Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán mô phỏng các quá trình thủy động lực vùng ven biển cửa sông nhật lệ, tỉnh quảng bình

L I CAM OAN Tác gi xin cam đoan cơng trình nghiên c u c a tác gi Các k t qu nghiên c u k t lu n lu n v n trung th c, không chép t b t k ngu n d i b t k hình th c Các ngu n tài li u tham kh o (n u có) đ trích d n ghi rõ ngu n tài li u tham kh o theo quy đ nh Hà n i, ngày tháng Tác gi Th Th o i n m 2017 c L IC M N Lu n v n th c s k thu t: “Nghiên c u ng d ng mơ hình tốn mơ ph ng trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L , t nh Qu ng Bình” đ thành s c g ng n l c c a b n thân h c viên d c a hai th y h ng d n TS is h ình Châm – Vi n ng ch b o t n tình a lý, Vi n Hàn lâm KHCN Vi t Nam PGS.TS Ngô Lê Long – Khoa Th y V n Tài nguyên n i h c Th y l i Tác gi xin đ c hoàn c, Tr ng c bày t lòng bi t n sâu s c t i Th y h ng d n Tác gi c ng xin g i l i c m n t i ThS Nguy n Quang Minh – Vi n đ v s li u c ng nh ph a lý giúp ng pháp lu n đ ti p c n đ n toán th c t Tác gi bi t n sâu s c đ i v i th y cô Khoa Th y v n Tài nguyên n c truy n đ t nh ng kinh nghi m quý báu trình đào t o, nh h c viên đ c nâng cao trình đ , m r ng t m hi u bi t ti p c n đ n th c t Tôi c ng xin đ c c m n Lãnh đ o đ ng nghi p t i Phòng a lý i b - Vi n a lý t o u ki n thu n l i cho tơi q trình h c t p làm lu n v n Cu i cùng, xin đ c g i l i c m n chân thành sâu s c t i gia đình, ng i thân b n bè ng h su t th i gian h c t p nghiên c u Trong trình th c hi n, lu n v n không tránh kh i thi u xót Vì v y, r t mong nh n đ c s góp ý c a th y cô b n đ ng nghi p đ lu n v n có th hồn thi n h n Xin chân thành c m n! Hà n i, ngày tháng H c viên Th Th o ii n m 2017 M CL C M U 1 Tính c p thi t c a đ tài lu n v n: M c tiêu: Nhi m v nghiên c u it ng ph m vi nghiên c u Cách ti p c n ph ng pháp nghiên c u: C u trúc c a lu n v n CH NG T NG QUAN V TÌNH HÌNH NGHIÊN C U TH Y NG L C VÙNG VEN BI N C A SƠNG TRONG VÀ NGỒI N C 1.1 Các khái ni m đ nh ngh a 1.1.1 C a sông 1.1.2 Vùng c a sông 1.1.3 Phân lo i c a sông Vi t Nam [3] 1.2 Tình hình nghiên c u vùng c a sơng ngồi n c 11 1.2.1 Tình hình nghiên c u vùng c a sông th gi i 11 1.2.2 T ng quan tình hình nghiên c u n 1.2.3 Tình hình nghiên c u c 14 vùng c a sông Nh t L 17 1.3 Các ph ng pháp nghiên c u vùng c a sông 18 1.3.1 Ph ng pháp th ng kê phân tích h th ng t ng h p 18 1.3.2 Ph ng pháp u tra kh o sát hi n tr 1.3.3 Ph ng pháp mơ hình s tr thu đ ng: 18 ng: 18 K T LU N CH NG 31 CH NG C I M A LÝ T NHIÊN, KINH T XÃ H I VÙNG NGHIÊN C U 32 2.1 i u ki n t nhiên 32 2.1.1 V trí đ a lý 32 2.1.2 c m đ a hình – đ a m o bi n đ ng hình thái đ a hình khu v c c a sơng ven bi n Nh t L 33 2.1.2.1 c m đ a hình – đ a m o 33 2.1.2.2 Bi n đ ng hình thái đ a hình khu v c c a sơng Nh t L 33 2.1.3 c m s phân b c a tr m tích m t hi n đ i khu v c nghiên c u 35 2.1.4 c m khí h u 38 iii 2.1.4.1 B c x 38 2.1.4.2 Ch đ nhi t 38 2.1.4.3 Ch đ gió 41 2.1.4.4 Ch đ m a 43 2.1.4.5 Các hi n t 2.1.5 Y u t ng th i ti t đ c bi t 44 th y v n 47 2.1.5.1 c m m ng l 2.1.5.2 c tr ng dòng ch y 49 2.1.6.3 c m th y v n mùa l 51 2.1.6.4 c m th y v n mùa ki t 52 i sơng ngòi 47 2.1.7 Y u t h i v n 53 2.1.7.1 Sóng bi n 53 2.1.7.2 Thu tri u dao đ ng m c n 2.1.7.3 N c 54 c dâng bão 55 2.1.7.4 Ch đ dòng ch y 55 2.2 i u ki n kinh t - xã h i 57 2.2.1 Tình hình phân b dân c 57 2.2.2 c m ngành kinh t khu v c nghiên c u 58 2.2.2.1 Ngành nông, lâm, th y s n 58 2.2.2.2 Công nghi p 59 K T LU N CH NG 60 CH NG THI T L P MÔ HÌNH TỐN MƠ PH NG THU NG L C VÙNG NGHIÊN C U 61 3.1 Phân tích l a ch n mơ hình 61 3.2 Thi t l p mơ hình tính tốn 68 3.2.1 Thu th p x lý s li u 68 3.2.2 T o l i tính tốn cho mơ hình 2D (Mi n tính tốn) 71 3.3 Thi t l p u ki n biên 72 3.3.1 Mơ hình dòng ch y 72 3.3.2 Mơ hình sóng 73 3.4 Hi u ch nh ki m đ nh mơ hình 74 3.4.1 Hi u ch nh mơ hình 74 iv 3.4.2 Ki m đ nh mơ hình 75 K T LU N CH