BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN THANH TÂM NGHIÊN CỨU VẬN CHUYỂN BÙN CÁT KHU VỰC CẢNG LẠCH HUYỆN Chuyên ngành Xây dựng công trình biển Mã số 60 58 02 03 LUẬ[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN THANH TÂM NGHIÊN CỨU VẬN CHUYỂN BÙN CÁT KHU VỰC CẢNG LẠCH HUYỆN Chun ngành: Xây dựng cơng trình biển Mã số: 60.58.02.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Hà Nội - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN THANH TÂM NGHIÊN CỨU VẬN CHUYỂN BÙN CÁT KHU VỰC CẢNG LẠCH HUYỆN Chun ngành: Xây dựng cơng trình biển Mã số: 60.58.02.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: TS Nghiêm Tiến Lam Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Trước tiên tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Trường Đại học Thủy lợi, Khoa Kỹ thuật Biển, Phòng Đào tạo Đại học Sau đại học tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thời gian học tạp, nghiên cứu hoàn thành Luận văn Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới thầy giáo hướng dẫn TS Nghiêm Tiến Lam tận tình giúp đỡ tác giả từ bước xây dựng ý tưởng nghiên cứu, suốt q trình nghiên cứu hồn thiện Luận văn Thầy ủng hộ, động viên hỗ trợ điều kiện tốt để tác giả hoàn thành luận văn Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy, cô giáo khoa Kỹ Thuật Bờ Biển, bạn lớp cao học 20BB tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tác giả thời gian học tập nghiên cứu Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới bố, mẹ, anh chị em, người thân u gia đình ln bên cạnh tác giả, động viên tác giả vật chất tinh thần để tác giả vững tâm hoàn thành luận văn TÁC GIẢ… Nguyễn Thanh Tâm BẢN CAM KẾT Họ tên học viên: Nguyễn Thanh Tâm Tên đề tài luận văn: “ Nghiên cứu vận chuyển bùn cát khu vực cảng Lạch Huyện” Tôi xin cam đoan đề tài luận văn tơi hồn tồn tơi làm Những kết nghiên cứu, tính tốn trung thực, không chép từ nguồn thông tin khác Nếu vi phạm tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm chịu hình thức kỷ luật cảu Khoa Nhà trường TÁC GIẢ… Nguyễn Thanh Tâm MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Chương GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý, địa hình địa chất 1.1.2 Mạng lưới sơng 10 1.1.3 Đặc điểm khí tượng 12 1.1.4 Đặc điểm thủy văn 12 1.1.5 Đặc điểm hải văn 13 1.1.6 Sự phân bố trầm tích đáy 14 1.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 16 1.3 Mạng lưới quan trắc 17 1.4 Hiện trạng sa bồi luồng cửa Lạch Huyện 18 1.5 Kết Luận 20 Chương TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH TỐN 21 2.1 Tổng quan mơ hình thủy động lực 21 2.2 Tổng quan mơ hình sóng 22 2.3 Tổng quan mô hình vận chuyển bùn cát 24 2.4 Mơ hình EFDC 27 2.4.1 Giới thiệu chung 27 2.4.2 Cấu trúc mơ hình EFDC 28 2.4.3 Cơ sở lý thuyết mơ hình thủy động lực EFDC 29 2.4.4 Cơ sở lý thuyết vận chuyển bùn cát mơ hình EFDC 30 2.4.5 Cách giải toán mơ hình EFDC 37 2.4.6 Một số đặc điểm tính phần mềm 42 Chương ỨNG DỤNG MƠ HÌNH EFDC MƠ PHỎNG BIẾN ĐỔI ĐỊA