Nguyên nhân chính sinh ra xói lở bờ biển tỉnh Nam Định là do sóng biển và dòng chảy ven bờ quyết định nhưng vai trò quyết định chính là là do sóng biển, sóng vỗ vào gây sạt lở đê, kè. Được hình thành dưới tác động của gió và gió bão.
Bờ biển Giao Thuỷ tỉnh Nam Định đoạn trực diện với biển tương đối thẳng, nằm theo hướng Đông Bắc – Tây Nam. Vùng biển thoáng, không có cản, vật che chắn. Bãi biển thấp, các đường đẳng sâu ép sát bờ. Đó là những điều kiện bất lợi về địa hình tạo cho sóng hoạt động mạnh, thường xuyên gây nguy hiểm cho đê, kè biển. Các đặc trưng của sóng phụ thuộc vào mực nước, hướng gió và cường độ gió, do đó phải quan tâm nghiên cứu chế độ sóng theo mùa.
Sóng trong mùa hè: (Từ tháng V đến tháng X).
Quy luật chung của sóng mùa hè ở vùng biển tỉnh Nam Định như sau: -Hướng sóng vuông góc với bờ biển.
- Phần lớn các cơn bão trong mùa hè đổ bộ vào bờ biển các tỉnh miền Bắc, miền Trung đều ảnh hưởng trực tiếp đến bờ biển tỉnh Nam Định hoặc nằm trong phạm vi bán kính ảnh hưởng.
- Khi bão về kèm theo hiện tượng nước dâng và sóng lừng, gặp bờ, chúng biến thành sóng mặt xô va lên mái có sức phá hoại gần như sóng bão trực tiếp.
Những đặc điểm địa hình và quy luật của bão làm cho sóng ở vùng bờ biển Nam Định có hệ số lớn. Kết quả quan sát tính toán đã xác định chiều cao sóng tại bờ biển Nam Định là:
Bão cấp 9, cấp 10 chiều cao sóng là 2.9 - 3.4 m
(Những trị số chiều cao sóng trên được xác định cách đê biển từ 300 – 500 m).
Sóng trong mùa khô (Từ tháng XI đến tháng IV):
- Hướng sóng: Nhìn chung trùng với hướng gió mùa Đông bắc tạo với bờ biển Nam Định một góc từ 30P
o P – 45P
o
- Các cơn bão muộn (Tháng 10, tháng 11) thường đổ bộ vào bờ biển Nam Trung Bộ và Nam Bộ, nó vẫn xảy ra hiện tượng nước dâng, sóng lừng đến Vịnh Bắc Bộ và gây ảnh hưởng xấu cho bờ biển tỉnh Nam Định.
- Đáng chú ý là đầu mùa khô (Tháng 10, tháng 11) có các đợt nước lớn, địa phương gọi là “Nước rươi”, nếu các cơn bão muộn kể trên gặp đúng kỳ “nước rươi”, tức là có sự trùng hợp giữa nước dâng, sóng lừng của bão với “nước rươi” sẽ làm cho sóng ở vùng bờ biển Bắc Bộ nói chung, vùng biển Nam Định nói riêng có trị số rất lớn mặc dù ở đây gió không mạnh nhưng sóng lại rất lớn làm cho đê biển bị phá hoại nhanh.