Đề tài cấp nhà nước: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP TỔNG THỂ XÂY DỰNG TUYẾN ĐÊ BIỂN VỊNH RẠCH GIÁ – KIÊN GIANG

1. Mục tiêu của đề tài: Đánh giá tác động của tuyến đê biển đến kiểm soát lũ, mặn và cấp nước vùng nghiên cứu. Làm rõ hiện trạng và dự báo diễn biến hình thái vùng cửa sông ven biển khu vực nghiên cứu. 2. Phạm vi vùng nghiên cứu Vùng nghiên cứu của đề tài là toàn bộ vùng tây sông Hậu bao gồm các tỉnh Kiên Giang, Cà Mau, Bạc Liêu, Sóc Trăng, Cần Thơ và một phần tỉnh An Giang với diện tích khoảng 21.180km2 chiếm khoảng một nửa vùng đồng bằng châu thổ sông Cửu Long. Đề xuất được tuyến đê biển và giải pháp kết cấu công trình, thi công khả thi, hợp lý cho vịnh Rạch GiáKiên Giang.

ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang MỤC LỤC MỤC LỤC HÌNH VẼ BẢNG BIỂU Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 1.2 1.3 1.4 Mục đích nghiên cứu Phạm vi vùng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Khái qt đề tài .6 1.4.1 Vị trí địa lý 1.4.2 Mục tiêu đề tài Chương 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI 2.1 Điều kiện tự nhiên 2.1.1 Vị trí địa lý 2.1.2 Đặc điểm địa hình .9 2.1.3 Đặc điểm hình thái 16 2.1.4 Đặc điểm địa chất 22 2.1.5 Đặc điểm khí tượng – khí hậu 29 2.1.6 Đặc điểm thủy văn 29 2.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 35 2.2.1 Dân số .35 2.2.2 Cơ cấu sử dụng đất 35 2.2.3 Kinh tế .36 Chương 3: XU THẾ BIẾN ĐỔI .37 3.1 Lưu vực sơng Mêkơng ảnh hưởng từ thượng lưu 37 3.1.1 Lưu vực sơng Mêkơng 37 3.1.2 Sự thay đổi dòng chảy .38 3.1.3 Nhận xét 40 3.2 Ảnh hưởng ĐBSCL 41 3.2.1 Diễn biến nhu cầu nước ĐBSCL 41 3.2.2 Dự báo nhu cầu nước ĐBSCL 42 3.3 Xu hướng phát triển đường bờ 43 Chương 4: ĐỀ XUẤT TUYẾN ĐÊ BIỂN VÀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH .45 4.1 Đề xuất tuyến đê biển 45 4.1.1 Kết khảo sát địa hình phương án tuyến .46 4.1.2 So sánh dung tích hồ chứa phương án tuyến 48 4.2 Quy trình vận hành 50 4.2.1 Quy trình vận hành điều kiện .50 ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 4.2.2 Quy trình vận hành theo quy hoạch tổng hợp đồng sơng Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu – nước biển dâng .50 4.2.3 Quy trình vận hành cống tuyến đê biển .51 Chương 5: KẾT LUẬN 53 ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang HÌNH VẼ Hình 1: Vị trí địa lý vùng vịnh Rạch Giá .7 Hình 2: Phạm vi vùng nghiên cứu Hình 3: Địa hình đáy bờ vịnh Thái Lan (Nguồn: Naga) 10 Hình 4: Bản đồ số hóa địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 1957 .12 Hình 5: Mơ tả địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 1957 từ đồ số hóa 13 Hình 6: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 1957 dạng đường đồng mức 13 Hình 7: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 2011 14 Hình 8: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 2011 dạng đường đồng mức 14 Hình 9: Địa hình lòng biển năm 2011 địa hình năm 1957 15 Hình 10: Đường bờ vịnh Rạch Giá qua năm 1990 -2005 16 Hình 11: Đường bờ mũi Xẻo Quao giai đoạn 1990- 2005 17 Hình 12: Đường bờ Hòn Đất từ năm 1990 – 2005 18 Hình 13: Biến động đường bờ khu vực Chơng lân cận từ năm 1990-2005 19 Hình 14: Đường bờ biển Tre năm 1990 – 2005 19 Hình 15: Ven biển thành phố Rạch Giá năm 1990-2005 20 Hình 16: Đường bờ cửa kênh Vàm Răng năm 1990 – 2005 21 Hình 17: Diễn biến xói lở đường bờ biển từ năm 1989 - 2009 22 Hình 18: Bản đồ kiến tạo vùng dự án 25 Hình 19: Hình dạng triều biển Đơng .30 Hình 20: Mực nước thực đo Mỹ Thanh 30 Hình 21: Mực nước thực đo Rạch Giá 31 Hình 22: Mực nước lớn thực đo Mỹ Thanh 32 Hình 23: Mực nước nhỏ thực đo Mỹ Thanh 32 Hình 24: Mực