MỤC LỤC TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN SỐ THÁNG 6 NĂM 2023

TT

Tên bài và tác giả

Số Trang

1

Nghiên cứu đánh giá nhu cầu nước vùng đồng bằng sông Hồng trong bối cảnh biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xã hội

Trương Vân Anh^1*, Bùi Thị Bích Ngọc¹, Lê Thị Thường¹, Nguyễn Tiến Quang¹

¹ Trường đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội; tvanh@hunre.edu.vn; bichngoc209hunre@gmail.com; ltthuong.kttv@hunre.edu.vn; ntquang@hunre.edu.vn

*Tác giả liên hệ: tvanh@hunre.edu.vn; Tel: +84–981479299

Tóm tắt: Vùng đồng bằng các lưu vực sông thường là các khu vực trù phú về tài nguyên đất và nước nên đã trở thành các vùng kinh tế xã hội trọng điểm của các quốc gia trên khắp thế giới. Ở các khu vực này, quá trình phát triển đã làm thay đổi và gia tăng đáng kể nhu cầu sử dụng nước, lương thực và năng lượng, tạo áp lực cho công tác quy hoạch và quản lý bền vững nguồn tài nguyên thiên nhiên hữu hạn này. Thêm vào đó, dưới tác động của biến đổi khí hậu (BĐKH), nguồn nước sẵn có được dự tính là có những thay đổi bất thường theo cả không gian và thời gian. Do đó việc tính toán, đánh giá nhu cầu sử dụng nước của các ngành dùng nước trong một hệ thống sẽ giúp cho các nhà quản lý có cái nhìn tổng quát về các yêu cầu sử dụng nước ở hiện trạng và trong tương lai nhằm làm cơ sở cho công tác quy hoạch và quản lý nguồn tài nguyên nước hiệu quả và bền vững hơn trong tương lai. Nghiên cứu này sử dụng số liệu chi tiết hóa kịch bản BĐKH của mô hình dự báo toàn cầu MPI-ESM-MR, MPI-ESM-LR, HadGEM2-ES và NorESM1-M về đến 13 phân khu sử dụng nước vùng đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) của các yếu tố lượng mưa, nhiệt độ, kết hợp với các dữ liệu, số liệu thống kê về dân số, nông nghiệp, công nghiệp, thủy sản, chăn nuôi của các tỉnh trong khu vực phục vụ tính toán nhu cầu của các ngành dùng nước trong giai đoạn hiện trạng và dự báo năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050. Kết quả tính toán cho thấy tổng nhu cầu sử dụng nước toàn vùng ĐBSH năm 2020 là xấp xỉ 13,118 tỷ m³, năm 2030 là xấp xỉ 14,523 tỷ m³, đến năm 2050 là vào khoảng 14,307 tỷ m³.  Nhu cầu sử dụng nước trong tương lai có xu hướng giảm do giảm mạnh diện tích canh tác nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản.

Từ khóa: Nhu cầu nước; Ngành sử dụng nước; ĐBSH; BĐKH; phát triển KTXH.

