Vai trò các quá trình tương tác sông-biển trong mô hình tính toán và dự báo xói lở bờ biển cửa sông Đinh Văn Ưu, Hà Thanh Hương, Trần Quang Tiến Trung tâm Động lực và Môi trường Biển T
Trang 1Vai trò các quá trình tương tác sông-biển trong mô hình tính toán và dự báo xói lở bờ biển cửa sông
Đinh Văn Ưu, Hà Thanh Hương, Trần Quang Tiến
Trung tâm Động lực và Môi trường Biển Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội
Tóm tắt: Tính toán và dự báo bồi xói bờ biển và cửa sông là một vấn đề phức tạp
đòi hỏi nhiều năm nghiên cứu mới có thể xây dựng được một quy trình tính toán
đáp ứng yêu cầu đa dạng của bài toán đặt ra Đã xây dựng quy trình tính toán
ứng dụng cho vùng cửa sông Đà Rằng với việc chú trọng tới vai trò của biến đổi
mực nước và lưu lượng sông và địa hình thực tế Các kết quả tính toán dòng vận
chuyển trầm tích và biến động đường bờ đã mô phỏng được bức tranh biến động
phù hợp hơn với thực tế
Đối với các quy mô vừa và lớn gắn liền với các biến động cho khoảng thời gian
tháng, mùa, năm và nhiều năm, bên cạnh việc hoàn thiện các mô hình tính toán
vận chuyển trầm tích và xói lở bờ biển việc chi tiết hoá trong tính toán ổn định
cửa sông có tính đến dòng trầm tích biển được xem là một hướng nghiên cứu ưu
tiên
1 Đặt vấn đề
Các mô hình tính toán xói lở các bãi biển cũng như mô hình xói lở bờ sông đã được phát triển và ngày càng hoàn thiện song việc kết hợp các quá trình tương tác sông biển trong mô hình tính toán bồi xói cửa sông ven biển chỉ mới được nghiên cứu trong những năm gần đây Đối với những biến động hình thái có quy mô nhỏ từ một vài giờ đến một vài ngày thì nguyên nhân chủ yếu gây nên chúng là các nhiễu động lớn như bão, lũ, nước dâng bão v.v Quy luật biến động đó cần được nghiên cứu một cách chi tiết hơn, thông thường cần đến các mô hình 3D, 4D về cấu trúc các trường thuỷ thạch động lực
đới bờ Những mô hình loại này hiện đang trong giai đoạn nghiên cứu và thử nghiệm và
có thể đưa ra áp dụng thực tiễn nghiệp vụ trong những năm tới
Đối với các quy mô vừa và lớn gắn liền với các biến động cho khoảng thời gian tháng, mùa, năm và nhiều năm, bên cạnh việc hoàn thiện các mô hình tính toán vận chuyển trầm tích và xói lở bờ biển việc chi tiết hoá trong tính toán ổn định cửa sông có tính đến dòng trầm tích biển được xem là một hướng nghiên cứu ưu tiên
Phần tiếp theo giới thiệu tóm tắt quy trình tính toán và một số kết quả triển khai cho vùng cửa sông Đà Rằng
2 Một số đặc trưng đầu vào
Bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu với những tỷ lệ khác nhau phục vụ cho việc triển khai tính toán theo từng quy mô của các quá trình: quy mô lớn cho bài toán tính sóng ngoài khơi, quy mô nhỏ cho tính toán vận chuyển trầm tích và bồi, xói
Bản đồ địa hình tỷ lệ nhỏ phục vụ tính sóng theo mô hình dạng WAM đối với quy mô toàn biển hoặc một phần lớn biển Hiện tại các bản đồ địa hình số phân giải 2’ và 5’
118
Trang 2kinh vĩ tuyến hoàn toàn đáp ứng yêu cầu đặt ra, tuy nhiên đối với dải ven bờ có độ sâu
