TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế
Tập 23, Số 2 (2023)
249
PHÂN VÙNG NGUY CƠ NHIỄM MẶN ĐẤT
Ở VÙNG ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Trương Đình Trọng*, Lê Đình Thuận
Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế
*Email: tdtrong@hueuni.edu.vn
Ngày nhận bài: 6/6/2023; ngày hoàn thành phản biện: 12/6/2023; ngày duyệt đăng: 4/12/2023
TÓM TẮT
Khu vực đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế với diện tích khoảng 1.080 km2,
trong đó có 6.290 ha đất mặn được phân bố nhiều nơi, là vùng chịu tác động mạnh
của biến đổi khí hậu nên nguy cơ nhiễm mặn đất xảy ra ngày càng tăng. Để phân
vùng nguy cơ nhiễm mặn đất, bằng phương pháp AHP với sự trợ giúp của GIS,
tác giả đã sử dụng 09 chỉ tiêu đánh giá: lượng mưa trung bình năm, nhiệt độ trung
bình năm, lượng bốc hơi trung bình năm, số giờ nắng trung bình năm, số tháng
mùa khô, loại đất, thảm phủ thực vật, mật độ sông suối, mức ngập theo kịch bản
mực nước biển dâng. Kết quả đánh giá và thành lập bản đồ nguy cơ nhiễm mặn
đất cho thấy: diện tích có nguy cơ bị nhiễm mặn cao chiếm trên 16,4% tổng diện
tích tự nhiên toàn vùng. Trong đó khu vực ven biển thuộc các huyện Phú Vang,
Quảng Điền và Phong Điền có nguy cơ nhiễm mặn đất lớn nhất.
Từ khóa: nhiễm mặn đất, phân vùng nhiễm mặn, nguy cơ nhiễm mặn, đồng bằng
ven biển.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhiễm mặn đất đang là vấn đề môi trường xảy ra ở nhiều khu vực trên thế giới
gây ảnh hưởng nặng nề đến sự phát triển kinh tế - xã hội ở các quốc gia. Việt Nam là
một trong những nước chịu ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu, trong đó khu vực
miền Trung là nơi chịu tác động mạnh mẽ, đặc biệt là các dạng thiên tai như lũ lụt, hạn
hán… xảy ra với tần suất lớn hơn.
Theo kịch bản biến đội khí hậu của Bộ Tài nguyên và Môi trường (công bố năm
2020), vùng ven biển từ đèo Ngang đến đào Hải Vân, mực nước biển sẽ dâng trung
bình 27 cm (năm 2050) và 72 cm ( năm 2100). Hiện nay, nhiều nhà khoa học trên thế
giới và Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu
và nước biến dâng đến nguy cơ xâm nhập mặn, tập trung tại các khu vực hạ lưu của
Phân vùng nguy cơ nhiễm mặn đất ở vùng đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế
250
những hệ thống sông lớn. Tại khu vực đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế chỉ có
các nghiên cứu tổng quan về tác động của biến đổi khí hậu mà chưa có những nghiên
cứu chuyên sâu về nguy cơ nhiễm mặn đất [1, 4].Tại đây, quá trình mặn hóa sẽ xảy ra
mạnh hơn do nền nhiệt tăng cao, lượng mưa giảm và sự dâng lên của mực nước biển.
Điều này dẫn đến đất trồng trọt sẽ không còn khả năng canh tác, bị bỏ hoang và dần bị
hoang hóa, ảnh hưởng đến đời sống của người dân địa phương và cả môi trường sinh
thái [4].
