Ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn sông hóa thái bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

ĐOÀN ANH TUẤN

ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐẾN XÂM NHẬP MẶN SÔNG HÓA - THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Hà Nội – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SAU ĐẠI HỌC

ĐOÀN ANH TUẤN

ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG DO BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐẾN XÂM NHẬP MẶN SÔNG HÓA - THÁI BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
Mã số: chương trình đào tạo thí điểm

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Văn Hoàng

Hà Nội - 2015


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá
nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Nguyễn Văn
Hoàng.
Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận văn này
trung thực và chưa từng được công bố dưới bất kỳ hình thức nào.
Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.

Học viên

Đoàn Anh Tuấn


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới thầy
hướng dẫn luận văn của tôi, PGS.TS. Nguyễn Văn Hoàng - Viện Địa chất Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đã tạo mọi điều kiện, hướng
dẫn tôi hoàn thành luận văn này. Kiến thức khoa học sâu sắc cũng như kinh
nghiệm của thầy chính là tiền đề giúp tôi đạt được những kết quả tốt trong bản
luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cám ơn tới các thầy, cô giáo Khoa sau Đại học Đại học Quốc gia Hà Nội đã dạy dỗ, truyền thụ kiến thức cho chúng tôi trong
những năm học vừa qua;Viện Địa chất - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam đã tạo điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành bản luận văn này.
Tôi cũng xin chân thành cám ơn bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã luôn
bên tôi, cổ vũ và động viên tôi những lúc khó khăn để có thể vượt qua và hoàn
thành tốt luận văn này.
Tôi xin chân thành cám ơn!
Học viên

Đoàn Anh Tuấn

MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................................ 1
DANH MỤC BẢNG............................................................................................................ 2
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................................. 3
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 5
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ............................................................................................. 7
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ứng dụng ......................................................................... 7
Phương pháp ........................................................................................................................ 8
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................................ 9
1.1.Tổng quan vấn đề nghiên cứu trong và ngoài nước: ........................................................ 9
1.2.Tổng quan khu vực nghiên cứu ...................................................................................... 11
1.3. Điều kiện kinh tế xã hội ................................................................................................ 12
1.3.1. Dân số........................................................................................................................ 12
1.3.2. Đặc điểm kinh tế xã hội .............................................................................................. 13
1.4. Đặc điểm địa hình ......................................................................................................... 14
1.5. Đặc điểm khí hậu .......................................................................................................... 15
1.5.1. Độ ẩm và bốc hơi ....................................................................................................... 16
1.5.2. Chế độ mưa ................................................................................................................ 17
1.6. Sông ngòi ...................................................................................................................... 19
1.7. Mạng lưới các trạm khí tượng thủy văn khu vực nghiên cứu.......................................... 22
1.8. Chế độ dòng chảy trên khu vực nghiên cứu ................................................................... 25
1.8.1. Dòng chảy năm .......................................................................................................... 25
1.8.2. Dòng chảy mùa lũ ...................................................................................................... 25
1.8.3. Dòng chảy mùa kiệt .................................................................................................... 26
1.9. Chế độ mực nước trên khu vực nghiên cứu.................................................................... 26
1.9.1. Mực nước triều: ......................................................................................................... 26
1.9.2. Mực nước lũ:.............................................................................................................. 26
1.10. Ảnh hưởng của nước biển dâng đến kinh tế - xã hội tỉnh Thái Bình. ............................ 27
1.10.1. Ảnh hưởng của nước biển dâng tới chế độ thủy triều ................................................ 27

1.10.2. Nước biển dâng dẫn đến nguy cơ ngập úng: ............................................................. 28
1.10.3. Nước biển dâng ảnh hưởng đến nông nghiệp:........................................................... 29
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ XÂM NHẬP MẶN SÔNG
HÓA .................................................................................................................................... 30


2.1. Điều tra khảo sát phục vụ đánh giá xâm nhập mặn ........................................................ 30
2.2. Cơ chế lan truyền và xâm nhập mặn trong nước mặt ..................................................... 30
2.3. Phương pháp sai phân hữu hạn giải phương trình lan truyền mặn nước mặt ................... 33
2.4. Mô hình EFDC.............................................................................................................. 36
2.4.1. Giới thiệu chung về mô hình EFDC ............................................................................ 36
2.4.2. Cấu trúc mô hình EFDC............................................................................................. 36
2.4.3. Mô hình thủy động lực học và bài toán lan truyền nhiệt, mặn ..................................... 37
2.4.4. Một số đặc điểm tính năng của phần mềm .................................................................. 38
CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG MÔ HÌNH THỦY ĐỘNG LỰC EFDC PHỤC VỤ ĐÁNH GIÁ
XÂM NHẬP MẶN SÔNG HÓA ......................................................................................... 40
3.1. Lựa chọn miền mô hình................................................................................................. 40
3.2. Số liệu địa hình lòng sông miền mô hình ....................................................................... 40
3.3. Các điều kiện ban đầu và biên mô hình ......................................................................... 42
3.4. Áp dụng mô hình EFDC phục vụ đánh giá dự báo xâm nhập mặn sông Hóa .................. 45
3.4.1. Xây dựng lưới mô hình ............................................................................................... 45
3.4.2. Hiệu chỉnh mô hình .................................................................................................... 46
3.4.3. Xâm nhập mặn sông Hóa mùa khô 2010 ..................................................................... 50
CHƯƠNG 4. ĐÁNH GIÁ XÂM NHẬP MẶN SÔNG HÓA THEO CÁC KỊCH BẢN NƯỚC
BIỂN DÂNG ....................................................................................................................... 51
4.1. Kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu ................................................................ 51
4.2. Mô hình đánh giá mức độ xâm nhập mặn sông Hóa năm 2013 ...................................... 54
4.3. Kết quả xâm nhập mặn nước sông Hóa theo các kịch bản nước biển dâng ..................... 60
4.3.1. Kịch bản nước biển dâng 50cm .................................................................................. 60
4.3.2. Kịch bản nước biển dâng 75cm .................................................................................. 62

