Nghiên cứu phát triển phương pháp quy hoạch không gian biển dựa trên hướng tiếp cận lãnh thổ phục vụ cho việc quản lý bền vững đới bờ (nghiên cứu ví dụ ở vùng Viễn Đông của Nga và Việt Nam)

-    Ứng dụng công nghệ địa tin học nhằm đánh giá tác động của một số loại tai biến tự nhiên (xói lở - bồi tụ, lũ lụt, ngập lụt) đến vùng ven biển Việt Nam (khu vực Cửa Hội, tỉnh Nghệ An) phục vụ cho việc quản lý bền vững đới bờ.
-    Duy trì quan hệ hợp tác nghiên cứu khoa học giữa hai Viện. Nâng cao năng lực nghiên cứu, phân tích trong việc quản lý đới bờ và lưu vực sông cho các cán bộ khoa học trẻ của Viện Địa lý.
 

Nhiệm vụ đi sâu nghiên cứu các nội dung chính sau:
Đề tài đã ứng dụng thành công công nghệ địa tin học nhằm đánh giá tác động của một số loại tai biến tự nhiên (xói lở - bồi tụ, lũ lụt, ngập lụt) đến vùng ven biển cửa sông Cửa Hội, tỉnh Nghệ An phục vụ cho việc quản lý bền vững đới bờ. Cụ thể:
- Đã thiết lập được quy trình xử lí, tính toán chiết tách và theo dõi biến động đường bờ biển, cửa sông từ dữ liệu ảnh vệ tinh quang học (Landsat 1-3 MSS, Landsat 4-5) và ảnh vệ tinh radar (Sentinel-1) trên nền tảng điện toán đám mây của GEE và đánh giá được biến động bờ biển, cửa sông Cửa Hội, Nghệ An giai đoạn 1965-2022. Kết quả nghiên cứu cho thấy được bức tranh toàn cảnh về xu thế biến động bờ biển, cửa sông qua các thời kỳ ở vùng nghiên cứu.
- Đã thiết lập bài toán trên mô hình MIKE 21/3 FM để mô phỏng các quá trình thuỷ động lực cho vùng cửa sông Cửa Hội. Kết quả mô phỏng cho thấy được bức tranh động lực vùng ven biển cửa sông Cửa Hội (sóng, dòng chảy ven bờ). Đây là cơ sở quan trọng để đánh giá diễn biến xói lở - bồi tụ, quy luật diễn biến cũng như xác định được nguyên nhân, cơ chế gây xói lở bờ biển, bồi lấp cửa sông, ngập lụt vùng nghiên cứu. Ngoài ra, đề tài đã áp dụng một số mô đun của bộ mô hình MIKE (MIKE FLOOD, MIKE 11HD, MIKE 21) để mô phỏng một số trận lũ lớn, lũ lịch sử đã xảy ra trên lưu vực sông Cả, nhất là vùng hạ du. Kết quả tính toán được so sánh, kiểm định với thực trạng ngập lụt cùng thời điểm từ ảnh vệ tinh và cho thấy được sự tương đồng với độ chính xác tương đối của kết quả mô phỏng các quá trình ngập lụt bằng mô hình số trị thủy động.
- Nhiệm vụ đã định hướng một số giải pháp KHCN nhằm phòng tránh, giảm thiểu và ổn định cửa sông, bảo vệ bờ biển, ngập lụt vùng nghiên cứu.

Khác với nghiên cứu trước đây ở vùng ven biển cửa sông Cửa Hội, tỉnh Nghệ An, nhiệm vụ đã nghiên cứu, đánh giá một cách tổng thể, có tính định lượng về hoạt động xói lở - bồi tụ ở vùng nghiên cứu bằng phương pháp Nền tảng điện toán đám mây Google Earth Engine (GEE) và công cụ DSAS được tích hợp trong phần mềm ArcGIS. Tư liệu viễn thám cũng như công nghệ xử lí ảnh trên điện toán đám mây nói chung và trên GEE nói riêng cho thấy có tiềm năng lớn ứng dụng vào đánh giá diễn biến đường bờ, các hệ thống quan trắc, theo dõi tài nguyên môi trường; Trong đó, có đánh giá diễn biến đường bờ sông, bờ biển. Nếu các hệ thống cơ sở dữ liệu ảnh vệ tinh hoặc các hệ thống quan trắc môi trường cận thời gian thực được tích hợp nhanh chóng lên hệ thống lưu trữ và khai thác của GEE, đây sẽ là môi trường xử lí và phân tích rất hiệu quả trong hoạt động quản lí lãnh thổ cũng như nghiên cứu khoa học.

*** Sản phẩm cụ thể giao nộp:

- Các bài báo đã công bố (liệt kê):
    1. Cham, D. D., Lim, D. T., Thuy, N. T. H., Huong, N. T. L., Hue, N. T., Quan, D. T., Nhiem, D. N., Chuc, P. N., Chi, N. T. H., Dien, D. C., Thu, B. T., Bac, N. Q., 2023. Plastic waste in sandy beaches and surface water in Thanh Hoa, Vietnam: abundance, characterization, and sources. Environ Monit Assess (2023) 195:255. https://doi.org/10.1007/s10661-022-10868-1.
    2. Đào Đình Châm, Nguyễn Thanh Bình, Nguyễn Ngọc Thắng, Đào Thị Thảo, 2023. Ứng dụng nền tảng điện toán đám mây đánh giá quá trình xói lở - bồi tụ vùng cửa sông ven biển Cửa Hội, tỉnh Nghệ An. Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học toàn quốc.
    3. Đào Đình Châm, Đào Thị Thảo, Hoàng Thái Bình, 2023. Ứng dụng mô hình MIKE 21/3 FM Couple đánh giá chế độ thủy động lực ven biển cửa sông Cửa Hội, tỉnh Nghệ An. Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học toàn quốc.

- Đào tạo: 01 Thạc sĩ

- Mở rộng nghiên cứu sự tương tác của các quá trình thủy động lực học vùng biển ven bờ để giải quyết các vấn đề về quy hoạch không gian sử dụng biển ở vùng Nam Trung Bộ, Việt Nam.
- Tiếp tục tăng cường hợp tác nghiên cứu giữa Viện Địa lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam với Viện Địa lý Thái Bình Dương, Phân Viện Viễn Đông, Viện Hàn lâm Khoa học Nga trong các chương trình hợp tác quốc tế trong tương lai về tăng cường nghiên cứu địa lý hải dương, khoa học biển và khoa học liên quan.