Nghiên cứu sự phân bố và biến động của nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung Việt Nam

Nghiên cứu sự phân bố và biến động nguồn lợi cá nổi nhỏ tại vùng biển miền Trung Việt Nam, cung cấp thông tin quan trọng cho quản lý tài nguyên.

• Tác giả: Đặng Thị Mai
• Người hướng dẫn: PGS. TS Đoàn Văn Bộ
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Hải dương học
• Đề tài: Nghiên cứu sự phân bố và biến động của nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung Việt Nam
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN MIỀN TRUNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG
• 1.1. Giới thiệu vùng biển miền Trung
• 1.1.1. Vị trí địa lý và địa hình vùng biển miền Trung
• 1.1.2. Một số đặc trưng cơ bản về điều kiện tự nhiên
• 1.2. Nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung
• 1.2.1. Khái quát về nguồn lợi cá nổi nhỏ biển Việt Nam
• 1.2.2. Trữ lượng và khả năng khai thác
• 1.3. Một số phương pháp đánh giá trữ lượng nguồn lợi cá
• 1.3.1. Nội dung của việc đánh giá trữ lượng
• 1.3.2. Một số phương pháp đánh giá trữ lượng
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ NGUỒN SỐ LIỆU SỬ DỤNG
• 2.1. Phương pháp chuyển hóa năng lượng
• 2.1.1. Phương pháp chuyển hóa năng lượng đánh giá nguồn lợi CNN
• 2.1.2. Mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ trong hệ sinh thái biển
• 2.2. Nguồn số liệu sử dụng trong nghiên cứu
• 2.2.1. Trường độ sâu
• 2.2.2. Trường 3D nhiệt độ nước biển
• 2.2.3. Trường bức xạ tự nhiên trung bình tháng trên mặt biển
• 2.2.4. Các tham số sinh thái của mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ
• 3. CHƯƠNG 3: CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG VÀ PHÂN BỐ, BIẾN ĐỘNG NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN MIỀN TRUNG
• 3.1. Quá trình sản xuất vật chất hữu cơ trong quần xã sinh vật nổi vùng biển miền Trung
• 3.1.1. Quá trình sản xuất sơ cấp của thực vật nổi
• 3.1.2. Quá trình sản xuất thứ cấp của động vật nổi
• 3.1.3. Đặc trưng chuyển hóa năng lượng vùng biển
• 3.2. Ước tính trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung
• 3.2.1. Sinh khối cá nổi nhỏ
• 3.2.2. Năng suất cá nổi nhỏ
• 3.2.3. Ước tính tổng trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: Mô hình toán chu trình chuyển hóa Nitơ
• PHỤ LỤC 2: Tính toán bức xạ tự nhiên trên mặt biển
• PHỤ LỤC 3: Tính toán năng suất sinh học và các hiệu suất sinh thái
• PHỤ LỤC 4: Tính toán các giá trị tích phân
• PHỤ LỤC 5: Phân bố nhiệt độ nước biển trên các mặt cắt

Tóm tắt

I. Tổng quan về nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung Việt Nam

Vùng biển miền Trung Việt Nam là một trong những khu vực có nguồn lợi cá nổi nhỏ phong phú và đa dạng. Nguồn lợi này không chỉ đóng vai trò quan trọng trong hệ sinh thái biển mà còn là nguồn thực phẩm chính cho người dân địa phương. Theo nghiên cứu, cá nổi nhỏ chiếm khoảng 60-80% tổng sản lượng khai thác cá biển tại đây. Các loài cá như cá nục, cá bạc má, và cá cơm là những đại diện tiêu biểu cho nguồn lợi này. Tuy nhiên, việc khai thác quá mức và thiếu quản lý bền vững đang đe dọa đến sự tồn tại của chúng.

1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố của cá nổi nhỏ

Cá nổi nhỏ thường sống ở tầng nước từ 0 đến 100 m và có vòng đời ngắn. Chúng thường di chuyển theo cường độ ánh sáng và có thể tập trung thành đàn. Nghiên cứu cho thấy, trong vùng biển miền Trung, có khoảng 44 loài cá nổi nhỏ được ghi nhận, với sự đa dạng về kích thước và hình thái.

1.2. Tình trạng khai thác và quản lý nguồn lợi cá

Tình trạng khai thác cá nổi nhỏ tại miền Trung đang gặp nhiều thách thức. Phương tiện khai thác lạc hậu và hoạt động tự phát dẫn đến việc khai thác quá mức. Cần có các biện pháp quản lý hiệu quả để bảo tồn nguồn lợi này, bao gồm việc áp dụng các quy định về khai thác và bảo vệ môi trường biển.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ

Mặc dù nguồn lợi cá nổi nhỏ có tiềm năng lớn, nhưng việc nghiên cứu và đánh giá trữ lượng vẫn còn nhiều hạn chế. Các phương pháp truyền thống chưa đủ để cung cấp bức tranh toàn diện về sự phân bố và biến động của nguồn lợi này. Việc thiếu dữ liệu và nghiên cứu khoa học cũng là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng khai thác không bền vững.

