Luận án Nghiên cứu cơ sở khoa học phân vùng hạn – mặn và đề xuất giải pháp thích ứng cho vùng đồng bằng ven biển sông Mã.

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC PHÂN VÙNG HẠN - MẶN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG CHO VÙNG ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN SÔNG MÃ

Ngành:

Thủy văn học

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Các vùng đồng bằng ven biển, đặc biệt là đồng bằng sông Mã, đang đối mặt với tình trạng hạn hán và xâm nhập mặn (HH&XNM nghiêm trọng, vốn càng trầm trọng hơn do biến đổi khí hậu và nước biển dâng. Các nghiên cứu trước đây thường tập trung vào việc mô phỏng và phòng chống tác hại của HH&XNM mà ít đề cập đến việc khai thác mặt lợi hoặc phân vùng toàn diện theo các kịch bản khí hậu tương lai. Luận án này nhằm mục tiêu xây dựng cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc phân vùng hạn - mặn tại đồng bằng ven biển sông Mã trong bối cảnh nước biển dâng, từ đó đề xuất các giải pháp thích ứng phù hợp.

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kế thừa, điều tra thực địa, phân tích thống kê, mô hình toán học (Mike-Nam, Mike 11) và tích hợp bản đồ (GIS). Các kịch bản phát thải RCP 4.5 và RCP 8.5 được áp dụng để mô phỏng mối quan hệ hạn - mặn và sự biến đổi của chúng theo không gian, thời gian. Tiêu chí phân vùng được xác định dựa trên quan điểm truyền thống và mới về khai thác sử dụng nước, kết hợp với các ngưỡng độ mặn theo quy định quốc gia và đặc điểm cơ cấu cây trồng, nguồn nước.

Kết quả cho thấy HH&XNM thường xuất hiện đồng thời nhưng không cùng cấp độ, với sự biến đổi rõ rệt dưới tác động của thủy triều và dòng chảy. Mô phỏng chỉ ra rằng ranh giới xâm nhập mặn có xu hướng tăng lên trong các kịch bản biến đổi khí hậu. Luận án đã phân chia vùng đồng bằng sông Mã thành 11 vùng (hiện trạng), 12 vùng (RCP4.5) và 14 vùng (RCP8.5) với các mức độ hạn - mặn khác nhau. Đặc biệt, việc phân vùng dựa trên nhu cầu khai thác sử dụng nước đã mang lại cái nhìn thực tế hơn, giúp xác định các khu vực có độ mặn cao nhưng vẫn được coi là "không mặn" do áp dụng kỹ thuật thích nghi.

Trên cơ sở phân vùng, luận án đề xuất các giải pháp thích ứng theo hướng “thuận thiên” nhằm tận dụng mặt lợi và hạn chế mặt hại của hạn - mặn, theo tinh thần Nghị quyết số 120/NQ-CP của Chính phủ. Các giải pháp bao gồm chuyển đổi cơ cấu nông nghiệp (ưu tiên thủy sản, cây ăn quả, lúa chịu mặn), áp dụng khoa học kỹ thuật tiên tiến và các mô hình sản xuất bền vững, phù hợp với từng mức độ hạn - mặn cụ thể của từng tiểu vùng.

Mục lục chi tiết:

• MỞ ĐẦU
  • 1. Tính cấp thiết của đề tài
  • 2. Mục tiêu nghiên cứu
  • 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
  • 4. Phương pháp nghiên cứu
  • 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
    • 5.1 Ý nghĩa khoa học
    • 5.2 Ý nghĩa thực tiễn
  • 6. Bố cục của luận án
• CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU HẠN – MẶN
  • 1.1 Tình hình nghiên cứu hạn – mặn
    • 1.1.1 Các khái niệm và định nghĩa
    • 1.1.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
    • 1.1.3 Tình hình nghiên cứu trong nước
    • 1.1.4 Tình hình nghiên cứu trên lưu vực sông Mã
    • 1.1.5 Nhận xét chung về các nghiên cứu có liên quan đến nội dung của luận án
  • 1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu
  • 1.3 Định hướng nghiên cứu của luận án
• Kết luận chương 1
• CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP PHÂN VÙNG HẠN – MẶN VÙNG ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN SÔNG MÃ
  • 2.1 Cơ sở khoa học
    • 2.1.1 Mối quan hệ giữa hạn hán và xâm nhập mặn
      • 2.1.1.1 Mối quan hệ giữa thủy triều và dòng triều
      • 2.1.1.2 Mối quan hệ giữa mực nước đặc trưng trạm Giàng và trạm Quảng Châu
      • 2.1.1.3 Quan hệ giữa lưu lượng, mực nước và độ mặn tại các trạm vùng hạ du
    • 2.1.2 Sự biến đổi của các tổ hợp hạn – mặn theo không gian và thời gian
    • 2.1.3 Nhu cầu khai thác sử dụng nước dọc sông khu vực nghiên cứu
  • 2.2 Cơ sở thực tiễn
    • 2.2.1 Thiệt hại do hạn – mặn và biện pháp phòng chống
    • 2.2.2 Khả năng thích ứng hạn – mặn trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng
  • 2.3 Phương pháp sử dụng phục vụ tính toán phân vùng hạn – mặn
    • 2.3.1 Phương pháp thống kê, điều tra xã hội học
    • 2.3.2 Phương pháp tích hợp bản đồ
    • 2.3.3 Phương pháp chuyên gia
    • 2.3.4 Phương pháp mô hình toán
    • Lựa chọn và tính toán dòng chảy đến hồ kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng
    • Tính toán điều tiết hồ xác định lượng xả xuống hạ lưu
    • Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình Mike – Nam, Mike 11
  • 2.4 Cơ sở phân vùng hạn – mặn
    • 2.4.1 Tiêu chí phân vùng hạn – mặn
    • 2.4.2 Cơ sở phân vùng hạn – mặn
      • 2.4.2.1 Dữ liệu sử dụng để phân vùng hạn – mặn
      • 2.4.2.2 Phương pháp xử lý và xây dựng bản đồ phân vùng hạn – mặn
• Kết luận chương 2
• CHƯƠNG 3 PHÂN VÙNG HẠN – MẶN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG
  • 3.1 Kết quả mô phỏng ranh giới hạn - mặn theo trường hợp hiện trạng
  • 3.2 Kết quả mô phỏng ranh giới mặn theo kịch bản biến đổi khí hậu
  • 3.3 Phân vùng hạn - mặn vùng đồng bằng ven biển sông Mã
    • 3.3.1 Phân vùng hạn – mặn theo cách tiếp cận truyền thống
      • 3.3.1.1 Trường hợp hiện trạng
      • 3.3.1.2 Trường hợp biến đổi khí hậu
    • 3.3.2 Phân vùng hạn – mặn theo nhu cầu khai thác sử dụng nước
      • 3.3.2.1 Trường hợp hiện trạng
      • 3.3.2.2 Kịch bản biến đổi khí hậu
    • 3.3.3 Nhận xét, phân tích và lựa chọn kết quả
  • 3.4 Đề xuất giải pháp khai thác sử dụng nước
    • 3.4.1 Cơ sở đề xuất giải pháp
    • 3.4.2 Đề xuất giải pháp khai thác sử dụng nước
• Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
  • 1. Những kết quả đạt được của luận án
  • 2. Những đóng góp mới của luận án
  • 3. Kiến nghị