TÓM TẮT Ninh Thuận là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ có dải đồng bằng hẹp, địa hình phức tạp, là nơi có hệ sinh thái của vùng hạn kiệt, là vùng có lượng mưa thấp nhất cả nước, kh
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM
-
HUỲNH NGUYÊN VĂN
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN NẮNG NÓNG, HẠN HÁN PHỤC VỤ PHÕNG CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ THIÊN TAI
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NINH THUẬN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường
Mã số ngành: 60520320
TP HỒ CHÍ MINH, tháng 02 năm 2018
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HCM
-
HUỲNH NGUYÊN VĂN
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH DIỄN BIẾN NẮNG NÓNG, HẠN HÁN PHỤC VỤ PHÒNG CHỐNG VÀ GIẢM NHẸ THIÊN TAI
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NINH THUẬN
Trang 3CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS HUỲNH PHÖ
Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP HCM ngày13 tháng 02 năm 2018
Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ)
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn
GS.TS Hoàng Hưng
Trang 4TP HCM, ngày 13 tháng 02 năm 2018
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Huỳnh Nguyên Văn Giới tính: Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 16/03/1977 Nơi sinh: Phan Rang – Ninh Thuận Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường MSHV: 1641810011
I- Tên đề tài: Nghiên cứu đánh giá tình hình diễn biến nắng nóng, hạn hán phục vụ phòng chống và giảm nhẹ thiên tai trên địa bàn tỉnh ninh thuận
II- Nhiệm vụ và nội dung
- Điều tra thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh tế
xã hội của tỉnh Ninh thuận, chỉnh lý các tài liệu về khí tượng thủy văn, bản đồ trong tỉnh
- Đánh giá các nhân tố tự nhiên, nhân tố xã hội chính gây khô hạn tại tỉnh Ninh Thuận
- Xác định số ngày nắng nóng, hạn hán và tính toán chỉ số khô hạn, xây dựng bản đồ khô hạn trên địa bản tỉnh Ninh Thuận
- Đề xuất các giải pháp giảm nhẹ thiên tai do nắng nóng, hạn hán trên địa bàn tỉnh
III- Ngày giao nhiệm vụ: Thực hiện Quyết định số 203 /QĐ-ĐHCN ngày 22/01 /2018
của Trường Đại học Công nghệ TPHCM về việc giao nhiệm vụ hướng dẫn luận văn thạc sĩ
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Ngày 13 tháng 02 năm 2018
V- Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS HUỲNH PHÚ
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này
đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc
Học viên thực hiện Luận văn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Huỳnh Nguyên Văn
Trang 6Cám ơn gia đình, bạn hữu thường xuyên động viên tôi để hoàn thành tốt luận văn
Vì thời gian nghiên cứu quá ngắn, kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên khó tránh khỏi sai sót, tôi sẵn sàng đón nhận sự góp ý của thầy, cô, đồng nghiệp để hoàn thiện nội dung tốt hơn, góp phần thực hiện một chủ trương lớn của Đảng và Nhà nước là chiến thắng hạn hán và sa mạc hóa trên vùng Nam Trung Bộ nói chung
và Ninh Thuận nói riêng
TP Hồ chí Minh, ngày 13 tháng 02 năm 2018
Học viên thực hiện
Huỳnh Nguyên Văn
Trang 7TÓM TẮT
Ninh Thuận là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ có dải đồng bằng hẹp, địa hình phức tạp, là nơi có hệ sinh thái của vùng hạn kiệt, là vùng có lượng mưa thấp nhất cả nước, khí hậu nắng nóng, khô hạn quanh năm Trong những năm gần đây, do sự biến đổi bất thường của khí hậu toàn cầu, ở Ninh Thuận tình hình hạn hán ngày càng trở nên nghiêm trọng, gây ảnh hưởng bất lợi tới kinh tế - xã hội
và môi trường của tỉnh Do đó việc tìm hiểu được nguyên nhân, thực trạng và diễn biến của quá trình nắng nóng, hạn hán ở Ninh Thuận là rất quan trọng, góp phần xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu ở khu vực
Quá trình thu thập các số liệu về điều kiện tự nhiên, các chính sách quy hoạch, các nghiên cứu trong và ngoài nước, thiệt hại về kinh tế và xã hội nhằm đánh giá tầm ảnh hưởng nghiêm trong của khô hạn đến con người, sinh vật và tài nguyên thiên nhiên ở tỉnh Ninh Thuận hiện nay Qua đó cũng có thể nhận thấy được mức độ hiệu quả của việc phòng chống khô hạn của các cơ quan chức năng
Luận văn: “Nghiên cứu đánh giá tình hình diễn biến nắng nóng, hạn hán phục
vụ phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận” thực hiện
thu thập đánh gía các số liệu về lượng mưa tháng và lượng bốc hơi nhằm phục vụ cho việc tính toán chỉ số cán cân nước K Chỉ số hạn K (chỉ số cán cân nguồn nước)
là chỉ số thể hiện tỷ lệ chênh lệch giữa lượng nước mưa và lượng bốc hơi, vì vậy có thể sử dụng để đánh giá mức độ khô hạn trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận Sử dụng các phương pháp thống kê, phương pháp hồi quy, phương pháp GIS Kết quả đã xây dựng được: Bản đồ khô hạn và đề xuất các giải pháp để hạn chế tác động của khô hạn nhằm hướng đến sử dụng tài nguyên bền vững
Từ khóa: Nắng nóng, Khô hạn, bản đồ khô hạn, chỉ số cán cân nước K
Trang 8ABSTRACT
Ninh Thuan is a province in the southern central coastal plain with narrow, complex terrain, is where the term ecosystem masterpiece, is the region with the lowest rainfall of the country, hot weather, drought year round In recent years, due
to the vagaries of the global climate, in Ninh Thuan droughts becoming more severe, affecting adversely the economic - and social environment of the province Therefore the understanding of the causes, current status and evolution of the hot , drought in Ninh Thuan is very important, help build climate change scenarios in the region
The process of collecting data on natural conditions, the policy planning and research at home and abroad, economic damage and to assess the social impact of the severe drought in humans, biological and natural resources present in Ninh Thuan province Thereby also noticed the extent of the effect of the drought prevention authorities
Topic: "Research the assessment of the hot, drought evolution in service of the natural disaster prevention anh mitigation in Ninh Thuan province" implementation audits gather data on monthly rainfall and evaporation to serve for the calculation of the water balance index term K K index (index of water balance)
as indicators of rate difference between precipitation and evaporation, so it can be used to assess the extent of drought in the provinces of Ninh Thuan Using statistical methods, regression methods, methods of GIS Results have built all kinds
of maps: Map arid and propose solutions to limit the impact of drought aiming to use sustainable resources
Keywords: Hot, Drought, dry maps, water balance K index.
