Tổng quan luận án

Công trình nghiên cứu "Nghiên cứu địa mạo phục vụ quy hoạch không gian biển vùng biển Tây Nam Việt Nam" được tác giả Lê Đình Nam thực hiện tại Khoa Địa lý, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) thuộc chuyên ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường (mã số: 9850101.01), dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Vũ Văn Phái và TS. Dương Quốc Hưng.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Vùng biển Tây Nam Việt Nam có diện tích khoảng 75.000 km², sở hữu khoảng 143 hòn đảo tập trung thành 5 quần đảo, trong đó đảo Phú Quốc có diện tích lớn nhất (khoảng 573 km²). Khu vực này giữ vị trí chiến lược với hệ thống mốc cơ sở A0 (trên vịnh Thái Lan) và A1 (tại Hòn Nhan) để xác định chiều rộng lãnh hải. Sự gia tăng các hoạt động kinh tế đồng thời của nhiều ngành (giao thông, du lịch, khai thác - nuôi trồng thủy sản, khai khoáng) đã phát sinh các xung đột về không gian sử dụng và gây suy thoái tài nguyên.

Quy hoạch không gian biển (QHKGB) được xác định là công cụ thực tế để giải quyết các xung đột này. Tuy nhiên, các nghiên cứu địa mạo bờ và đáy biển trước đây tại vùng biển Tây Nam chủ yếu dừng ở mức độ khái quát (tỷ lệ 1:500.000), phục vụ tìm kiếm khoáng sản rắn hoặc phân định ranh giới biển, thiếu sự gắn kết đồng bộ giữa phần lục địa ven bờ và phần đáy biển ven bờ. Khoảng trống nghiên cứu lớn nhất được luận án xác định là việc thiếu vắng cơ sở khoa học tích hợp giữa cấu trúc - tiến hóa địa mạo với sự phân bố các hệ sinh thái để phục vụ phân vùng chức năng không gian biển theo hướng tiếp cận quản lý dựa vào hệ sinh thái.

Mục tiêu nghiên cứu

  1. Làm sáng tỏ đặc điểm địa mạo bờ và đáy biển vùng biển Tây Nam Việt Nam.
  2. Định hướng quy hoạch không gian biển vùng biển Tây Nam Việt Nam trên cơ sở địa mạo.

Nội dung nghiên cứu

  1. Tổng quan về vai trò của địa mạo trong quy hoạch không gian nói chung cũng như trong quy hoạch không gian biển nói riêng;
  2. Phân tích các nhân tố thành tạo địa hình và các đặc điểm địa mạo bờ và đáy biển vùng biển Tây Nam Việt Nam;
  3. Phân vùng sinh thái và các hệ sinh thái vùng biển Tây Nam trên cơ sở địa mạo;
  4. Định hướng quy hoạch không gian biển vùng biển Tây Nam Việt Nam.

Luận điểm bảo vệ

  • Luận điểm 1: Mối tác động tương hỗ của sự phân dị giữa các nhân tố nội sinh (địa chất, kiến tạo) và ngoại sinh (khí hậu, động lực biển, nước biển dâng, sinh vật) theo không gian và thời gian đã tạo nên tính đa dạng của các thành tạo địa mạo ở vùng biển Tây Nam Việt Nam với 28 đơn vị địa mạo khác nhau (phân biệt về thành phần vật chất, nguồn gốc, hình thái, động lực và xu hướng biến đổi).
  • Luận điểm 2: Kết quả phân tích, nghiên cứu mối quan hệ giữa các đơn vị địa mạo và phân vùng địa mạo với các hệ sinh thái và phân vùng sinh thái kết hợp với phân tích đặc điểm tài nguyên, yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội và dự báo điều kiện tương lai là cơ sở khoa học cho định hướng không gian vùng biển Tây Nam Việt Nam theo 7 lĩnh vực chức năng: (1) Du lịch và dịch vụ biển; (2) Giao thông vận tải; (3) Khai thác khoáng sản; (4) Đánh bắt và nuôi trồng thủy sản; (5) Kinh tế ven biển; (6) Bảo tồn; (7) Sử dụng đặc biệt.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Địa hình, các quá trình địa mạo và thành phần vật chất cấu tạo nên địa hình bờ và đáy biển vùng biển Tây Nam Việt Nam.
  • Phạm vi khoa học: Địa mạo biển ứng dụng phục vụ quy hoạch không gian biển.
  • Phạm vi không gian: Tọa độ địa lý từ 7°48’00” đến 10°40’00” vĩ độ Bắc và từ 102°09’20” đến 105°21’00” kinh độ Đông.
    • Phía đất liền: Ranh giới hành chính của các huyện, thành phố ven biển thuộc tỉnh Kiên Giang và tỉnh Cà Mau.
    • Phía biển: Đường ranh giới theo Hiệp định về "vùng nước lịch sử" ngày 07/07/1982 giữa Việt Nam và Campuchia; đường phân định ranh giới trên biển ngày 09/08/1997 giữa Việt Nam và Thái Lan.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trên thế giới

