Bên cạnh đó, với vị trí nằm trong khu dự trự sinh quyển châu thổ sông Hồng, các vấn đề tồn tại giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường tại dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng cần đượ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Chuyên ngành: Môi trường và Phát triển bền vững
Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Trần Văn Thụy
Hà Nội - 2016
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện luận văn, bên cạnh sự cố gắng của bản thân, học viên đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, động viên thiết thực, quý báu
Trước hết, học viên xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới PGS.TS Nguyễn
An Thịnh và PGS.TS Trần Văn Thụy, những người thầy đã trực tiếp hướng
dẫn, động viên và khuyến khích học viên trong suốt thời gian thực hiện luận văn Học viên xin chân thành cảm ơn các thầy cô và toàn thể các cán bộ của Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN đã tạo điều kiện tốt nhất cho học viên tiếp thu kiến thức và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này
Học viên xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của tập thể cán bộ Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Nam Định, Ủy ban Nhân dân huyện Hải Hậu và huyện Nghĩa Hưng,… cùng cư dân các xã ven biển khu vực nghiên cứu đã nhiệt tình giúp đỡ học viên trong quá trình khảo sát và thu thập tài liệu
Lời cuối cùng, học viên xin được cảm ơn sự động viên của bạn bè và sự ủng hộ nhiệt tình của gia đình trong suốt quá trình học tập, rèn luyện
Trân trọng cảm ơn!
Học viên
Nguyễn Thị Nhạn
Trang 4MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết 1
2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu 2
3 Ý nghĩa của đề tài 3
4 Cấu trúc của luận văn 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.1 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ PHÂN VÙNG SINH THÁI TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM 4
1.1.1 Trên thế giới 4
1.1.2 Tại Việt Nam 6
1.2 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ QUY HOẠCH BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM 8
1.2.1 Trên thế giới 8
1.2.2 Tại Việt Nam 10
1.3 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 12
1.4 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ PHÂN VÙNG SINH THÁI PHỤC VỤ QUY HOẠCH BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG 14
CHƯƠNG 2 PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 18
2.1.1 Phạm vi nghiên cứu 18
2.1.2 Đối tượng nghiên cứu 18
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19
2.2.1 Phương pháp thu th ập thông tin, dữ liệu thứ cấp 19
2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát ngoài thực địa 19
2.2.3 Phương pháp phân tích, tổng hợp tài liệu trong phòng 20
2.2.4 Phương pháp viễn thám và GIS trong đánh giá biến động các hệ sinh thái 20
Trang 52.2.5 Mô hình DPSIR 21
2.3 CƠ SỞ DỮ LIỆU 22
2.4 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU 23
CHƯƠNG 3 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 26
3.1 CƠ SỞ PHÂN VÙNG SINH THÁI 26
3.1.1 Điều kiện tự nhiên 26
3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 35
3.1.3 Hiện trạng và biến động các hệ sinh thái ven biển 37
3.2 PHÂN VÙNG SINH THÁI DẢI VEN BIỂN HẢI HẬU, NGHĨA HƯNG 42
3.3 HIỆN TRẠNG VÀ DIỄN BIẾN MÔI TRƯỜNG CÁC TIỂU VÙNG SINH THÁI 50
3.3.1 Hiện trạng môi trường 50
3.3.2 Diễn biến môi trường 51
3.4 THỰC TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG VÀ QUY HOẠCH LÃNH THỔ 60 3.4.1 Thực trạng quản lý môi trường 60
3.4.2 Phân tích sự phù hợp với những quy hoạch đã có 62
3.5 ĐỊNH HƯỚNG QUY HOẠCH BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TỔNG THỂ 65
3.5.1 Khung phân tích DPSIR tại dải ven biển huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng 65
3.5.2 Định hướng không gian phát triển kinh tế xã hội và quản lý môi trường 72
3.5.3 Các giải pháp khả thi 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80
1 KẾT LUẬN 80
2 KIẾN NGHỊ 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO 82
Trang 6QHBVMT Quy hoạch bảo vệ môi trường
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 3.2 Bản đồ địa mạo dải ven biển huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng 29 Hình 3.3 Bản đồ địa mạo dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng 31 Hình 3.4 Bản đồ hệ thống thủy văn khu vực nghiên cứu 35 Hình 3.5 Ảnh Landsat và ảnh giải đoán các hệ sinh thái năm 2005 41 Hình 3.6 Ảnh Landsat và ảnh giải đoán các hệ sinh thái năm 2010 41 Hình 3.7 Ảnh Landsat và ảnh giải đoán các hệ sinh thái năm 2015 41 Hình 3.8 Bản đồ phân vùng sinh thái dải ven biển khu vực nghiên cứu 49 Hình 3.9 Sự biến đổi về sử dụng thuốc bảo vệ thực vật huyện Hải Hậu và
Hình 3.10 Diễn biến thông số Sunfua trong nước biển ven bờ 56 Hình 3.11 Diễn biến thông số Coliform trong nước biển ven bờ 56 Hình 3.12 Biểu đồ thể hiện thông số Clorua của các sông chính chảy qua
Hình 3.13a Hàm lượng COD trên sông Ninh Cơ (2011 - 2015) 59
Hình 3.13b Hàm lượng BOD5 trên sông Ninh Cơ (2011 - 2015) 59 Hình 3.13c Hàm lượng SS trên sông Ninh Cơ (2011 - 2015) 59 Hình 3.14 Sơ đồ bộ máy quản lý môi trường tỉnh Nam Định 59 Hình 3.15 Bản đồ định hướng không gian phát triển và bảo vệ môi trường
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Cơ sở thành lập bộ tiêu chí phân vùng 16
Bảng 3.1 Số trận bão ảnh hưởng đến tỉnh Nam Định 33
Bảng 3.3 Hoạt động sinh kế chủ yếu tại các xã ven biển khu vực nghiên
Bảng 3.4 Sự biến đổi mục đích sử dụng đất trong các hệ sinh thái tại dải
Bảng 3.5 Đặc điểm phân chia các tiểu vùng sinh thái 43
Bảng 3.6 Vấn đề môi trường tại các tiểu vùng sinh thái 50 Bảng 3.7 Lượng thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trong canh tác lúa nước
Bảng 3.8 Diễn biến về diện tích đất bị nhiễm mặn tại ba huyện ven biển
Bảng 3.9 Diễn biến xói bờ biển huyện Hải Hậu giai đoạn (1930 - 2000) 55
Bảng 3.10 Phân tích khả năng mâu thuẫn quy hoạch tại khu vực nghiên
Bảng 3.11 Khung phân tích DPSIR tại dải ven biển huyện Hải Hậu,
Trang 9đô thị hóa, Điều này tạo ra sự mất cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường, đe dọa mục tiêu phát triển bền vững của nhiều quốc gia biển trong tương lai
