NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NBD DO BĐKH ĐẾN XÂM NHẬP MẶN SÔNG TRÀ LÝ VÀ NHIỄM MẶN NƯỚC NGẦM TỪ SÔNG TRÀ LÝ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI



ỨNG QUỐC KHANG



NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NBD DO BĐKH ĐẾN
XÂM NHẬP MẶN SÔNG TRÀ LÝ VÀ NHIỄM MẶN NƯỚC NGẦM
TỪ SÔNG TRÀ LÝ

Chuyên ngành: Thủy văn học
Mã số: 60.44.90


LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Nguyễn Văn Hoàng
Người hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS. Phạm Thị Hương Lan




Hà Nội - 8/2014

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Trường Đại học Thủy lợi, Khoa
Thủy văn và Tài nguyên nước, Phòng Đào tạo Đại học và Sau đại học đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tạp, nghiên cứu và hoàn thành
Luận văn.
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới thầy
giáo hướng dẫn PGS.TS. Nguyễn Văn Hoàng và cô giáo hướng dẫn PGS.TS Phạm
Thị Hương Lan đã luôn tận tình giúp đỡ tác giả từ những bước đi đầu tiên xây dựng
ý tưởng nghiên cứu, cũng như trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện Luận
văn. Thầy, cô đã luôn ủng hộ, động viên và hỗ trợ những điều kiện tốt nhất để tác
giả hoàn thành luận văn.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy, cô giáo trong khoa Thủy
văn và Tài nguyên nước, các bạn cùng lớp cao học 19V và các anh chị đồng nghiệp
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và nghiên
cứu.
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới bố, mẹ, các anh chị và các em,
những người thân yêu trong gia đình đã luôn ở bên cạnh tác giả, động viên tác giả
về vật chất và tinh thần để tác giả vững tâm hoàn thành luận văn của mình.


TÁC GIẢ…


.

Ứng Quốc Khang

LỜI CAM ĐOAN

Tôi là Ứng Quốc Khang. Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của
riêng tôi. Các nội dung và kết quả nghiên cứu trong Luận văn là trung thực và chưa
được ai công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào.

TÁC GIẢ…




Ứng Quốc Khang



i

MỤC LỤC
MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH v
MỞ ĐẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Mục tiêu của đề tài 3
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

1.4 Phương pháp nghiên cứu 3
Chương 1 . TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU 5
1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 5
1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 6
1.2.1 Khái quát chung 6
Chương 2 . GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 14
2.1 Vị trí địa lý 14
2.2 Đặc điểm địa hình 15
2.3 Đặc điểm khí hậu 15
2.3.1 Chế độ gió 15
2.3.2 Chế độ nhiệt 16
2.3.3 Độ ẩm và bốc hơi 16
2.3.4 Chế độ mưa 17
2.4 Mạng lưới sông suối 19
2.5 Chế độ dòng chảy trên khu vực nghiên cứu 21
2.6 Chế độ mực nước trên khu vực nghiên cứu 22

2.7 Tóm lược ảnh hưởng của nước biển dâng đến KT-XH tỉnh Thái Bình 24


ii

2.7.1 Ảnh hưởng của nước biển dâng tới chế độ thủy triều 24
2.7.2 Tác động của nước biển dâng 24
Chương 3 . ỨNG DỤNG MÔ HÌNH EFDC ĐÁNH GIÁ XÂM NHẬP MẶN
SÔNG TRÀ LÝ 28
3.1 Phương trình cơ bản 28
3.2 Phương pháp sai phân hữu hạn 30
3.3 Mô hình EFDC 33
3.3.1 Giới thiệu chung về mô hình EFDC 33

3.3.2 Cấu trúc mô hình EFDC 34
3.3.3 Mô hình thủy động lực học và bài toán lan truyền nhiệt, mặn 35
3.3.4 Một số đặc điểm tính năng của phần mềm 35
3.4 Miền mô hình và địa hình. 36
3.5 Thiết lập điều kiện ban đầu và biên mô hình. 37
3.6 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình thủy động lực 38
3.7 Kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu 40
3.8 Kết quả xâm nhập mặn nước sông Trà Lý theo các kịch bản 43
3.8.1 Kịch bản chưa có nước biển dâng 43
3.8.2 Kịch bản khi nước biển dâng 50cm 49
Chương 4 . ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG ĐẾN
XÂM NHẬP MẶN NƯỚC NGẦM 57

4.1 Hệ thống các tầng chứa nước tỉnh Thái Bình 57
4.2 Phương trình mô tả chuyển động NDĐ trong tầng chứa nước 61
4.3 Phương trình mô tả lan truyền mặn trong nước ngầm 63
4.4 Mô hình đánh giá ảnh hưởng NBD đến xâm nhập mặn nước ngầm khu vực
sông Trà Lý 65


iii

4.4.1 Mô hình phần tử hữu hạn 68
4.4.2 Lựa chọn điều kiện mô hình đánh giá: 71
4.4.3 Kết quả mô hình về mực nước dưới đất 75
4.4.4 Kết quả mô hình phần tử hữu hạn lan truyền mặn nước ngầm 76
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84
Kết luận 84
Kiến nghị 84

iv

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Hệ số biến động Cv tại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Bình 17
Bảng 2.2 Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm tại một số trạm (mm) 18
Bảng 2.3 Tổng hợp diện tích thấp hơn MNB các kịch bản NBD [4] 25
Bảng 3.1 So sánh kết quả mô hình năm 2010 và thực đo-sông Trà Lý 40
Bảng 3.2 Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải thấp (B1) 41
Bảng 3.3 Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (B2) 41
Bảng 3.4 Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải cao (A1F1) 42
Bảng 3.5 Thời gian nước sông Trà Lý có hàm lượng muối dưới 1g/l tại các vị trí 48
Bảng 3.6 Thời gian nước sông Trà Lý có hàm lượng muối dưới 1g/l tại các vị trí 53
Bảng 3.7 So sánh thời gian nước sông Trà Lý có hàm lượng muối dưới 1g/l tại các vị trí
ở kịch bản hiện tại và NBD 50cm 55
Bảng 4.1 Mực nước ngày (cm) sông Trà Lý khu vực mô hình tần suất 85% 72
Bảng 4.2 Lượng mưa TB tháng (mm) thời kỳ 1990-2009. 74







