Nghiên cứu biến động đường bờ biển phục vụ quản lý tai biến xói lở tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus nghiên cứu biến động đường bờ biển phục vụ quản lý tai biến xói lở tỉnh bà rịa vũng tàu, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện pháp

• Tác giả: Bùi Quang Dũng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Vũ Văn Phái
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Sử dụng và bảo vệ tài nguyên môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu biến động đường bờ biển phục vụ quản lý tai biến xói lở tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ
• 1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
• 2. CHƯƠNG 2: NHÂN TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU
• 3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG BIẾN ĐỘNG DỰA VÀO CHỈ SỐ TỔN THƢƠNG BỜ BIỂN PHỤC VỤ QUẢN LÝ TAI BIẾN XÓI LỞ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU
• DANH MỤC HÌNH VẼ
• DANH MỤC BẢNG BIỂU

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu biến động bờ biển tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Nghiên cứu biến động bờ biển tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu là một vấn đề cấp thiết trong bối cảnh biến đổi khí hậu và sự gia tăng xói lở bờ biển. Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, với đường bờ biển dài và nhiều bãi tắm đẹp, đang phải đối mặt với những thách thức nghiêm trọng từ hiện tượng xói lở. Việc hiểu rõ về tình hình biến động bờ biển sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra các giải pháp hiệu quả nhằm bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế bền vững.

1.1. Khái niệm và tầm quan trọng của biến động bờ biển

Biến động bờ biển là hiện tượng tự nhiên xảy ra do sự tác động của sóng, gió và các yếu tố môi trường khác. Tại Bà Rịa - Vũng Tàu, biến động này không chỉ ảnh hưởng đến cảnh quan mà còn tác động đến đời sống của người dân và các hoạt động kinh tế như du lịch và đánh bắt hải sản.

1.2. Tình hình nghiên cứu biến động bờ biển trên thế giới

Trên thế giới, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng biến động bờ biển đang gia tăng do biến đổi khí hậu. Các quốc gia như Mỹ, Australia và các nước châu Âu đã triển khai nhiều dự án nghiên cứu nhằm đánh giá và quản lý xói lở bờ biển. Những bài học từ các nghiên cứu này có thể áp dụng cho tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.

II. Vấn đề xói lở bờ biển tại tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu

Xói lở bờ biển tại tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu đang diễn ra với cường độ và phạm vi ngày càng gia tăng. Các nguyên nhân chính bao gồm sự tác động của con người, biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng. Việc nhận diện và đánh giá đúng mức độ xói lở là rất quan trọng để có các biện pháp ứng phó kịp thời.

2.1. Nguyên nhân gây ra xói lở bờ biển

Các nguyên nhân gây ra xói lở bờ biển tại Bà Rịa - Vũng Tàu bao gồm hoạt động xây dựng công trình ven biển, khai thác cát và sự thay đổi của dòng chảy. Những hoạt động này làm thay đổi cấu trúc địa hình và gia tăng tốc độ xói lở.

2.2. Tác động của xói lở đến môi trường và kinh tế

Xói lở bờ biển không chỉ gây thiệt hại về tài sản mà còn ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven biển. Các hệ sinh thái như rừng ngập mặn, cỏ biển và rạn san hô đang bị đe dọa, ảnh hưởng đến nguồn lợi thủy sản và du lịch.

III. Phương pháp nghiên cứu biến động bờ biển hiệu quả

Để nghiên cứu biến động bờ biển, cần áp dụng các phương pháp khoa học hiện đại như phân tích ảnh vệ tinh, khảo sát thực địa và mô hình hóa. Những phương pháp này giúp đánh giá chính xác tình hình biến động và đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả.

3.1. Phân tích ảnh vệ tinh trong nghiên cứu bờ biển

Phân tích ảnh vệ tinh cho phép theo dõi sự thay đổi của bờ biển theo thời gian. Các công nghệ như GIS và Remote Sensing giúp xác định chính xác các khu vực bị xói lở và bồi tụ.

3.2. Khảo sát thực địa và thu thập dữ liệu

Khảo sát thực địa là phương pháp quan trọng để thu thập dữ liệu về tình trạng bờ biển. Việc đo đạc và ghi nhận các thông số như độ cao, độ dốc và loại hình bờ biển giúp cung cấp thông tin cần thiết cho việc đánh giá.

IV. Giải pháp quản lý xói lở bờ biển tại Bà Rịa Vũng Tàu

Để quản lý hiệu quả xói lở bờ biển, cần triển khai các giải pháp đồng bộ như xây dựng công trình bảo vệ, quy hoạch sử dụng đất hợp lý và nâng cao nhận thức cộng đồng. Những giải pháp này không chỉ giúp bảo vệ bờ biển mà còn đảm bảo phát triển bền vững cho tỉnh.

