MỤC LỤC TẠP CHÍ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN SỐ THÁNG 11 NĂM 2023

TT

Tên bài và tác giả

Số Trang

1

Ước tính lượng mưa sử dụng dữ liệu vệ tinh Himawari-8 dựa trên mô hình học máy Random Forest

Nguyễn Vinh Thư¹, Bùi Thị Khánh Hòa¹*, Nguyễn Minh Cường¹, Hoàng Thị Thanh Thuật¹, Nguyễn Thị Hoàng Anh¹

¹ Trung tâm Mạng lưới khí tượng thủy văn quốc gia, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội, Việt Nam; vinhthu73@gmail.com; nguyenminhcuong30596@gmail.com; hoangthithanhthuat99@gmail.com; khanhhoa303@gmail.com; hoanganhck@gmail.com

*Tác giả liên hệ: khanhhoa303@gmail.com; Tel.: +84–916591270

Tóm tắt: Bài báo sử dụng phương pháp học máy Random Forest (RF) để nghiên cứu ước tính lượng mưa từ dữ liệu vệ tinh Himawari-8. Dữ liệu được sử dụng là 09 kênh ảnh riêng lẻ và 36 kênh ảnh tổ hợp của vệ tinh Himawari-8 và dữ liệu đo mưa bề mặt để ước tính lượng mưa cho khu vực Việt Nam. Phương pháp RF được áp dụng thử nghiệm cho 04 đợt mưa lớn xảy ra trong các năm 2019, 2020 và 2023. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng phương pháp RF đã mô phỏng được trọng tâm của các đợt mưa lớn. Hệ số tương quan giữa lượng mưa ước tính từ vệ tinh và lượng mưa quan trắc (R) đều đạt từ 0,8 trở lên, giá trị sai số tuyệt đối trung bình (MAE) dưới 1,1 mm và sai số bình phương trung bình gốc (RMSE) dưới 2,17 mm. Tuy nhiên phương pháp RF có xu hướng cho kết quả ước tính lượng mưa thiên thấp hơn so với lượng mưa quan trắc thực tế.

Từ khoá: Ước tính lượng mưa; Vệ tinh Himawari-8; Random Forest.

1

2

Phân tích khả năng mất ổn định đường bờ sông Tiền qua huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang

Nguyễn Hoàng Khuyên^1*, Nguyễn Thị Nụ², Bùi Trường Sơn³

¹ Sở Kế hoạch Đầu tư Tỉnh Tiền Giang; nhk.skh@gmail.com

² Trường Đại học Mỏ - Địa chất; nguyenthinu@humg.edu.vn

³ Trường Đại học Mỏ - Địa chất; buitruongson@humg.edu.vn

*Tác giả liên hệ: nhk.skh@gmail.com; Tel.: +84–918328583

Tóm tắt: Cấu trúc địa chất bờ sông Tiền đoạn qua huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang gồm nhiều loại đất yếu có thành phần khác nhau, cùng với chế độ dòng chảy sông phức tạp đã gây nên hiện tượng mất ổn định. Nội dung của bài báo đề cập đến khả năng mất ổn định bờ sông Tiền đoạn qua huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang. Bằng phương pháp số và ứng dụng phần mềm GEO-SLOPE, bài báo đã mô phỏng đường bờ và các yếu tố tác động, đề xuất hai bước phân tích ổn định ở trạng thái tự nhiên và bị xói với diện tích khác nhau (18 m², 18+20 m², 18+20+25 m² và 18+20+25+25 m²), kết quả nghiên cứu cho thấy, hệ số ổn định bị suy giảm rõ rệt khi diện tích xói tăng và giảm từ 1,070 xuống 0,896. Như vậy, có thể thấy ngay ở trạng thái tự nhiên, đường bờ có hệ số ổn định không cao, khi bị xói lở đặc biệt diện tích xói tăng, bờ bị mất ổn định.

Từ khoá: Mất ổn định; Huyện Cái Bè; Đất yếu.

