Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Khoa học Thủy văn học: Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến cực trị dòng chảy trên lưu vực sông Nhuệ Đáy thuộc thành phố Hà Nội

Chia sẻ: Lê Đức Hoàng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:63

Thêm vào BST

Báo xấu

53
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nội dung luận văn gồm có 3 chương: Chương 1 - Tổng quan Chương 2 - Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu và mô hình mô phỏng khí hậu – dòng chảy. Chương 3 - Đánh giá biến động của dòng chảy cực đoan dưới tác động của biến đổi khí hậu. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Khoa học Thủy văn học: Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến cực trị dòng chảy trên lưu vực sông Nhuệ Đáy thuộc thành phố Hà Nội

Lêi c¶m ¬n Sự dạy dỗ tận tình của các Thầy, Cô trong bộ môn Thuỷ văn của Khoa Khí tượng - Thuỷ văn và Hải Dương học trong 2 năm qua cùng các đồng nghiệp trong Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường và ở khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ vô cùng quý báu đó của các Thầy, Cô, các bạn đồng nghiệp và đặc biệt là PGS.TS Nguyễn Thanh Sơn, người hướng dẫn khoa học đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Xin chân thành cảm ơn PGS.TS Lã Thanh Hà và toàn thể cán bộ Trung tâm Nghiên cứu Thủy văn và Tài nguyên nước - Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn và Môi trường, những người đã tâm huyết tạo mọi điều kiện để tác giả có thể hoàn thành luận văn một cách tốt nhất. Trong thời gian thực hiện luận văn, tác giả còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ trong các lĩnh vực khác nhau kể cả trong và ngoài chuyên môn mà ở đây không thể kể ra hết được. Tác giả xin chân thành bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đặc biệt là các bạn học viên khóa 2008-2010 đã tận tình trao đổi, đóng góp và động viên tôi rất nhiều để giúp đỡ tôi hoàn thành được luận văn này. Hà Nội, tháng 12/2010 Tác giả Văn Thị Hằng
MỞ ĐẦU Lưu vực sông Nhuệ - Đáy trải dài từ 18015'00'' đến 20010'30'' vĩ độ Bắc; 103045'20'' đến 105015'20'' kinh độ Đông. Sông Nhuệ và sông Đáy là hai con sông rất quan trọng trong việc tưới tiêu và điều hoà nước cho một số tỉnh phía Bắc. Lưu vực của hai con sông này đi qua các tỉnh và thành phố: Hoà Bình, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định và Ninh Bình. Trong những năm gần đây, tài nguyên nước trên sông Nhuệ - sông Đáy thay đổi rất rõ rệt cả về chất và lượng nước, điều này ảnh hưởng xấu đến tình hình kinh tế, xã hội và môi trường sống trong khu vực mà hai con sông này đi qua. Bên cạnh đó, sông Nhuệ và sông Đáy lại có tầm ảnh hưởng rất quan trọng đối với các tỉnh phía Bắc nằm trong lưu vực, đặc biệt các tỉnh ở dưới hạ lưu. Mặt khác, dưới tác động của biến đổi khí hậu, đã được tính toán, trong khoảng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm đã tăng khoảng 0,5 - 0,7oC, mực nước biển đã dâng khoảng 20cm. Biến đổi khí hậu tác động làm cho các thiên tai, đặc biệt là bão, lũ, hạn hán ngày càng ác liệt. Biến đổi khí hậu có thể tác động đến nông nghiệp, gây rủi ro lớn đối với công nghiệp và các hệ thống kinh tế - xã hội trong tương lai. Việc tính toán được tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước là một vấn đề cấp thiết đặt ra cho các nhà quản lý tài nguyên nước. Do vậy, “Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến biến động tài nguyên nước lưu vực sông Nhuệ - Đáy thuộc thành phố Hà Nội” là một đề tài có tính khoa học và thực tiễn nhằm góp phần giải quyết bài toán trên đối với các nhà quản lý tài nguyên nước trên địa bàn Thủ đô để đưa ra được những quyết định chiến lược phát triển đúng đắn. Cấu trúc, nội dung của luận văn gồm 3 chương, không kể mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục. Mở đầu (tính cấp thiết, mục tiêu, nghiên cứu, phương hướng giải quyết,...) Chương 1. Tổng quan lưu vực nghiên cứu Chương 2. Tổng quan về các nghiên cứu có liên quan Chương 3. Mô phỏng ảnh hưởng của biến đối khí hậu tới tài nguyên nước. Kết luận và kiến nghị 1
CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG NHUỆ - ĐÁY TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI 1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ Lưu vực sông Đáy- Nhuệ nằm ở hữu ngạn sông Hồng trong phạm vi từ 20 đến 21020' vĩ độ Bắc và từ 1050 đến 106030' kinh độ Đông, với tổng diện tích tự 0 nhiên là 7665 km2, bao gồm một phần Thủ đô Hà Nội, Hoà Bình, Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình. Giới hạn của lưu vực như sau: - Phía Bắc và Đông Bắc được bao bởi đê sông Hồng từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với tổng chiều dài khoảng 242 km. - Phía Tây Bắc giáp sông Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà với chiều dài khoảng 33 km. - Phía Tây và Tây Nam là đường phân lưu giữa lưu vực sông Hồng và lưu vực sông Mã bởi dãy núi Ba Vì, Cúc Phương – Tam Điệp, kết thúc tại núi Mai An Tiêm (nơi có sông Tống gặp sông Cầu Hội) và tiếp theo là sông Càn dài 10 km rồi đổ ra biển tại cửa Càn. - Phía Đông và Đông Nam là biển Đông có chiều dài khoảng 95 km từ cửa Ba Lạt tới cửa Càn. Sông bắt nguồn từ cống Liên Mạc (21005’27” vĩ độ Bắc, 105046’12” kinh độ Đông) lấy nước từ sông Hồng trong địa phận huyện Từ Liêm (thành phố Hà Nội) và điểm kết thúc là cống Phủ Lý khi hợp lưu với sông Đáy gần thành phố Phủ Lý (20032’42” vĩ độ Bắc, 105054’32” kinh độ Đông). - Lưu vực sông Nhuệ dài 74 km tính từ nguồn là cống Liên Mạc về đến cống Phủ Lý (Hà Nam). Trên địa phận Hà Nội sông có chiều dài 61.5km. Độ rộng trung bình của sông là 30-40m. Sông chảy ngoằn ngoèo theo hướng Bắc-Nam ở phần thượng nguồn và theo hướng Tây Bắc - Đông Nam ở trung lưu và hạ lưu. - Sông Đáy là một chi lưu lớn nằm bên hữu ngạn của sông Hồng, diện tích lưu vực khoảng 6595km2, chiều dài sông chính khoảng 247km (tính từ cửa Hát Môn đến cửa Đáy trước khi đổ ra biển Đông). Sông Đáy chảy qua địa phận các tỉnh Hà Nội, Hà Nam, Ninh Bình và Nam Định. Tọa độ địa lý: 20033’ đến 21019’ vĩ độ Bắc và 105017’ đến 105050’ kinh độ Đông. [5,7] 2
1.2 ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO Nằm trên vùng châu thổ sông Hồng, khu vực nghiên cứu nằm trải dài theo phương vĩ tuyến, chịu ảnh hưởng của nhiều đới cấu trúc địa chất khác nhau, khiến cho địa hình có sự phân hoá tương phản thể hiện rõ nét theo hướng Tây-Đông và hướng Bắc-Nam. Xét về mặt cấu trúc ngang đi từ Tây sang Đông có thể chia địa hình khu vực nghiên cứu thành vùng chính như sau: H×nh 1.1 B¶n ®å l−u vùc hÖ thèng s«ng §¸y- NhuÖ 3
a) Vùng đồi núi Địa hình núi phân bố ở phía Tây và Tây Nam và chiếm khoảng 30% diện tích, có hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam ra biển và thấp dần từ Tây sang Đông. Phần lớn là các dãy núi thấp có độ cao trung bình 400 - 600m được cấu tạo bởi các đá trầm tích lục nguyên, cacbonat; chỉ một vài khối núi có độ cao trên 1.000m được cấu tạo bởi đá trầm tích phun trào như khối núi Ba Vì có đỉnh cao 1.296m, khối núi Viên Nam có đỉnh cao 1.031m và cấu tạo bởi đá xâm nhập granit như khối núi Đồi Thơi (Kim Bôi - Hoà Bình) có đỉnh cao 1.198m. Địa hình núi trong khu vực cũng có sự phân dị và mang những đặc trưng hình thái khác nhau. Địa hình đồi được tách ra với địa hình núi và đồng bằng bởi độ chênh cao
bằng chủ yếu là nền mềm, các lớp đất thường gặp là đất thịt các loại, đất sét và cát pha, xen kẽ có các lớp cát mịn, cát chảy hoặc bùn. Các lỗ khoan thăm dò địa chất và các giếng khoan khai thác nước ngầm cho thấy cấu tạo địa chất từ trên xuống dưới gồm các lớp sau: sét pha và đất sét lẫn cát dày 2 ÷ 16 m; bùn hữu cơ – bùn cát dày 1,3 ÷ 6 m (10m); tầng cát đá cuội, đá dăm hạt to dày 50 ÷ 90m. b) Thổ nhưỡng Do nằm trong vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng nên đất trong khu vực chủ yếu là đất phù sa của hệ thống sông Hồng và sông đáy bồi đắp nên. Mặc dù được bao bọc bởi các đê sông Hồng, sông Đáy song hầu như hàng năm phần lớn diện tích đất canh tác ít nhiều đều được tưới bằng nước phù sa lấy từ các cống tự chảy hoặc các trạm bơm. Quá trình bồi tụ, hình thành và phát triển của các nhóm đất ở từng khu vực khác nhau đã tạo nên sự đa dạng về loại hình đất trong hệ thống. Song nhìn chung chúng đều là loại đất ít chua và chua có hàm lượng mùn và các chất dinh dưỡng ở mức độ trung bình đến nghèo. Những khu vực cao ven sông Hồng, sông Đáy đất có thành phần cơ giới nhẹ chủ yếu là đất cát hoặc pha cát khá chua và nghèo chất dinh dưỡng. Các vũng trũng ven sông Nhuệ, Duy Tiên, Châu Giang đất có thành phần cơ giới nặng hơn chủ yếu là loại đất thịt nặng và sét nhẹ ít chua và giàu các chất dinh dưỡng hơn. Khu vực nghiên cứu có 5 loại đất: đất phù sa, đất xám có tầng loang, đất phù sa glây, đất xám feralit và đất glây chua. Đất phù sa chiếm diện tích lớn nhất của toàn bộ lưu vực, tập trung chủ yếu ở phía Đông, phía Bắc và Đông Bắc. Đất phù sa thích hợp cho trồng cây nông nghiệp như lúa nước, hoa màu. Phía Tây là nơi tập trung nhiều đất xám feralit thích hợp cho trồng cây công nghiệp ngắn và dài ngày, cây ăn quả.[8] 1.4. THẢM THỰC VẬT Hiện nay rừng đầu nguồn đang bị khai thác, tàn phá nghiêm trọng làm giảm diện tích rừng tự nhiên và đa dạng sinh học bị giảm sút [8]. - Do lưu vực sông Nhuệ - Đáy có địa hình đa dạng, với các vùng đồi, núi và 2/3 diện tích là đồng bằng, nên trên lưu vực có nhiều hệ sinh thái khác nhau như rừng trên núi đất, núi đá vôi, các hệ sinh thái thủy vực nước ngọt, các vùng đất ngập nước. - Phần lớn lưu vực là những vùng đồng bằng đã bị khai phá từ lâu đời. Nhưng với một phần là diện tích rừng núi thuộc các khu rừng đặc rụng như Cúc Phương, Ba Vì, khu bảo vệ cảnh quan Hương Sơn, Hoa Lư, Vân Long, ngập nước mặn với thế giới sinh vật trong lưu vực vô cùng phong phú, đa dạng. Tính đến năm 2002 5