4.1. Xây dựng công trình bảo vệ bờ biển

Các công trình như kè đá, đê chắn sóng và hệ thống cây xanh ven biển có thể giúp giảm thiểu tác động của sóng và gió, bảo vệ bờ biển khỏi xói lở.

4.2. Quy hoạch sử dụng đất ven biển hợp lý

Quy hoạch sử dụng đất ven biển cần được thực hiện một cách khoa học, đảm bảo không làm gia tăng xói lở. Việc hạn chế xây dựng công trình gần bờ và bảo vệ các hệ sinh thái tự nhiên là rất cần thiết.

V. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu về biến động bờ biển tại Bà Rịa - Vũng Tàu đã chỉ ra những khu vực có nguy cơ cao bị xói lở. Những thông tin này sẽ được sử dụng để xây dựng các kế hoạch ứng phó và bảo vệ bờ biển hiệu quả hơn.

5.1. Đánh giá mức độ tổn thương bờ biển

Đánh giá mức độ tổn thương bờ biển thông qua chỉ số tổn thương bờ biển (CVI) giúp xác định các khu vực cần ưu tiên bảo vệ. Việc này sẽ giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quan về tình hình xói lở.

5.2. Kết quả từ các dự án nghiên cứu

Các dự án nghiên cứu đã cung cấp nhiều thông tin quý giá về tình hình biến động bờ biển. Những kết quả này sẽ là cơ sở để xây dựng các chính sách và giải pháp quản lý hiệu quả hơn trong tương lai.

VI. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu biến động bờ biển tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu là một lĩnh vực quan trọng cần được tiếp tục đầu tư và phát triển. Việc áp dụng các phương pháp nghiên cứu hiện đại và các giải pháp quản lý hiệu quả sẽ giúp bảo vệ bờ biển và phát triển bền vững cho tỉnh trong tương lai.

6.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu bờ biển

Nghiên cứu bờ biển không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo an toàn cho cộng đồng và phát triển kinh tế. Việc hiểu rõ về biến động bờ biển sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra các quyết định đúng đắn.

6.2. Hướng đi tương lai cho nghiên cứu và quản lý

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến biến động bờ biển. Việc hợp tác giữa các cơ quan, tổ chức và cộng đồng sẽ là chìa khóa để đạt được thành công trong quản lý xói lở bờ biển.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Quá trình xói lở bờ biển đang trở thành một thách thức địa mạo toàn cầu khi hơn 70% các bờ tích tụ vật liệu bở rời trên thế giới rơi vào tình trạng xói mòn nghiêm trọng. Tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, dải bờ biển dài 104 km đóng vai trò cửa ngõ kinh tế trọng điểm phía Nam với quy mô dân số đạt 996.600 người và mật độ bình quân 505 người/km². Tuy nhiên, sự gia tăng áp lực từ biến đổi khí hậu cùng quá trình phát triển kinh tế nhanh chóng đã phá vỡ thế cân bằng động lực ven bờ. Hiện tượng bờ biển xâm thực sâu vào đất liền đang đe dọa trực tiếp các đô thị ven biển và chuỗi dự án hạ tầng du lịch quy mô lớn như dự án Saigon Atlantis trị giá 300 triệu USD, công viên Safari Xuyên Mộc 200 triệu USD cùng quần thể vui chơi Bàu Trũng trị giá 500 triệu USD.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là làm sáng tỏ bức tranh hiện trạng, phân tích cơ chế động lực và định lượng nguyên nhân gây biến động đường bờ biển qua các thời kỳ từ năm 1965 đến năm 2012. Trên cơ sở đó, tác giả xây dựng chỉ số tổn thương bờ biển để khoanh vùng các khu vực rủi ro cao, phục vụ công tác quy hoạch và quản lý tổng hợp đới bờ.

Phạm vi không gian của đề tài tập trung vào 82 km bờ phía Đông của tỉnh, bao gồm 12 km bờ đá gốc bền vững và 70 km bờ cát bở rời nhạy cảm, trải dài từ xã Bình Châu (huyện Xuyên Mộc) đến khu vực Núi Lớn (thành phố Vũng Tàu). Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của công trình thể hiện qua việc cung cấp hệ thống cơ sở dữ liệu không gian chuẩn xác, hỗ trợ chính quyền địa phương giảm thiểu thiệt hại kinh tế do tai biến sạt lở, đồng thời bảo vệ các hệ sinh thái đất ngập nước ven bờ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết tiếp cận hệ thống và khoa học hệ thống Trái đất. Bờ biển được xem xét như một hệ mở phức hợp bao gồm hai phụ hệ tương tác chặt chẽ: phụ hệ tự nhiên (địa chất, thủy thạch động lực, sinh thái) và phụ hệ nhân văn (hoạt động kinh tế - xã hội). Các quá trình hình thành, tiến hóa và biến dạng địa hình ven bờ vận hành theo quy luật cân bằng động lực giữa dòng năng lượng sóng biển và nguồn cung cấp bồi tích.

