Đang tải... (xem toàn văn)
Mục đích của luận án nhằm xác lập được cơ sở khoa học cho việc lựa chọn phương pháp đánh giá tính bền vững của lưu vực sông Việt Nam; Lựa chọn được bộ tham số của các chỉ thị phù hợp để tính chỉ số bền vững lưu vực sông Việt Nam; Áp dụng thí điểm tính toán chỉ số bền vững của lưu vực sông Cầu.
i BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƢỢNG THỦY VĂN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU - LÊ THỊ MAI VÂN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ BỀN VỮNG CỦA LƢU VỰC SƠNG VÀ ÁP DỤNG THÍ ĐIỂM CHO LƢU VỰC SƠNG CẦU LUẬN ÁN TIẾN SỸ KIỂM SỐT VÀ BẢO VỆ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI, NĂM 2018 ii BỘ TÀI NGUN VÀ MƠI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƢỢNG THỦY VĂN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊ THỊ MAI VÂN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ BỀN VỮNG CỦA LƢU VỰC SƠNG VÀ ÁP DỤNG THÍ ĐIỂM CHO LƢU VỰC SÔNG CẦU Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Mã số: 62850101 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KIỂM SỐT VÀ BẢO VỆ MƠI TRƢỜNG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hoàng Minh Tuyển PGS.TS Trần Thanh Xuân HÀ NỘI, NĂM 2018 iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án Tiến sĩ "Nghiên cứu xác định số bền vững lƣu vực sơng áp dụng thí điểm cho lƣu vực sơng Cầu" cơng trình tơi nghiên cứu thực Các thông tin, số liệu sử dụng luận án hồn tồn trung thực xác Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận án cám ơn, thơng tin trích dẫn luận án rõ nguồn gốc Tác giả luận án Lê Thị Mai Vân iv LỜI CẢM ƠN Bằng tất lịng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới hai thầy PGS.TS Hoàng Minh Tuyển PGS TS Trần Thanh Xuân, người tận tình bảo hướng dẫn tơi hồn thành luận án Tơi xin cảm ơn thầy, cô, chuyên gia ngành quản lý tài nguyên môi trường tận tâm bảo, giúp đỡ, cung cấp cho kiến thức, kinh nghiệm quý báu để hoàn thiện luận án Tơi xin trân trọng cảm ơn Viện Khoa Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu, đặc biệt Trung tâm Nghiên cứu Thủy văn Tài nguyên nước, Trung tâm Nghiên cứu Môi trường cung cấp cho kiến thức chuyên môn cần thiết, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi sở vật chất suốt thời gian học tập thực hành Viện Do sở đào tạo xa quan công tác, NCS lãnh đạo Trung tâm Quy hoạch Điều tra Tài nguyên nước quốc gia Ban Quan trắc giám sát tài nguyên nước tạo điều kiện thuận lợi để NCS thực luận án tốt Nhân đây, NCS trân trọng cảm ơn đến Ban lãnh đạo, đồng nghiệp giúp đỡ suốt thời gian qua Tôi xin cảm ơn Bộ môn Quản lý Tài nguyên Môi trường, Phòng Khoa học Đào tạo Hợp tác Quốc tế thuộc Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành luận án Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, người thân bạn, người bên cạnh cổ vũ, động viên tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng năm 2018 Tác giả luận án Lê Thị Mai Vân v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ xi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT xii MỞ ĐẦU Ấ , Ụ Ủ 1.1 Tính cấp thiết luận án 1.2 Mục tiêu luận án ĐỐ ƯỢNG VÀ PHẠ Ứ 2 Đối tượng nghiên cứu 2.2 Phạm vi giới hạn nghiên cứu Đ IV CÁC LU Ý ỦA LU N ÁN Đ ỂM BẢO VỆ Ĩ K O ỌC VÀ THỰC TIỄN 5 Ý nghĩa khoa học 5 Ý nghĩa thực tiễn Ấ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN ĐẾN CHỈ SỐ BỀN VỮNG LƢU VỰC SÔNG 1.1 Giải thích số thuật ngữ 1.2 Tổng quan phát triển bền vững 1.2.1 Tổng quan phát triển bền vững giới .8 1.2.2 Tổng quan phát triển bền vững Việt Nam 10 1.3 Tổng quan nghiên cứu liên quan đến số bền vững lưu