toàn lưu vực có khoảng 16770ha rừng, trong đó diện tích rừng tự nhiên 3922ha, diện tích rừng trồng 12484ha. Hệ sinh thái tự nhiên trong lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy gồm: • Hệ sinh thái rừng kín cây lá rộng • Hệ sinh thái trảng cây bụi, cỏ trên núi đất • Hệ sinh thái rừng kín thường xanh cây lá rộng nhiệt đới trên núi đá vôi • Hệ sinh thái trảng cây bụi, trảng cỏ trên núi đá vôi 1.5 KHÍ HẬU Khu vực nghiên cứu có khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa - kiểu khí hậu chung của vùng đồng bằng Bắc Bộ - với mỗi năm có một mùa đông lạnh và khô; một mùa hè nóng, ẩm và mưa nhiều. Giữa hai mùa này có sự chuyển giao về khí hậu, điển hình là tháng IV và tháng X nên có thể coi khí hậu ở đây có 4 mùa. Bức xạ mặt trời là nguồn nhiệt chính tạo nên nhiệt độ không khí và nhiệt độ đất. Phân bố bức xạ trong năm liên quan đến tiến trình năm của độ cao mặt trời và thời gian chiếu sáng trong ngày. Tổng lượng bức xạ hàng năm ở khu vực nghiên cứu cỡ 122,8 kcal/cm2/năm. Bức xạ cực đại thường xảy ra vào tháng VII (15,2 kcal/cm2/tháng) và cực tiểu thường xảy ra vào tháng II (5,2 kcal/cm2/tháng). Số giờ nắng hàng năm đạt dao động trong khoảng từ 1300 đến 1700 giờ. Nhiệt độ không khí cao nhất tuyệt đối tới 42,8oC, thấp nhất tuyệt đối chỉ 2,7oC, trung bình năm dao động trong khoảng 23 ÷ 24oC. Trong những năm gần đây, do ảnh hưởng chung của sự biến đổi khí hậu toàn cầu, nhiệt độ không khí có xu hướng tăng cao nên nền nhiệt độ không khí trung bình năm của những năm gần đây cũng tăng lên (như năm 1998 là 25,1oC). Độ ẩm không khí trong khu vực nghiên cứu khá lớn, trung bình năm dao động trong khoảng 84 ÷ 86%. Mùa có mưa phùn (tháng III và IV hàng năm) là thời kỳ ẩm ướt nhất còn nửa đầu mùa đông (tháng XII và tháng I hàng năm), do ảnh hưởng gió mùa Đông Bắc khô hanh nên là thời kỳ khô nhất của năm. Diễn biến của lượng bốc hơi phụ thuộc vào diễn biến của nhiệt độ và độ ẩm không khí. Lượng bốc hơi tháng bình quân nhiều năm dao động trong khoảng 60 ÷ 100 mm. Tháng có lượng bốc hơi lớn nhất trong năm là tháng VII, tới 98 mm. Thời kỳ khô hanh đầu mùa đông cũng là thời kỳ có lượng bốc hơi lớn, trung bình dao động trong khoảng 90 ÷ 95 mm. 6
Tốc độ gió ở khu vực không lớn lắm.Tốc độ gió trung bình của tháng lớn nhất (tháng IV) cũng chỉ khoảng 2,5m/s còn của tháng nhỏ nhất (tháng I) rất thấp, chỉ 1,5m/s. Tuy nhiên, tốc độ gió mạnh nhất có thể đạt tới trên 40 m/s. Bảng 1.2 thể hiện tốc độ gió mạnh đo được tại trạm Láng ứng với các xác suất xuất hiện khác nhau. Hướng gió luôn thay đổi theo thời gian trong năm nhưng chủ đạo là các hướng Đông Nam và Đông Bắc. Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng mưa trung bình của đồng bằng Bắc Bộ. Lượng mưa năm bình quân nhiều năm ở đây đạt khoảng 1650 mm. Mỗi năm trung bình có khoảng trên dưới 150 ngày có mưa. Lượng mưa phân phối rất không đều theo thời gian trong năm. Một năm hình thành hai mùa mưa và khô rất rõ rệt. Mùa mưa thường kéo dài 5 tháng, từ tháng V đến tháng X với tổng lượng mưa chiếm tới xấp xỉ 83% tổng lượng mưa năm. Tháng mưa nhiều nhất thường là VII hoặc VIII với lượng mưa chiếm tới trên 18% tổng lượng mưa năm. Ba tháng liên tục có mưa lớn nhất trong năm là VII, VIII, IX. Tổng lượng mưa của ba tháng này chiếm tới trên 49% tổng lượng mưa năm. Mùa khô thường kéo dài 7 tháng, từ tháng XI đến tháng IV năm sau với tổng lượng mưa chỉ chiếm khoảng 17% lượng mưa của cả năm. Tháng ít mưa nhất thường là tháng XII hoặc tháng I với lượng mưa chỉ chiếm trên dưới 1% tổng lượng mưa năm. Ba tháng liên tục mưa ít nhất là các tháng XII, I và II. Tổng lượng mưa của ba tháng này chỉ chiếm khoảng 4,2% tổng lượng mưa năm [8]. 1.6 THỦY VĂN Lưu vực sông Nhuệ - Đáy gồm 2 nhánh chính là sông Đáy và Nhuệ, ngoài ra có rất nhiều các chi lưu như: sông Tích, sông Bùi, sông Thanh Hà. Tại điểm giao nhau giữa sông Đáy và sông Hồng thuộc địa phận thành phố Hà Nội có 2 công trình kiểm soát lũ trên sông Đáy, điều tiết dòng chảy từ sông Hồng vào. Khi đập Đáy đóng, phần thượng lưu là một sông chết do không có nước nuôi lòng. Sông Tích có chiều dài 91 km, bắt nguồn từ vùng đồi núi Ba Vì, đổ vào sông Đáy tại Ba Thá. Dòng chảy năm của sông Tích và sông Đáy đo tại trạm Ba Thá là 1,35 tỉ m3, chiếm 4,7% tổng lượng dòng chảy năm tại cửa ra lưu vực. Sông Thanh Hà bắt nguồn từ dãy núi đá vôi gần Kim Bôi – Hòa Bình, chảy vào vùng đồng bằng từ ngã ba Đông Chiêm ra đến Đục Khê, được ngăn cách giữa cánh đồng và núi bởi kênh Mỹ Hà, đưa nước chảy thẳng vào sông Đáy. Diện tích lưu vực là 271 km2, sông dài 40 km, chiều rộng trung bình lưu vực 9 km [5]. 7