Nghiên cứu địa mạo bờ và đáy biển được phát triển qua các công trình nền tảng của Johnson D. (1919), Shepard F. (1963), Leontyev O. (1961, 1975, 1977), Zenkovich V. (1962), Ionhin A. và nnk (1961), Spiridonov A. (1985). Về sau, trường phái nghiên cứu địa mạo môi trường và tài nguyên địa mạo được phát triển bởi Coates (1971), Cooke R. và Doornkamp J. (1990), Panizza M. (1996, 2001). Ứng dụng địa mạo trong xác lập sinh cảnh đáy biển (benthic habitats) và quy hoạch bảo tồn được thực hiện qua các công trình của Harris P. và Baker E. (2012), Thorsnes T. và nnk (2015), Micallef A. và nnk (2018), Borland và nnk (2021).

Về lý thuyết quy hoạch không gian biển, tài liệu hướng dẫn của UNESCO do Ehler Charles và Douvere Fanny (2009) biên soạn đã xác lập chu trình 10 bước tiếp cận quản lý dựa vào hệ sinh thái cùng 6 nguyên tắc cốt lõi. Ủy ban Châu Âu (Commission of the European Communities, 2008) đề xuất 10 nguyên tắc chung. Quá trình phân vùng chức năng biển được Trung Quốc triển khai từ năm 2004 và phê duyệt quy hoạch quốc gia giai đoạn 2011–2020 (Yu J. và nnk, 2016). Các khía cạnh dữ liệu không gian biển (MSDI) và sự tham gia của các bên liên quan được làm rõ bởi Pomeroy R. (2008) và Pepper P. (2014).

Các nghiên cứu tại Việt Nam

  • Giai đoạn trước 1975: Khảo sát của tàu De Lanessan (1923–1933, Krempf A., Chevey P.); điều tra NAGA (1959) đo sâu đáy biển phía Nam; Saurin E. (1963) định tuổi C¹⁴ giồng cát Cai Lậy (khoảng 4.500 năm trước).
  • Giai đoạn sau 1975: Trịnh Phùng và nnk (1975), Lê Bá Thảo (1986), Lưu Tỳ và nnk (1986), Nguyễn Biểu và nnk (2001), Đặng Văn Bát và nnk (2000), Vũ Văn Phái (1996, 2001, 2006, 2008, 2016, 2018), Nguyễn Thế Tiệp (1990, 1993, 2008, 2015), Hoàng Trọng Lập và nnk (2004), Đỗ Ngọc Quỳnh và nnk (2010), Trương Công Định (1997), Nguyễn Chu Hồi (1998, 2013).
  • Các nghiên cứu quy hoạch không gian biển tiêu biểu:
    • Quy hoạch sử dụng biển Việt Nam đến năm 2050 của Tổng cục Biển và Hải đảo (2016) chia 34 vùng quy hoạch nhưng còn khái lược.
    • Đề tài cấp Nhà nước KC.16/11-15 do Phạm Quý Nhân chủ trì (2015) về QHKGB Côn Đảo – Phú Quốc; tuy nhiên còn hạn chế do thiếu phân vùng sinh thái trên cơ sở địa mạo, hệ thống chú giải chưa phân cấp theo tỷ lệ và nặng về phân vùng chức năng quản lý môi trường ven bờ.
    • Đề tài KC.16/16-20 do Trần Đức Thạnh chủ trì (2020) xây dựng phương án QHKGB Vịnh Bắc Bộ theo 3 cấp quản lý và chu kỳ 5 bước.
Nhóm tác giả / Đề tài Thời gian Tỷ lệ / Quy mô Nội dung chính Hạn chế / Điểm còn thiếu
Nguyễn Biểu và nnk 2001 1:500.000 (0–30m nước) Địa mạo bờ biển nông phục vụ tìm khoáng sản rắn Chưa gắn kết phần đất liền ven bờ; thiếu đánh giá tai biến địa mạo
Hoàng Trọng Lập và nnk 2004 1:500.000 Địa mạo đáy biển Tây Nam phục vụ xác lập ranh giới biển Mức độ khái quát, chưa phục vụ phân vùng không gian chi tiết
Phạm Quý Nhân và nnk (KC.16/11-15) 2015 1:200.000 (toàn vùng), 1:50.000 (Phú Quốc) Luận cứ QHKGB Phú Quốc - Côn Đảo Chưa phân vùng sinh thái theo địa mạo; chú giải thiên về quản lý môi trường
Tổng cục Biển và Hải đảo 2016 1:1.000.000 và 1:250.000 Phân vùng sử dụng biển Việt Nam đến năm 2050 Kết quả mang tính khái lược, chưa tích hợp dữ liệu địa mạo đáy biển