vực sông nước 11 1.3.1 Tổng quan nghiên cứu giới 11 1.3.2 Tổng quan nghiên cứu nước 23 1.4 Những khoảng trống tồn nghiên cứu số bền vững lưu vực sông Việt Nam 31 vi 1.5 Kết luận chương 34 CHƢƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .36 21 sở khoa học lựa chọn, đề xuất thị tham số .36 1 Cơ sở lựa chọn thị 36 2 Cơ sở khoa học lựa chọn đề xuất thị tham số 37 Cơ sở khoa học lựa chọn phương pháp xác định CSBVLVS 38 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến tính bền vững cho LVS Việt Nam 40 2.3 Lựa chọn tham số số bền vững lưu vực sông .43 Mức biến đổi lượng mưa mùa khô/cả năm .44 Mức biến đổi lượng nước mặt mùa khô/cả năm .44 Lượng nước mặt bình quân đầu người lưu vực (cả năm/ mùa cạn) 47 Tỷ lệ lượng nước (mưa, mặt, đất) sử dụng so với tổng lượng nước có sẵn 47 2.4 Lựa chọn phân cấp mức độ bền vững tham số 52 2.4.1 Các tham số phân cấp 52 2.4.2 Các tham số đề xuất phân cấp 64 2.4.3 Các tham số định tính 70 25 hương pháp xác định trọng số tham số CSBVLVS 71 2.5.1 Giới thiệu phương pháp AHP 71 2.5.2 Áp dụng phương pháp AHP để tính trọng số cho tham số CSBVLVS 74 2.6 Quy trình tính CSBVLVS 76 2.7 Kết luận chương 79 CHƢƠNG TÍNH TỐN VÀ PH N TÍCH KẾT QUẢ CHỈ SỐ BỀN VỮNG LƢU VỰC SÔNG CHO LƢU VỰC SÔNG CẦU 81 Khái quát đặc điểm tự nhiên kinh tế - xã hội lưu vực sông Cầu .81 1 Đặc điểm tự nhiên 81 Đặc điểm kinh tế - xã hội 86 3.2 Lựa chọn thị tham số để tính số bền vững lưu vực sơng Cầu 89 3.3 Phân vùng tính tốn số bền vững cho lưu vực sông Cầu 91 3.4 Tính tốn thị, tham số 94 3.4.1 Tính tốn tham số thị tài nguyên nước 94 vii 3.4.2 Tính tốn tham số thị môi trường .105 3.4.3 Tính tốn tham số thị đời sống 108 3.4.4 Tính tốn tham số thị Chính sách .110 Xác định tham số định tính thị .111 3.5 Phân cấp tham số thị 116 3.5.1 Phân cấp tham số thị Tài nguyên nước 116 3.5.2 Phân cấp tham số thị Môi trường .118 3.5.3 Phân cấp tham số thị Đời sống 118 3.5.4 Phân cấp tham số thị Chính sách 119 3.6 Tính tốn trọng số thị tham số 120 3.6.1.Tính trọng số thị 120 3.6.2 Tính trọng số tham số .122 3.7 Tính số bền vững lưu vực sông Cầu .126 Đề xuất giải pháp nâng cao tính bền vững cho lưu vực sơng Cầu 129 3.8.1 Về mặt tài nguyên nước 129 3.8.2 Về mặt Môi trường 131 3.8.3 Về mặt Đời sống 132 3.8.4 Về mặt Chính sách 133 3.8.5 Nhận định phù hợp phương pháp tính CSBVLVS cho Việt Nam 134 3.9 Kết luận chương 135 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 136 NHỮNG CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO 139 Tài liệu tiếng Việt 139 Tài liệu tiếng Anh 143 PHỤ LỤC .145 viii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Bộ thị các tham số sức ép CSBVLVS .44 Bảng 2.2 Bộ thị tham số trạng CSBVLVS .47 Bảng 2.3 Bộ thị tham số ứng phó CSBVLVS 50 Bảng 2.4 Bảng phân cấp tham số lượng nước bình quân đầu người lưu vực năm/ mùa khô 53 Bảng 2.5 Bảng phân cấp tham số “Mức độ cải thiện hiệu sử dụng nước lưu vực giai đoạn nghiên cứu” .54 Bảng 2.6 Bảng phân cấp mức độ rủi ro ô nhiễm nước [35,43] 55 Bảng 2.7 Bảng phân cấp tham số “Giá trị trung bình thơng số chất lượng nước mưa giai đoạn nghiên cứu” 56 Bảng 2.8 Phân cấp “Tham số chất lượng môi trường WQI”[25] 56 Bảng 2.9 Phân cấp tham số “Giá trị chất lượng nước mặt (WQI) trung bình giai đoạn nghiên cứu” .56 Bảng 2.10 Phân cấp tham số “Giá trị trung bình thơng số chất lượng nước đất giai đoạn nghiên cứu” [35,43] 58 Bảng 2.11 Phân cấp tham số “Hiệu tiến xử lý nước thải, cải thiện chất lượng nước” [52] .58 Bảng 2.12 Các cách phân ngưỡng Chỉ số phát triển người [39] .60 Bảng 2.13 Phân ngưỡng số phát triển người [39] 61 Bảng 2.14 Phân ngưỡng tham số “Hiện trạng lực quản lý tổng hợp LVS” 62 Bảng 2.15 Phân ngưỡng tham số “Mức độ cải thiện quản lý tổng hợp LVS” 62 Bảng 16 Phân ngưỡng tham số “Tham số HDI - giáo dục lưu vực giai đoạn nghiên cứu” [52] .63 Bảng 2.17 Phân cấp tham số “mức biến đổi” 69 Bảng 2.18 Bảng phân cấp nhóm tham số “Tỷ lệ” 70 Bảng 2.19 Bảng mức độ ưu tiên chuẩn 73 Bảng 2.20 Ma trận so sánh cặp 74 Bảng 2.21 Vector trọng số thị .75 Bảng 2.22 Bảng phân loại số ngẫu nhiên RI 75 ix Bảng 3.1 Phạm vi lưu vực sông Cầu 81 Bảng 3.2 Bộ thị tham số tính số bền vững lưu vực sơng Cầu 89 Bảng 3.3 Danh sách trạm khí tượng, đo mưa lưu vực sông Cầu 96 Bảng 3.4 Giá trị tham số “ Mức biến đổi lượng mưa năm tiểu LVS Cầu” 98 Bảng 3.5 Mức biến đổi lượng nước mặt LVS Cầu 99 Bảng Lượng nước bình qn đầu người lưu vực sơng Cầu giai đoạn nghiên cứu .100 Bảng 3.7 Tỷ lệ lượng nước sử dụng lưu vực sông Cầu giai đoạn nghiên cứu .101 Bảng 3.8 Mức biến đổi trữ lượng nước đất khai thác LVS Cầu 102 Bảng 3.9 Kết tính tham số chất lượng nước mưa .102 Bảng 3.10 Kết tính tốn tham số chất lượng nước mặt 103 Bảng 3.11 Kết tính tốn tham số chất lượng nước đất 104 Bảng 3.12 Diện tích rừng tiểu lưu vực sông Cầu 106 Bảng 3.13 Mức gia tăng diện tích rừng trồng lưu vực 106 Bảng 3.14 Tỷ lệ chất thải nguy hại xử lý 108 Bảng 3.15 Mức biến đổi thu nhập bình quân đầu người lưu vực giai đọan nghiên cứu so với trung bình thời kỳ nhiều năm (%) 108 Bảng 3.16 Chỉ số phát triển người (HDI) 109 Bảng 3.17 Tỷ lệ số hộ gia đình sử dụng nước hợp vệ sinh lưu vực 109 Bảng 3.18 Kết tính tốn tham số Chính sách 111 Bảng 3.19 Tham vấn cộng đồng cấp địa phương 112 Bảng 3.20 Tham vấn cộng đồng cấp chuyên gia 113 Bảng 3.21 Mức độ cải thiện hiệu sử dụng nước lưu vực sông Cầu 113 Bảng 3.22 Hiệu việc cải thiện chất lượng môi trường nước LVS Cầu 114 Bảng 3.23 Hiện trạng lực quản lý tổng hợp lưu vực sông -UH-C1 115 Bảng 3.24 Mức độ cải thiện quản lý tổng hợp lưu vực sông- UH-C2 115 Bảng 3.25 Phân cấp tham số mức biến đổi tài nguyên nước đất 116 Bảng 3.26 Phân cấp tham số mức biến đổi chất lượng nước mưa 117 x Bảng 3.27 Phân cấp tham số mức biến đổi chất lượng nước đất 117 Bảng 3.28 Phân cấp tham số mức biến đổi diện tích rừng 118 Bảng 3.29 Phân cấp tham số mức gia tăng diện tích rừng trồng 118 Bảng 3.30 Phân cấp tham số mức biến đổi thu nhập bình quân đầu người giai đoạn nghiên cứu so với thời kỳ nhiều năm .119 Bảng 3.31 Phân cấp tham số mức biến đổi số HDI – giáo dục giai đoạn nghiên cứu so với thời kỳ nhiều năm 119 Bảng 3.32 Tổng hợp mức độ ưu tiên thị .120 Bảng 3.33 Ma trận so sánh cặp 120 Bảng 3.34 Bảng ma trận so sánh cặp .121 Bảng 3.35 Bảng ma trận cặp chuẩn hóa 121 Bảng 36 Véc tơ trọng số thị 122 Bảng 3.37 Bảng kết tính trọng số thị theo phương pháp AHP 122 Bảng 3.38 Tổng hợp mức độ ưu tiên tham số khung sức ép 123 thị lượng nước .123 Bảng 3.39 Trọng số tham số sức ép thị lượng nước 123 Bảng 3.40 Bộ trọng số tham số thị 124 Bảng 3.41 Kết tính số bền vững cho LVS Cầu 127 ... lưu vực sông áp dụng thí điểm cho lưu vực sơng Cầu? ?? nhằm đưa phương pháp xác định Chỉ số phát triển bền vững lưu vực sông Việt Nam áp dụng cụ thể tính tốn mức độ bền vững cho lưu vực sông Cầu. .. luận án Tiến sĩ "Nghiên cứu xác định số bền vững lƣu vực sơng áp dụng thí điểm cho lƣu vực sơng Cầu" cơng trình tơi nghiên cứu thực Các thông tin, số liệu sử dụng luận án hồn tồn trung thực xác. .. dụng thí điểm tính tốn số bền vững lưu vực sông Cầu II ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.1 ối tư ng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Chỉ số bền vững lưu vực sông, bao gồm thị với tham số ảnh hưởng