Hiện trạng và giải pháp cho hiện tượng xói lở bờ biển Hải Hậu

Hiện trạng và giải pháp cho hiện tượng xói lở bờ biển Hải Hậu

Mục lục

Lời mở đầu………2

Phần 1 Giới thiệu khái quát về huyện Hải Hậu………3

Phần 2 Hiện trạng xói lở bờ biển Hải Hậu………5

Phần 3 Các nguyên nhân gây xói lở bờ biển Hải Hậu……… 7

Phần 4 Các biện pháp bảo vệ bờ biển……… 12

Kết luận……….14

Tài liệu tham khảo……….15

Lời mở đầu

Tai biến môi trường là hiện tượng được nảy sinh từ chính quá trình hình thành, phát triển của các yếu tố môi trường tự nhiên, cũng như chính các hành

vi phát triển của con người, tác động nhiều mặt vào môi trường, có khả năng gây hại đối với tài sản, sức khỏe, tính mệnh con người cũng như tác động tiêu cực đến môi trường Trái Đất Có nhiều loại tai biến như: động đất, núi lửa, bão tố, lũ lụt, trượt lở, …Trong đó xói lở bờ biển là một loại tai biến địa chất điển hình Bờ biển Hải Hậu đã và đang bị xói lở mạnh gây ảnh hưởng lớn đến đời sống kinh tế xã hội không chỉ của khu vực mà còn cho cả ven biển châu thổ sông Hồng Việc làm rõ quá trình xói lở bờ biển Hải Hậu theo thời gian và không gian, trên cơ sở đó phân tích để đưa ra những nguyên nhân và giải pháp bảo vệ bờ

Phần 1 GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ HUYỆN HẢI HẬU

1 Vị trí địa lý

Hải Hậu là một huyện ven biển thuộc châu thổ sông Hồng, có tạo độ:

Định 40km theo quốc lộ 21 và cách thủ đô Hà Nội 130km theo Quốc lộ 1A về phía nam

Phía bắc giáp huyện Xuân Trường và Giao Thủy qua sông Sò

Phía nam giáp huyện Nghĩa Hưng qua sông Ninh Cơ

Phía tây giáp với huyện Trực Ninh

Phía đông giáp với biển đông với đường bờ dài 32km bao gồm 5 xã và

1 thị trấn: Hải Đông, Hải Lý, Hải Chính, Hải Triều, Hải Hòa, và thị trấn Thịnh Long

2 Đặc điểm địa hình

Quá trình hình thành và phát triển địa hình gắn liền với lịch sử hình thành và phát triển của hệ delta sông Hồng Tuổi địa hình ở đây tương đối trẻ, tương ứng với quá trình trầm tích delta hiện đại Đại hình vùng ven biển tương đối bằng phẳng, hơi nghiêng về phía biển với độ cao trung bình 0,3m Đây là khu vực bờ biển có mức độ xói lở lớn nhất vùng ven biển Bắc Bộ

3 Khí hậu

hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, Nhiệt độ trung bình trong năm từ 23 – 24oC, tháng lạnh nhất là tháng 12, 1, nhiệt độ trung bình từ 16 – 17oC; tháng 7 nóng nhất, nhiệt độ khoảng trên 29oC

Lượng mưa trung bình trong năm từ 1.750 – 1.800 mm, chia làm 2 mùa

rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa ít mưa từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau Mặt khác, do nằm trong cùng vịnh Bắc Bộ nên hàng năm Hải Hậu thường chịu ảnh hưởng của bão hoặc áp thấp nhiệt đới, bình quân từ 4 – 6 cơn/năm

trung bình từ 1,6 – 1,7 m lớn nhất là 3,31 m và nhỏ nhất là 0,11 m

Phần 2 HIỆN TRẠNG XÓI LỞ BỜ BIỂN HUYỆN HẢI HẬU

Quá trình xói lở đê biển tỉnh Nam Định được ghi nhận từ đầu thế kỷ

XX, trong đó hiện tượng xói lở diễn ra chủ yếu ở huyện Hải Hậu

Tỉnh Nam Định có tổng số đê biển với chiều dài hơn 90km thuộc địa phận của ba huyện : Giao Thủy, Hải Hậu, Nghĩa Hưng Hiện nay có 35km đê biển của tỉnh bị xói lở đe dọa đến sự an toàn của công trình và tính mạng cũng như nhà cửa của nhân dân địa phương Trong đó tình trạng xói lở đê biển huyện Hải Hậu trầm trọng nhất trong ba huyện, cả ba huyện có 33,2km chiều dài đê biển thì có tới 27km đoạn đê bị xói lở

biển(km)

