Luận án Tiến sĩ Địa lý: Nghiên cứu động lực hình thái vùng ven biển cửa sông Thu Bồn

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Nghiên cứu động lực hình thái vùng ven biển cửa sông Thu Bồn là làm sáng tỏ cơ chế hình thành và biến đổi địa hình bãi biển vùng nghiên cứu dưới tác động của các yếu tố động lực trong chu kỳ ngắn. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VŨ TUẤN ANH NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HÌNH THÁI VÙNG BIỂN CỬA SƠNG THU BỒN LUẬN ÁN TIẾN SỸ ĐỊA LÝ HÀ NỘI 2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN VŨ TUẤN ANH NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HÌNH THÁI VÙNG BIỂN CỬA SÔNG THU BỒN CHUYÊN NGÀNH: MÃ SỐ ĐỊA MẠO & CỔ ĐỊA LÝ 62.44.72.01 LUẬN ÁN TIẾN SỸ ĐỊA LÝ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS VŨ VĂN PHÁI TS BÙI HỒNG LONG HÀ NỘI 2010 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác TÁC GIẢ LUẬN ÁN VŨ TUẤN ANH iii LỜI CẢM ƠN Luận án đƣợc hồn thành mơn Địa mạo Địa lý biển – Khoa Địa lý – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên Tác giả chân thành cảm ơn tập thể môn Địa mạo Địa lý biển, tập thể Khoa Địa lý, phịng chun mơn Nhà trƣờng tạo điều kiện thuận lợi trình thực luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Vũ Văn Phái, TS Bùi Hồng Long tận tình hƣớng dẫn thực hồn thành luận án Tác giả bày tỏ lòng cảm ơn tới Ban lãnh đạo viện, tập thể phòng Vật lý, Địa chất Địa mạo biển Viện Hải dƣơng học giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trình làm luận án Tác giả xin bày tỏ lịng cảm ơn tới TSKH Lê Phƣớc Trình, chủ nhiệm đề tài KHCN-06.08 cho phép sử dụng số liệu đề tài Cảm ơn chuyên gia đọc thảo đóng góp ý kiến quý báu cho luận án Cho phép tác giả gửi lời cảm ơn tới bạn bè động viên, giúp đỡ suốt thời gian làm luận án VŨ TUẤN ANH iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv DANH MỤC HÌNH viii DANH MỤC BẢNG xi DANH MỤC ẢNH xii MỞ ĐẦU 1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA LUẬN ÁN MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 3 NỘI DUNG VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU NHỮNG ĐIỂM MỚI VÀ HƢỚNG LUẬN ĐIỂM BẢO VỆ 5.1 Những điểm 5.2 Luận điểm bảo vệ .4 CƠ SỞ TÀI LIỆU Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN 7.1 Ý nghĩa khoa học đề tài 7.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài .6 CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN .6 CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HÌNH THÁI BỜ 1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM TRONG NGHIÊN CỨU ĐỊA MẠO BỜ BIỂN .7 1.1.1 Khu bờ 1.1.2 Di chuyển trầm tích .11 1.1.3 Tiến hóa địa hình bờ bãi 13 1.2 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU 13 1.2.1 Các nghiên cứu giới 13 1.2.2 Các nghiên cứu nƣớc .26 KẾT LUẬN CHƢƠNG 34 CHƢƠNG PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC HÌNH THÁI BỜ 35 2.1 CƠ SỞ PHƢƠNG PHÁP LUẬN 35 2.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36 2.2.1 Tổng quan tài liệu 36 v 2.2.2 Các phƣơng pháp đo đạc, khảo sát .36 2.2.3 Nhóm phƣơng pháp địa mạo truyền thống 37 2.2.4 Nhóm phƣơng pháp đại có tính liên ngành 37 2.3 CÁC SƠ ĐỒ KHỐI TÍNH TỐN 54 KẾT LUẬN CHƢƠNG 56 CHƢƠNG ĐỊA MẠO VÙNG BIỂN CỬA SÔNG THU BỒN 57 3.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÙNG NGHIÊN CỨU 57 3.2 CÁC NHÂN TỐ THÀNH TẠO ĐỊA HÌNH 59 3.2.1 Điều kiện cấu trúc địa chất-thạch học 59 3.2.2 Địa hình 62 3.2.3 Khí hậu 65 3.2.4 Thủy văn lục địa 69 3.2.5 Các nhân tố thủy động lực biển 72 3.2.6 Dao động mực nƣớc biển 77 3.2.7 Các hoạt động ngƣời .77 3.3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA MẠO VÙNG BIỂN CỬA SÔNG THU BỒN 78 3.3.1 Địa hình lục địa ven biển 78 3.3.2 Địa hình đáy biển ven bờ 80 KẾT LUẬN CHƢƠNG 82 CHƢƠNG BIẾN ĐỔI ĐỊA HÌNH ĐÁY VÙNG BIỂN CỬA SƠNG .83 THU BỒN THEO CÁC MƠ HÌNH TÍNH 83 4.1 CÁC THAM SỐ ĐẦU VÀO CHO CÁC MƠ HÌNH 83 4.1.1 Địa hình đáy ban đầu 83 4.1.2 Các tham số đƣa vào tính tốn sóng 83 4.1.3 Các tham số đƣa vào tính tốn dịng chảy 84 4.1.4 Các tham số đƣa vào tính tốn biến đổi địa hình đáy .85 4.2 KẾT QUẢ TÍNH BIẾN ĐỔI ĐỊA HÌNH .88 4.2.1 