4.3.3. Kịch bản nước biển dâng 100cm ................................................................................ 64
KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ: ................................................................................................. 69
Kiến nghị: ............................................................................................................................ 70
PHỤ LỤC ............................................................................................................................ 73


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT TẮT TIẾNG ANH

NGHĨA TIẾNG VIỆT

HOẶC KÝ HIỆU
BĐKH:

Biến đổi khí hậu

EFDC (Environmental Fluid Dynamics Code):

Phần mềm thủy lực môi trường nước

KB:

Kịch bản

MC:

Mặt cắt

MNB:

Mực nước biển

NBD:

Nước biển dâng

TB:

Trung bình

XNM:

Xâm nhập mặn

Viện HLKHCN Việt Nam:

Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam

1


DANH MỤC BẢNG
Bảng

Tên

Trang

Bảng 1.1

Hệ số biến động Cv tại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Bình

18

Bảng 1.2

Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm tại một số trạm (mm)

19

Bảng 1.3

Thời gian, yếu tố đo đạc của trạm khí tượng trên địa bàn tình Thái Bình
và lân cận

22

Bảng 1.4

Danh sách các trạm đo mưa trên địa bàn tỉnh Thái Bình

23

Bảng 1.5

Danh sách các trạm quan trắc thủy văn trên địa bàn tỉnh Thái Bình

24

Bảng 1.6

Tổng hợp diện tích thấp hơn MNB các kịch bản NBD

29

Bảng 3.1

Độ mặn nước sông trong hai huyện Tiền Hải và Thái Thụy

47

Bảng 3.2

So sánh kết quả mô hình và thực đo sông Hóa

49

Bảng 4.1

Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải thấp (B1)

52

Bảng 4.2

Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (B2)

52

Bảng 4.3

Mực nước biển dâng theo kịch bản phát thải cao (A1F1)

53

Bảng 4.4

Thời gian nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới 1ppt tại các vị trí –
hiện tại

59

Bảng 4.5

Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới
1ppt tại các vị trí: NBD=50cm

61

Bảng 4.6

Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới
1ppt tại các vị trí: NBD=75cm

63

Bảng 4.7

Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới

1ppt tại các vị trí: NBD=100cm

65

Bảng 4.8

Chiều sâu xâm nhập mặn (ranh giới 1ppt) dài nhất trong năm ở các kịch
bản NBD

66

Bảng 4.9

So sánh thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối
dưới 1ppt tại các vị trí: mực nước biển hiện tại, NBD=50cm, 75cm và
100cm

66

Bảng 4.10

So sánh % thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng
muối dưới 1ppt tại các vị trí ở NBD=50cm, 75cm và 100cm so với mực
nước biển hiện tại

67

2

DANH MỤC HÌNH
Hình

Tên

Trang

Hình 1.1

Vị trí địa lý tỉnh Thái Bình

12

Hình 1.2

Bản đồ đẳng trị mưa trên địa bàn tỉnh Thái Bình [2]

17

Hình 1.3

Bản đồ mạng lưới sông địa phận tỉnh Thái Bình

22

Hình 1.4

Mạng lưới quan trắc mưa trên địa bàn tỉnh Thái Bình.

24

Hình 1.5

Sơ đồ vị trí các trạm thủy văn.

25

Hình 1.6

Đồ thị tỷ lệ diện tích theo độ cao của toàn tỉnh

28

Hình 2.1

Cấu trúc cơ bản mô hình EFDC

37

Hình 2.2

Cấu trúc mô hình thủy động lực học EFDC

37

Hình 3.1

Miền mô hình sông Hóa và vị trí các mặt cắt địa hình

41

Hình 3.2

Địa hình lòng sông Hóa miền mô hình và phần lưới mô hình

41

Hình 3.3

Tần suất lưu lương sông Hồng tại Hà Nội 1956-1990

42

Hình 3.4

Tần suất lưu lương sông Hồng tại Hà Nội 1991-2010

43

Hình 3.5

Lưu lượng sông Hồng tại trạm Hà Nội năm 1993, 2010 và P=85%

43

Hình 3.6

Lưu lượng nước ước tính tại biên thượng lưu

44

Hình 3.7

Dao động triều theo giờ năm 2010 tại biên hạ lưu

44

Hình 3.8

Dao động triều theo giờ năm 2013 tại biên hạ lưu

45

Hình 3.9

Xây dựng lưới mô hình

46

Hình 3.10

Xây dựng lưới mô hình

46

Hình 3.11

Hình 3.12

Hình 3.13

Hình 3.14

Hình 3.15

Hình 4.1
Hình 4.2

Bản đồ vị trí các trạm quan trắc mặn sông Hóa và dải phổ màu nồng độ
muối 0,1ppt÷1ppt lúc 17h ngày 20/03/2010
Bản đồ vị trí các trạm quan trắc mặn sông Hóa và dải phổ màu nồng độ
muối 0,1ppt÷30ppt lúc 17h ngày 20/03/2010
Nồng độ muối quan trắc được và theo mô hình trong sông Hóa tại
Hồng Quỳnh-Thái Bình
Phân bố nồng độ muối khi lưỡi mặn vào sâu nhất: dải phổ màu nồng
độ 0,1ppt÷1ppt
Phân bố nồng độ muối khi lưỡi mặn vào sâu nhất: dải phổ màu nồng
độ 0,1ppt÷30ppt
Xâm nhập mặn lớn nhất lúc 5h ngày 12/01/2013 - triều 2013 - thang
màu đầy đủ nồng độ
Xâm nhập mặn lớn nhất lúc 5h ngày 12/01/2013- triều 2013 - thang
3

