Ứng dụng mô hình thủy động lực 2 chiều trong mô phỏng xâm nhập mặn tại sông Tiền và sông Hậu thuộc Đồng bằng sông Cửu Long

TỎNG QUAN VE XÂM NHẬP MAN VÀ KHU VUC NGHIEN CUU

Ti khởi Ihe dng rin nghiên cứu, ính toán của UY hội sông Mé Công (1973) về xác định ranh giới xâm nhập mặn theo phương pháp thống kê trong hệ thống kệnh rach thuộc 9 cửa sông vùng Đồng bằng sông Cứu Long. "Năm 2008, nghiên cứu "Mức độ nhạy cảm của sự xâm nhập mặn đối với mực nước biển dang và thay đổi dòng chảy sông ở Việt Nam Đồng bằng sông Cửu Long- Tác động đến khả năng cung cấp nước tưới cho cây lúa" đã sử dụng mô hình MIKEI1 mô phỏng dong chảy và xâm nhập mặn từ tháng 12 đến tháng 6 cho các kịch bản trung hạn (giữa những. Hai nhánh sông chính sông Tiền và sông Hậu đỗ ra bién với bay cửa sông chính (trước. là chín của) đây cũng là khu vực nhạy cảm, dễ bị tác động bởi BDKH và nước biển ding bởi địa hình có xu hướng hạ thấp về hạ lưu.

Phân Viện QH&TKNN, được phân loại theo tiêu chuẩn của FAO, có tham khảo các hệ thống phân loại của My (USDA). Theo sự phân loại này, vùng ĐBSCL có 8 nhóm đất. ĐBSCL có tiềm năng lớn về phát tiễn nông nghiệp, thuỷ sản và cây ăn trái đo có hệ thống đất dai eng lớn và rất phù hop với nhu cằu phát tiễn nông nghiệp thuỷ sản Tuy nhiên, do những ràng buộc của điều kiện tự nhiên, đất đai ĐBSCL được chia thành. các vùng lớn với những hạn chế chính gồm ving ngập lũ khoảng 1.5 tiệu ha. xâm nhập mặn khoảng 1,8 triệu ha, vùng bị chua phèn khoảng 1,2 triệu ha và vùng thuận. bị chua phèn, hoặc vừa bị chua phèn, vừa bị xâm nhập mặn. én nước khoảng trên 1,0 triệu ha, trong đó có một số ving vừa bị ngập lô, vừa. Hiện trạng sử dụng đắt 2008 vùng ĐBSCL cho thấy điện tích dat sản xuất nông nghiệp. Dat lâm nghiệp. Thuong, vườn Quốc gia Trim Chim..).

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT LAP MO HÌNH MÔ PHONG XÂM NHẬP MAN

M6 hình SOBEK: Phin mềm SOBEK do Delft (Ha lan) phát triển, bao gồm các module đông chảy và tính toán lan truyền 6 nhiễm một, hai chiều, đã nối kết với công cụ GIS, Module dòng chảy đã sử dung hệ phương trinh Saint-Venant | chiều cho đồng chảy. Mô hình mã nguồn mở HYPE cho phép người sử dụng có thể lập trình thêm các module tính toán theo yêu cầu bài toán đặc thù thủy văn, mô phòng lan ruyễn chất lượng nước,. Trước đây khi tốc độ xử lý của máy tính còn chậm thì thuật toán hiện còn hữu ích, nhưng với tốc độ máy tinh hiện nay việc sử dung thuật toán hiện ảnh hưởng tối độ chính xác.

Lu ý rằng ác hệ s li truyền các thông sổ chính trong module an truyền mặn, cin phải được xác định dưa trên số iệu mặn thự đo tỉ các vị tí khác nhau trong miễn tính toán. Để dính giá sự phù hợp giữa kết quả tính toán của mô hình và giá tị thực do tại trạm kiểm tra thì có thé sử dụng rất nhiều sai số khác nhau gồm sai số có thứ nguyên và. Cụ th, chuỗi số igu lưu lượng ngày (tại vị trí biên thượng lưu) và mực nước giờ (tại vi trí biên hạ lưu) trong mùa kiệt năm 2015 đã được lựa chọn cho ính toán mô phòng hiệu chỉnh thông số trong module thủy động lực, trong khi đó inh toán kiểm định.

“rong các tinh toán mô phỏng thủy động lực, mực nước han đầu trong toàn vùng tính toán được giả định bằng 10m, tong khi đó vận tốc ban đầu được gid thiết bằng 1 m/s. Lưu ý ring bước thôi gian At nêu trên được xác định dựa rên phương pháp thứ sai, đ đảm bảo mô hình ổn định khi thực hiện các tính toán mô phỏng thủy động lực trong vùng nghiên cứu. Trên thực thé, việc áp đụng mô hình để tinh toán sao cho kết quả tính toán ít sai lệch nhất với kết qua thực do vẫn còn là một vin đề khá khó khăn vi rong mô bình toán thường có rắt nhiều thông số ảnh hưởng tới kết quả tính toán và việc đi hiệu chỉnh mô.

