Giáo trình Các sự kiện cổ thời tiết cực đoan xảy ra tại tỉnh Kon Tum trên cơ sở nghiên cứu các tích tụ trầm tích và đặc điểm vòng sinh trưởng của cây - Đỗ Trọng Quốc

Nội dung text: Giáo trình Các sự kiện cổ thời tiết cực đoan xảy ra tại tỉnh Kon Tum trên cơ sở nghiên cứu các tích tụ trầm tích và đặc điểm vòng sinh trưởng của cây - Đỗ Trọng Quốc

1. Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 Các sự kiện cổ thời tiết cực đoan xảy ra tại tỉnh Kon Tum trên cơ sở nghiên cứu các tích tụ trầm tích và đặc điểm vòng sinh trưởng của cây Đỗ Trọng Quốc1,*, Nguyễn Thị Oanh1, Trịnh Thị Thúy2, Vũ Văn Tích1, Phạm Nguyễn Hà Vũ1, Nguyễn Ngọc Linh1 1Khoa Địa chất, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, 334 Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam 2Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, Km9, Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 05 tháng 8 năm 2016 Chỉnh sửa ngày 24 tháng 9 năm 2016; chấp nhận đăng ngày 28 tháng 10 năm 2016 Tóm tắt: Sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính như CO2, CH4, NOx, CFC trong khí quyển là nguyên nhân chính gây ra Biến đổi khí hậu và gián tiếp cường hóa các hiện tượng thời tiết cực đoan. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như lũ lụt, hạn hán là những thiên tai chính mà thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang phải gánh chịu. Nghiên cứu xác định các hiện tượng cổ thời tiết cực đoan là chìa khóa để xác định tần suất và cường độ của chúng từ đó giúp dự báo trong tương lai. Trong nghiên cứu này, bằng phương pháp xác định tốc độ lắng đọng trầm tích sử dụng đồng vị phóng xạ 210Pb, 226Ra và phân tích kích thước hạt trầm tích trong cột lỗ khoan tại hồ móng ngựa trên sông Đắk Bla (OBS) chúng tôi đã xác định được 04 trận lũ đã xảy ra trong quá khứ tại khu vực nghiên cứu. Bốn lớp trầm tích đặc trưng cho các trận lũ cổ thể hiện bởi các đặc tính của trầm tích chủ yếu là cát với tốc độ lắng đọng trầm tích gấp từ 9 đến 27 lần tốc độ lắng đọng trầm tích trung bình. Thời gian xảy ra các trận lũ là vào các năm 1972, 1984, 1996 và 2009. Dựa vào phân tích chỉ số độ rộng trên vòng sinh trưởng của cây Pơ Mu khu vực Kon Plông - Kon Tum và kiểm chứng với chỉ số khô hạn (Palmer Drought Severity IndexPDSI), hiện tượng ENSO, lượng mưa, nhiệt độ cho phép xác định được 06 giai đoạn xảy ra hạn hán tại khu vực nghiên cứu, điển hình là các năm1998, 1987, 1983, 1952, 1941, 1919. Tần suất xảy ra các trận lũ tại khu vực nghiên cứu trung bình 12 năm/1trận. Nghiên cứu này cũng cung cấp một số dẫn chứng, dấu hiệu như một phần để hiểu về biến đổi khí hậu ở một tỷ lệ nhỏ. Các dữ liệu có được trong thời gian dài hơn với những môi trường khác nhau, các đối tượng khác nhau sẽ là kết quả tin cậy góp phần xác định mô hình biến đổi khí hậu cũng như cung cấp kiến thức giúp hoạch định chính sách giảm nhẹ và thích ứng với biến đổi khí hậu. Từ khóa: Thời tiết cực đoan, cổ lũ lụt, cổ hạn hán, trầm tích, vòng sinh trưởng của cây. 1. Mở đầu của trái đất thay đổi, v.v [1, 2]. Biến đổi khí hậu (BĐKH) là nguyên nhân gián tiếp cường Trong quá khứ đã nhiều lần xảy ra các giai hóa các hiện tượng thời tiết cực đoan trên phạm đoạn biến đổi khí hậu nguyên nhân là do nồng vi toàn cầu như hạn hán, bão, lũ lụt hay mực độ CO2 tăng hoặc trục nghiêng hay độ lệch tâm nước biển dâng [3], v.v Nghiên cứu xác định ___ các giai đoạn xảy ra các hiện tượng thời đoan Tác giả liên hệ. ĐT.: 84-1682852298 trong quá khứ từ, đó làm cơ sở để giúp dự đoán Email: quocdtvnu@gmail.com trong tương lai (Shaeffer và nnk, 1976) [4, 5]. 236
2. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 237 Các nghiên cứu về cổ thời tiết cực đoan trên Nguyễn Đức Ngữ [16]; Nguyễn Trọng Hiệu, thế giới từ lâu đã được thực hiện bởi các nhà Đào Đức Tuấn [17], Nguyễn Văn Thắng [18], khoa học khí tượng thủy văn. Tuy nhiên các Phan Văn Tân [19], v.v Các nghiên cứu dựa nghiên cứu này chủ yếu dựa vào các số liệu vào địa chất chỉ ra các thời kỳ lũ lụt trong quá quan trắc, thống kê trong thời gian ngắn trên cơ khứ ở Việt Nam mới được tiến hành gần đây và sở các mô hình tính toán (P. Kyle House) [6] chỉ gồm hai công trình nghiên cứu của nhóm nên chỉ đưa ra được dự báo ngắn hạn, bao gồm tác giả Vũ Văn Tích [20]; Đỗ Trọng Quốc [21]. dự báo thời tiết, dự báo tháng (Vitart Frédéric, Trong nghiên cứu tiếp theo này ngoài lũ lụt 2004)[7] và dự báo mùa (Stockdale, 2000) [8]. chúng tôi còn chỉ ra các giai đoạn hạn hán trong Trong địa chất, các nhà địa chất đã dựa vào các quá khứ tại khu vực nghiên cứu. dấu ấn các quá trình lắng đọng trầm tích để lại, Theo chỉ số rủi ro về khí hậu được tổ chức bao gồm: (1) các dấu hiệu của dòng chảy rối Germanwatch công bố trong nghiên cứu về (turbidit) được lưu trữ trong các hang hốc dọc thiên tai trên thế giới trong giai đoạn 1994-2013 theo hai bên lưu vực sông, suối (Dezileau. L., thì Việt Nam là nước đứng thứ bảy trong mười 2005, Sabatier. 