Trang 9MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
TÓM TẮT iii
ABSTRACT iv
MỤC LỤC v
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x
DANH MỤC CÁC BẢNG xii
DANH MỤC CÁC HÌNH xv
1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2
3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2
4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2
5 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2
6 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2
7 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 3
7.1 Ý nghĩa khoa học 3
7.2 Ý nghĩa thực tiễn 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 5
1.1 Đặc điểm địa lý 5
1.1.1 Vị trí địa lý 5
1.1.2 Đặc điểm địa hình 6
1.1.3 Đặc điểm khí tượng thuỷ văn 8
Trang 101.2 ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG SÔNG NGÕI 9
1.2.1 Hệ thống Sông Cái Phan Rang 10
1.2.2 Các sông suối nhỏ độc lập đáng kể khác 10
1.2.3 Đặc điểm thủy văn nguồn nước 12
a Nguồn nước mặt 12
b Nguồn nước ngầm 13
1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH, NẮNG NÓNG HẠN HÁN VÀ SA MẠC HÓA 1.3.1 Trên thế giới 13
1.3.2 Ở Việt Nam 15
1.3 Ở Ninh Thuận 16
1.4 KHÁI NIỆM NẮNG NÓNG, HẠN HÁN 22
1.4.1 Nắng nóng 22
1.4.2 Hạn hán 22
CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI ĐẾN HẠN HÁN 2.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ 27
2.1.1 Theo chỉ số tài nguyên nước 27
a Trong 10 ngày kiệt nhất 28
b Trong tháng kiệt nhất 29
c Trong 3 tháng kiệt nhất 29
2.1.2 Theo mức độ ảnh hưởng tài nguyên nước 30
2.1.2.1 Ảnh hưởng tới công tác quản lý 30
2.1.2.2 Ảnh hưởng tới dòng chảy cạn 31
2.1.2.3 Ảnh hưởng tới cấp nước chống hạn 32
2.1.2.4 Ảnh hưởng tới việc cắt, giảm lũ cho hạ lưu 33
2.2 ĐÁNH GIÁ CÁC NHÂN TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN THIÊN TAI VÀ HẠN HÁN 2.2.1 Phân tích yếu tố mưa 33
a) Phân bố lượng mưa tháng và năm 34
Trang 11b) Biến trình lượng mưa năm 37
c) Phân bố lượng mưa theo mùa 43
2.2.2 Phân tích yếu tố dòng chảy 44
a ) Phân phối dòng chảy 44
b) Chế độ dòng chảy mùa lũ 53
c) Chế độ dòng chảy mùa cạn 57
đ) Phân phối dòng chảy mùa cạn 58
CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN PHÂN TÍCH CÁC CHỈ SỐ NẮNG NÓNG 3.1 TÍNH TOÁN CHỈ SỐ NẮNG NÓNG 63
3.2 TÍNH TOÁN CÁC CHỈ SỐ KHÔ HẠN VÀ TẦN SUẤT HẠN 69
3.2.1 Một số công thức tính toán các chỉ số khô hạn trên thế giới và trong nước thường dùng 69
3.2.2 Công thức tính toán chỉ số khô hạn áp dụng của Luận văn 72
2.2.3 Công thức tính toán tần suất hạn 73
3.2.4 Kết quả tính toán 73
3.3.2 Chỉ số khô hạn, tần suất xuất hiện khô hạn mùa (theo chỉ số cán cân nước K) a Mùa khô (từ tháng 1 đến tháng 8) 79
b Tần suất xuất hiện khô hạn mùa mưa 4 tháng (từ tháng 9 đến tháng 12) 79
3.3.3 Tần suất xuất hiện khô hạn quý 81
a Tần suất xuất hiện khô hạn quý khu vực đồng bằng 81
b Tần suất xuất hiện khô hạn quý khu vực miền núi 83
3.3.4 Hạn tháng và tần suất xuất hiện chỉ số khô hạn trung bình nhiều năm của các tháng trong năm 84
3.3.4.1 Chỉ số khô hạn tháng khu vực miền núi 84
3.3.4.2 Chỉ số khô hạn tháng khu vực đồng bằng 86
3.4 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG HẠN HÁN THÁNG TỈNH NINH THUẬN 90
Trang 123.4.1 Cơ sở khoa học để xây dựng bản đồ đẳng khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận.
90
3.4.2 Kết quả xây dựng bản đồ đẳng khô hạn tháng khu vực tỉnh Ninh Thuận 91
a Bản đồ khô hạn các tháng 1, tháng 2, tháng 3 91
b Bản đồ khô hạn tháng 4 92
c Bản đồ khô hạn tháng 5 93
d Bản đồ đẳng khô hạn tháng 6 94
đ Bản đồ đẳng khô hạn tháng 7 95
e Bản đồ đẳng khô hạn tháng 8 96
g Bản đồ đẳng khô hạn tháng 9 97
h Bản đồ đẳng khô hạn tháng 10 98
i Bản đồ đẳng khô hạn tháng 11 99
k Bản đồ đẳng khô hạn tháng 12 100
CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÕNG CHỐNG, GIẢM NHẸ THIÊN TAI TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH NINH THUẬN 4.1 GIẢI PHÁP TỔNG QUÁT 102
4.1.1 Sử dụng nước cho nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản 102
4.1.2 Sử dụng nước cho phát triển tài nguyên rừng 103
4.1.3 Sử dụng nước cho sức khỏe cộng đồng 103
4.1.4 Sử dụng nước cho dải đất cát ven biển 103
4.1.5 Các giải pháp thủy lợi phòng chống hạn hán, thích ứng với biến đổi khí hậu trên vùng đất cát Ninh Thuận 105
a Giải pháp công trình 105
b Giải pháp phi công trình 105
4.2 GIẢI PHÁP CỤ THỂ 107
4.2.1 Chuyển đổi cơ cấu cây trồng 107
4.2.2 Ứng dụng kỹ thuật thu trữ nước trong phòng chống hạn hán và sa mạc hóa vùng đất cát ven biển Nam Trung Bộ 109
Trang 134.2.3 Một số mô hình ứng dụng các biện pháp thu trữ nước phòng chống hạn hán
và sa mạc hoá tại Ninh Thuận và Bình Thuận của Viện Nước, Tưới tiêu và Môi
trường 111
a Mô hình thu trữ nước ngầm phục vụ sinh hoạt và chăn nuôi 111
b Mô hình thu trữ nước ngầm tưới cho mô hình nông lâm kết hợp 112
c Mô hình thu trữ nước mưa trên đồi cát 113
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 1 Kết luận 115
2 Kiến nghị 116
3 Tài liệu tham khảo 117
Trang 14ADRC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
: Trung tâm Giảm nhẹ Thiên tai Châu Á
ATNĐ : Áp thấp nhiệt đới
BĐKH : Biến đổi khí hậu
ĐBSCL : Đồng bằng sông Cửu Long
ETA : Mô hình dự báo thời tiết bất thủy tĩnh
FAO : Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc
GDP : Gross Domestic Product – Tổng sản phẩm nội địa
CFS : Mô hình phổ toàn cầu (Global Forecasting System)
GIS : Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System)
GTVT : Giao thông vận tải
HRM : Mô hình dự báo thời tiết khu vực phân giải cao HRM (High
resolution Regional Model)
KTTV : Khí tượng thủy văn
KT-XH : Kinh tế xã hội
