Nghiên cứu, đánh giá biến đổi một số yếu tố địa lý bằng công nghệ GIS phục vụ xây dựng các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước huyện ven biển yên hưng, tỉnh quảng ninh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI KH&CN CẤP ĐẠI HỌC QUỐC GIA Tên đề tài: Nghiên cứu, đánh giá biến đổi một số yếu tố địa lý bằng công nghệ GIS phục vụ xây dựng các giải

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI KH&CN

CẤP ĐẠI HỌC QUỐC GIA

Tên đề tài: Nghiên cứu, đánh giá biến đổi một số yếu tố địa lý bằng

công nghệ GIS phục vụ xây dựng các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước huyện ven biển Yên Hưng, tỉnh Quảng Ninh.

Mã số đề tài: QG 12 20

Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Nhữ Thị Xuân

Hà Nội, 2014

PHẦN I THÔNG TIN CHUNG

1.1 Tên đề tài: Nghiên cứu, đánh giá biến đổi một số yếu tố địa lý bằng công nghệ GIS phục

vụ xây dựng các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước huyện ven biển Yên Hưng, tỉnh Quảng Ninh

1.2 Mã số: QG 12 20

1.3 Danh sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài

1.4 Đơn vị chủ trì: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên

1.5 Thời gian thực hiện:

1.5.1 Theo hợp đồng: từ tháng 10 năm 2012 đến tháng 10 năm 2014

1.5.2 Thực hiện thực tế: từ tháng 10 năm 2012 đến tháng 10 năm 2014

1.6 Tổng kinh phí được phê duyệt của đề tài: 180 triệu đồng

PHẦN II TỔNG QUAN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

1 Đặt vấn đề

Đất ngập nước (ĐNN) có vai trò quan trọng đối với hệ sinh thái, con người, có giá trị lớn về kinh tế, văn hóa và đa dạng sinh học, song cũng là khu vực có tính nhạy cảm và dễ bị tổn thương, biến đổi bởi các tác nhân tự nhiên và con người

Huyện Yên Hưng, nay là thị xã Quảng Yên là khu vực ven biển có diện tích lớn ĐNN Tuy nhiên, trong những năm qua việc sử dụng tài nguyên đất nói chung, ĐNN nói riêng chưa hợp lý, thiếu căn cứ khoa học vững chắc và chưa được hoạch định một cách rõ ràng, gây ảnh hưởng lớn đến đời sống kinh tế, đồng thời có nguy cơ làm suy thoái tài nguyên và ô nhiễm môi trường đất Bên cạnh đó, trong bối cảnh biến đổi khi hậu toàn cầu đang là một vấn đề được quan tâm Việt Nam nói chung, Quảng Yên nói riêng là một trong những nơi nhạy cảm nhất với tác động của biến đổi khí hậu

Viễn thám và GIS là công cụ hiện đại trong đánh giá biến động các yếu tố địa lý một cách khách quan và mang lại hiệu quả Cơ sở dữ liệu bản đồ trong GIS sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích cho việc triển khai thực hiện phương hướng phát triển kinh tế – xã hội; là cơ sở dữ liệu trực quan gốc cho việc cập nhật thông tin, trợ giúp ra quyết định, giúp khai thác có hiệu quả các tiềm năng và thế mạnh của khu vực nghiên cứu

Trước thực trạng đó, đề tài tập trung phân tích, đánh giá các nhân tố thành tạo và ảnh hưởng tới đặc điểm địa lý khu vực nghiên cứu Xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ địa lý số phục vụ nghiên cứu đặc điểm và biến đổi yếu tố địa lý Phân tích các nguyên nhân gây biến đổi một số yếu tố địa lý khu vực nghiên cứu Trên cơ sở đó xây dựng các giải pháp đa lợi ích và đề xuất định hướng sử dụng bền vững tài nguyên ĐNN khu vực nghiên cứu

TT Chức danh, học vị, họ và tên Đơn vị công tác Vai trò thực hiện đề tài

2 Mục tiêu: Ứng dụng GIS xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ địa lý số về đặc điểm và biến đổi một số

yếu tố địa lý, trên cơ sở đó phân tích, đánh giá và đưa ra các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững

tài nguyên đất ngập nước thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh

3 Phương pháp nghiên cứu: Các yếu tố địa lý có mối quan hệ và tương tác chặt chẽ với nhau, nên

khi nghiên cứu biến động các yếu tố địa lý, đề tài đặt chúng trong một hệ thống, tổng thể và có tính đến lịch sử hình thành phát triển, nhằm đưa ra định hướng sử dụng hợp lý, bền vững ĐNN Do vậy,

đề tài đã tiếp cận hệ thống, tổng hợp, lịch sử, phát triển bền vững, xã hội học để nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu mà đề tài đã sử dụng bao gồm: thu thập và phân tích tài liệu; điều tra khảo

sát thực địa; đánh giá nhanh nông thôn; bản đồ, viễn thám, GIS

4 Tổng kết kết quả nghiên cứu

4.1 Tổng quan về cơ sở khoa học nghiên cứu biến đổi yếu tố địa lý phục vụ xây dựng các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững tài nguyên ĐNN trên cơ sở ứng dụng GIS

4.1.1 Đất ngập nước: “ĐNN được coi là các vùng đầm lầy, than bùn hoặc vùng nước dù là tự

nhiên hay nhân tạo, ngập nước thường xuyên hoặc từng thời kì, là nước tĩnh, nước chảy, nước ngọt, nước lợ hay nước mặn, bao gồm cả những vùng biển mà độ sâu mực nước khi thủy triều ở mức thấp nhất không vượt quá 6m” Đất ngập nước được hiểu là bãi lầy thủy triều, rừng ngập mặn ảnh hưởng của thủy triều, đầm lầy trồng đước và vùng bùn lầy Là khu vực chuyển tiếp giữa môi trường ngập nước vĩnh viễn (thủy sinh) và môi trường cạn Chính vì vậy, đất ngập nước có đặc thù của cả hai loại môi trường này [2,7,8,9]

4.1.2 Vai trò và lợi ích của đất ngập nước: Đất ngập nước ven biển có chức năng quan trọng về

mặt sinh thái và chu trình thủy học, có vai trò nạp, tiết nước ngầm, lắng đọng trầm tích, độc tố, tích lũy chất dinh dưỡng, điều hòa vi khí hậu, hạn chế lũ lụt, sản xuất sinh khối, duy trì đa dạng sinh học, chắn sóng, chắn bão bảo vệ bờ biển Đất ngập nước là nguồn sống, sinh kế của một bộ phận khá lớn người dân VN, mang lại lợi ích và giá trị to lớn về kinh tế - xã hội - văn hóa - môi trường, đóng góp rất quan trọng cho sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước [2,9]

Giá trị ĐNN được thể hiện thông qua tổng giá trị kinh tế của chúng, trong đó bao gồm giá trị

sử dụng và giá trị phi sử dụng Giá trị sử dụng bao gồm trực tiếp và gián tiếp Sử dụng trực tiếp là những giá trị gắn liền với cuộc sống hàng ngày của con người mà ĐNN mang lại như đánh bắt cá, thu lượm củi đun, nghỉ ngơi, giải trí, [22, 23] Giá trị phi sử dụng bao hàm những giá trị thừa kế (để lại) và giá trị tồn tại Tổng giá trị thừa kế (để lại) và giá trị tồn tại, như được ước tính trong các nghiên cứu của Sutherland và Walsh (1985), dao động trong khoảng 35-70% tổng giá trị tài nguyên [24] Chính vì vậy, cần lựa chọn các phương án định giá phù hợp đối với ĐNN

4.1.3 Quản lý và phát triển bền vững đất ngập nước: Nhiều yếu tố tác động đến ĐNN như: tăng

dân số, các hoạt động kinh tế, sự thay đổi khí hậu, sự ô nhiễm nước, Theo Công ước của Ramsar (1971) ”Sử dụng bền vững ĐNN cho lợi ích của nhân loại mà vẫn duy trì được những tính chất tự nhiên của hệ sinh thái” Hai vấn đề quan trọng khi sử dụng ĐNN là sinh kế của cộng đồng ven vùng ĐNN và giá trị tự nhiên của hệ sinh thái ĐNN Những tính chất tự nhiên của hệ sinh thái là: thành phần lý, hóa, sinh học, như đất, nước, thực vật, động vật, chất dinh dưỡng và sự tương tác giữa chúng Theo Ủy ban Quốc tế về Môi trường và Phát triển: “Sự phát triển đáp ứng được nhu cầu của hiện tại mà không làm tổn thương khả năng của các thế hệ tương lai trong việc thỏa mãn các nhu cầu của chính họ” Phát triển bền vững là quá trình phát triển có sự kết hợp chặt chẽ, hợp lý

