1

MỞ ĐẦU
1. Sự cần thiết của việc nghiên cứu
Ở Việt Nam, trong khoảng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm đã
tăng khoảng 0,70C, mực nước biển đã dâng khoảng 20 cm. Biến đổi khí hậu
(BĐKH) thực sự đã làm cho các thiên tai, đặc biệt là bão, lũ, hạn hán ngày
càng ác liệt. Theo tính toán, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam có thể tăng lên
30C và mực nước biển có thể dâng 1m vào năm 2100. Nếu mực nước biển
dâng 1m, khoảng 40 nghìn km2 đồng bằng ven biển Việt Nam sẽ bị ngập
hàng năm, có khoảng 10% dân số bị ảnh hưởng trực tiếp, tổn thất đối với
GDP khoảng 10%.
Thanh Hoá có bờ biển dài 102 km, diện tích vùng ven biển 123.060
ha có địa hình thấp trũng. Những vùng này hàng năm phải chịu ngập lụt
nặng nề trong mùa mưa và hạn hán, xâm nhập mặn trong mùa khô. BĐKH
và nước biển dâng sẽ làm trầm trọng thêm tình trạng nói trên, làm tăng diện
tích ngập lụt, gây khó khăn cho thoát nước, tăng xói lở bờ biển và nhiễm
mặn nguồn nước ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và nước sinh hoạt,
gây rủi ro lớn đối với các công trình xây dựng ven biển như đê biển, đường
giao thông, bến cảng, các nhà máy, các đô thị và khu dân cư ven biển. Theo
kịch bản BĐKH (B2) áp dụng cho khu vực Bắc Trung Bộ, khi mực nước biển
dâng cao thêm 30 cm (vào năm 2050) thì 6 huyện, thị xã ven biển và 2
huyện trũng thấp (Hà Trung, Nông Cống) sẽ bị ngập 36.770 ha đất tự nhiên,
tương ứng với 20,87% tổng diện tích đất tự nhiên của 8 huyện.
Nước biển dâng sẽ làm mất đi một lượng lớn diện tích đất thổ cư, đất
sản xuất, các công trình ven biển, làm ảnh hưởng đến đời sống của người
dân vì không có đất sản xuất, đất ở. Điều này có thể dẫn tới các vấn đề về xã
hội; gia tăng ngập lụt; ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc nuôi trồng nhuyễn
thể tại các vùng bãi triều dẫn đến việc số lao động có nguy cơ mất việc làm

2

tăng cao, gia tăng tệ nạn xã hội... Tất cả những điều trên đây đòi hỏi phải có
đầu tư rất lớn để xây dựng và củng cố hệ thống đê biển, nhằm ứng phó với
mực nước biển dâng, phát triển hạ tầng kỹ thuật, di dời và xây dựng các khu
dân cư và đô thị có khả năng thích ứng cao với nước biển dâng.
Theo chương trình đầu tư củng cố, bảo vệ và nâng cấp đê biển hiện có
và Quyết định số 58/2006/QĐ-TTg ngày 14/3/2006 của Thủ tướng Chính phủ,
Thanh Hóa đã và đang đầu tư 83km đê biển với quy mô chiều rộng mặt đê tối
thiểu từ 5 – 6m, kiên cố, gia cố đủ cao trình chống gió bão thiết kế (cấp 9, cấp
10, khu vực dân cư cấp 12 với mức triều tần suất 5%), giảm thiểu quy mô vỡ
đê khi bão vượt mức thiết kế. Tuy nhiên, chủ trương này chủ yếu nâng cấp từ
các đê hiện trạng, tuyến đê quanh co, nền đê được dân công đắp bằng đất
thùng đấu, đặc biệt chưa kết hợp với giao thong đường bộ. Vì vậy chất lượng
khai thác giao thông và khả năng ứng phó với điều kiện BĐKH là hạn chế.
Xây dựng hệ thống đê biển kết hợp với hệ thống giao thông là một
trong những vấn đề cần thiết đối với với các vùng duyên hải, trong đó có
Thanh Hóa. Hiệu quả về nguồn kinh phí đầu tư xây dựng, duy trì tối đa hoạt
động dân sinh và sản xuất “bình thường”, kết hợp chiến lược phát triển kinh tế
xã hội trên mục tiêu phát triển bền vững phù hợp sự biến đổi, giảm thiểu về
những tác động.
Hệ thống giao thông kết hợp với đê biển ngoài chức năng chính giảm
thiểu sự tác động trực tiếp của mực nước biển dâng còn hình thành “mạng
lưới khung hạ tầng” làm cơ sở cho các yêu cầu phát triển mới.
Đề tài “Nghiên cứu một số nội dung về quy hoạch và thiết kế đường bộ
kết hợp đê ven biển ở thanh hóa, xét đến ảnh hưởng của nước biển dâng theo
dự báo biến đổi khí hậu” được chọn từ suy nghĩ đặt vấn đề trên đây.
2. Mục tiêu của việc nghiên cứu



3

Đề xuất một số nội dung về kỹ thuật phục vụ quy hoạch và thiết kế mạng
lưới đường bộ kết hợp đê biển phù hợp với kịch bản BĐKH, nước biển dâng
tỉnh Thanh Hóa đến năm 2050.
Đề xuất một số tiêu chí kỹ thuật đối với thiết kế đường bộ kết hợp với đê
ven biển, xét đến ảnh hưởng của nước biển dâng ở Thanh Hóa đến năm 2050.
3. Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phương pháp phân tích tổng hợp kết hợp với điều tra một số mô
hình dự báo thông thường để giải quyết một cách khoa học các nội dung cần
nghiên cứu.


