Đoạn bờ Tình trạng Độ dài (m) Tốc độ TB (m/năm) Diện tích (ha) Cƣờng độ Quy mơ
Đơng Vinh Hải xói 612 2.31 1,41 Y TB
Vinh Hiền – cửa Tƣ Dung xói 5.188 11,41 59,18 RM RL
Đông Vinh Hiền Bồi 3.185 5,05 16,08 M L
Nam cửa Tƣ Hiền Bồi 3.221 4,0 12,89 TB L
Tây Lộc Bình xói 1.954 3,25 6,35 TB TB
Bắc Lộc Bình Bồi 647 2,39 1,54 Y TB
Tây cửa Tƣ Dung Bồi 2.874 9,27 26,64 M L
Thông qua kết quả phân tích biến động xói lở bồi tụ tại khu vực cửa Tƣ Hiền, thấy rằng:
- Bờ biển phía trên cửa Tƣ Hiền thuộc các xã Vinh Hải, Vinh Hiền đang bị xói lở mạnh, các vật liệu bở rời theo dòng chảy dọc bờ mang xuống bồi vào khu vực phía tây cửa Tƣ Hiền, làm cho cửa Tƣ Hiền dần thu hẹp lại.
- Biến đổi địa hình bờ biển khu vực này gắn liền với quy luật đóng mở cửa Tƣ Hiền và vị trí cửa. Bồi tụ mạnh về mùa gió đơng bắc do dịng bồi tích di chuyển vƣợt mũi Linh Thái sang và xói lở vào mùa gió tây nam do bồi tích di chuyển dọc bờ ngƣợc về phía tây bắc. Từ năm 2001 - 2006, tốc độ xói lở bờ từ Linh Thái đến Chân Mây Tây khoảng 5 – 10m/năm, có vị trí lên đến 20m/năm. Cửa Tƣ Hiền thực tế gồm hai vị trí là cửa chính ở Vinh Hiền và cửa phụ ở Lộc Thủy (cửa Tƣ Dung). Hai cửa cách nhau 3 km. Cửa chính ở Vinh Hiền đã trải qua nhiều lần đóng mở trong lịch sử. Lần mở cửa gần đây nhất là sau trận lũ 11/1999. Cửa chính đang bị thu hẹp dần, từ 300m vào năm 2000 đến nay chỉ rộng khoảng 100m. Hai doi cát ở hai bên cửa chính đang bồi dần vào giữa làm cho cửa bị thu hẹp từ cả hai phía. Trong đó, bờ Bắc lấn nhanh hơn với tốc độ khoảng 16m/năm. Cửa phụ ở Lộc Thủy trƣớc đây thông với đầm Cầu Hai qua một con lạch nhỏ nằm sau cồn cát cao khoảng 2,5 m. Khi cửa chính mở, bồi tích đã lấp đầy cửa nối con lạch với đầm Cầu Hai. Từ năm 2001 đến nay, cửa phụ dịch chuyển ra xa mũi Chân Mây Tây, thu hẹp dần, chỉ cịn rộng khoảng 10 – 15m và rất nơng.
- Hiện nay, khu vực cửa Tƣ Dung vẫn đang bị bồi và có thể nói gần nhƣ bị lấp hồn toàn. Ngƣời dân địa phƣơng đã tranh thủ trồng phi lao từ chân núi Vinh Phong đến tận lạch triều. Lạch triều đóng vai trị dịng chảy trao đổi nƣớc với vực nƣớc bên trong, chỗ rộng nhất khoảng 20 mét, chỗ sâu nhất khoảng 0,5 mét. Vì độ chênh triều ở khu vực bờ biển tỉnh Thừa Thiên Huế đƣợc xác định là nhỏ, đến mức có thể gọi là vô triều, nên lƣợng nƣớc trao đổi với bên trong là khơng đáng kể. Vì khơng có dịng nƣớc từ vụng chảy ra nên dịng cát từ ngồi biển đang tiếp tục theo dòng triều chảy vào, lấp cạn dần khu vực ngày trƣớc là cửa Tƣ Dung. Có thể lạch triều có thể đã hẹp và cạn hơn so với độ sâu và bề rộng mà tác giả chứng kiến, vì
trƣớc đó khơng lâu lạch triều đã đƣợc một công ty Biển Ngọc nạo vét để đảm bảo cho nhu cầu trao đổi nƣớc và ổn định độ mặn cho các lồi thủy sản đang đƣợc ni trong vực nƣớc.