Khoảng trống luận án giải quyết

Luận án giải quyết khoảng trống về việc thiếu bản đồ địa mạo chi tiết tỷ lệ 1:250.000 kết hợp đồng bộ giữa dải bờ lục địa và đáy biển ven bờ (0–80m nước). Đồng thời, luận án lấp đầy khoảng trống phương pháp luận khi sử dụng cấu trúc địa mạo làm nền tảng phân vùng sinh thái biển, từ đó chuyển hóa thành các bản đồ phân vùng chức năng không gian biển có phân cấp rõ ràng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết và khái niệm sử dụng

  • Lý thuyết Địa lý hệ thống (Systems Geography): Xem xét không gian nghiên cứu như một hệ thống Tự nhiên – Xã hội tương tác đa chiều (theo mô hình của Alan Strahler & Arthur Strahler, 2003).
  • Cơ sở hạ tầng dữ liệu không gian biển (MSDI): Tích hợp 4 trụ cột gồm Chính sách và Quản trị, Tiêu chuẩn kỹ thuật, Con người và Nội dung dữ liệu không gian.
  • Tiếp cận quản lý dựa vào hệ sinh thái (Ecosystem-Based Management - EBM): Theo UNESCO (2009), địa mạo cấu thành nền tảng vật lý của môi trường sống (sinh cảnh/habitat), tương tác với quần xã sinh vật để tạo thành hệ sinh thái. Do đó, phân vùng địa mạo là cơ sở để phân vùng sinh thái.
  • Quan điểm địa mạo môi trường và tài nguyên địa mạo: Khung phân loại của Panizza M. (1996) phân tách địa mạo thành tài nguyên địa mạo (bao gồm di tích địa mạo/geomorphosites) và tai biến địa mạo.

Phương pháp nghiên cứu

  • Phương pháp thu thập và phân tích tài liệu thứ sinh: Kế thừa số liệu địa chất, hải dương học, khí tượng thủy văn, số liệu thống kê kinh tế - xã hội các tỉnh Kiên Giang và Cà Mau (năm 2017 và 2021).
  • Phương pháp địa chất - địa mạo thực địa: Khảo sát đo đạc địa hình, mô tả vết lộ, lấy mẫu trầm tích tầng mặt, phân tích thành phần thạch học tại dải ven bờ và các đảo.
  • Phương pháp địa vật lý biển:
    • Phân tích băng ghi Sonar quét sườn (Side Scan Sonar) tuyến T101 nhằm giải đoán vi địa hình đáy biển, các dạng sóng cát và ranh giới trầm tích.
    • Phân tích băng địa chấn nông (seismic profiles) nhằm xác định cấu trúc địa tầng Đệ Tứ, nguồn gốc và lịch sử tiến hóa địa hình đáy biển.
  • Phương pháp đồng vị phóng xạ: Sử dụng kết quả định tuổi carbon phóng xạ (C¹⁴) trên các mẫu trầm tích đáy biển và bãi cát biển cổ nhằm xác định mốc thời gian biển tiến - biển lùi trong kỷ Holocen.
  • Phương pháp Viễn thám và GIS:
    • Xử lý ảnh vệ tinh quang học (Landsat 8 OLI) bằng các chỉ số nước để chiết xuất đường bờ tự động.
    • Ứng dụng hệ thống phân tích đường bờ kỹ thuật số (Digital Shoreline Analysis System - DSAS) để tính toán tốc độ xói lở và bồi tụ bờ biển qua chuỗi dữ liệu đa thời gian (1999–2018).
    • Biên tập và xây dựng cơ sở dữ liệu GIS, thành lập bản đồ địa mạo, bản đồ phân vùng sinh thái và bản đồ định hướng QHKGB tỷ lệ 1:250.000.

Nguồn tư liệu và dữ liệu

  • Dữ liệu trực tiếp từ các đề tài/dự án do Viện Địa chất và Địa vật lý biển chủ trì hoặc phối hợp:
    • Đề tài BĐKH07 (2012–2014): "Nghiên cứu biến động đường bờ biển các tỉnh Nam Bộ dưới tác động của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng".
    • Đề tài VT-UD.01/16-20 (2016–2019): "Ứng dụng Viễn thám và GIS nghiên cứu xu thế biến động điều kiện tự nhiên và tài nguyên thiên nhiên làm cơ sở định hướng phát triển kinh tế và đảm bảo quốc phòng - an ninh vùng biển, đảo Tây Nam Việt Nam".
    • Dự án BSTMV (2016–2020): "Xây dựng bộ sưu tập mẫu đá, khoáng vật và khoáng sản phần biển và hải đảo miền Nam Việt Nam".
  • Bản đồ địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1:200.000 tờ Phú Quốc - Hà Tiên và Cà Mau - Bạc Liêu (Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, 1996).
  • Hải đồ tỷ lệ 1:50.000 và 1:100.000 của Hải quân nhân dân Việt Nam.
  • Niên giám thống kê các năm 2017, 2021 của tỉnh Kiên Giang và tỉnh Cà Mau.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu

Chương 1 hệ thống hóa lịch sử nghiên cứu địa mạo bờ - đáy biển và quy hoạch không gian biển trên thế giới cũng như tại Việt Nam. Tác giả phân tích các trường phái thành lập bản đồ địa mạo: trường phái Liên Xô dựa trên nguyên tắc kiến trúc - hình thái (Leontyev, 1975; Agapova, 1979) và trường phái Tây Âu dựa trên hình thái - nguồn gốc (Thorsnes, 2015). Luận án xác định nguyên tắc nguồn gốc - hình thái - động lực là cơ sở tối ưu để lập bản đồ địa mạo vùng biển ven bờ tỷ lệ 1:250.000.

Chương này cũng phân tích chu trình 10 bước QHKGB của UNESCO (2009), 7 thách thức chính (khuôn khổ thể chế, tính bền vững môi trường, giám sát đánh giá, tham gia của các bên liên quan, dữ liệu xã hội, vấn đề xuyên biên giới, biến đổi khí hậu) và vai trò của 4 trụ cột MSDI. Luận án xây dựng sơ đồ khung lý thuyết gồm 4 bước nghiên cứu tích hợp: từ phân tích điều kiện tự nhiên - nhân sinh, giải đoán địa mạo, phân vùng sinh thái trên cơ sở địa mạo, đến đề xuất phương án định hướng không gian biển.

+-------------------------------------------------------------------------------+
|                      KHUNG PHÂN TÍCH VÀ QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU                  |
+-------------------------------------------------------------------------------+
|  1. Dữ liệu địa mạo, địa chấn, sonar, viễn thám, GIS, khí tượng thủy văn      |
|  2. Thành lập Bản đồ Địa mạo bờ và đáy biển VBTNVN (Tỷ lệ 1:250.000)          |
|     (Xác định 28 đơn vị địa mạo: 9 đơn vị trên bờ/đảo, 19 đơn vị đáy biển)    |
|  3. Phân chia 3 đới hình thái (trên triều, triều 0-5m, dưới triều >5m)         |
|     --> Bản đồ Phân vùng Sinh thái VBTNVN (6 vùng sinh thái)                   |
|  4. Tích hợp hiện trạng KT-XH, tai biến xói lở, dự báo tương lai & an ninh    |
|     --> Bản đồ Định hướng QHKGB VBTNVN (7 lĩnh vực chức năng không gian)      |
+-------------------------------------------------------------------------------+

Chương 2. Đặc điểm tự nhiên và kinh tế - xã hội vùng biển Tây Nam Việt Nam

Chương 2 tổng hợp điều kiện địa chất, cấu trúc trầm tích tầng mặt, khí hậu, chế độ thủy văn và hải văn khu vực nghiên cứu. Trầm tích tầng mặt có sự phân dị rõ rệt giữa phần biển phía Đông (chịu ảnh hưởng bùn cát mịn châu thổ Mê Kông) và phía vịnh Thái Lan (ưu thế cát, bột cát và carbonat sinh vật). Chế độ bán nhật triều không đều chiếm ưu thế ở dải ven biển Cà Mau phía Biển Đông, chuyển dần sang nhật triều không đều tại vùng vịnh Thái Lan với biên độ triều giảm dần.

Về kinh tế - xã hội, chương này phân tích biến động sử dụng đất, dân số, lao động và các hoạt động kinh tế ven bờ của hai tỉnh Kiên Giang và Cà Mau giai đoạn 2017–2021:

Chỉ tiêu phân tích (Ven biển Kiên Giang & Cà Mau) Hiện trạng năm 2017 Hiện trạng năm 2021 Xu hướng biến động chính
Đất nuôi trồng thủy sản Chiếm tỷ trọng lớn tại Cà Mau và ven biển Kiên Giang Tăng nhẹ diện tích Chuyển đổi từ đất trồng lúa kém hiệu quả và đất rừng thoái hóa
Đất lâm nghiệp (rừng ngập mặn/rừng tràm) Diện tích bị đe dọa bởi xói lở bờ biển Suy giảm cục bộ tại dải ven biển Tây Cà Mau Chuyển đổi mục đích sử dụng và mất đất do xói lở bờ biển
Đất đô thị và phi nông nghiệp (TP. Phú Quốc) Tăng trưởng nhanh Mở rộng mạnh mẽ (đặc biệt tại Phú Quốc) Phục vụ hạ tầng du lịch, dịch vụ biển và cảng biển
Dân số và nguồn lao động Tập trung tại các đô thị ven biển và hải đảo Tăng cơ học tại Phú Quốc Lao động chuyển dịch từ nông - ngư nghiệp sang du lịch - dịch vụ

Chương này cũng phân tích hiện trạng môi trường biển, hệ thống khu bảo tồn biển (Vườn quốc gia Phú Quốc, Vườn quốc gia Mũi Cà Mau, Khu dự trữ sinh quyển Kiên Giang) và các vị trí quốc phòng - an ninh then chốt (Hòn Nhan, Thổ Chu, Hòn Khoai).