và hài hòa giữa ba mặt của sự phát triển, đó là: phát triển kinh tế, công bằng xã hội và bảo vệ môi trường

Kinh nghiệm sử dụng ĐNN trên thế giới: - Xây dựng các chiến lược quản lý ĐNN tại Úc [24]: Dựa vào người dân, xây dựng thể chế pháp luật, đảm bảo cơ sở khoa học, tham gia công ước quốc tế, ; - Chiến lược quản lý ĐNN của World Bank: phối hợp quản lý ĐNN với các dịch vụ (quản lý tổng hợp ĐNN), thiết lập cơ cấu tổ chức, xây dựng các công cụ quản lý, Bài học về sự

tùy ý san lấp Hồ Tỳ Bà ở Trung Quốc [26]

Phương hướng bảo tồn và phát triển ĐNN ở nước ta: Xã hội hóa bảo tồn và phát triển ĐNN, phát triển ĐNN theo hướng du lịch sinh thái, xây dựng mô hình ĐNN theo hướng nông nghiệp đa

canh Các phương pháp tiếp cận quản lí tài nguyên ĐNN đã và đang được áp dụng ở các mức độ

khác nhau, bao gồm: - Quản lý tài nguyên thiên nhiên dựa vào cộng đồng; - Đồng quản lý tài nguyên thiên nhiên; - Dự án bảo tồn và phát triển tổng hợp; - Cách tiếp cận quản lý liên ngành; - Quản lý dựa trên cơ sở tiếp cận hệ sinh thái; - Đánh giá nhanh nông thôn; - Lượng giá kinh tế; GIS

và viễn thám, công nghệ thông tin, mô hình hóa bản đồ

4.1.4 Các yếu tố địa lý và biến đổi yếu tố địa lý: Các yếu tố địa lý tự nhiên: địa hình, khí hậu, thủy

văn, thổ nhưỡng, sinh vật Các yếu tố địa lý kinh tế - xã hội: dân cư, công nghiệp, nông nghiệp, dịch

vụ - thương mại - du lịch Biến đổi yếu tố địa lý: là thay đổi, thay thế trạng thái này bằng một trạng

thái khác của các yếu tố địa lý trong môi trường tự nhiên và xã hội, theo không gian và thời gian

Có thể là biến đổi về chất dẫn đến biến đổi về lượng và ngược lại Chất là các thuộc tính, các yếu tố cấu thành của yếu tố địa lý, nói lên yếu tố địa lý đó là gì, phân biệt nó với các yếu tố địa lý khác Lượng là quy mô, trình độ phát triển, biểu thị con số các thuộc tính, các yếu tố cấu thành nó Phép phân tích các bản đồ khác thời điểm cho phép xác định được không những độ lớn của sự biến đổi,

mà cả phương hướng của nó, bằng vectơ và tốc độ trung bình

4.1.5 Khả năng ứng dụng GIS trong nghiên cứu biến đổi yếu tố địa lý: Với những ưu việt và khả

năng tổ chức, cập nhật phân tích không gian của GIS, GIS hoàn toàn đáp ứng một cách hiệu quả nghiên cứu, phân tích biến đổi các yếu tố địa lý phục vụ đề xuất các giải pháp đa lợi ích sử dụng hợp lý ĐNN Hiện nay GIS đang được sử dụng như một hệ thống các công cụ hữu hiệu để nhập, lưu trữ, cập nhật, tổ chức, sắp xếp một khối lượng thông tin lớn, đa dạng thành một cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh, xử lý và phân tích, đưa các thông tin về một hệ quy chiếu thống nhất, chiết xuất thông tin, nhằm giải quyết các vấn đề cụ thể về sử dụng hợp lý tài nguyên và nhiều vấn đề thực tiễn khác, đặc

