Nghiên cứu quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu tại khu dự trữ sinh quyển đồng bằng châu thổ sông hồng thuộc các huyện tiền hải và thái thụy, tỉnh thái bình

* Ý nghĩa thực tiễn Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu khoa học cho các cơ quan quản lý tại huyện Tiền Hải và Thái Thụy tỉnh Thái Bình tham khảo trong hoạch định phát triển kinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH

––––––––––––

PHẠM THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH CẢNH QUAN THÍCH ỨNGBIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN ĐỒNG BẰNG CHÂU THỔ SÔNG HỒNG THUỘC CÁC HUYỆN

TIỀN HẢI VÀ THÁI THỤY, TỈNH THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Hà Nội - 2017

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH

––––––––––––

PHẠM THỊ THÚY HẰNG

NGHIÊN CỨU QUY HOẠCH CẢNH QUAN THÍCH ỨNGBIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TẠI KHU DỰ TRỮ SINH QUYỂN ĐỒNG BẰNG CHÂU THỔ SÔNG HỒNG THUỘC CÁC HUYỆN

TIỀN HẢI VÀ THÁI THỤY, TỈNH THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn An Thịnh

Hà Nội - 2017

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan:

Luận văn này là sản phẩm nghiên cứu do cá nhân tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Nguyễn An Thịnh, không sao chép các công trình nghiên cứu của người khác Số liệu và kết quả của luận văn chưa từng được công bố ở bất kỳ một công trình khoa học nào khác

Các thông tin thứ cấp sử dụng trong luận văn là có nguồn gốc rõ ràng, được trích dẫn đầy đủ, trung thực và đúng qui cách

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản của luận văn

Học viên

Phạm Thị Thúy Hằng

ii

LỜI 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 - người đã trực tiếp hướng dẫn, động viên và khuyến khích học viên trong suốt thời gian thực hiện luận văn Đồng thời, cảm ơn sự giúp đỡ của TS Lưu Thế Anh - Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã đồng ý cho phép học viên sử dụng các số liệu trong đề tài nghiên cứu của mình

Học viên xin chân thành cảm ơn các thầy cô và toàn thể các cán bộ của Khoa Các khoa học liên ngành, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất để học viên có thể 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 Ủy ban Nhân dân huyện Thái Thụy cùng cư dân các xã 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 và rèn luyện

Trân trọng cảm ơn/

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH vi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VÀ CƠ SỞ LÝ LUẬN 5

1.1 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu 5

1.1.1 Các công trình nghiên cứu trên thế giới 5

1.1.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu tại Việt Nam 7

1.1.3 Các công trình liên quan đến khu vực nghiên cứu 9

1.2 Lý luận về hướng quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu tại khu dự trữ sinh quyển 10

1.2.1 Quy hoạch cảnh quan và các khái niệm liên quan 10

1.2.2 Quy hoạch sử dụng đất phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội trong bối cảnh bối cảnh biến đổi khí hậu 13

1.2.3 Lồng ghép các yếu tố phát triển bền vững và thích ứng biến đổi khí hậu trong quy hoạch phát triển của địa phương 15

1.2.4 Các căn cứ pháp lý về quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu 16

1.2.5 Những nội dung khoa học và pháp lý cần quan tâm trong quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu 18

CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP VÀ TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 22

2.1 Các phương pháp nghiên cứu 22

2.1.1 Ứng dụng mô hình Markov-CA dự tính biến đổi lớp phủ mặt đất trong tương lai 22 2.1.2 Các phương pháp thu thập số liệu 23

2.1.3 Các phương pháp xử lý số liệu 24

2.1.4 Cơ sở dữ liệu thực hiện đề tài 29

2.2 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 30

2.2.1 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên 30

2.2.2 Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên 32

2.2.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội 34

iv

CHƯƠNG 3 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 36

3.1 Nghiên cứu hiện trạng, biến động và dự tính xu thế sử dụng đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy đến năm 2090 trên cơ sở tư liệu viễn thám và mô hình Markov-CA 36

3.1.1 Hiện trạng, biến đổi sử dụng đất giai đoạn 2005 - 2014 36

3.1.2 Dự tính biến động sử dụng đất đến năm 2090 47

3.2 Kịch bản biến đổi khí hậu và các tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến sử dụng đất 52

3.2.1 Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng 52

3.2.2 Phân tích thiệt hại của thiên tai 55

3.2.3 Dự tính phạm vi ảnh hưởng của nước biển dâng đến sử dụng đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình 57

3.3 Xác định các cảnh quan trong khu dự trữ sinh quyển 61

3.3.1 Nguyên tắc và kết quả quy hoạch cảnh quan 61

3.3.2 Đặc điểm các nhóm cảnh quan 62

3.3.3 Phân tích SWOT cho các tiểu vùng cảnh quan 67

3.4 Phân tích thống kê ý kiến của cư dân địa phương về tác động của biến đổi khí hậu tới cảnh quan và các giải pháp thích ứng 70

3.4.1 Ý kiến của cư dân địa phương về tác động của thiên tai và biến đổi khí hậu 70

3.4.2 Ý kiến của cư dân địa phương về các giải pháp ưu tiên trong thích ứng biến đổi khí hậu 75

3.5 Định hướng quy hoạch, quản lý cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu 79

3.5.1 Định hướng các tiểu vùng cảnh quan phát triển kinh tế - xã hội kết hợp bảo tồn rừng ngập mặn phòng hộ 79

3.5.2 Định hướng các tiểu vùng cảnh quan phát triển bền vững và phát triển tích cực 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC

v

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Ảnh dữ liệu vệ tinh đa thời gian sử dụng trong nghiên cứu 22

Bảng 2.2 Các chỉ thị về tác động và giải pháp ứng phó biến đổi khí hậuáp dụng đối với khu vực nghiên cứu 24

Bảng 2.3 Khóa giải đoán ảnh Landsat khu vực nghiên cứu 27

Bảng 2.4 Các loại dữ liệu được sử dụng trong nghiên cứu 29

Bảng 3.1 Bảng ma trận chuyển đổi lớp phủ mặt đất giai đoạn 2005 – 2010 38

Bảng 3.2 Bảng ma trận chuyển đổi lớp phủ mặt đất giai đoạn 2010 – 2014 40

Bảng 3.3 Thống kê kết quả dự báo diện tích lớp phủ mặt đấtgiai đoạn 2014 – 2090 52

Bảng 3.4 Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm và các mùa trong nămso với thời kỳ cơ sở (1986-2005) 53

Bảng 3.5 Biến đổi của lượng mưa năm và các mùa trong nămso với thời kỳ cơ sở (1986-2005) 54

Bảng 3.6 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP4.5so với thời kỳ cơ sở (1986-2005) 54 Bảng 3.7 Nguy cơ ngập vì nước biển dâng do biến đổi khí hậu tại tỉnh Thái Bình 55

Bảng 3.8 Đặc trưng các cảnh quan huyện Tiền Hải và Thái Thụy , tỉnh Thái Bình 64

Bảng 3.9 Khung phân tích SWOT cho các nhóm cảnh quan huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình 68

Bảng 3.10 Ý kiến của cộng đồng cư dân địa phương về tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến cảnh quanvà các hoạt động sử dụng đất tại huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình 73

Bảng 3.11 Nhận thức của cư dân địa phương về giải pháp thích ứng biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến sử dụng đấthuyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình phân tích từ điều tra bằng bảng hỏi 77

vi

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Nội dung và các bước quy hoạch cảnh quan phục vụ phát triển bền vững trong bối cảnh biến đổi khí hậu cấp cộng đồng trong quy hoạch sử dụng đất cho một lãnh thổ ven biển cấp huyện 21Hình 2.1 Sơ đồ các bước mô phỏng biến đổi lớp phủ mặt đất đến 2090dựa trên mô hình Markov-CA 23Hình 2.2 Dữ liệu ảnh vệ tinh Landsat các năm 2005, 2010 và 2014 28Hình 2.3 Sơ đồ vị trí huyện Tiền Hải và Thái Thụy trong tỉnh Thái Bình 30Hình 3.1 Biểu đồ biến động diện tích lớp phủ mặt đấthuyện Tiền Hải và Thái Thụy giai đoạn 2005-2014 (ha) 41Hình 3.2 Bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy,tỉnh Thái Bình năm 2005 42Hình 3.3 Bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy,tỉnh Thái Bình năm 2010 43Hình 3.4 Bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy,tỉnh Thái Bình năm 2014 44Hình 3.5 Bản đồ biến động lớp phủ mặt đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy,tỉnh Thái Bình giai đoạn 2005-2010 45Hình 3.6 Bản đồ biến động lớp phủ mặt đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy,tỉnh Thái Bình giai đoạn 2010-2014 46Hình 3.7 Quy trình phân cấp thích hợp 47Hình 3.8 Các sơ đồ phân bố không gian thích hợp dựa trên đánh giá đa chỉ tiêu đối với từng loại lớp phủ mặt đất 49Hình 3.9 Kết quả kiểm chứng dự tính đến năm 2014 50Hình 3.10 Bản đồ dự tính phạm vi ảnh hưởng của nước biển dâng đến sử dụng đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy đến năm 2090 60Hình 3.11 Biểu đồ thể hiện kết quả thống kê ý kiến của cộng đồng địa phươngvề tác động của biến đổi khí hậu đến trồng trọt 71Hình 3.12 Biểu đồ thể hiện kết quả thống kê ý kiến của cộng đồng địa phươngvề tác động của biến đổi khí hậu đến NTTS 71

vii

Hình 3.13 Biểu đồ thể hiện kết quả thống kê ý kiến của cộng đồng địa phươngvề tác động của BĐKH đến đánh bắt thủy hải sản 72Hình 3.14 Biểu đồ xếp hạng giải pháp thích ứng BĐKH trong lĩnh vực trồng trọt 75Hình 3.15 Biểu đồ xếp hạng giải pháp thích ứng BĐKHtrong nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản 76Hình 3.16 Bản đồ quy hoạch cảnh quan định hướng phát triển bền vữngkinh tế - xã hội trong bối cảnh biến đổi khí hậu tới năm 2090 tại huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình 84

