Variation of Geosystems in Holocene Red River Coastal Zone

Abstract

The geosystem is a natural conditional system that is integrated by the lithofacies and ecosystems in space and in time in relation to sea level change, climate change, and tectonic movement. Another way, the geosystem is a natural unit including the causal relationship between ecosystem and lithofacies, in which the lithofacies is cause and ecosystem - result. There are 3 phases of sea level changes in Holocene as follows: (1) Flandrian transgression lasted from 10ka BP to 5ka BP.; (2) Middle - late Holocene regressive phase existed from 5kaBP to 1ka BP.; (3) Modern sea level rise has occurred from 1 ka BP to present. The depositional process taking play in the coastal zone of the Red River delta according to lithofacies association law in space and in time created 3 geosystem groups and 8 geosystems. Each lithofacies type will correspond with one geosystem and one or more ecosystems. In early - middle Holocene transgressive lithofacies-ecosystem group there are typical Geosystems: (1) The Geosystem of coastal swamp clay facies-mangrove forest ecosystem; (2) The geosystem of lagoonal greenish grey clay facies- bioaquatic and bottom molussca ecosystems. On the contrary, in middle - late Holocene regressive phase there are two lithofacies - ecosystem groups: (1) The geosystem of middle - late buried submarine deltaic- coastal marine ecosystem; (2) Modern deltaic geosystem group composed of 4 geosystem: (1) The geosystem of high deltaic plan sand ridge facies-rice field and village ecosystem; (2) The geosystem of high deltaic flood plan clayey silt facies- rice field and fruit tree ecosystem; (3) The geosystem of low deltaic plan sand ridge - rice field and village ecosystem; (4) The geosystem of low deltaic flood plain silty clay facies - rush field, shrimp pond, intertidal mangrove forest ecosystems; (5) The geosystem of modern submarine deltaic sandy mud and clay facies - sand tidal flat shell, river mouth lagoon - sand bar and coastal marine ecosystems.

Keywords

Geosystem, ecosystem, lithofacies, paleogeography, deltaic plain, intertidal, river mouth sandy bar.

