Tài liệu Nghiên cứu xác lập hành lang cấm (Setback) phục vụ cho quy hoạch và quản lý bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Đoàn Thu Phương NGHIÊN CỨU XÁC LẬP HÀNH LANG CẤM (SETBACK) PHỤC VỤ CHO QUY HOẠCH VÀ QUẢN LÝ BỜ BIỂN HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - Năm 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Đoàn Thu Phương NGHIÊN CỨU XÁC LẬP HÀNH LANG CẤM (SETBACK) PHỤC VỤ CHO QUY HOẠCH VÀ QUẢN LÝ BỜ BIỂN HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH Chuyên ngành: Địa mạo & Cổ Địa lý MS: 60440218 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Vũ Văn Phái Hà Nội - Năm 2014 Lời cảm ơn Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự nỗ lực của chính bản thân, em còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của các các cá nhân và tập thể. Em xin được bày tỏ lời tri ân chân thành nhất của mình đối với các thầy cô, anh chị em, bạn bè và gia đình. Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy giáo - PGS.TS.Vũ Văn Phái, người thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo cho em trong suốt thời gian học tập cũng như trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Em cũng xin chân thành cảm ơn PGS.TS.Nguyễn Hiệu, PGS.TS.Đặng Văn Bào và các anh chị em trong Chi Đoàn cán bộ Khoa Địa lý đã luôn nhiệt tình giúp đỡ, đóng góp những ý kiến quý báu cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành luận văn này. Em trân trọng cảm ơn đề tài đề tài nghiên cứu khoa học trọng điểm cấp Đại học Quốc gia Hà Nội mã số QGTĐ.13.10 do PGS.TS. Nguyễn An Thịnh chủ trì đã hỗ trợ kinh phí trong quá trình điều tra thực tế ở bảy xã ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh vào tháng 4/2014. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, những người đã luôn đồng hành để động viên, giúp đỡ em vượt qua những khó khăn và hoàn thành luận văn tốt nghiệp. Hà Nội, tháng 1/2015 Học viên Đoàn Thu Phương MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. iii DANH MỤC HÌNH .................................................................................................. iv MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của đề tài ......................................................................................1 2. Mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu của đề tài ......................................2 2.1. Mục tiêu .......................................................................................................2 2.2. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu ...............................................................2 3. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................3 4. Cấu trúc của luận văn ..........................................................................................3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC LẬP HÀNH LANG CẤM 4 1.1. Hành lang cấm - Khái niệm và tầm quan trọng ...............................................4 1.1.1. Quan niệm về hành lang cấm ....................................................................4 1.1.2. Tầm quan trọng của hành lang cấm trong quy hoạch và quản lý bờ biển 6 1.2. Tình hình nghiên cứu xác lập hành lang cấm ..................................................8 1.2.1. Trên thế giới ..............................................................................................8 1.2.2. Ở Việt Nam .............................................................................................11 1.3. Phương pháp xác lập hành lang cấm..............................................................14 1.3.1. Cơ sở xác lập hành lang cấm ..................................................................14 1.3.2. Các phương pháp xác lập hành lang cấm................................................16 1.4. Các cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ..............................................20 1.4.1. Cách tiếp cận hệ thống ............................................................................20 1.4.2. Các phương pháp nghiên cứu..................................................................20 CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA MẠO BỜ BIỂN HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH .........................................................................................................................23 i 2.1. Vị trí địa lý .....................................................................................................23 2.