2008) [9, 10]; (2) tốc độ lắng nước chịu ảnh hưởng nặng lề nhất vì bão, lũ và đọng trầm tích (F.Olivia, 2015) [11]; (3) sự sạt lở đất [22]. Theo báo cáo của Chương trình phân bố của các nguyên tố chính và vết (A. Môi trường Liên hợp quốc (UNEP) năm 2009 Affouri, 2016) [12]; (4) tỷ lệ đồng vị Fe/Al và thì Việt Nam là một trong những quốc gia chịu La/Yb theo thời gian (P. Kyle House và nnk., ảnh hưởng mạnh nhất của biến đổi khí hậu [23]. 2002) [6] để nhận dạng các trầm tích lũ tương Trong năm mươi năm qua, nhiệt độ bề mặt ứng với các môi trường lắng đọng. Tuy nhiên, trung bình của Việt Nam đã tăng khoảng 0,5- các nghiên cứu này chủ yếu tập chung nghiên 0,7OC. Các hiện tượng El-Nino và La-Nina (sau cứu tại các đầm phá, cửa sông ven biển của đây gọi chung là hiện tượng ENSO) đã gây ra vùng khí hậu ôn đới hoặc lục địa như Canada, các tác động không nhỏ cho Việt Nam và là Pháp, Đông Bắc Mỹ mà chưa nghiên cứu các nguyên nhân gián tiếp cường hóa các hiện sông miền núi tại vùng khí hậu nhiệt đới. Đối tượng thời tiết cực đoan như hạn hán, bão lũ. với các nghiên cứu về cổ hạn hán, các nhà khoa Sự gia tăng về cường độ và tần suất xuất hiện học chủ yếu dựa vào so sánh độ rộng vòng sinh của các hiện tượng này đã gây ra các thiệt hại trưởng của các loài cây tương đối nhạy cảm với về người và ảnh hưởng đến hệ thống kinh tế xã môi trường. Các năm có độ rộng vòng năm hẹp hội cho Việt Nam [24]. tương ứng với điều kiện thời tiết khô hạn. Tại Sông Đắk Bla thuộc phần thược lưu sông khu vực Đông Nam Á, dựa vào đặc điểm độ Sê San. Sông Đắk Bla có chiều dài 157 km và rộng vòng năm của cây Pơ Mu ở Việt Nam, diện tích lưu vực là 3.436 km² bắt nguồn từ dãy Lào, Campuchia và Thái Lan, Buckley và nnk, núi Ngọc KRinh (2.025 m) và chảy theo đông 2007 [13, 14]; Cook E.D, 1985 [15], v.v đã bắc - tây nam [20]. Vị trí được lựa chọn nghiên xác định được chuỗi các giai đoạn xảy ra hạn cứu một phần thuộc hạ lưu sông Đắk Bla (phần hán trong quá khứ và trong đó có một giai đoạn khoanh tròn) và một phần thuộc thượng lưu trùng với thời gian xảy ra sự sụp đổ của nền văn sông Đắk Ba (phần hình tam giác) trên Hình 1. hóa Ăng co vát. Từ đó Buckley đã chứng minh 2. Tài liệu, phương pháp nghiên cứu và được sự sụp đổ này là do hạn hán. Các kết quả số liệu xác định các giai đoạn xảy ra hạn hán trong quá khứ nêu trên là bộ cơ sở dữ liệu quan trọng cho 2.1. Tài liệu nghiên cứu việc kiểm chứng các kết quả nghiên cứu sau. Tại Việt Nam, gần đây các nghiên cứu về Sông Đắk Bla có độ dốc trung bình khoảng cổ thời tiết cực đoan cũng đã được tiến hành tuy 1,3%, lòng sông uốn khúc với hệ số uốn khúc nhiên chưa nhiều và cũng chỉ tập chung nghiên 2,03 và có nhiều hồ móng ngựa [21]. Tốc độ cứu theo mảng khí tượng thủy văn như của chảy trung bình của sông vào khoảng 0,2-0,5
3. 238 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 m/s với độ rộng lòng sông thay đổi từ 15-20 m sự kiện cổ lũ lụt và cổ hạn hán trong khoảng trong mùa kiệt và 1,5-3 m/s với độ rộng lòng 100 năm trở lại đây. sông thay đổi từ 100-200 m trong mùa lũ, với Cột mẫu lõi khoan sử dụng nghiên cứu những năm lũ lớn mặt nước rộng đến trên 400 được lấy ở độ sâu 7m tại hồ móng ngựa phía m. Do vậy, trầm tích ở dọc hai bên lưu vực Tây Nam thành phố Kon Tum (oxbow southern sông luôn được bồi đắp và phá hủy bởi các trận - OBS) có tọa độ 14o21’11,14” N - lũ. Hồ móng ngựa là nơi tích đọng các trầm tích 107o59’36”E (Hình 2). Lõi khoan được bảo tốt nhất và không bị bào mòn, phá hủy. Trong quản nguyên trạng và mang về xử lý, phân tích môi trường yên tĩnh của hồ móng ngựa, các lớp tại phòng thí nghiệm. Nhóm nghiên cứu đã tiến trầm tích được tích đọng không bị xáo trộn theo hành bổ dọc cột lõi khoan và lấy mẫu đem xử lý thứ tự từ dưới lên tương ứng với tuổi trầm tích phân tích. Các chỉ tiêu phân tích gồm phân tích từ cổ đến trẻ. Khi môi trường lắng đọng trầm độ hạt, phân tích hoạt độ phóng xạ 210Pb và tích thay đổi (giả sử có sự kiện lũ xảy ra), thành 226Ra cho các lớp trầm tích. phần và tốc độ lắng đọng trầm tích cùng thay đổi tương ứng. Do có các ưu điểm như trên nên trầm tích trong hồ móng ngựa được lựa chọn lấy mẫu để nghiên cứu (phần vòng tròn trên Hình 1). Tại phần thượng lưu sông Đắk Bla Vị trí lấy mẫu trầm tích thuộc