Luận văn thạc sĩ: Ảnh hưởng của nước biển dâng đến tài nguyên nước ngầm huyện đảo Phú Quý

• Tác giả: Khương Văn Hải
• Người hướng dẫn: Pgs. Nguyễn Tiền Giang
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Thủy Văn
• Đề tài: Ảnh Hưởng Của Nước Biển Dâng Đến Tài Nguyên Nước Ngầm Huyện Đảo Phú Quý
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Khoa Học
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
• 1.2. Vị trí địa lý
• 1.3. Địa hình địa mạo
• 1.4. Đặc điểm địa chất
• 1.4.1. Khái quát chung đặc điểm địa tầng địa chất
• 1.4.2. Đặc điểm các tầng địa chất
• 1.5. Đặc điểm khí hậu
• 1.5.1. Khái quát chung khí hậu đảo Phú Quý
• 1.5.2. Gió – bão và áp thấp nhiệt đới
• 1.6. Đặc điểm hải văn
• 1.7. Nhiệt độ nước biển. Độ mặn nước biển
• 1.8. Điều kiện kinh tế xã hội
• 1.8.1. Dân số và lao động
• 1.8.2. Hiện trạng kết cấu hạ tầng
• 1.8.3. Nông, lâm nghiệp
• 1.8.4. Thương mại, dịch vụ, du lịch
• 2. CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Tổng quan các nghiên cứu về tài nguyên nước ngầm
• 2.1.1. Trên thế giới
• 2.1.2. Các nghiên cứu về tài nguyên nước ngầm ở huyện đảo Phú Quý
• 2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Những khái niệm cơ bản trong nghiên cứu nước ngầm
• 2.2.2. Công thức tính trữ lượng tĩnh
• 2.2.3. Phương pháp thực nghiệm
• 2.2.4. Xác định lượng nước ngầm từ trạm quan trắc thủy văn
• 2.2.5. Phương pháp khoan thăm dò
• 2.2.6. Phương pháp tương tự địa chất thủy văn
• 2.2.7. Phương pháp mô hình
• 2.2.8. Phương pháp chuyên gia
• 2.2.9. Phương pháp kế thừa
• 2.2.10. Lựa chọn phương pháp nghiên cứu
• 2.3. Nội dung nghiên cứu tài nguyên nước ngầm trên đảo Phú Quý
• 2.3.1. Thu thập và xử lý các tài liệu có liên quan
• 2.3.2. Nhóm dữ liệu cao độ
• 2.3.3. Nhóm dữ liệu khí tượng hải văn
• 2.3.4. Nhóm thuộc tính
• 2.3.5. Ứng dụng mô hình GMS đánh giá trữ lượng nước ngầm trên đảo Phú Quý
• 2.3.5.1. Thiết lập mô hình tính toán
• 2.3.5.2. Vận hành mô hình
• 2.3.6. Xác định trữ lượng tài nguyên nước ngầm trên đảo Phú Quý
• 2.3.7. Đánh giá ảnh hưởng của nước biển dâng trong điều kiện khí hậu tương lai đến tài nguyên nước ngầm trên đảo Phú Quý
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH GMS TRONG TÍNH TOÁN NƯỚC NGẦM TRÊN HUYỆN ĐẢO PHÚ QUÝ
• 3.1. Cơ sở lý thuyết của mô hình
• 3.1.1. Mô hình dòng chảy nước dưới đất Modflow
• 3.1.2. Tổng quan phương pháp giải
• 3.1.3. Phương pháp sai phân hữu hạn
• 3.1.4. Phương pháp giải phương trình sai phân
• 3.1.5. Một số loại biên trong mô hình
• 3.1.6. Đánh giá mức độ tin cậy của mô hình
• 3.2. Mô hình chất lượng nước MT3D
• 3.3. Thiết lập mô hình tính toán cho đảo Phú Quý
• 3.3.1. Miền tính lưới tính
• 3.3.2. Sơ đồ hóa các tầng chứa nước trên đảo Phú Quý
• 3.3.3. Điều kiện biên và điều kiện ban đầu
• 3.3.4. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm
• 3.3.4.1. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm với bài toán ổn định
• 3.3.4.2. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm với bài toán không ổn định
• 3.4. Khôi phục số liệu nước ngầm trên đảo
• 3.5. Tính toán trữ lượng nước ngầm trên đảo Phú Quý
• 4. CHƯƠNG 4: ẢNH HƯỞNG NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU TƯƠNG LAI ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC NGẦM TRÊN HUYỆN ĐẢO PHÚ QUÝ
• 4.1. Tổng quan nghiên cứu nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu trên thế giới
• 4.2. Tổng quan nghiên cứu nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu ở Việt Nam
• 4.3. Kịch bản nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu trên huyện đảo Phú Quý
• 4.4. Ảnh hưởng của nước biển dâng trong điều kiện khí hậu tương lai đến tài nguyên nước ngầm
• 4.4.1. Nhóm kịch bản trung bình (B2)
• 4.4.2. Nhóm kịch bản cao A2
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về ảnh hưởng của nước biển dâng đến tài nguyên nước ngầm huyện đảo Phú Quý

