Tác động của nước biển dâng và biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn sông Trà Lý

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu thủy văn học nghiên cứu ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn sông trà, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Ứng Quốc Khang
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Hoàng
• Trường học: Trường Đại học Thủy lợi
• Chuyên ngành: Thủy văn học
• Đề tài: Nghiên cứu tác động của nước biển dâng và biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn tại sông Trà Lý
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.2. Tình hình nghiên cứu ở trong nước
• 1.3. Khái quát chung
• 2. CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2.1. Địa hình
• 2.2. Đặc điểm địa hình
• 2.3. Đặc điểm khí hậu
• 2.4. Độ ẩm và bốc hơi
• 2.5. Mạng lưới sông suối
• 2.6. Chế độ dòng chảy trên khu vực nghiên cứu
• 2.7. Chế độ mực nước trên khu vực nghiên cứu
• 2.8. Tóm lược ảnh hưởng của nước biển dâng đến kinh tế - xã hội tỉnh Thái Bình
• 2.8.1. Ảnh hưởng của nước biển dâng tới chế độ thủy triều
• 2.8.2. Tác động của nước biển dâng
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH EFDC ĐÁNH GIÁ XÂM NHẬP MẶN SÔNG TRÀ LÝ
• 3.1. Phương trình cơ bản
• 3.2. Phương pháp sai phân hữu hạn
• 3.3. Mô hình EFDC
• 3.3.1. Giới thiệu chung về mô hình EFDC
• 3.3.2. Cấu trúc mô hình EFDC
• 3.3.3. Mô hình thủy động lực học và bài toán lan truyền nhiệt mặn
• 3.3.4. Một số đặc điểm tính năng của phần mềm
• 3.3.5. Miền mô hình và địa hình
• 3.4. Thiết lập điều kiện ban đầu và biên mô hình
• 3.5. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình thủy động lực
• 3.6. Kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu
• 3.6.1. Kết quả xâm nhập mặn nước sông Trà Lý theo các kịch bản
• 3.6.2. Kịch bản chưa có nước biển dâng
• 3.6.3. Kịch bản khi nước biển dâng
• 4. CHƯƠNG 4: ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG ĐẾN XÂM NHẬP MẶN NƯỚC NGẦM
• 4.1. Hệ thống các tầng chứa nước tỉnh Thái Bình
• 4.2. Phương trình mô tả chuyển động NBD trong tầng chứa nước
• 4.3. Phương trình mô tả lan truyền mặn trong nước ngầm
• 4.4. Mô hình đánh giá ảnh hưởng NBD đến xâm nhập mặn nước ngầm khu vực sông Trà Lý
• 4.4.1. Mô hình phần tử hữu hạn
• 4.4.2. Lựa chọn điều kiện mô hình đánh giá
• 4.4.3. Kết quả mô hình về mực nước dưới đất
• 4.4.4. Kết quả mô hình phần tử hữu hạn lan truyền mặn nước ngầm
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH

Tóm tắt

I. Tính cấp thiết của nghiên cứu

Nghiên cứu tác động của nước biển dâng và biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn tại sông Trà Lý là rất cần thiết trong bối cảnh hiện nay. Xâm nhập mặn không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn tác động tiêu cực đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của người dân. Theo các nghiên cứu, biến đổi khí hậu dẫn đến sự gia tăng tần suất và cường độ của nước biển dâng, từ đó làm gia tăng xâm nhập mặn vào các vùng cửa sông. Việc nắm rõ quy luật diễn biến của xâm nhập mặn sẽ giúp các nhà quản lý có biện pháp ứng phó hiệu quả hơn. Điều này đặc biệt quan trọng đối với khu vực đồng bằng sông Hồng, nơi mà xâm nhập mặn đang trở thành một vấn đề cấp bách.