từ 10 đến 30 mét cần có những hiệu chỉnh nhất định cho phù hợp với bản đồ tỷ lệ lớn Bản đồ địa hình tỷ lệ lớn đảm bảo yêu cầu triển khai tính toán lan truyền sóng trong đới ven bờ cũng như mô tả được diễn biến thực của đường bờ trong các điều kiện thuỷ động lực khác nhau Khác với các bản đồ địa hình biển thông thường, đối với bài toán dự báo bồi, xói các bản đồ tỷ lệ lớn cho khu vực nghiên cứu phải cho phép mô tả diễn biến đường bờ tương ứng từ mực triều thấp nhất đến mực cao nhất có chú ý đến giới hạn xâm nhập của nước dâng do bão và do sóng Với yêu cầu này, việc có được các thông tin chi tiết về địa hình toàn dải ven biển và dọc bờ sông là hết sức cần thiết, điều này trước đây chúng ta chưa quan tâm đúng mức, đặc biệt đối với phần có độ cao trên mức “0”
Trong ví dụ thử nghiệm áp dụng quy trình cho vùng cửa sông Đà Rằng, chúng tôi
sử dụng bản đồ địa hình khu vực nghiên cứu tỷ lệ 1: 10.000 (hình1) và chỉ áp dụng cho các đường bờ tương ứng 3 mực biển đặc trưng: triều thấp nhất, trung bình và triều cực
đại Khác với các hải đồ và bản đồ địa hình thông thường, ở đây không sử dụng mực “0” hải đồ mà căn cứ theo đường bờ khi mực nước (triều) cao nhất Các số liệu từ bản đồ này được sử dụng để triển khai tính toán sóng, chế độ thuỷ thạch động lực và bồi xói theo các mặt cắt ngang bờ 1,2,3,4 và cửa sông AB
Hình 1 Địa hình khu vực nghiên cứu ứng với mực nước cao nhất
Với bản đồ địa hình chi tiết chúng ta có thể xác định được đường cong trắc ngang
bờ sát với thực tế hơn làm cơ sở cho các tính toán dòng vận chuyển trầm tích cũng như biến đổi bờ Tương tự chúng ta cũng thấy mức độ biến động rất lớn của diện tích trắc ngang cửa sông trong các điều kiện mực nước triều khác nhau (hình 2)
Các yếu tố khí tượng-thuỷ văn của khu vực nghiên cứu là nhân tố quan trọng quyết định chế độ thuỷ động lực khu vực, cho phép xác định các tác động chủ yếu trong
Trang 3quá trình bồi xói bờ biển, cửa sông và từ đó lựa chọn mô hình thích hợp tính toán và dự báo hiện tượng bồi xói Những yếu tố này cũng là đầu vào quan trọng cho các mô hình theo các quy mô tương ứng
Đối với yêu cầu tính toán và dự báo bồi xói quy mô vừa, việc thu thập, phân tích, tính toán và thiết lập chế độ khí tượng, thuỷ văn cho từng tháng trong năm có thể xem
là hợp lý và khả thi hơn cả
100 50
0
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
B
tb min
tb min max
1
3
2
150 200 250 300 350 400 450 500 550
Khoảng cách (m)
Hình 2 Đường cong trắc ngang cửa sông Đà Rằng AB trong các mực nước triều khác nhau
Khi sử dụng trường gió trên quy mô lớn để triển khai mô hình sóng ngoài khơi WAM, có thể khai thác số liệu gió từng giờ, theo ốp quan trắc hoặc trung bình ngày Tuy nhiên với hiện trạng số liệu của khu vực nghiên cứu chúng ta có thể lựa chọn trường gió chế độ 12 tháng Số liệu gió khu vực (địa phương) chủ yếu được sử dụng để
đánh giá và tính toán mức độ biến đổi của hoàn lưu nước trong đới ven bờ và cửa sông Mực nước được xem là một trong những yếu tố quan trọng nhất đối với quá trình bồi xói bờ biển và cửa sông có triều Trước đây chúng ta chỉ mới chú trọng đến mực nước khi xem xét khu vực cửa sông, phần bờ biển còn ít được chú Trong nghiên cứu này, chúng tôi quan tâm đến biến đổi mực nước biển với hai mục đích:
- Xác định đường bờ và địa hình đáy biển thực (theo trắc ngang) tương ứng với thời gian tác động của sóng và dòng chảy nhằm chi tiết hoá diễn biến dòng vận chuyển trong toàn dải sát bờ