nước lớn thực đo Cần Thơ 33 Hình 25: Mực nước nhỏ thực đo Cần Thơ 33 Hình 26: Lưu vực sơng Mekong 37 Hình 27: Tổng hợp nhu cầu nước trung bình tháng ứng với kịch thượng lưu .38 Hình 28: Hiện trạng dòng chảy Kratie thực trạng phát triển đến năm 2000 39 ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Hình 29: Lưu lượng trung bình tháng Kratie phát triển nơng nghiệp cao 39 Hình 30: Lưu lượng trung bình tháng nhỏ giai đoạn 1986-2000, kịch 40 Hình 31: Diễn biến nhu cầu nước vùng đồng năm từ 1985 – 2000 42 Hình 32: Thay đổi nhu cầu nước ĐBSCL đến năm 2020 43 Hình 33: Các tuyến đê biển dự kiến đề tài .46 Hình 34: Các tuyến đo khảo sát địa hình 46 Hình 35: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA1, từ Hòn Đất đến Xẻo Quao) 47 Hình 36: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA2, từ Hòn Đất đến Hòn Tre) 47 Hình 37: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA2, từ Hòn Tre đến Xẻo Quao) .48 Hình 38: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA3, từ Hòn Chơng đến Hòn Tre) 48 Hình 39: Biểu đồ so sánh quan hệ dung tích với cao trình mực nước phương án 49 Hình 40: Biểu đồ so sánh quan hệ diện tích với cao trình mực nước phương án 49 BẢNG BIỂU ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Chương 1: 1.1 TỔNG QUAN Mục đích nghiên cứu - Đề xuất phương án tuyến đê biển sở phân tích điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội khu vực vịnh Rạch Giá – Kiên Giang vùng lân cận; 1.2 Đề xuất quy trình vận hành cho phương án tuyến Phạm vi vùng nghiên cứu Vùng nghiên cứu đề tài tồn vùng tây sơng Hậu bao gồm tỉnh Kiên Giang, Cà Mau, Bạc Liêu, Sóc Trăng, Cần Thơ phần tỉnh An Giang với diện tích khoảng 21.180km2 chiếm khoảng nửa vùng đồng châu thổ sơng Cửu Long 1.3 Phương pháp nghiên cứu - Tổng hợp số liệu, tài liệu dân sinh, kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu; - Tổng hợp kết nghiên cứu phát triển sử dụng tài ngun nước liên quan đến khu vực nghiên cứu; - Tổng hợp kết nghiên cứu khoa học địa hình, địa chất, hình thái, thủy thạch động lực vùng vịnh Rạch Giá – Kiên Giang; - Tiến hành đánh giá, phân tích đặc điểm tự nhiên, dân sinh kinh tế, tình hình khai thác phát triển tài nghun nước vùng nghiên cứu; 1.4 - Dự báo xu phát triển, nhu cầu dùng nước tương lai; - Đề xuất phương án tuyến quy trình vận hành cơng trình tương ứng Khái qt đề tài 1.4.1 Vị trí địa lý Vịnh Rạch Giá nằm phía Tây Nam Tổ quốc, thuộc địa phận thành phố Rạch Giá tỉnh Kiên Giang Phía Bắc Tây Bắc vịnh Rạch Giá giáp huyện Hòn Đất, phía Đơng giáp thành phố Rạch Giá, phía Nam Đơng Nam giáp huyện Châu Thành, huyện An Biên ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Hình 1: Vị trí địa lý vùng vịnh Rạch Giá 1.4.2 Mục tiêu đề tài - Đánh giá tác động tuyến đê biển đến kiểm sốt lũ, mặn cấp nước vùng nghiên cứu - Làm rõ trạng dự báo diễn biến hình thái vùng cửa sơng ven biển khu vực nghiên cứu - Đề xuất tuyến đê biển giải pháp kết cấu cơng trình, thi cơng khả thi, hợp lý cho vịnh Rạch Giá-Kiên Giang ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Chương 2: 2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI Điều kiện tự nhiên 2.1.1 Vị trí địa lý Vùng nghiên cứu đề tài tồn vùng tây sơng Hậu giới hạn bởi: - Phía Đơng Bắc sơng Hậu - Phía Tây Bắc biện giới Việt Nam - Campuchia - Phía Đơng Nam biển Đơng - Phía Tây Nam vịnh Thái Lan Hình 2: Phạm vi vùng nghiên cứu ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Diện tích tự nhiên khu vực khoảng 2.167.066 thuộc phần đất tỉnh thành: Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng (trừ huyện Cù Lao Dung), Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang phần tỉnh An Giang với cấu diện tích sau: Bảng 1: Tỷ lệ diện tích đất tỉnh thuộc vùng nghiên cứu Diện tích (ha) Tỷ lệ(%) 137.761 160.800 297.389 6% 7% 14% 252.062 519.507 560.344 239.203 2.167.066 12% 24% 26% 11% 100% (Nguồn: Phân viện KSQHTL Nam Bộ, 2005) 2.1.2 Đặc điểm địa hình Đặc điểm địa hình dải bờ Tây Nam Bộ Dải bờ kéo dài từ mũi Cà Mau tới mũi Nai - Hà Tiên, thuộc tỉnh Kiên Giang Nhìn chung đoạn bờ khúc khuỷu, bị chia cắt có sơng đổ Chỉ có sơng Cái Lớn đổ vịnh Rạch Giá lớn Ở có số mũi nhỏ, khơng vươn xa biển mũi Hòn Chơng, mũi Ơng Thầy v.v… Các vũng, vịnh Rạch Giá, Cà Mau, Cây Dương; vịnh Rạch Giá lớn Địa hình đáy vùng bờ thoải, nơng, độ dốc nhỏ Đường đẳng sâu 20m nằm cách bờ khoảng 50 - 60 hải lý Hệ thống đảo thuộc dải bờ phong phú, với đảo lớn đảo Phú Quốc, Thổ Chu (nằm xa bờ) Nằm gần bờ hệ thống đảo nhỏ như: Hòn Tra, Hòn Minh Hồ, Hòn Anh Đơng, Hòn Anh Tây, Hòn Thơm, Hòn Nam Du, Hòn Trước, Hòn Mau, Hòn Dấu, Hòn Trong v.v… Dải bờ phần lớn có hướng Nam - Bắc Đơng - Nam chịu ảnh hưởng gió mùa Tây Nam tương đối lớn Dải bờ chung quanh mũi Cà Mau (đơng tây) nơi có rừng ngập mặn lớn nước - biết: năm gần diện tích rừng ngập mặn bị thu hẹp nhiều bị người tàn phá cháy rừng Do vùng bờ thoải nơng nên suốt dải bờ biển miền Nam có bãi triều rộng Về mặt địa hình, dải bờ thuận lợi cho việc phát triển nước dâng bão Rất may khu vực thường có bão cường độ bão yếu ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Hình 3: Địa hình đáy bờ vịnh Thái Lan (Nguồn: Naga) Theo TS Vũ Kiên Trung, đoạn bờ biển chia sau: • Đoạn Hà Tiên – Ba Hòn: Với địa hình cao (0,8 – 1,0 m), ven biển núi sót (đá vơi) xen kẽ với vùng trũng nội đồng Đường bờ ổn định, nhiều nơi núi sát tận biển Bãi biển trước đường bờ hẹp, thoải, nơng – cát bùn xen kẽ Trước biển có nhiều núi đá, có nhiều danh lam, thắng cảnh khai thác vùng du lịch ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 10 Thay đổi lưu lượng Kratie theo kịch phát triển thượng lưu cho thấy, hầu hết trường hợp, điều kiện vận hành bình thường cơng trình thủy điện, lưu lượng trung bình tháng mùa kiệt ứng có xu hướng gia tăng 400 - 800 m3/s lưu lượng trung bình mùa lũ có xu hướng giảm 1000 - 2000 m3/s Đáng ý gia tăng phát triển nơng nghiệp cao khơng có thủy điện làm giảm lưu lượng mùa kiệt khoảng 600 m3/s Phát triển nơng nghiệp Campuchia can thiệp đến dòng chảy tự nhiên Biển hồ mối lo ngại Nguồn: Đề tài cấp Nhà nước KC08-11/06-10 Hình 28: Hiện trạng dòng chảy Kratie thực trạng phát triển đến năm 2000 Nguồn: Đề tài cấp Nhà nước KC08-11/06-10 Hình 29: Lưu lượng trung bình tháng Kratie phát triển nơng nghiệp cao ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 39 Nguồn: Đề tài cấp Nhà nước KC08-11/06-10 Hình 30: Lưu lượng trung bình tháng nhỏ giai đoạn 1986-2000, kịch Tuy nhiên, xét đến tổ hợp bất lợi, chẳng hạn hồ tích nước q trình thi cơng, hồ ngừng phát điện khoảng thời gian để sửa chữa, cố, vận hành bất thường… hay tương tự, gặp năm kiệt nước, vận hành thủy điện q mức làm mực nước giảm xuống mực nước chết trước lũ phải ngừng hoạt động cơng trình tác động cuả nguy hại, đặc biệt hồ chứa lớn Xiaowan Nuozhadu mà dung tích hữu ích hồ chứa tương đương với tổng lượng dòng chảy qua vị trí hồ từ đến tháng mùa khơ 3.1.3 Nhận xét Tác động kịch phát triển phía thượng lưu nói chung đặc biệt phát triển nơng nghiệp chuyển nước lưu vực nói riêng đáng quan tâm, mà khơng có thủy điện điều tiết thượng lưu, gia tăng phát triển nơng nghiệp phía thượng lưu mức cao làm giảm lưu lượng bình qn thượng lưu đồng vào khoảng 600 m3/s, tức xấp xỉ với nhu cầu nước bình qn năm đồng bằng, - tác động đáng kể đến trạng canh tác nơng nghiệp ĐBSCL