PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE

PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE. Tại Việt Nam, trong những năm gần đây do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu, thiên tai ngày...

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN DƯƠNG NGỌC TIẾN TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN DƯƠNG NGỌC TIẾN TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE  : Hc  : 60.44.97 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NG DN KHOA HC: PGS.TS. Nguyn Th  HÀ NỘI – 2012 i LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn PGS.TS. Nguyễn Thọ Sáo. Thầy đã tận tình hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Đồng thời, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tập thể thầy cô giáo trong bộ môn Hải dương học, cán bộ Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học, cán bộ phòng Sau đại học Trường đại học Khoa học Tự Nhiên đã giảng dạy, chỉ bảo, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn tới lãnh đạo Trung tâm, công đoàn và toàn thể các đồng nghiệp của Trung tâm Nghiên cứu biển và tương tác biển – Khí quyển, Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường đã tạo điều kiện, giúp đỡ tác giả để tác giả có thể hoàn thành được khóa học và luận văn một cách tốt nhất. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè và người thân đã động viên tinh thần, khích lệ tác giả để luận văn được hoàn thành tốt nhất. ii MỤC LỤC M U 1 I THIU CHUNG V KHU VU 3 1.1. Điều kiện tự nhiên 3 a cha mo 3 1.1.2. Ch  u 3 1.1.2.1. Bc x nhit 3  4 n 4 1.1.3. Ch  th 5 1.1.4. Ch  h 6 y trip mn 6 n 7 1.2. Hiện trạng bồi lắng và xói lở 7  8 n 1989-1995 8 n 1995-nay 8 1.3. Cảng trên sông Đáy và kế hoạch nạo vét luồng 11 NG QUAN V U 14 2.1. Tổng quan về quá trình động lực và vận chuyển bùn cát vùng bờ 14  15 y 16 2.1.3. Vn chuy 17 2.2. Tổng quan các yếu tố ảnh hưởng đến xói lở, bồi tụ và diễn biến đường bờ 21 2.3. Tổng quan các phương pháp nghiên cứu về thủy động lực, vận chuyển bùn cát, dịch chuyển đường bờ 23 n 23 nh vi 24  h 26  27  28 2.4. Lựa chọn phương pháp nghiên cứu 32 2.5 Cơ sở lý thuyết các mô hình thủy thạch động lực 34  34 2.5.1.1. Gii thiu chung 34 2.5.1.2.  35 2.5.1.3.  39 2.5 40 iii 2.5 40 2.5.2.2. y lc Mike 21FM HD 42 n chuyn tr 45  46 2.5.3.1.   46  47 N CHUYN TR BI T 51 3.1. Đặt vấn đề 51 3.2. Xây dựng bộ số liệu cơ sở cho mô hình 52 nh 52 u ki 53   53 3.3. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mô hình 54  54  55 y lc MIKE 21 FM 56 3.4. Các kết quả trong nghiên cứu 58 h xu th vn chuyn tr 58 ng thy lc 59  tr 61 3.4.1.3. Nh 65  bic bin c 67 3.4.2.1. Kch bc bic c 67 3.4.2.2. Cp nht mc bi 68  69 3.4.2.4. Kt qu 70 ng b c bin do bin u 76 u ki 76 3.4.3.2. B   76 3.4.3.3. Kt qu  80 KT LUN 83 U THAM KHO 84 iv DANH MỤC BẢNG Bng 3.1. Tn sut (%) c           (20 0  0  5 Bng 3.1. t ca t p t ng % ca tng s ng hp) tr(20 0  0  5 Bng 3.1.   