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến sự hình thành và biến đổi địa hình bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh............................................................................................25 2.2.1. Địa chất và tân kiến tạo ...........................................................................25 2.2.2. Các yếu tố khí hậu - thủy văn lục địa ......................................................29 2.2.3. Các nhân tố thủy động lực biển...............................................................37 2.2.4. Mực nước biển dâng................................................................................40 2.2.5. Hoạt động kinh tế - xã hội .......................................................................42 2.3. Đặc điểm địa mạo bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh ..............................47 2.3.1. Khái quát chung về địa hình khu vực nghiên cứu...................................47 2.3.2. Đặc điểm địa mạo khu vực nghiên cứu ...................................................51 CHƯƠNG 3. XÁC LẬP HÀNH LANG CẤM VEN BIỂN HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH...................................................................................................................60 3.1. Cơ sở tài liệu ..................................................................................................60 3.2. Quy trình xác lập hành lang cấm ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh ......61 3.2.1. Phân loại bờ biển khu vực nghiên cứu ....................................................62 3.2.2. Xác lập hành lang thành phần .................................................................66 3.3. Một số đề xuất phục vụ cho quản lý bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh ..78 3.3.1. Đối với công tác quản lý chung ..............................................................78 3.3.2. Đối với quản lý bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh ...........................78 KẾT LUẬN ...............................................................................................................80 TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................82 ii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các điểm khảo sát thực địa tại khu vực nghiên cứu Bảng 2.1. Số ngày mưa trung bình các tháng trong nhiều năm trạm Kỳ Anh Bảng 2.2. Tốc độ gió trung bình hàng tháng trong năm trạm Kỳ Anh Bảng 2.3. Tốc độ gió lớn nhất ứng với các chu kỳ (năm) tại trạm Kỳ Anh Bảng 2.4. Thống kê tần suất xuất hiện của bão và áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào Nghệ An - Quảng Bình từ 1961 - 2013 Bảng 2.5. Thống kê số lượng và cấp bão/áp thấp nhiệt đới đổ bộ vào Nghệ An Quảng Bình từ 1961 - 2013 Bảng 2.6. Bão và nước dâng ven bờ Việt Nam Bảng 2.7. Đặc điểm sóng tháng 1 (1990 - 2009) tại trạm Cồn Cỏ Bảng 2.8. Đặc điểm sóng tháng 7 (1990 - 2009) tại trạm Cồn Cỏ Bảng 2.9. Nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (cm) Bảng 3.1. Tên và số hiệu các mảnh bản đồ tỷ lệ 1:25.000 sử dụng trong nghiên cứu Bảng 3.2. Thông số dữ liệu ảnh Landsat sử dụng cho tính toán iii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Quy trình chung xác định hành lang cấm và hành lang kiểm soát Hình 1.2. Các công trình của các resort ven biển Cửa Đại, Quảng Nam bị biển tấn công Hình 1.3. Cửa biển Cửa Đại ở xã Nghĩa An, Quảng Ngãi bị sạt lở, bồi lấp do triều cường Hình 1.5. Máng dẫn ở False Bay (Thành phố Cape Town) được dọn cát liên tục Hình 1.6. Bờ biển Phan Thiết bị băm nát bởi các resort và sân golf Hình 1.7. Quan niệm các đường hạn chế phát triển ven biển của huyện Overberg Hình 1.8. Vành đai an toàn đới bờ từ Vàm Láng đến xã Tân Thành, huyện Gò Công Đông, Tiền Giang Hình 1.9. Sơ đồ mặt cắt ngang đới bờ biển Hình 1.10. Các điểm khảo sát thực địa tại khu vực nghiên cứu Hình 2.1. Khu vực nghiên cứu - 7 xã ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh Hình 2.2. Bản đồ địa chất dải bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh (phóng đại từ bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000) Hình 2.3. Biến thiên lượng mưa trung bình tháng trong nhiều năm (1963 - 2011) tại các trạm ở Hà Tĩnh Hình 2.4. Biến thiên số ngày mưa trung bình các tháng trong nhiều năm trạm Kỳ Anh Hình 2.5. Mạng lưới thủy văn khu vực nghiên cứu Hình 2.6. Các cơn bão đổ bộ vào Nghệ An - Quảng Bình (1961 - 2004) Hình 2.7. Tần số và xu thế tuyến tính của bão từng nửa thập kỷ ở vùng biển Thanh Nghệ Tĩnh Hình 2.8. Hình thái Cửa Khẩu trên ảnh vệ tinh Google Map 2014 Hình 2.9. Phản ứng của bờ cát (a) và bờ đá (b) dưới ảnh hưởng của mực biển dâng Hình 2.10. Phần diện tích khai thác đã được hoàn thổ và phần sót lại chưa bị đào xới (trái) và biển đã tấn công sát vào phần đất đã khai thác (phải) Hình 2.11. Vị trí khai thác titan chỉ cách bãi biển khoảng 500 mét Hình 2.13. Tàu hút cát ở vũng Sơn Dương để lấp biển làm cảng Sơn Dương Hình 2.12. Hiện trường vụ khai thác cát lậu tại KKT Vũng Áng, tháng 10/2014 Hình 2.14. Bản đồ định hướng phát triển không gian khu kinh tế Vũng Áng đến năm 2025 Hình 2.15. Sơ đồ phân bậc địa hình khu vực nghiên cứu Hình 2.16. Sơ đồ phân bậc độ dốc khu vực nghiên cứu iv Hình 2.17. Bãi biển ở xã Kỳ Khang (KK-14-01) (a) và Kỳ Phú (KP-14-01) (b) Hình 2.18. Bản đồ địa mạo bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh (thu nhỏ từ bản đồ địa mạo tỷ lệ 1:25.000) Hình 2.19. Bề mặt thềm biển 8-15 mét được trồng bạch đàn để chống xói mòn trên đường ra cảng Vũng Áng (a) và được trồng màu ở xã Kỳ Xuân (b) Hình 2.20. Bề mặt thềm cao 3-6 mét cấu tạo bởi cát-bột được sử dụng để canh tác ở Kỳ Ninh (a) và bằng cuội-sỏi đang bị xói lở, sau đó chuyển lên thềm cao 8-15 mét ở Kỳ Phương (b) Hình 2.21. Bề mặt tích tụ cao dưới 2 mét ở Kỳ Khang (a) và Kỳ Lợi (b) Hình 2.22. Bề mặt tích tụ sông - triều ở phía trong Cửa Khẩu (a) và Khe Con Bò (b) Hình 2.23. Bề mặt cồn cát ở xã Kỳ Lợi (a) và sườn khuất gió cũng tại cồn cát này (b) Hình 2.24. Cảng (a) và cầu cảng (b) trong Vũng Áng; Đập Khe Bò (c) Hình 3.1. Sơ đồ quy trình xác lập hành lang cấm ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh Hình 3.2. Bờ đá tại xã Kỳ Nam (KN-14-01) (a) và Kỳ Xuân (KX-14-02) (b) Hình 3.3. Bờ cát cao tại các xã Kỳ Xuân (KX-14-02) (a), Kỳ Phương (KPg-14-01) (b), Vũng Áng (KL-14-02) (c), Kỳ Nam (KN-14-01) (d) Hình 3.4. Bờ cát thấp tại xã Kỳ Khang (KK-14-03) (a), Kỳ Phú (KP-14-01) (b) Hình 3.5. Phân loại bờ biển khu vực nghiên cứu Hình 3.6. a) Hệ thống cảng biển và đê chắn sóng cảng Sơn Dương; b) Một cầu cảng đã được xây dựng trong Vũng Sơn Dương Hình 3.7. a) Bờ nhân sinh được xây dựng trên bờ đá; b) Bờ nhân sinh được xây dựng trên bờ cát Hình 3.8. Ảnh tỷ số (B6+B7)/B2 Landsat 1-MSS năm 1973 (a) và sau khi phân ngưỡng với giá trị 1.0 (b) Hình 3.9. Ảnh tỷ số (B5+B6)/B2 Landsat 8-OLI năm 1973 (a) và sau khi phân ngưỡng với giá trị 1.5 (b) Hình 3.10. Bảng thuộc tính được xây dựng để tính toán các thông số từ các đường transect Hình 3.11. Khoảng cách biến động đường bờ biển huyện Kỳ Anh, giai đoạn 1973 - 2014 Hình 3.12. Tốc độ biến động đường bờ biển huyện Kỳ Anh, giai đoạn 1973 - 2014 Hình 3.13. Hành lang cấm xây dựng cho bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh tới năm 2050 v MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Từ xa xưa, con người đã biết bám vào biển để sinh sống và phát triển. Đây là vùng có nguồn thức ăn dồi dào, hệ động thực vật đa dạng, nguồn tài nguyên phong phú, vô cùng thuận lợi cho phát triển kinh tế ven biển như cảng, hàng hải, nghề cá, nuôi trồng thủy hải sản, công - nông nghiệp, du lịch... Tuy nhiên, đới bờ biển là khu vực hết sức nhạy cảm, dễ bị tổn thương và có tính biến động cao. Hiện nay, các bờ biển đang ngày càng phải chịu nhiều tác động của biến đổi khí hậu, liên quan đến sự gia tăng mực nước biển và gia tăng tần suất và cường độ của các cơn bão. Chính vì lý do đó mà những khu vực này cần được quan tâm đặc biệt khi thiết lập quy hoạch và quản lý đặc biệt khi chúng đang bị khai thác quá mức và chịu sức ép của sự phát triển. Nhận thức được điều đó, con người đang nỗ lực tìm ra những giải pháp để ứng phó với hệ quả của những tác động từ thiên nhiên và từ chính những hoạt động của mình. Từ những năm 1990 đến nay, toàn bộ dải bờ biển trên 3.200km của Việt Nam đều có xu hướng bị xói