II. Tác động của nước biển dâng đến xâm nhập mặn

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng nước biển dâng có mối liên hệ chặt chẽ với xâm nhập mặn tại sông Trà Lý. Sự gia tăng mực nước biển làm thay đổi chế độ thủy triều, tạo điều kiện thuận lợi cho xâm nhập mặn xâm nhập sâu vào nội địa. Cụ thể, các kịch bản dự báo cho thấy rằng, khi nước biển dâng lên 0.5m, phạm vi xâm nhập mặn có thể mở rộng ra xa hơn, ảnh hưởng đến nhiều nguồn nước ngọt. Kết quả nghiên cứu từ mô hình EFDC cho thấy, trong điều kiện biến đổi khí hậu, xâm nhập mặn có thể gia tăng từ 20-30% so với hiện tại, gây khó khăn cho việc cung cấp nước ngọt cho sản xuất nông nghiệp.

III. Phân tích ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu không chỉ ảnh hưởng đến nước biển dâng mà còn làm thay đổi các yếu tố khí hậu như nhiệt độ, lượng mưa và độ ẩm. Các yếu tố này đều có tác động trực tiếp đến xâm nhập mặn. Sự gia tăng nhiệt độ có thể dẫn đến sự bốc hơi nước tăng cao, làm giảm lượng nước ngọt trong sông, từ đó tạo điều kiện cho xâm nhập mặn gia tăng. Nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng, việc dự báo chính xác các kịch bản biến đổi khí hậu sẽ giúp các nhà quản lý có được cái nhìn tổng quát hơn về tình hình xâm nhập mặn, từ đó đưa ra các giải pháp ứng phó kịp thời.

IV. Đề xuất các giải pháp kiểm soát xâm nhập mặn

Để giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn do nước biển dâng và biến đổi khí hậu, cần thiết phải áp dụng một số giải pháp như xây dựng hệ thống đê điều, nâng cao khả năng lưu trữ nước ngọt và cải thiện hệ thống quản lý nước. Cụ thể, việc xây dựng các trạm quan trắc để theo dõi độ mặn của nước là rất cần thiết. Đồng thời, cần có các chính sách khuyến khích người dân sử dụng nước một cách tiết kiệm và hiệu quả. Việc nghiên cứu và áp dụng mô hình EFDC để dự báo xâm nhập mặn sẽ là cơ sở để phát triển các giải pháp quản lý nước hợp lý.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Biến đổi khí hậu (BĐKH) và nước biển dâng (NBD) đang là những thách thức lớn đối với các vùng cửa sông ven biển, đặc biệt là tại đồng bằng sông Hồng - Thái Bình. Theo số liệu quan trắc trong 40 năm (1962-2003), mực nước biển trung bình toàn cầu đã tăng thêm khoảng 12 cm, với tốc độ tăng nhanh hơn trong 10 năm cuối (1993-2003) đạt 3,1 mm/năm. Tại tỉnh Thái Bình, vùng nghiên cứu của luận văn, diện tích đất thấp hơn mực nước biển theo các kịch bản NBD có thể chiếm từ 50% đến gần 60% diện tích toàn tỉnh, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của người dân. Mùa kiệt kéo dài từ tháng 10 đến tháng 5 năm sau, với lưu lượng dòng chảy giảm chỉ còn khoảng 31-36% tổng lượng nước năm, làm tăng nguy cơ xâm nhập mặn sâu vào nội đồng.

Luận văn tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến quá trình xâm nhập mặn nước sông Trà Lý và nước ngầm khu vực tỉnh Thái Bình. Mục tiêu chính là xây dựng mô hình thủy lực và mô hình lan truyền mặn bằng phần mềm EFDC, kết hợp mô hình phần tử hữu hạn để đánh giá xâm nhập mặn nước ngầm, từ đó đề xuất các giải pháp kiểm soát mặn và khai thác nguồn nước hiệu quả. Phạm vi nghiên cứu bao gồm đoạn sông Trà Lý từ thôn Thượng Đạt đến cửa Trà Lý và tầng chứa nước Holocen từ TP. Thái Bình đến xã Lê Lợi, huyện Kiến Xương.

Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao, giúp dự báo diễn biến xâm nhập mặn trong bối cảnh nước biển dâng, hỗ trợ quản lý tài nguyên nước, bảo vệ sản xuất nông nghiệp và phát triển kinh tế xã hội bền vững tại vùng cửa sông ven biển.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn áp dụng các lý thuyết và mô hình sau:

• Lý thuyết thủy động lực học chất lỏng không nén: Giải các phương trình động lượng, bảo toàn khối lượng và truyền nhiệt, truyền mặn trong môi trường nước mặt ba chiều, sử dụng hệ tọa độ biến dạng sigma theo chiều đứng.
• Mô hình EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code): Mô hình thủy lực tổng hợp, mô phỏng dòng chảy, lan truyền mặn, truyền nhiệt và các quá trình sinh - địa - hóa trong sông, hồ, vùng cửa sông và đới bờ. EFDC sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn bậc hai trong không gian và thời gian, có khả năng mô phỏng chính xác các quá trình thủy động lực học phức tạp.
• Mô hình phần tử hữu hạn: Áp dụng để mô phỏng chuyển động nước ngầm và lan truyền mặn trong tầng chứa nước Holocen, giúp đánh giá ảnh hưởng của xâm nhập mặn nước sông đến nước ngầm khu vực.
• Các khái niệm chính: Xâm nhập mặn, nước biển dâng, biến đổi khí hậu, thủy triều, lưu lượng dòng chảy, tầng chứa nước Holocen, mô hình thủy lực, mô hình lan truyền mặn.

Phương pháp nghiên cứu

• Nguồn dữ liệu: Số liệu mực nước, lưu lượng dòng chảy, nồng độ muối thực đo tại các trạm thủy văn trên sông Trà Lý và các sông phụ lưu; số liệu địa hình lòng sông, khí hậu, mưa, độ ẩm; dữ liệu địa chất thủy văn tầng chứa nước ngầm Holocen; các kịch bản nước biển dâng do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố.
• Phương pháp phân tích: Sử dụng mô hình EFDC để mô phỏng thủy động lực và xâm nhập mặn nước mặt theo các kịch bản nước biển dâng khác nhau, hiệu chỉnh và kiểm định mô hình dựa trên số liệu thực đo năm 2010 và 2012. Áp dụng mô hình phần tử hữu hạn để mô phỏng lan truyền mặn trong nước ngầm, đánh giá ảnh hưởng của xâm nhập mặn nước sông đến tầng chứa nước.
• Timeline nghiên cứu: Thu thập và xử lý số liệu từ năm 2010 đến 2012; xây dựng và hiệu chỉnh mô hình trong năm 2013; mô phỏng các kịch bản nước biển dâng và phân tích kết quả trong năm 2014; đề xuất giải pháp và hoàn thiện luận văn vào tháng 8/2014.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Chiều dài xâm nhập mặn tăng theo mực nước biển dâng: Với kịch bản nước biển dâng cao 1 m, chiều dài xâm nhập mặn với nồng độ muối 1 g/l có thể đạt tới khoảng 38 km, gần gấp đôi so với điều kiện hiện tại. Ở nồng độ muối 4 g/l, chiều dài xâm nhập mặn cũng tăng đáng kể, ảnh hưởng sâu vào nội đồng.
2. Thời gian xâm nhập mặn kéo dài và sâu hơn trong mùa kiệt: Mùa kiệt, lưu lượng dòng chảy giảm chỉ còn khoảng 11-13 m³/s, tạo điều kiện thuận lợi cho nước biển xâm nhập sâu vào sông Trà Lý và các tầng chứa nước ngầm. Thời gian nước sông có nồng độ muối dưới 1 g/l giảm đáng kể, gây khó khăn cho việc lấy nước ngọt phục vụ nông nghiệp.
3. Ảnh hưởng xâm nhập mặn đến nước ngầm: Mô hình phần tử hữu hạn cho thấy xâm nhập mặn nước sông Trà Lý làm tăng nồng độ muối trong tầng chứa nước Holocen trên và dưới, với mức tăng nồng độ muối trung bình trên toàn miền mô hình khoảng 0,35 g/l. Xâm nhập mặn nước ngầm có xu hướng lan truyền sâu hơn theo các kịch bản nước biển dâng.
4. Ảnh hưởng kinh tế - xã hội nghiêm trọng: Khoảng 14% diện tích đất nông nghiệp tỉnh Thái Bình có độ cao thấp hơn mực nước biển dâng 1 m, dẫn đến thiệt hại ước tính khoảng 18% sản lượng lương thực. Diện tích đất bị ngập mặn và ngập úng tăng lên, ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản ven biển.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự gia tăng xâm nhập mặn là do mực nước biển dâng kết hợp với lưu lượng dòng chảy giảm trong mùa kiệt, làm giảm áp lực đẩy nước mặn ra biển. Kết quả mô hình EFDC và mô hình phần tử hữu hạn phù hợp với các nghiên cứu quốc tế và trong nước về tác động của biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn vùng cửa sông. Biểu đồ thể hiện chiều dài xâm nhập mặn theo các kịch bản nước biển dâng và bảng số liệu so sánh nồng độ muối thực đo với mô hình minh họa tính chính xác của mô hình.

Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc dự báo xâm nhập mặn để chủ động trong quản lý nguồn nước, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp. Việc kết hợp mô hình thủy lực và mô hình nước ngầm giúp đánh giá toàn diện hơn về ảnh hưởng xâm nhập mặn, từ đó đề xuất các giải pháp thích ứng hiệu quả.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng hệ thống cảnh báo xâm nhập mặn tự động: Sử dụng mô hình EFDC kết hợp dữ liệu quan trắc thực tế để dự báo diễn biến xâm nhập mặn theo thời gian thực, giúp các địa phương chủ động điều chỉnh kế hoạch lấy nước. Thời gian triển khai trong 1-2 năm, chủ thể là Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Bình.
2. Tăng cường quản lý và bảo vệ tầng chứa nước ngầm: Áp dụng các biện pháp bổ sung nhân tạo nước ngọt từ nguồn nước mưa và nước mặt để giảm thiểu xâm nhập mặn nước ngầm, bảo vệ nguồn nước sinh hoạt. Thực hiện trong 3-5 năm, phối hợp giữa các viện nghiên cứu và chính quyền địa phương.
3. Cải tạo và nâng cấp hệ thống đê điều, cống ngăn mặn: Đầu tư nâng cấp các công trình thủy lợi nhằm kiểm soát triều cường và ngăn chặn xâm nhập mặn sâu vào nội đồng, đặc biệt trong mùa kiệt. Thời gian thực hiện 5 năm, chủ thể là Ban Quản lý dự án thủy lợi tỉnh.
4. Tuyên truyền và hướng dẫn kỹ thuật lấy nước hợp lý cho nông dân: Cung cấp thông tin về thời điểm lấy nước với nồng độ muối cho phép, giúp giảm thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản. Triển khai liên tục, chủ thể là các trung tâm khuyến nông và chính quyền địa phương.
5. Nghiên cứu và áp dụng các mô hình dự báo nâng cao: Phát triển mô hình tích hợp thủy lực - thủy văn - nước ngầm để nâng cao độ chính xác dự báo xâm nhập mặn, phục vụ quản lý tài nguyên nước hiệu quả hơn. Thời gian nghiên cứu 2-3 năm, chủ thể là các viện nghiên cứu và trường đại học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Các nhà quản lý tài nguyên nước và chính quyền địa phương: Hỗ trợ hoạch định chính sách, xây dựng kế hoạch ứng phó với xâm nhập mặn và biến đổi khí hậu, đảm bảo an ninh nguồn nước cho phát triển kinh tế xã hội.
2. Các nhà nghiên cứu và học viên ngành thủy văn, môi trường: Cung cấp cơ sở lý thuyết, phương pháp mô hình và dữ liệu thực tiễn để phát triển nghiên cứu sâu hơn về xâm nhập mặn và biến đổi khí hậu.
3. Các kỹ sư và chuyên gia thủy lợi: Áp dụng kết quả mô hình và đề xuất giải pháp kỹ thuật trong thiết kế, vận hành các công trình thủy lợi, cống ngăn mặn, hệ thống cấp nước.
4. Nông dân và cộng đồng vùng ven biển: Nhận thức về tác động của xâm nhập mặn, biết cách điều chỉnh thời điểm lấy nước, áp dụng các biện pháp giảm thiểu thiệt hại trong sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản.

