I. Tính cấp thiết của đề tài
Lưu vực sông Mã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước và hỗ trợ các hoạt động kinh tế - xã hội tại tỉnh Thanh Hóa. Tuy nhiên, tình trạng xâm nhập mặn đang gia tăng, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt. Nghiên cứu này nhấn mạnh rằng, với nồng độ mặn có thể vượt quá 4%, việc kiểm soát xâm nhập mặn trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Các hồ chứa nước trong khu vực có thể đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết dòng chảy và giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn. Do đó, việc nghiên cứu và đánh giá vai trò của các công trình hồ chứa trong kiểm soát xâm nhập mặn là rất cần thiết. "Tình trạng xâm nhập mặn đã ảnh hưởng lớn đến khả năng tưới tiêu và sinh hoạt của người dân", cho thấy sự cần thiết phải tìm ra các giải pháp hiệu quả trong việc quản lý và vận hành các công trình thủy lợi.
II. Mục đích của đề tài
Mục đích chính của nghiên cứu là ứng dụng mô hình MIKE 11 để tính toán quá trình xâm nhập mặn trên dòng chính sông Mã theo các kịch bản khác nhau, bao gồm cả kịch bản hiện trạng và kịch bản trong bối cảnh biến đổi khí hậu đến năm 2030. Từ đó, đề xuất các giải pháp thích ứng trong vận hành các công trình hồ chứa nhằm phòng chống xâm nhập mặn cho khu vực nghiên cứu. Việc xác định các kịch bản xâm nhập mặn sẽ giúp đưa ra các biện pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả hơn. "Đề xuất các giải pháp thích ứng sẽ góp phần giảm thiểu ảnh hưởng của xâm nhập mặn, bảo vệ sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của cộng đồng".
III. Các tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này áp dụng phương pháp tiếp cận quản lý tổng hợp tài nguyên nước, với sự kết hợp giữa phương pháp khảo sát thực tế, thống kê và mô hình toán học. Phương pháp khảo sát thực tế giúp thu thập dữ liệu chính xác về tình hình xâm nhập mặn, trong khi phương pháp thống kê và phân tích dữ liệu từ các nghiên cứu trước đây cung cấp nền tảng cho việc xây dựng mô hình. "Việc áp dụng mô hình toán học như MIKE 11 cho phép dự đoán chính xác hơn về diễn biến xâm nhập mặn trong tương lai", từ đó giúp đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả.
IV. Kết quả dự kiến
Kết quả dự kiến của nghiên cứu bao gồm việc thiết lập sơ đồ tính toán, xác định các điều kiện biên, và thực hiện các bước hiệu chỉnh mô hình. Mô phỏng quá trình xâm nhập mặn trong điều kiện hiện trạng và theo các kịch bản khác nhau sẽ được thực hiện, từ đó xác định các ranh giới nhiễm mặn trên sông. "Đề xuất các giải pháp thích ứng trong vận hành các công trình hồ chứa sẽ giúp giảm thiểu xâm nhập mặn và bảo vệ nguồn nước ngọt cho khu vực", điều này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn mang lại ứng dụng thực tiễn cho công tác quản lý tài nguyên nước.
V. Tổng quan nghiên cứu trong nước và ngoài nước
Nghiên cứu về xâm nhập mặn đã được thực hiện rộng rãi trên thế giới, với nhiều phương pháp và mô hình khác nhau được áp dụng. Các nghiên cứu này cung cấp nền tảng cho việc hiểu rõ hơn về quy luật xâm nhập mặn và tác động của nó đến môi trường và kinh tế. Tại Việt Nam, các nghiên cứu về xâm nhập mặn chủ yếu tập trung vào đồng bằng sông Cửu Long và sông Hồng, nhưng việc nghiên cứu trên lưu vực sông Mã còn hạn chế. "Việc tổng hợp các kết quả nghiên cứu trước đây sẽ tạo ra cơ sở vững chắc cho nghiên cứu này, đồng thời nâng cao tính khả thi và độ tin cậy của các kịch bản dự báo".