4

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Vài nét về tình hình biến đổi khí hậu (BĐKH) trên thế giới và Việt
Nam
BĐKH với các biểu hiện chính là sự nóng lên tòan cầu và mực nước
biển dâng, chủ yếu là do các hoạt động kinh tế - xã hội của con người gây
phát thải quá mức vào khí quyển các khí gây hiệu ứng nhà kính. Giao thông
vận tải là một trong những tác nhân gây nên BĐKH và cũng là một ngành
chịu ảnh hưởng nặng nề do BĐKH. BĐKH và nước biển dâng đang là vấn đề
tòan cầu hóa, bất kể quốc gia nào cũng ảnh hưởng. Với tầm quan trọng như
vậy, ứng phó với BĐKH là vấn đề cấp thiết của tòan xã hội, của mọi ngành,
mọi cấp trong đó ngành GTVT chiếm vai trò quan trọng.
1.1.1. Khái niệm về biến đổi khí hậu
* Khái niệm về biến đổi khí hậu
Khí hậu bao gồm các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, áp suất khí

quyển, gió, các hiện tượng xảy ra trong khí quyển và nhiều yếu tố khí tượng
khác trong khoảng thời gian dài ở một vùng, miền xác định. Khí hậu của một
khu vực ảnh hưởng bởi tọa độ địa lí, địa hình, độ cao, độ ổn định của băng
tuyết bao phủ cũng như các dòng nước lưu ở các đại dương lân cận. Người ta
chia khí hậu ra các kiểu khác nhau dựa trên các thông số chính xác về nhiệt
độ và lượng mưa.
* Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự thay đổi khí hậu hiện tại và trong
tương lai bởi các nguyên nhân trực tiếp từ tự nhiên hoặc do con người tác
động vào trong những giai đoạn nhất định có thể là chục năm hay triệu năm.
Biến đổi khí hậu có thể thay đổi sự phân bố các điều kiện thời tiết bình
thường hay thay đổi sự phân bố các sự kiện thời tiết quanh mức trung bình.


5

* Lịch sử nghiên cứu về BĐKH: 30 năm trước, James Lovelock là
người đầu tiên nghiên cứu lĩnh vực về trái đất và khả năng cân bằng tự nhiên
môi trường duy trì và phát triển sự sống [11]. Ông gọi nó là GAIA và lý
thuyết này nhanh chóng được thừa nhận với phát hiện rằng loài người đối xử
tệ bạc với trái đất (khai thác phí phạm, làm khánh kiệt tài nguyên…) đã tự
mình gây ra hậu quả nặng nề với môi trường sống của chính loài người. Khí
hậu đã bị thay đổi, sự sống trên trái đất sẽ không bao giờ trở lại trạng thái cân
bằng tự nhiên như trước đây nữa.
* Đặc điểm của biến đổi khí hậu: quá trình biến đổi khí hậu diễn ra từ
từ, khó bị phát hiện, không thể đảo ngược được; nó diễn ra trên phạm vi toàn
cầu, tác động đến tất cả các châu lục, ảnh hưởng đến tất cả các lĩnh vực của sự
sống (động vật thực vật, đa dạng sinh học, cảnh quan, môi trường sống);
cường độ ngày một tăng và hậu quả ngày càng nặng nề khó lường trước. Có
thể xem đây là nguy cơ lớn nhất mà loài người phải đối mặt trong lịch sử phát
triển của mình.

* Các nguyên nhân chính của BĐKH: Mọi nghiên ngày nay đều khẳng
định BĐKH là một quá trình tương tác và vận động giữa trái đất và vũ trụ (tác
động của CO2; động đất, núi lửa và các yếu tố khác). Khí thải CO 2 do các nhà
máy sản xuất công nghiệp (hình 1.1a) thải ra là nguyên nhân dẫn đến BĐKH
gây phá hủy các khu rừng nguyên sinh như trong hình 1.1b.

Hình 1.1: Khí thải CO2 từ các nhà máy đã phá hoại môi trường tự nhiên


6

1.1.2. Tình hình biến đổi khí hậu trên trái đất
Biến đổi khí hậu, với các biểu hiện chính là sự nóng lên toàn cầu và
mực nước biển dâng.
Năm 2007, theo báo cáo đánh giá lần thứ tư của Ban Liên Chính phủ về
biến đổi khí hậu (IPCC) [6], nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng
0,740C trong thời kỳ 1906 - 2005 và tốc độ tăng của nhiệt độ trong 50 năm
gần đây gần gấp đôi so với 50 năm trước đó nhiệt độ trên lục địa tăng nhanh
hơn so với trên đại dương được thể hiện như trong hình 1.2 dưới đây.

Hình 1.2: Diễn biến chuẩn sai nhiệt độ trung bình toàn cầu [3]
Trong 100 năm qua, lượng mưa có xu hướng tăng ở khu vực vĩ độ cao
hơn 30o. Tuy nhiên, lượng mưa lại có xu hướng giảm ở khu vực nhiệt đới từ
giữa những năm 1970. Hiện tượng mưa lớn có dấu hiệu tăng ở nhiều khu vực
trên thế giới .


7

Hình 1.3: Diễn biến lượng mưa năm ở các vùng khác nhau trên thế giới [6]

Mực nước biển toàn cầu đã tăng trong thế kỷ 20 với tốc độ ngày càng
cao. Hai nguyên nhân chính làm tăng mực nước biển là sự giãn nở nhiệt của
đại dương và sự tan băng.
Số liệu quan trắc mực nước biển trong thời kỳ 1961- 2003 cho thấy tốc
độ tăng của mực nước biển trung bình toàn cầu khoảng 1,8 ± 0,5mm/năm,
trong đó đóng góp do giãn nở nhiệt khoảng 0,42 ± 0,12mm/năm và tan băng
khoảng 0,70 ± 0,50mm/năm (IPCC, 2007).
Số liệu đo đạc từ vệ tinh TOPEX/POSEIDON trong giai đoạn 1993 2003 [3] cho thấy tốc độ tăng của mực nước biển trung bình toàn cầu là
3,1±0,7mm/năm, nhanh hơn đáng kể so với thời kỳ 1961 – 2003 được thể
hiện trong hình 1.4 dưới đây.