NN&PTNT : Nông nghiệp và phát triển nông thôn
NOAA : National Oceanic and Atmospheric Administration - Cục quản
lý đại dương và khí quyển Mỹ
PCGNTT : Phòng chống giảm nhẹ thiên tai
QĐ-TTg : Quyết định Thủ tướng Chính phủ
SXNN : Sản xuất nông nghiệp
Trang 15TTBB Trung bình nhiều năm
SWSI : Surface Water Supply Index – Chỉ số cấp nước mặt
TBNN : Trung bình nhiều năm
UNDP : Tổ chức Liên hiệp quốc (Development Programme)
UNEP : Chương trình Môi trường Liên Hiệp Quốc
UNESCO : Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên hiệp quốc
WMO : World Meteorological Organization - Tổ chức khí tượng thế
giới
WRI : Water Resources Index - Chỉ số tài nguyên nước
Trang 16DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Vị trí các trạm đo khí tượng, thủy văn trong tỉnh sử dụng để tính toán 8
Bảng 1.2 Đặc trưng các sông suối nhánh của Sông Cái Phan Rang 10
Bảng 1.3 Đặc trưng các sông suối chảy qua tỉnh Ninh Thuận 12
Bảng 1.4 Tổng diện tích đất bị ảnh hưởng bởi hoang mạc hóa tại Ninh Thuận 17
Bảng 1.5 Diện tích đất hoang mạc tại một số huyện điển hình 18
Bảng 1.6 Tổng hợp thống kê điều tra tình hình khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận 19 Bảng 1.7 Tổng hợp thống kê điều tra tình hình khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận 20
Bảng 1.8 Tổng hợp thống kê điều tra tình hình khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận 20 Bảng 2.1 Các chỉ số tài nguyên nước đánh giá mức độ căng thẳng 28
Bảng 2.2 Các chỉ số tài nguyên nước 10 ngày kiệt nhất tại các tiểu vùng 28
Bảng 2.3 Các chỉ số tài nguyên nước tháng kiệt nhất tại các tiểu vùng 29
Bảng 2.4 Các chỉ số tài nguyên nước 3 tháng kiệt nhất tại các tiểu vùng 30
Bảng 2.5 Phân bố lượng mưa tháng trung bình nhiều năm (đơn vị:mm) 35
Bảng 2.6 Lượng mưa trung bình nhiều năm từ năm (1978 – 2016) 36
Bảng 2.7 Lượng mưa ngày lớn nhất trong tháng (1978 – 2016) (Đơn vị: mm) 37
Bảng 2.8 Sự biến động của lượng mưa năm (Đơn vị: mm) 43
Bảng 2.9 Phân bố lượng mưa theo mùa 44
Bảng 2.10 Phân mùa dòng chảy các trạm 45
Bảng 2.11 Phân phối nguồi nước tại các trạm 47
Bảng 2.12 Tổng lượng dòng chảy tháng các trạm mùa lũ (Đơn vị: 106 m3) 54
Bảng 2.13 Tổng lượng dòng chảy tháng các trạm mùa lũ 55
Bảng 2.14 Lưu lượng các trạm mùa lũ 56
Bảng 2.15 Lưu lượng các trạm mùa lũ 56 Bảng 2.16 Tổng lượng dòng chảy trung bình các tháng mùa kiệt (đơn vị: 106
m3) 58
Trang 17Bảng 2.17 Tổng lượng dòng chảy nhóm năm nhiều nước các tháng mùa kiệt 59
Bảng 2.18 Tổng lượng dòng chảy nhóm năm trung bình các tháng mùa kiệt 60
Bảng 2.19 Tổng lượng dòng chảy nhóm năm ít nước các tháng mùa kiệt 60
Bảng 3.1 Biểu tổng hợp nhiệt độ trung bình năm (Đơn vị o C) 63
Bảng 3.2 Biểu tổng hợp lượng bốc thoát hơi khu vực tỉnh Ninh Thuận (Đơn vị:mm) 64
Bảng 3.3 Biểu đồ độ ẩm tương đối trung bình (Đơn vị; %) 64
Bảng 3.4 Biểu đồ số giờ nắng trung bình nhiều năm (Đơn vị: giờ) 65
Bảng 3.6 Một số chỉ tiêu tính toán khô hạn 70
Bảng 3.7 Ngưỡng các chỉ tiêu đánh gián khô hạn 75
Bảng 3.8 Kết quả tính chỉ số khô hạn năm, năm xuất hiện khô hạn và tần suất xảy ra khô hạn khu vực miền núi tỉnh Ninh Thuận 75
Bảng 3.9 Kết quả tính chỉ số khô hạn năm, năm xuất hiện khô hạn và tần suất xảy ra khô hạn tỉnh Ninh Thuận 76
Bảng 3.10 Chỉ số khô hạn năm tần suất xảy ra khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận 79 Bảng 3.11 Tần suất phần trăm, chỉ sô K trong 8 tháng mùa khô khu vực Ninh Thuận 80
Bảng 3.12 Tần suất phần trăm chỉ số K trong 4 tháng mùa mưa khu vực Ninh Thuận 81
Bảng 3.13 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng trạm Phan Rang 81
Bảng 3.14 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng trạm Nha Hố 81
Bảng 3.15 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Nhị Hà 82
Bảng 3.16 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Cà Ná 82
Bảng 3.17 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Ba Tháp 82
Bảng 3.18 Tần suất khô hạn quý khu vực đồng bằng Trạm Quán thẻ 83
Bảng 3.19 Tần suất khô hạn quý khu vực miền núi Trạm Sông Pha 83
Bảng 3.20 Tần suất khô hạn quý khu vực miền núi Trạm Tân Mỹ 83
Bảng 3.21 Chỉ số khô hạn quý, mùa khô, mùa mưa, năm các trạm lân cận Phan Thiết (Bình Thuận) 84
Trang 18Bảng 3.22 Chỉ số khô hạn quý, mùa khô, mùa mƣa, năm các trạm lân cận Cam Ranh (Khánh Hòa) 84Bảng 3.23 Kết quả tính toán các mức khô hạn tháng (TBNN) khu vực miền núi trạm Tân Mỹ 85Bảng 3.24 Kết quả tính toán các mức khô hạn tháng (TBNN) khu vực miền núi trạm Sông Pha 85Bảng 3.25 Kết quả tính toán các mức khô hạn tháng (TBNN) khu vực tỉnh Bình thuận, Khánh hóa 86Bảng 3.26 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Phan Rang 87Bảng 3.27 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Trạm Nha Hố 87Bảng 3.28 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Nhị Hà 88Bảng 3.29 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Cà Ná 88Bảng 3.30 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Ba Tháp 89Bảng 3.31 Kết quả tính toán tần suất, chỉ số khô hạn trung bình tháng khu vực đồng bằng tỉnh Ninh Thuận trạm Quán Thẻ 89
Trang 19DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ hành chính tỉnh Ninh Thuận 7
Hình 1.2: Bản đồ Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh Ninh Thuận 9
Hình 1.3: Những cánh đồng cỏ cằn cỗi vùng chăn nuôi ở Ninh Thuận 21
Hình 1.4: Thiếu thức ăn, chăn nuôi gia súc đang bị đe dọa ở Ninh Thuận 21
Hình 1.5: Sơ đồ quá trình hạn 23
Hình 1.6: Chu trình quản lý thiên tai 24
Hình 2.1: Ảnh Raster phân vùng các tiểu lưu vực tính toán 27
Hình 2.2: Biến trình năm của lượng mưa trạm Phan Rang 38
Hình 2.3: Biến trình năm của lượng mưa trạm Ba Tháp 39