Chương 3. Đặc điểm địa mạo vùng biển Tây Nam Việt Nam

Chương 3 trình bày kết quả thành lập bản đồ địa mạo tỷ lệ 1:250.000. Cấu trúc địa mạo khu vực được phân chia thành 28 đơn vị địa mạo khác nhau:

  • Phần lục địa ven biển và các đảo (9 đơn vị): Địa hình bóc mòn - rửa trôi núi thấp và đồi; địa hình karst sót đá vôi (vùng Hà Tiên - Kiên Lương); bãi cồn cát và giồng cát ven biển cổ; đồng bằng tích tụ sông - biển; đồng bằng đầm lầy ngập mặn; bãi triều lầy; bãi biển mài mòn - tích tụ cát; bờ biển mài mòn vách đá; bề mặt san bằng nguồn gốc xâm thực bóc mòn trên đảo.
  • Phần đáy biển ven bờ từ 0m đến 80m nước (19 đơn vị): Các bề mặt tích tụ cát bùn đáy biển nông (0–10m, 10–20m, 20–30m, 30–50m, 50–80m); bề mặt mài mòn ngầm; các dạng sóng cát đáy biển (sand waves) ghi nhận trên băng Sonar quét sườn; rạn san hô ngầm ven đảo; lòng suối/thung lũng sông cổ ngập chìm dưới đáy biển; trũng tích tụ bùn mịn; bề mặt gờ đá ngầm carbonat sót.

Tiến hóa địa mạo

  • Pha biển tiến Holocen giữa (khoảng 6.000–5.000 năm trước): Mực nước biển dâng cao hơn hiện tại từ 2,5m đến 4,5m, hình thành các ngấn nước biển khoét sâu vào các khối karst Kiên Lương - Hà Tiên (núi Hang Cá Sấu, Hang Tiên) và các thềm biển mài mòn trên các đảo Phú Quốc, Nam Du.
  • Pha biển lùi Holocen muộn (khoảng 4.500 năm trước đến nay): Mực nước biển hạ dần về vị trí hiện tại, hình thành hệ thống giồng cát cổ ven biển (Cai Lậy, Ba Tri) và tạo điều kiện cho đồng bằng châu thổ sông Mê Kông cùng dải bán đảo Cà Mau bồi tụ tiến nhanh ra biển.
  • Pha phát triển địa hình hiện đại: Chịu sự chi phối của động lực thủy triều, sóng gió mùa Tây Nam và Đông Bắc, cùng áp lực nhân sinh làm biến đổi sâu sắc đường bờ.

Biến động đường bờ biển (giai đoạn 2000–2018)

Sử dụng công cụ DSAS trên ảnh viễn thám, luận án xác định dải ven biển Tây Nam có xu thế xói lở chiếm ưu thế tuyệt đối, làm mất hơn 1.000 ha đất rừng và bờ biển. Cường độ biến động được phân thành 3 cấp:

  1. Cấp rất yếu: Tốc độ biến động từ 0,5 đến 2,5 m/năm.
  2. Cấp trung bình: Tốc độ biến động từ 5,0 đến 10,0 m/năm.
  3. Cấp mạnh và rất mạnh: Tốc độ biến động từ 10,0 đến 30,0 m/năm (tập trung tại dải bờ biển Tây Cà Mau từ cửa sông Ông Đốc đến Tiểu Dừa và vùng cửa Rạch Gốc). Chỉ có một đoạn ngắn tại vịnh Cà Mau (từ phía Bắc mũi Cà Mau đến cửa sông Bảy Hạp) duy trì bồi tụ.

Phân vùng địa mạo

Luận án xác lập 6 tiểu vùng địa mạo:

  1. Tiểu vùng địa mạo lục địa ven biển Kiên Giang – Cà Mau;
  2. Tiểu vùng địa mạo đất ngập nước ven biển Kiên Giang – Cà Mau;
  3. Tiểu vùng địa mạo biển – đảo Phú Quốc – Hà Tiên – Nam Du;
  4. Tiểu vùng địa mạo biển – đảo Thổ Chu;
  5. Tiểu vùng địa mạo Nam mũi Cà Mau;
  6. Tiểu vùng địa mạo Tây mũi Cà Mau.