Chiều dài đê biển(km)

Đoạn đê bị xói lở(km)

Số lượng cống

Từ năm 1965 – 2000, xu hướng chung của đoạn bờ từ Giao Long - Giao Thủy đến xã Hải Triều - Hải Hậu xói lở có giảm đi do lũ lớn năm 1971 và

1973 xuất hiện làm chọc thủng cồn chắn và băng thẳng dòng chảy phía đông chia cồn chắn thành Cồn Vành phía bờ trái và Cồn Ngạn, Cồn Lu phía bờ phải Do vậy, ảnh hưởng bởi các tác động của sóng không còn mạnh ở các xã Giao Xuân, Giao Thiện, Giao An, Giao Lạc nên bờ biển các xã này đã đi vào

ổn định và chuyển sang giai đoạn bồi tụ

Đoạn bờ Giao Long, Bạch Long, Giao Phong tiếp túc bị xói lở với tốc

độ 12,1m/năm Các tuyến đê mặc dù được gia cố song bị sóng lớn phá hủy, đặc biệt vào mùa mưa bão Các sản phẩn phá hủy từ bờ biển được đưa xuống tích tụ tạo thành doi cát dài và gần như chặn kín vịnh Quất Lâm, bờ biển Quất Lâm cũng đã phần nào giảm xói lở

Từ năm 1952-2000 hầu hết các xã trên tốc độ xói lở đều giảm, riêng xã Hải Chính tốc độ xói lở có tăng lên Theo đánh giá dựa trên số liệu so sánh các vị trí đường bờ từ các loại bản đồ và ảnh hàng không, trong giai đoạn từ

1905 đến 1927 tốc độ xói lở bờ biển Hải Hậu là 34,7m/năm, giai đoạn từ 1927 đến 1966 là 18,7m và 1966-1992 là 3,6m/năm Tốc độ nay giảm hẳn trong hai giai đoạn cuối do từng năm 1960 đã xây dựng hệ thống đê biển bảo vệ Hiện nay hệ thống đê biển của huyện đại đa số gồm hai tuyến, tuyến đê ngoài biển

và tuyến đê dự phòng phía trong

Năm 1996-2000 tuyến đê biển khu vực đã dược nâng cấp theo dự án PAM với tổng số chiều dài 23,3km Về hệ thống kè, khu vực huyện Hải Hậu

có 8,5km kè nhưng đã cũ không phát huy hiệu lực, trong số đó chỉ có 1,1km

kè biển có đủ chỉ tiêu do PAM đề ra Các trận vỡ đê biển xảy ra mạnh đặc biệt vào mùa mưa bão, dẫn đến việc di dời các tuyến đê dự phòng càng bị lùi sâu

về phía đất liền Hiện nay bãi biển trong tuyến đê khu vực nghiên cứu rất hẹp

và thấp, dọc tuyến đê có 14,3km đê tuyến ngoài biển không có bãi, có 12,7km

đê có bãi rộng 50-300m

Đoạn bờ các xã Tốc độ xói lở

1952-1965

Tốc độ xói lở 1965-2000

Tốc độ xói lở 1952-2000

Phần 3 CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY XÓI LỞ BỜ BIỂN HẢI HẬU

Vấn đề nguyên nhân xói lở bờ biển ở việt Nam còn chưa thống nhất giữa các nhà ngiên cứu, trong khi đó tất cả các nhà nghiên cứu về quá trình bờ đều thống nhất cho rằng: sóng biển là nguồn năng lượng quyết định sự biến động đường bờ là mòn _xói lở làm cho đường bờ lùi dần về phía đất liền hoặc gây bồi tụ để mở rộng đất liền về phía biển Do đó đoạn bờ biển Hải Hậu thuộc tỉnh Nam Định cũng nằm trong tình trạng như vậy Nguyên nhân quyết định làm cho đường bờ biển Hải Hậu bị xói lở cũng chính là năng lượng sóng Còn một số nhân tố khác như nâng hạ kiến tạo, vật liệu cấu tạo bờ, thủy triều, khối lượng nguồn bồi tích cung cấp cho bờ, v.v… Chỉ có ảnh hưởng làm cho quá trình này tăng lên hay giảm đi mà thôi