Để khắc phục được tình trạng này, giải pháp đề xuất một bản quy hoạch bảo vệ môi trường nhằm khai thác hợp lý tài nguyên được nhiều quốc gia lựa chọn [57] Tuy số lượng các nghiên cứu rất lớn, nhưng nội dung chưa mang tính toàn diện và hầu như thiếu tính ứng dụng trong thực tiễn Do đó, phân vùng sinh thái là một trong những công cụ hữu hiệu hỗ trợ cho các định hướng quy hoạch chi tiết của địa phương, đồng thời làm nền tảng cho phát triển bền vững (Fan, 2007) Sản phẩm của quá trình phân vùng sinh thái hứa hẹn sẽ trở thành cơ sở khoa học phục vụ công tác quản lý vùng, với mục tiêu bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế - xã hội [57]
Tại Việt Nam, vùng ven biển được coi là “cửa ngõ” của khu vực Đông Dương, là điểm kết nối các nước trong khu vực Châu Á - Thái Bình Dương bằng đường biển Tính đến năm 2012, tốc độ tăng trưởng kinh tế của khu vực này ước
Trang 102
đạt 7%/năm, chiếm 17,2% GDP của toàn quốc [4] Tuy nhiên, đối lập với bối cảnh kinh tế có sự tăng trưởng khá, chức năng sinh thái và năng suất sinh học của các hệ sinh thái biển bị ảnh hưởng Ở nhiều vùng biển gần bờ, nguồn lợi hải sản giảm nhanh, hoặc gần như bị suy kiệt; chất lượng nước biển đang có xu hướng suy giảm Điển hình là khu vực ven biển huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng, hoạt động khai thác các nguồn tài nguyên không được kiểm soát chặt chẽ đang phá vỡ
sự cân bằng sinh thái [3] Do đó, việc tìm ra các giải pháp khắc phục hiện trạng
đó tại khu vực ven biển là rất cấp thiết
Bên cạnh đó, với vị trí nằm trong khu dự trự sinh quyển châu thổ sông Hồng, các vấn đề tồn tại giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường tại dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng cần được ưu tiên nghiên cứu Từ những lý luận và
thực tiễn trên, đề tài “Phân vùng sinh thái phục vụ định hướng quy hoạch bảo
vệ môi trường dải ven biển Hải Hậu, Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định” được lựa
chọn và triển khai
2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: “Xác lập luận cứ khoa học về phân vùng sinh thái phục vụ định hướng quy hoạch bảo vệ môi trường, bảo tồn đa dạng sinh học của dải ven biển huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định”
Để đạt được mục tiêu trên, các nhiệm vụ cần được giải quyết bao gồm:
- Tổng quan tài liệu có liên quan đến phân vùng sinh thái và quy hoạch bảo vệ môi trường
- Xác lập cơ sở khoa học cho hoạt động phân vùng sinh thái phục vụ quy hoạch bảo vệ môi trường
- Phân tích hiện trạng, diễn biến môi trường và công tác bảo vệ môi trường tại khu vực nghiên cứu
- Phân tích những mâu thuẫn nảy sinh giữa mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường tại khu vực nghiên cứu
- Phân vùng sinh thái khu vực ven biển huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng
Trang 113
- Đề xuất các định hướng ưu tiên phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường cho từng tiểu vùng sinh thái
3 Ý nghĩa của đề tài
Kết quả nghiên cứu của luận văn góp phần làm phong phú hệ thống tri thức khoa học về phân vùng sinh thái và quy hoạch bảo vệ môi trường Đồng thời, tài liệu này hứa hẹn trở thành một căn cứ khoa học tin cậy phục vụ cho nhà quản lý và quy hoạch đối với vùng ven biển tại Khu dự trữ sinh quyển đồng bằng châu thổ sông Hồng
4 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn gồm
3 chương:
- Chương 1 Tổng quan nghiên cứu và cơ sở lý luận
- Chương 2 Phương pháp, cơ sở dữ liệu và khu vực nghiên cứu
- Chương 3 Kết quả nghiên cứu
Trang 124
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ PHÂN VÙNG SINH THÁI TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
1.1.1 Trên thế giới
Phân vùng sinh thái là lý luận được thực hiện theo nhiều cách tiếp cận của nhiều ngành khoa học khác nhau Một trong những nghiên cứu đầu tiên về phân vùng sinh thái được Omernik (1987) mô tả trong nghiên cứu “Vùng sinh thái của khu vực biên giới Hoa Kỳ” Theo đó, vùng biên giới của Hoa Kỳ đã được chia thành 4 cấp, cấp tổng quát nhất (cấp I) với 10 vùng sinh thái và cấp chi tiết nhất (cấp IV) với 967 vùng sinh thái Dựa trên quá trình tích hợp công nghệ GIS, quá trình phân vùng sinh thái còn cho phép xác định mức độ đa dạng của vùng – cơ
sở quản lý tài nguyên và đánh giá hiện trạng bảo vệ môi trường Như vậy, mục tiêu và phạm vi nghiên cứu là một trong những tiêu chí quyết định mức độ chi tiết của công tác phân vùng Tới năm 1988, Zonneveld đã đưa ra quan điểm về phân vùng sinh thái: “Phân tích tổng hợp của các yếu tố về địa lý, sinh học, cảnh quan, bảo tồn đa dạng sinh học” chính là phân vùng sinh thái Tuy nhiên, các tác giả lại chưa đưa ra được định nghĩa cụ thể về vùng sinh thái Trên quan điểm của nhà Địa lý học, vùng sinh thái được nghiên cứu bắt đầu từ các yếu tố nền tảng thổ nhưỡng; trên quan điểm của nhà địa chất thì vùng sinh thái được bắt đầu từ nền tảng rắn; các nhà sinh vật học thì lại dựa trên cơ sở về thảm thực vật và sự biến đổi của chúng [60] …
Trên quan điểm Địa lý học, Donald (1994) cho rằng rất khó khăn khi xây
dựng một quan điểm thống nhất về vùng sinh thái, bởi sự phân bố các yếu tố tự nhiên trên Trái Đất là ngẫu nhiên và khách quan Do đó, quá trình xác định ranh giới cho các phân vùng là điều hết sức khó khăn và không thể có một khuôn mẫu
cụ thể nào [49]
Trên quan điểm Môi trường, Sandra và cộng sự (1999) đã khằng định
được đặc tính của một hệ sinh thái chính là tính bền vững và tính toàn vẹn qua
nghiên cứu “Vùng sinh thái – cơ sở để nhận biết rủi ro và quản lý sinh thái:
Trang 135
nghiên cứu trên khía cạnh môi trường” Kết quả của nghiên cứu này đã khẳng
định, trên cơ sở tiếp cận vùng sinh thái, chiến lược quản lý và hiệu quả sử dụng các loại hình đất đai sẽ phù hợp hơn với điều kiện cụ thể của các khu vực khác nhau [53]
Nhìn chung, những nghiên cứu về vùng sinh thái trên thế giới có gia tăng
về số lượng (Omernik, 2004) Tuy nhiên, đến năm 2004, định nghĩa chính thức
về vùng sinh thái mới được đưa ra Các đặc trưng địa lý bao gồm địa chất, địa lý
tự nhiên, thực vật, thủy văn; các hệ động thực vật trên cạn, thủy vực, đất và những tác động của con người được coi là bộ tiêu chí trong phân vùng sinh thái [47]
Một trong những nghiên cứu về Phân vùng sinh thái phục vụ định hướng quy hoạch sử dụng đất đai được thực hiện bởi Verna Nel (2016) trong “Hệ thống phân vùng phục vụ chính sách quản lý sử dụng đất tại Nam Phi” Công tác phân vùng được thực hiện trên cơ sở phân tích lát cắt cảnh quan ở Nam Phi Nghiên cứu đã chỉ ra tầm quan trọng của phân vùng sinh thái, cảnh quan trong quy hoạch
