T R Ư Ờ N G Đ Ạ I HỌC BÀ R ỊA -V Ũ N G TÀ U
V IỆ N K Ỹ T H U Ậ T - K IN H TẾ BIỂ N

BARIA VUNGTAU
UNIVERSITY
C a p Sa i n t I a c q i j e s

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 ĐÁNH GIÁ PHẠM VI
VÀ MỨC ĐỘ XÂM NHẬP MẶN TẠI SÔNG CỬA LÁP
TỈNH BÀ RỊA - VŨNG TÀU.

Trình độ đào tạo: Đại học chính quy
Ngành: Công nghệ kỹ thuật hóa học
Chuyên ngành: Công nghệ môi trường

Giảng viên hướng dẫn: PGS.TSKH. Bùi Tá Long
Sinh viên thực hiện: Trần Phương Nam
MSSV: 13030543

Lớp: DH13CM

Bà Rịa-Vũng Tàu, năm 2017


LỜI CAM ĐOAN

Trong quá trình thực hiện và làm đồ án tốt nghiệp tôi cam đoan không sao
chép đồ án dưới bất kỳ hình thức nào, các số liệu được thu thập, đo đạc trích dẫn
trong đồ án là trung thực và tôi chịu trách nhiệm về lời cam đoan của mình.


Sinh viên thực hiện

TRẦN PHƯƠNG NAM


MỤC LỤC
MỤC LỤC........................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT...................................................................v
DANH MỤC CÁC BẢNG...............................................................................vi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH.....................vii
MỞ ĐẦU........................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN............................................................................. 4
1.1 Tổng quan nghiên cứu xâm nhập m ặn....................................................4
1.2 Điều kiện tự nhiên huyện Long Điền..................................................... 5
1.2.1 Vị trí địa l ý ....................................................................................... 5
1.2.2 Địa hình, địa m ạo............................................................................. 6
1.2.3 Khí hậu............................................................................................. 8
1.2.4 Thủy văn........................................................................................... 9
1.3 Tài nguyên thiên nhiên huyện Long Điền..............................................10
1.3.1 Tài nguyên đất.................................................................................10
1.3.2 Tài nguyên nước..............................................................................12
1.3.3 Tài nguyên rừng..............................................................................13
1.3.4 Tài nguyên biển...............................................................................13
1.3.5 Tài nguyên khoáng sản và vật liệu xây dựng..................................13
1.4 Thực trạng môi trường huyện Long Đ iền.............................................14
1.4.1 Môi trường không k h í.....................................................................14
1.4.2 Chất lượng nước biển ven b ờ ..........................................................14
1.4.3 Chất lượng nước m ặt.......................................................................15
1.5 Ảnh hưởng biến đổi khí hậu tại tỉnh BRVT......................................... 17

QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt


DANH MỤC CÁC BẢNG
•

Bảng 1-1 Tổng hợp diện tích theo độ dốc địa hình................................................. 7
Bảng 3-1 Bảng kết quả đo độ mặn, vị trí lấy mẫu tại sông Cửa Lấp.......................27
Hình 3-2 Kết quả mô hình diễn biến xâm nhập mặn kịch bản 1 ............................. 28
Hình 3-3 Kết quả mô hình diễn biến xâm nhập mặn kịch bản 2 ............................. 29
Hình 3-4 Kết quả mô hình diễn biến xâm nhập mặn kịch bản 3 lần 1..................... 30
Hình 3-5 Kết quả mô hình diễn biến xâm nhập mặn kịch bản 3 lần 2..................... 31


DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH
Hình 1-1 Bảnđồ hành chính huyện Long Điền.......................................................... 6
Hình 1-2 Bản

đồ sông Cửa Lấp..............................................................................9

Hình 1-3 Biểu đồ thể hiện nồng độ nitơ (N-NH4) ở thượng lưu sông Cửa Lấp năm
2014......................................................................................................................... 15
Hình 1-4 Biểu đồ thể hiện nồng độ nitơ (N-NH4) ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2014
.................................................................................................................................. 15
Hình 1-5 Biểu đồ thể hiện nồng độ tổng dầu mỡ tại hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2014
................................................................................................................................. 16
Hình 1-6 Biểu đồ thể hiện nồng độ TSS ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2015.............16
Hình 1-7 Biểu đồ thể hiện nồng độ Coliform ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2015.....16
Hình 1-8 Biểu đồ thể hiện nồng độ coliform ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2015......17
Hình 1-9 Biểu đồ thể hiện nồng độ nitơ (N-NH4) ở hạ lưu sông Cửa lấp năm 2016

