BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
“NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN XÂM NHẬP
MẶN Ở VÙNG HẠ LƯU SÔNG MÃ TRONG BỐI CẢNH
BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU”
Chuyên ngành: Thuỷ văn học

TRỊNH THẾ THÀNH

Hà Nội, Năm 2018


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN XÂM NHẬP
MẶN Ở VÙNG HẠ LƯU SÔNG MÃ TRONG BỐI CẢNH
BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
TRỊNH THẾ THÀNH
Chuyên ngành : Thuỷ văn học
Mã số

: 60440224
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. PGS.TS Hoàng Ngọc Quang

Hà Nội - Năm 2018


“Nghiên cứu, đánh giá diễn biến xâm nhập mặn ở vùng hạ lưu sông Mã trong
bối cảnh biến đổi khí hậu”.
Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào
trước đây, do đó, không phải là bản sao chép của bất kỳ một luận văn nào. Nội dung
của luận văn được thể hiện theo đúng quy định. Các số liệu, nguồn thông tin trong
luận văn là do tôi thu thập, trích dẫn và đánh giá. Việc tham khảo các nguồn tài liệu
(nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung tôi đã trình bày trong luận
văn này.
Hà Nội, ngày 30 tháng 03 năm 2018
NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN

Trịnh Thế Thành


LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp Thạc sỹ chuyên ngành Thủy văn với đề tài “Nghiên
cứu, đánh giá diễn biến xâm nhập mặn ở vùng hạ lưu sông Mã trong bối cảnh
biến đổi khí hậu” đã hoàn thành với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo
trong khoa Khí tượng thủy văn, thầy cô giáo trường Đại học Tài nguyên và Môi
trường, cùng gia đình và bạn bè.
Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Hoàng Ngọc
Quang đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo trong suốt thời gian qua để luận văn được
hoàn thành đúng thời gian quy định.
Do luận văn được thực hiện trong thời gian có hạn, tài liệu tham khảo và số
liệu đo đạc thiếu thốn, kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên nội dung luận văn vẫn
còn nhiều thiếu sót. Vì vậy, rất mong nhận được sự đóng góp quý báu của các thầy
cô giáo và toàn thể các bạn học viên để luận văn có thể hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!



1.3.2. Đặc điểm kinh tế xă hội của lưu vực sông Mã. ................................................. 27
1.3.3. Tình hình xâm nhập mặn vùng hạ lưu sông Mã. .............................................. 28
1.3.4 Tình hình hồ chứa trên lưu vực sông Mã ........................................................... 30
Kết luận chương 1 ....................................................................................................... 30
CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 NGHIÊN CỨU ............................ 32
DIỄN BIẾN MẶN SÔNG MÃ ................................................................................... 32
2.1. Cơ sở lý thuyết của mô hình MIKE 11 tính toán xâm nhập mặn ........................ 32
2.2. Ứng dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng diễn biến mặn sông Mã ........................ 36
2.2.1. Thiết lập sơ đồ mạng lưới ................................................................................. 38
2.2.1.1. Thiệt lập mạng lưới sông ............................................................................... 38
2.2.1.2. Tài liệu địa hình ............................................................................................. 39
2.2.1.3. Tài liệu thủy văn............................................................................................. 40
2.2.2. Hiệu chỉnh và kiểm định thông số mô hình MIKE 11 cho sông Mã ................ 41
2.2.2.1. Hiệu chỉnh bộ thông số cho mô hình ............................................................. 41
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN XÂM NHẬP MẶN THEO CÁC KỊCH BẢN ............... 56
VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIẾU ..................................................... 56
3.1. Lựa chọn các kịch bản tính toán xâm nhập mặn ................................................... 56
3.1.1. Cơ sở lựa chọn kịch bản .................................................................................... 56
3.1.1.1. Kịch bản nước biển dâng cho tỉnh Thanh Hóa .............................................. 56
3.1.2. Các kịch bản tính toán ....................................................................................... 59
3.2. Kết quả tính toán mô phỏng xâm nhập mặn sông Mã theo các kịch bản ............. 60
3.2.1. Kết quả mô phỏng ............................................................................................. 60
3.2.2. Nhận xét kết quả tính toán ................................................................................ 64
3.3. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu .......................................................................... 65
3.3.1. Các cơ sở đề xuất giải pháp cụ thể .................................................................... 65
3.3.2. Các giải pháp cụ thể .......................................................................................... 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................................... 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 71


dụng mô hình MIKE11 để tính toán diễn biến mặn khu vực hạ lưu sông Mã được
ứng với các kịch bản BĐKH khác nhau, từ đó đề xuất các giải pháp nhằm giảm
thiểu các thiệt hại do xâm nhập mặn gây ra.