1 Nguyên nhân xói lở

Năng lượng sóng biển là nguyên nhân động lực cơ bản cho bờ biển Hải Hậu bị xói lở Bờ biển Hải Hậu chịu tác động chủ yếu bởi trường sóng ưu thế của trường sóng trong gió mùa đông bắc (NE, ENE, E) và gió mùa Tây Nam (hướng SE, SSE, S)

Sóng hướng EN tính trung bình năm chiếm khoảng 97 ngày, sang hướng S chiếm khoảng 62 ngày sau đó đến các hướng : E, ENE… Những

ngày còn lại trong năm là những ngày lặng sóng hoặc có sóng theo các hướng

từ bờ thổi ra

Bờ biển Hải Hậu biến đổi khá mạnh, đặc biệt là hướng sóng Quy luật chung là các sóng hướng ĐB khi truyền vào ven bờ dưới tác dụng của cửa Ba Lạt sẽ giảm độ cao rất mạnh tại khu vực ven bờ biển huyện Giao Thủy, ngược lại tác động của hiệu ứng khúc xạ làm cho độ cao sóng của vùng này tăng lên đáng kể Như vậy độ cao sóng tại dải ven bờ sẽ tăng dần từ Bắc đến nam và hướng sóng có xu thế ngược lại Với định hướng đường bờ ven biển Hải Hậu

( không gây dòng chảy sóng hay không tạo ra dòng vận chuyển bùn cát) các sóng có hướng nhỏ hơn giới hạn trên sẽ tạo ra dòng vận chuyển bùn cát lên phía bắc do vậy dẫn đến hiện tượng xói lở bờ biển tại khu vực này Cơ chế xói

lở và tạo thành đường bờ ổn định hình parabol dưới tác dụng của trường song khúc xạ quanh khu vực bờ biển cố định hoặc bãi bồi

2 Các nhân tố ảnh hưởng đến năng lượng song

a Điều kiện khí hậu

Bão được xem là một trường hợp của gió kèm theo mưa và gây ra những tai họa khôn lường cũng như có khả năng làm biến đổi địa hình ở bờ một cách mạnh mẽ

Các trận bão đổ bộ vào Bắc Bộ chủ yếu được hình thành từ tây Thái Bình Dương và Biển Đông Quá trình đổ bộ của bão vào đới bờ biển thường làm cho mực nước biển dâng cao gây ra hiện tượng phá hủy bờ, đe dọa các hệ thống đê và cá công trình ven biển Độ cao nước dâng do bão không thể hiện đồng đều mà nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố trong đó địa hình bờ đóng vai trò quan trọng Trong điều kiện có bão trùng với triều dâng cao gấp 2-3 lần mực nước bình thường

Tuy bão xuất hiện không thường xuyên nhưng năng lượng lớn hơn gấp nhiêu lần các quá trình động lực khác Bão có thể phá hủy và làm xóa đi toàn

bộ các dạng địa hình bờ đã tồn tại trước đó và làm xuất hiện những dạng địa hình mới

Ngoài vai trò của bão thể hiện qua nước dâng nó còn được thể hiện qua sóng bão – một nhân tố động lực không thể bỏ qua trong quá trình nghiên cứu địa hình ven bờ Sóng trong bão thường có năng lượng cao lại kèm theo hiện tượng nước dâng nên thường gây ra những biến động rất lớn đối với địa hình dải ven biển Trong thời gian chế độ chuyển sang ổn định thường tạo ra trắc diện bờ có các con trạch hay các gờ cát Khi có bão , trắc diện này thường bị san phẳng, vật liệu bãi khi bị xói lở và cuốn ra phía biển Có hai trường hợp xảy ra: một là các vật liệu sau đã bị sóng bão cuốn đi ra xa phái biển sẽ bị đưa

đi nơi khác, điều này dẫn tới khả năng xói lở cao tại vị trí đó nếu như không được các nguồn tích tụ lại thành các val cát ở phía ngoài, sau khi hết bão với tác động của sự dịch chuyển về phía bờ tạo ra trắc diện bờ mới giống như trước khi có bão

