Ứng dụng công nghệ viễn thám và gis nghiên cứu sự thay đổi đường bờ và đánh giá nguy cơ xói lở bờ biển khu vực quần đảo thổ chu, tỉnh kiên giang

NGUYỄN THỊ ÁNH NGUYỆT ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI ĐƯỜNG BỜ VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ XÓI LỞ BỜ BIỂN KHU VỰC QUẦN ĐẢO THỔ CHU, TỈNH KIÊN GIANG Ngành: Bản đồ viễn

NGUYỄN THỊ ÁNH NGUYỆT

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI ĐƯỜNG BỜ VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ XÓI LỞ BỜ BIỂN KHU VỰC QUẦN ĐẢO THỔ CHU, TỈNH KIÊN GIANG

Ngành: Bản đồ viễn thám và hệ thông tin địa lý

Mã số: 60440214

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS Trần Xuân Trường

HÀ NỘI - 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của riêng bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là chính xác, trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Tác giả

Nguyễn Thị Ánh Nguyệt

MỤC LỤC

TRANG PHỤ BÌA

LỜI CAM ĐOAN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ vi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 6

TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÓI LỞ ĐƯỜNG BỜ 6

1.1 Khái niệm chung về xói lở đường bờ 6

1.2.Tình hình xói lở khu vực bờ biển, cửa sông 6

1.2.1 Tình hình xói lở trên thế giới 6

1.2.2 Tình hình xói lở tại Việt Nam 8

1.2.3 Tình hình nghiên cứu xói lở tại quần đảo Thổ Chu 8

1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình xói lở 11

1.3.1 Đặc điểm địa chất 11

1.3.2 Điều kiện địa hình 12

1.3.3 Đặc điểm trầm tích và địa động lực 12

1.3.4 Điều kiện khí tượng - thủy văn 13

1.3.5 Ảnh hưởng của các hoạt động dân sinh 13

1.4 Các phương pháp nghiên cứu xói lở bờ biển 14

1.4.1 Phương pháp thu thập, xử lý và tổng hợp tài liệu 14

1.4.2 Phương pháp phân tích bản đồ, biểu đồ 15

1.4.3 Phương pháp khảo sát, điều tra thực địa 15

1.4.4 Phương pháp phân tích hệ thống 15

1.4.5 Phương pháp phân tích ảnh viễn thám và hệ thống thông tin địa lý 16

1.4.6 Phương pháp chuyên gia 21

1.4.7 Phương pháp đánh giá tác động môi trường 21

1.4.8 Phương pháp phiếu điều tra 22

1.4.9 Phương pháp mô hình hóa 22

1.5 Phương pháp thành lậpbản đồ 22

1.6 Cơ sở dữ liệu nghiên cứu 24

CHƯƠNG 2 26

HIỆN TRẠNG XÓI LỞ ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC QUẦN ĐẢO THỔ CHU 26

2.1 Khái quát chung về khu vực nghiên cứu 26

2.1.1.Vị trí địa lý 26

2.1.2 Điều kiệntự nhiên, kinh tế- xã hội 27

2.1.3 Đặc điểm khí tượng, thủy văn 31

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình xói lở bờ biển quần đảo Thổ Chu 33

2.2.1 Điều kiện địa hình 34

2.2.2 Điều kiện lớp phủ thực vật 37

2.2.3 Thành phần thạch học 40

2.2.4 Hệ thống đứt gãy kiến tạo 42

2.2.5 Đặc điểm địa chất công trình 43

2.2.6 Đặc điểm địa chất thuỷ văn 44

2.2.7 Điều kiện địa mạo 46

2.2.8 Sự phân bố dân cư 47

2.2.9 Hệ thống cơ sở hạ tầng 48

2.3 Nguyên nhân xói lở bờ biển tại khu vực nghiên cứu 49

CHƯƠNG 3 51

ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ XÓI LỞ ĐƯỜNG BỜ TẠI KHU VỰC QUẦN ĐẢO THỔ CHU, TỈNH KIÊN GIANG 51

3.1 Phân tích quá trình biến động đường bờ 51

3.1.1 Nguồn tư liệu ảnh viễn thám khu vực nghiên cứu 51

3.1.2 Phân tích quá trình biến động đường bờ theo thời gian 54

3.2 Đánh giá nguy cơ xói lở đường bờ khu vực quần đảo Thổ Chu 62

3.2.1 Trọng số của các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến nguy cơ xói lở 62

3.2.2 Đánh giá mức độ tin cậy của kết quả phân vùng nguy cơ xói lở 68

3.3 Các yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến xói lở đường bờ trong tương lai 72

3.3.1 Nguy cơ dâng cao mực nước biển 72

3.3.2 Nguy cơ sóng thần 75

3.4 Đề xuất các giải pháp phòng chống xói lở bờ 81

3.4.1.Các giải pháp công trình 81

3.4.2 Các giải pháp phi công trình 83

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 89

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

NDVI: Normalized Diffirence Vegetation Index NDWI: Normalized Difference Water Index

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 5 (TM) 19

Bảng 1.2 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 7 (ETM+) 19

Bảng 1.3 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 8 (OLI+TIRS) 20

Bảng 2.1 Các thành phần môi trường và yếu tố ảnh hưởng liên quan đến tai biến xói lở 34

Bảng 3.1 Kết quả tính toán trọng số cho yếu tố độ dốc địa hình 62

Bảng 3.2 Kết quả tính toán trọng số cho độ cao địa hình 62

Bảng 3.3 Kết quả tính toán trọng số cho hướng dốc địa hình 63

Bảng 3.4 Kết quả tính toán trọng số cho thành phần thạch học 63

Bảng 3.5 Kết quả tính toán trọng số cho điều kiện địa chất công trình 64

Bảng 3.6 Kết quả tính toán trọng số cho điều kiện địa chất thủy văn 64

Bảng 3.7 Ngưỡng phân bậc nguy cơ xói lở tại khu vực nghiên cứu 65

Bảng 3.8 Bảng thống kê diện tích nguy cơ xói lở 67

Bảng 3.9 Ma trận sai số giữa kết quả dự đoán và thực tế 68

Bảng 3.10 Mức độ tin cậy của kết quả 70

Bảng 3.11 Mực nước biển dâng theo các kịch bản biến đổi khí hậu của vùng biển từ Cà Mau đến Kiên Giang (cm) 73

Bảng 3.12 Diện tích có nguy cơ bị ngập theo các mực nước biển dâng 74

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1 a) Đặc trưng của các kênh phổ trong nước và b) Phản xạ của nước với

một số bước sóng trong dải thị tần và cận hồng ngoại 18

Hình 1.2 Các thành phần cơ bản của GIS 21

Hình 1.3 Các bản đồ địa hình do Pháp đo vẽ và được Hải quân Mỹ chỉnh lý năm: 1963(a), 1964(b) 24

Hình 2.1 Vị trí khu vực quần đảo Thổ Chu 26

Hình 2.2 Địa hình khu vực quần đảo Thổ Chu 35

Hình 2.3 Sơ đồ độ cao địa hìnhkhu vực quần đảo Thổ Chu 36

Hình 2.4 Sơ đồ độ dốc địa hìnhkhu vực quần đảo Thổ Chu 36

Hình 2.5 Sơ đồ hướng dốc địa hìnhkhu vực quần đảo Thổ Chu 37

Hình 2.6 Ảnh tổ hợp các kênh RGB652 khu vực quần đảo Thổ Chu 38

(Landsat 8, năm 2013) 38

Hình 2.7 Sơ đồ chỉ số thực vật NDVIkhu vực quần đảo Thổ Chu 39

Hình 2.8.Sơ đồ địa chất và trầm tích tầng mặt khu vực quần đảo Thổ Chu 42

Hình 2.9 Sơ đồ vị trí các đứt gãy khu vực quần đảo Thổ Chu 43

Hình 2.10 Sơ đồ địa chất công trình khu vực quần đảo Thổ Chu 44

Hình 2.11.Sơ đồ địa chất thuỷ văn khu vực quần đảo Thổ Chu 46

Hình 2.12 Sơ đồ địa mạo khu vực quần đảo Thổ Chu 47

Hình 2.13 Sơ đồ mật độ dân cư khu vực quần đảo Thổ Chu 48

Hình 2.14 Sơ đồ cơ sở hạ tầng khu vực quần đảo Thổ Chu 49

Hình 3.1 Ảnh viễn thám khu vực quần đảo Thổ Chu các năm: a) 1989 (TM), 54

b) 1999 (TM), c) 2004 (ETM+), d) 2009 (ETM+) và e) 2013 (OLI+TIRS) 54

Hình 3.2 Ranh giới đường bờ sử dụng các chỉ số NDWI cho các năm 58

a) 1989, b) 1999, c) 2004, d)2009 và e) 2013 58

Hình 3.3 Ranh giới đường bờ qua các năm sử dụng chỉ số NDWI 58

Hình 3.4 Diễn tiến đường bờ các giai đoạn: a) 1989-1999, b) 1999-2004 59

Hình 3.5 Diễn tiến đường bờ các giai đoạn: a) 2004-2009, b) 2009-2013 60

Hình 3.6 Sơ đồ hiện trạng đường bờ khu vực quần đảo Thổ Chu 61 Hình 3.7 Phương pháp phân bậc theo phân phối chuẩn 65 Hình 3.8 Bản đồ phân vùng nguy cơ xói lở đường bờ khu vực quần đảo Thổ Chu,

tỉnh Kiên Giang 66 Hình 3.9 Diễn biến mực nước biển theo số liệu vệ tinh thời kỳ 1993-2010

