Nội dung

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -----o0o---- NGUYỄN QUANG TUẤN CƠ SỞ ĐỊA LÍ CỦA VIỆC SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÍ Hà Nội, 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN -----o0o---- NGUYỄN QUANG TUẤN CƠ SỞ ĐỊA LÍ CỦA VIỆC SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG HUYỆN KỲ ANH, TỈNH HÀ TĨNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÍ Chuyên ngành: Địa lí tự nhiên Mã số: 62.44.70.01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. GS.TS. Trương Quang Hải 2. PGS.TS. Phạm Quang Tuấn Hà Nội, 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả luận án LỜI CẢM ƠN Luận án được hoàn thành tại Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội, dưới sự hướng dẫn khoa học nghiêm khắc, tận tình và chu đáo của GS.TS. Trương Quang Hải và PGS.TS. Phạm Quang Tuấn - Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến các thầy - những người đã thường xuyên dạy bảo, khuyến khích, động viên tác giả trong suốt thời gian thực hiện luận án. Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã nhận được những chỉ bảo và góp ý quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học: GS.TS. Nguyễn Cao Huần, GS.TS. Đào Đình Bắc, TS. Phạm Quang Anh, PGS.TS. Hoàng Đức Triêm, PGS.TS. Nguyễn Khanh Vân, PGS.TS. Nguyễn Ngọc Khánh, PGS.TS. Vũ Văn Phái, PGS.TS. Trần Văn Ý, PGS.TS. Nguyễn Cẩm Vân, PGS.TS. Nguyễn Thị Hải, PGS.TS. Nguyễn Thị Kim Chương, PGS.TS. Lê Văn Thăng, PGS.TS. Đặng Văn Bào, nhà cảnh quan Nguyễn Thành Long, PGS.TS. Nguyễn Ngọc Thạch, PGS.TS. Nhữ Thị Xuân, PGS.TS. Hà Văn Hành, PGS.TS. Lại Vĩnh Cẩm, PGS.TS. Trần Văn Tuấn, PGS.TS. Nguyễn Hiệu, PGS.TS. Trần Anh Tuấn, TS. Mẫn Quang Huy, TS. Đinh Thị Bảo Hoa, TS. Vũ Kim Chi, TS. Nguyễn An Thịnh, TS. Nguyễn Đình Kỳ, TS. Lại Huy Anh, TS. Uông Đình Khanh, TS. Nguyễn Văn Toàn, TS. Đỗ Văn Thanh, TS. Trần Thanh Hà. Tác giả bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giáo, đồng nghiệp Khoa Địa lý - Địa chất, Trường Đại học Khoa học - Đại học Huế, Ban Đào tạo Sau đại học - Đại học Huế, Trung tâm Đào tạo Quốc tế - Đại học Huế, Khoa Địa lý, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến các anh chị và cán bộ UBND huyện Kỳ Anh, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Tĩnh, Ban Quản lý khu Kinh tế Vũng Áng và các cơ quan khác tại địa phương - khu vực nghiên cứu của luận án. Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả cán bộ, thầy cô giáo và đồng nghiệp trong Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Phòng Sau Đại học, Khoa Địa lý, Bộ môn Sinh thái Cảnh quan và Môi trường, Viện Việt Nam học và Khoa học phát triển - Đại học Quốc gia Hà Nội, cũng như bạn bè và gia đình đã động viên tác giả rất nhiều trong suốt quá trình thực hiện luận án. Hà Nội, ngày tháng Tác giả năm 2013 Nguyễn Quang Tuấn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN............................................................................................................................ i LỜI CẢM ƠN.................................................................................................................................. i DANH MỤC BẢNG CHỮ VIẾT TẮT ...................................................................................... iii DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU ................................................................................................... iv DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢN ĐỒ.................................................................................................. vi 1. Tính cấp thiết của vấn đề nghiên cứu ........................................................................................ 1 2. Mục tiêu và nhiệm vụ ................................................................................................................. 2 3. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................................... 2 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.................................................................................................... 3 5. Những điểm mới của luận án ..................................................................................................... 