Các kết quả nghiên cứu và khảo sát thực địa cho thấy bão là một trong những nguyên nhân quan trọng làm gia tăng tốc độ xói lở bờ biển các xã thuộc huyện Hải Hậu Vào mùa mưa bão do không có sự bảo vệ từ phía ngoài, song bão với năng lượng lớn tác động vào thân đê gây phá hủy mạnh, các vật liệu phá hủy từ bờ bị cuốn ra phía biển Điều đáng quan tâm là các vật liệu đó không được bù đắp trở lại sau khi hết mùa mưa báo, kết quả làm cho đường

bờ bị dịch chuyển vào sâu trong đất liền

b Dao động mực nước đại dương trong thời kì hiện đại

Một trong những nguyên nhân quan trọng nữa gây xói lở ở các đoạn đường bờ biển được cấu tạo bởi cát đó là sự dâng lên của mực nước đại dương

trong những thập kỉ gần đây Sự dâng lên của mực nước biển sẽ dẫn đến gốc xâm thực cơ sỏ bị nâng lên lam tăng tốc độ dốc của bãi Khi có hoặt động xói

lở bờ sẽ xảy ra để bờ đạt một trắc diện cân bằng mới

c Đặc điểm địa chất

-Yếu tố kiến tạo: Bờ biển Hải Hậu nói riêng , lãnh thổ Hải Hậu nói chung nằm trên khối nâng Nam Định thuộc trũng hà Nội Về phương diện cấu trúc, võng Hà Nội là phần tiếp tục của võng sông Hồng kéo dài về phía nội địa Đây là kiểu kiến trúc đặc trưng cho một vùng bờ biển có chế độ kiến tạo không ổn định Tính chất không bình ổn đó phần nào được biểu hiện bằng nứt đất mạnh, bề dày trầm tích Holocen mỏng Vùng gần phía biển được nâng mạnh hơn so với vùng sâu về phía lục địa làm đất tại vùng ven biển bị nứt ra

để đạt trạng thái cân bằng

Trong khi khối ở phía biển lại bị sụt tương đối thuộc trũng vịnh Bắc Bộ Như vậy với sự kết hợp giữa sự nâng lên của vùng đất trong bờ biển dẫn đến nứt đất và sự sụt nún ở phía biển làm cho độ dốc bờ biển tăng lên Độ dốc bờ biển tăng lên gây cho năng lượng song đánh vào bờ cũng tăng gây xói lở bờ nhiều hơn

-Đặc điểm tân kiến tạo: Quá trình phát triển của võng Hà Nội nói chung

và của khu vực nay nói riêng trong Kainozoi đều bị chi phối bởi các hoặt dộng tạo núi Yên Sơn vào Mezozoi muộn và tạo núi Hymalaya trong Kainozoi, ngoài ra chúng còn bị tác động trực tiếp bởi hoặt động tách giãn của biển Đông

Các chuyển động thẳng đứng do nguyên nhân nội sinh làm móng đá gốc trước Kainozoi nâng lên hạ xuống một cách tương đối dọc theo hệ thống các đứt gẫy đã tạo lên tính phân dị về địa động lực tân kiến tạo Đới này được giới hạn bởi đứt gãy sông Hồng, đứt gãy Xuân Trường, Đứt gãy sông Chảy và đứt

gãy Văn Lý Xét theo cơ chế chuyển động thẳng đứng trên phông chung của vùng chuyển tiếp thì đới này được nâng lên vào cuối giai đoạn Paleogen-Neogen và bị sụt nún mạnh và Paleogen-Neogen-Đệ Tứ Sự có mặt của dứt gãy Văn Lý dọc bờ biển hải Hậu và hoặt động sụ nún của cánh phía lục địa là một trong những nhân tố quan trọng góp phần làm gia tăng hoặt động xói lở bờ biển của khu vực, do xu thế lấn vào lục địa liên tục của biển

-Khu vực này chủ yếu là trầm tích bở rời dễ gây xói lở

4 Các hoặt động nhân sinh

Qua việc xây dựng hồ Hòa Bình, lượng bùn cát thải ra biển của hệ thống sông Hồng đã giảm đi rất nhiều Điều này khiến cho việc thiếu đi lượng bùn cát bù lại đã bị mất tại vùng ven biển châu thổ sông Hồng và dẫn đến quá trình xói lở càng trở lên trầm trọng ở ven biển Hải Hậu