(IMHEN, 2010) 72 Hình 3.10 a) Quần đảo Thổ Chu với mực nước biển hiện tại b) Bản đồ nguy cơ

ngập khu vực quần đảo Thổ Chu ứng với mực nước biển dâng0,5m 75 Hình 3.11 Bản đồ nguy cơ ngập khu vực quần đảo Thổ Chu ứng với mực nước biển

dâng 1m(a), 2m(b) 75 Hình 3.12 Các vùng phát sinh động đất có thể gây sóng thần khu vực Biển Đông

(Trần Thị Mỹ Thành và nnk, 2011) 77 Hình 3.13 Độ cao sóng thần trên Biển Đông và ven biển Việt Nam theo kịch bản

động đất M= 8 xảy ra tại đới hút chìm Manila (Vũ Thanh Ca và nnk, 2008) 79 Hình 3.14 Độ cao sóng thần trên Biển Đông và ven biển Việt Nam theo kịch bản

động đất M= 9 xảy ra tại đới hút chìm Manila (Vũ Thanh Ca và nnk, 2008) 79 Hình 3.15 Thời gian lan truyền của sóng thần trên Biển Đông và ven biển Việt Nam

theo kịch bản động đất M= 8 xảy ra tại đới hút chìm Manila (Vũ Thanh Ca

và nnk, 2008) 80 Hình 3.16 Thời gian lan truyền của sóng thần trên Biển Đông và ven biển Việt

Nam theo kịch bản động đất M= 9 xảy ra tại đới hút chìm Manila (Vũ Thanh Ca và nnk, 2008) 80 Hình 3.17 Mặt cắt đê biển điển hình 81

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Vùng đất ven bờ của các đảo thường là nơi duy nhất thích hợp cho việc phát triển kinh tế - xã hội và là nơi sinh sống chủ yếu của nhân dân địa phương Tuy nhiên, đây là những khu vực hoàn toàn nằm trong đới tương tác và chịu ảnh hưởng trực tiếp của các quá trình tự nhiên ở đới gần bờ từ đới sườn ngầm (như nước dâng, xói lở …), là phần đất ven biển dễ bị phá huỷ bởi các quá trình tự nhiên và nhân tạo, có thể gây ra những mối đe dọa cho môi trường đới ven biển như gây nguy cơ ô nhiễm môi trường nước, trầm tích và cường hóa các tai biến thiên nhiên Một số công trình nghiên cứu địa chất môi trường cho thấy trong khu vực có biểu hiện khá rõ các tai biến bão, lũ lụt, xói lở, bồi tụ… và ngày càng

có diễn biến phức tạp, nguy cơ gây nhiều thiệt hại cho con người và tài nguyên - môi trường

Đặc điểm chung của đường bờ quần đảo Thổ Chu là đường bờ phát triển trên các thành tạo đá gốc cứng chắc xen kẽ các thành tạo bở rời có đường bờ khúc khuỷu và có nhiều mũi, vịnh nhỏ, chiều dài bờ đá chiếm ưu thế, chiều dài bờ cát ngắn chỉ phân bố ở một số nơi Dưới áp lực của sóng biển, các dòng hải lưu và đặc biệt do thiếu hụt lượng trầm tích đưa tới, do đó quá trình xói lở và mài mòn bờ đá xảy ra trên diện rộng trong diện tích nghiên cứu Các tài liệu thu thập được từ kết quả khảo sát đang thực hiện trong Dự án

“Điều tra cơ bản tài nguyên, môi trường một số hải đảo, cụm đảo lớn, quan trọng phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế biển và bảo vệ chủ quyền lãnh hải”

do Tổng cục Biển - Hải đảo, Bộ Tài nguyên và Môi trường tiến hành tại khu vực quần đảo Thổ Chu cho thấy hầu hết phần đảo nổi của các đảo được cấu tạo bởi các đá trầm tích tuổi Creta hệ tầng Thổ Chu (K1tc), với đặc trưng là

các sườn đổ lở phân bố ở hầu hết khu vực ven bờ Hình thái các sườn đổ lở luôn bao gồm các vách đổ lở ở phía trên với độ dốc rất lớn, gần như thẳng

đứng và phần dưới là các khối tích tụ cấu tạo bởi các khối tảng lớn xếp chồng lên nhau Hiện tượng này được quan sát nhiều tại khu vực Đồi Đông, mũi Bãi Dong ở phía đông, mũi Cổ Cò ở phía tây và hầu như toàn bộ khu vực phía bắc đảo Thổ Chu, khu vực phía tây và tây bắc Hòn Từ, phía bắc Hòn Cao và hầu như toàn bộ phần ven bờ các đảo Hòn Xanh, Hòn Nhạn Phần lớn các khối đổ

lở đều phân bố đến tận đới bờ và chịu tác động của quá trình mài mòn ở mực nước biển hiện tại Hình dạng và cấu tạo của các khối tích tụ đổ lở cho thấy chúng còn rất trẻ, các vật liệu đa số còn khá sắc cạnh, ít bị mài mòn bởi sóng

và các vật liệu vụn nhỏ thường bị mang đi, làm giảm độ bền vững của các khối này Các quá trình đổ lở hiện đại vẫn liên tục xảy ra và làm mới chúng trên khu vực đới bờ Ở khu vực thềm biển giữa Bãi Ngự và Mũi Cổ Cò, ở độ cao khoảng 0,5m so với dạng địa hình hiện đại, có dạng một bậc thềm thấp, trên đó phát triển thực vật với các cây gỗ lớn cũng đang bị xói lở lộ các lớp san hô và trơ rễ các rạng cây ven bờ Quá trình đổ lở và xói lở bờ xung quanh quần đảo Thổ Chu gây nguy hiểm rất lớn đối với các công trình dân sinh và quân sự ven đảo

Xuất phát từ những luận cứ khoa học và nhằm góp phần giải quyết

những vấn đề cấp thiết nêu trên, học viên chọn đề tài luận văn “Ứng dụng

công nghệ viễn thám và GIS nghiên cứu sự thay đổi đường bờ và đánh giá nguy cơ xói lở bờ biển khu vực quần đảo Thổ Chu, tỉnh Kiên Giang” Kết

quả của nghiên cứu này có ý nghĩa khoa học và thực tiễn, là việc làm cần thiết, có ý nghĩa trong công tác quy hoạch, quản lý lãnh thổ khu vực các đảo tiền tiêu của tổ quốc

2 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu

 Làm sáng tỏ hiện trạng và xu thế biến đổi đường bờ của khu vực quần đảo Thổ Chu theo thời gian bằng tư liệu viễn thám và GIS;

 Xác định nguy cơ xói lở đường bờ tại khu vực quần đảo Thổ Chu, làm

cơ sở khoa học đề xuất các biện pháp phòng chống và giảm nhẹ thiệt hại

Nhằm thực hiện mục tiêu nêu trên luận văn phải thực hiện những nội dung sau đây:

 Nghiên cứu hiện trạng đường bờ, thu thập tổng hợp các tài liệu liên quan đến các hiện tượng xói lở bờ biển tại khu vực quần đảo Thổ Chu, thuộc tỉnh Kiên Giang cũng như các tài liệu về các điều kiện địa hình, địa mạo, khí tượng, thủy văn trong khu vực nghiên cứu;

 Đánh giá, phân tích sự biến động đường bờ theo thời gian qua các

năm 1989, 1999, 2004, 2009 và 2013 bằng tư liệu viễn thám và GIS;

 Ứng dụng các phương pháp tính toán định lượng và đánh giá nguy cơ

xói lở bờ tại khu vực nghiên cứu;

 Đề xuất các biện pháp phòng chống và giảm thiêu thiệt hại do tai biến

xói lở gây ra ở khu vực nghiên cứu

3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

- Đối tượng nghiên cứu: Hiện tượng xói lở khu vực ven bờ của các đảo

- Phạm vi nghiên cứu: Khu vực quần đảo Thổ Chu, tỉnh Kiên Giang

9014’30”-9021’00” vĩ độ Bắc và 103026’00”-103033’00” kinh độ

Đông

4 Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp đã được lựa chọn để thực hiện đề tài nghiên cứu này bao gồm:

 Phương pháp tổng hợp và phân tích tài liệu;

 Phương pháp viễn thám và GIS;

 Phương pháp mô hình hóa

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

 Ý nghĩa khoa học

- Các kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ mối quan hệ giữa sự biến đổi đường bờ và nguy cơ tai biến xói lở bờ biển, xác định các yếu tố ảnh hưởng và tác nhân gây tai biến

- Góp phần xây dựng hệ phương pháp xử lý, phân tích, tổng hợp tài liệu địa chất, cấu trúc, địa hình, địa mạo… và hiện tượng tai biến xói lở các khu vực ven biển, cụ thể tại khu vực quần đảo Thổ Chu Các số liệu nghiên cứu và phân tích có thể sử dụng trong công tác khảo sát và đánh giá nguy cơ tai biến xói lở các khu vực ven biển, hải đảo