13

3

Ứng dụng phương pháp muối hòa tan xác định lưu lượng dòng chảy trên các vùng núi cao miền Bắc Việt Nam

Vũ Thị Minh Nguyệt^1*, Đoàn Thế Anh²

¹ Viện Địa chất, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; vtmnguyet@igsvn.vast.vn

² Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản, Bộ Tài nguyên và Môi trường; theanhdoan79@gmail.com

*Tác giả liên hệ: vtmnguyet@igsvn.vast.vn; Tel.: +84–904411938

Tóm tắt:  Ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), việc mất ổn định bờ sông dẫn đến sạt lở xảy ra nhiều nơi với nhiều nguyên nhân khác nhau, riêng ở bờ kè sông Cổ Chiên, đoạn qua phường 1 TP. Vĩnh Long mất ổn định do hình thái sông cong, dòng chủ lưu áp sát bờ. Nghiên cứu đã khảo sát, đánh giá địa chất, lưu tốc dòng chảy, hình thái lòng sông, bình đồ lòng sông từ đó xác định các nguyên nhân gây mất ổn định bờ sông và đề xuất giải pháp công trình bảo vệ. Nghiên cứu đã kết hợp sử dụng các phương pháp điều tra khảo sát, phương pháp thống kê và mô hình toán. Kết quả nghiên cứu cho thấy những nguyên nhân chủ yếu gây mất ổn định bờ sông là do dòng chủ lưu áp sát bờ, tỷ lệ phân lưu dòng chảy và suy giảm bùn cát từ thượng nguồn gây nên xói chân kè. Từ đó nghiên cứu đưa ra giải pháp công trình khắc phục kịp thời tình trạng sạt lở khẩn cấp để bảo vệ khu vực nghiên cứu.

Từ khoá: Dòng chủ lưu áp sát bờ sông; Ổn định bờ sông Cổ Chiên; Phân lưu dòng chảy; Sạt lở bờ kè.

25

4

Nghiên cứu xác định trường sóng ven bờ khu vực Bãi Dài – Cam Ranh bằng mô hình toán

Ngô Nam Thịnh^1,2 , Nguyễn Thị Bảy^3*

¹ Trường Đại học Tài nguyên và Môi Trường Thành phố Hồ Chí Minh; nnthinh@hcmunre.edu.vn

² Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh

³ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG-HCM; ntbay@hcmut.edu.vn

*Tác giả liên hệ: ntbay@hcmut.edu.vn; Tel.: +84–935071755

Tóm tắt: Mô hình Swan được ứng dụng tính toán xác định trường sóng tại khu vực Bãi Dài - Cam Ranh phục vụ tính toán dòng chảy ven bờ, đặc biệt là dòng rip. Mô hình toán (mô hình Swan) là phương pháp chủ đạo trong nghiên cứu này, ngoài ra còn có các phương pháp khác như phương pháp thu thập tổng hợp dữ liệu, phương pháp thống kê, phương pháp GIS,... Trường gió tái phân tích khu vực Biển Đông đã được thu thập và là dữ liệu quan trọng trong việc tính toán trường sóng phát sinh do gió. Miền tính lớn là khu vực  biển từ Phú Yên đến Bình Thuận và miền tính nhỏ là khu vực Bãi Dài - Cam Ranh (Khánh Hòa). Số liệu sóng thực đo tại vùng ven biển Ninh Thuận năm 2013 và Bãi Dài năm 2012 được sử dụng hiệu chỉnh và kiểm định mô hình với  kết quả từ tốt đến rất tốt về hệ số tương quan R², sai số trung bình (RMSE) và chỉ số Nash - Sutcliffe. Mô hình Swan được ứng dụng tính toán đặc trưng sóng chi tiết tại Bãi Dài trong  mùa gió Đông Bắc và Tây Nam năm 2021. Kết quả tính toán đã xác định được vào thời kỳ mùa gió Tây Nam, khu vực Bãi Dài có hướng sóng chủ đạo là hướng Đông Nam với tần suất 96,77% và độ cao sóng ≤ 0,6 m có tần suất 89,11%. Trường sóng thời kỳ gió mùa Đông Bắc có hướng chủ đạo là hướng Đông đến Đông Bắc, trong đó hướng Đông Bắc có tần suất lớn nhất 81,72%, độ cao sóng > 1,0 m có tần suất 48,52%.