cao H 1% i, chu k   (s) c i tr(20 0  0 . 6 Bng 3.1. Mc bich bi cho khu vc Ca  67 DANH MỤC HÌNH  Bi  4  nh v tinh khu vc c 10  nh v tinh khu vc c 10  nh v tinh khu vc c 11  nh v tinh khu vc c 11  Nhng h thng vn chuy        CORPS OF ENGINEERS, 2002) 18    bi i mt ct ca m  n do m    ARMY CORPS OF ENGINEERS, 2002) 20 .3.  u hm n Abbott 36   m n Abbott trong mt phng x~t 36  i xen k 37  Cm nh 37  Ci trong m 37   45   47    n s d cu 51  u 52  Minh h dng 53   tri mt ct tr 55    55  V m hiu chm nghi 56  c thm HC (tr  0  0  57   b hng s tm KN1 (106 0  0  57 v   b hng s tm KN2 (1060) 58               b hng s tm KN3 (105 0  0  58  Bing qua mt ct ti tr  59  Bing qua mt ct ti tr   60  Bing qua mt ct ti trm Ba Lng  60  M 61  M 61  Bi tri mt ct tr 62  Bi tri mt ct tr  62  Bin  tri mt ct trm Ba L . 62  Bi-6-2010 (th 63  n ti th-6-2010 (thu  63  Bi-10-2011 (thm cu 64     n ti th    -10-2011(th m cu 64  Bi-12-) 65  n ti th-12-  65  Kch bn mc bing ti khu vc c 68  Bi     y qua mt c  m trong 20  70  Bi m gn c 0  19 0  71  c cu 71   bi  72   bi  72   bi  72   bi  73   bi  73   bi  73 vi   bi  74   bi  74  ng b  77   s, khu vu ding b   78   mt c du . 79  ng b ng b  s liu v  80  ng b ng b  s liu v  80  M bing b khu vc Cn t  1990 t li nh v tinh) 81  M bing b khu vc Cn t  1990 t li nh v tinh) 81 1 MỞ ĐẦU      x                                     -  2                                               [...]... ảnh cụ thể về sự biến đổi đường bờ và quá trình bồi tụ tại khu vực Cửa Đáy trong thời gian từ năm 1989 đến 2009 9 Hình 1.2 Ảnh vệ tinh khu vực cửa Đáy Năm 1989 Hình 1.3 Ảnh vệ tinh khu vực cửa Đáy năm 2001 10 Hình 1.4 Ảnh vệ tinh khu vực cửa Đáy năm 2005 Hình 1.5 Ảnh vệ tinh khu vực cửa Đáy năm 2009 1.3 Cảng trên sông Đáy và kế hoạch nạo vét luồng Khu vực cửa sông Đáy và phía trong sông thuộc địa phận... bờ đưa xu ng từ phía Đông Bắc từ sông Hồng (cửa Ba Lạt và cửa Ninh Cơ) Dòng bùn cát này bị ngăn lại bởi địa hình và chế độ dòng chảy của sông Đáy và lắng đọng lại ở ven bờ, lấp đầy khoảng trống giữa cửa Đáy và cồn ngầm ở phía ngoài Vì vậy, bãi bồi tại khu vực Cửa Đáy có diện tích rất lớn và khoảng cách giữa cồn ngầm và bãi bồi phía trong hầu như không đáng kể 1.2.1 Giai đoạn trước năm 1989 Cửa Đáy phát... được phân thành hai hình thức vận chuyển bùn cát riêng biệt, đó là vận chuyển bùn cát theo phương song song với đường bờ hay còn gọi là vận chuyển bùn cát dọc bờ; và vận chuyển bùn cát theo phương vuông góc với đường bờ, hay còn gọi là vận chuyển bùn cát ngang bờ Nhìn chung, vận chuyển bùn cát dọc bờ và cụ thể là gradient của vận chuyển bùn cát dọc bờ là nguyên nhân chính gây nên sự diễn biến của đường. .. dẫn tới đường bờ bị suy thoái (hoặc phát triển) vào trong đất liền Cũng có những quá trình diễn biến bờ biển đòi hỏi phải được xem xét trên một phạm vi rộng đến hàng trăm kilômét và trong khoảng thời gian hàng trăm năm, ví dụ như những quá trình thành tạo và phát