Hình 2.4: Biến trình năm của lượng mưa trạm Quán Thẻ 39
Hình 2.5: Biến trình năm của lượng mưa trạm Cà Ná 40
Hình 2.6: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nhị Hà 40
Hình 2.7: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nha Hố 41
Hình 2.8: Biến trình năm của lượng mưa trạm Nha Hố 41
Hình 2.9: Biến trình năm của lượng mưa trạm Sông Pha 42
Hình 2.10: Biến trình năm của lượng mưa trạm Bà Râu 42
Hình 2.11: Phân phối trạm Sơn Trung 49
Hình 2.12: Phân phối trạm Thành Sơn 49
Hình 2.13: Phân phối trạm Phước Bình 50
Hình 2.14: Phân phối trạm Phước Hòa 1 50
Hình 2.15: Phân phối trạm Phước Hòa 2 50
Hình 2.16: Phân phối trạm Thành Sơn 50
Hình 2.17.Phân phối trạm Phước Hòa 2 51
Hình 2.18 Phân phối trạm Nha Trinh 51
Hình 2.19: Phân phối trạm Đông Hải 51
Hình 2.20: Phân phối trạm Ta La 51
Hình 2.21: Phân phối trạm Sông Ông 52
Trang 20Hình 2.22: Phân phối trạm Sông Cát 52
Hình 2.23: Phân phối trạm Sông Ông 52
Hình 2.24: Phân phối trạm Sông Cát 52
Hình 2.25: Phân phối trạm Sông Ông 53
Hình 2.26: Phân phối trạm Sông Cát 53
Hình 2.27: Mô đun dòng chảy mùa lũ tại các trạm 57
Hình 2.28 Biểu đồ tổng lƣợng các trạm 61
Hình 2.29: Biểu đồ tổng lƣợng các trạm 61
Hình 3.1: Biểu đồ nhiệt độ trung bình gia đoạn 1993 – 2016 63
Hình 3.2: Biểu đồ tổng lƣợng bốc hơi bình nhiều năm 1993 - 2016 64
Hình 3.3: Biểu đồ độ ẩm trung bình giai đoạn 1993 – 2016 65
Hình 3.4: Biểu đồ số giờ nắng trung bình giai đoạn 1993 – 2016 66
Hình 3.5: Biểu đồ số giờ nắng trung bình giai đoạn 1993 – 2016 66
Bảng 3.5 Lƣợng mƣa tháng trung bình nhiều năm 67
Hình 3.6: Bản đồ phân hóa lƣợng mƣa năm khu vực tỉnh Ninh Thuận 68
Hình 3.7: Biểu đồ lƣợng mƣa trung bình nhiều năm giai đoạn 1978 - 2016 69
Hình 3.8 Sơ đồ trình tự xây dựng bản đồ khô hạn 91
Hình 3.9 Bản đồ khô hạn tháng 1,2,3 tỉnh Ninh Thuận (Tỉ lệ bản đồ 1/450.000) 92
Hình 3.10: Bản đồ khô hạn tháng 4 tỉnh Ninh thuận 93
Hình 3.11: Bản đồ khô hạn tháng 5 tỉnh Ninh thuận 94
Hình 3.12 Bản đồ khô hạn tháng 6 tỉnh Ninh thuận 95
Hình 3.13 Bản đồ khô hạn tháng 7 tỉnh Ninh thuận 96
Hình 3.14: Bản đồ khô hạn tháng 8 tỉnh Ninh thuận 97
Hình 3.15: Bản đồ khô hạn tháng 9 tỉnh Ninh thuận 98
Hình 3.16: Bản đồ khô hạn tháng 10 tỉnh Ninh thuận 99
Hình 3.17: Bản đồ khô hạn tháng 11 tỉnh Ninh thuận 100
Hình 3.18: Bản đồ khô hạn tháng 12 tỉnh Ninh thuận 101
Trang 21Hình 4.1: Vùng trồng đậu xanh trên đất lúa tại xã Mỹ Sơn, huyện Ninh Sơn (Ảnh: Việt Quốc) 107Hình 4.2: Trồng đậu phụng ở Ninh Phước 109 Hình 4.3: Trồng cỏ nuôi bò ở Ninh Sơn 109Hình 4.4: Mặt cắt dọc hệ thống thu trữ nước và hệ thống cây trồng nông lâm kết hợp vùng đất cát duyên hải Nam Trung Bộ 109Hình 4.5: Sơ đồ nguyên lý tổng quát của công nghệ thu nước 111Hình 4.6: Cắt dọc ao thu nước ngầm 113
Trang 22Ninh Thuận là tỉnh Duyên hải Nam Trung bộ, nằm trên trục giao thông Bắc- nam cả về đường bộ, đường sắt, đường biển và đường hàng không; có dải đồng bằng hẹp, địa hình phức tạp, có lượng mưa thấp nhất cả nước, khí hậu nắng nóng, khô hạn quanh năm, là nơi có hệ sinh thái của vùng bán khô hạn với hệ số khô hạn cao
Đã có nhiều những nghiên cứu, đề tài, dự án đánh giá về hạn hán, hoang mạc hóa, sa mạc hóa trên thế giới cũng như ở Viêt nam và đặc biệt ở vùng Duyên Hải Nam Trung bộ, khu vực Ninh Thuận- Bình Thuận bị khô hạn nhất Việt Nam Những nghiên cứu, đánh giá hạn hán, hoang mạc hóa, sa mạc hóa ở Việt Nam chủ yếu dựa trên cơ sở dữ liệu khí hậu, thủy văn, nguồn nước, ít có những nhận định cụ thể về khô hạn Khô hạn, hoang mạc hóa, sa mạc hóa được coi là sự thoái hóa đất trong điều kiện khô hạn, bán khô hạn hay vùng thiếu ẩm do các nguyên nhân khác nhau hoặc do sự thay đổi về khí hậu hoặc do hoạt động của con người
Từ năm 2012, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ban hành Quy định kỹ thuật điều tra thoái hóa đất theo loại hình thoái hóa và loại đất thoái hóa phục vụ thống kê điện tích đất bị thoái hóa theo hệ thống chỉ tiêu quốc gia, trong đó có quy định xây
dựng lớp thông tin bản đồ đất bị khô hạn, hoang mạc hóa, sa mạc hóa, trên cơ
sở tính toán các chỉ số khô hạn theo tháng (K th = K 1 = Lượng bốc hơi (E 0(th) / Lượng mưa (R (th) ) và chỉ số hoang mạc hóa, sa mạc hóa (K 2 = lượng mưa(R (n) )/ lượng bốc
Trang 23hơi (E 0(n) ); đất bị hoang mạc hóa, sa mạc hóa nếu có K 2 = 0,05-0,65) Tuy nhiên
việc triển khai thực hiện trên địa bàn các tỉnh cũng chưa nhiều Vì vậy đề tài
“Nghiên cứu đánh giá tình hình diễn biến nắng nóng, hạn hán phục vụ công tác phòng chống và giảm nhẹ thiên tạ trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận” là vô cùng
thời sự, cần thiết, có ý nghĩa thực tiễn và khoa học Góp phần trong công tác quản lý bền vững tài nguyên đất của tỉnh Ninh Thuân
2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Chỉ ra các nhân tố gây ra hạn hán và tác động đến hạn hán đến phát triển kinh tế xã hội tỉnh Ninh thuận
- Đóng góp thêm về lý luận và thực tiễn trong công tác phòng chống thiên tai hạn hán trên điạ bàn tỉnh Ninh thuận
3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3 1 Điều tra thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh
tế xã hội của tỉnh Ninh thuận, chỉnh lý các tài liệu về khí tượng thủy văn, bản đồ trong tỉnh
3.2 Đánh giá các nhân tố tự nhiên, nhân tố xã hội chính gây khô hạn tại tỉnh Ninh Thuận
3.3 Xác định số ngày nắng nóng, hạn hán và tính toán chỉ số khô hạn, xây dựng bản đồ khô hạn trên địa bản tỉnh Ninh Thuận
3.4 Đề xuất các giải pháp giảm nhẹ thiên tai do nắng nóng, hạn hán trên địa bàn tỉnh
4 PHƯƠNG PHÁP NGIÊN CỨU
4.1 Phương pháp nghiên cứu và đặc trưng thống kê
