2.2. Điều kiện tự nhiên
2.2.4. Đặc điểm thủy văn lục địa
Vùng cửa sông Bạch Đằng chịu ảnh hƣởng lớn của hệ thống sơng Thái Bình. Các sơng Cầu, sơng Thƣơng, sông Lục Nam bắt nguồn từ miền núi Đông Bắc và sông Đuống từ sông Hồng hợp nhau tại Phả Lại, sau đó phân lại thành 2 nhánh là sơng Kinh Thầy và sơng Thái Bình. Sơng Kinh Thầy chảy đến khoảng Bến Triều
Nam Triệu, sông Cấm đổ ra cửa Cấm (hiện tại đã bị lấp) và sông Lạch Tray đổ ra cửa Lạch Tray. Tham gia hệ thống sơng này cịn có các nhánh sơng Bình Hƣơng, Gành Sy bắt nguồn từ Yên Lập. Sông Gành Sy hợp với sông Chanh đổ ra cửa Lạch Huyện. Các sông này đểu không lớn và ngắn nên lƣu lƣợng nƣớc và bồi tích của vùng cửa sơng Bạch Đằng chủ yếu bị chi phối bởi sông Đuống mang sang từ sông Hồng, mang ra chủ yếu qua cửa sông Cấm.
Chế độ dòng chảy. Theo các số liệu đo đạc thì hang năm, lƣợng nƣớc đổ ra
vùng cửa sông Bạch Đằng khoảng 11 – 14km3, chia thành 2 mùa rõ rệt: mùa lũ từ tháng VI đến tháng X với lƣợng dòng chảy chiềm 70 – 75% tổng lƣu lƣợng cả năm. Mùa kiệt từ tháng XI năm trƣớc đến tháng V năm sau chiếm 25 – 30 lƣu lƣợng cả năm. Mùa lũ lƣu lƣợng dòng chảy tập trung lớn, chế độ chảy thất thƣờng, kéo dài thành đợt 6 – 18 ngày và xuất hiện trong các tháng mùa hè, tốc độ tối đa trong các đoạn sông đồng bằng đạt tới 3,0 – 3,5m/s, ở vùng cửa sơng là 2,0 – 2,5m/s, trung bình là 1,2 -1,4m/s. Dịng chảy lũ có lƣu lƣợng lớn và tốc độ cao, hang năm cung cấp hàng triệu tấn bồi tích từ q trình bào mịn lƣu vực và xâm thực lịng dẫn. Độ đục lớn nhất có thể lên tới 2500 – 3000mg/l. Mùa kiệt dịng chảy sơng ngịi giảm thấp, ít ảnh hƣởng tới chế độ dịng chảy chung ở những tháng nƣớc sông kiệt nhất, tốc độ dịng chảy sơng khơng vƣợt q 0,2 – 0,3m/s. Tuy nhiên thời kì đầu đơng dịng chảy sơng vẫn cịn mạnh do lũ muộn kéo dài.
Trong mùa lũ, nƣớc lũ thoát ra biển qua 3 đƣờng chính là Cửa Cấm, cửa Nam Triệu và cửa sông Chanh. Về mùa kiệt, nƣớc biển dễ dàng xâm nhập sâu vào trong đất liền, nhất là khi triều cƣờng. Lƣợng nƣớc chuyển qua sông Ruột Lợn chiếm 23-26% lƣợng nƣớc qua trạm thủy văn Cửa Cấm. Lƣợng nƣớc chuyển qua kênh Đình Vũ qua cửa Nam Triệu chiểm 33-36%, cịn lại gần 40% chảy qua cửa Cấm.
Chế độ bùn cát. Nguồn bồi tích cung cấp cho khu vực cửa sông Bạch Đằng
chủ yếu là đƣợc cung cấp bởi sông Bạch Đằng, ngồi ra cịn một phần của sơng Văn Úc, sơng Hốt (Quảng Ninh). Lƣợng bồi tích hàng năm do sơng cung cấp đổ ra cửa Nam Triệu là 4,2 triệu tấn, qua cửa Lạch Tray là 0,7 triệu tấn, qua cửa Lạch Huyện là 0,4 triệu tấn. Vào mùa hè, dòng chảy ven bờ vận chuyển lƣợng bồi tích khoảng
1,4 triệu tấn vào vùng nghiên cứu qua eo Đồ Sơn – Hịn Dấu. Ngồi ra, hàng năm q trình xói lở khu vực bờ biển Cát Hải, Đình Vũ và xâm thực đáy biển cung cấp thêm khoảng 1,2 triệu tấn vật liệu. Lƣợng bùn cát vận chuyển xuống phía Nam trong mùa gió Đơng Bắc qua eo Đồ Sơn – Hòn Dấu và lân cận là khoảng 1,6 triệu tấn. Nhƣ vậy lƣợng bồi tích vận chuyển và lắng đọng hàng năm tại khu vực luồng tàu và eo Cát Bà – Đình Vũ – Đồ Sơn là 6,3 triệu tấn, tƣơng đƣơng tốc độ lắng đọng tại đây đạt khoảng 3,5-4cm [33]… Phân tích cấp hạt cho thấy đƣờng kính trung bình của phù sa từ 0,02mm – 0,06mm. Cấp hạt có đƣờng kính nhỏ hơn 0,05mm chiếm tới 70% tổng lƣợng phù sa chuyển ra biển qua các cửa này và sa lắng ở đây. Đến mùa cạn do nƣớc nguồn chảy về ít và yếu, phù sa lắng đọng ạm thời thành lớp bùn lỏng ở đáy chịu tác động chủ yếu của động lực biển (gió và thủy triều) bị khuấy động trở thành vật liệu chính đƣợc dịng triều đƣa vào bồi lấp các cửa sơng. Số liệu đo tại trạm Bến Bính trên sơng Kinh Thầy cho thấy lƣợng bùn cát lớn nhất xuất hiện vào tháng VII, VIII; nhỏ nhất là tháng III và IV. Tại trạm Cửa Cấm, hàm lƣợng bồi tích trong mùa kiệt lúc chảy xuôi đạt 189g/m3, nhỏ nhất 20g/m3, với dòng chảy ngƣợc lớn nhất đạt 76g/m3, nhỏ nhất 18g/m3. Trung bình một năm lƣợng phù sa chuyển qua cửa Cấm đạt 3,4 triệu tấn, cịn trung bình theo số liệu đo đạc thì tổng lƣợng phù sa qua cửa sông Cấm và cửa sông Bạch Đằng hàng năm đƣa ra biển khoảng 4 triệu tấn qua cửa Nam Triệu [3].
Ngoài thành phần phù sa là chủ yếu ra, trong nƣớc sông đổ ra biển chứa lƣợng lớn các hợp chất hịa tan, khi ra đến mơi trƣờng biển sẽ tạo các phản ứng kết tủa, tạo keo góp phần tăng nhanh tốc độ tích tụ.