sạch cho tưới tiêu, sản xuất và sinh hoạt. BĐKH cùng với nước biển dâng sẽ làm
cho các nguồn nước ngọt sẽ bị nhiễm mặn, gây khó khăn cho cấp nước sinh hoạt,
nông nghiệp và công nghiệp. Khi thiếu hụt nguồn nước cho sản xuất và sinh hoạt
dẫn đến việc khai thác quá mức và không thể kiểm soát việc khai thác nước ngầm.
Hiện tượng nhiễm mặn và ô nhiễm nước ngầm đã và đang xảy ra sẽ ngày càng tăng.
Bà Rịa - Vũng Tàu có mạng lưới sông ngòi chằng chịt nối liền nhau. Nổi bật
của mạng lưới sông này là sông Thị Vải, sông Dinh, sông Ray và sông Đu Đủ. Các
con sông này đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống kinh tế, xã hội của tỉnh.
Cùng với sự tăng trưởng về kinh tế trong khu vực, trên lưu vực này hiện đang tồn
tại nhiều hoạt động kinh tế - xã hội có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi
trường nước với nhiều qui mô và điều kiện phân bố khác nhau: công nghiệp, đô thị,


nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy điện, thủy lợi, giao thông vận tải thủy, du lịch, nuôi
trồng và đánth bắt thủy sản, v.v...
Hệ thống sông Cửa Lấp tiếp giáp với biển, nên hiện tượng xâm nhập mặn từ
biển vào sông xảy ra thường xuyên vào mùa kiệt. Khi đó lượng nước sông từ
thượng nguồn đổ ra biển giảm, thủy triều từ biển sẽ mang nước mặn lấn sâu vào
sông làm nước sông bị nhiễm mặn.
Hơn nữa trong những năm gần đây tình trạng hạn hán ngày càng nghiêm trọng
làm cho nguồn nước vùng hạ lưu sông bị nhiễm mặn không đảm bảo cung cấp cho
sinh hoạt và phát triển nông nghiệp, rừng đầu nguồn bị tàn phá nghiêm trọng cũng
làm cho dòng chảy về mùa kiệt bị suy giảm, làm suy kiệt nguồn nước ngọt trên
sông.
Chính vì thế mà việc theo dõi, quan trắc để ứng phó với tình trạng xâm nhập
mặn tại các xã ven biển của tỉnh bằng các ứng dụng mô hình công nghệ thông tin rất
quan trọng.
2. Mục đích nghiên cứu

Đánh giá diễn biến ảnh hưởng xâm nhập mặn trên địa bàn tỉnh Bà Rịa - Vũng

đồng. Đó cũng là quy luật tự nhiên ở các khu vực, lãnh thổ có vùng cửa sông giáp
biển. Hiện tượng xâm nhập triều 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.
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
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 % 0 và 4 % 0 cho
toàn khu vực đồng bằng trong các tháng từ tháng XII đến tháng IV.
Việc đẩy nhanh công tác nghiên cứu xâm nhập mặn ở nước ta được đánh dấu
vào năm 1 0 khi bắt đầu triển khai dự án nghiên cứu xâm nhập mặn đồng bằng
sông Cửu Long dưới sự tài trợ của Ban Thư ký Uỷ ban sông Mê Kông
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.
Nhìn chung, các công trình nghiên cứu trên đây của các nhà khoa học trong
nước đã có đóng góp xứng đáng về mặt khoa học, đặt nền móng cho vấn đề nghiên
cứu mặn bằng phương pháp mô hình toán ở nước ta. Do sự phát triển rất nhanh của


công nghệ tính toán thuỷ văn, thuỷ lực, hiện trên thế giới xuất hiện nhiều mô hình.
Trong tỉnh cũng có những báo cáo, nghiên cứu về tình hình xâm nhập mặn như:
đánh giá ảnh hưởng hạn hán, xâm nhập mặn.
Lê Minh Đạt - Chi cục thủy lợi và Phòng chống lụt bão với đề tài “Một

-

Phía Đông giáp huyện Đất Đỏ. Gồm các đơn vị hành chính sau:

-

2 đô thị loại V là: thị trấn Long Điền (thị trấn huyện lỵ) và Long Hải.

-

5 xã là: Tam Phước, An Nhứt, An Ngãi, Phước Hưng và Phước Tỉnh.

