Đánh giá tác động tiềm ẩn của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến chế độ thủy động lực khu vực hạ lưu đồng bằng sông Cửu Long trong giai đoạn 2020-2100
Email:
tuanvm@huce.edu.vn
Từ khóa:
đồng bằng sông Cửu Long, NBD, chiều cao sóng, vận tốc dòng chảy, thủy triều, cửa sông
Tóm tắt
Đồng bằng sông Cửu Long được hình bởi phù sa của sông Tiền và sông Hậu và là đồng bằng lớn nhất Việt Nam. Khu vực này có chế độ thủy động lực học rất phức tạp do tương tác giữa biển với hệ thống các cửa sông, sông và kênh rạch chằng chịt, đặc biệt là khu vực hạ lưu của đồng bằng sông Cửu Long (từ Mỹ Thuận và Cần Thơ đến các cửa sông và ven biển). Nơi đây được đánh giá là một trong những đồng bằng dễ bị tổn thương nhất do các tác động tiêu cực của nước biển dâng (NBD) và biến đổi khí hậu. Theo kịch bản biến đổi khí hậu do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố năm 2020, khoảng gần một nửa diện tích (47,29%) đồng bằng sông Cửu Long có nguy cơ bị ngập vào năm 2100 nếu mực nước biển dâng tối đa trên 100 cm. Hệ quả là tác động từ biển làm trầm trọng thêm xói lở bờ và thay đổi chế động thủy động lực. Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu đánh giá và dự báo sự biến động của chế độ thủy động lực khu vực hạ lưu của đồng bằng sông Cửu Long do nước biển dâng trong tương lai bằng mô hình số hai chiều MIKE 21. Kết quả mô phỏng đã làm sáng tỏ rằng sóng lan truyền vào cửa Hàm Luông trong mùa khô 2020 cao hơn so với các cửa sông khác. Ngoài ra, kết quả cũng cho thấy NBD trong tương lai sẽ gây ra sự gia tăng chiều cao sóng cả khi triều lên và triều rút. Trong khi đó, hiện tượng này chỉ làm cho vận tốc dòng chảy tăng lên khi triều rút và giảm xuống khi triều lênTài liệu tham khảo
[1]. Phan Hoàng, Gỡ khó cho tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp vùng đồng bằng sông Cửu Long, Báo Nhân Dân, 2023.
[2]. Quốc Thanh, Số phận đồng bằng sông Cửu Long, Báo Tuổi trẻ, 2016.
[3]. Huỳnh Công Hoài, Nguyễn Thị Bảy, Đào Nguyên Khôi, Trà Nguyễn Quỳnh Nga, Phân tích nguyên nhân gây gia tăng xói lở bờ sông ở đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khí tượng thủy văn, 7 (2019) 42 - 50.
[4]. Lê Xuân Tú, Đỗ Văn Dương, Lương Thanh Tùng, Đánh giá tình hình sạt lở, hệ thống bảo vệ bờ biển ở đồng bằng sông Cửu Long và định hướng giải pháp bảo vệ, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 58 (2020) 1 - 10.
[5]. Nguyen Ngoc Anh, Historic drought and salinity intrusion in the Mekong Delta in 2016: Lessons learned and response solutions, Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering, 59 (2017) 93 - 96.
[6]. Nguyen Xuan Hoan, Dao Nguyen Khoi, Luu Duc Trung, Assessing the adaptive capacity of farmers under the impact of saltwater intrusion in the Vietnamese Mekong Delta, Journal of Environmental Planning and Management, 62 (2019) 1619 - 1635. https://doi.org/10.1080/09640568.2019.1631147
[7]. VDMA, Summary report on the situation of drought and saltwater intrusion in the Southern region 2019-2020, Viet Nam Disaster Management Authority, 2020.
[8]. R. J. Nicholls, A. C. de la Vega-Leinert, Implications of Sea-Level Rise for Europe's Coasts: An Introduction, Journal of Coastal Research, 23 (2008) 285 - 287.
[9]. V. T. Nguyen, J. H. Zheng, J. S. Zhang, Mechanism of back siltation in navigation channel in Dinh An Estuary, Vietnam, Water Science and Engineering, 6 (2013) 178 - 188. https://doi.org/10.3882/j.issn.1674-2370.2013.02.006
[10]. N. D. Dang, V. T. Nguyen, Influence of enlargement of Quan Chanh Bo channel on hydrodynamic and sediment transport in Dinh An estuary, Vietnam, The 19th IAHR-APD Congress 2014, Hanoi, Vietnam, 2014.
