Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy lợi

Mô phỏng xâm nhập mặn ở đồng bằng sông Cửu Long trong điều kiện biến đổi khí hậu và tác động từ thượng nguồn bằng mô hình DELFT3D

Trần Đình Hoà — 2025-06-05

Diễn biến xâm nhập mặn (XNM) ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) ngày càng phức tạp và nghiêm trọng do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) và các hoạt động phát triển của các quốc gia có chung lưu vực. Trước các thách thức đó, đã có nhiều nghiên cứu đánh giá diễn biến XNM của vùng, nhưng còn nhiều hạn chế do số liệu đo đạc không đầy đủ, chế độ thủy lực rất phức tạp. Nghiên cứu này sử dụng mô đun thủy động lực (Flow) và mô đun hỗ trợ tạo lưới (Grid) của mô hình Delft3D để mô phỏng XNM vùng ĐBSCL trong điều kiện BĐKH và tác động từ nội tại. Trong đó, mô đun thủy động lực sử dụng biên thượng lưu tại trạm Kratie được mô phỏng bởi mô hình WEHY có xét đến vận hành hồ chứa ở thượng lưu. Nghiên cứu đã mô phỏng diễn biến XNM vùng ĐBSCL cho giai đoạn giữa thế kỷ (năm 2049), cuối thế kỷ (năm 2099) theo hai kịch bản phát thải trung bình (ssp245) và cao (ssp585) trong Dự án Đối chứng các Mô hình Khí hậu lần 6 (CMIP6). Kết quả mô phỏng cho thấy XNM được dự báo sẽ diễn ra gay gắt nghiêm trọng hơn rất nhiều so với kịch bản hiện trạng.

Kết quả thí nghiệm xác định nguyên nhân nứt thân đê sông khu vực đồng bằng sông Hồng do sự biến đổi độ ẩm đất đắp đê theo chu kỳ khô - ướt

Trần Văn Nguyên — 2025-06-05

Trong hơn một thập kỷ trở lại đây, hiện tượng lún nứt mặt đê kết hợp làm đường giao thông đã trở nên phổ biến. Ở Việt Nam cũng đã có một số nghiên cứu nhằm giải thích cơ chế, từ đó phân tích nguyên nhân. Tuy nhiên, do các nghiên cứu này chỉ trong một vị trí cụ thể, nên các kết quả chỉ nêu được nguyên nhân, chưa chỉ ra cơ chế hình thành và mối quan hệ giữa các yếu tố gây ra lún nứt. Kết quả nghiên cứu này cho thấy, hiện tượng ướt-khô theo mùa của đất đắp đê có hàm lượng hạt sét, hạt bụi cao là nguyên nhân hình thành vết nứt ban đầu. Những tác động cụ thể khác tại từng vị trí xây dựng công trình như nền đất yếu, tải trọng vượt tải, biện pháp thi công v.v... là những yếu tố thúc đẩy lún nứt phát triển trên để kết hợp đường giao thông. Thông qua các thí nghiệm trong phòng, nghiên cứu này đã chỉ ra nguyên nhân gây nứt thân đê sông khu vực ĐBSH do sự biến đổi độ ẩm thân đê theo điều kiện tự nhiên của khu vực.

Tích hợp mô hình khí hậu khu vực REGCM và mô hình thuỷ văn WEHY mô phỏng chế độ dòng chảy sông Mê Công có xét đến biến đổi khí hậu và tác động từ thượng nguồn

Trần Đình Hòa — 2025-06-05

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đã và đang gây ra nhiều tác động bất lợi đến phát triển bền vững của các quốc gia thuộc lưu vực sông Mê Công (MC). Nghiên cứu này đã sử dụng dữ liệu từ các mô hình toàn cầu (GCM) bao gồm NorESM2-MM và CNRM-ESM2-1 làm đầu vào cho mô hình khí hậu khu vực RegCM4 kết hợp cùng mô hình thủy văn WEHY để dự tính dòng chảy tại 05 trạm thủy văn trên lưu vực trong giai đoạn giữa (2031-2050) và cuối thế kỉ XXI (2080-2099). Ngoài ra, để đánh giá các tác động từ thượng nguồn (phát triển thủy điện), một mô-đun (thuộc mô hình Cama-Flood) mô phỏng quy trình vận hành của 15 hồ chứa lớn trên lưu vực đã được tích hợp vào mô hình thủy văn WEHY. Kết quả thu được từ nghiên cứu chỉ ra rằng các tác động từ thượng nguồn có ảnh hưởng rõ rệt đến chế độ dòng chảy trên lưu vực, cụ thể là tăng cường độ vào các tháng mùa khô và giảm vào các tháng mùa lũ. Dự tính từ hai mô hình GCM với hai kịch bản SSP2.45 và SSP5.85 cũng cho thấy trong tương lai dòng chảy trên lưu vực có xu hướng tăng trong giữa và cuối thế kỉ XXI so với giai đoạn cơ sở (1995-2014).

