Dải bờ biển Việt Nam nằm ở phía tây của Biển Đông, nơi có chế độ triều phân bố theo không gian rất phức tạp. Ở đây thành phần nhật triều và bán nhật triều đan xen nhau tạo nên một sự phân bố đa dạng, độc đáo ít thấy ởđại dương trên thế giới. Vùng biển Việt Nam cũng có đầy đủ các nét chung về phân bố thuỷ triều của Biển Đông.
Phân bố triều dọc theo bờ biển Việt Nam, ngoài sự chi phối chung của chếđộ triều Biển Đông, còn có tính đặc thù của của vùng biển và dải ven bờ. Bờ biển Việt Nam trải dài trên nhiều vĩ độ (tổng chiều dài hơn 3260 km) có nhiều sông ngòi đổ ra (đặc biệt là hai hệ thống sông thuộc đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ). Đường bờ lồi lõm, khúc khuỷu là những tác nhân gây nên bức tranh phân bố triều đa dạng dọc theo dải bờ.
Đặc trưng triều thay đổi dọc theo dải bờ biển có thể nêu sơ lược như sau
Đặc trưng thủy triều dọc bờ biển miền Bắc
Nét chung của các đặc trưng thủy triều dọc bờ biển miền Bắc là sự thay đổi từ bắc xuống nam từ chế độ nhật triều đều sang nhật triều không đều. Để xem xét rõ hơn chếđộ thủy triều ở khu vực này có thể chia phần này thành hai vùng :
+ Vùng 1 từ Quảng Ninh đến Thanh Hóa
Vùng này thuỷ triều thuộc chế độ nhật triều đều, điển hình là tại trạm Hòn Dáu (Đồ Sơn - Hải Phòng). Hầu hết các ngày trong tháng (khoảng 25 ngày), mỗi ngày chỉ có một lần nước lớn, một lần nước ròng. Độ lớn thủy triều ở đây thuộc vào loại lớn nhất nước - khoảng 3-4m vào kỳ nước cường.
Tại phía bắc vùng này (Hòn Gai - Quảng Ninh) hàng tháng chỉ có 1-3 ngày có hai lần nước lớn, hai lần nước ròng. Còn ở phía nam (Ninh Bình- Thanh Hoá) tính nhật
triều đều kém thuần nhất. Số ngày có hai lần nước lớn, hai lần nước ròng đã tăng lên: khoảng 5-7 ngày.
+ Vùng 2 từ Thanh Hoá đến Hà Tĩnh
Vùng này thuỷ triều mang tính nhật triều không đều. Tại đây hàng tháng có gần một nửa số ngày có 2 lần nước lớn, hai lần nước ròng. Độ lớn triều ở đây hơn 3m
Đặc trưng thủy triều bờ biển miền Trung
Có thể nói chếđộ triều dọc theo dải bờ miền Trung thay đổi phức tạp nhất. Từ Hà Tĩnh đến Quảng Trị, chế độ triều chuyển từ bán nhật triều không đều (tại Ròn - Quảng Bình) đến bán nhật triều đều (tại Thuận An - Thừa Thiên Huế). Càng đi về phía nam, độ lớn thủy triều càng giảm dần. Biên độ triều thấp nhất trong dải bờ biển miền Trung, cũng như trên toàn bải bờ biển Việt nam, xuất hiện tại Thuận An, Huế, với độ lớn thủy triều chỉ còn khoảng 0,5m.
Từ Thừa Thiên Huếđến bắc Quảng Nam, thuỷ triều chuyển từ bán nhật triều đều sang bán nhật triều không đều, và độ lớn thủy triều cũng tăng dần. Từ Quảng Nam tính chất nhật triều tăng dần đến Phan Thiết, Kè Gà, nơi có chếđộ nhật triều đều. Từ đây đến Nam Trung Bộ, tính chất nhật triều lại giảm dần.
Đặc trưng thủy triều bờ biển miền Nam
Do bán đo Cà Mau nhô ra vịnh Thái Lan nên chế độ triều và độ cao triều ở phía đông và tây Nam bộ khác nhau rõ rệt. Có thể chia thành hai vùng sau :
Vùng 1 : Từ Bà Rịa đến Cà Mau (Đông Nam bộ).
Tại lân cận hai điểm ranh giới của vùng (Bà Rịa- Vũng Tàu và Cà Mau) thuỷ triều ở chếđộ nhật triều không đều. Dịch dần vào miền giữa của vùng, tính chất bán nhật triều tăng rõ rệt. Hầu hết số ngày trong tháng có hai lần triều lên và hai lần triều xuống. Có sự chênh lệch đáng kể của hai độ lớn thuỷ triều trong ngày. Do ảnh hưởng của địa hình vùng cửa sông, tính chất triều diễn biến phức tạp hơn. Tại vùng này độ lớn triều khoảng 3-4m, vào loại lớn nhất nước.
