Nghiên cứu phát triển bền vững vùng ven biển cửa sông Hồng - sông Thái Bình ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS

MỤC LỤC

Dự báo khả năng phát triển các vùng cửa sông chính ở ĐBSH có liên quan tới quá trình xói lở - bồi tụ, an toàn các vùng dân cư ven biển và các tuyến đê, đảm

Kết quả của một số nghiên cứu đã được công bố trên các tạp chí khoa hoc ở trong và ngoài nước, trong các hội thảo quốc tế và các hội thảo chuyên đề. Sử dụng kết hợp các phương pháp nghiên cứu truyền thống (thủy văn-thủy. lực, địa mạo-địa chất), phương pháp Viên thám và Hệ thông tin địa lý (GIS).

Những điểm mới của luận án

Ý nghĩa khoa học-công nghệ và thực tiên 1- Ý nghĩa khoa học và công nghệ

Ý nghĩa thực tiễn

Ngoài phần mở dau, kết luận, những kiến nghị, tài liệu tham khảo, luận án.

Định hướng khai thác, sử dụng hợp lý lãnh thổ, tài nguyên vùng ven

Vai trò của cửa sông và lịch sử nghiên cứu

    Nhìn chung, những nghiên cứu về vùng ven biển ĐBSH theo những chuyên đề khác nhau, ít nhiều có đề cập tới vấn đề sử dụng lãnh thổ - tài nguyên vùng cửa sông Hồng, nhưng chưa phản ảnh đây đủ những yêu cầu thực tế phục vụ phát triển. Tư liệu viễn thám hiện nay rất đa dạng về chủng loại và tính năng: vì vậy trong phương pháp nghiên cứu có sử dụng thông tin viên thám cần phải xem xét tới khả năng ứng dụng của mỗi loại tư liệu ảnh, công cụ xử lý và khai thác thông tin trên các hệ thống xử lý anh số (XLA) và Hệ thông tin địa lý (GIS).

    Hình thành các hồ móng ngựa, dam lay cửa sông, wv...
    Hình thành các hồ móng ngựa, dam lay cửa sông, wv...

    Lưu vực thượng g nguon

    Thái Bình hiện đại phát triển trên châu thổ của nó, với mật độ sông ngòi khá cao.

    Vin) ˆ

    Ngoài địa hình tự nhiên, một điểm đặc biệt ở DBSH là các địa hình nhân tao, tiêu biểu là hệ thống đê ngăn lũ và đê biển được đáp bằng đất qua nhiều giai đoạn trong khoảng một nghìn năm trở lại đây, có tổng chiều dài lên tới gần 2.700km với cao trình mặt đê từ 3,8+4,5m ở ven biển cho đến 20+21m ở đỉnh châu thổ tại. Hệ thống đê va các trục giao thông đã chia nhỏ DBSH ra những 6 dat thấp khác nhau (hình 1.5), là nơi sinh sống cua hơn 17 triệu người dân vùng “lúa nước sông Hồng”, trong đó chỉ có khoảng 4 triệu người (chiếm 23%) sống tập trung ở các đô thị trong đó có thành phố, thị xã như Hà Nội, Hải Phòng, Hải.

    0ÁC YẾU TỐ BIỂN

    - Khí hậu chi phối đến chế độ gió, sóng và dòng chảy ven bờ, tới đặc điểm. Ngoài các ảnh hưởng trực tiếp tới diễn biến cửa sông, các yếu tố khí hậu còn gián tiếp ảnh hưởng tới cửa sông.

    NHAN TAO VÙNG CỬA SÔNG NHIÊN KHÁC

    Ảnh vệ tinh SPOT (ảnh da phổ, ký hiệu XS)

    830km so với mặt đất tại Xích đạo, chu kỳ thu ảnh lặp lai tại một điểm trên mặt.

    Ảnh vệ tỉnh Radarsat (SAR)

    Việc xử lý dữ liệu địa hình và xây dựng mô hình số độ cao (DEM) vùng DBSH được thực hiện trên các modul Arc/Map va Arc/Edit trong phân mềm Arc/info. Vùng xói lở và vùng bồi tu được xác định trên cơ sở sự dịch chuyển của đường bờ giữa hai mốc thời gian (thời điểm đo đạc lập bản đồ, thời điểm chụp ảnh. Theo quan niệm của ngành Bản đồ học, đường bờ ở vùng ven biển là vị trị mép nước khi thuỷ dâng cao (không tính trường hợp nước dâng do điều kiện thời tiết), được xác định bởi miền đất khô không ngập nước, đôi khi.

