Khu vực cửa Đề Gi khá nơng và hẹp với luồng chính đi sát mạch núi phía Đơng Bắc với độ sâu tại bãi cạn khoảng từ -2,2 m đến -2,5 m. Phía Nam cửa Đề Gi là bờ biển thuộc các xã Cát Khánh dài khoảng 12 km với các động cát cao khoảng 10 m chạy dài về phía Đơng Nam tới chân núi Hịn Héo.
Hình 3.2 Bãi biển phía Nam cửa Đề Gi
3.1.4. Hệ thống sơng suối:
Sơng chính của lƣu vực nghiên cứu là sông La Tinh bắt nguồn ở độ cao 300 m, dài 54 km, diện tích lƣu vực 719 km2. Độ cao lƣu vực bình quân 170 m; độ dốc lƣu vực 15 %, vùng đồng bằng trũng thấp ở hạ lƣu khoảng 10 km2.
- Sông Lạch Mới ở phía Bắc bắt nguồn từ vùng núi Nhiao và núi Miếu với lƣu vực nhỏ và chiều dài sông khoảng 10 km.
- Suối nhỏ Cho Van ở phía Tây Bắc chiều dài chỉ khoảng 3 km bắt nguồn từ vùng núi Nhiao và núi Go Táp.
- Suối Chánh Thiện bắt nguồn từ vùng núi Trấp Tre dài khoảng 9 km.
- Sông Mỹ Cát và sơng Siêm Giang là 2 cửa chính của sơng Lu Siêm Giang và sơng Cả là các sơng chính của hệ thống sơng La Tinh.
- Sơng Đức Phổ bắt nguồn từ vùng núi Bà và Bà Giang dài khoảng 14 km. - Suối Không Tên bắt nguồn từ vùng núi Bà, núi Ngang và núi Hòn Héo với chiều dài khoảng 16 km.
3.1.5. Các thành tạo địa chất
3.1.5.1. Các thành tạo đá magma
Vùng ven biển khu vực cửa Đề Gi, chỉ thấy lộ duy nhất phức hệ đá magma thuộc phức hệ Đèo Cả, phân bố tại khu vực núi Vĩnh Lợi, ở phía Bắc cửa Đề Gi. Phức hệ đƣợc đặc trƣng bởi 3 pha xâm nhập và pha đá mạch: Pha 1 có thành phần monsogranodiorit biotit; pha 2- granit, granosyenit biotit (hornblend) hạt trung, trung-lớn; pha 3- granit biotit hạt nhỏ; pha đá mạch có granit porphyr, granosyenit porphyr, granit aplit và pegmatit . Trong đó, lộ ra trong khu vực nghiên cứu chủ yếu là đá magma thuộc pha 3 phức hệ Đèo Cả. Bao quanh khối chủ ́u là lớp phủ trầm tích Đệ tứ.
Hình 3.3 Phức hệ Đèo Cả phân bố ở phía Bắc cửa Đề Gi
Phức hệ magma Đèo Cả trong vùng nghiên cứu thuốc Khối Phù Cát đƣợc cấu thành bởi pha xâm nhập chính (pha 2), pha xâm nhập phụ (pha 3) và pha đá mạch.
biotit-hornblend hạt trung, trung lớn dạng porphyr.
Pha 3 có khối lƣợng nhỏ hơn pha 2, chiếm khoảng gần 20%; gồm granit sáng màu, granit hạt nhỏ.
Pha đá mạch ít phát triển, trong đó phổ biến hơn là đá mạch sáng màu (granit aplit).
Các đá xâm nhập của khối xuyên cắt và bắt tù các đá biến chất hệ tầng Kim Sơn, các đá pha 1 và pha 2 phức hệ Định Quán. Chúng bị các thành tạo xâm nhập nông gabrodiabas phức hệ Cù Mông xuyên cắt rõ rệt.
