Báo cáo đề xuất các giải pháp ổn định các cửa sông ven biển miền Trung

Vấn đề xói lở, bồi tụ cửa sông, bờ biển ở nước ta, đặc biệt là khu vực ven biển miền Trung là rất nghiêm trọng. Việc xác định hiện trạng, nguyên nhân bồi xói ở các vùng trọng điểm phục vụ cho nghiên cứu sâu, tìm giải pháp phòng chống, ổn định là yêu cầu rất cấp thiết. Báo cáo đề xuất các giải pháp ổn định các cửa sông ven biển miền Trung được thực hiện nhằm phát triển kinh tế, xã hội, an toàn cho ngư dân và tàu thuyền tránh bão và phục vụ các cơ quan quản lý sử dụng kết quả nghiên cứu để lập các dự án đầu tư chỉnh trị cửa sông có căn cứ khoa học và kinh tế, với mục tiêu: Xác định nguyên nhân và quy luật diễn biến (bồi, xói, dịch chuyển) các cửa sông ven biển miền Trung, Đề xuất các giải pháp thích ứng ổn định các cửa sông: Cửa Tư Hiền (Thừa Thiên Huế); Cửa Mỹ Á (Quảng Ngãi); Cửa Đà Rằng (Phú Yên). Ngoài việc thu thập, hệ thống hóa và xử lý toàn bộ các tài liệu có liên quan tới đề tài, những nội dung nghiên cứu chính của đề tài gồm: Nghiên cứu tổng quan bổ sung cơ sở dữ liệu về hiện trạng xói lở, bồi tụ, dịch chuyển các cửa sông; điều tra, khảo sát bổ sung hiện tượng bồi lắng, xói lở ở các vùng trọng điểm để nghiên cứu quá trình diễn biến và cơ chế xói bồi theo mùa, năm của cửa sông. Xác định nguyên nhân xói lở, bồi tụ khu vực cửa sông, bờ biển gần cửa sông ; nghiên cứu, đánh giá tình hình quản lý vùng cửa sông ven biển trong quá trình phát triển kinh tế, xã hội (cho 3 cửa sông trọng điểm ). Lựa chọn, ứng dụng mô hình toán phù hợp đánh giá diễn biến cửa sông trong điều kiện tự nhiên cũng như sau khi có giải pháp chỉnh trị. Đề xuất, xây dựng các giải pháp khoa học công nghệ có quan tâm tới vấn đề quản lý tổng hợp vùng bờ; đánh giá các giải pháp khoa học – công nghệ cụ thể cho 3 cửa sông trọng điểm; đề xuất các khu trú ẩn cho tàu thuyền cho ngư dân vùng cửa sông khi có bão. Xây dựng cơ sở dữ liệu về bồi tụ, xói lở, dịch chuyển các cửa sông miền Trung; lập báo cáo chuẩn bị đầu tư cho 3 cửa sông trọng điểm

BỘ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH KHCN CẤP NHÀ NƯỚC KC.08 BÁO CÁO ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ỔN ĐỊNH CÁC CỬA SÔNG VEN BIỂN MIỀN TRUNG MỤC LỤC MỞ ĐẦU Mục tiêu đề tài Nội dung đề tài Những kết đề tài đạt Các kết nghiên cứu đề tài PHẦN 1: NGHUYÊN NHÂN VÀ QUY LUẬT XĨI LỞ, BỒI LẤP CÁC CỬA SƠNG VEN BIỂN MIỀN TRUNG CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG XÓI LỞ, BỒI LẤP CÁC CỬA SÔNG VEN BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 10 1.1 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 10 1.1.1 Khu vực ven biển miền Trung 10 1.1.2 Các điều kiện lưu vực khí tượng thủy văn 11 1.1.3 Đặc điểm hải văn khu vực 18 1.2 HIỆN TRẠNG KINH TẾ, XÃ HỘI 21 1.2.1 Hiện trạng xã hội 21 1.2.2 Thực trạng kinh tế khu vực nghiên cứu 23 1.2.3 Hướng phát triển kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu 24 1.3 HIỆN TRẠNG XÓI LỞ, BỒI TỤ CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH 24 1.3.1 Tình hình chung xói lở, bồi tụ vùng cửa sông ven biển khu vực nghiên cứu 25 1.3.2 Hiện trạng xói lở, bồi tụ cửa sơng điển hình 33 1.4 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY VÀ CÁC GIẢI PHÁP ĐÃ THỰC HIỆN ĐỂ BẢO VỆ, ỔN ĐỊNH CỬA SÔNG 61 1.4.1 Tổng quan nghiên cứu trước cửa sông ven biển 61 1.4.2 Các giải pháp thực để bảo vệ ổn định cửa sông miền Trung 62 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH NGUYÊN NHÂN XÓI LỞ, BỒI LẤP KHU VỰC CÁC CỬA SÔNG NGHIÊN CỨU 67 2.1 TỔNG QUAN DIỄN BIẾN XÓI LỞ, BỒI LẤP CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH MIỀN TRUNG 67 2.1.1 Diễn biến cửa Tư Hiền Th ừa Thiên Huế 67 i-1 2.1.2 Diễn biến cửa Mỹ Á Qu ảng Ngãi 76 2.1.3 Diễn biến cửa Đà Rằng Phú Yên) 78 2.2 CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY XÓI LỞ, BỒI LẤP CÁC CỬA SÔNG 79 2.2.1 Tổng quan ngun nhân