lở mạnh. Hà Tĩnh cũng không nằm ngoại lệ. Theo số liệu thống kê của Trung tâm Hải văn (Tổng cục Biển và Hải đảo, Bộ Tài nguyên & Môi trường) tỉnh Hà Tĩnh hiện có 60 km trên tổng số 137 km bị xói lở với tốc độ trung bình từ 13 - 30 m/năm. Bờ biển của huyện Kỳ Anh - một huyện phía nam Hà Tĩnh trong những năm gần đây cũng bị xói lở mạnh do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, của các hoạt động kinh tế trong vùng như: khai thác titan, xây dựng các khu công nghiệp, khu kinh tế... Hậu quả là tại nhiều đoạn bờ thuộc các xã Kỳ Xuân, Kỳ Khang, Kỳ Ninh, hàng loạt rừng phi lao ven biển đã bị xóa sổ, tại một số đoạn bờ thuộc thôn Trung Tân, Trung Tiến (xã Kỳ Khang), biển đã tiến sâu vào khu vực nhà dân khiến cho gần 30 hộ phải di dời và trong tương lai, biển sẽ còn tiếp tục lấn vào đất liền. Người dân trong vùng đang phải chịu sự đe dọa từ các nguy cơ tai biến thiên nhiên như xói lở, ngập lụt... Chính vì vậy, học viên lựa chọn đề tài “Nghiên cứu xác lập hành lang cấm (setback) phục vụ cho quy hoạch và quản lý bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh” 1 nhằm bảo vệ con người và tài sản liên quan khỏi các rủi ro tai biến ven biển, bảo vệ hệ bờ khỏi các hoạt động của con người, đồng thời cung cấp cho các nhà quản lý một công cụ để ứng phó với biến đổi khí hậu. 2. Mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu của đề tài 2.1. Mục tiêu Xác lập hành lang cấm ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh tới năm 2050 nhằm phục vụ cho việc quy hoạch và quản lý bờ biển. 2.2. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu 2.2.1. Nội dung nghiên cứu - Tổng quan tài liệu và lý thuyết hành lang cấm, các phương pháp xác định hành lang cấm. - Phân tích tổng hợp các nhân tố có ảnh hưởng tới sự biến động địa hình đới bờ khu vực nghiên cứu - Phân tích các đặc điểm địa mạo bờ biển huyện Kỳ Anh - Xây dựng quy trình xác lập hành lang cấm ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh - Đưa ra các đề xuất và kiến nghị. 2.2.2. Nhiệm vụ - Thu thập tài liệu về lý thuyết và các phương pháp, hướng dẫn xác định hành lang cấm, các công trình về xác lập hành lang cấm đã được thực hiện; các tài liệu về điều kiện tự nhiên, địa chất, địa mạo, bản đồ có liên quan đến khu vực nghiên cứu đã được công bố, các thuyết minh quy hoạch chung của tỉnh, xã, các khu công nghiệp, khu kinh tế trong khu vực nghiên cứu; Ảnh Landsat khu vực nghiên cứu năm 1973 và 2014. - Xây dựng bản đồ địa mạo và phân loại bờ biển khu vực nghiên cứu. - Sử dụng các phần mềm GIS để chiết xuất, tính toán kết hợp với phân tích địa mạo nhằm xác lập các hành lang thành phần và hành lang tổng. 2 - Khảo sát thực địa để điều tra số liệu và hiệu chỉnh kết quả nghiên cứu. - Viết báo cáo 3. Đối tượng & phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu: Địa hình bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh 3.2. Phạm vi nghiên cứu: 7 xã ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh, bao gồm: Kỳ Xuân, Kỳ Phú, Kỳ Khang, Kỳ Ninh, Kỳ Lợi, Kỳ Phương, Kỳ Nam. - Ranh giới về phía đất liền: theo ranh giới hành chính của xã - Ranh giới về phía biển: đường đẳng sâu 5m, giới hạn của đới sóng vỗ bờ tại khu vực nghiên cứu. 4. Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận & kiến nghị và tài liệu tham khảo, luận văn được cấu trúc làm 3 chương: - Chương 1: Tổng quan về nghiên cứu xác lập hành lang cấm - Chương 2: Đặc điểm địa mạo bờ biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh - Chương 3: Xác lập hành lang cấm ven biển huyện Kỳ Anh, tỉnh Hà Tĩnh trên cơ sở nghiên cứu biến động địa hình 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC LẬP HÀNH LANG CẤM 1.1. Hành lang cấm - Khái niệm và tầm quan trọng 1.1.1. Quan niệm về hành lang cấm Trước hết, cần nhấn mạnh rằng, “hành lang cấm phát triển ven biển” là một bộ phận của “hành lang hạn chế phát triển ven biển” (Coastal development setback). Trên thế giới, thuật ngữ này đã xuất hiện từ nửa sau của thế kỷ XX. Ý nghĩa của chúng là: toàn bộ sự phát triển sẽ được thiết lập ở phía sau đường biên của hành lang (Setback line) này. Đây là công cụ quy hoạch quan trọng đối với nhiều quốc gia Châu Úc, Châu Mỹ, Châu Âu, Nam Phi và Địa Trung Hải... Chúng được sử dụng để ngăn cấm hay hạn chế việc xây dựng và sử dụng đất trên bãi