Đánh giá hiện tượng xâm nhập mặn và đề xuất các giải pháp thích ứng tại huyện cai lậy, tỉnh tiền giang

- Các vùng cách biển xa hơn 70-75 km tuy ít gặp xâm nhập mặn 4g/l, nhưng cũng cần cẩn thận trong các đợt triều cường, và vẫn là vùng xâm nhập của nước mặn nồng độ dưới 4g/l, ảnh hưởng đế

LỜI CẢM ƠN

Xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến:

Thầy Thái Văn Nam, Giảng viên khoa Công nghệ thực phẩm – sinh học – môi trường cũng là GVHD đồ án tốt nghiệp thời gian qua đã tận tình chỉ dẫn để em hoàn thành luận văn này, dành nhiều thời gian để giải đáp thắc mắc về mọi mặt Đồng thời thầy luôn đôn đốc, động viên và giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Anh Hiền Cán bộ nông nghiệp xã Long Trung, anh Phất cán bộ nông nghiệp

xã Long Tiên, chị Út cán bộ nông nghiệp xã Ngũ Hiệp, chị Nhung cán bộ nông nghiệp xã Mỹ Long, anh An cán bộ nông nghiệp xã Tam Bình đã hỗ trợ nhiệt tình chỉ dẫn đường đi đến các ấp, các hộ dân

Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn gia đình, cùng toàn thể Quý thầy cô và các bạn đã tạo điều kiện thuận lợi, luôn hỗ trợ và động viên trong những lúc cần thiết

Xin chân thành cảm ơn!

Tác giả

Nguyễn Thị Thảo Nguyên

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC HÌNH iii

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Phạm vi nghiên cứu 3

5 Phương pháp nghiên cứu 3

6 Ý nghĩa 6

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XÂM NHẬP MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG 8

1.1 Các khái niệm về khí hậu 8

1.2 Khái quát xâm nhập mặn 8

1.2.1 Khái niệm 8

1.2.2 Nguyên nhân xâm nhập mặn 9

1.2.3 Yếu tố ảnh hưởng 10

1.2.4 Thiệt hại do xâm nhập mặn gây ra 21

1.3 Các nghiên cứu liên quan 21

1.3.1 Nghiên cứu nước ngoài 21

1.3.2 Nghiên cứu trong nước 24

CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỜNG HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG 30

2.1 Tổng quan về huyện Cai Lậy 30

2.1.1 Điều kiện tự nhiên 30

2.1.2 Định hướng phát triển kinh tế - xã hội Cai Lậy, Tiền Giang 35

2.2 Hiện trạng nông nghiệp 38

2.2.1 Trồng trọt 38

2.2.2 Chăn nuôi 42

2.3 Hiện trạng nuôi trồng thủy sản 43

2.4 Hiện trạng hệ thống cấp nước 43

CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN, ẢNH HƯỞNG CỦA XÂM NHẬP

MẶN TẠI HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG 46

3.1 Tình hình xâm nhập mặn tại huyện Cai Lậy 46

3.1.1 Theo thống kê từ phòng nông nghiệp và phát triển nông thôn 46

3.1.2 Dự báo khả năng xâm nhập mặn tại huyện Cai LậyError! Bookmark not defined 3.2 Ảnh hưởng và thiệt hại do xâm nhập mặn tại huyện Cai Lậy 55

3.2.1 Nguồn nước được sử dụng……… … 55

3.2.2 Thời gian và mức độ nhiễm mặn của nguồn nước……… 57

3.2.3 Ảnh hưởng của xâm nhập mặn……… 60

3.2.4 Kinh nghiệm ứng phó với xâm nhập mặn của nông dân……….…62

3.3 Đánh giá nhận thức và khả năng thích nghi 65

CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG 66

4.1 Các chính sách 66

4.1.1 Chính sách của Nhà nước……… 66

4.1.2 Chính sách của lãnh đạo cấp huyện……… …68

4.2 Các giải pháp 71

4.2.1 Giải pháp công trình 71

4.2.2 Giải pháp phi công trình 72

4.2.3 Làm tốt công tác thông tin, dự báo mặn 73

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74

Kết luận 74

Kiến nghị 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 77

PHỤ LỤC i

DANH MỤC HÌNH Hình 1 Sơ đồ nghiên cứu……… ……… 4

Hình 1.1 Lượng mưa trung bình tháng tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang

(1979-2011)……… …….11

Hình 1.2 Lượng mưa trung bình tháng tại trạm ở đồng bằng sông Mekong trong nhiều năm……… 11

Hình 1.3 Lượng mưa tại trạm Mỹ Tho, Vàm Kênh – Tiền Giang (1978-2011)…….12

Hình 1.4 Số giờ nắng trung bình tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến Tre (1978-2011)……….… 12

Hình 1.5 Lượng bốc hơi trung bình năm tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến Tre (1978-2011)……… ….13

Hình 1.6 Tốc độ gió mạnh nhất tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến Tre (1978-2011)……….… 13

Hình 1.7 Tỷ lệ dòng chảy của Biển Hồ (trạm Prekdam) so với dòng chảy vào đầu châu thổ Mekong (trạm Kratie) trong mùa khô (tháng 12 đến tháng 4 năm sau) (1961-1972)……….…… 14

Hình 1.8 Lưu lượng trung bình tại trạm Paskse-Lào (1986-2005)……… … 16

Hình 1.9 Lưu lượng trung bình tại Kratie-Campuchia (1986-2000)……… ….16

Hình 1.10 Biểu đồ mực nước tại trạm Prekdam những năm gần đây……… 16

Hình 1.11 Lưu lượng trung bình tháng (m3/s) tại các trạm thủy văn………… ……17

Hình 1.12 Biên độ triều trên sông Mekong (tháng 6/1978)……… 18

Hình 1.13 Độ muối tầng mặt tháng 1, 4 và 7 ở vùng biển Đông và Biền Tây… ….19

Hình 2.1 Bản đồ hành chính huyện Cai Lậy 32

Hình 3.1 Nông dân huyện Cai Lậy, Tiền Giang đưa nước đến UBND xã để đo đô mặn trong nước ……… ……… 48

Hình 3.2 Nhiều người dân còn cẩn thận ghi lại giờ lấy mẫu nước để gửi cho cán bộ

ngành nông nghiệp đo độ mặn ……… 49

Hình 3.3 Kết quả đo độ mặn tại các điểm cố định từ ngày 10/3 – 10/4/2016 51

Hình 3.4 Đường đi của nước mặn vào đất liền đợt 1 54

Hình 3.5 Đường đi của nước mặn vào đất liền đợt 2 54

Hình 3.6 Biểu đồ thể hiện nguồn nước sử dụng 57

Hình 3.7Biểu đồ thể hiện tình hình nguồn nước 58

Hình 3.8 Biểu đồ thể hiện thời gian XNM 59

Hình 3.9 Biểu đồ thể hiện ảnh hưởng của nước mặn 60

Hình 3.10 Biểu đồ thể hiện cách ứng phó XNM 62

Hình 4.1 a) Đập ngăn mặn tại xã Mỹ ……… …….71

4.1b) Đập ngăn mặn tại xã Long Trung……… ……….71

4.1c) Đập ngăn mặn tại xã Long Tiên……… 71

DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Các thông số triều trên sông Tiền, sông Hậu vào mùa kiệt ……… 18