    Trong thực tế ở ven biển ĐBSH, nhiều đoạn có đường bờ hiện nay chính là chân đê biển, ví dụ khu vực Văn Lý (huyện Hải Hậu) do các bãi triều cao đã bị xói lở. Kết quả nghiên cứu diễn biến xói lở-bồi tụ vùng ven biển cửa sông từ thông tin viễn thám da vệ tinh và bản đồ địa hình nhiều thời kỳ được trình bầy trên các bản đồ về hiện trạng xói lở - bồi tụ ở mỗi giai đoạn khác nhau (các hình từ 2.7 đến 2.23). Trong đó giai đoạn từ năm 1965 trở về trước chủ yếu được chiết xuất từ các bản đồ địa hình; giai đoạn những năm 1970 đến 2001 được khai thác từ thông tin ảnh vệ tinh và anh máy bay.

    CHÚ” 25 eee)

    BẢN ĐỒ PHÂN BỐ VÙNG XểI LỞ-BỒI TỤ KHU VỰC CỬA BA LẠT. Gare Wes cad ieee. BẢN ĐỒ PHÂN BỐ VÙNG XểI LỞ-BỒI TỤ KHU VỰC CỬA BA LẠT. viện ef ar re in st. See eg ENT. ve sec? IRRNM AIP Ae aN ice oo US BE:. Poe ae Pe Sail. xe San xi) ĐÁ VEER. Diễn biến xói lở - bôi tụ theo chiêu thẳng đứng ở bắc cửa Ba Lạt (trên mặt cắt AA).

    Hình 2.10. Diễn biến xói lở - bôi tụ theo chiêu thẳng đứng ở bắc cửa Ba Lạt (trên mặt cắt AA)
    Hình 2.10. Diễn biến xói lở - bôi tụ theo chiêu thẳng đứng ở bắc cửa Ba Lạt (trên mặt cắt AA)

    PEEP

    Cống tiêu nước và ngăn mặn trên tuyến đê Bình Minh-3

    Trong thời gian này cửa Day phát triển kéo dài nhanh, ngoài các nhân tố tự nhiên thuận lợi còn có các hoạt động nhân tạo gia tăng, đó là việc đẩy mạnh trồng RNM và quai đê lấn biển. Song song với xói lở, nhiều đoạn bờ cửa sông cũng được bồi tụ mạnh như khu vực bắc cửa Thái Bình; vùng bồi tụ rộng tới 1114ha, thuộc địa phận các xã Dong Hung, Tây Hưng (huyện Tiên Lãng) ngày nay. Ven biển thuộc các xã Bằng La, Dai Hợp (huyện Kiến Thuy) và Vinh Quang (huyện Tiên Lãng) tiếp tục bị xói lở trên các tuyến dài từ 4,9+5,7km, chiều rộng từ.

    Vùng được bồi tụ mạnh là khu vực phía nam cửa Văn úc thuộc xã Vinh Quang (huyện Tiên Lãng) và bãi triều hai bên cửa Thái Bình thuộc xã Đông Hưng (huyện Tiên Lãng), Thụy Trường (huyện. Thái Thụy). BẢN ĐỒ PHAN BỐ VUNG XểI LỞ - BOI TY KHU VỰC CUA VAN ÚC (SễNG THÁI BèNH). LÍ UETIEN UA pe weld NO SON :. Xủ ly tal Trung tam VTGEO. Người thực hiện: Phạm Quang Sơn =|'Vùng bờ bồi tụ = Ranh giới bãi triều coz) Kênh mương, hố ao. BẢN ĐỒ PHAN BO VUNG XểI LO - BOI TY KHU VỰC CUA VĂN ÚC (SễNG THÁI BèNH). là Cua Lach Tray. Xu lý tal Trung tâm VTGEO. =6 Ruhgautre — FZ] Kamina nee RR) chu dances.

    Rừng ngập man được trồng do sự trợ giúp của các tổ chức quốc tế

      Vùng ven bờ có những thay đổi đáng kể so với hiện trạng năm 1986-1988, nhất là các thảm rừng sui vet ven biển và trên các bãi bồi bi chặt phá rất nghiêm trọng trong giai đọan đầu khi có chính sách chuyển đổi kinh tế nông nghiệp (giao đất, giao rừng cho nông dân). Hoạt động khai thác của con người trên vùng bờ được đánh dấu bằng sự xuất hiện các ô nuôi trồng thủy sản mới ở các xã Nam Thịnh, Nam Phú (huyện Tiền Hải), Giao An, Giao Lạc (huyện. Giao Thuỷ) được ghi nhận qua chuyến khảo sát thực địa vào tháng 9/1996. Vùng bồi tụ mạnh với nhiều sú vẹt phát triển là các khu vực ven bờ phía bác cồn Vành (thuộc các xã Nam Thịnh - Nam Phú, huyện. Tiên Hải) và phía nam cồn Ngạn (thuộc địa phận các xã Giao Lạc - Giao Xuân, huyện Giao Thủy).