2.1. Thiếu dữ liệu và nghiên cứu khoa học

Nghiên cứu về nguồn lợi cá nổi nhỏ tại miền Trung chưa được thực hiện thường xuyên. Các số liệu hiện có chủ yếu dựa vào các phương pháp truyền thống, không phản ánh đầy đủ tình trạng thực tế của nguồn lợi này.

2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến nguồn lợi cá

Biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến môi trường sống của cá nổi nhỏ. Nhiệt độ nước biển tăng cao và sự thay đổi trong dòng chảy có thể làm thay đổi sự phân bố và sinh sản của các loài cá này, từ đó ảnh hưởng đến nguồn lợi cá nổi nhỏ.

III. Phương pháp nghiên cứu và đánh giá nguồn lợi cá nổi nhỏ

Để đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ, các phương pháp hiện đại như mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ đã được áp dụng. Phương pháp này giúp xác định nguồn thức ăn và dòng năng lượng trong hệ sinh thái biển, từ đó đưa ra các ước tính chính xác hơn về trữ lượng cá.

3.1. Mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ

Mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ là một công cụ hữu ích trong việc đánh giá nguồn lợi cá nổi nhỏ. Nó giúp xác định mối quan hệ giữa các loài trong chuỗi thức ăn và lượng năng lượng được chuyển hóa trong hệ sinh thái biển.

3.2. Các phương pháp đánh giá trữ lượng

Các phương pháp đánh giá trữ lượng bao gồm phương pháp thuỷ âm và phương pháp diện tích. Những phương pháp này giúp xác định chính xác hơn về số lượng và phân bố của cá nổi nhỏ trong vùng biển miền Trung.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ

Kết quả nghiên cứu cho thấy nguồn lợi cá nổi nhỏ tại miền Trung có trữ lượng khoảng 500 nghìn tấn/năm, chiếm gần 30% tổng trữ lượng cá nổi nhỏ toàn quốc. Những thông tin này rất quan trọng cho việc lập kế hoạch khai thác và quản lý bền vững nguồn lợi cá tại đây.

4.1. Kết quả đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác

Kết quả đánh giá cho thấy khả năng khai thác nguồn lợi cá nổi nhỏ tại miền Trung là khoảng 200 nghìn tấn/năm. Điều này cho thấy tiềm năng lớn của nguồn lợi này, nhưng cũng cần có các biện pháp quản lý hợp lý để bảo vệ.

4.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào quản lý

Kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng để xây dựng các chính sách quản lý nguồn lợi cá nổi nhỏ, từ đó đảm bảo sự phát triển bền vững cho ngành thủy sản tại miền Trung.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ

Nghiên cứu về nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung Việt Nam là rất cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững cho ngành thủy sản. Cần có sự đầu tư vào nghiên cứu khoa học và quản lý nguồn lợi để bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên này trong tương lai.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu

Nghiên cứu nguồn lợi cá nổi nhỏ không chỉ giúp bảo vệ tài nguyên biển mà còn góp phần vào phát triển kinh tế địa phương. Việc hiểu rõ về nguồn lợi này sẽ giúp đưa ra các quyết định khai thác hợp lý.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về sự phân bố và biến động của nguồn lợi cá nổi nhỏ, đồng thời áp dụng các công nghệ mới để cải thiện độ chính xác trong đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Nguồn lợi cá nổi nhỏ đóng vai trò trụ cột trong cơ cấu ngành khai thác thủy sản biển Việt Nam, chiếm tỷ trọng từ 60% đến 80% tổng sản lượng khai thác cá biển hàng năm. Tại vùng biển miền Trung, áp lực khai thác gia tăng liên tục khi số lượng tàu thuyền có công suất trên 90 CV tăng vọt từ 2.068 chiếc năm 2010 lên 7.466 chiếc năm 2017, nâng tổng công suất toàn vùng lên 3.974 nghìn CV và đẩy sản lượng khai thác đạt 356 nghìn tấn/năm. Nguồn lợi thủy sản vùng biển ven bờ dưới 50 mét nước đang đứng trước nguy cơ suy giảm nghiêm trọng do các phương tiện khai thác quy mô nhỏ, tự phát và thiếu sự đồng bộ trong công tác kiểm soát.

Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Hải dương học tập trung giải quyết bài toán xác định quy luật phân bố không gian và biến động theo 12 tháng của nguồn lợi cá nổi nhỏ tại vùng biển miền Trung (phạm vi từ 11°N đến 17°N, từ dải bờ biển đến 111°E và mở rộng tới 115°E thuộc Biển Đông). Nghiên cứu phân chia khu vực thành hai tiểu vùng: vùng biển gần bờ và vùng biển ngoài khơi, lấy ranh giới phân định là kinh tuyến 109,5°E (tương đương đường đẳng sâu 200 mét). Ý nghĩa khoa học và thực tiễn cốt lõi của công trình là khắc phục triệt để các hạn chế tĩnh của phương pháp truyền thống, xây dựng bức tranh biến động chi tiết 12 tháng trong năm 2017, cung cấp cơ sở định lượng về sinh khối và năng suất sinh học nhằm quản lý khai thác bền vững trữ lượng cá nổi nhỏ vốn chiếm tới 82,5% tổng nguồn lợi cá biển toàn vùng miền Trung.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái biển qua chuỗi thức ăn thẳng: Năng lượng bức xạ mặt trời qua quang hợp đi vào Thực vật nổi, tiếp tục chuyển sang Động vật nổi qua quá trình dinh dưỡng và tích lũy vào Cá nổi nhỏ ở bậc dinh dưỡng cao hơn. Mô hình toán học lõi là mô hình chu trình chuyển hóa Nitơ 7 hợp phần sinh thái (gồm Thực vật nổi, Động vật nổi, Chất hữu cơ lơ lửng, Chất hữu cơ hòa tan, Amoni, Nitrit, Nitrat) được phát triển và hiệu chỉnh phù hợp với điều kiện nhiệt đới gió mùa của biển Việt Nam.

Hệ thống lý thuyết tích hợp các khái niệm học thuật cơ bản: Sinh khối tức thời (khối lượng sinh vật tại một thời điểm xác định), Năng suất sinh học riêng (hệ số P/B phản ánh tốc độ sinh trưởng và đổi mới sinh khối), Hiệu suất sinh thái (tỷ lệ chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng kế tiếp), Cường độ bức xạ quang hợp (PAR, chiếm 41% tổng bức xạ tự nhiên trên mặt biển) và Quần xã sinh vật nổi (nguồn thức ăn nguyên thủy quyết định sức tải sinh học của ngư trường).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn số liệu sơ cấp và thứ cấp của nghiên cứu bao gồm:

• Bộ dữ liệu nhiệt độ biển 3 chiều (3D) trung bình tháng năm 2017 từ Dự án Movimar do Viện Nghiên cứu Hải sản cung cấp, bao quát 21 tầng độ sâu thẳng đứng từ 0 đến 500 mét.
• Trường độ sâu địa hình Biển Đông trích xuất từ cơ sở dữ liệu toàn cầu ETOPO2 độ phân giải 2 phút góc.
• Trường bức xạ tự nhiên trên mặt biển được tính toán chi tiết theo vĩ độ địa lý và các tham số thiên văn học.

Mạng lưới tính toán được thiết lập với cỡ mẫu gồm hàng trăm điểm nút không gian có độ phân giải 0,25 độ kinh vĩ (khoảng 15 hải lý) trên 21 tầng thẳng đứng theo tiến trình 12 tháng năm 2017. Thuật toán mô phỏng sử dụng phần mềm chuyên dụng NiCyMod (Nitrogen Cycle Model), giải hệ 7 phương trình vi phân thường phi tuyến bằng phương pháp lặp Runge-Kutta ở trạng thái dừng với tiêu chí hội tụ nghiệm dừng epsilon đạt 10^-6. Lý do lựa chọn phương pháp năng lượng kết hợp mô hình chu trình Nitơ là khả năng lượng hóa chi tiết dòng vật chất hữu cơ theo từng ô lưới và từng tháng, khắc phục việc áp đặt hệ số khai thác cố định 40% hoặc 50% vốn mang tính chủ quan của các phương pháp thủy âm và diện tích truyền thống.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích mô hình và chuỗi số liệu năm 2017 đã xác lập các phát hiện quan trọng:

1. Sinh khối thực vật nổi và động vật nổi có sự phân hóa rõ rệt theo tầng nước và mùa vụ. Trong vụ cá nam, sinh khối thực vật nổi tầng mặt đạt trung bình 898 mg-tươi/m3 (dao động từ 821 đến 959 mg-tươi/m3), cao hơn 4,78% so với mức trung bình 857 mg-tươi/m3 của vụ cá bắc. Sinh khối động vật nổi tầng mặt đạt 129 mg-tươi/m3 trong vụ cá nam và 128 mg-tươi/m3 trong vụ cá bắc, tập trung mật độ cao nhất ở lớp nước trên 25 mét.