48
48
49
50
50
54
55

màu nồng độ 0,01ppt đến 1-30ppt
Hình 4.3

Vị trí các điểm quan trắc diễn biến mặn năm 2013

Hình 4.4

Dao động nồng độ muối trong nước sông Hóa mùa khô đầu năm 2013

Hình 4.5

Hình 4.6

Hình 4.7

Hình 4.8

Hình 4.9

Hình 4.10

Hình 4.11

Hình 4.12

Hình 4.13

Hình 4.14

Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối nhỏ
hơn 1ppt tại các vị trí – hiện tại
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=50cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷1ppt
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=50cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷30ppt
Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới
1ppt tại các vị trí: NBD=50cm
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=75cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷1ppt
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=75cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷30ppt
Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới
1ppt tại các vị trí: NBD=75cm
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=100cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷1ppt
Phân bố nồng độ muối vào thời điểm xâm nhập mặn dài nhất:
NBD=100cm; dải màu nồng độ 0,1ppt÷30ppt
Thời gian trong 4 tháng 1-4 nước sông Hóa có hàm lượng muối dưới
1ppt tại các vị trí: NBD=100cm

55
55-58
59
60
60
61
62
62

63
64
64
65

Hình 4.15

Chiều sâu xâm nhập mặn dài nhất trong năm theo mực nước biển dâng

66

Hình 4.16

Số ngày trong năm nước sông có hàm lượng muối nhỏ hơn 1ppt tại các
vị trí ở chế độ thủy văn sông có tần suất 85%: hiện tại, NBD=50cm,
75cm và 100cm

67

4


MỞ ĐẦU
Biến đổi khí hậu đang là một trong những vấn đề toàn cầu được quan tâm nhất
hiện nay. Các hội nghị về nóng lên toàn cầu, biến đổi khí hậu được tổ chức thường
xuyên, thường niên nhằm giúp các nước nhận thức rõ mức độ nghiêm trọng của vấn đề
này và cùng nhau đi đến những giải pháp chung để giải quyết mối đe dọa về khí hậu.
Gần đây, vào tháng 12 năm 2010, hội nghị về biến đổi khí hậu của Liên Hợp Quốc đã
được tổ chức tại Cancun, Mexico. Tuy những kết quả của hội nghị còn hạn chế và hội
nghị cũng chưa được thường xuyên tổ chức nhưng cũng thể hiện được phần nào những

nỗ lực chống biến đổi khí hậu toàn cầu. Biến đổi khí hậu là một nguy cơ nhãn tiền
không chỉ đe dọa sự phát triển kinh tế mà còn đe dọa cả sự sinh tồn của con người và
mọi sinh vật trên Trái Đất. Bởi thế, thế giới và mỗi quốc gia đều quan tâm nghiên cứu
thiết lập các mô hình biến đổi khí hậu nhằm dự báo xu thế biến động của khí hậu và
tìm ra các giải pháp giảm nhẹ và thích nghi với các biến động đó. Biến đổi khí hậu, ấm
lên toàn cầu, nước biển dâng, xâm nhập mặn… những thuật ngữ môi trường đó đã trở
nên phổ biến trong xã hội cho thấy mức độ cấp bách của yêu cầu thích nghi với biến
đổi khí hậu.
Theo thống kê của Tổng cục thống kê, tính đến hết năm 2010, tổng diện tích lúa
được gieo trồng ở nước ta là 7513,7 nghìn ha với sản lượng ước đạt 39988,9 nghìn tấn,
trong đó xuất khẩu 6,754 triệu tấn gạo với trị giá gần 3 tỉ USD, mang lại nguồn thu
ngoại tệ lớn cho đất nước. Nước ta cũng được đánh giá là nước xuất khẩu gạo đứng
thứ 2 thế giới, sau Thái Lan với sản lượng và chất lượng gạo xuất khẩu ngày càng
tăng. Nước biển dâng, 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 là cho nền sản xuất
nông nghiệp, một trong những thế mạnh kinh tế của Việt Nam.
Xâm nhập mặn là hiện tượng tự nhiên ở các vùng cửa sông ven biển nhưng nếu
nắm được quy luật diễn biến theo không gian và thời gian thì có thể chủ động kiểm
soát được quá trình lấy nước, tránh những thiệt hại khi triều cường thay đổi làm thay
đổi chất lượng nước.
Việc nghiên cứu và xây dựng phương pháp dự báo xâm nhập mặn ba chiều có ý
nghĩa khoa học cao do tính phức tạp của quá trình này ở các vùng cửa sông nước ta nói
chung và của sông Hóa trên địa bàn tỉnh Thái Bình nói riêng, vì vậy tác giả chọn đề tài
với nội dung “Ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến xâm nhập mặn
sông Hóa - Thái Bình” làm đề tài cho luận văn tốt nghiệp của mình.
Nội dung của luận văn được thể hiện qua các phần:

