Tải bản đầy đủ (.pdf) (175 trang)

Nghiên cứu đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực nước do biến đổi khí hậu toàn cầu đến phân bố không gian của các hằng số điều hòa thủy triều trên vùng biển miền trung việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.31 MB, 175 trang )

Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G IA H À N Ộ I

BÁO CÁO TỎNG KẾT
K ẾT Q U Ả T H ự C H IỆN ĐÈ TÀI K H O A H Ọ C CÔ NG NG H Ệ
CẤP ĐẠ I HỌC QUỐC GIA

n r Ạ

À

J



Tên đê tài:

N G H IÊ N C Ứ U Đ Á N H GIÁ TÁC ĐỘ NG CỦA Q UÁ TRÌNH
D Â NG C A O M ự c NƯỚ C DO BIỂN ĐỔ I K H Í H ẬU TO ÀN
C Ầ U Đ Ế N P H Â N BÓ K H Ô NG GIAN CỦA CÁC H ẰNG SỐ
Đ IỀ U H Ò A T H Ủ Y TRIỀU TRÊN VÙNG BIỂ N M IỀ N TRUNG
VIỆT NAM

M ã số đề tài: Q G TĐ .13.09
Chủ nhiệm đề tài: PGS. TS. NG UYỄN M IN H HUẤN

H à N ội - 2016


Đ Ạ I H Ọ C Q U Ố C G IA H À N Ộ I

DHGGHN



BÁO CÁO TỎNG KÉT
K ÉT Q U Ả TH Ự C HIỆN ĐÈ TÀI K H O A HỌC C Ô N G NGHỆ
CẤP ĐẠI H ỌC Q U Ố C GIA

Tên đề tài: N g h iên cứu đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực
nước do biến đổi khí hậu toàn cầu đến phân bố không gian
củ a các h ằn g số điều h ò a th ủ y triều trên v ù n g biển m iền
T ru n g V iệt N am

Mã số đề tài: QGTĐ. 13.09
Chủ nhiệm đề tài: PGS. TS. NGUYỄN MINH HUẤN
ĐA! HỌC Q U Ố C G IA HÀ NỘI_
TRUNG TAM t h ô n g t in t h ư v iệ n

H à N ội - 2016


PHẦN}. THÔNG TIN CHUNG
1.1

lêa đề tài:
Nghiên cứu đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực nước do biến đổi khí

hậu toàr cầu đến phân bố không gian của các hằng số điều hòa thủy triều trên vùng biển
miền Tnr.g Việt Nam.
1.2

Mẵ số: QGTĐ.13.09


1.3

Eaah sách chủ trì, thành viên tham gia thực hiện đề tài
Tổ chức
công tác

Vai trò thực hiện đề
tài

ĨCS. TS. Nguyễn Minh Huấn

Trường ĐH
Khoa học Tự nhiên

Chủ nhiệm

2

ICS. TS. Phạm Văn Huấn,

Trường ĐH
Khoa học Tự nhiên

Thành viên

3

Thỉ. Phạm Văn Vỵ

Trường ĐH Khoa học

Tự nhiên

Thành viên

4

NCS Nguyễn Quốc Trinh

Trung tâm dự báo Khí
tượng Thủy văn Trung
ương

Thành viên

5

pnCH Nguyễn Đắc Đa

Trung tâm
Động lực học Thủy khí
Môi trường

Thành viên

6

H^CH Vũ Thị Vui

Trường ĐH
Khoa học Tự nhiên


Thành viên

TT

Họ và tên, học hàm học vị

1

1.4

Bơi vị chủ trì:

1.5

Thd gian thực hiện:
1.51 Theo hợp đồng: từ tháng 7 năm 2013 đến tháng 7 năm 2015
1.52 Gia hạn: từ tháng 7 năm 2015 đến tháng 7 năm 2016
1.53 Thực hiện thực tế: từ tháng 7 năm 2013 đến tháng 7 năm 2016

1.6

Nhrag thay đổi so với thuyết minh ban đầu (nếu có): không

1.7

Tổig kinh phí được phê duyệt của đề tài: 400 triệu đồng.

1



PHẦN II. TỎNG QUAN KÉT QUẢ NGHIÊN c ứ u
1. Đặt vấn đề
Dữ liệu vê hăng sô điêu hòa thủy triều là thông tin cơ bản của nhiều tính toán khoa
học \ a thực tien. Cac mô hình sô đê mô phỏng hoàn lưu vùng biển, truyền triều và lũ
xam nhạp mạn, boi tụ XÓI lở bờ biên, đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực nước
biên do biên đôi khí hậu toàn cầu... đòi hỏi thông tin về hằng số điều hòa tại các điểm ven
bờ, cửa sông và vùng biên ngoài khơi làm số liệu đầu vào.
Đe co được các thông tin cơ bản của thủy triêu, từ nhiều năm nay dọc theo bờ biển
nươc ta đa thiet lạp m ột hệ thông các trạm khí tượns; thủy văn ven bờ, trong đó có trạm
đo mực nươc lien tục theo các khoảng thời gian kéo dài từ nhiêu tháng đến nhiều năm
Tren cơ sở các chuôi sô liệu này người ta phân tích, tính toán các đặc trưng của chế độ
thủy triêu như mực nước trung bình, mực nước cực trị, thời gian triều dâng, triều rút các
hang sô điêu hòa thủy triêu... cho từng trạm đo đạc. M ột trong những thành quả theo
hướng này là việc lập ra các bảng thủy triều hàng năm cung cấp các giá trị dự báo mực
nước cho các cảng chính ven bờ và một số giá trị nội suy cho các điểm phụ ở ven biển và
hạ lưu các sông. Sô trạm như vậy dọc theo bờ biển miền Trung có 33 trạm cách nhau
trung bình khoảng 35 - 80 km.
Hướng nghiên cứu sử dụng mô hình sổ trị giải hệ phương trình thủy động lực hai
chieu được băt đâu m uộn hơn so với hướng thiết lập các trạm triều ký, nhưng phát triển
mạnh mẽ, đặc biệt trong những năm gần đây.
Nhưng thanh tựu đang ks nhât theo hướng này đôi với Biên Đông là các công trình
của Sergeev (1964), Nguyễn Ngọc Thụy (1969), Đặng Công Minh (1975), cac cong trinh
nay sư dụng hệ phương trình tuyên tính dạng eliptic, loại bỏ biến thời gian, bài toán có
nghiẹm duy nhat khi biet đieu kicn dao động rnưc nước trên biên bao CỊUânh miên nghiên
cưu. Phương phap sô tri khác đê giải bài tóan phân bô không gian của thủy triều là dựa
tren hẹ phương trình thủy động lực phi tuyên hypecbolic với điều kiện biên hỗn hợp: dao
động mực nước trên biên lỏng và điều kiện không thấm ở biên cứng. Theo hướng này có
thê kê tên hàng loạt các công trình của các tác giả như Ye và Robinxon (1983) Li và
Chen (1987), nhóm tác giả mô hình triều thuộc đề tài nhà nước KT.03.03 (1991-1995)

(Đô Ngọc Quỳnh, Nguyễn Thị Việt Liên, Đặng Công Minh, Nguyễn Hữu Nhân, BÙI
Hồng Long, Lê Trọng Đào, Nguyễn Thọ Sáo),..
Một hướng phát triển mới trong thời gian gần đây là việc sử dụng các kết quả đo
đạc cao đọ tư vẹ tinh theo các tuyên quỹ đạo bao phủ toàn bộ diện tích vùng biển để phân
tích cac hang so đieu hòa kêt hợp với các tài liệu quan trăc tại các trạm ven bờ để hiệu
chinh va đa nhạn được các bản đô phân bô hăng sô điêu hòa cho toàn cầu với độ phân
giải 30’x30’ và 15’x l 5 ’ kinh vĩ như các số liệu của Le Provost, c ., Genco, M. L. and
Lyard. F 1995; Yanagi và nnk, 1997; D H I2000; Egbert, G.D., and S.Y. Erofeeva, 2002;
TOPEX/POSEIDON 2005.
Việt Nam có đường bờ biển dài 3200 km, với khoảng 3000 đảo, cũng giống như
nhiêu nước Đông Nam Á, phần lớn dân số, các hoạt động công nghiệp, dịch vụ đầu tư
2


những thành phô lớn đêu năm ở vùng ven biên. Kế hoạch phát triển hướng đến những
vung ven biên của Việt Nam nhăm đóng góp hơn 50% vào tông sản phẩm quốc nội vào
nàm 2020. Tuy nhiên Việt Nam lại là một trong những nước bị đe dọa nhiều nhất bởi sự
biên đôi khí hậu trực tiêp thông qua hiện tượng dâng cao mực nước, đặc biệt là những
vùng ven biên bị ảnh hưởng bởi triều cường.
Cho đên nay, cơ sở dữ liệu và bản đồ số độ phân giải cao của các hằng số điều hòa
thủy triêu phân bố trong không gian cả vùng ven bờ và ngoài khơi cho các khu vực trong
Biên Đông thuộc lãnh hải nước ta và các nước lân cận mới chỉ được xây dựng cho khu
vực vịnh Băc Bộ ở độ phân giải cao 5 ’x5’ kinh vĩ trong khuôn khổ đề tài Q G -08-11:
“Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian các hằng số điều hòa thủy triều cho vùng biển vịnh
Bắc Bộ“ do tập thể tác giả Phạm Văn Huấn, Nguyễn M inh Huấn, Phạm Văn Vỵ và
Hoàng Trung Thành thực hiện.
Nghiên cứu đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực nước do biến đổi khí hậu
toàn câu đên phân bô không gian của các hằng số điều hòa thủy triều tại vùng biển miền
Trung Việt Nam là một vấn đề mang tính ứng dụng thực tiễn cao phục vụ thiết thực cho
các hoạt động về hàng hải, khai thác nguồn lợi, xây dựng và bảo vệ các công trình bờ.

