Ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong đánh giá diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt giai đoạn 1965 - 2015

Bài viết Ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong đánh giá diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt giai đoạn 1965 - 2015 trình bày kết quả nghiên cứu diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông La Bạt trong khoảng thời gian từ năm 1965 đến năm 2015 dựa trên ứng dụng công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS).

Tạp chí Khoa học – Đại học Huế ISSN 1859-1388 Tập 126, Số 7A, 2017, Tr 15-24 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) TRONG ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN BÃI BỒI VÙNG VEN BIỂN CỬA SÔNG BA LẠT GIAI ĐOẠN 1965 - 2015 Đào Đình Châm1*, Nguyễn Hồng Sơn2, Nguyễn Thái Sơn1 Viện Địa lý, Viện Hàn Lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam Đại học Sư phạm, Đại học Huế Tóm tắt: Kết nghiên cứu, đánh giá định lượng diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt giai đoạn 1965 đến năm 2015 công nghệ viễn thám GIS cho thấy vùng ven biển có tốc độ phát triển bãi bồi nhanh đồng sông Hồng Sự phát triển bãi bồi phía phải cửa Ba Lạt (thuộc huyện Giao Thủy - tỉnh Nam Định) nhanh với tốc độ bồi ngang trung bình giai đoạn khoảng 50 - 55 m/năm, tương ứng với khoảng 48,6 ha/năm Khu vực bãi bồi phía trái cửa Ba Lạt (thuộc huyện Tiền Hải - tỉnh Thái Bình) bên cạnh q trình bồi tụ tương đối mạnh có xuất số vùng xói lở cục nhẹ, tốc độ bồi ngang trung bình phía bờ trái khoảng 30 - 35 m/năm, tương ứng với 22,2 bồi hàng năm Qua đó, thấy cách định lượng tương đối tốc độ diện tích bồi tụ - xói lở, khu vực khó khăn mặt đo đạc vùng ven biển cửa sơng Ba Lạt Từ khóa: cửa Ba Lạt, GIS, viễn thám, bồi tụ, xói lở Đặt vấn đề Các bãi bồi ven biển cửa sơng Ba Lạt hình thành phát triển không ngừng tạo khu vực bồi tụ, xói lở xen kẽ Hiện bãi bồi ven biển cửa sơng Ba Lạt có diện tích khoảng 12.000 Các bãi bồi ven biển cửa sơng chủ yếu sơng - biển hình thành nên nhạy cảm với biến động tự nhiên, thay đổi theo không gian thời gian Sự tồn bãi bồi ven biển cửa sơng phản ánh q trình cân động hệ sinh thái bền vững Một yếu tố tự nhiên bị tác động thô bạo khai thác khơng hợp lý trạng thái cân bị phá vỡ dẫn đến suy thối mơi trường, chí xảy cố mơi trường khơng thể lường trước Ngồi ra, khơng có đầy đủ số liệu điều tra tài nguyên môi trường, không nắm qui luật phát triển bãi bồi nên hàng loạt dự án, dự án quai đê lấn biển, di dân vùng đất thất bại gây thiệt hại lớn người Các bãi bồi ven biển cửa sơng Ba Lạt có diện tích tương đối lớn, rừng ngập mặn dày, nhiều rạch nhỏ nên khó khăn việc lại, đo đạc phương pháp trắc địa truyền thống để đánh giá định lượng tốc độ bồi tụ xói lở theo hàng năm Chính vậy, việc áp dụng cơng nghệ viễn thám GIS phương pháp tối ưu nhằm xây dựng đồ diễn biến bồi tụ - xói lở tìm quy luật phát triển bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt phục vụ cho việc nghiên cứu động lực phát triển kinh tế - xã hội bền vững vùng cửa sông * Liên hệ: chamvdl@gmail.com Nhận bài: 9-02-2017; Hoàn thành phản biện: 