Huyện Long Điền nằm ngay trên trục đường Quốc lộ 55, Hương lộ 5, tỉnh lộ
44, đường cầu Cửa Lấp... thuận lợi quan hệ kinh tế với các huyện trong tỉnh và các


tỉnh bạn. Huyện có thể giao lưu kinh tế với các trung tâm kinh tế lớn của tỉnh như:
thành phố Vũng Tàu, thành phố Bà Rịa và các khu vực lân cận. Là điều kiện cho
phép đẩy nhanh quá trình khai thác sử dụng đất và mở cửa, hòa nhập với sự phát
triển kinh tế bên ngoài.

Hì nh 1-1 Bản đồ hành chính huyện Long Điền
1.2.2 Địa hì nh, địa mạo

Huyện Long Điền có địa hình tương đối thấp, chỉ có một phần của núi Châu
Viên thuộc thị trấn Long Hải có độ cao 300 - 500 m. Địa hình
Định hướng sử dụng đất nông

(ha)

(%)

4.467,40

57,61

nghiệp
R ất th ích hợp trồng cây lâu năm v à
hàng năm

2

Ít dốc đ ến dốc nhẹ (3-8% )

1.796,84

22,83

T h ích hợp trồng cây lâu n ăm v à các
cây trồng sản xuất nông nghiệp khác

3

D ốc trung b ìn h ( 8-15% )

232,39

(Nguồn: Bản đồ đất tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, tỷ lệ 1/50.000)


1.2.3 Khí hậu

Khí hậu Long Điền mang đặc điểm chung của khí hậu vùng ĐNB, nằm trong
vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nền nhiệt cao đều quanh năm, ít
gió bão, không có mùa đông lạnh, rất ít có các giá trị và hiện tượng thời tiết cực
đoan, đây là những thuận lợi cơ bản cho phát triển các ngành, với các đặc điểm sau:
Có bức xạ mặt trời cao so với cả nước và phân bố khá đều trong năm, thuận
lợi cho cây trồng phát triển quanh năm: Bức xạ mặt trời trên 130 kcalo/cm2/năm,
thời kỳ có cường độ bức xạ cao nhất vào tháng 3 và tháng 4 với nhiệt độ bình quân
cao đều quanh năm 26,3 oC, tổng tích nhiệt lớn 9599 oC/năm, tổng số giờ nắng trong
năm trung bình 2.610 giờ/năm.
Lượng mưa bình quân 1300 - 1400 mm/năm, được phân hoá thành hai mùa rõ
rệt: mùa mưa và mùa khô.
Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa rất thấp chỉ
chiếm khoảng 8 -10% lượng mưa cả năm. Trong khi đó lượng bốc hơi rất cao,
chiếm khoảng 60-70% tổng lượng bốc hơi cả năm và cán cân ẩm rất cao. Do lượng
mưa ít và bức xạ mặt trời cao đã làm tăng quá trình bốc hơi nước một cách mãnh
liệt đã đẩy nhanh sự phá huỷ chất hữu cơ, dung dịch đất hoà tan các Secquioxyt sắt,
nhôm ở dưới sâu dịch chuyển lên tầng đất trên và bị oxy hoá tạo thành kết von và đá
ong rất phổ biến trong lãnh thổ.
Mùa mưa kéo dài trong 06 tháng từ tháng 5 đến tháng 10, mưa rất tập trung,
lượng mưa trong 06 tháng mùa mưa chiếm 82-90 % tổng lượng mưa cả năm, chỉ
riêng 04 tháng mưa lớn nhất, lượng mưa đã chiếm 62-65 % lượng mưa cả năm.
Ngược lại, lượng bốc hơi khoảng 30-40% và khi đó cán cân ẩm rất cao. Lượng mưa
lớn và tập trung đã xảy ra quá trình xói mòn, rửa trôi rất mạnh, lôi cuốn sét mùn từ
nơi cao xuống nơi thấp, làm bất đồng hoá phẫu diện và dẫn tới nhiều biến đổi quan
trọng trong phân hoá vỏ thổ nhưỡng.