Tác giả hệ thống hóa các khái niệm chuyên ngành cốt lõi bao gồm:

• Đường bờ trong (coastline): Ranh giới tác động cao nhất của sóng bão biển vào đất liền trong năm.
• Đường bờ ngoài (shoreline): Mép tiếp xúc giữa nước và bãi biển tại thời điểm triều cao trung bình nhiều năm.
• Đới bờ biển (coastal zone): Dải chuyển tiếp rộng lớn từ thềm lục địa đến vùng đất liền chịu tác động của thủy động lực học.
• Chỉ số tổn thương bờ biển (Coastal Vulnerability Index - CVI): Chỉ số toán học tích hợp 6 biến số tự nhiên gồm địa mạo, tốc độ biến động bờ, độ dốc bãi, mức thay đổi mực nước biển tương đối, độ cao sóng có ý nghĩa và biên độ triều. Mối quan hệ thạch học - động lực chỉ ra rằng kích thước hạt trầm tích tỷ lệ thuận với độ dốc bãi, ví dụ độ dốc 2 độ tương ứng đường kính hạt trung bình 0,12 mm, trong khi độ dốc từ 20 độ tương ứng cỡ hạt thô trên 64 mm.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được thu thập đồng bộ từ các bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000 UTM năm 1965, bản đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000 VN-2000 năm 2004, hải đồ độ sâu 0-30m tỷ lệ 1:200.000 xuất bản năm 2001, ảnh viễn thám vệ tinh Landsat chụp tháng 5 năm 1990, ảnh QuickBird độ phân giải cao tháng 5 năm 2010 kết hợp đo đạc thực địa bổ sung vào tháng 2 năm 2012.

Cỡ mẫu nghiên cứu được thiết lập qua 82 trắc diện mặt cắt chuẩn hóa trải dọc 82 km bờ biển với khoảng cách trung bình 1.000 m mỗi điểm. Phương pháp chọn mẫu là lấy mẫu hệ thống phân tầng theo 2 phân khu địa mạo đặc thù gồm 12 km bờ đá núi lửa và 70 km bờ cát bở rời.

Lý do lựa chọn phương pháp viễn thám kết hợp hệ thông tin địa lý (GIS) và thuật toán CVI là vì cách tiếp cận này cho phép định lượng hóa các biến động không gian - thời gian phức tạp một cách khách quan, đồng thời cung cấp công cụ trực quan hóa các cấp độ rủi ro địa chất phục vụ ra quyết định quản lý.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích không gian và tính toán số liệu mang lại các phát hiện khoa học quan trọng:

• Sự phân hóa địa mạo rõ rệt: Tuyến bờ dài 82 km có sự tương phản sâu sắc giữa 12 km bờ đá magma thuộc phức hệ Đèo Cả và phun trào hệ tầng Nha Trang có độ bền vững cao, tốc độ xói lở xấp xỉ 0 m/năm; trong khi 70 km bờ cát phát triển trên trầm tích biển tuổi Holocen bị phá hủy liên tục với tốc độ xói lở cục bộ đạt từ 5 đến 10 m/năm.
• Điểm nóng sạt lở: Các khu vực Bình Châu, Hồ Tràm, Lộc An và Cửa Lấp ghi nhận hiện tượng đường bờ giật lùi hàng chục mét vào đất liền từ năm 1965 đến năm 2010, làm suy thoái nghiêm trọng các dải cồn cát tiền tiêu và phá hủy công trình kè bảo vệ.
• Mất cân bằng cán cân trầm tích: Hoạt động của 280 hồ chứa nước với tổng dung tích 10.326 triệu m³ trên lưu vực sông Đồng Nai (gồm 221 hồ đang vận hành và 31 hồ đang xây dựng) đã giữ lại phần lớn bùn cát, khiến lượng phù sa mịn bồi đắp cho bờ biển giảm hơn 65% so với tự nhiên.
• Tác động kép của mực nước biển dâng và sụt lún: Dữ liệu quan trắc hải văn tại trạm Vũng Tàu chỉ ra mực nước biển dâng cục bộ với tốc độ 3,38 mm/năm, kết hợp với xu thế hạ lún kiến tạo khu vực khoảng 1,4 mm/năm, gia tăng mức độ tổn thương của toàn bộ vùng đất thấp ven bờ.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân trực tiếp gây xói lở bắt nguồn từ tác động của trường sóng hướng Đông - Đông Bắc trong mùa khô (từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau) với độ cao sóng trung bình 1,2 m và sóng cực đại mùa bão vượt 7,0 m, kết hợp dòng chảy ven bờ đạt tốc độ 50 cm/s cuốn trôi vật liệu bãi. Nguyên nhân gián tiếp là sự can thiệp nhân sinh thiếu đồng bộ, nạn khai thác cát và việc xây dựng đê kè cứng gây nhiễu loạn dòng vận chuyển bùn cát dọc bờ.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan thông qua bảng ma trận trọng số phân cấp CVI từ cấp 1 đến cấp 5 cho 6 biến số thành phần. Kết quả tính toán giá trị CVI tích lũy được thể hiện qua biểu đồ đường cong phân vị tần suất: mức độ tổn thương thấp chiếm dưới 25%, mức trung bình từ 25% đến 50%, mức cao từ 50% đến 75% và mức rất cao chiếm trên 75%. Trên sơ đồ không gian GIS, hơn 45% chiều dài bờ cát rơi vào vùng có chỉ số CVI ở mức cao và rất cao. Phát hiện này hoàn toàn tương đồng với các mô hình suy thoái đới bờ tại miền Trung Việt Nam, khẳng định sự thiếu hụt bồi tích là yếu tố then chốt dẫn đến bất ổn định địa mạo.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm kiểm soát tai biến sạt lở và thích ứng bền vững với biến đổi khí hậu tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

1. Thiết lập hành lang bảo vệ đới bờ và phân vùng rủi ro:

• Động từ hành động: Ban hành và cắm mốc ranh giới hành lang bảo vệ bờ biển với chiều rộng tối thiểu từ 50 đến 100 m tính từ đường triều cao trung bình nhiều năm.
• Chỉ số mục tiêu: Giảm thiểu 100% các dự án xây dựng hạ tầng kiên cố trái phép trong vùng nguy hiểm sạt lở.
• Lộ trình thực hiện: Hoàn thành trong giai đoạn 2024 - 2026.
• Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu chủ trì, phối hợp với Ủy ban nhân dân các huyện ven biển.

2. Triển khai các công trình mềm tiêu năng và phục hồi sinh thái:

• Động từ hành động: Trồng mới và phục hồi 150 ha rừng phòng hộ ven biển; ứng dụng công nghệ kè ngầm giảm sóng bằng bao địa kỹ thuật Stabiplage tại khu vực Lộc An và Hồ Tràm.
• Chỉ số mục tiêu: Tiêu tán từ 40% đến 50% năng lượng sóng tác động trực tiếp vào chân bãi cát trong mùa gió Đông Bắc.
• Lộ trình thực hiện: Giai đoạn 2025 - 2028.
• Chủ thể thực hiện: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu phối hợp các viện nghiên cứu chuyên ngành.

3. Hiện đại hóa hệ thống quan trắc và giám sát viễn thám:

• Động từ hành động: Xây dựng mạng lưới 10 trạm quan trắc trắc diện bờ biển định kỳ và cập nhật bản đồ viễn thám độ phân giải cao tần suất 6 tháng/lần.
• Chỉ số mục tiêu: Nâng cao độ chính xác dự báo diễn biến sạt lở lên trên 90% trước mùa mưa bão.
• Lộ trình thực hiện: Giai đoạn 2024 - 2027.
• Chủ thể thực hiện: Chi cục Biển và Hải đảo phối hợp với Trung tâm Viễn thám Quốc gia.

4. Kiểm soát bồi tích lưu vực sông và quy chế xả dòng chảy:

• Động từ hành động: Điều phối quy trình vận hành liên hồ chứa đối với 280 hồ trên hệ thống sông Đồng Nai - sông Ray nhằm duy trì dòng xả bùn cát hạ lưu.
• Chỉ số mục tiêu: Duy trì tối thiểu 75% lượng bồi tích tự nhiên cấp ra cửa sông ven biển.
• Lộ trình thực hiện: Giai đoạn 2025 - 2030.
• Chủ thể thực hiện: Ủy ban Quản lý Lưu vực sông Đồng Nai cùng Bộ Tài nguyên và Môi trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu mang lại giá trị thực tiễn cho 4 nhóm đối tượng chính:

• Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và quy hoạch: Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Xây dựng cùng chính quyền địa phương sử dụng bản đồ CVI và số liệu biến động 82 km đường bờ để quy hoạch sử dụng đất, cấp phép dự án du lịch và thiết lập hành lang an toàn ven biển.
• Các nhà nghiên cứu và học viên sau đại học: Giảng viên, nghiên cứu sinh chuyên ngành Địa mạo học, Hải dương học và Quản lý Môi trường kế thừa khung lý thuyết 6 biến số CVI, phương pháp xử lý ảnh vệ tinh đa thời gian và bộ cơ sở dữ liệu trầm tích vùng Đông Nam Bộ.
• Các chủ đầu tư và doanh nghiệp phát triển du lịch nghỉ dưỡng: Đơn vị vận hành các tổ hợp du lịch ven biển trị giá hàng trăm triệu USD tại Hồ Tràm, Long Hải áp dụng kết quả phân tích thủy động lực để lựa chọn phương án công trình kè mềm bảo vệ bãi biển mà không làm biến dạng cảnh quan tự nhiên.
• Các tổ chức phi chính phủ và mạng lưới thích ứng biến đổi khí hậu: Các tổ chức hoạt động vì môi trường tham khảo tài liệu để thiết kế các dự án phục hồi rừng ngập mặn, tăng cường năng lực chống chịu thiên tai cho cộng đồng dân cư sinh sống tại các dải bờ cát dễ bị tổn thương.

Câu hỏi thường gặp

1. Chỉ số tổn thương bờ biển CVI được tính toán dựa trên những tham số động lực nào? Chỉ số CVI được xác định dựa trên tích của 6 biến số gồm đặc trưng địa mạo, tốc độ biến động đường bờ, độ dốc địa hình bờ, mức dâng mực nước biển tương đối, chiều cao sóng có ý nghĩa trung bình (1,0 - 1,2 m) và biên độ triều (3,0 - 4,0 m). Công thức toán học giúp lượng hóa mức độ rủi ro địa chất trên toàn bộ dải bờ nghiên cứu.

2. Tại sao bờ biển Bà Rịa – Vũng Tàu lại có sự phân hóa xói lở không đều giữa các khu vực? Sự phân hóa này xuất phát từ đặc điểm thạch học và cấu trúc địa chất. Dải 12 km bờ đá magma tại Núi Lớn, Núi Nhỏ và Mũi Kỳ Vân có độ liên kết vững chắc nên hầu như không bị xâm thực. Ngược lại, 70 km bờ cát cấu tạo từ trầm tích biển bở rời Holocen chịu tác động trực tiếp của sóng gió Đông Bắc nên bị xói lở sâu.

3. Hệ thống hồ chứa ở thượng nguồn sông Đồng Nai ảnh hưởng như thế nào đến sạt lở đới bờ? Sự hiện diện của 280 hồ chứa với tổng dung tích 10.326 triệu m³ trên lưu vực sông Đồng Nai đã giữ lại phần lớn trầm tích hạt mịn. Khi lượng phù sa bồi đắp tự nhiên suy giảm nghiêm trọng, dòng năng lượng sóng ven biển bị thiếu hụt bồi tích bù đắp sẽ trực tiếp bào mòn và cuốn trôi cát tại các bãi biển hạ lưu.

4. Công nghệ kè mềm Stabiplage tại Lộc An có ưu điểm gì vượt trội so với kè bê tông truyền thống? Công nghệ Stabiplage sử dụng các ống địa kỹ thuật chứa đầy cát đặt ngầm ven bờ giúp hấp thụ và tiêu tán năng lượng sóng biển tự nhiên mà không gây hiện tượng phản xạ sóng làm xói sâu chân công trình. Kè mềm bảo tồn được bãi cát du lịch và giảm thiểu chi phí đầu tư so với tường biển bê tông kiên cố.

5. Mực nước biển dâng tác động như thế nào đến rủi ro ngập lụt vùng ven biển tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu? Theo các kịch bản khí hậu, mực nước biển dâng từ 51 cm đến 99 cm vào cuối thế kỷ XXI kết hợp với tốc độ dâng quan trắc 3,38 mm/năm tại Vũng Tàu sẽ làm gia tăng nguy cơ ngập triều thụ động, đẩy mặn vào sâu các cửa sông Dinh, sông Ray và thu hẹp đáng kể diện tích các vùng đất thấp ven bờ.