diễn biến xâm nhập mặn Thủy điện Trung Quốc (TĐTQ) điều kiện hoạt động bình thường nhu cầu nước BL00 làm gia tăng lưu lượng mùa kiệt vào khoảng 600 m3/s triết giảm lưu lượng bình qn tháng đỉnh lũ 1.000 m3/s Trong điều kiện tương tự có ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 40 nơng nghiệp phát triển thấp (PTT), lưu lượng dòng kiệt gia tăng khoảng 500 m3/s Trong điều kiện phát triển thủy điện tương lai gần (TLG) điều kiện hoạt động bình thường nhu cầu nước BL00 làm gia tăng lưu lượng kiệt 800 m3/s triết giảm lưu lượng bình qn tháng đỉnh lũ xấp xỉ 2.000 m3/s Trong điều kiện tương tự có nơng nghiệp phát triển cao (PTC), lưu lượng kiệt gia tăng khoảng 500 m3/s Tác động điều tiết cơng trình thủy điện phía thượng lưu (ở điều kiện hoạt động bình thường) làm gia tăng đáng kể lưu lượng ĐBSCL kịch có phát triển nơng nghiệp, nhiên PTC hay cao mức giả thiết nghiên cứu khai thác nước thượng lưu vượt q 30% tiềm nước tháng mùa khơ, điều có ảnh hưởng chất lượng nước dòng thượng lưu đồng tác động biến đổi sinh thái khác lưu vực Đỉnh lũ giảm so với đặc biệt năm lũ nhỏ, nhiên thời gian lũ kéo dài tác động điều tiết hồ thủy điện, hệ diện tích ngập nơng gia tăng Thay đổi nhu cầu nước cho phát triển nơng nghiệp mức độ giả thiết xem gia tăng nằm khả điều tiết gia tăng cơng trình thủy điện Tuy nhiên đánh giá tích cực trở lên vơ nghĩa mà vận hành bất thường hay bất tn thủ hiệp định, tích nước mùa khơ biến năm nhiều hay trung bình nước thành năm thủy văn hạ lưu năm hạn cực hạn Đây vấn đề đáng quan tâm lo ngại cần có giải pháp đấu tranh, đàm phán để cam kết thực tốt việc trì dòng chảy tự nhiên 3.2 Ảnh hưởng ĐBSCL 3.2.1 Diễn biến nhu cầu nước ĐBSCL Kết tính tốn nhu cầu nước ứng với điều kiện phát triển năm 2000 cho thấy nhu cầu nước bình qn tồn đồng giai đoạn 1985 đến 2000 vào khoảng 400 m3/s Mặc dù diện tích trồng có xu hướng tăng nhu cầu nước phụ thuộc vào điều kiện thời tiết hàng năm, năm 1997 1998 năm hạn, nhu cầu nước ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 41 cao nhất, nhu cầu bình qn 550 – 580 m3/s Như nhu cầu nước năm lớn gấp lần so với năm nhỏ nhất, gấp 1,4 lần so với năm trung bình Hình 31: Diễn biến nhu cầu nước vùng đồng năm từ 1985 – 2000 3.2.2 Dự báo nhu cầu nước ĐBSCL Hiện thì xu hướng phát triển nơng nghiệp càng nhanh chóng, mợt sớ vùng sẽ vào canh tác thâm canh tăng vụ từ đến vụ, nhiều vùng chủn dịch cấu từ trờng lúa thâm canh sang trờng lúa kết hợp ni tơm Nhiều vùng chủn hẳn sang chun canh ni trờng thủy sản Diện tích ni trờng thủy sản cũng ngày càng mở rợng, khai hoang đất làm canh tác nơng nghiệp làm tăng diện tích nơng nghiệp Kết tính tốn nhu cầu nước ĐBSCL cho thấy, nhu cầu nước trung bình năm theo tháng nhỏ 314 m 3/s, tháng trung bình 494 m3/s tháng lớn 679 m3/s Nhu cầu nước tập trung chủ yếu vào tháng mùa khơ đầu mùa mưa Nhu cầu nước tháng lớn năm dùng nước 917 m 3/s, năm dùng trung bình nước 1.136 m3/s năm dùng nhiều nước 1.286 m3/s ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 42 Hình 32: Thay đổi nhu cầu nước ĐBSCL đến năm 2020 Trong tương lai phát triển ĐBSCL, vấn đề gia tăng nhu cầu nước nội đồng cần xem xét nhằm chủ động đề xuất giải pháp cấp nước ổn định sản xuất xem xét khả xâm nhập mặn thượng nguồn phát triển nơng nghiệp mức cao làm giảm dòng chảy hạ lưu, đặc biệt vào mùa kiệt, nhu cầu sử dụng nước nước thượng lưu chiếm đến 40% tổng lượng dòng chảy đổ Kratie Dựa vào kết tính tốn nhu cầu nước ĐBSCL lưu lượng đến Kratie theo kịch cần xem xét khả đáp ứng nhu cầu nước thượng lưu ĐBSCL, trì dòng chảy tự nhiên Một cách tiếp cận đơn giản đưa so sánh nhu cầu nước ĐBSCL với lưu lượng nước Kratie 3.3 Xu