Đại học Quốc gia Hà nội Trường đại học khoa học tự nhiên Phòng quân Tổng cục kỹ thuật quốc phòng Mỹ Washington, DC 20314-1000 địa chất đới bờ Người dịch: Trịnh Lê Hà Hà nội - 2005 Chương Lêi giíi thiƯu 1.1 Mơc ®Ých Mơc ®Ých cđa tài liệu cung cấp cho người đọc khái niệm tổng hợp địa chất đới bờ, giới thiệu nguồn thông tin, liệu có liên quan phương pháp khoa học công nghệ có khả ứng dụng lĩnh vực nghiên cứu địa chất bờ Địa chất bờ ngành khoa học chuyên nghiên cứu đặc điểm hình thái, cấu trúc, cấu tạo đá gốc trầm tích khu vực đới bờ Các tư liệu tham khảo tài liệu nằm sách giáo khoa kinh điển tư liệu chuyên môn lĩnh vực địa chất, địa mạo, địa lý, hải dương, khí tượng hải văn công nghệ kỹ thuật địa vật lý Hy vọng rằng, sách giúp cho người đọc, đặc biệt người hoạt động lĩnh vực liên quan đến chuyên ngành có khái niệm tổng quát khía cạnh địa chất khu vực đới bờ nguồn thông tin liên quan 1.2 ý nghĩa thực tiễn Cuốn sách xuất nhằm đáp ứng nhu cầu chuyên môn nâng cao hiểu biết khu vực đới bờ cho hoạt động quản lý, nghiên cứu phục vụ lợi ích kinh tế xà hội Vì đối tượng bạn đọc thường kỹ sư, nhà địa chất hải dương học, người đà có nhiều kiến thức kinh nghiệm hoạt động lĩnh vực đới bờ, muốn mở rộng thêm hiểu biết tiếp cận với số vấn đề chuyên biệt liên quan đến qúa trình động lực đới bờ, tương tác biển khí lục địa Đới bờ hiểu khu vực nằm rìa thềm lục địa phần đất liền tiếp giáp chịu ảnh hưởng hoạt động sóng, bÃo (chi tiết chương II) Định nghĩa áp dụng cho khu vực nằm ven bờ đại dương, hồ lớn, thủy vực chứa nước, cửa sông ven biển cho mét khu vùc bê biĨn bÊt kú nµo cã qúa trình động lực ven bờ Với cách sử dụng linh hoạt vậy, hy vọng sách trở thành tài liệu bổ ích cho nhà nghiên cứu cẩm nang cho người hoạt động lĩnh vực liên quan 1.3 Sách tham khảo Danh mục sách tài liệu tham khảo liệt kê ë phần phơ lơc A Do néi dung cđa cn sách bao trùm nhiều vấn đề quy mô lớn phục vụ cho nhiều đối tượng bạn đọc nên phần phụ lục phân loại theo chủ đề nội dung xuất Một số sách mang tính kinh điển Môi trường đới bờ Carter (1988); Môi trường trầm tích đới bờ Davis (1985) Hình thái học bờ biển Pethick (1984) nên tìm đọc, người hoạt động lĩnh vực liên quan tới đới bờ điều giống chứng khoa học với đà ®äc nã 1.4 C¬ së lý ln a KĨ tõ người biết tới biển cả, họ đà bị thu phục đa dạng phong phú cảnh quan địa mạo hệ sinh thái nằm ven bờ Ngoại trừ đỉnh núi cao Ampơ, tất môi trường đới bờ khác tìm thấy khắp nơi giới Từ bờ biển băng hà cực bắc tới bờ đá nằm đứt gẫy, barie cát vùng khí hậu ấm trảng lùm cỏ vùng nhiệt đới với vô số hình dạng trung gian hỗn hợp Con người đà biết sử dụng biển để phục vụ cho hoạt động sản xuất thực phẩm, mỹ phẩm, giao thương chiến tranh Nhiều nhà cửa thành phố đà mọc lên khu vực ven bờ, mà người đà phải chịu tổn thất biển gây ra, thiệt hại thiên tai ập đến bất ngờ trở ngại thay đổi biển tác động lên đất liền nhịp thời gian ngắn đáng chó ý nh sù biÕn mÊt cđa c¸c b·i biĨn giờ, biến lạch triều ngày sụp đổ vách bờ thời kỳ Nhiều công trình xây dựng người đà bị chôn vùi cát, quét bị nghiền vụn thành đống gạch vỡ làm nản lòng phát kiến công nghệ người