Bảng 1.2 Số liệu quan trắc mực nước từ nằm 1988-2008 20 Bảng 2.1: Kết quả sản xuất lúa……… … 39 Bảng 2.2: Cơ cấu giống lúa gieo sạ trong năm 2015……… …….41 Bảng 3.1 Kết quả quan trắc nước mặn trên địa bàn huyện Cai Lậy từ 8/3/2016 đến 13/3/2016……… ……… 47 Bảng 3.2 Kết quả đo độ mặnlớn nhất trong ngày tại các điểm cố định từ ngày 10/3 – 10/4/2016……… ……… ….49 Bảng 3.3 Dự báo khả năng xâm nhập mặn……… ……… …….52

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1 BĐKH Biến đổi khí hậu

4 IPCC Intergovernmental Panel on Climate Change (tập

hợp các nhà khoa học từ 195 nước thành viên Liên Hợp Quốc (LHQ), được LHQ thành lập vào năm

1988 để đánh giá các nguyên nhân và hậu quả của biến đổi khí hậu )

Ủy ban nhân dân

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Sông Mekong khi vào Việt Nam chia làm 2 nhánh thành sông Tiền và sông Hậu Từ xa xưa, người dân ĐBSCL sinh sống nhờ dòng chảy con sông này Nước sông tuy dồi dào nhưng phân bố không đều, phụ thuộc nhiều vào mùa Ngoài ra, ĐBSCL chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của thủy triều bán nhật triều nên vào mùa khô xâm nhập mặn là vấn đề nan giải ở ĐBSCL

Tính đến ngày 17/3/2016, đã có 9/13 tỉnh vùng ĐBSCL công bố thiên tai Thông tin này được Tổng cục Thủy lợi (Bộ NN&PTNN đưa ra) Theo đó, mực nước mặn đã lấn sâu kỷ lục từ 70-90 km vào trong đất liền Điều này khiến không chỉ ảnh hưởng đến sản xuất mà sinh hoạt người dân cũng trở nên vô cùng khó khăn

Theo Viện khoa học Thủy lợi miền Nam, dự báo xâm nhập mặn tại các cửa sông được thể hiện như sau: Các vùng cách biển 30-45km: Từ tháng 1 mặn có khả năng vượt quá 4 g/l, từ tháng 2 trở đi, các vùng này gần như không có khả năng lấy nước ngọt từ cửa sông, gây ra tình trạng thiếu nước cho sản xuất và nước sinh hoạt

- Các vùng cách biển 45 - 65 km: từ tháng 3/2016 đến tháng 4-5/2016 có khả năng

bị mặn cao (>4g/l) xâm nhập Nếu mưa đến chậm, xâm nhập mặn có thể kéo dài đến tháng 6/2016 Trong thời kỳ này, vào những đợt triều cường mặn sẽ xâm nhập sâu; khi triều rút, mực nước thấp có khả năng xuất hiện nước ngọt (trong một ngày, đỉnh triều có thể mặn khá cao, nhưng chân triều có thể độ mặn thấp, có thể lấy nước) - Các vùng cách biển xa hơn 70-75 km tuy ít gặp xâm nhập mặn 4g/l, nhưng cũng cần cẩn thận trong các đợt triều cường, và vẫn là vùng xâm nhập của nước mặn nồng độ dưới 4g/l, ảnh hưởng đến sản xuất và sinh hoạt

Theo Chi cục thủy lợi tỉnh Tiền Giang, nước mặn đã tiến sâu vào phía thượng lưu sông Tiền, độ mặn tiếp tục tăng cao đi vào các kênh nội đồng, đe dọa toàn bộ vùng sản xuất phía Nam Vùng sản xuất phía Nam gồm các huyện: Châu Thành, Cai Lậy, Tân Phước, Cái Bè và thị xã Cai Lậy

Diễn biến xâm nhập mặn hiện nay ở ĐBSCL nói chung và huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang nói riêng rất phức tạp Tình hình trên ảnh hưởng đến sản xuất lúa

và cung cấp nước sạch cho người dân sử dụng, chưa nói đến cung cấp nước cho các ngành công nghiệp của từng vùng Vấn đề này cũng có vướng mắc nhất định, có liên quan một phần đến biến đổi khí hậu Vậy, cần tìm hiểu và đưa ra những nhận

định khách quan nhất về hiện tượng này Vì vậy nên đề tài “Đánh giá hiện tượng xâm nhập mặn và đề xuất các giải pháp thích ứng tại huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang” được thực hiện nhằm tạo cơ sở cho công tác quản lý, dự báo đánh giá tình

hình và có những biện pháp ứng phó, thích nghi nhằm giảm thiểu thiệt hại ở mức thấp nhất

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá được diễn biến xâm nhập mặn đến các hệ thống sông, kênh rạch chính trên địa bàn huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang

- Đánh giá được ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến đời sống, sinh hoạt của người dân tại đây

- Đề xuất các giải pháp thích ứng của người dân đối với vấn đề xâm nhập mặn tại khu vực nghiên cứu

3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1: Thu thập tài liệu liên quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội

huyện Cai Lậy

- Diễn biến nhiệt độ, lượng mưa, các tài liệu liệu liên quan đến xâm nhập mặn

- Các báo cáo xâm nhập mặn hằng năm, tình hình phát triển nông nghiệp của huyện Cai Lậy

Nội dung 2: Đánh giá hiện tượng xâm nhập mặn tại các kênh rạch chính trên

địa bàn huyện Cai Lậy

- Thu thập dữ liệu về xâm nhập mặn

- Xử lý số liệu và biểu diễn trên đồ thị nhằm đánh giá diễn biến xâm nhập mặn

Nội dung 3: Đánh giá ảnh hưởng của xâm nhập mặn và khả năng thích ứng cộng

đồng

- Thu thập dữ liệu từ các cơ quan, quản lý Nhà nước

- Thu thập số liệu từ khảo sát, điều tra xã hội học

Nội dung 4: Đề xuất các giải pháp thích ứng

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Khung nghiên cứu

Hình 1 Sơ đồ nghiên cứu

5.2 Phương pháp nghiên cứu cụ thể

5.2.1 Phương pháp thu thập số liệu

Xin giấy giới thiệu ở văn phòng Khoa đến xin số liệu trực tiếp tại Phòng Tài nguyên và môi trường huyện Cai Lậy Xin một số số liệu cần thiết như thông tin hiện trạng ngập mặn tại các xã trong huyện, các công văn có liên quan về tình hình hạn mặn, huyện đã đề ra được các phương pháp để thích nghi và hạn chế ảnh hưởng của xâm nhập mặn

Xin giấy giới thiệu đến UBND huyện Cai Lậy để xin thông tin về tình hình kinh tế, văn hóa, xã hội tại huyện Cai Lậy Định hướng phát triển kinh tế trong giai đoạn 2016- 2020

Thu thập và tổng hợp số liệu

Đánh giá diễn biến Đánh giá ảnh

hưởng

Quan sát (ghi lại hình ảnh)

Phỏng vấn có sử dụng bảng hỏi tại 5 xã nhiễm mặn và 2 xã lân cận

Thực hiện điều tra, khảo

sát Thống kê và phân

tích kết quả

Đề xuất các giải pháp thích ứng Mục tiêu nghiên cứu

Thu thập số liệu quan trắc

Xin giấy giới thiệu đến Phòng nông nghiệp để xin thông tin về tình hình trồng trọt, chăn nuôi Bên cạnh đó tìm hiểu về phương pháp đo đạc độ mặn, cách

đo, thời gian đo trong ngày, các địa điểm đo độ mặn

Lý do khảo sát: Theo kết quả quan trắc của Xí nghiệp Thủy nông huyện Cai

Lậy, từ ngày 8-3, nước mặn đã xâm nhập đến địa bàn các xã Tam Bình, Ngũ Hiệp,

Mỹ Long, Long Trung và Long Tiên, đe dọa khoảng 6.500 ha vườn cây ăn trái của người dân trong khu vực