hướng phát triển đường bờ Trong cơng trình nghiên cứu đê biển GS – TS Trần Như Hối xu hướng phát triển đường bờ vài thập niên tới đoạn bờ điển hình: • Đoạn bờ khúc khuỷu với diện cửa sơng Mekong Cũng nơi, nguồn vật liệu sơng cung cấp cho q trình bờ chiếm tỷ lệ lớn Sơng cung cấp lượng vật liệu tầm tích khổng lồ yếu tố quan trọng q trình bồi tụ khơng từ Gò Cơng đến Sóc Trăng mà suốt dải bờ Cà Mau – Hà Tiên Các dải bờ tích tụ thấp cấu tạo bùn, tốc độ tích tụ từ 10 – 20 m/năm ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 43 Tóm lại, đoạn bờ có xu chung bồi tụ sơng ngày dài • Đoạn bờ trơn Nam Bạc Liêu – Đơng Cà Mau Là đoạn bờ tiếp tục bị xói lở mạnh, đặc biệt Bắc Gành Hào – Tây Rạch Tàu, với tốc độ xói lở đạt khoảng 40 – 50 m/năm Phần lớn vật liệu trầm tích bị xói lở vận chuyển dòng chảy dọc bờ phía Tây Nam để tích tụ khu vực mũi Cà Mau Tại san phẳng địa hình đáy cải biến lại lớp trầm tích mặt tác động dòng chảy gần đáy q trình đại chiếm ưu thế, với xu xói lở bờ đáy biển ngày gia tăng Bờ biển Nam có bão áp thấp nhiệt đới, có bão áp thấp, gần tất đổ trực tiếp lên đoạn bờ Dải bờ xem túi hứng bão áp thấp nhiệt đới Nam Bộ Các đoạn bờ khác bị ảnh hưởng Bão áp thấp nhiệt đới gây nước dâng sóng lớn Theo thống kê, đoạn bờ có mực nước cao tất năm so với đọa bờ khác Điều kiện động lực bất lợi Hình dạng lõm đường bờ ngày dễ gây hội tụ sóng Tóm lại, đoạn bờ tiếp tục bị xói lở mạnh, biển tiếp tục lấn sâu vào đất liền, tốc độ tối đa đạt tới 50 m/năm • Đoạn bờ biển Tây Cà Mau – Hà Tiên Hoạt động bồi tụ xu chủ yếu, nhân tố động lực chiếm ưu q trình thủy triều kết hợp rừng ngập mặn Nguồn vật liệu trầm tích lớn sơng Mekong đưa đến di chuyển phía Tây Nam nhờ dòng chảy ven bờ, ngồi có lượng vật liệu xói lở từ khu vực Gành Hào – Rạch Tàu Tồn nguồn vật liệu đưa phía Cà Mau, phần lớn tích tụ lại để kéo dài đất Mũi, phần lại tiếp tục dòng chảy đưa vào vịnh, chủ yếu vật liệu dạng lơ lửng Từ đào kênh lũ từ sơng Hậu biển Tây chế độ động lực vùng có nhiểu thay đổi, đặc biệt khu vực vụng Rạch Giá, vụng Cây Dương, chịu tương tác động lực sơng, biển Vật liệu trầm tích kênh lũ chuyển nhiều, trầm tích có xu hướng phân dị theo cấp hạt giảm dần từ bờ Tóm lại, đoạn bờ tiếp tục bồi tụ tốc độ tiến biển nhanh hơn, với 40 – 50 m/năm từ mũi Cà Mau đến cửa sơng Bảy Háp 10 – 15 m/năm đoạn lại ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 44 Chương 4: ĐỀ XUẤT TUYẾN ĐÊ BIỂN VÀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH 4.1 Đề xuất tuyến đê biển Dựa các kết nghiên cứu điều kiện tự nhiên, đặc biệt đặc điểm địa hình, địa chất hình thái; điều kiện kinh tế - xã hội, nhu cầu dùng nước tương lai,… Các phương án tuyến đê biển đề xuất sau: - Phương án I (FA-I) phương án tuyến ngắn, tạo hồ chứa nhỏ (khoảng 370 km²) nối thẳng từ Hòn Đất qua Xẻo Quao (dài khoảng 24,36km); - Phương án II (FA-II), phương án tuyến ngắn gãy khúc gối vào Hòn Tre phương án tạo hồ chứa nhỏ (khoảng 450 km²), tuyến chia tuyến đê làm đoạn, với tổng chiều dài 28,8 km, đoạn 1: Hòn Đất - Hòn Tre, dài: 13,5 km, đoạn 2: Hòn Tre Xẻo Quao, dài: 15,3 km; - Phương án III (FA-III), phương án tuyến dài tạo hồ chứa lớn (khoảng 1.350 km²), nối từ Hòn Chơng đến Hòn Tre (đoạn 1) từ Hòn Tre đến Xẻo Quao (đoạn trùng với đoạn phương án II), tổng chiều dài tồn tuyến 44,16 km, đoạn dài 28,86 km, đoạn trùng với đoạn phương án II, dài 15,3 km ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 45 Hình 33: Các tuyến đê biển dự kiến đề tài Trong nghiên cứu đề xuất trước dự kiến xây dựng phương án tuyến đê biển: tuyến từ Ba Hòn đến Xẻo Quao tuyến từ Hòn Chơng đến Xẻo Quao Tuy nhiên, sau nghiên cứu, phương án tuyến nên lợi