8

Hình 1.4: Diễn biến của mực nước biển trung bình toàn cầu [6]
Kinh tế phát triển kéo theo nhiều hệ lụy đặc biệt là rác thải, khí thải
công nghiệp và chất thải sinh hoạt của con người ngày càng nhiều. Không
những thế rác thải, khí thải còn thải trực tiếp ra môi trường không qua xử lý
nên mức độ ô nhiễm ngày càng tăng. Lượng khí thải CO 2 tăng nhanh từ năm
1960 đến 2010 qua hình 1.5 dưới đây.

Hình 1.5: Gia tăng lượng khí CO2 trong khí quyển từ năm 1960 tới 2010


9

BĐKH không chỉ đơn thuần tác động tới tự nhiên mà còn là thách thức
về kinh tế, xã hội của nhân loại. Việc bỏ tiền ra chi phí cho việc khôi phục
thiệt hại sau những thiên tai đã làm thâm hụt vào ngân sách các quốc gia.
Theo Nicolas Stem - nguyên chuyên gia kinh tế hàng đầu của Ngân hàng Thế

giới, thì trong vòng 10 năm tới, chi phí thiệt hại do BĐKH gây ra cho toàn thế
giới ước tính khoảng 7.000 tỉ USD; nếu chúng ta không làm gì để ứng phó thì
thiệt hại mỗi năm sẽ chiếm khoảng 5 - 20% tổng sản phẩm nội địa (GDP), còn
nếu chúng ta có những ứng phó tích cực để ổn định khí nhà kính ở mức 550
ppm tới năm 2030 thì chi phí chỉ còn khoảng 1% GDP.
Nhiệt độ bề mặt Trái đất có được là nhờ hấp thụ nhiệt từ Mặt trời và
nhận dòng nhiệt của chính mình tỏa ra từ bên trong lòng đất. Sự có mặt của
một hàm lượng khí CO2 , khí nhà kính cần thiết trong bầu khí quyển vốn là
tấm áo giáp ngăn chặn bức xạ nhiệt (bức xạ hồng ngoại) từ Trái đất. Những hệ
quả do bề mặt Trái đất nóng lên luôn luôn là sự tan những khối băng vĩnh cửu
ở hai đầu địa cực và trên đỉnh những dãy núi cao. Nhưng có lẽ chưa bao giờ
tốc độ tan băng lại diễn ra với tốc độ nhanh và quy mô lớn như ngày nay
(hình 1.6).

Hình 1.6: Băng ở Bắc cực đang tan


10

BĐKH cũng ảnh hưởng không nhỏ tới nền kinh tế của các nước. Bão lụt
xảy ra liên miên kéo dài làm ngập lụt diện rộng nhấn chìm cây lương thực.
Làm gián đoạn hoạt động kinh tế, tắc ghẽn giao thông. Làm thiệt hại về người
và của cải. Sau đó là những đống rác thải để lại mà việc thu gom, phục hồi
không phải là dễ dàng.
Những đợt hạn hán kéo dài làm thiếu nước sinh hoạt, nước tưới tiêu
làm cho sản xuất nông nghiệp trì trệ, gia súc, gia cầm khó tránh khỏi bệnh tật.
1.1.3. Vài nét về biến đổi khí hậu ở Việt Nam
1.1.3.1. Thực trạng biến đổi khí hậu ở Việt Nam
Việt Nam được coi là một trong những quốc gia trên thế giới bị ảnh
hưởng nhiều nhất của hiện tượng biến đổi khí hậu, do có bờ biển dài và có

hướng với bão, lốc, luợng mưa to và thường xuyên biến đổi. Hiện tượng thay
đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến một vài hệ thống tự nhiên của Việt Nam, nền
kinh tế cũng như toàn thể dân số. Hạn hán và lũ lụt xảy ra liên tục ở nước ta
trong những năm gần đây (hình 1.7).

Hình 1.7: Hạn hán năm 2007 và lũ lụt năm 2008 ở các tỉnh Bắc Trung Bộ [11]
Những biến động thời tiết bất thường gây thiệt hại lớn theo chiều
hướng có sự báo động toàn cầu về gia tăng nhiệt độ bề mặt Trái đất và mực
nước biển ngày càng dâng cao, từ đó kéo theo những biến động khác thường
(hiện tượng El Nino) làm cho chế độ thời tiết gió mùa bị xáo động bất thường.


11

Bão có xu hướng gia tăng về cường độ, bất thường về thời gian và hướng dịch
chuyển; thời tiết mùa đông nói chung ấm lên, mùa hè nóng thêm; xuất hiện
bão lũ và khô hạn bất thường. Hiện tượng ngập úng vùng đồng bằng châu thổ
mở rộng vào mùa mưa lũ, các dòng sông tăng cường xâm thực ngang gây sạt
lở lớn các vùng dân cư tập trung ở 2 bờ trên nhiều khu vực từ Bắc chí Nam.
Hiện tượng này cũng đồng thời tạo cồn, bãi bồi, lấp dòng chảy các sông,
nhánh sông ở vùng hạ du; ở những sông đã xây dựng hệ thống đê kiên cố thì
có hiện tượng bồi lấp ngay chính dòng sông cũng như tuyến khống chế giữa
hai bờ đê, tạo nên thế địa hình ngược; những dòng sông nổi cao hơn cả đồng
bằng hai bên sông. Vào mùa khô, hiện tượng phổ biến là nước triều tác động
ngày càng sâu về phía trung du, hiện tượng nhiễm mặn ngày càng tiến sâu vào
lục địa...

Hình 1.8: Diễn biến của nhiệt độ và lượng mưa ở Việt Nam trong 50 năm qua [3]
- Bão: Những năm gần đây, số cơn bão có cường độ mạnh nhiều hơn,
quỹ đạo bão dịch chuyển dần về các vĩ độ phía Nam và mùa bão kết thúc

muộn hơn, nhiều cơn bão có quỹ đạo di chuyển dị thường hơn. Số ngày mưa


12

phùn TBN ở Hà Nội giảm dần trong thập kỷ 1981 – 1990 và chỉ còn gần một
nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây.