Huyện đảo Phú Quý, một trong những khu vực ven biển của Việt Nam, đang phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng từ hiện tượng nước biển dâng. Nước biển dâng không chỉ ảnh hưởng đến môi trường sống mà còn tác động trực tiếp đến tài nguyên nước ngầm. Nghiên cứu này sẽ phân tích các yếu tố liên quan đến sự thay đổi của nước ngầm và những hệ lụy mà nó mang lại cho cư dân trên đảo.

1.1. Đặc điểm địa lý và tài nguyên nước ngầm huyện đảo Phú Quý

Huyện đảo Phú Quý có diện tích nhỏ, nhưng tài nguyên nước ngầm lại rất quan trọng cho đời sống người dân. Đặc điểm địa lý của đảo, với độ dốc lớn và không có dòng chảy mặt, khiến cho nước ngầm trở thành nguồn cung cấp chính cho sinh hoạt và sản xuất. Theo nghiên cứu của Khương Văn Hải (2012), tài nguyên nước ngầm ở đây có trữ lượng và chất lượng tốt, nhưng đang bị đe dọa bởi biến đổi khí hậu.

1.2. Tác động của nước biển dâng đến tài nguyên nước ngầm

Nước biển dâng gây ra hiện tượng sự xâm nhập mặn vào nguồn nước ngầm, làm giảm chất lượng nước. Theo các kịch bản dự báo, nếu không có biện pháp bảo vệ, nguồn nước ngầm sẽ bị ô nhiễm nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và sản xuất nông nghiệp. Việc đánh giá tác động này là cần thiết để có những giải pháp kịp thời.

II. Vấn đề và thách thức từ nước biển dâng tại huyện đảo Phú Quý

Nước biển dâng không chỉ là một hiện tượng tự nhiên mà còn là một thách thức lớn đối với quản lý tài nguyên nước. Huyện đảo Phú Quý đang phải đối mặt với nhiều vấn đề như sự xâm nhập mặn, mất diện tích đất nông nghiệp và tăng chi phí cho việc bảo vệ cơ sở hạ tầng. Những vấn đề này đòi hỏi sự quan tâm và hành động từ các cơ quan chức năng.

2.1. Sự xâm nhập mặn và ảnh hưởng đến nguồn nước ngầm

Sự xâm nhập mặn do nước biển dâng đã làm giảm đáng kể chất lượng nước ngầm. Theo nghiên cứu, nồng độ muối trong nước ngầm đã tăng lên, ảnh hưởng đến khả năng sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất. Việc theo dõi và đánh giá thường xuyên là cần thiết để có biện pháp xử lý kịp thời.