biển, nơi nằm trong khu vực tiềm ẩn nguy cơ bị đe dọa bởi các tai biến ven biển hoặc để cảnh báo về mối nguy hiểm tiềm tàng để di dời các công trình, nhằm đảm bảo an toàn cho con người, các công trình xây dựng, cũng như bảo vệ bờ biển và hệ sinh thái. Mỗi quốc gia, thậm chí mỗi vùng trong một quốc gia lại có cách định nghĩa, gọi tên khác nhau khi phân loại hành lang hạn chế phát triển. Nhưng nhìn chung, hành lang hạn chế phát triển là một đới đệm ở phía sau đường bờ, đường biên về phía đất liền của nó là ranh giới phân định một dải ven biển, nghiêm cấm hoặc hạn chế xây dựng. Chiều rộng của đới đệm này phụ thuộc vào các tiêu chí về môi trường và kinh tế - xã hội. Thông thường, dựa trên mức độ giới hạn đối với sự phát triển, hành lang hạn chế phát triển ven biển được chia thành hai loại (Hình 1.1). - Loại thứ nhất: Hành lang cấm xây dựng ven biển (Các thuật ngữ được sử dụng ở Nam Phi: “hành lang quá trình bờ” (Coastal Processes Setback) hay “hành lang không có phát triển” (no development setback), ở New Zealand: “hành lang tai biến ven biển” (Coastal Hazard Setback), ở Nevis là “hành lang bờ” (Coastal setback). Hành lang cấm xây dựng ven biển được xác định dựa trên những tính toán và dự báo về xói lở bờ biển, sự xâm nhập của dòng sóng trong bão, và vận chuyển 4 cát do gió. Trong khu vực này nghiêm cấm hoàn toàn tất cả các hoạt động xây dựng công trình và sử dụng đất cho các mục đích khác để đảm bảo an toàn cho con người và tài sản trước rủi ro do các tai biến gây ra hay tránh việc lãng phí do phải bảo trì các công trình. - Loại thứ hai: Hành lang kiểm soát xây dựng (Ở Nam Phi: “Hành lang kiểm soát/hạn chế xây dựng” (limited/controlled development setback), ở Châu Âu & Địa Trung Hải: “hành lang sinh thái ven bờ” (coastal ecosystem setback). Hành lang kiểm soát xây dựng được xác lập dựa trên các yếu tố bảo tồn đa dạng sinh học, bảo tồn di sản, cảnh quan, bảo tồn các giá trị thẩm mỹ... Trong khu vực này, chính quyền sẽ ưu tiên việc bảo vệ các giá trị cảnh quan và nhân sinh để giới hạn hoặc kiểm soát quy mô xây dựng của các công trình [46]. Công việc sơ bộ Các nghiên cứu được cấp phép Xác định các hành lang hạn chế Tham gia của các bên liên quan Tham gia của cộng đồng Dữ liệu thu thập Xác định ranh giới A: HL xói lở B: HL cát bay C: HL ngập D: HL ĐDSH Tư vấn với chính quyền địa phương F: HL khác Tư vấn với chính quyền địa phương Xác định hành lang cấm A - C Kết quả E: HL di sản Xác định các hành lang kiểm soát D - F Hội thảo tập trung Dự thảo báo cáo lần 1 Xem xét Dự thảo báo cáo lần 2 Tham vấn cộng đồng Báo cáo chính thức Vấn đề đi kèm Đệ trình cuối Hình 1.1. Quy trình chung xác định hành lang cấm và hành lang kiểm soát [55] 5 1.1.2. Tầm quan trọng của hành lang cấm trong quy hoạch và quản lý bờ biển Đới bờ biển là khu vực có độ nhạy cảm, tính dễ tổn thương và tính biến động rất cao. Hơn nữa, chúng còn chịu tác động sâu sắc của biến đổi khí hậu, đặc biệt là sự dâng cao của mực nước biển và sự gia tăng tần suất cũng như cường độ của các sự kiện bão. Trước đây, việc quản lý bờ biển chủ yếu mang tính “phản ứng”, nghĩa là đối phó và khắc phục các hậu quả từ rủi ro tai biến. Điều này gây ra nhiều bất cập cho người dân và chính các nhà quản lý. Vì vậy, trong nhiều năm qua, các nhà nghiên cứu và các nhà quản lý đã cố gắng tìm ra những phương pháp, cách thức, hay còn gọi là giải pháp “phòng ngừa” để có thể chủ động phòng tránh mọi nguy cơ từ tai biến thiên nhiên, nhằm giảm thiệt hại đến mức tối thiểu cho nhân dân. Hành lang cấm chính là một trong những phương pháp, là công cụ quan trọng của quy hoạch để thực hiện mục tiêu đó. Các quốc gia ở Châu Úc, Mỹ và Nam Phi đã bắt đầu xây dựng các hành lang hạn chế phát triển ven biển, trong đó có hành lang cấm, từ khoảng 40 năm trước. Những năm gần đây, việc xác định các hành lang cấm cho bờ biển ở Châu Âu và Địa Trung hải được xem là vấn đề quan trọng trong chương trình nghị sự của EU và của UNEP/MAP [53]. Ý nghĩa của việc xác lập hành lang cấm xây dựng ven biển có thể kể đến như là: - Tạo ra một vùng đệm giữa biển và cơ sở hạ tầng ven biển: trong đó phần bãi biển có thể mở rộng hoặc thu hẹp một cách tự nhiên, không cần phải kè bờ, xây đê hay các công trình khác, điều này có thể gây nguy hại đến cả hệ thống bãi biển. Vì vậy, nó thực sự có ý