Tải bản đầy đủ (.pdf) (81 trang)

Nghiên cứu diễn biến xâm nhập mặn phía nam đồng bằng sông hồng liên quan đến biến đổi khí hậu phục vụ phát triển nông nghiệp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.15 MB, 81 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH

VŨ VIỆT ĐỨC

NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN
PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG LIÊN QUAN ĐẾN
BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

HÀ NỘI - 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA CÁC KHOA HỌC LIÊN NGÀNH

VŨ VIỆT ĐỨC

NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN
PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG LIÊN QUAN ĐẾN
BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP

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

Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Ngọc Trực
PGS.TS. Vũ Văn Tích

HÀ NỘI - 2017




LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập tại Khoa Sau đại học (nay là Khoa Các Khoa học
Liên ngành), Đại học Quốc gia Hà Nội cũng nhƣ thời gian thực hiện luận văn, bên
cạnh sự nỗ lực của bản thân, học viên đã nhận đƣợc rất nhiều sự giúp đỡ hết sức quý
báu. Học viên xin gửi lời cảm ơn đến TS. Nguyễn Ngọc Trực và PGS.TS. Vũ Văn
Tích đã luôn tận tình hƣớng dẫn và truyền đạt những kiến thức chuyên môn, tạo điều
kiện để học viên có đủ cơ sở dữ liệu để thực hiện luận văn. Học viên xin bày tỏ lòng
biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo Khoa Các Khoa học Liên ngành, Đại học Quốc
gia Hà Nội đã giảng dạy, truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện và hƣớng dẫn trong suốt
quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Và cuối cùng, học viên xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới gia đình, bạn bè và
những ngƣời luôn động viên, khích lệ tôi trong quá trình thực hiện luận văn.
Do kiến thức và kỹ năng vẫn còn hạn chế, luận văn không tránh khỏi những thiếu
sót, tác giả mong nhận đƣợc các ý kiến đóng góp từ các Thầy, Cô giáo và các bạn
đồng nghiệp để luận văn đƣợc hoàn thiện và có hƣớng nghiên cứu tiếp theo.
Học viên

Vũ Việt Đức

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả thực hiện
dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của TS. Nguyễn Ngọc Trực và PGS.TS Vũ Văn Tích,
không sao chép các công trình nghiên cứu khác. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận
văn là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính xác thực và nguyên bản luận văn của
mình.
Tác giả
Vũ Việt Đức

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG .............................................................................................vi
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................ vii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
Chƣơng 1 TỔNG QUAN VỀ XÂM NHẬP MẶN VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU .....3
1.1. Một số khái niệm...................................................................................................3
1.2. Tổng quan các nghiên cứu về xâm nhập mặn .......................................................4
1.2.1. Các nghiên cứu trên thế giới ..........................................................................4
1.2.2. Nghiên cứu về xâm nhập mặn trong nước ......................................................6
1.2.3. Vấn đề biến đổi khí hậu khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng ................8
1.3. Giới thiệu về khu vực nghiên cứu .......................................................................10
1.3.1. Vị trí địa lý ....................................................................................................10
ặc đi m địa h nh .........................................................................................11
ặc đi m khí hậu ..........................................................................................12
4

ặc đi m sông ngòi, thủy văn.......................................................................12

1.3.5. Thuỷ triều và xâm nhập mặn ........................................................................13
6

ặc đi m kinh tế - xã hội ..............................................................................13


Chƣơng 2 PHƢƠNG PHÁP LUẬN, CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ SỐ LIỆU CHO
NGHIÊN CỨU VỀ XÂM NHẬP MẶN PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG .15
2.1. Cách tiếp cận .......................................................................................................15
2.1.1. Tiếp cận hệ thống..........................................................................................15
2.1.2. Tiếp cận lịch sử .............................................................................................15
2.1.3. Tiếp cận liên vùng – liên ngành ....................................................................15
2.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu..............................................................................16
2.2.1. Khảo sát thực địa, lấy mẫu và thí nghiệm hiện trường ................................16
Phân tích độ mặn trong phòng thí nghiệm ...................................................18
2.2.3. Xử lý thống kê và phân tích số liệu ...............................................................20
2.2.4. Mô hình số mô phỏng xâm nhập mặn ...........................................................20
2.3. Cơ sở khoa học và số liệu ...................................................................................24
2.3.1. Cơ sở khoa học nghiên cứu về xâm nhập mặn .............................................24
2.3.2. Cơ sở số liệu .................................................................................................26

iii


Chƣơng 3 PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG VÀ DỰ TÍNH DIỄN BIẾN XÂM NHẬP
MẶN KHU VỰC PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG THEO MÔ HÌNH
MIKE 11 ........................................................................................................................27
3.1. Diễn biến xâm nhập mặn khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng qua số liệu
khảo sát.......................................................................................................................27
3.1.1. Nhiễm mặn theo thời gian .............................................................................27
3.1.2. Nhiễm mặn theo không gian .........................................................................27
3.1.3. Kết quả khảo sát phân tích xâm nhập mặn trên sông

áy và sông Ninh Cơ


................................................................................................................................29
3.2. Phân tích diễn biến xâm nhập mặn theo mô hình MIKE 11 ...............................30
3.2.1. Số liệu đầu vào mô hình................................................................................30
Các bước thiết lập mô hình...........................................................................32
3.2.3. Dự tính diễn biến xâm nhập mặn theo các kịch bản biến đổi khí hậu .........36
3.2.4. Phân tích xâm nhập mặn năm 0 0 trên sông áy và sông Ninh Cơ trên mô
hình MIKE 11..........................................................................................................37
3.2.5. Ki m định mô hình ........................................................................................39
3.3. Phân tích kết quả mô hình ...................................................................................40
3.3.1. Kết quả dự tính xâm nhập mặn sông áy theo kịch bản RCP 4.5 ...............44
3.3.2. Kết quả dự tính xâm nhập mặn sông áy theo kịch bản RCP 8.5 ...............45
3.3.3. Kết quả dự tính xâm nhập mặn sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 4.5 ........47
3.3.4. Kết quả dự tính xâm nhập mặn sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 8.5 ........49
3.4. Thảo luận .............................................................................................................50
Chƣơng 4 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUẢN LÝ XÂM NHẬP MẶN PHỤC VỤ
SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP KHU VỰC PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
.......................................................................................................................................53
4.1. Tác động của xâm nhập mặn đến sản xuất nông nghiệp và nguy cơ nhiễm mặn
tại khu vực phía Nam đồng bằng sông Hồng .............................................................53
4.1.1. Hiện trạng sản xuất nông nghiệp tại khu vực phía Nam đồng bằng sông
Hồng........................................................................................................................53
4