Vì vậy, việc nghiên cứu, phân vùng nguy nhiễm mặn đất sẽ xác định được
những vùng đất có nguy cơ nhiễm mặn nhằm quản lý và giảm thiểu tác động tiêu cực,
góp phần sử dụng hợp lý lãnh thổ và phát triển bền vững kinh tế - xã hội cho khu vực
đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
a. Phương pháp thu thập, phân tích và xử lý số liệu:
Tiến hành thu thập các tài liệu: các kịch bản biến đổi khí hậu; báo cáo tình hình
phát triển kinh tế - xã hội, báo cáo thuyết minh tổng hợp về quy hoạch sử dụng đất và
kế hoạch sử dụng đất, thống kê - kiểm kê đất nông nghiệp, báo cáo tình hình sản xuất
nông nghiệp, báo cáo tổng kết sản xuất nông nghiệp của các huyện trong những năm
gần đây … được lưu trữ lại các cơ quan, ban ngành của Tỉnh và các huyện liên quan.
b. Phương pháp nghiên cứu khảo sát thực địa:
Trên cơ sở các tài liệu đã thu thập, việc khảo sát thực địa đã được tiến hành để
lấy mẫu đất phân tích, đánh giá các nhân tố ảnh hưởng và thực trạng nhiễm mặn đất ở
khu vực ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế.
Địa điểm tiến hành khảo sát thực địa và lấy mẫu đất tại các xã: Xã Điền Hải
(huyện Phong Điền), Vinh An, Vinh Hà (huyện Phú Vang), Xã Vinh Hải (huyện Phú
Lộc). Đây là những khu vực điển hình thường xuyên chịu tác động của hạn hán và
nhiễm mặn trong thời kỳ mùa khô. Số lượng mẫu đất đã lấy là 36 mẫu để xác định loại
đất và phân tích độ mặn đất.
c. Phương pháp bản đồ và GIS:
Phương pháp này đã được sử dụng với sự trợ giúp của phần mềm ArcGIS để
xây dựng các bản đồ: diện tích bị ngập theo kịch bản nước biển dâng, các bản đồ đánh
giá thành phần được chồng xếp liên hợp để thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ
nhiễm mặn.
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế
Tập 23, Số 2 (2023)
251
Ngoài ra, các bản đồ: Hành chính, địa hình, thổ nhưỡng, khí hậu, thủy văn,
thảm thực vật cũng được sử dụng để phân tích khả năng nhiễm mặn đất ở khu vực
đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế.
e. Phương pháp đánh giá:
Phương pháp đánh giá đa chỉ tiêu theo thứ bậc AHP được sử dụng để xác định
mối tương quan tuyến tính giữa các yếu tố ảnh hưởng đến nhiễm mặn đất ở vùng
đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế. Từ đó tìm ra trọng số ảnh hưởng của các
yếu tố được lựa chọn đối với nhiễm mặn đất. Kết quả đánh giá sẽ được tích hợp trong
việc thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ tác động của sự nhiễm mặn đất.
Nội dung của phương pháp bao gồm việc xây dựng một hệ thống các cặp ma
trận so sánh giữa các yếu tố khác nhau đến nhiễm mặn đất. Trọng số các nhân tố được
xác định theo công thức của Thomas Saaty (1980) [6]:
mn = n an1 *an2*……..*ann- 1*1 (1)
Trong đó: m1, m2,….mn là giá trị trung bình nhân của các chỉ tiêu ở các hàng
tương ứng.
Sau khi đã tính trọng số thì việc tích hợp các chỉ tiêu sẽ cho kết quả chỉ số nguy
cơ nhiễm mặn đất. Để định lượng hóa nguy cơ nhiễm mặn đất, bài báo tiến hành tích
hợp các chỉ tiêu theo công thức của Patrono, et al.., (1995):
LSI = (2)
Trong đó: LSI: chỉ số nhạy cảm nhiễm mặn đất;
Wj: là trọng số của nhân tố thứ j;
Xij: là điểm số của lớp thứ i trong nhân tố gây nhiễm mặn đất j.