- Xác định các đặc trưng thuỷ lực, dòng vận chuyển trầm tích (tại lạch cửa sông
và thuỷ vực cửa sông) đáp ứng yêu cầu tính toán ổn định của lạch sông có triều
Dòng chảy cần quan tâm ở đây bao gồm dòng chảy thường kỳ trong dải ven bờ và trên thuỷ vực cửa sông Trong dải ven bờ, bên cạnh dòng triều mang tính thuận nghịch, các loại dòng chảy do sông đổ ra và dòng chảy gió có sự biến động lớn theo dao động mực nước (độ sâu) đặc biệt tại các khu vực bờ dốc và có các công trình bờ Tuy nhiên với khả năng số liệu cũng như thực tế cách tiếp cận phổ biến hiện nay chỉ mới giới hạn cho
Trang 4các bãi biển thoải nên dòng chảy trong dải ven bờ tạm thời chưa được để ý đến Dòng chảy trên thuỷ vực cửa sông sẽ được sử dụng trong đánh giá ổn định cửa sông Trong phần này lưu lượng nước sông là một yếu tố quan trọng cần được quan tâm tới Hoàn lưu tại thuỷ vực cửa sông sẽ đáp ứng cho bài toán tính toán dự báo chi tiết xói lở cục bộ
và cần được đưa vào quy trình trong giai đoạn tới
3 Các đặc trưng sóng tại khu vực nghiên cứu
Với đặc điểm khu vực nghiên cứu thuộc kiểu bãi nên sóng là yếu tố tác động chủ yếu đối với quá trình bồi xói bờ biển Do số liệu sóng thống kê trên vùng biển ngoài khơi nằm ngay ngoài vùng nghiên cứu khó có thể đáp ứng yêu cầu tính toán, người ta đều phải sử dụng đến mô hình sóng đại dương để chiết xuất các số liệu sóng theo yêu cầu Trong nghiên cứu này đã sử dụng mô hình STWAVE để tính sóng ven bờ với dữ liệu ban đầu được chiết từ mô hình sóng ngoài khơi
Sự tương tác giữa sóng và dòng chảy được xem xét trong hệ toạ độ quy chiếu chuyển động cùng với dòng chảy
So sánh các kết quả tính sóng trong dải ven bờ của 12 tháng trong năm ứng với
ba trường hợp mực nước triều thấy rằng trong trường hợp triều cực đại, năng lượng sóng tập trung gần bờ hơn, sóng lan truyền sâu và rộng hơn trong sông, hướng sóng không bị bẻ quá đột ngột như hai trường hợp còn lại
Hình 3 Trường sóng tính toán tương ứng với các mực nước triều trong tháng 2
Do vào mùa lũ ứng với hướng sóng thịnh hành đông bắc, trường sóng lan truyền trong sông rất mạnh, có nơi độ cao đạt trên 1 m Vào mùa này cửa sông thường được mở rộng và đào sâu đáng kể Vào mùa kiệt, sóng thịnh hành hướng tây nam hầu như không ảnh hưởng vào trong sông
Phân tích trường sóng tháng 2 theo ba phương án mực nước ta thấy rằng, với cùng một độ cao sóng, bề rộng của đới sóng đổ hẹp nhất trong trường hợp mực nước cực
đại và biến đổi khá mạnh trong những trường hợp khác, có nơi lớn hơn 300 m Điều
này có thể giải thích bởi độ dốc cao ở phần cuối bãi, nơi sóng chỉ tác động khi mực nước
Trang 5triều cao Thấy rõ trên hình 2 khi khoảng cách ra xa bờ 50m độ sâu đã lớn hơn 1 m, trong khi biên độ triều ở đây vào khoảng 2.47m Ngoại trừ một vài khu vực, trên phần lớn dải bờ biển độ dốc dọc theo các trắc ngang ở khoảng mực nước trung bình và thấp nhìn chung không lớn đã tạo ra đới sóng đổ khá rộng
Trong các tháng mùa hè (tháng 5) do hướng sóng đông-nam là chủ yếu với độ cao sóng nhỏ nên đới sóng đổ chỉ xuất hiện tại một vài nơi với giới hạn hẹp
4 Kết quả tính toán các đặc trưng thuỷ thạch động lực và bồi, xói đới bờ