sử dụng đất và bảo vệ môi trường [61]
Ngoài ra, nghiên cứu“Vùng sinh thái của Bắc Mỹ” được thực hiện bởi Ủy ban hợp tác về Môi trường Canada (1997) đã xây dựng được bộ tiêu chí phục vụ công tác phân vùng sinh thái Lãnh thổ phía bắc của nước Mỹ được phân chia thành 15 vùng sinh thái [42] Quá trình phân vùng sinh thái được thực hiện dựa trên 3 tiêu chí: (1) Đặc trưng về các quá trình tự nhiên, được xác định dựa trên sự phân bậc địa hình, độ dốc, yếu tố nhiệt độ, lượng mưa, tác động của dòng hải lưu; (ii) Đặc trưng về sinh học được thể hiện thông qua số lượng loài, sự phân bố,
sự di cư; (iii) Đặc trưng về tác động của con người được mô tả thông qua phân tích sự biến đổi theo thời gian của hoạt động mở rộng sản xuất công nghiệp, diện tích rừng bị suy giảm, phương thức sản xuất nông nghiệp, và quá trình gia tăng dân số Kết quả của nghiên cứu này là tiền đề cho hoạch định chính sách phát triển kinh tế, bảo tồn đa dạng sinh học cho từng tiểu vùng sinh thái, giúp điều
Trang 14Như vậy, trên cơ sở phân tích một số công trình nghiên cứu, phân vùng nói chung và phân vùng sinh thái nói riêng đã được nghiên cứu với số lượng khá nhiều, song do tính đồng bộ trong lý luận chưa cao, chưa mang tính toàn diện Vì vậy, cơ sở khoa học chưa thể ứng dụng cho nghiên cứu đa mục đích Mỗi phạm
vi lãnh thổ nhất định thì các chỉ tiêu phân vùng và cách thức tiếp cận vấn đề cũng khác nhau Mỗi mục đích nghiên cứu khác nhau lại có một quan điểm về vùng và phân vùng khác biệt Do đó, trong phạm vi nghiên cứu của luận văn này, phân vùng sinh thái xem xét vấn đề dưới góc độ tổng hợp giữa yếu tố địa lý và yếu tố môi trường
1.1.2 Tại Việt Nam
Phân vùng sinh thái tại Việt Nam cũng được tiếp cận theo nhiều cách khác nhau tùy theo mục đích cụ thể Một trong những chuyên gia đầu tiên về phân vùng sinh thái tại Việt Nam là Lê Bá Thảo Năm 1988, tác giả đã xác định:
“Phân vùng là phân chia lãnh thổ, vùng biển ra thành các vùng hay các phần, được phân biệt bởi mức độ đồng nhất bên trong của nó” [23] và những dấu hiệu
phân vùng được xác định cụ thể tại mỗi khu vực và mỗi mục đích khác nhau Tuy nhiên, những nghiên cứu về phân vùng sinh thái giai đoạn này chủ yếu nhằm mục đích tận dụng nguồn tài nguyên và lao động, bảo vệ môi trường chưa thực
sự là mục tiêu của công tác phân vùng
Trang 157
Năm 1999, Đặng Trung Thuận và Trương Quang Hải đã nghiên cứu cơ sở
lý luận về phân vùng sinh thái Trong đó, khái niệm về vùng sinh thái: “Vùng sinh thái là một bộ phận lãnh thổ cụ thể có chung nguồn gốc phát sinh và phát
triển, đặc trưng bởi sự đồng nhất tương đối về các điều kiện tự nhiên và trên đó phát triển một phức hợp sinh quần lạc điển hình” Vùng sinh thái bao gồm một tập hợp có quy luật các đơn vị sinh thái cảnh quan cấu trúc Mỗi vùng sinh thái
có những chức năng xã hội nhất định, trước hết chúng phải phù hợp với điều kiện
và tài nguyên tự nhiên của chính vùng đó Tại đó, có những hình thức khai thác,
sử dụng và cải tạo thiên nhiên tương đối giống nhau của cộng đồng con người [25] Trên cơ sở này, các nghiên cứu về phân vùng đã thiết lập căn cứ cơ bản trong tiến trình phân vùng
Năm 2008, Lê Sâm và nnk cũng đã tiến hành nghiên cứu phân vùng sinh thái tại các tỉnh duyên hải miền Trung Công tác phân vùng sinh thái được thực hiện dựa trên điều kiện tài nguyên đất, cơ sở địa lý, nguồn nước và dòng chảy
Từ đây, bốn vùng sinh thái đã được xác định dựa trên cơ sở phân tích các yếu tố thành tạo Các giải pháp cụ thể đã được đề xuất phù hợp với xu hướng phát triển kinh tế và đảm bảo tính bền vững của mỗi tiểu vùng sinh thái [19]
Hiện nay, phân vùng sinh thái chủ yếu tập trung vào ngành kinh tế, lĩnh vực cụ thể (nông nghiệp, lâm nghiệp, rừng ngặp mặn, nuôi trồng thủy sản) Tuy phương pháp luận về phân vùng sinh thái còn nhiều hạn chế, nhưng công tác phân vùng tại Việt Nam đã và đang được hoàn thiện hơn Năm 2010, Lê Huy Bá
đã tiến hành nghiên cứu “Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản tám tỉnh ven biển đồng bằng sông Cửu Long” Dựa trên 6 tiêu chí (địa hình - địa mạo, mức độ
ngập, độ mặn, tính chất đất đai, lượng mưa, hệ động thực vật), nghiên cứu đã phân chia thành 9 vùng sinh thái dựa trên thế mạnh và hạn chế của mỗi tiểu vùng [2] Kết quả của nghiên cứu tạo điều kiện tiến hành quy hoạch nuôi trồng thủy sản cho vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long Năm 2012, Lê Tấn Lợi và
Nguyễn Hữu Kiệt đã tiến hành “Phân vùng sinh thái nông nghiệp và đánh giá thích nghi đất đai tại huyện Hồng Dân, tỉnh Bạc Liêu” Trong đó, hoạt động
Trang 16Năm 2012, Vũ Tấn Phương đã nghiên cứu “Phân vùng sinh thái lâm nghiệp ở Việt Nam” Đây được coi là tài liệu tham khảo với những nghiên cứu về phân
vùng sinh thái trong ngành lâm nghiệp sau này [17]
Như vậy, hướng nghiên cứu phân vùng sinh thái tại Việt Nam đã được quan tâm Tuy nhiên, cách tiếp cận còn mang nặng tính chuyên ngành, chủ yếu tập trung vào các lĩnh vực như kinh tế, nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản Đối với phân vùng sinh thái trong lĩnh vực môi trường chưa xác định rõ cơ sở lý luận Đặc biệt, phân vùng sinh thái cũng chưa được lồng ghép vào công tác bảo vệ môi trường Do dó, phân vùng sinh thái phục vụ định hướng bảo vệ môi trường tại dải ven biển Hải Hậu – Nghĩa Hưng sẽ đóng góp một phần cơ sở khoa học về phân vùng sinh thái môi trường vùng ven biển nói riêng và phân vùng sinh thái cho các lĩnh vực khác nói chung
1.2 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ QUY HOẠCH BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
Trang 179
tồn sinh thái và bảo vệ môi trường, mà còn cung cấp cơ sở khoa học cho công tác quản lý và hoạch định chính sách phát triển kinh tế [52] Pinto và cộng sự (2013) trong nghiên cứu chiến lược quốc gia Bồ Đào Nha về Quản lý vùng ven biển đã tích hợp công cụ quy hoạch không gian nhằm bảo vệ môi trường vùng cửa sông Minho (Bồ Đào Nha North West-Coastal Zone) Đây được coi là một cơ sở quan trọng trong quản lý cấp quốc gia về khai thác và sử dụng tài nguyên vùng cửa sông nhằm mục đích lồng ghép những tác động của biến đổi khí hậu trong chính sách quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường vùng cửa sông Đồng thời, kết quả của nghiên cứu đánh giá hiệu quả và mức độ ảnh hưởng của mô hình đó với các khu vực lân cận Kết quả của nghiên cứu này đã góp phần làm phong phú thêm lý luận khoa học về công tác bảo vệ môi trường và bảo tồn đa dạng sinh học vùng cửa sông, đặc biệt là cửa sông vùng ôn đới [50] Năm 2014, Schmidt và các cộng