xã Măng Bút huyện Kon Plông có rừng cây Pơ Mu là loại tương đối nhạy cảm với các thay đổi của thời tiết và có tuổi tương lớn tại khu vực nghiên cứu [20]. Với tốc độ sinh trưởng một vòng cây trên năm, độ rộng trung bình các vòng năm phụ thuộc vào điều kiện môi Sông Đắk Bla trường thích hợp hay hạn hán. Do vậy, để xác định các giai đoạn cổ hạn hán đã xảy ra chúng tôi tiến hành xác định chỉ số độ rộng vòng năm Hình 2. Vị trí khu vực nghiên cứu trên cây Pơ Mu trong khu vực nghiên cứu (phần và lấy mẫu trầm tích. tam giác trên Hình 1). Có 39 mẫu lõi vòng sinh trưởng của cây Pơ Mu được sử dụng cho nghiên cứu cổ hạn hán. Các mẫu lõi khoan được lấy trực tiếp trên các cây gỗ còn sống và bảo quản chống dập gãy, đem về xác định niên đại cũng như chỉ số độ rộng vòng năm tại Phòng thí nghiệm Trọng điểm Địa chất môi trường và Ứng phó biến đổi khí hậu thuộc Trường Đại học Khoa học Tự nhiên và trường Đại học Nông Lâm Hồ Chí Minh. Các kết quả phân tích được trình bày trong phần 3.3. 2.2. Phương pháp phân tích độ hạt và số liệu Quy luật phân bố trầm tích theo mặt cắt Hình 1.Vị trí khu vực nghiên cứu và lấy mẫu. thẳng đứng từ dưới lên là từ thô đến mịn trong mỗi một chu kỳ trầm tích bình thường [25]. Các Các sự kiện thời tiết cực đoan đã xảy ra lớp trầm tích khác nhau được phân biệt bởi các trong quá khứ được tập trung nghiên cứu gồm yếu tố như độ hạt, thành phần khoáng vật, độ
4. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 239 cầu, mức độ chọn lọc, v.v và thể hiện cho các xảy ra chẳng hạn) sẽ kéo theo sự thay đổi về môi trường lắng đọng trầm tích khác nhau. Đối thành phần và kích thước hạt trầm tích (ở đây sẽ với các trầm tích lắng đọng trong môi trường là cấp hạt cát đối với trầm tích lũ trong hồ yên tĩnh như môi trường hồ thì cấp hạt chủ yếu móng ngựa) [11]. Với nhận định này, việc xác là hạt mịn (sét, bột). Khi môi trường lắng đọng định dị thường độ hạt sẽ giúp nhận dạng được trầm tích thay đổi đột ngột (như có môt trận lũ các trầm tích lũ tại vị trí nghiên cứu. Bảng 1. Kết quả phân tích độ hạt các lớp trầm tích tại lõi khoan nghiên cứu Độ sâu Độ hạt Độ sâu Đô hạt Ký hiệu mẫu Ký hiệu mẫu (cm) µm (cm) µm OBS1-1 0-3 16,5027 OBS1-12 146-147 16,0012 OBS1-2 4-9 15,4242 OBS1-13 148-158 25,3208 OBS1-3 10-11 12,0595 OBS1-14 159-183 25,9800 OBS1-4 12-14 28,1642 OBS1-15 190-407 180,5621 OBS1-5 15-41 266,1905 OBS1-16 408-418 12,1507 OBS1-6 42-49 25,1376 OBS1-17 419-462 262,0743 OBS1-7 50-91 27,8890 OBS1-18 463-519 25,1763 OBS1-8 92-97 26,2314 OBS1-19 550-583 16,0055 OBS1-9 98-118 15,4432 OBS1-20 584-610 15,5016 OBS1-10 119-141 25,0986 OBS1-21 617-694 24,4892 OBS1-11 142-145 210,1165 OBS1-22 695-697 32,1105 Bảng 2. Kết quả phân tích 210Pb, 226 Ra tại lõi khoan OBS Pb-210 Pb-210exc Ký hiệu mẫu Độ sâu mẫu Ra-226 Pb-210 dư tổng số tích lũy (cm) Bq/kg Bq/kg Bq/kg (Bq/cm2) OBS1-1 0-3 38,3 32,9 5,40 6,8203 OBS1-2 4-9 43,8 30,0 13,77 6,6271 OBS1-3 10-11 42,0 32,4 9,56 6,3089 OBS1-4 13-14 42,6 32,5 10,10 6,0090 OBS1-5 15-41 15,3 9,6 5,70 5,7849 OBS1-6 42-49 35,6 25,3 10,37 5,6691 OBS1-7 50-91 46,4 25,0 21,35 5,3945 OBS1-8 92-97 42,9 35,8 7,08 4,7151 OBS1-9 98-118 43,8 35,6 8,18 4,4570 OBS1-10 119-141 39,0 25,4 13,60 4,2517 OBS1-11 142-145 20,3 15,1 5,20 3,8901 OBS1-12 146-147 39,9 30,8 9,08 3,7918 OBS1-13 148-158 37,6 20,3 17,30 3,5420
5. 240 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 OBS1-14 159-183 35,1 30,8 4,30 2,8200 OBS1-15 190-407 24,8 7,2 17,60 2,6487 OBS1-16 408-418 25,7 15,4 10,30 2,2002 OBS1-17 419-462 14,9 14,1 0,80 1,8460 OBS1-18 463-519 27,2 14,0 13,20 1,8330 OBS1-19 550-583 26,8 14,6 12,20 1,4222 OBS1-20 584-610 24,3 13,7 10,60 1,0236 OBS1-21 617-694 24,6 12,3 12,30 0,7171 OBS1-22 695-697 20,0 10,1 9,90 0,4011 Các mẫu trầm tích được loại bỏ vật chất phóng xạ sinh ra 210Pb) trong cột trầm tích dọc hữu cơ nhờ dung dịch H2O2 và sau đó tiến hành theo lỗ khoan sẽ cung cấp thông tin về cơ chế phân tích độ hạt. Độ hạt trầm tích được đo kích và tốc độ bồi lắng trầm tích (nhanh hay chậm, thước bằng ánh sáng Laser trên máy LA - 950 phân dị hay xáo trộn) liên quan đến năng lượng với sai số của phép đo trên máy nhỏ hơn so với thủy động lực của dòng chảy. thực hiện bằng thủ công như phương pháp rây- Phân tích hoạt độ 210Pb tổng số có trong lỗ pipet hay tỷ trọng kế. Nguyên lý của phép đo khoan bằng hệ phổ kế alpha – gamma phông dựa vào hiện tượng nhiễu xạ - khuếch tán và lý thấp sau khi phá mẫu với axit và cho hấp thụ thuyết Mie để đo kích thước hạt. Bằng việc sử 210Pb vào đĩa bạc.226Ra trong trầm tích được đo dụng cường độ đo được của các ảnh nhiễu xạ trực tiếp trên máy quang phổ gamma phông laser có thể tính được sự phân bố kích thước thấp với đầu dò Ge siêu tinh khiết dải rộng. [26]. Kích thước hạt được tổng hợp và phân 210Pb được xác định ở đỉnh 46,5 KeV, 226Ra loại theo Trần Nghi, 2003 [25]. Các kết quả được xác định thông qua trung bình hai đồng vị được trình bày trong Bảng 1 và được thể hiện con của nó là 214Pb và 214Bi với năng lượng trên Hình 3. tương ứng ở 352 KeV và 609 KeV trên hệ đo phông thấp, thời gian đo mỗi mẫu là 24 giờ để 2.3. Phương pháp xác định các hoạt độ phóng đạt được sai số cỡ 10%. 