Vấn đề đặt ra đối với quy trình này là việc thiết lập các đặc trưng chế độ thuỷ thạch động lực cho từng tháng trong năm đối với toàn đới ven bờ tại khu vực nghiên cứu Thay cho việc tính toán theo điều kiện sóng và mực nước thực, chúng tôi cho rằng trường sóng đặc trưng ngoài khơi sẽ tác động lên từng dải bờ có độ sâu khác nhau trong khoảng thời gian mực triều ngập tương ứng Đối với vùng nghiên cứu chúng tôi sử dụng phương án chia toàn vùng ngập triều thành 3 cấp mực nước: h < 0,25∆H, 0,25∆H ≤ h < 0,75∆H và h ≥ 0,75∆H Trên cơ sở số liệu mực nước triều có thể dễ dàng tính được các khoảng thời gian mực nước duy trì trong 3 giới hạn nêu trên tương ứng t1, t2, t3 cho từng tháng
Sử dụng các kết quả tính sóng ven bờ, xác định độ cao và giới hạn đới sóng đổ tương ứng, chúng tôi tiến hành tính toán dòng trầm tích vận chuyển qua các trắc ngang, sử dụng công thức tính dòng di đáy đã được phát triển cho phép tính đến đồng thời các tác động tổng cộng của sóng, dòng chảy và tính chất trầm tích đáy Công thức này đã được trình bày tại Hội nghị Cơ học thuỷ khí tại Đà Nẵng năm 2003 và hoàn thiện trong luận án tiến sĩ của Trần Quang Tiến [2]:
2 / 1 2 cr 2 2 f 2
2 / 3 f
4
K 25 , 0 V ) C ( k
⎦
⎤
⎢
⎣
trong đó V là vận tốc dòng chảy, Vcr – vận tốc tới hạn, h độ cao sóng, γ- chỉ số sóng đổ,
Kf, Cf và k là các hệ số
Công thức này có thể áp dụng cho điều kiện chỉ có dòng chảy mạnh mà không xẩy
ra sóng đổ như trên khu vực các lạch sâu cửa sông và cảng Dòng trầm tích tổng cộng
được tính theo quy trình thông dụng dựa vào tỷ lệ giữa dòng lơ lửng và di đáy Với đặc điểm dải ven bờ thuộc loại bãi có dòng chảy thường kỳ không đáng kể, chúng tôi chỉ tính dòng vận chuyển trầm tích do sóng Kết quả tính toán dòng trầm tích vận chuyển trong từng tháng đối với các dải bờ theo cấp ngập triều cho từng trắc ngang (MC) Với các kết quả tính toán trên 4 trắc ngang bờ chúng ta có thể đưa ra đánh giá và
dự báo xu thế bồi xói tại 2 đoạn bờ bắc và nam cửa sông Đà Rằng Lượng trầm tích vận chuyển qua cửa sông sẽ được sử dụng cho việc đánh giá ổn định lạch cửa sông
Những kết quả đánh giá theo từng cấp mực nước cho phép đưa ra xu thế bồi xói của từng dải độ sâu tính từ mép bờ cao nhất Việc đánh giá này được căn cứ theo lý thuyết biến đổi đường bờ đơn đường song cũng có thể cho phép xác định các khu vực trọng yếu của xói lở nhằm định hướng các quan trắc và tính toán chi tiết hơn
Trang 6Kết quả đánh giá cho thấy, cùng một chế độ sóng biển khơi, sự biến đổi của mực nước triều có thể đưa đến hệ quả khác nhau của hiện tượng bồi, xói bờ biển Có thể thấy
điều này trên các ví dụ xẩy ra trong tháng 3 đối với đoạn bờ nam và tháng 12 đối với
đoạn bờ bắc Trong tháng 3 vào giai đoạn triều cao, cân bằng trầm tích vận chuyển đi qua các mặt cắt 3 và 4 dẫn đến hiện tượng bồi lắng bờ Với cùng chế độ sóng ngoài khơi, nhưng vào giai đoạn triều thấp và trung bình và tổng cộng trong cả tháng, tại đây lại xẩy ra hiện tượng xói lở bờ Ngược lại bức tranh trên là xu thế bồi xói tại đoạn bờ phía bắc trong tháng 12 Trong tháng này vào thời kỳ triều trung bình và triều thấp, tại đây xẩy ra hiện tượng bồi lắng, nhưng vào giai đoạn triều cao thì bờ biển lại bị xói lở, ngược với xu thế chung của cả tháng
