Đánh giá ảnh hưởng của đê giảm sóng tới thủy động lực và địa hình biển Quảng Hùng - Quảng Đại trong các thời kỳ gió mùa

9 1 0
Đánh giá ảnh hưởng của đê giảm sóng tới thủy động lực và địa hình biển Quảng Hùng - Quảng Đại trong các thời kỳ gió mùa

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Bài viết Đánh giá ảnh hưởng của đê giảm sóng tới thủy động lực và địa hình biển Quảng Hùng - Quảng Đại trong các thời kỳ gió mùa đề xuất và phân tích so sánh một số giải pháp tôn tạo, bảo vệ 900 m bờ biển thuộc hai xã Quảng Hùng - Quảng Đại. Tiếp đó, bài viết mô phỏng đánh giá tác động của cụm 4 đê giảm sóng tới chế độ thủy động lực và xu thế biến đổi địa hình đáy biển.

BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐÊ GIẢM SĨNG TỚI THỦY ĐỘNG LỰC VÀ ĐỊA HÌNH BIỂN QUẢNG HÙNG - QUẢNG ĐẠI TRONG CÁC THỜI KỲ GIÓ MÙA Lê Hải Trung1, Nguyễn Quang Đức Anh2, Cao Thị Ngọc Ánh2, Nguyễn Trường Duy2 Tóm tắt: Nằm bên bờ vịnh Bắc Bộ, Sầm Sơn có km đường bờ với nhiều bãi biển thoải phẳng, cát mịn, sóng vừa phải phù hợp cho tắm biển, nghỉ dưỡng Hơn 10 năm gần đây, số đoạn bờ bị xâm thực xuất vị trí bị xói lở nghiêm trọng sau xây dựng cơng trình cứng kè, tường biển Với định hướng phát triển ngành dịch vụ du lịch, việc nghiên cứu giải pháp tôn tạo, bảo vệ bờ mang ý nghĩa thiết thực thành phố Vì vậy, chúng tơi đề xuất phân tích so sánh số giải pháp tơn tạo, bảo vệ 900 m bờ biển thuộc hai xã Quảng Hùng - Quảng Đại Tiếp đó, báo mơ đánh giá tác động cụm đê giảm sóng tới chế độ thủy động lực xu biến đổi địa hình đáy biển Trong thời kỳ sóng gió mùa Đơng Bắc Đơng Nam, đê làm giảm chiều cao sóng vận tốc dịng chảy, góp phần tăng cường ổn định bãi biển Quảng Hùng - Quảng Đại Từ khố: Thủy động lực, dịng chảy, xói lở, biến đổi địa hình, đê giảm sóng, MIKE21 GIỚI THIỆU CHUNG * Nằm bên bờ vịnh Bắc Bộ, Sầm Sơn có địa hình phẳng, khí hậu lành, bờ biển tương đối thoải từ lâu trở thành nơi nghỉ mát thu hút nhiều du khách Dần phát triển từ thị xã tới thành phố du lịch năm 2017, nhiều khách sạn, nhà hàng, sở hạ tầng xây dựng theo hướng mở rộng phía Nam thành phố Sầm Sơn Tới nay, khoảng 3/5 bãi biển khai thác tổng số km đường bờ từ cửa sông Mã tới Vụng Ngọc với bãi tắm địa phương phân chia, quản lý Bãi A nằm chân núi Trường Lệ, bãi thoải, sóng mạnh Bãi B C tương đối phẳng, cường độ sóng nhỏ so với bãi A Bãi D có độ sâu nước tương đối lớn tương ứng cường độ sóng mạnh bãi khác Ảnh hưởng phân hóa địa hình dải đường bờ phần gây nên tượng xói lở - bồi tụ phức tạp, đồng thời tạo phân bố chế độ thủy động lực rõ rệt Khoa Cơng trình, trường Đại học Thủy lợi Viện Kỹ thuật cơng trình, trường Đại học Thủy lợi Hình Bờ biển Sầm Sơn với số đoạn kiên cố hóa; số đoạn bị xói lở Từ năm 2005, bờ biển Sầm Sơn thường bị xói lở triều cường kết hợp gió mùa lớn khoảng thời gian từ tháng năm trước tới tháng năm sau (Cường & Hùng, 2013) Xói lở diễn biến phức tạp với cường độ mạnh sau hàng loạt bão Damrey 9/2005, Xangsan 9/2006, Lekima 10/2007, Mekkhata 9/2008, Kesana 9/2009, Mindule 8/2010 Cho tới nay, số giải pháp xây dựng kè, tường bê tông để bảo vệ bãi biển, công trình ven biển (Hình 1) Tuy nhiên, khơng