Tại lại vậy? Điều đà chi phối tác nhân gây thay đổi biển cả? b Câu trả lời đà bị lảng tránh, nhiều kỷ qua, người chưa từ bỏ nỗ lực để làm chủ biển Bỏ qua yếu tố tự nhiên qúa độ thói hubris (đây từ Hy lạp dịch đủ nghĩa, từ dùng để thái độ kiêu căng tự phụ, sẵn sàng thách thức người thứ xảy ra), người đà xây dựng nhiều công trình để bảo vệ thành phố cđa hä ë nh÷ng khu vùc xung u Nhng mét điều đáng tiếc xây dựng công trình họ đà không để ý đến cấu trúc vật lý tự nhiên khu vực, cân mỏng manh nguồn cung cấp trầm tích, chất lượng nước, hệ sinh thái, yếu tố thiếu môi trường đới bờ c Cho đến năm cuối kỷ 20, người ta nhận biết tầm quan trọng ba yếu tố sau vùng đới bờ: cấu trúc địa chất khu vực, qúa trình vật lý - động lực ven bờ, sinh thái sinh học loài động thực vật ven bờ Tuy nhiên, sách chủ yếu tập trung vào nội dung liên quan đến chủ đề thứ nhất, địa chất, bao gồm phần địa mạo cảnh quan (hình dạng hình thái) cấu trúc địa tầng cổ nằm bên lộ bề mặt Mối tương quan lực tác động dạng địa hình, mô tả bờ biển phần tranh tổng quát sở khái niệm địa chất tổng hợp ngành khoa học trái đất khác khí tượng hải dương d Mục đích sách : - Khái quát đặc điểm địa chất, khí hậu môi trường vùng bờ biển giới - Mô tả chi tiết số kiểu bờ biển đặc trưng - Giải thích hình thành kiểu bờ khác mối tương tác chúng với qúa trình sóng, dòng chảy biến đổi thời tiết (đôi hiểu đơn giản hình thái động lực - Trình bày phương pháp khảo sát thực địa quy trình phân tích, xử lý số liệu điều tra phục vụ cho công tác nghiên cứu đới bờ e Trong nội dung trình bày, nhấn mạnh đến đặc điểm hình thái dạng địa hình có kích thước khác từ cm đến km với qúa trình hình thành biến đổi chúng quy mô thời gian từ phút đến hàng nghìn năm (hình 1-1) Và tương quan quy mô địa chất nhỏ chyển động hạt trầm tích dòng chảy lực hấp dẫn- điện hóa học lớp ste trầm tích gắn kết Do giới hạn thời lượng sách nên giới thiệu với bạn đọc cách tóm tắt điều kiện khí tượng hải văn f Ngoài ra, sách ®Ị cËp ®Õn mét chđ ®Ị cịng kh¸ quan träng khác vùng đới bờ sinh học Các hoạt động sinh học thành phần thiếu cấu trúc môi trường địa chất đới bờ, chúng tác động đến cấu tạo địa chất khu vực theo nhiều cách: - Sự có mặt rạn san hô rừng ngập mặn đà tạo điều kiện cho đường bờ phát triển lấn biển - Do hoạt động tổ chức sinh vật, lượng dung dịch hóa học tiết chế đào mòn đục khoét số loài đà thúc đẩy thêm qúa trình xói mòn vách bờ - Sự có mặt loài thực vật đà giúp cho bar cát cồn cát trì ổn định - Tốc độ bồi lấp vùng sông vũng vịnh giảm nhờ khả cản trầm tích loài thực vật đồng thời hình thành nên vùng đất ngập nước Tất vấn đề đề cập cách đầy đủ sách, song chi tiết thành phần loài thực vật động vật không nhắc đến g Các khía cạnh địa kỹ thuật đới bờ việc khai thác sử dụng vật liệu phục vụ cho xây dựng hay tính toán độ dốc, sức bền địa chất công trình không đề cập đến Nhưng bạn tìm đọc vấn đề sách Eckert Callender (1987) Nghiên cứu công nghiệp xây dựng thông tin liên quan (1991) khai thác đá phục vụ kỹ thuật xây dựng đới bờ EM 1110-2-2302 h Cuốn sách đạt mục đích cuối thuyết phục độc giả hiểu đặc điểm cấu trúc đới bờ tồn độc