biệt là trong lĩnh vực quản lý tài nguyên và quy hoạch lãnh thổ

4.1.6 Tổng quan các công trình nghiên cứu về biến đổi yếu tố địa lý trên cơ sở GIS: Trên thế

giới: Để nghiên cứu biến đổi yếu tố địa lý trên cơ sở GIS đã có nhiều công trình nghiên cứu Đặc

biệt từ những năm 1950, khi mà các công nghệ tin học, GIS và viễn thám phát triển, thì vấn đề nghiên cứu biến đổi các yếu tố địa lý được quan tâm nhiều hơn ở các nước, như Canada, Mỹ, Thụy

Sỹ, Hà Lan, Nga, Trung Quốc, Phần Lan Nhiều công trình gần đây đã đề cập đến nghiên cứu biến đổi các yếu tố địa lý, phân tích sự biến đổi lớp phủ thực vật và các mô hình cảnh quan, nghiên cứu các chỉ thị, đánh giá và ứng dụng của biến đổi cảnh quan

Ở Việt Nam: Trong những năm gần đây, nhiều công trình nghiên cứu của các nhà khoa học

Địa lý về các yếu tố địa lý làm cơ sở cho việc đánh giá và quy hoạch lãnh thổ, định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội như: Vũ Tự Lập, Phạm Hoàng Hải, Nguyễn Cao Huần, Mai Trọng Nhuận, Nguyễn Ngọc Khánh, Phạm Quang Anh, Trương Quang Hải, Nguyễn Khanh Vân, Nguyễn Quang Mỹ, Đào Đình Bắc, Vũ Văn Phái, Nguyễn Ngọc Thạch, Phạm Văn Cự, Nguyễn Thị Hải, Phạm Quang Tuấn, Đặng Văn Bào, Trần Anh Tuấn, Trần Văn Tuấn, Nguyễn Hiệu, Nguyễn Văn Cư, Đinh Thị Bảo Hoa, đã có nhiều đóng góp cho khoa học Địa lý trong nước

4.1.7 Các công trình nghiên cứu về khu vực: Khu vực ven biển Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh nằm

trong khu vực ven biển Bắc Bộ, đã có nhiều công trình nghiên cứu về địa lý, địa chất, môi trường và sinh vật biển Với những mục đích nghiên cứu khác nhau, các công trình này đã xây dựng hệ thống

cơ sở dữ liệu (CSDL) khá phong phú về vùng ven biển Bắc Bộ nói chung và khu vực Quảng Yên nói riêng

Đề tài này dựa trên những tài liệu đã có, ảnh viễn thám và các kết quả của quá trình thực địa, nghiên cứu sự biến đổi của một số yếu tố địa lý có liên hệ với sự biến đổi khí hậu, từ đó xây dựng các giải pháp đa lợi ích sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh Đây là hướng nghiên cứu có những nét mới khác biệt so với các hướng nghiên cứu trước ở khu vực này

4.2 Đặc điểm các yếu tố hình thành và ảnh hưởng đất ngập nước khu vực nghiên cứu

4.2.1 Đặc điểm các yếu tố hình thành

Vị trí địa lý: Quảng Yên là thị xã nằm ven biển ở phía Tây Nam của tỉnh Quảng Ninh, có lịch sử

phát triển lâu đời, nằm trong trục kinh tế động lực ven biển quan trọng của vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, với diện tích tự nhiên là 31.420,20 ha, chiếm 5,4% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, có 19 đơn

vị hành chính trực thuộc, trong đó có 11 phường

Địa hình - địa mạo: Nằm trong vùng đồng bằng bồi tích cửa sông Bạch Đằng Địa hình chủ yếu là

