Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM. Tôi xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Phạm Bách Việt, giảng viên Trường Đại học Khoa học Xã hội và Nhân văn, người đã tận tình hướng dẫn, tư vấn cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn này. Đề tài nghiên cứu “Ứng dụng công nghệ GIS đánh giá rủi ro hạn hán tại huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận” được thực hiện tại huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận, từ tháng 3 đến tháng 8 năm 2011.
MỞ ĐẦU
- Tính cấp thiết của đề tài
- Mục tiêu của đề tài
- Cách giải quyết của đề tài
- Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Với khả năng phân tích bản đồ chuyên đề lớp phủ, GIS có thể xác định các khu vực có nguy cơ xảy ra thiên tai dựa trên các yếu tố gây ra các thảm họa thiên nhiên này. Xuất phát từ những lý do trên, dự án “Ứng dụng công nghệ GIS để đánh giá rủi ro hạn hán tại huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận” đã được thực hiện. Xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ hạn hán, đánh giá tác động của hạn hán đến diện tích nông nghiệp huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận và đề xuất các giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu thiệt hại do hạn hán cho địa phương.
TỔNG QUAN
- Khái niệm về hạn hán
- Đặc điểm của hạn hán
- Nguyên nhân gây hạn hán
- Các yếu tố tự nhiên tác động lên hạn hán
- Phân loại hạn hán
- Tác hại của hạn hán
- Biện pháp phòng chống hạn
- Tình hình nghiên cứu hạn hán
- Thế giới
- Trong nƣớc
- Hệ thống thông tin địa lý (GIS)
- Khái niệm
- Thành phần
- Chức năng
- Phân tích dữ liệu
- Phân tích đa tiêu chuẩn (MCA)
- Giới thiệu
- Phƣơng pháp tính trọng số
- Kết hợp GIS và MCA
Hai yếu tố khí tượng quan trọng ảnh hưởng đến hạn hán là lượng mưa và sự bốc hơi. Lượng mưa là yếu tố quyết định tình trạng hạn hán của vùng (Đào Xuân Học, 2003). GIS có khả năng kết hợp dữ liệu không gian từ nhiều nguồn khác nhau để xác định và mô tả các mối liên hệ không gian tồn tại trong dữ liệu, sử dụng các mô hình để phân tích và dự đoán các hiện tượng như hạn hán.
Xử lý dữ liệu bằng chức năng lớp phủ sẽ tạo ra thông tin mới. Phân tích đa tiêu chí trong GIS có thể được coi là một quá trình kết hợp và chuyển đổi dữ liệu không gian thành kết quả quyết định.
TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Điều kiện tự nhiên
- Vị trí địa lý
- Địa hình
- Thổ nhƣỡng
- Khí hậu
- Tài nguyên nƣớc
Sông Lũy là một trong ba con sông lớn (sông La Ngà, sông Cái Phan Thiết) có diện tích lưu vực trên 1000 km2 của tỉnh Bình Thuận và là nguồn cung cấp nước chính cho sinh hoạt và sản xuất của huyện . Hơn nữa, do ảnh hưởng của thủy triều, nước mặn ở hạ lưu sông Lũy thấm sâu vào đất liền, ảnh hưởng tiêu cực đến sản xuất. Các trầm tích này phân bố thành dải vành quanh khối lan về phía Tây thuộc các xã Phan Sơn, Phan Lâm, Sông Bình và Sông Lũy.
Trầm tích Pleistocen giữa-thượng phân bố dưới dạng thềm, thềm ở tả ngạn sông Lũy. Độ dày tầng chứa nước thường mỏng nên nguồn nước nghèo, phần lớn nghèo nước, ngoại trừ một số nơi vẫn còn tồn tại lớp cát có nguồn gốc từ biển. Các trầm tích Pleistocene dưới bao gồm cát có nguồn gốc từ biển và cát sét bột nằm trên các sỏi và sỏi sông và biển, thường được tìm thấy ở dạng thềm xung quanh các khối lộ thiên phổ biến dọc theo đồng bằng sông Luy.