Tác động của xâm nhập mặn tới sản xuất nông nghiệp tại khu vực phía Nam

đồng bằng sông Hồng .............................................................................................53
4

Nguy cơ nhiễm mặn tại khu vực phía Nam đồng bằng sông Hồng ..............56
iv



4.2. Vấn đề quản lý xâm nhập mặn phục vụ sản xuất nông nghiệp trong khu vực ...58
4

Căn cứ pháp lý ..............................................................................................58

4.2.2. Các giải pháp phi công trình ........................................................................58
4.2.3. Các giải pháp công trình ..............................................................................64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 67
1. Kết luận ..................................................................................................................67
2. Kiến nghị ................................................................................................................67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 69

v


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Vị trí các đi m đo .........................................................................................17
Bảng 2.2. Phân loại nước mặn theo FAO [28] ............................................................25
Bảng

ộ mặn đặc trưng tháng (‰) tại vị trí cách bi n 10 km .............................27

Bảng 3.2. Giới hạn xâm nhập mặn theo Sđỉnh max (km so với cửa sông) ...................27
Bảng 3.3. Kết quả đo mặn ngoài thực địa ....................................................................29
Bảng 3.4. Mực nước bi n dâng theo các kịch bản biến đổi khí hậu – nước bi n dâng
năm 0


và 0 6 [ , ] ...............................................................................................37

Bảng 3.5. Cự ly xâm nhập mặn tại sông áy theo kịch bản RCP 4 5 qua các năm ....45
Bảng 3.6. Cự ly xâm nhập mặn tại sông áy theo kịch bản RCP 8 5 qua các năm ....46
Bảng 3.7. Cự ly xâm nhập mặn tại sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 4 5 qua các năm
.......................................................................................................................................48
Bảng 3.8. Cự ly xâm nhập mặn tại sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 8 5 qua các năm
.......................................................................................................................................50
Bảng 4

Nguy cơ ngập đối với tỉnh Nam ịnh theo mức độ nước bi n dâng [3] .....57

vi


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Sự dịch chuy n của khối nước mặn vào tầng nước ngọt [26] ........................ 3
H nh

Xu hướng nhiệt độ trung b nh năm tại Nam ịnh giai đoạn 1990-2009 .......9

H nh

Xu hướng lượng mưa trung b nh năm tại Nam ịnh giai đoạn 1990-2009 ...9

Hình 1.4. Vị trí vùng nghiên cứu ..................................................................................11
Hình 2.1. Thiết bị đo độ mặn tại hiện trường ...............................................................17
Hình 2.2. Lấy mẫu nước tại cửa cống ..........................................................................17
Hình 2.3. Mặn xâm nhập khiến nhiều đốm lúa héo khô ...............................................24
H nh


4

ất suy thoái vì nhiễm mặn ..........................................................................25

H nh

Sơ đồ xâm nhập mặn trên sông áy và sông Ninh Cơ năm 007 [21] ........28

H nh

Sơ đồ các đi m lấy mẫu nước .......................................................................29

Hình 3.3. Mặt cắt ngang a) sông ào - b) sông áy - c) sông Ninh Cơ .....................31
H nh

4 Sơ đồ khu vực nghiên cứu bi u diễn trong MIKE 11 ...................................32

Hình 3.5. Cửa sổ Editor mạng lưới sông .....................................................................32
Hình 3.6. Cửa sổ editor các dữ liệu mặt cắt đã xử lí ...................................................33
Hình 3.7. Các mặt cắt ngang được thêm vào mạng lưới sông .....................................33
Hình 3.8. Số liệu các biên trong mô hình .....................................................................34
Hình 3.9. Cửa sổ editor hiệu chỉnh thông số độ nhám .................................................35
Hình 3.10. Cửa sổ editor thông số mặn ........................................................................35
Hình 3.11. Cửa sổ th hiện các file đầu vào cho mô hình ............................................36
Hình 3.12. Bi u đồ xâm nhập mặn năm 0 0 trên sông áy do mô h nh MIKE thiết lập
.......................................................................................................................................38
Hình 3.13. Bi u đồ xâm nhập mặn năm 0 0 trên sông Ninh Cơ do mô h nh MIKE
thiết lập .........................................................................................................................38
Hình 3.14. Xâm nhập mặn trên sông áy ( 0 6) so với số liệu năm 0 0 .................39

Hình 3.15. Xâm nhập mặn trên sông Ninh Cơ ( 0 6) so với số liệu năm 2010 ..........40
H nh

6 Sơ đồ xâm nhập mặn cho kịch bản RCP 4 5 năm 050 trong MIKE

....41

H nh

7 Sơ đồ xâm nhập mặn cho kịch bản RCP 4 5 năm

....41

H nh

8

ường quá tr nh độ mặn trên sông áy kịch bản RCP 4 5 năm 050 ......42

H nh

9

ường quá tr nh độ mặn trên sông Ninh Cơ kịch bản RCP 4 5 năm 050 43

00 trong MIKE

Hình 3.20. Diễn biến xâm nhập mặn sông áy theo kịch bản RCP 4.5 ......................44
Hình 3.21. Diễn biến xâm nhập mặn sông áy theo kịch bản RCP 8.5 ......................46
vii



Hình 3.22. Diễn biến xâm nhập mặn sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 4.5 ...............47
Hình 3.23. Diễn biến xâm nhập mặn sông Ninh Cơ theo kịch bản RCP 8.5 ...............49
Hình 4.1. Bản đồ nguy cơ ngập úng ứng với mực nước bi n dâng 100 cm tỉnh Nam
ịnh [3] ........................................................................................................................57
Hình 4.2. Hệ thống giám sát mặn tự động tại huyện Giao Thủy ..................................63
Hình 4.3. Giao diện trang web cập nhật số liệu quan trắc mặn ......................................63
Hình 4.4. Bảng khẩu hiệu tuyên truyền ứng ph biến đổi khí hậu ở huyện Nghĩa Hưng,
tỉnh Nam ịnh ..............................................................................................................64
H nh 4 5

ê bi n bị gặm mòn bởi muối ......................................................................65