dụng Hòn Tre để nối kết tuyến đê biển phương án tuyến thêm phương án tuyến để mở rộng dung tích hồ sau đê 4.1.1 Kết khảo sát địa hình phương án tuyến Q trình đo đạc khảo sát địa hình vùng vịnh Rạch Giá thực vào tháng 11, tháng 12 năm 2011 thiết bị đo địa hình máy đo hồi âm ODOM Hydro Trac máy thu DGPS Beason, ta có cao độ địa hình xác với tuyến đo mặt cắt dọc tuyến đê theo phương án đề Hòn Chông Hòn Đất Rạch Giá Hòn Tre Xẻo Quao Hình 34: Các tuyến đo khảo sát địa hình Các tuyến đo địa hình thực ngày thu thập số liệu tương đối xác địa hình vùng vịnh, đo tồn mặt cắt dọc tuyến đê dự kiến ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 46 theo phương án qua đợt khảo sát tuyến đê ta khảo sát thêm phần địa hình quang vùng vịnh tương đối chi tiết Kết thu thập từ cơng tác khảo sát địa hình cho thấy địa hình thực tế vùng vịnh Rạch Giá, đưa cao độ địa hình vùng khác Thể kết cấu địa hình chi tiết vùng nghiên cứu, thể rõ tuyến địa hình mặt cắt dọc theo phương án Kết khảo sát tuyến mặt cắt dọc theo phương án: Phương án 1: Từ Hòn Đất tới Xẻo Quao, dài 24,5 km, điểm sâu -2,64m Hình 35: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA1, từ Hòn Đất đến Xẻo Quao) Phương án  Từ Hòn Đất – Hòn Tre, dài 13,5km, điểm sâu -3,34m Hình 36: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA2, từ Hòn Đất đến Hòn Tre) ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 47  Đoạn Xẻo Quao – Hòn Tre, dài 12,8km, điểm sâu nhất: -4,39m Hình 37: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA2, từ Hòn Tre đến Xẻo Quao) Phương án  Đoạn Hòn Chơng – Hòn Tre, dài 28,9km, điểm sâu nhất: -8,36m Hình 38: Mặt cắt dọc tuyến đê biển (PA3, từ Hòn Chơng đến Hòn Tre)  Đoạn Xẻo Quao – Hòn Tre: Giống phương án 4.1.2 So sánh dung tích hồ chứa phương án tuyến Sau biểu đồ so sánh quan hệ dung tích diện tích ứng với cao trình mực nước phương án: ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 48 Hình 39: Biểu đồ so sánh quan hệ dung tích với cao trình mực nước phương án Hình 40: Biểu đồ so sánh quan hệ diện tích với cao trình mực nước phương án ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 49 Dựa theo đường quan hệ dung tích cao độ ta thấy dung tích trữ nước hồ chứa theo phương án nhỏ, so với diện tích mặt nước lớn địa hình vùng vịnh theo phương án khơng sâu Dung tích trữ nước theo phương án lớn, tổng dung tích trữ nước theo phương án 3,5 tỷ m3 Tuy nhiên, tùy vào việc tính tốn thủy lực định dung tích cần trữ nước lại để phát triển kinh tế 4.2 Quy trình vận hành 4.2.1 Quy trình vận hành điều kiện Trong điều kiện nay, số cơng trình kênh vùng ven biển xây dựng chưa khép kín Các cơng trình chủ động đóng mở cống theo nhu cầu sản xuất lúa ni trồng thủy sản Quy trình vận hành sau: - Đóng cống ngăn mặn trước tháng năm - Trữ nước kênh trục kênh ngang (kênh cấp vng góc với kênh trục) - Định kỳ mở cống ngăn mặn ln phiên tiêu nước dư thừa đồng thời thay đổi nguồn nước tránh nhiễm nước chỗ - Khu vực cần đắp đập thời vụ để chủ động phân ranh mặn - Về mùa lũ, có lũ lớn cần mở cống để lũ 4.2.2 Quy trình vận hành theo quy hoạch tổng hợp đồng sơng Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu – nước biển dâng Theo quy hoạch đồng sơng Cửu Long điều kiện biến đổi khí hậu, cơng trình chủ yếu xây dựng sau: Bảng 8: Danh mục cơng trình dự kiến xây dựng giai đoạn 2011 - 2020 TT I 1.1 1.2 II Tên cơng trình VÙNG TỨ GIÁC LONG XUN Cụm Cơng trình kiêm sốt lũ ven biên giới Cống đập Đầm Chích Cụm Cống kiểm sốt mặn ven biển Tây Cống Tà Măng Cống Tam Bản Cống Tà Lúa Cống Cầu số Cống Rạch Giá VÙNG BÁN ĐẢO CÀ MAU Địa điểm xây dựng Nhiệm vụ cơng trình KG KS lũ, cấp nước KG KG KG KG