VI | EN
LMDCZ
DỰ ÁN VÙNG VEN BIỂN
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
CƠ QUAN PHÁT TRIỂN PHÁP (AFD) &
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM (SIWRR)
Giới thiệu Dự án
Hoạt động Dự án
Các gói công việc chi tiết (WPs)
LMDCZ > Hoạt động Dự án
Cách tiếp cận và Phương pháp nghiên cứu

Cách tiếp cận và Phương pháp nghiên cứu

 

1.1 Mục tiêu của dự án


- Hiểu được cơ chế quá trình xói lở/ bồi lắng của vùng ven biển ĐBSCL đặc biệt là ở Gò Công và U Minh và xác định các nguyên nhân chính của quá trình xói lở;
- Xác định được các giải pháp tích hợp để bảo vệ chống xói lở bền vững cho vùng ven biển Gò Công và U Minh đồng thời giữ gìn cảnh quan vùng ven biển;
- Xây dựng cơ sở khoa học cho việc quản lý tổng hợp vùng ven biển (ICZM) trong tương lai.

 

1.2 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu


1.2.1 Hiện trạng biến đổi bờ biển và các công trình bảo vệ
 

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) bao gồm 13 tỉnh thành phố vùng Nam Bộ (Hình 1) đó là: Long An, Tiền Giang, Bến Tre, Đồng Tháp, Vĩnh Long, Trà Vinh, Sóc Trăng, An Giang, Kiên Giang, Hậu Giang, Bạc Liêu, Cà Mau và Cần Thơ. Tổng diện tích ĐBSCL là 3.95 triệu ha, chiếm 12% diện tích của cả nước, với dân số khoảng 19 triệu người (21% dân số cả nước). ĐBSCL cung cấp 50%, 90% và 60% lương thực, lúa gạo (xuất khẩu lúa gạo quan trọng thứ nhì của thế giới) và thủy sản tương ứng. Vùng đồng bằng cũng là vùng năng động cho phát triển nông nghiệp và chăn nuôi, nó cũng là vùng tập trung lớn nhất đa dạng về cá tính trên đơn vị diện tích của các lưu vực sông trên thế giới và đứng thứ 2 về đa dạng sinh học chỉ sau đồng bằng Amazon.


Tuy nhiên, ĐBSCL bị tác động bởi sự phát triển của các nước thượng lưu và từ biển Đông. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, nước biển dâng và đặc biệt là sự phát triển của các nước thượng nguồn, mối nguy về lũ lụt, hạn hán, xâm nhậm mặn, xói lở và bồi lắng trên sông, kênh và của vùng ven biển của ĐBSCL là những thách thức lớn.


Các khu vực ven biển của ĐBSCL chịu ảnh hưởng của sóng, dòng thủy triều, thay đổi tải trầm tích từ các hệ thống sông Cửu Long và Sài Gòn-Đồng Nai, và các cơn bão từ phía Đông và Biển Tây. Ngoài ra, hoạt động của con người có tác động đến quá trình xói lở và bồi lắng thông qua xây dựng đê biển và hệ thống thoát nước, nông nghiệp, thủy sản và khai thác thủy sản dọc các khu vực ven biển. Trong những năm gần đây, tác động của các đập thượng lưu, đặc biệt là trên các sông chính Mekong, đã giảm trầm tích đổ vào ĐBSCL và vùng cửa sông. Tất cả những tác động này đã gây ra sự xói lở bờ vào khoảng hai phần ba tổng chiều dài bờ biển, và mất đất khoảng 500 ha/năm trong mười năm qua. Trong tương lai, biến đổi khí hậu và nước biển dâng sẽ làm cho tình trạng này tồi tệ hơn. Hình 1 diễn tả ĐBSCL và các dạng gió mùa ảnh hưởng đến việc vận chuyển theo mùa của các trầm tích dọc theo vùng ven biển; Hình 2 cho thấy tốc độ xói lở và bồi lắng ước tính dọc theo vùng ven biển ĐBSCL.