Phần 4 CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ BỜ

Hiện nay, cơ chế gây xói lở ở khu vực bờ biển huyện Hải Hậu vẫn chưa được sáng tỏ Chính vì vậy mà cho đến nay vẫn chưa đưa ra được những giải pháp hữu hiệu để bảo vệ bờ biển Tuy nhiên, vẫn có một số giải pháp tạm thời như sau:

- Khai thông luồng lạch các cửa sông chính của hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình Ngoài việc để hạn chế sa bồi lấn biển quá mức làm tăng xói

lở các vùng bờ biển lân cận, khai thông luồng lạch còn phục vụ thoắt lũ, giao thông đường thủy và các hoặt động đánh bắt hải sản

- Tái mở lại cửa Hà Lạn thông với sông Hồng trước khi đổ vào cửa Ba Lạt nhằm cung cấp nguồn bùn cát thiếu hụt tại khu vực ven bờ hải Hậu

- Hạn chế các hoặt động khai thác quá mức khu vực đất bồi ở các cửa sông các hoặt động quay đê lấn biển

- Nâng cấp toàn bộ tuyến đê biển huyện Hải Hậu theo tiêu chuẩn PAM

có tính đến tốc độ hạ thấp bờ biển Nâng cao trình của đỉnh đê lên 6,0m với mặt đê rộng 5m

- Duy trì khu đệm giữa hai hệ thống đê biển và khuyến khích trồng các loại cây có khả năng chắn sóng (phi lao) để bảo vệ mái đê phía trong của hệ thống đê ngoài biển và bảo vệ chân đê của hệ thống đê phía trong

- Phương án nuôi tôm bãi nhân tạo nhằm củng cố chân đê phía trong

- Xây dựng kế hoạch di dân giữa hai đê dến khu vực an toàn

- Và đặc biệt là phương án làm kè với các mỏ liên kết hình chữ T để làm giảm tác động của sóng trong gió mùa ĐB và TN Đồng thời vời khích

thước và khoảng cách giữa các mỏ thích hợp cho phép song vượt qua trầm tích và cát, nhưng trích lại một lượng cát trong dịch chuyển ven bờ Theo đó, lượng cát thu giữ được tích tụ dần dọc theo công trình, sau đó ổn định và nâng dần độ cao bãi biển để bồi đắp, tái tạo bãi biển

Kết luận

Hiện nay, xói lở khu vực ven biển huyện Hải Hậu vẫn đang xảy ra hết sức nghiêm trọng Để bảo vệ khu vực đê biển với mật độ dân cư đông đúc này cho đến nay đã đưa ra một loạt các biện pháp, trong đó mới chỉ có biện pháp tình thế là củng cố các đoạn đê biển xung yếu, di rời dân ra khỏi các khu vực nguy hiểm là được thực hiện Để có biện pháp bảo vệ hữu hiệu cần thiết phải

nghiêm cứu cơ chế gây xói lở Ba nguyên nhân gây xói lở đã được xem xét là nguyên nhân nội sinh, ngoại sinh và nhân sinh Đó là tác động của các quá trình động lực ven bờ và ảnh hưởng của bãi bồi trước cửa Ba Lạt trong gió mùa Đông Bắc

Tài liệu tham khảo

1 Nguyễn Mạnh Hùng, Phạm Văn Ninh (2005) Hiện trạng nghiên cứu xói lở bờ biển huyện Hải Hậu, tài nguyên và môi trường biển, Nxb khoa học và kỹ thuật, trang 200-210

2 Vũ Văn Phái, Nguyễn Hoàn, Nguyễn Hiệu Tiến hóa địa mạo vùng cửa sông Ba Lạt trong thời gian gần đây, tạp chí khoa học ĐHQGHN, KHTN&CN số 2, 2002

3 Nguyễn Hoàn, Vũ Văn Phái, Nguyễn Hiệu, Hoàng Thị Vân (2004), Tiến hóa địa mạo cửa delta sông Hồng, tạp chí khoa học ĐHQGHN, KHTN&CN, số 4pt

4 Giáo trình “Tai biến môi trường”, nxb Đại học quốc gia Hà Nội