Nghiên cứu thực trạng biến động đường bờ khu vực cửa biển an dũ, thị xã hoài nhơn, tỉnh bình định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN DƯƠNG THỊ THU NHUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC CỬA BIỂN AN DŨ, THỊ XÃ HỒI NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐỊA LÍ TỰ NHIÊN Bình Định - Năm 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN DƯƠNG THỊ THU NHUNG NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC CỬA BIỂN AN DŨ, THỊ XÃ HỒI NHƠN, TỈNH BÌNH ĐỊNH Chun ngành : Địa lí tự nhiên Mã số : 8440217 Người hướng dẫn: TS Ngô Anh Tú i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất nội dung luận văn thực hiện, không chép tài liệu nào, có tham khảo tài liệu khác ghi rõ nguồn gốc, trích dẫn cụ thể Tất tài liệu phục vụ cho q trình thực luận văn có sở khoa học thực tế, thực đề tài, nghiên cứu kiểm tra, nghiệm thu Tơi xin chịu trách nhiệm thực luận văn Người thực luận văn Dương Thị Thu Nhung ii LỜI CẢM ƠN Sau thời gian nghiên cứu, thực hiện, giúp đỡ, hướng dẫn, động viên gia đình, thầy cô bạn bè cố gắng, nỗ lực thân, tơi hồn thành luận văn Trước tiên, xin gửi lời trân trọng cảm ơn chân thành đến Thầy hướng dẫn TS Ngô Anh Tú, người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thành luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn Ban Chủ nhiệm Khoa Khoa học Tự nhiên quý thầy cô giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu luận văn Tơi xin biết ơn gia đình ủng hộ, động viên, chỗ dựa vững vật chất tinh thần để có thêm niềm tin, động lực cố gắng phấn đấu hồn thành tốt nhiệm vụ Trong q trình thực luận văn, chắn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận đóng góp ý kiến q thầy giáo để luận văn hồn thiện Người thực luận văn Dương Thị Thu Nhung iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH ẢNH viii PHẦN MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 2.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 3 Nội dung nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu 4.2 Phạm vi nghiên cứu Quan điểm phương pháp nghiên cứu 5.1 Quan điểm nghiên cứu 5.1.1 Quan điểm hệ thống 5.1.2 Quan điểm tổng hợp, lãnh thổ 5.1.3 Quan điểm lịch sử - viễn cảnh 5.1.4 Quan điểm phát triển bền vững 5.2 Phương pháp nghiên cứu 5.2.1 Phương pháp thu thập xử lí tài liệu 5.2.2 Phương pháp đồ GIS 5.2.3 Phương pháp ứng dụng công nghệ viễn thám 5.2.4 Phương pháp phân tích biến động đường bờ 5.2.5 Phương pháp dự báo Ý nghĩa khoa học thực tiễn 6.1 Ý nghĩa khoa học 6.2 Ý nghĩa thực tiễn Cấu trúc luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu đề tài 1.1.1 Trên Thế giới iv 1.1.2 Ở Việt Nam 11 1.2 Các khái niệm liên quan đến đường bờ 13 1.2.1 Khái niệm đường bờ 13 1.2.2 Biến động đường bờ 15 1.2.2.1 Khái niệm 15 1.2.2.2 Các nguyên nhân 15 1.3 Công nghệ viễn thám hệ thống thơng tin địa lí (GIS) 16 1.3.1 Công nghệ viễn thám 16 1.3.1.1 Khái niệm 16 1.3.1.2 Nguyên lý kĩ thuật viễn thám 16 1.3.1.3 Các thành phần hệ thống viễn thám 17 1.3.1.4 Phân loại viễn thám 19 1.3.1.5 Ảnh vệ tinh Landsat 21 1.3.1.6 Phần mềm ENVI 26 1.3.2 Hệ thống thơng tin Địa lí (GIS) 28 1.3.2.1 Định nghĩa 28 1.3.2.2 Các thành phần GIS 29 1.3.2.3 Chức GIS 31 1.3.2.4 Giới thiệu phần mềm ArcGIS 32 1.3.2.5 Giới thiệu phần mềm DSAS 33 CHƯƠNG NHỮNG NHÂN TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC CỬA BIỂN AN DŨ, TỈNH BÌNH ĐỊNH 39 2.