Để xác định nguyên nhân gây ra hiện tƣợng bồi lắng tại khu vực nghiên cứu, tác giả xây dựng sơ đồ mơ phỏng hệ thống tƣơng tác quyết định q trình bồi lắng.
Hình 4.4 Sơ đồ mơ phỏng hệ thống tương tác quyết định quá trình bồi tụ
* Nguyên nhân nội sinh:
Do chuyển động kiến tạo gây nên chuyển động nâng, hạ, tách, dãn, trƣợt của các lớp, hoặc các mảnh của vỏ Trái đất, dẫn tới sự bồi xói. Chuyển động kiến tạo có ảnh hƣởng hết sức chậm chạp và lâu dài đến q trình bồi xói mặc dù vùng ảnh hƣởng có thể rất lớn.
Hiện nay, việc đánh giá ảnh hƣởng của chuyển động kiến tạo đến hiện tƣợng bồi xói chỉ có tính chất định tính. Do đó, trong phạm vi luận văn tác giả khơng xét đến ảnh hƣởng này.
* Nguyên nhân ngoại sinh và địa hình địa mạo:
Các yếu tố ngoại sinh là các nguyên nhân chính và phổ biến, chi phối q trình bồi lắng tại khu vực cửa biển Đề Gi.
Nằm ở cực Bắc của tiểu vòng cung đƣợc giới hạn từ mũi Vĩnh Lợi đến mũi Hòn 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 vịng
Địa hình- địa mạo Bồi tụ
Nội sinh
Sơng Thủy triều Gió + Sóng Dòng chảy Bão
Trồng và khai thác rừng ngập mặn Đê chắn cát và quai đê lấn biển Vận tải thủy Khai thác khoáng sản và vật liệu xây dụng Nhân sinh Ngoại sinh Chuyển động kiến tạo
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. Ngồi việc chịu tác dụng của các q trình động lực biển, cửa Đề Gi cịn chịu ảnh hƣởng của nƣớc do mƣa lũ đổ ra cửa thông qua đầm Nƣớc Ngọt. Dƣới tác dụng của các quá trình biển và lục địa cửa Đề Gi thƣờng có những biến đổi rất lớn theo chu kỳ mùa.
Quá trình diễn biến đƣờng bờ tại khu vực cửa Đề Gi chia thành hai giai đoạn:
Giai đoan trước khi xây dựng kè
Trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc hiện tƣợng xói lở xảy ra ở phía Bắc vịng cung (tức khu vực cửa Đề Gi) và hiện tƣợng bồi lấp xảy ra ở phía Nam vịng cung (tức khu vực mũi Hịn Héo). Trong thời kỳ gió mùa Tây Nam hiện tƣợng xói lở xảy ra ở phía Nam vịng cung (khu vực phía Bắc Hịn Héo) và sự bồi lấp xảy ra ở phía Bắc vịng cung (khu vực cửa Đề Gi).
Nguyên nhân chủ yếu của hiện tƣợng nêu trên là do thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, hình thành dịng chảy ven bờ do sóng đổ, có hƣớng từ phía Bắc lên phía Nam. Dịng chảy này mang phù sa do sóng đào bới ở phía Bắc xuống bồi lấp cho phía Nam vịng cung. Kết quả là trong thời kỳ này xảy ra sự thiếu hụt phù sa và xói lở ở phía Bắc, đồng thời xảy ra sự tăng cƣờng phù sa và bồi lấp ở phía Nam vịng cung. Quá trình ngƣợc lại đƣợc diễn ra trong thời kỳ gió mùa Tây Nam, thời kỳ này dịng chảy ven bờ do sóng đổ mang phù sa từ phía Nam xuống phía Bắc. Kết quả ở phía Nam xảy ra hiện tƣợng thiếu hụt phù sa và bị xói lở, khi này ở phía Bắc phù sa đƣợc tăng cƣờng phù sa và đƣợc bồi lấp.
Giai đoạn hiện tại, sau khi xây kè:
Tình trạng hiện tại của cửa Đề Gi đặc trƣng bởi quá trình bồi lấp. Khu vực trƣớc cửa và luồng thƣờng bị cạn gây nên những bất lợi cho việc lƣu thông và trao đổi nƣớc biển với khu vực đầm đồng thời khi mƣa lũ tràn về, do sự thoát nƣớc kém
dẫn đến sự ngập lụt các khu dân cƣ, cơ sở sản xuất và các hạ tầng kỹ thuật xung quanh đầm làm tổn hại to lớn về kinh tế.
Mặc dù trong khu vực nghiên cứu, điển hình hai hƣớng dịng chảy và sóng chủ yếu: từ phía Bắc xuống phía Nam do ảnh hƣởng của gió mùa Đơng Bắc, và từ phía Nam lên phía Bắc do gió hƣớng Đơng Nam và Tây Nam. Tuy nhiên, có thể nhận định rằng lƣợng bùn cát từ phía Bắc xuống không tham gia nhiều vào quá trình bồi tụ hiện tại của cửa Đề Gi. Nguyên nhân chính là do mũi Vĩnh Lợi nhơ ra biển đã đóng vai trị chắn dịng chảy do sóng và gió vận chuyển bùn cát từ phía Bắc xuống khu vực cửa Đề Gi, tạo nên sự bồi tụ ở khu vực bờ biển phía Bắc mũi Vĩnh Lợi. Sự vận chuyển trầm tích từ núi Vĩnh Lợi xuống khu cửa Đề Gi khá nhỏ.
Hình 4.5 Dãy núi chắn gió phía Đơng Bắc
Trong khi đó, lƣợng bùn cát vận từ chuyển từ phía Nam lên phía Bắc đóng vai trị quan trọng gây ra bồi lấp tại khu vực cửa Đề Gi. Do kè biển đƣợc xây dựng ở phía Nam cửa Đề Gi, đóng vai trị là đê chắn cát đã giữ một phần cát bồi lấp ở phía Nam của kè. Phần cát cịn lại, tiếp tục vận chuyển lên phía Bắc tham gia vào quá trình hình thành cồn cát, gây bồi tụ phía trong cửa Đề Gi và phía trƣớc đầu kè.
Dựa vào việc phân tích ảnh vệ tinh và số liệu đo địa hình, cũng nhƣ nghiên cứu quá trình biến động của các dải cát hình thành ở phía trong cửa Đề Gi, có thể khẳng định, hàng năm có một lƣợng bùn cát do sóng Đơng Bắc đẩy từ phía ngồi cửa vào phía trong khu vực cửa Đề Gi, gây ra sự bồi tụ trong khu vực này.
Đê chắn cát hiện nay, dù đã đƣợc xây dựng nhƣng với chiều dài 400m, đỉnh kè chỉ cao hơn mực nƣớc biển gần 2m nên hiệu quả mang lại chƣa đƣợc nhƣ mong muốn. Do việc xây dựng đê chắn cát quá thấp, đê cấu tạo dạng đê rỗng, nên cát đƣợc sóng biển và gió đƣa vào, tràn qua đê. Khơng chỉ bồi lấp mặt đê có nơi trên 1m, cát còn lấn vào luồng tàu tạo nên một bãi cát rộng, ngày càng cao và rộng thêm. Bên cạnh đó, đê chắn sóng cịn q ngắn so với thiết kế ban đầu, nên không tạo đƣợc dịng chảy thơng thống, cát bị giữ lại, tạo thành bãi bồi ngày càng lớn. Sóng Đơng và Đơng Nam đẩy từ phía Nam lên phía Bắc thƣờng xuất hiện trong bão với cƣờng độ, vận tốc lớn, vận chuyển bùn cát lấp ngay đầu mỏ hàn, tạo nên bar cát ngầm.