15-02-2017; Ngày nhận đăng: 21-02-2017 Đào Đình Chẩm CS Tập 126, Số 7A, 2017 Trong khuôn khổ báo này, tác giả trình bày kết nghiên cứu diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt khoảng thời gian từ năm 1965 đến năm 2015 dựa ứng dụng công nghệ viễn thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) Tài liệu phương pháp nghiên cứu 2.1 Tài liệu nghiên cứu Các ảnh vệ tinh Landsat năm 1975, 1990, 2001, 2010 2015 tải từ trang web (http://glovis.usgs.gov/), nguồn liệu đồ địa hình, tài liệu khí tượng, thủy, hải văn thu thập từ công trình nghiên cứu trước [2, 3] Hình Bản đồ địa hình UTM năm 1965 vùng nghiên cứu Hình Ảnh vệ tinh Landsat MMS, vùng nghiên cứu chụp ngày 20/04/1975 Hình Ảnh vệ tinh Landsat TM, vùng nghiên cứu chụp ngày 22/08/1990 Hình Ảnh vệ tinh Landsat ETM, vùng nghiên cứu chụp ngày 29/09/2001 Hình Ảnh vệ tinh Landsat TM, vùng nghiên cứu chụp ngày 03/12/2010 Hình Ảnh vệ tinh Landsat OLI, vùng nghiên cứu chụp ngày 10/07/2015 Các tài liệu khác có liên quan: Bài báo sử dụng số liệu khí tượng, thủy - hải văn để đánh giá ảnh hưởng triều mực nước nhằm đảm bảo kết cách xác trình nghiên cứu biến động bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt 16 Jos.hueuni.edu.vn Tập 126, Số 7A, 2017 Nhìn chung, ảnh vệ tinh sử dụng nghiên cứu chụp thời gian có thời tiết đẹp, mây khơ nên có chất lượng tốt, cao độ triều vùng nghiên cứu thời điểm bay chụp hiệu chỉnh ảnh để xác định đường bờ nước Do việc xác định vị trí đường bờ tư liệu đồ, ảnh viễn thám Landsat chấp nhận 2.2 Phương pháp nghiên cứu Bài báo sử dụng chủ yếu phương pháp GIS phương pháp viễn thám đánh giá diễn biến đường bờ vùng cửa sông Ba Lạt Phương pháp viễn thám sử dụng nhằm nắn chỉnh hình học, tăng cường chất lượng ảnh, thuật toán nội suy đường bờ, làm trơn đường bờ, ước tính triều hiệu chỉnh thủy triều Phương pháp GIS sử dụng chồng xếp đồ, phân tích thơng tin, tính tốn mức độ xói lở - bồi tụ đường bờ Phương pháp nội suy đường bờ nước [4] Trong phương pháp đường bờ làm bật thông qua số NDWI (Normalized Differenced Water Index) theo công thức 𝑁𝐷𝑊𝐼 = 𝐵4 − 𝐵5 𝐵4 + 𝐵5 (1) NDWI cho phép tách biệt hai đối tượng đất nước Sau sử dụng phương pháp chia ảnh tỷ số sử dụng để làm bật đường bờ theo công thức Đườngbờ = 𝐵2 𝐵2 × + 𝑁𝐷𝑊𝐼 𝐵4 𝐵5 (2) Sau thực phương pháp cho đường bờ dạng raster, sau liệu chuyển sang phần mềm GIS để số hóa bán tự động hồn chỉnh đồ đường bờ Phương pháp ước tính cao độ triều [5] Độ xác vị trí đường bờ biển chiết xuất từ ảnh vệ tinh phụ thuộc vào cao độ triều thời điểm bay chụp ảnh, vậy, việc ước tính chiều cao triều (y) thời điểm thu nhận ảnh (t) Hmax đơn vị độ cao triều đỉnh, Hmin độ cao thủy triều thấp nhất, t khoảng thời gian triều cao thấp t khoảng thời gian thủy triều cao thấp thời điểm thu lại ảnh vệ tinh, độ cao thủy triều lúc thu nhận ảnh để chiết xuất đường bờ biển ước tính cách sử dụng phương trình 𝑦= 𝐻𝑚𝑎𝑥 + 𝐻𝑚𝑖𝑛 𝐻𝑚𝑎𝑥 − 𝐻𝑚𝑖𝑛 𝜋∆𝑡 ± 𝑐𝑜𝑠 2 ∆𝑇 (3) Dấu trừ sử dụng trường hợp trước thu nhận ảnh triều thấp Bảng cho thấy độ cao triều ước tính cho hình ảnh vệ tinh Landsat năm thời điểm bay chụp ảnh Có thể thấy vùng nghiên cứu thời điểm bay chụp, chế độ triều tương đối cao, thủy triều lên đến m 17 Đào Đình Chẩm CS Tập 126, Số 7A, 2017 Bảng Thông số ảnh vệ tinh Landsat chế độ triều thời điểm bay chụp Ảnh Chế độ triều Row-Path Date Sensor Image name Giờ chụp Triều (max) h (m) Triều (min) h (m) Cao độ triều ước tính 046 - 135 20/04/1975 MMS 1975 09:36 07:42 - 3,22 16:40 - 1,46 2,8 22/08/1990 TM 1990 09:37 06:26 - 2,71 14:19 - 1,62 2,2 29/09/2001 ETM 2001 10:06 05:10 - 2,84 16:40 - 1,64 2,1 03/12/2010 TM 2010 10:07 01:45 - 2,62 15:40 - 1,18 2,4 10/07/2015 OLI 2015 10:17 15:30 - 2,21 04:55 - 1,70 1,9 046-126 Ghi chú: Thời gian chụp ảnh thời gian cao độ triều quy đổi múi Việt Nam) Phương pháp xử lý triều Phương pháp chất sử dụng mơ hình số độ cao (DEM), độ dốc cao độ triều ước tính thời điểm bay chụp để nội suy đường bờ biển Bài báo sử dụng đường cao độ “0” lục địa, đường đẳng sâu -2 m -5 m thời điểm đồ địa hình năm 1965 năm 2015 để nội suy đường cao độ “0”, -2 m -5 m năm 1975, 1990, 2001 2010 Phương pháp nội suy vị trí đường cao độ “0”, -2 m, -5 m năm tác giả đề xuất phương trình 2015 𝑎𝑖 = ∑ [𝑎2015 − ((𝑎2015 − 𝑎1965 ) cos ∝)] (4) 𝑖= 1965 đó, vị trí đường cao độ năm đánh giá (i = 1965, 1975, 1990, 2001 2010), a1965 vị trí đường cao độ năm 1965, a2015 vị trí đường cao độ năm 2015, α độ dốc vị trí đường cao độ năm 1965 Hình Mơ hình số độ cao dải ven biển xã Nam Phú - huyện Tiền Hải năm 1965 18 Hình Mơ hình số độ cao dải ven biển xã Nam Phú - huyện Tiền Hải năm 2015 Hình Mơ hình số độ cao dải ven biển xã Nam Phú - huyện Tiền Hải đề tài tính tốn cho năm 1990 Jos.hueuni.edu.vn Tập 126, Số 7A, 2017 Kết nghiên cứu thảo luận Trên sở kết xử lý thơng tin giải đốn đường bờ nước đồ, ảnh vệ tinh, báo thành lập đồ diễn biến đường bờ vùng ven biển cửa sông Ba Lạt, giai đoạn 1965-2015 (hình 10, 11, 12, 13, 14, 15) Qua phân tích trạng bãi bồi vùng ven biển cửa sơng Ba Lạt thời kỳ khác vào năm 1965, 1975, 1990, 2001, 2010 2015 (các năm sử dụng nguồn tài liệu đồ chất lượng ảnh thu thập với mục đích khoảng cách năm tương đối đều) tư liệu có liên quan, báo đưa số nhận xét quan trọng tình hình diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt 3.1 Kết nghiên cứu Kết nghiên cứu diễn biến đường bờ bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt bao gồm đồ (hình 10, 11, 12, 13, 14, 15) bảng Hình 10 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 1965-1975) Hình 11 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sơng Ba Lạt (giai đoạn 1975-1990) Hình 12 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 1990-2001) Hình 13 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 2001-2010) 19 Đào Đình Chẩm CS Tập 126, Số 7A, 2017 Hình 14 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sơng Ba Lạt (giai đoạn 1965-2015) Hình 15 Bản đồ diễn biến đường bờ vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 1965-2015) Bảng Diện tích, tốc độ bồi - xói bờ biển, bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt giai đoạn 1965-2015 Khu vực Chiều dài Diện tích bờ biển bồi (ha) (km) Diện tích xói (ha) Tốc độ bồi trung bình (ha/năm) Tốc độ xói trung bình (ha/năm) Tốc độ bồi Tốc độ bồi ngang lớn