Đánh giá năng suất sinh học sơ cấp vùng biển nam trung bộ bằng mô hình ROMS

Đánh giá năng suất sinh học sơ cấp vùng biển
Nam Trung Bộ bằng mơ hình ROMS
Vũ Thị Vui
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
Luận văn ThS Chuyên ngành: Hải dương học; Mã số 60 44 02 28
Người hướng dẫn: PGS.TS. Đoàn Văn Bộ
Năm bảo vệ: 2013

Abstract. Tổng quan về khu vực nghiên cứu: tổng quát về vị trí địa lí điều kiện khí
tượng hải văn một số nghiên cứu về năng suất sinh học của khu vực Nam Trung Bộ.
Giới thiệu mơ hình ROMS và mơ đun hệ sinh thái trong ROMS: Giới thiệu về sở lý
thuyết phương pháp tính của mơ hình ROMS và mơ đun sinh th i trong ROMS. Ứng
dụng mơ hình ROMS và mơ đun hệ sinh thái trong ROMS tín tốn năng suất sinh học
sơ ấp vùng biển Nam Trung Bộ: Giới thiệu các bước triển khai mơ hình những kết quả
chủ yếu và những nhận định về đặc trưng cơ bản phổ biến của yếu tố sinh thái vùng
biển nghiên cứu.
Keywords. Khí tượng thủy văn; Hải dương học; Nam Trung Bộ; Năng suất sinh học.


MỞ ĐẦU
Trong nghiên cứu hệ sinh thái biển hai h ớng nghiên cứu chính: thống
kê trên số liệu thự đo và m hình h a. Hai h ớng nghiên cứu này đều đã đ ợc
quan tâm và áp d ng tại Việt Nam trong đ ph ng ph p m hình h a xu h ớng đ
ợc
u ti n sử d ng hiện nay do tính hiệu qu và kinh tế.
M hình h a hệ sinh th i iển là việ m ph ng

qu trình sinh h a l

họ iễn ra rất phứ tạp trong hệ sinh th i một v ng iển

ng

ph ng trình

to n họ để đ ợ những ự đo n về trạng th i ủa hệ sinh th i iển trong một
kho ng thời gian hoặ tại một thời điểm. ng việ đ a vào m hình những th ng
số gần với điều kiện thự ph ng ph p m hình h a hệ sinh th i iển ho ph p m
ph ng to n họ

qu trình tự nhi n một

th ng tin nhanh

ng

h hi tiết kết hợp với việ xử l

ph ng tiện t nh to n hiện đại

m

hình

thể ho

những kết qu tổng qu t và nhanh h ng. Tuy nhi n m hình h a hệ sinh th i iển
kh ng ph i là ph ng ph p tuyệt đối o ị hạn hế về số l ợng ph ng trình và số
ph p t nh mặt kh

qu trình trong tự nhi n rất phứ tạp

ph ng trình

kh ng thể thâu t m hết đ ợ nh ng quan trọng nhất m hình ho ph p ng ời
nghi n ứu ph t hiện

quy luật

n phổ iến mà

ph ng ph p kh nhiều

khi kh ng đạt đ ợ [ .
C nghi n ứu trong l nh vự m hình h a hệ sinh th i iển hiện đang đ ợ
triển khai theo a h ớng [ :
H ớng thứ nhất: M hình h a từng qu trình sinh-h a ri ng iệt trong
khâu huyển h a vật hất năng l ợng qua ậ

inh

ỡng kh nhau tr n

sở

thự nghiệm và quan trắ trong tự nhi n.
H ớng thứ hai: M hình h a tổ hợp một số qu trình sinh-h a trong một
giai đoạn huyển h a vật hất hoặ trong một hu trình kh p k n nh m thiết lập ài
to n động lự họ sự huyển h a vật hất trong giai đoạn hoặ hu trình này.

2

H ớng thứ a: Kết hợp m hình vật l và m hình sinh th i nh m thiết
lập m hình tổng hợp thể đ nh gi đ ợ nh h ởng ủa một số qu trình nhiệt
động họ h i

ng tới

đặ tr ng ấu trú kh ng gian ủa

hợp phần trong

hệ sinh th i iển.
Luận văn này tiếp

ận h ớng nghi n

ứu thứ 3 trong t nh to n

yếu tố

sinh thái quan trọng cho khu vực biển Nam Trung Bộ, bao gồm nồng độ ni tr t
NO 3− , sinh khối của thực vật nổi phytoplankton động vật nổi (zooplankton), nồng
độ chất vẩn (detritus), với t n đề tài: “Đ nh gi năng suất sinh họ s ấp vùng biển
Nam Trung Bộ b ng m hình ROMS”. M c tiêu của luận văn là khai th
phần mềm tính tốn thủy động lực và sinh thái của hệ thống m hình đại

