Hạ tầng xanh cho đô thị thích ứng với hạn hán trường hợp tỉnh Ninh Thuận, Việt Nam

Thứ ba, 17/12/2019 11:08
Từ viết tắt Xem với cỡ chữ
Trong những thập kỷ qua, các khái niệm bền vững, phục hồi được rất nhiều học giả nghiên cứu. Theo nền tảng khoa học sinh thái này, đô thị được xem là một hệ thống hợp nhất giữa tự nhiên và xã hội. Theo đó, không gian đô thị cần được quy hoạch dựa trên nền tảng của tự nhiên, tận dụng được các chức năng sinh thái để có thể tự điều tiết và cân bằng với các điều kiện khí hậu khắc nghiệt tại địa phương, hướng đến phát triển bền vững. Nhiều nghiên cứu chứng minh rằng không gian trung hòa và linh hoạt nhất để đô thị đạt được điều này chính là Hạ tầng xanh. Nghiên cứu này chọn thành phố Phan Rang – Tháp Chàm – khu vực đô thị hóa cao nhất tại tỉnh Ninh Thuận, ven biển miền Trung, vốn được xem là một thành phố ven biển chịu nhiều tác động lớn của biến đổi khí hậu, hạn hán, bão, lũ quét, xâm nhập mặn và nước biển dâng – để khảo sát cấu trúc và khả năng thích ứng của Hạ tầng xanh. Hình ảnh và số liệu được chiết xuất từ chỉ số thực vật chuẩn hóa của hình ảnh viễn thám. Kết quả cho thấy không gian xanh tại Phan Rang – Tháp Chàm rất có tiềm năng để phát triển thành mạng lưới Hạ tầng xanh linh hoạt và thích ứng, hướng tới phục hồi với hạn hán và phát triển bền vững. 

1. Giới thiệu tổng quan

Với áp lực về môi trường ngày một tăng tại các khu vực đô thị, các học giả đã tập trung nghiên cứu về tính bền vững và khả năng thích nghi, phục hồi của nó. Những khái niệm này đều dựa trên nền tảng của khoa học sinh thái, theo đó một thành phố về cơ bản được xem như là một hệ sinh thái – xã hội phức hợp. Đặc biệt, khái niệm phục hồi nhấn mạnh rằng hệ sinh thái đô thị phải trải qua bốn giai đoạn từ hifnhh thành đến khai thác, duy trì, thay đổi và tái tổ chức, để có thể trở lại trạng thái ổn định sau các tấn công gây xáo trộn từ bên ngoài. Để đạt được điều đó, đô thị phải được quy hoạch và thiết kế chú trọng vào vai trò và chức năng của các không gian tự nhiên, vốn có khả năng linh hoạt cao giúp tăng cường khả năng thích ứng với những biến động của điều kiện khí hậu địa phương, và BĐKH. Cùng với các khái niệm đô thị bền vững và phục hồi, khái niệm Hạ tầng xanh dựa trên những quan điểm cơ bản của khoa học sinh thái, cung cấp những nguyên tắc cơ bản, là công cụ quy hoạch sinh thái, cung cấp những nguyên tắc cơ bản, là công cụ quy hoạch thích ứng, phục hồi và bền vững hữu hiệu, thu hút sự quan tâm của giới quy hoạch và quản trị đô thị.

Trong bối cảnh của Ninh Thuận nói chung và Phan Rang – Tháp Chàm nói riêng, khô hạn, nóng bức là một trong những điều kiện đầy thách thức và tác động nhiều đến đời sống người dân, cản trở và hạn chế vai trò hỗ trợ của hệ sinh thái. Nguyên nhân chủ yếu do sự gia tăng không gian xây dựng – hay mặt không thấm không gian xanh thấp và thiếu kết nối. Nhiều nghiên cứu về quá trình đô thị hóa đã nhận định có sự tương quan nghịch giữa nhiệt độ với không gian xanh và tương quan thuận với mặt không thấm. Bên cạnh đó, nhiệt độ cao cũng được xem là một trong những hậu quả của hạn hoặc liên quan đến hạn, và được dùng làm chỉ số để đánh giá mức độ hạn. Như vậy, không gian xanh được xem là một trong những yếu tố cốt lõi để giải quyết thách thức về điều kiện nóng và khô hạn tại Phan Rang – Tháp Chàm. Bài viết gồm 3 phần: (i) Các khái niệm về đô thị phục hồi và hạ tầng xanh đô thị, (ii) Các bài học kinh nghiệm về triển khai mạng lưới hạ tầng xanh trên thế giới, (iii) Bối cảnh khu vực nghiên cứu và kết quả đánh giá. Dựa vào kết quả hình ảnh và số liệu từ công nghệ viễn thám và GIS, hình ảnh Google, một đánh giá bước đầu về quy mô và tính kết nối được thực hiện: Phan Rang – Tháp Chàm có nhiều tiềm năng để phát triển thành đô thị thích ứng do có diện tích thực phủ cao, nhưng được phân bổ rải rác thiếu tập trung và thiếu kết nối, đặc biệt là thiếu kết nối với thủy hệ trên địa bàn thành phố.