Hình 1.9: Quỹ đạo của bão ở Tây Bắc Thái Bình Dương và Biển Đông [11]
1.1.3.2. Dự báo xu thế biến đổi khí hậu ở Việt Nam [11]
- Về nhiệt độ: Trên các khu vực, nhiệt độ TBN có thể tăng lên 2 0C vào
năm 2050. Dự tính đến năm 2100 nhiệt độ sẽ tăng lên 30C.
- Về mực nước biển: Trung bình trên toàn dải bờ biển Việt Nam, mực
nước biển có thể tăng lên 40cm vào năm 2050 và ước tính có thể tăng lên
100cm vào năm 2100.
1.1.3.3. Mối quan hệ giữa biến đổi khí hậu và giao thông vận tải
BĐKH có mối liên hệ chặt chẽ với giao thông vận tải. GTVT là một
trong những nguyên nhân làm ảnh hưởng đến sự biến đổi khí hậu trên toàn
cầu. Ở Việt Nam, GTVT tiêu thụ nhiều năng lượng và phát thải khí nhà kính
không ngừng tăng lên nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội trong
thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá. GTVT sử dụng hai nguồn tài nuyên


13

không tái tạo quan trọng là Đất và nhiên liệu, sự khai thác, sử dụng nhiều và
bừa bãi làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái, môi trường tự nhiên.
GTVT phát ra không khí lượng khí thải CO2 và nhiệt độ nóng trên các
động cơ. Hai yếu tố này mang vào khí quyển làm phá vỡ tầng ozone, làm tăng
nhiệt độ trên trái đất và sinh ra nhiều hệ lụy biến đổi khí hậu.

Việc kiểm soát và hạn chế tốc độ tăng phát thải khí nhà kính đòi hỏi
ngành phải đổi mới và áp dụng các công nghệ ít chất thải và công nghệ sạch
dẫn đến tăng chi phí lớn.
Ngược lại, biến đổi khí hậu ảnh hưởng tiêu cực tới GTVT. BĐKH gây
mưa lũ, gió bão, nước biển dâng làm sạt lở đất ở miền núi, ngập lụt ở đồng
bằng gây cản trở, ách tắc cho họat động GTVT. Ngòai ra, nhiệt độ toàn cầu
tăng lên làm tiêu hao năng lượng của các động cơ, trong đó có các yêu cầu
làm mát, thông gió trong các phương tiện giao thông cũng góp phần tăng chi
phí trong ngành GTVT.
Để ứng phó với BĐKH, nước biển dâng và các thiên tai gia tăng, ngành
GTVT cần quy hoạch, thiết kế lại hệ thống hạ tầng kỹ thuật giao thông trên
đất liền, trên biển và ven biển, các bến cảng, kho bãi, luồng lạch, giao thông
thuỷ nội địa, nhất là ở các vùng đồng bằng ven biển và miền núi. Xây dựng
các tiêu chuẩn, quy phạm kỹ thuật phù hợp với BĐKH.
1.2. Hiện tượng nước biển dâng và các tác động
1.2.1. Hiện tượng nước biển dâng (NBD)
* Khái niệm: Nước biển dâng là sự dâng mực nước của đại dương
trên phạm vi toàn cầu, mà không phải là thủy triều, hay nước dâng do bão,
… Nước biển dâng tại một vị trí nào đó có thể cao hơn so với trung bình toàn
cầu vì có sự khác nhau về nhiệt độ của đại dương và các yếu tố khác.


14

* Hậu quả khi nước biển dâng: Thu hẹp diện tích không gian sinh tồn;
thu hẹp không gian sống và canh tác ở hạ lưu hầu hết các con sông lớn (chủ
yếu là những vùng đất phù sa mầu mỡ); các thành phố và các khu công
nghiệp ở khu vực ven biển bị úng lụt; xâm nhập mặn vào sâu trong đất liền;
ảnh hưởng đến đa dạng sinh học vùng ven biển...
Hậu quả có thể khi nước biển dâng thêm 1 m sẽ ảnh hưởng đến nhiều

khu vực trên thế giới như ở hạ lưu Ai Cập 6 triệu người phải di dời và 4,500
km2 đất nông nghiệp bị ngập. Ở Việt Nam, 22 triệu người phải di dời. Ở
Bangladesh, 18% diện tích đất bị ngập lụt ảnh hưởng đến 11% dân số. Ở
Maldives, hơn 80 % diện tích đất sẽ thấp hơn mực nước biển nếu dâng thêm
1m (IPCC, 2007).

Hình 1.10: Hiện tượng băng tan và nước biển dâng gây lụt lội [6], [12]
1.2.2. Các tác động chung của hiện tượng nước biển dâng
Các tác động của nước biển dâng có thể được chia làm 3 nhóm: (1)ngập chìm và xói mòn; (2)- lũ lụt và (3)- xâm thực mặn.
Tác động ảnh hưởng lớn nhất là ngập chìm, nó có thể ảnh hưởng tới
toàn bộ 20 thành phố ven biển của Việt Nam. Ngập chìm hoàn toàn đe dọa các
vùng đồng bằng thấp ven sông, gồm cả đồng bằng sông Hồng và đồng bằng
sông Cửu Long. Căn cứ theo kịch bản biến đổi khí hậu của Việt Nam, vào
cuối thế kỷ 21, mực nước biển có thể dâng cao 100 cm, nhấn chìm tới 40,000


15

km2 đất, và khu vực chịu ảnh hưởng nhiều nhất là đồng bằng sông Cửu Long
với 37.8% diện tích nằm dưới mực nước.
Những khu vực cao hơn của Việt Nam, dù có đủ cao độ để không bị
nhấn chìm, vẫn phải đối mặt với một tác nhân khác của việc lùi bờ biển: xói
mòn. Nước biển dâng sẽ làm thay đổi dòng chảy ở cả sông và biển, gây xói lở
bờ sông và bờ biển. Sự dao động thủy triều và sóng bão khi đã được làm
mạnh thêm do nước biển dâng cũng góp phần không nhỏ gây ra xói mòn.
Điều này dẫn tới sự thiệt hại về đất đai và suy thoái các tài nguyên biển vốn
cần thiết cho ngành du lịch. Ngoài ra, ở Việt Nam, lở đất, một hậu quả khác
của xói mòn, cũng đang đe dọa cuộc sống của những người dân sống dọc các
bờ sông, nhất là những người nghèo không có điều kiện để chuyển đi nơi
khác.

