NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ VÀ ỔN ĐỊNH BỜ BIỂN HIỆP THẠNH TRÀ VINH

1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BẢO VỆ BỜ VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI 1.2.1 Những thành tựu của công nghệ bảo vệ bờ trên thế giới Công trình bảo vệ bờ biển đã được nghiên cứu

văn thạc sỹ: “Nghiên cứu đề xuất giải pháp bảo vệ và ổn định bờ biển Hiệp Thạnh – Trà Vinh” đã được hoàn thành

Tác gi ả xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đối với các thầy cô Khoa công trình, Ban đào tạo Trường Đại học Thủy lợi đã giảng dạy, giúp đỡ nhiệt tình trong suốt quá trình học tập, trang bị những kiến thức mới nhất mới nhất và tiên tiến nhất về khoa học kỹ thuật công trình thủy lợi, đồng thời giúp tôi thêm v ững tin hơn khi làm công tác nghiên cứu khoa học

Tác gi ả chân thành cảm ơn Ban giám đốc Trung tâm Điều hành chương trình chống ngập nước đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập và thực hiện luận văn

Đặc biệt xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của PGS.TS Hoàng Văn Huân - người đã trực tiếp chỉ bảo những kiến thức khoa

h ọc trong suốt thời gian làm luận văn.

TP Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2012

Lương Quốc Chính

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 7

2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI 8

3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 8

4 KẾT QUẢ DỰ KIẾN ĐẠT ĐƯỢC 8

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 9

1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BẢO VỆ BỜ VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI 11

1.2.1 Những thành tựu của công nghệ bảo vệ bờ trên thế giới 11

1.2.2 Tình hình ứng dụng công nghệ bảo vệ bờ ở nước ta 12

1.2.3 Những vấn đề tồn tại 14

CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI ẢNH HƯỞNG ĐẾN BIẾN ĐỔI BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 ẢNH HƯỞNG DO ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 16

2.1.1 Vị trí địa lý 16

2.1.2 Đặc điểm địa hình bờ bãi biển 17

2.1.3 Đặc điểm địa mạo - tân kiến tạo và Địa chất công trình 17

2.1.4 Đặc điểm khí tượng 22

2.1.5 Đặc điểm thủy – hải văn 25

2.2 ẢNH HƯỞNG DO ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐẾN BIẾN DỘNG BỜ BÃI BIỂN 38

2.2.1 Tình hình kinh tế - xã hội 38

2.2.2 Phương hướng phát triển 39

2.2.3 Ảnh hưởng do điều kiện kinh tế- xã hội và phương hướng phát triển đến biến dộng bờ bãi biển 41

CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ XÓI LỞ BỒI TỤ

BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3.1 THỰC TRẠNG XÓI LỞ BỜ BIỂN 43

3.2 NGUYÊN NHÂN KHÁCH QUAN 44

3.2.1 Nguyên nhân do tác động của sóng biển 44

3.2.2 Nguyên nhân do dòng ven bờ bãi biển 46

3.2.3 Nguyên nhân do gia tăng mực nước ven biển 52

3.2.4 Nguyên nhân do gió thổi làm di chuyển, suy thoái các cồn cát hoặc hạ thấp mặt bãi biển 53

3.2.5 Nguyên nhân do đặc điểm địa hình và bùn cát bãi biển 54

3.2.6 Nguyên nhân do bão gia tăng 56

3.3 NGUYÊN NHÂN CHỦ QUAN 57

3.3.1 Nguyên nhân do chặt phá rừng phòng hộ và giảm sóng ven biển 57

3.3.2 Nguyên nhân do chuyển đổi canh tác nông ngư nghiệp ven bãi biển 58

CHƯƠNG 4 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ BỜ BIỂN HIỆP THẠNH 4.1 NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ QUY HOẠCH CHỈNH TRỊ 59

4.1.1 Tải trọng và các yếu tố tác động lên công trình bảo vệ bờ biển 59

4.1.2 Các thông số quy hoạch 61

4.2 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH 62

4.2.1 Yêu cầu của các ngành kinh tế – xã hội đối với tuyến quy hoạch chỉnh trị 62

4.2.2 Đề xuất phương án quy hoạch 62

4.3 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN BẢO VỆ BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 65

4.4 ĐỀ XUẤT DẠNG KẾT CẤU CÔNG TRÌNH BẢO VỆ BỜ 65

4.5 TÍNH TOÁN SƠ BỘ CHO PHƯƠNG ÁN CHỌN 67

4.5.1 Cao trình thiết kế đỉnh kè 67

4.5.2 Kiểm tra khả năng làm việc vải địa kỹ thuật 68

4.5.3 Tính toán ổn định của tường góc BTCT M300 đỉnh kè 69

4.5.4 Tính toán kiểm tra ổn định tổng thể 72

4.5.5 Tính toán viên mái kè Error! Bookmark not defined 4.6 BIỆN PHÁP THI CÔNG CÁC HẠNG MỤC 79

4.6.1 Thi công đắp cát mái và đỉnh kè: 79

4.6.2 Thi công trải vải lọc trên cạn(Áp dụng cho phần mái và đỉnh kè) 80

4.6.3 Thi công đúc phuy chân khay kè 81

4.6.4 Công tác bê tông 81

4.6.5 Công tác cốt thép 82

4.6.6 Công tác đào đất 83

4.6.7 Thi công phần đỉnh kè 83

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang

CHƯƠNG 1

Hình 1.1: Bản đồ các khu vực xói bồi bờ biển Trà Vinh……….….10

Hình 1.2: Hình ảnh công trình bảo vệ bờ trên thế giới……….…11

Hinh 1.3: Một số cấu kiện có hệ số phá sóng cao được ứng dụng trong lĩnh vực bảo vệ bờ biển trên thế giới……….……… 12

Hình 1.4: Kè bảo vệ bờ biển Hàm Tiến tỉnh Bình Thuận……… …… 13

Hình 1.5: Kè bảo vệ bờ Cửa Tiểu ấp Đèn Đỏ tỉnh Tiền Giang……… … 13

Hình 1.6: Kè bảo vệ bờ cửa sông ven biển Gành Hào, tỉnh Bạc Liêu……… 13

Hình 1.7: Đê chắn cát, giảm sóng cảng cá LaGi – Bình Thuận……… 14

CHƯƠNG 2 Hình 2.1: Bản đồ vùng bờ biển tỉnh Trà Vinh……… ………16

Hình 2.2: Khu vực nghiên cứu……….……….16

Hình 2.3: Bản đồ địa mạo tân kiến tạo vùng Tây Nam Bộ 19

Hình 2.4: Bản đồ thạnh động lực vùng biển Hà Tiên – Gò Công 19

Hình 2.5: Đường tần suất HMAX trạm Bến Trại (cửa sông Cổ Chiên)…….……….29

Hình 2.6: Đường tần suất HBQ trạm Bến Trại (cửa sông Cổ Chiên)……….………30

Hình 2.7: Đường tần suất HMIN trạm Bến Trại (cửa sông Cổ Chiên)……… …… 31

Hình 2.8: Vị trí dự án tuyến luồng kênh Quan Chánh Bố……….40

CHƯƠNG 3 Hình 3.1:Trước mùa gió Chướng……… 43

Hình 3.2: Sau mùa gió Chướng……….………43

Hình 3.3: Thảm đá bị sóng giật ngược về phía biển……… …… 43

Hình 3.4: Khu vực ấp Bầu, xã Hiệp Thạnh……… ……….43

Hình 3.5: Trước mùa gió Chướng……… ……… 44

Hình 3.6: Sau mùa gió Chướng……….………44

Hình 3.7: Sóng trong mùa gió chướng……….……….45

Hình 3.8: Năng lượng sóng hội tụ gây xói lở bờ biển……….……… 45

Hình 3.9 và 3.10: Lưu hướng dòng ven bờ tại bãi biển ấp Bầu – Hiệp Thạnh 49

Hình 3.11 và 3.12: Lưu hướng dòng ven bờ tại cửa vàm Láng Nước 49

Hình 3.13 và 3.14: Trường động lực dòng chảy triều lên 15/4 và triều xuống 15/10 khu vực ven biển phía Nam Trà Vinh và cửa sông Hậu ……… 51