H nh 4 6 Mô h nh đê ngăn mặn ...................................................................................65
Hình 4.7. Công trình cống đập ngăn mặn tại a ai ( ến Tre) ..................................66
Hình 4.8. Cấu tạo đập trụ .............................................................................................66

viii


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài nghiên cứu
Theo cảnh báo của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu [30], các quốc gia
ven biển trên toàn cầu đang phải chịu ảnh hƣởng nặng nề từ tác động của biến đổi khí
hậu trong đó có Việt Nam. Kịch bản quốc gia về biến đổi khí hậu (theo mức phát thải
trung bình – RCP 4.5) do Bộ Tài nguyên & Môi trƣờng xây dựng cảnh báo rằng, đến
cuối thế kỷ nhiệt độ trung bình năm ở phía Bắc tăng chủ yếu từ 1,9÷2,4oC và ở phía
Nam từ 1,7÷1,9oC. Về lƣợng mƣa: đến cuối thế kỷ này một số tỉnh ven biển Đồng
bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ và khu vực xung quanh có thể tăng trên

20%. Nƣớc biển sẽ dâng thêm 7.5 cm vào năm 2020 và 53 cm vào năm 2100 [2,3].
Nhƣ vậy, nguy cơ ảnh hƣởng của biến đổi khí hậu đến các ngành kinh tế nƣớc ta là rõ
rệt và nghiêm trọng. Là một nƣớc nông nghiệp với phần lớn dân số sống ở nông thôn,
đối tƣợng sản xuất nông nghiệp lại nhạy cảm với các vấn đề môi trƣờng, do đó nông
nghiệp sẽ là ngành chịu tác động nặng nề nhất do tác động của biến đổi khí hậu.
Việt Nam có một bờ biển dài và hầu hết diện tích đất nông nghiệp đều nằm ở
đồng bằng châu thổ sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long, do đó các khu vực này
đƣợc cảnh báo là có nguy cơ cao về các ảnh hƣởng tiêu cực của biến đổi khí hậu nhƣ
ngập lụt, nhiễm mặn, xói mòn, rửa trôi, hạn hán... Những hiện tƣợng cực đoan này đều
là mối đe dọa to lớn đối với sản xuất nông nghiệp và đời sống ngƣời dân.
Xuất phát từ tình hình thực tế đó, việc nghiên cứu đánh giá vùng bị ảnh hƣởng
bởi xâm nhập mặn có liên quan đến biến đổi khí hậu phục vụ sản xuất nông nghiệp là
một nhiệm vụ có tính cấp thiết cao. Do đó, học viên lựa chọn đề tài “Nghiên cứu diễn
biến xâm nhập mặn phía nam đồng bằng sông Hồng liên quan đến biến đổi khí hậu
phục vụ phát triển nông nghiệp” nhằm đánh giá, dự tính diễn biến xâm nhập mặn tại
khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng giúp hạn chế các thiệt hại cho sản xuất nông
nghiệp trong điều kiện biến đổi khí hậu đang diễn ra ngày càng mạnh mẽ.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá thực trạng tình hình xâm nhập mặn của khu vực phía nam đồng bằng
sông Hồng (cụ thể là khu vực sông Đáy và sông Ninh Cơ).
- Dự tính diễn biến xâm nhập mặn tại khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng,
xem xét sự liên quan đến biến đổi khí hậu.
1


- Đề xuất các giải pháp quản lý xâm nhập mặn phục vụ sản xuất nông nghiệp tại
khu vực nghiên cứu.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
+) Đối tƣợng nghiên cứu: Diễn biến xâm nhập mặn nƣớc mặt tại sông Đáy và
sông Ninh Cơ và ảnh hƣởng của quá trình xâm nhập mặn đến sản xuất nông nghiệp tại

khu vực nghiên cứu: phía nam đồng bằng sông Hồng.
+) Phạm vi nghiên cứu: khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng, cụ thể là khu
vực sông Ninh Cơ và sông Đáy thuộc tỉnh Nam Định.
4. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
Luận văn có những ý nghĩa khoa học nhƣ sau:
- Dự tính diễn biến xâm nhập mặn trong tƣơng lai theo các điều kiện liên quan
đến biến đổi khí hậu, tạo bộ cơ sở dữ liệu để các tỉnh thuộc khu vực phía nam đồng
bằng sông Hồng định hƣớng phát triển nông nghiệp với điều kiện biến đổi khí hậu hiện
tại.
- Là tài liệu tham khảo cho các nghiên cứu về xâm nhập mặn tại khu vực.
Về ý nghĩa thực tiễn, luận văn có đóng góp:
- Đề xuất các giải pháp quản lý xâm nhập mặn phục vụ cho sản xuất nông
nghiệp tại khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng để đảm bảo phát triển nông nghiệp
bền vững.
5. Cấu trúc luận văn
- Mở đầu.
- Chƣơng 1: Tổng quan về xâm nhập mặn và khu vực nghiên cứu
- Chƣơng 2: Phƣơng pháp luận, cơ sở khoa học và số liệu cho nghiên cứu về xâm nhập
mặn phía nam đồng bằng sông Hồng
- Chƣơng 3: Phân tích hiện trạng và dự tính diễn biến xâm nhập mặn khu vực phía
Nam đồng bằng sông Hồng theo mô hình MIKE 11
- Chƣơng 4: Đề xuất các giải pháp quản lý xâm nhập mặn phục vụ sản xuất nông
nghiệp khu vực phía Nam đồng bằng sông Hồng
- Kết luận và Kiến nghị
- Tài liệu tham khảo.

2


Chƣơng 1

TỔNG QUAN VỀ XÂM NHẬP MẶN VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Một số khái niệm
- Xâm nhập mặn:
Xâm nhập mặn là quá trình thay thế nƣớc ngọt trong các tầng chứa nƣớc ở ven
biển bằng nƣớc mặn do sự dịch chuyển của khối nƣớc mặn vào tầng nƣớc ngọt (hình
1.1). Xâm nhập mặn làm giảm nguồn nƣớc ngọt dƣới lòng đất ở các tầng chứa nƣớc
ven biển do cả hai quá trình tự nhiên và con ngƣời gây ra [26].
Còn theo Trung tâm phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai, Bộ Nông nghiệp và
Phát triển Nông thôn: Xâm nhập mặn là hiện tƣợng nƣớc mặn với nồng độ mặn bằng
4‰ xâm nhập sâu vào nội đồng khi xảy ra triều cƣờng, nƣớc biển dâng hoặc cạn kiệt
nguồn nƣớc ngọt [16].
Đối với nông nghiệp, xâm nhập mặn tác động đến nguồn nƣớc lẫn đất trồng
làm suy thoái tài nguyên đất và nƣớc gây ảnh hƣởng đến sản xuất.

