Hàng rào tre đã được sử dụng để giảm sự tác động của sóng lên cây ngập mặn mới đem trồng trong quá trình khôi phục đai rừng ven biển đã bị mất đi tại bờ biển đồng bằng sông Cửu Long. Hiệu quả giảm sóng của hàng rào tre này đã được mô phỏng bằng mô hình SWASH trong nghiên cứu này.
Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng NUCE 2019 13 (1V): 75–83 MƠ HÌNH TÍNH TỐN MƠ PHỎNG SĨNG TRUYỀN QUA HÀNG RÀO TRE Mai Cao Tría,∗, Nguyễn Văn Vươnga , Hồ Đức Đạta , Ngô Thị Thùy Anhb , Đào Hồng Tùngb a Khoa Xây dựng Cơng trình Biển & Dầu khí, Trường Đại học Xây dựng, 55 đường Giải Phóng, quận Hai Bà Trưng, Hà Nội, Việt Nam b Khoa Cơng trình, Trường Đại học Thủy lợi 175 Tây Sơn, quận Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam c Khoa Khoa học biển Hải đảo, Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội, 41A Phú Diễn, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 17/12/2018, Sửa xong 14/02/2019, Chấp nhận đăng 27/03/2019 Tóm tắt Hàng rào tre sử dụng để giảm tác động sóng lên ngập mặn đem trồng q trình khơi phục đai rừng ven biển bị bờ biển đồng sơng Cửu Long Hiệu giảm sóng hàng rào tre mơ mơ hình SWASH nghiên cứu Kết cho thấy hàng rào bị ngập nước hiệu giảm sóng nhỏ so với trường hợp mực nước nhỏ cao trình đỉnh hàng rào Hệ số giảm sóng tăng lên chu kỳ sóng giảm ngược lại Hệ số giảm sóng có giá trị từ 0,15 đến 0,35 hệ số mặt thoáng đỉnh hàng rào thay đổi từ đến Hệ số cản độ phân tán tăng lên theo kd Từ khố: hàng rào tre; hệ số giảm sóng; SWASH NUMERICAL SIMULATION OF WAVE TRANSMITTING THROUGH A BAMBOO FENCE Abstract Bamboo fences have been used to reduce the impact of waves on mangroves that were newly planted during the restoration of the coastal forest belt that was lost at the coast of the Mekong Delta The reduction effect of this bamboo fence is simulated by the SWASH model in this study The results show that when the fence is submerged in water, the reduction effect is smaller than if the water level is equal to or less than the crest height of the fence The reduction coefficient increases as the wave period decreases and vice versa The wave reduction coefficient varies from 0.15 to 0.35 if the crest freeboard of the bamboo fence has a value of to Drag coefficient and its scatter are increased as kd increasing Keywords: bamboo fence; wave reduction coefficient; SWASH https://doi.org/10.31814/stce.nuce2019-13(1V)-08 c 2019 Trường Đại học Xây dựng (NUCE) Giới thiệu Do biến đổi khí hậu nước biển dâng, đai rừng ngập mặn dọc theo bờ biển nước ta bị suy thoái nghiêm trọng Sự đai rừng ngập mặn dẫn đến tượng xói lở bờ biển diễn với tốc độ ngày tăng [1–3] Đã có số giải pháp cơng trình cứng chống xói lở bờ biển áp dụng đập trụ rỗng phá sóng tường cọc bê tơng ly tâm phá sóng Tuy nhiên giải pháp có chi phí cao nên khơng phù hợp cho vùng kinh tế thấp Trồng ngập mặn để bước khôi phục đai rừng ngập mặn giải pháp mềm áp dụng dọc ∗ Tác giả Địa e-mail: trimc@nuce.edu.vn (Trí, M