Hình 3.15: Trường động lực dòng chảy cửa vàm Láng Nước, 04h00-14/02/06… 51

Hình 3.16: Trường động lực dòng chảy cửa vàm Láng Nước lúc 10h-15/08/06… 51

Hình 3.17: Vị trí đo đạc dòng ven bờ tổng hợp và lưu hướng 52

Hình 3.18: Sóng biển tràn vào nội đồng sẽ đẩy nhanh quá trình xâm thực bờ biển.53 Hình 3.19: Gió thổi làm di chuyển, suy thoái các cồn cát hoặc hạ thấp mặt bãi biển……… 54

Hình 3.20: Bãi biển ấp Bào - Hiệp Thạnh bị xói lở lộ đất sét sau mùa chướng ….55

Hình 3.21: Bãi biển ấp Bào - Hiệp Thạnh bị xói lở mặt lộ phần đất sét trong mùa gió chướng ……….…… 55

CHƯƠNG 4 Hình 4.1: Dự báo diễn biến đường bờ biển Trà Vinh khu vực xã Hiệp Thạnh 61

Hình 4.2: Phương án chủ động……….….63

Hình 4.3: Phương án bị động ……… … 64

Hình 4.4: Mặt cắt ngang kè ……… 66

Hình 4.5: Mặt bằng kè ……… ………… … 66

Hình 4.6: Lực tác dụng lên một mảnh trượt trong trường hợp mặt trượt cung tròn.74 Hình 4.7: Lực tác dụng lên một mảnh trượt trong trường hợp mặt trượt hỗn hợp 74

Hình 4.8: Ổn định mặt cắt kè ……….… … 77

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Trang

CHƯƠNG 1

Bảng 1.1: Thống kê hiện trạng bờ biển tỉnh Trà Vinh theo mức độ xói bồi 10

CHƯƠNG 2 Bảng 2.1: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nền 21

Bảng 2.2: Thống kê mực nước 23 năm tại trạm Bến Trại ……… …… 27

Bảng 2.3: Thống kê chiều cao nước dâng bình quân tháng tại trạm Bến Trại (S.Cổ Chiên) 36

Bảng 2.4: Độ cao nước dâng trung bình (cm ) tại các đỉnh triều cao.…… 36

CHƯƠNG 4 Bảng 4.1: Các thông số quy hoạch, thiết kế công trình ……… ……… 61

Bảng 4.2: Tính mô men 71

Bảng 4.3: Mặt cắt tính toán……… 72

Bảng 4.4: Kết quả tính toán 77

CHỮ VIẾT TẮT

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Tỉnh Trà Vinh nằm ở vùng Duyên Hải thuộc ĐBSCL, toàn bộ bờ biển dài khoảng 60km, diễn biến phức tạp, nhiều khu vực bị xói lở với tốc độ nhanh trong thời gian qua, điển hình như xã Hiệp Thạnh trung bình tốc độ sạt lở hàng năm lên đến 5 6m/năm, hậu quả là:

- Hàng trăm ha đất canh tác ven biển bị biến mất, tuyến đường an ninh quốc phòng ven biển bị đe dọa sạt lở nghiêm trọng Điển hình như rạng sáng 4-11-2009, khoảng 400 m trong số 600 m đê biển đang trong giai đoạn xây dựng kiên cố tại ấp Bàu (xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải, Trà Vinh) bị gió và triều cường đánh sụp Gió biển đánh bật gốc dãy rừng phi lao phía bên ngoài, nước biển xâm nhập sâu vào đất liền, làm thiệt hại ít nhất 5 ha hoa màu

- Một số khu vực bãi biển, khu du lịch sinh thái ven biển, nơi có lợi thế phát triển du lịch, đem lại nguồn thu đáng kể cho tỉnh Trà Vinh đang bị sóng và dòng chảy gây xói mòn nghiêm trọng Xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải là một trong những khu vực như vậy Nơi đây tình trạng sạt lở đang diễn ra trầm trọng, nếu không có những giải pháp ngăn chặn tình trạng này trong tương lai khu du lịch sẽ biến mất

Xói lở tại bờ biển tỉnh Trà Vinh nói chung và tại xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải nói riêng đang xảy ra khốc liệt nhưng lại chưa có giải pháp để bảo vệ bờ

an toàn Bờ biển đang tiếp tục xói lở gây mất ổn định cuộc sống của dân cư ven biển, mất đất sản xuất nông nghiệp, nhà cửa, mất ổn định các cơ sở hạ tầng ven biển

mà đặc biệt là đường an ninh quốc phòng, xói lở cũng đang đe dọa xóa sổ các bãi tắm, khu du lịch nghỉ dưỡng ven biển của tỉnh Trà Vinh Chính vì vậy đề tài:

“Nghiên cứu đề xuất giải pháp bảo vệ và ổn định bờ biển Hiệp Thạnh – Trà Vinh” bước đầu có được cái nhìn tổng quan về hiện tượng xói lở bờ biển của khu vực nghiên cứu nói trên, đánh giá được thực trạng xói lở bờ biển và đề xuất giải pháp

công trình bảo vệ và ổn định bờ biển khu vực này là hết sức cần thiết, giúp đời sống nhân dân được ổn định góp phần cho kinh tế xã hội phát triển

2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

- Đánh giá thực trạng xói lở bờ biển Hiệp Thạnh – Trà Vinh

- Xác định được nguyên nhân gây xói lở

- Đề xuất giải pháp công trình bảo vệ và ổn định bờ biển khu vực nghiên cứu

3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

a Cách tiếp cận

- Hiện tượng xói lở bờ biển cần được xem xét trên quan điểm thực tế, toàn diện và tổng hợp

- Kế thừa các tài liệu, các cơ sở dữ liệu, các kết quả của những nhà khoa học

đã nghiên cứu Với cách tiếp cận này cho phép đề tài tiết kiệm được nhiều công sức, kinh phí và thời gian

b Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp tổng hợp, đánh giá, thống kê số liệu, tài liệu nghiên cứu thu thập và thực đo

- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa

- Phương pháp ứng dụng mô hình toán

4 KẾT QUẢ DỰ KIẾN ĐẠT ĐƯỢC

- Xác định được phạm vi và mức độ xói lở của bờ biển khu vực Hiệp Thạnh – Trà Vinh

- Tìm ra nguyên nhân và cơ chế xói lở của bờ biển khu vực Hiệp Thạnh – Trà Vinh

- Đưa ra được phương án quy hoạch, bố trí công trình

- Đề xuất được giải pháp kết cấu công trình bảo vệ bờ

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

Trà Vinh là tỉnh đồng bằng ven biển, nằm giữa hạ lưu sông Tiền và sông Hậu tiếp giáp biển Đông về phía Đông Nam Trong vài năm gần đây, tại một số vị trí bờ biển Trà Vinh đang diễn ra hiện tượng sạt lở bờ và bãi biển, tốc độ và phạm vi xói

lở diễn ra tăng dần diễn biến nhanh, phức tạp đã gây thiệt hại đến quá trình phát triển kinh tế xã hội, ổn định dân sinh và gây tác động xấu đến môi trường ven biển

Từ năm 2000 trở về trước, khu vực bãi biển hiện nay vào trong khoảng 800m

là bãi trồng hoa màu của nhân dân xã Hiệp Thạnh Tuy nhiên, kể từ năm 2000 đến nay, với tốc độ xâm thực nhanh, quá trình biển tiến đã bào mòn bãi ven biển và hiện đang áp sát chân đê phòng hộ quốc phòng và đe doạ đến tinh thần và vật chất của nhân dân xã Hiệp Thạnh