210 226 210 210 210 xạ Pb và Ra và số liệu Pb dư ( Pbexccess) bằng Pbtổng số trừ đi 226Ra. Hoạt độ 210Pb dư mới có ý nghĩa trong Đồng vị phóng xạ 210Pb và 226Ra được sinh 238 nghiên cứu tốc độ lắng đọng trầm tích. Các kết ra trong chuỗi quá trình phân rã từ U thành quả được trình bày trong Bảng 2. 206Pb. Sau đó 210Pb nhanh chóng đi vào trầm tích nhờ quá trình rửa trôi bề mặt hoặc do nước 2.4. Mô hình tính toán tốc độ lắng đọng trầm 210 mưa mang theo Pb rơi xuống các bồn lắng tích và số liệu đọng trầm tích [27]. Sự tích tụ của 210Pb trong trầm tích với hàm lượng cao phụ thuộc vào Trên thế giới có nhiều mô hình tính tuổi chiều cao của cột nước và mật độ đầu vào của được sử dụng như mô hình CIC (constant initial trầm tích, nó cho biết mức độ cung cấp trầm concentration), CIA (constant initial activity), tích tại điểm xem xét. Theo Appleby P.G., CSA (constant specific activity), CF-CS Oldfield F. 1992 [27, 28], hàm lượng 210Pb đo (constant flux - constant sedimention), CRS được có thể tính được tuổi trầm tích trong (constant rate of supply) và SIT (sediment khoảng thời gian từ một tuần một cho tới một isotope tomography) [29, 30, 32]. Ứng với mỗi thập kỷ. Bằng việc phân tích các nguyên tố điều kiện môi trường lắng đọng trầm tích và đồng vị ngắn ngày 210Pb, 226Ra (226Ra là đồng vị mục đích mà có thể lựa chọn một mô hình thích
6. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 241 hợp. Đối với khu vực nghiên cứu, chúng tôi lựa mềm COFECHA được sử dụng để tìm ra các chọn mô hình CRS để tính tốc độ lắng đọng vòng năm mất và vòng năm giả [34]. Sau đó, sử trầm tích và tuổi trầm tích, bởi vì mô hình này dụng phần mềm ARSTAN để xử lý các số liệu được nhiều nhà khoa học sử dụng cho tính toán tổng hợp đo đếm được và cho ra chỉ số sinh tại các thủy vực ven bờ. Mô hình định tuổi CRS trưởng vòng năm (Kd) [35]. của 210Pb được Krishnaswami S. và nhiều người khác., 1971 [29] đưa ra và sau này được phát 3. Thảo luận kết quả và luận giải triển bởi Appleby P.G. và Oldfield F., 1978; Robbins J.A., 1978; Appleby P.G., Oldfield F., 3.1. Kết quả phân tích độ hạt và nhận dạng các 1992 [30-32] và đến nay đã được sử dụng rộng trầm tích lũ rãi trong tính toán tốc độ lắng đọng trầm tích dựa theo các công thức sau: Phân tích đặc trưng trầm tích dọc theo lỗ khoan cho phép đưa ra các nhận định sau đây: t = 1/λ In((A(0))/(A(x))) (1) Nhìn chung, cấp hạt trầm tích trong toàn lỗ Trong đó: t: thời gian (năm); λ: hằng số = khoan là cấp hạt mịn (chủ yếu gồm bột, sét), 210 0,031; A(0): tổng lượng Pb dư trong cột đặc trưng cho môi trường lắng đọng trầm tích 210 khoan (210Pb dư); A(x): lượng Pb dư tích yên tĩnh trong các hồ hoặc xa trung tâm nguồn lũy đến độ sâu x. phát sinh lũ. Kích thước hạt mịn trong lõi khoan Từ công thức (1) ta tính được tốc độ lắng OBS tại hồ móng ngựa dao động từ 0,96µm đến đọng trầm tích (SAR): 0,051 mm. Hầu hết, các lớp trầm tích có độ hạt tương đối ổn định trong mỗi giai đoạn lắng x đọng với kích thước trung bình khoảng (Md) = SAR (2) t 0,0006 - 0,014 mm (sét - bột) tương đối đồng nhất Trong đó: x: độ sâu vị trí mẫu lấy phân tích; đặc trưng cho môi trường lắng đọng yên tĩnh. Tuy nhiên có 4 vị trí có cấp hạt thay đổi đột Kết quả tính toán tốc độ lắng đọng trầm tích ngột với kích thước hạt lớn hơn, chủ yếu là cát, được trình bày trong Bảng 3. gồm các lớp: từ độ sâu 15 - 41 cm (Md = 0,026 2.5. Phương pháp xác định độ rộng vòng sinh mm); từ độ sâu 142 - 145 cm (Md = 0,048 mm); trưởng của cây từ độ sâu 190 - 407 cm (Md = 0,030 mm) và ở độ sâu 419 - 462 cm (Md = 0,051 mm). Các lớp Tất cả các lõi vòng cây thu thập bằng cách trầm tích nàycó thành phần cát chiếm trên 80% sử dụng mũi khoan lấy mẫu chuyên dụng trực với đặc điểm sáng màu (màu vàng nhạt đến tiếp vào cây sống. Các cây được lựa chọn xám trắng). Do vị trí nghiên cứu nằm tại hồ nghiên cứu là các cây to ở trong rừng do đó móng ngựa nên ít bị ảnh hưởng bởi tác dụng không chịu tác động của các hoạt động nhân của động lực dòng. Như vậy, trầm tích lắng sinh cũng như thể