Phân tích, xác định nguyên nhân gây sạt lở bờ cồn Phú Đa, huyện Chợ Lách, tỉnh Bến Tre

Lê Văn Tuấn — 2025-06-05

Hiện tượng sạt lở cồn Phú Đa đã xảy ra từ nhiều năm nay. Tuy nhiên, từ năm 2016 trở lại đây hiện tượng này đang diễn biến phức tạp và gây ra những hậu quả nghiêm trọng. Quá trình sạt lở bờ là hệ quả tương tác của nhiều yếu tố tự nhiên và con người. Trong nội dung bài báo này, nhóm tác giả đã khảo sát, đo đạc địa hình, địa chất kết hợp mô phỏng bằng mô hình toán để phân tích, xác định nguyên nhân gây sạt lở bờ cồn. Kết quả nghiên cứu cho thấy tại khu vực cồn Phú Đa, các yếu tố chính gây sạt lở bờ cồn là dòng chảy, hình thái sông và địa chất. Vào mùa lũ, dòng chảy với vận tốc lớn khi gặp hình thái bất lợi của lòng sông sẽ dễ tạo thành các hố xói sâu áp sát bờ phía cù lao. Diễn biến sạt lở trở nên nhanh hơn do có sự xuất hiện của lớp cát dễ xói nằm ở cao trình -6m trở xuống. Các nguyên nhân trên làm bờ sông bị sạt lở xảy ra liên tục, có xu hướng mở rộng và lan rộng xói lở về hạ lưu đuôi cù lao.

Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng tro bay (FA) và magiê oxyt (MGO) đến một số tính chất của đất bùn sau cứng hóa

Nguyễn Quang Phú — 2025-06-05

Sử dụng hỗn hợp chất kết dính gồm xi măng kết hợp với phụ gia khoáng (tro bay - FA) và phụ gia hóa học Magiê oxyt (MgO) để cứng hóa đất bùn nạo vét làm vật liệu san lấp và đắp đê bao bờ bao là rất cần thiết tại những vùng xây dựng khan hiếm về nguồn cát tự nhiên. Trong nghiên cứu sử dụng các hỗn hợp gồm (Xi măng + Tro bay) và Magiê oxyt để cứng hóa đất bùn ở các vùng nước khác nhau gồm nước lợ, nước ngọt và nước mặn tại tỉnh Cà Mau thuộc vùng đồng bằng sông Cửu Long. Đất bùn cứng hóa đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật để thay thế cát trong san lấp mặt bằng và đắp đê bao bờ bao. Kết quả thí nghiệm cho thấy sử dụng phương pháp cứng hóa đất bùn bằng hỗn hợp (Xi măng + Tro bay + MgO) cho hệ số thấm của đất bùn cứng hóa rất thấp, Kt = 3.80×10-8 đến 4.50×10-8 m/s, cường độ của đất bùn cứng hóa tăng từ 52.58% đến 55.06% so với mẫu đất bùn chỉ dùng cứng hóa bằng xi măng.

Hiện trạng nuôi trồng thủy sản kết hợp phát triển rừng ngập mặn ở vùng đệm vườn quốc gia Xuân Thủy, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định