Để đối phó với diễn biến xói lở, tỉnh Trà Vinh trước đây đã đầu tư xây dựng

bờ kè tạm tại khu vực này Năm 2006, khoảng trên 500m kè dạng rọ đá đặt trên vải địa kỹ thuật đã được thi công nhằm hạn chế xói lở bờ biển trong mùa gió chướng Tuy nhiên, mới qua một mùa gió chướng của năm 2006, công trình đã bị hư hại nghiêm trọng Trên toàn tuyến kè, các lớp thảm lưới thép bọc nhựa PVC đã bị ghỉ sét và đứt tung, tại nhiều vị trí đá hộc trong các rọ đá bị sóng biển cuốn đi Sóng biển với năng lượng cực lớn đã xô ngã lớp thảm xếp trên và cuộn xoắn các thảm đá với nhau Hàng cọc BTCT đóng thành hàng và đeo lớp vỏ xe ô tô với mục đích kè tạm giảm sóng đã bị đánh đổ, các vỏ xe treo trên cọc bị đứt dây và trôi dồn thành từng đống Sóng biển tung lên cao vượt đỉnh kè tạm và rơi xuống đã cuốn trôi lớp cát đắp đỉnh kè tạm và gây sạt lở đất đắp và bờ đê phía trong Rừng phi lao chắn cát phía trong khu vực hàng cọc BTCT tiếp tục bị phá hoại, bị xói gốc và gãy đổ Ngoài

ra, do sóng vỗ tràn đỉnh bờ đê làm bắn tung nước biển vào phía trong vườn hoa màu của nhân dân đã gây nên thiệt hại về nông nghiệp

Bảng 1.1: Thống kê hiện trạng bờ biển tỉnh Trà Vinh theo mức độ xói bồi

Hình 1.1: Bản đồ các khu vực xói bồi bờ biển Trà Vinh

1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU - ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ BẢO VỆ BỜ

VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI

1.2.1 Những thành tựu của công nghệ bảo vệ bờ trên thế giới

Công trình bảo vệ bờ biển đã được nghiên cứu và ứng dụng từ rất lâu trên thế giới, đặc biệt là ở các nước có nền khoa học công nghệ phát triển Những thành tựu đạt được cho đến nay là rất đáng kể, hầu hết các đoạn bờ biển xói lở đều được giải quyết một các triệt để bằng các giải pháp công trình phù hợp

Sự thành công trên thế giới một mặt có được là nhờ việc ứng dụng khoa học

kỹ thuật vào trong các giai đoạn xây dựng công trình: từ khâu nghiên cứu diễn biến, quy hoạch đến thiết kế thi công và đặc biệt là việc ứng dụng công nghệ mới – vật liệu mới Mặt quan trọng khác là do ở các nước có nền kinh tế phát triển họ có đủ tiềm lực để thực hiện những ý định đề ra, do vậy các công trình luôn được xây dựng theo đúng quy mô cần thiết và đạt hiệu quả như mong muốn

Có thể kể ra những nước phát triển mạnh trong lĩnh vực bảo vệ bờ trên Thế giới như: Hà lan, Mỹ, Nhật Bản và một nước ở cạnh ta là Trung Quốc

Hình 1.2: Hình ảnh công trình bảo vệ bờ trên thế giới

Cấu kiện Tetrapod Cấu kiện Accropode

Hinh 1.3: Một số cấu kiện có hệ số phá sóng cao được ứng dụng trong lĩnh vực bảo

vệ bờ biển trên thế giới

1.2.2 Tình hình ứng dụng công nghệ bảo vệ bờ ở nước ta

Ở nước ta công trình bảo vệ bờ mới chỉ được nghiên cứu ứng dụng trong khoảng 20, 30 năm trở lại đây, tuy còn khá mới mẻ nhưng chúng ta có lợi thế tiếp thu được khoa học và công nghệ mới của thế giới vì vậy đã rút ngắn được thời gian nghiên cứu ứng dụng Theo thống kê nước ta có khoảng 165km trong tổng số 560km đê biển có công trình bảo vệ mái đê, phần lớn mái đê phía biển chưa được bảo vệ, hoặc lớp bảo vệ chưa đủ kiên cố nên vẫn thường bị sạt lở đe dọa đến an toàn của các tuyến đê biển

Trong những năm gần đây, ở nước ta các dạng công trình bảo vệ bờ đã được

áp dụng khá rộng rãi với nhiều hình thức phong phú và quy mô ngày càng lớn, có thể kể ra một số dạng công trình điển hình như:

1 Công trình bảo vệ bờ trực tiếp

Công trình bảo vệ bờ trực tiếp là dạng công trình phổ biến được xây dựng ở hầu hết các vùng bờ biển của nước ta Hình thức kết cấu công trình phong phú, có thể kể ra một số công trình đạt hiệu quả như:

+ Công trình kè bảo vệ bờ biển Hàm Tiến – Mũi Né, thành phố Phan Thiết tỉnh Bình Thuận

Công trình có dạng kè mái nghiêng bảo

vệ bằng cấu kiện TS_178 của tác giả Phan Đức Tác, chiều dài công trình khoảng 2km và tiếp tục được xây dựng kéo dài thêm

Hình 1.4: Kè bảo vệ bờ biển Hàm Tiến tỉnh Bình Thuận + Công trình kè bảo vệ bờ biển cửa Tiểu khu vực ấp Đèn Đỏ tỉnh Tiền Giang

Hình 1.5: Kè bảo vệ bờ Cửa Tiểu ấp Đèn Đỏ tỉnh Tiền Giang

+ Công trình kè bảo vệ cửa sông ven biển Gành Hào tỉnh Bạc Liêu

Dự án được đầu tư xây dựng vào năm

2003, đã hoàn thành giai đoạn cấp bách 1km kè bảo vệ bờ hiển, hiện nay đang tiếp tục được đầu tư xây dựng kè bảo vệ

bờ cho khu vực cửa sông

Hình 1.6: Kè bảo vệ bờ cửa sông ven biển Gành Hào, tỉnh Bạc Liêu

2 Công trình bảo vệ bờ từ xa

Công trình bảo vệ bờ từ xa gồm cách dạng: Kè mỏ hàn, đê chắn sóng, đê ngầm giảm sóng, có thể kể ra một số công trình đã được xây dựng như: Kè mỏ hàn C1, C2 cảng cá Phan Thiết, đê chắn sóng Dung Quất

Hình 1.7: Đê chắn cát, giảm sóng cảng cá LaGi – Bình Thuận

Nhìn chung trong những năm gần đây chúng ta đã thu được những kết quả rất khả quan trong lĩnh vực công trình bảo vệ bờ biển Việc ứng dụng các kết quả khoa học, công nghệ mới – vật liệu mới đã phát huy được hiệu quả trong hầu hết các công trình bảo vệ bờ

So với miền Bắc và miền Trung thì khu vực bờ biển Nam Bộ ít có các công trình bảo vệ bờ hơn, một phần cũng do đặc thù tự nhiên của khu vực này ít chịu tác động mạnh của gió bão, mặt khác kinh tế biển của khu vực Nam Bộ cũng chưa phát triển Tuy nhiên trong thời gian gần đây tần suất bão đổ bộ vào khu vực Nam Bộ đã tăng lên đột biến, phát triển kinh tế biển cũng là yêu cầu cấp bách đặt ra cho khu vực, vì vậy công trình bảo vệ bờ biển Nam Bộ cũng cần phải được đầu tư nghiên cứu và xây dựng với quy mô tương xứng

1.2.3 Những vấn đề tồn tại

Xói lở bờ biển, cửa sông, hải đảo tác động rất lớn đến đời sống của người dân, đến sự phát triển kinh tế-xã hội và các quy hoạch của từng tỉnh, từng địa phương Một số công trình bảo vệ bờ đã được đầu tư xây dựng và hầu hết đều phát huy hiệu quả sử dụng, đặc biệt là ở các công trình được đầu tư một cách bài bản