ngang TB (m/năm) (m/năm) Giai đoạn 1965-1975 Tiền Hải 7,89 675,45 14,88 67,55 1,49 110,25 75,60 Giao Thủy 7,53 863,47 54,65 86,35 5,47 138,62 90,29 1538,89 69,53 Tổng Giai đoạn 1975-1990 Tiền Hải 8,16 262,53 60,87 17,50 4,06 60,0 32,17 Giao Thủy 7,68 527,61 274,27 35,17 18,28 82,2 58,7 790,14 335,14 Tổng Giai đoạn 1990-2001 Tiền Hải 8,78 506,52 108,96 46,05 9,91 102,85 57,69 Giao Thủy 7,85 989,44 183,80 89,95 16,71 134,56 96,07 1495,96 292,77 Tổng Giai đoạn 2001-2010 Tiền Hải 9,35 291,09 81,15 32,34 9,02 70,34 31,13 Giao Thủy 8,23 953,41 13,32 105,93 1,48 185,67 105,85 1244,50 94,47 Tổng 20 Jos.hueuni.edu.vn Tập 126, Số 7A, 2017 Giai đoạn 2010-2015 Tiền Hải 9,14 146,06 6,36 29,21 1,27 87,22 15,99 Giao Thủy 8,36 135,11 11,87 27,02 2,37 72,66 16,16 Tổng 3.2 281,17 Đánh giá biến động bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt Diễn biến cửa sông Ba Lạt có khác biệt so với cửa sông vùng Đồng sông Hồng (ĐBSH), trình bồi tụ kéo dài liên tục với tốc độ nhanh phía biển Tuy nhiên, thời đoạn khác với tác động người đến tự nhiên ngày nhiều q trình bồi tụ xói lở vùng ven biển cửa sông Ba Lạt diễn biến khác Giai đoạn 1965-1975 (hình 10): năm 1965-1975, vùng ven biển ĐBSH phải hứng chịu tác động liên tiếp trận bão lũ lụt lớn năm 1968, 1969, 1971 1973 Vì cửa Ba Lạt có nhiều biến động mang tính đột biến Các bãi bồi cửa sông phát triển nhanh, nhiều bãi cao khỏi mực nước biển hình thái ln biến động Trước mùa lũ năm 1971, dịng sơng Hồng nằm vị trí lạch Bắc nay; lũ lớn tháng 8/1971 dòng chảy lũ chia cắt dải cát bồi cồn Lu - cồn Vành tạo lòng dẫn mới; sau trận bão số tháng 8/1973 lòng dẫn mở rộng dòng chủ lưu sơng Hồng chuyển hẳn từ phía bắc vị trí Bên cạnh lịng dẫn cịn tồn lòng dẫn phụ lạch nước lớn hai bên cửa sông lạch Bắc, lạch Vọp, lạch Trà Trong vòng 10 năm, đoạn đường bờ 15,42 km, phần lớn bờ biển vùng cửa sông Ba Lạt bồi kéo dài phía biển Tổng diện tích vùng đất bồi vùng nghiên cứu thời kỳ 1.538,89 ha, diện tích bồi huyện Giao Thủy - Nam Định (phía phải cửa Ba Lạt) lớn huyện Tiền Hải - Thái Bình (phía trái cửa Ba Lạt) Tốc độ bồi tụ giai đoạn từ năm 1965-1975 vùng ven biển huyện Giao Thủy đạt 86,35 ha/năm, tốc độ bồi ngang lớn 138,62 m/năm, vùng ven biển huyện Tiền Hải đạt 67,55 ha/năm, tốc độ bồi ngang lớn 110,25 m/năm (bảng 2) Bên cạnh q trình bồi tụ mạnh, vùng nghiên cứu cịn xuất vùng bị xói lở cục với cường độ nhẹ diễn đoạn sông cong dịng chảy tổng hợp có vận tốc lớn (dịng lũ kết hợp với dịng triều rút) gây Ngồi ra, vùng ven biển Cồn Vành - xã Nam Phú - Tiền Hải xuất đoạn đường bờ bị xói Giai đoạn 1975-1990 (hình 11): Từ cuối năm 1988, hồ Hồ Bình bắt đầu tích nước nên lượng bùn cát bắt đầu giảm xuống Ở dải ven biển, thảm rừng ngập mặn (RNM) bị khai thác ạt dẫn tới tượng xói lở sườn bờ phía đơng cồn Lu, cồn Vành cồn Thủ chiều dài tới 20km Phần lớn diện tích RNM cồn Ngạn (thuộc huyện Giao Thủy) bị chặt phá hoàn toàn, RNM cồn Lu (thuộc huyện Giao Thuỷ) cồn Vành (thuộc huyện Tiền Hải) suy giảm nhanh chóng thời gian ngắn; thay vào vị trí RNM trước hàng loạt loạt đầm nuôi tôm cá loại thuỷ sản nước lợ Trong giai đoạn này, lạch nước lớn lạch Bắc, lạch