xói lở - bồi lấp cửa sơng miền Trung 79 2.2.2 Nguyên nhân xói lở, bồi lấp cửa Tư Hiền 82 2.2.3 Nguyên nhân bồi lấp cửa Mỹ Á Qu ảng Ngãi 85 2.2.4 Nguyên nhân xói lở bồi lấp cửa Đà Rằng 91 2.3 HẬU QUẢ VÀ XU THẾ DIỄN BIẾN VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU GIẢI QUYẾT CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH 97 2.3.1 Cửa Tư Hiền 97 2.3.2 Cửa Mỹ Á 99 2.3.3 Cửa Đà Rằng 99 CHƯƠNG 3: MƠ HÌNH TỐN NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN VÙNG CỬA SÔNG VÀ ỨNG DỤNG CHO KHU VỰC NGHIÊN CỨU 101 3.1 MƠ HÌNH TỐN TÍNH NƯỚC DÂNG VÙNG CỬA SƠNG 101 3.1.1 Nước dâng bão vùng ven biển Việt Nam 101 3.1.2 Mơ hình tính tốn dự báo nước dâng bão 106 3.2 MƠ HÌNH TÍNH SĨNG VÀ DỊNG CHẢY VEN BỜ 112 3.2.1 Điều kiện sóng phục vụ thiết kế đê biển cơng trình ven bờ 112 3.2.2 Các mơ hình tốn tính sóng lựa chọn ứng dụng 113 3.3 MƠ HÌNH VẬN CHUYỂN BÙN CÁT VÀ BIẾN ĐỔI ĐỊA HÌNH VÙNG CỬA SƠNG .117 3.3.1 Tổng quan mơ hình vận chuyển bùn cát biến đổi địa hình vùng cửa sơng .117 3.3.2 Mơ hình thủy động lực học vùng cửa sông ven biển .119 3.3.3 Mơ hình truyền sóng 120 3.3.4 Mô hình vận chuyển bùn cát 121 3.4 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MƠ HÌNH TỐN CHO CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH 125 3.4.1 Cửa Tư Hiền 125 3.4.2 Cửa Mỹ Á 142 3.4.3 Cửa Đà Rằng 154 i-2 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU CÁC KHU TRÚ ẨN TÀU THUYỀN KHI CÓ BÃO VÀ VẤN ĐỀ QUẢN LÝ VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN MIỀN TRUNG 165 4.1 ĐIỀU KIỆN THỰC TẾ VÀ THỰC TRẠNG HOẠT ĐỘNG CỦA TÀU THUYỀN KHU VỰC VEN BIỂN MIỀN TRUNG 165 4.1.1 Các điều kiện thực tế tàu thuyền tránh trú bão miền Trung 165 4.1.2 Các yêu cầu khu neo trú tàu thuyền tránh bão cửa sông .174 4.2 HIỆN TRẠNG CÁC CỬA SÔNG MIỀN TRUNG ĐỐI VỚI TRÁNH TRÚ BÃO .177 4.2.1 Hiện trạng cửa sông khu vực Bắc Trung Bộ mở luồng vào khu tránh bão 177 4.2.2 Hiện trạng cửa sơng khu vực Trung Trung Bộ mở luồng vào khu tránh bão 184 4.2.3 Hiện trạng cửa sông khu vực Nam Trung Bộ mở luồng vào khu tránh bão 188 4.3 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU ĐÃ ĐỀ XUẤT CÁC KHU TRÚ ẨN TÀU THUYỀN TRÁNH BÃO CỦA CÁC CỬA SÔNG MIỀN TRUNG 193 4.3.1 Hiện trạng công trình chỉnh trị ổn định luồng tàu xây dựng cửa sông Trung Bộ .193 4.3.2 Các giải pháp ổn định luồng tàu cho số cửa sông miền Trung 198 4.4 VẤN ĐỀ QUẢN LÝ VÙNG VEN BIỂN VÀ CỬA SÔNG MIỀN TRUNG 205 4.4.1 Những vấn đề môi trường chủ yếu vùng ven biển cửa sông Việt Nam 205 4.4.2 Quản lý vùng ven biển cửa Tư Hiền Th ừa Thiên Huế 208 4.4.3 Quản lý vùng ven biển cửa Mỹ Á Qu ảng Ngãi 221 4.4.4 Quản lý vùng ven biển cửa Đà Rằng Phú Yên) 233 Phần II: CÁC GIẢI PHÁP KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ỔN ĐỊNH CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH VEN BIỂN MIỀN TRUNG CHƯƠNG 5: NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP ỔN ĐỊNH BA CỬA SÔNG ĐIỂN HÌNH MIỀN TRUNG .244 5.1 CÁC CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 244 5.1.1 Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội vùng cửa sơng điển hình 244 5.1.2 Quy luật vận chuyển bùn cát diễn biến 248 5.2 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHOA HỌC CÔNG NGHỆ TỔNG THỂ CHO CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH 268 i-3 5.2.1 Định hướng giải pháp công trình .268 5.2.2 Định hướng giải pháp khơng cơng trình 270 5.3 LẬP BÁO CÁO CHUẨN BỊ ĐẦU TƯ ỔN ĐỊNH CÁC CỬA SÔNG 272 5.3.1 Cửa Tư Hiền 272 5.3.2 Cửa Mỹ Á 294 5.3.3 Cửa Đà Rằng 307 CHƯƠNG 6: CƠ SỞ DỮ LIỆU VỀ XÓI LỞ, BỒI LẤP CÁC CỬA SƠNG ĐIỂN HÌNH MIỀN TRUNG .319 6.1 PHÂN TÍCH THƠNG TIN VÀ THIẾT KẾ CẤU TRÚC DỮ LIỆU 319 6.1.1 Phân tích sở liệu 319 6.1.2 Lựa chọn ngôn ngữ liệu 321 6.1.3 Phân tích thơng tin thiết kế cấu trúc liệu 328 6.1.4 Các tính CSDL 328 6.2 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH, GIẢI PHÁP YÊU