sự đã công bố “Lồng ghép dịch vụ hệ sinh thái và tài chính chính quyền địa phương vào quy hoạch sử dụng đất áp dụng đối với vùng ven biển Georgia”
Nghiên cứu được thực hiện trên hai quan điểm: (i) dịch vụ hệ sinh thái và (ii) chi trả dịch vụ hệ sinh thái Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng tuy hiệu quả kinh tế của rừng ngập mặn khá thấp; nhưng mang lại hiệu quả rất cao trong việc che phủ đất và chống tác động từ sóng, bão,… Như vậy, qua nghiên cứu này, các hệ sinh thái ven biển, đặc biệt là rừng ngập mặn có vai trò rất lớn trong quy hoạch Sự xuất hiện của rừng ngập mặn quyết định phần nào định hướng phát triển kinh tế
và bảo vệ môi trường vùng ven biển và cửa sông [57]
Root và cộng sự (2015) đã ứng dụng công nghệ viễn thám với tia laser để khảo sát đối tượng từ xa (LiDAR) trong quản lý và quy hoạch bảo tồn hệ sinh thái ven biển miền nam nước Anh Công nghệ GIS và viễn thám được sử dụng nhằm đánh giá sự biến động của cảnh quan và các hệ sinh thái Trên cơ sở phân tích sự biến động, bốn kịch bản quản lý nguồn tài nguyên đã được đề xuất (kịch bản A, B, C và D) cho các cửa sông của dòng sông Cuckmere Trên cơ sở phân tích sự biến động các hệ sinh thái ven biển, các tác giả đã phân vùng, với mỗi vùng thì có giải pháp và định hướng phát triển và bảo tồn riêng Trên cơ sở đó, định hướng quy hoạch bảo vệ được thiết lập cho mỗi tiểu vùng Qua nghiên cứu
Trang 1810
này, tác giả đã khẳng định được vai trò của hệ sinh thái vùng cửa sông đối với sự phát triển bền vững [43]
1.2.2 Tại Việt Nam
Khái niệm Quy hoạch bảo vệ môi trường là phân vùng môi trường để bảo tồn, phát triển và thiết lập hệ thống hạ tầng kỹ thuật bảo vệ môi trường Đồng thời, công tác quy hoạch bảo vệ môi trường được gắn với hệ thống giải pháp bảo
vệ môi trường trong sự liên quan chặt chẽ với quy hoạch tổng thể phát triển kinh
tế - xã hội nhằm bảo đảm phát triển bền vững [18] Như vậy, các tiểu vùng sinh thái với những đặc trưng về tự nhiên, kinh tế - xã hội và môi trường phù hợp với định hướng chung của công tác phân vùng quy hoạch tại Việt Nam
Vì vậy, để phù hợp với định hướng chung về quy hoạch bảo vệ môi trường của cả nước thì quan điểm của UBND tỉnh Nam Định trong vấn đề sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường bao gồm:
(i) Quy hoạch không gian ven biển cho dải ven biển Hải Hậu – Nghĩa Hưng đến năm 2025 phù hợp với nghị quyết 09 – NQ/TW ngày 09/02/2007 về chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020, quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế -
xã hội tỉnh Nam Định và đảm bảo tính đồng bộ, thống nhất với các quy hoạch phát triển ngành, lĩnh vực đã được UBND tỉnh phê duyệt;
(ii) Dải ven biển Hải Hậu – Nghĩa Hưng trở thành khu vực khai thác những tiềm năng lợi thế các ngành kinh tế biển nhằm thúc đẩy phát triển kinh tế -
xã hội Chủ động, tích cực phối hợp với các ngành chức năng của tỉnh để xây dựng, hình thành khu công nghiệp dệt may Rạng Đông và trung tâm nhiệt điện Hải Hậu, là các dự án động lực hình thành Khu kinh tế Ninh Cơ trong giai đoạn sau 2020;
(iii) Định hướng phát triển kinh tế chú trọng phát triển công nghiệp – dịch
vụ, ổn định và nâng cao giá trị sản xuất nông nghiệp Công nghiệp tập trung vào các lĩnh vực có thế mạnh là dệt may, cơ khí tàu thuyền, chế biến nông thủy sản, Phát triển nông nghiệp hàng hóa gắn với chế biến và nâng cao giá trị gia
Trang 19(v) Kết hợp phát triển kinh tế với chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu, củng cố quốc phòng an ninh, kết hợp bảo vệ chủ quyền quốc gia trên biển đảo, bảo đảm trật tự an toàn xã hội và ổn định an ninh nông thôn, vùng ven biển của tỉnh
Quy hoạch bảo vệ môi trường cấp quốc gia bao gồm 2 nội dung chính (phân vùng môi trường và bảo tồn đa dạng sinh học) Ngoài ra, quy hoạch bảo vệ môi trường cấp tỉnh được thực hiện phù hợp với điều kiện cụ thể của địa phương thông qua một quy hoạch riêng hoặc lồng ghép vào quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội Vì vậy, quá trình phân vùng sinh thái dải ven biển Hải Hậu, Nghĩa Hưng là những phân tích đơn vị cho quy hoạch bảo vệ môi trường cấp tỉnh
và bảo vệ môi trường cấp quốc gia
Nguyên tắc khi tiến hành thực hiện lập quy hoạch bảo vệ môi trường: (i) phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội; chiến lược, quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng, an ninh; chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia bảo đảm phát triển bền vững; (ii) bảo đảm thống nhất với quy hoạch sử dụng đất; thống nhất giữa các nội dung cơ bản của quy hoạch bảo vệ môi trường; (iii) bảo đảm các nguyên tắc bảo vệ môi trường đã được quy định tại Điều 4 Luật Bảo vệ môi trường năm 2014 [18]
Như vậy, nội dung của công tác quy hoạch bảo vệ môi trường lồng ghép phân vùng sinh thái phải đảm bảo mục tiêu phát triển kinh tế của mỗi tiểu vùng, đồng thời môi trường và đa dạng sinh học cần được ưu tiên trong quá trình phát
Trang 201.3 TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Một trong những nghiên cứu đầu tiên tại vùng ven biển Nam Định là công
trình “Nghiên cứu sử dụng hợp lý các bãi triều lầy cửa sông ven biển Việt Nam”,
được thực hiện bởi Nguyễn Chu Hồi và đồng nghiệp (từ năm 1985-1990) Đề tài được thực hiện trên phạm vi toàn bộ các tỉnh phía bắc Việt Nam Cơ sở khoa học trong định hướng sử dụng bền vững các bãi triều lầy được dựa trên đặc trưng về động lực hình thành, xu thế tiến hóa bãi triều và đặc trưng các hệ sinh thái tại khu vực ven bờ của tỉnh Nam Định [7] Kết quả của nghiên cứu đã phần nào cho thấy
sự đa dạng sinh học vùng ven biển miền Bắc Việt Nam nói chung, trong đó có dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng tỉnh Nam Định
Đỗ Văn Huy và nnk (2003) đã thực hiện nghiên cứu “Đặc trưng hình thái, động lực và biến dạng bờ Hải Hậu, Nam Định” Đề tài phân tích hình thái – động lực để tìm ra nguyên nhân và cơ chế xói lở, từ đó đưa ra giải pháp chống xói lở cho khu vực nghiên cứu [10] Kết quả của nghiên cứu này là cơ sở để xây dựng giải pháp ứng phó với tác động của thiên tai đối với hoạt động sinh kế của ngư dân ven biển huyện Hải Hậu