C.) 75 Trí, M C cs / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng theo bờ biển nước ta Hệ thống hàng rào tre giảm sóng nhằm gây bồi tạo bãi bảo vệ trồng đóng vai trò quan trọng cơng việc trồng ngập mặn khôi phục đai rừng bảo vệ đê bờ biển Hàng rào tre (vật liệu chủ yếu sử dụng tre cành cây) sử dụng nghiên cứu có tên gọi khác “tường tre - Bamboo Wall” hay “Cọc tre giảm sóng - Bamboo Wave Attenuator” Nhìn chung, có nghiên cứu hiệu giảm sóng qua vật liệu Halide cộng [4] sử dụng hàng cọc tre phía trước bãi biển có chức giống rễ thân rừng ngập mặn để giảm sóng Phansri [5] giới thiệu hệ thống tường tre nhằm bảo vệ bãi biển Pak Klong Bangboo, Thái Lan trước vấn đề xói lở Tuy nhiên, nghiên cứu dừng lại việc thu thập biểu diễn số liệu thu thập trước sau hàng rào tre, khơng đưa thêm tính tốn hiệu giảm sóng Ngày mơ hình trở thành cơng cụ khơng thể thiếu để dự báo chế độ thủy động lực học vùng ven biển Tuy nhiên hầu hết mơ hình chưa kể đến độ rỗng tính tốn, có số mơ hình làm việc mơ hình SWASH giúp việc mô sát với thực tế SWASH viết tắt cụm từ “Simulating Waves till Shore”, phát triển nhà khoa học Đại học Delft [6] Nghiên cứu sử dụng mơ hình tốn SWASH để mơ sóng truyền qua hàng rào tre đánh giá hiệu giảm sóng hàng rào tre điều kiện mực nước chiều cao sóng khác Phương pháp luận SWASH mơ hình số trị phi thủy tĩnh mơ tả dòng chảy có bề mặt thống tượng truyền chất không gian một, hai hay ba chiều [6] SWASH sử dụng để dự đoán biến đổi sóng bề mặt phân tán từ vùng nước sâu đến bãi biển để nghiên cứu động lực khu vực sóng vỡ, truyền sóng xáo động cảng bến cảng, dòng chảy nước nơng biến đổi gấp thường thấy lũ lụt ven biển Mơ hình sử dụng để tính tốn thủy động lực tượng biến đổi sóng, dòng chảy xáo trộn rối, độ mặn, nhiệt trầm tích lơ lửng vùng biển, ven biển, cửa sơng, sơng hồ SWASH chạy chế độ trung bình độ sâu chế độ phân tầng miền tính tốn chia thành số định lớp nước, uốn theo địa hình đáy SWASH bao gồm trình: (i) Biến dạng sóng vùng sóng vỡ dải sóng tràn mặt bãi (swash zone) tương tác sóng phi tuyến, tương tác sóng với dòng chảy tương tác sóng với cơng trình, giảm sóng qua thực vật, sóng vỡ sóng leo lên mặt bãi biển; (ii) Dòng chảy biến đổi gấp thường thấy lũ lụt ven biển hệ vỡ đê, sóng thần, lũ lụt sóng; (iii) Dòng mật độ vùng cửa sơng ven biển; (iv) Hồn lưu quy mơ lớn đại dương, thủy triều bão Mơ hình SWASH sử dụng để mơ sóng qua hàng rào Hệ phương trình sử dụng để mơ sóng truyền qua mặt cắt vng góc với bờ [6–8]: ∂u ∂w + =0 ∂x ∂z ∂η ∂ + ∂t ∂x (1) η udz = (2) −d ∂w ∂uw ∂ww ∂ (Pnh ) ∂τzz ∂τzx + + + + + =0 ∂t ∂x ∂z ρ ∂z ∂z ∂x (3) ∂u ∂uu ∂wu ∂ (Ph + Pnh ) ∂τ xz ∂τ xz + + + + + =0 ∂t ∂x ∂z ρ ∂x ∂z ∂x (4) 76 Trí, M C cs / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng x z phương ngang phương đứng (mực nước) hệ tọa độ Decade; u w vận tốc hạt nước, η dao động mực nước, t thời gian, d độ sâu nước, ρ trọng lượng riêng nước; Áp lực chia áp lực thủy tĩnh (Ph ) phi thủy tĩnh (Pnh ) ứng với