Khu Dự trữ sinh quyển khu vực châu thổ sông Hồng (hay còn gọi là Khu dự trữ sinh quyển đất ngập nước ven biển liên tỉnh châu thổ sông Hồng) thuộc địa giới ba tỉnh Ninh Bình, Nam Định và Thái Bình, được UNESCO công nhận vào năm 2004 Khu dự trữ này có ý nghĩa quan trọng trong việc bảo tồn đa dạng sinh học khu vực Đông Nam Á, đặc biệt là các loài chim quý hiếmtrong hai vùng lõi rừng đặc dụng là khu vực Vườn Quốc gia Xuân Thủy (thuộc tỉnh Nam Định) và Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Tiền Hải (thuộc tỉnh Thái Bình) Thuộc địa phận 3 xã ven biển Nam Hưng, Nam Phú và Nam Thịnh, Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Tiền Hải

có tổng diện tích 12.500 ha gồm diện tích rừng ngập mặn, đất bãi bồi và đất ngập nước, trong đó khoảng 9.000ha thuộc diện trong khu vực bảo vệ nghiêm ngặt, 3.500 ha phục hồi sinh thái và 1.700 ha là khu vực vùng đệm Khu vực vùng đệm thuộc huyện Thái Thụy bao gồm toàn bộ vùng đất ngập nước tính từ chân đê Quốc gia ở cửa sông Thái Bình đến cửa sông Trà Lý, nằm trên địa bàn của 5 xã và 1 thị trấn là: xã Thụy Trường, Thụy Xuân, Thụy Hải, Thái Thượng, Thái Đô và thị trấn Diêm Điền với diện tích 3.500 ha Trong những năm gần đây, việc khai hoang lấn biển, mở rộng đất canh tác và cáchoạt động kinh tế, nhất là việc đắp đầm nuôi trồng thủy sản đang làm suy thoái nghiêm trọng hệ sinh thái rừng ngập mặn

Huyện Tiền Hải có 35 xã và thị trấn tổng diện tích tự nhiên là 22.604ha, có 23km bờ biển, 03 cửa sông lớn đổ ra biển là cửa Ba Lạt của sông Hồng, cửa sông Trà

Lý và cửa Lân Đặc điểm vùng bờ biển được bồi tụ đã hình thành lên vùng đất bãi bồi, đất ngập nước ven biển rộng hơn 6.000ha có hệ sinh thái động thực vật phong phú và

2

đa dạng(Hồng Minh, 2015) Huyện Thái Thụy có 1.552,3 ha rừng ngập mặn, tập trung tại các xã ven biển, có tác dụng lớn trong phòng hộ đê biển, điều hoà khí hậu và có giá trị lớn về cảnh quan, môi trường, bảo tồn hệ sinh thái ngập nước ven biển, có cồn Đen rộng hàng chục ha là nơi có thể phát triển ngành du lịch biển.Với điều kiện tự nhiên như vậy, Tiền Hải và Thái Thụy có nhiều tiềm năng để phát triển kinh tế, xã hội một cách đa dạng

Tuy nhiên, trên địa bàn hai huyện thường xuyên chịu những diễn biến bất thường của thời tiết, thiên tai gây ra do biến đổi khí hậu và nước biển dâng Những biểu hiện ngày càng rõ nét như: áp thấp nhiệt đới, bão lụt, lũ quét, lốc xoáy… Những cơn bão với cường độ ngày càng mạnh đã tàn phá nhiều cánh rừng ngập mặn cũng như rừng phòng hộ, làm suy thoái hệ sinh thái ven biển, ảnh hưởng lớn tới kinh tế thủy hải sản của địa phương Tháng 7/2016, cơn bão số 1 đổ bộ trực tiếp vào Thái Bình đã gây thiệt hại lớn về tài sản; trong đó thiệt hại nặng nề nhất là ngành nông nghiệp với gần 50.000ha lúa mùa có nguy cơ mất trắng, 6.900 ha nuôi trồng thủy sản nước mặn, nước

lợ và trên 3.000 ha nuôi trồng thủy sản nước ngọt bị ảnh hưởng, trong đó 2 huyện ven biển Thái Thụy và Tiền Hải có 12.500 ha lúa bị ngập úng, 54 tàu thuyền nhỏ bị chìm, đắm; 17 tàu thuyền bị va đập, mắc cạn (Ban chỉ đạo trung ương về phòng chống thiên tai, 2016).Đợt rét đậm, rét hại kéo dài vào đầu năm 2016 tại Thái Bình cho thấy sự gia tăng của thiên tai và các hiện tượng cực đoan của khí hậu, thời tiết làm ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông - lâm - ngư nghiệp Tổng diện tích mặt nước có thủy sản bị chết

do rét đậm, rét hại ước khoảng 214 ha, sản lượng 173 tấn gồm cá vược, cá song, cá rô phi, cá rô đồng, cá chim trắng và 50 vạn cá giống.Theo đó, hai huyện ven biển là Thái Thụy và Tiền Hải có thiệt hại lớn nhất(Mai Tú, 2016).Theo Kịch bản biến đổi khí hậu

và nước biển dâng cho Việt Nam do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố năm 2016, nếu mực nước biển dâng 50 cm, khoảng 27% diện tích của tỉnh Thái Bình có nguy cơ

bị ngập, trong đó huyện Tiền Hải có nguy cơ cao nhất (67,47% diện tích), huyện Thái Thụy (22,29% diện tích)

Hiện nay, cả hai huyện đã có quy hoạch sử dụng đất và phương án phát triển kinh

tế xã hội (KTXH) đến năm 2020 Tuy nhiên, quá trình lập phương án quy hoạch chủ yếu thực hiện trên cơ sở phương hướng, mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh đến năm 2020 và nhu cầu sử dụng đất của các ngành, các địa phương, chưa có hướng dẫn cụ thể và cơ sở khoa học để lồng ghép với các yếu tố tự nhiên, biến đổi khí hậu như xâm nhập mặn, nước biển dâng Do đó, một phương án quy hoạch cảnh quan

3

(QHCQ) phục vụ tổ chức không gian lồng ghép thích ứng biến đổi khí hậu cần thiết được xây dựng làm cơ sở để định hướng quy hoạch sử dụng đất phục vụ phát triển bền vững tại khu vực này(Nguyễn An Thịnh, 2014) Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài luận

văn thạc sỹ: “Nghiên cứu quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu tại khu dự

trữ sinh quyển đồng bằng châu thổ sông Hồng thuộc các huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình” đã được lựa chọn nghiên cứu và hoàn thành

2 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

* Mục tiêu

Đề tài đặt ra mục tiêu nghiên cứu:“Xác lập được những luận cứ khoa học và thực

tiễn đề xuất QHCQ phục vụ định hướng sử dụng đất lồng ghép thích ứng biến đổi khí hậu, phát triển bền vững tại các huyện ven biển Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình”

* Nhiệm vụ

Để đạt được mục tiêu trên, các nhiệm vụ sau cần được giải quyết:

- Tổng quan các tài liệu nghiên cứu và lý luận về nghiên cứu quy hoạch cảnh quanthích ứng BĐKHphục vụ phát triển bền vững

- Phân tích điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, thiên tai và BĐKH tại khu vực nghiên cứu

- Phân tích biến đổi sử dụng đất trong quá khứ và mô phỏng biến đổi sử dụng đất trong tương lai tại khu vực nghiên cứu

- Phân tích cảnh quan; điều tra cộng đồng về tác động và giải pháp thích ứng BĐKHtheo các cảnh quan đặc thù

- Đề xuất phương án quy hoạch cảnh quan thích ứng BĐKH tại khu vực nghiên cứu

3 Phạm vi nghiên cứu

* Phạm vi không gian

Đề tài được thực hiện nghiên cứu trong phạm vi lãnh thổ hành chính của huyện Tiền Hải (gồm 1 thị trấn Tiền Hải và 34 xã) và huyện Thái Thụy (gồm 1 thị trấn Diêm Điền và 47 xã) thuộc tỉnh Thái Bình

* Phạm vi khoa học

Phạm vi nội dung nghiên cứu khoa học của đề tài được giới hạn như sau:

4

- Trong các hợp phần cảnh quan (bao gồm cả các hợp phần tự nhiên và nhân sinh) chịu tác động của thiên tai và BĐKH, lớp phủ mặt đất là chịu tác động lớn nhất

và biểu hiện rõ rệt nhất Với sự trợ giúp của công nghệ viễn thám và GIS, đề tài đã làm

rõ hiện trạng và biến động lớp phủ mặt đất trong giai đoạn 2005-2014 (bằng công nghệ viễn thám và GIS) và mô phỏng động lực biến đổi lớp phủ mặt đất tại khu vực nghiên cứu đến năm 2090 (bằng mô hình Markov-CA)

- Phân tích và định hướng quy hoạch cảnh quan theo phương pháp địa lý học dựa trên các tiêu chí tổng hợp về điều kiện tự nhiên, hiện trạng sử dụng đất và thực trạng phát triển kinh tế xã hội

- Các giải pháp thích ứng và tổ chức không gian lồng ghép ứng phó với biến đổi khí hậu trong định hướng phát triển kinh tế xã hội được dựa trên phương án quy hoạch cảnh quan

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

* Ý nghĩa khoa học

Kết quả nghiên cứu của luận văn làm phong phú tri thức khoa học về giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu quy mô địa phương Đồng thời, là cơ sở tài liệu cho hướng nghiên cứu về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và khả năng thích ứng của cộng đồng địa phương

* Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài là tài liệu khoa học cho các cơ quan quản lý tại huyện Tiền Hải và Thái Thụy tỉnh Thái Bình tham khảo trong hoạch định phát triển kinh tế xã hội, lập quy hoạch sử dụng đất, phát triển bền vững và thích ứng với biến đổi khí hậu