4.2 Phương pháp thống kê
4.2.1 Phân tích thống kê: Phân tích phạm vi, khối lượng để xác định yêu cầu
số liệu, dữ liệu cần thu thập phục vụ nghiên cứu đề tài
4.2.2 Mô hình hóa: Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán, khai thác sản phẩm của các mô hình để mô phỏng các yếu tố khí tượng thủy văn các loại hình thiên tai
Trang 244.2.3 Phân tích hệ thống: Phân tích tác động của các loại hình thiên tai đến tình hình thiệt hại, ứng phó của người dân và địa phương Phân tích các loại hình thiên tai, tác động bất lợi của con người
4.2.4 Phân tích kế thừa: Cơ sở dữ liệu của các đề tài dự án có liên quan, các quy định của nhà nước về cấp độ rủi ro và phòng tránh thiên tai được kế thừa Nghiên cứu lựa chọn phương pháp, kỹ thuật của các đề tài dự án tương tự, lựa chọn
ý kiến các chuyên gia, góp ý của các cấp phòng chống thiên tai ở địa phương
5 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Điều tra tình hình hạn hán và các vấn đề có liên quan (cơ cấu mùa vụ, cây trồng, vật nuôi, môi trường…) ở khu vực nghiên cứu (Số liệu điều tra về hạn và các vấn đề liên quan là cơ sở quan trọng cho việc xây dựng bản đồ)
- Đánh giá một số tác nhân chính gây nên quá trình nắng nóng, hạn hán
- Xây dựng bản đồ khô hạn dựa trên các tài liệu đã có liên quan đến điều tra,
từ đó đề xuất các giải pháp nhằm sử dụng hợp lý, phát triển bền vững nguồn tài nguyên đất tại tỉnh Ninh Thuận
7 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
7.1 Ý nghĩa khoa học
- Phản ánh tình hình và diễn biến nắng nóng, hạn hán, đánh giá nguyên nhân, xây dựng bản đồ từ đó xây dựng các giải pháp kiểm soát tác động của nắng nóng, hạn hán làm cơ sở khoa học và thực tiễn
- Trên cơ sở đánh giá những đặc điểm, tính chất của quá trình nắng nóng, hạn hán trong mối quan hệ với các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, các quy hoạch phát triển mới công bố của tỉnh; từ đó đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu tình trạng suy thoái, phòng, chống quá trình khô hạn, sa mạc hóa Kết quả của đề tài là
Trang 25cơ sơ khoa học để phân vùng hạn hán, qua đó sẽ dự báo nắng nóng, hạn hán, cảnh báo sớm nhằm ứng phó kịp thời và giảm nhẹ thiên hai
7.2 Ý nghĩa thực tiễn
Nắng nóng, hạn hán là thiên tai gây thiệt hại vào hàng thứ 3 sau lũ, bão và xu hướng hạn hán vùng Nam Trung Bộ nói chung và tỉnh Ninh thuận nói riêng xảy ra ngày càng gay gắt hơn, khó kiểm soát hơn do tác động gián tiếp hay trực tiếp của con người Nghiên cứu và xây dựng được bản đồ khô hạn tại tỉnh Ninh Thuận sẽ góp phần giúp cho các nhà quản lý môi trường, quản lý đất đai có hiệu quả hơn Đồng thời giúp cho cán bộ quản lý của địa phương có những quyết sách phù hợp để khai thác, sử dụng vùng đất hoang hóa, khô cằn trở nên hữu dụng theo yêu cầu phát triển kinh tế xã hội với thực tiễn tại địa phương
Trang 26CHƯƠNG I TỔNG QUAN LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
Hạn hán là một loại thiên tai phổ biến trên thế giới Biểu hiện của nó là lượng mưa thiếu hụt nghiêm trọng, kéo dài, làm giảm hàm lượng ẩm trong không khí và hàm lượng nước trong đất, làm suy kiệt dòng chảy sông suối, hạ thấp mực nước ao hồ, mực nước trong các tầng chứa nước dưới đất, Theo tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) hạn hán được phân ra 4 loại:
1) Hạn khí tượng: thiếu hụt lượng trong cán cân lượng mưa - bốc hơi
2) Hạn thủy văn: dòng chảy sông suối giảm rõ rệt, mực nước trong các tầng chứa nước dưới đất hạ thấp
3) Hạn nông nghiệp: thiếu hụt nước mưa dẫn tới mất cân bằng giữa lượng nước thực tế và nhu cầu nước của cây trồng
4) Hạn kinh tế - xã hội: thiếu hụt nguồn nước cấp cho các hoạt động kinh tế - xã hội Hạn hán khác với các loại thiên tai khác ở nhiều khía cạnh Điểm đặc trưng nhất là tác động của hạn hán thường tích lũy một cách chậm chạp trong một khoảng thời gian dài và có thể kéo dài trong một đoạn nhất định Theo đó hạn khí tượng xảy
ra trước tiên do không mưa hoặc mưa không đáng kể trong thời gian đủ dài, đồng thời những yếu tố khí tượng đi kèm với sự thiếu hụt mưa gây bốc thoát hơi nước gia tăng Sự thiếu hụt mưa và gia tăng bốc hơi sẽ dẫn đến sự suy giảm, suy kiệt độ ẩm đất – hạn đất và hạ thấp mực nước ngầm Sự suy giảm đồng thời cả dòng mặt và dòng ngầm dẫn đến hạn thủy văn
Hạn hán có tác động to lớn đến môi trường, kinh tế, chính trị, xã hội và sức khỏe con người Hạn hán làm giảm năng suất cây trồng, giảm diện tích gieo trồng, giảm sản lượng cây trồng, tăng chi phí sản suất nông nghiệp, giảm thu nhập của lao động nông nghiệp, tăng giá thành và giá cả lương thực, các nhà máy thủy điện gặp nhiều khó khăn trong quá trình vận hành, Chính vì vậy, công tác nghiên cứu
dự báo, cảnh báo hạn hán luôn luôn được quan tâm và đầu tư tại nhiều quốc gia trên thế giới cũng như ở Việt Nam Dự báo, cảnh báo hạn hán giúp các cơ quan quản lý cũng như người sản xuất chủ động điều chỉnh kế hoạch sản xuất, nhằm tăng khả
Trang 27năng chống chịu của hệ thống trong điều kiện hạn hán, điều chỉnh hợp lý việc dùng nước và tăng cường tiết kiệm nước
Ninh Thuận là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ có dải đồng bằng hẹp, địa hình phức tạp, là nơi có hệ sinh thái của vùng hạn kiệt, là vùng có lượng mưa thấp nhất cả nước, khí hậu nắng nóng, khô hạn quanh năm nhưng rất thích hợp với nền kinh tế nông nghiệp vùng nhiệt đới với nhiều sản phẩm đặc thù Đây cũng
là một tỉnh đất không rộng, người không đông nhưng có vị trí địa lý quan trọng nằm trên ngã ba nối liền vùng kinh tế trọng điểm Đông Nam Bộ với Nam Trung Bộ và Tây Nguyên Tổng diện tích tự nhiên 336.000 ha