Yêu câu đôi với dữ liệu phải có độ phân giải không gian cao và đủ tin cậy để phục vụ
thực tiên trong các công tác thiêt kê công trình biển, giao thông hàng hải, quản lý và
nghiên cứu khoa học phục vụ các bài toán mô hình hóa số cho các vùng biển kích thước
khác nhau thuộc vùng biển Việt Nam.
2. Mục tiêu
+ Có được cơ sở dữ liệu không gian về các hằng số điều hoà của các sóng triều (08
sóng triêu chính) cho vùng biển miền Trung Việt Nam với độ phân giải cao (5’x 5 ’ kinh
vì) phục vụ nhu cầu thực tế và các bài toán nghiên cứu.
+ Đánh giá được ảnh hưởng của hiện tượng dâng cao mực nước biển do biến đổi
khí hậu đên phân bô không gian của các hằng số điều hoà sóng triều trên các khu vực
biên Việt Nam.
3. Phương pháp nghiên cửu
Cơ sờ dữ liệu phân bô trong không gian của các hằng sổ điều hòa thủy triều của các
sóng triều chính được xây dựng bằng phương pháp mô hình số trị dựa trên hệ phương
trình thủy động lực phi tuyến hypecbolic với điều kiện biên hỗn hợp: điều kiện không
thâm ở biên cứng và dao động mực nước trên biên lỏng được xác định tò các hằng số
điêu hòa thủy triêu toàn cầu với độ phân giải thấp, trong nghiên cứu này sử dụng bộ hằng
số điều hòa toàn cầu với độ phân giải 15’x l5 ’ của Le Provost và mô hình ADCIRC 2DDI
(2000) được sử dụng đê tính toán lan truyên sóng triêu tại vùng biển miền Trung cho khu
vực ven bờ, ven các đảo và kết quả dao động mực nước trên toàn bộ lưới tính sẽ được
phân tích xác định các giá trị pha và biên độ của các hằng số điều hoà đối với 8 sóng triều
chính (01, K l, P1,Q1, M2, N2, K2, S2) trên lưới với độ phân giải 2 ’ X 2 ’ kinh vĩ.

3


Trong điêu kiện tác động của biên đôi khí hậu toàn cầu, nghiên cứu đánh giá tác
động của quá trình dâng cao mực nước do biến đổi khí hậu đến phân bố không gian của
các hăng sô điêu hòa thủy triều tại vùng biển miền Trung Việt Nam là một vấn đề mang
tính ứng dụng thực tiễn cao phục vụ thiết thực cho các hoạt động về hàng hải, khai thác

nguôn lợi, xây dựng và bảo vệ các công trình bờ. Để đánh giá được tác động của quá
trình dâng cao mực nước do biên đôi khí hậu toàn cầu đến phân bố không gian của các
hằng số điều hòa thủy triều, nghiên cứu đã sử dụng các kịch bản nước biển dâng đối với
hai trường hợp nước dâng cực tiểu và cực đại tương ứng với kịch bản phát thải cao và
phát thải thâp được Bộ TNMT năm 2012 xây dựng cho vùng biển Việt Nam. Mô hình
ADCIRC 2DDI được sử dụng để tính toán lan truyền sóng triều với hai kịch bản nước
biên dâng tại vùng biển miền Trung cho khu vực ven bờ, ven các đảo và dao động mực
nước trên toàn bộ lưới tính sẽ được phân tích xác định sự thay đổi các giá trị pha và biên
độ của các hằng số điều hoà đối với 8 sóng triều chính (01, K l, P1,Q1, M2, N2, K2 S2)
dưới tác động của hiện tượng dâng cao mực nước biển trung bình làm thay đổi độ sâu của
khu vực tính toán tương ứng với các kịch bản phát thải khí nhà kính được lựa chọn để
xây dựng kịch bản nước biển dâng cho Việt Nam là kịch bản phát thải thấp (kịch bản B l)
và kịch bản phát thải cao nhất của nhóm các kịch bản phát thải cao (kịch bản A1FI).
4. Tổng kết kết quả nghiên cứu
4.1 Kết quả nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu độ phân giải cao các hằng sổ điều hòa
đối với các sóng triều chính tại vùng biển miền Trung Việt Nam
4.1.1 Mô hình thủy động lực ADCIRC 2D D I
ADCIRC (Advanced Circulation Model) là mô hình số trị được phát triển để giài hệ
phương trình chuyên động của chất lỏng trên trái đất quay, sử dụng xấp xỉ thủy tĩnh và
xâp xỉ Boussinesq, hệ phương trình được rời rạc hóa trong không gian sử dụng phương
pháp phân tử hữu hạn, rời rạc hóa theo thời gian sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn.
Mô hình ADCIRC được thiết lập cho khu vực miền Trung với những đặc điểm sau:
Trường độ sâu của khu vực biển miền Trung từ tỉnh Hà Tĩnh đến Bình Thuận nằm
trong khoảng tọa độ từ 10,5 đến 18,5 độ v ĩ Bắc, từ 105,8 đến 112,0 độ kinh Đông được
xây dựng dựa trên bộ sô liệu địa hình toàn câu G EB C 030 của Anh với số liệu độ sâu sử
dụng hệ quy chiếu là mực nước biển trung bình, trường độ sâu của miền tính được thể
hiện trên hình vẽ 1, lưới tính phần tử tam giác được xây dựng theo thuật toán Scalar
paving density với các phần tử có kích thước cạnh nhỏ nhất là 3000m ở vùng ven bờ
biên, độ lớn của các phân tử biến đổi tỉ lệ với vận tổc lan truyền sóng trọng lực.
Điều kiện biên mực nước biến đổi theo thời gian được tính toán từ các hằng sổ điều

hòa thủy triêu của các sóng chính (0 1 , K l, P1,Q1, M2, N2, K2, S2) được trích xuất từ cơ
sở dữ liệu hằng số điều hòa Leprovost v ớ i độ phân giải khôn? eian 15’ X 15’.
Các điều kiện biên tương tác với khí quyển như ứng suất trên bề mặt thoáng (gió
và/hoặc ứng suât phát xạ sóng) và áp suất khí quyển không được xét tới trong mô phỏns
này.


'0 4

106

108

110

112

114

Hình 1: Trường độ sâu của khu vực tính toán thuộc biển miền Trung Việt Nam.
Thời gian mô phỏng từ 0:00 ngày 1 tháng 1 năm 2014 đến 24:00 ngày 31 tháng 12
năm 2014 với các tham số chính được lựa chọn như sau: Model type: 2DDP Cold startCoriolis option variable; Finite amplitude terms; Wetting/drying; Advective terms; Time
derivative terms; Solver type Iterative JCG;Wave continuity: 0.01; Lateral viscosity: 6.8
m2/s; friction coefficient: 0.0025.
Các tham sô được lựa chọn này là kêt quả của các tính toán hiệu chỉnh và kiểm
chứng kêt quả của mô hình và giá trị mực nước tại các trạm hải văn ven bờ trong thời
gian 30 ngày.
4.1.2 Phân bo không gian của các tham sổ thủy triều khu vực biển miền Trung Việt Nam
Từ kêt quả tính toán của mô hình, chuỗi số liệu mực nước 365 ngày lưu giữ trên
toàn bộ lưới tính của khu vực miền Trung được phân tích bằng phương pháp bình phương

tối thiểu để xác định các giá trị của các hằng số điều hoà đối với 8 song triều chírủi (01
K l, P1,Q1, M2, N2, K2, S2).
Để đánh giá độ chính xác của các kết quả tính toán, số liệu các hằne số điều hòa
được trích xuât tại các tọa độ tương ứng với các vị trí của các trạm hải văn có số liệu đo
đạc mực nước nhiều năm và đã xác định được các hằng số điều hòa, số liệu so sánh đối
chứng được thê hiện trên bảng 2. Kêt quả so sánh đối chứng cho thấy rằng sai số trung
bình của biên độ các sóng triều chính là 5.8cm với hệ số tương quan R2 = 0.8249 và đối
với giá trị pha là 9.11° và với hệ số tương quan R2 - 0.8918.
Các kết quả tính toán cũng cho thấy sự phù hợp về phân bổ tính chất và độ lớn của
thuy trieu cua khu vực với tính chât nhật triêu chiêm ưu thê ở vùng phía bắc, khu vực từ
nam Quảng Bình đên Băc Quảng Nam (cửa Thuận An - Đà Nang) chuyển sang chế độ
ban nhạt tneu VỚI biên độ nhỏ nhât, tính chât thuân nhât của bán nhật triều đều ở đây
nhanh chóng biên đôi dân khi rời xa trung tâm cửa Thuận An với biên độ mực nước triều
5


tang len. Nam Thừa Thiên đên Băc Quảng Nam, Đà Nằng có chế độ bán nhật triều không
đêu độ lớn biên độ triều trung bình tăng dần về phía Nam.
Khu vực từ nam tỉnh Quảng Nam đến Quy Nhơn - Nha Trang và Ninh Thuận đặc
trưng cho chế độ bán nhật triều không đều.
Hệ số tư ơ n g quan giữa biên độ
của sóng triều th ự c đo và tính toán