HÌNH KHU VỰC CẢNG LẠCH HUYỆN 47 3.1 Tính hình số liệu 47 3.1.1 Tài liệu địa hình 47 3.1.2 Số liệu thủy văn 48 3.1.3 Số liệu bùn cát 48 3.2 Thiết lập mơ hình thủy lực 48 3.2.1 Thiết lập miền tính tốn 48 3.2.2 Thiết lập địa hình 51 3.2.3 Thiết lập điều kiện biên 52 3.2.4 Thiết lập điều kiên ban đầu 53 3.3 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình thủy lực 53 3.3.1 Thời kỳ tính tốn 54 3.3.2 Thiết lập thơng số mơ hình thủy lực 54 3.3.3 Kết hiệu chỉnh mơ hình thủy lực 55 3.3.4 Kết kiểm định mơ hình thủy lực 57 3.4 Mô hình tính tốn bùn cát 58 3.4.1 Các kịch tính toán 58 3.4.2 Thiết lập mơ hình bùn cát mơ hình EFDC 59 3.5 Kết luận 62 Chương PHÂN TÍCH CÁC KỊCH BẢN VÀ SO SÁNH KẾT QUẢ 64 4.1 Phân tích diễn biến bùn cát điều kiện tự nhiên 64 4.1.1 Thủy động lực 64 4.1.2 Vận chuyển bùn cát 70 4.2 Phân tích diễn biến bùn cát có cơng trình 72 4.3 Kết luận 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 Kết luận 75 Kiến nghị 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 DANH MỤC HÌNH Hình 0.1: Mặt Tổng thể cảng Lạch Huyện Hình 1.1: Vị trí khu vực nghiên cứu đồ địa chất Hình 1.2: Sự phân bố trầm tích đáy 15 Hình 1.3: Phân tích hạt qua sang mẫu trầm tích đáy luồng Nam Triệu .16 Hình 1.4: Phân tích hạt qua sang mẫu trầm tích đáy luồng Lạch Huyện 16 Hình 1.5: Sơ đồ Vị trí trạm quan trắc 18 Hình 1.6: Khối lượng sa bồi lũy kế hàng năm vị trí dọc luồng 19 Hình 1.7: Khối lượng sa bồi lũy kế năm .19 Hình 1.8: Biến thiên độ sâu đường tim luồng 20 Hình 2.1: Cấu trúc mơ hình EFDC 28 Hình 2.2: Cấu trúc mơ hình thủy động lực học EFDC .28 Hình 2.3: Sơ đồ vận chuyển bùn cát dòng chảy 36 Hình 2.4: Miền lưới dạng Uniform Grid .43 Hình 2.5: Miền mơ hình tạo dạng Expanding Grid 44 Hình 2.6: Miền mơ hình tạo dạng Centerline Dominant 44 Hình 2.7: Lưới cong tạo theo tùy chọn Equi-Distance Widths 45 Hình 2.8: Bảng tính thời gian sử dụng mơ hình 46 Hình 3.1 : Địa hình khu vực tính tốn 47 Hình 3.2 Sơ họa miền tính tốn 49 Hình 3.3 Mơ Hình Delft3D 50 Hình 3.4 Giao diện làm việc Delft 3D .50 Hình 3.5 Đưa Lưới vào mơ hình EFDC .51 Hình 3.6 Lưới tính tốn mơ hình EFDC 51 Hình 3.7 Địa hình miền tính tốn EFDC 52 Hình 3.8: Vị trí biên tính toán 52 Hình 3.9: Vị trí hiệu chỉnh mơ hình 54 Hình 3.10: Giá trị độ nhám 55 Hình 3.11: Đường q trình mực nước thực đo tính tốn Cửa Cấm 56 Hình 3.12: Đường trình mực nước thực đo tính tốn Do Nghi 56 Hình 3.13: Đường trình mực nước thực đo tính tốn Cửa Cấm 57 Hình 3.14: Đường trình mực nước thực đo tính tốn Do Nghi 57 Hình 3.15 Bố trí cơng trình cảng Lạch Huyện 59 Hình 3.16 Vị trí hố khoan trắc bùn cát 61 Hình 3.17 Dữ liệu bùn cát đáy hố khoan mơ hình EFDC .62 Hình 4.1 Vị trí điểm mặt cắt tính tốn .64 Hình 4.2 Kết mực nước vào mùa khô khu vực Lạch Huyện 65 Hình 4.3 Kết giá trị mực nước vào mừa mưa khu vực Lạch Huyện .65 Hình 4.4 Kết trường dịng chảy vào mùa khơ Lạch Huyện (triều lên) 67 Hình 4.5 Kết trường dịng chảy vào mùa khơ Lạch Huyện (triều rút) 67 Hình 4.6 Kết trường dịng chảy vào mùa mưa