5 Cấu trúc 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 Mô hình ứng dụng, phương pháp nghiên cứu

Chương 3 Các kết quả nghiên cứu

5

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VÀ CƠ SỞ LÝ LUẬN

1.1 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu

1.1.1 Các công trình nghiên cứu trên thế giới

1.1.1.1 Các công trình nghiên cứu về quy hoạchcảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu ảnh hưởng ngày càng sâu rộng đến mọi lĩnh vực kinh tế và đời sống xã hội, thu hút sự quan tâm của nhiều cấp chính quyền, tổ chức và người dân Các hoạt động khai thác và sử dụng tài nguyên đã và đang làm gia tăng ảnh hưởng tiêu cực đến chức năng sinh thái Từ thực tế đó đòi hỏi phải có các nghiên cứu về quy hoạch cảnh quan nhằm tạo cơ sở khoa học cho việc lập quy hoạch phát triển các ngành, lĩnh vực theo hướng bền vững sử dụng hiệu quả và hợp lý các nguồn tài nguyên Xu thế nghiên cứu này đang dần trở nên phổ biến tại nhiều quốc gia trên thế giới

Sự bùng nổ của các siêu đô thị tại Châu Á trong các thập kỷ sau chiến tranh kéo theo các vấn đề môi trường nghiêm trọng bao gồm ô nhiễm nước, không khí và thiếu các cơ sở hạ tầng đô thị phù hợp Các tiếp cận quy hoạch cảnh quan đô thị từ các quốc gia phương Tây như thêm các vành đai xanh và phân vùng đã được áp dụng cho các thành phố để khuyến khích tăng trưởng đô thị có kiểm soát.Việc quy hoạch có sự tôn trọng cảnh quan địa phương trong quá khứ có thể giúp tạo ra sự ổn định mới cho môi trường đô thị tại châu Á trong thế kỷ 21 (Yokohari và nnk, 2000)

Tại Trung Quốc trong những năm gần đây, chính phủ nước này đã kêu gọi quy hoạch môi trường theo nhiều mức khác nhau để lồng ghép vấn đề môi trường vào sự phát triển kinh tế Trong quá trình lập quy hoạch, nghiên cứu sinh thái cảnh quan và phân vùng chức năng được coi là bước chính.Từ kết quả thực tiễn cho thấy các phương pháp phân vùng chức năng sinh thái nên được áp dụng theo các nguyên tắc quản lý thích ứng, dựa vào tài nguyên và dựa vào cộng đồng để có thể lồng ghép khoa học vào quá trình ra quyết định, tránh quan điểm chủ quan của các nhà lập kế hoạch và các xung đột trong sử dụng tài nguyên thiên nhiên (Fang và nnk, 2008).Zhang và nnk (2007) đã sử dụng phương pháp phân tích định tính và định lượng trênhệ thông tin địa

lý (GIS) để xây dựng các phân vùng chức năng sinh thái cho khu vực Quinhuyndao Cách tiếp cận này cho phép hình thành cơ sở dữ liệu về phân bố sinh thái theo các mạng lưới địa lý Đồng thời, kết quả nghiên cứu cho thấy đây làphương pháp hữu ích phục vụ công tác phân vùng sinh thái trong tương lai

6

Trong kế hoạch 5 năm lần thứ 12, chính phủ Trung Quốc đã nêu ra phương pháp quy hoạch không gian mới tập trung vào vùng định hướng chức năng chính Trước đây, Trung Quốc phát triển tập trung chủ yếu vào việc theo đuổi tăng trưởng kinh tế, ít quan tâm đến các vấn đề phát triển xã hội và môi trường dẫn đến phát triển không bền vững Với cách tiếp cận này, mỗi khu vực sẽ được phát triển dựa trên chức năng độc đáo riêng nhờ việc xác định được đặc tính riêng, điều kiện và yêu cầu phù hợp (Fan và nnk, 2012) Phương pháp quy hoạch tiếp cận theo hướng quan tâm đến quy hoạch sinh thái cảnh quan được áp dụng tại một số khu vực trên thế giới Chẳng hạn, tại Autralia,năm

2012, chính phủ nước này đã công bố khung quy hoạch cảnh quan khu vực Đông Nam Queensland Đây là một tập hợp danh sách các tài liệu nguồn và tham khảo giải thích

về quy hoạch cảnh quan tại Đông Nam Queensland.Tại Brazil, Haddad (2015) đã tiến hành nghiên cứu khung quy hoạch môi trường đô thị trong bối cảnh Brazil phải đối mặt với nhiều thách thức về môi trường do tốc độ phát triển mạnh mẽ về kinh tế Khung quy hoạch được xây dựng dựa trên khái niệm khả năng đáp ứng và hệ thông tin địa lýGIS Việc kết hợp xây dựng bản đồ và chiến lược quy hoạch đô thị nhằm đề cao

sự tham gia của cộng đồng và hướng đến nhóm dân cư có thu nhập thấp Ngoài ra, phương pháp phân vùng chức năng sinh thái làm cơ sở cho quy hoạch đô thị được tiến hành nghiên cứu tại nhiều quốc gia khác khu vực châu Mỹ Latinh như Peru, Venezuela, Ecuador, Ngoài việc dựa trên đặc tính môi trường tự nhiên, phân vùng sinh thái cảnh quan còn gắn với đặc điểm kinh tế xã hội và mục tiêu chung của vùng

và quốc gia

1.1.1.2 Các công trình nghiên cứu ứng dụng mô hình Markov - CA dự tính biến đổi

sử dụng đất trong tương lai

Quá trình đô thị hóa đang diễn ra nhanh chóng làm suy giảm chất lượng cuộc sống của người dân và sinh thái bền vững của khu vực.Dự đoán về phạm vi mở rộng của đô thị trong tương lai rất hữu ích cho quá trình quy hoạch đô thị và quản lý môi trường của các thành phố phát triển nhanh Kumar và nnk (2015) đã nhận thấy việc sử dụng GIS mang lại hiệu quả cao, tiết kiệm thời gian và năng lượng Trong nghiên cứu tại Vijayawada, nhóm nghiên cứu đã sử dụng ảnh vệ tinh Landsat các năm 1988, 2008

và 2014 để xây dựng bản đồ lớp phủ mặt đất Các kết quả này được đưa vào phần mềm IDRISI Selva, sử dụng chuỗi phân tích Markov - CA để đưa ra kết quả dự đoán lớp phủ mặt đất trong tương lai Kết quả kiểm chứng đạt độ chính xác cao trên 80%

7

Sự thành công của kỹ thuật này đã giúp các nhà khoa học có những kết quả nghiên cứu tương tự tại nhiều khu vực trên thế giới Halmy và nnk (2015) đã nghiên cứu các thay đổi về sử dụng đất/lớp phủ đất (LULCC) ở một phần của sa mạc phía tây bắc của Ai Cập.Kết quả dự báo LULCC cho năm 2023 cho thấy quá trình đô thị hoá

có khả năng mở rộng ở vùng trồng trọt phía tây và phía bắc, sự ga tăng khai thác tại các mỏ đá và sự phát triển của các trung tâm đô thị Các kết quả có thể giúp các hoạt động quản lý hướng đến việc bảo vệ động vật hoang dã trong khu vực Nghiên cứu này cũng có thể được sử dụng làm định hướng cho các nghiên cứu khác nhằm dự báo những thay đổi về sử dụng đất trong các khu vực khô cằn Guan và nnk (2011)đã phân tích sự thay đổi theo thời gian và sự phân bố không gian của việc sử dụng đất được nhấn mạnh bởi các yếu tố tự nhiên và kinh tế xã hội ở Saga, Nhật Bản.Michael Iacono

và nnk (2012) ước tính sự thay đổi sử dụng đất khu vực đô thị cho vùng

Minneapolis-St Paul, Hoa Kỳ Ngoài ra một số nghiên cứu kiểm chứng mô hình Markov - CA mô phỏng thay đổi lớp phủ và hiện trạng sử dụng đất tại lưu vực sông Langat, Malaysia (Hadi và nnk, 2012), hay tại khu vực thoát nước lưu vực sông Saddle Creek, Florida (Subedivà nnk, 2013)

1.1.2 Tổng quan các công trình nghiên cứu tại Việt Nam

1.1.2.1 Các nghiên cứu phân vùng ứng dụng và quy hoạch cảnh quan

Ở Việt Nam, các nghiên cứu phân vùng phục vụ cho các mục đích thực tiễn (còn gọi là phân vùng ứng dụng) và nghiên cứu cảnh quan học, sinh thái cảnh quan đã được quan tâm ngay từ những năm 1960 Trải qua nhiều giai đoạn phát triển, xuất phát từ những đặc điểm tự nhiên, lịch sử, kinh tế xã hội kết hợp với yêu cầu, mục tiêu chiến lược phát triển của đất nước nên trong mỗi giai đoạnnội dung nghiên cứu và phương pháp tiếp cận khác nhau Trước năm 1980, các công trình chủ yếu phát hiện sự phân hóa lãnh thổ theo hướng phân vùng địa lý tự nhiên Có thể kể đến công trình nghiên

cứu “Cảnh quan địa lý miền Bắc Việt Nam” năm 1976 của Vũ Tự Lập, nghiên cứu đã

tìm ra những đặc điểm, quy luật phân hoá của địa lý tự nhiên Việt Nam Từ sau 1980 cho đến nay, có rất nhiều tác giả đi sâu nghiên cứu cảnh quan về cả những vấn đề lý luận và vận dụng vào thực tiễn các vùng, miền lãnh thổ Việt Nam

Nhiều nhà khoa học đã ứng dụng tiếp cận nghiên cứu phân vùng và đánh giá

cảnh quan cho các lĩnh vực khác nhau, như: Trong lĩnh vực nông nghiệp, đề tài “Phân