phải KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) 73 tất dự án phát huy hiệu phù hợp với xu hướng phục vụ đa chức không gian ven biển Một số bãi biển bị xói lở xói lở nghiêm trọng sau cứng hóa dự án FLC hay Vạn Chài Một ví dụ khác kết cấu rọ đá không bảo vệ chân cơng trình nhà cửa dọc bãi biển đường Hồ Xuân Hương Với hàng ngàn kilomet đường bờ biển tiềm to lớn để phát triển kinh tế biển, việc nghiên cứu giải pháp tôn tạo, bảo vệ bờ mang ý nghĩa thiết thực Việt Nam (Linh, nnk 2020) Đoạn đường bờ biển phía Nam thành phố Sầm Sơn tương đối thẳng ổn định, bồi xói diễn biến theo mùa năm, khoảng 3-5 m/năm (Quân & Hùng, 2016) Tuy nhiên, bề rộng bãi biển trạng lại tương đối hẹp, chưa đủ để phục vụ nhu cầu phát triển du lịch, nghỉ dưỡng ngày gia tăng Vì vậy, nghiên cứu đề xuất phân tích định hướng 03 giải pháp tôn tạo bãi biển thuộc xã Quảng Hùng – Quảng Đại, phía Nam thành phố Sầm Sơn Dựa phân tích đánh giá đa tiêu chí, giải pháp phù hợp lựa chọn mô đánh giá tác động tới chế độ thủy động lực, xu biến đổi địa hình đáy biển khu vực nghiên cứu ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TÔN TẠO BÃI BIỂN Dựa trạng điều kiện thủy động lực khu vực nghiên cứu, báo đề xuất 03 phương án tôn tạo bãi biển Quảng Hùng – Quảng Đại, thành phố Sầm Sơn gồm cụm đê giảm sóng, cụm mỏ hàn chữ T rạn ngầm liên tiếp Phương án PA1 bố trí cụm đê giảm sóng tách bờ tính tốn theo lý thuyết đường bờ cân tĩnh dựa tượng nhiễu xạ đê chắn sóng (Hsu & Evans, 1989) Khoảng cách tuyến đê đường bờ, chiều dài đê khoảng cách đê xác định để dần tạo đoạn cung bờ cân bãi mở rộng (Linh) Chiều dài 74 đê 100 m, hai đoạn liên tiếp cách 200 m, khoảng cách đê bờ khoảng 170 tới 200 m (Hình 2a) Phương án PA2 gồm mỏ hàn chữ T giúp ngăn dòng bùn cát dọc bờ đến từ phía Bắc phía Nam để hạn chế đưa vật liệu khỏi khu vực dự án; đồng thời làm giảm lượng sóng tác động vào bãi tắm Thân mỏ hàn dài 200 m, cánh chữ T dài 180 m, khoảng cách mỏ hàn liên tiếp 370 m (Hình 2b) Hai cánh mỏ hành liên tiếp khép kín tuyến ống vải địa kỹ thuật (ĐKT) nhằm tạo ô trữ để bơm cát chủ động tạo bãi Cánh chữ T tuyến ống vải ĐKT vừa trữ bùn cát ni bãi vừa có vai trị giảm/ chắn sóng ngang bờ đưa bùn cát phía biển (Hanson & Kraus, 2001) Phương án PA3 chuỗi liên tiếp đê giảm sóng dạng rạn ngầm; đoạn dài 100 m cách 60 m, khoảng cách từ bờ tới rạn 180 – 200 m (Hình 2c) Tuy nhiên đoạn đê không sử dụng kết cấu thường gặp đá đổ/ khối phủ bê tông mà xếp ReefBall® Đây khối bê tơng có dạng vỏ trứng với lỗ rỗng lớn tạo điều kiện trao đổi nước khu vực với môi trường xung quanh, đồng thời tạo nơi trú ẩn cho loài thuỷ sinh, giúp nâng cao cảnh quan sinh thái khu vực (Harris, 2009) Bảng so sánh ba phương án dựa phương pháp đánh giá đa tiêu chí vật liệu kết cấu, vận hành tu, sinh thái môi trường, thủy động lực hình thái, cảnh quan, khả đầu tư (Sauvé et al., 2022) Có thể thấy PA1 PA2 có điểm tương đồng có tới điểm trái ngược Bên cạnh đó, PA3 có điểm tích cực tương tự với PA1 Về tổng thể, PA1 đạt nhiều tiêu chí tích cực 8/11, PA3 với 7/11 điểm, thấp PA2 với 4/11 điểm Do phạm vi báo, lựa chọn mô đánh giá tác động PA1 tới chế độ thủy động lực biến đổi địa hình đáy biển KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MƠI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Hình Các giải pháp tôn tạo bãi biển Quảng Hùng – Quảng Đại, thành phố Sầm Sơn Bảng Đánh giá phương án chỉnh trị bãi biển Quảng Hùng – Quảng Đại Tiêu chí PA1 PA2 Vật liệu, kết Vật liệu tự nhiên, sẵn có; dạng kết cấu phổ biến cấu Cần thời gian để bãi Bãi biển mở rộng Vận hành, biển ổn định, mở rộng sau thi công tu Có cơng trình chủ động Cần bổ sung cát định kỳ giữ cát Tạo vùng nước hở, trao Hạn chế trao đổi nước đổi nước với khu vực với khu vực xung quanh Sinh thái, xung quanh môi trường Bãi mở rộng dần, hạn Chiếm không gian chế tác động tới thủy loài thủy sinh sinh Khơng gây gián đoạn Gây gián đoạn dịng dọc dịng dọc bờ bờ Hạn chế xói lở đường Có thể gây xói lở đường Thủy động bờ lân cận bờ lân cận lực, hình thái Bãi biển liên tục Bãi biển phân đoạn PA3 Kết cấu mới, chưa phổ biến Việt Nam Cần thời gian để bãi biển ổn định Chưa rõ Kích thích trao đổi nước Tạo nơi cư trú, phát triển cho thủy sinh Khơng gây gián đoạn dịng dọc bờ Hạn chế xói lở đường bờ lân cận Đường bờ, bãi biển liên tục Bãi mở rộng dần Bãi cố định Chưa rõ Cơng trình ngầm, Cảnh quan, Gây ảnh hưởng đến cảnh quan, giao thông thủy ảnh hưởng đến cảnh GT thủy quan, giao thông thủy Đầu tư phần kỳ Đầu tư phân kỳ theo Lộ trình đầu Đầu tư đồng thời đoạn đê, kết hợp giai đoạn thử nghiệm tư hạng mục nuôi bãi điều chỉnh 8/11 điểm tích cực 4/11 điểm tích cực 7/11 điểm tích cực Tổng điểm KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) TT 10 11 11 75 THIẾT LẬP MƠ HÌNH VÀ HIỆU CHỈNH, KIỂM ĐỊNH Áp dụng phương pháp mơ hình hóa, tác giả nghiên cứu đánh giá chế độ, đặc điểm thủy động lực vận chuyển bùn cát khu vực ven biển Quảng Hùng – Quảng Đại trước sau áp dụng giải pháp tôn tạo bãi biển theo phương án chọn (PA1) mơ hình tốn MIKE 21 Phương pháp sử dụng phổ biến việc nghiên cứu chế độ thủy động lực diễn biến xói lở - bồi lấp bờ biển Việt Nam cho khu vực bãi biển Sầm Sơn (Hùng & nnk, 2016) Các mô đun sử dụng nghiên cứu gồm MIKE 21SW, HD ST MIKE21 SW mơ q trình lan truyền, hình thành, phát triển suy thối sóng gió khu vực ven bờ Dòng chảy tổng cộng (dòng triều dịng chảy sóng, gió ) mơ tích hợp mô đun MIKE21 HD MIKE21 ST sử dụng để tính tốn dự báo diễn biến thay đổi địa hình đáy biển vận chuyển bùn cát tác động tổng hợp sóng dịng chảy Các mô đun MIKE 21HD SW thiết kế chạy lồng (coupled) để cung cấp số liệu sóng dịng chảy phục vụ tính tốn vận chuyển bùn cát mô đun MIKE 21 ST (DHI, 2017a & b) Bộ số liệu thiết lập mơ hình Địa hình khu vực miền tính sử dụng số liệu địa hình tỉ lệ 1/1000 khảo sát vào tháng 03/2021 tháng 03/2022; số liệu quan trắc mực nước, sóng, dịng chảy tháng 03/2022 Địa hình tháng coi ổn định tạm thời sau thời kỳ xói lở ảnh hưởng sóng gió Đơng Bắc Miền tính mơ hình mở rộng phía biển khoảng 30 km bao trùm đảo vệ tinh dạng cung bờ có ảnh hưởng đến chế độ triều khu vực nghiên cứu giảm thiểu tối đa sai số từ biên vào khu vực quan tâm Phía biên đất liền mở rộng dọc theo đường bờ khoảng 40km; phía Bắc giáp Cửa Đáy, phía Nam giáp Nghi