Luận Văn Thạc Sĩ: Diễn Biến Xâm Nhập Mặn Cửa Sông Đồng Bằng Sông Hồng Thái Bình Và Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu

• Tác giả: Phạm Thị Lan Hương
• Người hướng dẫn: TS. Hồ Việt Cường
• Trường học: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
• Chuyên ngành: Thủy lợi
• Đề tài: Nghiên cứu diễn biến xâm nhập mặn các cửa sông vùng đồng bằng sông Hồng – Thái Bình có xét tới tác động của biến đổi khí hậu
• Loại tài liệu: luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu của luận văn
• 1.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 1.4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 1.5. Cấu trúc của luận văn
• 2. GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đặc điểm hệ thống sông
• 2.2. Đặc điểm khí tượng, khí hậu
• 2.3. Đặc điểm thủy văn, dòng chảy
• 2.4. Đặc điểm hải văn
• 2.5. Hiện trạng xâm nhập mặn tại khu vực nghiên cứu
• 3. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ XÂM NHẬP MẶN Ở VIỆT NAM
• 3.1. Tình hình nghiên cứu về xâm nhập mặn ở Việt Nam
• 3.2. Tình hình nghiên cứu xâm nhập mặn có xét tới các tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng
• 3.3. Tình hình nghiên cứu tại khu vực đồng bằng sông Hồng – Thái Bình
• 3.4. Tổng quan về biến đổi khí hậu ở khu vực đồng bằng sông Hồng – Thái Bình
• 3.4.1. Khái niệm chung về biến đổi khí hậu
• 3.4.2. Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng của Việt Nam năm 2016
• 3.4.3. Biểu hiện của biến đổi khí hậu ở khu vực đồng bằng sông Hồng - Thái Bình
• 3.5. Kết luận chương I
• 4. THIẾT LẬP MÔ HÌNH TOÁN MÔ PHỎNG XÂM NHẬP MẶN CHO VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG - THÁI BÌNH
• 4.1. Phân tích, lựa chọn công cụ tính toán
• 4.2. Các công cụ nghiên cứu dự báo và cảnh báo xâm nhập mặn
• 4.3. Lựa chọn mô hình mô phỏng xâm nhập mặn
• 4.4. Giới thiệu cơ sở lý thuyết các mô hình
• 4.5. Các số liệu cơ bản phục vụ thiết lập mô hình xâm nhập mặn cho khu vực nghiên cứu
• 4.5.1. Tài liệu địa hình
• 4.5.2. Tài liệu khí tượng, thủy văn
• 4.6. Xây dựng mô hình xâm nhập mặn cho khu vực nghiên cứu
• 4.6.1. Thiết lập mô hình 1 chiều
• 4.6.2. Thiết lập mô hình 2 chiều vùng cửa sông, ven biển
• 4.6.3. Thiết lập mô hình kết nối 1-2 chiều
• 4.7. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
• 4.7.1. Lựa chọn thời gian hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
• 4.7.2. Vị trí hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
• 4.7.3. Nguyên tắc hiệu chỉnh, kiểm định mô hình
• 4.7.4. Bộ thông số kiểm định, hiệu chỉnh mô hình
• 4.7.5. Kết quả hiệu chỉnh mô hình
• 4.7.6. Kết quả kiểm định mô hình
• 4.8. Kết luận chương II
• 5. TÍNH TOÁN, DỰ BÁO DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN TẠI CÁC CỬA SÔNG TRONG KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 5.1. Xây dựng các kịch bản nghiên cứu về xâm nhập mặn tại khu vực cửa sông trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng
• 5.1.1. Kịch bản hiện trạng
• 5.1.2. Kịch bản về biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến năm 2030
• 5.1.3. Kịch bản về biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến năm 2050
• 5.2. Tính toán và mô phỏng diễn biến xâm nhập mặn tại các cửa sông trong khu vực theo các kịch bản
• 5.2.1. Diễn biến xâm nhập mặn tại các cửa sông trong điều kiện hiện trạng
• 5.2.2. Diễn biến xâm nhập mặn tại các cửa sông trong điều kiện tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến năm 2030
• 5.2.3. Diễn biến xâm nhập mặn tại các cửa sông trong điều kiện tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến năm 2050
• 5.3. Phân tích, đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến diễn biến xâm nhập mặn ở vùng đồng bằng sông Hồng- Thái Bình
• 5.3.1. Diễn biến mặn vùng cửa sông
• 5.3.2. Diễn biến chiều dài xâm nhập mặn trong sông
• 5.4. Định hướng đề xuất các giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn
• 5.4.1. Các giải pháp công trình
• 5.4.2. Các giải pháp phi công trình
• 5.5. Kết luận chương III
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tính cấp thiết của đề tài