3.2. Ảnh hƣởng của các yếu tố địa hình đến tai biến xói lở bờ biển vùng nghiên cứu cứu
3.2.1. Nguyên nhân gây xói lở bờ biển
Trên suốt chiều dài bờ biển và thậm chí ở mỗi đoạn khơng dài, sự biến đổi bờ biển do các nguyên nhân, quá trình đan xen lẫn nhau rất khó phân định. Tuy nhiên, nếu xét một cách tổng qt các tác nhân và q trình gây xói lở bờ biển chủ yếu, có thể xem xét các yếu tố căn bản liên quan đến đặc điểm địa mạo khu vực dƣới đây.
3.2.1.1. Đặc điểm địa hình và thành phần vật chất của các phân vị địa mạo vùng nghiên cứu nghiên cứu
Mài mịn (Abration), xói lở (Erosion) đều là q trình xâm thực phá hủy bờ biển của yếu tố sóng biển ở các bờ biển cấu thành bởi các loại đá có tính chất địa chất cơng trình khác nhau (mài mịn xảy ra ở bờ cấu thành bởi đá cứng, cịn xói lở ở bờ cấu thành bởi vật chất bở rời). Ở khu vực nghiên cứu bờ biển cấu thành bởi đá cứng có tỷ lệ chiều dài nhỏ (đoạn bờ biển granit ở chân núi Linh Thái và mũi Chân Mây Đông, Chân Mây Tây) thuộc đơn vị địa mạo số 30. Mặc dù các điều kiện tự nhiên ở khu vực rất tối ƣu cho quá trình xâm thực phá hủy của sóng, nhƣng do đặc tính của đá nên nhìn chung tốc độ mài mòn phá hủy của sóng đối với bờ không đáng kể, bờ biển biến đổi chậm. Trái ngƣợc với diện phân bố hẹp của bờ đá cứng thì bờ cấu thành bởi vật liệu cát bở rời (thành tạo vật chất dễ bị xâm thực phá hủy, vận chuyển và bồi lắng) chiếm hầu hết chiều dài đƣờng bờ và cũng là khu vực bờ dễ bị biến đổi nhất (thuộc các đơn vị địa mạo số 26, 29 và 31). Điểm khác biệt so với các bờ biển của các địa phƣơng khác, quá trình biến đổi bờ biển ƣu thế ở đây thuộc về q trình xâm thực xói lở với tốc độ nhanh và ngày càng tăng cƣờng. Tốc độ xói lở trung bình năm giao động từ 10 - 15m/năm, cực đại tốc độ có thể đạt đến 150 - 200m/năm (khu vực Hải Dƣơng - Thừa Thiên Huế). Sự biến đổi xảy ra phổ biến và
rất nhanh do q trình xói lở tại bờ biển ở đây theo tác giả đƣợc quyết định bởi hàng loạt các nguyên nhân: Năng lƣợng của sóng rất lớn (độ cao sóng lớn, hƣớng sóng ƣu thế vng góc với bờ, có độ dốc tƣơng đối lớn và đáy biển ven bờ sâu) lên bờ có cấu tạo vật chất dễ phá hủy và vận chuyển; Sự thiếu hụt vật chất của đới ven bờ làm tăng cƣờng xâm thực của sóng (mất mát vật chất do dịng di chuyển ngang của sóng đƣa ra sƣờn bờ ngầm vào bão lũ, các hoạt động của con ngƣời ven bờ và trên sơng ngịi, đầm phá: thủy lợi, khai thác cát, khống sản, ngăn ni thủy sản) và các hoạt động kinh tế ven bờ biển làm tăng tính rời rạc của vật chất tạo bờ. Điểm đáng lƣu tâm đối với sự biến đổi bờ biển do xói lở là sự biến đổi bờ biển do xói lở có sự phân hóa giữa các khu vực và các thời kỳ trong năm. Những khu vực xâm thực, xói lở nhanh và mạnh bao gồm: Phú Diên, Hải Dƣơng, Thuận An, Điền Hòa, Vinh Hải. Tại các đoạn bờ biển này tốc độ xói lở trung bình từ 15-20 m/năm, có nhiều nơi đạt trên 100m/năm. Sự vƣợt trội về tốc độ xói lở ở các khu vực này đƣợc quyết định bởi sự hội tụ nhiều điều kiện làm tăng cƣờng xâm thực, phá hủy của tác nhân sóng.
Sự xâm thực xói lở bờ biển ở đây qua nghiên cứu cho thấy chỉ xảy ra chủ yếu và mạnh nhất vào mùa thu đông, cực đại là vào từ tháng X đến tháng XI. Sự vƣợt trội về cƣờng độ và tốc độ xói lở bờ biển vào thời kỳ này đƣợc quyết định bởi độ lớn của sóng (trung bình độ cao sóng vào mùa này là 0,8 - 1,3m cịn mùa hè, độ cao trung bình sóng chỉ 0,3- 0,6m), hƣớng sóng Đơng Bắc chiếm tần suất rất lớn. Ngồi ra, cịn có sự tác động tăng cƣờng của nƣớc dâng do bão lũ.