KG KS mặn, điều tiết lũ KS mặn, điều tiết lũ KS mặn, điều tiết lũ KS mặn, điều tiết lũ KS mặn, điều tiết lũ ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 50 2.1 Cụm cơng trình Cái Lớn - Cái Bé Cống Cái Lớn Cống Cái Bé Cống Âu thuyền Xẻo Rơ KG KG KG KS.mặn, tưới, tiêu KS.mặn, tưới, tiêu Kiểm sốt mặn Như vậy, đến năm 2020 hầu hết cống kiểm sốt mặn ven biển Tây xây dựng khép kín tồn hệ thống cơng trình ven biển Tây Nếu tuyến đê biển khả thi việc xây dựng khép kín cống ven biển cần cân nhắc tuyến đê có tác dụng ngăn mặn giữ Việc vận hành cơng trình trạng 4.2.3 Quy trình vận hành cống tuyến đê biển • Các cống ven biển nằm ngồi phạm vi ảnh hưởng tuyến đê Các cống ven biển đóng để ngăn mặn trữ Các cơng mở có u cầu tiêu nước nhiễm nội đồng Các cống ven biển hai chiều vận hành chủ động lấy nước mặn ni trơng thuỷ sản Hàng năm, hệ thống cống vận hành dựa vào dự báo diễn biến mùa lũ Khoảng tháng VI/VII, cống mở để lũ vệ sinh mơi trường Khu vực ni trồng thủy sản thuộc địa bàn tỉnh Kiên Giang tổ chức theo dõi diễn biến mặn thường xun để đóng mở cống để điều chỉnh độ mặn • Các cống ven biển nằm phạm vi ảnh hưởng tuyến đê Do có tuyến đê biển nên khơng cần xây dựng cống lại theo quy hoạch kể cống Cái Lớn – Cái Bé Các cống xây dựng cống cấp sau cống tuyến đê biển Do vậy, cống đảm bảo phần cục cho vùng hưởng lợi • Cống tuyến đê Cần xác định rõ nhiệm vụ tuyến đê cống tuyến đê: - Nếu tuyến đê ngăn mặn, giữ lũ Khi xây dựng cống cần đủ độ để lũ cho khu vực Về mùa lũ: Cống đóng mở chiều mùa lũ để lợi dụng triều gạn lũ ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 51 Vê mùa kiêt: Lúc thiếu nước đặc biệt vào tháng đến tháng 5, cống đóng để giữ nước từ sơng Hậu đổ để cấp nước cho vùng Tứ Giác Long Xun Bán Đảo Cà Mau Khi nước nhiều khơng có u cầu cấp nước, cửa mở chiều để tháo nước khơng tạo tù đọng lòng hồ - Nếu tuyến đê kiểm sốt mặn, giữ lũ Trường hợp phía đê biển để mặn (có kiểm sốt) để phục vụ ni trồng thủy sản Về mùa lũ: Cống đóng mở chiều mùa lũ để lợi dụng triều gạn lũ Vê mùa kiêt: Tùy thuộc vào tình hình sản xuất vùng bảo vệ để vận hành cơng trình Lúc thiếu nước đặc biệt vào tháng đến tháng 5, cống đóng để giữ nước từ sơng Hậu đổ để cấp nước cho vùng Tứ Giác Long Xun Bán Đảo Cà Mau Khi nước nhiều khơng có u cầu cấp nước, cửa mở chiều để trao đổi nước khơng tạo tù đọng lòng hồ ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 52 Chương 5: KẾT LUẬN Căn vào địa hình, địa chất vị trí địa lý hình dạng lòng vịnh, nhu cầu nước tăng cao, khả mở rộng đất đai để đáp ứng theo kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội tỉnh, đề tài đề xuất tuyến đê biển để nghiên cứu khả phục vụ giá thành xây dựng tuyến đê để đề xuất tuyến đê cho phù hợp với tình hình thực tế Việc lựa chọn tuyến đê cân nhắc kỹ có nghiên cứu chi tiết đề tài Quy trình vận hành cống tuyến đê phục thuộc vào u cầu sản xuất vùng đồng sơng Cửu Long đặc biệt vùng Tứ Giác Long Xun Bán Đảo Cà Mau Trong nghiên cứu đề tài trọng tính tốn độ lũ trường hợp cống vận hành chiều cống mở hồn tồn để so sánh khả lũ với khả lũ có tuyến đê biển Trong mùa kiệt, tập trung tính tốn trường hợp: (i) cống đóng hồn tồn mùa khơ để đánh giá khả cấp nước; (ii) cống đóng mở theo lịch triều để cấp nước nhiễm (iii) cống mở hồn tồn mùa kiệt để đánh giá khả trao đổi nước ngồi đê ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 53 [...]