Từ khoá: Sóng biển; Swan; Bãi Dài.

35

5

Nghiên cứu đánh giá và đề xuất giải pháp công trình chống sạt lở bờ sông Bến Tre

Văn Hữu Huệ^1*

¹ Trường Đại học Xây dựng Miền Tây, Vĩnh Long; huuhuevan@gmail.com

*Tác giả liên hệ: huuhuevan@gmail.com; Tel.: +84–919235799.

Tóm tắt: Hiện nay, ở Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) việc mất ổn định bờ sông dẫn đến sạt lở xảy ra nhiều nơi với nhiều nguyên nhân khác nhau. Khu vực xã Nhơn Thạnh, Thành phố Bến Tre sạt lở xảy ra do dòng chủ lưu áp sát bờ. Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp mô hình và phương pháp kế thừa để xác định các nguyên nhân gây mất ổn định bờ sông là dòng chủ lưu áp sát bờ lõm của đoạn sông cong (phía xã Nhơn Thạnh) và hai vị trí co hẹp với vận tốc lớn. Từ kết quả nghiên cứu trên, bài báo đề xuất giải pháp công trình bảo vệ trực tiếp là kè mái nghiêng và kè tường góc chữ L bê tông cốt thép (BTCT) bảo vệ và đưa ra hướng phát triển nghiên cứu nhằm bảo vệ khu vực nghiên cứu (KVNC). Nghiên cứu tác động này góp phần làm rõ nguyên nhân mất ổn định nhằm bảo vệ trung tâm đô thị TP. Bến Tre.

Từ khoá: Dòng chủ lưu áp sát bờ sông; Ổn định bờ sông Bến Tre; Sạt lở ngã ba sông; Sạt lở ở ĐBSCL.

44

6

Nghiên cứu xác định hàm lượng As (III), As (V) trong bụi đường khu vực nhà máy phối trộn bê tông tại thành phố Hồ Chí Minh bằng phương pháp chiết lỏng – lỏng dựa trên cơ chế tạo phức với thuốc thử APDC

Nguyễn Thị Quỳnh Trang¹* , Nguyễn Thị Hoa¹

¹ Khoa Môi trường, Đại học Sài Gòn; trangntm@sgu.edu.vn; nthoa@sgu.edu.vn

*Tác giả liên hệ: nthoa@sgu.edu.vn; Tel.: +84–918452123

Tóm tắt: Kim loại trong bụi đường, mà đặc biệt là Asen (As) có tiềm năng gây tác động xấu đến môi trường và con người. Khác với đa phần các kim loại độc, việc đánh giá tác động của As cần quan tâm tới dạng tồn tại của As bởi vì các dạng As có độc tính khác nhau, Asen vô cơ (iAs) có độc tính cao hơn dạng hữu cơ và Asen hoá trị III (AsIII) độc hơn Asen hoá trị V (AsV). Nghiên cứu đã tối ưu các thông số của quá trình ly trích các dạng As linh động bằng acid photphoric cũng như quá trình chiết AsIII vào pha hữu cơ bằng cơ chế tạo phức với APDC. Quy trình đề xuất có độ chọn lọc cao trong điều kiện dung dịch ly trích có chứa các nguyên tố gây nhiễu như sắt, canxi, nhôm, monomethylarsonic acid (MMA) và dimethylarsinic acid (DMA), với giới hạn phát hiện ở mức 0,05 mg/kg. Áp dụng quy trình trên một số mẫu bụi đường ở Thành phố Hồ Chí Minh, kết quả cho thấy sự phân hoá rõ rệt về thành phần các dạng As giữa các khu vực. Kết quả thu được góp phần chứng minh tính hiệu quả của quy trình trong việc hỗ trợ công tác quản lý, giám sát ô nhiễm bụi.

Từ khoá: Phân tích nguyên dạng Asen; Chiết lỏng lỏng; Bụi đường.