References

[1] Trần Nghi, Nguyễn Thị Tuyến, Đinh Xuân Thành, Nguyễn Đình Nguyên, Trần Thị Thanh Nhàn, Nguyễn Đình Thái, Nguyễn Thị Huyền Trang, Đường bờ cổ và ranh giới chéo các miền hệ thống trầm tích Pleistocen muộn-Holocen khu vực Bắc bộ và Bắc trung bộ, Tạp chí Địa chất, loạt A. số 358 (2016) 1 -13.
[2] Trần Nghi và nnk, Đặc điểm tướng đá - cổ địa lý Pleistocen muộn – Holocen khu vực cửa sông Ba Lạt, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển. Tập 17, Số 1( 2017) 23-34.
[3] Tran Nghi, Mai Trong Nhuan, Chu Van Ngoi,
P. Hoekstra, Utrecht, TJ. Van Weering, J.H. Van Denbergh, Dinh Xuan Thanh, Nguyen Dinh Nguyen, Vu Van Phai, Holocene sedimentary evolution, geodynamic and anthropogenic control of the Balat river mouth formation (Red River-delta, northern Vietnam). Z. geol. Wiss, Berlin 30. (2002) 157-172.
[4] Trần Nghi, Ngô Quang Toàn, Đặc điểm các chu kỳ trầm tích và lịch sử tiến hóa địa chất Đệ tứ đồng bằng Sông Hồng, Tạp chí Địa chất số 206-207 (1991) 65-69.
[5] Susumu Tanabe, Kazuaki Hori, Yoshiki Saitoc, Shigeko Haruyamad, Van Phai Vu, Akihisa Kitamura, Song Hong (Red River) delta evolution related to millennium-scale Holocene sea-level changes, Quaternary Science Reviews 22. (2003) 2345–2361. https://doi.org/10.1016/S0277 - 3791 (03) 00138-0.
[6] Doãn Đình Lâm, Tiến hóa trầm tích Holocen châu thổ Sông Hồng Luận án tiến sĩ địa chất, Đại học Quốc gia Hà Nội, 2003.
[7] Susumu Tanabe, Yoshiki Saito, Quang Lan Vu, J.J. Till Hanebuth, Quang Lan Ngo, Akihisa Kitamura, Holocen Evolution of the Song Hong (Red River) delta system, Northen Vietnam, Sedimentary Geology. 187 (2006.), 29-61. https://doi.org/10.1016/J.sedgeo.2005.12.004.
[8] Lê Xuân Tuấn, Phan Nguyên Hồng, Phan Thị Anh Đào, Vũ Thục Hiền, Quản Thị Quỳnh Dao, Phan Hồng Anh, Vũ Đình Thái, Trần Minh Phượng, Phan Thị Minh Nguyệt, Hệ sinh thái RNM huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định và một số vấn đề quản lý. Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền vững, Tuyển tập hội thảo Quốc gia Cần Giờ, TP HCM 26-27/11/2007. IUCN, NXB Nông nghiệp, 2008.
[9] Vũ Thục Hiền, Vũ Đình Thái, Trần Mai Sen, Nguyễn Hữu Thọ, Lê Xuân Tuấn, 2008. Những vấn đề cấp thiết trong công tác bảo tồn vùng RNM huyện Nghĩa Hưng, tỉnh Nam Định. Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền vững, Tuyển tập hội thảo Quốc gia Cần Giờ, TP HCM 26-27/11/2007. IUCN. NXB Nông nghiệp, 2008.
[10] Phạm Thị Làn, Phạm Văn Cự, Lê Minh Phương, 2008. Ứng dụng viễn thám trong nghiên cứu biến động lớp phủ thực vật ngập mặn khu vực ven biển tỉnh Thái Bình. Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền vững. Tuyển tập hội thảo Quốc gia Cần Giờ,TP HCM 26-27/11/2007. IUCN, NXB Nông nghiệp.
[11] Mai Sỹ Tuấn, Phạm Hồng Anh, Thảm thực vật vùng RNM thuộc Khu Bảo Tồn Thiên nhiên Đất ngập nước Tiền Hải Thái Bình. Phục hồi rừng ngập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu hướng tới phát triển bền vững, Tuyển tập hội thảo Quốc gia Cần Giờ, TP HCM 26-27/11/2007. NXB Nông nghiệp, IUCN, (2008) 115 – 227.
[12] Vũ Nhật Thắng, Phạm Đình Xin, Địa chất và Khoáng sản vùng Thái Bình – Nam Định (giới thiệu kết quả đo vẽ BDĐC và TNKS tỉ lệ 1/50.000 nhóm tờ Thái Bình – Nam Định (Geology and mineral resources in Thai Binh - Nam Dinh regions (Brief introduction of results of geological mapping and prospecting for mineral resources at 1/50.000 scale in Thai Binh - Nam Dinh sheet group). Lưu trữ tại cục Địa chất, 1997.
[13] Do Minh Duc và nnk, Sediment distribution and transport at the nearshore zone of the Red River delta, Northern Vietnam, Journal of Asian Earth Sciences. 29 (2007) 558 - 565. https://doi.org/10. 1016/J.jseaes.2006.03.007.
[14] Vũ Cao Minh, Nguyễn Khắc Nghĩa, Nguyễn Huy Thịnh, Biến động cửa Ba Lạt, cửa Hà Lạn trong thời kỳ cận đại và ảnh hưởng của chúng tới diễn biến bồi tụ xói lở khu vực Hải Hậu - Nam Định, Tạp chí KH&CN Thủy lợi Viện KHTLVN (2006) 32 - 41.
[15] Ayako Funabiki, Yoshiki Saito, Vu Van Phai, Nguyen Hieu and Shigeko Haruyama, Natural levees and human settlement in the Song Hong (Red River) delta, northern Vietnam. The Holocene 22(6) (2012) 637 - 648. https://doi.org/ 10.1177/ 0959683611430847.