Nước biển dâng làm tăng khả năng bị ngập lụt của các vùng ven biển
khi xảy ra mưa bão. Mực nước biển cao hơn sẽ tạo ra một nền tảng cao hơn
cho sóng bão. Theo báo cáo tác động khu vực của biến đổi khí hậu (công bố
bởi IPCC năm 1998), mực nước biển dâng 1m sẽ làm cho một cơn bão 15
năm một lần có khả năng gây ngập lụt ngang với một cơn bão 100 năm một
lần hiện nay. Tàn phá của lũ lụt sẽ tăng 36-58% nếu nước biển dâng 30cm, và
sẽ tăng 102-200% nếu mức dâng lớn hơn 90cm. Theo một cách khác, nước
biển dâng làm tăng lũ lụt bằng cách làm giảm khả năng thoát nước tự nhiên
của đất, trong khi phần lớn các hệ thống thoát nước ở các thành phố của Việt
Nam đều là thoát nước tự chảy và không thể hoạt động nếu mực nước ở sông
và biển cao hơn cao độ của khu vực cần thoát nước.
1.2.3. Tác động của hiện tượng nước biển dâng tới GTVT đường bộ
Tác động của hiện tượng nước biển dâng tới GTVT đường bộ gồm hai
tác động chính là tác động xâm thực bờ biển của nước biển dâng gây ngập lụt


16

không đi lại được, phá hủy công trình do ảnh hưởng ăn mòn nước biển và tác
động gây sạt lở công trình.
a. Các tác động gây sạt lở công trình
Theo nghiên cứu của ngân hàng Thế Giới, Việt Nam với hơn 3000 km
đường biển sẽ là một trong nước bị ảnh hưởng nặng nề nhất. Nước biển dâng,
sóng vỗ tác động mạnh lên đường bờ biển, bãi triều. Bờ biền bị xâm thực và
cơ sở hạ tầng ven biển bị đe dọa lớn. Tình trạng này là tác nhân làm cho quá
trình xói lở bờ biển trầm trọng hơn. Nước biển dâng một phần diện tích của
các tỉnh dọc theo chiều dài đất nước bị ngập nước. Điều đó cũng có nghĩa hệ
thống đường bộ trên địa bàn các tỉnh sẽ bị tác động mạnh mẽ. Nước biển dâng
làm yếu khả năng phòng giữ bờ sông kênh hiện hữu. Đường bộ ở khu vực có
cao trình thấp bị ngập, đường giao thông bộ ở ven kênh có nguy cơ xói lở.

Ở Thanh Hóa hiện tượng sạt lở diễn ra phổ biến tại khu vực dọc theo
sông Mã. Chiều dài đường giao thông bị sạt lở, thiệt hại tới 20 - 50% do triều
cường. Theo thống kê trong năm 2009 số km đường bộ bị ngập khi có bão và
nước biển dâng là 38.997m [13]. Với cao trình hiện nay của các tuyến ven
biển trung bình là 3,85m, một số tuyến đường bộ hiện nay sẽ có khả năng bị
ngập [5].
b. Tác động xâm thực bờ biển của nước biển dâng
Cùng với nước biển dâng, tác động xâm thực bờ biển trong các khu vực
sẽ tăng lên đột biến. Vùng biển Việt Nam nằm trải dài trên 3200 km từ 80 đến
240 vĩ bắc. Theo tính chất xâm thực và mức độ tác động có thể phân môi
trường biển Việt Nam thành 4 vùng có ranh giới khá rõ sau đây:


17

Hình 1.11: Phân vùng môi trường biển Việt Nam
1/ Vùng hoàn toàn ngập trong nước biển; 2/ Vùng nước lên xuống (bao gồm
cả phần sóng đánh); 3/ Vùng khí quyển trên và ven biển, gồm các tiểu vùng:
sát mép nước 0 - 0,25 km; 0,25 - 1 km ven bờ; 1 - 20 km gần bờ. 4/ Vùng đất
nước ngầm bờ biển: cách mép nước từ 0 - 0,25 km.
1/. Vùng hoàn toàn ngập trong nước biển: Nước biển của các đại dương
trên thế giới thường chứa khoảng 3,5% các muối hoà tan nên mang tính xâm
thực mạnh tới kết cấu công trình xây dựng, giao thông. Theo tài liệu nước
biển Việt Nam có thành phần hoá học, độ mặn và tính xâm thực tương đương
các đại dương khác trên thế giới, riêng vùng gần bờ có suy giảm chút ít do
ảnh hưởng của các con sông chảy ra biển.
2/. Vùng nước lên xuống và sóng đánh: Trong vùng nước lên xuống và
sóng đánh tính chất xâm thực của môi trường được tăng cường thêm bởi các
yếu tố sau:
+ Quá trình khô ướt xảy ra thường xuyên và liên tục theo thời gian, tác