Nguyễn Nguyên Hằng — 2025-06-05

Kết quả điều tra, khảo sát tại khu vực 5 xã vùng đệm Vườn quốc gia Xuân Thủy (xã Giao Thiện, Giao An, Giao Lạc, Giao Xuân và Giao Hải, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định) cho thấy phương thức nuôi trồng thủy sản quảng canh là phù hợp nhất cho các đầm tự nhiên có cây ngập mặn. Số lượng đầm có tỷ lệ diện tích rừng ngập mặn/diện tích đầm tại khu vực nghiên cứu cao nhất là 10-40%, tiếp đến là các đầm có tỷ lệ diện tích rừng ngập mặn < 10%, các đầm có tỷ lệ diện tích rừng ngập mặn >40% là 39,1%; chủ yếu tập trung vào các đầm nuôi trồng thủy sản có diện tích lớn, thường từ 3-5ha trở lên. Các cây ngập mặn này hầu hết là cây tự nhiên hoặc được trồng khoảng từ 10 năm trở lên. Cây ngập mặn phân bố tự nhiên tập trung thành đám, luống ở đầm nuôi trồng thủy sản có diện tích nhỏ đến trung bình, phân bố ngẫu nhiên đối với các đầm nuôi trồng thủy sản có diện tích lớn với mật độ khoảng 2.000 cây/ha. Các loài cây ngập mặn chính là Bần, Trang, Đước, Sú, Vẹt.

Thay đổi mưa và nhiệt độ ở tỉnh hậu giang trong điều kiện biến đổi khí hậu và vấn đề cần quan tâm

Tô Quang Toản — 2025-06-05

Hậu Giang là tỉnh nằm ở vùng trung tâm Đồng bằng sông Cửu Long, tuy nhiên hàng năm vẫn bị ảnh hưởng bởi hạn hán, thiếu nước và xâm nhập mặn hay ngập úng. Biến đổi khí hậu có ảnh hưởng thế nào đến mưa và nhiệt độ trong vùng. Bài báo này phân tích một số thay đổi đặc về mưa và nhiệt độ khu vực tỉnh Hậu Giang theo các kịch bản biến đổi khí hậu và đưa ra một số vấn đề cần quan tâm.

Nghiên cứu khảo nghiệm ảnh hưởng của tưới nước mặn đến sinh trưởng của cây chanh thời kỳ kinh doanh tại Long An

Trần Minh Tuấn — 2025-06-05

Bài viết này trình bày kết quả khảo nghiệm sức chịu mặn của cây chanh tại tỉnh Long An bằng cách tưới nước mặn với các nồng độ 1,0g/l; 1,5g/l; 2,0g/l; 2,5g/l và 3,0g/l vào gốc chanh thời kỳ kinh doanh nhằm đánh giá ảnh hưởng của nước tưới bị nhiễm mặn lên sinh trưởng và phát triển của chanh. Khảo nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức, công thức đối chứng được tưới nước có độ mặn 0,0g/l. Sự phát triển của bộ rễ cây và cường độ quang hợp ròng qua lá được xác định sau 30 và 60 ngày sau khi tưới nước nhiễm mặn liên tục. Các kết quả cho thấy tưới với nồng độ nước mặn 2,0g/l - 3,0g/l ảnh hưởng mạnh đến sinh trưởng và phát triển của chanh, số lượng rễ phân nhánh trung bình giảm 21% - 59% và chiều dài rễ trung bình giảm 24% - 55% sau một tháng tưới nước mặn, tốc độ quang hợp ròng qua lá giảm 43,4% - 69% và 72,0% - 88,1% sau một và hai tháng tưới nước mặn liên tục tương ứng. Tưới nước mặn từ 2,0g/l - 3,0g/l làm năng suất chanh giảm 27% - 53%.

Giải pháp công trình bảo vệ bờ biển tỉnh Bình Thuận

Lê Thị Phương Thanh — 2025-06-05

Bờ biển Bình Thuận đang đối mặt với nguy cơ xói lở nghiêm trọng do tác động của nhiều yếu tố, trong đó có các hoạt động xây dựng quy mô lớn. Nghiên cứu này nhằm phân tích chi tiết các quá trình gây xói lở và đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp để bảo vệ bờ biển, nhằm đảm bảo sự cân bằng giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường.

Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập úng trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh có xét đến ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và quá trình đô thị hóa

Dương Đức Tiến — 2025-06-05

Nguy cơ xảy ra ngập úng trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh ngày càng gia tăng do tác động từ quá trình đô thị hóa diễn ra nhanh chóng, Biến đổi khí hậu cũng như hệ thống tiêu thoát nước ngày càng xuống cấp, không đáp ứng được yêu cầu thực tế. Trước thách thức đặt ra, Ủy ban nhân dân tỉnh Bắc Ninh đã luôn quan tâm sát sao, có những chỉ đạo cụ thể về việc phát triển hệ thống công trình thủy lợi phục vụ công tác phòng, chống thiên tai, chống ngập úng kịp thời cho các khu đô thị, khu công nghiệp và đất sản xuất nông nghiệp.