8

vùng sinh thái nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng” do Cao Liêm(1990) chủ trìđã

phân tích các yếu tố ảnh hưởng tới điều kiện sinh thái của vùng đồng bằng sông Hồng

và phân chia khu vực ra 8 vùng, 13 tiểu vùng sinh thái nông nghiệp đồng thời mô tả đặc điểm, định hướng sử dụng cho từng vùng sinh thái chính ở đồng bằng sông Hồng.Trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản, Lê Huy Bá (2010) đã tiến hành nghiên cứu

“Phân vùng sinh thái nuôi trồng thủy sản tám tỉnh ven biển đồng bằng sông Cửu

Long” Nghiên cứu đã chỉ rađể sự cần thiết phải phân vùng sinh thái tự nhiên trong

quy hoạch nuôi trồng thuỷ sản, nhằm tiến đến phát triển nghề nuôi thuỷ sản ở các vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long một cách bền vững Cùng với việc kết hợp phương pháp GIS, ảnh vệ tinhvà phương pháp nghiên cứu điều tra các tiêu chí: địa hình, địa mạo, đất đai, chế độ ngập nước, độ mặn, …nghiên cứu đã xây dựngbản đồ phân vùng sinh thái cho 8 tỉnh trong khu vực ở các tỷ lệ 1/250 000; 1/100 000,…Theo hướng ứng dụng công nghệ viễn thám - GIS cho nghiên cứu phân vùng cảnh quan có

đề tài “Nghiên cứu phân vùng cảnh quan lãnh thổ Việt – Lào với sự hỗ trợ của Công

nghệ viễn thám và Hệ thông tin địa lý” (Nguyễn Cao Huần chủ trì, 2006)

1.1.2.2 Các nghiên cứu ứng dụng mô hình Markov-CA

Trong nghiên cứu phục vụ định hướng quy hoạch lãnh thổ đã có nhiều công trình ứng dụng mô hình Markov-CA đem lại kết quả chính xác cao Một số công trình tiêu

biểu như: Luận án “Nghiên cứu biến động sử dụng đất trong mối quan hệ với một số

yếu tố nhân khẩu học thuộc khu vực huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định” (Lê Thị Thu

Hà, 2016) đã ứng dụng viễn thám và mô hình Markov-CAdự báo biến động đất xây dựng và đất nuôi trồng thủy sản huyện Giao Thủy đến năm 2029 Luận án cũng chỉ ra diễn biến về biến động sử dụngđất trong không gian bị tác động bởi yếu tố nhân khẩu học theo thời gian, đồng thời việc tích hợp các mô hình hồi quy logistic, chuỗi Markov

và Cellular Automata đã đưa ra các dự báo về sử dụng đất có độ tin cậy cao.Tại đồng bằng sông Cửu Long, Trương Chí Quang và nnk (2015) đã nghiên cứu xây dựng mô hình biến đổi sử dụng đất cho 8 tỉnh trong khu vực dựa trên phương pháp Markov - Cellular Automata kết hợp với phân tích đặc tính thích nghi đất đai trên hệ nền mô phỏng đa tác tử GAMA Nghiên cứu đã tiến hành chạy mô phỏng sự thay đổi sử dụng đất với dữ liệu kịch bản nước biển dâng trong tương lai vào năm 2030 và 2050.trong

mô phỏng thay đổi sử dụng đất các tỉnh ven biển đồng bằng sông Cửu Long Những

9

kết quả của nghiên cứu là tài liệu tham khảo cho các nhà quản lý trong xây dựng các phương án quy hoạch sử dụng đất đai (Trương Chí Quang và nnk, 2015)

1.1.3 Các công trình liên quan đến khu vực nghiên cứu

Cho đến nay đã có các công trình đề cập tới những khía cạnh khác nhau có liên quan với lãnh thổ và đề tài nghiên cứu Đề tài được hoàn thành trên cơ sở kế thừa các công trình nghiên cứu từ trước tại khu vực nghiên cứu và nghiên cứu phát triển theo hướng đánh giá tổng hợp trên quan điểm phân vùng chức năng, từ đó xây dựng quy hoạch cảnh quan thích ứng BĐKH Liên quan đến vấn đề này có các đề tài: chương

trình “Quy hoạch định hướng cho một số hệ sinh thái đất ngập nước ven biển Bắc Bộ

mà bước khởi đầu là huyện Thái Thụy (Thái Bình) và huyện Giao Thủy (Nam Định) phục vụ cho phát triển bền vững” (Vũ Trung Tạng chủ nhiệm, 2003)

Trong nội dung đề tài “ Khảo sát, nghiên cứu và thành lập bản đồ sinh thái cảnh

quan huyện Thái Thụy, tỉnh Thái Bình nhằm định hướng sử dụng và phát triển bền vững nguồn tài nguyên của huyện” do Đoàn Hương Mai chủ nhiệm, mã số QT-08-32

đã giới thiệu toàn bộ 41 đơn vị loại cảnh quan sinh thái tại huyện Thái Thụy, Thái Bình thuộc một kiểu cảnh quan rừng rậm thường xanh nhiệt đới gió mùa trong hai phụ lớp: cảnh quan đồng bằng trong đê và phụ lớp cảnh quan đồng bằng ngoài đê, thuộc một lớp cảnh quan duy nhất là lớp cảnh quan đồng bằng, đề tài cũng sử dụng phương pháp viễn thám và GIS đối với việc lập bản đồ hiện trạng các cảnh quan sinh thái trong nghiên cứu sinh thái cho thấy có nhiều ưu thế Đề tài đi sâu nghiên cứu vai trò và chức năng của mỗi cảnh quan cụ thể đối với từng mục đích sử dụng, nhằm đảm bảo sự bền vững về mặt môi trường sinh thái, đồng thời hiệu quả kinh tế cao Tuy nhiên, nội dung

đề tài không gắn với các vấn đề biến đổi khí hậu tại địa phương

Luận án TS Địa lý của Phạm Thế Vĩnh “Nghiên cứu cảnh quan sinh thái dải ven

biển đồng bằng sông Hồng phục vụ cho việc sử dụng hợp lý lãnh thổ” đã đưa ra cơ sở

khoa học về cảnh quan sinh thái (CQST) của sự phân hóa không gian đa dạng và xây dựng hệ thống phân vị các đơn vị cảnh quan sinh thái phục vụ khai thác sử dụng hợp

lý dải ven biển đồng bằng sông Hồng Đồng thời phân tích hiện trạng sử dụng lãnh thổ, so sánh với cấu trúc cảnh quan sinh thái tỷ lệ 1:100.000, từ đó rút ra các định hướng sử dụng hợp lý lãnh thổ dải ven biển đồng bằng sông Hồng

10

Năm 2015, Cơ quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ phối hợp thực hiện với Trung tâm Bảo tồn sinh vật biển và Phát triển Cộng đồng (MCD), Viện Quản lý và Phát triển châu Á (AMDI) và Trung tâm nghiên cứu Môi trường và Cộng đồng (CECR) triển

khai dự án “Thúc đẩy vai trò tiên phong của thanh niên trong thích ứng với BĐKH ở

đồng bằng sông Hồng” đã có những kết quả nghiên cứu, báo cáo đánh giá tác động

của của biến đổi khí hậu tới huyện Tiền Hải (Thái Bình)

Ngoài ra, đề tài “Nghiên cứu phân vùng chức năng sinh thái làm cơ sở phục vụ

phát triển bền vững kinh tế - xã hội và chủ động thích ứng với biến đổi khí hậu tỉnh Thái Bình” của Lưu Thế Anh đã xây dựng bản đồ cảnh quan tỉnh Thái Bình gồm 5

hạng cảnh quan dựa trên phân tích về các đặc điểm địa mạo, địa hình, điều kiện tự nhiên của tỉnh Tuy nhiên, đề tài chưa xây dựng mô phỏng những biến động sử dụng đất trong tương lai

1.2 Lý luận về hướng quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu tại khu

nghĩa là “khoa học về bảo vệ, quản lý và quy hoạch cảnh quan” Cảnh quan học

nghiên cứu các đơn vị cảnh quan hoặc địa tổng thể Các quan niệm về cảnh quan được các nhà khoa học đưa ra theo nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào khu vực và trường phái nghiên cứu Trong các nghiên cứu địa lý học tại Liên Xô trước đây, nước Nga hiện nay và Việt Nam, cảnh quan được xem xét ở ba khía cạnh: đơn vị địa tổng thể, đơn vị phân kiểu hoặc đơn vị cá thể Tại châu Âu, cảnh quan được định nghĩa theo

hướng kết hợp tự nhiên - nhân văn: “cảnh quan là một khoảnh đất đai được hình thành

bởi sự kết hợp của cả các yếu tố tự nhiên và yếu tố văn hóa” Trong khi đó tại Bắc Mỹ,

Forman và Godron (1986) đã định nghĩa “Cảnh quan là một phần của lãnh thổ được

tạo thành bởi một tập hợp các hệ sinh thái tương tác với nhau và lặp lại trong không gian” Đây là cơ sở cho các nhà địa lý học hợp tác với các nhà sinh thái học trong

nghiên cứu sinh thái cảnh quan (Nguyễn An Thịnh, 2014)

11

1.2.1.2 Quy hoạch cảnh quan

Quy hoạch cảnh quan là hướng nghiên cứu cảnh quan ứng dụng Quy hoạch cảnh quan cũng được coi là một trong hai lĩnh vực chuyên sâu của kiến trúc cảnh quan, nhằm giải quyết những vấn đề tổng thể về hình thành môi trường trong phạm vi vùng miền và điểm dân cư Hoạt động quy hoạch cảnh quan hướng tới tổ chức các không gian chức năng, chú trọng tạo lập hoặc phát triển hài hòa các thành phần chức năng, hình khối của thiên nhiên (các không gian mở) và nhân tạo (các không gian xây dựng) (Nguyễn An Thịnh, 2014)