Nguyễn Thị Phương Loan (2011) thực hiện công trình “Bước đầu nghiên cứu lượng giá rừng ngập mặn và phân tích chi phí lợi ích mở rộng của mô hình nuôi tôm sú ở huyện Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định” Nghiên cứu này được thực hiện trên quan điểm phân tích yếu tố nhân văn, sự tác động của con người đối với
hệ tự nhiên Trong đó, nghiên cứu đã đánh giá được tính bền vững của việc phát triển nuôi tôm sú theo hướng tiếp cận sinh thái nhân văn Trên cơ sở phân tích và đánh giá điều kiện tại khu vực ven biển huyện Nghĩa Hưng, hình thức nuôi tôm quảng canh được coi là định hướng tối ưu cho phát triển bền vững tại đây Kết quả của nghiên cứu không chỉ cung cấp cơ sở khoa học cho phát triển kinh tế bền
Trang 2113
vững tại huyện Nghĩa Hưng, mà còn cung cấp cơ sở lý luận cho hướng ứng dụng yếu tố sinh thái nhân văn trong định hướng phát triển kinh tế tại mỗi khu vực, đồng thời thiết lập cơ sở khoa học cho bảo vệ môi trường vùng ven biển huyện Nghĩa Hưng [12]
Đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp phù hợp cho cấp nước nông thôn trong điều kiện biến đổi khí hậu của tỉnh Nam Định” của Lương Văn Anh và nnk
(2014), về giải pháp cấp nước trong giai đoạn biến đổi khí hậu, mực nước biển dâng cao, xâm nhập mặn mạnh mẽ Toàn tỉnh được phân cấp theo ba mức ảnh hưởng với bộ tiêu chí là mức độ xâm nhập mặn, nồng độ muối: vùng 1 (không chịu tác động của BĐKH); vùng 2 (ít chịu sự tác động của BĐKH); vùng 3 (chịu
sự tác động mạnh mẽ của BĐKH) Trong đó, dải ven biển huyện Hải Hậu và huyện Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định thuộc vùng 3, chịu tác động mạnh nhất của biến đổi khí hậu [1] Trên cơ sở những tác động được phân tích thì những giải pháp trong cấp nước sinh hoạt cho người dân vùng nông thôn của Nam Định
Trong nghiên cứu của Phạm Anh Tuấn và nnk (2013), đã thiến hành nghiên cứu các loại đất của huyện hải Hậu Kết quả đã phân chia khu vực này thành 3 nhóm đất (9 loại đất): Nhóm đất phù sa, nhóm đất mặn và nhóm đất cát Các nhóm đất được hình thành từ sự bồi đắp của hệ thống sông Hồng trên nền đất cát biển và ảnh hưởng xâm mặn của nước biển [27] Kết quả của nghiên cứu
đã góp phần bổ sung cơ sở khoa học về nền thổ nhưỡng tại huyện Hải Hậu Đây được coi là một tiêu chí trong quá trình phân vùng sinh thái trong luận văn này
Như vậy, các công trình nghiên cứu tại dải ven biển huyện Nghĩa Hưng và Hải Hậu, tỉnh Nam Định khá nhiều Tuy nhiên, các nghiên cứu chủ yếu nhìn nhận dưới góc độ chuyên ngành, lĩnh vực cụ thể Do đó, nghiên cứu phân vùng sinh thái phải hướng tới xác lập cơ sở tổng hợp và kế thừa một số kết quả nghiên cứu chuyên ngành, nhằm đánh giá tổng thể điều kiện tự nhiên, chức năng môi trường và xu hướng biến đổi của các hệ sinh thái trong thời gian qua
Trang 22b Nguyên tắc phân vùng
Nguyên tắc khách quan: Xuất phát từ quan niệm vùng là một thực thể
khách quan, nó được hình thành do tác động tương hỗ lâu dài của các yếu tố tự nhiên, tuân theo quy luật tự nhiên về dòng năng lượng và trao đổi vật chất, vì vậy cần vận dụng những đặc tính khách quan đó của vùng ở trạng thái cân bằng nội tại trong điều tiết sự mất cân đối của vùng do tác động của con người nói riêng
Nguyên tắc đồng nhất tương đối của vùng: phân vùng sinh thái dựa trên
sự phân tích, đánh giá tổng điều kiện tự nhiên, KT-XH và môi trường Mỗi vùng được phân định theo sự đồng nhất về tất cả các tiêu chí phân vùng, tuy nhiên không thể có sự đồng nhất tuyệt đối, mà đó chỉ là sự đồng nhất tương đối
Phù hợp với chức năng môi trường: Chức năng của vùng thể hiện sự gắn
kết chặt chẽ theo chiều ngang giữa các hợp phần trong mỗi vùng, từ trung tâm đến ngoại vi Mỗi hệ sinh thái đều có một vài chức năng chính riêng và một số chức năng khác Vì vậy, khi tiến hành phân vùng sinh thái cần hết sức tôn trọng các quy luật tự nhiên, bảo tồn các chức năng sinh thái và môi trường của vùng
Phù hợp với yêu cầu quản lý: phân vùng sinh thái của một địa phương
cấp huyện phục vụ cho nhiệm vụ quy hoạch bảo vệ môi trường chính là xây dựng
cơ sở để khoa học điều hoà sự phát triển trong khả năng chịu tải của các hệ sinh thái và môi trường tự nhiên Ranh giới phân chia các lưu vực là đường phân thủy, vùng thường là ranh giới tự nhiên là một đường bình độ chuyển tiếp từ đồng
Trang 2315
bằng lên miền gò đồi, hoặc một đường đẳng độ mặn 0,1% , 0,4%; một dòng sông hoặc một đường phân thủy v.v…
Tính khoa học trong phân vùng: Phân vùng sinh thái cấp huyện phải dựa
trên các cơ sở khoa học sao cho, một mặt phản ảnh được thực tế khách quan và đặc thù của địa phương, mặt khác, vừa mang tính lý thuyết, hệ thống, nhằm đúc rút được kinh nghiệm về phương pháp luận và phương pháp kỹ thuật khả dĩ có thể áp dụng cho các khu vực khác [11]
- Các phân vùng sinh thái có các đă ̣c trưng chung , tương đồng về thực trạng các hệ sinh thái và xu hướng biến đổi các hệ sinh thái đó trong tương lai;
- Ranh giới các vùng sinh thái được vạch ra trên cơ sở kế thừa và tôn trọng các chiến lược, quy hoạch tổng thể phát triển KTXH, các quy hoạch ngành của 2 huyện trên cơ sở ranh giới hành chính đã được phê duyệt trước đó, đảm bảo cho mỗi vùng phát huy được tiềm năng, lợi thế về điều kiện tự nhiên; ngoài
ra, ranh giới của các hệ sinh thái và xu thế biến đổi của hệ sinh thái đó trong tương lai cũng là một cơ sở phục vụ việc phân vùng sinh thái tại khu vực nghiên cứu
Trang 2416
Bảng 1.1: Cơ sở thành lập bộ tiêu chí phân vùng của đề tài luận văn
Phân vùng sinh thái phục vụ phát triển bền vững
Phân vùng sinh thái nông nghiệp
và sử dụng nguồn tài nguyên bền vững [16]
Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản
Trang 2517
triển bền vững lãnh thổ cấp tỉnh và cấp huyện – nghiên cứu trường hợp thị xã uông bí, tỉnh Quảng Ninh, Việt Nam [9]
môi trường thực vật);
- Đặc điểm cụ thể về phát triển kinh tế, khai thác và sử dụng tài nguyên thiên nhiên (khai thác mỏ, các hình thức sử dụng đất, mức độ đô thị hoá và phát triển công nghiệp, các khu vực nông thôn và nông nghiệp, lâm nghiệp và phát triển thuỷ sản);
- Cùng phải đối mặt với các vấn đề môi trường khẩn cấp và các tai biến thiên nhiên
RCFEE
Báo cáo cuối cùng Phân vùng sinh thái Lâm nghiệp Việt Nam [38]
Tiêu chí phân vùng theo chức năng
- Chức năng tự nhiên: sự tồn tại và biến đổi các thành phần cảnh quan như khí hậu, thủy văn, đất, địa hình, địa chất, v.v;