2. Năng suất sơ cấp tinh của thực vật nổi ven bờ (phía tây kinh tuyến 109,5°E) đạt cực đại vào tháng 7 với mức 60 đến 150 mgC/m3/ngày, vượt 25% so với mức 60 đến 120 mgC/m3/ngày trong tháng 1. Năng suất thứ cấp của động vật nổi duy trì từ 0,1 đến 1,3 mgC/m3/ngày trong tháng 7 và từ 0,25 đến 1,15 mgC/m3/ngày trong tháng 1, giảm dần từ vùng ven bờ ra khơi xa.

3. Các hệ số sinh thái được xác định chuẩn xác: Hiệu suất chuyển hóa bức xạ tự nhiên sang thực vật nổi (H2) đạt trung bình năm 0,0158 (1,58%); hiệu suất chuyển hóa thực vật nổi sang động vật nổi (H4) đạt 0,0088; hiệu suất chuyển hóa từ động vật nổi sang cá nổi nhỏ (H6) đạt 0,0062. Hệ số P/B ngày của cá nổi nhỏ (H5) đạt trung bình 0,0047 ngày-1.

4. Bức tranh phân bố chỉ ra các ngư trường trọng điểm tập trung mật độ cá nổi nhỏ rất cao: dải ven bờ Quảng Ngãi - Bình Định, Phú Yên - Khánh Hòa và các bãi cá khơi sâu gồm bãi cá đông bắc Đà Nẵng (độ sâu 100-300 mét, trữ lượng trên 38 nghìn tấn/năm), bãi cá đông nam Quy Nhơn (trữ lượng 27 nghìn tấn/năm) và bãi cá Hòn Gió - Thuận An (trữ lượng khoảng 52 nghìn tấn/năm).

Thảo luận kết quả

Sự vượt trội về sinh khối và năng suất sinh học trong vụ cá nam (mùa gió Tây Nam) bắt nguồn trực tiếp từ điều kiện hải văn và động lực biển đặc thù. Hiện tượng nước trồi xuất hiện từ tháng 7 đến tháng 9 tại vùng biển ven bờ Khánh Hòa - Bình Thuận đã vận chuyển khối nước tầng dưới giàu dưỡng chất lên tầng mặt, kích thích thực vật nổi phát triển bùng nổ kết hợp nền nhiệt độ 27°C đến 30,2°C và cường độ bức xạ quang hợp PAR đạt 151,6 đến 155,8 W/m2. Trong mùa đông, hai luồng hải lưu xoáy thuận hợp nhất tại khu vực 16°N - 18°N tạo dòng chảy ven bờ cường hóa với vận tốc 30 đến 40 cm/s, vận chuyển thức ăn duy trì các bãi cá phía bắc.

So sánh với các nghiên cứu thủy âm truyền thống trước năm 2007 vốn chỉ ước tính trữ lượng tĩnh toàn vùng biển miền Trung đạt khoảng 595,6 nghìn tấn/năm với khả năng khai thác cố định 297,8 nghìn tấn/năm, phương pháp mô hình hóa sinh thái năng lượng đã làm rõ sự biến thiên trữ lượng theo từng tháng. Toàn bộ dữ liệu được trực quan hóa sinh động qua các bản đồ phân bố 2 chiều dạng lưới 0,25 độ và các mặt cắt nhiệt - sinh khối thẳng đứng trên 21 tầng nước, giúp định vị chính xác vùng tập trung nguồn lợi theo thời gian thực.

Đề xuất và khuyến nghị

Nhằm bảo tồn và khai thác bền vững nguồn lợi cá nổi nhỏ miền Trung, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp chiến lược:

1. Thiết lập hạn ngạch khai thác cá nổi nhỏ theo từng tháng và từng tiểu vùng do Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn ban hành, mục tiêu khống chế tổng sản lượng đánh bắt không vượt quá năng suất sinh học tự nhiên (khoảng 200 nghìn đến 290 nghìn tấn/năm), triển khai đồng bộ từ năm 2019 đến năm 2025.

2. Chuyển dịch cơ cấu đội tàu đánh bắt do Chi cục Thủy sản các tỉnh miền Trung quản lý, thực hiện ngừng cấp phép đóng mới tàu ven bờ dưới 90 CV, phấn đấu nâng tỷ lệ tàu có công suất trên 90 CV đạt trên 65% để đẩy mạnh khai thác tại các bãi cá ngoài khơi xa kinh tuyến 109,5°E và vùng nước sâu Biển Đông trong lộ trình 3 năm.