Lạch Huyện (triều lên) 68 Hình 4.7 Kết trường dòng chảy vào mùa mưa Lạch Huyện (triều rút) 68 Hình 4.8 Phân bố nồng độ bùn cát vào mùa mưa (g/ml) 70 Hình 4.9 Phân bố nồng độ bùn cát vào mùa khô (g/ml) .70 Hình 4.10 Kết tính tốn bồi xói 71 Hình 4.11 MC thời điểm ban đầu 71 Hình 4.12 MC sau năm tính tốn 71 Hình 4.13 MC thời điểm ban đầu 71 Hình 4.14 MC sau năm tính tốn 71 Hình 4.15 Kết tính tốn bồi xói có cơng trình .72 DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Danh sách trạm sử dụng 48 Bảng 3.2 Bảng giá trị đánh giá sai số hiệu chỉnh mơ hình 57 Bảng 3.3 Bảng giá trị đánh giá sai số kiểm định mơ hình 58 Bảng 3.4 Bảng tham số mơ hình cho lớp bùn cát 61 Bảng 4.1 Số liệu trích xuất độ đục (mg/l) 72 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong năm gần đây, việc mở rộng phát triển vùng kinh tế ven biển ưu tiên hàng đầu nước ta Hải Phòng thành phố có kinh tế biển phát triển khu vực Bắc Bộ Tuy nhiên với lưu lượng hàng hóa ngày tăng vào khu vực kinh tế Bắc Bộ, cảng Hải Phịng có dấu hiệu q tải Điều làm ảnh hưởng đến tốc độ phát triển khu vực tương lai Hơn luồng tàu vào cảng Hải Phòng bị bồi lấp nhanh chóng vận chuyển bùn cát sơng Bạch Đằng Chính vậy, dự án xây dựng cảng Lạch Huyện đời giải pháp nhằm giảm tải cho cảng Hải Phòng giúp tăng cường phát triển cho vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ Hình 0.1: Mặt Tổng thể cảng Lạch Huyện Tuy nhiên, Khu vực Hải Phòng nơi tập trung nhiều cửa sông đổ biển mang theo hàm lượng phù sa lớn, tốc độ bồi lắng nhanh Dẫn đến câu hỏi sau xây dựng cảng chế độ thủy văn, trình vận chuyển bùn cát, đặc biệt biến đổi địa hình vùng cửa sông Lạch Huyện bị tác động Cùng với mức độ tác động đến thay đổi hệ sinh thái, ảnh hưởng tới môi trường cửa sông Lạch Huyện 64 Chương 4.1 PHÂN TÍCH CÁC KỊCH BẢN VÀ SO SÁNH KẾT QUẢ Phân tích diễn biến bùn cát điều kiện tự nhiên Để đánh giá biến đổi đáy, chế độ thủy động lực khu vực nghiên cứu đề tài xem xét tính tốn số điểm mặt cắt đặc trưng Hình 4.1 Hình 4.1 Vị trí điểm mặt cắt tính tốn 4.1.1 Thủy động lực Trường dòng chảy tổng hợp khu vực nghiên cứu mơ có xét đến tương tác dịng chảy cửa sơng dao động mực nước thủy triều Kết mô thủy lực cho thấy trường mực nước thủy triều biến đổi theo thời gian, có chênh lệch mực nước vị trí khu vực nghiên cứu Ta thấy rõ chênh lệch qua hình ảnh kết mơ hình thời điểm mùa khơ mùa mưa Hình 4.2 Hình 4.3 Kết tính tốn cho thấy, biến đổi dịng chảy triều khu vực phụ thuộc vào ngày triều cao hay triều thấp, phụ thuộc vào thời điểm triều dâng hay triều rút Vào ngày triều cao dòng triều mạnh ngày triều thấp, vận tốc dòng triều rút lớn dòng triều dâng Kết tính tốn cho thấy có mặt thường xun dòng chảy dọc bờ Cát Hải dòng chỷ ven bờ biển Đồ Sơn, An Dương 65 Hình 4.2 Kết mực nước vào mùa khô khu vực Lạch Huyện Hình 4.3 Kết giá trị mực nước vào mừa mưa khu vực Lạch Huyện Trường vận tốc cho thấy kết tính tốn phù hợp với nghiên cứu trước thực đo khu vực Vùng cửa sông ven biển Hải Phòng thủy vực mở chịu tác