3.1.5.2. Các thành tạo trầm tích Đệ Tứ
Trầm tích phân bố trong khu vực chủ yếu là các thành tạo trầm tích Đệ Tứ. Các trầm tích Đệ tứ ở đây hết sức đa dạng về nguồn gốc và quá trình thành tạo đƣợc gắn liền với những thời kỳ băng hà và gian băng xảy ra trong thời kỳ kỷ Đệ tứ. Các đồng bằng phân bố trên phạm vi tỉnh Bình Định là đồng bằng ven biển nên yếu tố biển (m) luôn chiếm ƣu thế, kế tiếp là trầm tích sơng-biển (am), biển đầm lầy (mb), biển-gió (mv), sơng-biển-đầm lầy (amb), sơng (a), sơng-đầm lầy (ab),… đƣợc phân chia ra các phân vi ̣ sau:
PLEISTOCEN
Trầm tích trong khu vực nghiên cứu chủ yếu là trầm tích Pleistocen có nguồn gốc biển bao gồm:
Trầm tích Pleistocen trung (Q12
): - Trầm tích biển (mQ12
) có thành phần trầm tích đặc trƣng gồm : cát lẫn ít bột màu nâu vàng , sét kaolin màu trắng loang lổ đỏ, cát sạn, dăm cuội tảng bị laterit hóa loang lổ đỏ, kết tảng.
Trầm tích Pleistocen Trung-Thƣợng (Q12-3)
Các trầm tích t̉i Pleistocen giữa -muộn gồm có chủ yếu là trầm tích biển (mQ12-3). Trầm tích đƣợc xếp vào nguồn gốc biển, gồm có cát, bột sét , sạn sỏi, cuội-dăm, tảng đôi nơi bị laterit màu nâu vàng, trắng đục, nâu đỏ bầm kết cấu cứng chắc. Dày 2–5m.
Trên phạm vi vùng nghiên cứu, các thành tạo trầm tích Pleistocen thƣơ ̣ng phân bố rất rộng rãi và hầu nhƣ bề mặt ít bị phá vỡ. gồm chủ yếu là các trầm tích biển (mQ13): cát lẫn ít bột màu xám trắng, cát sạn lẫn dăm cuội bị laterit hóa mạnh.
HOLOCEN
Gồm có các thành tạo trầm tích:
Trầm tích Holocen Hạ- Trung (Q21-2): tại khu vực chủ yếu có trầm tích biển (mQ21-2): bao gồm cát sạn sỏi lẫn ít bột màu xám, xám vàng dày 2,5-3,5m.
Trầm tích Holocen Trung-Thƣợng (Q22-3 ):
- Trầm tích biển (mQ22-3):Các trầm tích tồn tại dƣới dạng các bãi biển rộng từ 0,1km đến 2,0km kéo dài dọc theo ven biển. Thành phần gồm cát, sạn màu trắng xám. Dày >3m.
Thành phần gồm: cát trắng xám hạt trung-thơ chọn lọc mài trịn tốt. Cấp hạt (%): cát thô: 37; cát trung: 52; cát mịn: 12. Thành phần khoáng vật (%): thạch anh: 91; felspat: 4; amphibol: 3; mảnh đá + sericit: 1,0; KVN: 1. Dày >1m.
Ở một số nơi, trầm tích tạo thành bãi cát cao (cao hơn đỉnh triều) với thành phần gồm: cát thô-trung màu xám trắng chứa cuội, chọn lọc mài trịn tốt. Cấp hạt (%): cát thơ: 66, cát trung: 30, cát mịn: 4; cuội:1,0. Dày >3m.
- Trầm tích biển-gió (mvQ22-3): Trầm tích phân bố dọc bờ biển phía Bắc mũi Vĩnh Lợi và chúng có mặt ở khu vực vịnh Nƣớc Ngọt (Cát Khánh). Trầm tích biển- gió Holocen trung-thƣợng tạo thành các đê cát cao 10–20m, rộng 0,2–1,5km, dài 2– 5km. Mặt cắt chung gồm: cát lẫn ít sạn sỏi màu xám vàng, chọn lọc tốt.
Trầm tích Holocen Thƣợng (Q23 )
Các trầm tích Holocen thƣợng phân bố hạn chế dọc theo đƣờng bờ biển, khu vực cửa sông hoặc nằm trong lịng các dịng sơng hiện đại cũng nhƣ do gió thổi tạo thành các cồn, đụn cát ven biển. Tại khu vực nghiên cứu, trầm tích Holocen thƣợng bao gồm:
- Trầm tích biển(mQ23): tồn tại dƣới dạng bãi triều dọc theo đƣờng bờ biển. Thành phần trầm tích chủ yếu là cát thạch anh, cát lẫn ít bột màu xám trắng.
mũi Vĩnh Lợi, gió vun cát từ bãi biển tạo dải đụn có độ cao thay đổi trong khoảng 5–10m, bề ngang hàng chục mét. Thành phần cát chủ yếu là thạch anh có độ mài tròn và chọn lọc tốt.