di chuyển cột nước hạt nước (khi hạt nước nằm ngồi khơng khí); Ứng suất rối τ đặt mặc định theo mơ hình Tại đáy, ứng suất đáy τb áp dụng theo luật ma sát bậc hai [8]: τb = c f U |U| η+d (5) U vận tốc trung bình theo độ sâu, c f hệ số ma sát đáy dựa vào hệ số nhám Manning n [6, 8] n2 g cf = (6) d3 g gia tốc trọng trường Trong thiết lập lưới SWASH, độ phân giải theo phương x, ∆x = 0,02, với tỷ lệ 1/100 bước sóng cực đại L p Theo Zijlema Stelling [9], phương đứng lựa chọn với ba lớp mô Bước thời gian 10−4 s sử dụng Ma sát đáy c f = 0,002 áp dụng tồn mơ hình Tất lựa chọn khác mơ hình sử dụng mặc định [6] Để mô hàng rào, lựa chọn mô sóng giảm qua áp dụng Trong mơ hình, lượng sóng giảm thể thơng qua hệ số cản Cd áp dụng cho bãi ngang [10]: Cd = (sinh (kd) + 2kd) sinh (kd) 9π β kd f N f Hi sinh3 (kd) + sinh (kd) + cosh3 (kd) − cosh (kd) + (7) Ht = + βB f Hi (8) Kt = N f , d f , H f , B f mật độ, đường kính, chiều cao chiều rộng hàng rào; k số sóng; Kt hệ số truyền sóng qua hàng rào; Hi chiều cao sóng tới trước hàng rào; Ht chiều cao sóng sau truyền qua hàng rào; β xác định từ công thức (8) Đối với độ dốc bãi thoải (1/1000) khu vực bờ biển khu vực đồng sông Cửu Long, lượng sóng liên tục bị tiêu giảm sóng ln nằm khu vực nước nơng Vì mơ sóng với độ dốc bãi thực tế khó kiểm sốt chất lượng kết Một giải pháp thay sử dụng độ dốc bãi kết hợp Hình Trong mơ hình SWASH, hàng rào thiết lập dạng nhóm cọc, khơng có lớp nhét ngang Tuy nhiên, cơng thức tính tốn, lượng tiêu giảm sóng sử dụng có thành phần lực ngang lực dọc phát triển tiếp từ Mendez [10] Đường kính cọc sử dụng mơ hình d f = 0,01 m mật độ cọc hàng rào N f = 1600 cọc/m2 Bề rộng hàng rào B f thay đổi từ 0,40 m đến 0,64 m chiều cao hàng rào H f = 0,25 m Trong Hình 1, sóng truyền vào phía bên trái độ sâu 0,7 m Sóng triệt tiêu hết độ dài 40 m áp dụng lớp hấp thụ Thơng thường, để sóng bị hấp thụ tốt nhất, lớp hấp thụ sóng có chiều dài 1/3 chiều dài bước sóng, nghiên cứu lớp hấp thụ chọn m Ba mực nước khu vực nước sâu áp dụng: 0,70, 0,75, 0,90 m Tổng cộng có 07 độ rộng hàng rào (B f ) sử dụng tương ứng với 07 chu kỳ sóng T p (1,4 đến 2,3 s) Hàng rào cố định vị trí x = 25 m Sóng sử dụng làm đầu vào sóng ngẫu nhiên theo phổ JONSWAP Khi mơ kịch bản, chiều cao sóng mực nước giữ cố định Dữ liệu đầu vào cho SWASH thể Bảng 77 z (m) Ba mực nước khu vực nước sâu áp dụng: 0,70, 0,75, 0,90 m Tổng cộng có 07 độ rộng hàng rào (Bf) sử dụng tương ứng với 07 chu kỳ sóng Tp (1,4 đến 2,3s) Hàng rào cố định vị trí x = 25 m Sóng sử dụng làm đầu vào sóng ngẫu nhiên theo phổ JONSWAP Khi mơ kịch bản, chiều cao sóng mực nước giữ cố định Dữ liệu đầu vào cho SWASH thể Bảng Trí, M C cs / Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng x (m) Hình 1.Mặt phỏngtrong SWASH Hình Mặtcắt cắtbờ bờ mô mô SWASH Bảng Thôngsốsốmô mô hàng rào tre Bảng 1 Thông hàng rào tre Độ rộng hàng rào,rào, B f B(m) Độ rộng hàng f (m) 0,40 0,40 0,44 0,44 0,48 0,520,52 0,56 0,56 0,48 0,60 kỳ sóng, p (s) T T(s) ChuChu kỳ sóng, d (m)d (m) Mực nước Mựcnơng, nước nơng, 0,60 0,64 0,64 0,20 2,1 2,3 p 1,4 1,4 1,6 1,6 1,7 1,7 1,8 1,8 2,0 2,0 2,1 2,3 0,20 0,25 0,25 0,400,40 Chiều cao sóng, Hm0 (m) Chiều cao sóng, H m (m) 0,03 0,06 0,08 0,03 0,06 0,08 Kết mô Kết Trong mô phần này, số kết sử dụng thơng số sau để thể mức độ giảm sóng qua hàng rào Hệ số truyền sóng qua hàng rào (Kt ) định nghĩa tỷ số chiều cao sóng sau truyền Trong phần này, số kết sử dụng thông số sau để thể mức độ giảm sóng qua qua hàng rào (Ht ) chiều cao sóng tới (Hi ): Trong phần này, số kết sử dụng thông số hàng rào Hệ số truyền sóng qua hàng rào (Kt) định nghĩa tỷ số chiều cao sóng sau sau để thể mức độ giảm sóng qua hàng rào Hệ số truyền sóng qua hàng rào (Kt ) định nghĩa truyền qua hàng rào (Ht) chiều cao sóng tới (Hi): tỷ số chiều cao sóng sau truyền qua hàng rào (Ht ) chiều cao sóng tới (Hi ): Kt = Ht Ht KHt i= Hi (11) (9) Để thấy phát triển lượng sóng, hệ số giảm sóng (e) sử dụng: Để thấy phát triển lượng sóng, hệ số giảm sóng (ε) sử dụng: e = - Kt (12) ε = − Kt (10) Chiều cao lưu không tương đối đỉnh hàng rào Rc/Hi (trong Rc chiều cao lưu khơng Chiều caođược lưu khơng tương hàng Rc sóng /Hi (trong Rctrường chiềuhợp caocó lưuđộ khơng d đỉnh hàng rào) sử dụng để đối thể hiệnđỉnh mức độ rào giảm trongđó sâu nước đỉnh hàng rào) sử dụng để thể mức độ giảm sóng trường hợp có độ sâu nước d khác nhau: khác nhau: Rc RHc f=-Hd f − d (11) = (13) H i Hi H i Hi Ngồi ra, thơng số khác sử dụng độ sâu nước tương đối kd (k số sóng) để mơ tả Ngồi ra, thông số khác sử dụng độ sâu nước tương đối kd (k số sóng) để mô tả ảnh hưởng độ sâu nước tương đối đến sóng số Ursell (Ur ) để mơ tả mức độ phi tuyến tính ảnh hưởng độ sâu nước tương đối đến sóng số Ursell (U r) để mơ tả mức độ phi tuyến tính sóng [11]: sóng [11]: Hi L2p Ur = (12) d 78 Trí, M C cs / Tạp chíHKhoa L2 học Cơng nghệ Xây dựng i p (14) Ur = 3.1 Sóng giảm điều kiện mực nước d 3.1Nhìn Sóngtổng giảmthể, cáctất điều mực nước kiện trường hợp mô sóng giảm qua hàng rào, chế chung sóng tiếp xúctổng với thể, hàngtrong rào xạ,trường tiêu tán rào), giảm chuyển Cơrào, chếcơnày thuộc Nhìn tấtphản hợp(do mơhàng sóng quatiếp hàng chếphụ chung sóng vào tiếpchiều xúc với xạ, tiêu tánVới (dotrường hàng rào), chuyển tiếp nhỏ Cơ chế nhiều caohàng sóngrào độphản sâu mực nước hợp chiều cao sóng (Hm0 = phụ 0,03thuộc m), nhiều vào chiều caophản sóngxạvàkhơng độ sâulớn mực nước hợp chiều nhỏ 0,03 m), m0 = lượng sóng bị Khi chiềuVới caotrường sóng tăng lên (Hcao = 0,06 và(H 0,08 m), sóng m0 sóng lượng sóng bị phản xạ khơng lớn Khi chiều cao sóng tăng lên (H = 0,06 0,08 m), sóng m0 phản xạ quan sát rõ thơng qua Hình 2–4 Mực nước ảnh hưởng đến mức độ sóng tiêu phảnqua xạ hàng có thểrào sát rõ Hìnhbản 2-4.