Chương 4. Định hướng sử dụng không gian biển vùng biển Tây Nam Việt Nam

Chương 4 liên kết các đơn vị địa mạo với các hệ sinh thái để phân chia vùng biển Tây Nam thành 3 đới hình thái tự nhiên:

  • Đới trên triều: Phần lục địa ven biển và các đảo;
  • Đới triều: Vùng bãi biển và bãi triều có độ sâu từ 0m đến 5m nước;
  • Đới dưới triều: Vùng biển luôn ngập nước có độ sâu lớn hơn 5m nước.

Từ 3 đới hình thái và 6 tiểu vùng địa mạo, tác giả xác lập 6 vùng sinh thái tương ứng:

  1. Vùng sinh thái lục địa ven biển Kiên Giang – Cà Mau (hệ sinh thái nông nghiệp, đô thị, rừng tràm);
  2. Vùng sinh thái đất ngập nước ven biển Kiên Giang – Cà Mau (hệ sinh thái rừng ngập mặn, bãi triều bùn lầy, cửa sông);
  3. Vùng sinh thái biển – đảo Phú Quốc – Hà Tiên – Nam Du (hệ sinh thái rạn san hô, thảm cỏ biển, rừng nhiệt đới hải đảo);
  4. Vùng sinh thái biển – đảo Thổ Chu (hệ sinh thái rạn san hô nước trong, hệ sinh thái biển khơi);
  5. Vùng sinh thái Nam mũi Cà Mau (hệ sinh thái cửa sông mở, vùng nước nông giàu dinh dưỡng);
  6. Vùng sinh thái Tây mũi Cà Mau (hệ sinh thái bùn cát ven bờ chịu sóng mùa Tây Nam).

Dựa trên phân tích khả năng tổn thương của hệ sinh thái trước biến đổi khí hậu, nước biển dâng và các kịch bản phát triển kinh tế, luận án xây dựng bản đồ định hướng QHKGB vùng biển Tây Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050 tỷ lệ 1:250.000 với 7 lĩnh vực chức năng:

Lĩnh vực chức năng không gian Không gian phân bố chủ yếu Hoạt động định hướng ưu tiên
1. Du lịch và dịch vụ biển TP. Phú Quốc, quần đảo Nam Du, quần đảo Hải Tặc, Ba Hòn Đầm (Kiên Lương), Mũi Nai (Hà Tiên) Du lịch nghỉ dưỡng cao cấp, lặn ngắm san hô, du lịch sinh thái di sản karst và rừng ngập mặn
2. Giao thông vận tải biển Luồng hàng hải quốc tế vịnh Thái Lan, tuyến kết nối Rạch Giá - Phú Quốc, Hà Tiên - Phú Quốc, cụm cảng Hòn Khoai, An Thới, Bãi Vòng Phát triển tuyến luồng hàng hải, nạo vét cảng nước sâu, xây dựng khu neo đậu tránh bão
3. Khai thác khoáng sản Thềm lục địa sâu phía Tây Nam (bồn trũng Malay - Thổ Chu) và mỏ sét, đá vôi ven bờ Khai thác dầu khí ngoài khơi, khai thác vật liệu xây dựng có kiểm soát, hạn chế nạo vét cát đáy biển nông
4. Đánh bắt & nuôi trồng thủy sản Vùng biển ven bờ Kiên Lương, Hà Tiên, nam Phú Quốc, vịnh Cà Mau Nuôi cá lồng bè công nghệ cao quanh đảo, nuôi nhuyễn thể bãi triều, đánh bắt xa bờ bền vững
5. Kinh tế ven biển Dải duyên hải Rạch Giá, Châu Thành, An Biên, An Minh, U Minh, Trần Văn Thời, Ngọc Hiển Công nghiệp chế biến thủy sản, điện gió ven bờ/ngoài khơi, cơ sở hạ tầng dịch vụ hậu cần nghề cá
6. Không gian bảo tồn VQG Phú Quốc, VQG Mũi Cà Mau, KBTB Phú Quốc, Khu dự trữ sinh quyển Kiên Giang Bảo tồn nghiêm ngặt rạn san hô, thảm cỏ biển, rừng ngập mặn nguyên sinh, phục hồi bãi rùa đẻ
7. Không gian sử dụng đặc biệt Các đảo tiền tiêu (Thổ Chu, Hòn Chuối, Hòn Nhan, Hòn Khoai) và tuyến biên giới biển Quốc phòng, an ninh biển đảo, cứu nạn hàng hải, bảo đảm chủ quyền trên các mốc cơ sở A0, A1

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp mới về mặt lý luận và khoa học

  • Làm sáng tỏ vai trò của nghiên cứu địa mạo như một cơ sở khoa học trực tiếp phục vụ quy hoạch không gian biển. Luận án đã chứng minh cấu trúc và quá trình động lực địa mạo là nhân tố quyết định cấu trúc nền đáy và môi trường sống (sinh cảnh/habitat), từ đó hình thành các hệ sinh thái biển đặc trưng.
  • Xây dựng thành công quy trình tích hợp giữa phân vùng địa mạo (nguồn gốc - hình thái - động lực) với phân vùng sinh thái và phân vùng chức năng không gian biển ở tỷ lệ trung bình (1:250.000).