2.2. Tác động đến sản xuất nông nghiệp và đời sống

Nước biển dâng không chỉ ảnh hưởng đến nguồn nước mà còn tác động đến sản xuất nông nghiệp. Nhiều diện tích đất canh tác đã bị ngập mặn, làm giảm năng suất cây trồng. Điều này dẫn đến tình trạng thiếu nước sạch cho sinh hoạt, ảnh hưởng đến đời sống của người dân trên đảo.

III. Phương pháp nghiên cứu tác động của nước biển dâng đến tài nguyên nước ngầm

Để đánh giá tác động của nước biển dâng đến tài nguyên nước ngầm, nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp này bao gồm khảo sát thực địa, phân tích mẫu nước và mô hình hóa dòng chảy nước ngầm. Việc sử dụng mô hình GMS giúp dự đoán chính xác hơn về sự thay đổi của tài nguyên nước ngầm trong tương lai.

3.1. Khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu

Khảo sát thực địa được thực hiện để thu thập dữ liệu về chất lượng nước ngầm. Các mẫu nước được lấy từ nhiều vị trí khác nhau trên đảo để đảm bảo tính đại diện. Dữ liệu này sẽ được sử dụng để phân tích sự thay đổi của nước ngầm theo thời gian.

3.2. Mô hình hóa dòng chảy nước ngầm

Mô hình GMS được sử dụng để mô phỏng dòng chảy nước ngầm và dự đoán tác động của nước biển dâng. Mô hình này cho phép đánh giá các kịch bản khác nhau về sự thay đổi của tài nguyên nước ngầm trong điều kiện khí hậu tương lai.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu tại huyện đảo Phú Quý

Kết quả nghiên cứu cho thấy nước biển dâng có tác động nghiêm trọng đến tài nguyên nước ngầm tại huyện đảo Phú Quý. Các kịch bản dự báo cho thấy sự gia tăng nồng độ muối trong nước ngầm, ảnh hưởng đến khả năng cung cấp nước sạch cho người dân. Việc áp dụng các biện pháp bảo vệ và quản lý tài nguyên nước là rất cần thiết.

4.1. Kết quả đánh giá tác động của nước biển dâng

Kết quả nghiên cứu cho thấy nồng độ muối trong nước ngầm đã tăng lên đáng kể trong những năm gần đây. Điều này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp bảo vệ nguồn nước ngầm, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

4.2. Các biện pháp bảo vệ tài nguyên nước ngầm

Để bảo vệ tài nguyên nước ngầm, cần thực hiện các biện pháp như xây dựng hệ thống thoát nước, kiểm soát xâm nhập mặn và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước. Các biện pháp này sẽ giúp duy trì chất lượng nước ngầm và đảm bảo nguồn nước cho tương lai.

V. Kết luận và tương lai của tài nguyên nước ngầm huyện đảo Phú Quý

Nước biển dâng đang trở thành một thách thức lớn đối với tài nguyên nước ngầm tại huyện đảo Phú Quý. Việc nghiên cứu và đánh giá tác động của hiện tượng này là rất cần thiết để có những giải pháp kịp thời. Tương lai của tài nguyên nước ngầm phụ thuộc vào các biện pháp bảo vệ và quản lý hiệu quả.

5.1. Tương lai của tài nguyên nước ngầm

Nếu không có biện pháp bảo vệ kịp thời, tài nguyên nước ngầm tại huyện đảo Phú Quý sẽ tiếp tục bị suy giảm. Điều này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống và sản xuất của người dân. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng để bảo vệ nguồn nước.

5.2. Đề xuất giải pháp cho tương lai

Các giải pháp như xây dựng hệ thống quản lý nước, nâng cao nhận thức cộng đồng và áp dụng công nghệ mới trong quản lý tài nguyên nước là rất cần thiết. Những giải pháp này sẽ giúp bảo vệ tài nguyên nước ngầm và đảm bảo nguồn nước cho thế hệ tương lai.