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Khái quát khu vực nghiên cứu
Khu vực đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế có diện tích khoảng 1.040
km2 được tính từ nơi tiếp xúc của nước biển với đất liền vào sâu lục địa 10 km. Về giới
hạn không gian, phạm vi đồng bằng ven biển bao gồm phạm vi 39 xã thuộc 5 huyện và
01 thị xã. Khu vực đồng bằng ven biển được cấu tạo chủ yếu là vật liệu phù sa và cát có
nguồn gốc từ sông và biển. Do sự tác động của sông biển nên lớp phủ thổ nhưỡng ở
khu vực nghiên cứu hình thành 03 loại đất chính: Đất cát, đất phù sa và đất mặn.
Vùng đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế có nhiệt độ trung bình năm
trên 250C, lượng mưa trung bình năm trên 2.600 mm và có sự phân hoá ở vùng phía
Bắc và phía Nam do bức chắn địa hình. Hiện nay, khu vực này là nơi sinh sống của
Phân vùng nguy cơ nhiễm mặn đất ở vùng đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế
252
hơn 400.000 người (theo số liệu thống kê năm 2021) chủ yếu hoạt động trong lĩnh vực
nông - ngư nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi và thủy hải sản).
Ở đây, sự gia tăng càng cao của nhiệt độ đã làm giảm đi nguồn cung cấp độ ẩm
cho đất, đất trở nên khô hạn, gây khó khăn cho hoạt động sản xuất nông nghiệp. Quá
trình nắng nóng kéo dài cùng với lượng mưa thay đổi thường xuyên đã làm cho quá
trình nhiễm mặn đất diễn ra ở nhiều nơi.
Theo bản đồ thổ nhưỡng tỉnh Thừa Thiên Huế tỷ lệ 1/50.000, nhóm đất mặn
chiếm 6.290 ha, chiếm 1,24% diện tích đất tự nhiên và có 2 loại: Đất mặn nhiều, đất
mặn ít và trung bình:
- Đất mặn nhiều: Có diện tích 145 ha, chiếm 0,03% diện tích đất tự nhiên. Phân
bố chủ yếu ở huyện Phú Vang.
- Đất mặn ít và trung bình: Có diện tích 6.145 ha, chiếm 1,22% diện tích đất tự
nhiên, phân bố tập trung ven đồng bằng tiếp giáp vùng đất mặn nhiều, ven sông lớn
hoặc các kênh rạch, đầm phá thuộc các huyện Phú Lộc, Phú Vang, Hương Trà và
Quảng Điền.
3.2. Lựa chọn và phân cấp các chỉ tiêu phân vùng nguy cơ nhiễm mặn đất
Căn cứ vào điều kiện của khu vực nghiên cứu và các yếu tố gây nhiễm mặn đất,
theo hướng dẫn đánh giá tác động của biến đổi khí hậu do Bộ Tài nguyên tại Thông tư
01/2022/TT-BTNMT và kết quả nghiên cứu [4], 09 chỉ tiêu đã được lựa chọn là để đánh
giá và phân vùng nguy cơ nhiễm mặn đất là:
- Lượng mưa trung bình năm: Lượng mưa càng ít và nền nhiệt càng cao thì nguy
cơ nhiễm mặn đất càng tăng. Dựa vào số liệu thống kê lượng mưa trung bình nhiều
năm tại các trạm khí tượng trong khu vực nghiên cứu và bản đồ phân bố mưa, có thể
phân thành 3 cấp nguy cơ: cấp 1: thấp (> 3.000 mm), cấp 2: trung bình (2.600 - 3.000
mm), cấp 3: cao (< 2.600 mm) [2].
- Nhiệt độ trung bình năm: Căn cứ vào số liệu thống kê nhiệt độ trung bình tháng
các trạm khí tượng trong khu vực nghiên cứu và bản đồ phân vùng khí hậu, có thể phân
chia nhiệt độ trung bình năm thành 3 cấp nguy cơ như sau: cấp 1: thấp (< 24,50C), cấp 2:
trung bình (24,5 – 25,50C), cấp 3: cao (> 25,50C) [2].