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu 39 2.1.1 Điều kiện tự nhiên 39 2.1.1.1 Vị trí địa lí 39 2.1.1.2 Đặc điểm địa hình 41 2.1.1.3 Đặc điểm khí hậu 41 2.1.1.4 Đặc điểm thủy văn hải văn 45 2.1.1.5 Tài nguyên 47 2.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 47 2.2 Những tác động làm gia tăng biến động đường bờ khu vực nghiên cứu 49 2.2.1 Tác động thủy triều 49 2.2.2 Ảnh hưởng biến đổi khí hậu 49 2.2.3 Tác động người 50 v 2.2.3.1 Quy hoạch lưu vực sông Lại Giang 51 2.2.3.2 Thực trạng khai thác cát lưu vực 52 CHƯƠNG PHÂN TÍCH BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC NGHIÊN CỨU GIAI ĐOẠN 2010 - 2020 55 3.1 Thành lập đồ biến động đường bờ 55 3.1.1 Quy trình thực 55 3.1.2 Cơ sở liệu 55 3.1.3 Nắn chỉnh hình học 57 3.1.4 Cắt ảnh 59 3.1.5 Rút, tách đường bờ 59 3.1.6 Vector hóa 61 3.1.7 Tính tốn biến động đường bờ với công cụ DSAS 61 3.1.7.1 Dữ liệu đầu vào 61 3.1.7.2 Tính tốn DSAS 61 3.1.8 Thành lập đồ biến động đường bờ 63 3.2 Tình hình biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ 63 3.3 Dự báo xu biến động đường bờ khu vực biển An Dũ 65 3.4 Đề xuất giải pháp nhằm quản lý biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ 66 3.4.1 Nhóm giải pháp phi cơng trình 66 3.4.2 Nhóm giải pháp cơng trình 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Nội dung đầy đủ BĐĐB Biến động đường bờ DSAS ENVI Environment for Visualizing Images EPR End Point Rate - Tỷ lệ điểm cuối ETM+ Enhanced Thematic Mapper Plus - Bản đồ chuyên đề nâng cao GCP Ground Control Point - Điểm khống chế mặt đất GIS Geographic Information System - Hệ thống thơng tin địa lí KT - XH Kinh tế - xã hội NDVI Normalized Difference Vegetation Index - Chỉ số thực vật Digital Shoreline Analysis System - Hệ thống phân tích đường bờ kỹ thuật số 10 NIR Near Infrared - Cận hồng ngoại 11 OLI Operational Land Imager - Bộ thu nhận ảnh mặt đất 12 SWIR Shortwave Infrared - Hồng ngoại sóng ngắn 13 TIR Thermal Infrared - Hồng ngoại nhiệt 14 TIRS Thermal Infrared Sensor - Bộ cảm biến hồng ngoại nhiệt 15 USGS United States Geological Survey - Cục Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Đặc trưng quỹ đạo vệ tinh ảnh Landsat 22 Bảng 1.2 Đặc trưng cảm độ phân giải không gian vệ tinh Landsat 23 Bảng 1.3 Khả ứng dụng tương ứng với kênh phổ 25 Bảng 1.4 Cấu trúc trường lớp Baseline 34 Bảng 1.5 Cấu trúc trường lớp Shoreline 36 Bảng 1.6 Các trường liệu thuộc tính lớp transect cần có để tính toán DSAS 36 Bảng 2.1 Nhiệt độ trung bình năm trạm Hồi Nhơn, giai đoạn 2010 – 2020 42 Bảng 2.2 Tần suất gió theo tháng Trạm Hoài Nhơn 43 Bảng 2.3 Lượng mưa trung bình nhiều năm tháng 44 Bảng 3.1 Tư liệu ảnh vệ tinh sử dụng 56 Bảng 3.2 Kết tính biến động đường bờ cửa biển An Dũ ảnh vệ tinh Landsat 61 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp diện tích bồi tụ xói lở cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 – 2020 63 viii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sơ đồ biểu diễn thuật ngữ bờ biển sử dụng 14 Hình 1.2 Nguyên lý thu nhận liệu viễn thám 17 Hình 1.3 Các thành phần hệ thống viễn thám 18 Hình 1.4 Viễn thám bị động viễn thám chủ động 19 Hình 1.5 Vệ tinh địa tĩnh vệ tinh quỹ đạo gần cực 20 Hình 1.6 Các bước sóng sử dụng viễn thám 20 Hình 1.7 Dịng thời gian hệ Landsat 23 Hình 1.8 Phần mềm xử lý ảnh ENVI 26 Hình 