Thích ứng biến đổi khí hậu được coi là một đặc tính của cảnh quan đa chức năng (multifunctional landscape).Quy hoạch cảnh quan đa chức năng là một hướng

tiếp cận phát triển bền vững với mong muốn sử dụng hợp lý, bền vững cảnh quan theo nghĩa các hoạt động khai thác, sử dụng cảnh quan phù hợp với chức năng tự nhiên của cảnh quan Các chức năng cảnh quan có mối quan hệ tương tác, phụ thuộc vào tác động của đặc tính cảnh quan và vai trò của mỗi chức năng riêng biệt, ảnh hưởng tới khả năng cung cấp hàng hóa và dịch vụ của cảnh quan Quy hoạch sử dụng đất bền vững hướng tới mục tiêu quản lý tốt tương tác đa chức năng trong cảnh quan (Nguyễn

An Thịnh, 2013, 2014) Ví dụ, tại châu Âu, 80% tổng diện tích đất tự nhiên thuộc khu vực nông thôn Không gian của cảnh quan nông thôn châu Âu được tổ chức để phát triển sản xuất nông nghiệp và quần cư nông thôn, đồng thời lưu trữ các giá trị văn hóa, lịch sử, phong tục, tập quán, bảo vệ đa dạng sinh học, du lịch sinh thái và văn hóa Theo thời giancác hoạt động nhân sinh hoặc do tác động của các quá trình tự phát triển sẽ làm biến đổi cảnh quan.Các quá trình và các mục tiêu quản lý thay đổi cảnh quan được các nhà khoa học đưa vào với khái niệm về khả năng phục hồi cảnh quan Walker và nnk (2006) đã sử dụng khái niệm phục hồi như là khả năng của một hệ thống để trải nghiệm những cú sốc trong khi vẫn duy trìchức năng, cấu trúc, phản hồi

và nhận diện cơ bản Khả năng phục hồi đề cập đến khả năng đối phó với những rối loạn hoặc thay đổi mà không làm thay đổi các đặc điểm cơ bản của hệ thống Khi vượt ngưỡng nhất định, sẽ có những thay đổi sâu sắc và cần phải có sự sắp xếp lại ( Plieninger and nnk, 2012) Phục hồi cảnh quan ở đây được hiểu là phục hồi cả cấu trúc

và chức năng cảnh quan.Trong những thập kỷ gần đây, phương pháp tiếp cận khả năng phục hồi ngày càng được mở rộng từ lĩnh vực sinh thái thuần khiết sang các hệ thống sinh thái xã hội, kinh tế và kết hợp

12

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, khái niệm khả năng phục hồi dường như đặc biệt phù hợp để xây dựng các chương trình, chính sách phát triển và quy hoạch đô thị theo hướng thích ứng với biến đổi khí hậu Việc đánh giá hành vi phục hồi của các cảnh quan văn hoá bao gồm bốn bước sau:

(1)Đánh giá động lực thời gian của một cảnh quan cụ thể bằng cách tái tạo lại các thay đổi cảnh quan;

(2) Đánh giá ý nghĩa của những thay đổi này đối với xã hội bằng cách áp dụng các tiêu chí được đưa ra bởi khái niệm hàng hoá và dịch vụ hệ sinh thái VIệc cung cấp hàng hoá và dịch vụ liên tục sẽ là dấu hiệu của hành vi phục hồi đối với các hàng hoá hoặc dịch vụ này

(3) Nghiên cứu các nguyên nhân tiềm tàng đáng tin cậy về thay đổi cảnh quan (kết quả từ bước 1) và những thay đổi trong hàng hoá và dịch vụ hệ sinh thái (kết quả

từ bước 2) bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận động lực

(4) Đánh giá các động lực thúc đẩy sự phục hồi và không hồi phục của cảnh quan văn hoá

1.2.1.3 Khái niệm về lớp phủ mặt đất, sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất

Lớp phủ mặt đất và sử dụng đất có sự khác biệt căn bản Theo FAO, lớp phủ mặt đất (land cover) là bề mặt vật lý quan sát được của trái đất.Bề mặt này có thể nhìn thấy

từ mặt đất hoặc thông qua vệ tinh viễn thám, bao gồm thực vật (mọc tự nhiên hoặc được trồng) và các công trình nhân tạo (nhà, đường…).Nước, băng, đá hay bề mặt cát cũng được coi là lớp phủ mặt đất

Sử dụng đất (land use) được xác định bởi sự sắp xếp, các hoạt động mà con người thực hiện trong một loại lớp phủ mặt đất để sản xuất, thay đổi hoặc duy trì nó.Theo cách này sử dụng đất thiết lập mối liên hệ trực tiếp giữa lớp phủ mặt đất và hành động của con người trong môi trường đó Một lớp sử dụng đất có thể có ở nhiều loại lớp phủ mặt đất khác nhau hoặc trên một loại lớp phủ mặt đất có thể có nhiều hành động sử dụng đất khác nhau

Quy hoạch sử dụng đất là việc phân bổ và khoanh vùng đất đai theo không gian

sử dụng cho các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng, an ninh, bảo vệ môi trường và thích ứng biến đổi khí hậu trên cơ sở tiềm năng đất đai và nhu cầu sử dụng

An Thịnh, 2014) Quy hoạch sử dụng đất là: “Việc phân bố lại nguồn lực đất đai quốc

gia trong giới hạn không gian và thời gian xác định với mục tiêu nâng cao hiệu quả kinh tế - xã hội - môi trường của đất đai, bảo vệ tốt hệ sinh thái và bền vững của môi trường; quy hoạch sử dụng đất cũng là hệ thống các giải pháp mang tính kinh tế - kỹ thuật - pháp lý để quản lý tài nguyên và tài sản đất đai quốc gia”(Tôn Gia Huyên,

2011).Quy hoạch sử dụng đất bền vững dựa trên nguyên tắc sắp xếp và phân chia lại

sử dụng đất có định hướng phục vụ phát triển bền vững và tăng trưởng xanh Để đảm bảo đáp ứng được nhu cầu của thế hệ hiện tại nhưng không gây tổn hại tới nhu cầu phát triển của thế hệ tương lai, giảm phát thải khí nhà kính, quy hoạch sử dụng đất cần chú trọng tới các biện pháp bảo vệ sức tải sinh học hoặc làm giảm thâm hụt sinh thái (Nguyễn An Thịnh, 2014) Như vậy, phát triển bền vững cần bảo đảm sự cân đối giữa nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội và bảo tồn tài nguyên thiên nhiên, môi trường và hệ sinh thái

Về quan điểm khả năng phát triển bền vững quy hoạch sử dụng đất thực hiện các nguyên tắc sau:

- Giảm thiểu tác động tiêu cực tới các hệ sinh thái và môi trường tự nhiên trong định hướng quy hoạch sử dụng đất

- Duy trì các thửa đất có khả năng sản xuất các sản phẩm thiết yếu đối với đời sống con người hoặc có khả năng hấp thụ CO2

- Chú trọng bảo vệ các hệ sinh thái bản địa

- Cân đối giữa tỷ lệ diện tích đất xây dựng với diện tích đất có khả năng sản xuất

tự nhiên, không gian xanh và không gian mở

Các mục tiêu yêu cầu cần đạt được của một dự án quy hoạch bền vững:

14

- Tính hiệu quả: Nghĩa là khai thác được tiềm năng đất đai, đạt hiệu quả kinh tế

cao phục vụ phát triển, được cộng đồng và chính quyền chấp nhận, đáp ứng được ý nghĩa cho mục đích riêng biệt

- Tính bình đẳng và được chấp nhận: Giải quyết được các vấn đề xã hội và cộng

đồng, công bằng trong phân chia nguồn tài nguyên

- Tính bền vững: Tạo ra được mối liên kết giữa sản xuất và môi trường, duy trì

lâu dài, không hủy hoại nguồn tài nguyên tại chỗ (Khuất Thị Hồng, 2015)

Kinh tế - xã hội phát triển đã làm cho mối quan hệ giữa con người và đất đai ngày càng căng thẳng, những tác động xấu trong quá trình sử dụng đất có thể dẫn đến thoái hóa, ô nhiễmđất, huỷ hoại môi trường đất, Do đó, quy hoạch sử dụng đất đai đáp ứng với các mục tiêu là nhằm làm thếnào để sử dụng đất đai được tốt nhất trong điều kiện nguồn tài nguyên đất đai ngày càng hạn hẹp Ở Việt Nam, quy hoạch sử dụng đất là việc tổ chức sử dụng tài nguyên đất đai của một vùng lãnh thổ cho những mục tiêu kinh tế - xã hội định trước, phải sắp xếp sao cho địa phương đó tiến lên với tốc độ mong muốn và hài hoà với cả nước Sự phối hợp giữa các cấp, các ngành, các đơn vị còn bị hạn chế, thiếu đồng bộ, còn thiên về hình thức, tiến hành thống kê, phân

bố về số lượng mà thiếu những tính toán về hiệu quả kinh tế - xã hội - môi trường nên tính khả thi của các phương án quy hoạch không cao

Sử dụng đất bền vững là khái niệm động và tổng hợp, liên quan đến các lĩnh vực kinh tế, xã hội, văn hóa, môi trường, hiện tại và tương lai.Trong những năm gần đây, tốc độ phát triển kinh tế của Việt Nam đã làm gia tăng áp lực lên tài nguyên đất đai và tài nguyên nước Việc đổi mới phương pháp luận và ứng dụng công nghệ trong công tác quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất là việc làm cần thiết nhằm góp phần quản lý, sử dụng tài nguyên đất hiệu quả, bền vững Bên cạnh đó, biến đổi khí hậu đang tác động ngày càng sâu sắc đến cuộc sống, sinh kế, tài nguyên thiên nhiên, cấu trúc xã hội, hạ tầng kỹ thuật và nền kinh tế của Việt Nam đòi hỏi chúng ta cần phải có các chiến lược,

kế hoạch phát triển bền vững Một trong những mục tiêu cụ thể của Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu là tích hợp được yếu tố biến đổi khí hậu trong các chiến lược, quy hoạch và kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội, phát triển ngành và địa phương

sử dụng đất của cấp trên Bảo đảm ưu tiên quỹ đất cho mục đích quốc phòng, an ninh, phục vụ lợi ích quốc gia, công cộng, an ninh lương thực và bảo vệ môi trường;khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường, thích ứng với biến đổi khí hậu (Quốc hội, 2013)