được Mựcmơ nước ảnhmực hưởng đếnlớn mức sóng giảm Cóquan thể thấy rõ thông qua kịch phỏng, nước hơnđộchiều tiêu giảm qua hàng rào Có thể thấy rõ kịch mô phỏng, mực nước lớn cao hàng rào (d = 0,90 m, Hình 4), tức hàng rào bị ngập, chiều cao sóng giảm khơng quan sát chiều cao hàng rào (d = 0,90 m, Hình 4), tức hàng rào bị ngập, chiều cao sóng giảm không quan rõ trường hợp mực nước nhỏ với chiều cao hàng rao (Hình Hình 3) sát rõ trường hợp mực nước nhỏ với chiều cao hàng rao (Hình vàHình 3) Hm0 (m) Chiều cao sóng giảm, d = 0,7 m, Hm0 = 0,03 m Hm0 (m) d = 0,7 m, Hm0 = 0,06 m z (m) Hm0 (m) d = 0,7 m, Hm0 = 0,08 m x (m) Hình vàsau sauhàng hàngrào ràovớivới trường = 0,7 Hình2 Sóng Sóng trước trước trường hợphợp d =d0,7 m m 3.2 Hệ số sóng giảm (ε) Hệ số sóng giảm (ε) thể với thông số kd, Rc /Hi Ursell Hệ số kd sử dụng để mơ tả sóng trường hợp nước sâu, nước chuyển tiếp nước nơng, k số sóng (k = 2φ/L p ) d độ sâu nước Thông thường, kd π/10 thuộc môi trường nước nông, nước sâu kd > π Trong kịch mơ sóng, sóng chủ yếu nằm khu vực nước chuyển tiếp Trong Hình 5, mức độ giảm sóng ε từ 0,1 đến 0,35 trường hợp kd < ε có giá trị từ 0,03 đến 0,1 kd > Nhìn chung hệ số giảm sóng hàng rào tre giảm sóng có chu kỳ tăng lên ngược lại chu kỳ sóng giảm hệ số giảm sóng tăng lên Có thể nhìn thấy rõ mức độ ảnh hưởng hệ số mặt thoáng (Rc /Hi ) đến hệ số giảm sóng ε Hình Khi hàng rào bị ngập nước, Rc /Hi có giá trị âm, ε có giá trị từ 0,03 đến 0,12 Mức độ giảm sóng tăng lên mực nước thấp chiều cao hàng rào, ε có giá trị từ 0,15 đến 0,35 Mức độ tuyến 79 Trí, M C cs / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng HH m0m0(m) (m) Chiều cao sóng giảm, d = 0,75 m, H = 0,03 m Chiều cao sóng giảm, d = 0,75 m, Hm0 m0 = 0,03 m HH m0m0(m) (m) d = 0,75 m, Hm0 = 0,06 m d = 0,75 m, Hm0 = 0,06 m z (m) z (m) HH (m) m0m0 (m) d = 0,75 m, Hm0 = 0,08 m d = 0,75 m, Hm0 = 0,08 m x (m) x (m) Hình 3 Sóngtrước trước sauhàng hàng ràovớivới trường = 0,75 Hình trường hợphợp d =dd0,75 m m Hình Sóng Sóng trướcvàvàsau sau hàngrào rào với trường hợp = 0,75 m Hm0 Hm0(m) (m) Chiều cao sóng giảm, d = 0,9 m, Hm0 = 0,03 m Chiều cao sóng giảm, d = 0,9 m, Hm0 = 0,03 m Hm0 (m) Hm0 (m) d = 0,9 m, Hm0 = 0,06 m d = 0,9 m, Hm0 = 0,06 m z (m) z (m) Hm0 (m) Hm0 (m) d = 0,9 m, Hm0 = 0,08 m d = 0,9 m, Hm0 = 0,08 m x (m) x (m) Hình Sóng trước sau hàng rào với trường hợp d = 0,9 m Hình Sóng Sóngtrước trướcvàvàsau sauhàng hàngrào ràovớivới trường = 0,9 Hình trường hợphợp d =d0,9 m m 3.2 Hệ số sóng giảm (e) 3.2 Hệ số sóng giảm (e) Hệ số sóng giảm (e) thể với thông số kd, Rc/Hi Ursell Hệ số kd số sóng giảm (e) với số kd, c/Hi Ursell Hệ số kd Hệ sử dụng để mô tả sóng trongthể trường hợp nước sâu,thơng nước chuyển tiếp Rvà nước nơng, k sử dụng để mơ tả sóng trường hợp nước sâu, nước chuyển tiếp nước nơng, k 80 6 Hệ số giảm sóng e (-) số sóng (k = 2p/Lp) d độ sâu nước Thông thường, kd p Trong kịch mơ sóng, sóng chủ yếu nằm khu vực nước chuyển tiếp Trong Hình 5, mức độ giảm sóng e từ 0,1 đến 0,35 trường hợp kd 1 Nhìn chung hệ số giảm sóng hàng rào tre giảm sóng có chu kỳ tăng lên ngược lại chu kỳ sóng giảm hệ số giảm sóng tăng lên Có thể nhìn thấy rõ mức