đ ợc
ng quy

mơ vùng (ROMS) và áp d ng tại vùng biển nghiên cứu. Nội dung chính của luận
văn là tìm hiểu về

sở lý thuyết

ớc tiến hành chạy mơ hình, triển khai cho

vùng biển Nam Trung Bộ và phân tích kết qu thu đ ợc từ ROMS.
Hệ thống m hình đại ng quy m

v ng ROMS là s n phẩm nghiên cứu

của Đại họ California Đại học Rutgers (Hoa Kỳ) và tổ chức IRD (Pháp), là một
mơ hình hiện đại có nhiều ứng d ng cho nghiên cứu về một khu vực biển. Luận văn
tập trung khai thác ứng d ng mô ph ng tr ờng thủy động lự tr ờng nhiệt – muối
và tr ờng các yếu tố sinh thái của khu vực biển Nam Trung Bộ. Trên kết qu của
việc ứng d ng ROMS, luận văn đã đ a ra đ ợc bức tranh thủy động lự

tr ờng

nhiệt muối và phân bố của các yếu tố sinh thái trên các tầng sâu của khu vực biển
Nam Trung Bộ.
Bố c c luận văn gồm a h ng h nh nh sau:
ương 1. Tổng quan về u v ng n ứu: Đem đến cái nhìn tổng quát
về vị tr địa l điều kiện kh t ợng h i văn một số nghi n ứu về năng suất sinh
họ ủa khu vực Nam Trung Bộ
ương 2. G ới thiệu mô ìn R và mô đun ệ sinh thái trong
ROMS: Giới thiệu về sở lý thuyết ph ng ph p t nh ủa mơ hình ROMS và
mơ đun sinh th i trong ROMS.

ương 3. Ứng dụng mơ ìn R

và mơ đun hệ sinh thái trong

R tín tốn năng suất sinh họ sơ ấp vùng biển Nam Trung Bộ: Giới
thiệu

ớ triển khai m hình những kết qu hủ yếu và những nhận định về

đặ tr ng n phổ iến ủa yếu tố sinh th i v ng iển nghi n ứu.


TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt
[ Nguyễn T An 997 “Năng suất sinh họ s ấp và hiệu ứng sinh th i
ủa ng n ớ trồi ở v ng iển Nam Trung ộ” Các cơng trình nghiên cứu vùng
nước trồi m nh Nam Trung Bộ tr. - 3

Nhà xuất

n Khoa họ và K thuật

Hà Nội.
[ Nguyễn T

An 998 Điều tra n hiên cứu các đ c điểm sinh thái

n uồn lợi và định hướn quy ho ch tổn thể phát triển n ành kinh tế hải sản v

n biển ven b hánh a

o

o khoa họ Viện H i

ng họ Nha Trang Kh nh

H a.
[3 Nguyễn T An

“Đ nh gi

yếu tố tiềm năng điều kiện tự nhi

n để ph t triển nu i trồng h i s n v ng iển ven ờ Kh nh H a”

uyển t p n

hiên cứu biển iện ải dư n học ha ran , tập XII tr. 67-8 Kh nh H a.
[ Đoàn Văn ộ (1994), Mơ hình hóa sự phân bố sinh v t nổi và năn su t
sinh học s c p vùng biển Nam Trung Bộ, Luận án Phó tiến s Khoa họ Địa lý –
Địa chất, chuyên ngành H i ng học, mã số 7 7 tr. -97 ĐHTH Hà Nội.
[5 Đoàn ộ 996 Giáo tr nh m h nh toán hệ sinh thái biển, tài liệu l u
hành nội bộ Bộ mơn H i ng học, Hà Nội.
[6 Đồn Văn

ộ

hiên cứu và th

chuyển h a it tron hệ sinh thái biển

n hiệm m

o o đề tài ấp

h nh chu tr nh
sở TN

- 5 Đại

họ Khoa họ Tự nhi n Đại họ Quố gia Hà Nội Hà Nội.
[7 Th i Ngọ Chiến

h nh h a quá tr nh sản u t s c p và biến

độn muối dinh dư n tron các hệ sinh thái v n biển ven b t nh

hánh

a,

Luận án Tiến s Sinh học, chuyên ngành Thủy sinh vật học, mã số 62425001,
Viện H i ng họ Nha Trang Kh nh H a.

5


[8 Nguyễn Ngọ Tiến

Đánh iá quá tr nh sản u t s c p và hiệu

quả sinh thái v n biển vịnh c ộ Luận văn thạ s khoa họ Tr ờng đại họ
Khoa họ Tự nhi n Hà Nội.
Tiếng Anh
[9] D.B. Haidvogel, H. Arango, W.P. Budgell, B.D. Cornuelle, E. Curchitser,
E. Di Lorenzo, K. Fennel, W.R. Geyer, A.J. Hermann, L. Lanerolle, J. Levin, J.C.
McWilliams, A.J. Miller, A.M. Moore, T.M. Powell, A.F. Shchepetkin, C.R.
Sherwoo R.P. Signell J.C. Warner J. Wilkin 8 “O ean fore asting in terrainfollowing coordinates: Formulation and skill assessment of the Regional

O ean

Mo eling System” Journal of Computational Physics, 227 (2008) 3595– 3624.
[10] Gildas Cambon, Elodie Gutknecht, Marine Herrmann (2012), The
document of Ocean Modeling ROMS AGRIF/ROMSTOOLS, Summer
school in Hanoi, Vietnam 2012, Vietnam.
[11] Gildas Cambon, Isabelle Dadou (2013), Physical-Biogeochemical
modeling – Practical ROMS_AGRIF using the NPZD model, The lectures
at University of Science and Technology of Hanoi, Vietnam.
[12] Pierrick Penven, Gildas Cambon, Thi-Anh Tan, Patrick Marchesiello
and Laurent Debreu (2010), ROMS AGRIF / ROMSTOOLS User’s Guide,
Institut de Recherche pour le D´eveloppement (IRD), France.
[13] Website: />