Huyện Cai Lậy hiện có 14.240 ha vườn cây ăn trái, tập trung tại các xã phía Nam Quốc lộ 1A, sản lượng thu hoạch hơn 250.000 tấn mỗi năm Kinh tế vườn đã đem đến thu nhập ổn định cho nông dân, đặc biệt là diện tích vườn chuyên canh sầu riêng, vú sữa Lò Rèn, bưởi da xanh… vì thế, công tác phòng, chống hạn, mặn, bảo

vệ vườn cây ăn trái ở thời điểm này đang được tiến hành khẩn trương Với sự chủ động của ngành chức năng, chính quyền các xã, huyện Cai Lậy sẽ hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại do xâm nhập mặn, đảm bảo nguồn lợi kinh tế, giúp người dân an tâm lao động, sản xuất

Theo báo Ấp Bắc Thứ Sáu, 18/03/2016

Lý do khảo sát 2 xã lân cận:

- Tân Phong nằm giữa 1 đoạn sông Tiền hay còn gọi là cù lao Tân Phong, Tân Phong gắn liền với sông nước và sông Tiền cùng chảy qua địa phận xã Tân

Phong và Ngũ Hiệp nhưng theo báo cáo thì Ngũ Hiệp là 1 trong 5 xã có xâm nhập mặn Tân Phong chưa có dấu hiệu nào Vì vậy, cần tìm hiểu từ phía người dân về xâm nhập mặn ở Tân Phong

- Hội Xuân, nằm ở phía đông huyện Cai Lậy giáp với Long Trung, phía Nam giáp với xã Ngũ Hiệp Long Trung và Ngũ Hiệp là 2 xã có xâm nhập mặn xảy ra Vậy phần Hội Xuân giáp với Long Trung và Ngũ Hiệp có nhiễm mặn hay không? Khảo sát lấy ý kiến người dân về xâm nhập mặn tại phía đông và nam xã Hội Xuân

5.2.3 Phương pháp kế thừa

Kế thừa những nghiên cứu trước như:

- Các số liệu xâm nhập mặn xin được từ phòng Nông nghiệp và phát triển nông thôn

- Các bài báo khoa học của Bộ Tài nguyên và môi trường

- Dự án “Nâng cao khả năng chống chịu của thành phố Cần Thơ để ứng phó với xâm nhập mặn do BĐKH gây ra” của Viện nghiên cứu BĐKH – Đại họ Cần thơ phối hợp với Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn thành phố Cần Thơ

5.5.4 Phương pháp thống kê

Việc phỏng vấn và trao đổi với người dân với số mẫu là 140 phiếu Số liệu qua phỏng vấn được ghi chép trực tiếp, xong được mã hóa các câu hỏi và câu trả lời Phần mềm Microsoft Excel được sử dụng để làm thống kê tỉ lệ

Mẫu phiếu khảo sát có cấu trúc và nội dung như phụ lục 2

- Kết quả nghiên cứu là tài liệu để giúp các nhà quản lý hoạch định và đưa ra hướng xử lý thích hợp

-Ngăn ngừa, phòng chống hạn mặn ở hiện tại và trong tương lai Giúp bà con nông dân an tâm hơn về tình hình sản xuất nông nghiệp Đẩy lùi nước mặn là đem lại vụ mùa bội thu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XÂM NHẬP MẶN VÀ ẢNH HƯỞNG 1.1 Các khái niệm về khí hậu

 Khí hậu bao gồm các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, áp suất khí quyển, các hiện tượng xảy ra trong khí quyển và nhiều yếu tố khí tượng khác trong khoảng

thời gian dài ở một vùng, miền xác định

 Biến đổi khí hậu (Climate change): thể hiện xu hướng thay đổi các thông số

trạng thái của khí hậu so với trị trung bình nhiều năm

 Kịch bản biến đổi khí hậu (Climate change scenarios): Các giả định tình

huống trên cơ sở phát thải khí nhà kính kết hợp với hành động của con người liên quan đến các hệ quả làm thay đổi tính chất khí hậu và nước biển dâng ở khu vực hay toàn cầu

 Mực nước là độ cao của mặt nước trong sông tại một vị trí đo so với một độ cao chuẩn nào đó Hiện nay, độ cao chuẩn được sử dụng rộng rãi là độ cao chuẩn quốc gia (mực nước trung bình trạm Hòn Dấu)

 Nước biển dâng (Sea level rise): Sự dâng mực nước của biển và đại dương

cao hơn so với cao trình trung bình toàn cầu do sự gia tăng nhiệt độ khí quyển và hiện tượng băng tan bất thường Sự dâng nước biển này không xem xét đến các yếu

tố làm thay đổi mực nước như dao động thủy triều, nước biển dâng do bão, lốc xoáy, động đất, sóng thần, …

1.2 Khái quát xâm nhập mặn

1.2.1 Khái niệm

 Xâm nhập mặn (Saline intrusion): Hiện tượng nước mặn từ biển tràn vào đất

liền qua cửa sông, hệ thống sông rạch, kênh mương và gây nhiễm mặn nguồn nước

và đất đai vùng chịu ảnh hưởng triều hoặc còn gọi là vùng giao tiếp giữa sông và biển

 Theo PGS TS Nguyễn Chu Hồi (2001), sự xâm nhập mặn của nước biển sông được giải thích là do mùa khô, nước sông cạn kiệt khiến nước biển theo các

sông, kênh dẫn tràn vào gây mặn Hiện tượng tự nhiên này xảy ra hằng năm và do

đó có thể dự báo trước Nhưng bên cạnh đó, những vùng đất ven biển cũng có nguy

cơ nhiễm mặn do thẩm thấu hoặc do tiềm sinh

1.2.2 Nguyên nhân xâm nhập mặn

Để đánh giá về mức độ và nguyên nhân xâm nhập mặn cần phải nghiên cứu và tổng hợp rất nhiều yếu tố

Theo Bộ Tài nguyên và môi trường 9-2006 Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam, NXB Hà Nội Trong 100 năm qua, lượng mưa có xu hướng tăng ở khu vực vĩ độ cao hơn 30o Tuy nhiên, lượng mưa lại có xu hướng giảm ở khu vực nhiệt đới từ giữa những năm 1970 Hiện tượng mưa lớn có dấu hiệu tăng ở nhiều khu vực trên thế giới (IPCC, 2007) Mực nước biển toàn cầu đã tăng trong thế kỷ 20 với tốc độ ngày càng cao Hai nguyên nhân chính làm tăng mực nước biển là sự giãn nở nhiệt của đại dương và sự tan băng

Còn theo đánh giá của Viện Nghiên cứu Biến đổi khí hậu Đại học Cần Thơ, những năm gần đây các hiện tượng nhiệt độ tăng cao, ngập lụt, hạn hán, dông lốc, sạt lở bờ sông, nước biển dâng, xâm nhập mặn xuất hiện không theo chu kỳ và tác động mạnh đến đời sống người dân Đồng bằng sông Cửu Long, nhất là đợt hạn mặn lịch sử hiện nay, chứng tỏ tình trạng biến đổi khí hậu đang ngày càng diễn biến phức tạp và không còn là “kịch bản” nữa Các nguyên nhân như sau:

 Nguyên nhân trước hết là phần lớn các tỉnh, thành phố khu vực Đồng bằng sông Cửu Long có cao độ tự nhiên thấp Đây là điểm yếu dễ bị tổn thương nhất do

lũ lụt và xâm nhập mặn

 Tình trạng xây dựng thủy điện và các hoạt động khai thác tài nguyên nước thượng nguồn sông Mekong gây thiếu hụt nguồn nước về hạ lưu, kết hợp với yếu tố nước biển dâng đẩy mặn sâu vào nội đồng