2. Đô thị phục hồi và hạ tầng xanh đô thị

2.1. Thích ứng và đô thị thích ứng với hạn hán

Khái niệm thích ứng xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1973, đề cập đến các hệ thống và khả năng đối phó với các tấn công và xáo trộn từ bên ngoài khi vẫn giữ nguyên cấu trúc và chức năng cũ. Sau đó, các học giả lẫn diễn giả nó theo chu trình thích nghi trải qua bốn giai đoạn: (i) Tăng trưởng và khai thác, (ii) Duy trì, (iii) Sụp đổ hoặc phóng thích, (iv) Thay đổi và tái cấu trúc.

Giới quy hoạch đô thị bắt đầu quan tâm đến khái niệm này vào cuối những năm 1990. Theo đó, thành phố được xem là một hệ thống sinh thái tự nhiên – xã hội (SES), được hỗ trợ bởi các vai trò của tự nhiên, gồm: (i) Cung cấp thực phẩm và nước, (ii) Điều tiết lũ lụt, hạn hắn và bệnh tật, (iii) Hỗ trợ hình thành đất và chu kỳ dinh dưỡng, và (iv) Mang lại giá trị văn hóa như giải trí, tinh thần, tôn giáo và các lợi ích phi vật thể khác. Trong số nhiều định nghĩa về đô thị phục hồi, khung Sendai có nhận định: khả năng của một thành phố đối mặt với các mối nguy hiểm để chống lại, hấp thụ, thích nghi và phục hồi sau tác động của mối nguy đó. S.Meerow miêu tả khả năng thích ứng của đô thị là khả năng duy trì hoặc nhanh chóng trở lại các chức năng mong muốn, thích ứng với thay đổi và chuyển biến các hệ thống giới hạn khả năng thích ứng hiện tại hoặc tương lai.

Trong quy hoạch, một số học giả cho rằng quy hoạch không gian đóng vai trò quan trọng để thúc đẩy khả năng phục hồi của đô thị. Một nghiên cứu cho thấy với một cấu trúc phù hợp, đô thị có thể giảm thiểu các mối nguy hiểm từ bên ngoài, thông qua các chỉ số đánh giá khả năng thích ứng. Một số nghiên cứu khác đề xuất giữ vài khu vực trong thành phố không phát triển như: không gian mở, không gian xanh, không gian mặt nước…như một mô hình đa dạng sinh học, là một phần của chiến lược thích ứng thông qua “các điều kiện nuôi dưỡng để thích ứng và đổi màu sau xáo trộn”. Hơn nữa, tăng cường không gian xanh đô thị được xem là một phương pháp tiếp cận có thể giảm thiểu hiện tượng đảo nhiệt đô thị, đa dạng sinh học và tăng khả năng chống chịu rủi ro hạn hán.

2.2. Hạ tầng xanh đô thị

Cảnh quan đô thị

Theo quan điểm của Victor Gruen, cảnh quan đô thị là môi trường đô thị gồm công trình, mặt không thấm và hạ tầng kỹ thuật, còn cảnh quan tự nhiên là môi trường tự nhiên mà cảnh quan thiên nhiên chiếm ưu thế. Như vậy hai cảnh quan này hoàn toàn khác biệt về mặt ý nghĩa.,

Vậy cảnh quan đô thị và cảnh quan tự nhiên có thể tích hợp trong môi trường đô thị. Trong cuốn sách “Design with Nature” xuất bản năm 1969, Mc Harg đã đề xuất nhiều nguyên tắc sinh thái để quy hoạch và thiết kế đô thị. Nhưng trong moột thời gian dài, do nhiều lí do, sinh thái chỉ được sử dụng hạn chế theo ngữ nghĩa của cái gọi là “môi trường”, vốn được cho rằng là cái gì đó “tự nhiên”, mà không thuộc về thành phố. Nhưng chắc chắn rằng các môi trường kinh tế, xã hội, văn hóa đều được bao bọc bởi môi trường đô thị.