[11]. T. Q. Toan, 9 - Climate Change and Sea Level Rise in the Mekong Delta: Flood, Tidal Inundation, Salinity Intrusion, and Irrigation Adaptation Methods, [in] N.D. Thao, H. Takagi, M. Esteban, Coastal Disasters and Climate Change in Vietnam, Elsevier, Oxford, 2014. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800007-6.00009-5
[12]. N. N. Thanh, S. Nakajo, T. Mukunoki, Effects of Current on Sediment Transport at Dinh An Estuary, Mekong River, Vietnam, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B3 (Ocean Engineering), 71 (2015) 790 - 795.
[13]. Doan Quang Tri, Application MIKE 11 model on simulation and calculation for saltwater intrusion in Southern Region, Journal of Hydro-Meteorology, 11 (2016) 39 - 46.
[14]. Lê Thanh Chương, Trần Bá Hoàng, Chế độ thủy thạch động lực khu vực cửa sông, ven biển vùng đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 40 (2017) 10 - 22.
[15]. S. Kantoush, D. V. Binh, T. Sumi, L. V. Trung, Impact of Upstream Hydropower Dams and Climate Change on Hydrodynamics of Vietnamese Mekong Delta, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 73 (2017) 109 - 114.
[16]. D. T. Anh, H. P. Long, B. D. Minh, P. Rutschmann, Modelling seasonal flows alteration in the Vietnamese Mekong Delta under upstream discharge changes, rainfall changes and sea level rise, International Journal of River Basin Management, 17(2019) 435 - 449.
[17]. Trần Bá Hoàng, Nguyễn Bình Dương, Nguyễn Công Phong, Chế độ vận chuyển bùn cát vùng đồng bằng sông Cửu Long trong kịch bản phát triển thượng nguồn, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 57(2019) 47 - 57.
[18]. L. X. Tu, V. Q. Thanh, J. Reyns, P. V. Song, D. T. Anh, D. D. Thanh, Sediment transport and morphodynamical modeling on the estuaries and coastal zone of the Vietnamese Mekong Delta, Continental Shelf Research, 186 (2019) 64 - 76. https://doi.org/10.1016/j.csr.2019.07.015
[19]. C. Jordan, J. Visscher, N. V. Dung, H. Apel, T. Schlurmann, Impacts of Human Activity and Global Changes on Future Morphodynamics within the Tien River, Vietnamese Mekong Delta, Water, 12(2020) 1-21. https://doi.org/10.3390/w12082204
[20]. D. V. Binh, S. A. Kantoush, R. Ata, P. Tassi, T. V. Nguyen, J. Lepesqueur, Hydrodynamics, sediment transport, and morphodynamics in the Vietnamese Mekong Delta: Field study and numerical modelling, Geomorphology, 413 (2022) 108368. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2022.108368
[21]. DHI, MIKE 21 & MIKE 3 FLOW MODEL FM - Hydrodynamic and Transport Module - Scientific Documentation, 2014.
[22]. R. Soulsby, Dynamics of Marine Sands: A Manual for Practical Applications. London, UK, Thomas Telford, 1997.
[23]. V. M. Tuan, Y. Lacroix, N. V. Thanh, Investigating the impacts of the regression of Posidonia oceanica on hydrodynamics and sediment transport in Giens Gulf, Ocean Engineering, 146 (2017) 70 - 86. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2017.09.051.
[24]. N. T. T. Ha, H. T. Trang, N. V. Vuong, D. N. Khoi, Simulating impacts of sea level rise on salinity intrusion in the Mekong Delta, Vietnam in the period 2015-2100 using MIKE 11, Naresuan University Engineering Journal, 11 (2016) 21 - 24.
[25]. T. W. Doyle, R. H. Day, T. C. Michot, Development of sea level rise scenarios for climate change assessments of the Mekong Delta, Vietnam, Report 2010-1165, 2010.
[26]. MONRE, Climate Change Scenarios (Kịch bản biến đổi khí hậu), Ministry of Natural Resources and Environment of Viet Nam, Hanoi, Vietnam, 2021.
[27]. M. Hsu, A. Kuo, J. Kuo, W. Liu, Procedure to Calibrate and Verify Numerical Models of Estuarine Hydrodynamics, Journal of Hydraulic Engineering, 125 (1999) 166 - 182.