3. Xây dựng phần mềm dự báo ngư trường điện tử định kỳ theo tháng dựa trên mô hình NiCyMod kết hợp dữ liệu viễn thám Movimar do Viện Nghiên cứu Hải sản chủ trì, cung cấp thông tin dự báo ngư trường chính xác tới 85% cho các nghiệp đoàn khai thác lưới vây, lưới rê trước mỗi mùa vụ.

4. Ban hành quy chế cấm đánh bắt có thời hạn tại các vùng sinh sản ven bờ từ tháng 3 đến tháng 6 hàng năm (thời điểm cá nục, cá trích, cá chuồn áp lộng đẻ trứng) tại các đầm phá, vịnh ven bờ từ Thừa Thiên Huế đến Bình Thuận, do lực lượng Kiểm ngư phối hợp chính quyền địa phương tuần tra xử phạt nghiêm ngặt.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả nghiên cứu của luận văn mang lại giá trị thiết thực cho 4 nhóm đối tượng chính:

1. Cơ quan quản lý nhà nước về thủy sản (Tổng cục Thủy sản, Chi cục Thủy sản các tỉnh duyên hải miền Trung): Sử dụng bộ số liệu sinh khối và năng suất theo 12 tháng để xây dựng kế hoạch phân bổ hạn ngạch đánh bắt, cấp phép phương tiện và quản lý quy hoạch ngư trường bền vững.

2. Các viện nghiên cứu và chuyên gia hải dương học: Tiếp cận phương pháp luận ứng dụng mô hình chu trình Nitơ 7 biến và lý thuyết chuyển hóa năng lượng để mở rộng nghiên cứu sang các đối tượng hải sản khác hoặc các vùng biển khác như vịnh Bắc Bộ và Nam Bộ.

3. Giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Hải dương học, Môi trường biển, Thủy sản: Sử dụng luận văn làm tài liệu học thuật tham khảo chuẩn mực về quy trình xử lý số liệu nhiệt 3D Movimar, mô hình toán sinh thái và thuật toán Runge-Kutta.

4. Doanh nghiệp và chủ tàu khai thác thủy sản xa bờ: Tham khảo bản đồ phân bố các bãi cá trọng điểm (Hòn Gió - Thuận An, đông bắc Đà Nẵng, đông nam Quy Nhơn) để tối ưu hóa hải trình, tiết kiệm 15% đến 20% chi phí nhiên liệu dò tìm và nâng cao sản lượng khai thác.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp chuyển hóa năng lượng có ưu điểm gì vượt trội so với phương pháp thủy âm? Phương pháp chuyển hóa năng lượng mô phỏng nguồn thức ăn nguyên thủy qua chuỗi dinh dưỡng, cho phép xác định biến động sinh khối và năng suất chi tiết theo từng tháng và từng ô lưới tọa độ 0,25 độ kinh vĩ, khắc phục việc chỉ đưa ra một con số trữ lượng tĩnh trung bình năm với hệ số khai thác ước lệ 40% đến 50% của phương pháp thủy âm.

2. Hiện tượng nước trồi tác động như thế nào đến nguồn lợi cá nổi nhỏ tại vùng biển miền Trung? Nước trồi xuất hiện mạnh từ tháng 7 đến tháng 9 tại khu vực ven bờ Ninh Thuận - Bình Thuận đưa khối nước lạnh giàu muối dinh dưỡng lên tầng mặt, thúc đẩy năng suất thực vật nổi đạt đỉnh 150 mgC/m3/ngày, tạo nguồn thức ăn dồi dào thu hút các đàn cá nục, cá trích, cá cơm tập trung với mật độ cao.

3. Tại sao sinh khối sinh vật nổi có xu hướng suy giảm mạnh theo độ sâu cột nước? Cường độ bức xạ quang hợp suy giảm theo hàm mũ khi đi qua cột nước, khiến ánh sáng chỉ đạt tối ưu ở độ sâu trên 25 đến 50 mét. Dưới tầng 100 mét, ánh sáng suy giảm dưới ngưỡng 0,03 cal/cm2 làm ngừng trệ quang hợp, khiến sinh khối thực vật nổi giảm từ 898 mg-tươi/m3 ở tầng mặt xuống còn 762 mg-tươi/m3.

4. Phần mềm NiCyMod xử lý những loại dữ liệu đầu vào nào để tính toán trữ lượng cá? NiCyMod tiếp nhận 4 nhóm dữ liệu: Trường 3D nhiệt độ nước biển 21 tầng từ Dự án Movimar, trường 2D độ sâu ETOPO2 độ phân giải 0,25 độ, trường bức xạ tự nhiên PAR và hệ thống 45 tham số sinh thái - điều khiển mô hình chu trình Nitơ được chuẩn hóa cho vùng biển miền Trung.