Hình 1.1. Sự dịch chuy n của khối nước mặn vào tầng nước ngọt [26]
- Nước nhiễm mặn:
Theo FAO (Tổ chức Nông Lƣơng Liên Hợp Quốc), nƣớc nhiễm mặn – nói
đơn giản là nƣớc có hàm lƣợng muối hòa tan vƣợt quá quy định dẫn đến nƣớc có vị
mặn hoặc lợ khó khăn trong sử dụng sinh hoạt, ăn uống và sản xuất [28].
Theo từ điển Bách khoa Việt Nam, nƣớc nhiễm mặn là tên gọi chung các loại
nƣớc chứa lƣợng muối NaCl cao hơn nƣớc uống thông thƣờng (> 1‰) [9].

3


- ất nhiễm mặn:
Từ quan điểm nông nghiệp, đất nhiễm mặn là đất có tồn tại các loại muối hòa
tan ở một nồng độ cao hơn bình thƣờng, gây ảnh hƣởng xấu đến cây trồng [14].
Ngoài ra, còn có một định nghĩa phổ biến hơn về đất mặn: là đất chứa nhiều
muối hòa tan (1 – 1,5% hoặc hơn). Những loại muối tan thƣờng gặp trong đất là NaCl,

Na2SO4, CaCl2, CaSO4, MgCl2, NaHCO3… Những loại muối này có nguồn gốc khác
nhau (nguồn gốc lục địa, nguồn gốc biển, nguồn gốc sinh vật…), nhƣng nguồn gốc
nguyên thủy của chúng là từ các thành phần khoáng của đá núi lửa. Trong quá trình
phong hóa đá, những muối này bị hòa tan di chuyển tập trung ở những dạng đất trũng
không thoát nƣớc [11].
1.2. Tổng quan các nghiên cứu về xâm nhập mặn
1.2.1. Các nghiên cứu trên thế giới
a Xâm nhập mặn nước mặt
Trên thế giới các phƣơng pháp nghiên cứu xâm nhập mặn nƣớc mặt đƣợc sử
dụng chủ yếu gồm có: phƣơng pháp thực nghiệm dựa trên số liệu quan trắc và phƣơng
pháp mô phỏng quá trình sử dụng các mô hình toán. Việc mô phỏng quá trình dòng
chảy trong sông ngòi bằng mô hình toán đƣợc bắt đầu từ khi Saint - Venant (1871)
công bố hệ phƣơng trình mô phỏng quá trình thuỷ động lực trong hệ thống kênh hở
một chiều. Nhờ có hệ phƣơng trình này nên khi kỹ thuật tính sai phân và công cụ máy
tính điện tử đáp ứng đƣợc yêu cầu tính toán đặt ra thì việc mô phỏng dòng chảy là
công cụ rất quan trọng để nghiên cứu về xâm nhập mặn và thủy lợi nói chung.
Ippen và Harleman (1971) đã xây dựng các mô hình mặn một chiều [17]. Giả
thiết cơ bản của các mô hình này là các đặc trƣng dòng chảy và mật độ là đồng nhất
trên mặt cắt ngang. Mặc dù điều này khó gặp trong thực tế nhƣng kết quả áp dụng mô
hình lại có sự phù hợp khá tốt, đáp ứng đƣợc nhiều mục đích nghiên cứu và tính toán
mặn. Ƣu thế đặc biệt của các mô hình loại một chiều là yêu cầu tài liệu vừa phải và
nhiều tài liệu đã có sẵn trong thực tế.
Prichard (1971) đã dẫn xuất hệ phƣơng trình 3 chiều để diễn toán quá trình xâm
nhập mặn nhƣng nhiều thông số không xác định đƣợc. Vì thế các nhà khoa học đã giải
quyết bằng cách trung bình hoá theo hai chiều hoặc một chiều. Sanker và Fischer,
Masch (1970) và Leendertee (1971) đã xây dựng các mô hình hai chiều và một chiều
4


trong đó mô hình một chiều có nhiều ƣu thế trong việc giải các bài toán phục vụ yêu

cầu thực tế tốt hơn [17].
Một số mô hình nghiên cứu xâm nhập mặn phổ biến trên thế giới gồm có:
- Mô h nh động lực cửa sông FWQA;
- Mô h nh thời gian thủy triều của

ee và Harleman và của Thatcher và

Harleman;
- Mô hình SALFLOW;
- Mô hình MIKE 11;
- Mô hình ISIS;
- Mô hình EFDC.
b Xâm nhập mặn nước ngầm
Có thể chia các nghiên cứu về xâm nhập mặn nƣớc ngầm thành một số hƣớng
nhƣ sau:
- ánh giá hiện trạng và xác định nguyên nhân
De Vries [25] và Zubari [34] đã kế thừa kết quả nghiên cứu của các học giả đi
trƣớc về xâm nhập mặn nƣớc ngầm để giải thích sự phân bố của các thể chứa nƣớc
mặn, nhạt ở các vùng ven biển bằng các yếu tố cấu trúc địa chất và lịch sử phát triển
địa chất, địa mạo; đồng thời phân ra một số kiểu nhiễm mặn và đề xuất các khả năng
quản lý chất lƣợng nƣớc.
Năm 2007, Narayan đã nghiên cứu và xác định ảnh hƣởng của khai thác nƣớc
ngầm đến xâm nhập mặn ở đồng bằng Burdekin, Australia [31]. Nguyên nhân đƣợc
chỉ ra chính là do khai thác nƣớc quá mức. Đây là công trình có ý nghĩa tham khảo với
các nghiên cứu tại khu vực có điều kiện khai thác nƣớc dƣới đất tƣơng tự.
- Nghiên cứu cơ chế dịch chuy n vật chất, ảnh hưởng của tỷ trọng
D. W. Bridger và D. M. Allen (2006) đã chỉ ra ảnh hƣởng của quá trình khuếch
tán đến sự phân bố độ mặn đồng bằng sông Fraser, Canada. Các tác giả đã đƣa ra mô
hình về quá trình hình thành và phân bố độ mặn theo chiều thẳng đứng khu vực cửa
sông: nƣớc mặn từ cửa sông xâm nhập vào tầng chứa nƣớc và từ tầng chứa nƣớc

khuếch tán xuống lớp thấm nƣớc yếu bên dƣới [24].
Ngoài ra, một số học giả đã kết hợp sử dụng phƣơng pháp đồng vị trong quá
trình nghiên cứu quá trình dịch chuyển vật chất nhƣ Groen, Velstra, Meesters [29] xác

