An Assessment of Uncontrolled Human Interventions on the Contemporary Sediment Budget and Morphological Alterations of the Vu Gia Thu Bon River Basin, Central Vietnam
- 1. University of Da Nang
- 2. Kyoto University
- 3. Vietnamese-German University
Description
The Vu Gia Thu Bon (VGTB) River basin is critical for regional development and prosperity in water resources. However, human interventions (e.g., dam construction and sand mining) have significantly affected this basin's sediment budget and morphological alterations over recent decades. Such humane actions drive an imbalance in water resources in the basin from upstream to downstream. Therefore, this study investigated spatiotemporal changes in sediment budget and morphology alterations using long-term data and bathymetric surveys; from these data, dams and sand mining contributions were quantified and differentiated. Based on field survey data and interviews, we estimated the sand-mining volume by incorporating reported and a newly proposed empirical formula. The results show that the total riverbed incision volume from 2010–2021 was 63.30 Mm3, with an incision rate of 0.14 m/yr. The officially reported sand-mining rate was 1.12 Mm3/yr, while the newly proposed empirical formula estimated 4.4 Mm3/yr. According to the developed empirical formula, the percentage reductions in the sediment budget due to sand mining and upstream dams were 69.7% and 30.3%, respectively, according to reports, and 17.8% and 82.2%. The statistical method was thus likely too conservative compared to the developed empirical formula. We found that the natural sediment supplies sourced from upstream were insufficient to compensate for the mined bed material. Therefore, our combination of different datasets permitted the assessment of future geomorphological developments within the VGTB River basin under the ongoing sediment deficits. The results of this study provide valuable insights into the impacts of human interventions, specifically sand mining, on the sediment budget, morphological alterations, and riverbed incision. The developed assessment forms the foundation for developing and expanding the region's water/sediment resource management strategies.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يعد حوض نهر فو جيا ثو بون (VGTB) أمرًا بالغ الأهمية للتنمية الإقليمية والازدهار في الموارد المائية. ومع ذلك، فقد أثرت التدخلات البشرية (مثل بناء السدود وتعدين الرمال) بشكل كبير على ميزانية الرواسب في هذا الحوض والتغيرات المورفولوجية على مدى العقود الأخيرة. تؤدي مثل هذه الإجراءات الإنسانية إلى اختلال التوازن في الموارد المائية في الحوض من المنبع إلى المصب. لذلك، بحثت هذه الدراسة في التغيرات المكانية والزمانية في ميزانية الرواسب والتغيرات المورفولوجية باستخدام بيانات طويلة الأجل ومسوحات قياس الأعماق ؛ من هذه البيانات، تم تحديد مساهمات السدود والتعدين الرملي وتمييزها. استنادًا إلى بيانات المسح الميداني والمقابلات، قدرنا حجم تعدين الرمال من خلال دمج الصيغة التجريبية المبلغ عنها والمقترحة حديثًا. أظهرت النتائج أن إجمالي حجم شق مجرى النهر من 2010–2021 كان 63.30 مم3، بمعدل شق 0.14 م/سنة. كان معدل تعدين الرمال المبلغ عنه رسميًا 1.12 مم 3/سنة، بينما قدرت الصيغة التجريبية المقترحة حديثًا 4.4 مم 3/سنة. وفقًا للصيغة التجريبية المطورة، بلغت النسبة المئوية للتخفيضات في ميزانية الرواسب بسبب تعدين الرمال والسدود المنبع 69.7 ٪ و 30.3 ٪ على التوالي، وفقًا للتقارير، و 17.8 ٪ و 82.2 ٪. وبالتالي، من المرجح أن تكون الطريقة الإحصائية متحفظة للغاية مقارنة بالصيغة التجريبية المتقدمة. وجدنا أن إمدادات الرواسب الطبيعية التي تم الحصول عليها من المنبع لم تكن كافية للتعويض عن مواد الطبقة الملغومة. لذلك، سمح مزيجنا من مجموعات البيانات المختلفة بتقييم التطورات الجيومورفولوجية المستقبلية داخل حوض نهر VGTB في ظل العجز المستمر في الرواسب. تقدم نتائج هذه الدراسة رؤى قيمة حول تأثيرات التدخلات البشرية، وتحديداً تعدين الرمال، على ميزانية الرواسب، والتغيرات المورفولوجية، وشق مجرى النهر. يشكل التقييم المطور الأساس لتطوير وتوسيع استراتيجيات إدارة موارد المياه/الرواسب في المنطقة.Translated Description (French)