Cuối cùng ứng với hệ số nhám tốt nhất đã được chọn làm hệ số nhám cho lòng sông, tác giả thiếtlập các hệ số nhầm khác nhau với bãi sông để có thể thu được kết quả mô phỏng tốt nhất đồng thời cũng phản ánh được ảnh hưởng của bỀ mặt đệm hay đây sông tác dụng lên dòng chày, Dưới đây là các chỉ tiêu sai số ứng với các hệ số nhám khác nhau. "kết quả trên thé hiện rằng mô hình đã tai hiện khá tốt đường quá trình độ mặn thực do tại các vị trí khác nhau trong vùng nghiên cứu khi hệ số khuếch tấn K = 300 ms được sử dụng. Do đó, giá tị của hệ số khuéeh tần nêu trên sẽ được lựa chọn là giá tị phù hợp nhất của hệ số khuếch tàn xác định được trong bước hiệu chỉnh thông số module lan truyền mặn.

Để kiểm định module lan truy đã được áp dụng và mô phỏng cho thời kỳ mùa kiệt năm 2016, Hệ số khuếch tin K = 300 ms (xác định được trong bước hiệu chính) sẽ được sử dụng cho bước kiểm định.

KET QUÁ MÔ PHONG MAN VÀ ĐÈ XUẤT CÁC BIEN PHAP GIẢM THIẾU

Kịch bản biển di khí hậu là cơ sở để các Bộ, ngành và cá địa phương đánh giá tác động của biến đổi khí hậu, xây dựng kế hoạch hành động ứng phó và tích hợp các vẫn. Năm 2018, Bộ Tài nguyên và Mỗi trường gino Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu chủ , phối hợp với các cơ quan nghiền cứu trong và ngoài nước, xây. Kịch bản biển đổi khí hậu chỉ tiết năm 2020 được xây dựng dựa trên cơ sở các số iệu khi tượng thủy văn và mực nước biển của Việt Nam cập nhật đến năm 2018; số liệu địa hình được cập nhật đến năm 2019; theo phương pháp chỉ tết hóa động lực các sin phẩm mô hình đã được hiệu chỉnh thống kê.

Kết quả mô phòng của Luận văn cũng khá tương đồng với kết quả của một số nghiên cứu trước diy về hình dạng của ranh mặn cũng như chiều dai gối hạn xâm nhập mặn trong các vùng cửa sông. "ĐỂ Iya chọn ra các giải pháp giảm thiểu, thích ứng phù hợp với khu vực nghiên cứu, luận văn tổng hợp khả năng dễ tổn (hương của vùng: là các vùng đãi ven biễn, các di đắt thắp, các cộng đồng dễ bị tốn thương là những hộ nghèo, nông dân, ngự dân, các dân tộc thiêu số, người già, phụ nữ, tr em. Căn nhắn mạnh là phát iển kinh t của tinh nhiều khả năng sẽ bị tắc động tiêu cực từ biến đội khí hận, chủ yu là do tác động trực tiếp và gián tiếp của biến đổi khí hậu lên các ngành công nghiệp đầu tàu.

"Để thích ứng và đối phó với ác động của xâm nhập mặn, 6 rất nhiễu giả pháp phi công trình đã dang được áp dụng tại vùng ĐBSCL như: bảo vệ, khôi phục rừng ngập mặn ven biển, hệ thống cây xanh bảo vệ chống xói lở bờ biển; xây dựng hệ. Bên cạnh các loài cá thì tôm căng xanh có thể được nuôi vào mùa mưa vì tôm cảng xanh có thể sống và sinh trưởng trong giới hạn độ mặn từ 0 — 15 g/l nhưng tôm có tỷ lệ sống cao và phát triển tốt rong giới hạn độ mặn từ 5 ~ 10 g/. Su gia tăng của hiện tượng xâm nhập mặn có thé thấy được thông qua kết quả mô phỏng ở trên, ố khu vực bị ảnh hưởng bởi hiện tượng xâm nhập mặn tại ĐBSCL sẽ ngày càng.

Do đó, cần thiết phải xây dựng nhiều cổng, cằn phải ưu tiên xây dựng trước khi tình trạng xâm nhập, min dién biển nghiêm trọng hơn: v tr và số lượng cổng được đề xuất dựa trên các kết quả mô phông và khảo sắt thực tẾ. Bên cạnh đó, chương trình khuyển nông cũng phải được triển khai đồng bộ với việc xây dụng ic cống có chiến lược vì cửa cổng phải được vận hành dựa trên hệ thống canh tác mới và hệ thống này phải được. Trên thực tổ, xâm nhập mặn đã gây ra không chỉ thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp mà còn làm hỏng nguồn nước tổng, cụ thể là nước trong các kênh và làm cạn nguồn nước ngằm.

Khả năng cải thiện hệ thing giao thông cũng là một trong những lợi ích gián tip của việc xây dmg công ngăn mặn, Hau hết các của cổng đều có chức năng làm cầu bên cạnh.