5


định quá trình muối hóa tầng chứa nƣớc ven biển qua việc phân tích thành phần đồng
vị 37Cl và mô hình khuếch tán.
- Dự báo và đánh giá xâm nhập mặn bằng mô hình số
Phatcharasak Arlai (2007) [32] đã mô hình hóa các cơ chế xâm nhập mặn tại
ven biển vịnh Thái Lan bằng phần mềm SEAWAT-2000 và MODFLOW/MT3DMS.
Với việc đánh giá điều kiện địa chất, địa chất thủy văn, tác giả đã xác định nguồn gốc
xâm nhập mặn chính ở một số nơi là nƣớc biển hiện tại xâm nhập xuống các tầng chứa
nƣớc.
Bithin Datta và những ngƣời khác (2009) [23] đã kết hợp sử dụng mô hình
FEMWATER để mô hình hóa và điều chỉnh xâm nhập mặn vùng Andhra Pradesh, Ấn
Độ.
Nhìn chung, từ các công bố khoa học về xâm nhập mặn nƣớc ngầm trên thế giới
có thể đƣa ra nhận định: nguyên nhân gây nên xâm nhập mặn nƣớc ngầm ở mỗi khu
vực khác nhau có thể khác nhau, phụ thuộc vào điều kiện địa chất, địa chất thủy văn,
hiện trạng khai thác nƣớc ngầm cũng nhƣ lịch sử tiến hóa địa chất của từng khu vực.
Các công trình nghiên cứu đã sử dụng nhiều phƣơng pháp khác nhau để xác định cơ
chế xâm nhập mặn nƣớc ngầm, dịch chuyển vật chất trong các tầng chứa nƣớc… Có
thể phân thành 4 nhóm phƣơng pháp chính đƣợc sử dụng bao gồm:
- Nhóm phƣơng pháp thủy địa hóa/thủy động lực;
- Nhóm phƣơng pháp đồng vị;
- Nhóm phƣơng pháp địa vật lí;
- Nhóm phƣơng pháp mô hình số.
Qua các công bố khoa học nêu trên, rõ ràng bài toán xâm nhập mặn nƣớc ngầm

không thể giải quyết tốt bằng một phƣơng pháp đơn lẻ mà cần phải sử dụng kết hợp
các phƣơng pháp khác nhau để nghiên cứu.
1.2.2. Nghiên cứu về xâm nhập mặn trong nước
a Các nghiên cứu về xâm nhập mặn ở Việt Nam
Về nghiên cứu xâm nhập mặn nƣớc mặt, nƣớc ta đã tiến hành từ những năm
1960 với công tác quan trắc độ mặn ở đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long. Do
đồng bằng sông Cửu Long là khu vực sản xuất nông nghiệp quan trọng nhất cả nƣớc,
và đặc điểm địa hình khu vực không có đê bao nên đƣợc chú ý hơn cả.
Vào những năm 80, các mô hình tính toán xâm nhập mặn đã đƣợc xây dựng và
6


ứng dụng vào việc nghiên cứu quy hoạch phát triển châu thổ sông Cửu Long. Kết quả
đƣợc nhìn nhận khả quan và bƣớc đầu một số mô hình đã thử nghiệm ứng dụng dự báo
xâm nhập mặn. Theo thời gian, do sự phát triển của công nghệ nên có nhiều mô hình
tính toán xâm nhập mặn đƣợc chuyển giao vào Việt Nam nhƣ ISIS (Anh), MIKE 11
(Đan Mạch), HEC-RAS (Mỹ)... đều có các module tính toán lan truyền xâm nhập mặn.
Đối với xâm nhập mặn nƣớc ngầm, Đặng Hữu Ơn (1996) đã đƣa ra tính toán,
dự báo khả năng nhiễm mặn với công trình khai thác nƣớc ngầm ở Bà Rịa – Vũng Tàu
bằng thí nghiệm bơm hút nƣớc [12]. Kết quả xác định đƣợc vận tốc dòng thấm trung
bình từ biển và tính thời gian nƣớc mặn xâm nhập vào công trình. Năm 2007, Nguyễn
Nhƣ Trung đã nghiên cứu dự báo xâm nhập mặn nƣớc dƣới đất vùng Hải Phòng bằng
mô hình điện trở và địa chất thủy văn. Tác giả đã sử dụng phƣơng pháp địa vật lí và
mô hình số để nghiên cứu hiện trạng và dự báo xâm nhập mặn cho vùng Hải Phòng.
Các kết quả cho thấy tầng chứa nƣớc tại khu vực bị suy thoái nghiêm trọng, tác giả chỉ
ra các khu vực nên giảm khai thác nhằm hạn chế xâm nhập mặn [17].
Nhìn chung ở Việt Nam, các nghiên cứu xâm nhập mặn nƣớc ngầm thƣờng
đƣợc kết hợp trong các báo cáo đánh giá tài nguyên nƣớc dƣới đất, chủ yếu là lấy mẫu
nƣớc và khảo sát địa vật lí để điều tra khảo sát ranh giới mặn nhạt và tính toán thời
gian, tốc độ dịch chuyển ranh giới trên cơ sở điều kiện địa chất thủy văn của vùng

nghiên cứu với lƣu lƣợng khai thác nƣớc dƣới đất yêu cầu. Các nghiên cứu đã đƣa ra
đƣợc các cảnh báo về hiện tƣợng xâm nhập mặn vào các công trình khai thác. Các nhà
khoa học trong nƣớc chủ yếu áp dụng 3 nhóm phƣơng pháp sau:
+) Nhóm phƣơng pháp thủy địa hóa/thủy động lực;
+) Nhóm phƣơng pháp địa vật lí;
+) Nhóm phƣơng pháp mô hình số.
b Nghiên cứu về xâm nhập mặn tại phía nam đồng bằng sông Hồng
Tác giả Vi Văn Vị trong nghiên cứu “Xâm nhập mặn ở đồng bằng ắc ộ” chỉ
ra rằng hệ thống sông Hồng có độ mặn lớn nhất vào tháng 1, trên hệ thống sông Thái
Bình vào tháng 3 [20]. Riêng với sông Ninh Cơ và sông Đáy (thuộc hệ thống sông
Hồng) thì thời điểm có độ mặn lớn nhất giống nhƣ hệ thống sông Thái Bình. Nguyên
nhân của hiện tƣợng này là do địa mạo, lƣợng nƣớc thƣợng nguồn và tình hình sử
dụng nƣớc trong khu vực.
Đỗ Trọng Sự và Phạm Quý Nhân (2003) đã xây dựng mô hình dòng chảy và
7