- Chức năng môi trường sống tự nhiên và nhân tạo thuộc các thành phần cấu trúc cảnh quan như trên;
- Chức năng năng suất sinh học, sự chuyển hóa vật chất và chức năng trong hệ;
- Chức năng kinh tế xã hội: chức năng cung cấp;
- Chức năng thẩm mỹ: tạo những cảnh quan đẹp của tự nhiên và nhân tạo;
- Chức năng chứa đựng, chuyển hóa chất thải
Tiêu chí phân vùng sinh thái lâm nghiệp
- Có tính toàn vẹn lãnh thổ (không lặp lại);
- Có sự đồng nhất về một kiểu kiến trúc địa chất tạo nên một hình thái đại địa hình được đặc trưng bởi sự phân hóa không lớn về khí hậu, thổ nhưỡng và thảm thực vật rừng;
- Có một hoặc hai hệ sinh thái rừng đặc trưng cho vùng phân bố theo vĩ độ và độ cao;
- Có sự đồng nhất tương đối trong quy hoạch phát triển lâm nghiệp
Trang 262.1.2 Đối tượng nghiên cứu
Phân vùng sinh thái được cấu trúc từ nhiều phân vùng thành phần (phân vùng sinh thái nông nghiệp, phân vùng sinh thái lâm nghiệp, phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản, …) Trong khuôn khổ thực hiện luận văn này, phạm vi khoa học được giới hạn là phân vùng sinh thái tổng hợp Đây là một hướng phân vùng
có phạm vi lãnh thổ được quan tâm nghiên cứu một cách tổng hợp Do đó, các
đối tượng tập trung phân tích bao gồm:
- Hiện trạng môi trường, điều kiện tự nhiên và sự tác động của hoạt động nhân tác đối với môi trường và hệ sinh thái
- Một phần ranh giới khu vực nghiên cứu nằm trong Khu dự trữ sinh quyển thế giới sông Hồng Do đó, quá trình phân vùng được đánh giá dựa trên cơ
sở phạm vi, mục tiêu và định hướng phát triển của khu dự trữ
- Sự mâu thuẫn giữa hoạt động bảo vệ môi trường với các hoạt động kinh
tế cũng được đề cập trong nghiên cứu này
- Quá trình quy hoạch bảo vệ môi trường được thực hiện dựa trên các đơn
vị không gian cơ sở là vùng sinh thái
Trang 2719
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.2.1 Phương pha ́ p thu thập thông tin, dữ liệu thứ cấp
Phương pháp được sử dụng để thu thập, lựa chọn và xử lý các nguồn số liệu và tài liệu có sẵn phù hợp với định hướng nghiên cứu của đề tài Những tài liệu, số liệu thứ cấp liên quan tới vấn đề tự nhiên, kinh tế xã hội, môi trường và vấn đề quản lý môi trường tại dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng tỉnh Nam Định được thu thập nhằm khái quát được khu vực nghiên cứu trước khi tiến hành công tác phân vùng sinh thái Quá trình thu thập dữ liệu thứ cấp phục vụ đề tài được thực hiện tại các cơ quan, ban ngành quản lý như Sở TNMT Nam Định, Phòng TNMT huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng;
Ngoài ra, nghiên cứu kế thừa các kết quả của các công trình nghiên cứu đã thực hiện trước đó tại khu vực nghiên cứu nhằm đối chiếu, so sánh tính chính xác
và quy mô nguồn dữ liệu đang có Do đó, những dữ liệu trên các bài báo, tạp chí trong và ngoài nước trong những năm gần đây cũng được thu thập và sàng lọc kỹ lưỡng
2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát ngoài thực địa
Phương pháp này được tiến hành dựa trên khảo sát chi tiết về hoạt động
sinh kế và vấn đề môi trường, sự chuyển biến của một số hệ sinh thái ven biển trong những năm qua, hoạt động kinh tế gây ô nhiễm môi trường tại 6 xã ven biển huyện Hải Hậu và 9 xã ven biển huyện Nghĩa Hưng
Thời gian khảo sát được tiến hành tại khu vực nghiên cứu trong khoảng thời gian 1 tuần (từ ngày 8/4/2016 đến ngày 14/4 năm 2016) Tại các xã Nam Điền và thị trấn Rạng Đông thuộc huyện Nghĩa Hưng (2 ngày khảo sát) và thị trấn Thịnh Long, xã Hải Châu, Hải Triều và Hải Lý thuộc huyện Hải Hậu (4 ngày khảo sát)
Tổng số phiếu khảo sát thu thập được tại dải ven biển huyện hải Hậu, Nghĩa Hưng là 60 phiếu Trong đó, xã Nam Điền là 11 phiếu: 9 phiếu người dân,
1 phiếu phó chủ tịch xã và 1 phiếu bí thư xã; thị trấn Thịnh Long 7 phiếu: 6 phiếu người dân, 1 phiếu chủ tịch xã; xã Hải Triều 13 phiếu: 10 phiếu người dân, 1
Trang 2820
phiếu địa chính, 1 phiếu bí thư và 1 phiếu phó chủ tịch; xã Hải Lý 5 phiếu người dân; xã Hải Châu 16 phiếu: 14 phiếu người dân, 1 phiếu chủ tịch và 1 phiếu phó chủ tịch; xã Hải Hòa 4 phiếu: 2 phiếu người dân, 1 phiếu chủ tịch, 1 phiếu bí thư; Cuối cùng là thị trấn Rạng Đông có 4 phiếu người dân
2.2.3 Phương pháp phân tích, tổng hợp tài liệu trong phòng
Phương pháp này được thực hiện khi các tài liệu, tư liệu, công trình nghiên cứu trong nước và quốc tế đã được thu thập Kết quả của phương pháp này là hệ thống cơ sở lý luận liên quan đến phân vùng, phân vùng sinh thái và phân vùng sinh thái trong quy hoạch bảo vệ môi trường
Công cụ toán học trong phân tích tài liệu là phương pháp này mang lại hiệu quả cho việc nghiên cứu thông qua tính toán, xử lý, cũng như dùng để tính toán, sắp xếp mức độ mâu thuẫn cho từng đơn vị cảnh quan từ các phiếu diều tra nhờ sử dụng các công thức toán học để đánh giá cho dải ven biển huyện Hải Hậu
và huyện Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định
2.2.4 Phương pháp viễn thám và GIS trong đánh giá biến động các hệ sinh thái
Quá trình đánh giá biến động hệ sinh thái được thực hiện thông qua hai phần mềm GIS là Mapinfo 11.5 và ArcGIS 10.2 Kết quả ứng dụng kỹ thuật này
là hệ thống các bản đồ, sơ đồ được thiết lập (sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu, bản
đồ địa mạo, thổ nhưỡng, thủy văn, bản đồ hiện trạng sử dụng đất, bản đồ biến đổi các hệ sinh thái ven biển khu vực nghiên cứu), thành lập bản đồ thành phần hỗ trợ phân tích các nội dung trong luận văn
Xác định đối tượng bằng dữ liệu ảnh viễn thám được thực hiện qua phần mềm ENVI Các bản đồ hệ sinh thái được thành lập dựa trên bản đồ lớp phủ mặt đất này Tư liệu được sử dụng để giải đoán là ảnh Landsat các năm 2005, 2010
và 2015 Để thực hiện tốt quá trình giải đoán, nghiên cứu xây dựng chìa khóa giải đoán cho từng hệ sinh thái Trong đề tài, chìa khóa giải đoán được xây dựng cho 7 đơn vị hệ sinh thái Việc đánh giá sự tương quan của các mẫu là vô cùng quan trọng, vì chúng cho thấy khả năng trùng lặp, gây sai số trong giai đoạn phân
Trang 2921
lớp các đối tượng Đánh giá sự khác biệt mẫu là tính toán sự tương quan giá trị phổ giữa các cặp mẫu được lựa chọn cho một tập tin đầu vào cho trước [54] Kết quả của quá trình giải đoán được kiểm định bằng chỉ số Kappa
Chỉ số Kappa được dùng để đánh giá độ chính xác và xử lý ảnh sau phân loại nhằm thống kê, kiểm tra và đánh giá sự phù hợp giữa những nguồn dữ liệu khác nhau hoặc khi áp dụng các thuật toán khác nhau Cách xác định hệ số Kappa được thể hiện theo công thức sau [54]:
K = (T – E) / (1 – E)
Trong đó: T là độ chính xác của ma trận sai số; E là đại lượng thể hiện sự mong muốn (kỳ vọng) phân loại chính xác có thể dự đoán trước, nghĩa là E góp phần ước tính khả năng phân loại chính xác trong quá trình phân loại thực sự Khi K = 1, độ chính xác phân loại là tuyệt đối
Sau khi phân loại, ảnh cần được thực hiện quy trình xử lý để tạo ra các lớp
có khả năng xuất ra bản đồ bằng cách khái quát hóa thông tin Phương pháp phân tích đa số (Majority Analysis) dùng để gộp các pixel đơn lẻ, được phân loại lẫn trong các lớp chứa nó hoặc lấy kết quả của pixel thiểu số trong cửa sổ lọc thay thế cho pixel trung tâm
Ngoài ra, thống kê kết quả về sự biến động diện tích các đơn vị hệ sinh thái cũng được tính toán bởi kỹ thuật viễn thám Các kết quả từ việc ứng dụng công nghệ này nhằm phân loại, phục vụ cho công tác tổng hợp, đánh giá, báo cáo
và đề xuất định hướng phù hợp
2.2.5 Mô hình DPSIR
Mô hình DPSIR được phát triển lên từ mô hình PSR bởi tổ chức hợp tác
và Phát triển kinh tế (OECD, 1990) Trong đó D là động lực (Driver), P là áp lực (Pressure), S là hiện trạng (State), I là tác động (Impact) và R là đáp ứng (Response) Trên thế giới, lần đầu tiên mô hình này được ứng dụng trong đánh giá tác động của hoạt động kinh tế đến môi trường tự nhiên là trong nghiên cứu của Cơ quan Môi trường châu Âu (1995) Tại Việt Nam, Bộ Tài Nguyên và Môi
Trang 30rõ được hiện trạng môi trường và định hướng giải pháp tại một đơn vị lãnh thổ cụ
thể cần đi sâu nghiên cứu các khía cạnh: (i) D (Driving Forces): động lực có yếu
tố nào đang tác động lên môi trường của địa bàn đang được xem xét Thí dụ sự
gia tăng dân số, công nghiệp hóa, đô thị hóa, ; (ii) P (Pressure): Áp lực lên các
nhân tố môi trường Trong thực tế có thể thấy qua hiện tượng: xả thải khí, nước
đã bị ô nhiễm, chất thải rắn, chất thải độc hại vào môi trường; (iii) S (State): Hiện trạng môi trường tại một thời điểm hoặc thời gian nhất định Thí dụ tình trạng không khí, nước, đất, tài nguyên khoáng sản, đa dạng sinh học, ; (iv) I (Impact): Những tác động tiêu cực hoặc tích cực của tình trạng đó đối với con người cũng
như điều kiện sinh sống và hoạt động sản xuất của con người
- R (Response): Con người đã có những hoạt động gì để đáp ứng nhằm
khắc phục các tác động tiêu cực, phát huy tác động tích cực nêu trên hoặc tìm biện pháp thích ứng với hiện tượng đó [40]
Như vậy, mô hình DPSIR tập trung phản ánh những vấn đề môi trường nảy sinh và cách thức để giải quyết các vấn đề đó Trong đó, có 4 mối tương tác chủ yếu bao gồm: áp lực từ hoạt động của con người đến môi trường; (ii) hiện trạng môi trường thay đổi dưới tác động của con người (iii) tác động từ những thay đổi trong môi trường sống của con người và hệ sinh thái; (iv) đáp ứng của
xã hội nhằm thay đổi hiện trạng môi trường Bốn tương tác trên là nhân tố cơ bản
và cốt lõi trong mối liên hệ giữa con người với môi trường được thể hiện trong
mô hình này [40]
2.3 CƠ SỞ DỮ LIỆU
Nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu không gian và dữ liệu phi không gian Dữ liệu không gian là hệ thống các bản đồ được thu thập nhằm biên tập và thành lập các bản đồ thành phần, phục vụ xây dựng bản đồ phân vùng sinh thái Dữ liệu
Trang 31Báo cáo kinh tế - xã hội huyện
Hải Hậu và Nghĩa Hưng, tỉnh
Báo cáo quy hoạch sử dụng đất
huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng,
Niên giám thống kê huyện Hải
Hậu và Nghĩa Hưng, tỉnh Nam
Các quy hoạch thủy lợi, giao
thông, công nghiệp, nuôi trồng
thủy sản,… của huyện Hải Hậu
và Nghĩa Hưng
Microstation, Word UBND huyện Hải Hậu,
Nghĩa Hưng
2.4 CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Trên cơ sở phân tích mục tiêu, nhiệm vụ và các nội dung của luận văn thì các bước thực hiện đề tài được thực hiện qua 5 bước chính:
Trang 3224
- Bước 1: Xác định mục tiêu, quan điểm và phương pháp nghiên cứu;
- Bước 2: Trên cơ sở mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung cần đạt được của luận văn, tiến hành thu thập và tổng quan các tài liệu về sinh thái học, phân vùng sinh thái và quy hoạch bảo vệ môi trường; các công trình tổng quan trên phạm vi thế giới, Việt Nam và khu vực nghiên cứu;
- Bước 3: Phân vùng sinh thái tiến hành trên cơ sở phân tích đặc trưng về điều kiện tự nhiên, hiện trạng và sự biến đổi các hệ sinh thái ven biển tại khu vực nghiên cứu;
- Bước 4: Phân tích hiện trạng, diễn biến môi trường trong mỗi tiểu vùng
và đánh giá thực trạng quản lý môi trường tại khu vực nghiên cứu;
- Bước 5: Định hướng phát triển cho mỗi tiểu vùng sinh thái trên cơ sở tổng hợp các đặc trưng, tiềm năng và hạn chế của mỗi tiểu vùng sinh thái
Trang 33Thu thập, tổng quan tài liệu
Đặc trưng về điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu
Bước 1
Hiện trạng và biến động các hệ sinh thái ven biển
Bước 4
Thực trạng quản lý môi trường và quy hoạch lãnh thổ
Bước 5
Phân tích hiện trạng và diễn biến môi trường theo các tiểu vùng
Phân vùng sinh thái
Định hướng quy hoạch bảo vệ môi trường tổng thể
Trang 34Hải Hậu nói chung và dải ven biển nói riêng , hội đủ các nhân tố cần thiết cho ngành nông nghiê ̣p phát triển mô ̣t cách toàn diê ̣n theo hướng công nghiê ̣p hóa, hiê ̣n đa ̣i hoá Bên ca ̣nh đó, huyện cũng có nhiều tiềm năng để phát triển các lĩnh vực kinh tế khác như : công nghiê ̣p - tiểu thủ công nghiê ̣p , và du lịch sinh thái Dải ven biển huyện Nghĩa Hưng nằm giáp sông Đào, sông Đáy, sông Ninh
Cơ và một mặt giáp biển tạo cho huyện có thế lợi về đường thuỷ và phát triển kinh tế biển Với 35 km chiều dài bờ biển thì Hải Hậu và Nghĩa Hưng còn là địa phương có lơ ̣i thế thu hút vốn đầu tư ở cả trong và ngoài nước Trên địa phận của huyện có 2 tuyến đường tỉnh đi qua gồm: đường 490C chạy dọc huyện từ Bắc xuống Nam là trục giao thông chính của huyện, đường 486B cắt ngang huyện tạo
ra các thị tứ, trung tâm huyện và dịch vụ thương mại giữa huyện Nghĩa Hưng với huyện Hải Hậu và huyện Ý Yên
Trang 3527
Hình 3.1 Bản đồ hành chính khu vực nghiên cứu
b) Đặc điểm địa hình và các quá trình địa mạo
Khu vực dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng với đặc trưng về địa hình tương đối bằng phẳng, thoải dần ra biển theo hướng Tây Bắc - Ðông Nam Quá trình hình thành và phát triển các dạng địa hình gắn liền với lịch sử phát triển của phù sa sông Hồng, tuổi khá trẻ tương ứng với quá trình trầm tích hiện đại