Sơn (Hình 3) Lưới tính thiết lập phi cấu trúc với 76 41875 ô lưới Lưới tính thiết kế mịn dần từ ngồi biển vào vùng ven bờ để tiết kiệm thời gian mô Kích thước lưới tính phải đảm bảo độ mịn (5÷10m) với khu vực ven bờ để đảm bảo mơ xác q trình tương tác thủy lực với cơng trình Bốn đê giảm sóng thể với lưới kích thước khoảng m theo cao độ thiết kế Kỹ thuật cho phép đánh giá thay đổi xét đến ảnh hưởng cơng trình với yếu tố thủy lực Mike 21 SW HD Do kết cấu có dạng cứng nên vị trí cơng trình chiều dày lớp đáy khai báo khơng thay đổi Hình Địa hình khu vực tính tốn, lưới tính (trái) vị trí trạm VT1, VT2, VT3 phục vụ hiệu chỉnh kiểm định (phải) Miền tính tốn thiết lập với biên cứng (đất liền đáy biển) biên thủy lực (sóng triều) Các biên sông không xét đến dịng chảy từ sơng Đơ khơng đáng kể mơ hình chủ yếu nhằm đánh giá tương tác sóng, triều cụm đê giảm sóng Biên cứng phần nước địa hình ven biển Quảng Hùng Quảng Đại; phần cạn giới hạn tuyến đường ven biển bờ biển trạng Sầm Sơn Các biên hở mơ hình biên phía biển (sóng, triều) lấy trùng với giới hạn miền tính tốn Biên triều tính tốn từ phần mềm tính toán triều TPXO7.1 với độ phân giải 0,25 độ bao gồm thành phần triều (M2, S2, N2, K2, K1, O1, P1, Q1, SA) Số liệu KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) sóng trích xuất vị trí (19,5o; 106,5o) từ kết tính sóng mơ hình WAVEWATCH-III NCEP/NOAA cung cấp Dựa số liệu thu thập, thời gian hiệu hỉnh chọn tháng 5, năm 2011; thời gian kiểm định tháng năm 2022 Các kết hiệu chỉnh kiểm định mô hình thực dựa vào sai số trung bình quân phương RMSE sai số trung bình ME so sánh chuỗi số liệu thực đo mô (Evans, 1993 Bartlett, 1998) Bảng Tổng hợp sai số đánh giá độ tin cậy mơ hình Yếu tố, trạm Mực nước Mực nước Chiều cao sóng Dịng chảy Trạm VT1 VT2 VT3 VT3 Thời gian 21/05/11 ~ 06/06/11 01/3/22 ~ 08/3/22 01/3/22 ~ 08/3/22 01/3/22 ~ 08/3/22 Bảng tổng hợp giá trị RMSE, ME tính tốn với yếu tố mực nước, chiều cao sóng, vận tốc dịng chảy trạm VT1, VT2, VT3 (Hình 3) cho thấy sai số tính tốn thực đo nằm giới hạn cho phép (Williams & Esteves, 2017) Như vậy, mơ hình thiết lập cách tin cậy, đủ điều kiện để sử dụng Để đánh giá tác động đê giảm sóng mặt thủy động lực – hình thái điều kiện làm việc, kịch mơ xây dựng cho mùa gió Đông Bắc Đông Nam Phân RMSE 0,085 m 7,2% 0,06 m 5,9% 0,058 m 4% 0,053 m/s 18% ME 0,063 m -0,038 m 0,011 m 0,017 m/s 5,2% 3,1% 1,6% 6,2% tích số liệu sóng nhiều năm trích xuất vị trí (19,5o; 106,5o) cho thấy hướng sóng đến hướng Đơng Bắc Đơng Đơng Bắc với thời lượng xuất lên đến gần 40%; sóng Đơng Nam Đơng Đơng Nam, với tần suất xuất khoảng 38% Theo đó, kịch mơ xây dựng điều kiện sóng gió mùa Bảng 3, kết hợp với điều kiện mực nước lớn tần suất 1% - điều kiện kết hợp sóng thủy triều mà tác động dịng sóng lớn với điều kiện mực nước nhỏ Bảng Kịch mơ với sóng gió Đơng Bắc Đơng Nam Biên cứng Địa hình trạng Khi có cơng trình Sóng gió Đơng Bắc Hs = m Tp = s Dir = 60 độ TÁC ĐỘNG CỦA CƠNG TRÌNH TỚI THỦY ĐỘNG LỰC, ĐÁY BIỂN 4.1 Mô thủy động lực mùa gió Đơng Bắc Hình thể kết mơ lan truyền trường sóng (Hình 4a) trường dịng chảy tổng cộng khu vực nghiên cứu thời kỳ chịu ảnh hưởng sóng gió Đơng Bắc sau xây dựng đê giảm sóng tương ứng với điều kiện mực nước 1% (Hình 4b); thay đổi chiều cao sóng, vận tốc dịng chảy trước sau xây dựng cơng trình điểm từ P1 đến P7 Sóng gió Đơng Nam Hs = 1,8 m Tp = s Dir = 135 độ Điều kiện mực nước Mực nước cao tần suất 1%, + 4,122 m (Hình 4a 4c) Do che chắn mũi đá hịn Trống Mái, chiều cao sóng khu vực nghiên cứu không lớn thời kỳ gió mùa Đơng Bắc Chiều cao sóng ven bờ sau truyền qua đê khoảng 1,0m Có thể thấy, với mực nước cao tần suất 1% chiều cao sóng điểm phía bãi biển từ P1 đến P7 có xu suy giảm so với điều kiện trạng, mức độ giảm khơng q lớn Xét tổng thể, sóng có xu tiến vào sát bờ đổ dồn lên bãi biển, tiếp tục tương tác với tường biển BTCT có KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MƠI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) 77 Hình Mơ lan truyền sóng (a) trường lưu tốc dịng chảy (b) gió mùa Đơng Bắc; so sánh sóng, dịng chảy trước sau có cơng trình (c) Trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, vận tốc dịng chảy khơng q lớn, độ lớn dịng chảy nhỏ 0,25 m/s Để gia tăng điều kiện ổn định bãi biển, tuyến cơng trình đuợc đặt cách bờ khoảng 200 m Sóng tràn đỉnh khiến cho dịng chảy sau đê biến động so với điều kiện trạng mức độ thay đổi không lớn Tại điểm phía sau tuyến đê từ P1 đến P7, dịng chảy có xu gia tăng khơng đáng kể, vị trí vận tốc dịng chảy thay đổi lớn tăng khoảng 0,05m/s (tại P5) Như vậy, tuyến đê làm giảm chiều cao sóng tác động lên bãi biển so với điều kiện trạng, tác động khuấy động bùn cát sóng dịng sóng giảm gia tăng ổn định bãi biển 4.2 Mơ thủy động lực mùa gió Đơng Nam Hình thể kết mơ lan truyền sóng (Hình 5a) trường dịng chảy tổng cộng khu vực nghiên cứu thời kỳ chịu ảnh hưởng gió mùa Đơng Nam có cơng trình tương ứng với mực nước 1% (Hình 5b); so sánh chiều cao sóng, vận tốc dịng chảy trước sau xây dựng đê điểm từ P1 đến P7 (Hình 5c) Chiều cao sóng khu vực bãi biển thời kỳ gió mùa Đơng Nam lớn chịu ảnh hưởng trực tiếp sóng lan truyền vào bờ mà không che chắn mũi Hòn Trống Mái Trong điều kiện trạng, chiều cao sóng khu vực bãi biển đạt đến 1,25m giảm xuống khoảng 1,05m có tuyến đê điều kiện mực nước 1% Cần lưu ý rằng, điều kiện mực nước nhỏ hơn, hiệu giảm sóng tuyến đê cịn gia tăng nhiều hơn, qua tác động sóng đến bãi biển nhỏ Do vậy, cụm đê thể tương đối rõ ràng hiệu giảm sóng tác động vào bãi biển Hình Mơ lan truyền sóng (a) trường lưu tốc dịng chảy (b) gió mùa Đơng Nam; so sánh sóng, dịng chảy trước sau có cơng trình (c) 78 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Hình 5(b) cho thấy lưu tốc dịng chảy phía sau tuyến đê nhỏ thời kỳ gió mùa Đơng Nam, độ lớn vận tốc dịng chảy nhỏ 0,3 m/s Càng vào gần phía bờ, dòng chảy tổng cộng nhỏ tạo điều kiện thuận lợi để bãi biển bồi tụ trở lại dòng chảy Nam – Bắc mang theo bùn cát từ phía Nam lên 4.3 Tác động cơng trình tới địa hình đáy biển Tác động sóng gió mùa Đơng Bắc tương đối lớn lên bãi biển đê Cụm đê cách bờ khoảng 200 m với địa hình nơng (-2,0 m) khiến cho tương tác sóng dịng chảy tổng cộng với cơng trình trở nên đáng kể Hệ biến động địa hình quanh đầu đoạn