v

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1.Vị trí địa lý tỉnh Thái Bình 14
Hình 2.2. Bản đồ mạng lưới sông suối địa phận tỉnh Thái Bình 21
Hình 2.3. Đồ thị tỷ lệ diện tích theo độ cao của toàn tỉnh 25
Hình 3.1. Cấu trúc cơ bản mô hình EFDC 34
Hình 3.2. Cấu trúc mô hình thủy động lực học EFDC 34
Hình 3.3 Cấu trúc mô hình chất lượng nước 35
Hình 3.4. Miền mô hình sông Trà Lý và vị trí các mặt cắt địa hình 37
Hình 3.5. Địa hình lòng sông Trà Lý miền mô hình và lưới mô hình minh họa 37
Hình 3.6. Bản đồ vị trí các trạm quan trắc mặn sông Trà Lý 39
Hình 3.7. Nồng độ muối thực đo và theo MH tại trạm Định Cư-sông Trà Lý 40
Hình 3.8. Vị trí các điểm thể hiện diễn biến mặn theo thời gian 43
Hình 3.9. Diễn biến mặn theo thời gian tại một số vị trí 47
Hình 3.10. Thời gian nước sông có hàm lượng muối nhỏ hơn 1g/l tại các vị trí 49
Hình 3.11. Diễn biến mặn theo thời gian tại một số vị trí ứng với kịch bản giả định NBD
50cm 53
Hình 3.12. Thời gian nước sông có hàm lượng muối nhỏ hơn 1g/l tại các vị trí 54
Hình 3.13. Số ngày trong năm nước sông có hàm lượng muối nhỏ hơn 1g/l tại các vị trí
ở chế độ thủy văn sông có tần suất 85% 56
Hình 4.1. Ranh giới mặn nhạt 2 tầng chứa nước Holocen trên (qh
2
) và qp 61
Hình 4.2. Bản đồ ranh giới mặt nhạt tầng qh2 và vị trí mặt cắt ĐCTV 66
Hình 4.3. Mặt cắt ĐCTV qua khu vực huyện Thái Thụy 67
Hình 4.4. Mặt cắt ĐCTV qua khu vực huyện Tiền Hải 67
Hình 4.5. Lưới phần tử hữu hạn 70
Hình 4.6. Minh họa số thứ tự các nút một phần lưới mô hình 71
Hình 4.7. Lượng mưa tháng TB thời kỳ 1990-2009 tại Thái Bình 74


vi

Hình 4.8. Kết quả mực nước ngầm tại một số nút tính toán 75
Hình 4.9. Nồng độ muối nước ngầm tầng Holocen trên dưới ảnh hưởng xâm nhập mặn
nước sông Trà Lý 77
Hình 4.10. Nồng độ muối theo thời gian tại một số vị trí gần sông Trà Lý 79
Hình 4.11. Nồng độ muối nước ngầm tầng Holocen trên dưới ảnh hưởng xâm nhập
mặn nước sông Trà Lý trong điều kiện nước biển dâng50cm 80
Hình 4.12. Biến đổi nồng độ muối theo thời gian do nước biển dâng tại một số vị trí gần
sông Trà Lý 82
Hình 4.13. Chênh lệch nồng độ muối theo thời gian do nước biển dâng trung bình trên
toàn miền mô hình 83


vii





1

MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Mặn xâm nhập sâu vào trong các vùng cửa sông làm ảnh hưởng đến quá
trình lấy nước ngọt phục vụ các ngành kinh tế, trước mắt cho sản xuất nông nghiệp.
Xâm nhập mặn là hiện tượng tự nhiên đối các vùng cửa sông nhưng nếu nắm được
quy luật diễn biến theo không gian và thời gian thì có thể chủ động kiểm soát quá
trình lấy nước, tránh những thiệt hại đáng tiếc khi lấy nước không đảm bảo yêu cầu
chất lượng về nồng độ muối.
Việc nghiên cứu và xây dựng phương pháp dự báo xâm nhập mặn ba chiều

trong môi trường nước mặt và xâm nhập mặn nước mặt và nước ngầm có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn cao do tính phức tạp của quá trình này ở các vùng cửa sông
nước ta nói chung và của sông Trà Lý nói riêng. Nội dung cụ thể của luận văn này
bao gồm:
- Tính cần thiết của dự báo mặn cho khu vực cửa sông, đặc biệt trong bối
cảnh nước biển dâng do biến đổi khí hậu (BĐKH);
- Phân tích đặc điểm địa hình, mạng lưới sông, hiện trạng xâm nhập mặn
trên địa bàn khu vực nghiên cứu, xác lập các phương án mô hình (MH) mô
phỏng;
- Áp dụng mô hình phầm mềm thủy lực môi trường chất lỏng (EFDC) và
hiệu chỉnh thông số mô hình;
- Thực hiện mô hình dự báo xâm nhập mặn trên sông Trà Lý tỉnh Thái Bình
theo một số kịch bản, trong đó có kịch bản nước biển dâng (NBD);
- Thực hiện mô hình phần tử ữu hạn đánh giá xác định xâm nhập mặn nước
ngầm từ nước sông Trà Lý của các kịch bản.
Việc nghiên cứu tương tác giữa dòng chảy sông và triều ở vùng cửa sông
luôn luôn đặt ra cho các nhà khoa học một sự thách thức vì đây là một khoa học
tổng hợp có liên quan đến nhiều lĩnh vực như diễn biến bồi xói cửa sông, sinh thái
vùng ngập mặn, nước dâng, trong đó vấn đề xâm nhập triều, mặn có tính đặc thù
cho mỗi cửa sông. Do tác động ảnh hưởng đồng thời của nước sông từ thượng lưu,
yếu tố địa hình và chế độ thuỷ triều, ranh giới xâm nhập mặn biến đổi theo không
gian và thời gian rất dễ thấy theo thời đoạn (giờ, ngày). Hơn nữa, đối với khu vực
đồng bằng ven biển nói chung và khu vực tỉnh Thái Bình nói riêng xâm nhập mặn
nước sông còn có nguy cơ dẫn đến xâm nhập mặn một số tầng nước ngầm nhạt có
quan hệ thủy lực với sông. Vì vậy, việc dự báo xâm nhập mặn nước ngầm do xâm