động từ ngày này qua ngày khác lên bề mặt kết cấu đã làm tăng nhanh mức


18

tích tụ ion Cl- , H2O và O2 từ nước biển và không khí vào trong bê tông thông
qua quá trình khuyếch tán nồng độ và lực hút mao quản.
+ Ngoài các quá trình ăn mòn hóa học và điện hóa, trên bề mặt các kết
cấu còn xảy ra ăn mòn sinh vật gây nên bởi các loại hà và sò biển, bị bào
mòn cơ học do sóng biển nhất là vào những ngày dông bão và mùa gió lớn.
3/. Vùng khí quyển trên biển và ven biển: Khí quyển trên biển và ven
biển thường chứa nồng độ cao các chất xâm thực cùng các điều kiện khô ướt
thay đổi do mưa và gió mùa. Ảnh hưởng của khí quyển trên biển và ven biển
lên kết cấu bê tông cốt thép chủ yếu thể hiện qua tính chất xâm thực của ion
Cl- có trong không khí và điều kiện nóng ẩm mang tính đặc thù của khí hậu
ven biển Việt Nam.
Tư liệu kết quả khảo sát độ bền thực tế trên các công trình giao thông
đã xây dựng ở vùng biển nước ta cho thấy rằng môi trường biển Việt Nam có
tác động xâm thực mạnh dẫn tới ăn mòn và phá huỷ các công trình bê tông &
BTCT như mặt đường BTXM, các tường kè, mái ta luy. Mức độ xâm thực
phụ thuộc vào vị trí và điều kiện làm việc cụ thể của từng kết cấu trong công
trình. So với các nước khác, môi trường biển Việt Nam có đặc thù khí hậu
nóng ẩm, mưa bão nhiều tạo ra sự ăn mòn mạnh hơn đối với kết cấu BTCT.
Do đặc điểm như vậy nên vùng nước lên xuống và sóng đánh được xem là
vùng xâm thực rất mạnh đối với các kết cấu công trình xây dựng, giao thông.
Cho đến nay ở Việt Nam chỉ mới có một số kè đê biển chắn sóng được
xây dựng ở vùng ngập nước ven bờ. Nghiên cứu đánh giá tác động xâm thực
của môi trường ngập nước được tiến hành chủ yếu thông qua các mẫu nhỏ
ngâm trong nước biển kết hợp với các tài liệu khảo sát của nước ngoài.



19

Hình 1.12: Hiện trạng ăn mòn rửa trôi và ăn mòn cơ học do tác dụng
sóng biển đối với bê tông kè đê biển
1.3. Tình hình ứng phó với biến đổi khí hậu và nước biển dâng
Ứng phó với biến đổi khí hậu là yêu cầu bắt buộc và thiết yếu đối với
tất cả các nước phát triển và đang phát triển trong đó có Việt Nam. Nhận thức
rõ được vấn đề này, hiện nay đã có nhiều quốc gia nhiều khu vực xây dựng kế
hoạch ứng phó với biến đổi khí hậu với quy mô khu vực, quốc gia và các
vùng khí hậu hoặc phạm vi nhỏ hơn. Về thời gian, hầu hết các kịch bản biến
đổi khí hậu thường được xây dựng cho từng thập kỷ của thế kỷ 21.
1.3.1. Tình hình ứng phó với biến đổi khí hậu và nước biển dâng của các tổ
chức thế giới
Trên thế giới, BĐKH trở thành chủ đề của nhiều diễn đàn và hội nghị
thượng đỉnh toàn cầu hoặc khu vực. Năm 2008 các Hội nghị: Diễn đàn kinh tế
thế giới họp tại Đa vốt (Thụy Sĩ) tháng 1/2008, Hội nghị Thượng đỉnh EU Mỹ Latinh họp tại Pê ru tháng 5/2008, Hội nghị Thượng đỉnh các nước G8 và
8 nước có nền kinh tế nổi trội khác họp tại Nhật Bản tháng 7/2008, Hội nghị
lần thứ 14 các Bên Công ước Khí hậu họp tại Poznan (Ba Lan) tháng 12/2008
và gần đây nhất là Hội nghị lần thứ 15 các Bên Công ước khí hậu họp tại
Côpenhaghen, Đan Mạch tháng 12 năm 2009.


20

Thế giới đã có được một văn bản pháp lý định hướng cho hành động
chung nhằm bảo vệ hệ thống khí hậu Trái đất. Đó là Công ước Khung của
Liên Hợp Quốc về BĐKH được 157 nước ký tại Hội nghị Thượng đỉnh thế
giới về Môi trường và Phát triển họp tại Rio de Janeiro, Braxin năm 1992 và
Nghị định thư Kyoto thuộc Công ước, trong đó quy định các nước phát triển

phải giảm phát thải tổng hợp các khí nhà kính ít nhất 5% so với mức năm
1990 của nước mình trong thời kỳ 2008 - 2012.
Mục tiêu cuối cùng của Công ước khung của Liên hiệp quốc về biến
đổi khí hậu (UNFCCC) và bất kỳ văn bản pháp lý nào mà hội nghị các Bên có
thể thông qua là nhằm đạt được sự ổn định nồng độ của các khí nhà kính
trong khí quyển ở mức độ có thể ngăn ngừa được sự can thiệp nguy hiểm của
con người đối với hệ thống khí hậu. Mục tiêu lâu dài của nghị định thư Kyoto
(KP) là đạt được mục tiêu của Công ước nhằm ngăn ngừa sự can thiệp nguy
hiểm do con người gây ra đối với hệ thống khí hậu. Mục tiêu cụ thể là chấp
nhận một văn bản pháp lý, theo đó các nước công nghiệp hóa sẽ giảm các
phát thải tổng hợp những KNK của mình ít nhất 5% so với mức năm 1990
vào thời kỳ 2008 -2012.
1.3.2. Tình hình ứng phó với biến đổi khí hậu và nước biển dâng ở Việt
Nam
Thích ứng với tình trạng biến đổi khí hậu (BĐKH) đang là một trong
những nhiệm vụ ưu tiên, được sự quan tâm đặc biệt của Chính phủ Việt Nam
trong chỉ đạo, điều hành phát triển KTXH thời gian qua.
Trong 10 năm gần đây, đã có khoảng 300 dự án liên quan tới biến đổi
khí hậu tại Việt Nam do khoảng 70 tổ chức đã hoàn thành thực hiện, đang
triển khai hoặc đang được lên kế hoạch. Tuy vậy việc phối kết hợp mang tính
chiến lược giữa các dự án vẫn còn nhiều hạn chế.