CẦU KỸ THUẬT CỦA PHẦN MỀM QUẢN LÝ CƠ SỞ DỮ LIỆU CỬA SÔNG .330 6.2.1 Những đặc điểm chương trình .330 6.2.2 Cấu trúc sở liệu hệ thống chương trình 332 6.2.3 Yêu cầu kỹ thuật xây dựng phần mềm 334 6.2.4 Truy xuất, cập nhật liệu 335 6.2.5 Cài đặt phần mềm .336 6.3 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM CSDL QUẢN LÝ CỬA SÔNG VEN BIỂN MIỀN TRUNG 337 6.3.1 Giao diện phần mềm 337 6.3.2 Hướng dẫn sử dụng chương trình 343 KẾT LUẬN .346 i-4 MỞ ĐẦU Miền Trung ln khu vực có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt với đủ loại thiên tai bão, lũ, hạn hán, sạt lở đất, nhiễm mặn, đặc biệt xói lở bồi lấp cửa sơng Những năm gần trước nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội miền Trung nhiều vấn đề liên quan đến vùng cửa sông, ven biển đặt để nghiên cứu, nghiên cứu nguyên nhân quy luật diễn biến cửa sơng để tìm giải pháp ổn định cấp thiết Trên giới khu vực, suốt chục năm cuối kỷ XIX, việc quy hoạch cơng trình chỉnh trị cửa sơng bố trí tuyến đê chủ yếu dựa vào kinh nghiệm, có thành cơng đáng kể, có trường hợp nhận học thất bại Phải đến đầu kỷ XX, số nước phát triển tiến hành việc nghiên cứu chỉnh trị cửa sơng mơ hình vật lý với phát triển công nghiệp điện tử giúp trang thiết bị thí nghiệm tự động hóa, phát triển mạnh mẽ toán học, tin học máy tính làm cho việc nghiên cứu chỉnh trị cửa sơng có tiến vượt bậc vào cuối kỷ XX đầu kỷ XXI Về nội dung nghiên cứu, ngồi vấn đề thơng thường vùng cửa sơng thủy triều sóng đầu kỷ XX, ngày nội dung nghiên cứu cửa sông mở rộng lĩnh vực xâm nhập mặn, chuyển tải bùn cát, khuếch tán ô nhiễm, v.v Trên sở đó, năm 1996, Ippen, A.T tập hợp cơng trình nghiên cứu nhà khoa học tiếng Mỹ, xuất “Động lực học cửa sông bờ biển” Estuary and Coastline Hydrodynamics Đó l cơng trình nghiên cứu đề cập sâu sắc đến vấn đề động lực học cửa sông, nhận trọng thị đồng nghiệp quốc tế Những thập kỷ gần đây, nghiên cứu hướng chuyển động bùn cát mịn tác động sóng, tác động đồng thời sóng dòng chảy, có đóng góp tích cực nhà khoa học Châu Âu Trung Quốc Các nghiên cứu xói lở, bồi tụ, dịch chuyển cửa sông, bờ biển hầu có biển giới quan tâm Ở nước phát triển, việc phòng tránh xói lở, bồi tụ cửa sông, bờ biển chủ động hơn, có nhiều giải pháp, nhiều cơng trình xây dựng có hiệu lớn Các cơng trình nghiên cứu tiêu biểu xói lở, bồi tụ vùng cửa sơng, bờ biển xuất nhiều tạp chí quốc tế tiếng như: Tạp chí Kỹ thuật bờ biển Coastal Engineering Journal; T ạp chí Nghiên cứu bờ biển Journal of coastal research; hay T ạp chí Khoa học Cửa sông, Bờ biển Thềm lục địa Journal of Estuarine, Coastal and Shelf Science, Công cụ nghiên cứu xói lở, bồi tụ, dịch chuyển cửa sơng, bờ biển, có mơ hình tốn số trị chiều, chiều mô vận chuyển bùn cát, diễn biến hình thái cửa sơng, lạch triều ngày hồn thiện cho phép mơ tượng tự nhiên sát thực Ví dụ mơ hình DELFT-2D Morphology, DELFT -3D Viện nghiên cứu thủy lực Hà Lan WL_Delft-Hydraulic), họ mô hình MIKE Viện nghiên cứu thủy lực Đan Mạch DHI), hay mơ hình DUFLOW Trường Đại học Queensland-Australia, Về giải pháp chống xói lở, bồi tụ khu vực cửa sông, bờ biển ưu tiên hàng đầu nhiều quốc gia có biển giới Nhiều nước tiên tiến với tiềm kinh tế mạnh thành công việc sử dụng giải pháp bảo vệ bờ biển, cửa sông, hải cảng như: Mỹ, Hà Lan, Bỉ, Đức, Nga, Nhật, Trung Quốc, v.v… Song điều kiện tự nhiên kinh tế nên việc áp dụng thành nước giới vào Việt Nam nhiều khó khăn hạn chế Việt Nam quốc gia có biển với chiều dài bờ biển khoảng 3260 km chưa kể bờ đảo), gồm 29 tỉnh thành phố trực tiếp với biển Diện tích vùng ven biển Việt Nam 136.700 km2 chi ếm 41% diện tích nước), với dân số khoảng 41 triệu người gần nửa dân số nước Các ngành kinh t ế biển ven biển khai thác dầu khí, khống sản biển, đánh bắt nuôi trồng thủy sản, vận tải đường sông đường biển, du lịch,… có vai trò quan trọng đất nước chiếm tỷ lệ đáng kể giá trị xuất Việt Nam Hàng