NG 76 CH NG 4: NG D NG MƠ HÌNH MIKE 21 MƠ PH NG, TÍNH TỐN CÁC Q TRÌNH TH Y NG L C VÙNG VBCS NH T L , T NH QU NG BÌNH 77 4.1 Phân tích đánh giá ch đ th y đ ng l c qua k t qu mô ph ng b ng mơ hình MIKE 21 77 4.1.2 K t qu phân tích vào mùa đơng 78 4.1.2 K t qu tính tốn mùa hè 85 4.2 nh h ng v gi i pháp n đ nh c a sông d a c s k t qu mô ph ng 90 4.2.1 Gi i pháp cơng trình 90 4.2.2 Gi i pháp phi cơng trình 91 K T LU N CH NG 92 K T LU N VÀ KI N NGH 93 TÀI LI U THAM KH O 95 v DANH M C CÁC KÝ HI U VI T T T Ký hi u Gi i thích ATN Áp th p nhi t đ i B B c B KH Bi n đ i khí h u ơng B ơng B c N ông Nam KT - XH Kinh t - Xã h i KKL Khơng khí l nh N Nam nh Nhi u h nn Nhi u n m VCS Vùng c a sông VNC Vùng nghiên c u VCSVB Vùng c a sông ven bi n T Tây TN Tây nam vi ng DANH M C HÌNH NH Hình B n đ khu v c nghiên c u c a sông Nh t L 32 Hình 2.2 B n đ h th ng sông Ki n Giang - Nh t L - Long i 48 Hình 3.1 S đ kh o sát th y - h i v n t i VCS Nh t L , t nh Qu ng Bình 69 Hình 3.2 a hình vùng ven bi n c a sông 70 Hình 3.3 a hình vùng phía ngồi bi n 70 Hình 3.4 a hình v trí đo sóng 71 Hình 3.5 a hình khu v c tính tốn 72 Hình 3.6 Mi n tính tốn l i tính VCS Nh t L 72 Hình 3.7 V trí m t a đ biên sóng tr m hi u ch nh 73 Hình 3.8 cao, chu k h Hình 3.9 Bi n trình m c n Hình 10 Bi n trình m c n ng sóng t i v trí sóng S2 73 c tính tốn th c đo t i tr m AWAC (S1) 74 c th c đo tính tốn t i tr m AWAC 75 Hình 4.1 M t s v trí trích k t qu tính tốn 78 Hình 4.2 Hoa dòng ch y t i m trích k t qu vào mùa đơng 80 Hình 4.3 Hoa sóng t i m trích k t qua mùa đơng 81 Hình 4.4 Tr ng sóng tr ng dòng ch y h ng ơng mùa đông 82 Hình Tr ng sóng tr ng dòng ch y h ng ông B c mùa đông 83 Hình Tr ng sóng tr ng dòng ch y h ng B c mùa đơng 84 Hình 4.7: Tr ng sóng tr ng dòng ch y h ng ơng Nam mùa hè 86 Hình 4.8 Tr ng sóng tr ng dòng ch y h ng ông mùa hè 87 Hình 4.9 Hình Hoa sóng t i v trí m trích k t qu mùa Hè 88 Hình 4.10 Hoa dòng ch y t i m trích k t qu vào mùa hè 89 vii DANH M C B NG BI U B ng 2.1 B c x t ng c ng tháng n m tính theo cơng th c th c nghi m c a Berland (kcal/cm2) 38 B ng 2.2 Nhi t đ khơng khí trung bình tháng n m (0C) [10] 39 B ng 2.3 Biên đ nhi t trung bình tháng n m (0C) [10] 40 B ng 2.4 Nhi t đ khơng khí cao nh t trung bình tháng n m (0C) [10] 40 B ng 2.5 Nhi t đ khơng khí th p nh t trung bình tháng n m (0C) [10] 40 B ng 2.6 Nhi t đ khơng khí cao nh t t đ i tháng n m (0C) [10] 41 B ng 2.7 Nhi t đ khơng khí th p nh t t đ i tháng n m (0C) [10] 41 B ng 2.8 T n su t l ng gió (PL), h ng gió t n su t (P) [10] 42 B ng 2.9 T c đ gió trung bình tháng n m (m/s) [10] 42 B ng 2.10 H ng t c đ gió m nh nh t tháng n m (m/s) [10] 43 B ng 2.11 L ng m a trung bình tháng, n m tr m khí t ng th y v n l u v c sông Nh t L [10] 44 B ng 2.12 L ng m a ngày l n nh t t i tr m l u v c sông Nh t L [10] 44 B ng 2.13 S ngày khơ nóng trung bình tháng n m (ngày) [10] 45 B ng 2.14 S c n bão ATN ho t đ ng Bi n ông n m 2010 - 2012 46 B ng 15 S ngày dơng trung bình tháng n m (ngày) [10] 47 B ng 16 S ngày m a đá trung bình tháng n m (ngày) [10] 47 B ng 2.17 c tr ng dòng ch y n m trung bình nhi u n m (1961 - 2015) t i tr m th y v n l u v c sông Nh t L 50 B ng 2.18 Dòng ch y cát bùn trung bình t i tr m Tám Lu, tr m Ki n Giang [10] 51 B ng 19 c tr ng m a mùa l t tr ng so v i m a n m l u v c sông Nh t L [10] 51 B ng 2.20 Di n tích, dân s m t đ dân s n m 2016 57 B ng 3.1 V trí tr m đo y u t m c n c, v n t c, dòng ch y ven b 69 B ng V trí m trích d n k t qu 77 viii M U Tính c p thi t c a đ tài lu n v n: C a Nh t L c a sông c a sông Ki n Giang, t nh Qu ng Bình Sơng Ki n Giang có di n tích l u v c 2.650 km2, n m vùng tr ng c a duyên h i Trung b a hình l u v c sơng Ki n Giang ch y u đ i núi th p, đ cao bình quân l u v c đ t 234 m đ d c đ t 20,1% L u v c có d ng hình tròn, t p h p c a nhánh sông Ki n Giang Nam - i Giang Nhánh sông Ki n Giang có chi u dài 96 km ch y