1

2

Nước thấm thềm sông – Giải pháp nguồn nước cho xã đảo Minh Châu, Ba Vì Hà Nội

Đoàn Thu Hà^1*, Nguyễn Trung Hiếu¹, Hoàng Văn Duy²

¹ Trường Đại học Thủy lợi; thuha_ctn@tlu.edu.vn; trunghieu.ma@hotmail.com

² Viện Khoa học Tài nguyên nước; duyhoangdctv@gmail.com

*Tác giả liên hệ: thuha_ctn@tlu.edu.vn; Tel.: +84–948172299

Tóm tắt: Xã đảo Minh Châu, huyện Ba Vì, TP Hà Nội hiện chưa có hệ thống cấp nước tập trung, người dân đang sử dụng nguồn nước dưới đất chất lượng kém khai thác từ các giếng khoan gia đình. Các giải pháp cấp nước đã nghiên cứu đều không khả thi do chi phí khai thác nước lớn và yêu cầu xây dựng phức tạp. Giải pháp khai thác nước thấm từ sông (RBF) đã được đề xuất và nghiên cứu cho xã đảo Minh Châu. Kết quả cho thấy giải pháp RBF là giải pháp nguồn nước hợp lý. Phương pháp mô hình dòng chảy (Modflow) được sử dụng để mô phỏng tính toán lưu lượng nước thấm, cho thấy sử dụng giếng RBF có thể khai thác với lưu lượng trên 500 m3/ngày cho một giếng thấm. Bài báo giới thiệu cơ sở khoa học để xác định vị trí xây dựng giếng RBF và tính toán lưu lượng khai thác.

13

3

Đánh giá tình hình phát sinh nước thải khu vực nội vi vùng bờ thành phố Hồ Chí Minh đến năm 2030

Lê Ngọc Tuấn^1*

¹ Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh; lntuan@hcmus.edu.vn

*Tác giả liên hệ: lntuan@hcmus.edu.vn; Tel.: +84–908391379

Tóm tắt: Tải lượng các chất ô nhiễm TSS, BOD, COD, tổng Nitơ (TN) và tổng Photpho (TP) trong nước thải sinh hoạt - dịch vụ (SH-DV), nuôi trồng thủy sản (NTTS), tiểu thủ công nghiệp (TTCN), chăn nuôi (ChN) và du lịch phát sinh tại vùng bờ thành phố Hồ Chí Minh (Tp. HCM) được xem xét, dự báo đến năm 2030 với 3 kịch bản xử lý nước thải (XLNT) khác nhau. Trong nghiên cứu này, các phương pháp điều tra, khảo sát, lấy mẫu và kỹ thuật GIS được sử dụng nhằm mục tiêu xác định loại nguồn thải, nguồn tiếp nhận nước thải, khu vực và thời điểm xả thải đáng quan tâm trong năm. Kết quả cho thấy NTTS hiện phát sinh tải lượng ô nhiễm lớn nhất trong phạm vi nghiên cứu, chiếm 90-92,5% (tính theo các thông số ô nhiễm nêu trên); tiếp đến là SH-DV và chăn nuôi. Nguồn tiếp nhận chủ yếu bao gồm sông Soài Rạp (74,5%), Lòng Tàu (15,4%) và Đồng Tranh (6,6%). Dự báo đến năm 2030, tải lượng ô nhiễm gia tăng 2,2 lần (tính theo COD) nếu không cải thiện tình hình XLNT. Tình trạng này sẽ được cải thiện đáng kể khi các quy chuẩn xả thải được thực thi hiệu quả hoặc đáp ứng tối đa. Kết quả nghiên cứu đóng góp cơ sở dữ liệu hữu ích cho công tác kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi trường và hoạch định chính sách phát triển tại địa phương.

Từ khóa: Nước Thải; Tải Lượng Ô Nhiễm; Vùng Bờ; Xử lý nước thải.

24

4

Đánh giá giá trị Nitơ Đioxit (NO₂) đối lưu tại Việt Nam giai đoạn 2010–2020

Nguyễn Thị Tuyết Nam^1*, Trần Phước Tân¹, Nguyễn Hoàng Gia Huy¹, Nguyễn Thị Hoa¹

¹ Khoa Môi trường, Đại học Sài Gòn; ntnam@sgu.edu.vn; drawt2003@gmail.com; giahuy61103@gmail.com; nthoa@sgu.edu.vn