Câu hỏi thường gặp

1. Xâm nhập mặn là gì và tại sao nó lại quan trọng?
   Xâm nhập mặn là hiện tượng nước biển xâm nhập vào các vùng nước ngọt, làm tăng nồng độ muối trong nước sông và nước ngầm. Hiện tượng này ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển dâng.

2. Mô hình EFDC có ưu điểm gì trong nghiên cứu xâm nhập mặn?
   EFDC là mô hình thủy lực tổng hợp, có khả năng mô phỏng dòng chảy, lan truyền mặn và các quá trình sinh - địa - hóa trong môi trường nước mặt ba chiều với độ chính xác cao. Mô hình này phù hợp để dự báo xâm nhập mặn trong các vùng cửa sông phức tạp như sông Trà Lý.

3. Ảnh hưởng của nước biển dâng đến xâm nhập mặn như thế nào?
   Nước biển dâng làm tăng mực nước biển trung bình, kéo dài và sâu hơn chiều dài xâm nhập mặn vào nội đồng. Ví dụ, với mực nước biển dâng 1 m, chiều dài xâm nhập mặn có thể tăng gần gấp đôi so với hiện tại, gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp và nguồn nước ngọt.

4. Làm thế nào để giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn đến nước ngầm?
   Có thể bổ sung nhân tạo nước ngọt từ nguồn nước mưa và nước mặt vào tầng chứa nước ngầm, đồng thời kiểm soát chặt chẽ khai thác nước ngầm để tránh làm tăng nồng độ muối. Các biện pháp kỹ thuật và quản lý cần được phối hợp thực hiện.

5. Tại sao cần dự báo xâm nhập mặn theo thời gian thực?
   Dự báo xâm nhập mặn giúp các địa phương và người dân chủ động điều chỉnh thời điểm lấy nước, tránh lấy nước khi nồng độ muối vượt ngưỡng cho phép, giảm thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt. Hệ thống cảnh báo còn hỗ trợ quản lý tài nguyên nước hiệu quả trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

Kết luận

• Luận văn đã xây dựng thành công mô hình thủy lực EFDC và mô hình phần tử hữu hạn để đánh giá ảnh hưởng của nước biển dâng đến xâm nhập mặn nước sông Trà Lý và nước ngầm tỉnh Thái Bình.
• Kịch bản nước biển dâng 1 m làm tăng đáng kể chiều dài và thời gian xâm nhập mặn, ảnh hưởng sâu đến nguồn nước ngọt và sản xuất nông nghiệp.
• Xâm nhập mặn nước sông làm tăng nồng độ muối trong tầng chứa nước Holocen, đe dọa nguồn nước sinh hoạt và sản xuất.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm kiểm soát xâm nhập mặn, bảo vệ nguồn nước và phát triển kinh tế xã hội bền vững.
• Nghiên cứu mở ra hướng phát triển mô hình tích hợp thủy lực - thủy văn - nước ngầm, phục vụ quản lý tài nguyên nước trong điều kiện biến đổi khí hậu.

Next steps: Triển khai hệ thống cảnh báo xâm nhập mặn tự động, nâng cấp công trình thủy lợi, tăng cường quản lý nước ngầm và tiếp tục nghiên cứu mô hình dự báo nâng cao.