hiện được các đặc trưng khí đọng tương đối đồng nhất, môi trường lắng hậu khu vực. Các mẫu lõi sau khi thu thập được đọng yên tĩnh và đặc trưng chủ yếu là bột sét để khô ngoài không khí sau đó dán vào trong (bùn sét). Do đó 4 lớp trầm tích với cấp hạt thô khay gỗ kỹ thuật và được mài nhẵn với các giấy đột ngột tại các độ sâu khác nhau trong cột mẫu ráp chuyên dụng. cho thấy môi trường lắng đọng trầm tích đã Sử dụng các phương pháp và kỹ thuật phân thay đổi - môi trường có động lực dòng lớn. tích chi tiết “skeleton plotting”cho phép định Đây là môi trường gắn với lũ rất đặc trưng cho sự tuổi chéo hệ thống các mẫu trong cùng một cây gia tăng động lực dòng đối với các sông miền núi. và các cây khác nhau. Sử dụng phần mềm Như vậy, dựa trên kết quả phân tích độ hạt CDENDRO 7.7 và COORECODER 7.7 bản và nhận diện về màu sắc, có thể cho phép xác quyền có độ chính xác tới 0,01mm để đếm và nhận ít nhất 4 trận lũ xảy ra tại lưu vực sông đo độ rộng vòng sinh trưởng của cây [33]. Phần Đắk Bla - tỉnh Kon Tum nói riêng và Tây
7. 242 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 Nguyên nói chung trong giai đoạn gần đây. Kết trầm tích tương đối mịn và đặc trưng bởi các quả phân tích độ hạt tại lõi khoan OBS được thể trầm tích cát (cuội, sỏi thậm chí là tảng sẽ được hiện trên Hình 2. tích tụ tại phần thượng lưu). Các kết quả điều tra, tham vấn ý kiến cộng đồng cũng như kết 3.2. Tốc độ lắng đọng trầm tích và tuổi trầm quả quan trắc lượng mưa tại khu vực nghiên tích lũ cứu đồng thời chỉ ra thời gian xảy mưa lũ là vào các năm 2009, 1996, 1984 và 1972 [36]. Các Độ 210Pb dư được tính bằng 210Pb tổng số 226 kết quả này là trùng khớp với các tính toán trừ đi hoạt độ Ra. Từ kết quả tính toán mật độ bên trên. khối và hoạt độ 210Pb dư ta tính được 210Pb dư tích lũy và tốc độ lắng đọng trầm tích theo công thức (1) và (2). Từ kết quả tính toán Bảng 2 cho thấy: hoạt độ 210Pb biến thiên trong khoảng rộng từ 0,8 đến 21,35 Bq/cm2. Tuy nhiên, tốc độ lắng đọng trầm tích lại không chỉ phụ thuộc vào hoạt độ của 210Pb dư tích cực mà còn phụ thuộc vào độ sâu cột trầm tích hay độ dày lớp trầm tích. Tốc độ lắng đọng trầm tích dao động trong khoảng từ 0,91 cm/năm đến 109 cm/năm tương ứng với các giai đoạn thời tiết thay đổi, hoặc hạn hán hoặc lũ lụt và trung bình đạt 4,02 cm/năm. Tại vị trí OBS1-5, OBS1-15 và OBS1-17 tương ứng với các độ sâu 15-41cm, 190-407cm, 419-462cm có tốc độ lắng đọng trầm tích cao đột biến từ 36,59 đến 41,59 và 109,83cm/năm. Như vậy, tốc độ lắng đọng trầm tích của các lớp này lớn gấp từ 9 đến 27 lần tốc độ lắng đọng trầm tích trung bình. Đối với vị trí nghiên cứu là trong một hồ móng ngựa thì dị thường tốc độ lắng đọng trầm tích này đặc trưng cho môi trường lắng đọng thay đổi hay đã có sự gia tăng động lực dòng do lũ tích hoặc sườn tích (hồ nằm cạnh một quả đồi phong hóa). Kết quả tính toán tuổi các lớp trầm tích cho thấy, các lớp này bắt đầu hình thành từ những năm 1923 và thời điểm có tốc độ lắng đọng trầm tích lớn là vào các năm 2009, 1984 và 1972. Như vậy, có thể khẳng định đã có ít nhất 03 trận lũ đã xảy ra tại các vị trí có tốc độ lắng đọng trầm tích cao đột ngột này tương ứng với các năm 2009, 1984 và 1972. Địa hình núi dốc, uốn lượn liên tục cộng thêm vật liệu phong hóa nhiều, khi có mưa lớn xảy ra dòng không thoát kịp sẽ gây nên các trận lũ (lũ quét, lũ bùn đá hoặc sườn tích) là nguyên nhân giải thích cho lượng trầm tích lớn được tích tụ tại đây. Do Hình 3. Sự thay đổi độ hạt trầm tích theo độ sâu. nằm ở phần hạ lưu, lại trong hồ móng ngựa nên
8. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 243 G Bảng 3. Kết quả tính toán tuổi lớp trầm tích và tốc độ lắng đọng trầm tích tại lõi khoan OBS Ký hiệu mẫu Độ sâu mẫu Pb-210exc tích lũy Sai số Tuổi Năm SAR OBS1-1 0-3 6,8203 0,0328 0 2014 3,25 OBS1-2 4-9 6,6271 0,0321 0,9 2013 3,80 OBS1-3 10-11 6,3089 0,0313 2,5 2011 1,28 OBS1-4 13-14 6,0090 0,0307 4,1 2010 1,64 OBS1-5 15-41 5,7849 0,0301 5,3 2009 41,59 OBS1-6 42-49 5,6691 0,0294 5,9 2008 5,02 OBS1-7 50-91 5,3945 0,0287 7,5 2006 9,72 OBS1-8 92-97 4,7151 0,0266 11,9 2000 3,32 OBS1-9 98-118 4,4570 0,0257 13,7 2000 7,27 OBS1-10 119-141 4,2517 0,0248 15,2 1999 8,06 OBS1-11 142-145 3,8901 0,0211 18,0 1996 4,87 OBS1-12 146-147 3,7918 0,0202 18,9 1995 0,91 OBS1-13 148-158 3,5420 0,0193 21,0 1993 1,50 OBS1-14 159-183 2,8200 0,0184 28,4 1986 12,42 OBS1-15 190-407 2,6487 0,0175 30,4 1984 36,59 OBS1-16 408-418 2,2002 0,0148 36,3 1978 4,44 OBS1-17 419-462 1,8460 0,0118 42,0 1972 109,83 OBS1-18 463-519 1,8330 0,0195 42,2 1972 3,07 OBS1-19 550-583 1,4222 0,0162 50,3 