nghĩa làm giảm thiểu xói lở bờ biển. - Giảm thiệt hại về người và tài sản: Các hành lang cấm là tư tưởng cơ bản để bảo vệ các hoạt động của con người khỏi các quá trình vật lý cực đoan, dài hạn và biến đổi khí hậu, đặc biệt là các sự kiện bão. Trong quá khứ, phần lớn các thành tựu phát triển đã được đặt ở quá gần biển sẽ có nguy cơ bị phá hủy nghiêm trọng bởi xói lở hay do tác động của sóng (Hình 1.2). Ngoài ra, ở các vùng cửa sông, các động lực không lường trước có thể gây ra xói lở - tích tụ các khu vực xung quanh (Hình 1.3). Nếu tại các vị trí đó, các nghiên cứu về bờ biển và xu thế biến đổi của nó được thực 6 hiện và các hành lang cấm xây dựng ven biển được thiết lập có tính đến mực nước biển dâng, sự gia tăng tính dễ tổn thương trước sóng bão thì sẽ tránh được rất nhiều mất mát. Hình 1.3. Cửa biển Cửa Đại ở xã Nghĩa An, Quảng Ngãi bị sạt lở, bồi lấp do triều cường (Ảnh: http://www.baomoi.com/, 11/2014) Hình 1.2. Các công trình của các resort ven biển Cửa Đại, Quảng Nam bị biển tấn công (Ảnh: thanhnien.com.vn, 10/2014) - Giảm chi phí bảo trì các công trình: việc xác lập hành lang cấm có tính đến ảnh hưởng của các quá trình bờ có thể giúp tránh cho việc bảo trì các công trình như dọn dẹp cát bay hay các mảnh vụn bị phá hủy bởi sóng bão. Ví dụ như ở Cape Town, chính quyền đã phải dành ra nhiều nỗ lực cũng như tiền bạc để dọn cát ở Baden Power Drive vì các công trình (trong trường hợp này là các con đường) được xây dựng trong vùng hoạt động của gió, hay đôi khi dọn các mảnh vỡ tích tụ do sóng lớn kết hợp với nước dâng (Hình 1.4). - Bảo tồn chức năng của hệ sinh thái, di sản và cảnh quan dọc bờ biển: Vùng đệm giữa mực nước cao và khu vực xây dựng cần được quy định để tách các hoạt động của con người với các quá trình vật lý và sinh thái một cách tự nhiên, nhằm bảo vệ và duy trì các mẫu, các quá trình đa dạng sinh học và các hệ sinh thái liên quan. Các hành lang cấm có thể xem là công cụ để tránh những phát triển mới trên bờ biển, bảo vệ di sản văn hóa của loài người và các cảnh quan nhân sinh có giá trị. Việc xây dựng hàng loạt các khách sạn, resort ngay sát bờ biển (Nha Trang, Vũng Tàu, Phan Thiết...) đã làm thay đổi bộ mặt bờ biển, lấy đi khung cảnh hoang sơ, mênh mông, thoáng đãng của bãi biển..., các bãi biển trở thành tài sản riêng, khiến du khách gặp nhiều khó khăn để tiếp cận (Hình 1.5). 7 Hình 1.5. Bờ biển Phan Thiết bị băm nát bởi Hình 1.5. Máng dẫn ở False Bay (Thành phố Cape Town) được dọn cát liên các resort và sân golf (Ảnh vệ tinh Google Map) tục [55] Do đó, điều cần thiết để xác định đường biên hành lang cấm xây dựng ven biển với cách tiếp cận kỹ thuật mạnh mẽ, là một mặt, có thể đưa ra cái nhìn rõ ràng về phương diện vật lý và sinh thái của các quá trình, mặt khác, với cách tiếp cận tham gia hệ thống có thể đưa ra cái nhìn rõ ràng về những liên quan kinh tế - xã hội ở địa phương. 1.2. Tình hình nghiên cứu xác lập hành lang cấm Việc xác định hành lang cấm có ý nghĩa quan trọng trong quản lý đới bờ vì nó hỗ trợ chính quyền địa phương trong việc đưa ra những quyết định, hoạch định chính sách trên cơ sở phát triển bền vững nhằm tránh hoặc làm giảm thiểu rủi ro tai biến vùng ven biển trong lập quy hoạch sử dụng đất và xây dựng các chiến lược phát triển ở ven biển. 1.2.1. Trên thế giới Biến động địa hình bờ biển, đặc biệt là do xói lở bờ, có tác động rất lớn đến các cộng đồng dân cư và các hệ sinh thái ven bờ trên toàn thế giới. Ngay từ cuối thế kỷ 20, trong quá trình thu thập các bằng chứng về biến đổi đường bờ biển, các nhà khoa học đã nhận ra rằng xói lở bãi đã trở nên phổ biến rộng rãi trên thế giới. Giờ đây, hiện tượng xói lở bờ biển đã trở thành vấn đề rất nghiêm trọng và chiếm ưu thế hơn hẳn so với bồi tụ và được các quốc gia có biển, được các tổ chức khoa học và nhiều nhà khoa học quan tâm. Ước tính, hiện nay có khoảng trên 70% đường bờ cấu tạo bởi các vật liệu bở rời trên toàn thế giới đang bị xói lở nghiêm trọng. Những đánh 8 giá gần đây cho rằng, hầu hết các đường bờ biển cấu tạo bởi cát đều bị giật lùi trong thế kỷ 20 và kéo dài cho đến nay. Mặc dù ít có khả năng gây thiệt hại về người, nhưng tai biến xói lở bờ biển gây ra những thiệt hại nặng nề về kinh tế (phá hủy cơ sở hạ tầng, các di tích và di sản) và mất diện tích canh tác của các cộng đồng dân