 Giá trị thực tiễn

- Cung cấp phương pháp phân vùng nguy cơ xói lở bờ biển và nghiên cứu đề xuất cơ sở khoa học và thực tế các biện pháp bảo vệ, phòng chống và giảm nhẹ thiệt hại khu vực quần đảo Thổ Chu

- Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực, làm cơ sở khoa học cho công tác quy hoạch, quản lý lãnh thổ khu vực các đảo tiền tiêu của tổ quốc

6 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, cấu trúc luận văn gồm 03 chương, gồm 90 trang, 16 bảng biểu, 34 hình vẽ và danh mục 17 tài liệu tham khảo

Chương 1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu xói lở đường bờ

Chương 2 Hiện trạng xói lở đường bờ khu vực quần đảo Thổ Chu

Chương 3 Đánh giá nguy cơ xói lở đường bờ tại khu vực quần đảo Thổ Chu, tỉnh Kiên Giang

7 Lời cảm ơn

Học viên tỏ lời cảm ơn tới Bộ môn Đo ảnh và Viễn thám-Khoa Trắc địa, Trường Đại học Mỏ-Địa chất; Phòng Viễn thám và GIS - Viện Địa chất và Địa vật lý biển, Trung tâm Điều tra Tài nguyên - Môi trường biển đã tạo mọi

điều kiện thuận lợi để Học viên hoàn thành luận văn

Học viên cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới thầy PGS.TS.Trần Xuân Trường đã hết lòng hướng dẫn, chỉ bảo trong quá trình thực hiện luận văn

Cuối cùng, Học viên muốn gửi lời biết ơn tới gia đình, thầy cô giáo, bạn

bè đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ hoàn thành luận văn

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÓI LỞ ĐƯỜNG BỜ 1.1 Khái niệm chung về xói lở đường bờ

Khái niệm đường bờ (shoreline): Đường bờ là giới hạn của mức nước

sông, suối, ao, hồ, biển cao nhất trung bình nhiều năm được tạo thành bởi hoạt động của nước qua cả một quá trình lịch sử lâu dài Trong thực tế đường

bờ thường là ranh giới giữa đất và mặt nước (sông, hồ, biển…), thường là nơi

có con người cư trú và canh tác ổn định lâu dài

Xói lở đường bờ (shoreline erosion): là hiện tượng dịch chuyển đường

bờ biển một cách liên tục về phía đất liền trong một khoảng thời gian nào đó Trong hầu hết các trường hợp, xói lở bãi đều kèm theo xói lở đường bờ dẫn đến hạ thấp bãi và giật lùi đường bờ Chỉ có một số ít trường hợp xói lở bãi xảy ra nhưng không có sự giật lùi đường bờ Chẳng hạn, tại các vị trí có công trình bảo vệ (như tường biển), thì mặc dù có sự hạ thấp của bãi theo thời gian, nhưng đường bờ tại đây vẫn giữ nguyên vị trí Tuy nhiên, cuối cùng, nếu xói

lở bãi xảy ra liên tục, thì công trình bảo vệ sẽ bị sập đổ và đường bờ sẽ bị giật lùi Trong nghiên cứu xói lở bờ hoặc bãi biển, người ta còn phân biệt xói lở thường xuyên (trong thời gian lâu dài) và xói lở tạm thời (xảy ra trong khoảng thời gian ngắn) Xói lở thường xuyên muốn nói đến xu thế mở rộng trong khoảng thời gian vài năm (hoặc dài hơn) được gây ra bởi thiếu hụt cán cân trầm tích hàng năm hay tốc độ di chuyển dọc bờ tăng lên Còn xói lở tạm thời xảy ra trong khoảng thời gian ngắn (vài ngày, tuần hoặc tháng) do các

hiện tượng cực đoan, như bão, triều cường

1.2.Tình hình xói lở khu vực bờ biển, cửa sông

1.2.1 Tình hình xói lở trên thế giới

Biến động bờ biển tự nhiên bao gồm xói lở bãi cũng như vùng đất ven biển và tích tụ trầm tích để tạo ra một vùng đất mới là hiện tượng tự nhiên

trong quá trình tiến hóa vùng bờ biển, cửa sông Nó xảy ra sau những thay đổi

về mực nước biển tương đối, khí hậu và các nhân tố khác trên những quy mô

về không gian và thời gian khác nhau, từ các sự kiện theo thời gian địa chất đến các hiện tượng cực đoan trong khoảng thời gian ngắn Nó cũng có thể tăng lên bởi các hoạt động của con người hoặc là ngay tại bờ, hoặc trên các lưu vực sông, đặc biệt trên các lưu vực sông lớn, vốn có nguồn cung cấp một lượng trầm tích to lớn cho bờ biển như sông Amazon (Brazil), sông Nile (Ai Cập), sông Mississippi (Mỹ), sông Hằng (Ấn Độ), sông Hoàng Hà, sông Trường Giang (Trung Quốc), sông Mê Kông, sông Hồng (Việt Nam)… Tại

Mỹ, theo thống kê có khoảng 134784km đường bờ, trong đó có tới 3420km bị xói lở thường xuyên với tốc độ trung bình từ 0,6-1,8km/năm đến 25-30m/năm, gây tổn thất hằng năm lên đến 500 triệu USD Ở Tây Âu (11 nước)

có 21.972km đường bờ thì có 6.244km đang chịu tác động của hiện tượng xói

lở (Phạm Huy Tiến,2005)

Từ thời xa xưa, trước những biến động của tai biến xói lờ bờ biển, cửa sông, con người đã biết tổ chức ngăn dòng để xây dựng các công trình ở vùng triều để phục vụ nông nghiệp, thoát lũ, hạn chế úng ngập Điển hình như người Hy Lạp xây dựng công trình bảo vệ thành Babilon cổ kính, người Hà Lan xây dựng nhiều đập bờ bảo vệ làng mạc, thành phố để tránh ngập lụt từ phía biển, mà sau này trong tên nhiều thành phố lớn có thêm từ “Dams” như Amsterdams, Rotterdams… Đặc biệt vào năm 1932, Hà Lan bắt đầu thực hiện

dự án Zuiderzee ở phía Bắc với 32km đê cắt biển và ngăn dòng, chia thành 5 vùng nhỏ để cải tạo đất nông nghiệp và một hồ chứa để phục vụ du lịch, từ đó các quốc gia khác như Nga, Pháp, Mỹ…cũng lần lượt thực hiện các biện pháp

để tăng cường công tác phòng chống xói lở bờ biển, cửa sông

Thế kỉ XXI được coi là thế kỉ của biển và đại dương đồng thời trước thảm kịch biến đổi khí hậu, nước biển dâng nhiều vùng bờ biển cửa sông sẽ bị

biến đổi theo hướng tiêu cực và nó sẽ trở thành một trong những thiên tai gây thiệt hại lớn nhất cho cuộc sống con người

1.2.2 Tình hình xói lở tại Việt Nam

Xói lở bờ biển, cửa sông là dạng thiên tai nặng nề xảy ra hầu hết ở cả ba miền Bắc, Trung, Nam của nước ta, diễn biến hết sức phức tạp gây thiệt hại lớn về người, tài sản, công trình, kinh tế - xã hội và môi trường sinh thái Trong thời gian qua, trên bờ biển nước ta các hoạt động xói lở và bồi tụ bờ biển thường xuyên xảy ra với nhiều kiểu, dạng, quy mô và cường độ tác động khác nhau…

Việt Nam đang đứng trước nguy cơ phải đối diện với hiện tượng bờ biển đang bị xói lở với cường độ mạnh, mực nước biển ngày càng dâng cao hơn Ước tính thiệt hại có thể lên tới 17 tỉ USD/năm nếu nước biển dâng cao thêm 1m Các nhà nghiên cứu môi trường vừa cảnh báo mũi Cà Mau nơi được xem

là nơi có tốc độ lấn biển nhanh nhất nước ta, có năm lên tới 100m đã và đang

có những biểu hiện xói lở mạnh Tuy nhiên đây không phải là hiện tượng cá biệt, hầu hết đường bờ biển nước ta bị xói lở với cường độ từ vài mét đến vài chục mét mỗi năm và có xu hướng tăng mạnh trong một thập niên gần đây Quá trình xói lở đang diễn ra ở hầu hết các kiểu cấu tạo có nền đá gốc, sỏi cát, sét, bùn sét, bùn cát… trong đó chủ yếu là bờ cát, chiếm 82% trong tổng số bờ bị xói Trên 80 đoạn bờ đã có đê, kè, trồng cây vẫn tiếp tục bị xói Hơn 50% đoạn xói có chiều dài hơn 1km, gần 20% đoạn xói vào đất liền 500m Có 30% đoạn xói với tốc độ nhanh 10m-30m/năm Có những đoạn tốc

độ xói lên tới 100m/năm (Phạm Huy Tiến, 2005)

1.2.3 Tình hình nghiên cứu xói lở tại quần đảo Thổ Chu

1.2.3.1 Giai đoạn trước năm 1975

Các công trình nghiên cứu địa chất vùng biển nông ven bờ Tây Nam Việt Nam nói chung và vùng biển đảo Thổ Chu nói riêng không nhiều Năm