Chế độ thủy văn lưu vực sông Đáy không những chịu ảnh hưởng của các yếu tố mặt đệm trên bề mặt lưu vực, các yếu tố khí hậu mà còn phụ thuộc vào chế độ dòng chảy của nước sông Hồng và các sông khác. Vì thế mà chế độ thủy văn ở đây rất phức tạp và có sự khác nhau nhất định giữa các đoạn sông. Dòng chảy trên lưu vực sông phân bố không đều theo không gian và thời gian. Theo không gian, dòng chảy lớn nhất là ở núi Ba Vì, phần hữu ngạn lưu vực có dòng chảy lớn hơn phần tả ngạn. Sự phân bố theo thời gian thể hiện rõ nét thông qua phân phối dòng chảy trong năm. Phân phối dòng chảy năm phụ thuộc vào sự phân phối theo mùa của lượng mưa năm nên dòng chảy trong năm cũng phân phối không đều và thể hiện hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô. Mùa mưa từ tháng V đến tháng X chiếm 80- 85% lượng mưa cả năm . Mùa khô từ tháng XI đến tháng IV năm sau. Lượng nước mùa lũ ở hầu hết các sông chiếm từ 70- 80% lượng nước năm. Trong mùa cạn, mực nước và lưu lượng nước nhỏ. Lượng dòng chảy trong 7 tháng mùa cạn chỉ chiếm khoảng 20- 25% lượng dòng chảy cả năm. Ngoài các nhánh sông lớn chi phối chế độ thủy văn trên hệ thống, sông Đáy còn nhận nước từ các sông tiêu, sông tưới qua các cống La Khê, Ngoại Độ…Các sông này thường phải đóng lại khi có phân lũ trong thời gian dài, ngắn tùy thuộc vào thời gian lũ. Sông Đáy có vị trí rất quan trọng, nó vừa là đường thoát nước chính của sông Hồng, vừa là đường tiêu lũ của bản thân lưu vực sông Đáy [7]ư. 1.7. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG NHUỆ ĐÁY TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI Trên địa bàn thành phố Hà Nội lưu vực sông Đáy trên địa bàn thành phố Hà Nội có diện tích là 1900km2, lưu vực sông Nhuệ có diện tích khoảng 603km2. Giới hạn của lưu vực sông Nhuệ-Đáy trên địa bàn Hà Nội như sau: phía Bắc và phía Đông được bao bởi đê sông Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với chiều dài khoảng 242 km, phía Tây Bắc giáp sông Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà với chiều dài khoảng 33 km, phía Tây giáp Hòa Bình, phía Nam giáp Hà Nam. Xét về mặt cấu trúc ngang đi từ Tây sang Đông có thể chia địa hình khu vực nghiên cứu thành vùng chính như sau: a) Vùng đồi núi. Địa hình núi phân bố ở phía Tây và Tây Nam, chiếm khoảng 30% diện tích, có hướng thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam ra biển và thấp dần từ Tây sang Đông. Địa hình đồi núi được tách ra với địa hình núi và đồng bằng độ chênh cao
b) Vùng đồng bằng. Diện tích vùng đồng bằng chiếm khoảng 60% lãnh thổ, địa hình khá bằng phẳng có độ cao < 20m và thấp dần từ Tây sang Đông, từ Tây Bắc xuống Đông Nam. Hướng chảy của sông Nhuệ - Đáy luôn thay đổi: thượng nguồn hướng Bắc-Nam; trung lưu và hạ lưu hướng Tây Bắc-Đông Nam. Thượng lưu sông Nhuệ - Đáy uốn khúc quanh co, hẹp và dốc, nhiều thác ghềnh, nước chảy xiết là nguy cơ tạo ra các hiện tượng xói lở, lũ quét... Lưu vực sông Nhuệ-Đáy được cấu thành bởi các đá biến chất, trầm tích, trầm tích phun trào, các đá xâm nhập và trầm tích bở rời tuổi từ Protezozoi đến hiện đại. Dựa vào thành phần thạch học, các thông số địa chất thuỷ văn và đặc điểm thuỷ động lực,... có thể phân chia vùng nghiên cứu thành 7 tầng chứa nước. Lưu vực sông Nhuệ - Đáy gồm có các nhóm đất chính: Nhóm đất mặn; phù sa; xám; vàng đỏ; đất xói mòn trơ sỏi đá... Do lưu vực sông Đáy-Nhuệ có địa hình đa dạng, với các vùng đồi, núi và 2/3 diện tích là đồng bằng, nên trên lưu vực có nhiều hệ sinh thái khác nhau như rừng trên núi đất, núi đá vôi, các hệ sinh thái thủy vực nước ngọt, các vùng đất ngập nước. Hiện nay rừng đầu nguồn lưu vực sông đang bị tàn phá nghiêm trọng. Diện tích rừng tự nhiên bị thu hẹp đáng kể. Theo số liệu khảo sát gần đây nhất, diện tích rừng trên lưu vực thuộc địa bàn Hà Nội chiếm 160.84km2 (chiếm 6.36% diện tích lưu vực trên địa bàn Hà Nội), trong đó có 55.2km2 là rừng dự trữ; 105.64km2 là rừng dày-nghèo [11]. Khí hậu lưu vực sông Nhuệ-Đáy khá tiêu biểu cho kiểu khí hậu Bắc Bộ với đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, mưa ít. Lượng mưa phân