Tuy vậy, những tiến bộ về khoa học kỹ thuật, vật liệu, công nghệ trong lĩnh vực công trình bảo vệ bờ được áp dụng vẫn còn hạn chế bởi nhiều lý do khác nhau, ngoài những ứng dụng đạt hiệu quả tốt, vẫn còn một số công trình bị hư hỏng chỉ sau một thời gian xây dựng như: công trình kè biển xã Tam Thanh, thành phố Tam Kỳ; Công trình bảo vệ đê biển dài 600m bằng thảm rọ đá khu vực xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải, tỉnh Trà Vinh; Công trình thuộc Dự án chỉnh trị cửa Đà Nông xã Hòa Hiệp Nam, huyện Đông Hòa, Phú Yên; Công trình ứng dụng công nghệ mới Stabiplage chống xói lở bờ biển Hòa Duân, xã Phú Thuận, Phú Vang, Thừa Thiên Huế Qua nghiên cứu, đánh giá rút kinh nghiệm ở các công trình này đều có những vấn đề tồn tại ở một trong các giai đoạn quy hoạch, thiết kế hoặc thi công

Không phải bất cứ một công nghệ mới là có thể ứng dụng tốt cho mọi vùng

bờ biển, mỗi hiện tượng xói lở bờ đều có những đặc thù riêng cần được nghiên cứu một cách khoa học mới có thể tìm ra biện pháp công trình phù hợp và hiệu quả

Kết luận Chương 1:

Chương này cho ta thấy bức tranh tổng quan về bờ biển tỉnh Trà Vinh, qua

đó cho thấy khu vực Hiệp Thạnh có mức độ xói lở mạnh nhất, diễn biến xói lở ngày càng phức tạp và mở rộng Với những thành tựu đã đạt được ở nước ta trong thời gian qua, việc nghiên cứu diễn biến bờ biển, quy hoạch và bố trí công trình chỉnh trị

là hoàn toàn có thể thực hiện được

CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI ẢNH HƯỞNG ĐẾN BIẾN ĐỔI BỜ BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU

2.1 ẢNH HƯỞNG DO ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

2.1.1 Vị trí địa lý

Khu vực nghiên cứu có địa giới hành chính thuộc ấp Bàu, xã Hiệp Thạnh, huyện Duyên Hải, vị trí như sau:

+ Phía Đông giáp biển Đông;

+ Phía Tây cách trung tâm hành chính xã Hiệp Thạnh 1.5km;

+ Phía Nam giáp xã Trường Long Hòa;

+ Phía Bắc giáp huyện Cầu Ngang và biển Đông

Hình 2.1: Bản đồ vùng bờ biển

tỉnh Trà Vinh

Hình 2.2: Khu vực nghiên cứu

2.1.2 Đặc điểm địa hình bờ bãi biển

Địa hình khu vực nghiên cứu có dạng địa hình tương đối bằng phẳng Cao độ tại khu vực nghiên cứu có xu thế thấp dần về phía ven biển, cao độ phổ biến phần trong tuyến đê từ +1.5 đến 3.5m, phần đỉnh đê cao độ biến đổi từ +3.5 đến 4.3m, phần bãi biển sát chân đê có cao độ 0 đến -2.0m Bề mặt địa hình ít bị chia cắt

Mái dốc bãi biển khá thoải, biến đổi từ 1:5 đến 1:50 Bãi biển thoải và khá bằng phẳng suốt dọc phạm vi nghiên cứu

Như vậy có thể nói, bờ bãi biển có ảnh hưởng rất lớn tới sự xâm nhập của trường năng lượng sóng, dòng ven bờ trong các mùa gió, đặc biệt là phạm vi xói lở hoặc bồi tụ của đường bờ biển Cụ thể, bờ biển thoải làm cho sóng với năng lượng lớn khó xâm nhập sâu vào nội địa và gây nên xói lở mạnh, có hệ thống Điển hình như khu vực đang xói lở bờ biển mạnh như Hiệp Thạnh thì địa hình ảnh hưởng rõ rệt hơn, khu vực Hiệp Thạnh do ảnh hưởng của điều kiện địa hình bãi biển đã góp phần gây nên hiện tượng hội tụ sóng Ngoài ra, do đặc điểm địa hình thoải, bãi biển nông nên lưu tốc dòng ven bờ tương đối nhỏ đã ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển bùn cát làm biến động bờ bãi biển Sự ảnh hưởng của yếu tố địa hình, địa mạo còn thể hiện từ sự phân bố và biến động các đụn cát bờ bãi biển

2.1.3 Đặc điểm địa mạo - tân kiến tạo và Địa chất công trình

2.1.3.1 Quá trình thành tạo – tân kiến tạo

Đồng bằng Tây Nam Bộ đã được hình thành từ thời Pleitocen trở về trước với các trầm tích biển và sông biển Đến cuối Pleitocen muộn và đầu Holocen (QIII-QIV) toàn bộ đồng bằng được nâng lên trên mực nước biển, đón nhận trầm tích nguồn gốc lục điạ như các phần Laterite, sạn sỏi và các thành tạo aluri

Bắt đầu từ Halocen sớm gần như toàn bộ đồng bằng ngày nay bị nhấn chìm xuống dưới mực nước biển, tạo điều kiện hình thành các vật liệu sét, sét bột, cát bột thuộc tướng biển nông ven bờ và các tướng sông biển hỗn hợp hoặc đầm hồ ven biển

Như vậy là toàn bộ phần trên của nền đất ở đồng bằng Tây Nam Bộ, từ độ sâu trên 100m lên đến mặt đất mới được hình thành trong kỷ Đệ Tứ hoặc thời Halocen Điều đó nói lên rằng mặt cắt điạ chất của khu vực đồng bằng Tây Nam Bộ với phần trên là đất trầm tích phù sa trẻ và phần dưới là đất phù sa cổ

Lớp đất trầm tích phù sa trẻ mới hình thành, gần như chưa trải qua quá trình nén chặt tự nhiên, đất xốp, các hạt chưa được gắn kết, thêm vào đó đất phù sa trẻ có nguồn gốc biển và sông biển hỗn hợp thường có nhiều hạt mịn và hạt nhỏ chứa nhiều thành phần muối hoà tan Do đó, có tính chất cơ lývà hoá lý đặc biệt và dễ nhạy cảm với những tác động bên ngoài

Qua công tác khảo sát ở một số vị trí trọng yếu dọc bờ sông Tiền, sông Hậu như Tân Châu, Sa Đéc, Mỹ Thuận, Vĩnh Long, Măng Thít … cấu tạo địa chất chủ yếu là các lớp bùn sét kẹp cát mịn hoặc sét, sét pha ở trạng thái dẻo chảy nằm chồng lên các lớp cát mịn

Đất bùn sét hoặc đất dẻo chảy đều là sản phẩm trầm tích trẻ, mới ở giai đoạn đầu của quá trình thành tạo đất đá, hầu như chưa trải qua quá trình cố kết nén chặt

dính kết yếu, góc ma sát nhỏ

Hình 2.3: Bản đồ địa mạo tân kiến tạo vùng Tây Nam Bộ

Hình 2.4: Bản đồ thạnh động lực vùng biển Hà Tiên – Gò Công

Khu vực biển tỉnh Trà Vinh

Những yếu tố trên đây khiến cho đất bùn sét và sét dẻo chảy có tính ổn định cơ học rất thấp, khả năng chịu ứng suất công trình yếu, dễ gây trượt lở khi có tác động của các yếu tố khác

2.1.3.2 Đặc điểm địa chất công trình

Theo kết quả khoan khảo sát địa chất khu vực nghiên cứu do Viện Khoa học Thuỷ lợi miền Nam thực hiện tháng 10 năm 2007 với 3 hố khoan, mỗi hố khoan có