*Tác giả liên hệ: ntnam@sgu.edu.vn; Tel.: +84–779534930

Tóm tắt: Nitơ đioxit (NO₂) đối lưu là tổng lượng phân tử NO₂ trên một đơn vị diện tích trong cột khí quyển tính từ bề mặt Trái đất đến tầng đối lưu. Trong nghiên cứu này, giá trị NO₂ đối lưu truy xuất từ cảm biến OMI của vệ tinh AURA được thu thập nhằm đánh giá diễn biến theo thời gian và sự phân bố theo không gian địa lý của NO₂ đối lưu trên toàn Việt Nam giai đoạn năm 2010-2020. Mối liên hệ giữa NO₂ đối lưu và các yếu tố kinh tế - xã hội cũng được đánh giá dựa vào phương pháp phân tích cụm phân cấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy giá trị trung bình của NO2 đối lưu tại Việt Nam dao động nhẹ trong giai đoạn năm 2010-2020. Ngoài ra, giá trị NO^₂ đối lưu đạt cao nhất vào mùa khô, đặc biệt là tháng 3 và tháng 4, và giảm dần vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 9). Bên cạnh đó, khu vực đồng bằng sông Hồng và Nam Trung Bộ lần lượt có giá trị NO₂ đối lưu cao nhất và thấp nhất so với các khu vực còn lại của cả nước. Kết quả phân tích cụm phân cấp cho thấy NO₂ đối lưu có mối liên hệ với mật độ dân số, số lượng dân số, và thu nhập bình quân theo đầu người, đặc biệt tại miền Bắc và miền Nam.

Từ khóa: NO₂; NO₂ đối lưu; Cảm biến vệ tinh; OMI/Aura; Việt Nam.

37

5

Đánh giá tính dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu – Nghiên cứu điển hình tại tỉnh Tây Ninh

Lê Ngọc Tuấn^1*

¹ Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh; lntuan@hcmus.edu.vn

*Tác giả liên hệ: lntuan@hcmus.edu.vn; Tel.: +84–908391379

Tóm tắt: Nghiên cứu nhằm mục tiêu đánh giá tính dễ bị tổn thương (DBTT) do biến đổi khí hậu (BĐKH) ở quy mô cấp tỉnh, thí điểm tại tỉnh Tây Ninh đến năm 2030. Trên cơ sở điều tra, khảo sát, tham vấn chuyên gia, phương pháp chỉ số và kỹ thuật GIS, tác động tiềm tàng của BĐKH (PI) được đánh giá thông qua khả năng phơi nhiễm (E) và tính nhạy cảm (S) của hệ thống. Kết quả đánh giá tổng hợp mức độ (tức trị số PI) và phạm vi (tức diện tích có PI lớn) chỉ ra mối quan tâm tại Trảng Bàng, Châu Thành, Bến Cầu, Tân Biên và Tân Châu. Tiếp sau đó, khả năng thích ứng (KNTU) với BĐKH (AC) phân theo khu vực, nguồn lực và đối tượng được đánh giá tổng hợp thông qua nguồn nhân lực, tài chính, vật chất và thể chế. Từ đó, tính DBTT do BĐKH (V) được chỉ ra trong mối quan hệ với các thách thức hay rào cản liên quan đến E, S, AC của hệ thống. Chỉ số V hiện mức trung bình thấp (cao nhất tại Trảng Bàng, Bến Cầu), chi phối chủ yếu bởi AC và E. Xét đến năm 2030, để cải thiện tình trạng DBTT, tăng cường hiệu quả ứng phó BĐKH tại tỉnh Tây Ninh, đòi hỏi gia tăng AC tối thiểu 1/2 mức kì vọng, theo đó, đầu tư phát triển các nguồn lực thích ứng nên được ưu tiên, tiếp sau là những giải pháp đối phó với các điều kiện bất lợi của khí hậu.

Từ khóa: Biến đổi khí hậu; Khả năng thích ứng; Sự phơi nhiễm; Tính nhạy cảm; Tính dễ bị tổn thương.