theo h ông B c song song v i đ du Nhánh ph n th ng du chuy n h ng b bi n, đ i Giang ch y theo h ng sang ông Nam - Tây B c ch y c ng n cách v i bi n b ng dãy đ n cát cao ng Tây Nam - m t l u v c b chia c t m nh nên m ng l ng Tây ph n h ông B c v i chi u dài 93 km B i sông su i phát tri n v i m t đ l i sông 0,84 km/km2 Ph n h l u sông tr ng th p, lòng sơng r ng thu n l i cho vi c t p trung n c nên d úng ng p mùa m a Vùng c a sông Nh t L n i h i t , ch u tác đ ng t ng h p c a y u t đ ng l c sông đ ng l c bi n nh th y tri u, sóng, dòng ch y T i dòng ch y sơng đ a bùn cát t sơng ra, dòng tri u dòng sóng đ a tr m tích t bi n vào t o b c tranh th y đ ng l c r t ph c t p Ngoài ra, vùng ven bi n c a sông Nh t L n i t p trung ho t đ ng kinh t c a ng i nh : xây d ng cơng trình c u c ng, ch nh tr b bi n – c a sông, đánh b t - nuôi tr ng th y h i s n, v n t i th y Do nh ng bi n đ ng c a vùng c a sơng có t m nh h ng đ c bi t quan tr ng v kinh t , tr , xã h i an ninh qu c phòng c a khu v c nghiên c u Trong nh ng n m g n đây, khu v c nghiên c u ph i ch u nh h lo i hình thiên tai nh bão, l , m c n ng c a nhi u c bi n dâng, b i t - xói l b bi n, b i l p c a sông, xâm nh p m n… mà nh ng hi n t ng thiên tai l i liên quan m t thi t đ n ch đ th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L gây nh h ng m nh m đ n trình phát tri n kinh t bi n c a t nh Qu ng Bình Hi n nay, ph ng pháp mơ hình toán đ c s d ng r ng rãi nhi u l nh v c, có l nh v c th y v n h c, th y v n c a sông, h i d ng h c, phòng tránh gi m nh thiên tai, ô nhi m môi tr ng m nh m y ch c n m tr l i ph n ây ph ng pháp hi n đ i, phát tri n c ta c ng nh th gi i Vi c áp d ng ng pháp đòi h i ki n th c liên ngành c a nhi u l nh v c liên quan ph i qua nhi u b c nh l a ch n, xây d ng mơ hình, hi u ch nh xác đ nh thông s c a mơ hình cu i ng d ng mơ hình đ đánh giá, d báo Các mơ hình tốn ngày ch ng t m t cơng c m nh đ c l c b i kh n ng cho k t qu tính tốn nhanh, giá thành r , ph m vi ng d ng r ng, d dàng thay đ i k ch b n toán, nh t vi c tính tốn, mơ ph ng h th ng l n đ Vi t Nam, mơ hình s tr c áp d ng r ng rãi th c ti n nghiên c u tính tốn, d báo th y đ ng l c, môi tr ng bi n,v n chuy n bùn cát bi n đ ng đ ng b , cơng trình bi n có mơ ph ng q trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sơng Chính nh ng lý nêu trên, em ch n đ tài: “Nghiên c u ng d ng mơ hình tốn mơ ph ng trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L , t nh Qu ng Bình” h ng nghiên c u cho lu n v n th c s M c tiêu: ng d ng mô đun c a b ch dòng ch y t có đ ng trình MIKE nh m tính tốn đ c tr ng sóng, c b c tranh chi ti t v trình th y đ ng l c (sóng, dòng ch y) vùng ven bi n c a sông Nh t L Nhi m v nghiên c u - Thu th p tài li u có liên quan đ n đ tài lu n v n - T ng quan tình hình nghiên c u ph ng nghiên c u vùng c a sơng - Phân tích u ki n t nhiên, KT – XH vùng ven bi n c a sơng Nh t L , Qu ng Bình - Nghiên c u thi t l p mơ hình tốn đ mơ ph ng, tính tốn q trình th y đ ng l c vùng VBCS Nh t L , t nh Qu ng Bình - Phân tích, đánh giá ch đ th y l c vùng c a sông ven bi n Nh t L , t nh Qu ng Bình Hình 4.9 Hình Hoa sóng t i v trí m trích k t qu mùa Hè 88 Hình 4.10 Hoa dòng ch y t i m trích k t qu vào mùa hè 89 4.2 nh h ng v gi i pháp n đ nh c a sông d a c s k t qu mơ ph ng Qua k t qu tính toán, ta th y s tác đ ng c a ch đ th y đ ng l c (sóng, dòng ch y) vùng c a sông ven b Nh t l , t nh Qu ng Bình nh h ng ph n đ n di n bi n xói – b i đo n b n i ti p gi a sông bi n t i c a sơng Nh t L c ng làm lòng d n c a sông không n đ nh Trên c s xác đ nh đ c c ch , ngun nhân xói l - b i t d a vào k t qu mơ hình tính toán đ h c, lu n v n đ xu t đ nh ng m t s gi i pháp n đ nh c a sơng, phòng ch ng xói l nh sau: 4.2.1 Gi i pháp cơng trình S d ng hình th c cơng trình có kh n ng h n ch nh h ng c a sóng đ i v i b hình th c cơng trình có kh n ng đ y dòng ch y xa b làm gi m l