63

7

Nghiên cứu xây dựng quy trình thử nghiệm lồng ghép kết quả giám sát biến đổi khí hậu vào kế hoạch triển khai quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn đến 2050

Nguyễn Trần Linh^1*, Bùi Đức Sơn¹, Vũ Ngọc Linh², Nguyễn Nam Dương³

¹ Văn phòng Tổng cục; nguyentranlinh99@gmail.com

² Vụ Quản lý dự báo khí tượng thủy văn; vungoclinh.vnu@gmail.com

³ Vụ Quản lý mạng lưới khí tượng thủy văn; ngnaduong@gmail.com

*Tác giả liên hệ: nguyentranlinh@gmail.com Tel.: +84–986289899

Tóm tắt: Song song với quy định về lồng ghép nội dung ứng phó với biến đổi khí hậu theo pháp luật bảo vệ môi trường, kết quả giám sát biến đổi khí hậu (BĐKH) cũng đã được Luật Khí tượng thủy văn năm 2015 yêu cầu phải lồng ghép vào chiến lược, quy hoạch, kế hoạch. Để tuân thủ đúng quy định của pháp luật và đảm bảo tính hiệu quả của việc lồng ghép các vấn đề của BĐKH cần phải xây dựng các quy trình hướng dẫn thực hiện. Nghiên cứu này đã sử dụng phương pháp xác định mối quan hệ giữa kết quả giám sát BĐKH và quy trình chiến lược, quy hoạch, kế hoạch, đồng thời tham khảo, kế thừa kết quả nghiên cứu có liên quan, nhóm tác giả đã đề xuất quy trình gồm 05 bước lồng ghép kết quả giám sát BĐKH vào chiến lược, quy hoạch, kế hoạch và áp dụng thử nghiệm vào kế hoạch triển khai quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn đến 2050. Kết quả thử nghiệm cho thấy, quy trình có thể hỗ trợ hiệu quả việc xây dựng kế hoạch phát triển mạng lưới đảm bảo đúng mục tiêu, yêu cầu của quy hoạch.

Từ khoá: Giám sát biến đổi khí hậu; Quy trình lồng ghép; Lồng ghép kết quả giám sát biến đổi khí hậu.

74

8

Nghiên cứu xây dựng bộ tiêu chí, chỉ số xác định chức năng nguồn nước dựa trên giá trị lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường nước mặt cho lưu vực sông Đồng Nai

Phạm Thị Hương Lan^1*, Nguyễn Hoàng Sơn¹, Ngô Khánh Linh¹

¹ Trường Đại học Thủy lợi; lanpth@wru.vn; sonnh@wru.vn; linhnk610@wru.vn

*Tác giả liên hệ: lanpth@wru.vn; Tel.: +84–912537042

Tóm tắt: Chức năng nguồn nước và việc phân vùng chức năng nguồn nước được xác định trong quy hoạch tổng hợp lưu vực sông, quy hoạch tỉnh làm cơ sở để thực hiện các biện pháp quản lý, bảo vệ nguồn nước. Việc nghiên cứu phân vùng chức năng nguồn nước chủ yếu dựa theo mục đích sử dụng nước, chưa xem xét đến giá trị lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường. Bài báo sử dụng phương pháp phân tích thứ bậc AHP để lựa chọn bộ tiêu chí tối ưu xác định được chức năng nguồn nước, mục đích sử dụng nước dựa trên giá trị lợi ích kinh tế và bảo vệ môi trường nước mặt, áp dụng cho lưu vực sông Đồng Nai. Số liệu về khí tượng thủy văn, chất lượng nước và hiện trạng khai thác sử dụng nước mặt trên lưu vực được cập nhật đến năm 2022. Kết quả xác định được các chức năng: Cấp nước cho sinh hoạt; cấp nước cho thủy điện; cấp nước cho sản xuất công nghiệp; cấp nước cho du lịch, dịch vụ; cấp nước cho sản xuất nông nghiệp, giao thông thủy và các mục đích khác của 122 đoạn sông, suối trên lưu vực sông Đồng Nai.

Từ khoá: Chức năng nguồn nước; AHP; Lưu vực sông Đồng Nai.

88