cư ven biển, đặc biệt là các vùng đã phát triển. Ngoài thiệt hại do xói lở gây ra, các quốc gia ven biển còn phải dành ra một lượng ngân sách lớn để phòng và chống lại hiện tượng này. Bởi vậy, trong khoảng vài chục năm trở lại đây, nhiều nước, nhiều tổ chức Quốc tế và các nhà khoa học đã xây dựng các chiến lược, chương trình, dự án và đề tài nghiên cứu khoa học nhằm đánh giá hiện trạng, nguyên nhân và đề xuất các giải pháp quản lý biến đổi bờ biển một cách hữu hiệu. Việc xác lập hành lang cấm xây dựng ven biển cũng là một trong những giải pháp đó. Theo Cơ quan quản lý tài nguyên Bờ và Đại dương của NOAA, đới đệm này giúp giảm nhu cầu xây dựng các công trình kiểm soát xói lở bờ tốn kém, giảm thiểu thiệt hại do xói lở bờ biển và duy trì động lực tự nhiên khu bờ. Dưới đây là tình hình xác lập hành lang cấm của một số quốc gia trên thế giới: * Ở Mỹ: 23 trên 29 bang và lãnh thổ ven biển có quy định về hành lang cấm [48]. Chính quyền tại các khu vực ven biển đã phát triển 2 hướng khác nhau để xác định 2 loại hành lang cấm [50]: hành lang tùy ý và hành lang cố định. Trong 23 bang có quy định về hành lang cấm, có 15 bang áp dụng phương pháp hành lang cố định, 4 bang áp dụng phương pháp hành lang tùy ý và 4 bang còn lại áp dụng kết hợp cả 2 phương pháp. * Ở Úc: Một hướng tiếp cận đáng quan tâm được ứng dụng ở Tây Úc, đó là chính sách ở đây phân biệt giữa bãi bảo tồn và hành lang cấm cho các quá trình tự nhiên. Bãi bảo tồn là giải pháp chính sách có xem xét đến giá trị sinh thái, cảnh quan, phong cảnh bờ biển và di sản văn hóa bên cạnh các quá trình vật lý. Mặt khác, các hành lang cấm của các quá trình vật lý tập trung vào nguy cơ bị phá hủy của các thành tạo trên bờ biển. Trong chính sách quy hoạch bờ biển của bang Tây Úc, mục tiêu của hành lang cấm là bảo vệ sự phát triển khỏi các quá trình bờ dưới tác động của một chuỗi những cơn bão nghiêm trọng và có tính đến cả sự dịch chuyển đường bờ, mực nước biển dâng và dao động tự nhiên của các quá trình bờ. Hành lang cấm được xác 9 lập trên cơ sở khung thời gian quy hoạch là 100 năm và xem xét đến các động lực biển và các quá trình bờ có xác suất 1%. Các đường này sẽ được gắn vào một đường đã xác định là đường bờ trong. Đường bờ trong được xác định liên quan đến đặc tính vật lý hay sinh học của các kiểu bờ biển - bờ cát, bờ đá và các kiểu bờ đặc biệt khác ở khu vực. Hành lang cấm của đường bờ trong được tính toán tùy ý hay sử dụng các mô hình mà có sẵn dữ liệu. Hành lang cấm tổng là phép cộng của ba yếu tố: D1 Khoảng cách xói lở ngắn hạn (dưới tác động của chuỗi bão cực đoan), D2 - Khoảng cách xói lở dài hạn (xói lở hoặc tích tụ thường xuyên), D3 - Khoảng cách xói lở do mực nước biển dâng [58]. * Ở Nam Phi: Việc xác lập hành lang cấm bắt đầu được tiến hành xác lập từ gần 30 năm trước, từ cho khu vực nhỏ vài km tới khu vực lớn hơn khoảng vài chục km. Công ty kỹ thuật bờ Nam Phi WSP (WSP Africa Coastal Engineers) và Viện nghiên cứu công nghiệp và khoa học CSIR (Council for Science and Industrial Research) là các cơ quan chính thức phát triển các hành lang cấm này [42, 43, 44, 46, 56, 60, 61, 62, 63] với mục đích chính là để đảm bảo an toàn cho sự phát triển dưới ảnh hưởng của các quá trình bờ, chủ yếu tập trung vào các hành lang cấm xói lở bờ. Các nghiên cứu này đã tính đến các yếu tố: thay đổi đường bờ biển dài hạn, ngắn hạn, mực nước biển dâng, đặc điểm hải dương học, đặc điểm bãi biển, đặc điểm trầm tích, vận chuyển trầm tích do sóng, gió, thảm thực vật... Ngoài ra, các nghiên cứu này cũng đưa ra các nguyên tắc để phát triển ở các vị trí đặc biệt như cửa sông, khu bờ có công trình bảo vệ, khu bờ có đá lộ... Chẳng hạn, ở huyện Overberg, của tỉnh Cape Town, Nam Phi, người ta đã đưa ra quan niệm đường hành lang cấm ven biển với cấu trúc gồm: đới tai biến tức thời, đới rủi ro lâu dài, đới nhạy cảm và đới không liên quan (Hình 1.6). Hình 1.6. Quan niệm các đường hạn chế phát triển ven biển của huyện Overberg [46] 10 1.2.2. Ở Việt Nam Nội dung chủ yếu của việc xác lập hành lang cấm bao gồm có xác định đới tai biến ven bờ (xói lở - bồi lấp), xác định khu vực dễ bị ngập ven bờ dưới ảnh hưởng của bão, xác định các vùng chịu ảnh hưởng của vận chuyển do gió. Việc xác định này cần dựa trên các nghiên cứu biến động bờ biển và các phân tích về địa mạo