bố không đồng đều, trung bình hàng năm 1.800mm. Hữu ngạn của lưu vực mưa khá lớn (X > 1800mm), nhất là vùng đồi núi phía Tây (X >2000mm). Trung tâm mưa lớn nhất ở thượng nguồn sông Tích thuộc núi Ba Vì (X=2200-4000mm). Phần tả ngạn lưu vực lượng mưa tương đối nhỏ (X=1500- 1800mm), nhỏ nhất ở thượng nguồn sông Đáy, sông Nhuệ (X=1500mm), và lại tăng dần ra phía biển (1800-2000mm). Khu vực ô trũng đầm lầy về mùa mưa, thường xuyên bị úng ngập, đặc biệt những khu vực nằm trong vùng phân lũ của sông Đáy, bởi vậy mỗi khi có báo động III hoặc phân lũ thì bị ngập nước ở độ sâu từ 1- 4m. Trên toàn lưu vực, mùa mưa bắt đầu từ tháng IV-V và kết thúc vào tháng X-XI, tập trung tới 70-90% lượng mưa cả năm. 9
Bảng 1.1. Lượng mưa bình quân năm lưu vực sông Nhuệ-Đáy từ 1971-1997. STT Tên trạm Lượng mưa bình quân năm (mm) 1 Sơn Tây 1809 2 Ba Vì 2068 3 Ba Thá 2019 4 Vân Đình 1699 5 Hà Đông 1595 6 Xuân Mai 1807 7 Hà Nội 1656 Chế độ nhiệt phân hoá khá rõ rệt theo đai cao trong khu vực nghiên cứu. Nhiệt độ trung bình năm ở vùng thấp đạt từ 25 - 27oC, ở vùng đồi núi phía Tây và Tây Bắc nhiệt độ trung bình năm xấp xỉ 24oC. Lượng bức xạ tổng cộng trung bình hàng năm là 122,8 kcal/cm2 và nhiệt độ không khí trung bình hàng năm từ 15-240C. Mùa đông gió có hướng thịnh hành là Đông Bắc, tần suất đạt 60 - 70%. Một số nơi do ảnh hưởng của địa hình, hướng gió đổi thành Tây Bắc và Bắc, tần suất đạt 25 - 40%. Mùa hè các tháng V, VI, VII hướng gió ổn định, thịnh hành là Đông và Đông Nam, tần suất đạt khoảng 60 - 70%. Tháng VIII hướng gió phân tán, hướng thịnh hành nhất cũng chỉ đạt tần suất 20 - 25%. Các tháng chuyển tiếp hướng gió không ổn định, tần suất hướng thay đổi trung bình từ 10 - 15%. Bốc hơi là một trong những thành phần chính của cán cân nhiệt và cán cân nước. Lượng bốc hơi từ bề mặt trải trên lưu vực chủ yếu quyết định bởi tiềm năng nhiệt và ẩm. Do đó, sự phân bố của lượng bốc hơi năm phụ thuộc vào sự phân bố không gian của nhiệt và ẩm. Ngoài yếu tố mưa, yếu tố bốc hơi từ bề mặt lưu vực cũng tham gia trực tiếp vào cán cân nước, ảnh hưởng rõ rệt tới sự hình thành dòng chảy. Do nền nhiệt độ trên lưu vực cao làm cho quá trình bốc hơi trên lưu vực diễn ra đều khá lớn. Lượng bốc năm dao động trong khoảng 900-1000mm. Do chịu ảnh hưởng của biển độ ẩm tương đối trung bình hàng năm của lưu vực là 75-80%, lớn nhất vào đầu mùa mưa, và thấp nhất trong mùa khô. Mạng lưới sông ngòi khu vực nghiên cứu tương đối phát triển, mật độ lưới sông đạt 0,7 - 1,2km/km2. Lưu vực có dạng dài, hình nan quạt, gồm các sông chính: 10
Sông Đáy nguyên là một phân lưu lớn đầu tiên ở hữu ngạn sông Hồng, bắt đầu từ cửa Hát Môn chảy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam. Nhưng đến năm 1937, sau khi xây dựng xong đập Đáy nước sông Hồng không thường xuyên vào sông Đáy qua cửa đập Đáy trừ những năm phân lũ, vì vậy phần đầu nguồn sông (từ km 0 đến Ba Thá dài 71km) sông Đáy coi như đoạn sông chết. Lượng nước để nuôi sông Đáy chủ yếu là do các sông nhánh, quan trọng nhất là sông Tích. Sông Nhuệ lấy nước từ sông Hồng qua cống Liên Mạc để tưới cho hệ thống thủy nông Đan Hoài. Sông Nhuệ còn tiêu nước cho thành phố Hà Nội, thị xã Hà Đông và chảy vào sông Đáy tại thành phố Phủ Lý . Nước sông Tô Lịch thường xuyên xả vào sông Nhuệ với lưu lượng trung bình từ 11-17m3/s, lưu lượng cực đại đạt 30m3/s. Các sông chính trong lưu vực: sông Nhuệ, sông Thanh Hà, sông Tích, sông Bùi và Sông Tô Lịch là nhánh chính của sông Nhuệ, nhận nước từ sông Lừ, Kim Ngưu, Sét [9] 1.8. ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI a) Phân bố dân cư Dân số trên lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy trên lưu vực nghiên cứu ước tính đến năm 2009 là 10,77 triệu người, mật độ trung bình đạt 1405 người/km2, cao gấp 5,5 lần so với bình quân chung của cả nước (252 người/km2). Đặc biệt là thủ đô Hà Nội, nơi tập trung đông dân nhất, tổng số dân của Hà Nội tính đến 1/4/2009 là 6472200 người, mật độ dân số trung bình là 1979 người/ km2 . Mật độ dân số đông nhất thuộc quận Đống Đa lên tới 35341 người/km2. Kết quả điều tra dân số 4/2009 cho thấy, nguồn nhân lực lao động của toàn lưu vực tăng nhanh, đặc biệt là ở thành thị. Cho đến năm 2009 tốc độ tăng của lực lượng lao động đạt 2,5%/năm, ở thành thị tốc độ tăng của lực lượng lao động là 5,7%, trong khi đó vùng nông thôn chỉ đạt 1,75%. Tốc độ tăng lao động nhanh không phù hợp với tốc độ tăng trưởng của nền kinh tế, nên số người thất nghiệp và thiếu việc làm ở đây khá cao, tác động xấu đến môi trường tự nhiên, môi trường xã hội. Sự phân bố nguồn nhân lực và tốc độ tăng trưởng nguồn nhân lực giữa các vùng, các địa phương cũng rất khác nhau, không tương ứng với nguồn tài nguyên thiên nhiên như đất, nước, rừng và khoảng sản cũng như không phù hợp với tốc độ tăng của nền kinh tế. Điều đó dẫn đến những luồng di chuyển dân cư lao động từ vùng này sang vùng khác, cũng là nguyên nhân gây mâu thuẫn, xung đột trong việc khai thác, sử dụng tài nguyên trong vấn đề tìm kiếm việc làm. 11
