ECOSMO – Mô hình sinh thái 3 chiều tích hợp kiểm soát ô nhiễm

Vịnh Nha Trang – Nha Phu là nơi tiếp giáp của hệ thống nước mặn từ Biển Đông và nước ngọt từ cửa các con sông chính như Sông Cái, Sông Cửa Bé, sông Dinh (Ninh Hòa)… gây nên sự tương tác khá mạnh giữa hai hệ thống nguồn nước, tạo nên các nền nhiệt – muối, có ảnh hưởng đáng kể đến phân bố dòng chảy và môi trường vùng Vịnh, cửa sông. Để làm rõ những nhân tố cơ bản ảnh hưởng tới dòng chảy, nhiệt độ, độ mặn và tải lượng chất thải từ sông ra biển,...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ECOSMO – Mô hình sinh thái 3 chiều tích hợp kiểm soát ô nhiễm ECOSMO – Mô hình sinh thái 3 chiều tích hợp kiểm soát ô nhiễmVịnh Nha Trang – Nha Phu là nơi tiếp giáp của hệ thống nước mặn từBiển Đông và nước ngọt từ cửa các con sông chính như Sông Cái, SôngCửa Bé, sông Dinh (Ninh Hòa)… gây nên sự tương tác khá mạnh giữahai hệ thống nguồn nước, tạo nên các nền nhiệt – muối, có ảnh hưởngđáng kể đến phân bố dòng chảy và môi trường vùng Vịnh, cửa sông.Để làm rõ những nhân tố cơ bản ảnh hưởng tới dòng chảy, nhiệt độ, độ mặnvà tải lượng chất thải từ sông ra biển, góp phần kiểm soát ô nhiễm môitrường trên vịnh Nha Trang, nhóm các nhà khoa học Viện Hải dương họcNha Trang đã nghiên cứu thành công mô hình sinh thái 3 chiều tích hợpECOSMO để làm hiện tượng này.Mô hình sinh thái 3 chiều tích hợp ECOSMO được điều khiển bởi lực tácđộng bề mặt biển theo quy mô thời gian 6h, dung dữ liệu khí tượng phân tíchlại từ NCEP (Trung tâm môi trường quốc gia), bao gồm: nhiệt độ không khí,độ ẩm tương đối, lượng mây che phủ, lượng mưa, vận tốc và hướng gió,thông lượng bức xạ (sóng dài, sóng ngắn). Dữ liệu lưu lượng nước ngọt tạicác cửa sông Dinh, Cái, Bé) được đưa vào dạng trung bình tháng từ các sốliệu thống kê của đài khí tượng thủy văn khu vực Nam Trung Bộ.Thành phần thủy động lực học của mô hình Ecosmo dựa vào phương trìnhnguyên thủy phi tuyến mô hình HAMSOM (Hamburg Shelf Ocean Model).Mô hình HAMSOM đã được phát triểnliên tục hơn 20 năm qua tại Viện HảiDương Học thuộc trường đại học Hamburg (Đức). Nó được ứng dụngthành công cho các vùng biển sâu và thềm lục địa với địa hình phức tạp khácnhau trên thế giới.Sau khi các thông tin được tích hợp vào mô hình dự báo, kết quả cho thấybức tranh dòng chảy và phân bố nhiệt – muối, các chất hữu cơ và tải lượngchất thải trong khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng khá rõ của lưu lượngnước ngọt đổ ra từ cửa sông Cái và chế độ gió địa phương với vai trò làmlệch hướng dòng. Trong mùa gió Tây Nam (mùa khô), dòng chảy bị ảnhhưởng của sông Cái mạnh nhất vào tháng 7.Trong khi đó, vào kỳ gió mùa Đông-Bắc, tải lượng nhiệt, muối và chất thảiảnh hưởng mạnh mẽ của dòng chảy từ sông đổ ra biển vào tháng 11.Kết quả trên cho thấy, sự thay đổi đột ngột của nhiệt độ nước biển, lượngmuối và tải lượng chất thải …theo sự phân tầng nằm ngang tại vùng vịnh làhệ quả của quá trình tương tác sông – biển, song điều này chưa được các môhình nghiên cứu trước đây đề cập đến, do đó đã không phản ánh được diệnmạo bức tranh dòng chảy , phân bố nhiệt – muối tại vùng nghiên cứu. Đây làmột thiếu sót lớn, khi mà ảnh hưởng của các cửa sông đóng vai trò quantrọng trong hệ thống dòng chảy ra biển.Thêm nữa, dòng nước ngọt ảnh hưởng đến cửa sông và vịnh ven biển ở tấtcả mức độ từ hóa học, vật lý đến hiệu ứng sinh học (được thể hiện đầy đủtrong mô hình Ecosmo). Do đó, góp phần vào việc phân tích các hiệu ứngtiêu cực có liên quan đến các vận chuyển của các hợp chất độc hại, chất gâyô nhiễm, và bệnh sinh vật từ các hệ thống cống rãnh, rác thải sinh hoạt củacụm dân cư ven sông trong năm.Vịnh nha trang (Hình minh họa)Mô hình sinh thái 3 chiều tích hợp “ECOSMO” đang được triển khai nhằmnghiên cứu chế độ dòng chảy, đặc trưng nhiệt – muối vực nước Bình Cang –Nha Trang (Khánh Hòa). Từ kết quả thu được hàng năm sẽ có đề xuất giảipháp cụ thể xử lý ô nhiễm môi trường vùng bờ cũng như tận dụng dòng chảycho quá trình tự làm sạch, bảo vệ môi trường vùng biển du lịch hấp dẫn này.