lập, không thành phần có mối tương tác với đới bê cịng lµ gièng nh thùc thĨ sèng, cã thĨ thay đổi, phát triển tiến hóa Vì hiểu biết tôn trọng đặc điểm cấu trúc địa chất tự nhiên khu vực đới bờ sở đảm bảo cho phát triển ổn định thành công kinh tế công trình quy hoạch phát triển xây dựng thiết kế, bảo vệ quản lý trì dự án 1-5 Cấu trúc nội dung sách Cuốn sách tập trung vào nội dung chính: - Các khái niệm liên quan đến địa chất đới bờ - Mô tả đặc điểm hình thái đặc trưng bờ biển môi trường ven bờ - Các hướng dẫn tiến hành khảo sát thực địa a Chương cung cấp cách khái quát thuật ngữ khoa học sử dụng nghiên cứu đới bờ khái niệm liên quan cao độ chuẩn biến trình mực nước, hoạt động sóng, thủy triều qúa trình gây biến động địa chất khu vực đới bờ Mục đích chương giúp cho người đọc có kiến thức qúa trình liên quan ®Õn sù biÕn ®ỉi cđa ®íi bê ®Ĩ cã thể sâu vào vấn đề cụ thể thảo luận tiếp chương sau b Chương giới thiệu cách phân loại đới bờ Francis Shepard (1937; 1948; 1963; 1973) kÌm c¸c vÝ dơ cụ thể vấn đề xoay quanh phương pháp phân loại c Chương đề cập tới hình thái động lực đồng châu thổ ven biển (delta), vũng vịnh, thềm cát (sandy shoreface) thềm cố kết (cohesive shoreface) d Chương mô tả phương pháp kỹ thuật sử dụng qúa trình nghiên cứu đánh giá lịch sử địa chất, địa mạo đới bờ Trong chương không hướng dẫn bước tiến hành điều tra nghiên cứu mà đề cập tới dạng số liệu cần thu thập, công cụ kỹ thuật trợ giúp phương pháp hạn chế sai số, cách phân tích số liệu khảo sát bao gồm nguồn sè liƯu thø cÊp Mơc ®Ých nh»m gióp ngêi ®äc hình dung khối lượng số liệu sau điều tra khảo sát, cách tổ chức phân tích, xử lý, sử dụng cách hiệu qủa trước tiến hành điều tra khác Vì nội dung chương chủ yếu tập trung vào việc phân tích, xử lý số liệu khảo sát kiểm tra độ sai số 1-6 Lời đề xuất Tổng cục kỹ thuật quân Mỹ đề xuất lưu hành sách tài liệu tham khảo chuyên môn khoa học công nghệ, kỹ thuật địa chất đới bờ Hình I-2: Mạng khảo sát thăm dò theo đường dích dắ vùng bờ biển phía đông Florida (nguồn Meisburrger, 1990) Phụ lục A Tài liệu tham khảo Phụ lục B Giải nghĩa từ thuật ngữ Phụ lục C Lời cảm ơn Phụ lục D Danh mục báo cáo nghiên cứu sãng biĨn Phơ lơc E Danh mơc mét sè ngn ảnh hàng không viễn thám khác Phụ lục F Tên địa quan xuất bản đồ Phụ lục G Danh mục địa lý bÃo cáo quan trắc địa chất đới bờ CERC Phụ lục H Các điều tra khảo sát thực địa xói lở bờ danh mục thống kê vị trí cần nghiên cứu Phụ lục I Các thủ tục tiến hành nghiên cứu đánh giá lượng trầm tích cát khơi ... đọc khái niệm tổng hợp địa chất đới bờ, giới thiệu nguồn thông tin, liệu có liên quan phương pháp khoa học công nghệ có khả ứng dụng lĩnh vực nghiên cứu địa chất bờ Địa chất bờ ngành khoa học chuyên... cập đến chủ đề quan trọng khác vùng đới bờ sinh học Các hoạt động sinh học thành phần thiếu cấu trúc môi trường địa chất đới bờ, chúng tác động đến cấu tạo địa chất khu vực theo nhiều cách: - Sự... nguồn ảnh hàng không viễn thám khác Phụ lục F Tên địa quan xuất bản đồ Phụ lục G Danh mục địa lý bÃo cáo quan trắc địa chất đới bờ CERC Phụ lục H Các điều tra khảo sát thực địa xói lở bờ danh mục