u t c dòng ch y dòng ven b , t đó, h n ch l ng bùn cát t i vùng c a sông ven b a) Gi i pháp xây d ng công trình ch nh tr : ph ng dòng: B trí đ p h ng dòng hai b B c b Nam c a sông kéo dài bi n Hai đ p đ c b trí song song v i cách kho ng 400m, dài kho ng 850m, h p v i đ ng b Nam – B c m t góc 60° Vi c b trí đ p h s ng n ch n bùn cát cát vùng b bi n khác mang t i b i l p c a sông l tháng l sông mang s đ p m hàn ch T phía bên b , đ ng dòng ng bùn c đ y xa ngồi bi n c đ t vng góc v i đ ng b bi n, có th cách 200 m, m i đ p có thân dài kho ng 150 m, ph n cánh dài 100m Các đ p có tác d ng b o v b , gi bãi u ki n dòng d c b m nh, v n chuy n bùn cát c a dòng d c b l n, m t ngày có xu th h th p ê ch n cát, gi m sóng, giúp biên đ giao đ ng m c n c ngồi c a sơng gi m v i m c đích ch ng xói l b i l p c a sơng có l p v t li u ph mái ngồi b ng đá đ , kh i bê tông d hình ho c ng cát, túi cát T ng bê tông ho c t ng xây lo i đê gi m sóng, ch n cát b o v b Cho đ n vùng c a sơng ven bi n mi n Trung nhi u s d ng gi i pháp 90 cơng trình đ b o v vùng c a sơng phòng tránh xói l - b i t , tiêu bi u k đ n h th ng đ p phá sóng, ch n bùn cát t i c ng bi n quan tr ng c a Qu c Gia nh Nghi S n (Thanh Hóa), Dung Qu t (Qu ng Ngãi)…và nhi u cơng trình ch ng b i l p, n đ nh c a sơng nh C a Lò (Ngh An), C a Tùng (Qu ng Tr ), Thu n An (Th a Thiên Hu )… b) Gi i pháp n o vét: ây gi i pháp d th c hi n nh t m i c a sông b b i l p Tuy nhiên gi i pháp b đ ng ph i làm th ng xuyên vào mùa khơ hàng n m, chi phí đ u t cho vi c n o vét t n 4.2.2 Gi i pháp phi cơng trình Ngồi vi c s d ng gi i pháp cơng trình, có m t vài bi n pháp phi cơng trình c ng đem l i hi u qu cho vi c b o v n đ nh c a sông - T ch c theo dõi di n bi n xói l - b i t b bi n, b sông b i l p c a sông v quy mô, c ng đ , h ng d ch chuy n theo đ nh k : n m, mùa, tháng không theo đ nh k v i tình hu ng bão l x y c s ph i h p gi a c quan v th y l i, lâm nghi p, c ng đ ng th y, tr m quan tr c th y v n, gi a quy n huy n, xã ven bi n v i c quan khoa h c trung - ng i u ch nh quy ho ch d án phát tri n KT -XH, phân b dân c Tr c h t u ch nh quy ho ch t ng th phát tri n KT – XH theo huy n, theo vùng lãnh th C n khoanh vùng nguy c xói l b i t v i c p khác nhau: m nh, trung bình, y u… nh m b trí h p lý t m dân c , cơng trình dân sinh kinh t , cơng trình qu c phòng an ninh - B o v r ng tr ng r ng đ u ngu n Tr ng r ng ph c a r ng n i tr ng y u, đ a t l che lên ngu n t i 50%, đ ng th i vùng ven bi n nên tr ng r ng phòng h đ gi m thi u thiên tai bão, l - Quy ho ch h p lý vi c khai thác cát, s i, đ c bi t nghiêm c m khai thác đ t, sa khống b sơng , b bi n b s t l 91 K T LU N CH NG Nghiên c u di n bi n c a sông v n đ ph c t p Các hi n t ng, trình x y s t ng hòa c a r t nhi u tác nhân có ngu n g c đ c tính khác c n ph i có ki n th c sâu, đa l nh v c đ c bi t ph hi n đ i tích h p đ ng pháp nghiên c u ph i phù h p, c quy lu t chung riêng c a đ i t ng ph m vi xem xét Lu n v n ng d ng b mơ hình MIKE 21/3 Couple Model FM v i vi c xác đ nh u kiên biên cho mơ hình đ nghiên c u đ ng l c h c sóng dòng ch y hai mùa ơng (mùa gió ơng B c) mùa Hè (mùa gió Tây Nam) t i vùng ven bi n c a sông Nh t L v i chu i s li u mô ph ng t tháng 1/2015 đ n tháng 4/2016 đ t k t qu kh quan thông qua k t qu hi u ch nh, ki m đ nh v i s li u m c n c th c đo t i tr m AWAC K t qu tính tốn c a lu n v n v y u t đ ng l c nh sóng, dòng ch y ven b theo h ng khác Sóng bi n khu v c ch u tác đ ng m nh m c a ch đ khí h u, đ c bi t h gió đ ng c chia làm hai mùa chính: Trong mùa gió Tây Nam (mùa hè) dòng ch y có h ng th nh hành h ng Tây, Tây Nam v i v n t c trung bình t 0.28 – 0.34m/s Ngồi có dòng ch y h ng vng góc v i b ho c t ngồi bi n ch y vào, ho c t b ch y v i v n t c t ng đ i nh Trong mùa gió ơng B c s phân b dòng ch y ng 1có h c l i so v i Tây Nam Dòng ch y ng ơng, ông B c ch y u Lu n v n d a vào k t qu mô ph