Kết luận

• Đề tài đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu đánh giá động lực biến đổi 82 km đường bờ biển tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu giai đoạn 1965 – 2012 thông qua việc tích hợp công nghệ GIS và viễn thám đa thời gian.
• Luận văn làm sáng tỏ tính quy luật của quá trình xói lở: khu vực bờ đá magma 12 km duy trì ổn định, trong khi dải bờ cát 70 km bị sạt lở mạnh do thiếu hụt bồi tích từ 280 hồ chứa thượng nguồn kết hợp tác động của sóng biển mùa đông.
• Phương pháp luận CVI với 6 biến số đã phân loại chính xác các đoạn bờ rủi ro cao tại Bình Châu, Hồ Tràm và Lộc An, tạo tiền đề khoa học cho công tác quy hoạch không gian biển.
• Lộ trình triển khai đồng bộ 4 nhóm giải pháp công trình và phi công trình giai đoạn 2024 – 2030 là định hướng then chốt giúp địa phương bảo vệ tài nguyên ven bờ trước áp lực nước biển dâng.
• Các nhà quản lý đô thị, doanh nghiệp và giới nghiên cứu cần sớm ứng dụng bộ chỉ số CVI của luận văn vào thực tiễn quản lý tích hợp đới bờ nhằm bảo đảm phát triển kinh tế biển bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, sẽ đƣợc trình bày trong 3 chƣơng: Chƣơng 1: Tổng quan về nghiên cứu biến động đƣờng bờ Chƣơng 2: Nhân tố ảnh hƣởng đến biến động đƣờng bờ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Chƣơng 3: Đánh giá khả năng biến động dựa vào chỉ số tổn thƣơng bờ biển phục vụ quản lý tai biến xói lở tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ 1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM Nghiên cứu bờ biển đòi hỏi một hệ thống các thuật ngữ chuyên ngành, hiện nay vẫn còn đƣợc hiểu rất khác nhau, tuy nhiên tác giả Vũ Văn Phái trong báo cáo tổng kết Đề tài ”Nghiên cứu biến động bờ biển trong mối quan hệ với mực nước biển dâng phục vụ quy hoạch và quản lý môi trường đới bờ biển các tính Cực Nam Trung Bộ-Đông Nam Bộ”[19] đã đƣa ra một hệ thống các khái niệm rất đầy đủ và chi tiết, học viên sử dụng các khái niệm này trong luận văn của mình: Bờ biển (Coast) là một dải đất có chiều rộng không xác định mở rộng từ đƣờng bờ vào sâu trong đất liền tới sự thay đổi đầu tiên về địa hình. Các vách, các cồn cát tiền tiêu, hoặc đƣờng thực vật có mặt thƣờng xuyên.

Trên các bờ có các đảo/cồn chắn (barrier), một tổ hợp đầm phá sau barrier, bãi lầy, lạch triều cũng đƣợc xem là một phần của bờ. Trên các vùng đồng bằng châu thổ (delta), ranh giới về phía đất liền khó xác định hơn. Còn ranh giới về phía biển vƣơn tới vị trí mức sóng bão-đó chính là đường bờ trong (coastline). Trên các đoạn bờ dốc đứng, thì đƣờng bờ trong và đƣờng bờ ngoài (shoreline) có thể trùng nhau.

Theo Bách khoa toàn thƣ về địa lý Xô Viết, thì bờ biển là một dải hẹp gồm có cả bãi biển chạy dọc theo đƣờng bờ có giới hạn về phía biển là đƣờng mực triều thấp nhất. Bãi có thể đƣợc chia thành 2 đới: bãi sau (backshore) và bãi trƣớc (foreshore). Bãi trƣớc thƣờng xuyên chịu tác động của các nhân tố động lực biển tính từ đƣờng mực nƣớc thấp tới giới hạn sóng vƣơn tới vào lúc thủy triều cao. Bãi sau gần nhƣ nằm ngang, trong khi đó bãi trƣớc lại nghiêng về phía biển.

4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Đường bờ biển. Theo quan niệm chung, đƣờng bờ biển là ranh giới tiếp xúc giữa biển và đất liền. Đƣờng này luôn dịch chuyển theo sự dao động của mực nƣớc biển theo chu kỳ ngắn (thủy triều), chu kỳ dài (chu kỳ thiên văn) hoặc không theo chu kỳ. Trong thực tế, ngƣời ta thƣờng lấy đƣờng bờ biển là mực nƣớc triều trung bình nhiều năm.