động mạnh mẽ biển, đồng chịu ảnh hưởng mạnh sông Cấm, Bạch Đằng, Lạch Tray, sông 66 Chanh đổ trực tiếp qua cửa Nam Triệu phần nhỏ qua cửa Lạch Huyện Sự tác động dòng chảy sông đến chế độ thủy động lực khu vực liên hệ chặt chẽ với lưu lượng nước sông Tuy nhiên biến đổi theo mùa trường gió lưu lượng sông gây biến đổi mùa trường dòng chảy khu vực nghiên cứu Dựa kết tính từ mơ hình, đặc điểm dịng chảy theo mùa theo pha triều phân tích chi tiết sau: Mùa khô Vào mùa khô, biến đổi mùa trường gió suy giảm đáng kể lưu lượng nước từ sông đưa tạo khác biệt tương đối trường dòng chảy so với mùa mưa Ở thời kỳ cuối pha triều lên nước lớn, vận tốc dòng chảy nhỏ, ảnh hưởng khối nước sông vào thời điểm hạn chế nên khối nước biển xâm nhập sâu vào phía cửa sơng Thời gian chuyển pha nước lớn thời điểm triều xuống nhỏ, khoảng Cũng tải lượng nước sông nhỏ nên thời gian dừng chảy vào thời điểm nước ròng ngắn hơn, trường dịng chảy nhanh chóng chuyển trạng thái từ dừng chảy thành chảy lên Kết mơ trường dịng chảy pha triều lên vào mùa khô cho thấy ảnh hưởng sâu vào lục địa khối nước biển, đặc biệt khu vực Tây Nam đảo Đình Vũ Trong thời điểm nước rịng, trường dịng chảy khu vực ven biển Hải Phịng có vận tốc nhỏ - khoảng 0.1 đến 0.2 m/s phân tán mạnh hướng chảy Cũng tải lượng nước sông nhỏ nên thời gian dừng chảy vào thời điểm nước rịng ngắn hơn, trường dịng chảy nhanh chóng chuyển trạng thái từ dừng chảy thành chảy lên Khu vực sơng Bạch Đằng có vận tốc 0.7-0.8 m/s giảm dần đến Đình Vũ với vận tốc dịng chảy 0.2-0.4 m/s Phía Đơng Bắc khu vực nghiên cứu lượng nước từ Quảng Ninh đưa sang lưu lượng từ sông Chanh chảy thấp nên tốc độ dịng chảy mùa khơ đạt từ 0.1-0.2 cm/s 67 Hình 4.4 Kết trường dịng chảy vào mùa khơ Lạch Huyện (triều lên) Hình 4.5 Kết trường dịng chảy vào mùa khơ Lạch Huyện (triều rút) 68 Hình 4.6 Kết trường dịng chảy vào mùa mưa Lạch Huyện (triều lên) Hình 4.7 Kết trường dòng chảy vào mùa mưa Lạch Huyện (triều rút) Kết mơ trường dịng chảy pha triều lên vào mùa khô cho thấy ảnh hưởng sâu vào lục địa khối nước biển, đặc biệt khu vực cửa Bạch Đằng Hướng dịng chảy vùng phía ngồi cửa sơng đồng định hướng phía sơng Tuy nhiên đến khu vực Đình Vũ với vận 69 tốc 0.2-0.3 m/s, vào sâu ảnh hưởng dịng chảy sơng Bạch Đằng với vận tốc 0.5-0.7 m/s Với hình dạng đường bờ, mùa khô xu hướng di chuyển khối nước khu vực nghiên cứu phía nam tây nam bán đảo Đồ Sơn nhiều Mặc dù tải lượng nước từ sông đưa mùa khơ giảm mạnh tăng cường dịng chảy tầng mặt gió đơng bắc làm cho xu hướng mùa khô thể rõ rệt Mùa mưa Vào mùa mưa lưu lượng nước sông lớn nên pha triều lên, vận tốc dòng chảy từ biển hướng vào phía cửa sơng có giá trị nhỏ Trong pha triều này, hướng dòng chảy chủ yếu nam - đông nam với giá trị vận tốc biến đổi từ 0.2-0.7m/s Ở khu vực cửa sông Cấm-Bạch Đằng, nơi lưu lượng nước từ sông lớn sông đưa vùng ven biển Hải Phịng khơng có dịng chảy ngược từ biển vào Ở thời điểm nước lớn, hướng dòng chảy khu vực ven biển Hải Phòng phân tán mạnh mẽ với giá