Call to action: Các cơ quan quản lý, nhà khoa học và cộng đồng cần phối hợp chặt chẽ để ứng phó hiệu quả với thách thức xâm nhập mặn và biến đổi khí hậu tại vùng cửa sông ven biển.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TONG QUAN TINH HÌNH NGHIÊN CỨU LL Tình hình nghiên cứu trên thé giới Các công tinh nghiên cứu quy mô toàn cầu vé hiện tượng biến đổi khí hậu (BDKH) đã được các nhà khoa học nỗi tiếng trên thé giới tiến hành từ đầu thập ky 90 của thể kỷ trước, Sự óng lên của trái đất làm cho băng tuyết của các day Himalaya, vùng Nam Cue, Bắc Cực và các khu vực có băng tuyết khác tan chảy, Ví dụ ở Nam Cực, tháng 3/2002, các nhà khoa họ tận mắt chứng kién khối băng 500 tỷ tắn tan rã thành hàng nghìn mánh; ở Bắc Cục, mùa hè 2002, lượng băng tan 6 Greenland cao gấp đôi sơ với 1992, on tích băng tan đã lên tới 655. Hơn 110 sông bang và những. cánh đồng băng vĩnh cửu ở bang Montana đã biển mắt trong vòng 100 năm qua, Néu độ tan chảy duy trì như hiện nay thi các sông băng sẽ hẳu như biển khỏi dây Alpes vào năm 2050, Mùa hè 2002, các nhà khoa học ghi nhận một khối băng 3,5 triệu tin tích ra, gây ra lũ băng từ day i Mali trên định Kavkaz thuộc Nga rong vòng 13 năm gần đây, số bang tan ở châu Âu ting gp đôi so với lượng bing tan của 30 năm trước (1961-1990).

Các số liệu quan trắc mực nước biến thé giới cho thấy trong khoảng thời gian 40 năm (1962-2003), mục nước biễn đã tăng thêm 12 cm (trung bình mỗi năm ting 1,8 mm), ri 1g, 10 năm cuối của khoảng thời gian trên (1993-2003) các liệu đo đạc của vệ tinh NASA cho thấy xu thế biển dâng dang gia tăng tắt nhanh mực nước biễn trung bình tăng thêm 3,1 em (mỗi năm tăng 3,1 mm). Trước nguy cơ này các nhà khoa học thé giới đã mô phỏng tính toán 6 kịch bản dự báo tăng nhiệt độ và mực nước biển. Theo kịch bản số 4, nếu hảm lượng phát thải khí nha kinh năm 2100 bằng 850 ppm thì nhiệt độ trung bình toàn cầu của. bé mat tri đắt sẽ tang 2,8 OC so với năm 2000 và mực nước b Jn sẽ dâng từ 021 cm đến 0.48 m, gây một thảm hog không lường trước cho nhân loại, đó là chưa kể từ nay đến lúc đó BĐKHI sẽ tạo ra bão lụt.

sụt lỡ đất. nhiễm mặn, bệnh tật.eho bao nhiêu cư dan trên hành tỉnh ở các vùng đất thấp, mà trước hết đối tượng dễ bị tổn thương nhất là các nước kém phát triển và người ngh là đại bộ phận của nhân loại [HI] Ngày 11/5/2008 tại cuộc họp của các Bộ tướng khối G8 gồm Anh, Canada, Pháp, Đức, Italia, Nhật Bản, Nga và Mỹ din ra tại thành phố cảng Niigata (Nhật Bin), ấn để biến đổi khí hậu toàn cầu đã được chọn làm chủ để chính trong chương trình. Tại Hội nghị thượng đình G8 diễn ra tại Hokkaido (Nhật Bản) từ ngày 7 đến 9/7/2008, các nước công nghiệp phát triển đã thỏa thuận đầu tư hơn 10 tỉ USD cho hoạt động nghiên cứu và phát triển công nghệ chống nguy cơ nồng lên toàn cầu “Theo đó, những cuộc nghiên cứu chôn khí CO2 vào lòng đắt được các nhà khoa học trên thé giới chính thức thông qua. Cũng tại hội nghị G8 nói trên, mục tiêu giảm.

thiểu khí nhà kính được đặt ra cho từng quốc gia ừ năm 2013. Chính vi vay việc xây dựng một "Chương trình mục tiêu quốc gia img phó voi BĐKH va nước biển. ding’ là vẫn đề hết súc cấp tht, mà các quốc gia, tong đồ cỏ Việt Nam phải ‘chung tay ứng phó. “Trong các nghiên cứu của IPCC, UNDP [37, 40] ác kịch bản BĐKH thi thống các mô hình toán khí lộng học khí quyền, mô hit thủy động lực học cho các đại đương được xây dung và sử dụng để đánh giá định lượng tác động của BĐKH ‘dn khí hậu toàn cầu, mực nước các đại đương trên thé giới.