70
60

E
o
to


50
40

u

30

JZ

20

I-

10

0
0

20

40

60

Tính toán (cm)

thực đo và tính toán
Cơ sở dữ liệu các giá trị biên độ và pha của các sóng triều được xây dựng trên lưới
với độ phân giải 1/30 độ kinh vĩ (3,7km X 3,7km) với định dạng (*.XYZ) với tọa độ kinh

độ X, vĩ độ Y và z là giá trị biên độ hoặc giá trị pha phục vụ cho việc xây dựng bản đồ
phân bô không gian của các hằng số điều hòa và định dạng binary để sừ dụng trong phần
mêm truy vân khai thác hằng số điều hòa và dự báo mực nước thủy triều.
4.1.3 Anh hưởng của hiện tượng dâng cao mực nước biển do biến đổi khí hậu đến phân
bo không gian của các hăng sô điêu hoà sóng trỉêu trên khu vực biển miền Trung
Việt Nam
Biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu bao gồm bốn yếu tố cơ bản đó là: sự thay đổi
nhiệt độ; sự dâng cao mực nước biên, thay đổi lượng mưa và các hiện tượng thời tiết cực
đoan. Trong các yêu tô này, sự thay đôi nhiệt độ trung bình toàn cầu theo xu thế ngày
C íìn ơ

tn n c r

1 Q t V i 1 T í"Y f*

1

A 1 -I

J

____________________________

hiẹp quoc quan tam, the hiện ở việc đưa ra Nghị định thư Kyoto (1997) nhăm giảm thiểu
khí thải gây ra hiệu ứng nhà kính, đẩy nhanh tốc độ nóng lên của khí hậu toàn cầu.
Nguyên nhân gây ra hiện tượng Trái đất ấm lên được đại đa số các nhà khoa học
nhât trí đó là việc tăng hàm lượng khí C 0 2 và các loại khí thải gây hiệu ứng nhà kính do
hoạt động của con người gây ra trong bầu khí quyển Trái đất. Bên cạnh vấn đề gia tăng
nhiệt độ do hiệu ứng nhà kính còn liên quan đến giai đoạn nóng lên của trái đất do hoạt
động nội tại có tính chu kỳ trong lịch sử hình thành và phát triển của trái đất.

Cả hai nguyên nhân trên đều có cơ sở thực tế và chúng cùng tác động gây ra tình
trạng trái đất nóng lên hiện nay, chu kỳ nóng ấm của trái đất mang tính nội sinh và ngoại
6

ỉ._

1


sinh tự nhiên được đẩy nhanh, trở nên nghiêm trọng hơn do những tác động của khí thải
và hiệu ứng nhà kính.
Cho đến nay, các nghiên cứu dự đoán dâng cao mực nước biển (NBD) sẽ tăng lên 0
—Im trong thê kỷ 21 (Church và cs. 2001, IPCC 2001), ba yếu tố cơ bản được đề cập bao
gôm: (i) hiện tượng dãn nở vì nhiệt của đại dương; (ii) tan băng ở Greenland và Nam CỤC'
và (iii) thay đôi khả năng giữ nước ờ đất liền.
Việt Nam có bờ biển dài 3.260km, hơn 1 triệu km2 lãnh hải và trên 3000 hòn đảo
gân bờ và hai quân đảo xa bờ, nhiêu vùng đất thấp ven biển. Các khu vực này hàng năm
phải chịu ngập lụt nặng nê trong mùa mưa và hạn hán, xâm nhập mặn trong mùa khô.
Việt Nam là nước bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi dâng cao mực nước biển, khoảng 16%
tông diện tích bị ảnh hưởng với mực nước tăng 5m, đa số ảnh hưởng này tác động đến
đông băng sông Hông và đồng bằng sông Cửu Long, phần lớn dân cư Việt Nam và các
hoạt động kinh tế nằm trên vùng đồng bằng của hai con sông này. BĐKH và nước biển
dâng sẽ làm trâm trọng thêm tình trạng nói trên làm tăng diện tích ngập lụt, gây khó khăn
cho thoát nước, tăng xói lở bờ biển, nhiễm mặn nguồn nước ảnh hưởng đến sản xuất
nông nghiệp và nước sinh hoạt, gây rủi ro lớn đối với các công trình ven biển như đê
biên, đường giao thông, bến cảng các nhà máy, các đo thị và khu dân cư ven biển. Mực
nước biển dâng và nhiệt độ nước biển tăng ảnh hưởng đến các hệ sinh thái biển và ven
biên, gây nguy cơ đôi với các rạn san hô và rừng ngập mặn, ảnh hưởng tới nền tảng sinh
học cho các hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản ven biển.
Các kịch bản biến đổi khí hậu được lựa chọn là hai mức cao nhất và thấp nhất được

tham khảo từ Kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam được Bộ TN&MT công bố năm
2012.
Các kịch bản phát thải khí nhà kinh được lựa chọn để xây dựng kịch bản nước biển
dâng cho Việt Nam là kịch bản phát thải thấp (kịch bản B l), kịch bản phát thải trung bình
cua nhom các kịch bản phát thải trung bình (kịch bản B2) và kịch bản phát thải cao nhất
của nhóm các kịch bản phát thải cao (kịch bản A1FI).
Các kịch bản nước biển dâng được xây dựng cho bảy khu vực bờ biển của Việt
Nam, bao gồm: (1) Khu vực bờ biển từ Móng Cái đến Hòn Dấu; (2) Khu vực bờ biển từ
Hòn Dâu đên Đèo Ngang; (3) Khu vực bờ biển từ Đèo Ngang đến đèo Hải Vân; (4) Khu
vực bờ biên từ Đèo Hải Vân đến Mũi Đại Lãnh; (5) Khu vực bờ biển từ Mũi Đại Lãnh
đên Mũi Kê Gà; (6) Khu vực bờ biển từ Mũi Kê Gà đến Mũi Cà Mau; và (7) Khu vực bờ
biển từ Mũi Cà Mau đến Hà Tiên.
Theo kịch bản phát thải thấp (B1): vào giữa thế kỷ 21, trung bình trên toàn Việt
Nam, nước biên dâng trong khoảng từ 18 đên 25cm. Đến cuối thể kỷ 21, nước biển dâng
cao nhât ở khu vực tò Cà M au đến Kiên Giang trong khoảng từ 54 đến 72cm; thấp nhất ở
khu vực từ Móng Cái đên Hòn Dâu trong khoảng từ 42 đến 57cm. Trung bình toàn Việt
Nam, nước biển dâng trong khoảng từ 49 đến 64cm.
Theo kịch bản phát thải cao (A1FI): Vào giữa thế kỷ 21, trung bình trên toàn Việt
Nam, nước biên dâng trong khoảng từ 26 đến 29cm. Đến cuối thế kỷ 21, nước biển dâng


cao nhât ở khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 85 đến 105cm; thấp nhất
ở khu vực từ Móng Cái đên Hòn Dấu trong khoảng từ 66 đến 85cm. Trung bình toàn Việt
Nam, nước biển dâng trong khoảng từ 78 đến 95cm.
Trong nội dung nghiên cửu ảnh hưởng của hiện tượng dâng cao mực nước biển do
biên đôi khí hậu đến phân bố không gian của các hằng số điều hoà sóng triều trên các khu
vực biên miên Trung Việt Nam, mô hình số trị truyền triều cho toàn Biển Đông được áp
dụng cho việc mô phỏng thủy triều và xét đến kịch bản biến đổi khí hậu liên quan đến sự
dâng cao mực nước được xác định chủ yếu thông qua sự gia tăng mực nước trung bình
trên toàn khu vực biển miền Trung Việt Nam theo các kịch bản được xác định là +0.50m