1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1 Đặc điểm địa lý và địa hình
1.1.1 Vị trí địa lý
- Ninh Thuận nằm ở vị trí địa lý từ 11o18’14” đến 12o09’15” vĩ độ bắc và từ
108o09’08” đến 109o
14’25” độ kinh Đông (xem Hình 1.1)
- Phía Bắc giáp tỉnh Khánh Hòa
- Phía Nam giáp tỉnh Bình Thuận
- Phía Tây giáp tỉnh Lâm Đồng
- Phía Đông giáp biển
- Đây là một tỉnh ven biển thuộc cực nam khu vực Nam Trung bộ, cách TP Hồ Chí Minh theo hướng Đông Bắc 350km
Trang 28- Vùng bán sơn địa có diện tích 20% tổng diện tích tự nhiên Đây là vùng đồi
gò xen lẫn một ít diện tích bằng phẳng, cao độ mặt đất tự nhiên từ 30m đến 200m
- Vùng đồng bằng ven biển chiếm khoảng 20% tổng diện tích tự nhiên, được phân bố chủ yếu ở hạ lưu của sông Cái Phan Rang và sông Lu Đây là vùng tương đối bằng phẳng, ruộng đất tập trung, cao độ biến đổi từ 2m đến 20m
Tóm lại, đại bộ phận diện tích của Ninh Thuận có địa hình dốc nên nước tập trung nhanh thường gây lũ lớn cho hạ lưu Vùng bán sơn địa và vùng đồng bằng có
độ dốc nhỏ hơn nhưng cũng bị chia cắt mạnh bởi sông suối và gò đồi nên công trình chuyển nước tưới rất khó khăn và tốn kém
Hình 1.1: Bản đồ hành chính tỉnh Ninh Thuận
Trang 29- Chuỗi số liệu tại các trạm khí tượng, thủy văn, điểm đo mưa nhân dân tỉnh Ninh Thuận, chủ yếu bắt đầu có từ năm 1978 trở lại đây, đã được phúc thẩm kiểm tra theo qui chuẩn của ngành khí tượng thủy văn, đảm bảo tính liên tục, đủ dài theo tính toán yêu cầu cho các đặc trưng khí tượng, thủy văn
Bảng 1.1 Vị trí các trạm đo khí tượng, thủy văn trong tỉnh sử dụng để tính toán
X Tân Hải, H Ninh Hải
X Nhơn Sơn, H Ninh Sơn
X Mỹ Sơn, H Ninh Sơn
X Lâm Sơn H Ninh Sơn X.Phước Diêm,H.Ninh Phước
Trang 30VÜnh H¶i C«ng H¶i
Nh¬n
Mü H¶i TÊn tµi
TX Phan Rang- Tháp Chàm
H¶i
H Ninh Hải
Lỵi H¶i Ph-¬ng H¶i
Kh ánh Hò a
Ph-íc ChiÕn
V¨n H¶i Tri H¶i Kh¸nh H¶i
Xu©n H¶i
Ph-íc Mü Thµnh H¶i
Ph-íc H¶i
§¹o long Ph-íc ThuËn
An H¶i
H Ninh Phước
Ph-íc Trung
Ph-íc Dinh Ph-íc Diªm
H Bác Ái
Ph-íc Th¾ng
§« Vinh Ph-íc
Ph-íc D©n
HËu Phước Đại
Ph-íc H÷u
Mü S¬n
Nh¬n S¬n
Ph-íc TiÕn Ph-íc ChÝnh
Ph-íc th¸i Ph-íc Hµ
Qu¶ng S¬n Hoµ S¬n
Hình 1.2: Bản đồ Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn tỉnh Ninh Thuận
1.2 ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG SƠNG NGÕI
Ninh Thuận cĩ nhiều sơng suối nhưng đáng kể là hệ thống sơng Cái Phan Rang cĩ diện tích lưu vực 3000km2
là cĩ dịng chảy về mùa khơ, cịn các sơng khác nhìn chung đều cĩ lưu vực bé nên khơng cĩ dịng chảy trong mùa khơ Cụ thể như sau:
Trang 311.2.1 Hệ thống Sông Cái Phan Rang
Là sông lớn nhất tỉnh, bắt nguồn từ tỉnh Khánh Hòa, có cao độ trên 1000 m, chảy qua 5 huyện, thị rồi đổ ra cửa biển Đông
- Diện tích lưu vực là 3000km2
- Chiều dài dòng chính là 120km riêng Ninh Thuận là 95km
Hệ thống Sông Cái Phan Rang bao gồm nhiều sông suối lớn nhỏ Phía bên
bờ tả đáng kể có Sông Sắt, sông Cho Mo và suối Ngang, phía bờ hữu có sông Ông, sông Cha, sông Quao và sông Lu Diện tích lưu vực và chiều dài của các sông suối được thống kê trong Bảng 1.2
Bảng 1.2 Đặc trưng các sông suối nhánh của Sông Cái Phan Rang
Sông suối Thuộc
huyện Flv(km
2
)
Trong đó Chiều dài (Km) Chiều dài
(Km) N.Thuận Tỉnh khác
5 Sông Cha N.Thuận+
Trang 32- Sông Cạn: bắt nguồn từ Bác Ái, chảy qua rìa phía Đông Bắc của tỉnh Ninh Thuận rồi vượt qua đường quốc lộ 1A đổ vào vịnh Cam Ranh Sông có diện tích lưu vực 50 km2
, trong đó Ninh Thuận 33 km2
236 km2, chiều dài tính theo sông Bà Râu là 15 km
- Suối Đông Nha: bắt nguồn từ núi Chúa huyện Ninh Hải có cao độ 1039 m chảy qua rìa phía Đông Bắc của tỉnh rồi đổ vào Đầm Nại Suối có diện tích lưu vực
- Các suối nhỏ khác: Ngoài các sông suối đã nêu trên trong huyện Ninh Phước và Ninh Hải còn có một số suối nhỏ khác đổ trực tiếp ra biển với diện tích lưu vực 203,06 km2
Diện tích lưu vực và chiều dài các sông suối độc lập trong toàn tỉnh được tổng hợp trong Bảng 1.3
Trang 33Bảng 1.3 Đặc trưng các sông suối chảy qua tỉnh Ninh Thuận
Tên sông suối Thuộc
huyện Flv(km
2
)
Trong đó Chiều dài (Km) Chiều dài
(km) N.Thuận Tỉnh khác
1 S.Cái Phan Rang N.Thuận+
- Trong phạm vi ranh giới của tỉnh Ninh Thuận 1.580 x106 m3
- Sau nhà máy thủy điện Đa Nhim 537x106 m3
- Từ sông suối các tỉnh khác chảy vào Ninh Thuận 252x106 m3
- Nguồn nước mặt trong tỉnh nhìn chung phụ thuộc vào mưa nên dòng chảy về mùa mưa khá phong phú ngược lại mùa khô nhiều sông suối khô kiệt nên dòng chảy
bị hạn chế
Trang 34- Nguồn nước mặt sau nhà máy thủy điện Đa Nhim có thể điều tiết được thông qua hồ chứa Đa Nhim Tuy nhiên, nhiệm vụ chính vốn là phát điện nên nguồn nước đến bổ sung cho Ninh Thuận vẫn phụ thuộc vào sự điều phối nguồn nước của nhà máy thủy điện Đa Nhim
b Nguồn nước ngầm
Nguồn nước ngầm của tỉnh Ninh Thuận tồn tại dưới 2 dạng là nước lỗ hổng trong các trầm tích bở rời đệ tứ và nước khe nứt tàng trữ trong các trầm tích lục nguyên và phun trào
Kết quả thăm dò tìm kiếm nguồn nước ngầm tại một số khu vực trong tỉnh cho thấy
- Độ sâu từ mặt đất đến tầng chứa nuớc từ 14 đến 20 m
- Độ dày của tầng chứa nước mỏng chỉ từ 3 – 5 m
- Mực nước tĩnh ổn định ở mức 0,5 m đến 3 m đối với vùng đồng bằng và lớn hơn 3,5 m đối với vùng trung du và miền núi
- Trữ lượng nước ngầm vào loại nghèo nên chỉ khai thác để phục vụ cho sinh hoạt cho các hộ dân cư với qui mô nhỏ Theo đánh giá sơ bộ của liên đoàn địa chất
8, trữ lượng tháng kiệt nhất toàn tỉnh 542.103
m3/ngày, trong đó trữ lượng động 434 103 m3/ngày; trữ lượng tĩnh 108.30 x103m3/ngày
- Chất lượng nước ngầm có độ khoáng hóa thấp (≤ 1 g/l), vùng đồng bằng ven biển Phan Rang tầng chứa nước mỏng và bị ảnh hưởng của mặn