Đóng góp mới về mặt thực tiễn

  • Thành lập Bản đồ Địa mạo bờ và đáy biển vùng biển Tây Nam Việt Nam tỷ lệ 1:250.000, phân loại chi tiết 28 đơn vị địa mạo từ dải ven bờ đến độ sâu 80m nước.
  • Thành lập Bản đồ Phân vùng sinh thái vùng biển Tây Nam Việt Nam tỷ lệ 1:250.000 (gồm 6 vùng sinh thái trên cơ sở 3 đới hình thái địa mạo).
  • Thành lập Bản đồ Định hướng quy hoạch không gian biển vùng biển Tây Nam Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn 2050 tỷ lệ 1:250.000 phân bổ cho 7 lĩnh vực chức năng.
  • Cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng về biến động đường bờ giai đoạn 2000–2018, chỉ rõ thực trạng xói lở làm mất hơn 1.000 ha đất, phục vụ trực tiếp cho công tác phòng chống tai biến và xây dựng công trình bảo vệ bờ.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  1. Quy hoạch tích hợp: Áp dụng bản đồ định hướng QHKGB tỷ lệ 1:250.000 vào việc rà soát và điều chỉnh quy hoạch tỉnh Kiên Giang, quy hoạch tỉnh Cà Mau và Quy hoạch không gian biển quốc gia.
  2. Bảo vệ bờ và giảm thiểu tai biến: Cần chuyển đổi các giải pháp kè cứng sang kết hợp công trình kè ngầm giảm sóng bảo vệ bờ với khôi phục đai rừng ngập mặn phòng hộ tại các đoạn bờ xói lở mạnh (Tây Cà Mau, An Minh).
  3. Kiểm soát hoạt động khai thác: Quản lý chặt chẽ hoạt động khai thác cát đáy biển ở độ sâu 0–20m để tránh làm thay đổi cán cân trầm tích đáy biển và gia tăng xói lở bờ.
  4. Quản lý bảo tồn gắn với sinh kế: Thiết lập các vùng lõi bảo tồn nghiêm ngặt rạn san hô tại Phú Quốc, Thổ Chu song song với việc quy hoạch vùng nuôi thủy sản công nghệ cao ngoài khơi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của luận án

  • Luận án chưa phân tích sâu sắc mối liên hệ định lượng giữa từng dạng/yếu tố địa hình cụ thể với từng hệ sinh thái riêng biệt, cũng như diễn thế địa mạo - sinh vật chi tiết (ví dụ: diễn thế rừng ngập mặn khi bờ biển xói lở/bồi tụ, hoặc phản ứng của rạn san hô khi mực nước biển dâng). Hạn chế này xuất phát từ phạm vi nghiên cứu toàn vùng rộng lớn (75.000 km²) và tỷ lệ bản đồ trung bình (1:250.000).
  • Chưa thực hiện được các đợt đo sâu lặp lại đa thời gian bằng công nghệ đo sâu đa tia tại các điểm đáy biển sâu có nguy cơ trượt lở ngầm.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

  • Triển khai nghiên cứu địa mạo bờ và đáy biển ở tỷ lệ lớn hơn: tỷ lệ 1:25.000 cho dải bờ biển và các đảo trọng điểm (Phú Quốc, Hòn Khoai, Thổ Chu); tỷ lệ 1:50.000 cho các vùng biển ven bờ (0–30m nước).
  • Ứng dụng công nghệ đo sâu đa tia (Multi-beam Echo Sounder) lặp lại để giám sát trượt lở đáy biển và dòng bùn cát đáy.
  • Thiết lập hệ thống trạm quan trắc định kỳ viễn thám độ phân giải cao nhằm theo dõi biến động đường bờ biển.
  • Nghiên cứu đánh giá tác động môi trường - địa mạo của các ngành kinh tế biển mới phát sinh như trang trại điện gió ngoài khơi, trang trại điện mặt trời nổi và nuôi biển công nghiệp quy mô lớn.