độ sâu 30m Kết quả thí nghiệm các đặc trưng cơ lý của đất nền như sau:

Lớp 1: Cát mịn

Tầng cát mịn do quá trình bồi lắng, màu xám nâu đến xám đen, bão hòa nước

có kết cấu chặt vừa Lớp này có chiều dày thay đổi trong khoảng 5.0÷5.7m, trung bình 5.33m Đất được xếp vào lọai có tính nén lún trung bình

Lớp 2: Bùn sét đến bùn á sét

Bùn sét màu xám đen đến xám xanh đen chứa ít hữu cơ đang phân huỷ và xen kẹp các lớp cát mịn màu xám đen, đất ở trạng thái chảy và rất yếu Chiều dày lớp thay đổi trong khoảng 21.8÷22.0m, trung bình 21.9m Đất được xếp vào nhóm

có tính nén lún mạnh Do sự xen kẹp giữa bùn sét yếu và các lớp cát mịn ở trạng thái bão hòa nước rất dễ chuyển sang trạng thái hóa lỏng

Lớp 3: Á sét đến á cát

Tầng chuyển tiếp sang phù sa cổ có màu xám xanh chứa ít mảnh vỏ sò ốc Đất sét ở trạng thái dẻo mềm pha lẫn cát xám xanh đen Chiều dày lớp thay đổi trong khoảng 0.8÷1.5m, trung bình 1.17m Đất được xếp vào nhóm có tính nén lún trung bình

Lớp 4: Sét

Lớp sét phù sa cổ màu vàng loang xám nha xám trắng ở trạng thái nửa cứng Chiều dày lớp thay đổi trong khoảng 1.3÷2.0m, trung bình 1.6m, chưa phát hiện dáy lớp Độ sâu khoan gặp lớp này cũng khá thay đổi từ 28-29m cách mặt đất Đất được xếp vào nhóm có tính nén lún trung bình

Bảng 2.1: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nền ST

22 Hệ số thấm K (cm/s) 6.5E-04 6.3E-06 3.2E-04 3.6E-06

Như vậy, tác động từ yếu tố địa chất, tân kiến tạo là rất quan trọng trong việc biến động bờ bãi biển khu vực nghiên cứu Bờ biển thành tạo từ các trầm tích trẻ kỷ

Đệ Tứ và đặc biệt là trầm tích Halocen giữa trên nguồn gốc sông biển hoặc đầm lầy gồm cát bột, sét xám xanh lần mùn thực vật là một yếu tố thuận lợi cho sự tác động của sóng biển và dòng chảy ven bờ

2.1.4 Đặc điểm khí tượng

2.1.4.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ không khí tương đối cao và ổn định, dao động giữa các tháng không lớn

2.1.4.2 Độ ẩm

Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu khô nên độ ẩm không cao

- Độ ẩm trung bình: 83%

- Độ ẩm tối cao: 90% vào các tháng mùa mưa (tháng 8, 9, 10)

- Độ ẩm tối thấp: 37% vào các tháng mùa khô (tháng 4)

2.1.4.3 Lượng mưa

Tổng lượng mưa hàng năm khoảng 1672mm Có 2 mùa trong năm: mùa mưa

và mùa khô Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 chiếm trên 90% tổng lượng mưa hàng năm Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa về mùa khô chỉ chiếm chưa đầy 10% tổng lượng mưa hàng năm Có tháng hầu như không có mưa như tháng 1 và tháng 2 Tháng 10 là tháng có lượng mưa lớn nhất (283mm), ngày

có lượng mưa cao nhất lên tới 102.9mm

2.1.4.4 Nắng

Tổng số giờ nắng trong năm khá cao, khoảng 2633 giờ (trung bình gần 7.5 giờ/ngày) Tổng lượng bức xạ tương đối lớn, trung bình từ 385 đến 448

cal/km2/ngày, tập trung chủ yếu từ 8 giờ sáng tới 16 giờ trong ngày Tháng 3 là tháng có giờ nắng cao nhất 309 giờ

2.1.4.5 Gió

Gió cũng là một yếu tố biến động rất lớn trong từng ngày, ở từng nơi trong khu vực Ở ĐBSCL có hai mùa gió: Tây Nam và gió mùa Đông Bắc, tương ứng với hai mùa gió có hai mùa khí hậu rõ rệt: Mùa mưa và mùa khô

Ở ĐBSCL do điều kiện địa hình, tạo nên chế độ gió, nói chung khá đồng nhất theo mùa: Mùa hè thịnh hành gió Tây nam, mùa đông thì ngược lại thịnh hành gió Đông Bắc đến Đông và có thời gian chuyển tiếp giữa 2 mùa, thông thường vào khoảng tháng X, gió yếu dần hoặc lặng gió, sau đó chuyển từ Tây Nam sang Đông Nam, Đông bắc và tháng III-IV thì ngược lại, gió chuyển từ Đông Bắc – Đông Nam sang Tây Nam

Tốc độ trung bình tháng, nói chung các tháng gió mùa Đông bắc lớn hơn các tháng gió mùa Tây Nam, trừ tại Rạch Giá và Phú Quốc thì ngược lại Tốc độ gió trung bình tháng mùa gió Đông Bắc lớn nhất là 4.7m/s vào tháng III tại Vũng Tàu, còn vào mùa gió Tây Nam lớn nhất là 4.8m/s vào tháng VIII tại Phú Quốc Tốc độ gió trung bình tháng nhỏ nhất vào các tháng chuyển tiếp mùa với giá trị 0.8m/s vào tháng V tại Cà Mau và tháng X tại Sóc Trăng

Gió mạnh nhất vào mùa gió Đông Bắc thường có hướng Đông, còn mùa gió Tây Nam thường có hướng Tây Nam Về tốc độ, ngược với tốc độ gió trung bình, tốc độ mạnh nhất mùa gió Tây Nam lớn hơn mùa gió Đông Bắc, do đó gió mạnh nhất cả năm dọc vùng ven biển ĐBSCL đều là gió mùa Tây Nam, lớn nhất là 40m/s hướng Tây Bắc xảy ra vào tháng X tại Phú Quốc

Đối với gió cả ngày (quan trắc lúc 01h, 07h,13h và 19h hàng ngày), từ tháng X cho đến tháng IV năm sau (mùa gió Đông Bắc và chuyển tiếp), các hướng gió có tần suất cao là hướng Bắc (N),Đông Bắc (NE), Đông (E) và Đông Nam (SE) trong

đó, thịnh hành là hướng Đông; Với tần suất tăng dần từ tháng X đến tháng II rồi giảm dần, tất cả đều có tần suất trên 15%, riêng tại Rạch Giá vào đầu mùa gió, các hướng Bắc và Đông Bắc có trội hơn Trong các tháng I-IV, hướng gió Đông Nam

có tần suất khá (trên 10%) Các tháng đầu mùa gió và vùng phia Đông Bắc có tần suất lặng gió lớn hơn các tháng cuối mùa gió và vùng phía tây nam Từ tháng V đến tháng IX (mùa gió mùa Tây Nam), các hướng gió thịnh hành là hướng Nam (S), tây Nam (SW) và Tây(W) Trong đó thịnh hành nhất vào tháng 8 là 55% tại Phú Quốc Đối với gió cực đại ngày, vào mùa gió Đông Bắc, từ tháng XI đến tháng IV, gió do các hướng Đông Bắc và Đông là chủ yếu, với tần suất tăng từ tháng XI đến tháng I hay tháng II rồi giảm dần đến tháng IV Phía Đông Bắc vùng ven biển, hướng Đông có tần suất cao hơn hướng Đông Bắc trong suốt mùa gió Phía Nam và phia Tây Nam, hai tháng XI và tháng XII, hướng Đông Bắc có tần suất cao hơn, từ tháng I cho đến cuối mùa gió, hướng Đông cao hơn Vào mùa gió Tây Nam, từ tháng V đến tháng X (tại Phú Quốc từ tháng IV), hướng Tây Nam và hướng Tây là chủ yếu Tại vùng ven biển phía Đông Bắc, tần suất gió hai hướng này xấp xỉ hoặc hướng Tây trội hơn, còn vùng phía Nam, hướng Tây Nam là trội hơn