3.1.6. Các quá trình động lực học
Trong vùng nghiên cứu ở dải ven bờ hình thành các quá trình động lực nhƣ dịng chảy, thủy triều, các q trình sóng, dịng chảy dọc bờ do sóng đổ.
- Dịng chảy tại khu vực ven bờ bao gồm dòng triều lƣu theo quy luật thuận nghịch dọc bờ, với vận tốc trung bình vài chục cm/s tiếp theo là dịng chảy gió do các hồn lƣu gió mùa. đặc biệt dịng chảy hình thành do các q trình sóng đổ trong dải ven bờ và tại khu vực cửa đã có vai trị hết sức to lớn và trực tiếp trong dịch chuyển phù sa làm bồi lấp cửa Đề Gi, dịng chảy sóng có tác dụng thƣờng xun và hƣớng chảy phụ thuộc vào trƣờng sóng đổ và trƣờng gió theo mùa.
- Các q trình sóng theo hƣớng Đơng Bắc, Đông, Đông Nam đã ảnh hƣởng hết sức to lớn đến sự tồn tại và bồi lấp của cửa Đề Gi. đặc biệt các trƣờng sóng hƣớng Đơng, Đơng Nam có tác động đến q trình tồn tại và hoạt động của cửa rất lớn. Các q trình truyền sóng lừng trong dải ven bờ đặc biệt theo hƣớng Đơng cũng có vai trị hết sức quan trọng.
Nhìn chung do vị trí hồn cảnh địa lý của vùng nghiên cứu, nên cửa Đề Gi chịu sự chi phối hết sức rõ rệt của các quá trình lũ và các quá trình động lực dịch chuyển phù sa trong dải ven bờ. Quá trình lũ hình thành trong thời gian rất ngắn trong năm, cịn các q trình động lực dịch chuyển phù sa bồi lấp ven bờ hoạt động liên tục và kéo dài trong thời kỳ khô kiệt. Tuy nhiên nhờ sự che chắn ở phía Bắc cửa của mạch núi cao nên đã hạn chế phần lớn ảnh hƣởng của trƣờng gió chính Đơng Bắc.
3.1.7. Các yếu tố hải văn :
Các yếu tố khí tƣợng- hải văn đóng vai trị quan trọng nhất gây ra tai biến xói lở- bồi tụ trong khu vực.
3.1.7.1. Dòng chảy
Nằm trong vùng nhật triều không đều nhƣ Quy Nhơn nên tính chất dao động của mực nƣớc thủy triều tại Đề Gi mang tính chất dao động nhật triều không đều.
Sự thay đổi các đặc trƣng của dòng chảy thay đổi theo mùa rõ rệt.
Trong mùa khơ dịng chảy qua mặt cắt thủy văn cửa Đề Gi có hƣớng chủ yếu là hƣớng Tây (W) và hƣớng Đông Nam (SE). Ngồi ra cịn xuất hiện các hƣớng phụ là hƣớng Đông (E), hƣớng Tây Nam (SW) và hƣớng Tây Bắc (NW) với tần suất khá nhỏ. Dịng chảy mang tính chất chủ yếu là bán nhật triều lƣu. Dòng triều lƣu khống chế toàn bộ vùng nghiên cứu từ tầng mặt đến tầng đáy. Tốc độ dịng chảy trung bình tại tầng mặt là 28,6 cm/s, tại tầng giữa là 25,7 cm/s và tại tầng đáy là 19,4 cm/s. Tốc độ cực đại là 76 cm/s.