3.2.1.2. Đặc điểm các phân vị địa mạo và chế độ động lực vùng nghiên cứu
Tác động này thể hiện rõ ở hiện tƣợng đóng, mở và di chuyển các cửa đầm phá, quá trình mở các cửa biển chỉ xảy ra nơi có bờ chắn xung yếu và có sự tranh chấp xảy ra mãnh liệt giữa yếu tố động lực của sơng có chỉ số dịng chảy lớn. Chính vì vậy, mặc dù bờ biển có chiều dài lớn nhƣng q trình mở và bồi lấp các cửa chỉ xảy ra ở đầm phá Tam Giang - Cầu Hai và cũng chỉ xảy ra cục bộ trên một đoạn đê cát chắn từ cửa Thuận An đến cửa Tƣ Hiền (thuộc các đơn vị địa mạo số 26, 31). Ngoài sự mở cửa đột biến do sóng thần thì tất cả các đợt mở cửa xảy ra trên bờ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai đều vào mùa bão lũ và xác suất cao nhất là khi có lũ lịch
sử. Bão lũ càng lớn thì xác suất mở cửa càng cao, kích thƣớc các cửa càng lớn, số lƣợng cửa đƣợc mở càng nhiều. Trên cơ sở thống kê từ các tài liệu cho thấy chu kỳ mở cửa trên bờ đầm phá ngày càng ngắn lại và mức độ biến động cửa càng cao. Trƣớc đây chu kỳ mở đóng cửa có thể tới hàng trăm năm, nhƣng hiện nay chu kỳ đóng mở cửa trung bình chỉ khoảng 10-15 năm. Sự rút ngắn chu kỳ đóng mở cửa biển trên bờ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai trong thời gian gần đây theo chúng tôi là do sự kết hợp giữa nguyên nhân tự nhiên (sự tăng cƣờng của bão lũ, nƣớc dâng…) và với nguyên nhân con ngƣời (các hoạt động làm mất dần khả năng điều tiết nƣớc của lớp phủ: đơ thị hóa, phá rừng…) Ngƣợc lại với q trình mở cửa, q trình đóng các cửa trên bờ đầm phá lại chủ yếu xảy ra vào mùa khơ nóng. Mùa hè càng khơ nóng, mực nƣớc sơng càng cạn kiệt thì q trình đóng cửa xảy ra càng nhanh và cửa có vận tốc lƣu chuyển nƣớc càng chậm, càng ít thì xác suất đóng càng cao. Vì thế, q trình đóng cửa có thể xảy ra ngay đối với cửa vừa mới mở. Nhƣ vậy, rõ ràng rằng sự mở cửa biển chủ yếu để giải tỏa nƣớc dồn về đầm phá trong mùa lũ và có thể đƣợc tăng cƣờng thêm bởi sóng lớn và nƣớc biển dâng cao do bão cịn việc đóng cửa là do sóng, triều di chuyển vật chất vào khi dòng chảy từ đầm phá ra biển suy yếu.
3.2.2. Phân vùng cảnh báo xói lở bờ biển
Xu hƣớng phát triển của hiện tƣợng xói lở, bồi tụ ở khu vực nghiên cứu đƣợc nhận định và đánh giá trên cơ sở nghiên cứu hiện trạng và các nhân tố ảnh hƣởng cũng nhƣ nguyên nhân gây ra nhƣ đã đề cập đến trong chƣơng 2 và phần đầu chƣơng 3. Xu hƣớng xói lở mạnh tiếp tục diễn ra ở các đoạn bờ đƣợc cấu tạo bởi trầm tích bở rời. Căn cứ vào hiện trạng và các yếu tố ảnh hƣởng đến hoạt động xói lở bờ biển, tồn bộ dải bờ biển khu vực nghiên cứu đƣợc phân chia thành các đoạn có nguy cơ xói lở khác nhau: đoạn bờ có nguy cơ xói lở cao, đoạn bờ có nguy cơ xói lở trung bình, đoạn bờ có nguy cơ xói lở thấp, đoạn bờ bồi tụ (hình 23).
3.2.2.1. Các đoạn bờ có nguy cơ tai biến xói lở cao
Đó là các đoạn bờ thẳng phía bắc xã Hải Hƣơng, đoạn bờ từ cửa Thuận An đến Phú Hải, đoạn bờ từ Vinh An đến Vinh Hiền. Nhƣ đã trình bày ở các phần