4 6. Luận điểm bảo vệ........................................................................................................................ 4 7. Cơ sở tài liệu................................................................................................................................ 4 8. Cấu trúc luận án .......................................................................................................................... 5 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................................... 6 1.1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN .......................... 6 1.1.1. Tổng quan nghiên cứu về cơ sở địa lí cho sử dụng hợp lý TN và BVMT ....6 1.1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu về huyện Kỳ Anh ............................10 1.2. CƠ SỞ ĐỊA LÍ HỌC TRONG SỬ DỤNG HỢP LÝ TN VÀ BVMT ................... 10 1.2.1. Quan niệm về sử dụng hợp lý TN và bảo vệ MT ........................................10 1.2.2. Mối quan hệ giữa phân tích, đánh giá cảnh quan và địa lí học với nghiên cứu sử dụng hợp lý TNTN.....................................................................................12 1.2.3. Hướng tiếp cận địa lí trên cơ sở cảnh quan học trong nghiên cứu sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường ................................................................ 14 1.2.4. Cơ sở lý luận, nguyên tắc nghiên cứu và đánh giá cảnh quan ....................16 1.2.5. Nghiên cứu cảnh quan học ứng dụng trong sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên và bảo vệ môi trường lãnh thổ cấp huyện ...................................................19 1.3. QUAN ĐIỂM, PHƯƠNG PHÁP VÀ CÁC BƯỚC NGHIÊN CỨU ..................... 26 1.3.1. Quan điểm nghiên cứu.................................................................................26 1.3.2. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................29 1.3.3. Các bước nghiên cứu ...................................................................................32 Tiểu kết chương 1 ......................................................................................................................... 36 -i- Chương 2: PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO CẢNH QUAN VÀ SỰ PHÂN HÓA LÃNH THỔ NGHIÊN CỨU ............................................................................................ 37 2.1. CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO CẢNH QUAN .................................................... 37 2.1.1. Vị trí địa lí ...................................................................................................37 2.1.2. Địa chất và địa mạo .....................................................................................38 2.1.3. Khí hậu và thuỷ văn .....................................................................................42 2.1.4. Thổ nhưỡng và sinh vật ...............................................................................51 2.1.5. Hoạt động nhân sinh ....................................................................................66 2.2. HỆ THỐNG PHÂN LOẠI VÀ ĐẶC ĐIỂM CẢNH QUAN ................................. 79 2.2.1. Hệ thống phân loại cảnh quan lãnh thổ nghiên cứu ....................................80 2.2.2. Chỉ tiêu các cấp trong hệ thống phân loại cảnh quan khu vực ....................82 2.2.3. Đặc điểm các đơn vị cảnh quan ...................................................................88 2.2.4. Phân vùng cảnh quan và tiềm năng tự nhiên của lãnh thổ nghiên cứu .......94 Tiểu kết chương 2 ......................................................................................................................... 98 Chương 3: ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN CHO PHÁT TRIỂN NÔNG LÂM NGHIỆP VÀ KHÔNG GIAN BỐ TRÍ ĐIỂM DÂN CƯ HUYỆN KỲ ANH............................................... 99 3.1. ĐÁNH GIÁ CẢNH QUAN CHO CÁC MỤC ĐÍCH PHÁT TRIỂN .................... 99 3.1.1. Nhu cầu sinh thái một số loại cây trồng chính và NTTS ............................99 3.1.2. Tiêu chí xác định không gian ưu tiên cho bố trí các điểm dân cư .............101 3.1.3. Đánh giá và phân hạng mức độ thích nghi sinh thái cảnh quan ................103 3.1.4. Hiện trạng phân bố và mức độ thích nghi sinh thái...................................121 3.2. TỔ CHỨC KHÔNG GIAN SỬ DỤNG HỢP LÝ TNTN VÀ BVMT................. 125 3.2.1. Xu thế tổ chức không gian lãnh thổ huyện Kỳ Anh ..................................125 3.2.2. Phân tích kết quả đánh giá CQ ..................................................................129 3.2.3. Tổ chức không gian sử dụng hợp lý TNTN và BVMT .............................129 Tiểu kết chương 3 ....................................................................................................................... 