Vùng 2 : Từ Cà Mau đến Hà Tiên (Tây Nam bộ) .
Chế độ triều ở đây phần lớn là nhật triều đều, độ lớn triều ở đây chỉ khoảng 1m. Tại Rạch Giá hầu hết số ngày trong tháng có chế độ bán nhật triều nhưng càng xa khu vực này về Cà Mau cũng như về Hà Tiên và ra khơi thì tính chất nhật triều càng rõ nét.Độ lớn thuỷ triều vùng này không lớn, vào những ngày triều cường chỉ đạt tới 1m.
C-NƯỚC DÂNG Ở BỜ BIỂN VIỆT NAM
Trong tính toán thiết kế các công trình ven biển thì sự biến đổi mực nước do hiện tượng nước dâng do bão được quan tâm rất nhiều. Nước dâng nói chung, có thể xem như sự biến đổi mực nước có chu kỳ dài dưới tác động của gió, khí áp lên một khu vực
cụ thể (khác với sóng gió có chu kỳ ngắn, với sóng thần - sunami được hình thành do tác động của địa chấn, khác với thuỷ triều hình thành dưới tác động của lực hút các thiên thể v.v.).
NƯỚC DÂNG DO GIÓ MÙA
Ở Việt Nam, ngoài nước dâng do bão, thì hiện tượng nước dâng do ảnh hưởng của gió mùa là đáng kể nhất, nó bao gồm 2 hướng chính, tương ứng với hai hệ thống gió mùa chi phối bờ biển Việt nam là: gió mùa đông bắc và gió mùa tây nam.
Gió mùa đông bắc thường xảy ra từ tháng 10 năm trước đến tháng 3 năm sau. Hàng năm, trung bình có khoảng 30 đợt gió mùa đông bắc ảnh hưởng tới vùng biển Việt Nam. Gió mùa đông bắc có thểđạt tới tốc độ từ 12m/s đến 16m/s, thậm chí có thể lên đến 20m/s, tức là bằng tốc độ gió xuất hiện trong áp thấp nhiệt đới. Nhưng gió mạnh chỉ quan trắc thấy ở phần bờ biển phía bắc, càng đi dần vào phía nam, độ lớn của gió đông bắc càng giảm dần. Theo số liệu thống kê mực nước và tốc độ gió từ năm 1988 đến 1992 tại khu vực Hải Phòng (trạm Hòn Dáu) - nơi chịu ảnh hưởng mạnh của gió mùa đông bắc - độ cao nước dâng quan trắc được tại đây do ảnh hưởng của gió mùa đông bắc chỉ vào khoảng 30-40cm. Mỗi đợt gió mùa đông bắc thường kéo dài khoảng từ 4-7 ngày, nhưng thời gian xảy ra nước dâng chỉ vào khoảng 12 -13 giờ.
Gió mùa tây nam thường bắt đầu vào tháng 5 và kéo dài tới tháng 10 hàng năm. Ngược với gió mùa đông bắc, gió mùa tây nam lại có độ lớn giảm dần từ nam ra bắc. Cũng như gió mùa đông bắc, gió mùa tây nam chỉ gây ra hiện tượng nước dâng với độ lớn vào khoảng 30-40cm, thậm chí còn nhỏ hơn.
Tóm lại, nước dâng do ảnh hưởng của gió mùa ở vùng biển Việt Nam là không đáng kể, ít gây nguy hiểm cho các vùng ven biển. Vì thế, dưới đây sẽ chỉ đề cập tới nước dâng do bão.
NƯỚC DÂNG DO BÃO
Khi trên biển có bão, thì sự biến đổi mực nước biển thường do 2 hiệu ứng gây ra: + Hiệu ứng thứ nhất là do sự biến đổi khí áp giữa vùng tâm ở bão và vùng ở rìa của cơn bão, và
+ Hiệu ứng thứ 2 là biến đổi mực nước do gió trong bão.