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các hoạt động của con người có ảnh hưởng đến thay đổi xâm nhập mặn ... 6
Bảng 1.2: Đặc trưng mưa năm lưu vực sông Mã . ...................................................... 21
Bảng 1.3: Lượng mưa trung bình nhiều năm, năm mưa lớn và năm mưa nhỏ của
một số trạm đại biểu trên lưu vực sông Mã thuộc Thanh Hóa . .................................. 21
Bảng 1.4: Cơ cấu kinh tế qua các năm của tỉnh Thanh Hóa. ...................................... 27
Bảng 2.1 Kết quả hiệu chỉnh tại một số trạm kiểm tra............................................... 43
Bảng 2.2 Kết quả kiểm định hệ số Nash tại các trạm kiểm tra ................................... 48
Bảng 2.3 Hệ số nhám của mô đun thủy lực ................................................................ 48
Bảng 2.4 Kết quả đánh giá sai số độ mặn tính toán và thực đo tại vị trí kiểm tra ...... 50
Bảng 2.5 Hệ số mô đun khuếch tán – lan truyền mặn ................................................ 52
Bảng 2.6 Kết quả đánh giá sai số độ mặn tính toán và thực đo tại vị trí kiểm tra ...... 53
Bảng 3.1 Mực nước biển dâng theo các kịch bản RCP cho dải ven biển Việt Nam
(cm) ............................................................................................................................. 57
Bảng 3.2 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP2.6 (cm) ....................................... 57
Bảng 3.3 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP4.5 (cm) ....................................... 57
Bảng 3.4 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP6.0 (cm) ....................................... 58
Bảng 3.5 Mực nước biển dâng theo kịch bản RCP8.5 (cm) ....................................... 58
Bảng 3.6 Tổng hợp các kịch bản mô phỏng................................................................ 59
Bảng 3.7. Chiều dài xâm nhập mặn 4‰ trên sông Mã theo các kịch bản nước biển
dâng ............................................................................................................................. 60
Bảng 3.8. Chiều dài xâm nhập mặn 4‰ trên sông Lèn theo các kịch bản ................. 62
nước biển dâng ............................................................................................................ 62
Bảng 3.9. Chiều dài xâm nhập mặn 4‰ trên sông Mã theo các kịch bản .................. 63
nước biển dâng ............................................................................................................ 63



Hình 2.17. Kết quả hiệu chỉnh độ mặn tính toán và thực đo tại trạm Phà Thắm trên
sông Lèn ...................................................................................................................... 51
Hình 2.18.Kết quả hiệu chỉnh độ mặn tính toán và thực đo tại trạm Giàng ............... 54
trên sông Mã ................................................................................................................ 54
Hình 2.19. Kết quả hiệu chỉnh độ mặn tính toán và thực đo tại trạm Phà Thắm trên
sông Lèn ...................................................................................................................... 54
Hình 3.1: Diễn biến độ mặn theo dọc sông Mã năm 2010 và theo các kịch bản tính
toán .............................................................................................................................. 60
Hình 3.2: Diễn biến độ mặn theo dọc sông Lèn năm 2010 và theo các kịch bản tính
toán .............................................................................................................................. 62
Hình 3.3: Diễn biến độ mặn theo dọc sông Mã năm 2010 và theo các kịch bản tính
toán .............................................................................................................................. 63
Hình 3.4: Diễn biến độ mặn theo dọc sông Lèn năm 2010 và theo các ...................... 64
kịch bản tính toán ........................................................................................................ 64


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài.
Sông Mã là một trong chín hệ thống sông lớn của Việt Nam và là sông lớn
nhất ở vùng Bắc Trung Bộ, trải rộng trên lãnh thổ huyện Sầm Nưa của Cộng hòa
dân chủ Nhân dân Lào và 5 tỉnh ở Việt Nam là: Điện Biên, Sơn La, Hòa Bình,
Thanh Hóa, Nghệ An. Tổng diện tích lưu vực sông là 28.490km2. Sông Mã gồm
nhiều nhánh sông nhập lưu vào điển hình như: sông Chu, sông Âm, sông Cầu Chày,
sông Bưởi,...và có 2 phân lưu chính là sông Lèn và sông Lạch Trường.
Vùng hạ lưu sông Mã nằm hoàn toàn trên địa phận tỉnh Thanh Hóa được
hình thành nhờ nguồn nước và lượng phù sa bồi đắp hàng năm từ hệ thống sông
Mã. Trải qua nhiều thời kì phát triển, cho đến nay vùng đã trở thành trung tâm kinh
tế - xã hội của tỉnh Thanh Hóa. Tổng diện tích tự nhiên toàn vùng là 267.000 ha với