Nghiên cứu tác động xâm nhập mặn khu vực Sài Gòn - Đồng Nai bằng mô hình toán số Telemac 2D

LỜI CÁM ƠN

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1. Mục tiêu của đề tài

1.2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.3. Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

1.4. Thu thập tài liệu cho đề tài

1.4.1. Tài liệu về hiện trạng phát triển dân sinh kinh tế

1.4.2. Các nghiên cứu trong và ngoài nước

1.4.2.1. Nghiên cứu trong nước

1.4.2.2. Nghiên cứu ngoài nước

2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ VÙNG HẠ LƯU ĐỒNG NAI — SÀI GÒN

2.1. Địa hình địa mạo

2.2. Đặc điểm khí tượng thủy văn

2.2.1. Đặc điểm khí hậu

2.2.2. Đặc điểm thủy văn

2.2.3. Chế độ thủy triều — mặn

2.3. Đặc điểm phân bố chất

2.3.1. Đặc điểm phân bố theo không gian

2.3.2. Đặc điểm phân bố theo thời gian

2.3.3. Phân bố nguồn thải

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TELEMAC 2D

3.1. Giới thiệu một số mô hình thủy văn - thủy lực

3.1.1. Một số mô hình mưa - dòng chảy

3.1.2. Mô hình NAÏMM

3.1.3. Mô hình HEC — HMS

3.1.4. Mô hình Pelemac

3.1.5. Mô hình VRSAÁTPP

3.1.6. Mô hình KOD-O1 và KOID-Ô2

3.1.7. Mô hình WENDY

3.1.8. Mô hình HEC-RLA S

3.1.9. Mô hình MIKE

3.2. Nhận xét so sánh 2 mô hình thủy lực Mike và Telemac

3.3. Cơ sở lý thuyết Telemac 2D

3.3.1. Giới thiệu mô hình Telemac

3.3.2. Phạm vi ứng dụng Telemac 2D

3.3.3. Cơ sở lý thuyết của mô hình Telemac 2D

3.3.4. Phương trình ứng dụng trong mô hình Telemac 2D

3.3.5. Thuật toán Telemac 2D

4. CHƯƠNG 4: XÂY DỰNG BÀI TOÁN XÂM NHẬP MẶN CHO VÙNG HẠ LƯU SÔNG SÀI GÒN — ĐỒNG NAI

4.1. Miền tính — lưới tính toán và điều kiện biên

4.1.1. Miền tính toán

4.1.2. Lưới tính toán

4.1.3. Điều kiện biên

4.2. Cao độ địa hình

4.3. Các thông số chính của mô hình

4.3.1. Mô phỏng hiện trạng năm 2008

4.3.2. Đặc điểm mùa kiệt

4.3.3. Kết quả mô phỏng hiện trạng năm 2008

4.3.4. Các kịch bản tính toán

4.3.4.1. Kịch bản 1 (KB1)

5. CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG XÂM NHẬP MẶN

5.1. Các thông số kỹ thuật hồ Dầu Tiếng và Trạm Bơm Hòa Phú

5.2. Kịch bản 1 (KB1)

5.3. Kịch bản 2 (KB2)

5.3.1. KB2 với trường hợp mực nước biển dâng 0.2 m

5.3.2. KB2 với trường hợp mực nước biển dâng 1.0 m

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về xâm nhập mặn khu vực Sài Gòn Đồng Nai

Xâm nhập mặn là một trong những vấn đề nghiêm trọng mà khu vực Sài Gòn - Đồng Nai đang phải đối mặt. Hiện tượng này không chỉ ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt mà còn tác động đến sản xuất nông nghiệp và sinh kế của người dân. Theo nghiên cứu, độ mặn trong nước sông Sài Gòn đã gia tăng đáng kể trong những năm gần đây, đặc biệt trong mùa khô. Việc sử dụng mô hình toán số Telemac 2D để nghiên cứu và đánh giá tác động của xâm nhập mặn là cần thiết để đưa ra các giải pháp hiệu quả.