1.9 Mơ tả thành phần GIS 29 Hình 1.10 Mơ tả thiết bị phần cứng GIS 29 Hình 1.11 Mơ tả chức GIS 32 Hình 1.12 Minh họa tính tốn thay đổi đường bờ DSAS 34 Hình 1.13 Mô tả đường Baseline 34 Hình 1.14 Mơ tả Shoreline 35 Hình 2.1 Khu vực nghiên cứu 40 Hình 2.2 Địa hình khu vực cửa biển An Dũ 41 Hình 2.3 Biểu đồ nhiệt độ trung bình trạm Hồi Nhơn, giai đoạn 2010 – 2020 42 Hình 2.4 Hoa gió trạm Hồi Nhơn 44 Hình 2.5 Biểu đồ lượng mưa trung bình nhiều năm trạm Hồi Nhơn 45 Hình 2.6 Biểu đồ chế độ triều trạm quan trắc Quy Nhơn vào tháng từ năm 2010 - 2020 46 Hình 2.7 Khai thác cát địa phận phường Bồng Sơn, lưu vực sông Lại Giang, ngày 05/04/2018 53 Hình 2.8 Khai thác cát trái phép phường Hồi Đức ngày 11/12/2020 53 Hình 3.1 Quy trình thực việc xác định biến động đường bờ 55 Hình 3.2 Ảnh vệ tinh Landsat khu vực nghiên cứu giai đoạn 2010-2020 57 Hình 3.3 Chọn điểm khống chế ảnh 58 Hình 3.4 Ảnh vệ tinh Landsat cắt theo khu vực cửa biển An Dũ 59 Hình 3.5 Ảnh vệ tinh sau rút trích đường bờ theo tỷ số Blue NDVI 60 60 Mặc dù số Blue NDVI dùng tính tốn để phân biệt đối tượng đất nước cho hiệu tách biệt rõ ràng Kết phân lớp đất nước, liệu chuyển từ dạng raster sang vector xuất đường mực nước Đường mực nước đường ranh giới đất nước Đường mực nước thay đổi theo thời gian ảnh hưởng thủy triều số liệu hạn chế nên nghiên cứu không tiến hành khử triều Sau tiến hành chồng lớp để xác định biến động đường bờ qua giai đoạn thời gian 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Hình 3.5 Ảnh vệ tinh sau rút trích đường bờ theo tỷ số Blue NDVI 61 3.1.6 Vector hóa Để chồng xếp lớp đồ để tính tốn biến động thành lập đồ ArcMap cần phải Vector hóa ảnh Raster sau phân loại Để tăng độ xác sau vector hóa cần phải chồng lên lớp đồ để kiểm tra điều chỉnh Quá trình kết hợp chiết tách tự động chiết tách thủ cơng 3.1.7 Tính tốn biến động đường bờ với công cụ DSAS 3.1.7.1 Dữ liệu đầu vào Gồm lớp baseline shoreline Với liệu khu vực nghiên cứu sau: - Baseline: Đường bờ năm 2010 trích rút từ ảnh Landsat - Shoreline: + Đường bờ năm 2011 trích rút từ ảnh Landsat + Đường bờ năm 2012 trích rút từ ảnh Landsat + Đường bờ năm 2013 đến 2020 trích rút từ ảnh Landsat 3.1.7.2 Tính tốn DSAS Việc tính tốn thống kê sạt lở tính theo transect, transect có chiều dài trung bình 250m, transect liền cách 100m Khu vực nghiên cứu có chiều dài đường bờ 8km, bao gồm 82 transect Theo quy định phần mềm DSAS transect vẽ vuông góc với đường sở (baseline) có số thứ tự từ trái sang phải Từ kết tính tốn DSAS, tính tốc độ sạt lở qua giai đoạn bảng sau: Bảng 3.2 Kết tính biến động đường bờ cửa biển An Dũ ảnh vệ tinh Landsat Phân cấp Dưới -40 Từ -40 đến -20 Từ -20 đến Từ đến 20 Từ 20 đến 40 Trên 40 2010 2011 36 36 2011 2012 52 10 2012 2013 51 21 2013 2014 22 45 Số lượng mặt cắt 2014 2015 2015 2016 0 33 45 38 33 2016 2017 2 18 53 2017 2018 1 40 29 2018 2019 18 53 1 2019 2020 1 35 37 Qua bảng 3.2, kết tính BĐĐB khu vực cửa biển An Dũ giai đoạn 6/20107/2020 ảnh Landsat 5, cho thấy biến động đường bờ diễn phức tạp Trong đó, giai đoạn 06/2011 - 7/2012, 07/2012 - 05/2013, 07/2016 - 07/2017 07/2018 - 07/2019 có biến động lớn từ ± 20m đến ± 40m Trong thời gian lại, tượng xói lở xảy chủ yếu cấp độ trung bình song song với 62 trình bồi tụ, tỷ lệ xói lở bồi tụ xấp xỉ từ 20m Tuy nhiên khu vực xảy xói lở phân bố rộng, đặc biệt vùng cửa biển biến