Mục tiêu của đề tài được chọn là nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của nước biển dâng (NBD) do biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước mặt, nước ngầm, ổn định bờ sông, bờ biển và đê sông, đê biển làm cơ sở khoa học góp phần phục vụ xây dựng kế hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh Thái Bình và đề xuất các giải pháp thích ứng và giảm nhẹ thiệt hại

- Về khoa học:

Các kết quả của đề tài có hàm lượng khoa học cao được thể hiện qua sự phân tích đánh giá định lượng các tài liệu đã thu thập cùng các yếu tố tác động để xây dựng ra các mô hình tính toán phù hợp, có các phân tích đánh giá khoa học để xác định mô hình phù hợp (mô hình xâm nhập mặn nước mặn 3 chiều bằng phần mềm của Cục môi trường Mỹ); các nghiên cứu phân tích tính toán độ ổn định bờ sông-biển, đê sông-biển được tiến hành một cách khoa học bài bản với các số liệu triều quan trắc tại khu vực và các chỉ tiêu cơ đặc trưng, mực nước dâng được tính toán bằng mô hình đáng tin cậy; bổ sung nhân tạo làm nhạt hóa nước ngầm bằng mô hình giải tích chính xác, xâm nhập mặn nước ngầm bằng mô hình phần tử hữu hạn hiện đại...

- Về ứng dụng:

+ Thứ tự về nguy cơ ngập úng từ cao xuống thấp của các huyện, thành phố tỉnh Thái Bình như sau: 1) Thái Thụy và Tiền Hải; 2) Kiến Xương; 3) Quỳnh Phụ; 4) TP. Thái Bình và huyện Đông Hưng; 5) Hưng Hà.

+ Với điều kiện DCST là 211m3/s thì chiều dài xâm nhập mặn vào sông Hồng ứng với điều kiện mực nước biển (MNB) hiện tại và NBD thấp (0,5m) không khác nhau nhiều. Tuy nhiên khi MNB ứng với NBD TB (0,75m) và cao (1m) thì chiều dài xâm nhập mặn tăng lên đáng kể (gần 9km) so với MNB hiện tại nếu lấy vị trí nồng độ muối 1ppt. Theo xu thế quan hệ giữa MNB dâng và chiều dài xâm nhập mặn thì chiều dài xâm nhập mặn ứng với nồng độ muối 4ppt có dạng gần tuyến tính, nhưng ứng với nồng độ muối 1ppt thì có dạng hàm mũ, tức là chiều dài xâm nhập mặn sẽ tăng nhanh hơn nhiều. Nếu MNB dâng cao 1,5m thì chiều dài xâm nhập mặn 1ppt đạt tới khoảng 38km, lớn gần gấp đôi so với MNB dâng 1m.

+ NBD dẫn đến thời gian xâm nhập mặn các công trình khai thác nước ngầm tầng Pleistocen khu vực ven biển tăng nhanh. Ở điều kiện với MNB hiện tại, xâm nhập mặn xảy ra theo thời gian và theo dự báo thì khoảng 30 năm sau xâm nhập mặn vào các lỗ khoan ở cách bờ biển khoảng trên dưới 1km, và ở kịch bản NBD=1m chiều sâu xâm nhập mặn tăng lên khoảng 1,7 lần so với điều kiện MNB hiện tại. Bổ sung nhân tạo nước ngầm tầng Holocen trên tại một số khu vực bằng nguồn nước mưa và nước mặt là khả thi nhằm thay thế nước ngầm mặn-lợ và tăng nguồn nước nhạt đảm bảo cấp nước sinh hoạt cho người dân địa phươngtới trên 200m3/ngày.

+ Với điều kiện địa chất tự nhiên của nền đê và bờ sông biển nhạy cảm với dao động gia tăng mực nước sông biển và mực nước ngầm, dễ bị phá hủy dưới những tác động nhất định dẫn đến pha hủy chính thân đê. Trong các sông trên địa bàn tỉnh Thái Bình thì bờ sông Hồng có mức độ nguy cơ trượt lở ở điều kiện tự nhiên cao hơn các sông khác do lòng sông sâu và bờ sông dốc. Tại các vị trí có bờ sông có nguy cơ trượt lở cao, ứng với MNB dâng ở KB3 độ ổn định trượt giảm ít nhất là 2%, TB khoảng 5% và lớn nhất có thể đạt 8% phụ thuộc vào hình thái bờ sông. Vì vậy nhất định đòi hỏi các biện pháp gia cố nhằm tăng cường độ ổn định. Đồng thời NBD dẫn đến sự thay đổi các thông số đầu vào sử dụng trong thiết kế đê theo như tiêu chuẩn ngành yêu cầu.

- Các kết quả nghiên cứu được thực hiện lần đầu cho tỉnh Thái Bình;

- Các kết quả nghiên cứu được thực hiện với các điều kiện thực tế (thủy văn, địa chất, địa chất thủy văn, địa chất công trình...) của tỉnh Thái Bình;

- Các kết quả có ý nghĩa khoa học cao đối với các nghiên cứu chi tiết hơn trong tương lai và các công tác triển khai ứng dụng thực tế.

- Các bài báo đã công bố (liệt kê):

+ Nguyễn Văn Hoàng, Lê Quang Đạo, Nguyễn Thị Thu Vân, Ứng Quốc Khang, 2011. Ảnh hưởng của nước biển dâng đến xâm nhập mặn nước sông Hồng. Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học và công nghệ biển lần thứ V-20-22/10/2011. Quyển 5: Sinh thái, Môi trường và Quản lý biển, trang 465-474,  năm 2011.

+ Nguyen Van Hoang, Nguyen Phu Duyen, Tran Van Hung, Le Quang Dao, Doan Anh Tuan, 2011. Finite element modeling for assessment of seawater intrusion into coastal groundwater abstractions due to seawater level rise in Thai Binh province (Mô hình phần tử hữu hạn đánh giá xâm nhập mặn hệ thống khai thác nước ngầm ven biển tỉnh Thái Bình dưới ảnh hưởng của nước biển dâng). VNU Journal of Science, Earrth Science, ISSN 0866 - 8612, tập 27, số 3/2011, trang 135-145, năm 2011.

- Các bằng sáng chế, giải pháp hữu ích (liệt kê): không

- Các sản phẩm cụ thể (mô tả sản phẩm, nơi lưu giữ): không

- Các sản phẩm khác (nếu có): 1) Bản đồ tính dễ bị ngập theo các kịch bản NBD: thấp, trung bình và cao; 2) Bản đồ hiện trạng chất lượng nước mặt, hiện trạng nhiễm mặn nước mặt; 3) Bản đồ hiện trạng chất lượng nước ngầm, hiện trạng nhiễm mặn nước ngầm; 4) Sơ đồ dự báo xâm nhập mặn nước mặt do NBD theo ba kịch bản: thấp, trung bình và cao; 4) Sơ đồ dự báo xâm nhập mặn nước ngầm do NBD theo ba kịch bản: thấp, trung bình và cao; 5) Sơ đồ phân vùng mức độ dễ bị tổn thương bờ biển, đê sông, đê biển.

Một số hình ảnh của đề tài:

Sơ đồ địa mạo khu vực tỉnh Thái Bình

Bản đồ cốt cao địa hình tỉnh Thái Bình

Đề nghị áp dụng cho địa phương nơi mà UBND tỉnh hoặc/và UBND huyện thấy có nhu cầu thực tế