Khung pháp lý về quy hoạch sử dụng đất hiện nay yêu cầu phải xem xét phù hợp với chiến lược, quy hoạch tổng thể, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng,

an ninh, phải bảo đảm tính đặc thù, liên kết của các vùng kinh tế - xã hội; đồng thời tiếp thu ý kiến đóng góp của nhân dân về quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất

Các vấn đề môi trường được đưa vào xem xét trong quá trình lập phương án quy hoạch sử dụng đất, ngoài các nguyên nhân từ hoạt động của các đối tượng kinh tế - xã hội hiện tại, cần phải tính toán đến những tác động từ các yếu tố quy hoạch mới như chuyển đổi mục đích sử dụng đất, phát triển các khu dân cư, dịch vụ mới…Việc xác định và lồng ghép được các tác động môi trường phát sinh sẽ giúp phương án quy hoạch sử dụng đất mới có tính hiệu quả, khả thi hơn, giảm thiểu được các tác động tiêu cực tới môi trường

* Lồng ghép các vấn đề liên quan tới biến đổi khí hậu trong quy hoạch sử dụng đất

Quy hoạch sử dụng đất và biến đổi khí hậu có mối quan hệ không thể tách rời Việc tích hợp các vấn đề biến đổi khí hậu vào các chính sách quy hoạch sử dụng đất có thể diễn giải như sau:

+ Đưa các mục tiêu thích ứng và giảm nhẹ biến đổi khí hậu vào tất cả các bước của quá trình hoạch định chính sách;

16

+ Tổng hợp các tác động đến các hoạt động thích ứng và giảm nhẹ biến đổi khí hậu trong khi tiến hành đánh giá và xây dựng chính sách tổng thể, do đó, sẽ làm giảm mâu thuẫn giữa các chính sách liên quan đến biến đổi khí hậu và các chính sách khác Như vậy, việc lồng ghép các vấn đề biến đổi khí hậu vào các chính sách quy hoạch có thể đảm bảo không làm tăng rủi ro trước những thay đổi về khí hậu ở hiện tại

đô thị với sự tham gia của cộng đồng đã được nghiên cứu và áp dụng từ những năm 60 của thế kỷ trước và đã đạt được những thành công đáng kể Việc tham gia của các bên liên quan làm tăng mức độ cam kết của cộng đồng với dự án và nhờ đó tăng tính bền vững của dự án.Thêm vào đó, sự tham gia của cộng đồng làm tăng sức mạnh của cả cộng đồng, đặc biệt trong việc tự phát hiện, hiểu và giải quyết các vấn đề khó khăn của chính họ

Vì vậy, cần phải xây dựng phương thức lồng ghép các vấn đề kinh tế, xã hội, môi trường trong bối cảnh biến đổi khí hậu vào trong quá trình quy hoạch một cách hiệu quả Đầu tiên, cần có một nghiên cứu sâu hay một mô hình lý thuyết hoặc định nghĩa chuẩn về quy hoạch có sự tham gia của cộng đồng Tiếp theo, cần chỉ ra được hệ thống các giá trị của khu vực gắn liền với không gian và cộng đồng dân cư để cộng đồng tham gia ý kiến trong việc đánh giá các giá trị của khu vực, góp ý kiến cho việc bảo tồn, gìn giữ hay tạo lập mới các giá trị này Đồng thời cần nâng cao nhận thức và trình

độ của các cấp quản lý, nhà tư vấn và cộng đồng về vai trò và sự tham gia của các bên liên quan trong công tác quy hoạch

1.2.4 Các căn cứ pháp lý về quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu

Tại Việt Nam hiện nay chưa có quy định pháp lý cụ thể cho quy hoạch cảnh quan nói chung và quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu nói riêng Tuy nhiên,

17

một số khía cạnh liên quan tới quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu, chẳng hạn phân vùng chức năng, lồng ghép biến đổi khí hậu và phát triển bền vững trong quy hoạch sử dụng đất được đề cập tới trong luật và các văn bản dưới luật sau đây:

- Luật đất đai 2013 và Thông tư 29/2014/TT-BTNMT

Thủ tướng chính phủ đã quy định “Đối với quy hoạch sử dụng đất cấp tỉnh, xác định định hướng sử dụng đất theo khu chức năng”, đồng thời xác định phương án quy hoạch sử dụng đất theo “Định hướng sử dụng đất theo khu chức năng” Trong thực tiễn nghiên cứu, ranh giới khu chức năng được phân định dựa trên các tiêu chí phân vùng cảnh quan

- Quyết định số 914/QĐ-TTg: Phê duyệt Kế hoạch hành động thực hiện Chiến lược quản lý tổng hợp đới bờ Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030

Với mục tiêu giảm thiểu mâu thuẫn về lợi ích giữa các bên trong khai thác, sử dụng tài nguyên, không gian vùng bờ, làm cơ sở để các bộ, ngành ở trung ương và địa phương ven biển xây dựng, Điều chỉnh và triển khai các quy hoạch, kế hoạch liên quan, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, kết hợp bảo vệ tài nguyên và môi trường vùng bờ, quyết định đã quy định “Phân vùng và lập bản đồ phân vùng chức năng vùng

bờ làm cơ sở cho việc lập quy hoạch tổng thể khai thác, sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ”

- Luật bảo vệ môi trường 2014

Trong lĩnh vực môi trường, Quốc hội đã quy định phân vùng môi trường là một trong những nội dung cơ bản của quy hoạch bảo vệ môi trường và định nghĩa “Quy hoạch bảo vệ môi trường là việc phân vùng môi trường để bảo tồn, phát triển và thiết lập hệ thống hạ tầng kỹ thuật bảo vệ môi trường 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”

- Chiến lược Quốc gia về biến đổi khí hậu

Chiến lược Quốc gia về biến đổi khí hậu đã xác định tác động của biến đổi khí hậu đối với nước ta là rất nghiêm trọng, là nguy cơ hiện hữu cho mục tiêu xóa đói giảm nghèo, cho việc thực hiện các mục tiêu thiên niên kỷ và sự phát triển bền vững của đất nước Đối mặt với nhữn thách thức to lớn, Việt Nam cũng đón nhận những cơ

18

hội do biến đổi khí hậu mang lại Nội dung chiến lược cũng xác định những mục tiêu cần đạt được như sau: (1) Đảm bảo an ninh lương thực, an ninh năng lượng, an ninh nguồn nước, xóa đói giảm nghèo, bình đẳng giới, an sinh xã hội, sức khỏe cộng đồng, nâng cao đời sống, bảo vệ tài nguyên thiên nhiên trong bối cảnh biến đổi khí hậu; (2) Nền kinh tế các-bon thấp, tăng trưởng xanh trở thành xu hướng chủ đạo trong phát triển bền vững…; (3) Nâng cao nhận thức, trách nhiệm và năng lực ứng phó với biến đổi khí hậu của các bên liên quan; phát triển tiềm lực khoa học và công nghệ, chất lượng nguồn nhân lực; hoàn thiện thể chế, chính sách, phát triển và sử dụng hiệu quả nguồn lực tài chính; tận dụng các cơ hội từ biến đổi khí hậu; phát triển và nhân rộng lối sống, mẫu hình tiêu thụ thân thiện với hệ thống khí hậu; (4) Góp phần tích cực với cộng đồng quốc tế trong ứng phó với biến đổi khí hậu; tăng cường các hoạt động hợp tác quốc tế của Việt Nam để ứng phó hiệu quả với biến đổi khí hậu

- Nghị quyết 24-NQ/TW ngày 03/6/2013 của Ban chấp hành TW khóa XI

Nhằm chủ động ứng phó với biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài nguyên và bảo vệ môi trường, trong mục tiêu đến năm 2050, nghị quyết đã nêu ra cần khai thác,

sử dụng hợp lý, tiết kiệm, có hiệu quả và bền vững tài nguyên; bảo đảm chất lượng môi trường sống và cân bằng sinh thái Để thực hiện được mục tiêu trên, một trong những nhiệm vụ trọng tâm được đề ra là “Thực hiện phân vùng chức năng dựa trên đặc tính sinh thái, tiềm năng tài nguyên và thích ứng với biến đổi khí hậu làm căn cứ để lập quy hoạch phát triển; quy hoạch không gian biển gắn với không gian phát triển trên đất liền; lồng ghép mục tiêu ứng phó với biến đổi khí hậu, quản lý tài nguyên và bảo

vệ môi trường trong quy hoạch phát triển các ngành, lĩnh vực và quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh của địa phương”

1.2.5 Những nội dung khoa học và pháp lý cần quan tâm trong quy hoạch cảnh quan thích ứng biến đổi khí hậu

Quy hoạch cảnh quan thích ứng với biến đổi khí hậu tại một lãnh thổ ven biển đang dần nhận được sự quan tâm của các chính quyền địa phương do những tác động mạnh mẽ, đe dọa tới phát triển kinh tế - xã hội và an toàn sản xuất ở mọi quy mô lãnh thổ, các quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới nói chung, Việt Nam nói riêng Việc tổ chức không gian lãnh thổ có sự lồng ghép với chức năng sinh thái của vùng phục vụ phát triển bền vững được coi là rất cần thiết

19

Quy hoạch cảnh quan cần nghiên cứu các biến động và xu hướng phát triển của cảnh quan trước đó, mức độ sử dụng hợp lý cho các vùng, khả năng chống chịu của từng vùng, hiện trạng các hình thức sản xuất từ các kỳ quy hoạch trước, từ đó phân chia không gian một cách thích hợp nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu cấp cộng đồng Cách tiếp cận này giúp xây dựng các phương án thích ứng phù hợp dựa vào cộng đồngtheo tiếp cận từ dưới lên (bottom-up) đồng thời cải thiện việc hoạch định chính sách theo tiếp cận từ trên xuống (top-down)