động dịch chuyển liên tục Hình 3.6 Biểu đồ mơ tả tính biến động đường bờ vùng cửa biển An Dũ Qua biểu đồ 3.6 nhận thấy tốc độ BĐĐB khu vực cửa biển An Dũ diễn phức tạp Giai đoạn từ năm 2011 đến 2012 giai đoạn 2012 đến 2013 hai giai đoạn đường bờ khu vực bị xói lở có xu hướng dịch chuyển sâu vào nội đồng, với tốc độ phổ biến từ -40 đến m/năm Giai đoạn từ năm 2016 đến 2017 từ 2018 đến 2019 hai giai đoạn đường bờ bồi tụ có xu hướng dịch chuyển lấn phía biển Đơng, với tốc độ từ đến 40 m/năm Hình 3.7 Tốc độ biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 - 2020 63 3.1.8 Thành lập đồ biến động đường bờ Sau chồng xếp tính tốn biến động đường bờ thời kì, layer ranh giới hành huyện, xã, sơng hồ thủy hệ thêm vào để thành lập đồ biến động đường bờ khu vực biển An Dũ giai đoạn 2010 – 2020 Hình 3.8 Biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 – 2020 3.2 Tình hình biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ Bảng 3.3 Bảng tổng hợp diện tích bồi tụ xói lở cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 – 2020 Giai đoạn Xói lở (ha) Bồi tụ (ha) 2010 – 2020 12,8 9,5 Kết phân tích đường bờ giai đoạn từ năm 2010 – 2020 khu vực cửa biển An Dũ cho thấy giai đoạn có 12,8 bị xói lở nghiêm trọng 9,5 bồi tụ Chi tiết hình sau: 64 Hình 3.9 Hiện trạng xói lở, bồi tụ cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 – 2020 Qua hình 3.9 cho thấy, khu vực xói lở tập trung chủ yếu trục Bắc - Nam vùng cửa biển An Dũ đặc biệt vị trí mặt cắt số 17 đến 22 phía bờ ngồi giáp mặt biển Khu vực bồi tụ tập trung chủ yếu phía phường Hồi Hương vị trí mặt cắt từ số 11 đến 27 phía bờ cửa biển Xói lở bồi tụ bờ biển trình phức tạp, xảy tổng hòa yếu tố tác động chủ yếu vận chuyển bùn cát tác động dịng ven bờ sóng, động lực chung vùng ven biển tác động người Khu vực bồi tụ phần lớn vào thời kỳ mưa lũ, đặc biệt năm lũ lớn, lưu lượng dòng chảy mạnh mang theo phù sa từ thượng nguồn đổ bồi lấp khu vực cửa biển Hiện tượng xói lở bờ biển xảy chủ yếu kết hợp triều cường sóng lớn, yếu tố dịng ven bờ Nước biển dâng biến đổi khí hậu làm phức tạp thêm q trình xói lở Ngồi tác nhân người khai thác cát lưu vực sơng làm tăng diễn biến xói lở khu vực Chính biến 65 động liên tục khu vực cửa biển An Dũ phần lớn ảnh hưởng đến hoạt động kinh tế khu vực, vào năm cửa biển bị bồi lấp thuyền ngư dân di chuyển vào thuận tiện, ngư dân thất nghiệp Bên cạnh đó, vào mùa mưa lũ việc cửa biển bị bồi lấp làm cho tốc độ tiêu thoát lũ diễn chậm gây ngập úng diện rộng, thiệt hại người tài sản 3.3 Dự báo xu biến động đường bờ khu vực biển An Dũ Trên sở công thức (5) dự báo biến động đường bờ trình bày mục 5.2.5 – Phương pháp dự báo Dựa chuỗi số liệu đường bờ từ năm 2010 đến năm 2020, kết xác định tốc độ biến động đường bờ từ mơ hình điểm đầu – điểm cuối (EPR), nghiên cứu tiến hành dự báo xu biến động đường bờ đến năm 2025 năm 2030 địa bàn nghiên cứu Kết dự báo hình sau: Hình 3.10 Dự báo biến động đường bờ cửa biển An Dũ thời gian năm 10 năm tới 66 Qua hình 3.10 cho thấy, đến năm 2025 2030 đường bờ khu vực cửa biển An Dũ biến động phức tạp, phần cửa biển có xu hướng dịch lên phía Bắc nhiều Năm 2025 cửa biển có độ rộng lớn năm 2030 3.4 Đề xuất giải pháp nhằm quản lý biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ Để phịng chống tác hại q trình xói lở, bồi tụ bờ biển, cần áp dụng biện pháp cơng