5. Ngư dân có thể khai thác thông tin từ luận văn để tăng hiệu quả đánh bắt như thế nào? Ngư dân có thể định vị các bãi cá khơi có trữ lượng lớn đã được xác định tọa độ chính xác như bãi cá đông bắc Đà Nẵng (trữ lượng trên 38 nghìn tấn/năm) hoặc bãi cá Hòn Gió - Thuận An (52 nghìn tấn/năm), kết hợp lịch di cư mùa vụ để lựa chọn ngư cụ lưới vây, lưới kéo phù hợp.

Kết luận

• Luận văn đã ứng dụng thành công phương pháp chuyển hóa năng lượng với lõi là mô hình chu trình Nitơ 7 hợp phần NiCyMod để đánh giá định lượng phân bố không gian và biến động 12 tháng của nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung.
• Xác định chi tiết sinh khối thực vật nổi tầng mặt đạt từ 857 đến 898 mg-tươi/m3 và sinh khối động vật nổi đạt từ 128 đến 129 mg-tươi/m3, chứng minh tiềm năng dinh dưỡng vượt trội của vụ cá nam so với vụ cá bắc.
• Thiết lập hệ thống chỉ số sinh thái đặc trưng cho vùng biển nhiệt đới với hiệu suất chuyển hóa bức xạ H2 đạt 0,0158, hiệu suất chuyển hóa sang cá nổi nhỏ H6 đạt 0,0062 và hệ số P/B ngày của cá đạt 0,0047 ngày-1.
• Định vị chính xác các bãi cá trọng điểm ven bờ và khơi sâu có trữ lượng lớn từ 27 nghìn đến 52 nghìn tấn/năm, cung cấp luận cứ khoa học để quy hoạch lại không gian khai thác biển.
• Đóng góp bước đột phá về phương pháp luận đánh giá trữ lượng hải sản tại Việt Nam, kết nối dữ liệu hải văn vật lý với động thái sinh thái học phục vụ trực tiếp cho chiến lược kinh tế biển xanh.

Trong giai đoạn tiếp theo, mô hình cần được tích hợp liên hoàn với các mô hình thủy động lực học 3D để tự động hóa dự báo ngư trường hàng tuần. Các nhà khoa học và cơ quan quản lý hãy cùng thúc đẩy ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn quản lý nghề cá bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN NGUỒN LỢI CÁ NỔI NHỎ VÙNG BIỂN MIỀN TRUNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TRỮ LƯỢNG 1.1 Giới thiệu vùng biển miền Trung Theo Tổng cục Thủy sản, biển Việt Nam được chia thành 5 ngư trường lớn: (I) - vịnh Bắc Bộ, (II) - miền Trung, (III) - Đông Nam Bộ, (IV) - Tây Nam Bộ và (V) - vùng biển xa bờ (hình 1. Trừ vùng V, hoạt động khai thác hải sản trên các vùng biển được chia thành nghề cá ven bờ và nghề cá ngoài khơi dựa vào độ sâu của vùng biển, ranh giới phân chia là đường đẳng sâu 30m, riêng VBMT (vùng II) là 50m. Mùa vụ khai thác gồm: vụ cá bắc (tháng 11 đến tháng 4 năm sau ở vùng I, tháng 10 đến tháng 3 năm sau ở các vùng khác) và vụ cá nam (các tháng còn lại) tương ứng với hai mùa gió: mùa gió Đông Bắc và mùa gió Tây Nam [1, 34].1: Phân chia ngư trường trên vùng biển Việt Nam [1] 1.1 Vị trí địa lý và địa hình vùng biển miền Trung Vùng biển nghiên cứu trọng tâm của luận văn có giới hạn từ 11oN đến 17oN và từ bờ biển các tỉnh miền Trung đến 111oE – hình 1. Đây chính là vùng II – VBMT trong phân chia ngư trường của Tổng cục Thuỷ sản trên đây.

VBMT có 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] thềm lục địa rất hẹp, đường đẳng sâu 50 m hầu như áp sát bờ và phần biển nông không quá 200 m có diện tích không đáng kể (trừ phần phía bắc). Đây là vùng biển có ít sông đổ ra, lưu lượng nhỏ, bờ biển bị chia cắt bởi các dãy núi đâm ra tạo thành nhiều vũng vịnh, đầm phá. Điều này phản ánh tính chất đại dương toàn vùng biển.2: Vùng biển miền Trung (vùng II) và địa hình đáy Do những đặc điểm địa hình trên, trong tính toán và phân tích về trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi CNN, luận văn chia VBMT thành 2 khu vực (2 tiểu vùng) là: khu vực gần bờ và khu vực ngoài khơi, lấy ranh giới là 109,5oE gần trùng với đường đẳng sâu 200 m – giới hạn của thềm lục địa. Ngoài ra, do tính chất đại dương của vùng biển mà việc tính toán trữ lượng và khả năng khai thác nguồn lợi CNN được mở rộng đến kinh tuyến 115oE (vùng V) với mục đích xem xét tài nguyên CNN ở cả vùng biển sâu giữa Biển Đông.2 Một số đặc trưng cơ bản về điều kiện tự nhiên 1.1 Đặc điểm khí tượng [36] VBMT nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, chịu tác động trực tiếp của trường gió Đông Bắc (từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau ) và Tây Nam (mạnh nhất từ tháng 6 đến tháng 9).

Trong quá trình tiến vào khu vực gần bờ, gió hướng đông bắc (NE) chịu ảnh hưởng của lục địa bán đảo Đông Dương nên lệch dần về bắc đông bắc (NNE), vào sát bờ chuyển thành chính bắc (N). Nhiệt độ không khí trung bình 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] năm của vùng biển dao động trong khoảng 22oC – 28,5oC, có xu thế tăng dần về phía nam, cao nhất từ tháng 5 đến tháng 9 (trung bình 29,8oC – 31oC), thấp nhất trong tháng 2 (trung bình 22oC – 24oC). Tại đây có nhiệt độ không khí tối cao 38,7oC – 40,9oC và tối thấp 9,2oC – 15,4oC. Lượng mưa trung bình ngày trong năm dao động khoảng 1 – 13 mm/ngày, xu thế tăng từ bờ ra khơi.

Trong năm, tháng 1 có lượng mưa thấp nhất (1 – 2 mm/ngày), tháng 10 có lượng mưa cao nhất (8 – 14 mm/ngày), cực đại tại khu vực Đà Nẵng – Quảng Nam (13 – 14 mm/ngày). Tổng số ngày mưa trong năm tại một số trạm đo là: Đà Nẵng 139,9 ngày, Quảng Ngãi 154,7 ngày, Phan Rang 85,8 ngày. Mùa mưa trong khu vực xảy ra từ tháng 8 đến tháng 12, cao điểm vào tháng 10, 11.2 Đặc điểm hải văn và thủy động lực [36] Nhiệt độ nước biển tầng mặt VBMT dao động trong khoảng 24 – 30oC, độ muối 33,3 – 34,3 ‰. Xu thế chung của nhiệt độ nước biển các tháng là tăng từ bắc xuống nam, độ muối ngược lại.

Riêng ba tháng 7, 8, 9 có nước trồi ven bờ Ninh Thuận – Bình Thuận, tạo thành khu vực nước lạnh và độ muối cao hơn xung quanh. Theo tính chất thuỷ triều, VBMT được chia thành những khu vực triều khác nhau. Khu vực biển ven bờ Quảng Trị đến bắc Quảng Nam có chế độ bán nhật triều không đều, riêng lân cận cửa Thuận An – bán nhật triều đều; khu vực biển ven bờ từ giữa Quảng Nam tới Bình Thuận có chế độ nhật triều không đều. Trong mùa đông, khu vực phía bắc VBMT (16 – 18oN) là nơi hội tụ của 2 luồng hải lưu lớn của Biển Đông: dòng chảy đi từ vịnh Bắc Bộ xuống theo hướng đông nam và dòng chảy xoáy thuận bờ tây Biển Đông (hình 1.

Hai luồng dòng chảy này nhập làm một và tiếp tục tiến xuống phía nam dọc theo hướng đường bờ của đoạn bờ miền Trung nước ta. Trên đoạn đường tiếp tục này, dòng chảy ép sát vào gần bờ và dưới ảnh hưởng của trường gió mùa đông nên dòng chảy được cường hoá. Do tính chất nước sâu của dải ven bờ này mà sự cường hoá dòng chảy có thể phát triển ở cả những tầng nước dưới mặt vài chục mét và sâu hơn [36]. Trong mùa hè, dòng chảy cơ bản có hướng ngược lại và tốc độ yếu hơn nên thường xuất hiện các xoáy địa phương cục bộ.

Với đặc điểm của địa hình cùng 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] hướng đường bờ đặc thù và trong điều kiện dòng chảy mùa hè hướng bắc và đông bắc, nước trồi thường xuất hiện và phát triển tại khu vực phía nam VBMT (Khánh Hoà – Bình Thuận), đôi khi phát triển lên phía bắc đến cả Bình Định.3: Trường dòng chảy tầng mặt mùa đông (bên trái) và mùa hè [36] Tại khu vực phía bắc VBMT, dòng chảy mùa đông có tốc độ trung bình khoảng 10 – 30 cm/s, mùa hè trên dưới 10 cm/s; khu vực Đà Nẵng – Quảng Nam có các giá trị tương ứng là 30 - 40 cm/s và 10 cm/s. Riêng khu vực biển ven bờ Khánh Hòa – Bình Thuận, tốc độ dòng chảy khá lớn trong cả hai mùa (có thể 80 - 100 cm/s tại mũi Đá Vách). Như trên đã nêu, đây là dòng được cường hóa ven bờ miền Trung trong hệ thống hoàn lưu và là rìa hoàn lưu xoáy thuận mùa đông của Biển Đông. Chế độ sóng phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ gió.