trị vận tốc nhỏ, đặc biệt vùng nước Hòn Dấu, Cát Bà Cát Hải Cũng khu vực cửa sông Cấm-Bạch Đằng dịng chảy sơng mạnh mực nước dâng lớn nên dịng chảy vào thời điểm có giá trị tương đối lớn có hướng chảy phía ngồi (nam, đơng nam tây nam) Sự kết hợp dịng chảy sơng dịng triều thể rõ nét vào pha triều xuống, tạo dòng chảy tổng hợp với vận tốc lớn so với pha triều khác Hướng dòng chảy trường hợp định hướng theo hướng các sơng phía biển, chủ yếu hướng đơng nam, tây nam nam Giá trị vận tốc dòng chảy biến đổi khoảng từ 0.2-0.8m/s Một số nơi lòng dẫn hẹp khu vực cửa Lạch Huyện, cửa Nam Triệu vận tốc dịng chảy đạt đến giá trị 1.0m/s Ở thời điểm nước rịng, khối nước từ sơng có điều kiện phát triển mạnh mẽ phía biển, nhiên giới hạn vốn có lưu lượng nước sơng nên dịng chảy có hướng phía biển tồn phạm vi khoảng 10-20 km từ bờ phía ngồi Khi trường dịng chảy khu vực sơng Bạch Đằng lớn, biến thiên từ 0.9-1.4 m/s Các kết tính tốn cho thấy xu hướng dịch chuyển phía nam tây nam bán đảo Đồ Sơn khối nước trạng thái biến đổi khác pha triều (trừ pha triều lên) Nguyên nhân tượng dồn ép 70 khối nước trao đổi nước nên phía bắc hạn chế địa hình phía đơng bắc khu vực nghiên cứu nơng 4.1.2 Vận chuyển bùn cát Quá trình vận chuyển bùn cát tác động thủy triều dịng chảy sơng cho thấy nồng độ bùn cát phụ thuộc nhiều vào hướng độ lớn dòng chảy Và yếu tố sông thể rõ qua mùa năm Hình 4.8 Phân bố nồng độ bùn cát vào mùa mưa (g/ml) Hình 4.9 Phân bố nồng độ bùn cát vào mùa khơ (g/ml) 71 Kết tính tốn sau năm với điều kiện tự nhiên chưa có cơng trình cho thấy khu vực cảng Lạch Huyện, đặc biệt luồng Lạch Huyện bị bồi lắng rõ Hình 4.10 Tại mặt cắt ta thấy cao độ đáy bồi cao thêm 0.5m (Hình 4.11 Hình 4.12) Hình 4.10 Kết tính tốn bồi xói Hình 4.11 MC thời điểm ban đầu Hình 4.12 MC sau năm tính tốn Hình 4.13 MC thời điểm ban đầu Hình 4.14 MC sau năm tính tốn 72 4.2 Phân tích diễn biến bùn cát có cơng trình Trong điều kiện có cơng trình, ta xem xét trình vận chuyển bùn cát, bồi lắng cửa sông Lạch Huyện Trong mùa lũ, nước lũ sơng đổ mạnh, dịng bùn cát mà tăng lên Vì vậy, xét yếu tố bồi lấp cửa sông, ta xét đến quy luật vận chuyển bùn cát mùa hè (tháng 7) Kết mơ q trình vận chuyển bùn cát khu vực nghiên cứu trước sau có cơng trình thể Hình 4.10 Hình 4.15 Hình 4.15 Kết tính tốn bồi xói có cơng trình Để tiện cho việc phân tích q trình bồi xói khu vực ta tiến hành so sánh phân bố độ đục trước sau có cơng trình điểm trích rút thể Hình 4.1 Số liệu trích xuất độ đục thể hiển Bảng 4.1 Bảng 4.1 Số liệu trích xuất độ đục (mg/l) Điểm Khơng có cơng trình Có cơng trình TR1 423 431.2 TR2 112.5 126.4 Kết phân tích, đánh giá số liệu quan trắc cho thấy tranh tổng thể đặc điểm trầm tích lơ lửng có đặc trưng mùa rõ rệt phân bố chúng chịu ảnh 73 hưởng mạnh yếu tố thủy triều Kết tính tốn cho thấy, xu lan truyền, hàm lượng bùn cát lơ lửng có biến đổi theo mùa, theo pha triều rõ Vào mùa khơ, hướng lan truyền phía đơng nam (qua đảo Cát Bà) với hàm lượng đạt 42 mg/l (pha triều xuống), phạm