Theo Sở NN&PTNN tỉnh Bến Tre (2010), một số nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn ảnh hưởng trong các tháng mùa khô:

- Thời điểm mùa khô lượng nước đổ về từ thượng nguồn ít, không mưa

- Mực nước thấp, yếu tố gió chướng với triều cường làm mặn xâm nhập sâu và nồng độ cao; thời tiết nắng nóng lượng bốc hơi cao, nước ngọt hao phí tự nhiên lớn

1.2.3 Yếu tố ảnh hưởng

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sự xâm nhập mặn, phạm vi bài báo chủ yếu

đề cập đến các yếu tố tự nhiên gồm 3 yếu tố chính: khí hậu, nguồn nước đầu nguồn

độ xâm nhập mặn trên các hệ thống sông rạch ở đồng bằng sông Mekong Các số liệu lượng mưa tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang (1978-2011) [1] cho thấy mùa mưa bắt đầu khoảng 10 ngày giữa tháng 5 Những năm có hiện tượng La-Nina (1986, 1989,

1990, 1994, 1996, 1999, 2000 và 2008) hầu hết thời gian bắt đầu mùa mưa sớm hơn trung bình nhiều năm; ngược lai, những năm có hiện tượng El-Nino (1987, 1988,

1991, 1992, 1997, 1998) thì thời gian bắt đầu mùa mưa muộn hơn, sớm nhất là đầu tháng 5, muộn nhất là giữa tháng 6 Thời gian chênh lệch ngày bắt đầu mùa mưa giữa các năm có hiện tượng El-Nino và La-Nina là 30-40 ngày Điều này giải thích

vì sao có sự chênh lệch độ mặn trên sông rạch trong cùng tháng của các năm khác nhau Kết quả quan trắc độ mặn trên các sông cho thấy tình hình mặn cao điểm tập

trung vào các tháng 2, 3 và có giảm nhẹ vào tháng 4 hoàn toàn tương thích với chế

độ mưa theo hình 1.1 và 1.2

Hình 1.1 Lượng mưa trung bình tháng tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang (1979-2011)

Hình 1.2 Lượng mưa trung bình tháng tại trạm ở đồng bằng sông Mekong trong

nhiều năm [2]

Số liệu quan trắc độ mặn trên sông rạch cũng cho thấy xu thế độ mặn giảm từ giai đoạn 1995 đến 2013 cũng rất tương thích với xu thế mưa tăng trong nhiều năm, xem hình 1.3 Ngoài ra, lượng mưa trên vùng nghiên cứu cũng có sự chênh lệch, cao ở phía Tây (1800-2400mm/năm), thấp hơn ở phía Đông (1600-1800mm/năm), thấp nhất ở vùng trung tâm dọc sông Hậu (1200-1600mm/năm) [5]

Hình 1.3 Lượng mưa tại trạm Mỹ Tho, Vàm Kênh – Tiền Giang (1978-2011)

b Chế đô nắng và bốc hơi

Tương ứng với 2 mùa: mưa và khô, mùa mưa là thời kỳ ít nắng nhất (tháng

8, 9, 10), mùa khô nhiều nắng nhất trong tháng 3, 4 Kết quả quan trắc chế độ nắng (1978-2011) [1] cho thấy số giờ nắng giảm, xem hình 1.4 Điều này cũng đồng nghĩa lượng bốc hơi giảm, xem hình 1.5 Các yếu tố này kết hợp với lượng mưa tăng góp phần làm xu thế mặn có khuynh hướng giảm dần

Hình 1.4 Số giờ nắng trung bình tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến Tre

(1978-2011) [1]

Hình 1.5 Lượng bốc hơi trung bình năm tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến

Tre (1978-2011) [1]

c Chế độ gió

Đồng bằng sông Mekong chịu ảnh hưởng của gió mùa đông bắc từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau và gió mùa tây nam từ tháng 5 đến tháng 11 Tương ứng với chế độ gió là mùa gió đông bắc là thời kỳ khô hạn, mùa gió tây nam là thời kỳ mưa

ẩm Như vậy, mặn xâm nhập sâu vào sông rạch vào các tháng 2,3 và 4 có góp phần của gió mùa đông bắc, thúc đẩy thủy triều vào sâu trong đất liền Kết quả quan trắc tốc độ gió mạnh nhất giảm dần trong nhiều năm (1978-2011) [1] cũng cho thấy sự tương đồng với độ mặn giảm (xem hình 1.6)

Hình 1.6 Tốc độ gió mạnh nhất tại trạm Mỹ Tho-Tiền Giang và Ba Tri-Bến Tre

(1978-2011)

1.2.3.2 Nguồn nước đầu nguồn

Hai yếu tố thượng lưu quan trọng ảnh hưởng đến xâm nhập mặn ở hạ nguồn sông Mekong là lượng trữ trong Biển Hồ (Tonle Sap) và dòng chảy đến Kratie (đầu châu thổ sông Mekong) Trong mùa lũ, một lượng nước từ dòng chính Mekong chảy ngược vào hồ (trung bình khoảng 50% tổng lượng nước của hồ) [3], và trong mùa khô, nước từ hồ chảy trở lại dòng chính Mekong đóng góp một lượng nước đáng kể cho vùng hạ lưu Tổng lượng dòng chảy trung bình nhiều năm từ Biển Hồ (trạm Prekdam) đóng góp cho hạ lưu Mekong từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau là

20506 triệu m3, trong khi đó dòng chảy của dòng chính Mekong (trạm Kratie) là

40338 triệu m3 (số liệu trung bình từ 1961- 1972) [3] (hình 1.7) Tỷ lệ lượng dòng chảy trong mùa khô từ Biển Hồ (trạm Prekdam) so với tổng dòng chảy vào châu thổ Mekong (trạm Prekdam+Kratie) lớn nhất là 41,27% (1961), nhỏ nhất là 27,64% (1968), trung bình là 33,61% Điều này nói lên vai trò quan trọng của Biển Hồ đối với hạ lưu Mekong vào mùa khô

Hình 1.7 Tỷ lệ dòng chảy của Biển Hồ (trạm Prekdam) so với dòng chảy vào đầu châu thổ Mekong (trạm Kratie) trong mùa khô (tháng 12 đến tháng 4 năm sau)

(1961-1972)

Các số liệu nước thượng nguồn như trạm Paskse-Lào (1986-2005), trạm Kratie-Campuchia (1986-2000) lưu lượng có xu hướng giảm dần từ đầu mùa khô đến cuối mùa khô, tuy nhiên, các giai đoạn năm càng về sau lưu lượng lại có xu hướng cao hơn [3], xem hình 1.8, 1.9 Cụ thể, tại trạm Paskse-Lào, giai đoạn 2001-

2005 cao hơn 1991-1995 từ 310-370m3 /s; trạm Kratie-Campuchia, giai đoạn

1996-2000 cao hơn 1991-1995 từ 290-500m3 /s [3]; mực nước Biển Hồ (trạm Prekdam) trong những năm gần đây cũng cao hơn so với trung bình nhiều năm (1980-2011) [3] (hình 1.10)

Điều này phù hợp với thời gian ra đời của hàng loạt các đập thủy điện ở thượng nguồn Mekong Cuối những năm 1990, Trung Quốc bắt đầu lên kế hoạch xây ít nhất 7 đập thủy điện ở thượng nguồn Mekong, đến năm 2003 trên thượng nguồn Mekong đã hoàn thành 4 đập thủy điện Tác động của việc xây đập thủy điện