Những kết quả này cho thấy sự cần thiết phải chi tiết hoá việc tính toán các đặc trưng thuỷ thạch động lực và bồi xói bờ biển, không chỉ tính với các đặc trưng tác động của gió và sóng mà còn phải kể đến biến đổi mực nước triều như một yêú tố quyết định Với các kết quả đánh giá về xu thế xói lở và bồi tụ bờ biển như trên, chúng tôi cũng tiến hành đánh giá định lượng mức độ bồi xói cho các đoạn bờ theo cán cân vận chuyển trầm tích dọc bờ qua các mặt cắt (bảng 1) Thấy rõ trong những năm không chịu tác động của bão, cả hai đoạn bờ biển bắc và nam cửa Đà Rằng đều có xu thế bồi, (bờ bắc bồi mạnh hơn bờ nam) và thường xẩy ra vào các tháng mùa đông với tốc độ lấn ra biển đến hàng trăm mét trong năm Kết quả quan trắc biến đổi đường bờ vào mùa xuân năm 2004 cho thấy rõ điều đó Trong các tháng mùa hè, khi không có tác động của bão
và nước dâng bão, bờ biển ở đây ít có sự biến đổi
Bảng 1: Kết quả đánh giá xu thế và tốc độ bồi xói đường bờ biển khu vực hai phía
cửa sông Đà Rằng (khoảng cách giữa các trắc ngang 2400m, độ sâu bồi xói trung bình 2.5m, ∆q i-j : lượng trầm tích dọc bờ từ mặt cắt i đến mặt cắt j)
Thời gian
∆q1-2 (m3) Xu thế ∆q3-4 (m3) Xu thế
1 187753.9 Bồi 38 m/tháng -11613.7 Xói 2,2 m/tháng
2 17420.8 Bồi 4 m/tháng -5594.3 Xói 1,1 m/tháng
3 9177.8 Bồi 2 m/tháng -13367.1 Xói 2,6 m/tháng
4 1858.0 Bồi không đáng kể 986.9 Bồi không đáng kể
6 47.6 Bồi không đáng kể 4040.4 Bồi không đáng kể
7 -0.1 Xói không đáng kể 1705.0 Bồi không đáng kể
9 -214.4 xói không đáng kể 2900.3 Bồi không đáng kể
10 77908.7 Bồi 15,6 m tháng 109146.7 Bồi 22 m/tháng
11 840402.5 Bồi 160 m tháng 662372.8 Bồi 132 m/tháng
12 1328175.0 Bồi 265 m tháng 368672.0 Bồi 74 m/tháng
Đông 2460839.0 Bồi 492 m/mùa 1109616.0 Bồi 222 m/mùa
Hè 1691.1 Bồi không đáng kể 16139.1 Bồi 3 m/mùa
Xu thế 2462530.0 Bồi 492 m/năm 1125756.0 Bồi 225 m/năm
Trang 7Với những kết quả đánh giá trên đây, có thể cho rằng quy trình tính toán được đề xuất cho ta kết quả tương đối hợp lý đối với các đoạn bờ biển gần cửa sông Đà Rằng Để
mở rộng giới hạn áp dụng, quy trình này cần được hoàn thiện và thử nghiệm chi tiết hơn với các yêu cầu sau:
- Cần có được bản đồ chi tiết hiện trạng địa hình, trầm tích, bao gồm cả phần dưới nước và trên bờ, theo các quy mô tương ứng vào thời điểm dự tính và dự báo
- Có được diễn biến mực nước, bao gồm triều và nước dâng bão
- Có được các trường sóng ngoài khơi theo các quy mô tương ứng: sóng chế độ và sóng bão Trong trường hợp thông thường cần có được các trường gió tương ứng đảm bảo triển khai dự tính, dự báo sóng theo mô hình sóng nước sâu (WAM)
- Có được các trường dòng chảy khu vực cửa sông liên quan có thể bao gồm cả dòng rắn
Trong số các yêu cầu nêu trên, 2 yêu cầu đầu là tối thiểu và có thể thu được thông qua việc thiết lập hệ thống monitoring môi trường biển tại địa phương
4 Tính toán các đặc trưng thuỷ thạch động lực và độ ổn định cửa sông
Với đặc điểm cửa sông của từng khu vực nghiên cứu, chúng ta có thể sử dụng các quy trình tính toán thuỷ thạch động lực các lạch cửa biển có triều để tính toán và dự báo xói lở thông qua đánh giá mức ổn định của trắc ngang cửa Quy trình tính toán này
có thể bao gồm một số nội dung sau đây:
- Xác định các đặc trưng địa mạo, trầm tích cửa sông, lạch triều và vùng ngập triều tại hai phía sông và biển
- Tính toán các đặc trưng thuỷ động lực (lưu lượng, vận tốc trung bình và cực trị, phân bố trường dòng chảy, mực nước) tại khu vực cửa sông
- Đánh giá mức độ lắng đọng và vận chuyển trầm tích trên toàn thuỷ vực có liên quan
Để tính toán ổn định cửa sông thông qua đánh giá biến động diện tích trắc ngang cửa sông do tác động của các đặc trưng địa mạo, thuỷ động lực thuỷ vực, trước mắt có thể sử dụng các mối quan hệ thực nghiệm giữa thể tích (lăng trụ) triều và diện tích trắc ngang có tính đến ảnh hưởng của lưu lượng sông và trao đổi trầm tích sông-biển cũng như dòng vận chuyển dọc bờ cắt ngang cửa sông
Những đặc trưng thủy động lực cơ bản đối với cửa sông như vận tốc cực đại khi triều cường, triều kiệt và các lưu lượng tương ứng trong các điều kiện không tính đến lưu lượng và có tính đến lưu lượng sông cần phải được tiến hành theo quy trình tính toán thuỷ lực lạch triều Trong trường hợp này đã sử dụng các quy trình được dẫn ra
trong Hydrodynamics of tide inlets của Tổng cục kỹ thuật Hải quân Hoa Kỳ [6]
Từ số liệu địa hình, chế độ triều và lưu lượng sông, đã tính được vận tốc dòng chảy cực đại, lưu lượng nước cực đại và thể tích nước đi vào và đi ra khỏi vùng cửa sông (thể tích lăng trụ triều) đối với mực triều cực đại Các tính toán được tiến hành đối với nhật triều biên độ 2.5m, chu kỳ 24,8 giờ theo phương pháp của King Lưu lượng sông
Trang 8cực đại và cực tiểu được lấy theo số liệu tại trạm Cống Sơn Từ các kết quả trên có thể
đưa ra một số đánh giá về độ ổn định của lạch cửa sông Đà Rằng theo hai phương pháp thông dụng như sau:
- Theo Dean (1971) thì điều kiện đảm bảo duy trì ổn định lạch cửa sông là vận tốc dòng chảy cực đại Vm phải có giá trị tối thiểu khoảng 1 m/s Kết quả tính toán đối với cửa Đà Rằng trong điều kiện không kể đến lưu lượng sông cho ta giá trị Vm= 0.36 m/s Trong trường hợp triều rút và có tính đến ảnh hưởng của lưu lượng thì Vm = 0.6 m/s khi lưu lượng cực đại 821 m3/s và Vm = 0.4 m/s khi lưu lượng cực tiểu 48,8 m3/s Các giá trị tương ứng trong trường hợp triều lên là 0.1 m/s và 0.35 m/s Thấy rõ cửa sông Đà Rằng luôn có xu thế bị thu hẹp tiết diện ngang của lạch cửa do quá trình lắng đọng trầm tích
- Czezniak (1977) đưa ra phương pháp đánh giá mức độ ổn định lạch cửa sông căn
cứ vào tỷ số giữa thể tích triều và dòng vận chuyển tổng cộng dọc bờ trong năm (P/M) là: P/M ≥ 150- điều kiện thoát nước tốt, cửa ổn định; 100 ≤ P/M ≤ 150- bar cát ngầm phát triển thường xuyên có lạch cắt qua; 20 ≤ P/M < 50- mọi lạch cửa đều thuộc dạng cắt ngang bar cát ngầm; P/M ≤ 20- cửa ra vào trở nên không ổn định, các lạch cửa thuộc dạng lúc ngập lúc khô Kết quả tính toán cho thấy P/M=12, chứng tỏ cửa sông Đà Rằng thuộc loại không ổn định, có xu thế bị bồi lắng Điều này hoàn toàn phù hợp với thực tế biến đổi của cửa sông trong thời gian qua
Để có được những kết quả tính toán cụ thể hơn cần đưa thêm đánh giá tốc độ lắng
đọng trầm tích trên lạch cửa Bức tranh thực của diễn biến lạch cửa sông về cả hai phía sông và biển sẽ rõ hơn nếu áp dụng mô hình mô phỏng chế độ thuỷ thạch động lực toàn