năm vùng ven biển Việt Nam đóng góp khoảng 30% GDP 50% tổng thu nhập xuất nước VNICZM Project, 2005 Việt Nam nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, có mật độ lưới sơng vào loại lớn giới, với mức trung bình km/km2, trung bình 20 km bờ biển có cửa sông đổ biển Dải cửa sông ven biển nước ta phong phú tài nguyên, nơi tập trung dân cư đông đúc so với vùng nước, nơi có nhiều cơng trình dân sinh kinh tế, quốc phòng quan trọng Các tượng bồi tụ bờ biển, cửa sông nước ta tạo nên bãi bồi quý giá cho nhiều vùng, nhiều nơi lại gây hậu nghiêm trọng bồi lấp luồng tàu, bến cảng nhiều cửa sông v ùng đồng Bắc Bộ nơi trú ẩn cho tàu thuyền có bão) Các cửa sơng ven biển miền Trung phần lớn không ổn định, mà thường xuyên vào mùa lũ bị phá m ở) ra, vào mùa khô lấp đóng lại, có xu hướng dịch chuyển theo chu kỳ thời kỳ nhiều năm, ví dụ cửa Thuận An, cửa Tư Hiền, cửa Lở, cửa Đà Nông,… Hậu nghiêm trọng bồi lấp cửa sông làm giảm khả thoát lũ, gây ngập lụt diện rộng, làm hóa đầm phá, gây ách tắc tầu thuyền ngư dân vào Có thể nói dạng thiên tai có diễn biến phức tạp, gây thiệt hại lớn để lại hậu lâu dài kinh tế - xã hội môi trường, sinh thái Từ lâu Chính phủ Việt Nam nhận thức tầm quan trọng vấn đề xói lở, bồi tụ cửa sơng, bờ biển nên triển khai nhiều đề tài nghiên cứu nhiều dự án điều tra, thu thập liệu xác định trạng, nguyên nhân bồi xói vùng trọng điểm để xây dựng giải pháp phòng chống Các đề tài, dự án thu nhiều kết có giá trị khoa học thực tiễn, góp phần đáng kể vào việc chỉnh trị cửa sông, bờ biển, giảm nhẹ thiên tai Tuy nhiên tính chất phức tạp tượng bồi xói vùng cửa sơng hạn chế công cụ nghiên cứu nên vấn đề chưa giải thỏa đáng, đặc biệt việc xác định nguyên nhân, quy luật chế bồi tụ, xói lở vùng cửa sơng, bờ biển định tính, …Việc xây dựng cơng trình phòng chống xói lở, bồi tụ mang tính cục bộ, cửa sông miền Trung, nơi chịu tác động lớn yếu tố thiên nhiên khắc nghiệt diện rộng Nhà nước triển khai nhiều cơng trình, đề tài nghiên cứu, nhiều dự án nhằm điều tra, thu thập, xác định trạng bồi xói vùng trọng điểm, xây dựng giải pháp phòng chống, số cơng trình nghiên cứu tiêu biểu gần như: - Nghiên cứu, dự báo phòng chống sạt lở bờ biển Việt Nam Phân viện Hải dương học Hải Phòng, Viện địa lý, Viện hải dương học Nha Trang thực hiện, 1999-2000 - Nghiên cứu dự báo, phòng chống sạt lở bờ sơng hệ thống sơng miền Trung, Đỗ Tất Túc, Lê Đình Thành nnk, Đại học Thủy Lợi, Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, Đại học Huế thực hiên, 2000-2001 - Nghiên cứu phương án phục hồi, thích nghi cho vùng cửa sông ven biển Tư Hiền-Thuận An đầm phá Tam Giang- Cầu Hai, Bộ Khoa học-Công nghệ Môi trường cũ), 2001 - Nghiên cứu giải pháp bảo vệ bờ biển vùng Thuận An – Hòa Duân, Lương Phương Hậu nnk, 2001 - Nghiên cứu chỉnh trị bãi biển Mũi Né, Nguyễn Văn Mạo, Phan Đức Tác, Nguyễn Đăng Hưng, 2003 Trung bình năm miền Trung chịu tác động trực tiếp gián tiếp 3-5 bão, áp thấp nhiệt đới, xảy nhiều trận lũ lớn, chênh lệch mực nước sông biển tạo thành áp lực phá vỡ cồn cát, dải cát ven biển để mở rộng cửa sơng, chí mở cửa sơng Trong mùa khơ lại kéo dài, dòng chảy qua cửa giảm nhỏ làm cho cửa sông từ từ bị bồi lấp lại Vì vấn đề ổn định cửa sông ven biển miền Trung vấn đề lớn cấp thiết cần nghiên cứu nhằm đưa giải pháp cụ thể, khả thi hiệu cao Năm 2007 Bộ Khoa học nghệ phê duyệt Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Nhà nước Chương trình phòng chống giảm nhẹ thiên tai “Nghiên cứu đề xuất giải pháp ổn định cửa sông ven biển miền Trung” đáp ứng yêu cầu thực tế trước mắt lâu dài nhằm tìm giải pháp ổn định cửa sơng để ven biển miền Trung phát triển kinh tế, xã hội bảo vệ môi trường môt cách bền vững Mục tiêu đề tài - Xác định nguyên nhân quy luật diễn biến bồi, xói, dịch chuyển) cửa sơng ven biển miền Trung - Đề xuất giải pháp thích ứng ổn định cửa sông: Cửa Tư Hiền Thừa Thiên - Huế) ; Cửa Mỹ Á Quảng Ng ãi); Cửa Đà Rằng Phú Y ên) - Nhằm phát triển kinh tế, xã hội, an toàn cho ngư dân tàu thuyền tránh bão, phục vụ quan quản lý sử dụng kết nghiên cứu để lập dự án đầu tư chỉnh trị cửa sơng có khoa học kinh tế Vấn đề ổn định cửa sông ven biển miền Trung phức tạp nhiều nguyên nhân tổ hợp, tác động tương hỗ, vừa mang tính phổ biến, vừa mang tính cục Vì vậy, tùy theo cửa sơng cụ thể mà có cách tiếp cận cụ thể khác nhau, song tất có chung lộ trình tiếp cận để giải vấn đề cốt lõi Trong vấn đề số liệu cho đánh giá nguyên nhân, quy luật ứng dụng mơ hình tốn đặc biệt quan trọng Những nội dung nghiên cứu đề tài: Ngồi việc thu thập hệ thống hóa, xử lý tồn tài liệu có liên quan tới đề tài, nội dung nghiên cứu đề tài gồm: - Nghiên cứu tổng quan nhằm bổ sung sở liệu trạng xói lở, bồi tụ, dịch chuyển cửa sông, sở chi tiết hóa cửa sơng trọng điểm Tư Hiền Thừ a Thiên Huế), Mỹ Á Quảng Ng ãi) Đà Rằng Phú Y ên) - Điều tra, khảo sát bổ sung tượng bồi lắng, xói lở vùng cửa sông trọng điểm để nghiên cứu q trình diễn biến chế xói bồi theo mùa, năm cửa sơng phục vụ phân tích, đánh giá cung cấp số liệu đầu vào cho mơ hình tốn mơ diễn biến cửa sơng - Xác định nguyên nhân xói lở, bồi tụ khu vực cửa sông, bờ biển gần cửa sông bao gồm nguyên nhân bồi tụ, xói lở, dịch chuyển cửa sơng theo chế độ thay đổi yếu tố thuỷ động lực học thuỷ thạch động lực học để mô diễn biến hình thái cửa sơng ven biển mơ hình tốn sóng - dòng chảy - vận chuyển bùn cát - Nghiên cứu, đánh giá tình hình quản lý vùng cửa sơng ven biển q trình phát triển kinh tế, xã hội cửa sông trọng điểm Bao gồm đánh giá thực trạng quản lý vùng bờ khai thác vùng cửa sông ven biển trọng điểm; đề xuất kiến nghị biện pháp quản lý tổng hợp vùng bờ có xem xét tới việc ổn định cửa sông bảo vệ môi trường, phát triển kinh tế xã hội vùng nghiên cứu - Lựa chọn, ứng dụng mơ hình tốn phù hợp đánh giá diễn biến cửa sông điều kiện tự nhiên sau có giải pháp chỉnh trị Trên sở nghiên cứu lý thuyết, lựa chọn mơ hình số trị tính tốn mơ trình động lực thuỷ thạch động lực vùng cửa sơng Từ nghiên cứu thiết lập sơ đồ tính tốn mơ q trình động lực ứng dụng mơ hình tính tốn cho cửa sơng điển hình - Đề xuất, xây dựng giải pháp khoa học cơng nghệ có quan tâm tới vấn đề quản lý tổng hợp vùng bờ nhằm phòng chống xói lở, bồi tụ dịch chuyển cửa sơng, phát triển kinh tế, an toàn xã hội an ninh quốc phòng - Đánh giá giải pháp khoa học – công nghệ cụ thể cho cửa sông trọng điểm Tư Hiền Tỉnh Thừa Thi ên Huế); Mỹ Á tỉnh Quảng Ng ãi) Đà Rằng t ỉnh Phú n) sở áp dụng mơ hình tốn kiểm nghiệm để tính tốn, mơ xói lở, bồi tụ, dịch chuyển độ ổn định cửa sông theo phương án đề xuất - Đề xuất khu trú ẩn cho tàu thuyền ngư dân vùng cửa sơng có bão sở khoa học lựa chọn khu vực trú ẩn tàu thuyền có bão vùng, cửa sơng để tàu đánh cá khơi quay trú ẩn neo đậu an toàn - Xây dựng sở liệu bồi tụ, xói lở, dịch chuyển cửa sông miền Trung gồm liệu nguyên nhân gây bồi, xói, dịch chuyển cửa sơng; trạng xói bồi kèm theo đồ số hóa; giải pháp khoa học công nghệ khu vực trú ẩn, neo đậu tàu thuyền có bão - Lập báo cáo chuẩn bị đầu tư cho cửa sông trọng điểm: Các báo cáo chuẩn bị đầu tư theo quy định hành phù hợp với yêu cầu địa phương cửa Tư Hiền, Mỹ Á Đà Rằng để thực ứng dụng giải pháp khoa học công nghệ đề xuất trình nghiên cứu Để thực nội dung nghiên cứu đề tài đạt hiệu quả, Ban chủ nhiệm lập kế hoạch tiết theo năm với phối hợp đơn vị chuyên môn Viện Địa lý thuộc Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam , Viện Nghiên cứu quản lý biển Hải đảo Bộ Tài nguyên môi trường , Cục Quản lý đê điều phòng chống bão lụt, Việt Khoa học thủy lợi miền Nam B ộ Nông nghiệp - Cơ sở liệu đồ số hóa - Cơ sở liệu địa hình - Cơ sở liệu diễn biến hình thái cửa sơng - Cơ sở liệu địa chất bùn cát - Cơ sở liệu trạng diễn biến bãi vùng sơng - Cơ sở liệu cơng trình bảo vệ chỉnh trị cửa sông ven biển - Cơ sở liệu văn - Cơ sở liệu hình ảnh video Hệ thống sở liệu chuẩn hóa quản lý chương trình đại có chức như:  Lưu trữ tài liệu  Cập nhật, sửa chữa tài liệu  Tra cứu, tìm kiếm tài liệu  Phân tích tài liệu  Tổng hợp xuất báo cáo Các tệp liệu thuộc tính “MAWRD” tổ chức theo chuẩn hệ sở liệu dBase cách thuận tiện cho việc khai thác trao đổi với hệ quản trị sở liệu phần mềm xử lý liệu môi trường máy đơn máy mạng, phổ biến FoxPro, MS Access, MS Excel, MS Word, MS SQL Server, Oracle, Interbase, Informix, Sybase Cấu trúc liệu tổ chức theo mơ hình sở liệu quan hệ, thông tin liên kết với theo mã khóa, giúp cho việc nhập truy xuất liệu đơn giản thuận tiện, nhanh chóng giảm thiểu sai sót “MAWRD” hệ thống thông tin quản lý dựa sở công nghệ GIS (Geographic Information System) Các đồ chương trình thể đồ theo định dạng MapInfo vẽ số hóa theo định dạng AutoCAD 2007 “MAWRD” thiết kế cho mơi trường hệ điều hành Windows 32bít nên đảm bảo tính đơn giản, thuận tiện trình cài đặt sử dụng Việc cài đặc phần mềm tự động hóa cao, phần mềm cài đặt hầu hết máy PC LAPTOP phổ dụng Với hệ thống trợ giúp trực tuyến, giao diện thân thiện hệ thống trình đơn, cơng cụ, phím bấm chuẩn 331 ngôn ngữ sử dụng chủ yếu tiếng Việt theo mã chuẩn Quốc gia nên giúp cho người sử dụng dễ dàng 6.2.2 Cấu trúc sở liệu hệ thống chương trình Xuất phát từ yêu cầu cụ thể nêu trên, việc xây dựng chương trình bao gồm nội dung thiết kế sở liệu thuộc tính Module chức sau: Hình 6.1 Các chức CSDL Cơ sở liệu thuộc tính: * Cơ sở liệu đồ số hóa: - Bản đồ hành - Bản đồ lưu vực sơng - Bản đồ địa hình - Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng, thủy văn - Bản đồ vị trí cơng trình bảo vệ chỉnh trị vùng cửa sơng xây dựng - Bản đồ trạng diễn biến, sạt lở vùng cửa sông * Cơ sở liệu địa hình: - Sơ đồ khu vực cửa sơng 332 - Bình đồ địa hình lòng sơng vùng cửa sông - Mặt cắt ngang - Mặt cắt dọc * Cơ sở liệu diễn biến cửa sông hình thái: - Diễn biến sơng qua thời kỳ - Các đặc trưng hình thái sơng - Đặc trưng hình thái khu vực trọng điểm cửa sông * Cơ sở liệu địa chất bùn cát: - Các đặc trưng bùn cát đáy, bùn cát lơ lửng - Các đặc trưng địa chất * Cơ sở liệu trạng diễn biến cửa sông: - Mô tả hệ thống bãi sông - Các đặc điểm chung phạm vi, cao độ bối lớn bãi - Đặc điểm dân cư - Các cơng trình hạ tầng bãi sơng * Cơ sở liệu cơng trình bảo vệ chỉnh trị sông: - Bản đồ mô tả vị trí – phạm vi - Thơng số kỹ thuật trạng cơng trình * Cơ sở liệu văn bản: - Các văn pháp lý (luật, nghị định, pháp lệnh, quy hoạch ) - Các báo cáo đề tài, dự án có liên quan thực (tập trung vào báo cáo đề tài, dự án lớn thể dạng tóm tắt nội dung chính) - Các văn báo cáo kỹ thuật tình hình sạt lở vùng cửa sông * Cơ sở liệu hình ảnh video: - Ảnh viễn thám - Video quay hình ảnh hoạt động khảo sát , điều tra thực địa 2) Các module quản lý khai thác sở liệu: - Module quản lý tra cứu tài liệu đồ - Module quản lý tra cứu tài liệu địa hình 333 - Module quản lý tra cứu tài liệu hình thái - Module quản lý tra cứu tài liệu địa chất - Module quản lý tra cứu tài liệu bùn cát - Module quản lý tra cứu tài liệu cơng trình bảo vệ chỉnh trị sông - Module quản lý tra cứu tài liệu văn - Module quản lý tra cứu tài liệu hình ảnh video - Các cơng cụ xử lý chun mơn tiện ích khác tích hợp chương trình Phần mềm quản lý liệu có hệ thống, cấu trúc phần mềm cho phép mơ tả hiệu tồn diện tất liệu thu thập Cơ sở liệu định dạng paradox, Acess, SQL Server, Oracle, Firebird, Firebird Embedded, MySQL, SQLite cho phép truy cập nhanh liệu PC môi trười Windows Đồng thời, sở liệu hồn tồn chuyển sang định dạng sở liệu hệ thống quản lý sở liệu Các bảng liệu nhập từ nhiều mẫu khác tiện lợi hầu hết số liệu thu thập Việt Nam nhiều dạng bảng biểu khác Đặc biệt thiết kế để nhập số liệu quan trắc từ dataloger đo tự động Các bảng số liệu CSDL xuất thành bảng tính luân phiên đa dạng, thành sở liệu định dạng văn Tồn bảng kết hợp tạo ra, chỉnh sửa in ấn sử dụng theo kiểu bảng tính hiển thị tiến hành phép phân tích thơng kê đơn giản hiển thị dạng biểu đồ thông dụng Cơ sở liệu phân cấp quản lý nên tính bảo mật cao Đồng thời có chế tự kiểm tra phát trị số đặc biệt ví dụ đánh máy sai, Vị trí trạm quản lý GIS, có tính kết hợp với phần mềm BASINS 6.2.3 Yêu cầu kỹ thuật xây dựng phần mềm - Chương trình viết ngơn ngữ lập trình Borland Delphi Enterprise 7.0 tích hợp nhiều cơng nghệ tiên tiến WEB SQL - Chương trình xây dựng theo mơ hình sở liệu đại (GIS – DATABASE), có khả quản lý tra cứu liệu thuộc tính theo cách là: truy cập MENU chương trình truy cập trực tiếp từ đối tượng 334 không gian quản lý đồ (các trọng điểm sạt lở, vị trí cơng trình bảo vệ bờ, …) theo công nghệ GIS - Đây chương trình thống có đầy đủ tính kỹ thuật đáp ứng tốt yêu cầu nội dung đề - Chương trình đóng gói thành cài đặt chạy độc lập máy PC LAPTOP phổ dụng với hệ điều hành Windows 9X, Windows NT, Windows 2000, WinXP Windows Vista - Chương trình có giao diện đẹp, thuận tiện sử dụng - Chương trình chạy ổn định - Chương trình xây dựng mở, nâng cấp Yêu cầu cấu hình cài đặt: - Máy PC LAPTOP có nhớ từ 512MB RAM trở lên - Dung lượng đĩa cứng trống tối thiểu 1.5 GB - Cài đặt hệ điều hành Windows 32 bits Cài đặt chữ tiếng Việt ABC VietKey 6.2.4 Truy xt, cËp nhËt d÷ liƯu Xem thông tin trạm đo, mặt cắt, hình ảnh Mỗi trạm đo có liệu riêng đặc điểm nh- tên trạm, mã trạm, vị trí địa ph-ơng, tọa độ hay diện tích khống chế, thời gian bắt đầu kết thúc quan trắc, thông tin đ-ợc l-u trữ ch-ơng trình xuất đ-ợc yêu cầu Các liệu đ-ợc thu thập nh- địa hình, mặt cắt, hình ảnh đ-ợc cập nhật theo tọa độ đồ truy xuất đễ dàng cần Nhập số liệu vào ngân hàng a Nhập số liệu ngày: Số liệu ngày đ-ợc nhập theo thứ tự nh- hình 10, 11, 12, ch-ơng trình tự động tính giá trị max, min, tổng, trung bình tháng Ch-ơng trình hỗ trợ cho việc tìm kiếm liệu tháng hay năm Một tính quan trọng ch-ơng trình việc Nhập số liệu từ file Tính giúp ích nhiều cho ng-ời sử dụng nhằm làm giảm thời gian nhập số 335 liệu có file dạng text hay Excel Chỉ cần sửa file theo định dạng tr-ờng, ch-ơng trình tự động đọc giá trị cập nhật theo thứ tự Ch-ơng trình hỗ trợ cho việc in số liệu năm theo dạng biểu Các số liệu đ-ợc chuyển thẳng từ ch-ơng trình sang Excel, đặc tr-ng cần thiết bảng biểu thủy văn đ-ợc tính toán Excel, ng-êi sư dơng chØ cÇn in hay ghi l¹i file b NhËp sè liƯu giê: CÊu tróc cđa bảng liệu theo thời đoạn gồm tr-ờng tuỳ thuộc vào kiểu liệu Đối với số liệu thuỷ văn nh- l-u l-ợng, mực n-ớc độ đục: Thời gian, Giá trị Tên trận lũ Đối với số liệu khí t-ợng nh- m-a, bốc : Thời gian, Giá trị Thông tin thêm Ng-ời sử dụng nhập số liệu bảng liệu hay nhËp ë « NhËp, hay cã thĨ nhËp tõ file text c Nhập số liệu tháng, năm: Phần đ-ợc ứng dụng yếu tố thủy văn nh- l-u l-ợng tháng, mực n-ớc tháng, hay yếu tố khí t-ợng nh- gió tháng, bốc tháng, tính giống nh- nhập số liệu hay ngày, liệu nhập tay, nhập từ file Các giá trị Năm đ-ợc nhập vào t-ơng tự d Xuất số liệu để sử dụng: Để thuận tiện cho việc lấy liệu từ ngân hàng cách nhanh chóng, ch-ơng trình có mô đun xuất liệu file Từ số liệu ngày đổ nguyên dạng số liệu, trích thông tin đặc tr-ng nh- trị số trung bình tháng, trung bình năm đoạn nào, file xt cã thĨ ë d¹ng text hay Excel Còng nh- vËy, sè liƯu giê hay sè liƯu th¸ng còng đ-ợc xuất file d-ới thời đoạn e Thêm yếu tố l-u trữ vào liệu trạm: Thông th-ờng tùy trạm mà đo loại yếu tố khác nhau, ta đ-a tất yếu tố vào file liệu trạm đ-ợc, khó quản lý tình hình số liệu trạm Do Ngân hàng đ-ợc tổ chức để thêm yếu tố cần thiết vào file liệu trạm chí tạo file liệu cho trạm trạm ch-a cã d÷ liƯu 6.2.5 Cài đặt phần mềm Việc cài đặt phần mềm thực đĩa CD-ROM (nếu máy có ổ đĩa CD-ROM), từ đĩa cứng chép toàn phần đĩa gốc chương trình cài đặt vào ổ đĩa cứng Chương trình đòi hỏi cấu hình máy tính đòi hỏi khơng cao, phù hợp với loại máy tính nay, giao diện rõ ràng thuận tiện cho người dùng 336 6.3 GIỚI THIỆU PHẦN MỀM CSDL QUẢN LÝ CỬA SÔNG VEN BIỂN MIỀN TRUNG Phần giới thiệu phần mềm sở liệu quản lý cửa sông ven biển miền Trung phù hợp với yêu cầu điều kiện Việt Nam Ngoài hệ thống giao diện quản lý chung sở liệu, số mô đuyn xây dựng phục vụ cho việc cập nhật, tra cứu thể thông tin bảng số, đồ thị, vẽ thiết kế, đồ GIS, trang văn HTML hay ảnh quét, phim tư liệu Phần mềm thiết kế dạng mở để người sử dụng trao đổi, sửa chữa, cập nhật thêm thông tin thu thập cửa sônga Phần mềm viết ngôn ngữ VISUAL BASIC kết hợp với hệ quản trị sở liệu MS ACCEESS 6.3.1 Giao diện phần mềm Giao diện phần mềm mơi trường Window trình bày theo hệ trình menu thứ cấp Giao diện tương đối đẹp, thuận tiện cho người sử dụng Khi bấm nút Start, giao diện mơ hình xây dựng hình vẽ 6.2, mơ tả thơng tin có sở liệu, bao gồm số thông tin cửa sơng số cửa sơng miền Trung như: Tư Hiền, Mỹ Á, Đà Rằng, sau: Hình 6.2 Cơ sở liệu cửa sơng Mỹ A (Quảng Ngãi) 337 Hình 6.3 Cơ sở liệu cửa sơng Tư Hiền (Thừa Thiên Huế) Hình 6.4 Cơ sở liệu cửa sông Đà Rằng (Phú Yên) 338 Khi kích chuột vào cửa sông sở liệu, mà hình giao diện sở liệu cửa sông nh- sau: Trong hình giao diện hiển thị thông tin nh-: - Địa hình - Các công trình - Dân sinh kinh tế - Hình thái sông - Địa chất, bùn cát - Các văn báo cáo, - Các tài liệu liên quan Sau õy l số hình ảnh giới thiệu thơng tin chi tiết sở liệu cửa sơng Hình 6-5: Giao diện chi tiết sở liệu cửa sơng Mỹ A 339 Hình 6-6: Thơng tin chi tiết đồ vùng cửa Tư Hiền Hình 6-7: Thơng tin địa hình khu vực cửa Mỹ Á 340 Hình 6-8: Thơng tin tài liệu trắc ngang khu vực cửa Tư Hiền Hình 6-9: Thơng tin tài liệu địa chất khu vực Mỹ Á 341 Hình 6-10: Thông tin tài liệu thủy văn khu vực cửa Mỹ Á Hình 6-11: Thơng tin tài liệu hải văn khu vực 342 Hình 6-12: Thơng tin tài liệu bùn cát khu vực cửa Mỹ Á Hình 6-13: Các Thông tin chung khu vực nghiên cứu 6.3.2 Hướng dẫn sử dụng chương trình Khởi dộng phần mềm ta có cửa sổ (hình 6.14) Tùy vào số liệu tra cứu người dùng có đường dẫn 343 Hình 6-14: Giao diện cửa sổ Tra cứu thông tin quản lý cửa sông, Menu ta chọn quản lý cửa sơng (hình 6.15) Hình 6-15: Chọn quản lý cửa sông Khi chọn quản lý vùng cửa sông gồm: Cửa sông Mỹ Á Cửa Đại , Cửa Tư Hiền, Thuận An Cửa Đà Rằng Các số liệu cửa tượng tự nhau, hướng dẫn trình bày chi tiết cách thức tra cứu thông tin cửa áp dụng cho cửa lại Tra cứu thơng tin cửa Tư Hiền Thuận An, Menu ta chọn cửa Tư Hiền Thuận An (hình 6.16) Hình 6-16: Cửa Tư Hiền Thuận An Khi chọn cửa Tư Hiền Thuận An cửa sổ xuất danh mục thông tin đặc trưng (hình 6.17) Người dùng cần thơng tin danh mục Click vào danh mục Ví dụ cần thơng tin thủy văn Click vào thủy văn danh mục thơng tin 344 Hình 6-17: Danh mục tra cứu Các liệu lưu dạng file Word , Excel, Auto Cad, File Ảnh với định dạng tương ứng *.Rtf, * Xml, *.dwf * Dwg Thuận tiện cho việc tra cứu, cập nhật kết xuất liệu Với cấu trúc sở liệu hồn tồn có khả cập nhật, bổ sung thông tin số liệu dạng khác (số, đồ, hình vẽ, tài liệu, ảnh, video, phim,…); có tính thân thiện, thuận lợi cho khai thác sử dụng cho đối tượng khác nhau, cho mục tiêu khác (nghiên cứu, đào tạo, tư vấn thiết kế,… ) 345 ... dụng cửa sông Phần II: Các giải pháp khoa học công nghệ ổn định cửa sơng điển hình ven biển miền Trung - Chương 5: Nghiên cứu giải pháp ổn định cửa sông điển hình ven biển miền Trung Ba cửa sơng... thiên tai “Nghiên cứu đề xuất giải pháp ổn định cửa sông ven biển miền Trung đáp ứng yêu cầu thực tế trước mắt lâu dài nhằm tìm giải pháp ổn định cửa sơng để ven biển miền Trung phát triển kinh... 4.3.2 Các giải pháp ổn định luồng tàu cho số cửa sông miền Trung 198 4.4 VẤN ĐỀ QUẢN LÝ VÙNG VEN BIỂN VÀ CỬA SÔNG MIỀN TRUNG 205 4.4.1 Những vấn đề môi trường chủ yếu vùng ven biển cửa sông Việt