Quy hoạch cảnh quan phục vụ định hướng tổ chức các không gian phát triển kinh

tế - xã hội và các giải pháp thích ứng biến đổi khí hậu cho một lãnh thổ ven biển cấp huyện có những đặc thù riêng biệt so với một số lãnh thổ khác ở các khía cạnh sau: (1) Khu vực ven biển nhìn chung có các hoạt động kinh tế đa dạng, bao gồm cả dịch vụ - xây dựng, nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp, công nghiệp, Các hoạt động này thường phân bố theo quy luật song song với đường bờ biển Một số nơi có hệ thống đê biển là ranh giới nhân tạo phân định rõ ràng các hoạt động phát triển ở khu vực trong đê và khu vực ngoài đê

(2) Khu vực ven biển đồng thời chịu tác động tổng hợp của nhiều dạng thiên tai trong bối cảnh biến đổi khí hậu, bao gồm cả nước biển dâng

(3) Khu vực ven biển thường là nơi tập trung dân cư đông đúc, do vậy chịu tác động nặng nề hơn bởi biến đổi khí hậu và thiên tai

Do đó, trong phạm vi đề tài, quy hoạch cảnh quan phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình được thực hiện theo các bước sau:

 Bước 1:

- Xác định mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài;

- Thu thập và đánh giá, tổng hợp các tài liệu, số liệu liên quan đến định hướng nghiên cứu;

- Điều tra khảo sát thực địa, thu thập tài liệu, số liệu tại địa phương

 Bước 2:

20

- Nghiên cứu, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và hiện trạng sử dụng đất, tác động của biến đổi khí hậu cũng như khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu của địa phương trên cơ sở thực địa và tài liệu thu thập được;

- Xây dựng bản đồ biến đổi lớp phủ mặt đất đến năm 2090 (ứng dụng mô hình Markov-CA);

- Kết hợp bản đồ ngập lụt mức 50cm thời kỳ 2090 (Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng - Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2016)

- Xây dựng bản đồ phân vùng kết hợp đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến quy hoạch, kế hoạch sử dụng đất huyện Tiền Hải và Thái Thụy, từ đó xây dựng bản đồ quy hoạch cảnh quan trên cơ sở các bản đồ hợp phần

 Bước 3:

- Đề xuất các giải pháp khả thi

21

Phân tích biến đổi sử dụng đất (2005 - 2014)

Dự báo biến đổi sử dụng đất

Dự báo biến động sử dụng đất

Xác định các phân vùng chức năng

bằng phân tích SWOT

Xác định mức độ tác động và giải pháp thích ứng dựa trên thang đo Likert

Định hướng tổ chức không gian phát triển kinh

22

CHƯƠNG 2 MÔ HÌNH ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP VÀ TỔNG QUAN

KHU VỰCNGHIÊN CỨU

2.1 Các phương pháp nghiên cứu

2.1.1 Ứng dụng mô hình Markov-CA dự tính biến đổi lớp phủ mặt đất trong tương lai

Markov là chuỗi các quá trình ngẫu nhiên thời gian rời rạc do nhà toán học Markov bắt đầu nghiên cứu từ năm 1907 Trong quá trình này, kết quả đầu vào nhận được có thể ảnh hưởng đến kết quả tiếp theo (Markov chain, chapter 11)

Chuỗi Markov được mô tả như sau: Có một tập hợp các trạng thái S = {s1, s2, , sr} Quá trình bắt đầu ở một trong những trạng thái này và di chuyển liên tục tới một trạng thái khác Nếu chuỗi hiện đang ở trạng thái si sau đó nó di chuyển đến trạng thái sj

ở bước kế tiếp với một xác suất được ký hiệu bởi pij, và xác suất này không phụ thuộc vào các trạng thái của chuỗi trước đó Xác suất pij được gọi là xác suất chuyển tiếp Sự phân bố xác suất khởi tạo trên S sẽ chỉ định trạng thái bắt đầu Thông thường điều này được thực hiện bằng việc chỉ định một trạng thái cụ thể như là trạng thái khởi đầu Chuỗi Markov là một công cụ thuận tiện để mô hình hóa sự thay đổi sử dụng đất đối với việc thiết lập các kịch bản "xu hướng hiện tại" Trong đó, sử dụng sự tiến hóa

từ t-1 đến t để dự đoán xác suất của thay đổi sử dụng đất trong tương lai tại ngày t + 1 Tuy nhiên, một mô hình Markov ngẫu nhiên là không đủ vì nó không xem xét sự phân

bố không gian trong mỗi loại và xác suất chuyển đổi không liên tục giữa các trạng thái cảnh quan Một mô hình Markov-Cellular Automaton (M-CA) là một cách tiếp cận đầy đủ để mô hình hóa sự thay đổi cả về không gian và thời gian (Houet và nnk, 2006)

Cơ sở dữ liệu chính được sử dụng mô phỏng biến đổi lớp phủ mặt đất theo mô hình Markov - CA là bản đồ nền dạng số tỷ lệ 1/50.000, hệ tọa độ VN2000; ảnh vệ tinh Landsat7, Landsat 8 các năm 2005, 2010 và 2014

Bảng 2.1 Ảnh dữ liệu vệ tinh đa thời gian sử dụng trong nghiên cứu

Ảnh vệ tinh Dữ liệu cảm biến Thời gian thu nhận Độ phân giải ảnh

23

Quy trình xây dựng bản đồ lớp phủ mặt đất giai đoạn 2005-2014 và tích hợp Markov - CA trong nghiên cứu bản đồ dự tính lớp phủ mặt đất đến năm 2090 được thực hiện theo các bước sau:

Ảnh Landsat 2005 Ảnh Landsat 2010 Ảnh Landsat 2014

Suy giải nội nghiệp

Biến đổi lớp phủ mặt đất giai đoạn 2005 - 2014

Phân tích chuỗi Markov

Bản đồ dự tính lớp phủ mặt đất năm 2090

Ma trận biến đổi sử dụng đất

Đánh giá đa chỉ tiêu

Bảng phân cấp mức độ thích hợp các kiểu lớp phủ mặt đất

Dự báo thay đổi lớp phủ

Ma trận chuyển đổi Markov

Hình 2.1.Sơ đồ các bước mô phỏng biến đổi lớp phủ mặt đất đến 2090

dựa trên mô hình Markov-CA

Bước 1: Ảnh vệ tinh các năm 2005, 2010 và 2014 được nắn chỉnh hình học về hệ tọa độ VN2000 và suy giải nội nghiệp trên bình đồ ảnh số, thành lập bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2005, 2010 và 2014bằng phần mềm ArcGIS

Bước 2: Quá trình biến đổi lớp phủ mặt đất được đánh giá để thành lập ma trận chuyển đổi qua các giai đoạn 2005 - 2014

Bước 3: Chuỗi Markov và mạng tự động CA được ứng dụng mô hình hoá dự báo

xu thế biến đổi lớp phủ mặt đất đến năm 2090

2.1.2 Các phương pháp thu thập số liệu

* Phương pháp thống kê tài liệu, số liệu

Bước đầu tiên không thể thiếu trong quá trình nghiên cứu bất kỳ một đề tài nghiên cứu khoa học nào đó là thu thập thông tin, số liệu có liên quan đến khu vực, lĩnh vực nghiên cứu Các thông tin, số liệu đầu tiên cần thu thập là số liệu thống kê về

24

điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu Tiếp theo là các loại bản

đồ, tư liệu khoa học, văn bản pháp luật liên quan tới vấn đề nghiên cứu của đề tài Các tài liệu này được sắp xếp, phân loại, hệ thống hóa theo đề cương vạch ra từ trước để nghiên cứu được thực hiện theo một một chuẩn mẫu định sẵn, tránh thiếu sót những dữ liệu cần thiết cho bước tổng hợp sau này

* Phương pháp điều tra bằng bảng hỏi

Bảng hỏi được xây dựng để phỏng vấn về tác động và giải pháp thích ứng biến đổi khí hậu đối với sử dụng đất tại khu vực các huyện Tiền Hải và Thái Thụy, tỉnh Thái Bình Nghiên cứu lựa chọn 2 nhân tố từ bảng hỏi phỏng vấn thuộc đề tài nghiên cứu của Viện Địa lý - Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam Đó là 2 câu hỏi đóng về tác động của biến đổi khí hậu và thích ứng của người dân trong lĩnh vực

trồng trọt, nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản

Bảng 2.2 Các chỉ thị về tác động và giải pháp ứng phó biến đổi khí hậu

áp dụng đối với khu vực nghiên cứu Nhóm

Tác

động

Tác động của biến đổi khí hậuđến trồng trọt (11 chỉ thị)

Tác động của biến đổi khí hậu đến nuôi trồng thủy sản (6 chỉ thị)

Tác động của biến đổi khí hậu đến đánh bắt thủy hải sản (5 chỉ thị)

Giải

pháp

thích

ứng

Giải pháp thích ứng biến đổi khí hậu trong lĩnh vực trồng trọt (13 chỉ thị)

Giải pháp thích ứng biến đổi khí hậu trong lĩnh vực nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản (10 chỉ thị)

2.1.3 Các phương pháp xử lý số liệu

* Phương pháp phân tích SWOT

Phương pháp phân tích SWOT (còn gọi là ma trận SWOT) là phương pháp phân tích hữu ích giúp nhận ra các điểm mạnh (Strengths), điểm yếu (Weaknesses) đồng thời tìm ra cơ hội (Opportunities) cũng như những rủi ro (Threats) Điểm mạnh và điểm yếu là tiềm năng và hạn chế, là những yếu tố bên trong hệ thống tạo nên (hoặc làm giảm) giá trị của vùng cảnh quan Trong khi, cơ hội và rủi ro là các yếu tố tồn tại