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thế kỷ 21. Tình hình phát thải khí nhà kính không giảm có thể dẫn đến sự gia tăng nồng độ CO2 trong khí quyển, ảnh hưởng đến nhiệt độ trái đất và các yếu tố khí hậu khác. Việt Nam, với vị trí địa lý đặc biệt, được dự báo sẽ chịu tác động nặng nề từ BĐKH, đặc biệt là hiện tượng xâm nhập mặn. Theo các nghiên cứu, mực nước biển có thể dâng cao, gây ra tình trạng xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng tại các khu vực cửa sông, ảnh hưởng đến chất lượng nước và sản xuất nông nghiệp. Đặc biệt, các số liệu cho thấy mực nước sông Hồng đã hạ thấp, tạo điều kiện cho nước mặn lấn sâu vào nội địa. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến nguồn nước sinh hoạt mà còn tác động đến phát triển kinh tế - xã hội của vùng đồng bằng sông Hồng - Thái Bình.

II. Mục tiêu của luận văn

Mục tiêu chính của nghiên cứu là tính toán và mô phỏng diễn biến xâm nhập mặn tại các cửa sông vùng đồng bằng sông Hồng - Thái Bình, có xét đến tác động của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng. Các mục tiêu cụ thể bao gồm: đánh giá hiện trạng xâm nhập mặn tại các cửa sông chính, mô phỏng xu thế diễn biến xâm nhập mặn theo các kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng, và đề xuất các giải pháp ứng phó với tác động của xâm nhập mặn. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp thông tin khoa học mà còn là cơ sở để xây dựng các chính sách quản lý tài nguyên nước hiệu quả.

III. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của luận văn là quá trình xâm nhập mặn tại các cửa sông ven biển, cụ thể là các cửa sông Đáy, Ninh Cơ, Ba Lạt, Trà Lý, Thái Bình, Văn Úc, Lạch Tray, Cấm, Lạch Huyện. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào các yếu tố tự nhiên và nhân tạo ảnh hưởng đến xâm nhập mặn, bao gồm điều kiện khí tượng, thủy văn, và các hoạt động kinh tế xã hội. Việc xác định rõ đối tượng và phạm vi nghiên cứu sẽ giúp đảm bảo tính chính xác và khả thi của các giải pháp đề xuất.

IV. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu về xâm nhập mặn yêu cầu một cách tiếp cận hệ thống, xem xét các yếu tố tự nhiên và nhân tạo có liên quan. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm: điều tra khảo sát thực địa, thu thập tài liệu về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội, phân tích thống kê và xử lý số liệu, và ứng dụng các mô hình toán học hiện đại như MIKE 11, MIKE 21. Việc sử dụng các phương pháp này sẽ giúp đánh giá đúng thực trạng và nguyên nhân của xâm nhập mặn, từ đó đề xuất các giải pháp ứng phó hiệu quả.

V. Tổng quan về khu vực nghiên cứu

Lưu vực sông Hồng - sông Thái Bình là một trong những hệ thống sông lớn tại Việt Nam, với tổng diện tích khoảng 169.000 km2. Đặc điểm địa hình và khí hậu của khu vực này có ảnh hưởng lớn đến quá trình xâm nhập mặn. Sông Hồng và sông Thái Bình chảy qua nhiều tỉnh, tạo thành đồng bằng màu mỡ nhưng cũng dễ bị tổn thương trước tác động của biến đổi khí hậu. Việc hiểu rõ về đặc điểm hệ thống sông và các yếu tố khí hậu là rất quan trọng để đánh giá tình hình xâm nhập mặn và đề xuất các giải pháp ứng phó.