Ngưỡng xâm nhập mặn phi tuyến và độ trễ quản lý trong hệ thống sông Vàm Cỏ: Khung DPSIR định lượng phục vụ nông nghiệp bền vững

Tóm tắt

Xâm nhập mặn là một đặc trưng thủy động lực tự nhiên của các hệ thống sông chịu ảnh hưởng triều, phản ánh tương tác giữa dòng chảy thượng nguồn, thủy triều và hình thái lòng dẫn. Tuy nhiên, trong bối cảnh biến động thủy văn và gia tăng điều tiết thượng nguồn, sự thay đổi về cường độ, thời gian và phạm vi lan truyền mặn có thể ảnh hưởng đáng kể đến khả năng khai thác nước ngọt phục vụ nông nghiệp và dân sinh. Nghiên cứu này xây dựng khung tích hợp DPSIR–thủy văn–mặn nhằm phân tích động lực xâm nhập mặn trên hệ thống sông Vàm Cỏ. Kết quả cho thấy quan hệ giữa lưu lượng và độ mặn có dạng phi tuyến rõ rệt, với vùng chuyển trạng thái khoảng Q ≈ 120 m³/s, phân tách điều kiện sông chi phối và triều chi phối. Khi lưu lượng giảm dưới vùng chuyển tiếp này, độ mặn có xu hướng gia tăng nhanh về cường độ, thời gian duy trì và phạm vi lan truyền. Hệ thống thể hiện cơ chế đa ngưỡng, trong đó các mức lưu lượng khác nhau tương ứng với các mục tiêu sử dụng nước khác nhau, bao gồm cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu và kiểm soát mặn ở quy mô hệ thống. Ngoài cường độ mặn, thời gian duy trì mặn và mức độ kết nối của mạng sông–kênh đóng vai trò khuếch đại, làm giảm khả dụng nước ngọt trong mùa kiệt. Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh vai trò trung tâm của dòng chảy mùa kiệt trong kiểm soát xâm nhập mặn, đồng thời đề xuất cách tiếp cận quản lý dựa trên trạng thái và ngưỡng hệ thống, có xét đến mục tiêu sử dụng nước và điều kiện vận hành thực tế. Từ khóa: Hệ thống sông chịu triều, khung DPSIR, khả dụng nước ngọt, ngưỡng lưu lượng, Vàm Cỏ, xâm nhập mặn