Tuy nhiên để nghiên cứu biến động đƣờng bờ biển cần phải xác định rõ 2 đƣờng bờ: đƣờng bờ trong và đƣờng bờ ngoài (hình 1. Đường bờ trong (coastline) là ranh giới tác động cao nhất của sóng trong năm (thƣờng là sóng bão) với đất liền; Đường bờ ngoài (shoreline) là ranh giới tác động của sóng vào lúc thủy triều cao trung bình. Sơ đồ biểu diễn các thuật ngữ về bờ biển được sử dụng[19] 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Khu bờ biển (Coastal area) là đới tƣơng tác giữa 4 quyển trên bề mặt Trái đất là: thủy quyển, thạch quyển, khí quyển và sinh quyển, trong đó sóng biển đƣợc xem là nhân tố động lực chủ yếu trong sự hình thành và biến đổi địa hình của nó. Trong thời đại ngày nay, các hoạt động kinh tế-xã hội của con ngƣời cũng có những tác động to lớn đến khu bờ biển, thậm chí còn mạnh hơn cả các nhân tố tự nhiên.

Giới hạn của khu bờ biển đƣợc xác định nhƣ sau. Ranh giới phía lục địa đƣợc xác định là đƣờng sóng sóng leo cao nhất (thƣờng là sóng khi có bão) trong năm; còn ranh gới về phía biển đƣợc xác định tại độ sâu sóng bắt đầu tác động đến đáy và ngƣợc lại đáy biển cũng ảnh hƣởng đến sự truyền sóng. Thông thƣờng, độ sâu này đƣợc lấy bằng một nửa chiều dài (bƣớc) sóng, hoặc đƣợc xác định bằng biểu thức h/H = 0,14, trong đó h là độ cao của sóng, còn H là độ sâu đáy biển. Khái niệm trên đây đƣợc hiểu là khu bờ biển hiện đại để phân biệt với khái niệm khu bờ cổ được nâng lên (hiện nay là phần lục địa ven biển) và khu bờ cổ bị hạ xuống (phần đáy biển nằm phía ngoài khu bờ biển hiện đại).

Những điều trình bày trên đây cho thấy, khu bờ biển là một nơi động nhất và việc phạm vi không gian của nó thƣờng xuyên thay đổi hàng ngày (theo thủy triều), hàng năm (theo mùa) và nhiều năm. Do đó, việc đƣa ra ranh giới nhƣ vậy cũng chỉ là tƣơng đối để thuận lợi trong quá trình nghiên cứu. Đới bờ biển (Coastal zone) là đới chuyển tiếp từ đất liền ra biển chịu ảnh hƣởng trực tiếp của các quá trình thủy động lực của biển. Đới bờ đƣợc mở rộng ra ngoài khơi đến mép thềm lục địa và về phía đất liền tới sự thay đổi đầu tiên về địa hình bên trên tầm với của sóng bão.

Hầu hết các nƣớc Phƣơng Tây, khái niệm đới bờ chỉ đƣợc sử dụng trong quản lý. Cũng cần nhấn mạnh rằng, hiện nay, hai khái niệm khu bờ và đới bờ biển đƣợc nhiều nƣớc đang phát triển sử dụng gần nhƣ giống nhau. Tuy nhiên, Kay và Elder đã phân tích sự khác nhau giữa 2 khái niệm này. Các tác giả này đã sử dụng thuật ngữ: vùng bờ hay khu bờ (coastal area) theo quan niệm của Ketchum B., cho rằng, đó là 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] “một dải lục địa khô và khoảng không gian đại dƣơng lân cận (cả nƣớc và vùng đất bị ngập), mà trong đó các quá trình trên lục địa và sử dụng đất liền có ảnh hƣởng trực tiếp đến các quá trình và việc sử dụng đại dƣơng, và ngƣợc lại”.

Mặc dù có đề cập đến không gian, nhƣng khái niệm này thiên về sử dụng cả phần lục địa ven biển lẫn vùng biển ven bờ. Muốn sử dụng không gian này có hiệu quả, thì cần phải có các giải pháp quản lý đúng đắn. Nhƣ vậy, khái niệm của Ketchum cũng mang hàm ý quản lý rất rõ ràng. Vì vậy, giới hạn của nó cũng không giống nhau đối với mỗi quốc gia khác nhau.

Thông thƣờng, trong nghiên cứu bờ biển, ngƣời ta còn sử dụng các thuật ngữ khác, nhƣ bãi trên triều, bãi triều và bãi dƣới triều. Bãi trên triều tƣơng ứng với bờ/bãi sau (backshore), bãi triều ứng với mặt bãi (shoreface), còn bãi dƣới triều là phần đáy biển ven bờ thƣờng xuyên ngập nƣớc (đƣợc xác định đến độ sâu khoảng 5 mét). Xói lở bãi (beach erosion) là hiện tƣợng mất vật liệu trên bãi một cách thƣờng xuyên dƣới tác động của các nhân tố cả tự nhiên lẫn con ngƣời dẫn đến thu hẹp và hạ thấp bãi biển. Xói lở đường bờ (shoreline erosion) là hiện tƣợng dịch chuyển đƣờng bờ biển một cách liên tục về phía đất liền trong một khoảng thời gian nào đó.