1.1. Đặc điểm tự nhiên và thủy văn khu vực Sài Gòn Đồng Nai

Khu vực Sài Gòn - Đồng Nai có đặc điểm địa hình và khí hậu đa dạng, ảnh hưởng lớn đến dòng chảy và sự xâm nhập mặn. Đặc biệt, chế độ thủy triều từ biển Đông có biên độ lớn, tạo điều kiện cho nước mặn xâm nhập sâu vào nội địa.

1.2. Tình hình xâm nhập mặn hiện nay

Theo số liệu từ Viện Kỹ thuật Tài nguyên nước và Môi trường, độ mặn đã xâm nhập sâu vào các khu vực như Biên Hòa và Thủ Đức, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn nước sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.

II. Vấn đề và thách thức trong quản lý xâm nhập mặn

Quản lý xâm nhập mặn là một thách thức lớn đối với các cơ quan chức năng. Sự gia tăng độ mặn trong nước sông không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước mà còn làm giảm khả năng cung cấp nước cho các nhà máy nước. Các yếu tố như biến đổi khí hậu và khai thác nguồn nước thượng lưu đang làm tình hình trở nên nghiêm trọng hơn.

2.1. Tác động của biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu dẫn đến sự gia tăng mực nước biển, làm tăng khả năng xâm nhập mặn vào các vùng hạ lưu. Điều này đòi hỏi các biện pháp ứng phó kịp thời và hiệu quả.

2.2. Khai thác nguồn nước thượng lưu

Việc khai thác quá mức nguồn nước ở thượng lưu đã làm giảm lưu lượng nước chảy về hạ lưu, tạo điều kiện cho nước mặn xâm nhập sâu hơn vào sông Sài Gòn - Đồng Nai.

III. Phương pháp nghiên cứu xâm nhập mặn bằng Telemac 2D

Mô hình toán số Telemac 2D được sử dụng để mô phỏng và đánh giá tác động của xâm nhập mặn trong khu vực Sài Gòn - Đồng Nai. Phương pháp này cho phép phân tích sự lan truyền của nước mặn và đưa ra các kịch bản khác nhau để kiểm soát độ mặn trong nước.

3.1. Giới thiệu về mô hình Telemac 2D

Telemac 2D là một mô hình thủy lực mạnh mẽ, cho phép mô phỏng dòng chảy và sự phân bố của các chất ô nhiễm trong môi trường nước. Mô hình này đã được áp dụng thành công trong nhiều nghiên cứu về xâm nhập mặn.

3.2. Quy trình xây dựng mô hình

Quy trình xây dựng mô hình bao gồm việc thu thập dữ liệu địa hình, thủy văn và các thông số môi trường cần thiết để mô phỏng chính xác tình hình xâm nhập mặn.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả từ mô hình Telemac 2D cho thấy sự gia tăng độ mặn trong nước sông Sài Gòn - Đồng Nai, đặc biệt trong các kịch bản khí hậu khác nhau. Những kết quả này có thể được sử dụng để cải thiện quản lý nguồn nước và đưa ra các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

4.1. Đánh giá tác động của xâm nhập mặn

Kết quả nghiên cứu cho thấy độ mặn đã xâm nhập sâu vào các khu vực hạ lưu, ảnh hưởng đến chất lượng nước và khả năng cung cấp nước cho người dân.

4.2. Giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn

Các giải pháp như điều tiết lưu lượng nước từ các hồ chứa và cải thiện hệ thống cấp nước có thể giúp giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn.

V. Kết luận và triển vọng tương lai

Nghiên cứu về xâm nhập mặn khu vực Sài Gòn - Đồng Nai bằng mô hình Telemac 2D đã chỉ ra những thách thức lớn trong quản lý nguồn nước. Tuy nhiên, với các giải pháp hợp lý và sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng, có thể giảm thiểu tác động của xâm nhập mặn trong tương lai.

5.1. Tương lai của nghiên cứu xâm nhập mặn

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc phát triển các mô hình dự đoán chính xác hơn về xâm nhập mặn và các biện pháp ứng phó hiệu quả.

5.2. Vai trò của công nghệ trong quản lý nước

Công nghệ thông tin và các mô hình toán học sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý và bảo vệ nguồn nước trước tác động của xâm nhập mặn.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu tác động xâm nhập mặn tại Sài Gòn - Đồng Nai sử dụng mô hình Telemac 2D