5

- Dự báo xâm nhập mặn cho khu vực cửa sông ven biển và sâu nội địa, đặc biệt
trong bối cảnh nước biển dâng do biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp;
- Thu thập phân tích đặc điểm địa hình, mạng lưới sông, hiện trạng xâm nhập
mặn trên địa bàn tỉnh và lập phương án tính toán và lập sơ đồ tính toán;
- Sử dụng mô hình tính toán EFDC và hiệu chỉnh thông số mô hình;
- Thực hiện mô hình dự tính xâm nhập mặn trên sông Hóa - tỉnh Thái Bình theo
một số kịch bản nước biển dâng;
- Nghiên cứu đề xuất giải pháp qui hoạch phát triển tài nguyên nước ngọt khu
vực nghiên cứu.
Vùng cửa sông ven biển là vùng thường có biến động mạnh, việc nghiên cứu
tương tác giữa dòng chảy sông và triều ở vùng cửa sông luôn luôn đặt ra cho các nhà
khoa học nhiều khó khăn vì 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. Nước biển dâng đối với vực đồng bằng ven biển nói chung và
khu vực tỉnh Thái Bình nói riêng là một trong những nguyên nhân dẫn đến xâm nhập
mặn một số vùng đồng bằng ven biển các tầng nước nhạt.
Nghiên cứu quá trình xâm nhập mặn với sự trợ giúp của khoa học công nghệ hiện
đại để từng bước khám phá quy luật chung và đặc thù về xâm nhập mặn vùng cửa
sông, cụ thể áp dụng cho sông Hóa - Thái Bình. Kết quả của nghiên cứu sẽ giúp cho
việc quy hoạch quản lý và sử dụng tài nguyên nước mặt một cách hợp lý nhất và hạn
chế tác động có hại của quá trình xâm nhập mặn vào các vùng đồng bằng cửa sông ven
biển nước ta dưới tác động của nước biển dâng do biến đổi khí hậu.
Việc xác định thủy triều lên, xuống, xác định mức độ xâm nhập mặn vào sâu
trong đất liền từ đó đưa ra 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. Các thông tin về xâm nhập mặn nước sông giúp cho các
hộ dân khu vực hiện đang khai thác sử dụng mục đích sinh hoạt, nắm bắt được quyết
định quá trình sinh hoạt sản xuất, đối với các nhà quản lý phục vụ cho công tác qui

hoạch cấp nước sinh hoạt nông thôn hiện tại và tương lai.
Có thể thấy rằng tầm quan trọng trong việc dự báo diễn biến độ mặn để giải
quyết các vấn đề sau: Mặn xâm nhập sâu vào đất liền gây khó khăn cho việc lấy nước
phục vụ nông nghiệp. Do không dự báo trước tình hình xâm nhập mặn nên nhiều địa
6


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. Những năm gần đây nguồn nước trên các triền
sông Hoá, sông Trà Lý và sông Hồng ngày càng giảm đi, cùng với sự biến đổi khí hậu
đã khiến nước biển ngày càng lấn sâu về phía thượng lưu sông. 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 (với thuỷ sản) nồng độ cho phép đã gây thiệt hại không nhỏ
đến năng suất cây trồng.
Qua 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 Hóa, Hệ trên
sông Hoá, Đồng Câu, Mới, Rỗ trên sông Văn Úc, Hệ, Ba, Đồng, Lý Xã, Cao Nội trên
sông Thái Bình, Cống Thóp trên sông Ninh Cơ.
Ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu có thể nói tác động nghiêm
trọng làm nhiễm mặn tài nguyên nước dưới đất, tài nguyên đất sử dụng cho nông
nghiệp, nuôi trồng thủy sản, làm thay đổi mức độ thích hợp giữa cơ cấu cây trồng, vật
nuôi, kể cả thủy sản nuôi trồng và mùa vụ sản xuất, gây nhiều khó khăn cho công tác
thủy lợi... Vì vậy việc đánh giá ảnh hưởng của nước biển dâng do biến đổi khí hậu đến
xâm nhập mặn và nhiễm mặn ở sông Hóa tỉnh Thái Bình là rất một vấn đề rất cấp
bách.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Tổng hợp hiện trạng tài nguyên nước sông Hóa. Nghiên cứu áp dụng mô hình

thủy lực - môi trường chất lỏng EFDC đánh giá mức độ xâm nhập mặn sông Hóa dưới
ảnh hưởng của các kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ứng dụng
- Đề tài được tiến hành với đối tượng nghiên cứu là môi trường nước sông Hóa tỉnh Thái Bình khu vực cửa sông chịu ảnh hưởng của nước biển dâng.
- Phạm vi nghiên cứu là đoạn sông Hóa thuộc tỉnh Thái Bình chịu ảnh hưởng của
nước biển dâng. Khu vực nghiên cứu với đầy đủ đặc điểm tự nhiên - kinh tế - xã hội
của tỉnh Thái Bình lưu vực sông Hóa, cửa sông ven biển.

7


Phương pháp
- Phương pháp tổng quan tài liệu, thu thập nghiên cứu tổng quan về nguồn nước
mặt khu vực tỉnh Thái Bình, đặc biệt đối với hai bên lưu vực và trên sông Hóa.
- Điều tra khảo sát thực địa, lấy mẫu, đo phân tích tại hiện trường.
- Phương pháp phân tích số liệu và tính toán kết quả.
- Phương pháp chuyên gia.
- Phương pháp mô hình toán thuỷ văn, thuỷ lực, cân bằng nước nước mặt;
- Phương pháp số sai phân hữu hạn;

8


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu trong và ngoài nước:
1.1.1 .Tình hình nghiên cứu trên thế giới:
Các công trình nghiên cứu quy mô toàn cầu về hiện tượng biến đổi khí hậu 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.