đồng bằng ven biển có xen lẫn đồi núi thấp của dãy núi cánh cung Đông Triều chạy ra biển Ðịa

hình đa dạng, phức tạp và được chia thành 2 vùng rõ rệt: Vùng Hà Bắc: địa hình bị chia cắt mạnh,

chủ yếu là đồi núi thấp, ruộng bậc thang, xen kẽ là những khu đất dốc, thấp dần về phía ven biển, có một số đồi cao, núi thấp Xã Sông Khoai và các phường Tân An, Hà An là vùng đất mới do khai hoang lấn biển, nên địa hình bằng phẳng hơn Xã đảo Hoàng Tân địa hình chủ yếu là đồi núi, phần còn lại là địa hình thấp chịu ảnh hưởng của biển và các cửa sông bao quanh như sông Hốt, sông

Bình Hương và sông Bến Giang Vùng Hà Nam: nằm ở hữu ngạn sông Chanh, là vùng bãi bồi tạo

nên do quai đê lấn biển, mở rộng các bãi bồi ven sông và bãi sú vẹt ven biển Địa hình thấp trũng hình lòng chảo, chịu ảnh hưởng trực tiếp của biển nên đất chua mặn là chủ yếu Khu ngoài đê là vùng bãi triều đã và đang được khoanh bao để nuôi trồng hải sản tạo điều kiện phát triển ngành thuỷ sản

Khí hậu: Nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và mưa nhiều vào mùa hè, lạnh và khô vào mùa đông

Hải văn: Thuỷ triều mang tính chất nhật triều đều, mỗi ngày có một lần nước lên và một lần nước

xuống, biên độ thuỷ triều từ 3 - 4m

Thủy văn: Mạng lưới dòng chảy khá dày đặc, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam rồi đổ ra biển

qua các cửa sông Dòng chính - sông Bạch Đằng chảy ở phía Tây, ngăn cách Quảng Yên với Hải Phòng Các chi lưu chảy vào thị xã là nhánh sông Chanh và sông Rút bao lấy đảo Hà Nam rồi đổ ra biển Cát Bà, Cát Hải, còn nhánh Bạch Đằng đổ ra cửa Nam Triệu

Tài nguyên nước: Có hồ Yên Lập với dung tích thường xuyên là 127,5 triệu m3, có khả năng đáp ứng, thoả mãn nhu cầu cung cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt của nhân dân trong thị xã Quy mô của hồ lớn, nguồn cấp nước dồi dào

Thổ nhưỡng và tài nguyên đất: Là đồng bằng cửa sông ven biển, gồm các nhóm đất chính sau: Đất đồi núi: phân bố ở khu vực phía Bắc thị xã Đất đồng bằng: chủ yếu là đất phù sa cổ và đất phù sa cũ

nằm trong đê không được bồi hàng năm, phân bố ở hầu hết các xã phường trong thị xã, nhưng tập

trung ở khu vực Hà Nam Đất bãi bồi cửa sông ven biển: gồm các loại đất mặn và đất cát, phân bố ở

các khu vực ven biển và cửa sông,

4.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới đất ngập nước khu vực nghiên cứu

- Dân số và lao động: Năm 2004, dân số trung bình của Quảng Yên là 134.964 người, mật độ 422

người/km2 và đến năm 2011, dân số đã tăng lên 139.596 người Dân số tăng, nhu cầu đất cho xây dựng nhà ở tăng … dẫn đến việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất từ các loại hình khác sang đất ở, trong đó có san lấp ĐNN làm nhà ở diễn ra ngày càng nhiều Giai đoạn 2004-2013 đã chuyển 236,25 ha đất lúa sang đất ở và chuyên dùng (bảng 1)

- Quai đê lấn biển: Trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội, Quảng Yên đã được cải tạo và mở

rộng để trồng trọt và định cư Quá trình quai đê, lấn biển, khai thác bãi bồi và các hoạt động phát triển đã tác động mạnh mẽ đến cảnh quan tự nhiên làm hình thành các kiểu thảm thực vật thứ sinh nhân tác nhạy cảm và các kiểu sử dụng đất trong mối phụ thuộc vào động lực sông - biển - triều