Biến đổi địa hình sóng .88 4.2.2 Biến đổi địa hình dịng chảy 115 4.3 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TIN CẬY CỦA CÁC KẾT QUẢ TÍNH 131 4.3.1 Đánh giá mức độ tin cậy kết tính dịng chảy 131 4.3.2 Đánh giá mức độ tin cậy kết tính biến đổi địa hình đáy 137 4.4 ĐÁNH GIÁ VAI TRỊ CỦA CÁC Q TRÌNH THỦY-THẠCH ĐỘNG LỰC TRONG VÙNG NGHIÊN CỨU VÀ MỘT SỐ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐỊA HÌNH VÙNG NGHIÊN CỨU 145 KẾT LUẬN CHƢƠNG 146 KẾT LUẬN 148 vi DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN .150 TÀI LIỆU THAM KHẢO 151 vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ biểu diễn hình thái cửa nhánh delta sơng, sóng thủy triều chiếm ƣu (Galloway, 1975; Wright, 1977) 10 Hình 1.2 Quan hệ phận bờ với sóng thủy triều 10 Hình 1.3 Quy mơ khơng gian, thời gian q trình tiến hóa địa hình bờ biển 16 Hình 1.4 Dự báo thay đổi đƣờng bờ từ tháng 9/2001 tới tháng 9/2006 32 Hình 1.5 Sự phân chia đoạn bờ cho tính tốn .33 Hình 2.1 Hệ thống lƣới sai phân sử dụng cho phƣơng trình 2.9 41 Hình 2.2.a Biên nhiễu xạ theo hƣớng y .43 Hình 2.2.b Biên nhiễu xạ theo hƣớng x 43 Hình 2.3 Lƣới sai phân cho biến u,v, ζ phƣơng trình 2.22 - 2.24 45 Hình 2.4 Minh họa khơng gian phƣơng trình 2.39 .49 Hình 2.5 Lƣới sai phân phƣơng trình 2.39 50 Hình 2.6 Sơ đồ khối tính tốn biến đổi địa hình sóng .55 Hình 2.7 Sơ đồ khối tính tốn dịng chảy biến đổi địa hình dịng chảy .55 Hình 3.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 58 Hình 3.2 Sơ đồ phân bố trầm tích tầng mặt vùng biển nghiên cứu .61 Hình 3.3 Sơ đồ địa hình đáy biển khu vực nghiên cứu .64 Hình 3.4 Hoa gió mùa đơng (A) mùa hè (B) trạm Đà Nẵng .68 Hình 3.5 Hoa gió mùa chuyển tiếp đông sang hè (A) mùa hè sang đông (B) trạm Đà Nẵng 68 Hình 3.6 Sự phát triển bão thơng số sóng, bão Kaemi (8/2000) [62] 74 Hình 4.1 Lƣới tính vùng nghiên cứu 86 Hình 4.2 Biên tính dịng chảy vùng nghiên cứu (R - R): biên lỏng sơng; S1●: vị trí biên mực nƣớc ngồi biển 87 Hình 4.3 Sơ đồ phân bố trƣờng sóng, tính với điều kiện sóng khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 30o gây .89 Hình 4.4 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy sóng dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 30o .90 Hình 4.5 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 120 tính dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 30o .92 Hình 4.6 Sơ đồ phân bố trƣờng sóng, tính với điều kiện sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 90o gây 97 viii Hình 4.7 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy sóng dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 90o .98 Hình 4.8 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 120 tính dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 90o .99 Hình 4.9 Sơ đồ phân bố trƣờng sóng, tính với điều kiện sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 135o gây 101 Hình 4.10 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy sóng dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 135o 102 Hình 4.11 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 120 tính dƣới tác động sóng ngồi khơi: H0 = 1,5m; T0 = 5s; θ0 = 135o 104 Hình 4.12 Sơ đồ phân bố trƣờng sóng, tính với áp thấp nhiệt đới 04W (5/2000): H0 = 2,5m; T0 = 7,4s; θ0 = 0o gây 106 Hình 4.13 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy sóng dƣới tác động sóng áp thấp nhiệt đới 04W (5/2000): H0 = 2,5m; T0 = 7,4s; θ0 = 0o 107 Hình 4.14 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 24 tính dƣới tác động sóng áp thấp nhiệt đới 04W (5/2000): H0 = 2,5m; T0 = 7,4s; θ0 = 0o 109 Hình 4.15 Sơ đồ phân bố trƣờng sóng, tính với bão Kaemi(8/2000): H0 = 5,4m; T0 = 10,1s; θ0 = 30o gây .111 Hình 4.16 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy sóng dƣới tác động sóng bão Kaemi (8/2000): H0 = 5,4m; T0 = 10,1s; θ0 = 30o .112 Hình 4.17 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 24 tính dƣới tác động sóng bão Kaemi (8/2000): H0 = 5,4m; T0 = 10,1s; θ0 = 30o .113 Hình 4.18 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 10 tiếng (pha triều xuống), usông = 1,0 