Trong mùa mƣa đặc biệt vào thời kỳ có lũ dịng chảy qua mặt cắt thủy văn cửa Đề Gi tại tầng mặt có tần suất xuất hiện dòng chảy theo hƣớng Tây (W) rất nhỏ không đáng kể. Hƣớng chảy chủ yếu ở tầng mặt là hƣớng Đông (E) và hƣớng Đông Nam (SE).Điều trên cho thấy trong thời kỳ mƣa lũ nƣớc sông đổ ra chiếm chủ yếu ở lớp mặt và tạo nên dòng chảy gần nhƣ một chiều hƣớng ra biển, ảnh hƣởng của triều lƣu ở tầng mặt hết sức yếu ớt và mờ nhạt. Tại tầng giữa và tầng đáy dòng chảy chủ yếu là theo hƣớng Đông (E), hƣớng Đông Nam (SE) và hƣớng Tây (W). Dòng chảy ở tầng giữa và tầng đáy mang tính chất của dịng triều lƣu hết sức rõ rệt. Tốc độ dịng chảy trung bình trong tồn giai đoạn khảo sát vào mùa mƣa tại tầng mặt là 41,3 cm/s, tại tầng giữa là 31,9 cm/s và tại tầng đáy là 24,8 cm/s. Tốc độ cực đại lớn nhất trong thời kỳ khảo sát là 96 cm/s tại tầng mặt trong pha triều rút vào kỳ triều cƣờng.
3.1.7.2. Sóng
Sóng biển tại khu vực cửa Đề Gi cũng có tính mùa rõ rệt. Từ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 04 năm sau trên thềm lục địa tỉnh Bình Định sóng có hƣớng Đơng Bắc (NE). Riêng trong thời kỳ tháng 11 năm trƣớc đến tháng 02 năm sau có xuất hiện sóng hƣớng Bắc (N) nhƣng tần suất và cƣờng độ rất nhỏ so với hƣớng Đông Bắc (NE). Tháng 05 là thời kỳ chuyển mùa, sóng khơng ổn định và khá yếu. Từ tháng 06 đến tháng 09 trên tồn miền nghiên cứu sóng có hƣớng Tây Nam (SW). Các sóng hƣớng khác đều có tần suất khơng đáng kể và cƣờng độ rất nhỏ.
Độ cao sóng cực đại quan trắc đƣợc là 12 m, trong mùa Hè độ cao sóng
trung bình từ 1,2 - 1,7 m, độ cao sóng cực đại quan trắc đƣợc là 6 m. Trong dải 10 hải lý ven bờ: Mùa Đơng độ cao trung bình của sóng gió là 1 m, độ cao trung bình của sóng lừng là 2,2 m. Mùa Hè độ cao trung bình của sóng gió là 0,5 m, độ cao trung bình của sóng lừng là 2,3 m. Trong dải 10 hải lý ven bờ, độ cao sóng lừng lớn gấp 4,6 lần độ cao sóng gió trong mùa Hè và lớn gấp 2,2 lần sóng gió trong mùa Đơng. Vì vậy trong dải ven bờ sóng lừng hết sức nguy hiểm.
3.1.7.3. Mực nước triều
Nằm trong vùng nhật triều không đều nhƣ Quy Nhơn nên tính chất dao động của mực nƣớc thủy triều tại Đề Gi mang tính chất dao động nhật triều không đều. Giá trị mực nƣớc trung bình tại đỉnh đầm và tại cửa đầm khác nhau rất nhỏ thƣờng chỉ 1 - 3 cm.
Mực nƣớc cực đại 1 % là 154 cm, mực nƣớc quan trắc cao nhất là 147 cm, mực nƣớc cao nhất trung bình là 107 cm, mực nƣớc cao trung bình là 76 cm, mực nƣớc trung bình nhiều năm là 1 cm, mực nƣớc thấp trung bình là -70 cm, mực nƣớc thấp nhất trung bình là -93 cm, mực nƣớc quan trắc thấp nhất là - 108 cm, mực nƣớc cực tiểu tần suất 99 % là -109 cm. Mực nƣớc dâng cực đại do bão là 1,7 m.
3.1.8. Sự phân bố chất đáy
Chất đáy trên khu vực nghiên cứu chủ yếu là: Cát thô màu vàng nâu, vàng sậm đến vàng xám có đƣờng kính hạt trung bình từ 0,520 - 1,343 mm, cát sạn có đƣờng kính hạt trung bình 1,957 mm, cát trung màu vàng nâu, vàng sậm có đƣờng kính hạt trung bình từ 0,077 - 0,423 mm, và cực tiểu mịn màu nâu vàng có đƣờng kính hạt trung bình từ 0,177-0,267 mm. Tại các cồn cát thƣờng là cát thơ có đƣờng kính hạt trung bình lớn, tại các khu vực ngoài biển xa bờ thƣờng gặp chất đáy là cát mịn và có đƣờng kính hạt trung bình rất nhỏ.