Từ công viên tới hạ tầng xanh đô thị

Công viên: Là một loại cảnh quan tự nhiên trong lòng đô thị. Quy mô khác về vai trò sẽ khác.

Công viên nhỏ - công viên đô thị. Thường chỉ để gợi về hoặc đại diện cho tự nhiên ở vài chức năng nào đó, do chúng không có quá trình tiến hóa tự điều chỉnh, cũng không là những hệ sinh thái thích ứng hướng đến phát triển bền vững. nó như là một biểu tượng từ chính tư duy sinh thái của người thiết kế hơn là thiết kế mang tính sinh thái. Chúng chỉ được xem là một thành phần của tự nhiên khi chúng được kết nối với những công viên với quy mô tương tự về mặt chức năng, thông qua một mạng lưới hạ tầng xanh đủ mạnh.

Công viên lớn: Là những hệ sinh thái phức hợp. Nó có khả năng phục hồi khi cần phải thích ứng để thay đổi. Thường có quy mô lớn hơn nhiều so với những công viên đô thị cả về sự đa dạng sinh học. nên chugs có thể cùng với mạng lưới hạ tầng xanh, với hệ sinh thái điều tiết rất hiệu quả các điều kiện khí hậu tại địa phương.

Hạ tầng xanh đô thị. Về mặt không gian là những không gian mở, mặt nước, công viên trung tâm, rừng, hành lang xanh, cây lề đường và kể cả những không gian mở tại vùng nông thôn.

Kết nối các công viên lớn nhỏ trong đô thị tạo thành mạng lưới hạ tầng xanh sẽ mang lại nhiều lợi ích cho môi trường đô thị. Nó hỗ trợ các quá trình sinh lý của tự nhiên như: thủy văn, đa dạng sinh học, kết nối các dòng thông tin, vật chất… Ngoài ra, với những đô thị tọa lạ tại các vùng có điều kiện khí hậu khô hạn như Phan Rang – Tháp Chàm, khoonggian xanh còn giúp giảm nhiệt độ, giảm hiện tượng đảo nhiệt đô thị, giảm nhu cầu sử dụng nước, trung hòa sự phân hóa về không gian và nâng cao khả năng thích ứng. Nhìn chung, những điểm cần lưu ý trong quy hoạch hệ thống hạ tầng xanh: “tiếp cận đa caaspp độ”, “cấu trúc mô hình cảnh quan và “tính kết nối”.

3. Bài học kinh nghiệm về ứng dụng mạng lưới hạ tầng xanh

Những bài học kinh nghiệm dưới đây về việc triển khai hạ tầng xanh tại nhiều cấp, được thu thập từ các châu lục khác nhau trên thế giới (châu Á, châu Âu và châu Mỹ), cho thấy sự đa dạng về địa lý, bối cảnh nhưng định hướng chung vẫn là phát triển phù hợp, thích nghi với điều kiện tự nhiên của địa phương.

Thành phố Taizhou, Trung Quốc: Hạ tầng xanh cấp đô thị. Thành phố có dân số 5.5 triệu dân, diện tích 1.000 km2

Đô thị chịu ảnh hưởng của ngập lụt thường xuyên. Hiện đang chịu nhiều áp lực từ quá trình đô thị hóa và phát triển hạ tầng. Để giải quyết vấn đề này, Kongian Yu – kiến trúc sư cảnh quan của ĐH Beijing đã quy hoạch thành phố dựa trên hạ tầng sinh thái nhằm hỗ trợ cho các chức năng của tự nhiên: vô sinh, hữu sinh và văn hóa. Quy hoạch giới hạn sự phát triển tràn lan thiếu kiểm soát của đô thị, với tên gọi “các hình mẫu an toàn”: (i) tối thiểu, (ii) trung bình và (iii) tối đa. Sản phẩm này gồm bộ hướng dẫn sinh thái cảnh quan về: (i) tiếp cận đa cấp độ, (ii) mối liên hệ và quá trình của hình mẫu, và (iii) sự kết nối, đặc biệt với các mạng lưới thủy văn đa năng. Những hướng dẫn quy hoạch Hạ tầng xanh với đề xuất quan điểm không gian rất rõ ràng cũng bao gồm trong sản phẩm này.