Độ giàu nước ở mức trung bình, ngoại trừ một số khu vực hẹp nơi cát và sỏi chứa bột sét (mQI) có độ giàu nước kém. Trầm tích sông Pliocen chủ yếu có thành phần là cát, sỏi xen lẫn các lớp mỏng cát mịn và sét với diện tích lộ thiên rất nhỏ ở Bắc Lương Sơn, dọc bờ sông Luy. Nguồn nước dưới đất ở tỉnh Bình Thuận nói chung và lưu vực sông Lũy nói riêng còn kém phong phú do nguồn nước phân bố rất không đồng đều trong không gian.
Trữ lượng khai thác tiềm năng nước dưới đất lưu vực sông Luy được tính toán theo trữ lượng động tự nhiên và một phần trữ lượng tĩnh tự nhiên.
Điều kiện kinh tế- xã hội
- Hành chính
- Dân số
- Tình hình kinh tế xã hội
Hiện trạng sử dụng đất
PHƢƠNG PHÁP
Dữ liệu
- Dữ liệu bản đồ
- Dữ liệu khác
Dữ liệu khí hậu bao gồm số liệu thống kê về lượng mưa, nhiệt độ và bốc hơi tại các trạm quanh huyện Bắc Bình trong giai đoạn 1990–2005. Số liệu tham khảo các tài liệu, dự án như “Quy hoạch lưu vực sông nhiệm vụ tỉnh Bình Thuận” của Bộ Quản lý Tài nguyên nước (2011), “Xây dựng bản đồ hạn hán và khan hiếm nước sinh hoạt khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên” Trần Thuca (2008) .
Phƣơng pháp
- Các bƣớc thực hiện
- Xác định các tiêu chí
- Chuẩn hóa các tiêu chí
- Xác định trọng số
- Chồng lớp bản đồ
- Đánh giá tác động nông nghiệp
Sáu yếu tố này là lượng mưa, lượng bốc hơi, mực nước ngầm, mật độ sông, loại đất và độ dốc. Lượng mưa 6 tháng mùa khô giai đoạn 1990-2005 được đánh giá dựa trên phân tích và nội suy số liệu mưa thu thập tại 10 trạm phân bố trên địa bàn huyện Bắc Bình (xem Phụ lục bảng 1). Mức hạn được xây dựng dựa trên khả năng giữ ẩm của từng loại đất.
Lượng mưa 6 tháng mùa khô: Thực hiện phân cấp lượng mưa từng tháng, sau đó tổng hợp các giá trị phân cấp của 6 bản đồ lượng mưa từng tháng, tiếp tục phân loại lại các khoảng giá trị để ra bản đồ lượng mưa 6 tháng mùa khô . khô. Ngưỡng giá trị phân cấp của lượng mưa tháng là từ 5 đến 25: trong đó lượng mưa tháng <. Lượng bốc hơi trong 6 tháng mùa khô: theo nguyên tắc: lượng bốc hơi càng lớn thì hạn hán càng lớn.
Sắp xếp lượng bốc hơi từng tháng, sau đó thực hiện tương tự như hệ số lượng mưa, xem chi tiết tại Hình 4.6. Loại đất: Căn cứ vào thành phần cơ giới của từng loại đất, suy ra khả năng chịu ẩm tối đa cho từng loại cụ thể như bảng 4.2, chuẩn hóa các chỉ tiêu theo bảng 4.3 và xem hình 4.8. Dựa trên các nguồn tham khảo nghiên cứu hạn hán trong và ngoài nước, xếp hạng tầm quan trọng theo thứ tự giảm dần từ 1 đến 6 đối với các yếu tố lượng mưa, lượng bốc hơi, mực nước ngầm, mật độ sông, loại đất và độ dốc (xem Bảng 4.3).
Lượng mưa là yếu tố quyết định ảnh hưởng đến hạn hán nên được xếp ở mức quan trọng nhất là 1. Sự bốc hơi nước phụ thuộc vào ba điều kiện: nhiệt độ, độ ẩm và gió. Điều này cho thấy khi lượng mưa ít, độ ẩm thấp dẫn đến lượng bốc hơi cao nên lượng bốc hơi được xếp vào loại 2.