      Các thông tin bản đồ và thông tin từ ảnh vệ tinh được chồng ghép lên nhau, tạo ra các ban đồ số, phản ảnh day đủ các thông tin cần thiết về chuyên đề nghiên cứu về quá trình phát triển của khu vực ven biển- cửa sông trong gần bốn thập kỷ qua. 1986 và 1991 chụp vào khoảng cuối tháng 5 - đầu tháng 6, là giai đoạn lúa đang duoc thu hoạch; Tuy nhiên có sự khác biệt khá lớn về diện tích lúa đã thu hoạch trong hai thời kỳ: diện tích ruộng lúa chưa thu họach trong năm 1986 còn khá lớn và tương đối đồng nhất về mầu sac; tuy nhiên trên ảnh 1991, diện tích lúa ở phía. Các biến động mạnh mẽ ghi nhận được qua khảo sát thực địa chứng tỏ vùng nghiên cứu đang bị tác động mạnh không những bởi các nhân tố tự nhiên (do sóng. gió, dòng chảy ven biển, dòng bùn cát..) mà còn có các hoạt động khai thác của.

      Bảng 2.3: Đánh giá tỷ lệ chọn lọc và mức độ lẫn đối tượng trong các ô mẫu phân loại ảnh, (%) (Trích ảnh Spot chụp ngày 25-5-1991], khu vực cửa Ba Lat)
      Bảng 2.3: Đánh giá tỷ lệ chọn lọc và mức độ lẫn đối tượng trong các ô mẫu phân loại ảnh, (%) (Trích ảnh Spot chụp ngày 25-5-1991], khu vực cửa Ba Lat)

      Vùng đất ngập nước ở cửa Ba Lạt trong thời gian thuỷ triều xuống thấp

      Lạt phát triển mạnh và tạo thành một cung lồi lớn dài 23,8km từ xã Giao Hải (huyện Giao Thuy) tới xã Nam Thịnh (huyện Tiền Hai); các bãi triều nằm trong vùng độ sâu nhỏ hơn 2m có diện tích rộng tới gần 10.000ha với một số cồn cát nổi cao trong đó lớn nhất là cồn Vành. Về tổng thể, trong giai đoạn này cửa sông tiếp tục phát triển tiến ra biển với hai lần biến động mang tính đột biến, đó là sự chuyển dịch dòng chảy chính ở cửa Ba Lạt về phía Đông Nam sau lũ lớn năm 1971 và xói lở cục bộ mạnh mẽ ở sườn. Mặc dù cửa sông nằm ở vị trí dễ bị phá huỷ và biến động trong điều kiện có bão lớn và lũ mạnh, nhưng cửa Ba Lạt sẽ vẫn tiếp tục phát triển về phía biển nhờ có nguồn bồi tích dồi dào.

      Diện tích vùng đất bồi cửa sông trong giai đoạn 1921-1965 chính là khu vực các xã ven biển hiện nay như Nga Thuy, Nga Tân, Nga Tiến, Nga Liên (huyện Nga Sơn), Kim Mỹ, Kim Tân, Cồn Thoi, thị trấn Bình Minh (huyện Kim Sơn) và các xã Nghia Thang, Nghia Hải, Nghĩa Loi, thị. Tốc độ phát triển các bãi bồi diễn ra không đồng đều ở hai phía cửa sông: bãi bồi phía tây thuộc huyện Kim Sơn phát triển nhanh hơn vùng bãi bồi phía đông thuộc huyện. Như vậy, điểm khác biệt cơ bản so với cửa Ba Lạt là trong hơn 80 năm qua khu vực cửa Đáy phát triển liên tục về phía biển với tốc độ nhanh, đạt từ 64+160m/năm và trung bình 112m/nam; nên được xem đây là vùng ven biển phát triển nhanh nhất ở ĐBSH, nhờ có nguồn bồi tích từ hệ thống sông Hồng và hệ thống sông Mã được dòng ven bờ đưa tới.