1964 2,37 OBS1-20 584-610 1,0236 0,0146 60,9 1953 2,19 OBS1-21 617-694 0,7171 0,0248 72,3 1942 1,34 OBS1-22 695-697 0,4011 0,0291 91,0 1923 * Ghi chú: SAR là tốc độ lắng đọng trầm tích 3.3. Kết quả xác định độ rộng vòng cây và thời nhật. Chỉ số PDSI rất hiệu quả trong việc xác gian xảy ra hạn hán định những giai đoạn khô hạn kéo dài. Chỉ số khô hạn sẽ dao động từ -10 (khô hạn) đến +10 Để nghiên cứu tái lập cổ hạn hán tại khu (ẩm ướt). Trong đó, giá trị không là năm có chế vực, nhóm nghiên cứu tiến hành phân tích độ độ khí hậu bình thường, những năm khô hạn sẽ rộng vòng sinh trưởng cây Pơ Mu trên cơ sở đối sẽ có giá trị âm và những năm lượng mưa nhiều sánh với một số đặc trưng khí hậu (chế độ nhiệt, thì sẽ có giá trị dương. Chỉ số PDSI được tiêu chế độ mưa) với chỉ số khí hậu tổng hợp (PDSI) chuẩn hóa cho những vùng khí hậu, do đó có và với các dị thường về khí hậu (El Nino, La thể sử dụng cho bất cứ khu vực nào để mô tả Nina) của khu vực. Trong đó, chỉ số khô hạn những đợt hạn hán hoặc điều kiện lượng mưa. PDSI được thiết lập dựa trên dữ liệu tổng hợp Dữ liệu chỉ số PDSI trong bài báo được kế thừa về lượng mưa và nhiệt độ, được thực hiện ban của Buckley (2007) thu thập cho khu vực đầu bởi Palmer (1965) [37] và liên tục được cập Bidoup Núi Bà [13, 14]. Số liệu được lấy từ giá
9. 244 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 trị trung bình của 9 ô lưới, kích thước của mỗi ô lưới là 2,5° x2,5°. Kết quả phân tích 39 mẫu lõi cây cho thấy: (1) Các cây Pơ Mu tại khu vực nghiên cứu có tuổi đời sấp sỉ khoảng 100 năm; (2) Độ rộng vòng năm (Kd) dao động từ 0,366 (1998) đến 1,399 (1925), và trung bình đạt 0,992mm; (3) Các năm có chỉ số Kd thấp (Kd<0.7) là vào các năm1998, 1987, 1983, 1973, 1960, 1952, 1941, 1937, 1931 và 1914. Hình 5. Mối tương quan giữa Kd với lượng mưa tại khu vực nghiên cứu. Trên cơ sở các kết quả phân tích độ rộng vòng năm nhóm nghiên cứu tiến hành đối sánh Chỉ số khô hạn Palmer - PDSI: Nghiên cứu với các dữ liệu khí hậu khu vực và thu được kết mối tương quan giữa chỉ số sinh trưởng vòng quả như sau: cây và chỉ số PDSI từng tháng cho thấy có sự Về chế độ nhiệt: Nhiệt độ là yếu tố ảnh tương quan dương khá tốt, cao nhất là tháng 4 hưởng rất lớn đến sinh trưởng của cây. Tuy (r = 0,5; p < 0.01). Các năm có chỉ số PDSI âm nhiên độ tương quan giữa chỉ số sinh trưởng tương ứng với chỉ số vòng cây hẹp là 1998 vòng cây với nhiệt độ tại khu vực không được (PDSI = -2,769; Kd = 0,366), 1983 (PDSI = - rõ ràng. Lý giải cho việc này vì dữ liệu khí hậu 2,058; Kd = 0,616), 1941 (PDSI = -2,17; Kd = được lấy từ trạm khí tượng Kon Tum có độ cao 0,481), 1919 (PDSI = -1.733; Kd = 0,752) h = 536m, bên cạnh đó địa điểm lấy mẫu là ở chứng tỏ trong những năm trên điều kiện khí độ cao 1500-2000m, như vậy là nhiệt độ trung hậu khô hạn ức chế sự tăng trưởng của Pơ Mu bình năm tại nơi cây Pơ Mu được lấy mẫu sẽ (Hình 6). Trong đó chỉ số PDSI và chỉ số sinh thấp hơn nhiệt độ tại trạm Kon Tum khoảng trưởng vòng cây có xu hướng giống nhau trong 5,5-8,5°C (theo quy luật giảm nhiệt độ theo độ giai đoạn 1930-1952 (r=0,650), 1977 - 1990 cao địa hình 0,5-0,6°C/100m chiều cao). Kết (r=0,694) và 1993 - 2005 (r=0,47). Như vậy, quả đối sánh giữa dữ liệu nhiệt độ ghi nhận tại dựa vào chỉ số Kd và PDSI có thể chỉ ra khu trạm Kon Tum [38] đã chỉ ra 4 giai đoạn khô vực nghiên cứu đã từng xảy ra hạn hán ở mức hạn tương ứng với nhiệt độ cao, vòng cây hẹp nhẹ với PDSI chỉ dao động từ -2,7 đến -1,7 là các năm 2010, 1998, 1987 và 1983 (Hình 4). (hạn hán khốc liệt nhất là PDSI = -10). Dị thường khí hậu (El Nino và La Nina): Việt Nam nằm trong khu vực bị ảnh hưởng nặng nề mỗi khi xảy ra hiện tượng ENSO [24, 39]. Những năm xảy ra hiện tượng El - Nino thì lượng mưa sẽ bị suy giảm, lượng nhiệt tăng và thường sẽ xảy ra hạn hán và ngược lại những năm xảy ra La - Nina thì sẽ có mưa nhiều [40]. Do đó, cả hai hiện tượng này đều Hình 4. Mối tương quan giữa Kd và nhiệt độ. ảnh hưởng đến khí hậu của khu vực nghiên cứu Chế độ mưa: Trên cơ sở đối sánh đặc điểm từ đó gián tiếp ảnh hưởng đến quá trình tăng sinh trưởng vòng cây (Kd) với các dữ liệu về trưởng của cây. chế độ mưa tại thượng lưu sông Sê San [38] đã ENSO là hiện tượng toàn cầu, các dữ liệu chỉ ra được vào những năm 2010, 1998, 1987 về hiện tượng ENSO trong bài báo được lấy từ và 1983 có lượng mưa ít đặc trưng kiểu khí hậu khô hạn minh chứng bởi vòng sinh trưởng kém kết quả nghiên cứu của Mỹ [41] từ năm 1950 phát triển (tạo ra các vòng năm hẹp) (Hình 5). đến năm 2013 trên cơ sở đối sánh với các kết quả nghiên cứu tại Việt Nam [16, 40].
10. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 245 Hình 6. Mối tương quan giữa Kd và PDSI. Hình 7. Biến thiên chỉ số sinh trưởng vòng cây với các chu kỳ ENSO [16]. Theo Hình 7, có 8 sự kiện El-Nino mạnh trưởng của Pơ Mu có tương quan nghịch với xảy ra trong khu vực tương ứng với vòng năm nhiệt độ, khi nhiệt độ vào những năm có hiện Pơ Mu giảm như: 1952 (Kd = 0,739), 1958 tượng El - Nino tăng thì sinh trưởng của Pơ Mu (Kd = 0,909), 1973 (Kd = 0,646), 1976 - 1978 sẽ giảm. Điển hình là trong giai đoạn 1982 - (Kd = 0,547), 1982 - 1983 (Kd = 0,616), 1987 1983 đã xảy ra hiện tượng El - Nino liên tục (Kd = 0,525), 1997 - 1998 (Kd = 0,366), trong 17 tháng và chỉ số Kd giảm xuống còn 2002 - 2003 (Kd = 0,618). Chỉ số Kd trung bình 0,616 (1983), giai đoạn 1997 - 1998 là giai của những năm xảy ra hiện tượng El - Nino chỉ đoạn khu vực Miền Trung Tây Nguyên bị đạt 0,615. Lý giải cho điều này là do sinh El - Nino rất mạnh trong lịch sử [39], sinh
11. 246 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 trưởng của Pơ Mu trong năm này giảm mạnh, Tài liệu tham khảo chỉ số Kd chỉ đạt 0,366 (1998). [1] Carl Wunsch "Quantitative estimate of the Milankovitch-forced contribution to observed Quaternary climate change". Quaternary Science 4. Một số kết luận Reviews 23: 1001-1012. DOI: 10.1016/j.quascirev.2004.02.014 (2004). - Các sự kiện cổ thời tiết cực đoan được chỉ [2] ra tại khu vực nghiên cứu phần thượng lưu sông 3_Milankovitch. Sê San là cổ hạn hán và cổ lũ lụt. [3] Phan Văn Tân, Dự án: Climate Change-Induced Water Disaster and Participatory Information - Có 10 sự kiện cổ thời tiết cực đoan đã System for Vulnerability Reduction in North được ghi nhận tại khu vực nghiên cứu gồm: Central Vietnam (CPIS), 2015. + 4 trận lũ cổ được xác định bằng các dấu hiệu [4] Shaeffer, J. R. et al, Flood Hazard Mitigation trầm tích tại hồ móng ngựa với đặc điểm: chủ Through Safe Land Use Practices, Chicago, Kiefer & Associates, 1976. yếu là cát nằm phân biệt giữa các lớp sét bột [5] Sheffer, N.A., Enzel, Y., Benito, G., với kích thước độ hạt thô đột ngột dao động từ Grodek, T., Porat, N., Lang, M., Naulet, (Md)=0,180 mm đến 0,262 mm. Tốc độ lắng R., Coeur, Paleofloods and historical floods of đọng trầm tích trung bình khoảng 4,3 cm/năm the Ardeche River, France. Water Resources Research 39, 1376. 2003. trên tổng độ dày là 7m, trong đó các lớp hạt thô [6] P. Kyle House, Robert H. Webb., Victor R. có tốc độ lắng đọng lớn gấp từ 9 đến 27 lần tốc Baker., Daniel R. Levish, Ancient floods, modern độ lắng đọng trung bình. Hazards. Principles and Applications of + 6 trận hạn hán đã xảy ra trong khu vực Paleoflood Hydrology. American Geophysical Union. Washington DC (2002). nghiên cứu được đặc trưng bởi; Kd dao động [7] Vitart, Frédéric, Monthly Forecasting at ECMWF. từ 0,366 đến 0,83; PDSI âm dao động từ -2.697 Mon. Wea. Rev., 132, 2761- 2779 (2004). đến -1.733; lượng mưa thấp và nhiệt độ cao. [8] Stockdale, An overview of techniques for Thời gian xảy ra các trận lũ lớn vào các seasonal forecasting. Stochastic Environmental năm 2009, 1996, 1984, 1972. Tần xuất trung Research and Risk Assessment, 14 (2000) 305. bình cứ khoảng 12 năm sẽ xảy một trận lũ có [9] Dezileau, L., Bordelais, S., Condomines, M., Bouchette, F., and Briqueu, L., Evolution des cường độ mạnh. lagunes du Golfe d’Aigues-Mortes à partir de Thời gian xảy ra các trận hạn hán là vào các l’étude de carottes sédimentaires courtes (étude năm 1998, 1987, 1983, 1952, 1941, 1919. Tuy géochronologique, sédimentologique et géochimique des sédiments récents). In nhiên, cần có thêm số liệu nghiên cứu về vòng Publications ASF, Paris, 51, 91 (2005). cây có tuổi lớn hơn nữa mới có thể đánh giá [10] Sabatier, P., Dezileau, L., Condomines, M., được chu kỳ xảy ra các trận hạn hán trong khu Briqueu, L., Colin, C., Bouchette, F., Le vực nghiên cứu. Duff, M. and Blanchemanche P, Reconstitution of paleostorms events about 300 years ago, recorded in a coastal lagoon (Hérault, South of France). Marine Geology, vol 251 (2008) 224. Lời cảm ơn [11] F. Oliva, A.E. Viau, J.Bjornson, N. Desrochers and M.-A. Bonneau, A 1300 year reconstruction Nghiên cứu này được tài trợ bởi Trường of paleofloods using oxbow lake sediments in Đại học Khoa học Tự nhiên trong đề tài mã temperate southwestern Québec, Canada. số TN.16.20. Tập thể tác giả xin chân thành Canadian Journal of Earth Sciences (2015). cảm ơn. [12] A. Affouri, L. Dezileau and N. Kallel, Extreme flood events reconstruction during the last century in the El Bibane lagoon (Southeast of Tunisia): A
12. Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 247 Multi-proxy Approach Clim. Past Discuss., hội của Việt Nam, Viện khí tượng Thủy Văn, Bộ doi:10.5194/cp-2016-40 (2016). Khoa học Công nghệ và Môi Trường, 2002. [13] Buckley M.B., Anchukaitis K. J., Penny D., [25] Trần Nghi, Trầm tích học. Nxb Đại học Quốc gia Fletcher R., Cook E.R., Sano M., Nam C. L., Hà Nội, 2003. Wichienkeeo A., Minh T. T., and Hong M. T., [26] Bouchez J., Gaillardet J., France-Lanord C., Climate as a contributing factor in the demise of Maurice L., Dutra-Maia P., Grain size control of Angkor, Cambodia. DOI: river suspended sediment geochemistry: clues 10.1073/pnas.0910827107 (2010). from Amazon River depth profiles. Geochemistry, [14] Buckley M.B., Duangsathaporn K., Palakit K., Geophysics, Geosystems 12 Article Number: Butler S., Syhapanya V., Xaybouangeun N., Q03008 (2011). Analyses of growth rings of Pinus merkusii from [27] Appleby P.G., Oldfield F., Applications of 210Pb Lao P.D.R. Forest Ecology and Management 253: to sedimentation studies.In: Ivanovich M., 120-127 (2007). Harmon R.S. (Eds.), Uranium Series Disequilibrium Application to the Earth. [15] Cook, Cofecha and arctan softwear- application of Clarendon Press, Oxford: 731-778 (1992). tree rings science, 1986. [28] Appleby P.G., Dating recent sediments by 210Pb: [16] Nguyễn Đức Ngữ, Biến đổi khí hậu, NXB Khoa Problems and Solutions. Department of học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2008. Mathematical Sciences, University of Liverpool [17] Nguyễn Trọng Hiệu, Đào Đức