Trong chu trình thủy văn, nước là một sản phẩm của khí hậu nên sự biến động không theo quy luật của những yếu tố khí hậu như mưa, nhiệt độ dẫn đến những thay đổi bất thường về dòng chảy trên sông như nguồn nước mặt khan hiếm trong mùa khô gây hạn hán và dư thừa trong mùa mưa gây lũ lụt, kéo theo sự xói mòn, rửa trôi đất.

Là một bài toán mang tính toàn cầu, BĐKH đang được sự quan tâm đặc biệt trong những năm gần đây của nhiều quốc gia, các tổ chức và các nhà khoa học trên thế giới, trong đó có Việt Nam, thể hiện qua những chương trình nghị sự như Nghị định thư Kyoto liên quan đến chương trình khung về BĐKH, COP18, COP21 (Conference of the parties) trong khuôn khổ của công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH hay nghiên cứu về thiết lập các kịch bản phát thải của tổ chức IPCC [1]-[12], MRC [13]-[15], MONRE [16]-[18], IMHEN [19],. và những nghiên cứu nỗ lực tăng độ phân giải của mô hình GCMs ở quy mô địa phương [20]-[25]. Tuy nhiên, bởi tính toàn cầu với sự biến thiên theo không và thời gian của những đặc trưng khí hậu (cụ thể mưa và nhiệt độ), việc xây dựng các bài toán BĐKH theo quy mô địa phương cần phải thực thi nhằm tiên đoán hệ quả của nó đến tài nguyên đất và nước cho khu vực cần quan tâm.

Dự báo một cách định lượng sự thay đổi của tài nguyên đất và nước trong điều kiện BĐKH là hết síc cần thiết để có những kế hoạch thích ứng hiệu quả. Tham chiếu những nghiên cứu như đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên nước trên lưu vực sông Honduras, Mỹ [26]; sông Vu Gia [27], sông Nhuệ Đáy [28], các lưu vực sông tỉnh Khánh Hòa [29]; đến chế độ dòng chảy và quá trình vận chuyển chất dinh dưỡng [30]; đến chất lượng nước trên sông Des Plaines, Chicago [31]; tính toán độ xói mòn bề mặt và hàm lượng bồi lắng [32]... có thể thấy phương pháp nghiên cứu hầu hết phải dựa vào các mô hình mô phỏng như LCM, HSPF, MIKE, HEC-RAS, SWAT,... Có thể khẳng định, đây là cách tiếp cận phù hợp và hiện đại. Tuy nhiên, hiện nay có đến hàng trăm mô hình toán thủy văn, thủy lực khác nhau do các hãng phần mềm chuyên nghiệp xây dựng. Ví dụ như chỉ riêng đối với lĩnh vực tài nguyên nước, đầu tiên là mô hình SWM (Stanford Watershed Model) của Crawford và Linsley vào năm 1966, là thử nghiệm đầu tiên mô hình hóa hầu như toàn bộ chu trình thủy văn, tiếp đến là các mô hình SWMN (Storm Water Management Model), NWS (Nation Weather Service), 0 NAM (Nedb0r Afstr0mnings)Model), IHDM (Institude of Hydrology Distributed Model), SSARR (Streamflow Synthesisand Reservoir Regulation), PRMS (Precipitation Runoff Modeling System), SWAT (The Soil and Water Asessment Tool) được phát triển trong suốt thập niên 1970 và 1980 nhưng không có mô hình nào mang tính toàn cầu. Do đó việc lựa chọn mô hình phù hợp để nghiên cứu BĐKH và tác động của nó đến tài nguyên nước và đất trên một lưu vực là một nhiệm vụ cực kỳ khó khăn [33].