đối với kịch bản phát thải thấp BI và +1.00m đổi với kịch bản phát thải cao A1FI.
Các kêt quả tính toán cho các kịch bản cho thấy tác động của hiện tượng dâng cao
mực nước biên do biên đôi khí hậu đến phân bố không gian của các hằng số điều hoà
sóng triêu trên các khu vực biển miền Trung Việt Nam được thể hiện qua sự biến độnơ
cua cac đặc điêm vê biên độ và pha của các hăng sô điêu hòa sóng triều tại khu vực
nghien cưu, ket quả tính toán hiện trạng so sánh với các trường hợp gia tăng mực nước
trung bình trên toàn khu vực là +0.50m đối với kịch bản phát thải thấp B 1 và +1 .OOrn đối
với kịch bản phát thải cao A1FI cho thấy :
Tại khu vực Quy Nhơn lên phía bắc, mực nước cực đại dâng cao lên khi mực nước
biên trung bình dâng cao do biến đổi khí hậu.
Tại khu vực Quy Nhơn xuống phía nam, mực nước cực đại hạ thấp nhưng mức độ
biến đổi tuyệt đối nhỏ hơn so với khu vực phía bắc.
Tại khu vực Sơn Trà lên phía bắc, mực nước cực cực tiểu hạ thấp khi mực nước
biển trung bình dâng cao do biến đổi khí hậu.
Tại khu vực Sơn Trà xuống phía nam, mực nước cực tiểu dâng cao nhưng mức độ
biến đổi nhỏ so với khu vực phía bắc khi mực nước biển trung bình dâng cao do biến đổi
khí hậu.
Kêt quả tính toán cho thây răng dao động thủy triều biển đổi rõ nét với những vùng
có biên độ lớn ở phía bắc miền Trung (tính từ trạm Sơn Trà về phía Bắc). Ở những vùng
biên độ lớn thì khi mực nước biển tăng do biến đổi khí hậu làm cho biên độ dao động của
thủy triều tăng lên và làm chậm pha dao động. Tại các vùng phía nam miền Trung (tính
từ trạm Sơn Trà vê phía Nam), biên độ triều suy giảm và không tuân theo quy luật biến
đổi tương ứng.
Bảng 3. Mực nước lớn nhất và nhỏ nhất trong các phương án hiện trạng (HT)
và phương án A 1FI với mực nước biền dâng +1 m.
Hiện trạng

Tên tram

Mực nước biển dâng lm


Cực tiểu (m)

Cực đại (m)

Cực tiêu (m)

Cực đại (m)

Côn Cỏ

-0.770

0.827

-0.865

0.938

Thuận An

-0.604

0.700

-0.681

0.787

Sơn Trà


-0.666

0.539

-0.655

0.587

8


Quy Nhơn

-1.033

0.760

-0.990

0.748

Nha Trang

-1.064

0.764

-1.020


0.757

Các sóng bán nhật triêu M2, S2, N2, K2 khá nhạy cảm đối với tác động của NBD.
Tại phía Nam Đà Nằng, biên độ của các sóng triều này đều có xu thế tăng.
Ngược lại, các sóng nhật triều K 1, 0 1 , p 1, Q 1 không nhạy cảm với NBD ở khu vực
phía nam Đà Nằng nhưng nhạy cảm hơn ở khu vực phía bac Đà Nằng.
Do NBD, tỷ lệ ảnh hưởng các sóng bán nhật triêu trong dao động mực nước ngày
càng tăng, khuynh hướng bán nhật triều hóa chể độ triều diễn ra có thể dẫn đến sự thay
đổi của chế độ triều tại đây.
x Xu thế biến đổi pha của các sóng triều ngày càng sớm hơn do NBD làm tăng tốc độ
truyền triều tại phía nam Đà Nang.
Trong điều kiện nước biển dâng, điểm vô triều khu vực Thuận An có xu thể dịch
chuyên lên phía băc, sự dịch chuyển của điểm vô triều dưới tác động của NBD là nhất
quán với sự thay đôi của bước sóng của các sóng triều cộng hưởng tại vùng thềm lục địa
do thủy triêu là sóng nước nông lan truyền với vận tốc c = Vgh, do độ sâu (h) tăng lên
trong mô phỏng với các kịch bản nước biển dâng, sóng thủy triều sẽ lan truyền nhanh hơn
trong khu vực. Do tân sô sóng (f) vân giữ nguyên nên bước sóng sẽ tăng theo tỉ lệ với Vh
với sự biên động nhỏ của vị trí điểm vô triều cho thấy sự biến động lớn đối với biên độ
thủy triêu. Sự biên động vận tốc pha của sóng triều cũng gây ra sự biến động chậm về
pha trong kết quả tính toán mô phỏng.
Sự biến động tăng lên tuy nhỏ của bước sóng thủy triều phát sinh do độ sâu tăng lên
sẽ ảnh hưởng tới các đặc điêm thủy triều của các vùng cửa sông và các vùng vũng vịnh
có nhiều cửa sông và vũng vịnh trong khu vực với độ dài đặc trưng (L) gần với độ lớn %
đọ dai cua song trieu sẽ bị cộng hưởng dao động, khi vận tốc sóng triều tăng lên với
NBD, cac đạc trưng đọ dai của các vũng vịnh không thay đôi, chu kỳ của các dao động sẽ
có xu thê tiên gân tới chu kỳ tạo ra sự cộng hưởng.
Hiện tượng tiêu tán năng lượng của thủy triều do ma sát phụ thuộc vào độ sâu sẽ
ảnh hưởng tới động lực của thủy triều, đặc biệt ở vùng nước nông, so sánh biến động của
biên độ các sóng triêu từ kết quả tính toán tương ứng với các kịch bản NBD cho thấy sự
biên động lớn của biên độ tại các vùng nước nông có biến động về độ sâu do NBD.

Nghien cưu đanh gia ảnh hưởng của biên đôi khí hậu đôi với mực nước tại vùng
ven trò miên trung có tính đến tác động của NBD trong tương lai với thủy triều bằng mô
hình sô cho thây sự phụ thuộc của độ chính xác mô phỏng thủy triều với địa hình đáy
biên, yêu câu đối với lưới tính toán cần phải có độ phân giải lớn hơn % độ kinh vĩ. Đánh
gia đay đu tac đọng cua NBD rât quan trọng do sự biên động vê biên độ của thủy triều có
quan hệ mật thiêt với độ lớn mực nước cực trị tại khu vực hoặc trực tiếp dưới tác động
tanê giam bien đọ cua sóng triêu, hoặc gián tiêp thông qua tương tác giữa sóng triều và
nước dâng do bão, tiêp theo biến động của các mực nước cực trị sẽ ảnh hưởng đến mực
nươc thiet ke tương ưng đôi với các dạng công trình bảo vệ bờ và phòng tránh lũ lụt
9


4.2 Ban đô sô phân bô không gian của các hăng số điều hòa đối với các sóng triều
chỉnh tại vừng biển miền Trung Việt Nam
4.2.1 Thông tin bản đồ nền
Ban đô nên được xây dựng thông qua quá trình thu thập, số hóa và chuẩn hóa thông
tin ở các bản đô hành chính với các quy mô tỷ lệ khác nhau từ 1:500 000 đến 1:5 000
được xuât bản đúng tiêu chuân quôc gia vê bản đồ. Trên bản đồ nền thể hiện được các
thông tin vê Đường bờ; Thuỷ hệ; Giao thông; Ranh giới; Địa danh, tên hiệu.
Cơ sơ toan học trong công tác xây dựng bản đô nên địa hình đáy biển với các thông
sô theo quy định của bản đô như: phép chiếu Mercator, Ellipxoid Krasopxki; Vĩ tuyến
chuẩn 16° B; Tỷ lệ 1 : 1 000 000; Độ cao, độ sâu tính bằng mét.
4.2.2 X ây dụng các bản đô chuyên đê phân bô không gian của các hằng s ổ điều hòa
thủy triều
Ban đô phân bô không gian của các hăng sô điêu hòa đối với các sóng triều chính
(O l, K l, P1,Q1, M2, N2, K2, S2) cho khu vực Trung bộ bao gồm các đường đồng giá trị
biêu diên các giá trị biên độ (m) và pha dao động (độ -GMT) của 8 sóng triều (01, K l,
P l.Q l, M2, N2, K2, S2) trên toàn khu vực miền trung.