độ ảnh hưởng hệ thoáng (Rc/H đến hệ giảmnghệ sóngXây e Trí,sốM.mặt C cs / Tạp chíi)Khoa họcsốCơng dựng Hình Khi hàng rào bị ngập nước, Rc/Hi có giá trị âm, e có giá trị từ 0,03 đến 0,12 Mức độ giảm sóng tăng lên tính thể thơng quacao sốhàng Ursell, sóng tỷ sóng vỡ mựcsóng nước thấp chiều rào, khitỷđósốe có giáđộ trị dốc từ 0,15 đến(H/L) 0,35 Mức độsố tuyến sóngcàng đượccao thể hiệnsóng thơng qua phi số Ursell, tỷ số7giữa độ hệ dốcsốsóng (H/L) tỷ sốtuyến sóng vỡ (H/d).tính Sốcủa Ursell tuyến.làHình mơ tả giảm sóngvàtăng tính với (H/d) càngphỏng cao thìtrong sóng nghiên phicứu tuyến Hình mơ tả hệ số giảm sóng tăng tuyến tính với số Ursell từSố kếtUrsell mô số Ursell từ kết mô nghiên cứu Hệ số kd (-) Hệ số giảm sóng e (-) Hình Quan hệ e kd Hình Quan hệ ε kd Rc/Hi (-) Hình 6 Quan Quan hệ hệ giữa eε Hình R Rcc/H /Hi.i m sóng e (-) 81 Rc/Hi (-) Hệ số giảm sóng e (-) Trí, M C vàHình cs / Tạp chí Khoa họceCơng Quan hệ Rcnghệ /Hi Xây dựng Hình7.7.Quan Quan hệ hệ giữa eε Hình vàsố sốUrsell Ursell 3.3 Hệ số cản Cd Trong mơ sóng giảm qua hàng rào tre, chế vật lý hiểu thơng qua hệ số 3.3 Hệ số cản Cd cản Cd Hình thể mối quan hệ hệ số cản Cd hệ số kd (độ sâu nước tương đối) Như thể hiệnmơ Hình 8sóng hệgiảm số cản Cd hàng tăng lên hệ số kd thể thể kdhiểu tăng từ 0,36 qua lên 0,91 Trong qua ràokhitre, chếtăng vật Cụ lý có thơng hệ số cản hệ số cản Cd tăng từ 0,2 đến 6,6 kd tăng từ 0,96 đến 1,31 hệ số cản Cd tăng từ lên đến Cd Hình thể mối quan hệ hệ số cản C hệ số kd (độ sâu nước tương đối) Như thể d độ phân tán hệ số cản C tăng lên giá trị Như kết thể Hình cho thấy d Hình hệ số cản Cd tăng lên hệ số kd tăng Cụ thể kd tăng từ 0,36 lên 0,91 kd tăng Hệ số cản Cd (-) hệ số cản Cd tăng từ 0,2 đến 6,6 kd tăng từ 0,96 đến 1,31 hệ số cản Cd tăng từ lên đến phân tán hệ số cản Cd tăng lên giá trị kd Như kết thể Hình cho thấy độ tăng Hệ số kd (-) Hình Quan hệ kd Cd Hình Quan hệ kd Cd Kết luận 82 Mơ hình SWASH mơ hình có mức độ tin cậy cao chứng minh qua nghiên cứu khoa học khác sóng giảm, sóng vỡ sóng giảm qua rừng ngập mặn Cơ chế vật lý mô sóng qua hàng rào mơ tả rõ nét kết mơ Trong đó, hàng rào bị ngập nước, chiều cao sóng giảm thấp mực nước nhỏ chiều cao hàng rào Hàng rào tre mơ mơ hình SWASH nghiên cứu theo kích cỡ mơ hình vật Trí, M C cs / Tạp chí Khoa học Công nghệ Xây dựng Kết luận Mô hình SWASH mơ hình có mức độ tin cậy cao chứng minh qua nghiên cứu khoa học khác sóng giảm, sóng vỡ sóng giảm qua rừng ngập mặn Cơ chế vật lý mơ sóng qua hàng rào mơ tả rõ nét kết mơ Trong đó, hàng rào bị ngập nước, chiều cao sóng giảm thấp mực nước nhỏ chiều cao hàng rào Hàng rào tre mô mô hình SWASH nghiên cứu theo kích cỡ mơ hình vật lý sau làm thí nghiệm Vì vậy, q trình mơ sóng truyền qua hàng rào theo tỷ lệ mơ hình vật lý ảnh hưởng đến kết mơ hình so sánh với tỷ lệ mơ hình thực tế, ví dụ hệ số ma sát đáy Hệ số giảm sóng ε thể mức độ sóng triệt tiêu qua hàng rào Đối với trường hợp sóng khác hệ số giảm sóng thay đổi