Qua những tài liệu tham khảo, không nhiều những nghiên cứu về BĐKH có tính hệ thống được thực hiện để giải quyết toàn diện từ đầu vào cho đến đầu ra cuối cùng, đặc biệt ở vùng Tây Nguyên, Việt Nam. Chính vì thế, cùng với thực tiễn nêu trên, “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước và đất lưu vực sông Srepok” là chủ đề cấp thiết với tính ứng dụng thực tế cao. Đầu vào ở đây là thiết lập các kịch bản BĐKH dựa vào mô hình toàn cầu địa phương hóa với hai biến mưa và nhiệt độ. Sau đó tác động đến tài nguyên đất và nước (lượng dòng chảy, sự dịch chuyển pha thời gian, lượng đất xói mòn) được định lượng thông qua mô hình mô phỏng. Tất cả các thành phần được minh chứng tính đầy đủ, khả thi và có thể giải quyết mục tiêu đặt ra một cách đúng đắn và đảm bảo độ tin cậy trong điều kiện công nghệ và dữ liệu sẵn có hiện nay. Kết quả cuối cùng sẽ cho thấy bức tranh về hạn hán và khả năng thích nghi tự nhiên đất đai làm cơ sở cho các nhà ra quyết định trong công tác quản lý sử dụng tài nguyên nước và đất trên lưu vực hướng tới phát triển bền vững.

Nghiên cứu điển hình được thực hiện cho lưu vực sông Srepok, một khu vực chìa khóa của vùng Tây Nguyên mà ở đó tài nguyên nước và đất đang được khai thác đa mục tiêu và mang lại lợi ích rất lớn phục vụ phát triển kinh tế xã hội. Như vậy, các công cụ và phương pháp nghiên cứu được kiểm chứng thực tiễn, bên cạnh là nền tảng để giải quyết bài toán quản lý tài nguyên nước và đất cho lưu vực điển hình Srepok, nó còn là tài liệu tham chiếu hữu ích cho các nghiên cứu liên quan.

Cấu trúc của cuốn sách bao gồm 3 chương, Chương 1 sẽ trình bày chi tiết những vấn đề liên quan bao gồm mô tả vùng nghiên cứu với các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội lý giải cho việc lựa chọn lưu vực sông Srepok làm trường hợp nghiên cứu điển hình, đồng thời tổng quan các nghiên cứu trong ngoài nước nhằm chỉ ra những khiếm khuyết cần phải bổ sung, hoàn thiện và luận giải, lựa chọn các phương pháp cũng như cách tiếp cận thích hợp nhất cho đánh giá BĐKH, mô phỏng những ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước và đất. Cơ sở lý thuyết của phương pháp tiếp cận bao gồm đánh giá xu thế BĐKH, xây dựng các kịch bản BĐKH và đánh giá các tác động của BĐKH sẽ được trình bày trong Chương 2. Đồng thời, các dữ liệu đầu vào cho nghiên cứu được xử lý một cách đầy đủ nhằm đảm bảo tính khả thi và hiệu quả khi ứng dụng cho lưu vực nghiên cứu điển hình. Trên cơ sở lý thuyết về vấn đề nghiên cứu đã được phân tích chi tiết, quá trình ứng dụng thực tiễn trên lưu vực sông Srepok ở Chương 3 đã cho thấy tính phù hợp của bộ dữ liệu đầu vào và các khía cạnh được giải quyết trong một trình tự logic, chặt chẽ. Diễn biến của BĐKH trên lưu vực sông Srepok, kết quả hiệu chỉnh, kiểm định mô hình và những tác động đến tài nguyên nước, đất đã minh chứng rõ ràng cho sự phù hợp của tiến trình nghiên cứu. Cuối cùng, kết quả phân vùng hạn hán và khả năng thích nghi tự nhiên đất đai có tính tới yếu tố BĐKH đã làm rõ hơn những hệ quả của BĐKH đối với tài nguyên nước và đất, làm cơ sở cho công tác quy hoạch quản lý lưu vực hướng tới phát triển bền vững.

Quá trình soạn thảo chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, nhóm tác giả rất mong nhận được ý kiến đóng góp của quý bạn đọc và đồng nghiệp để cuốn sách được hoàn thiện và phục vụ hiệu quả hơn.