21

Là một trong 5 quốc gia được dự báo chịu ảnh hưởng nặng nề nhất của
tình trạng BĐKH và nước biển dâng, Chính phủ Việt Nam đã có nhiều nỗ lực,
hành động quan trọng trong việc ứng phó, thích ứng như sớm thông qua
Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó BĐKH năm 2008; năm 2011 ban
hành Chiến lược quốc gia về BĐKH và lập cơ quan chuyên trách cấp quốc gia

về BĐKH do Thủ tướng trực tiếp chỉ đạo. Các cơ quan, địa phương đã và
đang triển khai hàng loạt những chủ trương, chính sách và hành động để huy
động mọi nguồn lực xã hội tham gia vào công việc ứng phó với BĐKH và
thực hiện các cam kết quốc tế về BĐKH.
1.3.2.1. Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu
Trước những thách thức của BĐKH đối với Việt Nam, Thủ tướng
Chính phủ đã ban hành Quyết định số 158/2008/QĐ-TTg ngày 02/12/2008
thành lập Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu.
Mục tiêu chiến lược của Chương trình là đánh giá được mức độ tác
động của biến đổi khí hậu đối với các lĩnh vực, ngành và địa phương trong
từng giai đoạn và xây dựng được kế hoạnh hành động có tính khả thi để ứng
phó hiệu quả với BĐKH cho từng giai đoạn ngắn hạn và dài hạn nhằm đảm
bảo sự phát triển bền vững của đất nước, tận dụng các cơ hội phát triển theo
hướng các-bon thấp và tham gia cùng cộng đồng quốc tế trong nỗ lực giảm
nhẹ BĐKH, bảo vệ hệ thống khí hậu trái đất.
Liên quan đến đê biển, trong chiến lược quốc gia đã nêu nhiệm vụ cải
tạo, nâng cấp, tu bổ và xây mới các công trình thủy lợi, hệ thống đê biển, bảo
đảm ứng phó hiệu quả với lũ lụt, hạn hán, nước biển dâng, xâm nhập mặn
trong điều kiện BĐKH.
Đối với lĩnh vực giao thông vận tải: Quy hoạch hệ thống giao thông
vận tải, nâng cao chất lượng đạt tiêu chuẩn quốc tế; phát triển giao thông vận


22

tải công cộng ở các đô thị, kiểm soát sự gia tăng phương tiện vận tải cá nhân.
Đến năm 2020, hệ thống giao thông vận tải cơ bản đáp ứng nhu cầu vận tải đa
dạng của xã hội. Đến năm 2050, hoàn thành việc hiện đại hóa mạng lưới giao
thông vận tải trong cả nước cũng như các hành lang giao thông đối ngoại.
1.3.2.2. Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam

Kịch bản BĐKH, nước biển dâng cho Việt Nam được xây dựng vào
năm 2009 dựa trên cơ sở các nghiên cứu đã có trong và ngoài nước. Theo các
kịch bản, khí hậu trên tất cả các vùng của Việt Nam sẽ có nhiều biến đổi. Vào
cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm ở nước ta tăng khoảng 2,30C; tổng
lượng mưa năm và lượng mưa mùa mưa tăng trong khi lượng mưa mùa khô
lại giảm; mực nước biển dâng khoảng 75cm so với trung bình thời kỳ 1980 1999. Ở Việt Nam, một số kịch bản BĐKH đã được xây dựng và áp dụng
trong các hoạt động về BĐKH.
Năm 2009, ngay sau khi Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó
BĐKH được ban hành, Việt Nam đã thành lập Chương trình Hỗ trợ ứng phó
BĐKH nhằm hỗ trợ việc thực hiện Chương trình quan trọng này. Đến nay
Chương trình đã lựa chọn 60 dự án ưu tiên cấp bách thuộc 53 tỉnh, thành để
tập trung giải quyết các vấn đề cấp thiết, trọng tâm là các tỉnh ĐBSCL, tỉnh
đồng bằng ven biển và trung du miền núi với tổng kinh phí ước tính 20.000 tỷ
đồng. Các nhóm dự án tập trung 4 lĩnh vực như xây dựng, nâng cấp các đoạn
đê biển, đê sông xung yếu, các đoạn kè có nguy cơ sạt lở cao, hệ thống nước
sinh hoạt có nguy cơ nhiễm mặn cao, phục hồi rừng ngập măn ven biển,…
1.3.3. Kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí hậu của Bộ giao thông
vận tải giai đoạn 2011 – 2015 [9]
Ngành giao thông vận tải là một trong những ngành chịu tác động trực
tiếp và nặng nề của nước biển dâng trong vận tải đường thủy và đường bộ. Vì


23

vậy, ngày 26 tháng 01 năm 2011 Bộ trưởng Bộ giao thông vận tải đã ban hành
Quyết định số 199/QĐ-BGTVT về kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi
khí hậu của Bộ giao thông vận tải giai đoạn 2011 – 2015.
Mục tiêu của kế hoạch là đánh giá được mức độ tác động của BĐKH
đối với các lĩnh vực đường bộ, đường sắt, đường thủy nội địa, hàng hải, hàng
không kể cả về kết cấu hạ tầng và hoạt động vận tải; Xác định giải pháp thích