trình phi cơng trình Các giải pháp phi cơng trình cần phải có tham gia cộng đồng Các giải pháp cơng trình phải dựa sở xác định nguyên nhân, thực trạng biến động đường bờ, đồng thời giải pháp cần có hiệu quả, tác dụng lâu dài, phù hợp với điều kiện KT – XH khu vực đặc biệt không tác động xấu đến môi trường 3.4.1 Nhóm giải pháp phi cơng trình - Cấm, hạn chế phá rừng phịng hộ, rừng ngập mặn, canh tác khơng hợp lý khu vực bờ đồng thời khôi phục thảm rừng đoạn bờ có nguy xói lở đe doạ - Hạn chế việc thác khoáng sản, nuôi trồng thuỷ sản bừa bãi, tụ cư khu vực bờ biển ổn định, vùng cửa sông, cửa biển - Thực di dời dân, cơng trình khỏi khu vực có nguy xói lở bồi tụ mạnh - Không quy hoạch, bố trí cơng trình, cụm dân cư gần khu vực có nguy xói lở mạnh - Giáo dục nâng cao nhận thức cộng đồng dân cư tác hại giải pháp phịng chống xói lở, bồi tụ bờ biển 3.4.2 Nhóm giải pháp cơng trình - Tạo ni bãi chống xói lở bờ cách vận chuyển cát, sỏi với khối lượng lớn từ đới biển xa bờ khơi từ nơi khác đến để tạo bãi cát, sỏi trì phát triển bãi cát, sỏi vốn tồn đới biển ven bờ để chống xói lở bờ biển Các bãi cát, sỏi chống xói lở thường xây đắp theo nhiều dạng khác như: Dạng cồn đụn cát, dạng bờ thềm, dạng mặt cắt, dạng đe cát 67 ngầm…Việc tạo ni bãi muốn có hiệu quả, cần xét đến kích thước hạt cát sỏi, đường kính hạt cát lớn tốt, phải đạt 0,2mm, cuội sỏi tốt; hạt cát có đường kính nhỏ 0,2mm bãi cát bị dịng sóng lượng cao đưa biển - Kè đá chắn sóng: cơng trình nhằm chống xói lở bờ xây khối bê tơng cốt thép đá, cuội, sỏi, cát theo thứ tự kích thước hạt tăng dần từ thân đê mái đê phía biển - Mỏ hàn (đập mỏ hàn): Mỏ hàn xây dựng vng góc chéo góc với đường bờ nhằm làm lệch hướng sóng, giảm lượng sóng, đồng thời thu gom tích tụ bùn cát, tạo thành bãi bùn cát để chống xói lở bờ để ngăn trình bồi lấp luồng lạch cảng biển, cửa sơng Mỏ hàn chìm thường có dạng hình chữ I chữ T Tuỳ thuộc vào cường độ tác động sóng chiều dài đoạn xói lở cần bảo vệ mà xây mỏ hàn đơn lẽ theo hệ thống mỏ hàn, khoảng cách mỏ hàn thường (bốn) lần chiều dài mỏ hàn (Chiều dài mỏ hàn tính từ bờ đến đới sóng khác tuỳ theo địa động lực biển hình thái bờ cụ thể, thơng thường khoảng 100 - 200m) - Đập phá sóng: Là cơng trình xây dựng đới biển ven bờ thường kéo dài song song với bờ biển Đập phá sóng xây chìm, trường hợp tác động sóng lớn thường bố trí đập phá sóng thành hệ thống Đập phá sóng xây cất thường đá xếp có trát mạch mác cao bê tông cốt thép, chiều dài đập phá sóng thường khoảng 50 - 200 m, bố trí cách xa bờ đoạn khoảng 100 – 200 m Mục đích xây dựng đập phá sóng để ngăn chặn sóng tác động trực tiếp vào bờ, đồng thời tạo bãi cát chống xói lở phía sau đập phá sóng - Hệ thống mỏ hàn hình chữ T (cơng trình tổng hợp) nhằm ngăn dịng bùn cát dọc bờ, giảm sóng dịng bùn cát từ bờ đưa phía biển sâu Ở khu vực có hoạt động xói lở, bồi tụ mạnh, có nguy đe dọa đến cơng trình quan trọng, đến thành phố, thị trấn cơng trình phịng chống xây dựng mang 68 tính chất tổng hợp, ví dụ xây dựng mỏ hàn kết hợp với đập phá sóng, tường bờ (đê bờ) chắn sóng… - Đập hướng dòng: Biện pháp xây dựng đập hướng dòng áp dụng cửa sơng có bồi tụ lớn, nhằm chắn bùn cát hai bờ cửa sông, thông luồng chống biến dạng lòng dẫn, đập xây dựng nhằm kéo dài cửa sông từ bờ biển TIỂU KẾT CHƯƠNG Để đánh giá biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ, luận văn sử dụng ảnh Landsat 5, giai đoạn 2010-2020 Các ảnh có chất lượng tốt, chụp vào mùa khô tương đồng thời gian năm Tư liệu ảnh vệ tinh Landsat hiệu chỉnh xạ, hiệu chỉnh hình học, sau xác định phản xạ phổ bề mặt Giá trị phản xạ phổ bề mặt kênh xanh lục, cận hồng ngoại hồng ngoại sử dụng để tính ảnh tỉ lệ, sau kết hợp kết phân ngưỡng kênh hồng ngoại nhằm chiết tách thông tin đường bờ, phục vụ xây dựng đồ biến động đường bờ Kết đánh giá biến động đường bờ giai đoạn 2010 – 2020 cho thấy, khu vực đường bờ biển An Dũ bị xói lở bồi tụ nghiêm trọng (diện tích xói lở lớn bồi tụ), tốc độ xói lở có xu hướng tăng lên giai đoạn 2016 – 2019 so với giai đoạn 2013 – 2015 Trong đó, huyện Năm Căn, phần huyện Ngọc Hiển ghi nhận bồi tụ, tốc độ bồi tụ giai đoạn 2009 – 2017 tăng lên đáng kể Cửa biển An Dũ, nơi ngư dân cho tàu thuyền khơi bị biến động liên tục độ rộng hình dáng Theo dự báo tính tốn được, đến năm 2025 2030 diễn biến hình thái đường bờ diễn phức tạp 69 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Vấn đề sạt lở bồi tụ biển An Dũ gây nhiều tác động tiêu cực, ảnh hưởng đến sống người dân phát triển kinh tế, ổn định sống xã hội phường gắn gắn liền với biển An Dũ nói chung thị xã Hồi Nhơn nói riêng Luận văn thực đầy đủ nhiệm vụ nghiên cứu, xác định diễn biến biến động đường bờ khu vực, đánh giá cách khoa học nhằm đề xuất giải pháp ứng dụng viễn thám GIS để tính tốn sạt lở nhằm đạt mục tiêu cụ thể đề - Luận văn tổng quan sở lý luận liên quan đến đường bờ, biến động đường bờ, công nghệ viễn thám, GIS, công cụ DSAS, tổng quan điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu - Đã tổng quan nghiên cứu nước ứng dụng viễn thám GIS giám sát sạt lở đường bờ, từ đề xuất giải pháp phù hợp cho cơng tác giám sát sạt lở, bồi tụ cửa biển An Dũ - Ảnh vệ tinh Landsat đa thời gian (từ năm 2010 đến 2020) theo giải pháp tạo ảnh tỷ số Blue NDVI được xử lý thành công việc trích, rút đường bờ để giám sát diễn biến thay đổi theo thời gian tiến hành công tác dự báo xu biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ năm tới - Kết phân tích tính tốn cho thấy: năm gần tượng sạt lở bồi tụ ngày xảy với tần suất dày mức độ nghiêm trọng so với giai đoạn trước Cửa biển An Dũ có xu hướng dịch chuyển phía bắc, tây bắc - Từ kết đạt luận văn, minh chứng khả sử dụng ảnh vệ tinh Landsat công cụ DSAS GIS vào công tác giám sát biến động đường bờ có hiệu mang tính khả thi cao, tiết kiếm thời gian kinh phí nhiều so với phương pháp truyền thống khác 70 - Hạn chế luận văn: Do luận văn nghiên cứu biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ giai đoạn 2010 - 2020, giai đoạn có ảnh Landsat nguồn tư liệu phổ biến miễn phí, nhiên độ phân giải trung bình 30mx30m nên kết chiết tách đường bờ chắn có sai lệch so với ảnh vệ tinh có độ phân giải cao Sentinel-1, Sentinel-2 hay VNREDSat-1 Vì vậy, tương lai có điều kiện, sử dụng ảnh có độ phân giải cao hơn, đồng thời tiến hành kỹ thuật phối, trộn (fusion) để nâng cao độ phân giải ảnh từ nâng cao độ xác kết đạt Ngồi ra, việc dự báo biến động đường bờ tương lai dùng hàm đơn biến, chưa lồng ghép thêm yếu tố ảnh hưởng tác động nạo vét cát vùng cửa sông Lại Giang, ảnh hưởng điều kiện khí hậu, dịng chảy hải triều hay hoạt động nuôi trồng thủy hải sản,… Kiến nghị Luận văn hoàn thành mục tiêu nhiệm vụ đề Để nghiên cứu xem xét ứng dụng vào thực tiễn, đưa