ở thượng nguồn gây ra cho hạ nguồn đang là những vấn đề lớn nghiêm trọng như: thay đổi vĩnh viễn dòng chảy và bản chất tự nhiên của dòng sông; suy giảm phù sa gây thiệt hại cho thủy sản và nông nghiệp Một yếu tố tích cực của đập thủy điện đó chính điều tiết lưu lượng nước vào mùa khô Kết quả là xu hướng xâm nhập mặn ngày càng giảm sau khi các đập thủy điện ra đời Tuy nhiên, diễn biến lưu lượng nước sẽ còn tiếp tục biến đổi phức tạp khi Lào và Campuchia cũng đang lên kế hoạch xây dựng 12 đập trên dòng chính Mekong; đến 2015 sẽ có 36 đập trên dòng nhánh được vận hành, năm 2030 sẽ có thêm 30 đập trên dòng nhánh được triển khai Lưu lượng nước mùa khô có thể tăng, nhưng phù sa đã bị giữ phần lớn trên đập, châu thổ Mekong giảm màu mỡ và mất khả năng mở rộng lãnh thổ vì giảm bồi lắng ven biển

Hình 1.8 Lưu lượng trung bình tại trạm Paskse-Lào (1986-2005)

Hình 1.9 Lưu lượng trung bình tại Kratie-Campuchia (1986-2000)

Hình 1.10 Biểu đồ mực nước tại trạm Prekdam những năm gần đây

Kết quả lưu lượng thấp nhất tại các trạm đo thủy văn trong các tháng mùa khô 2, 3, 4 [6] cũng phù hợp với độ mặn trên các sông rạch Mekong cao nhất trong thời gian này ( hình 1.11)

Hình 1.11 Lưu lượng trung bình tháng (m3/s) tại các trạm thủy văn

1.2.3.3 Ảnh hưởng của thủy triều

a Đặc điểm thủy triều trên biển [2]

Thủy triều biển đông

Kéo dài từ Vũng Tàu đến mũi Cà Mau, dài khoảng 400km, chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều không đều, biên độ triều khá lớn, xem hình 1.12, trung bình từ 200-350cm, đặc biệt trong chu kỳ triều Maton (chu kỳ 19 năm), biên độ triều có thể đạt 400-420cm Càng đi dần về phía Cà Mau, thủy triều có ảnh hưởng một phần của triều biển Tây (nhật triều không đều) Theo số liệu quan trắc tại trạm Vũng Tàu, mực triều cao nhất Hmax = 4,34m (1/2/1995), mực triều thấp nhất Hmin

= -0,36m (23/6/1982), trung bình nhiều năm Htb = 2,59m Thủy triều biển Đông tăng biên độ khi tiến sát cửa sông và bắt đầu giảm dần khi truyền sâu vào đất liền,

do đặc điểm lòng sông hẹp và nông hơn nhiều so với vùng cửa sông và chịu ảnh hưởng thêm của nước đầu nguồn Đặc biệt về mùa kiệt, lượng nước thượng nguồn

về giảm, chế độ dòng chảy sông Tiền, sông bị chi phối hoàn toàn bởi thủy triều

Mức độ truyền triều vào sông Mekong khá sâu, mức độ truyền triều vào các tháng

3, 4 có thể đạt 350km, tức lên đến điểm trên thủ đô Pnom Penh (Campuchia)

Bảng 1.1 Các thông số triều trên sông Tiền, sông Hậu vào mùa kiệt

Kết quả quan trắc cho thấy biên độ triều ở Vũng Tàu cao hơn ở Cà Mau (hình 1.12) Lưu lượng triều đạt giá trị cực đại vào mùa kiệt tương ứng với thời gian lưu lượng nước thượng nguồn về thấp nhất là nguyên nhân chính dẫn đến độ mặn nước sông tăng cao vào tháng 2, 3, 4

Hình 1.12 Biên độ triều trên sông Mekong (tháng 6/1978)

Vùng biển tây

Từ mũi Cà Mau đến Hà Tiên dài 250km, chịu ảnh hưởng chế độ nhật triều không đều Khu vực Rạch Giá có dạng triều hỗn hợp thiên về bán nhật triều Từ Rạch Giá đến Hà Tiên có dạng triều hỗn hợp thiên về nhật triều Biên độ triều trung bình 70-80cm, tối đa không vượt quá 110-120cm

Sự truyền triều trong khu vực Tứ giác Long Xuyên và bán đảo Cà Mau rất phức tạp do có sự trung gian giữa triều biển Đông và triều biển Tây Tại những nơi này, xảy ra hiện tượng giao thoa của 2 loại triều truyền ngược nhau và hình thành nên “vùng giáp nước”, là nơi tốc độ dòng chảy chậm Đặc biệt, vùng bán đảo Cà Mau, nơi chịu ảnh hưởng của cả triều biển Đông và triều biển Tây mạnh mẽ, nước mặn xâm nhập sâu, nước mặn đợt triều trước chưa kịp rút đã bị đẩy ngược trở lại do đợt triều sau ngay trong ngày Ngoài ra, vận tốc dòng chảy ven bờ trung bình và mực nước triều vào các tháng mùa khô đều cao hơn các tháng mùa mưa, từ vận tốc 20m/s (tháng 1), giảm còn 10m/s (tháng 4), mực nước cao nhất 19,2cm (tháng 1) và 4,4cm (tháng 4) ở vùng biển Tây [7]

Tương ứng với mực nước thì các tính toán về độ mặn của nước biển cũng có khuynh hướng cao hơn trong các tháng mùa khô Cụ thể độ muối đạt 32,0-32,9g/L (tháng 7), 32,5-33,2g/L(tháng 4), 32,7-33,5g/L (tháng 1), trong đó, vùng biển Đông

có khuynh hướng mặn cao hơn vùng biển Tây [7]

Hình 1.13 Độ muối tầng mặt tháng 1, 4 và 7 ở vùng biển Đông và Biền Tây [7]

Tất cả các tính chất của thủy triều như trên đã góp phần làm xu hướng mặn tăng cao vào các tháng mùa khô

1.2.3.4 Nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Mực nước biển trung bình (Htb) tăng không đồng đều từ Vũng Tàu đến Rạch Giá Mực đỉnh triều cao nhất (Hmax) trong năm tăng dần từ Vũng Tàu đến

Mỹ Thanh, giảm xuống dần qua Gành Hào đến Rạch Giá Biên độ triều cao ở Vũng Tàu và giảm dần đến Rạch Giá Nổi bật là biên độ triều ở: An Thuận (S.Hàm Luông) tăng 8,5mm/năm; Mỹ Thanh tăng 8,21mm/năm; Rạch Giá giảm - 4,35mm/năm

Bảng 1.2 Số liệu quan trắc mực nước từ nằm 1988-2008 [4]

Tình hình nước biển dâng do tác động của quá trình biến đổi khí hậu toàn cầu góp phần làm phức tạp hóa hình hình diễn biến mặn trên sông đồng bằng châu thổ Mekong, không chỉ làm tăng diện tích bị xâm nhập mặn mà sẽ còn làm ảnh hưởng đến hiệu quả của các công trình cống ngọt hóa các vùng mặn ven biển hiện tại

1.2.4 Thiệt hại do xâm nhập mặn gây ra

Xâm nhập mặn ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống sinh hoạt cũng như canh tác sản xuất của người dân Việc thiếu nước ngọt vào mùa khô gây nhiều khó khăn

và thiệt hại:

- Người dân thiếu nước ngọt trong các sinh hoạt hằng ngày

- Các hoạt động nông nghiệp lệ thuộc vào nguồn nước ngọt bị ảnh hưởng, nhất là trong canh tác lúa và trồng trọt các loại cây ăn trái Độ mặn trong nước cao gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sinh trưởng và phát triển, làm giảm năng suất thậm chí gây chết cây, thiệt hại đến tài sản của người dân