132 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................................... 134 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................................... 139 PHỤ LỤC 1: Đặc tính lý hóa của một số phẫu diện đất đặc trưng .............................................. i PHỤ LỤC 2: Đặc điểm các đơn vị cảnh quan ........................................................................... xiii PHỤ LỤC 3: Tiềm năng tài nguyên đất và thảm thực vật theo các tiểu vùng cảnh quan ....... xv PHỤ LỤC 4: Kết quả đánh giá riêng cho từng mục đích sử dụng ........................................... xvi PHỤ LỤC 5: Một số hình ảnh khảo sát thực địa ..................................................................... xviii - ii - DANH MỤC BẢNG CHỮ VIẾT TẮT BVMT : Bảo vệ môi trường CN-TTCN : Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp CQ : Cảnh quan ĐKTN : Điều kiện tự nhiên ĐGTN : Đánh giá thích nghi GIS : Hệ thông tin địa lí HTSDĐ : Hiện trạng sử dụng đất KĐG : Không đánh giá KKT : Khu kinh tế KT - XH : Kinh tế - Xã hội MT : Môi trường NC : Nghiên cứu NTTS : Nuôi trồng thủy sản PTBV : Phát triển bền vững PTKT : Phát triển kinh tế PHTN : Phân hạng thích nghi QH : Quy hoạch SDTN : Sử dụng tài nguyên SDĐ : Sử dụng đất TCLT : Tổ chức lãnh thổ TN : Tài nguyên TNTN : Tài nguyên thiên nhiên XH : Xã hội - iii - DANH MỤC BẢNG SỐ LIỆU Bảng 2.1: Thống kê diện tích theo các kiểu địa hình .................................................................. 41 Bảng 2.2: Thống kê diện tích theo các cấp độ dốc địa hình ....................................................... 42 Bảng 2.3: Một số đặc trưng về khí hậu huyện Kỳ Anh .............................................................. 43 Bảng 2.4: Nhiệt độ trung bình tháng trong nhiều năm (1963 - 2011) ở các trạm thuộc khu vực nghiên cứu và lân cận ................................................................................................................... 44 Bảng 2.5: Lượng mưa trung bình tháng trong nhiều năm (1963 - 2011) ở các trạm khu vực nghiên cứu và lân cận ................................................................................................................... 45 Bảng 2.6: Số ngày mưa trung bình các tháng trong nhiều năm trạm Kỳ Anh.......................... 46 Bảng 2.7: Độ ẩm tương đối các tháng trong năm trạm Kỳ Anh ................................................ 46 Bảng 2.8: Lượng bốc hơi nước các tháng trong năm trạm Kỳ Anh .......................................... 47 Bảng 2.9: Tốc độ gió trung bình hàng tháng trong năm trạm Kỳ Anh...................................... 48 Bảng 2.10: Đặc điểm một số sông chính ở huyện Kỳ Anh ........................................................ 49 Bảng 2.11: Diện tích và tỷ lệ phần trăm các loại đất huyện Kỳ Anh......................................... 51 Bảng 2.12: Diện tích, cơ cấu các kiểu thảm thực vật khu vực nghiên cứu ............................... 57 Bảng 2.13: Dân số và lao động huyện Kỳ Anh 2000 - 2010 ..................................................... 66 Bảng 2.14: Lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế .................................................... 67 Bảng 2.15: Chuyển dịch cơ cấu kinh tế huyện Kỳ Anh ............................................................. 69 Bảng 2.16: Cơ cấu HTSDĐ năm 2010 huyện Kỳ Anh .............................................................. 72 Bảng 2.17: Biến động SDĐ huyện Kỳ Anh thời kỳ 2000 - 2010.............................................. 74 Bảng 2.18: Chất lượng môi trường không khí ............................................................................ 75 Bảng 2.19: Chất lượng MT nước mặt.......................................................................................... 76 Bảng 2.20: Chất lượng môi trường nước ngầm .......................................................................... 76 Bảng 2.21: Chất lượng môi trường đất ........................................................................................ 