2

nhập mặn nước sông cũng có ý nghĩa khoa học và thực tiễn trong lĩnh vực tài

nguyên nước và môi trường.
Do vậy, cần thiết phải nghiên cứu quá trình xâm nhập mặn với sự trợ giúp
của các công cụ tính toán công nghệ cao để từng bước khám phá quy luật chung và
đặc thù về xâm nhập mặn vùng cửa sông và các tầng chứa nước ngầm, trước mắt áp
dụng cho sông Trà Lý và tầng chứa nước ngầm nhạt ven sông Trà Lý thuộc hệ
thống sông Hồng -Thái Bình. Kết quả của nghiên cứu trên sẽ làm cơ sở cho việc
khai thác sử dụng tài nguyên nước vùng cửa sông về mặt lợi và hạn chế tác động có
hại của quá trình xâm nhập mặn vào các vùng đồng bằng cửa sông và vào các tầng
chứa nước nhạt khu vực sông ven biển nước ta.
Như đã biết, hàng ngày thủy triều lên xuống đưa nước biển xâm nhập vào
các cửa sông, tiến sâu vào trong nội địa gây không ít khó khăn cho sản xuất, nông
công nghiệp. Các thông tin dự báo diễn biến độ mặn để các hộ sử dụng nước quyết
định thời điểm lấy nước với nồng độ mặn cho phép phục vụ sản xuất nông nghiệp
và thuỷ sản hàng năm. Ngoài ra thông tin dự báo nguy cơ xâm nhập mặn tầng chứa
nước ngầm do xâm nhập mặn nước sông mà không ít hộ dân khu vực hiện đang
khai thác sử dụng mục đích sinh hoạt sẽ có ý nghĩa thực tế lớn cho công tác qui
hoạch cấp nước sinh hoạt nông thôn trong tương lai dưới ảnh hưởng của biến đổi
khsi hậu.
Xâm nhập mặn là quá trình tự nhiên nên nếu nắm được quy luật trên có thể dự
báo quá trình này phục vụ cho việc lấy nước tuới theo mùa vụ cây trồng và trong
thời đoạn dài có thể bố trí thời vụ gieo trồng hợp lý để hạn chế tối đa tác động của
xâm nhập mặn. Đồng thời, mặn cũng là một điều kiện thuận lợi cho các khu nuôi
trồng thuỷ sản, hệ sinh thái ngập nước ven sông. Đây cũng là mục tiêu cơ bản của
việc nghiên cứu xâm nhập triều mặn phục vụ các hoạt động kinh tế-xã hội vùng cửa
sông đồng bằng sông Hồng - Thái Bình nói riêng và các vùng cửa sông nước ta nói
chung.
Từ những phân tích trên, tính cần thiết của công tác dự báo trước diễn biến độ
mặn để giải đáp các vấn đề thực tế đang đặt ra dưới đây:
- Hệ thống đê khống chế toàn bộ vùng cửa sông nên đối với khu vực cửa
sông thuộc Thái Bình mặn không xâm nhập vào trong đồng nhưng gây khó khăn

lớn đối với quá trình lấy nước từ sông, chủ yếu phục vụ cho nông nghiệp trên một
phạm vi rộng lớn của đồng bằng vào các tháng kiệt.
- Do không dự báo trước tình hình xâm nhập mặn nên nhiều địa phương rất
lúng túng khi quyết định thời điểm lấy nước cho nông nghiệp và nuôi trồng thuỷ
sản, đặc biệt trong vụ Đông Xuân.
- Sự suy giảm dòng chảy vào mùa khô trên các triền sông Hoá, sông Trà Lý
và sông Hồng, cùng với sự biến đổi khí hậu, đã khiến nước mặn từ biển Thái Bình


3

ngày càng lấn sâu vào nội tỉnh, khiến cho vụ xuân mấy năm qua, hai huyện Thái
Thụy và Tiền Hải bị ảnh hưởng nặng nề.
Hàng năm, Thái Bình thường xuyên có từ 10 - 20 ngàn héc-ta vụ xuân, tức là
10 - 20% diện tích gieo cấy, bị hạn thường xuyên và khoảng 30 ngàn héc-ta khó
khăn về nước tưới, chưa kể diện tích nuôi trồng thuỷ sản ven biển khoảng 10 ngàn
héc-ta nữa.
Việc mở cống lấy nước từ các đập, cống ngăn triều cho nông nghiệp và thuỷ
sản có độ mặn hoặc vượt quá (với cây trồng) hoặc thấp hơn (thuỷ sản) nồng độ cho
phép đã gây thiệt hại không nhỏ đến năng suất cây trồng.
Theo kết quả đánh giá sơ bộ của Viện Quy hoạch Thủy lợi về tác động của
biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Hồng, Thái Bình cho thấy, biến đổi khí hậu toàn
cầu sẽ tác động mạnh mẽ đến toàn bộ hệ thống lưu vực sông Hồng – Thái Bình. Cụ
thể đối với cấp nước: Hệ thống cống bị mặn như Ngô Đồng, Nguyệt Lâm, Lịch Bài,
Thái Học trên sông Hồng, Thuyền Quang, Dục Dương, Sa Lung, Ngữ trên sông Trà
Lý, Hệ trên sông Hoá, Đồng Câu, Mới, Rỗ trên sông Văn Úc, Hệ, Ba, Đồng, Lý Xã,
Cao Nội trên sông Thái Bình, Cống Thốp trên sông Ninh Cơ.
Vì vậy việc xem xét đánh giá xâm nhập mặn sông Trà Lý và nhiễm mặn nước
ngầm từ sông Trà Lý đặc biệt trong bối cảnh nước biển dâng do biến đổi khí hậu là
rất cần thiết.

1.2 Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu xây dựng mô hình thủy lực cửa sông Trà Lý bằng phần mềm thủy
lực-môi trường chất lỏng EFDC nghiên cứu và đánh giá mức độ xâm nhập mặn
sông Trà Lý dưới ảnh hưởng của các kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu
và xâm nhập mặn nước ngầm do xâm nhập mặn sông Trà Lý tỉnh Thái Bình. Trên
cơ sở đó, nghiên cứu đề xuất các giải pháp kiểm soát mặn, lấy nước phục vụ phát
triển kinh tế xã hội.
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu là môi trường nước sông Trà Lý khu vực cửa sông
chịu ảnh hưởng của nước biển dâng và nước ngầm tầng Holocen;
- Phạm vi nghiên cứu là đoạn sông Trà Lý thuộc tỉnh Thái Bình từ thôn
Thượng Đạt (xã Đông Dương-huyện Đông Hưng) đến cửa Trà Lý và tầng
chứa nước Holocen từ TP. Thái Bình đến xã Lê Lợi-huyện Kiến Xương nằm
ở phía Nam sông Trà Lý.
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu sau đây sẽ được sử dụng trong đề tài:
- Thu thập nghiên cứu tổng quan các công trình khoa học và thực tế về nước
mặt và nước ngầm khu vực tỉnh Thái Bình;


4

- Phương pháp phân tích thống kê;
- Phương pháp mô hình sai phân hữu hạn thuỷ văn-thuỷ lực nước mặt;;
- Phương pháp mô hình phần tử hữu hạn chuyển động nước ngầm và lan
truyền mặn trong nước ngầm;
- Hệ thông tin địa lý (GIS);
- Phương pháp chuyên gia.
Cấu trúc luận văn
Chương 1

Tổng quan tình hình nghiên cứu
Giới thiệu tổng quan về tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước liên quan
đến lĩnh vực của đề tài.
Chương 2 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu
Giới thiệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, ảnh hưởng của NBD do
BĐKH đến kinh tế xã hội tỉnh Thái Bình.
Chương 3
Ứng dụng mô hình EFDC đánh giá xâm nhập mặn sông Trà Lý
Trình bày tổng quan về lý thuyết cơ học chất lỏng, lan truyền mặn nước mặt,
phương pháp sai phân hữu hạn, phầm mềm mô hình EFDC được sử dụng trong
nghiên cứu.
Trong chương này, trình bày chi tiết các bước thiết lập mô thủy lực và lan
truyền mặn bằng phần mềm EFDC theo các kịch bản lựa chọn, trong đó có kịch bản
NBD.
Phân tích đánh giá xâm nhập mặn nước sông Trà Lý ở chế độ thủy văn ứng
với tần suất 85%, ảnh hưởng của NBD đến xâm nhập mặn trong sông Trà Lý.
Chương 4 Đánh giá ảnh hưởng của nước biển dâng đến xâm nhập mặn nước
ngầm.
Trình bày cơ sở lý thuyết chuyển động và lan truyền mặn trong nước ngầm,
điều kiện địa chất thủy văn và nước ngầm khu vực tỉnh Thái Bình, phương pháp
phần tử hữu hạn trong mô phỏng chuyển động nước ngầm và lan truyền mặn trong
nước ngầm, kết quả lan truyền mặn của kịch bản không có và có NBD.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Kiến nghị


5

CHƯƠNG 1 . TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Các công trình nghiên cứu quy mô toàn cầu về hiện tượng biến đổi khí hậu
(BĐKH) đã được các nhà khoa học nổi tiếng trên thế giới tiến hành từ đầu thập kỷ
90 của thế kỷ trước.
Sự nóng lên của trái đất làm cho băng tuyết của các dãy Himalaya, vùng Nam
Cực, Bắc Cực và các khu vực có băng tuyết khác tan chảy. Ví dụ ở Nam Cực, tháng
3/2002, các nhà khoa học tận mắt chứng kiến khối băng 500 tỷ tấn tan rã thành hàng
nghìn mảnh; ở Bắc Cực, mùa hè 2002, lượng băng tan ở Greenland cao gấp đôi so
với 1992, diện tích băng tan đã lên tới 655.000 m2. Hơn 110 sông băng và những
cánh đồng băng vĩnh cửu ở bang Montana đã biến mất trong vòng 100 năm qua.
Nếu độ tan chảy duy trì như hiện nay thì các sông băng sẽ hầu như biến mất khỏi
dãy Alpes vào năm 2050. Mùa hè 2002, các nhà khoa học ghi nhận một khối băng
3,5 triệu tấn tách ra, gây ra lũ băng từ dãy núi Mali trên đỉnh Kavkaz thuộc Nga.
Trong vòng 13 năm gần đây, số băng tan ở châu Âu tăng gấp đôi so với lượng băng
tan của 30 năm trước (1961-1990). Các số liệu quan trắc mực nước biển thế giới
cho thấy trong khoảng thời gian 40 năm (1962-2003), mực nước biển đã tăng thêm
7,2 cm (trung bình mỗi năm tăng 1,8 mm), riêng 10 năm cuối của khoảng thời gian
nêu trên (1993-2003) các số liệu đo đạc của vệ tinh NASA cho thấy xu thế biển
dâng đang gia tăng rất nhanh mực nước biển trung bình tăng thêm 3,1 cm (mỗi năm
tăng 3,1 mm).
Trước nguy cơ này các nhà khoa học thế giới đã mô phỏng tính toán 6 kịch
bản dự báo tăng nhiệt độ và mực nước biển. Theo kịch bản số 4, nếu hàm lượng
phát thải khí nhà kính năm 2100 bằng 850 ppm thì nhiệt độ trung bình toàn cầu của
bề mặt trái đất sẽ tăng 2,8 0C so với năm 2000 và mực nước biển sẽ dâng từ 0,21
cm đến 0,48 m, gây một thảm hoạ không lường trước cho nhân loại, đó là chưa kể
từ nay đến lúc đó BĐKH sẽ tạo ra bão lụt, hạn hán, sụt lở đất, nhiễm mặn, bệnh
tật…cho bao nhiêu cư dân trên hành tinh ở các vùng đất thấp, mà trước hết đối
tượng dễ bị tổn thương nhất là các nước kém phát triển và người nghèo là đại bộ
phận của nhân loại [11].

6

Ngày 11/5/2008 tại cuộc họp của các Bộ trưởng khối G8 gồm Anh, Canada,
Pháp, Đức, Italia, Nhật Bản, Nga và Mỹ diễn ra tại thành phố cảng Niigata (Nhật
Bản), vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầu đã được chọn làm chủ đề chính trong chương
trình. Tại Hội nghị thượng đỉnh G8 diễn ra tại Hokkaido (Nhật Bản) từ ngày 7 đến
9/7/2008, các nước công nghiệp phát triển đã thỏa thuận đầu tư hơn 10 tỉ USD cho
hoạt động nghiên cứu và phát triển công nghệ chống nguy cơ nóng lên toàn cầu.
Theo đó, những cuộc nghiên cứu chôn khí CO2 vào lòng đất được các nhà khoa học
trên thế giới chính thức thông qua. Cũng tại hội nghị G8 nói trên, mục tiêu giảm
thiểu khí nhà kính được đặt ra cho từng quốc gia từ năm 2013. Chính vì vậy việc
xây dựng một "Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH và nước biển
dâng" là vấn đề hết sức cấp thiết, mà các quốc gia, trong đó có Việt Nam phải
chung tay ứng phó.
Trong các nghiên cứu của IPCC, UNDP [37, 40] về các kịch bản BĐKH thì hệ
thống các mô hình toán khí động học khí quyển, mô hình thủy động lực học cho các
đại dương được xây dựng và sử dụng để đánh giá định lượng tác động của BĐKH
đến khí hậu toàn cầu, mực nước các đại dương trên thế giới. Với từng vùng lãnh
thổ, từng quốc gia trên cơ sở các kịch bản BĐKH toàn cầu sẽ có các nghiên cứu chi
tiết đánh giá tác động của BĐKH đến từng yếu tố khí tượng (nhiệt độ, mưa, độ ẩm,
bốc hơi…), điều kiện thủy văn, hải văn (dòng chảy trong sông, dao động triều, biến
đổi mực nước biển). Mô hình toán được sử dụng trong trường hợp này thường là
mô hình thủy động lực học HEC (Mỹ), SOBEK (Hà Lan), MIKE (Đan Mạch), ISIS
(Anh).
1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
1.2.1 Khái quát chung
Theo kết quả đánh giá sơ bộ của Viện Quy hoạch Thủy lợi về tác động của
biến đổi khí hậu đến lưu vực sông Hồng, Thái Bình cho thấy, biến đổi khí hậu toàn
cầu sẽ tác động mạnh mẽ đến toàn bộ hệ thống lưu vực sông Hồng – Thái Bình. Cụ

thể đối với cấp nước: Hệ thống cống bị mặn như Ngô Đồng, Nguyệt Lâm, Lịch Bài,
Thái Học trên sông Hồng, Thuyền Quang, Dục Dương, Sa Lung, Ngữ trên sông Trà


7

Lý, Hệ trên sông Hoá, Đồng Câu, Mới, Rỗ trên sông Văn Úc, Hệ, Ba, Đồng, Lý Xã,
Cao Nội trên sông Thái Bình, Cống Thốp trên sông Ninh Cơ.
Như đã biết, hàng ngày thủy triều lên xuống đưa nước biển xâm nhập vào các
cửa sông, tiến sâu vào trong nội địa gây không ít khó khăn cho sản xuất, nông công
nghiệp. Các thông tin dự báo diễn biến độ mặn để các hộ sử dụng nước quyết định
thời điểm lấy nước với nồng độ mặn cho phép phục vụ sản xuất nông nghiệp và
thuỷ sản hàng năm. Ngoài ra thông tin dự báo nguy cơ xâm nhập mặn tầng chứa
nước ngầm do xâm nhập mặn nước sông mà không ít hộ dân khu vực hiện đang
khai thác sử dụng mục đích sinh hoạt sẽ có ý nghĩa thực tế lớn cho công tác qui
hoạch cấp nước sinh hoạt nông thôn trong tương lai dưới ảnh hưởng của biến đổi
khí hậu.
Một số công trình khoa học liên quan đến xâm nhập mặn ở Việt Nam
1. Nghiên cứu, đánh giá tác động của biến đổi khí hậu tới tỉnh Thái Bình, đề
xuất các giải pháp thích ứng, giảm thiểu thiệt hại. (Đề tài hợp tác giữa Viện hàn
lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam với UBND tỉnh Thái Bình năm 2010-2012)
[4].
Các kết quả của đề tài có hàm lượng khoa học cao được thể hiện qua sự phân
tích đánh giá định lượng các tài liệu đã thu thập cùng các yếu tố tác động để xây
dựng ra các mô hình tính toán phù hợp, có các phân tích đánh giá khoa học để xác
định mô hình phù hợp (mô hình xâm nhập mặn nước mặn 3 chiều bằng phần mềm
của Cục môi trường Mỹ); các nghiên cứu phân tích tính toán độ ổn định bờ sông-
biển, đê sông-biển được tiến hành một cách khoa học bài bản với các số liệu triều
quan trắc tại khu vực và các chỉ tiêu cơ đặc trưng, mực nước dâng được tính toán
bằng mô hình đáng tin cậy; bổ sung nhân tạo làm nhạt hóa nước ngầm bằng mô

hình giải tích chính xác, xâm nhập mặn nước ngầm bằng mô hình phần tử hữu hạn
hiện đại.
+ Thứ tự về nguy cơ ngập úng từ cao xuống thấp của các huyện, thành phố tỉnh
Thái Bình như sau: 1) Thái Thụy và Tiền Hải; 2) Kiến Xương; 3) Quỳnh Phụ; 4)
TP. Thái Bình và huyện Đông Hưng; 5) Hưng Hà.
+ Với điều kiện DCST là 211m3/s thì chiều dài xâm nhập mặn vào sông Hồng ứng
với điều kiện mực nước biển hiện tại và NBD thấp (0,5m) không khác nhau nhiều.


8

Tuy nhiên khi mực nước biển ứng với NBD TB (0,75m) và cao (1m) thì chiều dài
xâm nhập mặn tăng lên đáng kể (gần 9km) so với mực nước biển hiện tại nếu lấy vị
trí nồng độ muối 1g/l. Theo xu thế quan hệ giữa mực nước biển dâng và chiều dài
xâm nhập mặn thì chiều dài xâm nhập mặn ứng với nồng độ muối 4g/l có dạng gần
tuyến tính, nhưng ứng với nồng độ muối 1g/l thì có dạng hàm mũ, tức là chiều dài
xâm nhập mặn sẽ tăng nhanh hơn nhiều. Nếu mực nước biển dâng cao 1,5m thì
chiều dài xâm nhập mặn 1g/l đạt tới khoảng 38km, lớn gần gấp đôi so với mực
nước biển dâng 1m.
+ NBD dẫn đến thời gian xâm nhập mặn các công trình khai thác nước ngầm tầng
Pleistocen khu vực ven biển tăng nhanh. Ở điều kiện với mực nước biển hiện tại,
xâm nhập mặn xảy ra theo thời gian và theo dự báo thì khoảng 30 năm sau xâm
nhập mặn vào các lỗ khoan ở cách bờ biển khoảng trên dưới 1km, và ở kịch bản
NBD=1m chiều sâu xâm nhập mặn tăng lên khoảng 1,7 lần so với điều kiện mực
nước biển hiện tại. Bổ sung nhân tạo nước ngầm tầng Holocen trên tại một số khu
vực bằng nguồn nước mưa và nước mặt là khả thi nhằm thay thế nước ngầm mặn-lợ
và tăng nguồn nước nhạt đảm bảo cấp nước sinh hoạt cho người dân địa phươngtới
trên 200m3/ngày.
+ Với điều kiện địa chất tự nhiên của nền đê và bờ sông biển nhạy cảm với dao
động gia tăng mực nước sông biển và mực nước ngầm, dễ bị phá hủy dưới những

tác động nhất định dẫn đến pha hủy chính thân đê. Trong các sông trên địa bàn tỉnh
Thái Bình thì bờ sông Hồng có mức độ nguy cơ trượt lở ở điều kiện tự nhiên cao
hơn các sông khác do lòng sông sâu và bờ sông dốc. Tại các vị trí có bờ sông có
nguy cơ trượt lở cao, ứng với mực nước biển dâng ở KB3 độ ổn định trượt giảm ít
nhất là 2%, TB khoảng 5% và lớn nhất có thể đạt 8% phụ thuộc vào hình thái bờ
sông. Vì vậy nhất định đòi hỏi các biện pháp gia cố nhằm tăng cường độ ổn định.
Đồng thời NBD dẫn đến sự thay đổi các thông số đầu vào sử dụng trong thiết kế đê
theo như tiêu chuẩn ngành yêu cầu.
2. Nghiên cứu xâm nhập mặn nước dưới đất trầm tích đệ tứ vùng Nam Định.
(Luận án tiến sĩ địa chất- Hoàng Văn Hoan) [12].


9

Luận án đã góp phần làm sáng tỏ quá trình hình thành, nguồn gốc và nguồn bổ cập
cho thấu kính nước nhạt. Xác định cơ chế XNM và vai trò của các cơ chế trong quá
trình XNM. Tác giả đã thiết lập được các phương trình tương quan giữa các thông
số Địa chất thủy văn với thông số địa vật lý và đồng vị, là cơ sở áp dụng cho vùng
nghiên cứu và các vùng có điều kiện địa chất thủy văn tương tự.
Luận án đã xác định được hiện trạng phân bố mặn-nhạt nước dưới đất, đánh giá và
dự báo diễn biến xâm nhập mặn ở vùng nghiên cứu. Kết quả nghiên cứu của luận án
có thể là tài liệu tham khảo cho các nhà quản lý, quy hoạch tài nguyên nước, các
nhà hoạch định chính sách và các nhà khoa học nhằm phục vụ khai thác và sử dụng
bền vũng nguồn tài nguyên nước dưới đất quý giá này.
3. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu – Nước biển dâng đến tình hình xâm nhập
mặn dải ven biển đồng bằng Bắc Bộ. (Phạm Tất Thắng).
Đề tài ứng dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng tính toán dòng chảy kiệt và xâm nhập
mặn vùng nghiên cứu.
Kết quả tính toán từ mô hình cho biết tình hình diễn biến mực nước, lưu lượng và
xâm nhập mặn dọc theo các sông.

Sông Đáy: Chiều dài xâm nhập mặn lớn nhất ứng với kịch bản BĐKH-NBD đến
năm 2030 (>1‰) lên đến 45km, tức là lớn hơn so với kịch bản hiện trạng 15km. Từ
Km số 10 đến km số 45 độ mặn tại cùng một vị trí mặt cắt ở 2 kịch bản chênh lệch
nhau trung bình là 3,5‰.
Sông Hồng: Chiều dài xâm nhập mặn lớn nhất ứng với kịch bản BĐKH-NBD đến
năm 2030 (>1‰) là 47km, tăng lên hơn so với hiện trạng khoảng 5km. Tại cùng
một vị trí độ mặn tăng lên trung bình khoảng 2-3,5‰
Các sông Trà Lý, Thái Bình, Đá Bạc, Cấm, Lạch Tray chiều dài xâm nhập mặn và
độ lớn lưỡi mặn không có sự khác nhau đáng kể giữa 2 trường hợp. Chiều dài xâm
nhập mặn tương ứng với kịch bản năm 2030 tăng lên 2-3 km.
Kết quả này cho thấy trong tương lại độ mặn tại các cửa cống lấy nước ven sông sẽ
vượt quá giới hạn cho phép, không thể lấy nước tưới phục vụ cho sản xuất nông
nghiệp. Điều này cho thấy mức độ căng thẳng về nguồn nước ngày càng tăng và sự


10

cấp thiết phải tìm ra các giải pháp công trình và phi công trình để cải thiện việc cấp
nước trong mùa kiệt trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng.
4. Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định nguyên nhân, để xuất giải pháp ứng phó
với xâm nhập mặn trong điều kiện BĐKH ở vùng ĐBSCL. (Đề tài do Cục Quản lý
Tài nguyên nước chủ trì năm 2012-2013).
Đề tài đã nghiên cứu xâm nhập mặn vào các sông do BĐKH và NBD, cụ thể
như sau:
Độ mặn l%:
Trong thời kỳ nền, chiều dài xâm nhập mặn ở các cửa sông Cửu Long khoảng
62-63km và trên sông Vàm Cỏ Tây là 120km.
+ Theo kịch bản A2:
Giai đoạn 2020-2039:
Ở cửa sông Hậu, Cổ Chiên, Mỹ Tho, chiều dài xâm nhập mặn từ 67-70km. So

với giai đoạn nền, mức tăng từ 4,8-7,1km, trong đó tăng ít nhất trên sông Hậu
(4,8km) và cao nhất trên sông Mỹ Tho (y.lkm).
Trên sông Vàm cỏ Tây: Chiểu dài xâm nhập mặn tới 124,5km, tức là tăng
4,6km so với thời kỳ nền nhưng nhỏ hơn so với các cửa sông Cửu Long.
Giai đoạn 2040-2059:
Ớ cửa sông Hậu, Cổ Chiên, Mỹ Tho, chiều dài xâm nhập mặn từ 71-73km,
tăng từ 8,8-9,9. Tương tự như giai đoạn 2020-2039, mức tăng trên sông Hậu nhỏ
nhất (8,3km) và cao nhất trên sông Mỹ Tho (9,9km).
Trên sông Vàm cỏ Tây: Chiều dài xâm nhập mặn tới 129,3km, tức là tăng
9,3km, xấp xỉ so với mức tăng ở các cửa sông Cửu Long.
+ Theo kịch bản B2:
Chiều dài xâm nhập mặn và mức gia tăng đều nhỏ hơn so với kịch bản A2, nhưng
không đáng kể trong cả 2 giai đoạn ở tất cả các cửa sông.
Độ mặn 4‰:


11

Trong thời kỳ nền, chiều dài xâm nhập mặn khoảng 50-51km ở các cửa sông
Cửu Long và khoảng 95km ở sông Vàm cỏ Tây.
+ Theo kịch bản A2:
Giai đoạn 2020-2039:
Ở cửa sông Hậu, Cổ Chiên, Mỹ Tho, chiểu dài xâm nhập mặn khoảng 54-
58km, gia tăng từ 8,4-9,5km, trong đó tăng ít nhất trên sông Hậu (5km) và cao nhất
trên sông Mỹ Tho (9,5km).
Trên sông Vàm cỏ Tây: Chiểu dài xâm nhập mặn đạt 99,2km, tức là tăng
4,2km, thấp hơn so với các cửa sông Cửu Long.
Giai đoạn 2040-2059:
Ở cửa sông Hậu, Cổ Chiên, Mỹ Tho, chiểu dài xâm nhập mặn tăng từ 8,4-
9,5km, thấp nhất ở cửa sông Hậu nhỏ nhất (8,4km) và cao nhất ở cửa sông Mỹ Tho

(9,5km).
Trên sông Vàm cỏ Tây: Chiều dài xâm nhập mặn tới 104km, tức là tăng 9km,
xấp xỉ với mức tăng tại các cửa sông Cửu Long.
+ Theo kịch bản B2:
Tương tự như kịch bản AI, chiều dài xâm nhập mặn và mức gia tăng của độ
mặn 4‰ đều nhỏ hơn nhưng không đáng kể trong cả 2 giai đoạn ở tất cả các cửa
sông.
Như vậy, thông qua phân tích, so sánh kết quả tính toán về chiều dài xâm nhập
của độ mặn l‰ và 4‰ trong điều kiện BĐKH (kịch bản A2 va B2), thời kỳ 2020-
2039 và 2040-2059, có thể rút ra một số nhận định:
Theo cả 2 kịch bản, trong cả hai thời kỳ, chiều dài xâm nhập của độ mặn 1%
và 4% trên sông Mỹ Tho tăng lớn nhất và thấp nhất ở sông Hậu, có thể do lưu lượng
thượng nguồn về qua cửa sông Hậu lớn hơn.
Mức tăng trong thời kỳ 2040-2059 cao hơn so với thời kỳ 2020-2039 do mức
giảm của lưu lượng thượng nguồn trong thời kỳ 2020-2039 thấp hơn thời kỳ 2040-
2059.


12

Trên sông Vàm Cỏ Tây, mức tăng của chiều dài xâm nhập mặn trong thời kỳ năm
2020-2039 nhỏ hơn so với các cửa sông Cửu Long, nhưng trong thời kỳ 2040-2059
thì xấp xỉ.
Mức tăng chiều dài xâm nhập mặn của độ mặn 4‰ nhỏ hơn so với mức tăng
chiều dài xâm nhập mặn của độ mặn 1‰.
Việc đánh giá ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến sử dụng đất ở ĐBSCL được
thực hiện thông qua chổng lớp bản đồ đường ranh giới độ mặn l‰, 4‰ với bản đổ
sử dụng đất hiện tại và tương lai. Trong 30 năm tới, diện tích đất lớn nhất có thể bị
ảnh hưởng bởi độ mặn lớn hơn 4‰ khoảng 1.605.200 ha, chiếm 41% diện tích toàn
ĐBSCL, tăng 255.100 ha so với thời kỳ nến năm 1991-2000; diện tích chịu ảnh

hưởng của độ mặn lớn hơn 1‰ khoảng 2.323.100 ha, chiếm 59% diện tích tự nhiên,
tăng 193.200 ha.
Trong 50 năm tới, diện tích đất lớn nhất có thể bị ảnh hưởng bởi độ mặn lớn
hơn 4‰ khoảng 1.851.200 ha, chiếm 47% diện tích toàn ĐBSCL, tăng 439.200 ha
so với thời kỳ nền năm 1991-2000; diện tích chịu ảnh hưởng của độ mặn lớn hơn
1‰ khoảng 2.524.100 ha, chiếm 64% diện tích tự nhiên, tăng 456.100 ha. Gần 4/5
diện tích vùng Bán đảo Cà Mau bị ảnh hưởng mặn (ngoại trừ phần diện tích Tây
sông Hậu). Toàn bộ diện tích các dự án Gò Công, Bảo Định, Bắc Bến Tre, Mỏ Cày,
Nam Măng Thít, Tiếp Nhật, bị nhiễm mặn. Ngoài các thành phố/thị xã Bên Lức,
Tán An, Bến Tre, Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau, Rạch Giá, Hà Tiên vốn
đã bị ảnh hưởng mặn sẽ thêm Mỹ Tho, Vĩnh Long và Cần Thơ bị ảnh hưởng do
nước mặn xâm nhập sâu hơn.
5. Áp dụng mô hình MIKE 11, nghiên cứu mô phỏng diễn biến thủy văn, thủy
lực và xâm nhập mặn hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai (HTSĐN), đồng thời đề xuất
lưu lượng xả cần thiết từ hồ Dầu Tiếng xuống hạ lưu sông Sài Gòn. (Đề tài do
nhóm tác giả đến từ ĐH Khoa học tự nhiên, ĐH Bác Khoa, Viện Môi trường và Tài
Nguyên thuộc Đại học Quốc gia TP.HCM; Viện Nước và Công nghệ Môi trường
TP.HCm và Công ty TNHH MTV Nước và Môi trường Bình Minh thực hiện).
Đề tài sử dụng phần mềm MIKE 11 là phần mềm kỹ thuật chuyên dụng do
viện Thủy lực Đan Mạch (DHI) phát triển. Các tài liệu tính toán dùng cho mô hình
được cập nhật từ đề tài KC08 18/06-10 năm 2010 của Viện Khoa học Thủy lợi miền