1956, E Saurin phát hiện các lớp laterit ở đáy biển Cà Mau Năm 1959-1961 chương trình nghiên cứu "NAGA" điều tra Biển Đông của Viện Hải dương học SCRIPP, Califonia (Mỹ) kết hợp cùng Thái Lan đem lại nhiều tài liệu có giá trị Dựa trên kết quả của chuyến khảo sát này Niino, Emery (1961, 1963)

đã lập sơ đồ các kiểu trầm tích ở thềm lục địa Nam Việt Nam, diện phân bố của các trầm tích tầng mặt vịnh Thái Lan Trong các năm 1969-1970, 1973-

1975 các công ty dầu lửa của Anh, Mỹ đã tiến hành khảo sát địa vật lý thềm lục địa phía Nam và phát hiện hàng loạt các bồn trũng, khối nâng có triển vọng chứa dầu khí Đây là những nghiên cứu đầu tiên về đặc điểm địa chất, kiến tạo tại khu vực và đã bước đầu có những nhận xét chung về điều kiện địa mạo quanh các đảo

Như vậy, giai đoạn trước năm 1975, các nghiên cứu tại vùng biển Tây Nam và vịnh Thái Lan rất ít và rời rạc, các kết quả nghiên cứu rất sơ lược, mới chỉ có một vài chuyến khảo sát của tầu nước ngoài nhưng tập trung phần lớn vào thềm lục địa phía Nam ( với mục tiêu khảo sát và tìm kiếm dầu khí)

1.2.3.2 Giai đoạn sau năm 1975

Từ 1975 đến nay, các công trình nghiên cứu tiếp tục tập trung vào công tác điều tra địa chất được đẩy mạnh hơn và có ý nghĩa lớn: Chương trình biển 48-06 (1981-1985) có đề cập đến một số hiện tượng nước dâng do bão tại Việt Nam Chương trình biển KT - 03 (1991-1995) gồm 22 đề tài, trong đó có đề tài về hiện trạng và xu thế tai biến liên quan tới nước dâng, bồi tụ - xói lở Chương trình biển KT - 06 (1996-2000) tiếp tục được triển khai và chú trọng hơn tới hiện tượng bồi tụ, tìm nguyên nhân, quy luật, cơ chế bồi - xói và bước đầu đề cập đến các dự báo Các công trình khác như: Bản đồ địa chất Việt Nam, tỉ lệ 1:500.000 (Trần Đức Lương, 1981-1985); Chương trình nghiên cứu biển KT-03 (Bùi Công Quế, 1991-1995); Đề tài thuộc chương trình KT 01-07 (Nguyễn Địch Dỹ, 1995); Đề tài KHCN 06-11 (Nguyễn Biểu, 1998-2000);

Đềtài “Thành lập bản đồ các thành tạo địa chất Đệ tứ Biển Đông và các vùng

kế cận tỉ lệ 1:1.000.000” (Trần Nghi-2004)

Đáng chú ý là đề tài “Đánh giá điều kiện tự nhiên và kinh tế-xã hội hệ thống đảo ven bờ Việt Nam trong chiến lược phát triển kinh tế-xã hội biển” do

Lê Đức An chủ trì (1995) Trên cơ sở nguồn tài liệu đó và được bổ sung thêm

từ các nguồn tài liệu khác, gần đây, Lê Đức An đã viết cuốn sách “Hệ thống đảo ven bờ Việt Nam: Tài nguyên và Phát triển” Trong công trình này, tác giả cũng nêu vài nét khái quát về địa hình quần đảo Thổ Chu (Kiên Giang) Báo cáo “Đánh giá tổng hợp các đặc điểm về tự nhiên và môi trường sinh thái của hệ thống đảo ven bờ vùng biển Tây Nam thuộc tỉnh Kiên Giang” do TS Trương Minh Chuẩn chủ trì, kết quả nghiên cứu cho phép xác định được các đặc điểm

cơ bản về điều kiện tự nhiên, môi trường sinh thái của các đảo trong vùng biển ven bờ tỉnh Kiên Giang Mặc dù phần đảo nổi và vùng biển xung quanh thuộc 2

hệ sinh thái tương đối độc lập nhưng có quan hệ chặt chẽ trong quá trình bóc mòn, xói lở, tích tụ do sóng và dòng chảy Các điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội

và tài nguyên sinh vật biển đảo là những nhân tố chính cho định hướng phát triển kinh tế của các đảo Đề tài “Biên tập và xuất bản tập bản đồ các điều kiện tự nhiên và môi trường biển việt Nam và kế cận” thuộc Chương trình Khoa học Công nghệ cấp Nhà nước, mã số KC-09-24 do Nguyễn Thế Tiệp (2008) làm chủ nhiệm

Ngoài ra có một số công trình sử dụng công nghệ viễn thám nghiên cứu tai biến xói lở - bồi tụ như một số nghiên cứu của Phạm Văn Cự (1996); Phạm Quang Sơn (1997, 2004), các nghiên cứu của Trung tâm Viễn thám (2000,

2001, 2002, 2006-2008) tại nhiều vùng cửa sông, ven biển khắp cả nước

Như vậy, các công trình nghiên cứu nói trên tuy đã cung cấp những cơ

sở quan trọng liên quan đến biến động không gian tại các khu vực ven bờ nói chung và quần đảo Thổ Chu nói riêng Tuy nhiên, các kết quả được đưa ra

mới chủ yếu tập trung ở tỷ lệ nhỏ, chưa nghiên cứu các quá trình biến động đường bờ qua nhiều thời kỳ, đặc biệt phần biển ven bờ nơi tập trung hầu hết các hoạt động kinh tế - xã hội của các đảo từ đó có những biện pháp giảm thiểu và ứng phó tai biến một cách có hiệu quả

1.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình xói lở

Hiện tượng xói lở, bồi tụ xảy ra do tổng hòa các yếu tố tác động, các tác nhân gây xói lở, bồi tụ có liên quan hữu cơ với nhau, tương tác qua lại lẫn nhau trong một hệ thống nhất, tuân theo quy luật tự nhiên và chịu sự chi phối sâu sắc của con người và thiết lập nên sự cân bằng động giữa chúng Khi một hay một số các tác nhân bị thay đổi thì các tác nhân khác cũng thay đổi theo nhằm xác lập lại sự cân bằng mới Hiện tượng xói lở đường bờ chịu ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố nội sinh (địa động lực, hoạt động tân kiến tạo), ngoại sinh (dòng phù sa, sóng và dòng chảy ven bờ, bão, lũ, thủy triều, mực nước biển dâng, tính chất cơ lý của các thành đất đá…) cũng như các hoạt động nhân sinh (các công trình thủy lợi, khai thác khoáng sản, vật liệu xây dựng…)

Theo Nguyễn Văn Cư (Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam) hoạt động xói lở bờ biển của Việt Nam xảy ra trong đá cứng chỉ chiếm 1,4% trong đó đất sét chỉ có 4,8% còn 93,8% là trong đất cát

Bên cạnh đó, mức độ phá hủy của các hoạt động kiến tạo cũng có ảnh hưởng nhất định đến quá trình xói lở

1.3.2 Điều kiện địa hình

Đối với đới duyên hải (phần lục địa): các yếu tố về lớp phủ thực vật, hướng đường bờ, độ cao, độ dốc địa hình là những điều kiện quan trọng ảnh hưởng đến xói lờ, đới duyên hải thẳng kéo dài thì hoạt động của sóng biển và dòng biển xảy ra mạnh mẽ và đồng đều hơn so với đới duyên hải có đường khúc khuỷu, nhiều vũng vịnh Với độ cao và độ dốc càng lớn thì hoạt động động trượt lở càng có khả năng xảy ra, khi nguồn vật liệu ven bờ bị mất đi sẽ làm tăng quá trình xói lở bờ biển Ngoài ra, địa hình cao và dốc là chướng ngại vật đến hoạt động thổi mòn, vận chuyển, tích tụ cát bụi do gió bão

Đối với đới biển ven bờ: độ sâu đáy biển càng lớn thì sóng và năng lượng càng cao, hoạt động xói lở càng được tăng cường Độ dốc đáy biển cũng có tác động chi phối ảnh hưởng đến vận tốc dòng chảy sóng, quyết định hướng di chuyển bùn cát vào bờ hay ra bờ Quy mô vùng đới ven bờ càng lớn thì hoạt động địa động lực của biển càng mạnh so với các vùng biển ven bờ hẹp, vũng vịnh, đảo, quần đảo cũng có tác dụng thường xuyên về việc làm thay đổi hướng của sóng và dòng chảy sóng

Ngoài ra, các quá trình địa động lực khác như: xói ngầm, cát chảy, động

đất ngầm dưới biển cũng là những nguyên nhân có tác dụng hỗ trợ, tăng cường xói lở bờ biển

1.3.4 Điều kiện khí tượng - thủy văn

 Các yếu tố khí tượng

Tác động của gió bão là nguyên nhân trực tiếp gây ra quá trình thổi mòn, vận chuyển và tích tụ cát bụi ở đới bờ, đồng thời gián tiếp gây ra hoạt động địa động lực của sóng nước biển Cụ thể, gió bão tạo ra sóng biển, sóng biển

là nguyên nhân trực tiếp gây ra mài mòn và xói lở đất đá bờ biển

Mưa cũng là nguyên nhân gián tiếp có ảnh hưởng đến quá trình xói lở

Cụ thể, mưa thường tạo ra dòng chảy lũ và dòng phù sa là nguyên nhân gây xói lở bờ biển, tạo các cửa biển mới, dòng phù sa đồng thời là nguyên nhân ảnh hưởng đến quá trình bồi tụ

