)
2 Đánh giá đất đai
Qua các hệ thống đánh giá đất đai cho thấy theo thời gian và tình hình sử dụng đất đai, từ việc đánh giá chỉ tập trung vào yếu tố tự nhiên như trước đây và việc phân tích hệ thống canh tác dần dần quan tâm đến yếu tố kinh tế trong việc chọn lựa kiểu sử dụng đất đai trên cơ sở thích nghi tự nhiên Nhưng để tiến đến phát triển bền vững cần phải đánh giá và phân tích định lượng về mặt kinh tế xã hội, điều kiện môi trường và yếu tố rủi ro
Các nghiên cứu đánh giá đất đai đầu tiên ở Việt Nam được thực hiện bởi chương trình 60-02 ở ĐBSCL, nghiên cứu ở Thạnh Hoá, Giá Rai
là những nghiên cứu áp dụng trên vùng đất phèn Phương pháp đánh giá đất đai chủ yếu dựa vào các điều kiện tự nhiên, ít chú ý đến sự lựa chọn và mô tả kiểu sử dụng đất liên quan đến các điều kiện về kinh tế
xã hội (Minh và ctv, 1990 lược trích trong Lê Quang Trí 2010) Việc
sử dụng phương pháp đánh giá đất đai của FAO (1976) để đánh giá thích nghi đất đai cho vùng đất phèn nặng ở ĐBSCL gặp nhiều khó khăn Vì thế một số nghiên cứu hệ thống đánh giá đất cho khu vực đất phèn nầy được nghiên cứu bởi Tri, L.Q (1990); M.E.F van Mensvoort & ctv, 1992 lược trích trong Lê Quang Trí 2010 Tuy nhiên vấn đề khó khăn là làm sao xác định được các yếu tố trên từng đơn vị đất đai và phân tích mối quan hệ giữa định tính và định lượng phù hợp với điều kiện thực tế và được chấp nhận của cộng đồng (Lê Quang Trí và ctv, 2011, Lê Thị Linh, 2012) Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong đánh giá đất đai bền vững, phân tích tầng bậc AHP kết hợp với GIS (Lê Cảnh Định và ctv, 2005)
3 Quy hoạch sử dụng đất đai
FAO, 1993 định nghĩa quy hoạch sử dụng đất là sự đánh giá tiềm năng của đất và nước có hệ thống, lựa chọn thay thế cho việc sử dụng đất và điều kiện kinh tế và xã hội để sử dụng đất đai tốt nhất
Trang 8Quy hoạch chiến lược là công tác lập quy hoạch theo các chiến lược
sử dụng đất đai nhằm mục đích đạt được mục tiêu phát triển chung và điều chỉnh cho phù hợp với các thay đổi của điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội Vấn đề trong quy hoạch sử dụng đất đai: phương pháp tiếp cận trong tính đa dạng sử dụng đất đai là tổng hợp các mục đích
sử dụng đất đai khác nhau với các mục tiêu khác nhau Qua đó, nghiên kết hợp kế hoạch của nhiều bộ phận, nhiều ngành khác nhau
Sự chọn lựa các phương án sử dụng đất đai có thể được sử dụng như một công cụ trò chơi để phân tích tác động của các giả thuyết khác nhau hoặc các kịch bản xây dựng bởi các nhà hoạch định
Tóm lược chương 2:
Tổng hợp vấn đề trong sử dụng đất đai và các yếu tố ảnh hưởng đến bền vững trong sử dụng đất đai Hệ thống các phương pháp quy trình
và kết quả đánh giá đất đai và quy hoạch sử dụng đất đai Nghiên cứu
đã đánh giá để tổng hợp thành các hợp phần trong tiến trình quy hoạch
Chương 3 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 3.1 Hệ thống hóa các phương pháp quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được áp dụng ở ĐBSCL trên cơ sở các kết quả nghiên cứu thực tế trước đây ở ĐBSCL và tài liệu có liên quan
3.1.1 Thu thập thông tin và xác định vấn đề trong sử dụng đất đai
Ứng dụng các công cụ (PRA, SWOT, lịch sự kiện) trong phân tích sử dụng đất đai, thông tin đầu vào có vai trò rất quan trọng trong việc xác định vấn đề và phân tích vấn đề Kết quả này cung cấp thông tin liên quan đến điều kiện hiện tại, thuận lợi, khó khăn và những tác động tích cực/tiêu cực liên quan đến sử dụng đất đai
3.1.2 Đánh giá đất đai làm cơ sở nền tảng cho quy hoạch sử dụng đất đai
Trang 9Áp dụng quy trình đánh giá theo FAO, 1976 và 2007 định tính và định lượng kết hợp với phân tích tính bền vững qua mô hình hỗ trợ quyết định (DPSIR)
3.1.3 Ứng dụng mô hình toán trong quy hoạch sử dụng đất đai
Phương pháp quy hoạch tiếp cận theo phân tích hệ thống, hỗ trợ phân tích giải quyết vấn đề và đề xuất phương án tốt nhất (LUPAS) Khác với các phương pháp trước đây, bài toán được thực hiện trên cơ sở đa mục tiêu và thay đổi các hàm ràng buộc Kết quả mô hình được kiểm chứng qua các chỉ tiêu phát triển của địa phương
3.2 Phân tích khả năng ứng dụng và kết nối các công cụ hỗ trợ quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được
sử dụng phổ biến hiện nay
Trên cơ sở kế thừa các tài liệu nghiên cứu và phương pháp quy hoạch trước đây, bổ sung và hoàn thiện các công cụ hỗ trợ và phân tích trong tiến trình quy hoạch sử dụng tài nguyên đất và nước
3.3 Tổng hợp để xây dựng khung quy hoạch chiến lược về sử dụng đất đai và áp dụng khung này vào điều kiện cụ thể tỉnh Bạc Liêu
3.3.1 Nguồn số liệu
Nguồn số liệu thu thập từ các kết quả khảo sát, điều tra thực tế qua phiếu điều tra, các chương trình, đề tài nghiên cứu trước đây, số liệu thống kê, kiểm kê
3.3.2 Phương pháp khảo sát, điều tra thu thập số liệu
Các phương pháp tiếp cận sau đây được thực hiện: PRA, KIP, điều tra nông hộ, SWOT, lịch sự kiện, phương pháp xử lý số liệu, phương pháp thống kê, sau khi thu thập được số liệu, để giảm thiểu sai số chọn mẫu, trong quá trình xử lý, tác giả đã sử dụng thống kê mô tả để lọc bỏ nhiễu Vùng nghiên cứu cụ thể tại tỉnh Bạc Liêu, với 20 cuộc PRA, 300 phiếu điều tra và 09 mô hình canh tác chính trong sản xuất nông nghiệp
3.3.3 Phương pháp đánh giá đất đai và quy hoạch bền vững
Trang 10- Sử dụng mô hình mDSS phân tích tổng hợp các yếu tố và đề xuất
mô hình sử dụng đất đai Mô hình này thể hiện được mối quan hệ nhân quả giữa nhóm các yếu tố và xác định được các yếu tố trong đánh giá bền vững giúp cho việc ra quyết định được tốt hơn (Kristenen P, 2004) Phương pháp theo FAO (1976, 2007): đánh giá thích nghi tự nhiên kết hợp với kinh tế xã hội, đề xuất các kiểu sử dụng đất đai, hệ thống sử dụng đất đai và hệ thống canh tác cho từng tiểu vùng cụ thể (chia nhỏ các vùng thích nghi ra thành từng tiểu vùng khác nhau) Phương pháp mô hình toán tối ưu trong quy hoạch
sử dụng tài nguyên đất đai Phương pháp thực hiện được thể hiện qua Hình 3.1
Hình 3.1 Phương pháp ứng dụng mô hình toán trong quy hoạch
3.4 Đánh giá kết quả ứng dụng khung quy hoạch chiến lược về sử dụng đất đai ở Bạc Liêu và phân tích và xác định các yếu tố cần thiết cho khả năng nhân rộng ứng dụng cho vùng ven biển ĐBSCL.