Hoạt động quai đê lấn biển đã tạo ra các dạng bãi triều cao được khai hoang

- Nuôi trồng thủy sản: Trong khoảng 20 năm trở lại đây, các đầm nuôi trồng thủy sản có sự phát

triển gia tăng Điển hình là khu vực Bình Hương và Đầm Nhà Mạc Mặc dù những phương thức khai thác ven biển hiện nay đã hình thành các hệ sinh thái nước lợ có năng suất sinh học và giá trị kinh tế cao hơn nhiều lần các hệ sinh thái nước ngọt, nhưng thường khai thác không bền vững Xây dựng các đầm thuỷ sản làm tăng xâm nhập mặn; nước thải từ các đầm nuôi tôm làm ô nhiễm môi

trường đất và nước, hệ quả làm giảm năng suất nuôi trồng; việc xây dựng các đầm nuôi còn làm tăng nguy cơ xói lở bờ biển, vỡ đê do chặt phá rừng ngập mặn

- Chặt phá rừng ngập mặn: Diện tích rừng ngập mặn đang chịu sức ép rất lớn từ phát triển nuôi

trồng thủy sản và khai thác lâm sản Do chưa nhận thức đầy đủ về giá trị rừng ngập mặn nên người dân phá rừng để nuôi trồng và khai thác thủy sản ồ ạt Diện tích rừng ngập mặn giảm, nguồn thức

ăn thực vật và dinh dưỡng của các loài sinh vật sống ở sông, biển cũng giảm

- Các hoạt động khác: Việc xây dựng đường sá, cầu cảng, khu đô thị và công nghiệp không những

tàn phá nguồn tài nguyên đa dạng sinh học trong hệ sinh thái rừng ngập mặn, còn gây rất nhiều ảnh hưởng đến môi trường (chất thải sinh hoạt, công nghiệp, dầu thải) làm nhiều sinh vật chết hoặc bỏ

đi nơi khác Ngoài ra, còn gây xói lở bờ sông do hoạt động của tàu thuyền có công suất lớn

4.2.3 Nhận xét chung về các yếu tố hình thành và ảnh hưởng tới ĐNN

Thuận lợi: Quảng Yên có diện tích ĐNN lớn với hệ thống ao hồ đầm phong phú, giá trị đa dạng

sinh học cao, tạo cảnh quan tự nhiên đẹp, đặc biệt còn có tiềm năng xây dựng các mô hình kinh tế - sinh thái, nuôi trồng thủy sản đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội và môi trường Cơ sở hạ tầng phát triển, với hệ thống giao thông đường bộ, đường sắt, đường thủy thuận lợi cho việc giao lưu, liên kết trao đổi với các địa phương khác

Khó khăn: Tốc độ phát triển công nghiệp tăng nhưng hệ thống thoát nước, xử lí nước thải, rác thải

chưa hợp lí, gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường, suy thoái cảnh quan tự nhiên và ảnh hưởng đến năng suất và đa dạng sinh học Trình độ sản xuất, công nghệ và quản lý trong các ngành kinh tế nói chung còn lạc hậu dẫn đến năng suất lao động thấp, sử dụng tài nguyên còn lãng phí nhất là đất đai, gây mất cân bằng sinh thái môi trường Nhu cầu đất cho phát triển đô thị, phát triển công nghiệp và xây dựng cơ sở hạ tầng là rất lớn, đây là sức ép lớn nhất đối với ĐNN Số hộ tăng hàng năm lớn, do đó nhu cầu đất ở cho người dân ngày càng cao Nhiều diện tích đất nằm gọn trong một vùng đê bao ngăn mặn, khi triều cường thì mặt bằng canh tác và đất ở trên phần lớn diện tích là thấp hơn mực nước triều cường nên gặp khó khăn về nguồn nước ngọt và tiêu thoát nước thải, gây trở ngại cho hoạt động sản xuất nông nghiệp

4.3 Thiết kế và xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ số về đặc điểm và biến đổi một số yếu tố địa lý thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh

4.3.1 Các phần mềm sử dụng: Econigition, ArcGIS, IDRISI, Microstation

4.3.2.Tư liệu sử dụng: Ảnh SPOT-5 chụp khu vực nghiên cứu năm 2004 và năm 2010 Bản đồ địa

hình 1:50000 năm 2001 của NXB BĐ

4.3.3 Thiết kế và xây dựng cơ sở dữ liệu hệ thủy văn, địa hình, nền cơ sở địa lý

Từ bản đồ địa hình 1:50 000, hiện chỉnh theo ảnh viễn thám Spot 5 năm 2010 và kết hợp khảo sát thực địa, đề tài biên tập, xây dựng cơ sở dữ liệu hệ thủy văn, địa hình, nền cơ sở địa lý khu vực nghiên cứu Kết quả nhận được cơ sở dữ liệu bản đồ hệ thủy văn, địa hình và nền cơ sở địa lý