vi lan truyền bùn cát lơ lửng có giá trị khoảng 40 mg/l đến tận mũi Đồ Sơn-sát với khu vực đảo Hịn Dấu Vào mùa mưa, lưu lượng sơng đưa lớn nhiều so với mùa khô, hướng lan truyền hướng đơng nam với hàm lượng đạt 120 mg/l (pha triều xuống) Phạm vi lan truyền bùn cát lơ lửng có giá trị > 100 mg/l qua khu vực đảo Hòn Dấu, nhiên suốt q trình tính tốn, khu vực Bến Gót khơng có tượng xảy đặc biệt khu vực phía tây đảo Cát Bà giá trị lớn đạt 30 mg/l Trong trình nghiên cứu cần làm rõ phân tầng trường dịng chảy bùn cát lơ lửng có tính đến nguồn thải vùng cửa sông ven biển Hải Phịng Q trình vận chuyển trầm tích liên quan chặt chẽ với trình triều dâng triều rút Kết tính tốn cho thấy, sau khoảng 48h q trình vào ổn định, vùng chịu ảnh hưởng trầm tích khơng mở rộng đáng kể theo thời gian Hàm lượng trầm tích lơ lửng bị tác động dòng chảy thủy triều Độ lớn mực nước dòng chảy thủy triều ảnh hưởng đến đỉnh biểu đồ hàm lượng trầm tích lơ lửng Trong ngày triều cường, trình động lực nguồn gốc biển hoạt động mạnh, dòng chảy dọc bờ tăng lên đáng kể Do đó, trầm tích dễ dàng theo dịng chảy lan truyền khuếch tán xa so với thời kỳ triều thấp Qúa trình phát tán trầm thích diễn mạnh pha triều xuống Dịng chảy xiết triều rút đẩy nhanh trình vận chuyển trầm tích phía biển Bên cạnh dịng dọc bờ Đồ Sơn, Cát Hải góp phần quan trọng vào trình Trong ngày triều kém, khả lan truyền trầm tích bị hạn chế dòng triều nhỏ, dẫn đến suy giảm dịng chảy ven bờ, trầm tích vận chuyển dọc bờ tích tụ lại khu vực có độ sâu nhỏ làm nồng độ trầm tích khu vực gần cửa sông, ven bờ tăng lên Khi triều lên, dòng triều dần áp đảo dòng chảy từ sơng, đẩy trầm tích trở lại cửa sơng, phần trầm tích bị giữ lại khu vực ven bờ, nơi có đường bờ bị chia cắt mạnh bãi ngầm, mà tốc độ dịng chảy nhỏ Bên cạnh dịng 74 dọc bờ Cát Hải có hướng từ cửa Lạch Huyện sang cửa Nam Triệu hạn chế khả vận chuyển trầm tích phía cửa Lạch Huyện, đảo Cát Bà Khi triều xuống, dòng chảy đổi hướng chảy biển đẩy dòng trầm tích xa Như phân tích trên, tốc độ dòng chảy triều xuống lớn triều lên, kết hợp với dòng chảy dọc bờ Cát Hải, Đồ Sơn đẩy mạnh trình vận chuyển trầm tích 4.3 Kết luận Số liệu trích rút cho thấy, sau có cơng trình lượng bùn cát điểm TR1 TR2 tăng lên Điều chứng tỏ có cơng trình, dịng bùn cát bị chặn lại bồi lắng vị trí TR1 TR2.Bùn cát tập trung bồi lắng nhiều bên phía mũi nhô đảo Cát Bà Lượng bồi lắng lớn Như vậy, dựa vào kết mô vận chuyển bùn cát, sử dụng mơ hình EFDC, ta thấy quy luật bồi lắng bùn cát có cơng trình chỉnh trị Khi xây dựng đê chắn sóng cảng Lạch Huyện cần ý đến luồng Lạch Huyện bị bội lắng tốc độ mạnh Khi xây dựng cơng trình thời gian cần có biện pháp để chống tượng bồi lắng cửa cảng như: sử dụng tàu hút, hút bùn cát từ chỗ bồi để chuyển sang chỗ xói… 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Nghiên cứu diễn biến cửa sông vấn đề khó phức tạp, đặc biệt cửa sông Lạch Huyện khu vực thuộc hạ lưu hệ thống sơng Hồng Hàng năm có lượng bùn cát đổ lớn biến đổi phức tạp