 Các yếu tố hải văn

Sóng biển được hình thành do gió là chủ yếu và dòng chảy do hoạt động của sóng là nguyên nhân quan trọng làm phát sinh, phát triển xói lờ bờ biển Thủy triều có tác động ít hơn đối với quá trình xói lở, mà chủ yếu liên quan đến sự vận chuyển phù sa ở đáy biển Nước biển dâng với nhiều nguyên nhân khác nhau như: gió mùa đông bắc, bão, áp thấp nhiệt đới, sóng thần Làm tăng chiều cao sóng biển dẫn đến làm tăng khả năng xói lở Trong vùng nghiên cứu, nước biển dâng do gió mùa Đông Bắc với chiều cao không lớn (khoảng 0,5m) nhưng do thời gian hoạt động kéo dài (5-10 ngày/đợt) do đó gây biến dạng đường bờ là rất lớn Nước biển dâng do sóng thần, do bão với chiều cao nước dâng thường là 1,0-5m trong thời gian ngắn cũng tạo ra năng lượng tác động vào bờ rất lớn, gây ngập lụt lãnh thỗ trên diện rộng Nước biển dâng do tan băng trên Thế Giới làm dâng cao mực nước biển và ngập lụt các đồng bằng duyên hải thấp

1.3.5 Ảnh hưởng của các hoạt động dân sinh

Các hoạt động xây dựng công trình nhà ở cửa sông, quai đê lấn biển, phá rừng ngập mặn, khai thác khoảng sản, xây dựng công tình, canh tác trên đất

dốc ở thượng nguồn các sông đổ ra biển sẽ trực tiếp hay gián tiếp gây ra các hoạt động địa động lực biển, làm biến đổi hướng động năng của sóng và các dòng biển, dẫn tới làm biến đổi quá trình xói lở, vận chuyển và tích tụ cát ở

bờ biển

Theo Vũ Thanh Ca (Viện nghiên cứu Biển đảo) nguyên nhân chính gây xói lở là thiếu hụt bùn cát Theo ông, hàng loạt nhà máy thủy điện, thủy lợi được xây dựng trên thượng nguồn sông khiến lượng bùn cát vào mùa mưa

lẽ ra được mang ra biển thì lắng đọng lại trong lòng chứa của các hồ

Bên cạnh đó, các địa phương trên dải ven biển Việt Nam thường diễn ra hoạt động khai thác cát để phục vụ xây dựng, san lấp nền và bán cho nước ngoài

Ở miền Nam, trên thượng nguồn sông Mê Kong có hàng loạt nhà máy thủy điện Trung Quốc đã xây dựng và chặn dòng Phía bên Lào cũng trong tình cảnh tương tự Còn ở miền Bắc, phía thượng nguồn sông Hồng có nhiều đập thủy điện, thủy lợi nên dòng chảy trong sông còn rất ít, thậm chí vào mùa lũ

1.4 Các phương pháp nghiên cứu xói lở bờ biển

1.4.1 Phương pháp thu thập, xử lý và tổng hợp tài liệu

Thu thập, tổng hợp và xử lý các tài liệu, số liệu, kết quả nghiên cứu liên quan đến vùng biển khu vực nghiên cứu từ các đề tài, dự án triển khai trước đây cũng như các chuyên đề có trước Qua đó, đánh giá được hiện trạng tài liệu (phương thức nghiên cứu, cách tiếp cận, phạm vi nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng, kết quả đạt được, tồn tại chưa làm được ) theo các giai đoạn khác nhau để kế thừa các số liệu thu thập được Cụ thể các số liệu đã thu thập được bao gồm:

- Các kết quả đo vẽ địa chất, địa mạo, các điều kiện địa chất thuỷ văn, địa chất công trình…

- Các tài liệu về khí tượng thủy văn khu vực, địa hình, ảnh viễn thám theo thời gian của khu vực nghiên cứu

1.4.2 Phương pháp phân tích bản đồ, biểu đồ

Trong quá trình nghiên cứu không thể thiếu nguồn tài liệu bản đồ và biểu

đồ Các loại bản đồ, biểu đồ có liên quan như bản đồ địa lý tự nhiên, bản đồ hành chính Việt Nam, bản đồ địa hình, thể hiện các điều kiện tự nhiên tại khu vực nghiên cứu

Việc nghiên cứu bản đồ, biểu đồ có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc

tư duy logic, trực quan khoa học hơn, tăng sức thuyết phục và giá trị cho đề tài Trong quá trình nghiên cứu đã sử dụng các bản đồ để đối chiếu, so sánh tìm ra không gian, vị trí rồi phân tích hiện trạng xói lở - bồi tụ bờ biển

1.4.3 Phương pháp khảo sát, điều tra thực địa

Phương pháp thực địa là phương pháp truyền thống, được sử dụng phổ biến trong hầu hết các công trình nghiên cứu khoa học

Phương pháp này tiến hành khảo sát các đoạn bờ đang xảy ra bồi tụ, xói

lở nghiêm trọng Đây là phương pháp có độ chính xác cao nhất vì nó giúp thị sát tình hình thực tế, có cái nhìn khách quan trong quá trình nghiên cứu Đồng thời bổ sung được những nội dung, những thông tin mà các nghiên cứu trên tài liệu có thể chưa phản ánh được và kiểm chứng hết những kết quả đó

Các số liệu và kết quả thu được từ phương pháp này là cơ sở thiết yếu để xác định hiện trạng và nguyên nhân xói lở, bồi tụ Nó là số liệu đầu vào cũng như số liệu kiểm chứng độ chính xác cao của các mô hình dự báo, nhằm mục đính kiểm tra và chính xác hóa các thông tin sai lệch hoặc mâu thuẫn nhau được phát hiện ra trong quá trình phân tích tổng hợp tài liệu điều tra

1.4.4 Phương pháp phân tích hệ thống

Phương pháp phân tích hệ thống là phương pháp khoa học giúp xử lý những vấn đề phức tạp, những vấn đề tồn tại trong mối quan hệ hữu cơ, rằng buộc Nó được vận dụng trong những trường hợp khi có nhiều mối quan hệ phải nghiên cứu, nhiều đối tượng phải xem xét, nhiều yếu tố bất định phải

tính đến, nhiều phương án cần cân nhắc, so sánh, lựa chọn trong khi lượng thông tin có thể không đầy đủ như mong muốn Phương pháp phân tích hệ thống thường rất phù hợp để nghiên cứu quá trình xói lở - bồi tụ

1.4.5 Phương pháp phân tích ảnh viễn thám và hệ thống thông tin địa lý

Phương pháp này nhằm theo dõi đánh giá hiện trạng và diễn biến xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa sông, lưu trữ, cập nhật các thông tin, đặc biệt là dữ liệu bản đồ Đây là phương pháp hữu hiệu để đánh giá hiện trạng và diễn biến xói

lở, bồi tụ bờ biển, dựa vào các tư liệu ảnh viễn thám (ảnh vệ tinh, ảnh máy bay) qua các thời kỳ khác nhau

Tư liệu viễn thám giúp nắm bắt nhanh các thông tin về biến động của đối tượng tự nhiên, đồng thời phối hợp với các hệ thông tin địa lý, chúng ta sẽ có được bức tranh đồng bộ toàn cảnh về môi trường tự nhiên Ứng dụng tổ hợp công nghệ viễn thám với hệ thống thông tin địa lý nhằm nhanh chóng phát hiện sự biến động của môi trường theo thời gian, đặc biệt là môi trường ven biển, phát hiện những thay đổi do thiên nhiên hoặc con người nhờ các bản đồ dẫn xuất và số liệu thống kê lấy từ ảnh đa thời gian, qua đó có thể đánh giá các hoạt động kinh tế của con người và tác động của nó đến thiên nhiên và môi trường, đề xuất hướng sử dụng hợp lý tài nguyên và quy hoạch phát triển bền vững Bên cạnh những đánh giá về tác động của thiên nhiên và con người đến quá trình xói lở - bồi tụ bờ biển khu vực nghiên cứu, nhờ sự trợ giúp của máy tính và một số phần mềm ứng dụng, những số liệu đồng bộ về bản đồ đánh giá giúp cho nhà quản lý có được bức tranh toàn cảnh tương đối tổng hợp về đối tượng cần quan tâm

1.4.5.1 Phương pháp phân tích ảnh viễn thám

Cơ sở vật lý của tư liệu viễn thám là phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên, có thể phân tích và thể hiện các đặc trưng của các đối tượng về các tính chất vật lý hay hoá học của chúng Dựa trên đặc trưng phản xạ phổ của từng

lớp đối tượng, có thể xác định được sự có mặt và hàm lượng của các đối tượng này Trong phân tích biến động đường bờ, có thể sử dụng ảnh Landsat với các kênh nằm trong dải ánh sáng nhìn thấy (dải thị tần) và vùng cận hồng ngoại, cụ thể gồm kênh 1 (màu xanh lam), kênh 2 (màu xanh lục), kênh 3 (màu đỏ), kênh 4 (vùng cận hồng ngoại)