mô hình dịch chuyển các chất hòa tan trong nƣớc dƣới đất tại khu vực Nghĩa Hƣng –
Hải Hậu tỉnh Nam Định để dự báo khả năng xâm nhập mặn cho khai thác nƣớc dƣới
đất gây ra [13].
Trong báo cáo điều tra cơ bản “Dự án điều tra cơ bản khảo sát nhiễm mặn sông
Hồng năm 2007”, cũng có đề cập trong giai đoạn 2006-2007 độ mặn xâm nhập vào
các sông rất phức tạp [21]. Các nghiên cứu mực nƣớc biển dâng làm thay đổi các tính
chất kỹ thuật của đất do xâm nhập mặn cũng đã đƣợc Nguyễn Ngọc Trực và những
ngƣời khác nêu lên [18,33]. Gần đây, năm 2015 có đề tài “Nghiên cứu đề xuất các giải
pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp để ứng phó với hạn hán và xâm nhập mặn tại các
tỉnh ven biển đồng bằng sông Hồng” của nhóm nghiên cứu thuộc Viện Nƣớc tƣới tiêu
và môi trƣờng - Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn do Vũ Thế Hải đứng đầu đã
xây dựng bộ bản đồ chuyên đề khí tƣợng, thủy văn, xâm nhập mặn phục vụ công tác
quản lý hạn hán; lập hồ sơ thiết kế mô hình ứng dụng các giải pháp thủy lợi kết hợp

nông nghiệp ứng phó với hạn hạn, xâm nhập mặn cho khu vực các tỉnh ven biển đồng
bằng sông Hồng [7].
1.2.3. Vấn đề biến đổi khí hậu khu vực phía nam đồng bằng sông Hồng
Từ số liệu tại các trạm khí tƣợng trong giai đoạn 1990 – 2009 cho thấy:
- Về nhiệt độ: phân tích các số liệu thuộc các trạm khí tƣợng thuộc khu vực tỉnh
Nam Định trong thời gian 20 năm cho thấy nhiệt độ trong khu vực có xu hƣớng tăng.
Phƣơng trình xu thế nhiệt độ trung bình năm tại Nam Định có dạng:
y = 0.0278x + 23.574
Xu thế này phù hợp với các dự báo nhiệt độ của kịch bản về biến đổi khí hậu và
nƣớc biển dâng cho khu vực. Sự thay đổi của nhiệt độ là tiêu chí quan trọng để đánh
giá về tình trạng biến đổi khí hậu.

8


Hình 1.2. Xu hướng nhiệt độ trung b nh năm tại Nam ịnh giai đoạn 1990-2009
- Về lƣợng mƣa: số liệu cho thấy lƣợng mƣa trung bình năm tại Nam Định có
xu hƣớng giảm dần. Điều này thể hiện rõ qua các số liệu khí tƣợng của tỉnh và số liệu
của các khu vực lân cận. Phƣơng trình xu thế lƣợng mƣa trung bình năm tại đây có
dạng:
y = -17.045x +1788.5
Mỗi năm trung bình có khoảng trên dƣới 150 ngày có mƣa. Lƣợng mƣa phân
phối rất không đều theo thời gian trong năm.

Hình 1.3. Xu hướng lượng mưa trung b nh năm tại Nam ịnh giai đoạn 1990-2009
9


- Về mực nƣớc biển dâng: Theo Kế hoạch hành động ứng phó với biến đổi khí
hậu giai đoạn 2011-2015, tầm nhìn 2020 của Ủy ban nhân dân tỉnh Nam Định, mỗi

năm mực nƣớc biển tại tỉnh Nam Định tăng lên khoảng 2,15mm. Ngoài ra, đƣờng bờ
biển bị lấn vào trung bình 10m/năm [19].
Trong tƣơng lai, dựa theo Kịch bản biến đổi khí hậu và nƣớc biển dâng cho
Việt Nam năm do Bộ Tài nguyên và môi trƣờng công bố, với kịch bản phát thải trung
bình thấp RCP 4.5, tình hình khí hậu tỉnh Nam Định sẽ có những biến đổi cụ thể là:
- Về nhiệt độ: nhiệt độ trung bình có xu hƣớng tăng dần ở tất cả các mùa trong
năm. Theo kịch bản dự báo, trong giai đoạn 2016 – 2035, nhiệt độ trung bình năm tăng
lên 0,70C và đến giai đoạn 2046-2065 mức tăng là 1,60C; đến những năm 2080-2099
sẽ tăng lên 2,20C so với thời kỳ cơ sở 1986 - 2005. Với mức tăng nhiệt độ nhƣ trên thì
vào giữa thế kỷ, nhiệt độ trung bình năm trên địa bàn tỉnh khoảng 25,90C; đến cuối thế
kỷ là 26,50C.
- Về lƣợng mƣa: lƣợng mƣa bình quân năm tại tỉnh từ 1600 - 1700 mm. Lƣợng
mƣa có xu thế tăng dần so với thời kỳ cơ sở 1986 - 2005, vào những năm 2016 – 2035,
lƣợng mƣa trung bình tăng 16%, giai đoạn 2046 – 2065 tăng 21,1%, giai đoạn 2080 2099 tăng 27,5%.
- Về mực nƣớc biển dâng: kịch bản RCP 4.5 cho thấy so với thời kì cơ sở 1986
– 2005, mực nƣớc biển sẽ dâng cao 13 cm vào năm 2030; 22 cm vào năm 2050 và 53
cm vào cuối thế kỷ. Cùng với đó, nếu mực nƣớc biển dâng 50 cm thì diện tích bị ngập
sẽ chiếm 26% diện tích [2,3].

1.3. Giới thiệu về khu vực nghiên cứu
1.3.1. Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu của luận văn là phía Nam đồng bằng sông Hồng, cụ thể là
khu vực sông Đáy và sông Ninh Cơ nằm trên địa bàn tỉnh Nam Định. Tỉnh Nam Định
trải dài trong phạm vi 19°54′ - 20°40′ độ vĩ Bắc, 105°55′ - 106°45′ độ kinh Đông. Nam
Định tiếp giáp với tỉnh Thái Bình ở phía bắc, tỉnh Ninh Bình ở phía tây, tỉnh Hà
Nam ở phía tây bắc, giáp biển (vịnh Bắc Bộ) ở phía đông [22].