Trên cơ sở kết quả kiểm chứng từ khả năng ứng dụng vào điệu kiện thực tế tỉnh Bạc Liêu kết hợp với hệ thống từ lý luận và thực tiễn, đánh giá khả năng của phương pháp tổng hợp
K ịch bản sử dụng đất đai
(2) M ô hình tối ưu hoá sử dụng đất đai
Ph ân tích kịch bản
X ác định vấn đề
(3) Bố trí sử dụng đất đai
Thay đổi
Chọn lựa sử dụng đất đai khả thi
•Bảo tồn nguồn tài nguyên
•Cải thiện đời sống người dân
•Sử dụng đất đai thích ứng dưới BĐKH
Trang 11Chương 3 trình bày cơ sở lý thuyết và các phương pháp thực hiện của luận án như: xác định vùng nghiên cứu, xác định vấn đề, nguồn số liệu và các công cụ hỗ trợ (PRA, SWOT, lịch sự kiện), các quy trình trong đánh giá đất đai (FAO, 1976; 2007), phân tích các yếu tố bền vững trong mô hình hỗ trợ quyết định, phương pháp quy hoạch kết hợp giữa đánh giá định tính, định lượng và mô hình toán tối ưu (LUPAS) gắn với kiểm chứng thực tế để đưa ra phương pháp phù hợp với thực tế
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Hệ thống hóa các phương pháp quy hoạch sử dụng bền vững tài nguyên đất và nước đang được áp dụng ở ĐBSCL
4.1.1 Hợp phần xác định vấn đề trong sử dụng đất đai và các yếu
Hộp thông tin:
Bước 1: Thiết lập mục tiêu và các tư liệu có liên quan
Bước 2: Tổ chức công việc
Bước 3: Phân tích vấn đề
(FAO, 1993)
Trang 12Hình 4.1 Hợp phần xác định vấn đề trong sử dụng đất đai
Hình 4.2 Các mức độ tham gia vào trong tiến trình quy hoạch Kết quả nghiên cứu của hợp phần này đưa ra kết quả đánh giá chung, chia sẽ những đặc thù và tính dễ bị tổn thương làm tiền đề cơ sở và nền tảng cho các hợp phần tiếp theo Những yếu tố tác động đến hệ thống sử dụng đất đai cũng là nền tảng xác định các yêu cầu sử dụng
đất đai cho đánh giá tiềm năng của đất đai
Điều tra nhanh có
sự tham gia của cộng đồng (PRA)
Phân vùng tài nguyên TN KTXH
Hiệu quả sử dụng tài
nguyên
Quan điểm của người dân và chính quyền địa
phương
Điều tra phỏng vấn nông
hộ (phiếu điều tra)
Tiềm năng của nông
hộ về TN,KT,
XH
Xác định các thành phần sản xuất nông nghiệp
XÁC ĐỊNH VÀ PHÂN TÍCH
VẤN ĐỀ
1: thiết lập mục tiêu và
các tƣ liệu liên quan
(thông tin cơ bản về vùng
nghiên cứu, cơ quan liên
Trang 134.1.2 Hợp phần đánh giá thích nghi đất đai về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và môi trường
Theo phương pháp quy hoạch sử dụng đất đai FAO (1993) để xác định các kiểu sử dụng đất đai có triển vọng, đánh giá và đề xuất sử dụng đất đai được thực hiện qua bước 4 và bước 5 cụ thể qua hộp thông tin:
Hình 4.3 Hợp phần đánh giá thích nghi đất đai bền vững Trong phần đánh giá đất đai của FAO (1976) có đề cập đến vấn đề đánh giá chất lượng đất đai về mặt kinh tế để hổ trợ cho việc chọn lựa kiểu sử dụng đất đai trong từng thời kỳ trên cơ sở thích nghi đất đai
Hộp thông tin:
Bước 4: xác định cơ hội cho sự thay đổi
Bước 5: Đánh giá thích nghi đất đai (FAO, 1993)
ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN FAO, 1976
ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN KINH-TẾ XÃ HỘI FAO, 2007 - DPSIR
Đối chiếu, phân vùng thích nghi đất đai kiểm chứng thực tế Hiệu chỉnh
Bối cảnh tương lai:
biến đổi khí hậu
Xác định các mục tiêu cho đánh giá
Đề xuất kiểu sử dụng đất đai triển vọng
Phân tích các mục tiêu theo từng LUTs
Chuẩn hoá và xác định điểm đánh giá mục tiêu Phân tích độ nhạy
Bối cảnh hiện tại
Khảo sát xây dựng bản đồ đơn vị đất đai