13

Nam; số liệu mưa ngày thực đo tại một số trạm thủy văn; số liệu từ một số công
trình thủy lợi có chức năng quản lý ảnh hưởng xâm nhập mặn; số liệu mưa và mực
nước biển dâng lấy theo kịch bản phát thải trung bình. Trên cơ sở bộ dữ liệu, kết
hợp với phương pháp thống kê, bản đồ và công nghệ GIS, nghiên cứu đã thiết lập
mô hình dự báo diễn biến xâm nhập mặn hạ lưu HTSĐN dưới tác động của biến đổi

khí hậu đến năm 2050.
Kết quả dự báo cho thấy, tác động của biến đổi khí hậu chủ yếu làm mực nước
dềnh lên cao, mặn xâm nhập sâu vào trong theo các ngưỡng chưa đến 2 km. Qua
phân tích, phương án kiểm soát mặn khả thi trong tương lai là điều tiết xả đẩy mặn
từ công trình Dầu Tiếng. Từ đó, nghiên cứu cũng đề xuất các mức xả cần thiết
tương ứng với từng kịch bản biến đổi khí hậu.
Hạ lưu Hệ thống sông Đồng Nai là vùng rất nhạy cảm với vấn đề xâm nhập
mặn trong mùa kiệt (tháng 3 và 4) do đặc điểm địa hình, gây khó khăn cho hoạt
động sản xuất và dân sinh. Kết quả nghiên cứu giúp hỗ trợ kiểm soát tình hình xâm
nhập mặn nhằm khai thác và sử dụng hợp lý tài nguyên nước cho mục tiêu phát
triển kinh tế, xã hội.





14

CHƯƠNG 2 . GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
2.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Thái Bình là tỉnh thuộc vùng đồng bằng sông Hồng, nằm ở hạ du châu
thổ sông Hồng và là một bộ phận của tam giác châu thổ sông Hồng. Vị trí tỉnh Thái
Bình ở vào khoảng 20
0
17
'
đến 20
0
44
'

vĩ độ bắc và 106
0
06
'
đến 106
0
39
'
kinh độ đông.
Từ Tây sang Đông dài 54 km, từ Bắc xuống Nam dài 49 km, chiều dài bờ biển 52
km
+ Phía bắc giáp tỉnh Hưng Yên, tỉnh Hải Dương và Thành phố Hải Phòng.
+ Phía Tây và Tây Nam giáp tỉnh Nam Định và Hà Nam
+ Phía đông giáp vịnh Bắc Bộ.
Toàn tỉnh gồm có 8 huyện, thành phố, thị xã là: Hưng Hà, Đông Hưng, Quỳnh
Phụ, Thái Thụy, thị xã Tiền Hải, Kiến Xương, Vũ Thư và thành phố Thái Bình với
tổng số 284 xã, phường, thị trấn. Tổng diện tích đất tự nhiên của toàn tỉnh là 1567,4
km
2
chiếm 0,5% diện tích đất đai của cả nước.; dân số khoảng 17863,3 nghìn người;
mật độ dân số 1140 người /km
2
(Tổng cục Thống kê, 2011) [1]; giới hạn xung quanh
tỉnh là sông và biển, địa hình bị chia cắt làm hai bởi sông Trà Lý. (Hình 1.1).

Hình 1.1.Vị trí địa lý tỉnh Thái Bình


15

2.2 Đặc điểm địa hình
Tỉnh Thái Bình nằm trong khu vực đồng bằng ven biển, địa hình không có
đồi núi, tương đối bằng phẳng với độ dốc nhỏ hơn 1%. Đây là một trong những
vùng có địa hình trũng thấp và bị chia cắt mạnh bởi mạng lưới sông ngòi dầy đặc.
Thái Bình được bao bọc bởi hệ thống sông, biển khép kín nằm bao quanh chạy vòng
ôm lấy tỉnh Thái Bình. Bờ biển dài trên 50 km và 4 sông lớn chảy qua địa phận của
tỉnh: Phía bắc và đông bắc có sông Hóa dài 35,3 km, phía bắc và tây bắc có sông
Luộc (phân lưu của sông Hồng) dài 53 km, phía tây và nam là đoạn hạ lưu của sông
Hồng dài 67 km, sông Trà Lý (phân lưu cấp 1 của sông Hồng) chảy qua giữa tỉnh từ
tây sang đông dài 65 km. Đồng thời có 5 cửa sông lớn (Văn Úc, Diêm Điền, Ba Lạt,
Trà Lý, Lân). Kết quả điều tra, phân tích chi tiết về các đặc điểm địa hình chính
trong tỉnh cho thấy độ cao của tỉnh phổ biến từ 1-2m so với mặt nước biển, chỗ cao
nhất +3.4m, chỗ thấp nhất -0.5m và độ cao địa hình có xu thế giảm dần từ phía Bắc
xuống phía Đông Nam.
Dọc theo các sông đều có đê chia cắt đồng bằng thành những ô tương đối
độc lập. Vùng cửa sông giáp biển có nhiều cồn cát và bãi phù sa. Do độ cao mặt đất
của tỉnh chủ yếu ở mức thấp hơn 2m, ở cao trình này hoàn toàn bị ảnh hưởng thủy
triều nếu không có hệ thống đê biển và hệ thống đê vùng cửa sông. Do dọc theo các
con sông đều có hệ thống đê bảo vệ từ nhiều năm nay vì vậy do tác dụng bồi lắng
của phù sa sông, cao trình của vùng mặt đất bãi sông ngoài đê thường cao hơn cao
trình mặt đất trong dòng chính.
Địa hình ở đây hình thành chủ yếu do quá trình bồi tụ của phù sa sông Hồng
và có thể chia làm hai vùng:
+ Vùng đồng bằng châu thổ đất đai màu mỡ, có khả năng phát triển nông
nghiệp theo hướng thâm canh, phát triển công nghiệp và các ngành dịch vụ.
+ Vùng đồng bằng ven biển có khả năng phát triển kinh tế tổng hợp ven biển.
2.3 Đặc điểm khí hậu
2.3.1 Chế độ gió
Tỉnh Thái Bình nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với mùa Đông lạnh, khô,
ít mưa và mùa hè nóng ẩm mưa nhiều. Tỉnh chịu tác động của cơ chế gió mùa Đông

Nam á với hai mùa gió: gió mùa Đông và gió mùa Hạ.
Gió mùa Đông bị chi phối bởi không khí cực đới và không khí biển Đông và
biến tính. Gió mùa hạ bị chi phối bởi ba khối không khí:
+Không khí nhiệt đới biển bắc Ấn Độ (Gió Tây Nam)
+Không khí xích đạo (Gió Nam)
+Không khí biển Thái Bình Dương (gió Đông Nam)