10



Hình 1.4. Vị trí vùng nghiên cứu
1.3.2. ặc điểm địa h nh
Nam Định thuộc đồng bằng sông Hồng - Thái Bình, địa hình ở đây do phù sa
của hai hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình bồi đắp, có dạng tƣơng đối bằng phẳng
và hƣớng hơi nghiêng dốc ra phía biển theo hƣớng Tây Bắc - Đông Nam, độ cao
thƣờng dƣới 10 m. Đây là đặc trƣng của địa hình vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng.
Dọc theo các triền sông có đê bao bọc, nên đồng bằng bị chia cắt thành những vùng
trũng. Ở gần bờ biển có các cồn cát và bãi phù sa. Phần lớn diện tích đất vùng ven biển
của Nam Định chịu ảnh hƣởng trực tiếp từ nƣớc biển và triều cƣờng.
Địa hình tỉnh có thể chia thành 3 vùng:
- Vùng đồng bằng thấp trũng: gồm các huyện Vụ Bản, Ý Yên, Mỹ Lộc, Nam
Trực, Trực Ninh, Xuân Trƣờng. Đây là vùng có nhiều khả năng thâm canh phát triển
nông nghiệp, công nghiệp dệt, công nghiệp chế biến, công nghiệp cơ khí và các ngành
nghề truyền thống.
- Vùng đồng bằng ven biển: gồm các huyện Giao Thủy, Hải Hậu và Nghĩa
Hƣng; đất đai phì nhiêu, có nhiều tiềm năng phát triển kinh tế tổng hợp ven biển.

11


- Vùng trung tâm công nghiệp – dịch vụ thành phố Nam Định: có các ngành
công nghiệp dệt may, công nghiệp cơ khí, các ngành nghề truyền thống… cùng với
các ngành dịch vụ tổng hợp, dịch vụ chuyên ngành hình thành và phát triển từ lâu.
Nam Định có bờ biển dài 72 km có điều kiện thuận lợi cho chăn nuôi và đánh
bắt hải sản. Ở đây có khu bảo tồn thiên nhiên quốc gia Xuân Thủy (huyện Giao Thủy)
là khu RAMSAR đầu tiên tại Việt Nam đang cần đƣợc bảo vệ [22].
1.3.3. ặc điểm khí hậu
Cũng nhƣ các tỉnh trong vùng đồng bằng Bắc Bộ, Nam Định mang khí hậu cận
nhiệt đới ấm, số giờ nắng trong năm: 1650 – 1700 giờ. Nhiệt độ trung bình năm từ 23
– 25°C. Nhiệt độ trung bình 3 tháng mùa nóng: 28,5 – 30,8°C với tháng 7 nóng nhất,

nhiệt độ khoảng trên 29°C. Nhiệt độ trung bình trong 3 tháng mùa lạnh là: 12,5 –
19,5°C, lạnh nhất là các tháng 12 và 1, với nhiệt độ trung bình từ 16 – 17°C. Biên độ
dao động ngày đêm của nhiệt độ tƣơng đối nhỏ.
Độ ẩm trung bình năm tại Nam Định khoảng 84-85%, là một trong những vùng
có trị số cao nhất cả nƣớc.
Lƣợng mƣa trung bình trong năm từ 1750 – 1800 mm, theo lƣợng mƣa có thể
chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mƣa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa ít mƣa từ tháng 11 đến
tháng 2 năm sau. Vào mùa mƣa thƣờng có mƣa rào và gió Đông Nam, bão và áp thấp
nhiệt đới. Vào mùa khô có gió mùa Đông Bắc và mƣa phùn. Lƣợng mƣa trung bình ở
Nam Định vào mùa mƣa thƣờng từ 435,5 - 1197 mm.
Tỉnh có điều kiện khí hậu thuận lợi cho phát triển nông nghiệp và sinh hoạt.
Tuy nhiên do điều kiện địa lí gần biển nên thƣờng xuyên bị ảnh hƣởng của các hiện
tƣợng thời tiết cực đoan (bình quân hàng năm tỉnh chịu ảnh hƣởng của 4-6 cơn bão/áp
thấp nhiệt đới) [19].
1.3.4. ặc điểm sông ngòi, thủy văn
Mạng lƣới sông ngòi của tỉnh Nam Định thuộc phần hạ lƣu của hệ thống sông
Hồng, chịu ảnh hƣởng của sự chi phối rất phức tạp của chế độ sông, biển của toàn hệ
thống sông Hồng – sông Thái Bình và thủy triều biển Đông. Toàn tỉnh có 530km sông
ngòi, trong đó có 16 sông dài trên 10 km, 4 con sông lớn là sông Hồng, sông Đáy,
Ninh Cơ, sông Sò dài 251 km. Mật độ chung của sông ngòi đạt 0,33km/km2. Bốn cửa
sông đổ ra biển là: Ba Lạt (sông Hồng), cửa sông Đáy, cửa Lạch Giang (sông Ninh
Cơ) và cửa Hà Lạn (sông Sò) [19].
12


1.3.5. Thuỷ triều và xâm nhập mặn
+ Chế độ thuỷ triều: Thuỷ triều vùng biển Nam Định có chế độ nhật triều đều.
Độ lớn triều lớn nhất đạt đến gần 3,31m và nhỏ nhất là 0,11m, thuỷ triều biến thiên có
quy luật theo thời gian: ngày, nửa tháng, mùa, nhiều năm. Triều mạnh nhất thƣờng vào
các tháng 1, 6, 7 và 12, trong khi triều yếu nhất vào các tháng 3, 4, 8 và 9 trong năm.

Thuỷ triều truyền vào trong sông xa hay gần, mạnh hay yếu phụ thuộc tƣơng
đối rõ nét cho các sông. Điều kiện địa mạo lòng sông và chế độ nƣớc sông quyết định
tính đặc thù cho mỗi nhánh sông. Tốc độ truyền triều trên sông Hồng khoảng 15 - 20
km/h và trên suốt đoạn sông có ảnh hƣởng thuỷ triều chỉ có một đỉnh sóng và một
chân sóng do chu kỳ triều gốc là nhật triều.
Hệ thống sông ngòi, kênh mƣơng trong chế độ nhật triều đã giúp thau chua rửa
mặn trên đồng ruộng tuy nhiên vẫn còn một số diện tích bị nhiễm mặn.
+ Xâm nhập mặn: Phạm vi và mức độ nhiễm mặn nƣớc sông trên địa bản tỉnh
phụ thuộc độ lớn thuỷ triều, lƣu lƣợng nƣớc sông và điều kiện địa hình lòng và bãi
sông. Hàng năm có khoảng 10 đến 20% diện tích đất nông nghiệp vụ xuân bị hạn hoặc
khó khăn về nguồn nƣớc tƣới. Kết quả quan trắc cho thấy vào mùa kiệt nƣớc phục vụ
cho sản xuất nông nghiệp có độ mặn vƣợt quá nồng độ cho phép. Dòng chảy trên các
sông ngày càng cạn kiệt, lƣợng nƣớc dƣới đất khai thác vƣợt khả năng cung cấp làm
cho mặn xâm nhập sẽ trở nên rộng và sâu hơn.
Trong năm độ mặn thay đổi theo mùa lũ và mùa cạn một cách rõ nét. Khi nƣớc
sông lớn vào mùa lũ giúp đẩy nƣớc mặn ra xa bờ nên độ mặn vùng cửa sông thƣờng là
nhỏ. Đến mùa cạn lƣợng nƣớc từ thƣợng lƣu đổ về nhỏ và tƣơng đối ổn định nên độ
mặn phụ thuộc chủ yếu vào chế độ triều, khi nƣớc biển tiến sâu vào nội địa sẽ làm tăng
độ mặn. Nhìn chung, đỉnh mặn xuất hiện sau đỉnh triều một giờ, còn chân mặn xuất
hiện đồng thời cùng chân triều. Trong mỗi chu kỳ triều độ mặn nhỏ nhất xuất hiện vào
nhƣng ngày triều kém, độ mặn lớn nhất xuất hiện vào những ngày triều cƣờng.
Thông thƣờng độ mặn lớn nhất là vào tháng I đến tháng III, nhỏ nhất vào tháng
VII hoặc tháng VIII [19].
1.3.6. ặc điểm kinh tế - xã hội
- Dân số
Theo điều tra dân số ngày 01/04/2010 tỉnh có 2.005.771 ngƣời với mật độ dân
số 1.196 ngƣời/km², là một trong 6 tỉnh đông dân nhất trong cả nƣớc. Các huyện ven
13



