Thạc Sĩ Ứng dụng mô hình ECO Lab trong gói phần mềm MIKE của Viện Thủy lực Đan Mạch vào việc đánh giá một số

Mở đầu

Kinh tế biển trong vòng vài thập kỷ trở lại đây đã và đang trở thành một mũi
nhọn trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của các quốc gia có ưu thế về biển.
Đối với Việt Nam là một quốc gia ven biển, có nhiều tiềm năng và điều kiện thuận
lợi trong việc phát triển đa dạng các ngành kinh tế biển thì việc tận dụng lợi thế đó
nhằm đưa Việt Nam từng bước "trở thành một quốc gia mạnh về biển, giàu lên từ
biển" ngày càng trở nên quan trọng.
Trong các ngành kinh tế biển chủ chốt thì ngành nuôi trồng thủy sản ở nước
ta trong những năm gần đây được đẩy mạnh phát triển nhờ có giá trị kinh tế cao, dựa
trên điều kiện tự nhiên thuận lợi cùng truyền thống kinh nghiệm lâu đời của người
dân, ngày càng đóng một vai trò quan trọng đối với sự phát triển kinh tế-xã hội của
đất nước và bảo vệ an ninh ven biển. Sản phẩm của nuôi trồng thủy sản trước hết
đảm bảo an toàn lương thực, đáp ứng nhu cầu thực phẩm cho nhân dân, tiếp đến là
góp phần tăng giá trị xuất khẩu, đóng góp đáng kể vào nền kinh tế đất nước (chiếm
3% GDP). Năm 2004, tổng sản lượng thuỷ sản của cả nước đạt khoảng 1.150.000
tấn với giá trị xuất khẩu gần 2.400 triệu USD, trong đó nuôi trồng thuỷ sản đóng góp
tới 40% sản lượng và 50% giá trị xuất khẩu. Kinh tế nuôi trồng thủy sản đang thu
hút ngày càng nhiều lao động tham gia, qua đó góp phần tạo việc làm và thu nhập
cho người dân. Hiện nay, nuôi trồng thủy sản ở nước ta không chỉ tập trung vào nuôi
nước ngọt mà đã hướng đến nuôi ở môi trường nước lợ và nuôi biển, trong đó hình
thức nuôi lồng bè với một số loài có giá trị kinh tế cao như: cá giò, cá song, tôm
hùm, vẹm xanh, trai ngọc, ốc hương đang rất phổ biến và được phát triển dọc theo
bờ biển đất nước ở bất cứ vũng vịnh ven bờ nào có điều kiện thuận lợi.
Tuy nhiên, vấn đề quản lý môi trường ở những khu vực nuôi lồng trên biển
đang trở nên cấp thiết bởi nguy cơ ô nhiễm chất lượng nước từ các bè nuôi là rất cao.
Theo nhiều nghiên cứu thì biểu hiện rõ nhất về sự tác động đến môi trường đó là làm
gia tăng nồng độ các chất dinh dưỡng trong nước tự nhiên (do lượng vật chất hữu cơ
thải ra từ thức ăn và các sản phẩm bài tiết của đối tượng nuôi) gây ra sự biến đổi
quần xã sinh vật phù du và vi khuẩn dẫn đến hiện tượng phú dưỡng ở các thủy vực tự
nhiên ven biển, ảnh hưởng trực tiếp tới năng suất sinh học sơ cấp của thủy vực. Các
chất thải từ hoạt động nuôi, các hóa chất độc hại là những tác nhân chủ yếu làm
giảm đa dạng sinh học, gây độc cho đối tượng nuôi Bên cạnh đó, sự lắng đọng
trầm tích gây ảnh hưởng tới dòng chảy và chất lượng nước, quá trình tích tụ quá
nhiều chất hữu cơ và chất thải tại đáy lồng bè sẽ dẫn đến tình trạng yếm khí, giải
phóng nhiều chất độc như H2S và CH4 vào trong môi trường nước.
Với những nguy cơ ô nhiễm môi trường rõ ràng như vậy thì việc đánh giá
chất lượng nước tại khu vực nuôi lồng bè phục vụ cho mục đích cảnh báo, quản lý và
xa hơn là phát triển bền vững môi trường nuôi trên biển là hết sức cần thiết. Một
trong những công cụ hữu hiệu được dùng phổ biến hiện nay đó là sử dụng các mô
hình sinh thái tổng hợp để nghiên cứu và đánh giá môi trường khu vực nuôi.



Mục lục

Lời cảm ơn

Mở đầu
1
Chương 1: Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vịnh
Vân Phong - Bến Gỏi
4
1.1 Vị trí địa lý 4
1.2 Địa hình ven bờ và địa hình đáy 5
1.3 Đặc điểm khí tượng - thủy văn 7
1.4. Đặc điểm chế độ động lực biển vùng vịnh Vân Phong 12
1.5. Đặc điểm các yếu tố thủy hóa môi trường
13
1.6 Đặc điểm kinh tế -xã hội và hiện trạng nghề nuôi trồng thủy sản
biển
18
Chương 2: Mô hình ECO Lab
25
2.1. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 25
2.2 Mô hình ECO Lab 29
2.3 Cơ sở toán học 31
Chương 3: Các kết quả tính toán chất lượng nước cho khu vực vịnh
Vân Phong
42
3.1. Kết quả tính toán module thủy lực 42
3.2. Kết quả tính toán module chất lượng nước 51
Kết luận
74
Tài liệu tham khảo 75
Phụ lục