 

Hình 1: Bản đồ vùng ĐBSCL và sóng gần bờ (a); hướng gió trong mùa đông (b – trái) và mùa hè (b- phải) và độ đục bùn cát (turbidity) trong mùa đông (c)


[1] a) Bản đồ ĐBSCL và sóng gần bờ (Nguồn: Viện KHTL miền Nam)

b) Dòng chảy mùa Đông và mùa Hè ở biển Đông. Các mũi tên diễn tả hướng dòng chảy trung bình, hình vẽ thể hiện vận tốc dòng chảy trung bình  đơn vị Kn (1Kn = 0.51 m/s) (Nguồn: Văn phòng  Hải dương học Hải quân Hoa kỳ , 1957)

c) Phân bố độ đục ven biển ĐBSCL trong mùa gió Đông Bắc (1/2007) Phân tích từ ảnh vệ tinh MODIS (Nguồn: EOMAP)




Hình 2.  Tốc độ xói lở, bồi lắng ước tính dọc bờ biển ĐBSCL 



- Tỉnh Tiền Giang

Trong những năm gần đây, 17 km đê biển trọng điểm tại rừng ngập mặn huyện Gò Công Đông đã dần dần bị phá hủy với tốc độ ngày càng tăng. Chỉ có khoảng 1,5 km bờ biển đã được bồi tụ khoảng 10-15 m / năm. Các bờ biển giữa các cửa sông Cửa Tiểu và Cửa Đại trải qua quá trình bồi rất mạnh mẽ với tốc độ trung bình là 100 m/năm.

- Tỉnh Bến Tre

Dọc bờ biển của huyện Ba Tri, Bình Đại không bị xói mòn, ngoại trừ cửa sông Cửa Đại, trong đó có tốc độ xói lở tối đa 25 m/năm trong khi các cửa sông Ba Lai có tốc độ bồi lắng 60 m/ năm. Từ Hàm Luông đến cửa sông Cổ Chiên, bồi lắng chiếm ưu thế. Từ năm 1989 đến nay, xói lở và bồi lắng đan xen nhau đã diễn ra. Phía nam từ cửa sông Hàm Luông cùng 7 km bờ biển tốc độ xói lở khoảng 30 m/năm. Từ điểm đó đến cửa sông Cổ Chiên, tốc độ bồi lắng khoảng 60 m/năm.

- Tỉnh Trà Vinh

Cùng 50 km bờ biển, một phần từ cửa sông Cung Hầu để ấp Dân Thành (25 km) có tốc độ xói lở15-20 m / năm trong khi ở thôn Dân Thành đến Định An bồi lắng cửa sông thường đạt tới tốc độ lớn 50 m / năm.


- Tỉnh Sóc Trăng

12 km bờ biển Cù Lao Dung đã được bồi lắng với tốc độ 100 m / năm trong giai đoạn 1965-1989 và sau đó giảm xuống còn 65 m / năm đến nay. Dọc theo 8 km từ Trần Đề đến cửa sông Mỹ Thanh, từ 1965-1989  tốc độ bồi lắng là 10-15 m / năm, sau đó là  20-40 m / năm cho đến nay. Từ cửa sông Mỹ Thanh  đến tỉnh Bạc Liêu, khoảng 52 km chiều dài của huyện Vĩnh Châu, xói lở và bồi lắng xảy ra xen kẽ. Từ năm 1989 đến năm 2001, từ thị xã Vĩnh Châu tỉnh Bạc Liêu xói lở xảy ra với tốc độ khoảng 10 m / năm. Tốc độ xói mòn hiện nay là khoảng 15 m / năm. Tại một điểm gần tỉnh Bạc Liêu, xói mòn đã mở rộng vào đến đê biển.

- Tỉnh Bạc Liêu


Dọc bờ biển dài 56 km, từ 1965-2008 xu thế bồi lắng hướng ra biển, ngoại trừ 6 km gần tỉnh Sóc Trăng và 9 km gần cửa sông Gành Hào, ở đó tốc độ xói lở là 10 m / năm. Trong giai đoạn 1965-1989 tốc độ xói lở cửa sông Gành Hào là 17 m / năm và sau đó lên đến 50 m / năm trong giai đoạn 1989-2001.


- Tỉnh Cà Mau
Từ năm 1965 đến nay 100 km vùng ven biển Đông đã bị xói mòn với tốc độ 35 m / năm gây ra một vùng có hơn 1,5 km chiều rộng bị mất đi về phía biển. 154 km dọc theo bờ biển Tây xảy ra xen kẽ xói lở và bồi lắng trong những năm trước đó nhưng tăng tốc độ xói mòn gần đây. Tốc độ bồi lắng đọng lớn nhất xảy ra tại mũi Cà Mau. Từ năm 1965 đến năm 2001, diện tích khoảng 3 km chiều rộng mở rộng hướng ra biển với tốc độ trung bình khoảng 80 m / năm.


- Tỉnh Kiên Giang


Bị ảnh hưởng bởi Biển Tây và Vịnh Thái Lan, dải ven biển vùng này là khá ổn định và trong quá khứ chủ yếu là bồi lắng. Từ 1965-2008 bồi lắng xảy ra với tốc độ 5-10 m / năm ở ranh giới huyện An Biên và An Minh và mở rộng khoảng 2 km với tốc độ 50 m / năm. Tuy nhiên, trong những năm gần đây đã xảy ra xói lở và đe dọa sự an toàn của đê biển ở một số địa phương ở An Minh - An Biên, Mũi Rảnh, và Vàm Rầy.


Khu vực ĐBSCL thường có các dự án bảo vệ bờ biển chỉ khi xói mòn nghiêm trọng xảy ra. Dữ liệu cho gió, sóng, dòng chảy và đặc biệt là các bùn cát luôn thiếu vì vẫn chỉ có ba trạm đo đạc ngoài biển trong khu vực (Vũng Tàu, Bạch Hổ và Côn Đảo). Không có trạm gần bờ nào mà chỉ rải rác trong các đợt đo thực tế phục vụ các mục đích dự án cụ thể. Thêm vào đó, các số liệu liên quan đến xu thế xói bồi, tác động của các biện pháp bảo vệ cũng chưa được mô phỏng tốt bằng mô hình số.

 

[2]Lê Thanh Chương (2008) Củng cố và nâng câp đê biểu từ Quảng Ngãi đến Kiên Giang. Báo cáo cuối cùng – SIWRR (tiếng Việt); trang 9-24; Phan Tuấn Anh (2004) Khảo sát biến động hình thái ven biển vùng Nam Trung Bộ và Nam Bộ Việt Nam. Báo cáo cuối cùng -  SIWRR (tiếng Việt); trang 29.


1.2.2  Cách tiếp cận và phương pháp luận
Một cách tiếp cận đòi hỏi cho các dự án này là tích hợp từ tổng quát đến cụ thể. Thứ nhất, toàn bộ ĐBSCL phải được xem xét ở Biển Đông (biển xung quanh Việt Nam) với các đặc tính về thủy động lực của nó. Thứ hai, tác động của các hoạt động của con người cần được tính toán, đặc biệt là việc giảm trầm tích về ĐBSCL và khu vực ven biển do thượng tác động của các đập thượng nguồn sông Mekong. Ngoài ra, nước biển dâng do biến đổi khí hậu cần được tính đến.
Cả hai phương pháp thử nghiệm và mô phỏng số sẽ được sử dụng. Thiết bị quan trắc sẽ được triển khai để có được những dữ liệu cần thiết cho việc phân tích và hiệu chỉnh các mô hình số. Một số mô hình số nổi tiếng như ROMS (3D), TELEMAC-2D và MIKE 21 SW sẽ được sử dụng để tính toán sóng, dòng chảy, độ mặn và cột trầm tích vùng ĐBSCL.


Dự án LMDCZ sẽ thừa hưởng từ dự án Hội-An kết quả tính toán sóng và triều 3D và 2D vùng biển Đông và biển Tây. Dự án LMDCZ sẽ sử dụng kết quả thu được từ vùng lớn là dữ liệu ban đầu và biên cho mô phỏng vận chuyển bùn cát cho cả vùng VBĐBSCL cũng như cho các mô hình 2D với độ phân giải mịn hơn về triều, sóng và thay đổi hình thái.


Sau đó, các mô phỏng số của toàn VBĐBSCL sẽ cung cấp các điều kiện biên cho mô phỏng khu vực (Khu 2A và Khu 2B), mà mô hình này cũng sẽ cung cấp điều kiện ban đầu và điều kiện biên cho hai khu vực nghiên cứu được lựa chọn, đó là Gò Công (chịu ảnh hưởng mạnh của cửa sông Cửu Long và biển Đông) và U-Minh (không có cửa sông và vùng biển Tây) (xem hình 3).


Giải pháp công trình bảo vệ tại  Gò Công và U-Minh cần được xem xét cả hai giải pháp "cứng" và "mềm" chẳng hạn như phục hồi rừng ngập mặn .... Các biện pháp bảo vệ thích hợp cần phải được đánh giá, không chỉ trên cơ sở mô hình toán mà cả mô hình vật lý, tập trung vào các tác động có thể của chúng trong thời gian dài, dưới điều kiện thay đổi về bùn cát và biến đổi khí hậu.



Hình 3. Vị trí địa lý của vùng ven biển hạ du ĐBSCL (LMDCX) và hai vị trí nghiên cứu: Go-Công và U-Minh, được diễn tả phân vùng cho bài toán mô phỏng 

 

Sự phát triển của một mô hình 3D cho dòng chảy ven biển và vận chuyển bùn cát trong LMDCZ là cần thiết phải được tìm hiểu về sự phân bố và số phận của bùn cát xuất phát từ cửa sông Cửu Long. Miền tính toán cho mô hình 3D sẽ bao gồm toàn vùng LMDCZ (Vùng 1 trong hình 3), mở rộng ra phía ngoài là phần quan trọng trong thềm lục địa và vùng nội địa lên đến Cần Thơ (sông Hậu) và Sa Đéc (sông Tiền).


Hiện nay, hai bộ dữ liệu về dòng chảy và bùn cát tại các cửa sông Cửu Long đã có sẵn (xem TOR, Hình 5 và 6 của Phụ lục). Vì vậy, để hiệu chỉnh mô hình 3D cho dòng chảy và trầm tích tại các cửa sông Cửu Long, chúng ta sẽ cần phải có kế hoạch cho 2 đợt  đo thực tế bổ sung, mỗi lần kéo dài 15 ngày, tại các cửa sông Cửu Long và vùng ven biển ĐBSCL. Hai đợt đo 15 ngày cho mỗi mỗi vùng sẽ được thực hiện trong tháng 10 năm 2016 và trong tháng 2 năm 2017.


Có 6 "trạm" được lên kế hoạch đo cho mỗi đợt, bao gồm:


- 2 trạm ở sông Cửu Long (tại Mỹ Thuận) và sông Bassac (tại Cần Thơ) (trùng hợp với Trạm Thuỷ văn Quốc gia) để đo lưu lượng (Q) và hàm lượng bùn cát lơ lửng (SSC) bằng ADCP.
- 2 trạm cố định tại Gò Công và U-Minh;
- 2 tàu "di động" dọc theo biển Đông và Tây


Các yếu tố đo cho  4 "trạm" sau sẽ là:


+ Mực nước (theo giờ tại 2 trạm cố định)
+ Phân phối theo thủy trực của vận tốc
+ Phân bố của độ mặn (5 điểm cho mỗi thủy trực)
+ Phân phối theo thủy trực của bùn cát (5 điểm cho mỗi thủy trực)
+ Sóng (chiều cao, thời gian và hướng sóng)


Ngoài ra, địa hình bãi biển sẽ được đo tại hai khu vực nghiên cứu trong hai đợt: chiều dài khu vực đo ở Gò-Công là trên 21 km và U-Minh trên 25 km và chiều rộng ra phía ngoài biển là hơn 8 km. Tại mỗi khu vực nghiên cứu, khoảng cách giữa các mặt cắt là 1,25 km (trung bình). Mục đích của đo đạc địa hình độ sâu là kiểm định cho các mô hình hình thái.
 

LIÊN KẾT WEB
EU COMMISSION - INTERNATIONAL COOPERATION AND DEVELOPMENT
ec.europa.eu/europeaid/index_en.htm
AGENCE FRANCAISE DE DEVELOPPMENT
www.afd.fr
SOUTHERN INSTITUTE OF WATER RESOURCES RESEARCH
www.siwrr.org.vn

DỰ ÁN VÙNG VEN BIỂN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG (LMDCZ)
CƠ QUAN PHÁT TRIỂN PHÁP (AFD) &

VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI MIỀN NAM (SIWRR)

 

658 Võ Văn Kiệt - Quận 5 - TP. Hồ Chí Minh

Điện thoại : (08) 9238328 - 8366148

Fax: (08) 9235028     Email: vkhtlmn@hcm.vnn.vn
Website: lmdcz.siwrr.org.vn

© 2017  LMDCZ (EU-AFD & SIWRR) . All Rights Reserved.