Qua nghiên cứu tính tốn, tác giả rút số kết luận sau: (1) Ảnh hưởng yếu tố tác động đến diễn biến cửa Lạch Huyện bao gồm: dịng chảy sơng, dịng triều hoạt động khai thác người lưu vực (2) Xác định phân tích cách tổng hợp logic yếu tố động lực có tác động thay đổi hình thái khu vực cảng Lạch Huyện (3) Đã ứng dụng thành cơng mơ hình EFDC để nghiên cứu sở khoa học xác định qui luật vận chuyển bùn cát Các kết tính tốn nghiên cứu vùng Lạch Huyện đưa tranh đầy đủ q trình diễn biến theo khơng gian thời gian, kể tác động biển tới yếu tố sông Đề tài tiếp cận quan điểm mang tính tổng hợp sử dụng phương pháp nghiên cứu tiên tiến để giải vấn đề tồn mà nghiên cứu trước chưa giải triệt để Trong nội dung nghiên cứu, đề tài phân tích, xác định yếu tố ảnh hưởng đến diễn biến luồng Lạch Huyện Kiến nghị Kết nghiên cứu đề tài dừng lại nghiên cứu, phân tích diễn biến thủy động lực vận chuyển bùn cát khu vực cảng Lach Huyện Chưa đưa giải pháp khắc phục trình bồi xói luồng Lạch Huyện Cùng với tính tốn phân tích tính tới dịng chảy tổng hợp triều dịng chảy sơng, chưa xét tới yếu tố song gió, điểm yếu đề tài Ngoài ra, đề tài chưa đề cập tới tác động mực nước biển dâng biến đổi khí hậu, giai đoạn nghiên cứu cần phải phân tích, đánh giá, cập nhật thơng tin triển khai nghiên cứu rộng 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Phần mềm EFDC, hướng dẫn sử dụng, sở lý thuyết phương pháp số http://www.ds-intl.biz Báo cao cuối kỳ hợp phần cảng thuộc dự án “ Xây dựng hạ tậng cảng Lạch Huyện” PGS Vũ Minh Cát.Bài giảng vận chuyển bùn cát mơi trường Phạm Sỹ Hồn (2009) Nghiên cứu vận chuyển trầm tích từ cửa sơng biển vịnh Bình Cang-Nha Trang mơ hình tốn Luận văn Thạc sỹ Trần Đình Lân, Lê Xuân Sinh (2008) Dự báo nguy ô nhiễm đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường khu công nghiệp Bến Rừng, Thủy Nguyên, Hải Phòng.Đề tài cấp thành phố Hải Phòng (Mã số: ĐT.MT.2006.446) Trần Đình Lân, Nguyễn Văn Thảo, Nguyễn T T Hà (2010) Đánh giá trạng môi trường xác định vấn đề ưu tiên phục vụ quản lý tổng hợp vùng bờ biển Hải Phòng Báo cáo Tổng hợp Đề tài cấp thành phố Hải Phòng Mã số: ĐT.MT.2008.498 Tiếng Anh Craig, P.M (2009), “Users Manual for EFDC_Explorer: A Pre/Post Processor for the Environmental Fluid Dynamics Code”, Dynamic Solutions, LLC, Hanoi, Vietnam Craig, P.M (2010), “Hydrodynamics of the Lower Nam Hinboun Floodplain Hydraulic Model”, Dynamic Solutions, LLC, Hanoi, Vietnam Hamrick, J.M (1992): A Three-Dimensional Environmental Fluid Dynamics Computer Code: Theoretical and Computational Aspects The College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science Special Report 317, 63 pp 77 10 Hamrick, J.M (1996): A User's Manual for the Environmental Fluid Dynamics Computer Code (EFDC) The College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science, Special Report 331, 234 pp 11 Delft3D-GRID User Manual Version 3.02, Delft 12 Van Rijn L C Handbook sediment transport by currents and waves, Delft hydraulics,1989 78