Vành đai thủy tại Staten, thành phố New York: Hạ tầng xanh cấp khu vực. Dân số thấp, sinh thái tự nhiên ít bị xâm phạm.

Những năm 80, chính quyền tích hợp quản lý nguồn nước với vùng ngập rộng 4.000 ha. Quy hoạch gồm 2 thành phần cơ bản tách biệt: hệ thống cống thoát và thu nước mưa. Hệ thống nước mưa được xem là một ví dụ về Hạ tầng xanh hợp nhất giữa thu nước mưa đa năng và các vùng ngập vào quy hoạch hạ tầng đô thị một cách hoàn chỉnh.

Tiêu chí xanh tại thành phố Berlin: Hạ tầng xanh cấp cong trình. Thuộc khu vực khá biệt lập như một hòn đảo đô thị.

Theo chương trình này, mỗi khu đất phải giảm thiểu được tác động của chính nó tại khu vực. Mục tiêu chính là chống lại việc rò rỉ nước, quy định các công trình xây mới hoặc cải tạo phải đạt tiêu chí xanh. “Xanh” nhằm vào các chức năng: giảm bốc hơi, giữ hoặc thấm nước mặt, loại bỏ tạp chất, bụi, tái tạo thổ nhưỡng và gia tăng môi trường sống cho thực vật và động vật.

4. Bối cảnh khu vực nghiên cứu và kết quả

4.1. Bối cảnh tỉnh Ninh Thuận và thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

Ninh Thuận là một tỉnh ven biển vùng Duyên hải Nam Trung Bộ Việt Nam, tọa lạc tại: 11018’14’’ đến 12009’15’’ độ vĩ Bắc, 108009’08’’ đến 109014’25’’ độ kinh Đông.

Thủy văn: tổng diện tích các lưu vực sông là 3.092km2, gồm 46 sông, suối và 4 tầng chứa nước chính, trong đó lưu vực sông Dinh chiếm phần lớn diện tích với 3.000km2, các lưu vực còn lại chiếm 92km2.

Khí tượng: khô (75%-77%), nóng (26oC – 27oC) và gió mạnh (2,3m/s-5m/s mạnh nhất là 25m/s) và tốc độ bốc hơi cao.

Khí hậu cực đoan: Xen kẽ giữa hạn hán và lũ lụt. Tuy nhiên lũ lụt giảm nhiều nhờ việc quy hoạch và xây dựng nhiều hồ chứa, đập và đê trên địa bàn.

Không gian tỉnh được chia thành ba tiểu vùng khí hậu. khu vực ven biển (III) có mức độ hạn hán tồi tệ nhất với lượng mưa trung bình khoảng 500-700 mm/năm, khu vực nghiên cứu – thành phố Phan Rang – Tháp Chàm – thuộc tiểu vùng này. Khu vực đồng bằng (II) cũng bị hạn hán với lượng mưa từ 750 đến 1.200 mm/năm. Khu vực miền níu (I) có lượng mưa 1.000 đến 1.700 mm/năm.

4.2. Không gian xanh và mặt nước tại Ninh Thuận và thành phố Phan Rang - Tháp Chàm

Nền tảng giúp tăng cường năng lực thích ứng của môi trường đô thị với các rủi ro tư fthieen tai, từ biến đổi khí hậu chính là cách thức tổ chức không gian mở, không gian xanh, không gian mặt nước và các không gian xây dựng trong đô thị, vốn liên quan chặt chẽ với nhiệt độ. Các yếu tố trên sẽ được tiến hành khảo sát, phân tích và đánh giá tại 2 cấp độ: lưu vực sông Dinh và thành phố Phan Rang – Tháp Chàm.

