Nghiên cứu ứng dụng mô hình mã nguồn mở Telemac 2 chiều đánh giá sự biến đổi hình thái đáy sông hậu đoạn qua xã châu phú tỉnh An Giang

Tình trạng bồi lắng và xói lở phức tạp tại các dòng sông chính thuộc Đồng bằng Sông Cửu Long, đặc biệt là đoạn Sông Hậu chảy qua Xã Châu Phú, Tỉnh An Giang, đang ngày càng gây ra những hậu quả nghiêm trọng đối với sự ổn định lòng dẫn và hình thái sông. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp và sự gia tăng khai thác tài nguyên, việc nghiên cứu và mô phỏng chế độ thủy động lực cùng vận chuyển bùn cát là hết sức cấp thiết để hỗ trợ công tác quy hoạch và quản lý tài nguyên nước. Bài báo này trình bày việc ứng dụng mô hình thủy động lực hai chiều Telemac-2D nhằm đánh giá sự biến đổi hình thái đáy sông và động thái vận chuyển bùn cát tại khu vực nghiên cứu, cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho việc đưa ra các giải pháp ứng phó hiệu quả.

Các nhà khoa học, nhà nghiên cứu trong lĩnh vực thủy văn, thủy lực, môi trường; các nhà quản lý tài nguyên nước và quy hoạch đô thị, nông thôn tại Đồng bằng Sông Cửu Long; kỹ sư và chuyên gia về phòng chống xói lở, bồi lắng.

Nghiên cứu tập trung vào hiện tượng xói lở và bồi lắng nghiêm trọng tại đoạn Sông Hậu qua Xã Châu Phú, Tỉnh An Giang, một vấn đề cấp bách do tác động kép của biến đổi khí hậu và các hoạt động nhân sinh. Để giải quyết thách thức này, phương pháp chính được sử dụng là ứng dụng mô hình thủy động lực hai chiều Telemac-2D, một công cụ mô phỏng số hiện đại có khả năng xử lý các địa hình phức tạp và dòng chảy biến đổi. Mô hình này được tích hợp với mô-đun Sisyphe để mô phỏng chi tiết quá trình vận chuyển bùn cát, bao gồm cả vật liệu đáy và bùn cát lơ lửng, qua đó làm rõ cơ chế tương tác giữa dòng chảy và trầm tích. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô hình cho thấy độ tin cậy cao, với chỉ số Nash đạt trên 0,68 cho thủy lực và hệ số tương quan R² trên 0,87 cho các yếu tố liên quan đến bùn cát. Đặc biệt, kết quả mô phỏng đã chỉ ra sự biến đổi đáng kể của hình thái đáy sông tại các mặt cắt điển hình, với mức độ xói lở sâu đến -7,90 mét tại một số điểm. Nghiên cứu khẳng định khả năng tính toán hiệu quả của Telemac-2D trong việc đánh giá sự thay đổi hình thái lòng sông và vận chuyển bùn cát ở khu vực có địa hình phức tạp, góp phần quan trọng vào việc xác định các khu vực có nguy cơ xói lở cao. Những kết quả này cung cấp cơ sở khoa học vững chắc để phát triển các giải pháp quy hoạch, quản lý tài nguyên nước và thích ứng với biến động lòng sông trong tương lai tại Đồng bằng Sông Cửu Long.