ng đ đ a m t s đ xu t đ nh h gi i pháp n đ nh c a sơng, phòng ch ng xói l - b i t b bi n Nh t L 92 ng m t s K T LU N VÀ KI N NGH K T LU N T k t qu nghiên c u trên, lu n v n có th rút m t s k t lu n sau: Lu n v n khái quát hóa v tình hình nghiên c u VCS có nh h gi i nh Vi t Nam c ng nh ng tri u th vùng nghiên c u thơng qua vi c phân tích u, c m c a nghiên c u tr c Ngồi ra, đ ph c v nghiên c u mơ ph ng trình th y đ ng l c vùng VCS Nh t L , lu n v n t ng quan chi ti t v m t s ph ng pháp nghiên c u VCS bao g m ph ng pháp nghiên c u truy n th ng hi n đ i mà lu n v n s s d ng trình gi i quy t tốn c a Lu n v n tìm hi u phân tích, đánh giá y u t gây nh h ng đ n di n bi n VCS Nh t L nh n th y y u t sóng, dòng ch y ngun nhân ch y u d n đ n di n bi n VCS Ngoài ra, ho t đ ng c a ng i b m t l u v c c ng có nh ng tác đ ng đáng k đ n ch đ th y đ ng l c vùng c a sông, làm thay đ i ch đ dòng ch y n i Sau tìm hi u b ch ng trình MIKE, lu n v n l a ch n mô đun tính tốn: Mơ đun tính sóng, mơ đun dòng ch y mô đun liên h p MIKE 21/3 Couple Mike FM Qua đó, có th hi u đ c ph n ch c n ng, vai trò c a mô đun, đ c bi t mô đun MIKE 21/3 couple Mike FM Mô đun m t công c m nh vi c tính tốn, mơ ph ng dòng ch y chi u vùng c a sông ven bi n, tr nghiên c u ây s b ch ng sóng c a khu v c ng trình có kh n ng tính tốn t t v i tốn th c t Vùng bi n Nh t L vùng bi n sâu, đ d c đ ng b l n, đ ng đ ng sâu 20m vào g n sát b Vì th sóng bi n có v n t c l n, tác đ ng m nh đ n đ bi n, nguyên nhân có th gây nên hi n t ng b ng xói l - b i t vùng b bi n Nh t L Ch đ th y đ ng l c h c vùng ven bi n Nh t L có s bi n đ ng sâu s c theo mùa n m Dòng ch y khu v c nghiên c u ch y u s t ng tác gi a dòng tri u dòng ch y sóng Lu n v n đ xu t gi i pháp KHCN phòng ch ng xói l - b i t , n đ nh c a sông cho VNC c s k t qu nghiên c u ng d ng mơ hình MIKE 21/3 couple FM mơ ph ng quas trình th y đ ng l c VCSVB Nh t L 93 KI N NGH Các tính tốn nghiên c u c ng ti m n sai s thi u s li u đ ki m đ nh mơ hình sóng, nên lu n v n l y k t qu hi u ch nh ki m đ nh mơ hình đ ng l c làm ch tiêu đánh giá mơ hình Do th i gian kinh nghi m x lý, tìm hi u c a b n thân v mơ hình c ng nh vi c s d ng cơng c mơ hình vào tốn th c t nhi u khó kh n h n ch Trong th c t , th ng khơng có nhi u th c nghi m v h s c a mô hình c ng nh s li u đo đ c hi n tr d ng l i ng ph c v cho tham s đ u vào Vì v y, nghiên c u m i ch vi c ng d ng mô đun th y đ ng l c h c mơ đun ph sóng ven b phân tích tính tốn dòng ch y sóng mà ch a s d ng mơ đun hình thái h c tính tốn di n bi n lòng d n, mơ ph ng v n chuy n bùn cát nên k t qu m i d ng giá chung mang tính đ nh h m c đánh ng s c g ng b sung nghiên c u ti p theo Trong Lu n v n, h c viên m i đ a m t s đ xu t đ nh h ng gi i pháp n đ nh c a sơng, phòng ch ng xói l - b i t d a k t qu mô ph ng y u t sóng, dòng ch y làm nh h ng t i b bi n vùng c a sông, ch h c viên ch a ti n hành nghiên c u, tính tốn c th , xác đ nh đ hi u qu c a gi i pháp Dù c g ng nh ng lu n v n không tránh kh i m khuy t sai sót c n u ch nh, b sung, r t mong th y góp ý, ch b o đ n i dung lu n v n đ thi n h n 94 c hoàn TÀI LI U THAM KH O [1] Quách Th Vân Anh (2014), Nghiên c u, đánh giá tai bi n b i t - xói l khu v c c a Tam Quan, t nh Bình nh b i c nh bi n đ i khí h u đ xu t gi i pháp thích ng Lu n v n Th c s , Tr ng i h c Khoa h c T nhiên, Hà N i [2] B mơn Th y v n cơng trình tr ng i h c Th y l i: “Giáo trình Th y v n cơng trình”, NXB Khoa h c t nhiên công ngh , Hà N i 2008 [3] ình Châm (2012), Nghiên c u di n bi n vùng c a sông C a Vi t, t nh Qu ng Tr ph c v thoát l giao thông th y Lu n án Ti n s a lý, Vi n [4] C c th ng kê Qu ng Bình, Niên giám th ng kê n m 2015, [5] Nguy n V n C nnk (1990), a lý, Hà N i ng H i ng l c vùng ven bi n c a sông Vi t Nam – ph n nghiên c u c a sông, Báo cáo t ng k t đ tài 48B-02-01, Vi n Khoa h c Vi t Nam, Hà N i [6] Nguy n V n C (1984), “Kh n ng