đê tương đối rõ nét (Hình 6a) Theo hướng Bắc – Nam, bùn cát xói cục đầu đoạn đê phía có phần bồi tụ đầu đê phía phần bị đưa xuống phía Nam tác động sóng dịng chảy Do vậy, thiết kế kỹ thuật cần ý tính tốn bố trí thảm chống xói, cấu kiện giảm sóng (vd, ReefBall®) quanh chân đê nhằm giảm thiểu xói lở cục Khu vực phía sau tuyến đê sát với đường bờ bảo vệ tốt, khơng thấy dấu hiệu xói lở a) b) Hình Biến đổi địa hình đáy biển thời kỳ gió mùa Đơng Bắc (a) Đơng Nam (b) Trong thời kỳ mùa hè, bùn cát từ biển sóng dịng chảy đưa ngược từ phía Nam lên hướng vào bờ Xu chung khu vực bãi biển bồi nhẹ sóng đưa bùn cát vào bồi lấp xung quanh tuyến đê ngầm giảm sóng Với mức lượng trung bình, sóng dịng chảy mang bùn cát đến vị trí biên ngồi tuyến đê không đủ lượng đưa vào sát bờ biển Kết vùng đáy bồi lấp chủ yếu nằm phía ngồi tuyến cơng trình bảo vệ với mức độ bồi từ 0,1 đến 0,3m (Hình 6b) Để tăng tốc độ tạo bãi nghiên cứu cứu ni bãi nhân tạo phía sau tuyến đê Bên cạnh đó, mơ tiến hành bổ sung với với khoảng cách thay đổi tuyến đê đường bờ nhằm tối ưu sơ đồ bố trí khơng gian cơng trình KẾT LUẬN Bài báo trình bày kết mô thủy động lực biến đổi địa hình đáy biển xây dựng cụm đê giảm sóng, bảo vệ 900 m đường bờ thuộc hai xã Quảng Hùng – Quảng Đại, thành phố Sầm Sơn Trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, chiều cao sóng cịn m phía sau cụm cơng trình; sóng tràn đỉnh làm biến động nhẹ vận tốc dòng chảy, gia tăng tối đa 0,05 m/s Khoảng cách tuyến đê bờ nhỏ (200 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) 79 m) với địa hình đáy nơng khiến cho tác động tổng cộng sóng – dịng chảy với cơng trình làm biến đổi địa hình đáy biển xung quanh đê dễ bị xói lở cục Trong thời kỳ gió mùa Đơng Nam, cụm cơng trình làm giảm chiều cao sóng từ 1,25 m xuống khoảng m; dịng chảy nhìn chung nhỏ 0,3 m/s Trong mùa gió Đơng Nam, bãi biển bồi lấp nhẹ 0,1 tới 0,3 m chủ yếu diễn phía ngồi tuyến đê Sóng gió mùa ảnh hưởng hạn chế tới phần bãi biển phía sau đê, phù hợp cho hoạt động tắm biển Kết báo góp phần tạo sở để lựa chọn giải pháp tôn tạo, bảo vệ bãi biển tiềm Sầm Sơn tương lai TÀI LIỆU THAM KHẢO Cường, H V & Hùng, L M (2013) Nghiên cứu tác động chế độ thủy động lực vùng ven bờ, ảnh hưởng đến diễn biến xói lở bờ biển Sầm Sơn – Thanh Hóa TC Khoa học cơng nghệ Thủy lợi Quân, N C & Hùng, P.V (2016) Đặc điểm địa mạo động lực vùng cửa sông ven biển Sơng Mã, tỉnh Thanh Hóa TC Các Khoa học Trái Đất, số 38 tháng 03/2016, trang 59-65 Linh, P K., Ánh, C T N., Trung, L H & Ngun, N T T (2020a) Nghiên cứu bố trí khơng gian đê chắn sóng chống xói lở, bảo vệ bờ biển Phú Hải, Phú Vang, Thừa Thiên - Huế TC Tài nguyên nước, số tháng 2/2020, trang 58-66 ISSN 1859-3771 Hùng, N T., Cương, Đ V & Minh, N Q (2016) Nghiên cứu biến động theo mùa chế độ thủy động lực khu vực cửa sông ven biển lưu vực sông Mã TC Khoa học Công nghệ Việt Nam, số 4, trang 32-39 Hsu, J R C & Evans, C (1989) Parabolic Bay Shapes and Applications, Proc Inst Civ Eng., vol 87, no 4, pp 557-570 Hanson, H & Kraus, N C (2001) Chronic Beach Erosion Adjacent to Inlets and Remediation by Composite (T-head) Groins, US Army