1° 4________ 106__________108________ 110

>12

104

112

106

108

no

114

Pha [độ_GMT] sóng P1
104

'04

'06

105

1Ù8

110

loa


»10

112

114

10«

'04

Biên độ [m] sóng Q1
10« ________ioa

104

•MM
104

’ 04

106

106

108

108

10«


110

J 0 * ________ 106___________ 108________ 110______ 112

110

H2



Biên độ [m] sóng M2
106

106

108

Pha [độ GMT] sỏngQl

108

108

106

110

110


Biên độ [m] sóng N2

108

110

112

Pha [độ GMTỊ sóng N2

112

112

106

114

10*___________ 106

114

10*

106

108__________110_________ 112

108


110

112

Pha [độ_GMT] sóng N2

IU


100

106

100

110

112

'04

Biên độ [m] sóng K2
10<__________ |C6_________ 108

no

112

106


108

110

112

Pha [độ_GMT] sóng K2
114

104___________ 106__________108_________110

104

Biên độ [m] sóng S2

10«

108

110

112

114

112

Pha [độ_GMT] sóng S2

Hình 3: Bàn đồ phân bố không gian của các hằng số điều hòa (biên độ[m] và pha [độ_GMT]) tại

khu vực biển miền Trung Việt Nam.
4.3 Phan mêm truy văn khai thác hăng sô điêu hòa thủy triều vờ dự báo ntưc nước
thủy triều
4.3.1 Giao diện chính của hệ thống

Trích hang 10 dleu hoa
Ịvedla hlnh day

Giao diện chính và trích xuất hằng số
điều hòa thủy triều

D u b a o t h ư y ừ i« u
I V o đìa h in h d a y

Giao diện dự báo mực nước thủy triều


4.3.2

Quy trình hoạt động của hệ thống
1. Khởi động môi trường Mathlab
2. Khởi động hệ thống ./M H jhuytrieu
3.
4.

Lựa chọn khu vực Biển Đông: /Model_SCS
Hệ thống sẽ hiển thị giao diện chính

5.


Các chức năng chính của hệ thống:
5.1 Trích xuất hằng số điều hòa thủy triều tại nhiều điểm /m ột điểm.
5.2 Dự bảo mực nước thủy triều

5. Đánh giá các kết quả đã đạt được
Tính mới và giá trị khoa học:
Dữ liệu về hằng số điều hòa thủy triều là thông tin cơ bản của nhiều tính toán
trong nghiên cứu hải văn và thực tiên. Diễn biến bất thường của thời tiết, khí hậu với tần
suât cao hơn, cường độ và mức độ nghiêm trọng hơn đã ảnh hưởng rất lớn đến các hoạt
động kinh tê, quôc phòng trên biển và vùng ven bờ, để dự báo được các hiện tượng đánh
giá và hạn chê rủi ro thiệt hại với các phương pháp hiện đang được sử dụng đều đòi hỏi
thông tin về dao động của thủy triều thông qua hằng số điều hòa tại các điểm ven bờ cửa
sông và vùng biển ngoài khơi làm số liệu đầu vào.
Phân bô không gian của các hằng số điều hòa thủy triều với độ phân giải cao hiện
chưa được nghiên cửu xây dựng đây đủ cho các vùng biển Việt Nam, cơ sở dữ liệu và
ban đo sô của các hăng sô điêu hòa thủy triêu phân bô trong không gian cả vùng ven bờ
và ngoài khơi có độ phân giải không gian cao 5’x5’ kinh vĩ mới chỉ được xây dựng cho
khu vực vịnh Bắc Bộ.
, Đê tài đã thành công trong việc xây dựng cơ sở dữ liệu phân bố không gian của
các hăng sô điêu hòa thủy triều và công cụ truy vấn khai thác, đánh giá được anh hưởng
của quá trình dâng cao mực nước biển do biến đổi khí hậu toàn cầu đến quá trình thủy
triêu trên khu vực biên Việt Nam. Các sản phẩm của đề tài sẽ đóng góp mới vào việc
hoàn thiện cơ sở dữ liệu không gian các hằng số điều hòa thủy triều cho toàn bộ các vùng
biên Việt Nam, đáp ứng được nhu cầu cung cấp thông tin mực nước thủy triều nhanh
chóng và đảm bảo độ chính xác.
Giá trị thực tiễn và khả năng áp dụng:
Dữ liệu vê hăng sô điều hòa thủy triều là thông tin cơ bản của nhiều tính toán khoa
học và thực tiên. Các mô hình sô đê mô phỏng hoàn lưu vùng biển, truyền triều và lũ
xam nhạp mặn, bôi tụ xói lở bờ biên, đánh giá tác động của quá trình dâng cao mực nước
biên do biên đôi khí hậu toàn cầu... đòi hỏi thông tin về hằng số điều hòa tại các điểm ven

bờ, cửa sông và vùng biển ngoài khơi làm số liệu đầu vào.
Cơ sở dừ liệu và bản đồ số của các hằng số điều hòa thủy triều phân bổ trona không
gian cả vùng ven bờ và ngoài khơi cho các khu vực trong Biển Đông thuộc lãnh hải nước
ta và các nước lân cận ở độ phân giải cao sản phẩm đề tài “Nghiên cứu đánh giá tác động
của quá trình dâng cao mực nước do biến đổi khí hậu toàn cầu đến phân bố khône gian
của các hăng sô điều hòa thủy triều tại vùng biển miền Trung Việt Nam” là một kết quả
mang tính ứng dụng thực tiễn cao phục vụ thiết thực cho các hoạt động về hàng hải khai


thác nguôn lợi, xây dựng và bảo vệ các công trình bờ, và đánh giá được tác động của quá
trình dâng cao mực nước do biến đổi khí hậu toàn cầu
Cơ sơ dữ liẹu được xây dựng có độ phân giải không gian cao và tin cậy, phần mềm
truy vân khai thác hằng số điều hòa thủy triều và dự báo mực nước thủy triều sử dụng dễ
dàng thuận lợi có thể phục vụ thực tiễn trong các công tác thiết kế công trình biển giao
thông hàng hải, quản lý và nghiên cứu khoa học trong phạm vi các vùng biển Việt Nam.

6. Tóm tắt kết quả:
Tiếng Việt:
Đề tài đã nghiên cứu cơ sở khoa học của phương pháp tính toán dao động thủy triều
vạ phan tích hăng sô điêu hòa, đã xây dựng được cơ sở dữ liệu không gian về các hằng số
điêu hoà của 08 sóng triều ((01, K l, P1,Q1 M2, N2, K2, S2) cho vung biển miền Trung
Việt Narn với độ phân giải cao (2’x 2 ’ kinh vĩ), xây dựng bản đồ (số) phân bố không gian
của các hăng sô điêu hòa đôi với các sóng triều chính tại vùng biển miền Trung Việt Nam
vạ phan mem truy vân khai thác hăng sô điêu hòa thủy triều và dự báo mực nước thủy
triều phục vụ nhu cầu thực tế và các bài toán nghiên cứu.
Trên cơ sở các kịch bản mực nước biển dâng do biến đổi khí hậu tại miền Trung
Việt Nam được xây dựng dựa trên các kịch bản phát thải khí nhà kính - kịch bản phát
thai thap (kich ban B1) và kịch bản phát thải cao nhât của nhóm các kịch bản phát thải
cao (kịch bản A1FI) đê tài đã đánh giá được ảnh hưởng của hiện tượng dâng cao mực
nước biển do biến đổi khí hậu đến các đặc điểm về biên độ, pha và phân bố Idiông gian

của các hăng sô điêu hoà sóng triều trên các khu vực biển Việt Nam.
Tiếng Anh:
In this study, the scientific basis o f the method o f calculating tidal oscillation and
tidal waves harmonic analysis have been studied, gridded harmonic constituents data
base on the 08 harm onic constants o f tidal waves (01, K l, P I, Q l, M2, N2, K2 S2) with
high resolution 1/30 lon-latitude degree was built for central Vietnam sea area. The
software package for accessing the harmonic constituents o f data base, and for making
predictions of tide height was built to serve the actual needs and the scientific study.
Based on scenarios o f sea level rise due to climate change in Central Vietnam - low
greenhouse gas emissions scenario (scenario B l) and high greenhouse gas emission
scenarios (scenario A1FI), the project has evaluated the im pact o f the phenomenon o f sea
level rise due to climate change to characteristics o f amplitude, phase and spatial
distribution of tidal waves harmonic constants on the sea area of Vietnam.
7. Tài liệu tham khảo
-Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012 ; Kịch bản BĐKHvà nước biển dâng cho Việt Nam
2. Nguyễn Ngọc Thụy, Đặng Công Minh, Đỗ Ngọc Quỳnh, Nguyễn Thọ Sáo, Lê Trọng Đào
Vương Quốc Cường, Nguyễn Hữu Nhân, Nguyễn Thị Việt Liên, Trần Hồng Lam. Bảo cao
tồng kết đề tài KT.03.03. Hà Nội, 1995.
3. Phạm Văn Ninh, Trân Thị Ngọc Duyệt. Dao động riêng các thủy vực vịnh Bắc Bộ Tap chí
Cơ học. Tập XVIII, 1995.
4. Phan Phùng. Thủy triều vịnh Bắc Bộ và vịnh Thái Lan. Luận án tiến sĩ. Sài Gòn. 1974.
14


5. Đô Ngọc Quỳnh. Mô hình số trị giải hệ phương trình nước nông theo phương pháp lưới
cong phù hợp với đicừng bờ. Tuyển tập công trình Hội nghị khoa học về biển lan thứ ba.
HàNội. 1991.
6. Nguyễn Ngọc Thụy. Đặc điểm hình thành hiện tượng thủy triều ở Biển Đông. Tap chí Hải
dương học, Vol 9, No 12, 1969.