Tại cửa Lấp mực nước trung bình là -4 8 cm; cực đại 122 cm; cực tiểu -330
cm.Lưu lượng nước sông trung bình qua mặt cắt cửa Lấp vào mùa mưa là 45,0 m3/s,
mùa khô là 31,0 m3/s. Hiện tượng giáp nước xuất hiện tại khu vực cách cửa Lấp về
phía thượng lưu 5 km và phía hạ lưu cầu cỏ May 2,5 km tại khu vực này tốc độ
dòng chảy dần đến 0 và mực nước có giá trị cao nhất so với cửa Lấp và cầu cỏ May.
về sự dịch chuyển phù sa trung bình qua mặt cắt cửa Lấp vào mùa mưa là 5,8 kg/s
vào mùa khô là 6,2 kg/s. về các yếu tố thủy hóa: Giá trị độ mặn hầu như không thay
đổi theo chu kỳ triều.
Sông Cửa Lấp một trong những dòng sông rất quan trọng của tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, có ý nghĩa lớn đối với việc nuôi trồng thủy sản và bảo tồn rừng đước, có
nhiều loại hải sản, tôm cua, sò sinh sống được ở khu vực sông và khu dễ ngập. Sông
Cửa Lấp góp phần rất lớn vào sự phát triển kinh tế xã hội với mỗi địa phương mà
dòng sông đi qua.
'y

I .3

m

i

»

____________Ạ ___i l

» Ạ _____ ____ 1

• A . __ 1 __________ Ạ ___X

_________

Phước Tỉnh 176,85 ha và TT Long Điền 351,25 ha.
Đối với các đất phèn còn chịu ảnh hưởng nặng của nước mặn, nên duy trì bảo
vệ rừng ngập mặn hiện có và tăng cường trồng vào những nơi rừng đã bị tàn phá.
Có thể khai thác một diện tích nhỏ cho việc nuôi trồng thủy sản, tuy vậy khi khai
thác đất này cần khảo sát kỹ hơn và có những biện pháp hữu hiệu nhằm ngăn chặn
việc gây ô nhiễm môi trường cho các vùng lân cận.
d) Nhóm đất phù sa: có diện tích 1.250,01 ha, chiếm 16,12% tổng diện tích
toàn huyện và phân bố ở các xã (thị trấn): xã Tam Phước 215,72 ha, An Ngãi
129,87 ha, An Nhứt 518 ,16 ha và TT Long Điền 392,15 ha.
Đất phù sa thích hợp chính cho việc trồng lúa nước, các khu vực có tưới trong
mùa khô được trồng lúa 2-3 vụ. Tuy vậy còn một diện tích không nhỏ do thiếu nước
tưới trong mùa khô nên chỉ làm được 01 vụ lúa trong mùa mưa. Hướng sử dụng đất
phù sa lâu dài là trồng lúa nước, có thể xen canh với các cây rau màu ở những nơi
có địa hình cao thoát nước. Biện pháp cung cấp nước tưới xây dựng đồng ruộng là
những biện pháp cơ bản trong việc sử dụng đất phù sa có hiệu quả cao.
e) Nhóm đất xám: có diện tích 2.315,7 9 ha, chiếm 29,86% tổng diện tích toàn
huyện và phân bố ở các xã thị trấn : xã Phước Hưng 170,2 ha, Tam Phước 705,73
ha, An Ngãi 599,96 ha, An Nhứt 81,36 ha, TT Long Điền 524,25 ha, TT Long Hải
235,13 ha.
Tuy đất xám có độ phì nhiêu kém hơn các đất khác nhưng rất phong phú các
loại hình sử dụng đất, bao gồm cả những cây công nghiệp dài ngày, cây ngắn ngày
và cả những cây thực phẩm có giá trị cao.
Nhóm đất đỏ vàng: có diện tích 1.387,94 ha, chiếm 17,90% DTTN toàn
huyện, phân bố ở xã (thị trấn): xã Phước Hưng 304,09 ha, Tam Phước 411,37 ha,
An Ngãi 197,87 ha và TT Long Hải 474,61 ha.
Hiện tại và trong tương lai vẫn sử dụng để trồng rừng và phát triển du lịch sinh
thái rừng.


Nhóm đất thung lũng: có diện tích 240,90 ha, chiếm 3,11% DTTN, phân bố ở

'y
•”>
I .3.3

T I1

•

Ạ

3

Tài nguyên rừng

Rừng huyện Long Điền rất đa đạng về họ và loài thực vật, gồm:
Thực vật tự nhiên: bao gồm cây rừng trên đất cát biển, đất đỏ vàng trên đá
granit, rừng ngập mặn ven sông Cửa Lấp. Cây rừng tự nhiên chủ yếu là dầu, sao,
mắm, đước,.. và rừng trồng là bạch đàn, keo lai, tràm bông vàng, xà cừ, song cả hai
loại rừng đều có chất lượng chưa cao. Hiện tại rừng ngập mặn có nguy cơ suy giảm
do sự phát triển của hệ thống cảng và hoạt động ngư nghiệp dọc theo sông Cửa Lấp
và Cỏ May.
Động vật rừng: Hầu như ít thấy xuất hiện các loài thú, mà chỉ có động vật nhỏ,
chủ yếu là họ giáp xác và các loài tôm cá nhỏ nước lợ hoặc mặn sống dưới tán rừng
ngập mặn, số lượng cũng không đáng kể. Dưới tán rừng tự nhiên trên đất cát hoặc
đá Granít chỉ có các loại kỳ nhông, rắn, chồn, sóc, hầu như không có động vật quý
hiếm.
1.3.4 Tài nguyên biển