Về tốc độ gió, vào mùa gió Đông Bắc, gió có tốc độ từ 1m/s đến 5 m/s là chủ yếu, với tần suất trên 90% trong suốt mùa gió và trên cả vùng ven biển, riêng tại phia bắc (Vũng Tàu và Ba Tri), vào các tháng I -IV, gió có tốc độ từ 6 m/s đến 10m/s có tần suất 25%; tất cả tập trung vào các hướng Đông Bắc và Bắc Vùng phía Đông Bắc và các đảo phia Tây Nam có gió cấp 11 m/s đến 15m/s vào các tháng II,III nhưng tần suất rất nhỏ Vào mùa gió Tây Nam, ở vùng Đông Bắc, gió cấp tốc

độ từ 1 m/s đến 5m/s cũng có tần suất cao từ 90% trở lên nhưng ở vùng ven biển Tây Nam vận tốc gió cao hơn thấy rõ với tần suất các vận tốc gió từ 6-10m/s đều trên 22%, riêng 3 tháng VII-IX là trên 30% với các hướng gió chủ yếu là hướng Tây Nam và Tây

Về gió chướng: Vào mùa gió Đông Bắc, gió khống chế ở bề mặt ĐBSCL

không mang hướng gió chính Đông Bắc mà chuyển thành hướng Đông hoặc Đông Đông Nam, gần như thẳng góc với bờ biển phía đông ĐBSCL Đây là gió mà ở địa phương người ta gọi là gió chướng Vạn tốc gió chướng trung bình là 5m/s, ngoài khơi phía đông ĐBSCL vận tốc gió chướng rất lớn, trùng bình đạt tới 10m/s, lúc mạnh có thể lên tới 15-20m/s

Vào tháng I, gió có 2 hướng tập trung NE và ENE là chủ yếu, nhất là chiều và tối Sang tháng II, có thêm gió hướng E nhưng hướng ENE vẫn là hướng chính và chiếm hơn 60% cả 4 ốp, gió hướng NE vào lúc sáng và trưa giảm đi Tháng III, hướng NE có tần suất tương đương tháng II và khá cân bằng cả 4 ốp, còn hướng ENE đến WNW đã xuất hiện Tháng IV, hướng ENE vẫn nhiều nhất với khoảng 33%, nhưng gió hướng SW đã tăng lên đáng kể sau đó với khoảng 20% Sang tháng

V thì trường gió khác SW đã phổ biến có tần suất là cao nhất khoảng 25%, các huớng gió khác đều có xuất hiện Nói chung, từ tháng I đến tháng IV, trường gió hướng NE-SE khống chế ngoài khơi vùng biển nghiên cứu, trong đó hướng Đông bắc là chủ yếu

Vùng ven bờ, hướng gió chính là hướng E, có tần suất tăng từ tháng I(khoảng hơn 50%) đến tháng II(khoảng gần 70%) rồi giảm đến tháng V(khoảng hơn 10%) Gió buổi trưa lúc 13 giờ thể hiện càng rõ nét điều này Lặng gió tính cho cả 4 ốp chiếm một tần suất đáng kể và có quá trình ngược với hướng E, giảm dần từ tháng I cho đến tháng II rồi tăng đến tháng V, riêng ốp 13 giờ có tầng suất lặng gió không đáng kể mà gió chủ yếu là gió buổi sáng lúc 7 giờ Các hướng gió khác đều có xuất hiện trong các tháng nhưng tần suất nhỏ, đáng kể hơn cả là hướng NE vào các tháng I-III tại Vũng Tàu và Sóc Trăng, các hướng SE và SW có tần suất tăng dần từ tháng I đến tháng V Vào tháng , tần suất hướng SW cũng chỉ xấp xỉ tần suất hướng

E chứ không phổ biến rõ rệt như ngoài khơi

Do gió chướng có hướng từ biển thổi vào trùng hướng của các dòng sông lớn của ĐBSCL với vận tốc gió khá mạnh, tạo nên sóng gió rất cao, kết hợp với triều cường hình thành hiện tượng gió chướng nước dâng làm cho mặn xâm nhập rất sâu vào nội đồng của ĐBSCL

2.1.5 Đặc điểm thủy – hải văn

Đặc điểm thuỷ hải văn mang đặc trưng của khu vực cửa sông ven biển Chế

độ thuỷ hải văn chịu ảnh hưởng chủ yếu bao gồm: Chế độ thuỷ văn trong sông và chế độ hải văn biển Đông

2.1.5.1 Mực nước

a) Đặc điểm chung:

Thủy triều tại vùng ven biển cửa sông ở ĐBSCL có xu thế chung: Từ Vũng Tàu đến Gành Hào, biên độ triều tăng dần nhưng thời gian xuất hiện đỉnh, chân triều trái lại, chậm dần Các pha triều truyền vào những nhánh sông phía Bắc sớm hơn những nhánh sông phía Nam

Thủy triều ở vùng biển này thuộc loại bán nhật triều không đều, trong ngày

có hai lần nước lên và hai lần nước xuống Không đều ở đây thể hiện ở cao độ mực nước của hai đỉnh triều và hai chân triều không bằng nhau Sự chênh lệch giữa đỉnh cao và chân thấp trong một ngày (biên độ triều) có thể đạt trên 4.0m

Dọc bờ biển từ Vũng Tàu đến bờ sông Gành Hào, diễn biến thuỷ triều không đồng nhất: Xu thế chung là từ Vũng Tàu đến Gành Hào, biên độ triều tăng lên và thời gian xuất hiện chân đỉnh triều chậm dần (ở Gành Hào chậm hơn ở Vũng Tàu khoảng hai tiếng đồng hồ) Vì vậy, triều chuyền vào ở cửa sông trong cùng bị lệch pha Vùng biển ven bờ phía đông của ĐBSCL có những đặc điểm thuỷ triều như sau:

i Chu kỳ triều ngày: Trong một ngày thường có hai dao động Hai dao động này luôn biến thiên, trung bình là 24h50ph, thời gian nước lên và nước xuống bằng nhau: 12h25ph

ii Chu kỳ triều nửa tháng: trong một chu kỳ triều nửa tháng có một kỳ triều cường và một kỳ triều kém Ngày triều cường nhất (đỉnh triều đạt cao nhất, chân triều đạt thấp nhất) xuất hiện vào khoảng thời kỳ không trăng hoặc trăng tròn, và ngày triều kém nhất (biên độ triều nhỏ nhất) xuất hiện vào những ngày mặt trăng thượng và hạ huyền (khoảng ngày 7 và 23 ăm lịch ) Trong chu kỳ triều nửa tháng đỉnh triều cao và chân triều cao biến động tương đối nhỏ, còn chân triều thấp và đỉnh triều thấp biến đổi lớn hơn, đặc biệt là chân triều thấp có thể dao động lớn hơn 2.0m Trong kỳ triều cường, hai đỉnh triều chênh lệch nhau nhỏ, nhưng hai chân triều chênh lệch nhau đạt cực đại Ngược lại trong kỳ triều kém, hai đỉnh triều lệch nhau đạt cực đại, hai chân triều lệch nhau đạt cực tiểu

iii Chu kỳ tháng: Trong mỗi tháng âm lịch có hai kỳ triều cường và hai kỳ triều kém

iv Chu kỳ 19 năm: thuỷ triều còn cóa một chu kỳ dài là 18.0 năm nhưng độ chênh lệch thuỷ triều trong chu kỳ này là tương đối nhỏ

Về xu thế mực nước triều vùng biển Đông, có các tính chất sau:

+ Mực nước cao nhất theo chu kỳ đường bao đỉnh triều, trong tháng lên cao sau các ngày sóc vọng (không trăng hoặc trăng tròn) ta gọi là triều cường và xuống thấp sau các ngày trăng hạ huyền (triều kém) tạo thành 24.5 chu kỳ trong năm với biên độ từ 0.5 - 1.0m Trong năm lên cao vào tháng VI, VII với chênh lệch khoảng 0.5m

+ Mực nước thấp nhất theo chu kỳ đường bao chân, trong tháng xuống thấp vào các ngày sóc vọng Biên độ dao động của chân triều 0.5 - 2m trong năm xuống thấp nhất vào các thángVI, VII, và tháng XII, I và lên cao vào các tháng III, IV, IX,

X chênh lệch nhau khoảng 1.5 - 2.0m

+ Mực nước trung bình gần mực nước cao nhất hơn vì chênh lệch 2 chân lớn,

2 đỉnh nhỏ, nên số giờ mực nước cao nhiều hơn Trong tháng mực nước bình quân lên xuống theo chu kỳ của chân triều với biên độ dao động khoảng 20 -50cm Trong năm, mực nước trung bình lại theo xu thế của mực nước cao nhất, xuống thấp nhất vào tháng VI, VII và lên cao nhất vào tháng XI, XII chênh lệch nhau khoảng 50cm b) Đặc trưng mực nước thiết kế khu vực nghiên cứu:

Thống kê mực nước 23 năm (1984-2006) của trạm Thủy văn Bến Trại khu vực cửa sông Cổ Chiên – Cung Hầu

Bảng 2.2: Thống kê mực nước 23 năm tại trạm Bến Trại

- Mực nước cao nhất tuyệt đối(liệt dữ liệu): Hmax = 190 cm (năm 1997)

- Kết quả mực nước thực đo, đợt đo từ ngày 10h ngày 7/10/2007 đến 9h ngày 10/10/2007:

2.1.5.2 Lưu tốc, hướng dòng ven bờ bãi biển

1 Đặc điểm chung dòng chảy ven bờ:

Trong khu vực nghiên cứu, do vị trí nằm ở khu vực cửa sông ven biển nên chịu ảnh hưởng của nhiều dòng ven bờ Theo các kết quả nghiên cứu bao gồm các dòng chủ yếu sau:

+ Dòng hải lưu ven bờ:

Do ảnh hưởng của các nhân tố tác động như thiên văn, khí tượng và yếu tố địa hình đáy, nước biển bị chuyển động tịnh tiến theo các mùa trong năm Quá trình tịnh tiến sinh ra các dòng hải lưu gồm: Hải lưu gió, hải lưu trôi, các dòng thẳng đứng gồm nước trồi và nước chìm…

Hải lưu gió là dòng nước chuyển động trực tiếp do tác động trực tiếp của gió thổi Hướng dịch chuyển thường bị lệch đi do tác dụng của lực Coriolis Khu vực

dự án trong năm chịu hai mùa gió chủ đạo bao gồm mùa gió Đông Bắc và mùa gió Tây Nam, về mùa Đông hình thành dòng hải lưu là một hệ thống vòng tròn hướng ngược chiều kim đồng hồ, giống như một xoáy thuận lớn trên hầu hết biển Đông mà tâm ở phía ngoài khơi Nam Trung Bộ – Nam Bộ, ngược lại, do ảnh hưởng của mùa gió Tây Nam, trong mùa hè là một hệ thống khác hẳn và hầu như trong toàn biển hình thành và phát triển một xoáy nghịch lớn mà tâm sát vào phía bờ biển Việt Nam

hơn nữa Trong hệ thống này, hướng hải lưu chính chảy thuận chiều kim đồng hồ theo hướng Tây Nam – Đông Bắc

+ Dòng chảy do sóng dọc bờ và dòng ngang bờ:

Khi độ dốc sóng lớn hơn 2.5% thí sóng sẽ vỡ trước khi đến bờ Phía trong vùng sóng vỡ, đường mặt sóng không còn đối xứng, vận tốc phân tố chất lỏng ở đỉnh sóng hướng vào bờ sẽ lớn hơn vật tốc chân sóng hướng ra khơi, như vậy bên trong vùng sóng vỡ, phía trên mặt sẽ luôn nhận được lượng nước từ ngoài khơi mang vào Để lập lại cân bằng khối nước, lượng nước này hoặc sẽ chảy ra khơi trở lại dưới dạng dòng chảy đáy hoặc sẽ chảy theo dọc theo bờ giữa vị trí sóng vỡ và đường mép nước tạo thành dòng chảy dọc bờ Khi sóng tiến vào xiên góc với bờ thì dòng chảy dọc bờ sẽ xuôi theo hướng sóng tới Vận tốc dòng dọc bờ sẽ lớn nhất tại

vị trí sóng vỡ lần thứ nhất Bùn cát đáy sẽ bị bốc lên tại vị trí sóng vỡ và đưa vào bờ sau đó bị dòng chảy dọc bờ tải đi Phần nước trả lại biển dưới dạng chảy đáy cứ dọc theo đường bờ cứ khoảng từ vài chục đến vài trăm mét (tuỳ thuộc vào độ lớn của sóng biển) sẽ xuất hiện những dòng chảy vuông góc với bờ, hướng ra khơi Dòng chảy ngang bờ góp phần tạo ra dạng uống cong của các bờ biển dài, hoặc chính dạng cong của bờ góp phần tạo ra các dòng ngang bờ tại các điểm lồi, nhô của dạng đường bờ

2 Tại tuyến đo khu vực nghiên cứu:

Theo báo cáo kết quả thủy hải văn thuộc đề tài “ Nghiên cứu đề xuất cơ sở khoa học và các giải pháp để ổn định bờ biển tỉnh Trà Vinh” kết quả dòng ven bờ theo tài liệu thực đo là dòng tổng hợp của các dòng dọc bờ và ngang bờ do sóng, phần nhỏ của dòng hải lưu biển và dòng chảy trong sông

Kết quả đo dòng ven bãi biển khu vực chân công trình trong phạm vi đo: Điểm đầu cách mép nước 60m và điểm cuối tuyến đo cách mép nước khoảng 900m thu được như sau:

- Lưu tốc trung bình mặt cắt tuyến đo lớn nhất có hướng tổng hợp là hướng

- Lưu tốc trung bình mặt cắt tuyến đo lớn nhất có hướng tổng hợp là hướng

2.1.5.3 Đặc điểm bùn cát đáy bãi biển

Theo đề tài “ Nghiên cứu đề xuất cơ sở khoa học và các giải pháp để ổn định

bờ biển tỉnh Trà Vinh” kết quả phân tích cấp phối hạt cát đáy bãi biển cho thấy: Bùn cát chủ yếu là loại bùn cát có đường kính hạt:

- Đường kính hạt bình quân cát đáy của bãi biển Dbq =0,15mm

2.1.5.4 Đặc điểm sóng vùng nghiên cứu

1 Đặc điểm chung sóng ven biển ĐBSCL:

Sóng tại vùng ven biển phía đông ĐBSCL thường là sóng hỗn hợp gió lừng

Độ cao và trung bình năm là 1.6m và 5.5 giây tương ứng, còn độ cao và chu kỳ sóng cực đại là 10.5m và 11.5 giây