Bảng 1.2: Tình hình phát triển dân số giai đoạn 1990-2009 ( 1000 người) Năm 1990 1995 2000 2003 2009 Tỉnh Toàn vùng 8143,9 8888,2 9510,5 9934,6 10813.7 Hà Nội 2119,1 2431,0 2739,2 3007,0 6472 Hà Tây 2116,7 2299,0 2414,1 2479,4 Hà Nam 722,3 763,7 795,5 814,9 785,0 Nam Định 1715,9 1820,5 1904,1 1935,0 1825,7 Ninh Bình 792,1 855,5 889,8 906,0 898,5 Hoà Bình 677,8 718,5 767,8 792,3 832,5 b)Tình hình phát triển kinh tế Lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy là khu vực có nền kinh tế - xã hội phát triển liên tục từ rất lâu đời, cho đến ngày nay đây vẫn là một vùng kinh tế - xã hội phát triển nhất đồng bằng sông Hồng. Ngoài ra, vùng còn có nhiều thị trấn, huyện lỵ với qui mô dân số mỗi thị trấn, huyện lỵ khoảng 3000 - 5000 người. Những năm qua các cơ sở hạ tầng của các khu đô thị đang phát triển mạnh, nhưng chưa được đầu tư thích đáng và chưa đáp ứng được nhu cầu phất triển. Trong tương lai định hướng phát triển đô thị vùng được bố trí theo cụm hay theo chùm. [8] 1.9. HIỆN TRẠNG TÀI NGUYÊN NƯỚC a) Lưu vực sông Đáy Lưu vực sông Đáy trên địa bàn thành phố Hà Nội với chiều dài 114 km. Các chi lưu của sông Đáy: sông Tích, sông Bùi, sông Thanh Hà. Nói chung 85% lượng dòng chảy trên lưu vực sông Đáy trên địa bàn thành phố Hà Nội có nguồn gốc từ sông Hồng chuyển sang, chỉ 15% còn lại bắt nguồn từ lưu vực. Trong mùa mưa, mực nước và lưu lượng các sông suối lớn thay đổi nhanh, tốc độ dòng chảy đạt từ 2- 3 m/s, biên độ mực nước trong từng con lũ thường 4- 5 m. Mực nước và lưu lượng lớn nhất năm có có khả năng xuất hiện trong tháng VII, VIII, hoặc IX, nhưng phổ biến vào tháng VIII. Phân phối dòng chảy năm lưu vực sông Đáy được trình bày trong bảng (1.3) [5]. b) Lưu vực sông Nhuệ Sông Nhuệ là một con sông nhỏ dài 74 km, nhận nước từ sông Hồng và lượng mưa trên toàn lưu vực khống chế của sông Nhuệ cuối cùng đổ vào sông Đáy qua cống Lương Cổ ở khu vực thành phố Phủ Lý. Về mùa kiệt cống Liên Mạc luôn 12
mở để lấy nước sông Hồng vào sông Nhuệ, còn về mùa lũ chỉ mở khi mực nước sông Hồng dưới báo động cấp I và trong đồng có nhu cầu cấp nước. Cống Lương Cổ về mùa lũ luôn luôn mở để tiêu nước và chỉ đóng lại khi có phân lũ qua đập Đáy . Nước sông Tô Lịch thường xuyên xả vào sông Nhuệ với lưu lượng trung bình từ 11- 17m3/s, lưu lượng cực đại đạt 30m3/s . Bảng 1.3 Phân phối dòng chảy năm các trạm thuộc lưu vực sông Đáy Tháng Sông Bùi Sông Tích Sông Đáy Q (m3/s) Tỷ lệ % Q (m3/s) Tỷ lệ % Q (m3/s) Tỷ lệ % I 0 ,313 2 ,38 8 ,27 2 ,35 12 ,1 1 ,93 II 0 ,255 1 ,94 8 ,49 2 ,42 2 ,8 2 ,04 III 0 ,205 1 ,56 7 ,22 2 ,05 11 ,5 1 ,84 IV 0 ,27 2 ,05 13 ,4 3 ,81 18 ,2 2 ,91 V 0 ,544 4 ,13 24 ,5 6 ,97 34 ,2 5 ,47 VI 1 ,04 7 ,9 33 ,6 9 ,36 55 ,4 8 ,85 VII 1 ,62 12 ,3 34 ,4 9 ,79 81 ,8 13 ,1 VIII 2 ,52 19 ,1 56 ,5 16 ,1 135 21 ,6 IX 3 ,31 25 ,1 77 ,1 21 ,9 145 23 ,2 X 1 ,79 13 ,6 46 ,8 13 ,3 74 ,4 11 ,9 XI 0 ,911 6 ,92 22 ,8 6 ,49 32 ,8 5 ,24 XII 0 ,388 2 ,95 18 ,3 5 ,21 12 ,5 2 Mùa lũ 2 ,06 78 ,1 49 ,7 70 ,7 98 ,3 78 ,6 Mùa cạn 0 ,41 21 ,9 14 ,7 29 ,3 19 ,2 21 ,4 Năm 1 ,1 100 28 ,5 100 52 ,9 100 Nguồn: Cục Bảo Vệ Môi Trường 2006 c) Tình trạng ô nhiễm nước trên lưu vực Trong những năm gần đây, tình hình phát triển kinh tế - xã hội diễn ra rất mạnh đem lại nhiều lợi ích to lớn cho nền kinh tế quốc dân. Tuy nhiên, ngoài những lợi ích mang lại, thì tình trạng ô nhiễm do những mặt trái của các hoạt động trên gây ra đang ở mức báo động. Môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng trong khu vực đang bị ô nhiễm gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ người lao động cũng như người dân sống quanh vùng. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến môi trường bị ô nhiễm, hầu hết là do việc xả 13