Trang 3628
Ðá mẹ và mẫu chất tham gia vào quá trình hình thành đất ở Nam Ðịnh chủ yếu trầm tích sông, trầm tích biển, trầm tích sông - biển và trầm tích biển - đầm lầy Đặc điểm địa mạo khu vực nghiên cứu bao gồm 9 quá trình chính:
- Quá trình ổn định bề mặt trên đồng bằng tích tụ sông biển trước thế kỉ XIX Quá trình địa mạo này phân bố tại khu vực trong đê của xã Hải Đông, Hải Lý;
- Quá trình rửa trôi, xói mòn tại khu vực cửa sông trên đồng bằng tích tụ sông biển từ đầu thế kỉ XIX đến đầu thế kỉ XX; phân bố chủ yếu tại Hải Triều, Hải Hòa, Hải Châu, Nghĩa Hùng, Nghĩa Thành, Nghĩa Lâm;
- Quá trình bồi tụ và xói mòn trên đồng bằng tích tụ sông biển trong thế kỉ XX; phân bố tại vùng trong đê của thị trấn Thịnh Long, xã Nghĩa Thắng, Nghĩa Hải và thị trấn Rạng Đông;
- Quá trình địa mạo ổn định trong đê trên đồng bằng tích tụ do quá trình bồi lắng của sông và biển trong thế kỉ XXI; phân bố tại vùng trong đê biển của thị trấn Rạng Đông và xã Nam Điền;
- Quá trình bồi lắng vật chất di chuyển do sông Ninh Cơ và biển, hình thành doi di chuyển dọc bờ; quá trình địa mạo này tập trung tại vùng ngoài đê biển của xã Nam Điền, vùng bãi triều thấp thuộc xã Nghĩa Phúc;
- Quá trình xói lở và tích tụ do nguồn gốc biển Quá trình này nằm ngoài
đê biển, kéo dài từ xã Hải Lý đến thị trấn Thịnh Long;
- Quá trình bồi tụ do nguồn gốc biển, hình thành bãi biển hiện đại tại vùng cửa sông Sò và sông Hải Hậu của xã Hải Lý, Hải Đông;
Trang 37- Quá trình bồi lắng phù sa: Đặc trưng là đất phù sa trung tính ít chua,
được bồi bởi hệ thống sông Ninh Cơ Ðất có tỷ lệ sét tương đối cao, khả năng giữ nước, giữ mùn khá Phản ứng đất từ trung tính đến ít chua, giàu mùn Hàm lượng
Trang 3830
các chất dinh dưỡng từ trung bình đến khá Ðây là loại đất tương đối tốt, thích hợp với nhiều loại cây trồng Phần lớn diện tích đã được sử dụng trồng các loại hoa màu, cây lương thực, thực phẩm và các loại cây công nghiệp ngắn ngày Trong khu vực nghiên cứu, loại đất này chỉ phân bố duy nhất tại xã Nghĩa Bình thuộc huyện Nghĩa Hưng;
- Quá trình mặn hóa: Đất mặn hình thành do hai nguyên nhân: bị ngập
nước mặn ven biển và nước mặn mạch ngấm theo mao quản lên mặt đất Hệ quả của quá trình mặn hóa là ba nhóm đất được hình thành:
(i) Đất phù sa trung tính ít chua nhiễm mặn (đất mặn trung bình) Phân bố tại các xã ven biển huyện Hải Hậu và xã Nghĩa Thắng, Nghĩa Lợi, thị trấn Rạng Đông huyện Nghĩa Hưng Đặc trưng của khu vực có loại đất này là nuớc ngầm chứa nhiều muối tan Trong mùa hanh khô, muối theo nước ngầm bốc lên có thể làm mặn hoá đất ở mức nhẹ hoặc trung tính
(ii) Đất mặn sú, vẹt, đước: Ðơn vị đất này chỉ có một đơn vị phụ là: Ðất mặn sú, vẹt, đước, glây nông chịu sự tác động của biển, mỗi khi thuỷ triều lên, toàn bộ đất ngập dưới nước biển Ðất có thành phần cơ giới nặng, đặc tính mặn chua, hàm lượng mùn trung bình, hàm lượng dinh dưỡng nghèo Đất ít có khả năng sản xuất nông nghiệp, chủ yếu để trồng rừng ngập mặn và nuôi thuỷ sản nước lợ, làm muối Loại đất này phân bố tại khu vực ven biển của xã Nam Điền, huyện Nghĩa Hưng và một phần nhỏ tại xã Hải Lý, Hải Đông huyện Hải Hậu;
Nhóm đất thứ ba, đất mặn nhiều: Ðất có thành phần cơ giới nặng, mùa khô thường nứt nẻ, muối bốc trắng trên mặt Ðất có phản ứng trung tính, hàm lượng mùn, đạm, lân, kali dễ tiêu khá Đất có thể đầu tư cải tạo làm ruộng muối hoặc nuôi tôm, hiện nay một số ít diện tích được cải tạo để trồng lúa Đất này phân bố chủ yếu tại các xã ven biển huyện Hải Hậu, thị trấn Rạng Đông thuộc huyện Nghĩa Hưng
- Quá trình động lực sông biển: Hình thành loại đất cồn cát điển hình:
Loại đất này phân bố rải rác dọc các xã ven biển của huyện Hải Hậu và xã Nghĩa
Trang 3931
Thắng, Nghĩa Phúc và Nam Điền của huyện Nghĩa Hưng Tính chất của loại đất này nghèo mùn, thường thiếu nước nên gây khó khăn cho cây trồng và sinh hoạt hằng ngày
Hình 3.3 Bản đồ thổ nhưỡng dải ven biển Hải Hậu và Nghĩa Hưng d) Khí hậu
Khu vực nghiên cứu nằm trong tỉnh Nam Định nên cũng có những đặc trưng về khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều và phân hóa theo mùa Tuy nhiên, do nằm tiếp giáp với biển nên ngoài những đặc trưng về khí hậu gió mùa thì dải ven biển này còn mang những nét đặc trưng về khí hậu của vùng biển
Trang 4032
* Nắng: Hàng năm trung bình có tới 250 ngày nắng, tổng số giờ nắng từ
1650 -1700 giờ Vụ hè thu có số giờ nắng cao khoảng 1.100-1.200 giờ, chiếm 70% số giờ nắng trong năm
* Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình hàng năm từ 23-24oC, phần lớn có nhiệt
độ trung bình lớn 20oC Mùa đông, nhiệt độ trung bình là 18,9 oC, tháng lạnh nhất là tháng I và tháng II Mùa hạ, nhiệt độ trung bình là 27oC, tháng nóng nhất
là tháng VII và tháng VIII
* Chế độ mưa: Lượng mưa trung bình trong năm từ 1.700-1.800 mm,
phân bố tương đối đồng đều trên toàn bộ lãnh thổ của tỉnh Lượng mưa phân bổ không đều trong năm, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa chiếm gần 80% lượng mưa cả năm, các tháng mưa nhiều là tháng 7,8,9 Do lượng mưa nhiều, tập trung nên gây ngập úng, làm thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp, nhất
là khi mưa lớn kết hợp với triều cường, nước sông lên cao Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa chiếm 20% lượng mưa cả năm Các tháng ít mưa nhất là tháng 12, 1,2, có tháng hầu như không có mưa Tuy nhiên, có những năm mưa muộn ảnh hưởng đến việc gieo trồng cây vụ đông và mưa sớm ảnh hưởng đến thu hoạch vụ chiêm xuân
* Độ ẩm: Độ ẩm không khí tương đối cao, trung bình năm 80-85%, biên
độ ẩm giữa hai mùa không lớn, tháng có độ ẩm cao nhất là 90% (tháng 3), thấp nhất là 81% (tháng 11)
* Gió: Hướng gió thịnh hành thay đổi theo mùa, tốc độ gió trung bình cả
năm là 2 - 2,3 m/s Mùa đông hướng gió thịnh hành là gió đông bắc với tần suất 60-70%, tốc độ gió trung bình 2,4 -2,6 m/s, những tháng cuối mùa đông, gió có
xu hướng chuyển dần về phía đông Mùa hè hướng gió thịnh hành là gió đông nam, với tần suất 50 -70%, tốc độ gió trung bình 1,9 -2,2 m/s, tốc độ gió cực đại (khi có bão) là 40 m/s, đầu mùa hạ thường xuất hiện các đợt gió tây khô nóng gây tác động xấu đến cây trồng Ngoài ra, vùng ven biển còn chịu ảnh hưởng của gió đất (hướng thịnh hành là Tây và Tây Nam), gió biển (hướng thịnh hành là Đông Nam)