bộ thuỷ vực, bao gồm sóng, dòng chảy và trầm tích Những kết quả triển khai mô hình 3D đối với cửa sông đã khẳng định quy luật phân bố trầm tích và hoàn lưu khu vực nghiên cứu
5 Kết luận
Các kết quả xây dựng và triển khai quy trình tính toán và dự báo bồi xói bờ biển
và cửa sông cho thấy sự phức tạp và khó khăn của vấn đề đặt ra, đồng thời cũng khẳng
định việc phân chia theo quy mô các quá trình thuỷ thạch động lực nhằm xây dựng quy trình thống nhất là khả thi và hiệu quả
Các kết quả ứng dụng quy trình đối với quy mô vừa cho vùng bờ biển và cửa sông
Đà Rằng theo hướng sử dụng các đặc trưng chế độ đã cho những kết quả định tính và
định lượng phù hợp với chế độ thuỷ thạch động lực và xói lở xẩy ra trong thực tế
Những hạn chế về tính phổ quát, cũng như khả năng lý giải một số hiện tượng cụ thể xẩy ra trong những thời kỳ nhất định (bão, lũ, nước dâng) cho thấy sự cần thiết phải có được các số liệu địa hình, trầm tích và thủy văn thu được thông qua monitoring môi trường biển đồng thời với việc đưa các mô hình hiện đại dự báo, thu thập phân tích mô phỏng các trường khí tượng, hải văn vào quy trình này
Chúng tôi cho rằng, trong điều kiện hiện tại, việc giải quyết từng khâu của vấn
đề đặt ra là khả thi và có ý nghĩa thực tiễn cao cần được tập trung nghiên cứu và phát triển trong thời gian trước mắt Xin chân thành cảm ơn chủ trì đề tài KC09-05 và để tài
NC Cơ bản 722004 đã hỗ trợ kinh phí để thực hiện nghiên cứu này
Trang 9Tµi liÖu tham kh¶o
1 §inh V¨n ¦u, TrÇn Quang TiÕn, Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n vËn chuyÓn trÇm tÝch däc bê biÓn,
T¹p chÝ Khoa häc, §HQG Hµ Néi, 4, 1998
2 §inh V¨n ¦u, TrÇn Quang TiÕn, Ph¸t triÓn vµ øng dông ph−¬ng ph¸p tÝnh dßng vËn
chuyÓn trÇm tÝch vïng ven biÓn vµ cöa s«ng, Héi nghÞ C¬ häc Thuû khÝ toµn quèc, §µ N½ng,
7/2003
2002
4 Roger H Charlier, Christian P De Meyer, Coastal Erosion, Response and Management,
Springer, 1997
5 U.S Army Corps of Engineers, Hydrodynamics of tide inlets, Engineering and Design EM
1110-2-1100, 1992
6 U.S Army Corps of Engineers, Coastal Geology, Engineering and Design EM 1110-2-1810,
1995
VNU JOURNAL OF SCIENCE, Nat., Sci., & Tech., T.xXI, n 0 3AP., 2005
TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTThe role of
river-sea interaction in computation
and prediction models of erosion in coastal
and estuarine area Dinh van Uu, Ha Thanh Huong, Tran Quang Tien
Marine Environment and Dynamics Centre, College of Science, VNU
Computation and prediction of erosion in the coastal and estuarine area is a very complicated problem which require many years of future research to build a method to fulfill the various demands of the problem
Our results establish a computation and prediction method of erosion in coastal and estuarine area, in particular, Darang estuary This gives us the qualitative and quantitative results which agree with the geo-hydrodynamic regime and erosion in reality
The limitation in explaining certain phenomenon happening in certain time (storm, flood) shows the need of topography, sediment and hydrological data obtaining
by sea environment monitoring together with using prediction models and getting, analyzing, stimulating the Meteorology, Oceanography field in this process