77 Bảng 2.22: Hệ thống đơn vị phân loại CQ huyện Kỳ Anh ........................................................ 82 Bảng 3.1: Bảng phân cấp chỉ tiêu đánh giá chung về độ phì của đất....................................... 108 Bảng 3.2: Phân cấp chỉ tiêu ĐGTN cho phát triển nông lâm nghiệp ở lãnh thổ nghiên cứu. 110 Bảng 3.3: Chỉ tiêu đánh giá dạng cảnh quan đối với phát triển nông lâm nghiệp ở huyện Kỳ Anh ........................................................................................................................... 111 - iv - Bảng 3.4: Phân cấp chỉ tiêu đánh giá phục vụ định hướng không gian ưu tiên bố trí các điểm dân cư ở lãnh thổ nghiên cứu ..................................................................................................... 114 Bảng 3.5: Chỉ tiêu đánh giá các dạng cảnh quan đối với định hướng không gian ưu tiên bố trí các điểm dân cư huyện Kỳ Anh................................................................................................ 115 Bảng 3.6: Tổng hợp diện tích theo mức độ thích nghi sinh thái của các dạng cảnh quan đối với cây chuyên canh và NTTS khu vực huyện Kỳ Anh................................................................. 117 Bảng 3.7: Nhu cầu QH SDĐ giai đoạn 2010 - 2020 ................................................................ 120 Bảng 3.8: Tổng hợp diện tích theo mức độ thuận lợi của các dạng cảnh quan đối với định hướng không gian ưu tiên cho bố trí các điểm dân cư ............................................................. 120 Bảng 3.9: Hiện trạng phân bố các đối tượng đánh giá trên các dạng CQ và mức độ thích nghi sinh thái huyện Kỳ Anh .............................................................................................................. 122 Bảng 3.10: Đề xuất hướng khai thác và sử dụng hợp lý lãnh thổ ............................................ 132 -v- DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢN ĐỒ Quy trình đánh giá, PHTN sinh thái của các dạng CQ đối với Sơ đồ 1.1 : nông lâm nghiệp ở lãnh thổ nghiên cứu.................................... 18 Sơ đồ 1.2 : Tuyến khảo sát thực địa huyện Kỳ Anh.................................... 30 Sơ đồ 1.3 : Lát cắt cảnh quan huyện Kỳ Anh.............................................. 30 Sơ đồ 1.4 : Quy trình nghiên cứu................................................................. 35 Bản đồ 2.1 : Hành chính huyện Kỳ Anh........................................................ 37 Bản đồ 2.2 : Địa chất huyện Kỳ Anh............................................................. 38 Bản đồ 2.3 : Địa hình huyện Kỳ Anh............................................................. 40 Bản đồ 2.4 : Mô hình số độ cao huyện Kỳ Anh............................................. 40 Bản đồ 2.5 : Độ dốc địa hình huyện Kỳ Anh................................................. 40 Bản đồ 2.6 : Mức độ chia cắt sâu huyện Kỳ Anh.......................................... 40 Bản đồ 2.7 : Địa mạo huyện Kỳ Anh............................................................. 40 Bản đồ 2.8 : Phân kiểu sinh khí hậu huyện Kỳ Anh...................................... 42 Bản đồ 2.9 : Mạng lưới thủy văn và tài nguyên nước mặt huyện Kỳ Anh.... 49 Bản đồ 2.10 : Thổ nhưỡng huyện Kỳ Anh....................................................... 51 Bản đồ 2.11 : Thảm thực vật huyện Kỳ Anh................................................... 56 Bản đồ 2.12 : Hiện trạng sử dụng đất năm 2010 huyện Kỳ Anh..................... 72 Bản đồ 2.13 : Dự báo nguy cơ trượt lở huyện Kỳ Anh.................................... 78 Bản đồ 2.14 : Cảnh quan huyện Kỳ Anh......................................................... 81 Bản đồ 2.15 : Phân vùng cảnh quan huyện Kỳ Anh........................................ 94 Bản đồ 3.1 : Phân hạng thích nghi cây Chè huyện Kỳ Anh........................... 118 Bản đồ 3.2 : Phân hạng thích nghi cây Cao su huyện Kỳ Anh...................... 118 Bản đồ 3.3 : Phân hạng thích nghi cây Lạc huyện Kỳ Anh........................... 119 Bản đồ 3.4 : Phân hạng thích nghi cây Sắn huyện Kỳ Anh........................... 119 Bản đồ 3.5 : Phân hạng thích nghi nuôi trồng thủy sản huyện Kỳ Anh........ 119 Bản đồ 3.6 : điểm dân cư huyện Kỳ Anh....................................................... 120 Bản đồ 3.7 : Định hướng sử dụng không gian lãnh thổ huyện Kỳ Anh......... 129 Phân hạng mức độ thuận lợi không gian ưu tiên bố trí các - vi -