Ở đây chỉ thể hiện CSDL bản đồ nền cơ sở địa lý, vì trong đó bao gồm cả các lớp thủy văn và địa hình (hình 1)

Hình 1 CSDL thủy văn, địa hình, nền địa lý thị xã Quảng Yên

4.3.4 Thiết kế và xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ địa lý số về hiện trạng và biến đổi lớp phủ mặt đất khu vực nghiên cứu giai đoạn 2004-2013

Cơ sở dữ liệu bản đồ địa lý số về hiện trạng và biến đổi lớp phủ mặt đất khu vực nghiên cứu giai đoạn 2004-2013 được thực hiện theo sơ đồ hình 2

Hình 2 Sơ đồ quy trình xây dựng cơ sở dữ liệu bản đồ số hiện trạng và biến động lớp phủ mặt

đất thị xã Quảng Yên tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2004 – 2013

Từ hai ảnh vệ tinh SPOT 5 chụp ở hai thời điểm 2004 và 2010, tiến hành nắn chỉnh hình học trong ArcMap, phân loại các đối tượng ảnh, biên tập, kết quả nhận được bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2004, 2010 từ hai ảnh tương ứng Kết hợp điều tra khảo sát thực địa, tiến hành hiện

Tư liệu viễn thám

Ảnh SPOT 5 năm

2010 Ảnh SPOT 5 năm 2004

Khảo sát thực địa, kiểm chứng, hiện chỉnh bản

đồ Bản đồ biến động lớp phủ mặt đất GĐ 2004-2013

Đánh giá biến động

Bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2013

chỉnh và nhận được bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất khu vực nghiên cứu năm 2013 Từ hai bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2004 và 2013 xây dựng bản đồ và ma trận biến động (bảng 1) lớp phủ mặt đất giai đoạn 2004-2013 Từ bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2013 biên tập, thành lập bản đồ hiện trạng đất ngập nước năm 2013 khu vực nghiên cứu trong ARCGIS Dưới đây là các bản đồ kết quả:

Bảng 1: Ma trận biến động diện tích các loại hình sử dụng đất giai đoạn 2004-2013 khu vực

nghiên cứu (đơn vị: ha)

Năm 2013

Bãi bùn

Cây bụi

và hoa màu

Đất ở và chuyên dùng

Đất

nước

Nuôi trồng thủy sản

Rừng ngập nước

Rừng trồng Năm 2004

Cây bụi và hoa màu 2,4 1379,61 239,83 83,54 4,6 5,8 5,72 1,49 40,82 Đất ở và chuyên

4.3.5 Thành lập bản đồ mô phỏng nước biển dâng khu vực thị xã Quảng Yên

Sau khi thành lập bản đồ hiện trạng lớp phủ mặt đất năm 2013, kết hợp với dữ liệu mô hình

số độ cao (DEM) của khu vực thị xã Quảng Yên để thành lập bản đồ mô phỏng ngập lụt khi nước biển dâng 0,8m; 1m

Từ 2 bản đồ trên cho thấy: Khi mực nước biển dâng 0,8m, tổng diện tích đất bị ngập của thị

xã Quảng Yên là 2.666m2 Khi mực nước biển dâng 1m, tổng diện tích đất bị ngập của thị xã Quảng Yên là 6.643m2 Các khu vực chịu ảnh hưởng nhiều khi mực nước biển dâng là P Nam Hòa, P Phong Cốc, P Phong Hải, P Hà An, X Cẩm La, X.Tiền Phong, X Liên Hòa

4.3.6 Tình hình biến đổi dân số giai đoạn 2000-2010 thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh

Giai đoạn 2000 – 2005 tốc độ tăng dân số tự nhiên khá nhanh, đạt 1,1%/năm, song tình trạng di dân cơ học ra khỏi thị xã khá lớn nên tốc độ tăng dân số chung thấp, bình quân chỉ tăng 0,7%/năm trong vòng 10 năm từ 1995 –