- Lượng bốc hơi trung bình năm: Lượng bốc hơi càng cao thì nguy cơ nhiễm mặn
đất càng cao. Dựa vào số liệu thống kê và bản đồ phân vùng khí hậu, có thể phân chia
lượng bốc hơi thành 3 cấp nguy cơ như sau: cấp 1: thấp (< 1.000 mm), cấp 2: trung bình
(1.000 - 1.200 mm), cấp 3: cao (> 1.200 mm) [2].
- Số giờ nắng trung bình năm: Số giờ nắng ảnh hưởng rất lớn đến nền nhiệt độ,
độ ẩm, lượng bốc hơi,... và ảnh hưởng đến khả năng nhiễm mặn đất. Dựa vào số liệu
thống kê số giờ nắng trung bình nhiều năm và bản đồ phân vùng khí hậu, có thể phân
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học, ĐH Huế
Tập 23, Số 2 (2023)
253
chia số giờ nắng trung bình năm thành 2 cấp giá trị như sau: cấp 1: trung bình (< 2.100
giờ), cấp 2: cao ( > 2.100 giờ) [2].
Bảng 1. Phân cấp các chỉ tiêu nguy cơ nhiễm mặn đất
ở vùng đồng bằng ven biển tỉnh Thừa Thiên Huế
STT
Chỉ tiêu
Phân cấp chỉ tiêu nguy cơ nhiễm mặn đất
Điểm số
1
Lượng mưa trung
bình năm
Cấp 1 (Thấp): > 3.000 mm
3
Cấp 2 (Trung bình): 2.600 - 3000 mm
5
Cấp 3 (Cao): 2.200 - 2.600 mm
7
2
Nhiệt độ trung
bình năm
Cấp 1 (Thấp): < 24,5 0C
3
Cấp 2 (Trung bình): 24,5 - 25,5 0C
5
Cấp 3 (Cao): > 25,5 0C
7
3
Lượng bốc hơi
trung bình năm
Cấp 1 (Thấp): < 1.000 mm
3
Cấp 2 (Trung bình: 1.000 - 1.200 mm
5
Cấp 3 (Cao): > 1.200 mm
7
4
Số giờ nắng trung
bình năm
Cấp 1 (Trung bình): < 2.100 giờ
5
Cấp 2 (Cao): > 2.100 giờ
7
5
Số tháng mùa khô
Cấp 1 (Thấp): < 6 tháng
1
Cấp 2 (Trung bình): 6 - 7 tháng
5
Cấp 3 (Cao): > 7 tháng
7
6
Loại đất
Cấp 1 (Thấp): Nhóm đất feralit
3
Cấp 2 (Trung bình): Nhóm đất phù sa
5
Cấp 3 (Cao): Nhóm đất cát biển và đất mặn
7
7
Thảm phủ thực
vật
Cấp 1 (Thấp): Thảm rừng tự nhiên
3
Cấp 2 (Trung bình): Thảm rừng trồng phòng hộ
ven biển
5
Cấp 3 (Cao): Thảm cây trồng nông nghiệp
7
Cấp 4 (Rất cao): Đất trống
9
8
Mật độ sông suối
Cấp 1 (Rất thấp): < 1,0 km/km2
1
Cấp 2 (Thấp): 1,0 - 2,0 km/km2
3
Cấp 3 (Trung bình): 2,0 - 3,0 km/km2
5
Cấp 4 (Cao): 3,0 - 4,0 km/km2
7
Cấp 5 (Rất cao): > 4,0 km/km2
9
9
Mức ngập theo
kịch bản nước
biển dâng
Cấp 1 (Thấp): Vùng đất không bị ngập theo kịch
bản nước biển dâng.
3
Cấp 2 (Trung bình): Vùng đất bị ngập theo kịch bản
nước biển dâng 100 cm.
5
Cấp 3 (Cao): Vùng đất bị ngập theo kịch bản nước
biển dâng 50cm.
7