Vọp, lạch Trà tiếp tục bồi tụ mạnh bãi bồi lớn gần nối liền với châu thổ Trong giai đoạn này, diện tích bồi tụ huyện Tiền Hải (Thái Bình) 262,53 ha, trung bình 17,50 ha/năm Diện tích bồi tụ huyện Giao Thủy (Nam Định) giai đoạn 527,61 ha, 21 Đào Đình Chẩm CS Tập 126, Số 7A, 2017 tương đương với tốc độ bồi tụ hàng năm 35,17 ha/năm Tuy nhiên, RNM bị tàn phá nặng nề nên diện tích xói lở lớn, (274,27 xói thời đoạn từ 1975 đến 1990, tương đương với 18,28 ha/năm) Giai đoạn 1990-2001 (hình 12): Vùng cửa Ba Lạt bồi trồng RNM phía bắc cồn Vành phía nam cồn Ngạn, khoanh vùng bảo vệ thảm rừng tự nhiên cồn Lu xây dựng Khu bảo tồn tự nhiên ven biển Giao Thủy Trước cửa sơng, bãi cát ngầm hình thành khoảng đầu năm 1990 phát triển rộng cao khỏi mặt nước giai đoạn khởi đầu trình bồi tụ Trên đồ kết tính tốn cho thấy diện tích bồi cao vùng ven biển huyện Tiền Hải đạt tới 506,52 ha, tương ứng với tốc độ bồi trung bình năm 46,05 ha/năm, cịn vùng ven biển huyện Giao Thủy diện tích bồi cao đạt tới 989,44 tập trung chủ yếu bãi bồi xa cửa sơng, tương ứng với tốc độ bồi trung bình năm 89,95 ha/năm (bảng 2) Ngược lại, đoạn bờ gần cửa sông vùng nghiên cứu xảy tượng bồi - xói xen kẽ Hiện tượng xói lở xảy chủ yếu bên phía hai bên cửa sơng Ba Lạt Diện tích xói lở huyện Tiền Hải 108,96 ha, tương ứng với tốc xói trung bình 9,91 ha/năm, diện tích xói lở huyện Giao Thủy 183,80 ha, tương dương với tốc độ xói lở bình quân hang năm 16,71 Giai đoạn 2001-2010 (hình 13): Cửa Ba Lạt tiếp tục phát triển biến động mạnh tác động thiên nhiên người Các bãi bồi phía bắc (cồn Vành) phía nam cửa Ba Lạt (cồn Ngạn, cồn Lu) mở rộng diện tích khai thác làm ni thuỷ sản, trồng rừng ngập mặn Bên ngồi thuỷ sản rừng ngập mặn Phía bãi biển nơng, doi cát (bar) phát triển biến động mạnh hai phía bờ bắc bờ nam với dịch chuyển dần doi cát vào phía bờ; phát triển kéo dài vuốt nhọn dần hướng Tây Bắc (bờ biển tỉnh Thái Bình) hướng Tây Nam (bờ biển tỉnh Nam Định) Diện tích bồi cao vùng ven biển huyện Tiền Hải 291,09 ha, vùng ven biển huyện Giao Thủy diện tích bồi lớn nhiều đạt tới đạt tới 953,41 Nguyên nhân chủ yếu vườn Quốc gia Xuân Thủy giai đoạn đặc biệt quan tâm bảo tồn phát triển, kể từ Thủ tướng Chính phủ ban hành định số 01/QĐ-TTg ngày 02/01/2003 việc chuyển hạng khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Xuân Thuỷ thành vườn Quốc gia Xuân Thuỷ Giai đoạn 2010-2015 (hình 14): Biến động mạnh dịch chuyển doi cát (bar) ven biển Sự dịch chuyển doi cát tiếp tục diễn theo chiều hướng xói lở phía đơng (hướng chắn sóng) bồi tụ phía tây (hướng lặng sóng) Bên bờ bắc (huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình) doi cát dịch chuyển phía bờ từ 150 m đến 250 m, tương đương tốc độ dịch chuyển từ 30 m/năm đến 50 m/năm Phía bờ nam (huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định) doi cát dịch chuyển phía bờ từ 180 m đến 280 m, tương đương tốc độ dịch chuyển trung bình từ 40m/năm đến 60 m/năm Sự dịch chuyển doi cát ven bờ, tạo vùng xói lở cục bãi bồi trước cửa sông Ba Lạt Giai đoạn 1965-2015 (hình 15): Như vậy, điểm khác biệt so với cửa sông vùng Đồng sông Hồng 50 năm qua vùng