s d ng phân tích ph b ng bi n đ i nhanh Furee đ phân tích tr ng h p t nhiên vùng c a sông ven bi n Vi t Nam”, Tuy n t p Khoa h c v Trái đ t, Vi n Khoa h c Vi t Nam [7] Nguy n V n C (1984), “Quan m h th ng trình đ ng l c vùng ven b , c a song”, Thông báo khoa h c, Vi n Khoa h c Vi t Nam, s 2, tr 74 – 76 [8] Nguy n V n C (1984), “ c m dao đ ng m c n c vùng ven b bi n Vi t Nam”, Tuy n t p Khoa h c v Trái đ t, Vi n Khoa h c Vi t Nam [9] Nguy n L p Dân, Nguy n V n C , ình Châm nnk (2007), Nghiên c u hi n tr ng, xác đ nh nguyên nhân đ xu t gi i pháp phòng ch ng b i l p c a sông nh m khai thông lu ng Nh t L , Qu ng Bình, Báo cáo t ng k t đ tài c p Vi n Khoa h c Công ngh Vi t Nam, Hà N i [10] Nguy n i (2008), “Thu th p ch nh lí s li u khí t ng - th y v n t nh Qu ng Bình t n m 1956 đ n 2005”, Qu ng Bình [11] L u Th Thu Hi n (2013), Nghiên c u ch đ đ ng l c h c vùng c a Tùng sông B n H i (t nh Qu ng Tr ) d i tác đ ng c a cơng trình th y l i Lu n v n 95 Th c s , Tr ng i h c Th y l i, Hà N i [12] Nguy n M nh Hùng (2010), Bi n đ ng b bi n c a sông Vi t Nam, Chuyên kh o Nxb, Khoa h c T nhiên Công ngh [13] Ph m Thu H ng, Nguy n Bá Qu , Ngô Lê Long (2011) MIKE 21FM nghiên c u nh h ng d ng mơ hình ng c a sóng dòng ch y đ n c a sông R ng t nh Phú n T p chí Khoa h c Cơng ngh Hàng h i, s 27-8/2011 [14] ThS Phan M nh Hùng, TS Nguy n H u Nhân, 2012 Nghiên c u hi n tr ng c ng nh d báo ch đ th y đ ng l c, sóng, di n bi n b i xói ven bi n t nh Trà Vinh [15] Nguy n Th Th o H ng (2000), Nghiên c u di n bi n c a sông th y tri u ph c v cho khai thác th y l i, giao thông Lu n án Ti n s k thu t, Tr ng i h c Th y l i, Hà N [16] Nguy n V n Lai, Nguy n Th Ph Dòng ch y, Tr ng Th o (2006) Giáo trình M c n c ng H Th y l i, 253tr [17] Ph m Quang S n (2004), Nghiên c u s phát tri n vùng ven bi n c a sơng H ng – Thái Bình c s ng d ng thong tin vi n thám h thông tin đ a lý (GIS) ph c v khai thác, s d ng h p lý lãnh th , Lu n án ti n s đ a lý, Hà N i [18] Nguy n V n C (2010), Nghiên c u trình đ ng l c, d báo s v n chuy n, b i l ng bùn cát t i L ch Huy n, Nam c ng n S n ( H i Phòng) tr c sau xây d ng c sâu gi i pháp kh c ph c, Báo cáo t ng k t đ tài KC09/10 [19] Lê ình Thành nnk (2010), Nghiên c u đ xu t gi i pháp n đ nh c a sông ven bi n mi n Trung, Báo cáo t ng k t đ tài c p Nhà n 08.07/06-10 Tr ng c mã s KC i h c Th y l i, Hà N i [20] Nguy n Ng c Thu (1984) Thu tri u vùng bi n Vi t Nam - NXB KH&KT, Hà N i, 264tr [21] Tr n Thanh Tùng (2011), mùa ng l c hình thái c a c a sông b b i l p theo b bi n mi n Trung, Vi t Nam Lu n án Ti n s , Tr ng i h c Công ngh Delft, Hà Lan [22] Tr n Thanh Xuân (2007) c m Th y v n ngu n n 96 c sông Vi t Nam NXB Nông nghi p, Hà N i, 428tr [23] V Công H u (2010), Nghiên c u ch đ sóng, dòng ch y v n chuy n tr m tích vùng n c bi n ven b Nam nh Lu n v n Th c s Khoa h c, Tr ng ih c Khoa h c T nhiên, Hà N i [24] Nguy n Chính Kiên (2016), M t s đ c tr ng th y đ ng l c h c môi tr ng vùng c a sông Tây Nam Vi t Nam, Lu n án Ti n s C k thu t, H c viên Khoa h c Công ngh , Vi n Hàn lâm Khoa h c Công ngh Vi t Nam [25] Nguy n Quang Minh (2013), Nghiên c u đánh giá ch đ th y đ ng l c h c vùng c a sông ven bi n thu c h th ng sơng H ng – Thái Bình Lu n v n Th c s , Tr ng i h c Th y l i, Hà N i [26 Nguy n Th Ph ng Mai, Lê Trung Thành (2015) " xu t gi i pháp b o v b c a sông ven bi n c a sông Cái L n – t nh Kiên Giang" Tuy n t p H i ngh Khoa h c th ng niên n m 2015 ISBN: 978-604-82-1710-5 [27] Nguy n H u Nhân, Phan M nh Hùng, Hoàng V n Huân, Quách ình Hùng, Th H ng Th (2013), Tác đ ng c a ch đ th y đ ng l c vùng ven b nh h ng đ n di n bi n xói b i b bi n Trà Vinh T p chí Khoa h c Cơng ngh Vi t Nam, s 17 n m 2013 [28] D ng Ng c Ti n (2012), Phân tích xu th trình v n chuy n tr m tích bi n đ i đ ng b , đáy khu v c c a sơng áy b ng mơ hình MIKE Lu n v n Th c s Khoa h c Tr ng i h c Khoa h c t nhiên, Hà N i [29] Nguy n Ng c Ti n (2014), Nghiên c u ch đ th y đ ng l c t i vùng bi n ven b c a sơng Mê Kơng, T p chí Khoa h c Công ngh Bi n; T p 14, S 4; 2014: 310319 TI NG ANH [30] Bijker E.W (1967), “Some consideration about scales for coastal models with moveable bed”, Delft Hydraulics Laboratory Publications, No 50,pp 138 – 142 [31] Elliot T (1977), “The variability of modern river deltas”, J.Sci Prog., V.64, No 254, pp.215-227 [32] Engelund, F and E Hansen (1972), A Monograph on Sediment Transpot, Technisk Forlag, Copenhagen, Denmark 97 [33] MIKE 21/3 Couple Model FM, User Guide, DHI Software 2014 [34] MIKE 21 HD FM, Hydrodynamic Module – Scientific Documentation, DHI Software 2014 [35] MIKE 21 MT FM, Mud Transport Module - Scientific Documentation, DHI Software 2014 [36] MIKE 21 ST FM, Sand Transport Module - Scientific Documentation, DHI Software 2014 [37] MIKE 21 SW FM, Spectral Wave Model – Scientific Documentition, DHI Software 2014 [38] Van Rijn L.C (1993), Principles of sediment transport in river, estuaries and coastal seas, Aqua Publications, Amsterdam, the Netherlands [39] Volker A (1966), “Secientific problems of the humid tropical zone deltas and their implications”, Proc Dacca Symp, Paris: UNESCO [40] Yang, C T (1996), sediment transport: Theory and Practice, McGraw – Hill Companies, New York 98 PH L C Ph l c 1: M c n Th i gian Htt (m) c th c đo tính tốn t i v trí hi u ch nh Htđ (m) th i gian Htt (m) Htđ (m) 5/16/2015 8:00 0.234854 0.3537 5/17/2015 7:00 -0.17304 -0.1463 5/16/2015 9:00 0.276675 0.4737 5/17/2015 8:00 0.0244947 0.0936995 5/16/2015 10:00 0.445648 0.4937 5/17/2015 9:00 0.250365 0.4137 5/16/2015 11:00 0.458047 0.5037 5/17/2015 10:00 0.417699 0.5437 5/16/2015 12:00 0.259132 0.4037 5/17/2015 11:00 0.493026 0.6437 5/16/2015 13:00 0.148633 0.1737 5/17/2015 12:00 0.495018 0.6737 5/16/2015 14:00 0.0540376 -0.0762996 5/17/2015 13:00 0.412383 0.6037 5/16/2015 15:00 -0.169695 -0.2563 5/17/2015 14:00 0.255769 0.3737 5/16/2015 16:00 -0.269673 -0.3663 5/17/2015 15:00 0.085906 0.1737 5/16/2015 17:00 -0.223544 -0.3863 5/17/2015 16:00 -0.0555228 -0.0362996 5/16/2015 18:00 -0.208412 -0.3063 5/17/2015 17:00 -0.153625 -0.1763 5/16/2015 19:00 -0.137227 -0.1663 5/17/2015 18:00 -0.182344 -0.1863 5/16/2015 20:00 0.0369426 -0.0362996 5/17/2015 19:00 -0.131708 -0.1463 5/16/2015 21:00 0.140031 0.1437 5/17/2015 20:00 -0.0390333 -0.0263003 5/16/2015 22:00 0.157251 0.1937 5/17/2015 21:00 0.0643609 0.1237 5/16/2015 23:00 0.169178 0.1937 5/17/2015 22:00 0.146312 0.2237 5/17/2015 0:00 0.0995006 0.1537 5/17/2015 23:00 0.170136 0.2437 5/17/2015 1:00 -0.0744669 -0.0963 5/18/2015 0:00 0.114685 0.1437 5/17/2015 2:00 -0.228092 -0.2963 5/18/2015 1:00 -0.00967186 -0.0462998 5/17/2015 3:00 -0.342189 -0.4163 5/18/2015 2:00 -0.179821 -0.2063 5/17/2015 4:00 -0.44496 -0.4863 5/18/2015 3:00 -0.361293 -0.4763 5/17/2015 5:00 -0.44948 -0.4163 5/18/2015 4:00 -0.506111 -0.6063 99 Th i gian Htt (m) Htđ (m) th i gian 5/17/2015 6:00 -0.331847 -0.3563 5/18/2015 5:00 -0.573965 -0.6563 5/18/2015 6:00 -0.546537 -0.5863 5/19/2015 7:00 -0.620861 -0.6663 5/18/2015 7:00 -0.419226 -0.4763 5/19/2015 8:00 -0.462096 -0.5363 5/18/2015 8:00 -0.210505 -0.2363 5/19/2015 9:00 -0.218515 -0.2663 5/18/2015 9:00 0.0371193 0.0337001 5/19/2015 10:00 0.0523773 -0.0263003 5/18/2015 10:00 0.275996 0.2737 5/19/2015 11:00 0.304256 0.1937 5/18/2015 11:00 0.46265 0.4537 5/19/2015 12:00 0.497826 0.3337 5/18/2015 12:00 0.561673 0.5937 5/19/2015 13:00 0.595706 0.4937 5/18/2015 13:00 0.560056 0.6337 5/19/2015 14:00 0.589064 0.5637 5/18/2015 14:00 0.47125 0.5537 5/19/2015 15:00 0.498652 0.4637 5/18/2015 15:00 0.322576 0.3937 5/19/2015 16:00 0.356401 0.2837 5/18/2015 16:00 0.156651 0.1937 5/19/2015 17:00 0.19906 0.1437 5/18/2015 17:00 0.0134089 0.0636998 5/19/2015 18:00 0.0699878 0.0737 Htt (m) Htđ (m) 5/18/2015 18:00 -0.0751984 -0.0462998 