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 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).
1.1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước:
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.
9

Một số công trình khoa học liên quan đến xâm nhập mặn ở Việt Nam như:
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). 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).
Nghiên cứu xâm nhập mặn nước dưới đất trầm tích đệ tứ vùng Nam Định. (Luận
án tiến sĩ địa chất- Hoàng Văn Hoan). 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 xâm nhập
mặn và vai trò của các cơ chế trong quá trình xâm nhập mặn. 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 vững nguồn tài nguyên nước dưới đất quý giá này.
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. 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 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.

Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định nguyên nhân, đề xuất giải pháp ứng phó với
xâm nhập mặn trong điều kiện BĐKH ở vùng đồng bằng sông Cửu Long. (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. 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
10


ha, chiếm 41% diện tích toàn đồng bằng sông Cửu Long, tăng 255.100 ha so với thời
kỳ nền 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 đồng bằng sông Cửu Long, 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.
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, 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 Bách 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 Nam; 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 hệ thống sông Đồng Nai 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. 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.
1.2. Tổng quan khu vực nghiên cứu
Thái Bình là một tỉnh ven biển, thuộc khu vực đồng bằng sông Hồng, nằm trong
vùng ảnh hưởng trực tiếp của tam giác tăng trưởng kinh tế Hà Nội, Hải Phòng, Quảng
Ninh.
+ Phía bắc giáp tỉnh Hưng Yên, tỉnh Hải Dương và Thành phố Hải Phòng.
11


+ 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
km2 chiếm 0,5% diện tích đất đai của cả nước; dân số khoảng 17863,3 nghìn người;
mật độ dân số 1140 người/km2 (Tổng cục Thống kê, 2011)[7]; 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 [7]
1.3. Điều kiện kinh tế xã hội
1.3.1. Dân số

Năm 2010, Thái Bình có 1.842.800 người với mật độ dân số 1.195 người/km²
[7]. Tỉ lệ tăng dân số tự nhiên là 0.86 %/năm.
Dân số đô thị của tỉnh 146 nghìn người, bình quân tăng 7,02%/năm, tỷ lệ đô thị
hóa mới đạt 7,89%, chỉ bằng 33,3% vùng đồng bằng sông Hồng (23,8%) và 30% của
cả nước (26,3%).

12


Dân cư nông thôn trung bình 2000 người/thôn, phân bố phân tán chia cắt mạnh
với mật độ 0,5 thôn/Km2. Mật độ dân cư ở trong các thôn trung bình 5.403 người/Km2
(vượt ngưỡng của đô thị loại V).
Phấn đấu đạt tỉ lệ đô thị hoá 22,3% năm 2015, đến năm 2020 tỉ lệ đô thị hoá đạt
khoảng 40%, tỉ lệ lao động phi nông nghiệp trong tổng số lao động khoảng 67%.
1.3.2. Đặc điểm kinh tế xã hội
+ Nông nghiệp:
Ngành nông nghiệp chuyển dịch theo hướng tích cực: tăng tỷ trọng ngành thủy
sản, giảm tỷ trọng ngành nông nghiệp và lâm nghiệp. Mặc dù diện tích trồng lúa hàng
năm giảm nhưng sản lượng lương thực luôn đạt ổn định trên 1,1 triệu tấn/năm, đảm
bảo an ninh lương thực cho tỉnh và góp phần vào ổn định an ninh lương thực quốc gia.
Diện tích cây màu và cây vụ đông được mở rộng (đạt bình quân 56.470 ha/năm).
Tỉnh Thái Bình cũng đã hoàn thành quy hoạch vùng lúa chất lượng cao, vùng cây
màu và cây vụ đông. Các xã điểm nông thôn mới đang thực hiện dồn điền đổi thửa để
đẩy mạnh sản xuất nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hoá tập trung và làm cơ sở
để nhân rộng.
Cơ giới hoá được đưa vào sản xuất trong nông nghiệp, chăn nuôi đạt tốc độ tăng
trưởng khá. Cho đến thời điểm này, toàn tỉnh có trên 1.000 trang trại chăn nuôi đạt tiêu
chí; hình thành được 7 khu chăn nuôi tập trung với tổng diện tích 91 ha. Thuỷ sản phát
triển mạnh cả về nuôi trồng, khai thác và chế biến. Năm 2010, giá trị sản xuất thuỷ sản
ước đạt 769,8 tỷ đồng (tăng 49,5% so với năm 2006). Sản xuất công nghiệp – xây

dựng tăng trưởng khá cao (dự kiến đạt 11.645 tỷ đồng). Các khu vực sản xuất công
nghiệp đều tăng trưởng, trong đó khu vực ngoài quốc doanh và khu vực có vốn đầu tư
nước ngoài (đạt 24%/năm và 92%/năm).
Năm 2010 là một năm ngành nông nghiệp đạt được những thành tựu khá toàn
diện. Tỷ trọng của ngành sự chuyển biến tích cực từ 48,5% vào năm 2005, giảm xuống
còn 33%, phù hợp với xu hướng kinh tế hiện đại.
Liên tiếp hai vụ lúa Thái Bình đều đạt năng suất cao. Thái Bình duy trì tổng diện
tích gieo cấy trên 160.000ha, với tổng sản lượng trung bình ổn định trên 1,1 triệu tấn.
Góp phần đảm bảo an ninh lương thực trong tỉnh. Đặc biệt, vụ lúa xuân đạt năng suất
cao nhất từ trước đến nay trên 72tạ/ha. Thái Bình cũng đã hoàn thành quy hoạch vùng
lúa chất lượng cao, vùng cây màu và cây vụ đông. Các xã điểm nông thôn mới đang
thực hiện dồn điền đổi thửa để đẩy mạnh sản xuất nông nghiệp theo hướng sản xuất
hàng hoá tập trung.
13