thải vào môi trường không đảm bảo tiêu chuẩn và quy trình gây nên tình trạng mất cân bằng, dẫn đến ô nhiễm. Các nguồn gây ô nhiễm đó chủ yếu là do các hoạt động: nước thải từ sinh hoạt và đô thị; từ công nghiệp; từ các làng nghề và tiểu thủ công nghiệp; từ nông nghiệp, thuỷ sản và từ các nguồn khác (bệnh viện, dịch vụ). Theo thống kê của Trung tâm quan trắc môi trường (Tổng cục môi trường), mỗi ngày sông Nhuệ - Đáy phải gánh trên 2,5 triệu m3 nước thải từ sản xuất nông nghiệp. Sản xuất Công nghiệp 610000 m3/ngày, nước thải sinh hoạt 630 m3/ngày, nước thải bệnh viện 15500m3/ ngày... chưa kể đến nước thải của hoạt động du lịch, hoạt động sản xuất của làng nghề... Hiện nay, chất lượng nước sông Nhuệ - Đáy đang bị ô nhiễm, nhiều đoạn bị ô nhiễm tới mức báo động. Theo một số kết quả phân tích nước sông Nhuệ - Đáy gần đây, chất lượng nước sông đang bị ô nhiễm nặng, vượt tiêu chuẩn cho phép hàng chục lần .Mẫu nước sông Nhuệ lấy tại Cầu Hà Đông cho thấy, hàm lượng ô xy hòa tan có trong nước thấp hơn quy chuẩn tới 7 lần, hàm lượng chất hữu cơ vượt tiêu chuẩn 10 lần, NH4 vượt quy chuẩn 35.6 lần.... Ở sông Đáy, mức độ ô nhiễm mang tính cục bộ, trong đó nặng nề nhất là đoạn cầu Hồng (Phủ lLý, Hà Nam- hợp lưu sông Nhuệ, Đáy và sông Châu Giang). Tại đây, nước sông bị ô nhiễm hữu cơ cao. Các thông số như BOD5, COD, các hợp chất Nitơ và Coliform đều không đạt tiêu chuẩn cho phép. Tình trạng này diễn ra tương tự như tại đoạn hợp lưu của sông Hoàng Long đổ vào sông Đáy ( cẩu Gián Khẩu- Gia Viễn – Ninh Bình). [9] 14
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN 2.1. CÁC KỊCH BẢN BIẾN DỔI KHÍ HẬU Biến đổi khí hậu, theo cách sử dụng của IPCC, chỉ sự biến đổi trong trạng thái khí hậu nhận biết được thông qua những thay đổi về giá trị trung bình hoặc tính chất của nó diễn ra trong một thời đoạn dài hàng thập kỷ hoặc hơn thế. Nó chỉ ra bất cứ thay đổi nào của khí hậu theo thời gian cho dù là do biến đổi tự nhiên hay do tác động của con người [2]. Theo số liệu quan sát cho thấy xu thế chung từ cuối thế kỷ XIX đến nay, nhiệt độ trung bình không khí và đại dương toàn cầu tăng lên. Kết quả đo đạc và nghiên cứu cho thấy thập kỷ 1990 là thập kỷ nóng nhất trong thiên niên kỷ vừa qua (IPCC, 2001). Từ 1995-2006 có đến 11 năm nằm trong số 12 năm nhiệt độ lớn nhất theo số liệu đo đạc nhiệt độ toàn cầu từ 1850. Nhiệt độ trong 100 năm 1906-2005 tăng 0.74 (0.56-0.92) lớn hơn so với giai đoạn 100 năm 1901-2000 (0.6 - 0.4:0.8). Xu hướng trong 50 năm từ 1956-2005 ((0.13[0.10 to 0.16]°C) gần gấp đôi so với giai đoạn 100 năm từ 1906 đến 2005. Nhiệt độ tăng lên cao hơn ở các vĩ độ cao ở Bắc bán cầu: nhiệt độ ở Bắc bán cầu trung bình tăng gần gấp đôi của toàn cầu trong giai đoạn 100 năm qua. Nhiệt độ ở đất liền tăng nhanh hơn đại dương. Theo quan sát từ 1961 thì nhiệt độ đại dương tăng ở cả độ sâu ít nhất là 3000 m. Đại dương đã chiếm 80% lượng nhiệt của hệ thống khí hậu.Theo kết quả phân tích từ khinh khí cầu và vệ tinh thì tốc độ nóng lên ở giữa tầng đối lưu và thấp hơn giống với tốc độ của nhiệt độ bề mặt [3,4]. Hiện tượng mưa cũng biến động đáng kể, lượng mưa tăng đáng kể trong giai đoạn từ 1900 đến 2005 ở các nước nằm ở phía Tây của Bắc và Nam Mỹ, Châu Âu, Bắc và Trung tâm Châu Á. Trong khi đó nó giảm ở Sahel, Địa Trung Hải, Bắc Phi và Nam Châu Á. Tương ứng với sự nóng lên toàn cầu, mực nước trung bình đại dương cũng tăng lên do bằng tan và sự giãn nở nhiệt đại dương. Mực nước biển tăng với tốc độ trung bình 1.8 [1.3 - 2.3] mm một năm trong giai đoạn 1961-2003. Tốc độ là 3.1 [2.4 - 3.8] mm trong giai đoạn 1993-2003. Cùng với xu thế tăng nhiệt độ toàn cầu là sự phân bố dị thường của nhiệt độ. Trên các đại lục ở Bắc Bán Cầu, trong những năm gần đây xuất hiện hàng loạt kỷ lục về nhiệt độ cao và thấp.[1-4] a) Biểu hiện của Biến đổi khí hậu ở Việt Nam Theo các kết quả phân tích các số liệu khí hậu cho thấy các yếu tố của khí 15
hậu tại Việt Nam những năm trước đây có những đặc điểm dưới đây [2]. Nhiệt độ: Trong 50 năm qua ( 1958 – 2007), nhiệt độ trung bình ở Việt Nam tăng lên khoảng 0.50C đến 0.70C. Nhiệt độ mùa đông tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hè và nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Bắc tăng nhanh hơn ở các vùng khí hậu phía Nam (hình 2.1 a). Nhiệt độ trung bình năm của 4 thập kỷ gần đây (1961 – 2000) cao hơn trung bình năm của 3 thập kỷ trước đó ( 1931 – 1960). Nhiệt độ trung bình năm của thập kỷ 1991 – 2000 ở Hà Nội, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh đểu cao hơn trung bình của thập kỷ 1931 – 1940 lần lượt là 0,8; 0,4 và 0,60C. Năm 2007, nhiệt độ trung bình năm ở cả 3 nơi trên đều cao hơn trung bình của thập kỷ 1931 – 1940 là 0,8 – 1,30C và cao hơn thập kỷ 1991 – 2000 là 0,4 – 0,50C. Hình 2.1. Diễn biến của nhiệt độ (a) và lượng mưa (b) ở Việt Nam 50 năm qua Lượng mưa: Trên từng địa điểm cụ thể, xu thê biến đổi của lượng mưa trung bình năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1991 – 2000) không rõ rệt theo các thời kỳ và trên các vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai đoạn giảm xuống. Lượng mưa giảm ở các vùng khí hậu phía Bắc và tăng lên ở các vùng khí hậu phía Nam (hình 3.1 b). Tính trung bình trong cả nước, lượng mưa trong 50 năm qua (1958 – 2007) đã giảm khoảng 2%. Không khí lạnh: Số đợt không khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ 16