m/s, trƣờng hợp lũ .118 Hình 4.19 Sơ đồ phân bố tốc độ trƣờng dịng chảy, tính sau 10 tiếng (pha triều xuống), usông = 1,0 m/s, trƣờng hợp lũ .119 Hình 4.20 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 18 tiếng (pha triều lên), usông = 1,0 m/s, trƣờng hợp lũ .120 Hình 4.21 Sơ đồ phân bố tốc độ trƣờng dòng chảy, tính sau 18 tiếng (pha triều lên), usơng = 1,0 m/s, trƣờng hợp lũ 121 Hình 4.22 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 96 tính dƣới tác động dịng chảy, với usơng = 1,0 m/s .123 Hình 4.23 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 10 tiếng (pha triều xuống), usơng = 0,24 m/s, trung bình tháng 11 125 Hình 4.24 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 18 tiếng (pha triều lên), usơng = 0,24 m/s, trung bình tháng 11 126 ix Hình 4.25 Sơ đồ phân bố xói, bồi sau 120 tính dƣới tác động dịng chảy, với usơng = 0,24 m/s .128 Hình 4.26 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 10 tiếng (pha triều xuống), usơng = 0,03 m/s, trung bình tháng 129 Hình 4.27 Sơ đồ phân bố trƣờng dịng chảy, tính sau 18 tiếng (pha triều lên), usơng = 0,03 m/s, trung bình tháng 130 Hình 4.28 Các trạm đo dịng chảy, mặt cắt đo địa hình đáy khu vực nghiên cứu 133 Hình 4.29 Phân bố dòng chảy số trạm đo, pha triều rút, 5/1998, khu vực .134 Hình 4.30 Kết tính tốn đo đạc tốc độ dòng chảy trạm lt4 từ 10h/29/9/1997 – 9h/30/9/1997 .136 Hình 4.31 Kết tính tốn đo đạc hƣớng dịng chảy trạm lt4 từ 10h/29/9/1997 – 9h/30/9/1997 .136 Hình 4.32 Biến đổi địa hình mặt cắt A-A qua đợt lũ 9/1997 .139 Hình 4.33 Biến đổi địa hình tính tốn mặt cắt A-A, sau 96 tính, usơng= 1,0 m/s 139 Hình 4.34 So sánh kết tính tốn biến động địa hình trƣờng sóng hƣớng đông nam gây đo đạc 141 Hình 4.35 So sánh kết tính tốn biến động địa hình trƣờng sóng hƣớng đơng bắc gây đo đạc 143 x 4.4 ĐÁNH GIÁ VAI TRỊ CỦA CÁC Q TRÌNH THỦY-THẠCH ĐỘNG LỰC TRONG VÙNG NGHIÊN CỨU VÀ MỘT SỐ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN ĐỊA HÌNH VÙNG NGHIÊN CỨU Các kết tính tốn, đo đạc cho thấy vai trị chủ đạo q trính thủy thạch động lực phát triển đới bờ khu vực nghiên cứu Chúng tạo biến đổi địa hình nhanh theo khơng gian thời gian, vừa có tính chu kỳ vừa khơng chu kỳ, với cƣờng độ lúc mạnh, lúc yếu phụ thuộc vào điều kiện thời tiết Sóng q trình động lực chủ đạo tác động mạnh mẽ tới phần lớn diện tích vùng nghiên cứu Quần đảo Cù Lao Chàm có tác dụng che chắn sóng cho khu vực đáng kể, với sóng chế độ Tuy nhiên, tác dụng bị giảm nhiều với sóng bão Trong phần lớn trƣờng hợp tính cho thấy bồi xói xen kẽ làm biến động đƣờng bờ, xu lấn phía nam mũi cát bờ bắc, xói lở bờ bắc mũi An Lƣơng làm cửa sơng dịch chuyển phía nam rõ ràng tác động sóng phù hợp với biến đổi tự nhiên khu vực Các dạng địa hình đặc trƣng cho bờ xói lở - tích tụ đƣợc hình thành chủ yếu tác động sóng Đó val ngầm không liên tục quy mô không lớn, cao từ 0,2 – 0,5 m độ sâu từ 1,5 – m rãnh trũng sát phía trong, với độ sâu từ 0,2 – 0,4 m Các bãi dạng cƣa tạo đƣờng bờ uấn lƣợn nhỏ nên thể dạng địa hình khơng rõ ràng đồ tỉ lệ 1:50.000 Trong điều kiện thời tiếc cực đoan, xói lở đáy biển phần sát bờ bắc mạnh làm cho bãi bị xói lở, lấn sâu vào đất liền, rãnh trũng val ngầm hình thành độ sâu lớn phía ngồi, khu vực cửa sơng hình thành nên bar ngầm, hố trũng dạng vịng cung trƣớc sơng Tuy nhiên, sau q trình thủy – thạch động lực mang tính chế độ có cƣờng độ nhỏ nhƣng tần suất lớn dần phá vỡ dạng địa hình có tính phân dị cao để đƣa khu vực trở trạng thái cân động ban đầu Đó bãi xói lở-tích tụ với rãnh trũng, val ngầm không liên tục độ sâu không lớn từ 1,5 – m 145 Kết xử lý ảnh viễn thám năm 1988 2004 cho thấy phần lớn đƣờng bờ bên bờ bắc bị lùi vào trung bình 25±5 m Dịng chảy tổng hợp (chủ yếu dịng triều), theo tính tốn, hầu nhƣ khơng gây nên q trình biến đổi địa hình đáy phía ngồi biển Cịn khu vực xung quanh cửa, sơng dịng chảy tổng hợp với dịng sơng gây q trình di chuyển trầm tích làm biến đổi địa hình đáy, bờ sơng mạnh mẽ trƣờng hợp có lũ Xu bồi vùng ngồi cửa phía bắc, đơng bắc tác động dịng chảy điều kiện thuận lợi cho doi cát bờ bắc lấn phía nam, gia tăng tốc độ xói bờ nam Từ có số đề xuất định hƣớng cho sử dụng tài nguyên địa hình vùng nghiên cứu nhƣ sau: Không xây dựng công trình sát biển Khi có điều kiện thời tiết cực đoan, phần lớn bãi biển đại bị xói hồn tồn, lúc q trình xói xảy với cồn cát cố định nằm phía bãi biển đại Các cơng trình xây dựng đới này, đó, khơng thƣờng khơng tính tới khả bị tác động biển mà làm cân trình di chuyển vật liệu đới bờ Vơ tình làm gia tăng q trình xói lở bãi Một minh chứng rõ ràng trình xói lở phá hủy cơng trình cách tàn khốc khu vực bão Ketsana tác động Dọc bờ nam, phần sơng q trình sạt lở bờ gây nên nhiều tác hại cho dân cƣ vùng Vì nên xây dựng kè hạn chế trình sạt lở Trên cồn cát cố định dọc bờ biển nên khôi phục trồng tăng cƣờng rừng phòng hộ KẾT LUẬN CHƢƠNG Tác động chủ đạo sóng tới q trình biến đổi địa hình khu vực - tạo dạng địa hình đặc trƣng: bãi dạng cƣa, val bờ, val ngầm, rãnh trũng, hố trũng, bar ngầm … đƣợc xác định từ mặt cắt cửa sông trở Tuy nhiên, thành tạo 146 chúng phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ độ cao sóng, hƣớng sóng truyền, độ sâu, che chắn hệ thống đảo Cù Lao Chàm… Sự tác động sóng làm biến đổi địa hình đáy điều kiện sóng chế độ chủ yếu xảy dải ven bờ, độ sâu dƣới m dƣới 13 m với sóng bão Kaemi Trong phần lớn trƣờng tính, kết cho thấy xu dịch chuyển phía nam cửa sông Vùng từ cửa sông trở vào sông chịu tác động túy dịng chảy sơng dịng tổng hợp Tác động dịng chảy lên q trình di chuyển trầm tích làm biến đổi địa hình đáy, bờ sơng chủ yếu xảy có lũ Các tính tốn cho thấy, vào tháng 11, tháng có lƣu lƣợng nƣớc sơng lớn q trình biến đổi địa hình đáy khơng đáng kể, xảy xung quanh mặt cắt cửa Khu vực bên ngồi, xung quanh cửa sơng chịu tác động tƣơng tác sóng, dịng chảy sơng, dịng tổng hợp, với biến đổi địa hình khu vực phức tạp với xu nơng hóa bên phía bờ bắc Sự tạo cồn, bar ngầm, hố trũng thành dải hình vịng cung trƣớc cửa sơng điều kiện có sóng bão truyền vào theo hƣớng đơng bắc gây tƣợng biến đổi luồng lạch Khi khai thác tài ngun địa hình khu vực cần thiết phải có nghiên cứu cụ thể đới động, tính nhạy cảm cao 147 KẾT LUẬN Từ vấn đề nghiên cứu vừa đƣợc trình bày chƣơng trên, rút số số kết luận sau: Vùng biển cửa sông Thu Bồn hệ địa mạo với hợp phần từ phía lục địa phía biển bao gồm đặc điểm cấu trúc địa chất-thạch học, đặc điểm địa hình ban đầu, đặc điểm khí hậu, hoạt động dịng sơng, tác động sóng, thủy triều, dịng chảy biển, thay đổi mực nƣớc biển lâu dài hoạt động ngƣời Dƣới tác động tƣơng hỗ hợp phần tạo cho vũng nghiên cứu có nét địa mạo độc đáo da dạng gồm 16 đơn vị Hiện nay, đơn vị địa mạo tiếp tục bị biến đổi tác động nhân tố tự nhiên ngƣời Trong đó, biến đổi mạnh mẽ xảy dải lục địa ven biển chủ yếu dƣới tác động ngƣời, biến động phần đáy biển ven bờ, đặc biệt bãi biển, chủ yếu tác động nhân tố tự nhiên Các kết tính với chu kỳ ngắn cho thấy vai trị chủ đạo q trình thủy - thạch động lực làm di chuyển trầm tích gây nên biến đổi địa hình - tạo dạng địa hình khác vùng nghiên cứu Tồn dải bờ vùng nghiên cứu chịu ảnh hƣởng sóng với phần bị biến đổi địa hình đáy mạnh dải ven bờ, có độ sâu dƣới m sóng chế độ, tối đa khoảng 13 m với trƣờng hợp sóng bão Kaemi Sóng chế độ tạo bãi xói lở - tích tụ dạng cƣa, val bờ, val ngầm nhỏ, không liên tục độ sâu 1,5 - 2,0 m, địa hình tích tụ dạng doi cát tự Sóng hình thành điều kiện thời tiết cực đoan có xu tạo bãi xói lở, val ngầm, rãnh trũng song song với bờ, bar ngầm, hố trũng phân bố dạng vịng cung trƣớc cửa sơng Khu vực sơng, có lũ, tƣơng tác dịng chảy sơng với dịng triều làm biến đổi địa hình đáy - tạo địa hình đáy sơng dạng sóng cát làm sạt lở bờ sơng phía nam Một diện tích khơng lớn trƣớc cửa sơng, q trình di chuyển vật 148 liệu gây biến đổi địa hình đáy kết tƣơng tác sóng, dịng tổng hợp dịng sơng Kết tính tốn cho thấy tác dụng che đáng kể cụm đảo Cù Lao Chàm, đặc biệt, với sóng chế độ hƣớng đông bắc đến khu vực cửa sông Tuy nhiên, tác dụng bị giảm trƣờng hợp sóng bão Kết tính tốn cho thấy: q trình bồi xói xen kẽ suốt dải bờ mùa gió đơng bắc với xu xói nhiều Và ngƣợc lại, mùa gió tây nam, xu bồi chủ đạo Đó cịn xu lấn phía nam mũi cát bên bờ bắc, xói bờ bắc mũi An Lƣơng làm cho cửa sông có xu dịch chuyển phía nam, kèm theo q trình bồi, xói phức tạp mũi An Lƣơng làm cho tranh địa hình khu vực thay đổi liên tục Trong điều kiện thời tiết cực đoan trình động lực xảy với cƣờng độ lớn, nhƣng tần suất thấp, gây nên biến đổi địa hình bờ (chủ yếu xói lở) đáy mạnh hơn, tạo số thành tạo địa hình có tính tƣơng phản cao Tuy nhiên, sau thành tạo có xu bị phá hủy đƣa khu vực trở trạng thái cân động điều kiện Cịn q trình động lực có cƣờng độ yếu hơn, nhƣng tần suất cao lại làm cho địa hình biến đổi từ từ với xu thể ổn định khoảng thời gian dài Chẳng hạn xu xói lở bờ biển khu vực kéo dài suốt 20 năm qua tiếp tục Thành phần z phƣơng trình 2.22-2.24 thể rõ nét mối quan hệ Nhân - Quả trình Động lực - Hình thái dịng chảy biến đổi địa hình đáy 149 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN TỚI LUẬN ÁN Vũ Tuấn Anh (1999) “Sự biến đổi địa hình khu vực cửa sơng Cái (Nha Trang) dƣới tác động dịng triều rút sóng hƣớng đơng nam” Tuyển tập nghiên cứu biển Tập IX tr 66 - 78 Vũ Tuấn Anh (2000), “ A study on the bottom topography changes of the mouth of Caty river (Phanthiet) under breakwaters‟ effects”, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị khoa học “Biển đông 2000”, Proceedings, pp 397 – 414 Vũ Tuấn Anh (2001), “ Some study results of the changes of topography of Cai river mouth (Phanthiet)”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập XI, pp 23 – 36 Vũ Tuấn Anh (2002), “The calculated results of current field and its effects on the process of sediment transport at Dong Bo river mouth (cua Be), Nha Trang”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập XII, pp 59 – 66 Nguyễn Kim Vinh, Vũ Tuấn Anh (1999), “Đặc điểm tƣơng tác động lực sông – biển vùng cửa sông Tiền ”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập IX, pp 26– 36 Vũ Văn Phái, Hoàng Thị Vân, Vũ Tuấn Anh (2006), “Xói lở bờ biển quản lý mơi trƣờng bờ biển Việt Nam”, Tạp trí Biển Việt Nam, Hội Khoa học Kỹ thuật biển Việt Nam Bùi Hồng Long, Trần Văn Chung, Vũ Tuấn Anh (2008), “Đặc điểm động lực nƣớc trao đổi nƣớc vịnh Cam Ranh (Khánh Hóa)”, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị khoa học Địa chất biển toàn quốc lần thứ nhất, Proceedings, pp 687 – 696 Nguyễn Kim Vinh, Arienne L Avillanosa, Irene D Alabia, Josep D Palermo, Bounseuk Inthapatha, Vũ Tuấn Anh, Nguyễn Thanh Bình (2008), Đặc điểm động lực nước biển vùng Altoll Jackson, Kỷ yếu hội nghị tổng kết chuyến khảo sát nghiên cứu khoa học biển phối hợp Việt Nam – Philippin biển đông (JOMSRE – SCS I – IV), tr 77 – 86 150 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Lê Đức An (1986), Địa mạo Việt Nam, Lƣu trữ Cục Địa chất Việt Nam, Hà Nội, 86tr Nguyễn Tác An nnc (1994), Nhiễm bẩn sông thải ra, Đề tài KT-03.07, lƣu trữ thƣ viện Viện Hải dƣơng học, Nha Trang Đặng Văn Bào (1996), Đặc điểm địa mạo dải đồng ven biển Huế - Quảng Ngãi, Luận án PTS khoa học Địa lý - Địa chất, Lƣu trữ thƣ viện Quốc gia Đặng Văn Bào, Nguyễn Hiệu (2005), “Nghiên cứu địa mạo cho việc giảm thiểu tai biến xói lở – bồi tụ vùng hạ lƣu sơng Thu Bồn”, Tạp chí Khoa học ĐHQG Hà Nội, chuyên san KHTN&CN, số T.XXI, số 5AP/2005, tr 1-10 Đặng Văn Bào, Nguyễn Vi Dân (1996), “Lịch sử phát triển địa hình dải đồng ven biển Huế - Quảng Ngãi”, Chuyên san Địa lý, Đại học Tổng hợp Hà Nội, Tr - 14 Đào Đình Bắc nnk (2002), Nghiên cứu tai biến thiên nhiên sở phương pháp địa mạo phục vụ phát triển đô thị dải đồng ven biển Đà Nẵng-Quảng Ngãi, Báo cáo đề tài đặc biệt cấp ĐHQG, Hà Nội Nguyễn Văn Cƣ (1996), “Quy luật dao động dịng chảy phù sa sơng suối Việt Nam”, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu địa lý, Nxb KH&KT, Hà Nội, tr 180-188 Nguyễn Văn Cƣ (2000), “Một số nhận định tai biến tự nhiên (Lũ lụt, sạt lở bờ biển, hoang mạc hoá) tỉnh miền Trung kiến nghị giải pháp khắc phục, phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai Tuyển tập cơng trình khoa học, Hội nghị khoa học địa lý - địa chính, ĐHQG Hà Nội 151 Trần Quốc Cƣờng (2004), Ứng dụng hệ thông tin địa lý ảnh viễn thám vào việc đánh giá tác động việc khai thác than lộ thiên tới địa hình đưịng bờ biển vùng cẩm phả - cửa ơng http://www.idm.gov.vn/nguon_luc/Xuat_ban/2004/A283/a61.htm 10 Nguyễn Vi Dân (2005), Phương pháp nghiên cứu địa mạo, Nxb ĐHQG Hà Nội, 327tr 11 Đặc điểm khí tượng – hải dương vùng biển ven bờ bảy tỉnh Miền Trung, Báo cáo đề tài nhánh thuộc chƣng trình 52E Hà Nội, 1988 12 Đặc trưng hình thái lưu vực sơng Việt Nam, Tổng cục Khí tƣợng - Thuỷ văn, Hà Nội, 1985 13 Đoàn đo đạc biển miền Nam – Trung tâm Trắc địa đồ biển (2001), Luận chứng KH-KT đo vẽ đồ địa hình đáy biển tỉ lệ 1/50.000 khu đo Đà Nẵng – Quảng Ngãi 14 Vũ Đình Hải (1988), Khí hậu Quảng Nam - Đà Nẵng, Nxb Đà Nẵng 15 Nguyễn Hiệu (2007), Nghiên cứu địa mạo phục vụ giảm nhẹ thiệt hại tai biến lũ lụt lưu vực sông Thu Bồn, Luận án tiến sĩ địa lý, lƣu trữ thƣ viện Quốc gia 16 Lê Xuân Hồng, 1996 Đặc điểm xói lở bờ biển Việt Nam Tóm tắt Luận án PTS Địa lý-Địa chất, Hà Nội, 24 trg 17 Nguyễn Mạnh Hùng (2000), “Các phƣơng pháp tính tốn vận chuyển bùn cát mơ hình tính biến động đƣờng bờ, kết áp dụng cho số vùng xói lở dọc bờ biển Việt Nam”, Tuyển tập báo cáo khoa học, Hội nghị Khoa học “Biển Đông 2000”, proceedings, tr 371 – 390 18 Nguyễ n Mạ nh Hùng, Phạ m Văn Ninh, Dư ng Công Điể n “Mô hình tính cặ p đồ ng thờ i yếu tố sóng, dịng chả y mự c nư c phụ c vụ nghiên u biến độ ng bờ 152 biể n vùng châu thổ sông Hồ ng” Tuyể n tậ p cơng trình Hộ i nghị Khoa họ c Cơ họ c Thủ y khí Tồn quố c năm 2005 19 Trần Nghi (1996), “Các chu kỳ biển tiến biển thối với lịch sử hình thành đồng cồn cát ven biển Miền Trung Đệ tứ”, Cơng trình nghiên cứu địa chất - địa vật lý biển, (II), Viện Hải dƣơng học Hà Nội, tr 130-138 20 Vũ Văn Phái (1996), Địa mạo khu bờ biển đại Trung Bộ Việt Nam (từ Đèo Ngang đến mũi Đá Vách), Luận án PTS khoa học Địa lý - Địa chất, Lƣu trữ thƣ viện Quốc gia 21 Vũ Văn Phái, Hoàng Thị Vân, Vũ Tun Anh, 2006 Xói lở bờ biển quản lý môi trường bờ biển Việt Nam Tạp chí Biển ViÖt Nam”, sè 5/2006, trg 22 Vũ Văn Phái (Chủ biên), Đặng Văn Bào, Nguyễn Hiệu, 2001 Lập đồ địa mạo biển nông ven bờ (0-30m nước) Việt Nam tỷ lệ 1:500.000 Hà Nội, 118 trg (Lƣu trữ Trung tâm Thông tin-Tƣ liệu Địa chất, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam) 23 Vũ Văn Phái, Đặng Văn Bào (1992), “Đặc điểm địa mạo khu vực Hội An lân cận (vùng cửa sông Thu Bồn)” Đô thị cổ Hội An, Nxb KHXH, Hà Nội, tr.87-100 24 Vũ Văn Phái (2002), “Địa mạo dịng chảy xói lở bờ sông Trung Bộ Việt Nam” Thông báo khoa học trường đại học 2002, Bộ Giáo dục Đào tạo, Hà Nội, tr 83 - 87 25 Phan Quảng, Làu Và Khìn, Lê Phƣớc Trình (1999), “Mơ hình hóa hồn lƣu nƣớc biển vùng ven bờ tỉnh Quảng Nam”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập IX, tr.16 - 25 26 Đặng Huy Rằm (2002), Nghiên cứu địa mạo quản lý môi trường vùng ven biển Đà Nẵng-Quảng Ngãi (Từ Liên Chiểu đến Dung Quất), Luận án TS Địa lý, Lƣu trữ thƣ viện Quốc gia, 164tr 153 27 Phạm Quang Sơn nnk (1996), “Đặc điểm động thái vùng cửa sông Thu Bồn khu vực phố cổ Hội An”, Tạp chí Địa chất tài ngun (Cơng trình kỷ niệm 20 năm thành lập Viện Địa chất), (1), Viện Địa chất, Hà Nội, tr 316-322 28 Phạm Quang Sơn (1999), Sử dụng kỹ thuật viễn thám hệ thông tin địa lý (GIS) nghiên cứu, quản lý tổng hợp tài nguyên môi trường đới bờ biển http://60s.com.vn/cntt_detail/1527570/09072008.aspx 29 Phạm Quang Sơn (1999), Một số vấn đề sử dụng thông tin ảnh nghiên cứu vùng ven biển nay, tuyển tập cơng trình Thuỷ văn-Môi trường, Tập 2, Đại học Thuỷ lợi Hà Nội 30 Phạm Quang Sơn, Bùi Đức Việt (2001), Sử dụng ảnh vệ tinh Radarsat (SAR) GIS nghiên cứu ngập lụt đồng Huế-Quảng Trị, Tạp chí Các Khoa học Trái Đất Số (T.23)/2001 Hà Nội 31 Nguyễn Đình Tiến, Trần Hữu Tuyên, Đỗ Quang Thiên (2000), Các biện pháp chống sạt lở bờ sông hệ thống sông Hương sông Thu Bồn, Báo cáo chuyên đề dự án “Nghiên cứu dự báo, phòng chống sạt lở bờ sông hệ thống sông Miền Trung”, Huế, 18tr 32 Nguyễn Thế Tiệp (1993) Hình thái động lực dải ven bờ delta Sông Hồng, Luận án PTS Địa lý – Địa chất, lƣu trữ thƣ viện Quốc gia, 180 tr 33 Tô Quang Thịnh (chủ biên), Bản đồ biến động bờ biển cửa sông Việt Nam, tỉ lệ 1: 100.000 Đề tài cấp nhà nƣớc KHCN.06.07 34 http://www.thoitietnguyhiem.net/ttnh/ttnh.aspx?page=1 35 Lê Phƣớc Trình nnk (2000), Nghiên cứu quy luật dự đốn xu bồi tụ xói lở vùng ven biển cửa sông Việt Nam, Báo cáo đề tài KHCN 06-08, Viện Hải dƣơng học, Nha Trang 36 Lê Phƣớc Trình nnk (2000), Nghiên cứu quy luật dự đốn xu bồi tụ xói lở vùng ven biển cửa sông Việt Nam, Đề tài KHCN 06-08, Tập số liệu gốc, Viện Hải dƣơng học, Nha Trang 154 37 Lê Phƣớc Trình (2003), Báo cáo khoa học tổng hợp tổng kết đề tài hợp tác nghiên cứu trạng quy luật xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam, nhiệm vụ hợp tác nghiên cứu Viện Hải dƣơng học (Nha Trang) Viện Hải dƣơng học Quốc gia Ấn Độ 10/2000 – 12/2002 Viện Hải dƣơng học, Nha Trang 38 Trần Thanh Tùng (2004), “Tính tốn vận chuyển bùn cát nghiên cứu diễn biến đƣờng bờ đoạn Cửa Đại – Quảng Nam mơ hình UNIBEST”,Tạp trí Khoa học Kỹ thuật Thủy Lợi & Môi trường, số tr 128 - 147 39 Đỗ Tuyết, Nguyễn Cẩn nnk (1994), Báo cáo kết nghiên cứu Địa mạo Tân kiến tạo - Địa động lực đại vùng Đà Nẵng - Hội An, Lƣu trữ Viện Thông tin tƣ liệu Địa chất, Hà Nội, 155tr 40 Viện Điều tra Quy hoạch rừng (1983), Số liệu điều tra thống kê tài nguyên rừng năm 1983, Lƣu trữ Viện Điều tra Quy hoạch rừng, Hà Nội 41 http://xalo.vn/xemketqua.xalo Tiếng Anh 42 Vu Tuan Anh (2000), “ A study on the bottom topography changes of the mouth of Caty river (Phanthiet) under breakwaters‟ effects”, Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị khoa học “Biển đông 2000”, Proceedings, pp 397 – 414 43 Vu Tuan Anh (2001), “ Some study results of the changes of topography of Cai river mouth (Phanthiet)”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập XI, pp 23 – 36 44 Vu Tuan Anh (2002), “The calculated results of current field and its effects on the process of sediment transport at Dong Bo river mouth (cua Be), Nha Trang”, Tuyển tập nghiên cứu biển, tập XII, pp 59 – 66 45 Anthony, E.J (2002), “ Long-term marine bedload segregation, and sandy versus gravelly Holocene shorelines in the eastern English Channel”, Marine Geology 187, 221–34 46 Booij, N., Holthuijsen, L.H., Ris, R.C., (1996), “The „SWAN‟ wave model for shallow water”, Proceedings of the 25th International Conference on Coastal Engineering, ASCE, New York 155 47 Bruce A Ebersole, Mary A Cialone, Mark D Prater (1986), Regional coastal processes numerical modeling system Report RCPWAVE – a linear wave propagation model for engineering use Department of the Army US Army Corps of Engineers 48 Cipriani, L.E and Stone, G.W (2001), “ Net longshore sediment transport and textural changes in beach sediments along the southwest Alabama and Mississippi barrier islands, U.S.A Journal of Coastal Research 17, 443–58 49 Cooper, N.J., Hooke, J.M and Bray, M.J (2001), “Predicting coastal evolution using a sediment budget approach: a case study from Southern England”, Ocean and Coastal Management 44, 711–28 50 Dean R.G., 1991 Equibrium beach profiles: characteristics and applications Journal of Coastal Research, No.7, pp.53-84 51 Greenwood B (2005), Bars Encyclopedia of Coastal Science, Ed By Schwartz, Springer, the Netherlands, pp 120-129 52 http://en.wikipedia.org/wiki/Beach 53 http://en.wikipedia.org/wiki/Coast 54 http://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_mode 55 http://en.wikipedia.org/wiki/Sediment_transport 56 Horikawa K (1978), Nearshore dynamics and coastal processes - Theory, measurement, and predictive models University of Tokyo press 491 pp 57 Kubo S (2000), Geomorphological Features around Hoi An The 17th - Century International Trading City in Central Vietnam, Bulletin of Insttitute for comparative studies of culture, No.14 58 Leo C van Rijn (1993), Principles of sediment transport in river, estuaries and coastal seas, Aqua publications 59 http:// [library.thinkquest.org/6412/hurrican.htm 156 60 Malvarez, G.C and Cooper, J.A.G (2000), “ A whole surf zone modeling approach as an aid to investigation of nearshore and coastal morphodynamics”, Journal of Coastal Research 16, 800–15 61 Hajime Mase, Kazuya Oki, Terry S Hedges, Hua Jun Li (2005), Extended energy-balance-equation wave model for multidirectional random wave transformation, Ocean Engineering 32, pp 961 – 985 62 Le Dinh Mau (2006), Shoreline changes in and around the Thubon river mounth, central Vietnam, Ph.D Thesis, 177 pp, lƣu trữ thƣ viện Viện Hải dƣơng học, Nha Trang 63 Masselink G and Short A.D., 1993 The effects of tide range on beach morphodynamics and morphlogy: a conceptual beach model Journal of Coastal Research, No.9, pp.785-800 64 Murray A B., Lazarus E., Ashton A., Baas A., Coco G., Coulthard T., Fonstad M., Haff P., McNamara D., Chris Paola C., Jon Pelletier J., Liam Reinhardt L., (2009) Geomorphology, complexity, and the emerging science of the Earth's surface Geomorphology, Vol 103, pp 496-505 65 Nichol, S.L (2002), “ Morphology, stratigraphy and origin of last interglacial beach ridges at Bream Bay, New Zealand”, Journal of Coastal Research 18, 149–59 66 Pethick J (1997) An introduction to coastal geomorphology Arnold, London, UK, 260 pp (Twelth impression) 67 Ramming, H G (1972), “Reproduction of physical processes in coastal areas”, Coastal engineering, proceeding, vol III, pp 2207 – 2225 68 Sallenger, A.H., Jr, List, J., Hansen, M., Holman, R.A., Manizade, S., Sontag, J., Meredith, A., Morgan, K., Yunkel, J.K., Frederick, E.B., Stockdon, H., Krabill, W.B and Swift, R.N (2003), “Evaluation of airborne topographic LiDAR for quantifying beach changes”, Journal of Coastal Research 19, 125–33 157 69 Sanderson, P.G and Eliot, I (1999), “ Compartmentalisation of beachface sediments along the southwestern coast of Australia Marine Geology 162, 145– 64 70 Son Huynh-Thanh and Andre’ Temperville (1994), “A numerical prediction of bed shear stresses in the wave-current turbulent boundary layer over flat sea beds”, Oceanologica acta, vol 18-N01 71 Phạm Quang Sơn (2001), Studing on the change of bed of the Red river lower course by applying GIS and multi-temporal remote sensing technologies” Journal of Geology Series B, No 17-18 72 Revell, D.L., Komar, P.D and Sallenger, A.H., Jr (2002), “An application of LiDAR to analyses of ElNiño erosion in the Netarts littoral cell, Oregon” Journal of Coastal Research 18, 792–801 73 Richard S.Soulsby (1997), Dynamics of marine sands Manual for practical applications, Published by Thomas Telford publications, 249 pp 74 Schwartz M.L (1982), The Encyclopedia of Beaches and Coastal Environments, USA 75 Stockdon, H.F., Sallenger, A.H., List, J.H and Holman, R.A (2002), “ Estimation of shoreline position and change using airborne topographic LiDAR data Journal of Coastal Research 18, 502–13 76 WAMDI group (1988), The WAM model – a third generation ocean wave prediction model, J Phys Oceanogr., 18 77 Wayne J Stephenson and Robert W Brander (2003), “Coastal geomorphology into the twenty-first century”, Progress in Physical Geography 27, pp 607–623 78 Woodroffe C D (2002), Coasts: form, process and evolution, Cambridge University Press UK 623 pp Tiếng Nga 158 79 Долотов Ю С., Аксенов А А.(1989), Динамические обстановки прибрежно-морского рельефообразования и осадонакопления Изд Наука, М 80 Зенкович В П (1962), Основы учения о развитии морских берегов Изд Наука, М 710 c 81 Леонтьев О.К., Никифоров Л Г., Сафьянов Г.А (1975), Геоморфология морских берегов Изд МГУ, М 336 c 82 Лонгинов В.В (1963), Динамика береговой зоны бесприливных морей Изд Наука, М 379 c 159 ... hình vùng biển cửa sơng Thu Bồn + Phân tích đặc điểm hình thái động lực vùng biển cửa sơng Thu Bồn + Đánh giá biến động địa hình mơ hình thủy thạch động lực với chu kỳ ngắn vùng nghiên cứu định... nghiên cứu động lực hình thái bờ CHƢƠNG Đặc điểm địa mạo vùng biển cửa sơng Thu Bồn CHƢƠNG Biến đổi địa hình đáy vùng biển cửa sơng Thu Bồn theo mơ hình tính CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ĐỘNG LỰC... vùng ven biển cửa sông Thu Bồn" để làm đề tài luận án tiến sỹ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU Mục tiêu nghiên cứu đề tài là: làm sáng tỏ chế hình thành biến đổi địa hình bãi biển vùng nghiên cứu tác động