triển của các đồng bằng châu thổ sông Hồng hay đồng bằng sông Cửu Long, hay quá trình phát triển, suy thoái và thay thế của các cửa sông trên... địa chất - địa mạo, khu vực Cửa Đáy nằm trong khu vực đồng bằng Sông Hồng (ĐBSH) nên các đặc tính địa chất địa mạo mang đặc tính chung của khu vực đồng bằng Sông Hồng, toàn bộ khu vực nằm trên đới sụt lún thuộc trũng Sông Hồng, có các đứt gẫy kiến tạo quan trọng chi phối là các đứt gẫy sông Hồng, sông Chảy, sông Lô và các đứt gẫy nhỏ hơn như Vĩnh Ninh, Thái Bình Quá trình sụt lún ở châu thổ được bù... việc xây dựng mô hình vật lý mô phỏng lại các diễn biến bờ biển trong phòng thí nghiệm là một công việc tốn kém và phức tạp Để có thể xây dựng và sử dụng được mô hình vật lý mô phỏng diễn biến đường bờ thì nơi xây dựng và thí nghiệm mô hình phải được trang bị đầy đỷ các thiết bị thí nghiệm, các thiết bị đo đạc, xử lý, phân tích số liệu đồng bộ và hiện đại, 27 phải có đội ngũ chuyên gia và các kỹ thuật... viên lành nghề và có chuyên môn cao Hiện nay ở nước ta đã có một số phòng thí nghiệm có các thiết bị tạo sóng, dòng chảy và triều nhân tạo nhưng các thí nghiệm mô hình mới chỉ dừng lại ở mức độ đơn giản, chỉ mô phỏng được trong phạm vi hẹp chứ chưa thí nghiệm được mô hình tổng thể 2.3.5 Phương pháp mô hình toán Là phương pháp mô phỏng và tính toán sự vận chuyển bùn cát và quá trình diễn biến bờ biển... qua lại vào cảng một cách thuận lợi và an toàn Vì vậy, lưu lượng phương tiện vận tải đường biển ra, vào cảng làm hàng ngày càng tăng lên Theo kế hoạch của UBND tỉnh Ninh Bình thì dự án nạo vét luồng vào cửa Đáy được thực hiện từ năm 2008 tới 2015 Trong khu n khổ của dự án trên, có cả việc nạo vét cửa Đáy, sông Đáy nhằm đảm bảo cho tàu 5.000 tấn ra vào cửa Đáy, sông Đáy thuận lợi mà không cần phải chờ... 2002) Ở đây chúng ta cần phân biệt hai quá trình phát triển của đường bờ theo hướng ngang do dòng chảy ngang bờ gây nên, đó là: quá trình xói lở do các điều kiện thủy lực, các điều kiện về sóng gió và dòng chảy trung bình và quá trình xói lở do các điều kiện hình thế thời tiết đặc biệt lớn gây nên Cả hai quá trình này đều tác động tới quá trình diễn biến của đường bờ nhưng mức độ tác động khác nhau... luồng dẫn của sông Đáy cũng sẽ được nạo vét phục vụ quá trình tiêu thoát lũ cho các tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng 13 CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Tổng quan về quá trình động lực và vận chuyển bùn cát vùng bờ Động lực bờ biển là các quá trình tương tác qua lại giữa bờ biển và các yếu tố thủy động lực Thực tế bờ biển luôn biến đổi một cách liên tục dưới tác dụng của sóng và dòng chảy . ĐỀ TÀI LUẬN VĂN PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE LUẬN VĂN THẠC. TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN PHÂN TÍCH XU THẾ QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BIẾN ĐỔI ĐƯỜNG BỜ, ĐÁY KHU VỰC CỬA SÔNG ĐÁY BẰNG MÔ HÌNH MIKE 