1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH, NẮNG NÓNG HẠN HÁN VÀ SA MẠC HÓA 1.3.1 Trên thế giới
Theo đánh giá của các chuyên gia, tổng thiệt hại về kinh tế của các nước trên thế giới do kết quả của các hiện tượng khí hậu cực trị là khoảng 30 tỷ đôla Mỹ trong một năm Thiệt hại lớn nhất do 3 nhóm hiện tượng khí hậu sau: lũ lụt chiếm tỷ lệ 40%; bão: 20 %; hạn hán: 15%, còn lại do các thiên tai khác 25%
Thiệt hại về người mỗi năm khoảng 150 ngàn người chết, trong đó 95 % là ở các quốc gia nghèo, nhưng thiệt hại về vật chất thì 75% là ở các nước đang phát
Trang 35triển Khủng khiếp nhất thiệt hại về người do hạn hán kéo dài ở vùng đảo Bangal năm 1942 là khoảng 1 triệu người
Hạn nghiêm trọng ở Bắc Âu thời kỳ từ tháng 12 năm 1975 đến tháng 7 năm
1976 làm thiệt hại khoảng vài tỷ đô la Mỹ
Thời kỳ hạn hán 1982 - 1983 dẫn đến việc giảm sản lượng nông nghiệp ở Ôxtralia 18 % Sản lượng quốc dân giảm 4% Hạn hán 1998 ở Mỹ làm sản lượng lương thực giảm 31% so với năm 1987
Hậu quả của hạn hán do hiện tượng El Nino 1982-1983 đối với các nước ở Trung - Nam Mỹ, Châu Á và Châu Phi theo số liệu của Tổ chức khí tượng Thế giới công bố như sau:
Mêhico- Trung Mỹ thiệt hại 600 triệu USD; Nam Pêru và Tây Bôlivia: 240 triệu USD; Ôxtralia: 71 người chết, 8.000 người vô gia cư, thiệt hại 2,5 tỷ USD, Inđonêsia:340 người chết và thiệt hại 500 triệu USD; Philippin thiệt hại 450 triệu USD; Nam Ấn Độ, Sirilanka: 150 triệu USD; Nam Phi 1 tỷ USD; Bắc Phi: 200 triệu USD
Hiện tượng El Nino 1997 -1998, 2014-2016 được xem là mạnh nhất của thế
kỷ 20 Thiệt hại do El Nino gây ra chủ yếu là hạn hán Thiệt hại về vật chất lên đến gần 34 tỷ USD Đối với Inđonesia và Ôxtralia là 5,33 tỷ USD; Châu Á 3,8 tỷ USD; Châu Phi 118 triệu USD Riêng đối với Inđonesia, cháy rừng đã tàn phá 3,5 triệu ha rừng, thiệt hại khoảng 1 tỷ USD và hậu quả do cháy rừng đã gây ô nhiễm ảnh hưởng đến Singapore, Malaysia và một số nước khác
Bản chất của hoang mạc hóa và thoái hóa đất là quá trình làm cho những vùng đất trồng trọt biến thành hoang mạc, sa mạc Hiện nay, có khoảng 30 % diện tích bề mặt trái đất là hoang mạc hoặc đang diễn ra quá trình hoang mạc hóa Vì thế, việc phòng ngừa, ngăn chặn hoang mạc hóa là vấn đề bức thiết của toàn nhân lọai
Trên thực tế, quá trình diễn ra hoang mạc hóa chủ yếu là quá trình thoái hóa của đất khô cằn, gồm có đất canh tác nông nghiệp, đất lâm nghiệp và đất chăn thả gia súc
Trang 36Thoái hóa đất bắt nguồn từ khô hạn, thiếu nước, hạn hán và nếu hạn hán kéo dài sẽ dẫn đến khô kiệt, đất dần dần bị thoái hóa và trở thành hoang mạc hóa Hệ quả tất yếu của hiện tượng thoái hóa đất là làm suy giảm và thậm chí làm mất đi năng suất sinh học của cây trồng
1.3.2 Ở Việt Nam
Việt nam có diện tích hơn 330.000km2, kéo dài từ 230 22 đến 80 32 vĩ độ Bắc
và từ 102010 đến 1090 21 kinh độ Đông Việt Nam là dải đất hẹp và dài, chịu ảnh hưởng mạnh của địa hình và giao lưu giữa hai hệ thống gió mùa Đông Bắc và Tây Nam Do vậy, lượng mưa hàng năm phân bố không đều theo không gian và thời gian Ở miền Bắc, mùa mưa phổ biến bắt đầu từ tháng 5, tháng 6 và kết thúc vào tháng 10, tháng 11, chiếm khoảng 75 - 85% lượng mưa cả năm Còn lại là mùa khô với lượng mưa rất nhỏ, nhiều vùng, trong nhiều tháng hầu như không mưa Sự phân
bố lượng mưa bị địa hình chi phối rất mạnh Có trung tâm mưa đạt đến 4.000 - 5.000mm/năm, vùng ít mưa chỉ đạt khoảng 800mm/năm, chênh lệch lên tới 5 - 6 lần
Do mưa phân bố không đồng đều nên dòng chảy mặt cũng phân bố không đều Theo kết quả điều tra, tổng lượng dòng chảy hàng năm tất cả các sông, suối chảy qua lãnh thổ Việt nam khoảng 853km3, tương đương 27.100m3/s Trong đó, phần phát sinh trên lãnh thổ Việt Nam là 317 km3
chiếm 37%, phần phát sinh từ các nước láng giềng là 536 km3
chiếm 63% Những vùng mưa lớn, có mô đun dòng chảy lớn
từ 60 – 80 lit/s/km2, trong khi đó những vùng mưa nhỏ có mô đun dòng chảy 10lit/s/km2 Theo thời gian, lượng dòng chảy mùa mưa chiếm từ 70 - 80% lượng dòng chảy cả năm Năm ít nước và năm nhiều nước lượng dòng chảy năm chênh lệch nhau từ 2 - 3 lần
Từ những đặc điểm trên, ở Việt Nam, năm nào cũng có hạn hán xảy ra, không
ở vùng này thì ở vùng khác Hạn hán đã từng gây tác hại rất nghiêm trọng đến sản xuất, đời sống nhân dân và xã hội Hạn hán đã ăn sâu vào tiềm thức của mọi người Nhận thức được vị trí quan trọng hàng đầu của công tác thuỷ lợi trong việc phòng chống hạn hán, Nhà nước và Chính phủ, các cấp chính quyền đã có những
Trang 37chủ trương và quyết định đúng đắn về định hướng và chính sách đầu tư, cũng như nhiều chính sách khác có liên quan đến công tác thuỷ lợi để khai thác, bảo vệ và phát triển tài nguyên nước Ngành Thuỷ lợi đã tiến hành xây dựng quy hoạch tổng thể các lưu vực sông lớn, đặc biệt là 2 lưu vực ĐBSH và ĐBSCL làm cơ sở cho việc xây dựng qui hoạch tổng thể phát triển kinh tế lâu dài của Nhà nước Các vùng lãnh thổ khác cũng đã xúc tiến quy hoạch hoặc định hướng quy hoạch làm cơ sở cho việc đầu tư
Tuy vậy, với những biến đổi khí hậu toàn cầu như hiện nay, do những hạn chế trong các biện pháp công trình và không công trình, tình hình thiếu nước, hạn hán vẫn thường xuyên xảy ra, đang là một thách thức đối với mọi người
Nói riêng về SXNN, trong 3 thập niên vừa qua, chỉ có khoảng 20% số vụ sản xuất đông xuân có điều kiện KTTV tương đối an toàn, hạn hán nhẹ ở một vài nơi Còn lại 80% số vụ sản xuất đông xuân khác đều bị hạn vừa họăc hạn nặng ở một số khu vực hoặc trên diện rộng Từ năm 1976 đến năm 1998 có 11 vụ sản xuất Đông xuân bị hạn nặng trên diện rộng (chiếm tỷ lệ 50 % số năm), gây thiệt hại nghiêm trọng Năm 1998, hạn hán nghiêm trọng trên phạm vi toàn quốc, trong đó đặc biệt gay gắt ở các tỉnh Trung bộ, Tây Nguyên và Nam bộ, thiệt hại trên 5.000 tỷ đồng