Với nguồn ảnh viễn thám quang học nói chung và ảnh Landsat nói riêng, khi phân tích ranh giới bờ và nước cần tiến hành hiệu chỉnh ảnh hưởng của

khí quyển Trước hết từ ảnh gốc cần biến đổi giá trị cấp độ xám DN về dạng bức xạ trước đầu thu L*(Wm -2 sr -1 μm -1 ) dựa vào hàm phản ảnh phổ tương thích

của mỗi loại đầu thu (sensor) Sau đó, L* được biến đổi về phản xạ ở đỉnh khí quyển (TOA), R* Tiếp theo, sử dụng các mô hình hiệu chỉnh khí quyển (Vermote et al., 1997), biến đổi từ ảnh phản xạ khí quyển TOA về phản xạ bề

mặt (Trái đất)

a)

b)

Hình 1.1 a) Đặc trưng của các kênh phổ trong nước và b) Phản xạ của nước

với một số bước sóng trong dải thị tần và cận hồng ngoại

Phản xạ R* với đối tượng nước, cụ thể là phản xạ rời khỏi mặt nước R w

được mô tả thông qua công thức:

Trong đó: R a và R r là phản xạ của sol khí và phản xạ Rayleigh

T g và T d là tham số truyền dẫn và khuyếch tán bức xạ trong khí quyển

Cuối cùng phản xạ được tính theo mối quan hệ:

) 1

w rs

R S

R R





Với S là albedo (suất phân chiếu) bầu trời

Trong luận văn sử dụng ảnh vệ tinh Landsat có độ phân giải trung bình Đặc biệt, hiện nguồn tư liệu này đang được cung cấp miễn phí và được sử dụng rất phổ biến phục vụ cho mục đích nghiên cứu, đánh giá chất lượng môi trường Đến nay, Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã phóng 8 thế hệ

vệ tinh trong hệ thống Landsat Bộ cảm biến trên các thế hệ vệ tinh được

nghiên cứu và cải tiến liên tục cho phép thu thập các thông tin ngày càng chi tiết về các đối tượng trên mặt đất Gần đây nhất, vệ tinh Landsat 8 đã được phóng thành công lên quỹ đạo vào ngày 12/02/2013 với tên gọi Landsat Data Continuity Mission (LDCM), sau thời gian thử nghiệm và hiệu chỉnh đã cung cấp số liệu chính thức từ tháng 4/2013

Thông số chi tiết ảnh vệ tinh sử dụng trong nghiên cứu được trình bày trong các bảng dưới đây:

Bảng 1.1 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 5 (TM)

Kênh ảnh Tên kênh Bước sóng (µm) Độ phân giải (m)

Kênh 1 (VIS-B) Xanh lam 0,45 - 0,52 30

Kênh 2 (VIS-G) Xanh lục 0,52 - 0,60 30

Kênh 4 (NIR) Cân hồng ngoại 0,76 - 0,90 30

Kênh 5 (SWIR) Hồng ngoại sóng ngắn 1,55 - 1,75 30

Kênh 6 (TIR) Hồng ngoại nhiệt 10,40 - 12,50 120

Kênh 7 (MIR) Hồng ngoại sóng ngắn 2,08 - 2,35 30

Bảng 1.2 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 7 (ETM+)

Kênh ảnh Tên kênh Bước sóng (µm) Độ phân giải (m)

Kênh 1 (VIS-B) Xanh lam 0,45 - 0,52 30

Kênh 2 (VIS-G) Xanh lục 0,52 - 0,60 30

Kênh 4 (NIR) Cân hồng ngoại 0,76 - 0,90 30

Kênh 5 (SWIR) Hồng ngoại sóng ngắn 1,55 - 1,75 30

Kênh 6 (TIR) Hồng ngoại nhiệt 2,08 - 2,35 30

Kênh 7 (MIR) Hồng ngoại sóng ngắn 10,40 - 12,50 60

Kênh 8 (PAN) Toàn sắc Panchromatic 15

Bảng 1.3 Các thông số của ảnh vệ tinh Landsat 8 (OLI+TIRS)

Kênh ảnh Tên kênh Bước sóng (µm) Độ phân giải (m)

Kênh 1 - Coastal

aerosol Ven biển+Sol khí 0,43 - 0,45 30

Kênh 2 (VIS-B) Xanh lam 0,45 - 0,51 30

Kênh 3 (VIS-G) Xanh lục 0,53 - 0,59 30

Kênh 5 (NIR) Cân hồng ngoại 0,85 - 0,88 30

Kênh 6 (SWIR 1) Hồng ngoại

sóng ngắn 1 1,57 - 1,65 30

Kênh 7 (SWIR 2) Hồng ngoại sóng

Kênh 9 (Cirrus) Mây quyển 1,36 - 1,38 30

Kênh 10 (TIRS 1) Hồng ngoại nhiệt 1 10,60 - 11,19 100 (30*) Kênh 11 (TIRS 2) Hồng ngoại nhiệt 2 11,50 - 12,51 100 (30*)

1.4.5.2 Hệ thống thông tin địa lý

Hệ thống thông tin địa lý (Geographical Information System - gọi tắt là GIS) là một phần của công nghệ thông tin được hình thành vào những năm

1960 và phát triển rộng rãi trong 10 năm lại đây Ngày nay, GIS là một công

cụ trợ giúp quyết định sự thành công trong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới Hệ thống thông tin địa lý GIS có khả năng đánh giá hiện trạng của quá trình, các thực thể của tự nhiên, kinh tế -

xã hội thông qua chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích và tích hợp các thông tin được gắn với nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở tọa độ của các dữ liệu đầu vào

Trong luận văn, công nghệ GIS giúp cho việc lưu trữ, cập nhật và sử dụng có hiệu quả các dữ liệu có đã có về hiện tượng xói lở Phương pháp bản

đồ (mô hình không gian, trực quan) giúp cho việc thể hiện trực quan nhất các kết quả nghiên cứu, các điểm nóng về xói lở

Hình 1.2 Các thành phần cơ bản của GIS

1.4.6 Phương pháp chuyên gia

Phương pháp chuyên gia nhằm tìm hiểu khả năng áp dụng các chỉ số kinh nghiệm để phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xói lở, bồi tụ dựa trên kiến thức chuyên gia từ các nghiên cứu có trước tại các khu vực khác nhau

Đồng thời xin ý kiến đưa ra quan điểm của chuyên gia về tầm quan trọng của các yếu tố đến quá trình xói lở

1.4.7 Phương pháp đánh giá tác động môi trường

Nhằm đánh giá tác động của hoạt động dân sinh, kinh tế đến hiện tượng xói lở, bồi tụ Đánh giá tác động của xói lở, bồi tụ đến môi trường sinh thái tại các khu vực nghiên cứu

1.4.8 Phương pháp phiếu điều tra

Phương pháp này có tính ưu việt là cập nhât được một lượng thông tin khá lớn trong một thời gian ngắn, đáp ứng thông tin nhanh, kịp thời, ít tốn kém, đồng bộ trên một lãnh thổ rộng lớn

Nội dung của phương pháp này là điều tra với các câu hỏi dễ hiểu, ngắn gọn dễ trả lời về các thông tin cần thiết của hiện trạng xói lở- bồi tụ như vị trí, kích thước đoạn bờ, thời gian xói lở- bồi tụ, các công trình chống xói lở- bồi tụ… Ngoài ra còn đặt câu hỏi kiểm tra chéo nhiều người nhằm nâng cao độ tin cậy của thông tin

Phương pháp điều tra tra theo phiếu không chỉ cho ta các thông tin chi tiết về định tính cũng như định lượng, mà còn biết thời gian xảy ra và diễn biến của quá trình xói lở- bồi tụ ở mỗi đoạn bờ là khác nhau Ngoài ra nó còn phát hiện được các đoạn xói lở- bồi tụ với kích thước nhỏ mà phương pháp bản đồ viễn thám bỏ sót do độ phân giải của ảnh không cao

1.4.9 Phương pháp mô hình hóa

Đây là phương pháp xuyên suốt trong quá trình nghiên cứu của luận văn

và dựa vào phương pháp chuyên gia kết hợp với phương pháp điều tra thực địa Tính toán và dự báo xói lở bờ biển đang 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 Các kết quả thu thập được đưa vào

mô hình tính toán dự báo diễn biến xói lở bờ biển được sử dụng cho các khu vực trọng điểm

- Phương pháp thành lập bản đồ dựa vào trọng số: Nghiên cứu, xây dựng các sơ đồ thành phần ảnh hưởng đến nguy cơ xói lở như điều kiện địa hình (độ cao, độ dốc, hướng dốc…), điều kiện địa chất (thành phần thạch học, địa chất công trình, địa chất thủy văn, địa mạo….) để xác định các trọng số dựa trên các mô hình tính toán định lượng, phân tích quá trình biến động đường bờ bằng phương pháp Chỉ số thống kê (Statistical Index)