- Xâm nhập mặn làm tăng độ mặn trong đất và gây ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm

1.3 Các nghiên cứu liên quan

1.3.1 Nghiên cứu nước ngoài

Xâm nhập mặn - yếu tố quan trọng trong quản lý chất lượng nước vùng cửa sông và ven biển là một quá trình phức tạp liên quan đến thủy động lực học và vận chuyển chất trong sông Trên thực tế, sự tương tác giữa nước ngọt và nước biển diễn ra dưới sự tác động của lưu lượng dòng chảy trong sông, thủy triều, gió; các nhân tố này ảnh hưởng đến khả năng xáo trộn pha loãng của nước sông với nước biển Rõ ràng ba yếu tố kể trên và yếu tố địa hình của từng khu vực cửa sông dao dộng theo từng địa điểm khác nhau, do đó sự xâm nhập mặn tại các lưu vực sông cũng mang nhiều tính chất đặc trưng khác nhau

Một số nghiên cứu về tác động của biến đổi khí hậu cũng đã được công bố trong vài năm gần đây như sử dụng mô hình Mike 21 để tiến hành đánh giá tác động của Biến đổi khí hậu đến độ mặn trên sông Mê Kông Conard và các cộng sự

đã công bố các nghiên cứu sử dụng mô hình trí tuệ nhân tạo để dự báo biến động độ mặn do Biến đổi khí hậu gây ra trên vùng cửa sông Savannah [8]

Hiện tượng xâm nhập triều, mặn là quy luật tự nhiên ở các khu vực, lãnh thổ

có vùng cửa sông giáp biển Do tính chất quan trọng của hiện tượng xâm nhập mặn

có liên quan đến hoạt động kinh tế - xã hội của nhiều quốc gia nên vấn đề tính toán

và nghiên cứu đã được đặt ra từ lâu Mục tiêu chủ yếu của công tác nghiên cứu là nắm được quy luật của quá trình này để phục vụ các hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng vùng cửa sông như ở các nước như Mỹ, Nga, Hà Lan, Nhật, Trung Quốc, Thái Lan Các phương pháp cơ bản được thực hiện bao gồm: thực nghiệm (dựa trên số liệu quan trắc) và mô phỏng quá trình bằng các mô hình toán

Việc mô phỏng quá trình dòng chảy trong sông ngòi bằng mô hình toán được bắt đầu từ khi Saint - Vennant công bố hệ phương trình mô phỏng quá trình thuỷ động lực trong hệ thống kênh hở một chiều nổi tiếng mang tên ông Chính nhờ sức mạnh của hệ phương trình Saint - Venant nên khi kỹ thuật tính sai phân và công cụ máy tính điện tử đáp ứng được thì việc mô phỏng dòng chảy sông ngòi là công cụ rất quan trọng để nghiên cứu, xây dựng quy hoạch khai thác tài nguyên nước, thiết

kế các công trình cải tạo, dự báo và vận hành hệ thống thuỷ lợi Mọi dự án phát triển tài nguyên nước trên thế giới hiện nay đều coi mô hình toán dòng chảy là một nội dung tính toán không thể thiếu

Cụ thể hơn, vấn đề tính toán và nghiên cứu mặn bằng mô hình đã được nhiều nhà nghiên cứu ở các nước phát triển như Mỹ, Hà Lan, Anh quan tâm từ khoảng 40-

50 năm trở lại đây Các phương pháp tính toán xâm nhập mặn đầu tiên thường sử dụng bài toán một chiều khi kết hợp với hệ phương trình Saint - Venant Những mô hình mặn 1 chiều đã được xây dựng do nhiều tác giả trong đó có Ippen và Harleman Giả thiết cơ bản của các mô hình này là các đặc trưng dòng chảy và mật

độ là đồng nhất trên mặt cắt ngang Mặc dù điều này khó gặp trong thực tế nhưng kết quả áp dụng mô hình lại có sự phù hợp khá tốt, đáp ứng được nhiều mục đích nghiên cứu và tính toán mặn Ưu 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

Năm 1971, Prichard đã dẫn xuất hệ phương trình 3 chiều để diễn toán quá trình xâm nhập mặn nhưng nhiều thông số không xác định được Hơn nữa mô hình

3 chiều yêu cầu lượng tính toán lớn, yêu cầu số liệu quá chi tiết trong khi kiểm nghiệm nó cũng cần có những số liệu đo đạc chi tiết tương ứng Vì vậy các nhà nghiên cứu buộc phải giải quyết bằng cách trung bình hoá theo 2 chiều hoặc 1 chiều Sanker và Fischer, Masch và Leendertee đã xây dựng các mô hình 2 chiều và

1 chiều trong đó mô hình 1 chiều có nhiều ưu thế trong việc giải các bài toán phục

vụ yêu cầu thực tế tốt hơn Các nhà khoa học cũng thống nhất nhận định rằng, các

mô hình 1 chiều thường hữu hiệu hơn các mô hình sông đơn và mô hình hai chiều Chúng có thể áp dụng cho các vùng cửa sông có địa hình phức tạp gồm nhiều sông, kênh nối với nhau với cấu trúc bất kỳ

Một số mô hình mặn thông dụng trên thế giới có thể thống kê sau đây:

1.3.1.1 Mô hình động lực cửa sông FWQA[9]

Mô hình FWQA thường được đề cập đến trong các tài liệu là mô hình ORLOB theo tên gọi của Tiến sỹ Geral T Orlob Mô hình đã được áp dụng trong nhiều vấn đề tính toán thực tế Mô hình giải hệ phương trình Saint - Venant kết hợp với phương trình khuếch tán và có xét đến ảnh hưởng của thuỷ triều thay vì bỏ qua như trong mô hình không có thuỷ triều Mô hình được áp dụng đầu tiên cho đồng bằng Sacramento - San Josquin, Califorlia

1.3.1.2 Mô hình thời gian thuỷ triều của Lee và Harleman và của Thatcher và Harleman [9]

Lee và Harleman và sau được Thatcher và Harleman cải tiến đã đề ra một cách tiếp cận khác, xây dựng lời giải sai phân hữu hạn đối phương trình bảo toàn mặn trong sông đơn Sơ đồ sai phân hữu hạn dùng để giải phương trình phân tán là

sơ đồ ẩn 6 điểm Mô hình cho kết quả tốt trong việc dự báo trạng thái phân phối mặn tức thời cả trên mô hình vật lý cũng như trong sông thực tế

1.3.1.3 Mô hình ISIS (Anh)[9]

Mô hình do các nhà thuỷ lực Anh xây dựng, thuộc lớp mô hình thuỷ lực một chiều kết hợp giải bài toán chất lượng nước và có nhiều thuận lợi trong khai thác

Mô hình cũng được nhiều nước sử dụng để tính toán xâm nhập mặn

1.3.1.4 Mô hình EFDC (Environmental Fluid Dynamic Code)

Mô hình được cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (USEPA) phát triển từ năm

1980 Là mô hình tổng hợp dùng để tính toán thuỷ lực kết hợp với tính toán lan truyền chất 1, 2, 3 chiều Mô hình có khả năng dự báo các quá trình dòng chảy, quá trình sinh, địa hoá và lan truyền mặn

1.3.1.5 Mô hình MIKE 11

Là mô hình trong bộ mô hình Mike thương mại nổi tiếng thế giới do Viện Thuỷ lực Đan Mạch (DHI) xây dựng Đây là mô hình thuỷ lực và chất lượng nước một chiều (trường hợp riêng là xâm nhập mặn) có độ tin cậy cao, thích ứng với các bài toán thực tế khác nhau Mô hình này đã được áp dụng phổ biến trên thế giới để tính toán, dự báo lũ, chất lượng nước và xâm nhập mặn trong sông