5/19/2015 19:00 -0.0020204 -0.0362996 5/18/2015 19:00 -0.0940771 -0.0963 -0.0663003 5/19/2015 20:00 -0.0107035 5/18/2015 20:00 -0.0487011 -0.0362996 5/19/2015 21:00 0.0357774 -0.0263003 5/18/2015 21:00 0.0369547 0.0636998 5/19/2015 22:00 0.109081 0.0936995 5/18/2015 22:00 0.112717 0.1737 5/19/2015 23:00 0.170973 0.1837 5/18/2015 23:00 0.167684 0.2637 5/20/2015 0:00 0.185951 0.2437 5/19/2015 0:00 0.160431 0.2437 5/20/2015 1:00 0.131232 0.1637 5/19/2015 1:00 0.0533032 0.1137 5/20/2015 2:00 0.00120572 0.0536996 5/19/2015 2:00 -0.0989484 -0.0663003 5/20/2015 3:00 -0.187301 -0.1463 5/19/2015 3:00 -0.2945 -0.3463 5/20/2015 4:00 -0.398795 -0.4063 5/19/2015 4:00 -0.489888 -0.5263 5/20/2015 5:00 -0.589269 -0.5863 100 Ph l c 2: M c n c th c đo tính tốn t i v trí ki m đ nh Th i gian Htt Htdo Th i gian 4/20/2016 9:00 0.182283 0.320179 4/21/2016 11:00 0.297788 0.364624 4/20/2016 10:00 0.252746 0.373143 4/21/2016 12:00 0.307292 0.377878 4/20/2016 11:00 0.266757 0.385868 4/21/2016 13:00 0.251957 0.307131 4/20/2016 12:00 0.217781 0.339515 4/21/2016 14:00 0.143775 0.118584 4/20/2016 13:00 0.119848 0.167249 4/21/2016 15:00 0.0111644 -0.0937667 Htt Htdo 4/20/2016 14:00 -0.00801653 -0.0540014 4/21/2016 16:00 -0.113894 -0.271712 4/20/2016 15:00 -0.137472 -0.236779 4/21/2016 17:00 -0.201604 -0.395951 4/20/2016 16:00 -0.237959 -0.368429 4/21/2016 18:00 -0.232151 -0.413672 4/20/2016 17:00 -0.282322 -0.415221 4/21/2016 19:00 -0.199494 -0.328981 4/20/2016 18:00 -0.265644 -0.352288 4/21/2016 20:00 -0.115242 -0.201711 4/20/2016 19:00 -0.191364 -0.223486 4/21/2016 21:00 -0.00533093 -0.0343433 4/20/2016 20:00 -0.0769153 -0.0616966 4/21/2016 22:00 0.100301 0.166698 4/20/2016 21:00 0.0450368 0.126278 4/21/2016 23:00 0.16998 0.302934 4/20/2016 22:00 0.143536 0.274833 4/22/2016 0:00 0.182578 0.314328 4/20/2016 23:00 0.196624 0.310173 4/22/2016 1:00 0.133066 0.272085 4/21/2016 0:00 0.188621 0.269144 4/22/2016 2:00 0.0321119 0.217694 4/21/2016 1:00 0.122257 0.214891 4/22/2016 3:00 -0.0951842 0.0823941 4/21/2016 2:00 0.018233 0.101056 4/22/2016 4:00 -0.21575 -0.113646 4/21/2016 3:00 -0.096566 -0.0915561 4/22/2016 5:00 -0.298463 -0.223754 4/21/2016 4:00 -0.191511 -0.227405 4/22/2016 6:00 -0.318737 -0.242617 4/21/2016 5:00 -0.239997 -0.247479 4/22/2016 7:00 -0.267626 -0.285199 4/21/2016 6:00 -0.224659 -0.271663 4/22/2016 8:00 -0.155183 -0.275516 4/21/2016 7:00 -0.149356 -0.28465 4/22/2016 9:00 -0.00484433 -0.0738321 4/21/2016 8:00 -0.0305861 -0.119361 4/22/2016 10:00 0.150713 0.188083 4/21/2016 9:00 0.105227 0.158653 4/22/2016 11:00 0.275952 0.317913 4/21/2016 10:00 0.225266 0.322572 4/22/2016 12:00 0.342287 0.358021 4/22/2016 13:00 0.337683 0.366166 4/22/2016 22:00 0.0656403 0.000999875 4/22/2016 14:00 0.266785 0.269205 4/22/2016 23:00 0.146176 0.211727 4/22/2016 15:00 0.14948 0.0728354 4/23/2016 0:00 0.177993 0.325964 4/22/2016 16:00 0.0163862 -0.130374 4/23/2016 1:00 0.146399 0.316473 101 Th i gian Htdo Th i gian Htt Htdo 4/22/2016 17:00 -0.097843 -0.306462 4/23/2016 2:00 0.0557388 0.2778 4/22/2016 18:00 -0.167242 -0.415557 4/23/2016 3:00 -0.0748945 0.216319 4/22/2016 19:00 -0.176075 -0.400873 4/23/2016 4:00 -0.215249 0.0578217 4/22/2016 20:00 -0.125828 -0.303856 4/23/2016 5:00 -0.328805 -0.132757 4/22/2016 21:00 -0.0354926 -0.179891 4/23/2016 6:00 -0.38675 -0.21982 Htt 102 ... Tình hình nghiên c u vùng c a sông th gi i 11 1.2.2 T ng quan tình hình nghiên c u n 1.2.3 Tình hình nghiên c u c 14 vùng c a sông Nh t L 17 1.3 Các ph ng pháp nghiên c u vùng. .. nn Nhi u n m VCS Vùng c a sông VNC Vùng nghiên c u VCSVB Vùng c a sông ven bi n T Tây TN Tây nam vi ng DANH M C HÌNH NH Hình B n đ khu v c nghiên c u c a sông Nh t L 32 Hình 2.2 B n đ h... 48 Hình 3.1 S đ kh o sát th y - h i v n t i VCS Nh t L , t nh Qu ng Bình 69 Hình 3.2 a hình vùng ven bi n c a sông 70 Hình 3.3 a hình vùng phía ngồi bi n 70 Hình 3.4 a hình