rệt trong 2 thập kỷ qua. Tuy nhiên, các biểu hiện dị thường lại thường xuất hiện mà đợt gần đây nhất là đợt không khí lạnh kéo dài 38 ngày trong tháng 1 đến tháng 2 năm 2008 ở Bắc Bộ. Bão: Những năm gần đây, bão có cường độ mạnh xuất hiện nhiều hơn. Quỹ đạo của bão có nhiều dịch chuyển dần về phía Nam và mùa bão kết thúc muộn hơn, nhiều cơn bão có đường đi dị thường hơn. Mưa phùn: Số ngày mưa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần từ thập kỷ 1981 – 1990 và chỉ còn một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây. Mực nước biển: Số liệu quan trắc tại các trạm hải văn dọc ven biển Việt Nam cho thấy tốc độ dâng lên của mực nước biển trung bình ở Việt Nam hiện nay là khoảng 3mm/năm (1993 - 2008), tương đương tốc độ trung bình trên thế giới. Trong 50 năm qua, mực nước biển tại Hòn Dấu dâng lên khoảng 20cm. b) Cơ sở xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu Hình 2.2 Diễn biến mực nước biển tại trạm hải văn Hòn Dấu Theo ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC), kịch bản biến đổi khí hậu là bức tranh toàn cảnh của khí hậu trong tương lai dựa trên một tập hợp các mối quan hệ khí hậu, được xây dựng để sử dụng trong nghiên cứu những hậu quả của biến đổi khí hậu do con người gây ra và thường được dùng như là đầu vào các mô hình đánh giá tác động. Hiện nay có nhiều quốc gia, nhiều khu vực xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu với quy mô khu vực, quốc gia và các vùng khí hậu hoặc phạm vi nhỏ hơn. Về khung thời gian, hầu hết các kịch bản biến đổi khí hậu thường 17
được xây dựng cho từng thập kỷ của thế kỷ 21. Biến đổi khí hậu hiện nay cũng như trong thế kỷ 21 phụ thuộc chủ yếu vào mức độ phát thải khí nhà kính, tức là phụ thuộc vào sự phát triển kinh tế - xã hội. Vì vậy, các kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng dựa trên các kich bản phát triển kinh tế - xã hội toàn cầu. Con người đã phát thải quá mức khí nhà kính vào khí quyển từ các hoạt động khác nhau như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tài, phá rừng,… Do đó, cơ sở xác định các kịch bản phát thải khí nhà kính là : • Sự phát triển kinh tế ở quy mô toàn cầu • Dân số thế giới và mức độ tiêu dùng • Chuẩn mực sống và lối sống • Tiêu thụ năng lượng và tài nguyên năng lượng • Chuyển giao công nghệ • Sử dụng đất • … Trong Báo cáo đặc biệt về các kịch bản phát thải khí nhà kính năm 2000, IPCC đã đưa ra 40 kịch bản, phản ánh khá đa dạng khả năng phát thải khí nhà kính trong thế kỷ 21. Các kịch bản phát thải này được tổ hợp thành 4 kịch bản gốc là A1, A2, B1 và B2 với các đặc điểm chính sau: • Kịch bản gốc A1: Kinh tế thế giới phát triển nhanh; dân số thế giới tăng đạt đỉnh vào năm 2050 và sau đó giảm dần; truyền bá nhanh chóng và hiệu quả công nghệ mới; thế giới có sự tương đồng về thu nhập và cách sống, có sự tương đồng giữa các khu vực, giao lưu mạnh mẽ về văn hóa và xã hội toàn cầu. Họ kịch bản A1 được chia thành 3 nhóm dựa vào theo mức độ phát triển của công nghệ: o A1F1: Tiếp tục sử dụng thái quá các nhiên liệu hóa thạch ( kịch bản phát thải cao) o A1B: Có sự cân bằng giữa các nguồn năng lượng (kịch bản phát thải trung bình) o A1T: Chú trọng đên việc sử dụng các nguồn năng lượng phi hóa thạch (kịch bản phát thải thấp) 18
Hình 2.3 . Sơ đồ biểu thị 4 kich bản gốc về phát thải khí nhà kính • Kịch bản gốc A2: Thế giới đồng nhất, các quốc gia hoạt động độc lập, tự cung tự cấp; dân số tiếp tục tăng trong thế kỷ 21; kinh tế phát triển theo định hướng khu vực; thay đổi về công nghệ và tốc độ tăng trưởng kinh tế theo đầu người chậm (kịch bản phát thải cao, tương ứng với A1F1). • Kịch bản gốc B1: Kinh tế thế giới phát triển nhanh giống như A1 nhưng có sự thay đổi nhanh chóng theo hướng kinh tế dịch vụ và thông tin; dân số tăng đạt đỉnh vào năm 2050 và sau đó giảm dần; giảm cường độ tiêu hao nguyên vật liệu, các công nghệ sạch và sử dụng hiệu quả tài nguyên được phát triển; chú trọng đến các giải pháp toàn cầu về ổn định kinh tế, xã hội và môi trường (kịch bản phát thải tương đối thấp tương tự A1T). • Kịch bản gốc B2: Dân số tăng liên tục nhưng với tốc độ thấp hơn A2; chú trọng đến các giải pháp địa phương thay vì toàn cầu về ổn định về kinh tế; xã hội; môi trường; mức độ phát triển kinh tế trung bình; thay đổi công nghệ chậm hơn và manh mún hơn so với B1 và A1 (kịch bản phát thải trung bình, được xếp cùng nhóm với A1B). 19