VN
Ở Việt Nam, quá trình của hoang mạc hóa là kết quả của xói mòn đất, đất bị
đá ong hóa, hạn hán, cát bay, cát nhảy, đất nhiễm mặn, nhiễm phèn
Trong tổng số 9,34 triệu ha đất hoang hóa của Việt Nam thì 7,5 triệu ha đang chịu tác động bởi hiện tượng thoái hóa đất, chủ yếu là do khô hạn và nhiễm phèn, nhiễm mặn gây ra và đang có nguy cơ bị sa mạc hóa
Uớc tính quá trình sa mạc hóa mỗi năm của Việt Nam làm mất khoảng 20ha đất nông nghiệp và hàng trăm ha đất khác tiếp tục bị thoái hóa
Trang 38ngày càng trở nên nghiêm trọng và thường xuyên hơn, không những vào mùa khô
mà ngay cả trong mùa mưa Thực trạng hạn hán đã làm ảnh hưởng rất lớn đến phát triển kinh tế cũng như đời sống sinh hoạt của người dân trong vùng
Ninh thuận được xem là tỉnh khô hạn nhất cả nước, có lượng mưa bình quân năm thấp nhất trong cả nước Phân bố mưa theo không gian và thời gian hết sức bất lợi cho cây trồng Mùa khô hạn hầu như chiếm 7 - 9 tháng trong năm, trong đó các tháng I, II, III, IV hàng năm thuộc chỉ tiêu là khô hạn nặng Theo thống kê sơ bộ diện tích đất hoang mạc hóa một số năm gần đây ở Ninh Thuận được trình bày tại Bảng 1.4 Tổng diện tích đất bị ảnh hưởng bởi hoang mạc hóa tại Ninh Thuận
40.326 (12,0%)
41.021 (12,21%)
Nguồn : Sở Nông nghiệp & PTNT
Tổng số diện tích đất hoang mạc ở Ninh Thuận là 41.021 ha, chiếm 12,21% diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh Và cho đến hiện nay, thực trạng hoang mạc hóa vẫn tiếp tục có chiều hướng gia tăng Hàng năm, vào mùa khô tình trạng hạn hán, thiếu nước thuờng xuyên xảy ra, làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất và các hoạt động dân sinh kinh tế của các địa phương Một số đợt hạn hán xảy ra liên tục trong những năm gần đây như các năm 1997, 1998, 2002, 2004 và đặc biệt nghiêm trọng
là hạn xảy ra năm 2005 đã làm cho nhiều người dân trong tỉnh lâm vào tình trạng thiếu ăn, do không đủ điều kiện nước tưới để sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi…vv Diễn biến hạn trong những năm qua ngày một nặng nề và phức tạp hơn Theo báo cáo tổng hợp về đợt hạn nặng và điển hình năm 2005 cho thấy, năm 2004, lượng mưa toàn tỉnh thấp hơn nhiều so với cùng kỳ năm Tổng lượng mưa tại các
Trang 39nơi trong tỉnh thấp hơn cùng kỳ năm 2003 từ 250– 450mm; độ ẩm không khí trung bình 74% thấp hơn trung bình năm 2%; tổng lượng bốc hơi 2046mm cao hơn trung bình năm 200mm Vì thế đến đầu tháng 2/2005 mực nước trên các sông, suối, ao hồ trong toàn tỉnh đều bị cạn kiệt và nằm dưới mực nước chết nên không thể phục vụ tưới được cho sản xuất vụ Đông Xuân, hồ Đơn Dương chỉ được phép xả khiêm tốn
ở mức 4 đến 7m3/s Chính vì vậy, sản xuất nông nghiệp của tỉnh gặp rất nhiều khó khăn, có ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất vụ Đông Xuân năm 2004-2005 Đàn gia súc vừa thiếu thức ăn, vừa thiếu nước uống nên bị suy kiệt và chết dần Nhiều vùng dân cư bị thiếu nước sinh hoạt
Bảng 1.5 Diện tích đất hoang mạc tại một số huyện điển hình
Theo điều tra nghiên cứu cho thấy số dân làm nông nghiệp chiếm 52,82% trong 588.779 nhân khẩu toàn tỉnh Đây là đối tượng chịu tác động trực tiếp và bị nhiều thiệt hại nhất khi có hạn hán xảy ra Diện tích đất SXNN có thủy lợi chỉ chiếm 32,77% trong tổng quỹ đất SXNN toàn tỉnh, phần diện tích còn lại chỉ trông chờ vào nước trời Khi có khô hạn nặng, hầu hết diện tích đất SXNN trong tỉnh đều
bị ảnh hưởng nặng nề bởi tình hình hạn hán (xem Bảng 2.4) Những vùng đất SXNN ít bị ảnh hưởng do khô hạn chủ yếu là các cánh đồng ruộng 3 vụ dọc theo 2 bên bờ sông Cái Phan Rang và được hưởng trực tiếp nguồn nước của hệ thống cấp nước 2 đập dâng Nha Trinh và Lâm Cấm Hiện nay trong vụ Đông Xuân, việc cung cấp nước ổn định cho SXNN phải kể đến hai hồ chứa nước lớn của tỉnh là Sông
Huyện
Thị
Tổng diện tích TN (ha)
Diện tích xuất hiện các dạng HMH
HM đá HM đất cằn HM muối HM cát Diện
tích (ha)
%
TS
Diện tích (ha)
%
TS
Diện tích (ha)
%
TS
Diện tích (ha)
%
TS
Ninh Hải 56818 924 1.6 3980 7.0 1763 3.1 945 1.7 Ninh Sơn 185167 1259 1.8 29985 10.2 8872 4.8 0
Tp Phan Rang 7760 490 6.3 976 12.5 1150 14.8 493 6.4 Ninh Phước 89920 784 0.9 23812 26.5 82 0.01 3440 3.8 Tổng 339665 3457 10.6 158703 62.2 118667 22.7 4878 11.9
Trang 40Trâu và Tân Giang; Sông Sắt Các hồ chứa nước nhỏ khác, quá trình cung cấp nước cho sản xuất vụ Đông Xuân còn bấp bênh Theo tài liệu thu thập trong vòng 5 năm gần đây về hạn hán ở Ninh Thuận, những trận hạn gây thiệt hại lớn về kinh tế cho tỉnh là đợt hạn các năm 2002 và 2005 Theo số liệu thống kê, tổng thiệt hại trực tiếp tới sản xuất và kinh phí cần thiết để phòng chống, khắc phục hậu quả do trận hạn năm 2002 gây ra ước tính khoảng 44,83 tỷ đồng Cũng theo kết quả số liệu điều tra, riêng đợt hạn năm 2005, chỉ tính thiệt hại về sản xuất nông nghiệp là 133 tỷ 707 triệu đồng, lớn hơn mức thiệt hại do trận lũ đặc biệt lớn xảy ra năm 2003 ở Ninh Thuận
Bảng 1.6 Tổng hợp thống kê điều tra tình hình khô hạn khu vực tỉnh Ninh Thuận
Tên huyện,
Thành phố
Số
hộ dân
Số dân
Số dân làm nghề nông
Tỷ lệ dân làm nông ( % )
Diện tích đất
tự nhiên ( ha )
Diện tích đất sản xuất nông nghiệp ( ha )
Diện tích đất sản xuất nông nghiệp có thủy lợi ( ha )
Rang 35106 170915 32533 19.03 7938.13 2953.64 1938.98 Ninh Phước 35878 186900 116627 62.40 90659.5 23030 9770 Ninh Hải 19482 94066 48897 51.98 25386.1 7497.43 2861.28 Ninh Sơn 16047 77932 61453 78.85 77132 13632 3384.01
Thuận Bắc 6842 37181 32421 87.20 31925.2 6380.8 1392
Tổng 117921 588779 310980 52.82 335767 60864.87 19942.87