Trong nội dung nghiên cứu này, tác giả đã tiến hành thiết lập mô hình tính toán thủy lực hệ thống tiêu thoát nước trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh để đánh giá năng lực tiêu thoát nước của toàn hệ thống và đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập úng. Để đưa ra được các giải pháp công trình phù hợp, tiến hành mô phỏng thử dần các phương án công trình cho đến khi đạt được yêu cầu đặt ra là khu vực nghiên cứu không bị ngập. Trong phạm vi của bài báo, tác giả sẽ tập trung nghiên cứu và đề xuất giải pháp cho các trục tiêu thoát nước chính gắn với các vấn đề còn tồn tại và tập trung vào hai giải pháp: (i) Giải pháp nạo vét, mở rộng, hoàn chỉnh mặt cắt các trục tiêu chính đảm bảo lưu lượng cần tiêu thoát; (ii) Giải pháp nâng cấp, cải tạo các trạm bơm tiêu đầu mối.

Đặc tính dễ tổn thương sinh kế và thu nhập của hộ nuôi trồng thủy sản: Điển hình nghiên cứu ở khu vực đập Ba Lai, tỉnh Bến Tre

Trần Hoài Giang — 2025-06-05

Dựa trên dữ liệu khảo sát năm 2020 từ 212 hộ nuôi thủy sản, bao gồm 79 hộ ngoài đập Ba Lai, 71 hộ trong đập, và 62 hộ đối chứng không bị ảnh hưởng bởi đập, thuộc 6 xã ở huyện Ba Tri và Bình Đại, tỉnh Bến Tre. Kết quả phân tích hồi quy tuyến tính (Ordinary Least Squares) cho thấy tính dễ bị tổn thương sinh kế và các yếu tố thành phần như độ phơi nhiễm và độ nhạy cảm có ảnh hưởng ngược chiều đến thu nhập bình quân đầu người của các hộ nuôi thủy sản. Các yếu tố như giới tính nữ, tuổi tác, trình độ học vấn, kinh nghiệm sản xuất của chủ hộ và diện tích nuôi trồng đều có tương quan thuận chiều với thu nhập bình quân đầu người của nông hộ. Nghiên cứu cũng ghi nhận sự chênh lệch thu nhập giữa các hộ nuôi ở trong và ngoài đập so với hộ đối chứng, trong đó, các hộ phía trong đập có thu nhập bình quân đầu người suy giảm mạnh hơn.

Phân vùng chất lượng nước sông hương và phá tam giang dưới tác động của vận hành đập Thảo Long

Đỗ Quang Huy — 2025-06-05

Qua kết quả quan trắc và lấy mẫu nước khu vực thượng và hạ lưu đập Thảo Long tháng 7/2024 cho thấy hầu hết các thông số chất lượng nước sông và nước biển đều nằm trong giới hạn từ trung bình đến tốt quy định tại các quy chuẩn QCVN 08:2023/BTNMT và QCVN 10:2023/BTNMT. Một số thông số vượt quá giới hạn mức chất lượng tốt gồm có COD và tổng coliform. Chỉ số WQI ở hầu hết các khu vực trên sông Hương (thượng lưu đập) và vùng đầm phá sau hạ lưu đập đều ở mức từ 75 đến 90 trở lên, phù hợp với mục đích sử dụng cho cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp và tốt cho cấp nước tưới nông nghiệp. Việc vận hành đập (mở một cửa số 6 vào thời điểm nghiên cứu) có tác động khá rõ đến truyền tải và phân bố chất lượng nước cả trong sông và trong đầm phá, trong đó chủ yếu theo chiều hướng tốt lên (tăng ô xy hòa tan qua đó cải thiện các thông số BOD5, COD, kiểm soát mặn thượng lưu đập và giảm độ mặn ở hạ lưu đập). Tuy nhiên dòng chảy từ thượng lưu qua đập cũng có thể truyền tải các thông số gây ô nhiễm từ sông ra khu vực đầm phá (như NH4-, tổng coliform…) và làm ngọt hóa vùng đầm phá sau đập đến mức dưới giới hạn độ mặn cho sinh trưởng bình thường của một số loài thủy, hải sản.