Với chiều dài bờ biển gần 14 km đi qua các xã Phước Tỉnh, Phước Hưng và
thị trấn Long Hải, huyện Long Điền có nhiều ưu thế trong lĩnh vực nuôi trồng, đánh


Theo kết quả quan trắc từ hoạt động công nghiệp của Trung tâm Quan trắc
thuộc Sở TNMT năm 2008 đối với nước biển ven bờ (quan trắc 10 điểm với tần
suất 4 lần/năm) thì tại khu vực cảng cá Phước Tỉnh, có thời điểm ô nhiễm hữu cơ và
vi sinh vượt tiêu chuẩn cho phép. Một trong những “thủ phạm” chính gây ô nhiễm
cho môi trường biển ven bờ đó là hoạt động công nghiệp và nước thải sinh hoạt
chưa xử lý đạt tiêu chuẩn được thải ra. Khu vực cảng cá Phước Tỉnh là nơi tập trung
neo đậu thường xuyên của hàng trăm tàu thuyền khai thác hải sản. Tại đây, hàng
ngày có hàng chục tấn chất thải các loại từ các tàu thuyền như cặn dầu, rác, nước
thải sinh hoạt, xác tôm cá... được đổ xuống biển. Một nguồn gây ô nhiễm đáng kể
khác tác động trực tiếp tới môi trường nước biển ven bờ đó chính là một phần nước
thải sinh hoạt của khu dân cư, các nhà hàng, khách sạn dọc theo bãi biển khu vực từ
Bãi Sau TP.Vũng Tàu đến Long Hải được thải ra mà chưa xử lý đạt tiêu chuẩn cho
phép. Lượng nước này thấm vào đất, cát, rồi chảy ra biển cũng là những tác nhân
khiến cho các chỉ số chất vô cơ độc hại tăng lên trên nước mặt ven bờ biển của Bà
Rịa -Vũng Tàu nói chung và huyện Long Điền nói riêng.


1.4.3 Chất lượng nước mặt

Trong canh tác nông nghiệp việc sử dụng thuốc trừ sâu không đúng theo tiêu
chuẩn quy định còn khá phổ biến. Các thuốc bảo vệ thực vật được dùng chủ yếu là
nhóm phốt pho hữu cơ và carbamate, phần phân hủy chưa hết của chúng được thải
ra các dòng sông, suối gây ô nhiễm làm ảnh hưởng đến việc sử dụng nguồn nước
cho sinh hoạt. Mặt khác những sông rạch sát biển chỉ phục vụ cho mục đích giao
thông đường thủy và các mục đích khác với yêu cầu chất lượng nước thấp (Theo
QCVN 08-MT:2015/BTNMT-B2). Hiện tượng vượt mức ô nhiễm trên là do hoạt
động từ các cơ sở chế biến thủy sản nhỏ lẻ và tư nhân chưa có hệ thống xử lí nước
thải đạt chuẩn và hoạt động hàng ngày của người dân quanh khu vực sông.
Hiện trạng ô nhiễm sông Cửa Lấp qua số liệu quan trắc nước sông do trung tâm


18/04

05/06

06/08

14/10

18/12

■ Tổng dầu mõ' QCVN 08:2008/BTNMT-----

Hình 1-5. Biểu đồ thể hiện nồng độ tổng dầu mỡ ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2014

Hình 1-6. Biểu đồ thể hiện nồng độ TSS ở hạ lưu sông Cửa Lấp năm 2015
50000
45000
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
01/03

23/03

BĐKH và nước biển dâng. Thực tế hơn 10 năm qua BRVT đã chịu tác động khá rõ
của BĐKH với 2 cơn bão lớn kế tiếp (tháng 11-1997) và (tháng 12- 2006) gây thiệt
hại đáng kể về người và của mà theo thống kê trước đây, trung bình gần 100 năm