7. Nguyễn Ngọc Thụy. Thủy triều vùng biển Việt Nam. NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nôi
1984._
8. Nguyễn Ngọc Thụy. Thủy triều và nước dâng bão ở biển và cửa sông Viêt Nam. Luân án
TSKH, MGU, Mascơva. 1985.
9. Nguyễn Thị Việt Liên. Mô hình thủy triều và nước dâng bão Biển Đông. Luận án PTS Hà
Nội. 1997.
10. Nguyen Thọ Sao. Mô hình hỏa hiện ticợng thủy tríêu và trao đôi năng lượng triều trong
Biển Đông. Luận án PTS. Lêningrat. 1988.
11. Sergeev I. H. Ưng dụng phương pháp giá trị biên tính hằng số điều hòa thủy triều Biển
Đông. Tạp chí Hải dương học, No 4. 1964.
12. Phạm Văn Huấn, về cơ chế hình thành những hiện tượng thủy triều phức tạp và độc đáo ở
Biển Đông. Tạp chí Khoa học, ĐHQGHN, T. XII, No 1,1996.
13. Phạm Văn Huân, Nguyên Tài Hợi, Nguyễn Minh Huấn, ứng dụng phương pháp bình
phương nhỏ nhât vào phân tích thủy triều và dòng triều, Khí tượng thủy văn Biển Đông
Tông cục Khí tượng Thủy văn, Trung tâm Khí tượng thủy văn biển, NXB Thốne kê, Ha
Nội, 2000.
14. Phạm Văn Huấn, Nguyễn Minh Huấn, Phạm Văn Vỵ, Hoàng Trung Thành. Báo cáo Tổng
kêí ãê tài QG-08-11: ' Xây dựng cơ sở dữ liệu không gian các hằng số điều hòa thủy triều
cho vùng biển vịnh Bắc Bộ ", Hà Nội, 2009.
15. Nguyên Minh Huân. Xác định phân bô không gian của các hằng số điều hòa thủy triều
tại vùng biển vịnh Bắc Bộ. Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội. Khoa học Tư nhiên
và Công nghệ, T.25 số 3S - 2009 439 Hà Nội. 2009.
16. DHI, Tidal Analysis and Prediction - Scientific Documentation, DHI 2007.
17. Fang G.H. Tide and tidal current chart for the marginals seas adjacent to China. Chiness
Journal of Oceanology and Limonology. 4, 1986.
18. Fang G.H., Kwork Y. K., Zhu Y. Numerical simulation o f principal tidal constituents in
the South China Sea, Gulf o f Tonkin and Gulf o f Thailand. Continental Shelf Research 19
1999.
19. Le Provost, c., Genco, M. L., Lyard, F., Vincent, p., and Cenceill, p. Spectroscopy o f the
world ocean tides from a hydrodynamic finite element model,

Journal of
GeophysicalResearch 99(C12., 24,777-24,797.(1994..
20. Luettich R. A., Westerink J. R. and J. J.. A Advanced Circulation model for oceanic
coastal and estnarine waters. 2000.
21. Patrick Caldwell. Sea Level Data Processing. National Oceanographic and Atmospheric
Administration. 1998.
22. Ogura s. The Tides in the seas adjacents to Japan. Bull Hydr. Dep. Imp. Jap. Navy Vol.
VII. Tokyo, 1933.
23. Yanagi T., Takao T., Moriomoto A. Co-tidal and Co-range Charts in South China Sea
derivedfrom Satellite altimetry data. La Mer 35. 1977.
24. Ye A. L., Robinson I. s. Tidal dynamics in the South China Sea. GEophys. J. R Astr Soc
72,1983.
25. Schureman, p., Manual of Harmonic Analysis and Prediction of Tides. Special Publication
#98, U.S. Department of Commerce. Washington, D.c. 1958.
15


PHẢN III. SẢN PHẨM, CÔNG BỐ VÀ KÉT QUẢ ĐÀO TẠO CỦA ĐẺ TÀI
3.1 Ket quả nghiên cứu
TT

Tên sản phẩm

1

Bài báo, báo cáo hội nghị
khoa học

2


Cơ sở dữ liệu độ phân giải
cao các hằng số điều hòa đối
với các sóng triều chính tại
vùng biển miền Trung Việt
Nam (từ tinh Quảng Trị đến
Bình Thuận và từ đất liền
đến phía ngoài vùng đặc
quyền kinh tế).

3

Bản đồ (số) phân bố không
gian cùa các hằng số điều
hòa đối với các sóng triều
chính tại vùng biển miền
Trung Việt Nam.

4

Phần mềm truy vấn khai
thác hằng số điều hòa thủy
triều và dự báo mực nước
thủy triều.

5

Đào tạo

Yêu cầu khoa học hoặc/và chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuât
Đăng ký

Đat đươc
03 bài báo trong nước, 02 03 bài báo trên Tạp chí
bài báo quốc tế
Khoa học ĐHQGHN, 01 bài
báo quốc tế được chấp nhận
đăng tại tạp chí International
of
Scientific
and
Engineering
Research
USER; 01 bài báo quốc tế
đang gửi tạp chí Journal of
Geophysical Research
Oceans.
Dạng số đảm bảo độ chính Dạng số đảm bảo độ chính
xác, có tính hệ thống, tiện xác, có tính hệ thống, tiện
lợi cho việc khai thác có thể lợi cho việc khai thác có thể
truy xuất dưới nhiều dạng truy xuất dưới nhiều dạng
phục vụ thực tế và nghiên phục vụ thực tế và nghiên
cứu như: số liệu thống kê, cứu như: số liệu thống kê,
biểu bảng, sơ đồ, hình ảnh.... biểu bảng, sơ đồ, hình ảnh....
và cập nhật thông tin.
và cập nhật thông tin.
Bộ bản đồ được thành lập Bộ bản đồ được thành lập
trên cùng một hệ trắc địa trên cùng một hệ trắc địa
chuẩn quốc tế và được số chuẩn quốc tế WGS84 và
hóa bằng công nghệ GIS, được số hóa bằng công nghệ
tiện lợi cho việc khai thác, GIS, tiện lợi cho việc khai
bô sung, hòan thiện và nâng thác, bổ sung, hòan thiện và

cấp cập nhật thông tin.
nâng cấp cập nhật thông tin.
Đàm bảo độ chính xác, có Đảm bảo độ chính xác, có
tính hệ thống, tiện lợi cho tính hệ thống, tiện lợi cho
việc truy xuất dưới nhiều việc truy xuất dưới nhiều
dạng phục vụ thực tế và dạng phục vụ thực tế và
nghiên cứu như: số liệu nghiên cứu như: số liệu
thống kê, biểu bảng
thống kê, biểu bảng
01 thạc sĩ, hỗ trợ 0] NCS.
01 thạc sĩ, hỗ trợ 01 NCS.

3.2. Hình thức, cấp độ công bố kết quả
Tình trạng
Ghi địa chỉ và
(Đã ỉn/ châp nhận in/ đã cảm on sự tài
nộp đơn/ đã được chấp
trợ của
Sản phẩm
TT
nhận đơn hợp lệ/ đã được
ĐHQGHN
cap giấy xác nhận SHTT/
đúng quy
xác nhận sử dụng sản
định
phẩm)
1 Công trình công bố trên tap chí khoa hoc quốc tế theo hê thống
16


Đánh giá
chung
(Đạt,
không
đạt)


2

ISI/Scopus
Sách chuyên khảo đươc xuất bản hoăc ký hơp đồng xuất bản

3

Đăng ký sở hữu trí tuê

4
1

Bài báo quôc tê không thuôc hê thốn? ISI/Scopus
Trinh Quoc Nguyen, Huan Minh
Châp nhận in
Nguyen, Tien Van Pham, Vinh
Quang Nguyen. 2016 The tidal
oscillations under the sea level rise
effects in central Vietnam region.
International Journal of Scientific
and Engineering Research USER
ISSN 2229-5518 Volume 7, Issue
7, July 2016 Edition.

Dat T. Pham, Adam D. Switzer,
Đang gửi in
Gabriel Huerta, Aron J. Meltzner,
Huan M. Nguyen and Emma M.
Hill. 2016. An assessment of the
temporal and spatial variations of
extreme sea levels around the Bien
Dong (South China Sea) using the
Dynamic Linear Model for the
Generalized Extreme Value
distribution. Journal of
Geophysical Research - Oceans.

2

.......