cửa sông Ba Lạt phát triển liên tục phía biển với tốc độ nhanh, tốc độ bồi lớn đạt từ 89,7-102,3 m/năm, tốc độ bồi trung bình đạt 30,1-55,7 m/năm Diện tích bồi vùng ven biển huyện Tiền Hải 1109,43 tương ứng với 22 Jos.hueuni.edu.vn Tập 126, Số 7A, 2017 tốc độ bồi trung bình 22,2 ha/năm; vùng ven biển huyện Giao Thủy với diện tích bồi tụ 2431,1 tương ứng với tốc độ bồi trung bình 48,6 ha/năm (hình 15, bảng 2) Theo kết nghiên cứu trước [1, 2, 3], xem vùng ven biển phát triển nhanh đồng sơng Hồng, nhờ có nguồn bồi tích phong phú từ hệ thống sơng Hồng dịng ven bờ đưa tới Đới ven biển phát triển bồi tụ theo kiểu lấp góc vùng bờ lõm Khu vực cửa sông Ba Lạt phát triển nhanh nhờ phần có vị trí thuận lợi nằm góc vịnh nước nơng nửa khép kín Vùng cửa sơng Ba Lạt chịu tác động mạnh hướng sóng Đơng Bắc, hướng sóng Nam Đơng Nam có tác động khơng mạnh tượng sóng phân kỳ vùng nước nơng có đường bờ lõm Tuy phát triển bồi tụ nhanh theo chiều ngang, độ cao địa hình vùng cửa sơng Ba Lạt thường thấp, khó khăn cho việc qui hoạch sử dụng lâu dài vùng đất thấp nước biển ngày có xu dâng cao Kết luận Bài báo trình bày phương pháp đại ứng dụng nghiên cứu biến động bãi bồi vùng ven biển cửa sông nhằm xây dựng đồ đánh giá cách định lượng q trình bồi tụ, xói lở bờ biển cửa sông Ba Lạt qua giai đoạn khác từ năm 1965 đến năm 2015 tư liệu viễn thám hệ thống thông tin địa lý (GIS) Phương pháp viễn thám cho phép chiết xuất đường bờ nước tự động hiệu chỉnh cao độ triều thuật toán nhằm nghiên cứu diễn biến đường bờ, phát triển bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt thời điểm khác Trên sở định lượng diễn biến q trình bồi tụ, xói bờ biển, cửa sơng từ có sở đề xuất giải pháp phòng chống, bảo vệ bờ bãi, ổn định cửa sơng cách có hiệu phục vụ cho phát triển kinh tế biển vùng Các kết nghiên cứu cho thấy biến động bãi bồi giai đoạn khác hai bên cửa sông Ba Lạt không nhau; tốc độ bồi tụ phía bên phải cửa sơng (vùng ven biển huyện Giao Thủy) thường mạnh so với phía bên trái cửa sông (vùng ven biển huyện Tiền Hải) Bên cạnh trình bồi tụ mạnh, vùng ven biển cửa Ba Lạt cịn xuất vùng bị xói lở cục với cường độ nhẹ diễn đoạn bờ cong dịng chảy tổng hợp có vận tốc độ lớn (dòng lũ kết hợp với dòng triều rút) gây Trong 50 năm qua (từ năm 1965-2015), vùng cửa sông Ba Lạt phát triển liên tục phía biển với tốc độ nhanh, tốc độ bồi ngang lớn đạt từ 90-100m/năm, tốc độ bồi trung bình đạt 40-50 m/năm Tốc độ bồi cao vùng nghiên cứu khơng đồng đều, trung bình khoảng 3-4 cm/năm Kết nghiên cứu có ý nghĩa phục vụ cho công tác quản lý, quy hoạch khai thác kinh tế lãnh thổ, phòng chống thiên tai bảo vệ mơi trường Tuy nhiên, để dự báo cách xác biến động bãi bồi trình, diễn biến xói lở, bồi tụ đường bờ cần phải có nghiên cứu tổ hợp phương pháp nghiên cứu khác nhau, đặc biệt kết hợp mơ hình số trị thủy thạch động lực với cơng nghệ viễn thám GIS cho phép so sánh, đối chứng đánh giá dự báo diễn biến q trình biến động vùng ven biển cửa sơng cách hiệu 23 Đào Đình Chẩm CS Tập 126, Số 7A, 2017 Tài liệu tham khảo Đào Đình Châm, Nguyễn Thái Sơn, Nguyễn Quang Minh (2013), Ứng dụng công nghệ viễn thám hệ thông