49

6

Mô phỏng hiện tượng đá bay trong quá trình nổ mìn khai thác mỏ bằng phương pháp động lực hạt mịn (SPH) trên phần mềm LS–Dyna, lấy ví dụ từ mỏ đá vôi Mông Sơn (Yên Bái)

Trần Đình Bão^1,2*, Đỗ Văn Triều³, Nguyễn Đình An^1,2, Hoàng Văn Vân⁴, Bùi Xuân Diện⁵, Hoàng Đình Nam¹

¹ Trường Đại học Mỏ - Địa chất; trandinhbao@humg.edu.vn; nguyendinhan@humg.edu.vn; 2021040137@student.humg.edu.vn

² Nhóm nghiên cứu mạnh Những tiến bộ trong Khai thác mỏ bền vững và có trách nhiệm (ISRM), Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam

³ Viện Khoa học Công nghệ Mỏ - Vinacomin; dovantrieu15091996@gmail.com

⁴ Chi nhánh Công nghiệp Hóa chất mỏ Hà Tuyên - MICCO; hoangvanhaidang@gmail.com

5 Công ty Công nghiệp Hóa chất mỏ Bắc Trung Bộ - MICCO; dienbxbtb@gmail.com

*Tác giả liên hệ: trandinhbao@humg.edu.vn; Tel.: +84–988196996

Tóm tắt: Đá bay là mối nguy hiểm lớn nhất trong hoạt động nổ mìn khai thác mỏ lộ thiên. Đá bay chiếm khoảng một nửa tổng số vụ tai nạn liên quan đến nổ mìn trên các mỏ lộ thiên, đây là một vấn đề nghiêm trọng và gây ra những phản ứng tiêu cực của cộng đồng dân cư sống quanh khu vực nổ mìn. Tuy nhiên, các nghiên cứu về phương pháp dự báo hiện tượng đá bay trong khai thác mỏ lộ thiên ở Việt Nam vẫn còn thiếu và hạn chế. Trong phạm vi nghiên cứu này, phương pháp phân tích mô phỏng thử nghiệm đá bay do nổ mìn gây ra bằng phương pháp động lực hạt mịn (SPH) trên phần mềm LS-Dyna cho mô hình 2D được xây dựng và áp dụng thực tế cho tuyến mặt cắt B2 của mỏ đá vôi Mông Sơn, tỉnh Yên Bái. Kết quả của mô hình cho thấy khả năng của phương pháp thủy động lực học hạt mịn trong việc phân tích quỹ đạo bay, khoảng cách của đá bay trong quá trình nổ mìn. Bằng cách sử dụng mô hình với các thông số nổ thực tế tại mỏ nhóm nghiên cứu đã đo được vận tốc và tốc độ bay của các mảnh đá tại các thời điểm thiết lập, cụ thể sau 1,5 giây đá bay xa nhất so với tâm bãi nổ đạt 85 m, tương ứng với vận tốc trung bình 40 m/s. Nghiên cứu giúp các kỹ sư khai thác mỏ ước lượng được khoảng cách đá bay cho từng vụ nổ cụ thể tại mỏ, qua đó đưa ra những biện pháp phù hợp để giảm thiệu hiện tượng đá bay, nâng cao hiệu quả nổ mìn. Tuy nhiên, cần tiến hành thêm những nghiên cứu chi tiết và chuyên sâu hơn về việc áp dụng phương pháp SPH trên phần mềm LS-Dyna cho mô hình 3D, đồng thời cần xem xét nhiều trường hợp nổ mìn thực tế theo hộ chiếu thi công và thí nghiệm bổ sung các tính chất cơ lý đá theo thuộc tính đất đá tại mỏ phù hợp với vật liệu trong phần mềm hỗ trợ.

Từ khóa: Đá bay; Động lực hạt mịn; Mô phỏng; Nổ mìn; LS-Dyna.