Vào mùa gió Đông Bắc, tần suất sóng gió có độ cao nhỏ hơn 1m chiếm 82%, trong đó hướng Đông Bắc chiếm 49% và hướng Bắc 24%; còn sóng có độ cao từ 1-1.5m chiếm 12% Sóng lừng có độ cao từ 1.9-3.7m có tần suất 20% trong đó hướng Bắc chiếm 19% Sóng lừng có độ cao lớn hơn 3.7mchiếm 7% Tần suất lặng sóng là 65% Vào mùa gió Tây nam, tần suất sóng có độ cao nhỏ hơn 1m

chiếm 77%, trong đó hướng Tây Nam chiếm 50% và hướng Nam 15%; còn sóng gió có độ cao từ 1-1.5m chiếm 14% Sóng lừng có độ cao từ 0.3-1.8m chiếm 17%, trong đó hướng Nam 9% và Tây Nam 7%; các sóng lừng có độ cao từ 1.9-3.7m

có tần suất 15% trong đó hướng Tây Nam chiếm 8%, hướng Nam 7% Sóng lừng

có độ cao lớn hơn 3.7m chiếm 9% Tần suất lặng sóng là 69%

Sóng tại vùng ven biển phía Tây Nam gần bờ có thể tham khảo số liệu tại Phú Quốc, được quan trắc mỗi ngày 3 ốp vào lúc 7giờ, 13giờ và 19giờ theo 8 hướng và sóng có độ cao<0.25m thì không xác định hướng Do vị trí đảo Phú Quốc nằm sát bờ phía tây của Nam bộ nên vào mùa Đông Bắc cũng như các tháng chuyển mùa, từ tháng X đến IV năm sau, đà gió ngắn nên tần suất sóng có độ cao<0.25m rất lớn, khoảng 70%

Sóng có độ cao lớn hơn tập trung vào hướng Đông Bắc từ tháng XI đến tháng II năm sau, với tần suất lớn nhất vào tháng XII là 32% Vào hai tháng chuyển mùa từ gió Đông Bắc sang gió Tây Nam, hướng sóng chủ yếu là hướng Tây Nam (đến 28% ) Từ tháng V đến IX, hướng sóng chủ yếu là hướng Tây, khoảng 40% trở lên (cao nhất là 54% vao tháng VIII ), còn hướng Tây Bắc khoảng 10%

2 Đặc trưng sóng thực đo và sóng thiết kế khu vực nghiên cứu:

Theo báo cáo kết quả chuyên đề sóng thuộc đề tài “ Nghiên cứu đề xuất cơ sở khoa học và các giải pháp để ổn định bờ biển tỉnh Trà Vinh” ta có kết quả đo đạc sóng

từ ngày 7/10/2007 đến 10/10/2007 tại vị trí bãi biển vị trí dự án bằng thiết bị đo sóng hiện đại 3 chiều ACM Wave/Current Meter cho biết:

+ Chiều cao sóng lớn nhất thực đo: Hmax=0.735m( 0h21 ngày 10/10/2007) + Chu kỳ và tần số sóng lớn nhất tương ứng T=3s, F=0.324 Hz

Sóng thiết kế mô phỏng theo cơn bão Linda, bão cấp 11, với vận tốc gió W = 25 m/s xẩy ra năm 1997 tại vị trí công trình tương ứng với chiều sâu nước là +4.5m,

2.1.5.5 Đặc điểm nước dâng do gió chướng và bão:

Nước dâng do gió chướng: Vài đặc trưng thống kê của độ cao nước dâng do

gió từng giờ tính toán từ chuỗi mực nước 1985-1990 được trình bày trong bảng dưới đây để tham khảo Độ cao nước dâng trung bình tại các trạm nói chung có xu thế tăng từ tháng I đến tháng III hoặc tháng IV, rồi giảm Xu thế tăng từ Vàm Kinh (trung bình 28cm) xuống Mỹ Thanh (44cm), tại Đại Ngãi sâu trong đất liền thì thấp nhất (21cm)

Bảng 2.3: Thống kê chiều cao nước dâng bình quân tháng

tại trạm Bến Trại (S.Cổ Chiên)

Bến Trại

I

II III

IV

V

50.74 50.97 51.44 52.23 53.79

20 tháng III chịu một đợt gió có hướng từ NE đến SE kéo dài 29 ốp liên tục với vận tốc trung bình 3.6m/s, còn ngày 15 tháng IV chịu đợt gió chỉ 3 ốp nhưng vận tốc trung bình tới 7 m/s Độ cao nước dâng trung bình tại đỉnh triều cao từ tháng I đến

Bảng 2.4: Độ cao nước dâng trung bình (cm ) tại các đỉnh triều cao

Tháng Đặc

trưng

Vàm Kinh

Bình Đại

An Thuận

Bến Trại

Đại Ngãi

Mỹ Thanh

Gành Hào

Về bão: Bão và ấp thấp nhiệt đới tuy ít nhưng theo tài liệu lịch sử vẫn có ảnh

hưởng đến ĐBSCL Theo số liệu thống kê từ 1884-1970, trong 87 năm có 2116 cơn bão và 1207 ATNĐ hoạt động trên vùng Tây Bắc Thái Bình Dương và Biển Đông Trong đó ảnh hưởng tới ĐBSCL chỉ chiếm có 25 cơn bão và ATNĐ; tức chỉ đạt 0.75% so với tổng số bảo và ATNĐ nói trên

Số cơn bão và áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng trực tiếp đến ĐBSCL thời kỳ 1956-1994 (40 năm) là 7 cơn (tháng VIII: 1 cơn, tháng X: 1 cơn và tháng XI : 5 cơn) So với tổng số cơn bão và ATNĐ ảnh hưởng trực tiếp đến nước ta trong cùng thời kỳ là 243 cơn thì tần suất chỉ là 2.88%

Tuy hiếm nhưng bão và ATNĐ hoạt động vẫn ảnh hưởng đến ĐBSCL gây thiệt hại về người và của cải vật chất ở đây; trong đó đặt biệt có nhưng cơn bảo gần như trực tiếp ảnh hưởng đến ĐBSCL xảy ra vào các ngày 7-XI-1922, 8-X1926, 10-X1929, 31-XI-1970 và gần đây nhất là cơn bão số 5 vào ngày 2-11-1997

Về nước dâng do bão : Một ảnh hưởng quan trọng của bão lên vùng ven biển

ĐBSCL là hiện tượng nước dâng do bão mà các nghiên cứu tính toán và khảo sát cụ thể cho cơn bão số 5 năm 1997 cho thấy : bão cấp 10-11, tốc độ di chuyển khá nhanh khoảng 20km/h, gây mưa to khoảng 100-150mm và gió mạnh tại Cà Mau và Rạch Giá 12m/s (cấp 6); Còn tại Phú Quốc và Thổ Chu có giá trị lần lượt là 24m/s (cấp 9), 18m/s (cấp 8)và tại Phú Quốc là 40m/s (cấp13), theo kết quả tính toán, đã gây ra nước dâng dọc theo bờ biển phía Đông của vùng ven biển ĐBSCL (nằm trong góc phần tư bên phải phía trước bão) trước khi bão đổ bộ 12 tiếng và kéo dài khoảng 20 tiếng sau đó và có thể hiện sự tương quan với khoảng cách từ điểm tính đến tâm bão

- Nước dâng do bão: 0,54cm (Theo kết quả thực đo trong cơn bão Linda báo cáo chuyên đề KTTV – PVQHTL NB)

Ví dụ tại Năm Căn, điểm gần tâm bão nhất, độ cao nước dâng cũng cao nhất với giá trị 100cm Tại Sông Đốc và Rạch Giá, nằm trên vùng ven biển phía tây nam, trong góc phần tư bên phải phía sau bão, cũng có hiện tượng nước dâng do bão xuất

hiện trễ hơn, kéo dài với thời gian tương tự và độ cao nước dâng ở phía này chỉ bằng 50% của phía Đông

Kết quả khảo sát thực địa độ cao nước dâng do cơn bão số 5 cho thấy: tại Bạc Liêu

là 142cm, tại Gành Hào là 153cm, tại cửa Bồ Đề là 192cm và tại Năm Căn là 143cm

2.2 ẢNH HƯỞNG DO ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐẾN BIẾN DỘNG BỜ BÃI BIỂN

* Thực trạng phát triển nông nghiệp

Sản xuất nông nghiệp của xã tập trung chủ yếu vào 2 nghành lớn: trồng trọt

- Thuỷ sản