Tuấn, 1993: Về các Liverpool L69 3BX, UK (1997). trạng huống biến đổi khí hậu ở Đông Nam Á và [29] Krishnaswami S., Lal D., Martin J.M., Meybeck Việt Nam. Viện KTTV, 1993. M., Geochronology of lake sediments. Earth and [18] Nguyễn Văn Thắng và CS, Nghiên cứu ảnh Planet Science Letter Vol. 11: 407-414 (1971). hưởng của biến đổi khí hậu đến các điều kiện tự [30] Appleby, P.G. & F. Oldfield, The calculation of nhiên, tài nguyên thiên nhiên và đề xuất các 210Pb dates assuming a constant rate of supply of giải pháp chiến lược phòng tránh, giảm nhẹ và unsupported 210Pb to the sediment. Catena, 5 thích nghi, phục vụ phát triển bền vững kinh tế (1978) 1. xã hội ở Việt Nam. Báo cáo Tổng kết đề tài [31] Appleby, P.G. & F. Oldfield, Application of KC.08.13/06-10. Viện Khoa học KTTV và Môi 210Pb to sedimentation studies. In: M. Ivanovich trường, Hà Nội, 2010. & R.S. Harmon (eds.), Uranium-series [19] Phan Văn Tân và CS, Nghiên cứu tác động của Disequilibrium: Applications to Earth, Marine & biến đổi khí hậu toàn cầu đến các yếu tố và hiện Environmental Sciences, Oxford University Press, tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, khả năng dự 731-778 (1992). báo và giải pháp chiến lược ứng phó, Báo cáo [32] Robbins, J.A, Geochemical and geophysical tổng kết đề tài KC08.29/06-10, 2010. applications of radioactive lead. In: J.O. Nriagu (ed.), Biogeochemistry of Lead in the [20] Vũ Văn Tích, Nghiên cứu dự báo nguy cơ lũ lụt Environment. Elsevier Scientific, Amsterdam, trên cơ sở các trận lũ lịch sử từ Holocen trở lại 285-393 (1978). đây ở khu vực Tây Nguyên. Báo cáo tổng kết đề [33] Cook E.D (1985):A time series analysis approach tài TN3/T20. Chương trình Tây Nguyên3, 2015. to Tree ring standardization. PhD Dissertation, [21] Đỗ Trọng Quốc và nnk, Nghiên cứu lũ cổ trên cơ University of Arizona, Tucson, 185pp, 1985. sở các tích tụ trầm tích trong hồ móng ngựa trên [34] Cook, E.R and R.L. Holmes: Users Manual for sông Đắk Bla (khu vực Tây Nguyên). Tạp chí địa program ARSTAN. In “ Tree ring chronologies chất loạt A số 354 (2015). of western North America: California, eastern [22] Oregon and Northern Great Basin with trong-top-10-nuoc-bi-anh-huong-khi-hau-nang- procedures used in the chronology development ne-nhat/3087634.html. work including users manuals for computer [23] Viet Nam Assessment Report on Climate Change, programs COFECHA and ARSTAN” by R.L. the Institute of Strategy and Policy on natural Holmes, R.K. Adams, and H.C Fritts, pp. 50- resources and environment, Viet Nam, with 65. Chronology Series VI. Laboratory of Tree- technical and financial support from the United Ring Research, TheUniversity of Arizona, Nations Environment Programme (UNEP)ISBN: Tucson, 1986. 0-893507-779124. [35] Stokes MA and Smiley TL, An introduction to [24] Nguyễn Đức Ngữ và nnk, Tác động của ENSO tree-ring dating. University of Chicago đến thời tiết, khí hậu, môi trường và kinh tế - xã Press,Chicago, Illinois, 73 pp (1968).
13. 248 Đ.T. Quốc và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 2S (2016) 236-248 [36] Sở Tài nguyên và Môi trường, Báo cáo tổng hợp: Greater Mekong River Basin. Dalat City, Kế hoạch hành động ứng phó với Biến đổi khí hậu February 16 - 18, 2009. tỉnh Kon Tum. Kon Tum, 2012. [40] Nguyễn Đức Ngữ, The impacts of ENSO to [37] Wayne C.Palmer., 1965. Meteorological Drought. weather - climate of South Vietnam. International Research paper no. 45. US Deparment of PAGES Workshop on Climate Variability in the commerce, 1965. Greater Mekong River Basin. Dalat City, [38] Niên giám thống kê tỉnh Kon Tum (2008-2013) February 16 - 18, 2009. (37). [39] Le Thi Xuan Lan, The impacts of ENSO to [41] weather - climate of South Vietnam.International s_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml. PAGES Workshop on Climate Variability in the Extreme Weather Events Reconstruction During the Past Based on the Characteristics of Sediments and Tree Rings in Kon Tum Province Do Trong Quoc1, Nguyen Thi Oanh1, Trinh Thi Thuy2, Vu Van Tich1, Pham Nguyen Ha Vu1, Nguyen Ngoc Linh1 1Faculty of Geology, VNU University of Science, 334 Nguyen Trai, Thanh Xuan, Hanoi, Vietnam 2VietNam Institute of Geosciences and Mineral Resources, Chien Thang Street, Thanh Xuan, Hanoi, Vietnam Abstract: The increase in the concentration of greenhouse gases such as CO2, CH4, NOx, CFCs in the atmosphere is the main cause of Climate change and is an indirect cause boost of extreme weather events. Extreme weather events such as floods, and droughts are the major calamites that the world in general, and Vietnam in particular, are bearing. Study determine extreme weather ancient events are the key to determine the frequency and intensity, thereby helping us foretell futuristic events. In this study, the floods have occurred in the past based on an analysis of sediment deposition rate by 210Pb and 226Ra isotope and particle size analysis methods in a core sample in Oxbow lake (OBS) beside Dak Bla River through Kon Tum Province. We have identified four flood events have occurred over the past 100 years and coressesponding to four layer of sediments. These layers are mostly sandy in their components that thicker from 9 to 27 times the average rate of sediment deposition. The periods occurred of paleoflood in 1972, 1984, 1996 and 2009. Based on the analysis of indicators on the width of the tree rings of Fokienia in Kon Plông district through Kon Tum Province which were verified with PDSI index, ENSO, precipitation and temperature. Therefore this has allowed to identify six periods of drought in the study area, including: 1998, 1987, 1983, 1952, 1941 and 1919. This study provides evidence to support the use of sedimentary in oxbow lakes and tree ring in tropical regions as a proxy of past floods; thus helping us understand climate changes at on a regional scale. Data that spans a longer period of time and in different environments is reliable results to increase climate changes modeling accuracy to mitigate and correspond to climate change. Keywords: Extreme weather events, Paleoflood, Paleo Drought, Sediment, Tree ring.