2005, giai đoạn 2000-2005 bình quân tăng 0,9%/năm Sự phân bố dân cư theo đơn vị hành chính không đều Tập trung dân số đông tại phường Quảng Yên, Cộng Hoà, Phong Hải, Cẩm La, Yên Giang, Tiền An, Hiệp Hoà, mật độ dân số trung bình là 1196 người/km2 Đây cũng là điều kiện thuận lợi cho tập trung phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp

và các loại hình dịch vụ Các phường Tân An,

xã Liên Hoà, xã Liên Vị,… có mật độ 490 người/km2 Dân cư phân bố thưa thớt nhất tại các xã Hoàng Tân, Tiền Phong, chỉ 86 người/km2

4.3.7 Phân tích đặc điểm và nguyên nhân biến đổi đất ngập nước tại khu vực nghiên cứu

Dựa trên bản đồ và ma trận biến động sử dụng đất Thị xã Quảng Yên giai đoạn 2004-2013,

có thể thấy rừng ngập và nuôi trồng thủy sản có sự biến đổi về diện tích lớn nhất Rừng ngập mặn chuyển phần lớn diện tích sang nuôi trồng thủy sản và chuyển thành đất mặt nước Phần lớn diện tích rừng ngập mặn phân bố ở khu vực đầm Nhà Mạc, quanh đảo Quả Muỗm (xã Liên Hòa), các bãi triều dọc theo sông Bạch Đằng và sông Bình Hương, bãi triều ven biển xã Hà An, xã Hoàng Tân Tại khu vực bãi triều xã Hoàng Tân, Tân An, diện tích rừng ngập mặn giảm mạnh trong khu vực và chuyển sang nuôi trồng thủy sản Sự biến đổi này thể hiện rất rõ chính sách phát triển kinh tế - xã hội của khu vực nghiên cứu trong giai đoạn này Vào những năm 2004, thị xã Quảng Yên đã có chính sách khuyến khích người dân phát triển kinh tế bằng việc mở rộng diện tích nuôi trồng thủy sản, đây là một trong những nguyên nhân chính làm giảm diện tích rừng ngập mặn trong khu vực Tuy nhiên, bên cạnh đó, cũng có một số diện tích đáng kể rừng ngập mặn mới phát triển thay thế rừng ngập mặn đã mất đi, nhưng phân bố ở vị trí khác nhau với mục đích phát triển rừng phòng hộ

và nuôi trồng thủy sản quảng canh Hình thức nuôi trồng thủy sản cũng ảnh hưởng đáng kể đến diện tích rừng ngập mặn, bởi với hình thức quảng canh, thì diện tích rừng ngập mặn bị phá hủy sẽ chậm

và ít hơn các hình thức nuôi trồng khác Nhìn chung, trong giai đoạn này, đất rừng ngập mặn và nuôi trồng thủy sản có sự biến đổi đáng kể trong vòng 9 năm

Trong thời kỳ này, quá trình đô thị hóa cũng diễn ra khá nhanh chóng, thể hiện ở sự biến đổi đất trồng lúa và hoa màu chuyển sang đất ở Sự biến đổi này tập trung ở khu vực bán đảo Hà Nam, thị trấn Quảng Yên và các xã Tiền An, Tân An

Bắc Quảng Yên, sự biến đổi mạnh mẽ nhất là sự biến đổi đất trống chuyển sang cây trồng lâu năm Khu vực biến đổi mạnh là khu vực đồi núi thấp nằm ở ranh giới của xã Đông Mai và Sông Khoai Đây là kết quả của chính sách phủ xanh đất trống đồi trọc Trong khi đó, ở phía bắc Quảng Yên, diện tích đất trống tăng lên đáng kể và được chuyển từ lúa và hoa màu sang Nguyên nhân của

sự biến đổi này là do diện tích hoa màu là chủ yếu, nhưng do năng suất không cao bởi thổ nhưỡng chủ yếu là đất cát nghèo dinh dưỡng, bên cạnh đó là sự mở rộng của các đầm nuôi tôm làm đất khu vực này trước đây trồng hoa màu nhưng lại bị bỏ hoang