[28]. L. C. Van Rijn, D. J. R. Walstra, B. Grasmeijer, J. Sutherland, S. Pand, J. P. Sierra, The predictability of cross-shore bed evolution of sandy beaches at the time scale of storms and seasons using process-based Profile models, Coastal Engineering, 47 (2003) 295 – 327. https://doi.org/10.1016/S0378-3839(02)00120-5
[29]. J. Sutherland, A. H. Peet, R. L. Soulsby, Evaluating the performance of morphological models, Coastal Engineering, 51 (2004) 917 - 939. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2004.07.015
[30]. J. Sutherland, D. J. R. Walstra, T. J. Chesher, L. C. van Rijn, H. N. Southgate, Evaluation of coastal area modelling systems at an estuary mouth, Coastal Engineering, 51 (2004) 119 - 142. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2003.12.003
[31]. S. Perreault, A. El Alem, K. Chokmani, A. N. Cambouris, Development of Pedotransfer Functions to Predict Soil Physical Properties in Southern Quebec (Canada), Agronomy, 12 (2022). https://doi.org/10.3390/agronomy12020526
[2]. Quốc Thanh, Số phận đồng bằng sông Cửu Long, Báo Tuổi trẻ, 2016.
[3]. Huỳnh Công Hoài, Nguyễn Thị Bảy, Đào Nguyên Khôi, Trà Nguyễn Quỳnh Nga, Phân tích nguyên nhân gây gia tăng xói lở bờ sông ở đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khí tượng thủy văn, 7 (2019) 42 - 50.
[4]. Lê Xuân Tú, Đỗ Văn Dương, Lương Thanh Tùng, Đánh giá tình hình sạt lở, hệ thống bảo vệ bờ biển ở đồng bằng sông Cửu Long và định hướng giải pháp bảo vệ, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 58 (2020) 1 - 10.
[5]. Nguyen Ngoc Anh, Historic drought and salinity intrusion in the Mekong Delta in 2016: Lessons learned and response solutions, Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering, 59 (2017) 93 - 96.
[6]. Nguyen Xuan Hoan, Dao Nguyen Khoi, Luu Duc Trung, Assessing the adaptive capacity of farmers under the impact of saltwater intrusion in the Vietnamese Mekong Delta, Journal of Environmental Planning and Management, 62 (2019) 1619 - 1635. https://doi.org/10.1080/09640568.2019.1631147
[7]. VDMA, Summary report on the situation of drought and saltwater intrusion in the Southern region 2019-2020, Viet Nam Disaster Management Authority, 2020.
[8]. R. J. Nicholls, A. C. de la Vega-Leinert, Implications of Sea-Level Rise for Europe's Coasts: An Introduction, Journal of Coastal Research, 23 (2008) 285 - 287.
[9]. V. T. Nguyen, J. H. Zheng, J. S. Zhang, Mechanism of back siltation in navigation channel in Dinh An Estuary, Vietnam, Water Science and Engineering, 6 (2013) 178 - 188. https://doi.org/10.3882/j.issn.1674-2370.2013.02.006
[10]. N. D. Dang, V. T. Nguyen, Influence of enlargement of Quan Chanh Bo channel on hydrodynamic and sediment transport in Dinh An estuary, Vietnam, The 19th IAHR-APD Congress 2014, Hanoi, Vietnam, 2014.
[11]. T. Q. Toan, 9 - Climate Change and Sea Level Rise in the Mekong Delta: Flood, Tidal Inundation, Salinity Intrusion, and Irrigation Adaptation Methods, [in] N.D. Thao, H. Takagi, M. Esteban, Coastal Disasters and Climate Change in Vietnam, Elsevier, Oxford, 2014. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800007-6.00009-5
[12]. N. N. Thanh, S. Nakajo, T. Mukunoki, Effects of Current on Sediment Transport at Dinh An Estuary, Mekong River, Vietnam, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B3 (Ocean Engineering), 71 (2015) 790 - 795.
[13]. Doan Quang Tri, Application MIKE 11 model on simulation and calculation for saltwater intrusion in Southern Region, Journal of Hydro-Meteorology, 11 (2016) 39 - 46.
[14]. Lê Thanh Chương, Trần Bá Hoàng, Chế độ thủy thạch động lực khu vực cửa sông, ven biển vùng đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 40 (2017) 10 - 22.
[15]. S. Kantoush, D. V. Binh, T. Sumi, L. V. Trung, Impact of Upstream Hydropower Dams and Climate Change on Hydrodynamics of Vietnamese Mekong Delta, Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 73 (2017) 109 - 114.
[16]. D. T. Anh, H. P. Long, B. D. Minh, P. Rutschmann, Modelling seasonal flows alteration in the Vietnamese Mekong Delta under upstream discharge changes, rainfall changes and sea level rise, International Journal of River Basin Management, 17(2019) 435 - 449.