Các kết quả tính tốn hệ số sa bồi tại khu vực cửa Đề Gi cho thấy: Đối với hƣớng gió Đơng Bắc (NE), giá trị tính tốn hệ số sa bồi nhận đƣợc khá nhỏ, việc
tiến hành nạo vét sẽ gặp nhiều thuận lợi. Đối với gió hƣớng Đơng (E) và Đơng Nam (SE), giá trị tính tốn hệ số sa bồi nhận đƣợc khá lớn so với trƣờng hợp hệ số sa bồi nhận đƣợc đối với hƣớng gió Đơng Bắc (NE). Vì vậy việc nạo vét ứng với hƣớng gió Đơng (E) và Đông Nam (SE) là rất bất lợi vì sự bồi lấp trở lại sẽ diễn ra rất nhanh. Điều trên cho thấy rõ ràng tại khu vực cửa Đề Gi trong hƣớng gió Đơng Bắc, bị giữ lại lại ở phía Bắc mũi Vĩnh Lợi mà không xâm nhập đƣợc vào khu vực cửa Đề Gi. Trong trƣờng gió Đơng và Đơng Nam dịng chảy ven bờ mang phù sa tại phía nam lên bồi lấp vào khu vực cửa Đề Gi nên hệ số sa bồi theo hƣớng này là rất lớn và việc nạo vét sẽ gánh chịu nhiều bất lợi so với trƣờng hợp gió Đơng Bắc. [29]
3.2. Hiện trạng xói lở- bồi tụ khu vực cửa biển Đề-Gi
Bình Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, có dải bờ biển dài 134 km, trải dài qua nhiều dạng địa hình và đất đá cấu tạo bờ rất khác nhau. Dƣới tác động mạnh mẽ của các q trình động lực học sơng - biển nhƣ bão, sóng biển, dịng chảy biển, lũ lụt v.v. khu vực ven biển tỉnh Bình Định chịu ảnh hƣởng mạnh của hiện tƣợng xói sạt lở bờ. Các vị trí bị xói lở - bồi lấp mạnh tại vùng ven biển tỉnh Bình Định (có 9 điểm chính):
1. Cửa biển Tam Quan, 2. Cửa biển An Dũ, 3. Cửa biển Hà Ra, 4. Cửa biển Đề Gi,
5. Bờ biển Trung Lƣơng, 6. Eo biển Qui nhơn, 7. Bờ biển Nhơn Hải, 8. Bờ biển Nhơn Lý 9. Đảo Cù Lao Xanh.
Hình 3.5 Sơ đồ vị trí nghiên cứu
Cửa Đề Gi và đầm Nƣớc Ngọt nằm trên ranh giới phía Đơng của xã Mỹ Chánh, huyện Phù Mỹ và xã Cát Minh, huyện Phù Cát, tỉnh Bình Định. Đây cũng là cửa thông thƣơng với đầm Nƣớc Ngọt phục vụ ra vào cho tàu thuyền đánh cá, giao thông vận tải, đồng thời cũng là cửa trao đổi nƣớc biển với đầm phục vụ cho việc ni trơng thủy hải sản. Vì vậy cửa Đề Gi có một tầm quan trọng đặc biệt đối với việc phát triển kinh tế - xã hội của địa phƣơng.
Nằm ở cực Bắc của tiểu vòng cung đƣợc giới hạn từ mũi Vĩnh Lợi đến mũi Hịn Héo, phía Bắc cửa Đề Gi là các dãy núi kéo dài ra biển chắn gió Đơng Bắc, phía Nam là dãy cồn cát cao kéo dài đến mũi Hòn Héo. Do nằm trong tiểu vòng cung (Vĩnh Lợi - Hòn Héo) nên cửa Đề Gi chịu ảnh hƣởng quyết định của sự dao động và xói bồi của tiểu vịng cung này theo chu kỳ mùa.