1.3.2 Nghiên cứu trong nước

Việc nghiên cứu, tính toán xâm nhập mặn ở Việt Nam đã được quan tâm từ những năm 60 khi bắt đầu tiến hành quan trắc độ mặn ở hai vùng đồng bằng sông Hồng và sông Cửu Long Tuy nhiên, đối với đồng bằng sông Cửu Long do đặc điểm địa hình (không có đê bao) và mức độ ảnh hưởng có tính quyết định đến sản xuất nông nghiệp ở vựa lúa quan trọng nhất toàn quốc nên việc nghiên cứu xâm nhập mặn ở đây được chú ý nhiều hơn, đặc biệt là thời kỳ sau năm 1976 Khởi đầu

là các công trình nghiên cứu, tính toán của Uỷ hội sông Mê Kông về xác định ranh giới xâm nhập mặn theo phương pháp thống kê trong hệ thống kênh rạch thuộc 9 vùng cửa sông thuộc đồng bằng sông Cửu Long Các kết quả tính toán từ chuỗi số liệu thực đo đã lập nên bản đồ đẳng trị mặn với hai chỉ tiêu cơ bản 1 ‰ và 4 ‰ cho toàn khu vực đồng bằng trong các tháng từ tháng XII đến tháng IV

Kỹ thuật chương trình của mô hình trên đã được phát triển thành một phần mềm hoàn chỉnh để cài đặt trong máy tính như một phần mềm chuyên dụng Mô hình đã đựợc áp dụng thử nghiệm tốt tại Hà Lan và đã được triển khai áp dụng cho đồng bằng sông Cửu Long nước ta

Thêm vào đó, một số nhà khoa học Việt Nam điển hình là cố Giáo sư Nguyễn Như Khuê, Nguyễn Ân Niên, Nguyễn Tất Đắc, Nguyễn Văn Điệp, Nguyễn Minh Sơn, Trần Văn Phúc, Nguyễn Hữu Nhân đã xây dựng thành công các mô hình thuỷ lực mạng sông kết hợp tính toán xâm nhập triều mặn như VRSAP, MEKSAL, FWQ87, SAL, SALMOD, HYDROGIS Các báo cáo trên chủ yếu tập trung xây dựng thuật toán tính toán quá trình xâm nhập mặn thích hợp với điều kiện địa hình, KTTV ở đồng bằng sông Cửu Long Kết quả được nhìn nhận khả quan và bước đầu một số mô hình đã thử nghiệm ứng dụng dự báo xâm nhập mặn

1.3.2.1 Dự án nâng cao khả năng chống chịu của thành phố Cần thơ để ứng phó với xâm nhập mặn do biến đổi khí hậu gây ra

Mục tiêu chung của dự án

Mục tiêu chung của dự án là nâng cao khả năng chống chịu của Thành phố Cần Thơ (TPCT) để ứng phó với nguồn nước mặt bị nhiễm mặn do biến đổi khí hậu (BĐKH) gây ra Dự án này là một phần trog các bước của kế hoạch ứng phó với BĐKH của TPCT giúp tăng cường khả năng chống chịu và giảm nhẹ thiệt hại do nước biển dâng gây ra Dự án củng cố và phát triển hệ thống quan trắc nước mặt của tahfnh phố góp phần chuyển tải thông tin về độ mặn nguồn nước kịp thời đến với người sử dụng Để nâng cao khả năng chống chịu của TPCT và giảm thiểu tình trạng dễ bị tổn thương do xâm nhập mặn làm ảnh hưởng đến sinh kế và sinh hoạt của người dân

Tóm lược

Kết quả khảo sát bằng phiếu phỏng vấn người dân và trao đổi trực tiếp với 2 địa phương bị nhiễm mặn một số tháng trong năm cho thấy biện pháp ứng phó với

nước mặn trên sông rạch bao gồm cả biện pháp công trình như làm đê – cống ngăn mặn, thực hiện việc trữ nước ngọt bằng tất cả khả năng như kênh, mương, ao đìa,

lu, bồn, … và các biện pháp phi công trình như tổ chức quan trắc mặn ở các điểm

đo trên sông và cảnh báo/ thông báo/ khuyến cáo cho ngành nông nghiệp, ngư nghiệp và người dân, một số đề xuất chọn các giống lúa chịu mặn và có thể điều chỉnh lịch thời vụ trong tương lai kết hợp với các cuộc truyền thông, tăng cường nhận thức cho chính quyền và người dân

Báo cáo trình bày

- Kết quả phỏng vấn bằng phiếu điều tra có cấu trúc với người dân và trao đổi trực tiếp với cán bộ kỹ thuật ở thành phố Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng và huyện Vị Thủy, tỉnh Hậu Giang

- Hiện trạng và đánh giá nhanh có sự tham gia (PRA) của người dân ở Thị trấn

Cờ Đỏ và huyện Vĩnh Thạnh về sinh kế của họ và các vấn đề liên quan đến khả năng ứng phó với sự xâm nhập mặn trong tương lai ở thành phố Cần Thơ

- Cuối cùng là các đề xuất và khuyến cáo của nhóm tư vấn về các kế hoạch hành động và dự án cần triển khai tại địa phương cho các năm tới và dài hạn hơn sau này nhằm đạt mục tiêu chính là đảm bảo một đời sống và sinh kế bền vững cho

cư dân địa phương

Kết quả

Qua hai ngày thực hiện PRA ở Vĩnh Thạnh và Cờ Đỏ cho thấy việc nhận thức nguy cơ xâm nhập mặn trong tương lai của người dân còn hạn chế mặc dù họ cũng thấy xu hướng này có thể đến trong tương lai Việc thực hiện PRA cũng đã thu thập được nhiều thông tin về hoạt động sản xuất và sinh kế của người dân có liên quan ít nhiều đến nguồn nước Qua trình bày của nhóm tư vấn, người dân các nơi này cũng đã đề xuất một số biện pháp ứng phó với xâm nhập mặn trong tương lai

mà họ có thể thực hiện như điều chỉnh lại lịch thời vụ ( như bỏ vụ lúa Hè Thu, chr

tập trung cho 2 vụ Thu Đông và Đông Xuân sớm), làm cống đập và ngưng lấy nước khi có mặn, chọn giống cây trồng chịu mặn, trữ nước mưa và lập hệ thống quan trắc

và cảnh báo mặn

1.3.2.2 Nghiên cứu đánh giá thực trạng xâm nhập mặn vào khu vực nội đồng do ảnh hưởng sự phát triển nuôi trồng thủy hải sản trong đê tỉnh Thái Bình và đề xuất các giải pháp khắc phục

Nội dung nghiên cứu

Trong hai năm triển khai thực hiện các nọi dung nghiên cứu, đề tài đã tập trung giải quyết nhiệm vụ theo đề cương được phê duyệt, bao gồm:

- Điều tra khảo sát, xây dựng các báo cáo kiểm kê, đánh giá tổng hợp hiện trạng sử dụng tài nguyên, hiện trạng môi trường dải ven biển Thái Bình

- Đánh giá, phân tích hiện trạng phát triển ngành nuôi trồng thủy sản, xác định nguyên nhân và thực trạng xâm nhập mặn khu vực nghiên cứu

- Dự báo biến động quá trình xâm nhập mặn (quy mô, mức độ) vào khu vực nội đồng do các hoạt động nuôi trồng thủy hải sản và ảnh hưởng của quá trình này đến dân sinh, phát triển sản xuất, kinh tế ở khu vực dải ven biển tỉnh Thái Bình