[17]. Trần Bá Hoàng, Nguyễn Bình Dương, Nguyễn Công Phong, Chế độ vận chuyển bùn cát vùng đồng bằng sông Cửu Long trong kịch bản phát triển thượng nguồn, Tạp chí Khoa học và công nghệ Thủy lợi, 57(2019) 47 - 57.
[18]. L. X. Tu, V. Q. Thanh, J. Reyns, P. V. Song, D. T. Anh, D. D. Thanh, Sediment transport and morphodynamical modeling on the estuaries and coastal zone of the Vietnamese Mekong Delta, Continental Shelf Research, 186 (2019) 64 - 76. https://doi.org/10.1016/j.csr.2019.07.015
[19]. C. Jordan, J. Visscher, N. V. Dung, H. Apel, T. Schlurmann, Impacts of Human Activity and Global Changes on Future Morphodynamics within the Tien River, Vietnamese Mekong Delta, Water, 12(2020) 1-21. https://doi.org/10.3390/w12082204
[20]. D. V. Binh, S. A. Kantoush, R. Ata, P. Tassi, T. V. Nguyen, J. Lepesqueur, Hydrodynamics, sediment transport, and morphodynamics in the Vietnamese Mekong Delta: Field study and numerical modelling, Geomorphology, 413 (2022) 108368. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2022.108368
[21]. DHI, MIKE 21 & MIKE 3 FLOW MODEL FM - Hydrodynamic and Transport Module - Scientific Documentation, 2014.
[22]. R. Soulsby, Dynamics of Marine Sands: A Manual for Practical Applications. London, UK, Thomas Telford, 1997.
[23]. V. M. Tuan, Y. Lacroix, N. V. Thanh, Investigating the impacts of the regression of Posidonia oceanica on hydrodynamics and sediment transport in Giens Gulf, Ocean Engineering, 146 (2017) 70 - 86. https://doi.org/10.1016/j.oceaneng.2017.09.051.
[24]. N. T. T. Ha, H. T. Trang, N. V. Vuong, D. N. Khoi, Simulating impacts of sea level rise on salinity intrusion in the Mekong Delta, Vietnam in the period 2015-2100 using MIKE 11, Naresuan University Engineering Journal, 11 (2016) 21 - 24.
[25]. T. W. Doyle, R. H. Day, T. C. Michot, Development of sea level rise scenarios for climate change assessments of the Mekong Delta, Vietnam, Report 2010-1165, 2010.
[26]. MONRE, Climate Change Scenarios (Kịch bản biến đổi khí hậu), Ministry of Natural Resources and Environment of Viet Nam, Hanoi, Vietnam, 2021.
[27]. M. Hsu, A. Kuo, J. Kuo, W. Liu, Procedure to Calibrate and Verify Numerical Models of Estuarine Hydrodynamics, Journal of Hydraulic Engineering, 125 (1999) 166 - 182.
[28]. L. C. Van Rijn, D. J. R. Walstra, B. Grasmeijer, J. Sutherland, S. Pand, J. P. Sierra, The predictability of cross-shore bed evolution of sandy beaches at the time scale of storms and seasons using process-based Profile models, Coastal Engineering, 47 (2003) 295 – 327. https://doi.org/10.1016/S0378-3839(02)00120-5
[29]. J. Sutherland, A. H. Peet, R. L. Soulsby, Evaluating the performance of morphological models, Coastal Engineering, 51 (2004) 917 - 939. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2004.07.015
[30]. J. Sutherland, D. J. R. Walstra, T. J. Chesher, L. C. van Rijn, H. N. Southgate, Evaluation of coastal area modelling systems at an estuary mouth, Coastal Engineering, 51 (2004) 119 - 142. https://doi.org/10.1016/j.coastaleng.2003.12.003
[31]. S. Perreault, A. El Alem, K. Chokmani, A. N. Cambouris, Development of Pedotransfer Functions to Predict Soil Physical Properties in Southern Quebec (Canada), Agronomy, 12 (2022). https://doi.org/10.3390/agronomy12020526
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
24/11/2023
Nhận bài sửa
12/04/2024
Chấp nhận đăng
28/05/2024
Xuất bản
15/06/2024
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Vũ Minh, T., Lưu Thị Diệu, C., & Phạm Minh, Q. (4400). Đánh giá tác động tiềm ẩn của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến chế độ thủy động lực khu vực hạ lưu đồng bằng sông Cửu Long trong giai đoạn 2020-2100. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 75(5), 1816-1830. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.5.9