khu vực. Nghiên cứu biến động bờ biển ở nước ta mới được các nhà khoa học quan tâm từ thập niên 90 của thế kỷ XX đến nay. Một số công trình nghiên cứu có đề cập đến biến động bờ biển Việt Nam như: đề tài “Hiện trạng và nguyên nhân bồi xói dải bờ biển Việt Nam. Đề xuất các biện pháp khoa học kỹ thuật bảo vệ và khai thác vùng đất ven biển” do Nguyễn Thanh Ngà chủ trì, thuộc Chương trình Môi trường, có mã số KT03-14 [16], luận án Phó tiến sỹ “Xói lở bờ biển Việt Nam” của Lê Xuân Hồng vào năm 1997 [11], công trình nghiên cứu tổng quan về hiện trạng xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam [35, 36] và đánh giá biến động đường bờ biển các tỉnh Nam Bộ dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng của vũ Văn Phái [34]. Trong thập niên thứ nhất của thế kỷ XXI, việc nghiên cứu biến động bờ biển ở Việt Nam đã được nhiều nhà khoa học, nhà quản lý, các cơ quan Nhà nước và các tổ chức khác quan tâm một cách đặc biệt. Trong hầu hết các Chương trình, các Dự án và các Đề tài nghiên cứu khoa học thuộc các cấp quản lý khác nhau đều ít nhiều có các nội dung về biến động bờ biển và quản lý thống nhất đới bờ biển như “Nghiên cứu, dự báo, phòng chống sạt lở bờ biển Miền Trung (từ Thanh Hóa đến Bình Thuận)”, đề tài độc lập cấp Nhà nước, mã số 5B (2000-2001) do Nguyễn Văn Cư chủ trì [18], “Dự báo hiện tượng xói lở, bồi tụ bờ biển, cửa sông và các giải pháp phòng tránh”, mã số KC-09-05 (2001-2005) do Nguyễn Văn Cư chủ trì [19] và đề tài “Nghiên cứu quy luật và dự đoán xu thế bồi tụ-xói lở vùng ven biển và cửa sông Việt Nam”, mã số KHCN-06-08 (1999-2000) do Lê Phước Trình chủ trì [10]. Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu, Nguyễn Văn Cư và Phạm Huy Tiến đã cho xuất bản cuốn sách “Sạt lở bờ biển Miền Trung, Việt Nam” [20]. Bên cạnh đó, một số công trình nghiên cứu đã được công bố trong các hội nghị, hội thảo trong nước và Quốc tế [12, 13, 27] hầu hết đã đánh giá được hiện trạng biến động (xói lở và bồi tụ) bờ biển và biến đổi các cửa sông ven biển, cũng như đề 11 xuất cách tiếp cận trong quản lý môi trường đới bờ biển nước ta trong những năm gần đây, khẳng định về xu thế gia tăng xói lở trong thời gian tới, liên quan tới biến đổi khí hậu toàn cầu (cụ thể là liên quan tới sự gia tăng mực nước biển, sự gia tăng của bão...) Mặc dù việc xác định hành lang cấm chủ yếu dựa trên cơ sở nghiên cứu biến động bờ biển tuy nhiên ở Việt Nam thì khái niệm này vẫn còn tương đối mới mẻ. Đa số các nghiên cứu về biến động đường bờ hay tai biến xói lở - bồi tụ bờ biển đã xác định được hiện trạng, lịch sử biến đổi đường bờ, phân tích các nhân tố gây ra biến đổi đường bờ, lý giải được nguyên nhân dẫn đến xói lở bờ biển và đưa ra các bản đồ cảnh báo tai biến xói lở dạng phân vùng các khu vực có nguy cơ tai biến cao, thấp, trung bình căn cứ vào hiện trạng và các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động xói lở bờ biển, tuy nhiên việc tính toán dự báo xu thế biến động bờ biển ở nước ta trong những năm tới vẫn còn sơ sài. Gần đây, Nguyễn Thế Tưởng và nnk [17] đã đưa ra sơ đồ vành đai an toàn cho đoạn bờ của huyện Gò Công Đông, thuộc tỉnh Tiền Giang (từ thị trân Vàm Láng đến xã Tân Thành) (Hình 1.7). Tuy nhiên, trên toàn bộ đoạn bờ này, địa phương đã đầu tư xây dựng đê biển kiên cố. Vì vậy, những dự đoán này cũng còn chưa chắc chắn. Do đó, các kết quả nghiên cứu biến động bờ biển của các dự án, đề tài, v.v. vẫn chưa được đưa vào nội dung quy hoạch và quản lý môi trường bờ giống như các nước trên thế giới đã thực hiện trong những năm qua. Bên cạnh đó, chưa có một nghiên cứu chính thức nào về xác định hành lang cấm cho đới bờ biển ở Việt Nam, một phần quan trọng đối với công tác thiết lập quy hoạch và quản lý bờ biển. * Đối với khu vực nghiên cứu: Huyện Kỳ Anh - tỉnh Hà Tĩnh Hiện tại, các nghiên cứu khoa học được thực hiện tại huyện Kỳ Anh cũng như tỉnh Hà Tĩnh còn rất hạn chế. Gần đây, một số các công trình của Nguyễn Quang Tuấn [14] và Nguyễn Minh Nguyệt [15] nghiên cứu tại khu vực này nhưng đều theo hướng xác lập cơ sở địa lý cho việc sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường. Đối với hướng nghiên cứu biến động bờ biển, chưa có công trình nào nghiên cứu một cách cụ thể trên phạm vi khu vực, chỉ có một vài công trình nghiên cứu về biến động bờ biển 12