Có ghi địa chỉ,
cám ơn đúng
quy định

Đạt

Có ghi địa chỉ,
cám ơn đúng
quy định

Đạt

5


Bài báo trên các tạp chí khoa học của ĐHQGHN, tạp chí khoa học
chuyên ngành quôc gia hoặc báo cáo khoa học đăng trong kỷ yếu hội
nghị quốc tế
5.1 Nguyen Dac Da, Nguyen Minh
Đã in
Có ghi địa
Huan. 2013. The use o f median rule
chỉ, cám ơn
in editing altimetric data: An
đúng quy
example in Central Vietnam Zone,
định
Western Bien Dong (South China
Sea). Tạp chí khoa học Đại học
Quốc gia Hà Nội. Khoa học Tự
nhiên và Công nghê Tâp 29, so 2S
tr. 17-25.
5.2 Nguyễn Minh Huấn. 2015. Xây
Đã in
Có ghi địa
dựng dữ liệu các hằng số điều hòa
chỉ, cám ơn
thủy triều phân bô trên không gian
đúng quy
của vùng biên miên Trung Việt
định
Nam. Tạp chí khoa học Đại học
Quốc gia Hà Nội. Khoa học Tự
nhiên và Công nghê Tâp 31, số 3S

:r. 157-166.
5.3 Vũ Công Hữu, Nguyễn Kim
Đã in
Có ghi địa
I

ĐA! HỌC

Quốc GIA HÀ NỘI_

' ĨRUNG t ầ m t h ố n g tin t h ư v iệ n

Đạt

Đạt

Đat


6

/

Cương, Đinh Văn Ưu, Nguyễn
chỉ, cám ơn
Minh Huấn, Nguyễn Trung Việt.
đúng quy
2015. Đặc trimg trường sóng và
định
diên biên đương bờ bãi tắm khu vực

vịnh Nha Trạng. Tạp chí khoa học
Đại học Quốc gia Hà Nội. Khoa học
1 ự nhiên và Công nghê Tâp 31, số
3S tr. 172-185.
Báo cáo khoa học kiên nghị, tư vần chính sách theo đặt hàng cùa đơn vi sử
dụng
Ket qua dự kien được ưng dụng tại các cơ quan hoạch định chính sách hoăc cơ
sở ứng dụng KH&CN

3.3. Kết quả đào tạo
TT

Họ và tên

Thời gian và kinh ph
Công trình công bố liên quan
tham gia đề tài
(Sản phẩm KHCN, luận án, luận văn)
(số tháng/số tiền)

Đã bảo vệ

Ngtliên cứu sinh
1

Nguyễn
Quốc Trinh

18 tháng/96 triệu


Bài báo: Trinh Quoc Nguyen, Huan
Minh Nguyen, Tien Van Pham, Vinh
Quang Nguyen. 2016 The tidal
oscillations under the sea level rise
effects in central Vietnam region.
International Journal of Scientific
and Engineering Research USER
ISSN 2229-5518 Volume 7, Issue 7,
July 2016 Edition.

Đang trong
thời gian
làm NCS

Bài báo: Nguyen Dac Da, Nguyen
Minh Huan. 2013. The use o f median
rule in editing altimetric data: An
example in Central Vietnam Zone,
Western Bien Dong (South China
Sea). Tạp chí khoa học Đại học
Quôc gia Hà Nội. Khoa học Tự
nhiên và Công nghê Tâp 29, số 2S
tr. 17-25.
Luận văn thạc sỹ chuyên ngành Hải
dương học, Trường Đại học Khoa
học Tự nhiên, 2014:
Tên HVCH: Vũ Thị Vui, Tên luận
văn: Đánh giá NSSH sơ cấp vùn^
biển Nam Trung bô bằng mô hình
ROMS.


Đã bảo vệ
2013

Học viên cao học
1

Nguyễn Đăc
Đa

6 tháng/40 triệu

2

Vũ Thị Vui

6 tháng/40 triệu

Đã bảo vệ
tháng
4/2014


PHAN IV. TÓNG HỢP KÉT QUẢ CÁC SẢN PHẨM KH&CN VÀ ĐÀO TAO CỦA ĐÈ
TAI
TT
Sản phâm
Sô lưọng Sô lượng đã
đăng ký
hoàn thành

1 Bài báo công bố trên tạp chí khoa học quốc tế theo hê thống
01
0
ISI/Scopus
2 Sách chuyên khảo được xuất bản hoặc ký hợp đồng xuất
bản
3 Đăng ký sở hữu trí tuê
4 Bài báo quốc tế không thuôc hê thống ISI/Scopus
0
02
5 Sô lượng bài báo trên các tạp chí khoa học của ĐHQGHN
02 bài
03 bài báo
tạp chí khoa học chuyên ngành quốc gia hoặc báo cáo khoa
báo
học đăng trong kỷ yếu hôi nghi quốc tế
6 Báo cáo khoa học kiến nghị, tư vấn chính sách theo đặt
hàng của đơn vị sử dung
7 Kêt quả dự kiến được ứng dụng tại các cơ quan hoạch định
chính sách hoặc cơ sở ứng dung KH&CN
8 Đào tạo/hỗ trơ đào tao NCS
1
1
y Đào tạo thạc sĩ
1
1
PHÀN V. TÌNH HÌNH s ử DỤNG KINH PHÍ
TT
A
1

2
ò
4
5
6
ì
8


1
2

Nội dung chi
Chi phỉ trực tiếp
Thuê khoán chuyên môn
Nguyên, nhiên vât liêu, cây con..
Thiểt bị, dụng cu
Công tác phí, tàu xe
Dịch vụ thuê ngoài
Hội nghị, Hội thảo, kiểm tra tiến độ, viết báo
cáo tổng kết, nghiêm thu
In ấn, Văn phòng phẩm
Chi phí khác
Chi phỉ gián tiếp
Quản lý phí
Chi phí điện, nước
Tổng số

Kinh phí
được duyệt

(triệu đồng)

Kinh phí
thực hiện
(triệu đồng)

323

323

31.8

31.8

13.2

13.2

16.0
16.0
400

16.0
16.0
400

Ghi chú

PHẦN VI. KIÉN NGHỊ
Tiêp tục nghiên cứu xây dựng cơ sờ dữ liệu phân bố không gian các hằng số điều

hòa thủỵ triêu cho khu vực biển Nam Việt Nam, hoan thiện cơ sờ dư liêu cho toan bô cac
vùng biển Việt Nam.

19


PHAN VI. PỈIỤ LỤC (minh chứng các sản phẩm nêu ở Phần III)
1. Cơ sở dữ liệu độ phân giải cao các hằng số điều hòa đối với các sóng triều chính tại
vùng biển miền Trung Việt Nam (từ tỉnh Quảng Trị đến Bình Thuận và từ đất liền
đen phía ngoài vùng đặc quyên kinh tê), (đĩa CD kèm theo)
2. Bản đô (số) phân bố không gian của các hằng số điều hòa đối với các sóng triều
chính tại vùng biển miền Trung Việt Nam. (đĩa CD kèm theo)
3. Phân mêm truy vấn khai thác hằng số điều hòa thủy triều và dự báo mưc nước thủy
triều, (đĩa CD kèm theo)
4. Bài báo: Nguyen Dac Da, Nguyen Minh Huan. 2013. The use o f median rule in
editing altimetric data: An example in Central Vietnam Zone, Western Bien Dong
(South China Sea). Tạp chí khoa học ĐHQGHN. Khoa học Tự nhiên và CÔÍÌ2;
nghệ Tập 29, số 2S tr. 17-25.
5. Bài bácK Nguyên Minh Huân. 2015. Xây dựng dữ liệu các hằng sổ điều hòa thủy triều
phân bô trên không gian của vùng biển miền Trung Việt Nam. Tạp chí khoa hoc
ĐHQGHN. Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Tập 31, số 3s tr 157-166.
6. Bài báo: Vũ Công Hữu, Nguyễn Kim Cương, Đinh Văn Ưu, Nguyễn Minh Huấn
Nguyên Trung Việt. 2015. Đặc trưng trường sóng và diễn biển đường bờ bãi tắm khu
vực vịnh Nha Trang. Tạp chỉ khoa học ĐHQGHN. Khoa học Tự nhiên và Công
nghệ Tập 31, số 3S tr. 172-185.
7. Bài báo: Trinh Quoc Nguyen, Huan Minh Nguyen, Tien Van Pham, Vinh Quang
Nguyen. 2016 The tidal oscillations under the sea level rise effects in central
Vietnam region. International Journal o f Scientific and Engineering Research USER
ISSN 2229-5518 Volume 7, Issue 7, July 2016 Edition.
8. Bài báo: Dat T. Pham, Adam D. Switzer, Gabriel Huerta, Aron J. Meltzner, Huan M.