Sự biến đổi khí áp giữa vùng tâm bão và rìa bão trong hiệu ứng thứ 1 có thể mô tả như sau: khi bão đổ bộ vào đất liền khí áp nhỏ nhất xuất hiện tại vùng tâm bão và sau đó nó tăng dần từ tâm bão đến vùng rìa của bão. Hiệu ứng này gây ra sự thay đổi mực nước theo nguyên lý: khi áp suất khí quyển giảm (hoặc tăng) 1mb thì mực nước biển dâng lên (hoặc hạ xuống) 1cm. Thông thường, khi các cơn bão đổ bộ vào bờ biển Việt Nam, chúng gây ra sự chênh lệch khí áp giữa vùng tâm bão và vùng rìa của bão từ
20mb đến 60mb hoặc hơn nữa, tương ứng sẽ xuất hiện hiện tương dâng cao mực nước từ 20cm đến 60cm ở vùng tâm bão.
Trong bão, gió có thểđạt tới vận tốc 50m/s hoặc lớn hơn nữa. Gió mạnh, thổi liên tục theo 1 hướng cố định trong bão tạo nên dòng chảy theo hướng gió thổi. Đối với vùng ngoài khơi, nơi dòng chảy không bị cản trở bởi đường bờ, thì gradien do dòng chảy này tạo ra không lớn. Hay nói cách khác, tại đây không gây ra sự tích tụ, dồn nén khối nước do tác dụng của dòng chảy nên không làm dâng cao mực nước một cách đáng kể. Nhưng ở vùng gần bờ thì ngược lại, dòng chảy do gió bão gây ra, khi đi từ ngoài khơi vào trong đất liền, do bị ảnh hưởng của địa hình đáy (ma sát đáy) và do bị đường bờ cản trở, nên vùng nước ở sát bờ bị dồn nén, tích tụ lại, và kết quả là mực nước ở vùng gần bờ bị dâng lên đáng kể. Ở vùng gần bờ, hiện tượng nước dâng do gió bão trong hiệu ứng thứ 2 thường lớn hơn nhiều so với hiện tượng nước dâng do sự chênh lệch khí áp giữa tâm bão và rìa cơn bão ở hiệu ứng thứ 1.
Dọc bờ biển Việt Nam, độ cao nước dâng do bão có thểđạt tới hơn 300cm, nghĩa là lớn hơn gấp nhiều lần so với mực nước do giảm khí áp trong bão có thể gây ra. Ở Việt Nam, nước dâng do bão lớn nhất xác định được là vào khoảng 350cm. So với các nơi khác trên thế giới nước dâng do bão ở Việt Nam vào loại lớn, nhưng chưa phải là lớn nhất. Có những nơi nhưở Băng la dét, ở Mỹ (Camilla) nước dâng có thể lên tới hơn 7 mét. Mức độ nguy hiểm do nước dâng gây ra còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như chế độ triều, sự trùng pha giữa nước dân và triều cường, cao trình của bờ biển so với mực nước dâng, mức độ tập trung dân cư và hoạt động kinh tế xã hội ở vùng bờ.
Nước dâng nói chung và nước dâng do bão nói riêng trong hải dương học được xếp vào loại sóng dài, có chu kỳ lên tới hàng chục giờ. Mực nước cao khi nước dâng có thể duy trì trong thời gian hàng chục giờ. Do đó không nên nhầm lẫn giữa nước dâng với với các sóng lớn xuất hiện trong bão. Sóng lớn xuất hiện trong bão có thể có chiều cao sóng lên tới 6-7m hoặc lớn hơn nhưng nó chỉ có chu kỳ sóng tính bằng giây hoặc phút. Do vậy việc quan trắc nước dâng trong bão thường được tiến hành tại các giếng đo ven bờ không liên thông trực tiếp với mực nước biển hoặc tại các vùng kín nhằm loại bỏ các nhiễu động mực nước cỡ nhỏ (có chu kỳ bé) do sóng gió trong bão gây ra v..v.... Đối với các vùng biển có triều, như hầu hết các vùng ở dải bờ biển nước ta, số liệu quan trắc mực nước của các trạm ven biển không chỉ phản ánh sự thay đổi mực nước do hiện tượng nước dâng khi có bão mà là mực nước tổng hợp của nhiều hiện tượng gây ra sự biến đổi trên, trong đó có bao gồm cả hiện tượng thuỷ triều. Vì vậy để thu được số liệu nước dâng do bão, cần phải lọc bỏ sự biến thiên của mực nước triều ra khỏi số liệu mực nước quan trắc được (mực nước tổng cộng).
ĐẶC ĐIỂM NƯỚC DÂNG DỌC BỜ BIỂN VIỆT NAM
Căn cứ vào đặc điểm nước dâng do bão dọc bờ biển Việt Nam, có thể phân chia bờ biển Việt Nam thành 3 vùng chính theo vĩ độđịa lý như sau :
Miền Bắc : Từ vĩđộ 22°N - 17°N Miền Trung : Từ vĩđộ 17°N - 11°N Miền Nam : Dải bờ còn lại