số kiến nghị sau: Hình thái cửa biển An Dũ có diễn biến vơ phức tạp, q trình xói lở bồi tụ xen kẽ lẫn khó nắm bắt Do đó, cần áp dụng cơng nghệ viễn thám GIS để xác định xu biến động đường bờ theo thời gian Nguồn tư liệu ảnh vệ tinh miễn phí ngày có độ phân giải khơng gian cải tiến, nguồn hữu ích cho nhà nghiên cứu quyền địa phương hướng đến khai thác sử dụng Chính quyền địa phương cần xác định quy luật diễn biến hình thái cửa biển An Dũ cần mở rộng thông qua hoạt động nạo vét khơi thơng luồng lạch, góp phần lũ nhanh, đảm bảo tàu thuyền vào cửa biển an toàn 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] 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 Đáy qua thời kỳ (1996 – 2011), Tạp chí Các khoa học Trái Đất, số 35(4), trang 349 – 356 [2] Trần Văn Điện, Trần Đình Lân, Trần Đức Thạnh, Nguyễn Văn Thảo, Đỗ Thu Hương (2005), Ứng dụng viễn thám giám sát xói lở bờ biển biến động cửa đầm phá Tam Giang, Cầu Hai, Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia đầm phá Thừa Thiên Huế, trang 277 – 287 [3] Vũ Văn Phái (2013), Nghiên cứu đánh giá biến động đường bờ biển tỉnh Nam Bộ tác động biến đổi khí hậu mực nước biển dâng, Báo cáo tổng hợp đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Nhà nước, mã số 93 BĐKH.07, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQGHN [4] Trương Nam Phú (2018), Thực sách phát triển kinh tế biển từ thực tiễn huyện Hoài Nhơn, tỉnh Bình Định, Viện Hàn lâm Khoa học xã hội Việt Nam, Hà Nội [5] Nguyễn Ngọc Thạch (2005), Giáo trình Cơ sở viễn thám, NXB ĐHQG Hà Nội [6] Thắng Trung (19/12/2020), Nhìn lại năm 2020: Một năm thiên tai khốc liệt dị thường, Tạp chí VietnamPlus, Địa chỉ: https://www.vietnamplus.vn/ [Truy cập ngày 23/06/2022] [7] Lưu Thành Trung, Vũ Văn Phái, Vũ Tuấn Anh (2014), Đặc điểm địa mạo dải ven biển Sóc Trăng – Cà Mau (từ cửa Định An đến cửa Tiểu Dừa ), Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, tập 30, số 3, trang 55 – 72 [8] Phạm Thị Phương Thảo , Hồ Đình Duẩn , Đặng Văn Tỏ (2011), Ứng dụng viễn thám GIS theo dõi tính tốn biến động đường bờ khu vực Phan Thiết, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ biển, tập 11, số 3, trang – 13 72 [9] Nguyễn Khắc Thời (2014), Giáo trình Viễn thám, NXB Đại học Nông nghiệp Hà Nội [10] Tổ chức Khí tượng Thế giới (2020), Báo cáo sơ Tình trạng Khí hậu Tồn cầu năm 2020 [11] Tổng cục Địa (1998), Quyết định số 178/1998/QĐ-ĐC Về việc ban hành ký hiệu đồ địa hình tỷ lệ 1:50.000 1:100.000, Hà Nội [12] Trung tâm liệu, Đài Khí tượng thủy văn tỉnh Bình Định - Tổng Cục Khí tượng thủy văn [13] Ngơ Anh Tú, Trần Văn Bình, Phan Thái Lê (2020), Ứng dụng hệ thống thơng tin địa lí (GIS) xác định thơng số hình thái lưu vực sơng Lại Giang, tỉnh Bình Định, Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, Tập 56, Số 6A (2020): 69-76 [14] Lê Văn Trung (2005), Giáo trình Viễn thám, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Tài liệu tiếng Anh [15] Alesheikh, A.Ghorbanali, N.Nouri (2007), Coastline change detection using remote sensing International Journal of Environmental Science and Technology (1), 61-66 [16] Annibale Guariglia, Arcangela Buonamassa, Angela Losurdo, Rocco Saladino, Maria Lucia Trivigno, Angelo Zaccagnino and Antonio Colangelo (2006), A multisource approach for coastline mapping and identification of shoreline changes, Annals