Giá trị tham khảo

  • Đối với cơ quan quản lý nhà nước (Bộ Tài nguyên và Môi trường, Cục Biển và Hải đảo Việt Nam, UBND tỉnh Kiên Giang, UBND tỉnh Cà Mau): Cung cấp tài liệu luận cứ khoa học và bản đồ phân vùng chức năng phục vụ lập Quy hoạch không gian biển quốc gia, quy hoạch tổng thể khai thác sử dụng bền vững tài nguyên vùng bờ, cũng như quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội hai tỉnh Kiên Giang và Cà Mau.
  • Đối với nghiên cứu sinh, học viên và giảng viên đại học (ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Địa lý tự nhiên, Địa mạo học, Hải dương học, Địa chất biển): Bản đồ địa mạo tỷ lệ 1:250.000 và phương pháp luận chuyển tiếp từ phân vùng địa mạo sang phân vùng sinh thái (Chương 1 và Chương 3) là tài liệu tham khảo có giá trị học thuật cao trong nghiên cứu liên ngành Khoa học Trái đất - Khoa học Môi trường.
  • Đối với các viện nghiên cứu chuyên ngành: Dữ liệu địa chấn nông, sonar quét sườn, niên đại C¹⁴ và số liệu biến động đường bờ giai đoạn 2000–2018 (Chương 3) là nguồn dữ liệu chuẩn hóa phục vụ các bài toán mô hình hóa động lực biển và dự báo tai biến xói lở bờ biển.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án xác định được bao nhiêu đơn vị địa mạo tại vùng biển Tây Nam Việt Nam và phân bố ra sao?

Luận án xác định được 28 đơn vị địa mạo khác nhau dựa trên nguyên tắc nguồn gốc - hình thái - động lực, bao gồm 9 đơn vị phân bố trên phần lục địa ven biển và các đảo (núi thấp bóc mòn, karst sót, giồng cát cổ, đồng bằng tích tụ, bãi triều lầy...) và 19 đơn vị phân bố dưới đáy biển trong phạm vi độ sâu từ 0m đến 80m nước (bề mặt tích tụ bùn cát theo các cấp độ sâu, sóng cát đáy biển, bề mặt mài mòn ngầm, rạn san hô ngầm, thung lũng sông cổ ngập chìm).

2. Tốc độ và quy mô xói lở bờ biển vùng biển Tây Nam trong giai đoạn 2000–2018 diễn ra như thế nào?

Trong giai đoạn 2000–2018, xói lở chiếm ưu thế tuyệt đối trên hầu hết chiều dài đường bờ biển khu vực nghiên cứu, làm mất hơn 1.000 ha đất. Tốc độ biến động bờ được phân thành 3 cấp: rất yếu (0,5–2,5 m/năm), trung bình (5–10 m/năm), mạnh và rất mạnh (10–30 m/năm). Hiện tượng bồi tụ chỉ diễn ra cục bộ ở một đoạn ngắn tại khu vực vịnh Cà Mau (từ phía Bắc mũi Cà Mau đến cửa sông Bảy Hạp).

3. Bản đồ định hướng quy hoạch không gian biển trong luận án phân chia thành các vùng sinh thái và lĩnh vực chức năng nào?

Luận án xác lập 6 vùng sinh thái trên cơ sở 3 đới hình thái (trên triều, triều 0–5m, dưới triều >5m), bao gồm: (1) Lục địa ven biển Kiên Giang – Cà Mau; (2) Đất ngập nước ven biển Kiên Giang – Cà Mau; (3) Biển – đảo Phú Quốc – Hà Tiên – Nam Du; (4) Biển – đảo Thổ Chu; (5) Nam mũi Cà Mau; (6) Tây mũi Cà Mau. Không gian biển được định hướng quy hoạch cho 7 lĩnh vực: Du lịch và dịch vụ biển, Giao thông vận tải, Khai thác khoáng sản, Đánh bắt và nuôi trồng thủy sản, Kinh tế ven biển, Bảo tồn, và Sử dụng đặc biệt.

4. Dữ liệu địa vật lý biển nào được tác giả sử dụng trực tiếp để giải đoán địa mạo đáy biển?

Tác giả đã trực tiếp phân tích băng ghi Sonar quét sườn (Side Scan Sonar) tuyến T101 để nhận diện vi địa hình và các trường sóng cát đáy biển; phân tích các băng địa chấn nông (seismic profiles) để xác định cấu trúc địa tầng Đệ Tứ, nguồn gốc thành tạo và lịch sử phát triển địa hình ngập chìm; kết hợp với các mẫu phân tích tuổi carbon phóng xạ (C¹⁴) đáy biển và trầm tích ven bờ.

Kết luận

Luận án của tác giả Lê Đình Nam đã làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc, nguồn gốc và lịch sử tiến hóa địa mạo vùng biển Tây Nam Việt Nam, xác lập hệ thống 28 đơn vị địa mạo trên bản đồ tỷ lệ 1:250.000. Công trình đã chứng minh vai trò nền tảng của địa mạo trong việc cấu thành sinh cảnh và phân vùng sinh thái bờ - đáy biển theo hướng tiếp cận quản lý dựa vào hệ sinh thái. Kết quả phân vùng chức năng không gian biển thành 7 lĩnh vực đến năm 2030, tầm nhìn 2050 là nguồn luận cứ khoa học trực tiếp phục vụ công tác quản lý tài nguyên, bảo vệ môi trường và định hướng phát triển bền vững kinh tế biển khu vực Tây Nam.