Nguyen and Emma M. Hill. 2016. An assessment o f the temporal and spatial
variations o f extreme sea levels around the Bien Dong (South China Sea) using the
Dynamic Linear Model fo r the Generalized Extreme Value distribution. Journal of
Geophysical Research - Oceans.
9. Photo trang bìa, mục lục luận văn thạc sỹ và Bằng thạc sỹ
Tên HVCH: Vũ Thị Vui
Ten luạn van: Đanh giá NSSH sơ câp vùng biên Nam Trung bộ bằng mô hình
ROMS, Luận văn thạc sỹ chuyên ngành hải dương học, Trường Đại học Khoa học
Tự nhiên, 2014.
10. Photo quyết định công nhận NCS, GVHD và tên đề tài của NCS Nguyễn Quốc Trinh.
Hà Nội, ngày
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN
KT. HIỆU TRƯỞNG

tháng

Chủ nhiệm đề tài

năm 2016


Co’ sỏ’ dữ liệu các hằng số điều hòa thủy triều phân bố trên
không gian của vùng biển miền Trung Việt Nam
Xác định phân bố không gian của các hằng số điều hòa thủy triều tại một vùng biển
là một nghiên cứu có ý nghĩa khoa học vừa có ý nghĩa thực tế phục vụ thiết thực cho các
hoạt động hàng hải, khai thác nguồn lợi, thiết kế, xây dựng và bảo vệ các công trình bờ,
mô phỏng hoàn lưu vùng biển, truyền triều và lũ, xâm nhập mặn...
Đe có được các thông tin cơ bản của thủy triều, từ nhiều năm nay dọc theo bờ biển
nước ta đã thiết lập m ột hệ thống các trạm khí tượng thủy văn ven bờ, trong đó có trạm
đo mực nước liên tục theo các khoảng thời gian kéo dài từ nhiều tháng đến nhiều năm.

Trên cơ sở các chuỗi số liệu này, các đặc trưng của chế độ thủy triều như mực nước trung
bình, mực nước cực trị, thời gian triều dâng, triều rút, các hằng số điều hòa thủy triều...
đã được phân tích, tính toán cho từng trạm đo đạc. Từ các hằng số điều hòa thủy triều tại
các trạm đo đã lập ra các bảng thủy triều hàng năm cung cấp các giá trị dự báo mực nước
cho các cảng chính ven bờ và một số giá trị nội suy cho các điểm phụ ở ven biển và hạ
lưu các sông, số trạm như vậy dọc theo bờ biển miền Trung có 33 trạm cách nhau trung
bình khoảng 35 - 80 km.
Hướng nghiên cứu thứ hai là sử dụng mô hình số trị để giải bài tóan phân bố không
gian của thủy triều là dựa trên hệ phương trình thủy động lực phi tuyến hypecbolic với
điều kiện biên hỗn hợp: dao động mực nước trên biên lỏng và điều kiện không thấm ở
biên cứng.
Những thành tựu đáng kế nhất theo hướng này đối với khu vực biên Việt Nam là
các công trình của Sergeev (1964), Nguyễn Ngọc Thụy (1969), Đặng Công Minh (1975),
Ye và Robinxon (1983), Li và Chen (1987), nhóm tác giả mô hình triều thuộc đề tài nhà
nước KT.03.03 (1991-1995) (Đỗ Ngọc Quỳnh, Nguyễn Thị Việt Liên, Đặng Công Minh,
Nguyễn Hữu Nhân, Bùi Hồng Long, Lê Trọng Đào, Nguyễn Thọ Sáo), nhóm tác giả
Phạm Văn Huấn, Nguyễn M inh Huấn thuộc đề tài cấp ĐHQGHN năm 2007.
Một hướng phát triển mới trong thời gian gần đây là việc sử dụng các kết quả đo
đạc cao độ từ vệ tinh theo các tuyến quỹ đạo đi qua các vùng biển để phân tích các hằng
số điều hòa kết hợp với các tài liệu quan trắc tại các trạm ven bờ để hiệu chỉnh và đã nhận
được các bản đồ phân bố hằng số điều hòa thủy triều toàn cầu với độ phân giải thấp
(30’x30’ và 15’x l 5 ’ kinh vĩ) như các số liệu của Le Provost,

c.,

Genco, M. L., and

Lyard, F., 1995; Yanagi và nnk, 1997; DHI 2000; Egbert, G.D., and S.Y. Erofeeva, 2002;
TOPEX/POSEIDON 2005.
Đe giải bài toán phân bố không gian của thủy triều, phương pháp số trị được sừ

dụng dựa trên hệ phương trình thủy động lực phi tuyến hypecbolic với điều kiện biên hỗn
hợp: điều kiện không thấm ở biên cứng và dao động mực nước trên biên lỏng được xác


định từ các hằng số điều hòa thủy triều toàn cầu với độ phân giải thấp. Từ trước đến nay
ở nước ta đã có một số cơ quan và tác giả nghiên cứu việc dự tính thuỷ triều bằng mô
hình số trị, đã đạt được những kết quả khả quan.
Tuy nhiên cho đến nay, cơ sở dữ liệu và bản đồ số của các hằng số điều hòa thủy
triều độ phân giải cao phân bố trong không gian tại các vùng ven bờ và ngoài khơi cho
các khu vực trong Biển Đông thuộc lãnh hải nước ta và các nước lân cận mới được xây
dựng cho khu vực vịnh Bắc Bộ, với phương pháp tính toán tương tự, trong nghiên cứu
này mô hình ADCIRC 2DDI được sử dụng để tính toán lan truyền sóng triều tại vùng
biển miền Trung trên lưới tính với độ phân giải 1/30 độ kinh vĩ cho khu vực ven bờ, ven
các đảo và kết quả dao động mực nước trên toàn bộ lưới tính sẽ được phân tích xác định
các giá trị pha và biên độ của các hằng số điều hoà đối với 8 sóng triều chính (01, K l,
P1,Q1, M2, N2, K2, S2).
Các kết quả tính toán phân bố của các hằng số điều hoà đối với khu vực miền Trung
Việt Nam từ tỉnh Hà Tĩnh đến Bình Thuận nằm trong khoảng tọa độ từ 10.5 đến 18.5 độ
vĩ Bắc, từ 105.8 đến 112.0 độ kinh Đông sẽ được phối hợp với kết quả của khu vực vịnh
Bắc Bộ để xây dựng cơ sở dữ liệu hằng số điều hòa thủy triều phân bố trong không gian
với độ phân giải cao cho toàn vùng biển Việt Nam đối với 8 sóng triều chính (01, K l,
P1,Q1, M2, N2, K2, S2).
Phân bố không gian của các tham số thủy triều được lưu trữ trong các file số liệu
dưới các dạng:
+ Mã ASCII tạo khả năng đọc số liệu cho tất cả các công cụ Text Editor cho mọi hệ
điều hành bao gồm các file có tên: khu vực tên sóng.dat.
Thí dụ như file: MienTrungVN K l .dat hay VinhBacBo_kl .dat
Với nội dung bao gồm:
24-Jul-2015 22:22:09
Latitude Longitude Param eter Con

18.1667

106.3000

z(m) k1

Am pi/MajAxis Phase(o.G M T) MinAxis incl(o.GMT)
0.3881

352.09

18.2000

106.3000

z(m k1

0.3925

352.13

18.2333

106.3000

z(m k1

0.3966

351.95


18.2667

106.3000

z(m k1

0.4003

351.60

18.3000

106.3000

z(m k1

0.4038

351.21

18.3333

106.3000

z(m k1

0.4072

350.81


18.3667

106.3000

z(m k1

0.4106

350.43

18.4000

106.3000

z(m k1

0.4141

350.07

18.4333

106.3000

z(m k1

0.4178

349.74


18.4667

106.3000

z(m k1

0.4214

349.41

18.5000

106.3000

z(m k1

0.4251

349.11


Name
Co 50 du lieu phan bo khong gian HSDH thuy trieu

L_J grid_sc.s
i_(h.scs
^ IatJ o n MTVN
ị___ J


la tjo n VBB

itr, MienTrungVN_Kl.dat
,PT, MienTrungVN_K2.dat
.ET, MienTrungVN_M2.dat
£ MienTrungVN_N2.dat

,g. MienTrungVN_01.clat
JTj MienTrungVN_Pl.dat
t r MienTrungVN_Ql.dat
MienTrungVN_S2.dat
^ ModeLSCS

LJ uv.scs
;C, VinhBacBo_kL.dat
,ET, VinhBacBo k2.dat
,tr, VinhBacBo m2.dat
,g ,VinhBacBo_.n2.dat
^ VinhBacBo ol.dat

T>

(Ej VinhBacBo_pl.dat

Si:
Di

|C| VinhBacBo_ql.dat
,tr, VinhBacBo_s2.dat


Hình 1: c ấ u trúc của thư mực
( Co so du lieu
+ Mã Binary để giảm thiểu dung lượng lưu trữ và tăng tốc độ truy cập cho Phần
mềm khai thác và truy xuất số liệu bao gồm các file: grid_SCS; h.SCS; Model SCS và

uv.scs


×