Le bassin de la rivière Vu Gia Thu Bon (VGTB) est essentiel au développement régional et à la prospérité des ressources en eau. Cependant, les interventions humaines (par exemple, la construction de barrages et l'extraction de sable) ont considérablement affecté le budget sédimentaire et les altérations morphologiques de ce bassin au cours des dernières décennies. De telles actions humaines entraînent un déséquilibre des ressources en eau dans le bassin d'amont en aval. Par conséquent, cette étude a étudié les changements spatio-temporels dans le budget des sédiments et les altérations morphologiques à l'aide de données à long terme et d'enquêtes bathymétriques ; à partir de ces données, les contributions des barrages et de l'exploitation minière du sable ont été quantifiées et différenciées. Sur la base des données de l'enquête sur le terrain et des entretiens, nous avons estimé le volume d'extraction du sable en incorporant une formule empirique rapportée et nouvellement proposée. Les résultats montrent que le volume total d'incision du lit de la rivière de 2010 à 2021 était de 63,30 Mm3, avec un taux d'incision de 0,14 m/an. Le taux d'extraction du sable officiellement déclaré était de 1,12 Mm3/an, tandis que la formule empirique nouvellement proposée estimait à 4,4 Mm3/an. Selon la formule empirique développée, les réductions en pourcentage du budget des sédiments dues à l'extraction du sable et aux barrages en amont étaient de 69,7 % et 30,3 %, respectivement, selon les rapports, et de 17,8 % et 82,2 %. La méthode statistique était donc probablement trop conservatrice par rapport à la formule empirique développée. Nous avons constaté que les réserves naturelles de sédiments provenant de l'amont étaient insuffisantes pour compenser le matériau de lit extrait. Par conséquent, notre combinaison de différents ensembles de données a permis d'évaluer les développements géomorphologiques futurs dans le bassin de la rivière VGTB sous les déficits de sédiments en cours. Les résultats de cette étude fournissent des informations précieuses sur les impacts des interventions humaines, en particulier l'extraction du sable, sur le budget des sédiments, les altérations morphologiques et l'incision du lit de la rivière. L'évaluation élaborée constitue la base du développement et de l'expansion des stratégies de gestion des ressources en eau/sédiments de la région.Translated Description (Spanish)
La cuenca del río Vu Gia Thu Bon (VGTB) es fundamental para el desarrollo regional y la prosperidad de los recursos hídricos. Sin embargo, las intervenciones humanas (por ejemplo, la construcción de presas y la extracción de arena) han afectado significativamente el presupuesto de sedimentos y las alteraciones morfológicas de esta cuenca en las últimas décadas. Tales acciones humanitarias provocan un desequilibrio en los recursos hídricos en la cuenca desde aguas arriba hasta aguas abajo. Por lo tanto, este estudio investigó los cambios espaciotemporales en el presupuesto de sedimentos y las alteraciones morfológicas utilizando datos a largo plazo y estudios batimétricos; a partir de estos datos, se cuantificaron y diferenciaron los aportes de las presas y la minería de arena. Con base en los datos de la encuesta de campo y las entrevistas, estimamos el volumen de extracción de arena mediante la incorporación de informes y una fórmula empírica recientemente propuesta. Los resultados muestran que el volumen total de incisión en el lecho del río de 2010–2021 fue de 63,30 Mm3, con una tasa de incisión de 0,14 m/año. La tasa de extracción de arena informada oficialmente fue de 1,12 Mm3/año, mientras que la fórmula empírica recientemente propuesta estimó 4,4 Mm3/año. De acuerdo con la fórmula empírica desarrollada, las reducciones porcentuales en el presupuesto de sedimentos debido a la extracción de arena y las represas aguas arriba fueron