khác Cụ thể trường hợp sóng có hệ số kd < 1, hệ số giảm sóng ε có giá trị từ 0,1 đến 0,35 Đối với sóng có hệ số kd > ε có giá trị nhỏ (ε có giá trị từ 0,03 đến 0,1) Hệ số giảm sóng bị ảnh hưởng độ sâu nước thơng qua hệ số mặt thống Rc /Hi , ε có giá trị lớn từ 0,15 đến 0,35 giá trị Rc /Hi có giá trị từ đến Khi hệ số kd tăng hệ số cản Cd độ phân tán tăng lên Lời cảm ơn Nhóm tác giả chân thành cảm ơn hỗ trợ tài Trường Đại học Xây dựng cho đề tài mã số 125-2018/KHXD 36-2019/KHXD-TĐ Tài liệu tham khảo [1] Phái, V (2016) Xói lở bờ biển Việt Nam biến đổi khí hậu toàn cầu Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội [2] Besset, M., Brunier, G., Anthony, E J (2015) Recent morphodynamic evolution of the coastline of Mekong river Delta: Towards an increased vulnerability Geophysical Research Abstracts Vol 17, EGU2015-5427-1, EGU General Assembly 2015, Vienna [3] Tài nguyên Môi trường Đồng sông Cửu Long: Xói lở bờ biển bủa vây Truy cập ngày 16/05/2018 [4] Halide, H., Brinkman, R., Ridd, P (2004) Designing bamboo wave attenuators for mangrove plantations Indian Journal of Geo-Marine Sciences (IJMS), 33:210–225 [5] Phansri, W (2011) Coastal erosion protection and enhancing sediment deposition by bamboo wall at Samut Songkhram Provincen, Thailand Kasetsart University [6] Zijlema, M., Stelling, G., Smit, P (2011) SWASH: An operational public domain code for simulating wave fields and rapidly varied flows in coastal waters Coastal Engineering, 58(10):992–1012 [7] Smit, P., Zijlema, M., Stelling, G (2013) Depth-induced wave breaking in a non-hydrostatic, near-shore wave model Coastal Engineering, 76:1–16 [8] Rijnsdorp, D P., Smit, P B., Zijlema, M (2012) Non-hydrostatic modelling of infragravity waves using SWASH Coastal Engineering Proceedings, 1(33):27 [9] Zijlema, M., Stelling, G S (2005) Further experiences with computing non-hydrostatic free-surface flows involving water waves International Journal for Numerical Methods in Fluids, 48(2):169–197 [10] Mendez, F J., Losada, I J (2004) An empirical model to estimate the propagation of random breaking and nonbreaking waves over vegetation fields Coastal Engineering, 51(2):103–118 [11] Doering, J C., Bowen, A J (1995) Parametrization of orbital velocity asymmetries of shoaling and breaking waves using bispectral analysis Coastal Engineering, 26(1-2):15–33 83 ... truyền sóng qua hàng rào (Kt) định nghĩa tỷ số chiều cao sóng sau sau để thể mức độ giảm sóng qua hàng rào Hệ số truyền sóng qua hàng rào (Kt ) định nghĩa truyền qua hàng rào (Ht) chiều cao sóng. .. đường kính, chiều cao chiều rộng hàng rào; k số sóng; Kt hệ số truyền sóng qua hàng rào; Hi chiều cao sóng tới trước hàng rào; Ht chiều cao sóng sau truyền qua hàng rào; β xác định từ công thức (8)... giảm qua rừng ngập mặn Cơ chế vật lý mơ sóng qua hàng rào mơ tả rõ nét kết mô Trong đó, hàng rào bị ngập nước, chiều cao sóng giảm thấp mực nước nhỏ chiều cao hàng rào Hàng rào tre mô mơ hình