tin địa lý đánh giá diễn biến bãi bồi ven biển cửa sông Cửa Đáy qua thời kỳ (1966 2011), Tạp chí Các Khoa học Trái đất Phạm Quang Sơn (2004), Nghiên cứu phát triển vùng cửa sơng ven biển Hồng - sơng Thái Bình sở ứng dụng thông tin viễn thám hệ thông tin địa lý (GIS) phục vụ khai thác, sử dụng hợp lý lãnh thổ, Luận án Tiến sĩ Địa lý, Hà Nội Phạm Huy Tiến, Nguyễn Văn Cư nnk (2005), Dự báo tượng xói lở, bồi tụ bờ biển - cửa sông Việt Nam giải pháp phòng tránh, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Nhà nước, mã số KC.09.05, Hà Nội Gao, B (1996), NDWI - A Normalized Difference Water Index for Remote Sensing of Vegetation Liquid Water From Space, Remote Sensing of Environment, 58, 257-266 Zhao, B., Guo, H., Yan, Y., Wang, Q., Li, B (2007) A simple waterline approach for tidelands using multi-temporal satellite images: A case study in the Yangtze Delta Estuarine, Coastal and Shelf Science, 77, 134-142 http://www.glo-vis.usgs.gov/ REMOTE SENSING TECHNOLOGY AND GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEM TO EVALUATE THE ALLUVIAL PLAIN OCCURRENCE IN THE COASTAL AREA OF BA LAT ESTUARY IN DIFFERENT TIMES Dao Dinh Cham1*, Nguyen Hoang Son2, Nguyen Thai Son1 Geography Institute, Vietnam Academy of Science and Technology College of Education, Hue University Abstract: The quantitative assessment of the alluvial plain occurrences in the coastal area of Ba Lat estuary from 1965 to 2015 using Remote Sensing Technology and Geographic Information System (GIS) showed that it is one of the coastal areas that has the highest development speed in the Red River Delta The development of the alluvial plain on the right side of Ba Lat estuary (Giao Thuy district - Nam Dinh province) is faster than the average speed of alluvial cross deposition during this period at about 50-55 m per year, corresponding to about 48.6 per year The alluvial plain area on the left side of Ba Lat estuary (Tien Hai district - Thai Binh province), besides a relatively strong deposition, has encountered several minor local erosion points with the average cross deposition speed of about 30-35 m per year, corresponding to 22.2 per year The data revealed a quantitative estimation of the deposition-erosion process in terms of speed and area, particularly for the region which is difficult to examine like Ba Lat estuary Keywords: Ba Lat estuary, GIS, remote sensing, deposition, erosion 24 View publication stats ... (giai đoạn 196 5- 2015) Hình 15 Bản đồ diễn biến đường bờ vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 196 5- 2015) Bảng Diện tích, tốc độ bồi - xói bờ biển, bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt giai đoạn 196 5- 2015. .. đồ biến động bãi bồi vùng cửa sơng Ba Lạt (giai đoạn 196 5- 1975) Hình 11 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sông Ba Lạt (giai đoạn 197 5-1 990) Hình 12 Bản đồ biến động bãi bồi vùng cửa sông Ba Lạt. .. 2017 Trong khn khổ báo này, tác giả trình bày kết nghiên cứu diễn biến bãi bồi vùng ven biển cửa sông Ba Lạt khoảng thời gian từ năm 1965 đến năm 2015 dựa ứng dụng công nghệ viễn thám hệ thống thông