66

7

Phân bố không gian của các sóng triều chính khu vực quần đảo Trường Sa, Việt Nam

Đoàn Quang Trí¹ , Phạm Văn Hùng^2*

¹ Tạp chí Khí tượng Thủy văn, Tổng cục Khí tượng Thủy văn; doanquangtrikttv@gmail.com

² Đoàn Đo đạc biên vẽ hải đồ và Nghiên cứu biển - Bộ Tham mưu Hải quân; phamvanhungh2t@gmail.com

*Tác giả liên hệ: phamvanhungh2t@gmail.com; Tel.: +84–988579358

Tóm tắt: Bài báo trình bày kết quả phân bố theo không gian của 08 sóng triều chính (M2, S2, N2, K2, K1, O1, Q1, P1), đặc tính thủy triều tại một số đảo, bãi đá thuộc quần đảo Trường Sa với phương pháp bình phương nhỏ nhất theo chuẩn Institute of Ocean Sciences (IOS). Kết quả cho thấy, khi số lượng sóng triều tăng, giá trị cực trị thủy triều thiên văn (Highest Astronomical Tide-HAT, Lowest Astronomical Tide-LAT), Mean Sea Level (MSL), mực nước thủy triều dự tính từng giờ hàng năm đạt độ chính xác cao hơn so với các phương pháp truyền thống dùng từ 8 đến 11 hằng số điều hòa (HSĐH). Tính chất thủy triều tại các đảo, bãi đá khu vực quần đảo Trường Sa không hoàn toàn là nhật triều không đều. Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tế: thủy triều thực đo trên số “0 hải đồ” nhỏ hơn “0”, thời điểm xuất hiện mực nước lớn, nước ròng muộn hơn; hiện tượng ngập lụt khi thủy triều đạt cực đại, đồng thời kết quả nghiên cứu đưa ra phương thức phân tích bộ HSĐH tối ưu để thiết lập các mô hình dự tính cơ sở dữ liệu biên mực nước cho các bài toán mô phỏng động lực học biển (ven bờ, ngoài khơi) đáp ứng các kịch bản nước biển dâng do biến đổi khí hậu toàn cầu.

Từ khóa: Sóng triều; Phân bố không gian; Hằng số điều hòa; Trường Sa, Việt Nam.

79

8

Nghiên cứu sự biến đổi cường độ của áp cao Mascarene và áp cao châu Úc trong các thời kỳ ENSO

Lê Lan Anh¹, Nguyễn Linh Trang¹, Lê Anh Trung¹, Chu Thị Thu Hường^1*

¹ Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội; 1911020666@hunre.edu.vn; nguyenlinhtrang010@gmail.com; leetrung14@gmail.com; ctthuong@hunre.edu.vn

*Tác giả liên hệ: ctthuong@hunre.edu.vn; Tel.: +84–981244579

Tóm tắt: Mối quan hệ giữa ENSO với áp cao Mascarence và áp cao châu Úc trong các thời kỳ ENSO dựa trên số liệu trường khí áp mực nước biển (Pmsl) trên toàn cầu và SSTA vùng NINO.3 trong kỳ 1981-2020, bài viết đưa ra một số kết luận sau: Tuy biến đổi không nhiều song cường độ và phạm vi của áp cao Mascarene và áp cao châu Úc trong thời kỳ El Nino đều mạnh hơn và mở rộng hơn sang phía đông so với thời kỳ La Nina, nhất là trong các tháng mùa hè. Trong các tháng chuyển tiếp hay trong thời kỳ không ENSO, cường độ và phạm vi của chúng biến đổi không nhiều. Tuy kết quả này không hoàn toàn phù hợp với một số nghiên cứu trước đó về sự biến đổi cường độ của các áp cao này trong một đợt El Nino và La Nina mạnh điển hình, song bài viết là tài liệu tham khảo hữu ích trong công tác đào tạo, nghiên cứu khoa học cũng như dự báo thời tiết, khí hậu ở Việt Nam.

Từ khóa: ENSO; Áp cao Mascarene; Áp cao châu Úc.

93