Diện tích cây màu và cây vụ đông được mở rộng. Năm 2010, diện tích cây màu
đạt bình quân 56.470 ha/năm. Trong đó, diện tích cây màu vụ đông đạt gần 40.000ha.
Diện tích cây màu vụ hè và vụ xuân cũng ngày càng được mở rộng.
Chăn nuôi đạt tốc độ tăng trưởng khá. Cho đến thời điểm này, toàn tỉnh có trên
1.000 trang trại chăn nuôi đạt tiêu chí; hình thành được 7 khu chăn nuôi tập trung với
tổng diện tích 91 ha.
+ Công nghiệp:
Năm 2010 một năm rất khó khăn với các doanh nghiệp sản xuất công nghiệp
song hoạt động sản xuất công nghiệp tỉnh Thái Bình vẫn đạt được những kết quả quan
trọng. Giá trị sản xuất đạt hơn 10.000 tỷ đồng, mức tăng trưởng 26,94% so với năm
2009. Riêng thành phố Thái Bình năm 2010, giá trị sản xuất công nghiệp của thành
phố đạt gần 6500tỷ đồng, chiếm 38% giá trị toàn tỉnh, tăng 27,8% so với 2009. Thành
phố có 5 khu công nghiệp: Nguyễn Đức Cảnh, Phúc Khánh, Tiền Phong, Sông Trà,
Gia Lễ rộng hơn 1000Ha tạo việc làm cho trên 31000 lao động. Ngoài ra còn có cụm

công nghiệp Phong Phú và điểm công nghiệp Trần Lãm.
Bên cạnh thành công của các doanh nghiệp dày, dép, bia, thức ăn chăn nuôi, mây
tre đan hay dệt may thì năm qua cũng được coi là bước khởi đầu thành công của một
số dự án công nghiệp trọng điểm như: Công ty thép ShengLy (huyện Quỳnh Phụ),
Trung tâm Điện lực Thái Bình đã và đang triển khai tại xã Mỹ Lộc, huyện Thái Thụy.
Trong định hướng phát triển công nghiệp, tỉnh Thái Bình đã xác định: thúc đẩy
phát triển theo hướng nâng cao chất lượng. Đến nay, tỉnh đã và đang đẩy mạnh thu hút
các dự án lớn vào đầu tư khai thác như: Dự án khai thác đưa khí từ biển vào phục vụ
sản xuất công nghiệp, Dự án than hoá khí, nhà máy phân đạm tại huyện Hưng Hà, Dự
án công nghiệp dược, Nhà máy bia Thái Bình - Hà nội tại Khu công nghiệp Sông
Trà...Đó là những Dự án lớn và có triển vọng, hứa hẹn mang lại hiệu quả kinh tế cao,
đóng góp quan trọng cho sự phát triển.
1.4. Đặc điểm địa hình
Là một tỉnh đồng bằng có địa hình tương đối bằng phẳng với độ dốc nhỏ hơn 1%;
cao trình biến thiên phổ biến từ 1-2m so với mực nước biển, thấp dần từ bắc xuống
đông nam [3].
Thái Bình được bao bọc bởi hệ thống sông biển khép kín, có bờ biển dài trên 50
km và có 4 sông lớn chảy qua địa phận của tỉnh: Phía bắc và đông bắc có sông Hóa dài
35,3km, phía bắc và tây bắc có sông Luộc (phân lưu của sông Hồng) dài 53km, phía
tây và nam là đoạn hạ lưu của sông Hồng dài 67km, sông Trà Lý (phân lưu cấp 1 của
14


sông Hồng) chảy qua giữa tỉnh từ tây sang đông dài 65km. Đồng thời có 5 cửa sông
lớn (Văn Úc, Diêm Điền, Ba Lạt, Trà Lý, Lân). Các sông này đều chịu ảnh hưởng của
chế độ thủy triều, mùa hè mức nước dâng nhanh, lưu lượng lớn, hàm lượng phù sa cao,
mùa đông lưu lượng giảm nhiều, lượng phù sa không đáng kể, nước mặn ảnh hưởng
sâu vào đất liền (15-20km).
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 khai thác, nuôi trồng thủy hải sản…
1.5. Đặc điểm khí hậu
Thái Bình nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa [8].
- Mùa nóng, mưa nhiều từ tháng 5 đến tháng 10.
- Mùa lạnh, khô từ tháng 11 năm trước đến tháng 4 năm sau.
- Nhiệt độ trung bình trong năm là 23-24oC (thấp nhất là 4oC, cao nhất là 38oC).
- Lượng mưa trung bình 1.400mm - 1.800mm.
- Số giờ nắng trong năm 1.600 - 1.800 giờ
- Lượng bốc hơi 728 mm/năm.
Do ảnh hưởng mạnh mẽ của gió mùa cực đới Châu Á đồng thời do nằm sát bên
bờ Thái Bình Dương nên lại chịu ảnh hưởng thường xuyên mãnh liệt của khí hậu biển
cả trong mùa hè và mùa đông, có khí hậu ôn hoà hơn về mùa hạ so với các vùng nhiệt
đới trong lục địa, nhưng lại có mùa đông lạnh hơn. Vì thế Thái Bình có nền nhiệt thấp
hơn các vùng nhiệt đới khác song độ ẩm lại phong phú. So với toàn quốc Thái Bình có
nền nhiệt độ bình quân hàng năm thấp hơn và phân chia chế độ nhiệt trong tỉnh thành
hai mùa rõ rệt:
Mùa nóng thường kéo dài từ 7 – 8 tháng (tháng IV đến tháng XI), nhiệt độ không
khí trung bình tháng biến đổi từ 21,4oC đến 26,2oC tuỳ từng tháng. Nhìn chung nhiệt
độ mùa hè thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp và chăn nuôi. Tuy nhiên có
năm xuất hiện những đợt gió Tây Nam khô nóng, mạnh và kéo dài gây hạn hán hoặc
15

