Kết quả tính sóng, nước dâng do bão vùng ven biển Đông đồng bằng sông Cửu Long

Bài viết này trình bày kết quả tính toán sóng, nước dâng do bão bằng phương pháp mô hình toán, gồm kết hợp các mô hình họ Mike (mô hình 1D - Mike 11, mô hình 2D - MIKE21/3 Coupled).

KHOA HỌC CƠNG NGHỆ KẾT QUẢ TÍNH SĨNG, NƯỚC DÂNG DO BÃO VÙNG VEN BIỂN ĐÔNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG Lê Thanh Chương, Nguyễn Duy Khang, Lê Mạnh Hùng Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam Tóm tắt: Việc tính tốn mơ chế độ sóng, nước dâng bão gây vùng ven biển Đơng nhằm có kế hoạch, giải pháp chủ động ứng phó ngăn ngừa thiệt hại xảy quan trọng cần thiết Bài báo trình bày kết tính tốn sóng, nước dâng bão phương pháp mơ hình tốn, gồm kết hợp mơ hình họ Mike (mơ hình 1D - Mike 11, mơ hình 2D - MIKE21/3 Coupled) Các thơng số bão sử dụng để tính tốn giả định từ bão Linda (năm 1997), quỹ đạo bão có dịch chuyển cho khả gây ảnh hưởng (nước dâng, sóng) lớn cho vùng ven biển Đông tỉnh Bạc Liêu Cà Mau Từ khóa: Mơ hình tốn 1D/2D, chiều cao sóng, nước dâng bão, quỹ đạo bão Summary: This paper presents the results of wave and storm surges by mathematical modeling method The multiple scale models used including (model 1D - Mike 11, model 2D - MIKE21/3 Coupled) The data of Linda Hurricane (1997) were used for this simulation, the orbital track of the hurricane has shifted to create the extreme storm surges and wave height for the Eastern Coast of Bac Lieu and Ca Mau province The results of this simulation are very important for natural disaster mitigation in order to have plans and proactive measures to prevent damage in the Eastern Coast Vietnam Keywords: 1D/2D mathematical model, wave height, sea level rise by storm, the orbital of storm ĐẶT VẤN ĐỀ* Vùng đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) Việt Nam hình thành từ trầm tích phù sa bồi dần qua kỷ nguyên thay đổi mực nước biển Những hoạt động hỗn hợp sơng biển hình thành vạt đất phù sa phì nhiêu, dải rừng ngập mặn ven biển trù phú với hệ sinh thái đa dạng Trong suốt 300 năm khai thác chưa phải đương đầu với tác động khốc liệt thời tiết, biến đổi khí hậu, xâm nhập mặn, hạn hán hay nước biển dâng… Những năm gần đây, thiên tai xảy liên tiếp, ngày khốc liệt với mật độ dày đặc, hai năm 2015-2016, nơng dân ĐBSCL gặp phải trận hạn hán tồi tệ nhất, nước biển tràn sâu vào đồng đến 80 km, phá hủy Ngày nhận bài: 25/6/2018 Ngày thông qua phản biện: 11/8/2018 160.000 hecta nông sản Bão, áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng nhiều tới ĐBSCL, nơi mà trước gặp Chỉ riêng năm 2017 từ ngày 1-3/11 áp thấp nhiệt đới bão số 12 hướng vào ĐBSCL, tiếp sau ngày 25/12 bão số 16, siêu bão Tembi hướng vào vùng biển ĐBSCL tạo sóng biển cao 2-4 m, nước dâng từ 4-4,5 m ĐBSCL với địa hình tương đối phẳng, độ cao trung bình 2-3 m, có nhiều khu vực cao 0,5 – m so với mặt nước biển, với sở hạ tầng, nhà cửa thiếu kiên cố dể bị tổn thương, tình trạng sạt lở bờ biển, suy thoái rừng ngập mặn ven biển mức báo động đỏ Vì việc nghiên cứu xác định chiều cao sóng, nước dâng bão cho vùng ven biển Đông ĐBSCL có ý nghĩa việc ổn định Ngày duyệt đăng: 12/10/2018 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ chống sạt lở bờ biển, khôi phục, bảo vệ rừng ngập mặn ven biển phòng tránh giảm nhẹ thiên tai 1:10.000 năm 2010, 2012, 2014, lấy từ Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam Viện Kỹ thuật Biển PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TÀI LIỆU SỬ DỤNG Khu vực biển ven bờ tỉnh từ Bà Rịa - Vũng Tàu đến Kiên Giang sử dụng đồ địa hình đáy biển tỉ lệ 1/50,000 khảo sát khoảng thời gian từ 2002 - 2007 cục Bản đồ - Bộ TN&MT cung cấp từ chương trình tổng thể "Xây dựng đồ ngập lụt nước biển dâng tình bão mạnh, siêu bão" Địa hình khu vực Gị Cơng, U Minh bổ sung từ dự án “ Vùng ven biển Đồng sông Cửu Long” AFD tài trợ 2017 2.1 Phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu sóng, nước dâng bão vùng ven biển ĐBSCL Đối tượng nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố: bão, quỹ đạo bão, sóng nước dâng bão truyền từ khơi vào khu vực ven bờ, dịng chảy lũ cửa sơng…Như vậy, phạm vi nghiên cứu biển Đông, hệ thống sơng Đồng Nai-Sài Gịn, sơng Mekơng 2.2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp mơ hình tốn, đó: - Mơ lan truyền sóng, nước dâng bão từ biển Đơng vào khu vực gần bờ mơ hình hai chiều MIKE21/3 Coupled - Mơ q trình truyền lũ từ thượng nguồn tới cửa sơng mơ hình chiều 1D (MIKE11) cho mạng lưới sơng, kênh hệ thống sơng Sài Gịn - Đồng Nai sơng Mekong; - Tính tốn sóng, nước dâng bão vùng cửa sơng, ven biển Đơng ĐBSCL có xét tới tác động lũ chảy cửa sông mơ hình tốn hai chiều (MIKE21/3 Coupled), với lưới tính tốn mịn để đảm bảo độ xác kết nhận Trong tinh tốn mơ hình tốn kết nối với nhau, kết mơ hình hai chiều 2D tồn biển đơng mơ hình 1D chiều mạng lưới sông biên mô hình 2D chi tiết tính sóng, nước dâng bão có xét tới lũ chảy từ cửa sơng 2.3 Tài liệu sử dụng 2.3.1 Tài liệu địa hình Tài liệu địa hình hệ thống sơng Đồng Nai - Sài Gịn, sơng Mê Cơng gồm bình đồ tỉ lệ 1/5.000, Địa hình biển Đơng lấy từ số liệu SRTM30_PLUS V8.0 Viện Hải dương học Scripps thuộc đại học California, Mỹ, độ phân giải 30″ × 30″, xây dựng từ mơ hình vệ tinh - trọng lực (satellite - gravity model) hệ số chuyển đổi trọng lực qua cao độ (gravity – to - topography ratio) hiệu chỉnh 298 triệu điểm đo sâu hồi âm 2.3.2 Tài liệu khí tượng thủy hải văn - Tài liệu khí tượng a) Số liệu gió, trường gió Số liệu trường gió áp suất khí trích từ kết mơ hình khí hậu toàn cầu CFSR (Climate Forecast System Reanalysis) Trung tâm dự báo môi trường thuộc Cơ quan quản lý đại dương khí Mỹ (NCEP/NOAA) Số liệu trường gió có từ 1979 đến với bước thời gian bước lưới 0.312o × 0.312o Bên cạnh đó, số liệu gió quan trắc trạm Bạch Hổ thu thập để kiểm định mơ hình b) Sóng Số liệu sóng quan trắc từ vệ tinh sử dụng để kiểm định mơ hình sóng biển Đơng cung cấp tổ chức AVISO Pháp, sản phẩm trường sóng Ssalto/Duacs tổng hợp từ số liệu quan trắc nhiều vệ tinh Jason1 -2, Topex/Poseidon, Envisat, GFO, ERS-1 và- 2, Geosat Số liệu bao gồm chiều TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC cao sóng có nghĩa, có bước thời gian ngày, bước lưới thơ 1o × 1o, sẵn có từ 14/9/2009 đến Bên cạnh đó, kết tính sóng từ mơ hình WAVEWATCH-III NCEP/NOAA cung cấp, với 03 thơng số sử dụng nghiên cứu chiều cao sóng có nghĩa (Hs), chu kỳ sóng đỉnh sóng (Tp) hướng sóng (Dp) thu thập để so sánh, đánh giá Ngồi ra, số liệu sóng quan trắc trạm Bạch Hổ, số liệu sóng, dịng chảy ven bờ quan trắc trạm ngắn hạn đề tài, dự án trước thu thập - Tài liệu thủy văn Tài liệu thủy văn hệ thống song bao gồm lưu lượng, mực nước trạm thủy văn cố định khu vực đồng châu thổ sông Mekong (từ Kratie trở xuống) sông Sài Gòn - Đồng Nai Vàm Cỏ Các số liệu thu thập, bổ sung cập nhật đến 12/2013 CÔNG NGHỆ giải chi tiết tới 1/16o (biên độ pha) Ngoài tài liệu quan trắc dự án “Vùng ven biển Đồng sông Cửu Long”, AFD tài trợ sử dụng nghiên cứu KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thiết lập mơ hình tốn 3.1.1 Mơ hình biển đơng Phạm vi tính tốn thể Hình 1, Các biên mơ hình eo biển Đài Loan, Luzon, Mindoro, Babalac, Malacca Với module thủy động lực HD, module tính phổ sóng SW, biên mực nước triều xây dựng từ số điều hòa Lưới tính mơ hình biển Đơng lưới phi cấu trúc phần tử tam giác Với tổng số 64.408 phần tử, 33.137 nút Khu vực xa bờ bước lưới từ 15-30 km, khu vực biển nông ven bờ độ dài cạnh ô lưới khoảng km - Tài liệu hải văn Mực nước thực đo trạm thủy hải văn quốc gia ven biển khu vực nghiên cứu bao gồm Qui Nhơn, Vũng Tàu, Phú An, Nhà Bè, Vàm Kênh, Bình Đại, An Thuận, Bến Trại, Mỹ Thanh, Gành Hào, Ơng Đốc; trạm ngồi khơi Phú Q, Cơn Đảo, Phú Quốc; trạm ven biển Đông nước khác KoLak (Thái Lan), Cindering (Malaysia), năm gần (2007 - 2016) thu thập sử dụng để hiệu chỉnh kiểm định mơ hình Bên cạnh đó, số liệu mực nước triều dự báo sử dụng mơ hình triều toàn cầu FES2014 cung cấp AVISO sử dụng để tạo biên mơ hình, hiệu chỉnh kiểm định mơ hình FES2014 dựa lời giải hệ phương trình nước nơng phi tuyến hai chiều (mơ hình TUGO) với phương pháp mơ hình hóa đồng hóa số liệu đại, FES2014 dự báo mực nước dòng triều dựa 34 số điều hòa phân bố dạng lưới với độ phân Hình Phạm vi, lưới tính biên mơ hình Biển Đơng 3.1.2 Mơ hình 1D mạng lưới sơng Đồng NaiSài Gịn sơng Mê Cơng Mơ hình 1D (MIKE11) sử thiết lập sử dụng nghiên cứu mơ hình 1D mạng lưới sơng kênh tồn vùng ĐBSCL (hệ thống sơng Cửu Long) hệ thống sơng Đồng Nai Sài Gịn, sử dụng để cung cấp biên phía TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ nội đồng cho mơ hình chi tiết Biên mơ hình lưu lượng Kratie, lưu lượng sau hợp lưu suối Bến Đá-Vàm Cỏ Đông sông Vàm Cỏ Đông, sau hồ Dầu Tiếng sơng Sài Gịn sau đập hồ thủy điện Trị An sơng Đồng Nai, sau đập hồ Phước Hịa sông Bé Biên mực nước trạm cửa sông: Vũng Tàu, Vàm Kênh, An Thuận, Bến Trại, Mỹ Thanh, Gành Hào phía biển Đơng sơng Đốc, Rạch Giá, Xẻo Rơ phía biển Tây Việc thiết lập, hiệu chỉnh mơ hình sở kế thừa mơ hình chuẩn Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam 3.1.3 Mơ hình tính tốn sóng, nước dâng bão vùng ven bờ Mơ hình 2D tính tốn sơng nước dâng bão vùng nghiên cứu với phạm vi không gian đủ rộng để đảm bảo giảm thiểu ảnh hưởng yếu tố bất định biên mở tới vùng nghiên cứu chính, tối ưu mặt thời gian chạy mơ hình, lựa chọn thơng qua bước tính thử, thể Hình Phạm vi mơ hình mở rộng kéo dài từ Vũng Tàu đến hầu hết vùng biển Tây thuộc Việt Nam Trên sơng Mekong, biên mơ hình Mỹ Thuận sông Tiền Cần Thơ sông Hậu Lưới mơ hình lưới phi cấu trúc với phần tử chữ nhật sơng, phần tử tam giác ngồi biển, với tổng số 74.739 phần tử, 59.644 nút Các khu vực nước sâu xa vùng nghiên cứu sử dụng lưới tam giác thô, cạnh ô lưới km, khu vực ven bờ, khu vực có độ dốc đáy lớn (là vùng chuyển tiếp từ vực sâu vào thềm lục địa), lưới mịn hơn, cạnh ô lưới từ 300 m ÷ 1.000 m Các nhánh sơng hệ thống sơng Mekong Sài Gịn – Đồng Nai, phủ lưới tứ giác có cạnh ngắn từ 15 m ÷ 250 m theo phương ngang sơng cạnh dài từ 100 m ÷ 700 m theo phương dọc sơng Hinh Phạm vi, lưới tính nhóm mơ hình vùng nghiên cứu mở rộng Điều kiện biên biên cửa sơng trích xuất từ mơ hình 1D trình bày Đối với biên mở phía biển, điều kiện biên trích xuất từ mơ hình tồn biển Đơng (sóng, mực nước, vận tốc, ) 3.2 Hiệu chỉnh kiểm định mô hình 3.2.1 Kết kiểm định mơ sóng Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình MIKE21 SW tính sóng biển Đông, sở so sánh kết với số liệu sóng: (i) Số liệu sóng quan trắc từ vệ tinh tổ chức AVISO Pháp kết mơ sóng mơ hình WAVEWATCH-III tổ chức NCEP/NOAA Mỹ; (ii) Số liệu sóng thực đo trạm Bạch Hổ; Thời gian kiểm định kết tính sóng mơ hình MIKE21 SW với số liệu sóng quan trắc từ vệ tinh AVISO với kết tính mơ hình WAVEWATCH-III, từ tháng 10/2009 ÷ 12/2009 Trong khoảng thời gian kiểm định mơ hình có bão hoạt động biển Đơng: - Cơn bão PARMA hoạt động từ ngày 03/10 ÷ 14/10/2009, bão có diễn biến phức tạp, trước đổ vào biển Đông bão đạt cấp 17, sau suy yếu dần xuống cấp 7; TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC - Cơn bão MIRINAE hoạt động từ ngày 31/10 ÷ 02/11/2009, sức gió lớn vùng gần tâm bão khoảng 23 m/s (cấp 9)  Kiểm định kết tính sóng mơ hình MIKE 21 SW số liệu sóng quan trắc từ vệ tinh tổ chức AVISO Pháp kết mơ sóng mơ hình WAVEWATCH-III CƠNG NGHỆ tổ chức NCEP/NOAA Mỹ; Trích xuất kết tính tốn trường sóng biển Đơng vùng nghiên cứu mơ hình MIKE21 SW, so sánh với trường sóng mơ mơ hình WAVEWATCH-III, thời điểm 18 h ngày 11/10/2009, có bão PARMA hoạt động biển Đơng, thể Hình Hình Trường sóng biển Đơng tính mơ hình MIKE21 SW (bên trái) vài kết mơ hình WAVEWATCH-III (bên phải) thời điểm 18 h ngày 11/10/2009 Đ ài Lo 25°0 '0" N !P ÏÏ Ï Ï Ï Ï Ï Ï Ï Ï Ï 10/14 12UTC 10/12 06UTC 10/11 18UTC 10/11 12UTC 10/10 18UTC Ï Thái Lan Th Ï Ï Ï Ï P7 !P ÏÏÏ ÏÏ Ï Ï ÏÏ Ï Ï Ï ÏÏ ÏÏÏÏÏ Ï Ï Ï Ï Luzon 10/10 00UTC ÏÏ 10/05 18UTC 10/0 06UTC Ï 10/0 06UTC Ï Ï Ï Ï P6 !P 11/0 00UTC 11/02 18UT C 11/0 18UTC 11/02 12UTC 11/02 06UTC Ï Ï Ï Ï Ï Ï Ï Ï Biển Đông 10°0'0"N h Ï 10/31 12UTC 11/01 06UTC 10/31 06UTC 11/0 00UTC Campu chiaÏ Vị n Eo Luzon P8 10/14 00UTC Lào Taiwan Eo Trung Quốc 20°0'0"N 15° 0'0"N 25°0'0"N 120°0'0"E BachHo P5 La P1 n P3 !P !P 20°0'0"N 115° 0'0"E 15° 0'0"N 110°0'0"E an 105° 0'0"E Việt Nam 10°0'0"N !P !P P2 5°0'0"N !P Malaysia Eo Mal acca 10 0°0' 0"E 105° 0'0"E Indonesia 110°0 '0" E 115° 0'0"E Cao độ (m) 1.0 Philipin 0°0 '0" Kết cho thấy tương đồng cao diễn biến sóng mơ MIKE21 SW, WAVEWATCH-III số liệu quan trắc từ vệ tinh Mức độ tương đồng cao điểm P1 điểm nằm khu vực chịu ảnh hưởng nhiễu động thời tiết bão nhiệt đới biển Đông gây Kết cho thấy số liệu chiều cao sóng quan trắc từ vệ tinh nhỏ nhiều so với chiều cao sóng mong đợi 100 °0'0 "E 5°0' 0"N Số liệu kiểm định điểm P1, P2 P5 thể Hình thời điểm có bão, cụ thể thời gian đầu tháng 11/2009 bão MIRINAE với sức gió lên tới cấp hoạt động chiều cao sóng quan trắc vệ tinh đạt 4.0 m điểm chịu ảnh hưởng trực tiếp P6, P7, P8 0°0 '0" Để thấy rõ mức độ phù hợp kết tính tốn mơ hình MIKE 21 SW so với số liệu quan trắc AVISO kết tính song theo mơ hình WAVEWATCH-III, chúng tơi tiến hành kiểm định số liệu số điểm (ký hiệu Pi) phạm vi nghiên cứu, thể Hình 120°0'0"E -4822 Đường bão PARMA Đường bão MIRINAE Hình Vị trí điểm kiểm định mơ hình tính sóng quỹ đạo hai bão TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Hình So sánh chiều cao sóng có nghĩa kết tính mơ hình MIKE21 SW với số liệu quan trắc sóng AVISO kết mơ hình WAVEWATCH-III điểm kiểm định P1, P3 P5  Kiểm định kết tính sóng mơ hình MIKE 21 SW Số liệu sóng thực đo trạm Bạch Hổ Hình So sánh kết hướng sóng mơ mơ hình MIKE21 SW với số liệu hướng sóng quan trắc trạm Bạch Hổ năm 2014-2015 Hình So sánh kết chiều cao sóng mơ mơ hình MIKE21 SW với số liệu sóng quan trắc trạm Bạch Hổ năm 2014-2015 So sánh chiều cao hướng di chuyển sóng tính mơ hình MIKE21 SW với số liệu sóng thực đo giàn khoan Bạch Hổ thể Hình TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC Quan sát hình cho thấy kết tính mơ hình MIKE 21 SW phù hợp với số liệu thực đo trạm Bạch Hổ So sánh kết tính tốn thực đo trạm Bạch Hổ cho thấy, thời điểm có sai khác số liệu gió mơ thực đo tương ứng có sai khác sóng tính tốn mơ hình số liệu quan trắc 3.3 Kịch tính tốn Việc lựa chọn quỹ đạo bão giả định để mô chế độ thủy động lực vùng ven biển Đông ĐBSCL thực nguyên tắc thống kê quĩ đạo bão ảnh hưởng đến khu vực nghiên cứu, sau lựa chọn dạng quĩ đạo có khả gây nước dâng lớn Do khu vực bờ biển nước ta nằm khu vực bắc bán cầu nên trường gió bão ln có dạng xốy ngược chiều kim đồng hồ nên lý thuyết bão gây nước dâng phía bắc nước rút phía nam đường tâm bão đổ Vùng có nước dâng lớn vùng nằm khoảng 30 - 70 km phía Bắc tâm bão Vì vùng ven biển Đơng ĐBSCL rộng lớn, sạt lở suy thoái rừng ngập mặn ven biển Bạc Liêu Cà Mau xảy nghiêm trọng nhất, mặt khác bão LINDA (1997) mạnh cấp 9-10 (xem Hình 8) đổ vào tỉnh Cà Mau gây thảm họa lớn cho vùng này, nghiên cứu chúng tơi tiến hành tính tốn sóng, nước dâng bão theo qũy đạo giả định xây dựng cách dịch chuyển quỹ đạo bão LINDA vùng nước dâng lớn tập trung vào địa phận Gành Hào - Bạc Liêu với cấp bão 12 giả định CÔNG NGHỆ Từ quỹ đạo bão cấp bão giả định xác định tốc độ gió lớn (Vmax), áp suất tâm (Pc), bán kính vùng gió lớn (Rmw), … theo cấp bão 12 vị trí quỹ đạo bão, mơ Hình Do bão ảnh hưởng đến khu vực Nam Bộ khứ thường vào khoảng từ tháng 10-12 hàng năm Vì vậy, nghiên cứu này, mô nước dâng bão xét đến trường hợp có lũ thượng nguồn (P=50%) xả lũ hồ chứa Trên sông Mekong, năm 2009 năm lũ trung bình nên chọn để xây dựng biên tính kịch Trên sơng Sài Gịn - Đồng Nai, lưu lượng xả hồ Dầu Tiếng Trị An lấy lưu lượng xả lớn khoảng 10 năm gần ( Lưu lượng xả hồ Dầu tiếng 200 m3/s, lưu lượng xả hồ Trị An lớn 3,500 m3/s) Thời điểm mơ có triều cường tương ứng với mực nước triều lựa chọn trạm Gành Hào +1.9m làm thời điểm bão đổ Hình Trường gió bão cấp 12 quỹ đạo giả định trùng với bão LINDA 3.4 Kết mơ sóng, nước dâng bão ven biển Đơng ĐBSCL Hình Quỹ đạo bão LINDA (1997) (Nguồn: http://agora.ex.nii.ac.jp/) 34.1 Kết mơ sóng Kết trường phân bố chiều cao sóng khu vực nghiên cứu thời điểm trước bão đổ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ bộ, đổ lúc bão đổ thể Hình 10 ÷ Hình 11 Kết tính tốn cho thấy, với quĩ đạo bão giả định khu vực chịu tác động sóng cao bão kéo dài từ Trà Vinh đến Cà Mau Thời gian trì bão ảnh hưởng tới khu vực nghiên cứu kéo dài khoảng 06 tiếng Kết tính tốn sóng ứng với bão cấp 12 vị trí ven biển P1 ÷ P3 điều kiện mực nước biển (triều cường Gành Hào +1.9m) thể Hình 12, chiều cao sóng lớn dọc bờ biển Gành Hào đạt 3.2m Hình 10 Phân bố chiều cao sóng thời điểm trước bão đổ (trái) đõ (phải) khu vực Gành Hào-Bạc Liêu Hình 12 Vị trí đường dường q trình chiều cao sóng điểm P1÷P3 thời đoạn bão đổ 3.3.2 Kết mơ nước dâng Hình 11 Phân bố chiều cao sóng thời điểm bão đổ tỉnh Cà Mau Với kết tính tốn sóng với điều kiện bão giả định trên, điều kiện địa hình, sở hạ tầng, cơng trình thủy lợi (cống, đê…) khu vực nghiên cứu khả bị phá hủy cơng trình ven biển tác động lượng sóng lớn Kết tính tốn mực nước dâng lớn vị trí P1, P2, P3 (vị trí điểm xem hình 11, Error! Reference source not found.12 trái) điều kiện mực nước biển (triều cường Gành Hào +1.9m) cho thấy, mực nước lớn bão đạt 3.2m vị trí P1 (cửa Gành Hào) Như chiều cao nước dâng đạt 1.3m Mực nước khu vực ảnh hưởng bão thể thông qua trường phân bố mực trước trước, TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 KHOA HỌC lúc bão đổ trình bày từ Hình ÷ Hình Khu vực chịu ảnh hưởng nước dâng nghiên cứu kéo dài từ Trà Vinh đến Cà Mau Trong vùng chịu nước dâng lớn khu vực Gành Hào Thời gian trì nước dâng khỏng 03 tiếng Với địa hình đất liền khu vực nghiên cứu ( < +2m) cơng trình đê biển thiết kế với bão cấp khả vỡ đê gây ngập lũ diện rộng cao CƠNG NGHỆ Hình 13 Mực nước thời điểm trước bão đổ khu vực nghiên cứu Hình 14 Mực nước thời điểm trước bão đổ (phải) thời điểm bão đổ (trái) khu vực nghiên cứu Hình 15 Mực nước thời điểm bão đổ khu vực nghiên cứu KẾT LUẬN Sử dụng phương pháp kết hợp mơ hình tốn đa tỉ lệ (mơ hình 2D tồn biển Đơng, mơ hình 1D hệ thống sơng kênh, mơ hình 2D chi tiết vùng ven biển, cửa sơng) để tính tốn nước dâng, sóng cho khu vực ven biển Đơng, với kịch bão mạnh cấp 12, sử dụng quỹ đạo bão Linda (1997), lũ trung bình hệ thống sơng Mekong Kết tính tốn cho thấy bão tiến đến gần bờ gây tượng nước dâng dọc ven biển khu vực ven biển Đông tỉnh Bạc Liêu, Cà Mau, độ dâng cao mực nước khoảng 1.2 ÷ 1.4 m Mực nước dâng tổng hợp kịch bão đổ triều cường đạt +3.0 ÷ + 3.3 m Bên cạnh việc gây tượng nước dâng, chiều cao sóng vị trí ven bờ khu vực ven biển Đơng tỉnh Bạc Liêu, Cà Mau đạt 2÷3 m làm gia tăng lượng sóng tác động vào vùng ven bờ Do bão đổ vào khu vực gây ngập lụt nguy xảy sạt lở bờ cấp tính, gây hư hỏng cơng trình sở hạ tầng ven biển TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Duy Khang, Trần Bá Hoằng nnk, 2012 Báo cáo chuyên đề "Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình tổng thể tồn vùng biển Đơng" Đề tài độc lập cấp nhà nước ĐTĐL.2011-G/39 "Nghiên cứu biến động chế độ thủy thạch động lực vùng cửa sông ven biển chịu tác động dự án đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng" Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam [2] Nguyễn Duy Khang, Trần Bá Hoằng nnk, 2015 Đề tài độc lập cấp nhà nước ĐTĐL.2011G/39 "Nghiên cứu biến động chế độ thủy thạch động lực vùng cửa sông ven biển chịu tác động dự án đê biển Vũng Tàu - Gò Công" Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam [3] Nguyễn Duy Khang, Trần Bá Hoằng, 2015 Chế độ vận chuyển bùn cát vùng ven biển ngồi cửa sơng Mekong Đồng Nai Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Thủy lợi, số 25/2015, tr 86-99 [4] Nguyễn Duy Khang, nnk, 2015 Dự án "Xây dựng đồ ngập lụt nước biển dâng tình bão mạnh khu vực tỉnh Bạc Liêu, Cà Mau, Kiên Giang" Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam [5] Lê Thanh Chương nnk, 2017 Đề tài cấp Bộ “Nghiên cứu đề xuất giải pháp cơng nghệ chống xói lở cửa sơng ven biển phù hợp vùng từ TP Hồ Chí Minh đến Kiên Giang” Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam [6] Lê Mạnh Hùng nnk, 2017, Existing shoreline, sea dyke, and shore protection works in the lower Mekong delta, Vietnam and oriented solutions for stability, International Water Technology Journal [7] Lê Mạnh Hùng nnk, 2018, Situation, causes and solutions for coastal protection and restoration of coastal mangroves in the Mekong Delta, International Journal of Recent Engineering Research and Development 10 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 49 - 2018 ... lụt nước biển dâng tình bão mạnh, siêu bão" Địa hình khu vực Gị Cơng, U Minh bổ sung từ dự án “ Vùng ven biển Đồng sông Cửu Long? ?? AFD tài trợ 2017 2.1 Phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu sóng,. .. nghiên cứu sóng, nước dâng bão vùng ven biển ĐBSCL Đối tượng nghiên cứu ảnh hưởng yếu tố: bão, quỹ đạo bão, sóng nước dâng bão truyền từ ngồi khơi vào khu vực ven bờ, dịng chảy lũ cửa sông? ??Như vậy,... án ? ?Vùng ven biển Đồng sông Cửu Long? ??, AFD tài trợ sử dụng nghiên cứu KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thiết lập mơ hình tốn 3.1.1 Mơ hình biển đơng Phạm vi tính tốn thể Hình 1, Các biên mơ hình eo biển