... bãi biển bồi ảnh hưởng từ sông Cái Lớn đổ ra ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 12 Hình 5: Mô tả địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 1957 từ bản đồ số hóa Hình 6: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 1957 dưới dạng đường đồng mức ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 13 Hình 7: Địa hình lòng biển vịnh Rạch. .. (khoảng 80 – 100 m/năm, có nơi trên 100 m/năm) Rừng ngập mặn rất phát triển ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 11 2 Đặc điểm địa hình vùng vịnh Rạch Giá – Kiên Giang Địa hình lòng biển vùng vịnh Rạch Giá khá nông và có thể đễ dàng phân biệt được vùng biển sâu, vùng biển nông trong vùng nghiên cứu Hình 4: Bản đồ số hóa địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm... ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 20 Hình 16: Đường bờ cửa kênh Vàm Răng năm 1990 – 2005 Có thể nói, hình thái vùng vịnh Rạch Giá – Kiên Giang có nhiều biến đổi qua thời gian do nhiều nguyên nhân khác nhau như: quá trình bồi tụ - xói lở, vận chuyển của trầm tích – phù sa, do sự hủy hoại rừng phòng hộ, do sự vận động của vỏ trái đất ĐTNN: Nghiên cứu giải. .. dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 13 Hình 7: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 2011 Hình 8: Địa hình lòng biển vịnh Rạch Giá năm 2011 dưới dạng đường đồng mức ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 14 Kết quả quá trình đo đạc khảo sát địa hình vùng vịnh Rạch Giá được thực hiện vào tháng 11, tháng 12 năm 2011 bằng các thiết bị đo địa hình là... dụng đất Tổng diện tích tự nhiên các tỉnh vùng dự án là 2.403 nghìn ha, trong đó: - Đất sản xuất nông nghiệp: 1.413 nghìn ha - Đất lâm nghiệp: 232 nghìn ha - Đất chuyên dùng: 127 nghìn ha - Đất ở: 55 nghìn ha ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 35 Bảng 6: Hiện trạng và cơ cấu sử dụng đất các tỉnh thuộc vùng nghiên cứu Tỉnh, thành An Giang Kiên Giang Cần... việc xây dựng công trình 8 Lớp đất số 5: thành phần của lớp chủ yếu là cát bụi lẫn bột màu nâu vàng chặt vừa lớp này chỉ xuất hiện ở lỗ khoan HK16 với bề dày là 2,8 m Lớp này có các đặc ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 26 trưng cơ lý tương đối tốt nhưng bề dày bắt gặp ở một lỗ khoan rất mỏng nên không thuận lợi cho việc xây dựng công trình ĐTNN: Nghiên. .. chế độ thủy triều biển Đông và triều biển Tây 1 Đặc điểm thủy triều a Đặc điểm thủy triều biển Đông ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 29 Thủy triều Biển Đông có biên độ dao động lớn, từ 3,0 - 4,0 m Trong năm, thủy triều hình thành một thời kỳ nước cao từ tháng IX đến tháng II và một thời kỳ nước thấp từ tháng VI đến VIII Thủy triều Biển Đông có dạng... 1990 – 2005 ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 19 Đường bờ phía tây hòn Tre có xu hướng bồi tụ, phía đông có xu hướng xói lở, đặc biệt vùng eo mũi phía đông bắc đảo hòn Tre Sự bồi tụ, xói lở diễn ra không lớn, bù đắp cho nhau nên diện tích đảo hòn Tre qua các năm không đổi  Ven bờ thành phố Rạch Giá Vùng ven biển thành phố Rạch Giá cũng có xu thế... bờ biển Kiên Giang được bồi lấp từ 5 – 10 m/năm, trong đó vị trí bồi lớn nhất là đoạn bờ khu vực giáp ranh giữa huyện An Minh và An Biên, trong vòng 43 năm (từ năm 1965 ÷ 2008) ở khu vực này đã được bồi ra khoảng 2 km, tốc độ bồi gần 50 m/năm Tuy nhiên, trong những năm gần đây đã xảy ra tình trạng xói lở bờ biển uy hiếp đến sự ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá –. .. h m ö ïc n ö ô ùc N ö ô ùc r o øn g t h a áp Hình 19: Hình dạng triều ở biển Đông Nguồn: Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ Hình 20: Mực nước thực đo tại Mỹ Thanh ĐTNN: Nghiên cứu giải pháp tổng thể xây dựng tuyến đê biển Vịnh Rạch Giá – Kiên Giang 30 b Đặc điểm thủy triều biển Tây Thủy triều biển Tây có dạng nhật triều không đều, hàng ngày có một đỉnh cao và nhọn, phần chân triều thì bị kéo dài