làm cho cây cối bị táp lá do bốc thoát hơi mạnh, làm giảm năng suất cây trồng đáng
kể. Nhiệt độ cao nhất trung bình rơi vào tháng VI với nhiệt độ cao nhất là 34,2oC.
Mùa lạnh: Bắt đầu từ tháng XII tới tháng III năm sau, nhiệt độ không khí trung
bình hàng tháng dao động trong khoảng 16-19oC. Tháng lạnh nhất trong năm là tháng I
nhưng nhiệt độ trung bình vẫn đạt khoảng 16.6oC, nhiệt độ vẫn đảm bảo thích hợp cho
cây trồng. Hai tháng còn lại trong năm là tháng IV và tháng XI là hai tháng chuyển
tiếp giữa các mùa lạnh sang mùa nóng và ngược lại, nhiệt độ không khí tương đối ôn
hoà.
1.5.1. Độ ẩm và bốc hơi
Độ ẩm tương đối trung bình năm của không khí trong khu vực có trị số khá cao
từ 82% - 92%. Thời kỳ khô nhất khoảng 80% và thời kỳ ẩm nhất đạt đến hơn 90%. Ở
đây chế độ ẩm thường đạt hai giá trị cực đại và hai giá trị cực tiểu.
Giá trị cực đại thứ nhất thường xảy ra vào tháng III đến tháng IV do có nhiều
mưa phùn và ẩm ướt nhất trong năm (95%). Cực đại thứ hai xảy ra vào khoảng tháng
VIII đến tháng IX tương ứng với thời gian nóng nhất và mưa nhiều trong năm (88%).
Cực tiểu thứ nhất xảy ra vào khoảng tháng VI đến tháng VII và cực tiểu thứ hai
xảy ra vào khoảng tháng XI đến tháng XII tương ứng với thời kỳ vào đầu và cuối mùa
mưa (82%).
Độ ẩm không khí tương đối trung bình nhiều năm của lưu vực vào khoảng 84%.
Độ ẩm tương đối lớn nhất xuất hiện vào các tháng mùa Hè, mùa xuân, nhất là các ngày
có gió mùa Đông Bắc hoạt độngmạnh gây mưa lớn. Trong các tháng này độ ẩm tương
đối thường cao hơn 86%. Độ ẩm thấp nhất xảy ra vào các tháng mùa Đông, đặc biệt
vào những ngày gió Tây Nam khô nóng hoạt động, trong thời kỳ này độ ẩm có thể nhỏ
hơn 50%.
Sự chênh lệch về độ ẩm không khí giữa mùa khô và mùa mưa của khu vực này là
thấp, tháng có độ ẩm tương đối nhỏ nhất là tháng XI, XII.
So với các vùng miền trong cả nước thì Thái Bình thuộc vùng có lượng bốc hơi
nhỏ ở nước ta. Lượng bốc hơi trung bình chỉ vào khoảng 800 – 1000 mm/năm. Vào
các tháng lạnh ẩm có lượng bốc hơi thấp, các tháng khô nóng lượng bốc hơi cao hơn

rõ rệt. Tháng VII có lượng bốc hơi lên đến hơn 100mm. Trái lại ở các tháng III lượng
bốc hơi chỉ vào khoảng 40mm.

16


1.5.2. Chế độ mưa
Lượng mưa ở đây phân phối không đều theo thời gian, tập trung chủ yếu vào
mùa mưa. Lượng mưa biến đổi qua nhiều năm cũng không lớn, năm mưa nhiều gấp 2
– 3 lần năm mưa ít. Do đặc tính khí hậu nhiệt đới gió mùa nên chế độ mưa ở đây biểu
hiện tính mùa khá rõ rệt.
Mùa mưa kéo dài 5 tháng từ tháng V đến tháng IX với tổng lượng mưa chiếm
khoảng 75-80% tổng lượng mưa cả năm. Mùa khô kéo dài từ tháng X đến tháng IV
năm sau với lượng mưa chỉ chiếm khoảng 20-25% tổng lượng mưa cả năm.
Ba tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng VII, VIII và IX với tổng lượng mưa
chiếm khoảng 68-73% tổng lượng mưa mùa mưa. Ba tháng có lượng mưa nhỏ nhất là
tháng XII, I và II với tổng lượng mưa chỉ chiếm khoảng 17-23% tổng lượng mưa mùa
khô.
Về phân bố theo không gian, lượng mưa phân bố không đều theo không gian,
khu vực phía thượng nguồn của dòng chính sông Hồng và các nhánh phụ lưu, lượng
mưa năm có giá trị lớn hơn so với phía hạ lưu.

Hình 1.2. Bản đồ đẳng trị mưa trên địa bàn tỉnh Thái Bình [8]
(Nguồn: Trung tâm mạng lưới khí tượng thủy văn Quốc gia [8])
17


Khu vực có lượng mưa năm lớn nhất là phía Tây nam của tỉnh như trạm Đa Cốc
(1595 mm). Khu vực có lượng mưa năm nhỏ nhất là phía Bắc của tỉnh nơi giáp ranh
với tỉnh Hải Phòng như trạm Bến Hiệp có lượng mưa năm chỉ đạt 1412 mm.