biển có mật độ trung bình trên 1000 ngƣời/km2. Dân cƣ chủ yếu là dân tộc Kinh, theo
hai tôn giáo chính là Phật giáo và Thiên chúa giáo. Phần lớn dân cƣ làm nông nghiệp
(chiếm 87,6%) tạo ra sản phẩm kinh tế chiếm 40% GDP của toàn tỉnh [22].
- Kinh tế
Tỉnh Nam Định thuộc vùng hạ lƣu của nhiều con sông, nên thích hợp phát triển
kinh tế tổng hợp, nhiều loại hình sản xuất đều phát triển tại đây: nông nghiệp, lâm
nghiệp, nuôi trồng thủy sản, công nghiệp…
Nông nghiệp: Nam Định là tỉnh trọng điểm nông nghiệp của đồng bằng sông
Hồng có diện tích đất nông nghiệp là 1.066.700 ha chiếm 65% diện tích tự nhiên. Nằm
giữa 2 con sông lớn là sông Hồng và sông Đáy có lợi thế về nƣớc tƣới và lƣợng phù sa
bồi đắp hàng năm nên đất đai màu mỡ tạo điều kiện tốt cho trồng trọt, trong đó lúa là
cây lƣơng thực chủ đạo. Sản lƣợng lƣơng thực mỗi năm xấp xỉ 1 triệu tấn, năng suất
bình quân đạt trên 12 tấn/ha, cá biệt đến 16 tấn/ha. Tốc độ tăng trƣởng nông nghiệp
bình quân trong những năm gần đây đạt 3,8%, cùng với việc thay đổi cơ cấu trong đó
tỷ trọng trồng trọt giảm xuống, chăn nuôi tăng dần.
Công nghiệp: ngành công nghiệp hình thành từ khá sớm, từ cuối thế kỷ 19, khi
đó các cơ sở sản xuất: dệt, tơ, rƣợu… ra đời. Các nhà máy ra đời trƣớc đây chủ yếu tập
trung thành phố Nam Định, hiện nay đang hình thành các khu công nghiệp dọc theo
đƣờng 10, đƣờng 21 nhƣ: Hoà Xá, An Xá, Mỹ Trung. Các sản phẩm công nghiệp chủ
đạo là từ ngành dệt may, tiếp theo là công nghiệp thực phẩm, khai khoáng, cơ khí, giầy
da… [15].

14


Chƣơng 2
PHƢƠNG PHÁP LUẬN, CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ SỐ LIỆU CHO NGHIÊN
CỨU VỀ XÂM NHẬP MẶN PHÍA NAM ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
2.1. Cách tiếp cận
2.1.1. Tiếp cận hệ thống

Các đối tƣợng nghiên cứu đƣợc xem xét nhƣ những hệ thống bao gồm các yếu
tố cấu thành (phụ hệ thống) có liên hệ chặt chẽ, có cấu trúc thứ bậc, có tính tổ chức và
thống nhất cao. Hoạt động của hệ thống đƣợc quyết định bởi sự tƣơng tác giữa các yếu
tố trong hệ thống, hoặc giữa các yếu tố của hệ thống với các yếu tố của môi trƣờng
xung quanh và đều chịu sự chi phối bởi các quy luật có tính nhân quả theo nguyên tắc
hoạt động của một hệ thống hoàn chỉnh. Chúng ta đi từ cách nhận diện các thành phần
trong hệ thống, những đơn vị trong hệ thống là gì, sự ảnh hƣởng của những tác nhân
trong hệ thống, thay đổi từ hệ thống này sang hệ thống khác ra sao để tìm ra đƣợc quy
luật của vấn đề, từ đó rút ra các kết luận cần thiết trong nghiên cứu khoa học.
2.1.2. Tiếp cận lịch sử
Để nghiên cứu, dự tính tình hình xâm nhập mặn tại khu vực, học viên đã tiếp
cận vấn đề từ góc độ lịch sử thông qua các số liệu, báo cáo đã đƣợc công bố trình bày
về hiện tƣợng xâm nhập mặn tại vùng nghiên cứu để có góc nhìn chính xác về vấn đề
trong quá khứ, từ đó đánh giá tình hình trong hiện tại và dự tính xu hƣớng cho tƣơng
lai.
2.1.3. Tiếp cận liên vùng – liên ngành
Với đối tƣợng và khu vực nghiên cứu là hiện tƣợng xâm nhập mặn chịu ảnh
hƣởng từ nhiều yếu tố nên cần có một cách xem xét phù hợp để đánh giá đúng, đủ các
điều kiện tác động đến đối tƣợng. Cụ thể, học viên xem xét khu vực phía Nam đồng
bằng sông Hồng trong mối liên hệ với các khu vực xung quanh (liên vùng): khu vực
thƣợng nguồn sông Hồng và các hồ chứa thủy điện có tác động đến nhiễm mặn qua
các hoạt động xả nƣớc; và đánh giá từ nhiều góc độ, lĩnh vực liên quan (liên ngành)
nhƣ: các hoạt động dân sinh khai thác nƣớc sinh hoạt, các hoạt động kinh tế: khai thác
nƣớc cho nông nghiệp và các hoạt động công nghiệp: tích nƣớc hoặc xả lũ tại các đập
thủy điện...

15



×