KẾT QUẢ
- Bản đồ hạn tiềm năng
- Tác động hạn lên nông nghiệp
- Khu tƣới cho nông nghiệp
- Đề xuất giải pháp giảm thiệt hại hạn lên sản xuất nông nghiệp
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2005 và bản đồ nguy cơ hạn hán được phân tích chồng chéo lên nhau để đánh giá tác động của hạn hán đến đất nông nghiệp. Cây trồng nông nghiệp ở huyện Bắc Bình bao gồm lúa, cây hàng năm và cây lâu năm. Cây hàng năm phân bố chủ yếu trên đất cát ở các xã Hồng Phong, Hòa Thắng, Bình Tân, Sông Lũy và Lương Sơn.
Ở một số đô thị như Phan Hòa, Lương Sơn và Sông Luy, cây lâu năm phân bố trên diện tích rộng, như trình bày chi tiết trong Hình 5.2. Phân tích hiện trạng các vùng tưới ở huyện Bắc Bình năm 2005 (xem hình 5.4) với bản đồ hạn các vùng nông nghiệp cho thấy, diện tích hạn của từng nhóm cây trồng ngày càng giảm do được bổ sung nước tưới từ các vùng nông nghiệp. các khu vực nông nghiệp. thống, thủy văn, thủy lợi xem chi tiết tại bảng 5.3. Đối với cây hàng năm và cây lâu năm trên địa bàn huyện chủ yếu là các loại cây chịu hạn, có thể trồng được nhờ mưa và hệ thống ao hồ nhỏ.
Đối với các đô thị vùng hạn hán nghiêm trọng, phía Nam huyện gồm Hồng Phong, Hòa Thắng, một phần các xã Bình Tân, Sông Lũy, Lương Sơn do đặc điểm tự nhiên gồ ghề (lượng mưa ít, lượng bốc hơi cao (chủ yếu là vùng ven biển nhiều cát) đất, nguồn nước nghèo) nên trồng các loại cây hàng năm chịu hạn thích nghi với vùng như sắn, dưa giống, đậu..., đồng thời kết hợp trồng các loại cây lâu năm chịu hạn như bách. Các đô thị vùng núi cao gồm Phan Sơn, Phan Tiến, Phan Lâm, Phan Điền chủ yếu phát triển lâm nghiệp. Cần mở rộng diện tích tưới tại khu vực này và xây dựng các công trình thủy lợi phù hợp.
Đối với các đô thị nằm trong vùng khô hạn trung bình, đất có độ ẩm tương đối tốt, trong đó có Bình An, một phần các đô thị Phan Sơn, Phan Tiến, Sông Lũy, Sông Bình nên trồng cây lâu năm chịu hạn bằng phương pháp tưới thâm canh. (đào kênh, rạch) để bổ sung nước vào mùa khô, đồng thời kết hợp trồng cỏ dưới tán rừng và dưới tán cây lâu năm để bảo vệ, giữ ẩm cho đất.
KẾT LUẬN- KIẾN NGHỊ
Kết luận
Kiến nghị
Nghiên cứu chỉ đánh giá hạn hán dựa trên yếu tố tự nhiên, tuy nhiên việc tăng hay giảm hạn hán còn phụ thuộc rất lớn vào tác động của con người thông qua hệ thống thủy lợi và tính linh hoạt của tưới tiêu nông nghiệp. Vì vậy, cần có dữ liệu tưới chi tiết hơn cho thấy thời gian và mức độ tưới. Hướng nghiên cứu tiếp theo: ứng dụng công nghệ viễn thám trong giám sát và cảnh báo hạn hán.
5] Cục Quản lý tài nguyên nước, 2011. Nhiệm vụ quy hoạch lưu vực sông tỉnh Bình Thuận. Nghiên cứu dự báo hạn hán ở khu vực Nam Tây Nguyên, Tây Nguyên và xây dựng giải pháp phòng ngừa. Xây dựng bản đồ hạn hán, khan hiếm nước vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên.
Assessment of drought risk area in northeast Thailand using remote sensing data and GIS.