Phương pháp chỉ số thống kê có thể được mô tả bằng công thức sau:

j x w H

ij

ij j

A A

A A A

A f

là diện tích chung của thành phần i trong lớp j

- A* là tổng diện tích khu vực xảy ra tai biến trong vùng nghiên cứu

- A là tổng diện tích vùng nghiên cứu

- Trong luận văn sử dụng phần mềm viễn thám và GIS chuyên dụng gồm ENVI, PG-Steamer, AutoCAD và Mapinfo

1.6 Cơ sở dữ liệu nghiên cứu

Cơ sở dữ liệu để thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ xói lở đường bờ quần đảo Thổ Chu gồm:

- Các bản đồ địa hình: 1:10.000, 1:50.000 khu vực quần đảo Thổ Chu của Bộ Tài Nguyên và Môi trường thành lập năm 2004;

- Bộ hải đồ vùng vịnh Thái Lan do chính quyền thực dân Pháp đo vẽ và được Cục bản đồ thuộc Hải quân Mỹ chỉnh lý, tái bản vào các năm 1963,

1964 gồm 2 bản đồ:

+ Bản đồ khu vực Vịnh Ream (Vịnh Kampong Som thuộc Campuchia hiện nay) đến Đảo Poulo Obi (Đảo Hòn Khoai thuộc Việt Nam hiện nay) dựa trên các kết quả khảo sát từ 1867 đến 1905 của Pháp và được Hải quân Mỹ chỉnh lý, tái bản vào tháng 10 năm 1963

+ Bản đồ khu vực Đảo Ko Kut (thuộc Thái Lan) đến Vịnh Ream (Vịnh Kampong Som thuộc Campuchia hiện nay) dựa trên các kết quả khảo sát từ

1926 đến 1939 của Pháp và được Hải quân Mỹ chỉnh lý, tái bản vào tháng 3 năm 1964

Hình 1.3 Các bản đồ địa hình do Pháp đo vẽ và được Hải quân Mỹ chỉnh lý

năm: 1963(a), 1964(b)

- Các kết quả đo vẽ bản đồ địa chất, địa chất công trình, địa chất thủy văn: tỷ lệ 1:10.000, 1:50.000 do Liên đoàn bản đồ địa chất Miền Nam và Liên đoàn Địa chất thủy văn - Địa chất công trình Miền Nam thực hiện;

- Các kết quả phân tích, tài liệu đo vẽ địa mạo, địa vật lý… tại khu vực nghiên cứu, tỷ lệ 1:50.000 do Trung tâm Điều tra Tài nguyên - Môi trường biển, Tổng cục Biển - Hải đảo Việt Nam tiến hành;

- Ảnh viễn thám đa thời gian gồm nguồn ảnh vệ tinh Landsat 5, Landsat 7 (ETM+), Landsat 8 (OLI) chụp trong các năm 1989, 1999, 2004,

2009 và 2013 với có độ phủ mây <10%

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG XÓI LỞ ĐƯỜNG BỜ KHU VỰC QUẦN ĐẢO THỔ CHU 2.1 Khái quát chung về khu vực nghiên cứu

2.1.1.Vị trí địa lý

Vùng biển Đảo Thổ Chu gồm các đảoThổ Chu, Hòn Từ, Hòn Cao, Hòn Xanh, Hòn Nhạn, Hòn Khô, Hòn Cao Cát, Hòn Mô, được phân bố trên diện tích biển khoảng 320km2 Tổng diện tích các đảo nổi trong quần đảo là 17,3km2 Trong đó có diện tích lớn nhất là đảo Thổ Chu (khoảng 13,9km2) và nhỏ nhất là đảo Hòn Khô (vài chục m2) Khoảng cách xa nhất giữa các đảo trong quần đảo là 23km (Hòn Nhạn - Hòn Cao Cát) Quần đảo Thổ Chu cách thị xã Rạch Giá 200km và cách đảo Phú Quốc 100km về phía Tây Nam Đảo Thổ Chu thuộc xã Thổ Châu, huyện đảo Phú Quốc, tỉnh Kiên Giang

Hình 2.1 Vị trí khu vực quần đảo Thổ Chu

2.1.2 Điều kiệntự nhiên, kinh tế- xã hội

2.1.2.1 Dân cư, văn hóa, giáo dục, y tế

- Dân cư: cư dân chủ yếu trên đảo là ngư dân từ Cà Mau, Kiên Giang

và cán bộ biên phòng, hải quân Dân số Thổ Châu hiện có 518 hộ với 1.912 người, trong đó 97% là dân tộc Kinh, còn lại là đồng bào dân tộc Khmer Về mùa cá (khoảng tháng 5 đến tháng 7 hàng năm) có hàng nghìn tàu thuyền đánh cá từ các nơi khác về đánh bắt hải sản trong khu vực quần đảo và neo đậu ở Bãi Dong Vào mùa này, phần lớn dân cư ở Bãi Ngự cũng di chuyển về Bãi Dong để buôn bán Khi gió mùa Đông Bắc đến, họ lại quay về Bãi Ngự cũng để tránh gió, sóng biển Đảo Thổ Chu có trạm hải đăng với hơn 10 nhân viên Bộ đội hải quân và biên phòng trên đảo khá đông, đóng quân cố định theo từng đơn vị trên hầu khắp đảo Thổ Chu và đảo Hòn Từ

Ngoài đảo Thổ Chu ra, các đảo khác trong quần đảo không có dân cư sinh sống

- Văn hóa: dịch vụ thông tin di động, mạng Viettel, Mobifone và

Vinafone đã phủ tới các đảo Xã có một bưu điện và một đền tưởng niệm các nạn nhân bị Khmer Đỏ thảm sát Ngôi đền vừa là nơi lưu giữ chứng tích tội ác

dã man của Khmer Đỏ đối với đồng bào trên đảo, vừa đáp ứng nguyện vọng của nhân dân xã đảo có nơi tưởng niệm, hương khói, thờ cúng những người

đã khuất; đồng thời có ý nghĩa quan trọng trong việc giáo dục truyền thống cách mạng, lòng yêu nước, yêu quê hương cho thế hệ trẻ

- Giáo dục: xã có 1 trường học mẫu giáo, 1 trường tiểu học, 1 trường

trung học cơ sở, chưa có trường học phổ thông trung học Để theo học cấp 3 các học sinh của đảo phải vào học ở Phú Quốc

- Y tế: hiện tại trạm y tế xã Thổ Châu có 6 cán bộ y tế trong đó có 2 bác

sĩ Năm 2011, trạm y tế xã đã được đầu tư cải tạo và xây dựng mới cơ sở khang trang trên diện tích 1280m2 gồm có 26 phòng Trong điều kiện hết sức

khó khăn về cán bộ chuyên môn và trang thiết bị xong cán bộ y tế vẫn đảm công tác chăm sóc sức khỏe cán bộ, chiến sỹ và nhân dân trên đảo

2.1.2.2 Công nghiệp, dịch vụ

Cơ sở hạ tầng được đầu tư xây dựng cơ bản đã tạo điều kiện cho kinh

tế xã đảo không ngừng phát triển Đặc biệt là nghề chế biến mực xuất khẩu Đảo Thổ Chu có một trạm thu mua hải sản; một xưởng sản xuất nước đá công suất nhỏ Toàn xã hiện có 05 cơ sở chế biến mực đông lạnh hoạt động ổn định và hàng năm có thêm từ 03 đến 04 cơ sở hoạt động theo mùa vụ với sản lượng chế biến mực nguyên liệu đạt trên 500 tấn một năm Sản lượng hàng năm ước đạt khoảng 900 tấn, góp phần giải quyết việc làm cho từ 200 đến

300 lao động tại địa phương với thu nhập bình quân từ 1,5-2 triệu đồng một người/tháng

Đi đôi với đánh bắt, chế biến hải sản là sự phát triển của các ngành nghề kinh doanh dịch vụ Hiện trên địa bàn xã có hàng trăm cơ sở kinh doanh dịch vụ các loại, từ tạp hóa, ngư lưới cụ, cơ sở hàn tiện, sửa chữa máy móc, dược phẩm, ăn uống giải khát cho đến các mặt hàng tươi sống đều có đủ phục vụ cho nhu cầu nhân dân địa phương, kinh tế phát triển, đời sống của đại

bộ phận nhân dân không ngừng được cải thiện và nâng lên

Trong xã có một cơ sở buôn bán nhiên liệu; một cơ sở dịch vụ cơ khí tư nhân (hàn, tiện, sửa chữa máy thủy) Điện sinh hoạt được cung cấp từ máy phát điện của bộ đội hải quân (3 giờ/ngày vào buổi tối) Hiện nay Thổ Chu có trên 95% hộ gia đình có các phương tiện nghe nhìn, điện thoại đạt 11 máy/100 dân

2.1.2.3 Nông lâm ngư nghiệp

Nghề nuôi trồng thủy hải sản khá phát triển với hàng chục hộ dân nuôi

cá lồng bè, thu về hàng chục tấn mỗi năm và trên 50 phương tiện khai thác đánh bắt hải sản quanh khu vực đảo Có thể nói phần lớn thu nhập của người dân trên đảo là từ nguồn đánh bắt, chế biến hải sản và các dịch vụ đi kèm

Trung bình trên đảo cứ 3 hộ dân có một giếng nước ngọt, ngư dân trên đảo cũng tận dụng nước ngọt, đất đai để chăn nuôi, trồng trọt, sản xuất ra nông sản hàng hóa góp phần cung ứng lương thực, thực phẩm phục vụ quân dân trên đảo