Cấp độ lưu vực

Các bản đồ đánh giá điều kiện tự nhiên lưu vực sông Dinh gồm: bản đồ địa hình, bản đồ mạng lưới thủy văn, bản đồ phân bố nhiệt độ bề mặt được thu thập từ nhiều nguồn khác nhau như ảnh viễn thám, GIS…để khảo sát tổng thể về tỉnh Ninh Thuận.

2 loại mặt phủ quan trọng của mạng lưới Hạ tầng xanh là thực vật (dày – rừng hoặc cây trồng lâu năm, và thưa – cây bụi, đồng cỏ, hoặc đất nông nghiệp) và mặt nước được khảo sát về quy mô và tính kết nối.

Đánh giá – Nhận xét

Không gian xanh: (i)Thực phủ dày (rừng, cây lâu năm): chiếm tỉ lệ khá cao diện tích toàn thành phố (23,01%), đa phần là các khu vực chưa phát triển đô thị, phân tán tại khu vực trung tâm, dafyhown ở phía Tây Bắc, (ii) thực phủ thưa (cây bụi, đồng cỏ hoặc nông nghiệp): chiếm tỉ lệ cao (55,38%), rải đều trên địa bàn.

Không gian mặt nước: chủ yếu là sông Dinh, Đầm Nại và một số hồ điều tiết trong nội thành.

Tính kết nối: (i) Quy mô: nhìn chung diện tích không gian xanh khá cao do Phan Rang – Tháp Chàm không phải là đô thị trọng điểm tại khu vực miền Trung, và mới đô thị hóa từ những năm 1990. (ii) Kết nối: Theo bản đồ mạng lưới thủy văn trên lưu vực sông Dinh và thủy hệ, dòng chảy có xu hướng đổ từ Tây Bắc xuống Đông Nam theo sông Dinh ra biển Đông. Nhưng sự kết nối của không gian xanh với nhau và với thủy hệ rất yếu. Các trục giao thông đối nội và đối ngoại phân hóa mạnh không gian tự nhiên lưu vực: tại Phan Rang – Tháp Chàm, trục Quốc lộ 1A theo hướng Tây Nam – Đông Bắc, các trục giao thông chính của Phan Rang – Tháp Chàm theo hướng Đông Nam – Tây Bắc xé không gian tự nhiên thành các tiểu vùng nhỏ, thiếu kết nối.

Nhìn chung, về quy mô, sự phân bổ diện tích không gian xanh, mặt nước và không gian mở trên toàn thành phố là khá cao. Về tính kết nối, mặc dù có diện tích khá cao nhưng lại được phân bố không đều, phân tán và thiếu kết nối. Tuy nhiên, với thực trạng này, Phan Rang – Tháp Chàm hoàn toàn có tiềm năng để phát triển mạng lưới Hạ tầng xanh thích ứng với hạn hán.

5. Kết luận

Thành phố “SES”, là một hệ thống sinh thái – xã hội phức hợp, không chỉ năng động mà còn tự tổ chức và chủ động điều chỉnh để thích ứng với các tấn công từ bên ngoài như thiên tai hoặc BĐKH, có thể hoặc không thể dự báo. Trường hợp của Phan Rang – Tháp Chàm, một thành phố nghèo có mức độ khô hạn và nóng bức nhất tại Việt Nam cũng có thể được định hướng và phát triển để thích ứng với mọi hoàn cảnh. Từ các nhận định về mối quan hệ giữa việc gia tăng nhiệt độ đô thị với không gian xanh và mặt không thấm, bài viết tiến hành khảo sát thực trạng không gian xanh, không gain mặt nước trên địa bàn thành phố để bước đầu đánh giá quy mô, cấu trúc và khả năng kết nối của những không gian này. Kết quả cho thấy Phan Rang – Tháp Chàm hoàn toàn có thể định hướng và phát triển thành đô thị thích ứng với hạn hán. Nó sẽ là tiền đề để xây dựng hệ thống nguyên tắc tổ chức mạng lưới Hạ taafnh xanh các cấp tại Ninh Thuận, nâng cao khả năng thích ứng với BĐKH nói chung và với hạn hán nói riêng, hướng đến phát triển bền vững.


Nguồn: Tạp chí Quy hoạch Xây dựng, Số 100/2019

Tìm theo ngày :

Đánh giá

(Di chuột vào ngôi sao để chọn điểm)