of geophysics, 49, 1, 295-304 [17] Ayman A Ahmed, Ahmed Fawz (2009), Meandering and bank erosion of the River Nile and its environmental impact on the area between Sohag and El-Minia, Egypt, Saudi Society for Geoscience [18] Donna A Milligan, Christine Wilcox, C Scott Hardaway, Jr., Mary C Cox (2011), Shoreline Evolution: City of Hampton, Virginia, Chesapeake Bay, Back River, and Hampton River Shorelines, Shoreline Studies 73 [19] Donna A Milligan, Christine Wilcox, C Scott Hardaway, Jr (2011), Shoreline Evolution: Richmond County, Virginia Rappahannock River Shorelines, Shoreline Studies [20] Donna A Milligan, Kevin P O’Brien, Christine Wilcox, C Scott Hardaway, Jr (2010), Shoreline Evolution: York County, Virginia York River, Chesapeake Bay and Poquoson River Shorelines, Shoreline Studies Program [21] Elizabeth, H.B and Ian L.T (2005), Shoreline Definition and Detection: A Review Journal of Coastal Research 21(4), 688-703 [22] Hongxing Liu and Kenneth C Jezek (2004), A Complete High-Resolution Coastline of Antarctica Extracted from Orthorectified Radarsat SAR Imagery, Photogrammetric engineering & Remote sensing, 605-616 [23] Hongxing Liu and Kenneth C Jezek (2004), Automated extraction of coastline from satellite imagery by integrating Canny edge detection and locally adaptive thresholding methods International Journal of Remote Sensing, 25, 5, 937-958 [24] K Uddin, B Shrestha, M.S Alam (2011), Assessment of Morphological Changes and Vulnerability of River Bank Erosion alongside the River Jamuna Using Remote Sensing, Journal of Earth Science and Engineering, 1, 29-34 [25] Klemas V (2009), Remote sensing of coastal resources and environment, Environment Research, Engineering and Management, No.2 (48), pp 11 – 18 [26] Laura J Moore (2000), Shoreline Mapping Techniques, Journal of Coastal Research, 16, 1, 111-124 [27] Maged Bouchahma, Wanglin Yan (2012), Automatic Measurement of Shoreline Change on Djerba Island of Tunisia, Computer and Information Science, 5, 5, 17-24 [28] Proisy C., Souza Filho, Fromard F., F de Coligny (2003), Monitoring the dynamic of the Amazon coast using a common methodology based on a 74 spatial analysis coupled to a simulation tool, proceeding of the Mangrove 2003 Conference, Brazil [29] Pham Bach Viet, Pham Thi Ngoc Nhung, Hoang Phi Hung, Lam Dao Nguyen (2012), Remote sensing application for coastline detection in Ca Mau, Mekong delta, International Symposium on Geoinformatics for Spatial Infrastructure Development in Earth and Allied Sciences [30] Winasor G., Budhiman S (2001), The potential application of remote sensing data for coastal study, Proc 22nd, Asian Conference on Remote sensing, Singapore, pp ... tinh liên quan đến đường bờ khu vực cửa biển An Dũ, thị xã Hồi Nhơn, tỉnh Bình Định - Phân tích biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ, thị xã Hồi Nhơn, tỉnh Bình Định Nội dung nghiên cứu Để đạt... vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu Biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ dựa công nghệ viễn thám GIS 4 4.2 Phạm vi nghiên cứu - Về không gian: Khu vực cửa biển An Dũ, thị xã Hoài Nhơn,. .. biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ 63 3.3 Dự báo xu biến động đường bờ khu vực biển An Dũ 65 3.4 Đề xuất giải pháp nhằm quản lý biến động đường bờ khu vực cửa biển An Dũ