- Đề xuất và kiến nghị các giải pháp nhằm khắc phục và hạn chế quá trình xâm nhập mặn, đề xuất các định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ

môi trường, phát triển bền vững kinh tế - xã hội khu vực dải ven biển tỉnh Thái Bình

Đánh giá hiện trạng khai thác tài nguyên, hiện trạng môi trường đất, tài nguyên môi trường nước nội địa và môi trường nước, xây dựng bản đồ thủy văn nước mặt và nước ngầm tầng nông tỷ lệ 1/50.000, môi trường nước vùng biển, xây dựng sơ đồ đánh giá chất lượng nước biển, tỷ lệ 1/50.000 cho mục tiêu nuôi trồng thủy sản – du lịch – bảo vệ các hệ sinh thái, môi trường không khí cùng các thiên tai

do khí hậu gây ra( bão, lụt)

Điều tra, đánh giá các động lực cửa sông ven biển, các hiện tượng bồi lấp, xói mòn và phân tích nguyên nhân

Đã điều tra, nghiên cứu đặc điểm KT-XH và thực trạng phát triển kinh tế sản xuất, các nguyên nhân và ảnh hưởng đến quá trình phát triển XNM khu vực nghiên cứu với các nội dung chi tiết: Điều tra, đánh giá hiện trạng sử dụng đất nội địa Xây dựng bản đồ hiện trạng sử dụng đất dải ven biển ở tỷ lệ 1/50.000 Kiểm kê tìm lực dân số và lao động, điều tra, đánh giá mức độ sống dân cư Điều tra, đánh giá tình trạng sử dụng nước và tình trạng vệ sinh môi trường và sức khỏe cộng đồng

Điều tra, đánh giá hiện trạng phát triển kinh tế: Nông nghiệp, Ngư nghiệp – nuôi trồng thủy hải sản; Công nghiệp, TCN và làng nghề; Du lịch – dịch vụ

- Xây dựng báo cáo phân tích, đánh giá về hiện trạng và dự báo biến động môi trường đất nội địa, môi trường nước mặt, nước ngầm, nước biển Các quá trình địa động lực tự nhiên, thiên tai ảnh hưởng đến phát triển kinh tế - xã hội và biến động môi trường của vùng Đánh giá thực trạng XNM do hậu quả quá trình sử dụng TN dải ven biển Thái Bình Xây dựng bản đồ hiện trạng XNM dải ven biển Thái Bình

tỷ lệ 1/50.000

- Xây dựng báo cáo đánh giá ảnh hưởng của quá trình XNM đến đời sống, các hoạt động sản xuất của dân cư, đến phát triển kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu như ảnh hưởng tới nguồn nước, nước sạch (nước mặt và nước ngầm tầng nông) phục vụ sản xuất và đời sống dân cư; ảnh hưởng tới nguồn tài nguyên đất phục vụ sản xuất, đến nhiệm vụ BVMT – phòng tránh thiên tai khu vực nghiên cứu

- Đề xuất các kiến nghị về hướng sử dụng hợp lý không gian lãnh thổ khu vực dải ven biển tỉnh Thái Bình phục vụ phát triển các ngành: Nông nghiệp; Nuôi trồng thủy sản; Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp; Du lịch – Dịch vụ; Quy hoạch đô thị …, các giải pháp về chính sách, tổ chức khoa học và công nghệ BVMT, phòng tránh thiên tai và sự cố môi trường; xây dựng hệ thống kiểm soát môi trường của hoạt động nuôi trồng thủy sản nhằm PTBV và bảo vệ sức khỏe cộng đồng

CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ MÔI

TRƯỜNG HUYỆN CAI LẬY, TỈNH TIỀN GIANG

2.1 Tổng quan về huyện Cai Lậy

2.1.1 Điều kiện tự nhiên

2.1.1.1 Vị trí địa lý

Theo UBND Huyện Cai Lậy (2014), huyện Cai Lậy là đầu mối giao lưu quan trọng của khu vực phía Tây tỉnh Tiền Giang, có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế của tỉnh Về giao thông đường bộ, huyện Cai Lậy có Quốc lộ 1 và các Đường tỉnh 868, 864, 865, 874B, 875, 875B chạy qua Về đường thủy, ngoài nhánh sông Tiền, sông Ba Rài là tuyến huyết mạch quan trọng chạy qua địa phận của huyện, còn phải kể đến hệ thống kênh rạch chằng chịt có mật độ cao, tạo điều kiện thuận lợi cho việc lưu thông đi lại của nhân dân trong huyện

Huyện có 16 đơn vị hành chính cấp xã, gồm các xã: Thạnh Lộc, Mỹ Thành Bắc, Phú Cường, Mỹ Thành Nam, Phú Nhuận, Bình Phú, Cẩm Sơn, Phú An, Mỹ Long, Hiệp Đức, Long Trung, Hội Xuân, Tân Phong, Tam Bình, Long Tiên và Ngũ Hiệp Với vị trí thuận lợi kết hợp với các điều kiện tự nhiên đa dạng và dân số đông, huyện Cai Lậy có nhiều lợi thế trong việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên để phát triển kinh tế - xã hội

- Phía Bắc giáp huyện Tân Thạnh (tỉnh Long An) và huyện Tân Phước (tỉnh Tiền Giang)

- Phía Nam giáp sông Tiền, đối diện với huyện Chợ Lách (tỉnh Bến Tre) và một phần của tỉnh Vĩnh Long

- Phía Đông giáp huyện Châu Thành và Thị xã Cai Lậy

- Phía Tây giáp huyện Cái Bè

Hình 2.1 Bản đồ hành chính huyện Cai Lậy

2.1.1.2 Địa hình – địa chất

a) Địa hình

Theo UBND huyện Cai Lậy (2009), Cai Lậy có bề dọc theo kinh tuyến rộng nhất 20 km, hẹp nhất 17 km; bề ngang theo vĩ tuyến rộng nhất 28 km Nhìn chung địa hình toàn huyện khá bằng phẳng, với độ dốc < 1 % và địa hình trung bình với cao độ từ 0,75 - 1,0 m Toàn vùng không có hướng dốc rõ ràng

b) Địa chất

Theo UBND huyện Cai Lậy (2009), Cai Lậy có bề mặt địa hình và đất đai được tạo nên từ sự lắng đọng phù sa sông Cửu Long trong quá trình hình thành và phát triển châu thổ Thành phần cơ giới là thịt nặng, tỷ lệ sét cao 45 - 55 %; sức chịu tải của nền đất thấp < 1 kg/cm2.

2.1.1.3 Khí hậu

Huyện Cai Lậy nằm trong khu vực ảnh hưởng chế độ khí hậu của miền Tây Nam Bộ, có hai mùa mưa nắng rõ rệt Mùa mưa từ tháng 05 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 04 dương lịch năm sau Nền nhiệt cao và ổn định quanh năm (UBND huyện Cai Lậy, 2009)

a) Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình trong năm là 27,9oC chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng trong năm không lớn khoảng 3oC - 5oC Tháng 4 và tháng 5 có nhiệt độ trung bình cao nhất 28oC - 30oC; tháng 12 và tháng 01 có nhiệt độ trung bình thấp nhất 23oC -

25oC Biên độ nhiệt giữa ngày và đêm thay đổi lớn thuận lợi cho sự tăng trưởng và phát triển cây trồng

b) Độ ẩm, bốc hơi

Độ ẩm không khí trung bình là 79,2 % và thay đổi theo mùa Mùa mưa độ

ẩm cao và cao nhất vào tháng 09 (khoảng 86,8 %) Mùa khô ẩm độ thấp, trị số thấp