del 69.7% y 30.3%, respectivamente, según los informes, y del 17.8% y 82.2%. Por lo tanto, es probable que el método estadístico fuera demasiado conservador en comparación con la fórmula empírica desarrollada. Descubrimos que los suministros de sedimentos naturales procedentes de aguas arriba eran insuficientes para compensar el material del lecho minado. Por lo tanto, nuestra combinación de diferentes conjuntos de datos permitió la evaluación de futuros desarrollos geomorfológicos dentro de la cuenca del río VGTB bajo los déficits de sedimentos en curso. Los resultados de este estudio proporcionan información valiosa sobre los impactos de las intervenciones humanas, específicamente la extracción de arena, en el presupuesto de sedimentos, las alteraciones morfológicas y la incisión del lecho del río. La evaluación desarrollada constituye la base para desarrollar y expandir las estrategias de gestión de recursos hídricos/sedimentos de la región.Files
pdf.pdf
Files
(16.0 kB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:431f2e1f360d570d4e70d730ffd0a19b
|
16.0 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تقييم التدخلات البشرية غير المنضبطة بشأن ميزانية الرواسب المعاصرة والتغييرات المورفولوجية لحوض نهر فو جيا ثو بون، وسط فيتنام
- Translated title (French)
- An Assessment of Uncontrolled Human Interventions on the Contemporary Sediment Budget and Morphological Alterations of the Vu Gia Thu Bon River Basin, Central Vietnam
- Translated title (Spanish)
- Una evaluación de las intervenciones humanas incontroladas sobre el presupuesto de sedimentos contemporáneo y las alteraciones morfológicas de la cuenca del río Vu Gia Thu Bon, Vietnam Central
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4399133879
- DOI
- 10.1016/j.heliyon.2024.e31476
References
- https://openalex.org/W1018198118
- https://openalex.org/W1081694968
- https://openalex.org/W1968357906
- https://openalex.org/W1969483029
- https://openalex.org/W1971203776
- https://openalex.org/W1971595789
- https://openalex.org/W1990469714
- https://openalex.org/W1993992588
- https://openalex.org/W1996075047
- https://openalex.org/W2004674193
- https://openalex.org/W2018764772
- https://openalex.org/W2034343755
- https://openalex.org/W2050725054
- https://openalex.org/W2057385875
- https://openalex.org/W2077807601
- https://openalex.org/W2098165904
- https://openalex.org/W2130989277
- https://openalex.org/W2133180363
- https://openalex.org/W2155205024
- https://openalex.org/W2267707791
- https://openalex.org/W2271063323
- https://openalex.org/W2310940060
- https://openalex.org/W2318680928
- https://openalex.org/W2472017647
- https://openalex.org/W2498334289
- https://openalex.org/W2551886617
- https://openalex.org/W2594984429
- https://openalex.org/W2597153643
- https://openalex.org/W2604954972
- https://openalex.org/W2621703442
- https://openalex.org/W2635857854
- https://openalex.org/W2657676663
- https://openalex.org/W2777986976
- https://openalex.org/W2781516526
- https://openalex.org/W2903733180
- https://openalex.org/W2914106319
- https://openalex.org/W2921144569
- https://openalex.org/W2923569555
- https://openalex.org/W2969992731
- https://openalex.org/W2991106897
- https://openalex.org/W2995731432
- https://openalex.org/W2999473031
- https://openalex.org/W3011958991
- https://openalex.org/W3021462211
- https://openalex.org/W3097380781
- https://openalex.org/W3110230508
- https://openalex.org/W3119243618
- https://openalex.org/W3166840758
- https://openalex.org/W3172932824
- https://openalex.org/W3206963624
- https://openalex.org/W3216079781
- https://openalex.org/W4200087695
- https://openalex.org/W4205627945
- https://openalex.org/W4220834288
- https://openalex.org/W4239181501
- https://openalex.org/W4296356988
- https://openalex.org/W4307183635
- https://openalex.org/W4310382699
- https://openalex.org/W4321374899
- https://openalex.org/W4390830010
- https://openalex.org/W4396521959