Nhìn chung, lượng mưa lớn tập trung ở xung quanh khu vực các con sông lớn
như đoạn sông Hồng. Lượng mưa giảm dần về phía trung tâm của tỉnh.
Diễn biến lượng mưa qua nhiều năm có sự biến đổi nhưng không nhiều lắm, hầu
hết trên toàn tỉnh năm nhiều nước nhất so với năm ít nước nhất trong khoảng 20 năm
trở lại đây cũng chỉ vào khoảng từ 2-3 lần. Nơi có sự biến đổi lượng mưa lớn nhất là
khu vực trạm Quyết Chiến, tại khu vực này lượng mưa năm nhiều nhất so với năm ít
nhất gấp 3,22 lần. Diễn biến lượng mưa qua nhiều năm cũng được phản ánh thông qua
hệ số biến động Cv tại các trạm đo. Nhìn chung hệ số biến động chuỗi mưa năm trong
khu vực tương đối đồng đều và ở trong khoảng từ 0,2 - 0,25. Riêng chỉ có trạm
Thuyền Quang là có sự biến động lượng mưa năm nhỏ nhất, hệ số Cv chỉ vào khoảng
0,144.
Bảng 1.1. Hệ số biến động Cv tại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Bình
X (mm)

Trạm
TB

Max

Năm

Min

Năm

Max/Min

Cv

Ba Lạt

1435

2052

1994

899

2007

2,28

0,23

Đa Cốc

1595

2087

1994

1048

1991

1,99

0,17

Quyết Chiến

1468

2560

1994

794

1991

3,22

0,25

Tiền Hải

1568

2039

2006

1073

1995

1,90

0,19

Tiên Hưng

1527

2280

2001

935

1995

2,44

0,22

Định Cư

1431

2029

1992

951

1998

2,13

0,19

Thuyền Quang

1495

1966

2001

1138

1991

1,73

0,14

Thái Bình

1518

2145

2001

915

1991

2,34

0,23

Cầu Nguyễn

1493

2576

1994

1125

2000

2,29

0,21

Triều Dương

1480

2186

1994

1121

1998

1,95

0,20

Bến Hiệp

1412

2280

2001

785

2007

2,90

0,26

18


Bảng 1.2. Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm tại một số trạm (mm)
Tên trạm

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

Ba Lạt

23,4 18,6 43,1 54,3 164,8 127,0 196,3 281,7 352,7 89,9

60,9

25,2 1437,9

Đa Cốc

22,3 25,5 51,4 56,7 190,5 148,0 221,8 295,3 336,7 151,5 65,9

29,8 1595,1

Quyết Chiến

19,0 22,3 57,5 58,5 177,4 171,2 214,9 252,9 281,6 129,8 58,6

25,0 1468,5

Tiền Hải

21,9 28,8 58,1 61,1 178,7 132,9 238,2 301,1 321,3 126,2 77,0

23,0 1568,1

Tiên Hưng

21,5 25,5 56,6 65,4 192,4 160,2 241,2 264,0 277,7 119,5 68,6

34,4 1527,1

Định Cư

22,0 18,1 46,9 57,7 170,4 115,6 214,1 268,7 296,2 117,9 84,0

19,8 1431,3

Thuyền Quang 19,7 29,1 54,3 61,7 175,2 148,8 224,6 279,7 284,6 118,7 71,4

27,5 1495,3

Thái Bình

20,2 26,9 52,6 65,5 173,3 137,1 238,5 267,7 303,9 139,7 61,6

30,6 1517,5

Cầu Nguyễn

15,8 22,5 56,1 61,2 177,6 179,0 225,3 277,6 278,8 111,7 60,4

26,9 1492,7

Triều Dương

21,7 25,2 54,6 70,1 187,1 192,7 232,3 254,5 232,3 113,9 67,9

27,5 1479,8

Bến Hiệp

20,4 20,9 52,9 57,0 185,0 158,8 220,7 237,3 244,4 122,0 64,2

29,0 1412,5

1.6. Sông ngòi
Tỉnh Thái Bình nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, nên hàng năm đón nhận một
lượng mưa lớn (1.700 - 2.200mm), lại là vùng bị chia cắt bởi các con sông lớn, đó là
các chỉ lưu của sông Hồng, trước khi chạy ra biển. Mặt khác, do quá trình sản xuất
nông nghiệp, trải qua nhiều thế hệ, người ta đã tạo ra hệ thống sông ngòi dày đặc.
Tổng chiều dài các con sông, ngòi của Thái Bình lên tới 8492km, mật độ bình quân từ
5-6km/km2. Hướng dòng chảy của các con sông đa số theo hướng tây bắc xuống đông
nam. Phía bắc, đông bắc Thái Bình còn chịu ảnh hưởng của sôngThái Bình.
Có thể nói Thái Bình như một vùng đất "cù lao" ba bề là sông, một bề là biển.
Thái Bình được bao bọc và chia cắt bởi các con sông chính sau:
- Phía tây, tây nam và phía nam (đoạn ngã ba sông Luộc đến cửa Ba Lạt) có sông
Hồng chảy uốn khúc, quanh co, là nguồn cung cấp nước và phù sa chính cho Thái
Bình.
- Phía tây bắc là sông Luộc (một chỉ lưu của sông Hồng), đây là sông cung cấp
nước cho các huyện Quỳnh Phụ, Hưng Hà.
- Phía đông bắc là sông Hóa chảy ra cửa sông Thái Bình.
- Sông Trà Lý (một chỉ lưu của sông Hồng) bắt nguồn từ sông Hồng chảy ra biển,
chia đôi Thái Bình thành hai khu: Khu bắc và khu nam.

19