Trong hầu hết các trƣờng hợp, xói lở bãi đều kèm theo xói lở đƣờng bờ dẫn đến hạ thấp bãi và giật lùi đƣờng bờ. Chỉ có một số ít trƣờng hợp xói lở bãi xảy ra nhƣng không có sự giật lùi đƣờng bờ. Chẳng hạn, tại các vị trí có công trình bảo vệ (nhƣ tƣờng biển), thì mặc dù có sự hạ thấp của bãi theo thời gian, nhƣng đƣờng bờ tại đây vẫn giữ nguyên vị trí. Tuy nhiên, cuối cùng, nếu xói lở bãi xảy ra liên tục, thì công trình bảo vệ sẽ bị sập đổ và đƣờng bờ sẽ bị giật lùi.

Trong nghiên cứu xói lở bờ hoặc bãi biển, ngƣời ta còn phân biệt xói lở thường xuyên (trong thời gian lâu dài) và xói lở tạm thời (xảy ra trong khoảng thời gian ngắn). Xói lở thƣờng xuyên muốn nói đến xu thế mở rộng trong khoảng thời gian vài năm (hoặc dài hơn) đƣợc gây ra bởi thiếu hụt cán cân trầm tích hàng năm hay tốc độ di chuyển dọc bờ tăng lên. Còn xói lở tạm thời 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] xảy ra trong khoảng thời gian ngắn (vài ngày) do các hiện tƣợng cực đoan, nhƣ bão, triều cƣờng. Tính dễ bị tổn thương của bờ biển (coastal vulnerability).

Tính dễ bị tổn thƣơng, nói chung, là một thuật ngữ đƣợc sử dụng khi đánh giá tai biến hoặc rủi ro. Khi có tai biến hoặc rủi ro xảy ra, thì một hay nhiều hợp phần nào đó của tự nhiên hay xã hội sẽ có những phản ứng lại đối với chúng. Do đó, tính dễ bị tổn thương được hiểu là khả năng phản ứng lại của một hệ thống nói chung (tự nhiên hay xã hội, từ đơn giản đến phức tạp, có quy mô không gian và thời gian rất khác nhau) đối với những tác động không có lợi từ bên ngoài hoặc ngay bên trong nó. Khi sử dụng khái niệm này, bao giờ cũng kèm theo một mệnh đề để xác định rõ: dễ bị tổn thƣơng đối với cái gì.

Chẳng hạn, tính dễ bị tổn thƣơng chất lƣợng thổ nhƣỡng đối với xói mòn, hay tính dễ bị tổn thƣơng sức khỏe của con ngƣời đối với lƣợng bụi ngày càng gia tăng, v. Nhƣ vậy, khái niệm tính dễ bị tổn thƣơng đƣợc sử dụng cho nhiều đối tƣợng khác nhau bao gồm cả các hợp phần tự nhiên (địa hình, nguồn nƣớc, sinh vật, hệ sinh thái, v.), cũng nhƣ các hợp phần kinh tế-xã hội (hạ tầng cơ sở, di sản văn hóa, v.) trong hệ thống tự nhiên-xã hội. Trên cơ sở nghiên cứu tính dễ bị tổn thƣơng từng yếu tố, sẽ tiến hành đánh giá tính dễ bị tổn thƣơng tổng thể. Để đánh giá tính dễ bị tổn thƣơng, Kaiser [27] đã đƣa ra 3 nhóm chỉ thị (indicator) bao gồm: xã hội, kinh tế và sinh thái.

Để đánh giá tính dễ bị tổn thƣơng tổng thể cần có sự phối hợp nghiên cứu của nhiều lĩnh vực cả tự nhiên lẫn xã hội. Còn tính dễ bị tổn thƣơng của bờ biển đối với mực nƣớc biển dâng chính là sự phản ứng của địa hình bờ biển đối với những thay đổi các nhân tố hình thành và phát triển nó. Khi địa hình bờ biển-một trong những điều kiện tự nhiên không thể thiếu cho chính sự phát triển của các điều kiện tự nhiên khác (hoặc nhƣ sẽ đƣợc trình bày ở phần sau là một trong những loại tài nguyên thiên nhiên) phục vụ cho quy hoạch phát triển kinh tế-xã hội của con ngƣời. Trong khoảng vài chục năm trở lại đây, vấn đề nghiên 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.