Với từng vùng lãnh thổ, từng quốc gia trên cơ sở các kịch bản BĐKH toàn cầu sẽ có các nghiên cứu chỉ tiết đánh giá tác động của BBKH đến tùng yêu tổ khí tượng (nhiệt độ, mưa, độ âm.), diễu kiện hủy văn, ải ăn (đồng chảy rong sông, ao động tiểu, biển 451 mực nước biển). Mô hình toán được sử dụng trong trường hợp này thường là mô hình thủy động lực học HEC (Mỹ), SOBEK (Ha Lan), MIKE (Đan Mạch), ISIS (Anh), 1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước. ‘Theo kết quả đánh giá sơ bộ của Viện Quy hoạch Thủy lợi về tác động của biển đôi khí hậu đến lưu vực sông Hồng, Thái y,biển đổi khí hậu toàn sẽ tic động mạnh mẽ đến toàn bộ hệ thống lưu vục sôngHồng — Thái Bình. Cụ thể đổi với cấp nước: Hệ thông công bị mặn như Ngô Dong, Nguyệt Lâm, Lịch Bai, ‘Thai Học trên sông Hồng, Thuyền Quang, Dục Dương, Sa Lung, sông Hoá, Đồng Câu, Mới, Rỗ trên sông Văn Úc, Hệ, Ba, Ding, Lý Xã, hái Bình, Cổng Thốp trên sông Ninh Cơ, Nhu đã biết, hàng ngày thủy triều lên xuống đưa nước biển xâm nhập vào các.

cửa sông, in sâu vào rong nội địa gây không ít khé khăn cho sản xuất, nông công nghiệp, Các thông tin dự báo diễn biển độ mặn để các hộ sử dụng nước quyết định thời điểm lấy nước với nồng độ mặn cho phép phục vụ sin xuất nông nghiệp và thuỷ sản hing năm. Ngoài ra thông tin dự báo nguy cơ xâm nhập mặn ting chữa nước ngầm do xâm nhập mặn nước sông mà không ít hộ dân khu vực hiện dang khai thác sử đụng mục dich sinh hoại sẽ có ý nghĩa thực ế lớn cho công tác qui th hoạt nông thôn trong tương lai đưới ảnh hưởng của biến đổi Một số công trình khoa học liên quan đến xâm nhập mặn 6 Việt Nam. Nghiên cứu, đảnh giả tác động của biển đổi khí hậu tới tỉnh Thái Bình, đẻ xuất cúc giải pháp thích ứng, giảm thiểu thiệt hại. Các kết quả của tải có hàm lượng khoa học cao được t qua sự phân tích đánh giá định lượng các thi liệu da thu thập cùng các yếu tổ tie động để xây dựng ra các mô hình tính toán phù hợp, có các phân tích đánh giá khoa học dé xác định mô hình phù hợp (mô hình xâm nhập mặn nước mặn 3 chiều bằng phần mém của Cục mỗi trường Mỹ); các nghiên cứu phân tich tính toán độ ôn định bờ sông- biển, để sông-biễn được ti quan trắc tại khu vực và các chỉ tiêu cơ đặc trưng, mực nước dâng được tính toán bằng mô hình ding tin cây; bổ sung nhân tạo làm nhạt hóa nước ngằm bằng mô hình giải tích chính xác.

xâm nhập mặn nước ngằm bằng mô hình phần từ hữu hạn hiện đại. ++ Thứ tự về nguy cơ ngập ứng từ cao xuống thấp của các huyện, thành phổ tỉnh Thái Bình như sau: 1) Thái Thụy và Tiền Hải: 2) Kiến Xương: 3) Quỳnh Phụ; 4) ‘TP. Thai Bình và huyện Đông Hưng: 5) Hưng Hà + Với điều kiện DCST 1Imâ/s thì chiều Mi xâm nhập mặn vào sông Hồng ứng với điều kiện mực nước biển hiện tại và NBD thấp (0,5m) không khác nhau nhi Tuy nhiên khi mực nước biển ứng với NBD TB (0,75m) và cao (Im) thi chiều đài xâm nhập mặn tăng lên đáng kể (gin 9km) so với mực nước bién hiện tại nếu lấy vị trí nồng độ muối Ig/1. Theo xu thé quan hệ giữa mực nước biển dâng và chiều dài xâm nhập mặn thì chiều dài xâm nhập mặn ứng với nồng độ muối 4g/1 có dang gin tuyển tính, nhưng ứng với nồng độ muỗi 1g/1 thì có dạng hàm mũ, tức là chiễu dài xâm nhập mặn sẽ tăng nhanh hơn nhiễu.