Corps of Engineers Harris, L E (2009) Artificial Reefs for Ecosystem Restoration and Coastal Erosion Protection with Aquaculture and Recreational Amenities, Reef Journal, vol 1, no P Sauvé, P Bernatchez & M Glaus (2022) Multicriteria Decision Analysis to Assist in the Selection of Coastal Defence Measures: Involving Coastal Managers and Professionals in the Identification and Weighting of Criteria, Front Mar Sci., vol Williams, J J & Esteves, L S (2017) Guidance on Setup, Calibration and Validation of Hydrodynamic, Wave, and Sediment Models for Shelf Seas and Estuaries, Advances in Civil Engineering, vol 2017, pp 1-25 DHI (2017a) MIKE 21 - Spectral Waves FM – Spectral Wave Module User Guide, pp 120 DHI (2017b) MIKE 21 ST - Non-Cohesive Sediment Transport Module User Guide, pp 58 Evans, G P (1993) A framework for marine and estuary model specification in the UK, Foundation for Water Research, pp 58 Bartlett, J M (1998) Quality control manual for computational estuarine modelling, Environment Agency, Tech Rep W113, pp 80 80 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Abstract: AN ASSESSMENT OF BREAKWATERS ON HYDRODYNAMIC REGIME & MORPHOLOGY OF QUANG HUNG – QUANG DAI BEACH DURING MONSOONS Located at the Gulf of Tonkin, Sầm Sơn has 9km of coastline with many flat beaches, fine sand, moderate waves, suitable for swimming and relaxing Over the past 10 years, some sections of the shoreline have been naturally eroded Especially, at several locations, the erosion has become more severe after the construction of protection structures such as revetments and seawalls Considering the tourism industry as the key to development, it is practically significant to study solutions to upgrade and protect many beaches of this city Therefore, measures of coast protection have been proposed and analyzed to protect 900 m of shoreline in Quảng Hùng – Quảng Đại communes We modelled and evaluated the impact of the detached breakwaters on the hydrodynamic regime and bathymetry change During monsoons NE and SW, wave height and current velocity behind the breakwaters are clearly reduced and the beach stabilization is enhanced compared to the present condition Keywords: Current, breakwaters, erosion, hydrodynamics, bathymetry, erosion, MIKE21 Ngày nhận bài: 27/9/2022 Ngày chấp nhận đăng: 13/12/2022 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) 81 ... mô đánh giá tác động PA1 tới chế độ thủy động lực biến đổi địa hình đáy biển KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 81 (12/2022) Hình Các giải pháp tơn tạo bãi biển Quảng Hùng – Quảng Đại, ... TRÌNH TỚI THỦY ĐỘNG LỰC, ĐÁY BIỂN 4.1 Mơ thủy động lực mùa gió Đơng Bắc Hình thể kết mơ lan truyền trường sóng (Hình 4a) trường dịng chảy tổng cộng khu vực nghiên cứu thời kỳ chịu ảnh hưởng sóng gió. .. mơ thủy động lực biến đổi địa hình đáy biển xây dựng cụm đê giảm sóng, bảo vệ 900 m đường bờ thuộc hai xã Quảng Hùng – Quảng Đại, thành phố Sầm Sơn Trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, chiều cao sóng

Ngày đăng: 10/02/2023, 03:31

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan