C. Ghi chỳ: như 1C ở trờn Rất cần sử dụng moi dữ liệu thuộc cỏc vựng kề cận, sử dụng bất kỳ tài liệu nào cú thể cung cấp thụng tin bổ sung về khớ hậu súng (wave climatology) của vựng.
f. Profin của bờ và miền gần bờ
(1) Những vấn dề cơ bản
Việc đỏnh giỏ cỏc profin được lập một cỏch liờn tục và lặp lại nhiều lần ở bờ hoặc gần bờ đó xỏc định được toàn bộ khuụn khổ của profin hoạt động và vẽ ra bức tranh đầy đủ về phản ứng của profin đối với cỏc quỏ trỡng ven bờ. Bởi lẽ bóo là tỏc nhõn quan trọng trong cỏc quỏ trỡnh trầm tớch ở đới ven bờ, cho nờn điều quan trọng là phải tỡm hiểu profin biến đổi như thế nào sau mỗi trận bóo lớn. cần thu thập dữ liệu thực tế thật sớm ở mức cú thể được ngay sau bóo và so sỏnh những profin này với những profin sỏt trước cơn bóo sẽ cho ta một đỏnh giỏ định lượng sự bào mũn và bồi đắp cũng như khối lượng của những biến đổi vừa xảy ra.
(2) Tiờu chuẩn về độ chớnh xỏc
(a) Độ phõn giải theo chiều cao của một profin ở một dự ỏn tiờu chuẩn được đỏnh giỏ là vào khoảng 0,012m cho một biờn độ lớn nhất.
(b) Như mụ tả ở phần 5.3 một thuỷ vực thường được khảo sỏt bằng xe trượt biển do một thuyền kộo trờn mặt nước từ độ cao chừng +1,5m đến điểm kết thỳc Điều này sẽ dẫn tới sự chồng gối giữa cỏc khảo sỏt dựa theo cọc tiờu trờn đất liền với cỏc khảo sỏt trờn xe trượt biển để bảo đảm rằng hai hệ thống này đều đo độ cao theo cựng một mốc quy chiếu. Nếu khảo sỏt biển được thực hiện bằng mỏy dũ hồi õm đặt trờn thuyền thỡ khụng thể chồng lắp ghộp được với bản đồ trắc đạc bằng phương phỏp cọc tiờu.
(c) Đối chiếu cỏc hệ thống trắc đạc bằng xe trượt biển /Zeiss với cỏc hệ trắc đạc bằng mỏy dũ bằng tiếng hồi õm cho thấy khảo sỏt bằng xe trượt biển cú độ chớnh xỏc cao hơn cho cả hai chiều đứng và ngang (Clausner, Birkemeier, và Clark, 1986). Khảo sỏt bằng mỏy dũ hồi õm bị hạn chế bởi bản tớnh khụng trực tiếp (mà nhờ vào õm thanh) của việc đo đạc độ sõu, bởi ảnh hưởng của sự biến đổi mực nước và của sự di chuyển của thuyền, và phương phỏp này cũng khụng thể ỏp dụng được ở đới súng nhào. Túm lại, khảo sỏt bằng xe trượt cú ưu việt về chất lượng, song, sự vận hành thỡ cú nhiều trắc trở.
(d) Tất cả cỏc khảo sỏt profin đều phải quy chiếu vào cựng một độ cao. Điều này sẽ trở thành khú khăn nếu gặp phải trường hợp khi cỏc khảo sỏt cú sử dụng phương phỏp mỏy dũ cú hồi õm lại do nhiều nhà thầu /cơ quan tiến hành trong nhiều thời điểm khỏc nhau (H. 5.29). Phải đặc biệt cần mẫn trong việc ghi chộp tại thực địa cỏc dữ liệu, chỉnh lý, phõn độ cho thiết bị và cỏc thong tin khỏc cần thiết để sau này cú thể rỳt gọn dữ liệu được.
Tỏc giả Vị trớ Phương phỏp Byrnes và Hiland, 1994 Gorman và Reed, 1989 Anders, Reed, và Meisburger, 1990 McBride et al. 1991 Morton, 1979
Everts, Battley, và Gibson, 1983
Leatherman, 1984
Cỏc đảo Cumberland- Amelia, Georgia/ Florida
Bắc New Jersey Nam Carolina Lousiana Texas
Mũi Henry-Mũi Hatteras
Maryland
Quy chiếu với GPS
Vẽ bản đồ (cartographic techniques), chồng ghộp bản đồ.
Vẽ bản đồ (cartographic techniques), chồng ghộp bản đồ.
Quy chiếu với GPS Chồng ghộp bản đồ. Chồng ghộp bản đồ.
Vẽ bản đồ bằng thước đo (metric mapping).
Hỡnh 5-29: Vớ dụ về sự dịch chuyển giữa hai mặt cắt khảo sỏt theo hai nguồn số liệu khỏc nhau
(3) Cỏc phương phỏp phõn tớch
(a) Bằng việc phõn tớch profin sẽ phỏt hiện được sự biến thiờn mụ hỡnh độ cao mặt cắt ngang của bờ và sự biến đổi về khối lượng trầm tớch xảy ra dọc theo profin. Bằng đối chiếu cỏc profin cú thể phỏt hiện phản ứng của profin biến đổi dọc bờ như thế nào. Bằng chương trỡnh kiểm soỏt dài hạn cú thể phỏt hiện sự biến thiờn theo mựa và tỏc động của bóo đối với cỏc profin.
(b) Dữ liệu profin được lập tại thực địa phải được xử lý trong phũng thớ nghiệm bằng sử dụng bộ chương trỡnh mỏy tớnh. Trong chương trỡnh rỳt gọn khảo sỏt tương hỗ (ISRP =Interactive Survey Reduction Program) của CERC người ta vẽ và đối sỏnh cỏc profin theo
khụng gian và thời gian (Birkemeier,1984). Với chương trỡnh này người ta vẽ đồ thị theo cỏc tập dữ liệu thực địa ở cỏc tỷ lệ khỏc nhau và phúng đại theo chiều thẳng đứng tớnh từ đường cơ sở (X) và độ cao (Y). Một số lượng profin khụng giới hạn cú thể được vẽ trờn cựng một trục để so sỏnh sự biến đổi và xỏc định cỏc khuụn khổ của profin và cỏc vựng điểm kết thỳc. Loại phõn tớch rất phổ biến là sử dụng cỏc profin theo thời gian liờn tục để so sỏnh hỡnh thỏi và khối lượng của cỏc biến đổi. Bộ Chương trỡnh Hỡnh thỏi bờ và bộ Chương trỡnh Phõn tớch của CERC cú nhiều cụng cụ phõn tớch, bao gồm cả phương phỏp tạo dựng cỏc profin tổng hợp (Sommerfeld et al.,1994).
(c) Độ cao của cỏc địa hỡnh đặc biệt cú trong cỏc profin thường được quy chiếu về NGVD (NGVD = ? khụng luận được là gỡ. Chắc là mức nước biển quy ước nào đú ND). hoặc về một mốc đó biết khỏc, được xỏc định cho từnh dự ỏn cụ thể. Tất cả cỏc khoảng cỏch trờn mặt bằng phải được đo tớnh từ đường cơ sở chỉ định, tốt nhất là một vị trớ nằm phớa sau cồn cỏt nguyờn thuỷ để đảm bảo an toàn (tức là cồn cỏt chịu đựng được những trận bóo lớn). Cỏc tớnh toỏn khối lượng cú thể được tớnh từ đường cơ sở kộo ra khơi một khoảng cỏch như nhau (thường là profin ngắn nhất) để chuẩn hoỏ (normalize) khối lượng giữa cỏc thời điểm khảo sỏt. Việc tớnh toỏn khối lượng của profin phải dựa trờn giỏ trị khoảng cỏch nhỏ nhất. Khoảng cỏch khảo sỏt ở ngoài khơi thường cú độ dài biến thiờn tuỳ thuộc điều kiện súng tại thời điểm khảo sỏt bằng xe trượt.
(4) Ứng dụng của khảo sỏt profin
(a) Khỏi quỏt. Việc luận giải phản ứng của bờ đối với cỏc quỏ trỡnh ven bờ phải được thực hiện thụng qua đối chiếu cỏc tập profin bờ về mặt hỡnh học cũng như khối lượng. Nếu tập hợp profin bao trựm một thời gian dài thỡ cú thể rỳt ra thụng tin về sự tiến húa đường bờ cả theo chiều dọc và chiều ngang bờ (tức là cỏc cồn cỏt so với cỏc đờ biển, vị trớ của sống bờ thềm, và độ sõu điểm kết thỳc). Từ cỏc dữ liệu profin cú thể xỏc định được một vài thụng số bờ, như bề rộng phần bờ lộ trờn mặt đất, vị trớ và độ sõu của doi cỏt phớa sau, và độ dốc của bờ và sườn dốc của profin gần bờ. So sỏnh giữa cỏc profin kế tiếp nhau cú thể xỏc định định lượng sự biến đổi vị trớ đường bờ, sự biến đổi khụi lượng, và phản ứng của profin theo mựa. Hàng loạt cụng trỡnh nghiờn cứu (Hands, 1976; Wright và Short, 1983) đó phỏt hiện tớnh biến đổi cú chu kỳ của địa hỡnh bờ để ứng phú với sự biến đổi theo mựa của giú và chế độ súng địa phương. Ngoài những ứng dụng thụng thường, cũn cú thể sử dụng cỏc khảo sỏt profin để xỏc định những biến đổi do những biến cố nhất thời, ngắn hạn (Chiu, 1977; Savage và Birkemeier, 1987).
(b) Cỏc số đo tuyến tớnh. Cú thể dựng cỏc thụng số được lựa chọn để xỏc định cỏc đặc điểm địa hỡnh theo chiều cắt ngang bờ. Cũng cú thể sử dụng vị trớ chung và ranh giới của cỏc chi tiết địa hỡnh ở bờ và đới gần bờ để tớnh cỏc đặc trưng tuyến tớnh của profin như trỡnh bày ở H.5.30.
Thụng số bờ biến thiờn mạnh nhất là chiều rộng bờ, nú thường được đo giữa chõn của cồn cỏt đến mức trung bỡnh nước thấp.
Độ dốc của bờ được tớnh từ chõn của cồn cỏt đến mức trung bỡnh nước thấp.
Đới tớnh từ mức trung bỡnh nước thấp ra ngoài khơi đến chỗ kết thỳc sườn bờ gần (nearshore slope break) được gọi là sườn bờ gần.
Những biến đổi vị trớ dọc bờ của cỏc doi phớa sau (inner bars) được coi là dấu hiệu tốt để xỏc định độ cao súng đỏnh ở đới súng nhào (surf zone breaker height) và sườn của đỏy biển (bottom slope). Vị trớ của doi phớa sau được tớnh từ mốc 0.0 NGVD đến sống của doi.Tuy nhiờn, khoảng cỏch này luụn luụn thay đổi vỡ cú sự xờ dịch của cỏc doi và dải cỏt và của cỏc địa hỡnh khe mỏng dọc theo bờ thấp (lower beach).
Hỡnh 5-30: Đặc điểm địa hỡnh bờ biển và đới ven bờ được dựng để tỉnh khoảng cỏchỏ trong mặt cắt
(c) Phõn tớch khối lượng trầm tớch. Phõn tớch khối lượng trầm tớch dựa theo cỏc tập dữ liệu quan trắc profin lõu dài sẽ cho ta thụng tin về sự biến đổi khối lượng trầm tớch theo khụng gian và thời gian dưới tỏc động của cỏc quỏ trỡnh rửa trụi, bóo và sự tiến hoỏ của cỏc doi ở bờ gần. Cú thể sử dụng cỏc chương trỡnh mỏy tớnh như của ISRP để xỏc định định lượng sự biến đổi hỡnh dỏng của profin và khối lượng trầm tớch nhận được và mất đi giữa hai hoặc nhiều đợt khảo sỏt (Birkemeier,1984). H.5.31 nờu thớ dụ phõn tớch khối lượng được thực hiện trong dự ỏn bồi đắp bờ ở Ocean City, Maryland. Dựa vào khối lượng tớnh toỏn được cú thể xỏc lập lịch sử bồi đắp bờ cũng như sự hiệu chỉnh về sau. Phản ứng tiờu bảng này của profin cho thấy mức độ bào mũn phần bờ lộ khỏi mặt nước ở bờn trờn mức NGVD, và độ bồi đắp phần bờ gần sau khi thực hiện dự ỏn bồi đắp và khi bề mặt bờ đó điều chỉnh để đạt được một profin cõn bằng mới.
(d) Sự biến đổi theo mựa. Cỏc profin bờ bào mũn mựa đụng thường đặc trưng bởi phần bờ trước (foreshore) cú bề mặt lừm xuống và cú một hệ thống doi/mỏng khỏ phỏt triển ở miền bờ gần (nearshore). Trong điều kiện thời tiết mựa hố ờm lặng cỏc doi dịch chuyển về đất liền và nối liền với miền bờ trước để tạo ra một bậc thềm rộng hơn với cỏc doi thấp hơn và mỏng nụng hơn ở ngoài khơi. Phản ứng của profin với những biến đổi chu kỳ theo mựa là phụ thuộc tần suất và cường độ bóo. Để xỏc định khuụn khổ chung của profin cần cú dữ liệu ớt nhất của một năm. H.4.29 trỡnh bày khuụn khổ profin ở East Coast với cỏc đặc trưng mựa đụng – mựa hố của nú. Do ở đõy cú súng bóo suốt mựa đụng, cỏc bậc thềm và cồn cỏt của nú thường bị thoỏi lui; Tuy nhiờn, ở nhiều nơi cỏt lại được bồi đắp trở lại vào mựa hố vỡ cú trầm
tớch được vận tải vào bờ và dọc theo bờ. Vào cỏc thỏng giao thời giữa hai mựa đụng -hạ cú sự trao đổi trầm tớch mạnh mẽ xảy ra dọc theo hệ thống cỏc dóy gũ cỏt và cỏc mỏng nước rừ nột (H. 3.21). Cỏc bờ ở Hồ Lớn cũng mang hỡnh dỏng địa hỡnh hố /đụng như trờn và thường đặc trưng bởi sự chuyển dịch mạnh của cỏc doi (H.4.30). Đụi chỗ ở Hồ Lớn cú cỏc lớp cỏt di động, chỳng thường rất mỏng và khụng thể xỏc định được sự biến đổi hỡnh dỏng theo mựa của chỳng (H.5.32).
Hỡnh 5-31: Kết qủa phõn tớch của dự ỏn bồi đắp bói biển của Ocean City, MD. Hỡnh vẽ trờn biểu diễn mặt cắt bói biển trước khi được bồi tụ và cho thấy một khối lượng cỏt lớn đó bồi tụ bờ biển vào mựa hố 1988. Hỡnh dưới cho thấy qỳa trỡnh xúi mũn ở chõn bờ trong trận bóo đầu năm 1989. Cỏc vật liệu xúi mũn được
Hỡnh 5-32: Mặt cắt vựng bờ St. Joseph, Michigan. Bậc thềm nằm ngang ngoài khơi cú chiều dài từ 1000 – 2500 ft, đú là bề mặt được bao phủ bởi trầm tớch biển. Phần lớn cỏc vật liệu trờn sườn bờ ngầm di chuyển trong giới hạn lục địa của thềm trầm tớch biển mặc dự vậy, trờn cỏc lớp trầm tớch biển ngoài khơi đụi khi
vẫn quan sỏt thấy những lớp cỏt mỏng cú nguồn gốc lục địa