25

bên ngoài hệ thống tạo nên (hoặc làm giảm) giá trị cảnh quan Cơ hội và rủi ro xuất phát từ yếu tố địa lý, kinh tế, chính trị, xã hội, hay văn hóa Phân tích SWOT nhằm vào việc phân tích điểm mạnh-điểm yếu,xác định cơ hội và đánh giá thách thức trong định hướng sử dụng đất

* Phương pháp phân tích thống kê theo thang đo Likert 7 cấp

Thang đo Likert là một kỹ thuật mở rộng của thang đo phản ứng tâm lý chủ yếu được sử dụng trong các bảng câu hỏi để xác định mức độ ưu tiên hoặc thỏa thuận của người tham gia với một tuyên bố Người trả lời được yêu cầu cho biết mức độ thỏa thuận với một tuyên bố nhất định theo thứ tự định mức được sắp xếp trước (Dane Bertram, 1999)

Nghiên cứu sử dụng thang đo Likert 7 cấp độ sắp xếp các mức độ của các chỉ thị điều tra từ 1 đến 7 ( 1: rất thấp….,7 rất cao) Dựa trên thang do Likert 7, nghiên cứu đưa ra sự đánh giá về các chỉ thị tác động và giải pháp thích ứng theo 5 bậc (bậc 1 - ứng với mức độ tác động rất thấp; bậc 5 - rất cao) Kết quả điều tra được xử lý theo đại lượng giá trị trung bình wMean cho thang đo Likert 5:

wMean = Xi

7

i=1

pi(Xi) (2.1)

Trong đó: Xi là các giá trị trong thang đo Likert;

pi(Xi) là xác xuất tương ứng với mỗi giá trị Xi

Kết quả tính toán wMean được đối chiếu về các mức độ đánh giá và phân tích, theo các khoảng: (1,000 - 2,199), (2,200 - 3,399), (3,400 - 4,599), (4,600 - 5,799), (5,800 -

7,000) tương ứng với mức độ: “rất thấp”, “thấp”, “trung bình”, “cao” và “rất cao”

* Phương pháp xây dựng bản đồ lớp phủ mặt đất bằng GIS và viễn thám

Công nghệ viễn thám và GIS được sử dụng để theo dõi và đánh giá những biến đổi của bề mặt trái đất, quản lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên và giám sát môi trường Nhờ dữ liệu ảnh viễn thám chúng ta có thể giải đoán, phân tích và đánh giá biến động của lớp phủ mặt đất theo thời gian và không gian

Thông tin từ viễn thám được xử lý theo phương pháp giải đoán ảnhgồm 3 bước như sau: (i) Đọc ảnh: là quá trình nhận dạng các hình ảnh có trên ảnh; (ii) Phân tích ảnh: gồm đo đạc ảnh như kích thước, hình dạng, bóng, tính toán chiều cao, chiều

26

rộng…; (iii) Đánh giá ảnh: trong đó bao gồm các nội dung đánh giá định lượng chiều cao, chiều dài… cho các đối tượng cụ thể tương ứng với các yếu tố và phân tích các thông tin trên một quan điểm thống nhất

Hệ thông tin địa lý (GIS) sử dụng tại nhiều thời điểm khác nhau trong quá trình nghiên cứu nhằm thể hiện mối quan hệ giữa các đối tượng địa lý trong không gian Phương pháp này cho phép sử dụng bản đồ nghiên cứu trên thực địa và lập bản đồ chuyên đề Đồng thời, các dữ liệu này thể hiện phân bố không gian dựa trên các phần mềm (MapInfo, ArcGIS) cho công tác thành lập bản đồ chuyên đề

Sản phẩm bản đồ lớp phủ mặt đất các năm là tiền đề để nghiên cứu phân tích quá trình chuyển đổi (ma trận chuyển đổi) của các đối tượng sử dụng đất Kết quả phân loại trở thành căn cứ đáng tin cậy để thực hiện mô hình hóa và kiểm chứng tính chính

xác các dự báo của mô hình

27

Bảng 2.3.Khóa giải đoán ảnh Landsat khu vực nghiên cứu

29

2.1.4 Cơ sở dữ liệu thực hiện đề tài

Dữ liệu được sử dụng trong phạm vi nghiên cứu của luận văn bao gồm 2 dạng là

dữ liệu không gian và dữ liệu phi không gian, cụ thể như sau:

- Dữ liệu không gian: Ảnh vệ tinh Landsat các năm 2005, 2010 và 2014; bản đồ quy hoạch sử dụng đất; bản đồ hiện trạng sử dụng đất; bản đồ nguy cơ ngập và bản đồ địa mạo của huyện Tiền Hải và Thái Thụy

- Dữ liệu phi không gian:

+ Các số liệu thống kê và báo cáo kinh tế - xã hội định hướng phát triển của tỉnh Thái Bình và huyện Tiền Hải, Thái Thụy do tác giả thu thập trong quá trình thực hiện; + Tư liệu khoa học đã công bố (sách, bài báo khoa học, ) liên quan tới vấn đề nghiên cứu của đề tài;

+ Các văn bản pháp lý của Trung ương và địa phương liên quan tới biến đổi khí hậu, bảo vệ môi trường, phát triển bền vững, ;

+Số liệu điều tra khảo sát thực địa được cung cấp từ đề tài nghiên cứu thuộc Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam trong đó có sự tham gia của chính tác giả

Bảng 2.4 Các loại dữ liệu được sử dụng trong nghiên cứu

I Dữ liệu không gian

1

Bản đồ nguy cơ ngập ứng với kịch

bản nước biển dâng của tỉnh Thái

Bình đến năm 2100

Số

Viện Khí tượng thủy văn và Biến

đổi khí hậu

Bộ Tài nguyên và Môi trường

Sở Tài nguyên & Môi trường tỉnh

Thái Bình

học và Công nghệ Việt Nam

II Dữ liệu phi không gian

Đề tài của Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt

Nam

(AMDI)

2.2 Tổng quan về khu vực nghiên cứu

2.2.1 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên

2.2.1.1 Vị trí địa lý

Tiền Hải và Thái Thụy là2 huyện ven biển của tỉnh Thái Bìnhđược giới hạn trong khoảng 20015’ - 20045’ độ vĩ Bắc và 10605’ - 106040’ độ kinh Đông, phía Đông giáp Biển Đông, phía Tây giáp các huyện Quỳnh Phụ, Đông Hưng và Kiến Xương, phía Bắc giáp thành phố Hải Phòng, phía Nam giáp tỉnh Nam Định Với đường bờ biển dài

52 km, phía Bắc có rừng ngập mặn Thái Thuỵ, phía Nam có khu bảo tồn thiên nhiên Tiền Hải, đây là khu vực có nhiều thuận lợi trong phát triển nông lâm nghiệp, kinh tế biển và du lịch

Hình 2.3 Sơ đồ vị trí huyện Tiền Hải và Thái Thụy trong tỉnh Thái Bình

(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường Thái Bình, 2016)

31

2.2.1.2 Điều kiện tự nhiên

Huyện Thái Thụy nằm trong vùng đồng bằng châu thổ được bồi đắp bởi phù sa của hai con sông lớn Thái Bình và Trà Lý, địa hình có xu thế cao dần về phía biển Trong khi đó, Tiền Hải là vùng đất trẻ, mới được bồi đắp và hình thành do khai hoang lấn biển lập nên Địa hình của khu vực này tương đối bằng phẳng, thấp dần từ Bắc xuống Nam Độ cao trung bình so với mặt nước biển từ 1 - 2 m Địa hình được phân thành 2 khu vực: Khu vực phía Bắc sông Trà Lý, khu vực phía Nam sông Trà Lý Trong thực tế, từng khu vực cũng bị chia cắt thành những tiểu vùng khác nhau về độ cao tạo nên vùng thâm canh tăng vụ, bố trí cây trồng và hệ thống thuỷ lợi thuận lợi Đất đai được hình thành do phù sa của sông Hồng, sông Thái Bình, sông Trà Lý, thuận lợi để phát triển nông nghiệp

Khu dự trữ sinh quyển đồng bằng châu thổ sông Hồng thuộc huyện Tiền Hải và Thái Thụy nằm dọc ven biển, nơi có biên độ thủy triều lớn và độ dốc địa hình đáy nhỏ, nên bãi triều có chiều rộng rất đáng kể, có thể đạt tới 4-5 km, thậm chí 7-8 km như ở trước cửa sông Thái Bình.Đây là khu vực đa dạng về sinh cảnh, trong đó quan trọng nhất là các bãi cát ngập triều, trảng sậy và rừng ngập mặn có tác dụng lớn trong phòng

hộ đê biển, điều hòa khí hậu, phát triển kinh tế và các hoạt động du lịch

Khí hậu về cơ bản mang nét đặc trưng của khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa Lượng mưa trung bình năm từ 1500-1900mm Tuy nằm trong vùng khí hậu gió mùa, nhưng

do ở vị trí gần biển nên khí hậu được điều hòa bởi hơi ẩm từ vịnh Bắc Bộ tràn vào Điều kiện khí hậu thuận lợi cho việc sản xuất và đời sống

Hệ thống sông ngòi khá dày và phân bố khá đều giữa các vùng nội đồng, chủ yếu thuộc hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình, thuận lợi cho tưới tiêu, thau chua rửa mặn cho các cánh đồng trong huyện Chế độ thủy triều ở tỉnh Thái Bình là nhật triều khá thuần nhất Số ngày triều cường từ 3m trở lên có từ 152 đến 176 ngày Do biên độ thủy triều lớn nên độ mặn xâm nhập vào các cửa sông khá sâu: 22 km trên sông Hồng;

20 km trên sông Trà Lý

Bờ biển dài 52km với 4 cửa sông, các bãi ngang rộng, hàng năm phù sa của các sông Hồng, sông Thái Bình, sông Trà Lý bồi đắp lấn dần ra biển Diện tích mặt nước lớn (ngọt và mặn, lợ) thuận lợi cho nuôi trồng thuỷ sản Vùng biển khu vực này không chỉ có nguồn lợi lớn về hải sản mà còn có điều kiện mở rộng diện tích trồng các loại