Tại các khu vực biển xa bờ, vào mùa gió Đông Bắc sóng hướng NE thịnh hành nhưng độ cao giảm dần về phía nam, vào mùa gió Tây Nam sóng hướng SW thịnh hành có xu thế ngược lại. Tại các khu vực biển gần bờ, hướng sóng có sự biến đổi: mùa đông tại Nha Trang hướng E chiếm 60 % và NE chiếm 35 %, tại Phú Quý hướng NE chiếm 52 % và N – 45 %; 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] vào mùa hè tại Nha Trang sóng hướng SE – 56 % và S – 29 %, tại Phú Quý hướng S – 44 % và SW – 21 % [36].2 Nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung 1.1 Khái quát về nguồn lợi cá nổi nhỏ biển Việt Nam Trên các ngư trường, dựa theo điều kiện cư trú có thể chia cá biển Việt Nam thành 4 nhóm: cá tầng trên (cá nổi), cá tầng đáy, cá đáy và cá rạn san hô. Riêng nhóm cá tầng trên có khoảng 260 loài, chiếm 15 % tổng số loài cá biển [25], chúng thường sống tập trung thành đàn, những ngày nắng ấm và thời tiết thuận lợi có thể nổi lên sát mặt nước để thở hoặc bắt mồi. Theo kích thước, nhóm cá này được chia thành 2 nhóm phụ: nhóm cá nổi lớn như cá ngừ, cá cờ, cá kiếm… chủ yếu phân bố ở các vùng biển sâu, xa bờ và nhóm CNN nhỏ như cá trích, cá nục, cá cơm, cá chuồn, cá bạc má, cá chỉ vàng… phân bố ở mọi vùng biển.

CNN là các loài sống ở tầng nước mặt (chủ yếu 0 – 100 m sâu), không di cư xa như các loài cá nổi lớn và thường có vòng đời ngắn. Tuy nhiên, trong chu kỳ sống hoặc trong các mùa vụ khác nhau, nhiều loài CNN cũng có thể di cư đến các nơi sống thích hợp, thậm chí ngay trong trong ngày chúng cũng có thể di chuyển (chủ yếu theo phương thẳng đứng) liên quan đến cường độ ánh sáng tự nhiên. Cũng nhờ tập tính này của CNN mà nhiều nghề khai thác đã sử dụng nguồn sáng nhân tạo để dụ cá. Tính đến năm 2007, các chuyến điều tra nguồn lợi CNN ở vùng biển Việt Nam đã bắt gặp 13 họ, 41 giống và 94 loài, trong đó VBMT bắt gặp 11 họ, 26 giống và 44 loài.

Các giá trị tương ứng ở vịnh Bắc Bộ là: 11, 35, 63; vùng biển Đông Nam Bộ: 10, 35, 40; vùng biển Tây Nam Bộ: 10, 21, 59. Số lượng họ, giống loài bắt gặp trong các chuyến điều tra vào mùa gió Tây Nam nhiều hơn mùa gió Đông Bắc [23]. Kết quả nghiên cứu mới nhất của Tiểu dự án I.4) cho thấy, trong vùng biển Việt Nam CNN phân bố nhiều ở khu vực biển gần bờ với các nhóm chủ yếu là cá cơm (Ancvy), cá khế (Caran), cá trích (Herr), cá nục (Scad), cá ngân – tráo (Yscad), cá hố (Hairt), cá bạc má – ba thú (Mackr) và nhóm cá nổi nhỏ khác (Opel). 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.4: Phân bố nguồn lợi cá nổi nhỏ ở biển Việt Nam mùa gió Tây Nam (trái), mùa gió Đông Bắc (phải) (đơn vị tính là hệ số phản hồi âm của máy dò âm đa tần - m2/nm2) [18] LUAN VAN CHAT LUONG download 8 : add luanvanchat@agmail.2 Nguồn lợi cá nổi nhỏ vùng biển miền Trung 1.1 Trữ lượng và khả năng khai thác Ở VBMT, nguồn lợi CNN được cho là tương đối dồi dào so với các vùng biển khác (chỉ sau vùng biển Đông Nam Bộ) với trữ lượng khoảng 500 nghìn tấn/năm chiếm gần 30 % trữ lượng CNN toàn biển Việt Nam [13] (bảng 1.