2.1.2.4 Giao thông

Với vị trí đặc biệt về mặt địa lý, là một đảo nằm ngoài biển việc giao thông với đảo mang tính chất đặc thù riêng hình thành hai loại hình giao thông chính là đường bộ và đường biển:

- Hệ thống giao thông đường bộ: trên đảo Thổ Chu có khoảng 10km

đường bê tông và một số đoạn đường đất phục vụ chủ yếu cho việc đi lại của người dân trên đảo, khách du lịch và các mục đích quân sự Các đường giao thông này nối liền Bãi Ngự với Bãi Dong và chạy trên phần địa hình cao ở phần trung tâm đảo Xung quanh đảo, sườn thường rất dốc, giao thông đi lại trên địa hình này hết sức khó khăn Đảo Hòn Từ có một số đoạn đường mòn ngắn Các đảo Hòn Cao, Hòn Xanh, Hòn Nhạn không có đường

Thổ Chu cũng đã khởi công xây dựng công trình đường cơ động quanh đảo, được tráng bê tông xi măng có tổng mức đầu tư trên 102 tỉ đồng, thi công theo tiêu chuẩn thiết kế đường miền núi cấp 5 Tổng chiều dài tuyến hơn 5,2km, chiều rộng nền đường 6,5m Sau khi đưa vào sử dụng, công trình đường cơ động đảo Thổ Chu mở ra một cung đường tham quan cực kỳ hấp dẫn đối với du khách, thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội, nâng cao chất lượng cuộc sống của cư dân trên đảo

- Hệ thống giao thông đường biển: phục vụ cho việc thông thương với

đất liền và các đảo khác Thổ Chu có cảng biển với cầu cảng dài 100m, rộng 8m, mực nước sâu 6-8m Các tuyến vận tải hàng hóa chính là Thổ Chu - Phú Quốc - Rạch Giá, Thổ Chu - TP Hồ Chí Minh, Thổ Chu - Cần Thơ và ngược lại Có tuyến tàu khách Thổ Chu - An Thới, mỗi tháng 06 chuyến (khoảng 05

ngày 1 chuyến) Tất cả các tàu chở khách ở đây chỉ hoạt động trong điều kiện gió biển cấp 5 trở xuống Vào mùa mưa, biển thường động, giao thông đường biển thường bị gián đoạn hàng tuần lễ Giao thông giữa các đảo trong quần đảo rất khó khăn vì các đảo nhỏ không có nơi neo đậu tàu thuyền gần bờ, không có phương tiện vận chuyển công cộng Ngoài ra, trên đảo còn có đường hàng không, tuy nhiên đây là sân bay trực thăng phục vụ riêng cho mục đích quân sự

Mặc dù các điều kiện kinh tế - xã hội và cơ sở hạ tầng của Thổ Chu đã phát triển hơn trước nhưng vẫn còn rất nhiều khó khăn Hàng năm, cư dân đảo Thổ Chu phải chịu nhiều thiên tai, thời tiết bất lợi Nguồn lợi thủy hải sản trên ngư trường ngày càng cạn kiệt, việc làm của người dân không ổn định, giá hàng hóa cao do phải vận chuyển từ đất liền ra Giao thông đi lại của người dân giữa Bãi Ngự với Bãi Dong đường nhiều dốc cao, quanh co rất dễ xảy ra tai nạn khi tham gia giao thông

2.1.2.5 Hệ sinh thái

Tuy là một một cụm đảo nhỏ nhưng hệ sinh thái trên đảo khá phong phú và đa dạng cả trên cạn lẫn dưới biển:

-Thực vật: trên các đảo Thổ Chu, Hòn Xanh, Hòn Từ, Hòn Cao phát

triển khá tốt Thực vật đa dạng, có nhiều cây thân gỗ to, tán lá rộng, có ít cây

gỗ quý Có nhiều loại cây thuốc và cây ăn trái Cây rừng ở đây khá dày Trước đây, cây rừng được bảo vệ một cách nghiêm ngặt, nhưng hiện nay bắt đầu có

sự chặt trộm cây rừng để lấy gỗ Trên đảo Hòn Nhạn chỉ có một vài loại cây

cỏ phát triển trong mùa mưa Đảo Hòn Khô hoàn toàn trơ trụi, không có thực vật phát triển

-Động vật: trên đảo Hòn Xanh, Thổ Chu, Hòn Từ có nhiều kỳ đà, ít khỉ

và dơi quạ, không có thú lớn Đảo Hòn Nhạn, Hòn Mô có rất nhiều chim biển

cư trú

Dưới biển có rất nhiều loài cá, đồi mồi như eretmochelys imbricata và vích chelonia mydas Đảo Thổ Chu có môi trường thiên nhiên tươi đẹp với những rạn san hô mật độ cao, người ta thống kê được ở đây có khoảng 99 loài san hô với ưu thế thuộc về hai chi là montipora và acroporathuộc họ san hô lỗ đỉnh Cùng với thảm cỏ biển, rạn san hô là nơi sinh sống của các loài rùa biển, các loài cá Khu vực này đã được đề xuất là khu bảo tồn biển của Thế giới

2.1.2.6 Du lịch

Thổ Chu có 4 bãi biển: bãi Ngự, Bãi Dong, Bãi Mun và Bãi Nhất Các bãi biển ở đây đều rất hoang sơ như chưa từng in dấu chân người Nước biển quanh đảo Thổ Chu trong vắt, trong phạm vi vài chục mét gần bờ có thể nhìn thấy đáy cát với hàng đàn cá bơi lội len lỏi qua những rạn san hô đủ màu sắc Sau hành trình leo núi, thì tắm biển và lặn ngắm san hô sẽ là một trải nghiệm thú vị và ấn tượng như một phần thưởng đáng giá mà thiên nhiên Thổ Chu dành tặng cho du khách Ngoài ra, du khách còn có thể ngắm cảnh hoàng hôn rực rỡ, huy hoàng trên vùng biển cực Tây Nam của Tổ quốc sẽ là một ấn tượng khó phai Đây là những thế mạnh để phát triển du lịch biển đảo thúc đẩy kinh kế xã đảo phát triển hơn nữa

2.1.3 Đặc điểm khí tượng, thủy văn

2.1.3.1 Đặc điểm khí hậu

Vùng nghiên cứu nằm trong miền nhiệt đới gió mùa cận xích đạo và hoàn toàn mang đặc tính khí hậu biển Biển đóng vai trò điều hòa nền nhiệt nên các yếu tố khí hậu ở đây ít biến thiên hơn so với đất liền Trong năm có hai mùa: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 11 Mùa khô kéo dài từ cuối tháng 11 cho đến tháng 4 năm sau

và mưa tập trung nhiều nhất vào tháng 8 và tháng 9 Các thông số về điều kiện thời tiết có thể tóm tắt như sau:

- Tổng lượng mưa trung bình năm: 2.400-2.800mm

- Tổng lượng bốc hơi trung bình năm: 1.350mm

- Nhiệt độ cao đều trong năm, trung bình: 2727,5oC

- Độ ẩm trung bình năm: 7786%

- Tốc độ gió trung bình năm đạt 2,6 m/s Có hai mùa gió chính gần trùng với hai mùa mưa, khô Gió Tây Nam từ tháng 5 đến tháng 11, tốc độ gió trung bình 2-3m/s; gió Đông Nam từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, tốc độ trung bình 2,2m/s

Thổ Chu nằm trong vùng biển Tây Nam, ít chịu ảnh hưởng của bão, tuy nhiên vùng này vào mùa mưa thường có dông lớn và lốc xoáy

2.1.3.2 Đặc điểm thủy văn

- Chế độ thủy văn: Trên đảo Thổ Chu có một số khe suối nhỏ nhưng chỉ

có dòng chảy trong mùa mưa Vào mùa khô, trên đảo hoàn toàn không có dòng chảy nước mặt

- Chế độ hải văn: Cụm đảo Thổ Chu chịu ảnh hưởng của chế độ nhiệt

đới nóng ấm quanh năm, nhưng các trường nhiệt độ, độ muối có phân bố trên mặt rộng không đồng nhất theo chiều sâu và thay đổi trong năm, độ muối trung bình tại khu vực vào khoảng 31‰

- Chế độ thủy triều:khu vực chịu ảnh hưởng của chế độ nhật triều

không đều và diễn ra khá phức tạp độ lớn trung bình của thủy triều ở đây đạt khoảng 1m

Trong khoảng thời gian quan trắc mực nước biển từ ngày 8/4/2014 đến ngày 12/5/2014 tại trạm quan trắc cảng Thổ Chu, phục vụ nghiên cứu điều tra vùng biển Đảo Thổ Chu, diễn biến của thủy triều theo chu kỳ ngày được thể hiện ở sự chênh lệch giữa thời gian triều dâng và thời gian triều rút khoảng 4-

6 giờ Tuy nhiên sự chênh lệch này có sự phân hóa theo thời gian mỗi ngày, tháng Trong ngày có 1 lần nước lên và 1 lần nước xuống Vào khoảng 4-7giờ sáng con nước xuống thấp và đạt kiệt, còn vào khoảng 17giờ 30phút-19giờ