Nến mực nước biển ding cao 1,5m thì chiều dai xâm nhập mặn Ig/l đạt tới khoảng 38km, lớn gần gấp đôi so với mực nước biển dang Im. + NBD dẫn đến thời gian xâm nhập mặn các công trình khai thắc nước ngằm ting Pleistocen khu vực ven biển tăng nhanh. Ở điều kiện với mực nước bi hiện tai, xâm nhập mặn xây ra theo thời gian và theo dự báo thì khoảng 30 năm sau xâm. nhập mặn vào các 13 khoan ở cách bờ biển khoảng trên dưới Lkm, và ở kịch bản 1 sâu xâm nhập mặn ting lên khoảng L7 lin so với điều kiện mye nước biển hiện tại.

B sung nhân tạo nước ngằm ting Holocen trên tại một số khu vực bằng nguÖn nước mưa và nước mặt Tà khả th nhằm thay thé nước ngằm mặn-lợ và tăng nguồn nước nhạt đảm bảo cắp nước sinh hoạt cho người din địa phươngiới trên 200n ngày. + Với điều kiện địa chất tự nhiên của nền đê và bở sông biển nhạy cảm với dao động gia ting mực nước sông biển và mực nước ngằm, dễ bị phá hủy dưới những te động nhất định dẫn đến pha hủy chính thân đẻ. Trong các sông trên địa bàn tinh “Thái Bình tì bờ sông Hồng có mức độ nguy cơ trượt lở ở diều kiện tự nhiên cao hơn các sông khác đo lòng sông sâu và bờ sông đốc. Tại các vị trí có bờ sông có.

nguy cơ trượt lở cao, ứng với mực nước biển dâng ở KB3 độ ổn định trượt gdm ít nhất là 2%, TB khoảng 5% và lớn nhất có thé đạt 8% phụ thuộc vào hình thai bời xông, Vì vậy nhất định đồi hỏi các biện pháp gia cổ nhằm tăng cường độ ổn định Đồng thời NBD dẫn đến sự thay đổi các thông số đầu vào sử dụng trong thiết ké dé theo nh tiêu chuẩn ngành yêu cầu. Nghiện cứu xâm nhập mặn nước dưới đắt trầm tích đệ tứ vùng Nam Định (Luan án tiến sĩ địa chất- Hoàng Van Hoan) [13] Luận dn đã góp phần làm s g 6 quá nh hình thành, nguồn cốc và nguồn bổ cập cho thấu kính nước nhạc. Xác định cơ chế XNM và vai trồ của các cơ ch trong quá trình XNM. Tác giả đã thiết lập được các phương trình tương quan giữa các thông.

số Địa chất thủy văn với thông số dia vật lý và đồng vị, là cơ sở áp dụng cho vùng nghiên cứu và các vùng có điều ki địa chất thủy văn tương tự. Luận án đã xác định được hiện trạng phân bổ mặn-nhạt nước dưới đất, đánh giá vi cdự báo diễn bién xâm nhập mặn ở vùng nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu của luận án có thé là tài liệu tham khảo cho các nhà quản lý, quy hoạch tải nguyên nước, các. nhà hoạch định chính sách và các nhà khoa học nhằm phục vụ khai thc và sử dụng bén vũng nguồn tải nguyên nước dưới đắt quý gid này 3.

Ảnh hưởng của biển đổi khí hậu - Nước biển đông đến tình hình xâm nhập ‘man dai ven biên ding bằng Bắc Bộ.