ứng với BĐKH phù hợp cho các công trình giao thông nhằm giảm thiểu mức
độ thiệt hại, góp phần đảm bảo giao thông thông suốt, an toàn.
Một trong những nhiệm vụ được Bộ GTVT triển khai thực hiện trong
giai đoạn 2010-2013 là dự án “Đánh giá tác động và xây dựng giải pháp ứng
phó với BĐKH, nước biển dâng cho giao thông đường bộ Việt Nam” [9] với
mục tiêu đánh giá được tác động do BĐKH, nước biển dâng tới giao thông
đường bộ và xây dựng giải pháp ứng phó phù hợp. Nội dung của dự án này
gồm: Khảo sát, đánh giá hiện trạng và quy hoạch hạ tầng giao thông đường bộ
quốc gia; Xây dựng bản đồ GIS tích hợp ứng phó với BĐKH, nước biển dâng
cho hạ tầng giao thông đường bộ quốc gia; Đánh giá, dự báo ảnh hưởng của
BĐKH và nước biển dâng đối với hạ tầng và vận tải đường bộ theo kịch bản
do Bộ TN&MT công bố.
Khi dự án trên kết thúc thì các kết quả được công bố sẽ là cơ sở dữ liệu
quan trọng giúp cho các nhà quản lý và các cán bộ kỹ thuật xây dựng các
phương án về quy hoạch mạng lưới đường bộ kết hợp với đê biển có thể thích
ứng với BĐKH và nước biển dâng.
1.3.4. Tình hình ứng phó với biến đổi khí hậu và nước biển dâng tỉnh
Thanh Hóa
Ngày 19 tháng 4 năm 2011, Chủ tịch UBND tỉnh Thanh Hóa đã ký
Quyết định số 1223/QĐ-UBND phê duyệt kế hoạch hành động ứng phó với


24

BĐKH, giai đoạn 2011 - 2015 và tầm nhìn đến năm 2020 của tỉnh Thanh
Hoá. Nội dung chính của kế hoạch hành động gồm:
(1). Điều tra, khảo sát, thu thập các loại tài liệu liên quan:
(2). Đánh giá tình hình của BĐKH ở Thanh Hóa trong những năm qua
(3). Xây dựng Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng ở tỉnh
Thanh Hóa theo kịch bản BĐKH của Bộ Tài nguyên và Môi trường

(4). Đánh giá tác động của BĐKH đối với các lĩnh vực, ngành
5. Xây dựng các định hướng chính về kế hoạch hành động ứng phó với
BĐKH và nước biển dâng tỉnh Thanh Hoá đối với từng lĩnh vực, ngành
6. Xây dựng danh mục các dự án ưu tiên
7. Biên soạn Kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH
1.4. Đặc điểm vùng biển và hiện trạng mạng lưới đê biển của Thanh Hóa
1.4.1. Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình và khí hậu tỉnh Thanh Hóa
- Vị trí địa lý: Tỉnh Thanh Hoá thuộc vùng Bắc Trung Bộ, cách Thủ đô
Hà Nội khoảng 153 km về phía Nam.
- Đặc điểm địa hình: Địa hình Thanh Hoá đa dạng, có hướng thấp dần
từ Tây sang Đông và chia thành 3 vùng rõ rệt: Vùng núi và trung du, vùng
đồng bằng và vùng ven biển.
- Đặc điểm khí hậu: Thanh Hoá nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió
mùa.
1.4.2. Đặc điểm vùng biển Thanh Hóa
Thanh Hoá có 102 km bờ biển và vùng lãnh hải rộng 17.000 km2, với
những bãi cá, bãi tôm có trữ lượng lớn. Dọc bờ biển có 5 cửa lạch lớn, thuận
lợi cho tàu thuyền đánh cá ra vào. Đây cũng là những trung tâm nghề cá của


25

tỉnh. Ở vùng cửa lạch là những bãi bồi bùn cát rộng hàng ngàn ha, thuận lợi
cho nuôi trồng hải sản, trồng cói, trồng cây chắn sóng và sản xuất muối. Diện
tích nước mặn ở vùng biển đảo Mê, Biện Sơn có thể nuôi cá song, trai ngọc,
tôm hùm và hàng chục ngàn ha nước mặn ven bờ thuận lợi cho nuôi nhuyễn
thể vỏ cứng như ngao, sò… vùng biển Thanh Hoá có trữ lượng khoảng
100.000 - 120.000 tấn hải sản, với nhiều loại hải sản có giá trị kinh tế cao.
Vùng ven biển có diện tích 110.655 ha, chiếm 9,95% diện tích toàn
tỉnh,với bờ biển dài 102 km, địa hình tương đối bằng phẳng. Chạy dọc theo bờ

biển là các cửa sông. Vùng đất cát ven biển có độ cao trung bình 3-6 m, có bãi
tắm Sầm Sơn nổi tiếng và các khu nghỉ mát khác như Hải Tiến (Hoằng Hoá) và
Hải Hoà (Tĩnh Gia)...; có những vùng đất đai rộng lớn thuận lợi cho việc nuôi
trồng thuỷ sản và phát triển các khu công nghiệp, dịch vụ kinh tế biển.
- Nước dâng: Khi có gió mạnh hay bão thường gây ra hiện tượng nước
dâng. Nước dâng do gió mùa Đông Bắc, gió mùa Tây Nam, tùy theo cường
độ có thể gây ra nước dâng cao hơn mức bình thường 10-30 cm và có thể
truyền sâu vào sông 10-20 km. Nước dâng khi có bão đều trên dưới 1m, khi
cực đại có thể vượt quá 2,0 - 2,5 m.
1.4.3. Hiện trạng mạng lưới đê biển của Thanh Hóa
Hiện tại, Thanh Hóa có 102 km bờ biển trải dài trên 6 huyện Tĩnh Gia,
Quảng Xương, Hoằng Hoá, Hậu Lộc, Nga Sơn và thị xã Sầm Sơn trong đó có
42,5 km đê trực tiếp biển, kết hợp là đường giao thông. Cao trình đỉnh đê từ
3,5 – 4,8m; bề rộng mặt đê từ 2 – 6m; mái đê được gia cố bằng cấu kiện bê
tông, lát đá hoặc trồng cỏ; một số tuyến đê phía biển có rừng sú vẹt chắn sóng.
Tuyến đê biển Thanh Hóa hình thành cách đây khoảng 250 - 300 năm,
dài hơn chạy theo hướng Bắc - Nam. Thân đê chủ yếu là đất sét pha và đất
pha cát nên dễ bị sạt lở khi sóng to cường độ lớn với tần suất liên tục. Hầu hết