Stt Thời gian Kết quả thực đo
dũng tầng 5 m Kết quả tớnh toỏn dũng trung bỡnh
Sai lệch giữa đo đạc và tớnh toỏn Tốc độ (m/s) Hƣớng (o) Tốc độ (m/s) Hƣớng (o) Tốc độ (m/s) Hƣớng (o) 1 10h 29/9 0,21 267,2 0,28 310,5 -0,07 -43,3 2 11 0,19 275,6 0,23 308,2 -0,04 -32,6 3 12 0,18 264,4 0,18 308,8 0,00 -44,4 4 13 0,16 302,3 0,09 316,0 0,07 -13,7 5 14 0,18 250,3 0,07 168,0 0,11 82,3 6 15 0,2 251,7 0,14 146,8 0,06 104,9 7 16 0,24 163,1 0,25 144,8 -0,01 18,3 8 17 0,26 113,9 0,34 143,6 -0,08 -29,7 9 18 0,25 170,2 0,37 145,0 -0,12 25,2 10 19 0,27 146,2 0,38 144,4 -0,11 1,8 11 20 0,25 149,1 0,36 144,3 -0,11 4,8 12 21 0,24 153,3 0,33 145,1 -0,09 8,2 13 22 0,23 163,1 0,28 145,5 -0,05 17,6 14 23 0,2 137,8 0,23 146,1 -0,03 -8,3 15 0h 30/9 0,2 156,1 0,16 148,5 0,04 7,6 16 1 0,18 168,8 0,08 150,9 0,10 17,9 17 2 0,17 203,9 0,07 242,0 0,10 -38,1 18 3 0,16 236,2 0,09 311,6 0,07 -75,4 19 4 0,17 248,9 0,18 304,9 -0,01 -56,0 20 5 0,18 253,1 0,24 303,1 -0,06 -50,0 21 6 0,2 260,2 0,29 302,7 -0,09 -42,5 22 7 0,23 272,8 0,31 302,6 -0,08 -29,8 23 8 0,24 286,9 0,32 303,6 -0,08 -16,7 24 9 0,26 288,3 0,32 305,0 -0,06 -16,7 Ghi chỳ: với hƣớng, dấu – thể hiện dũng chảy thực đo lệch tõy nhiều hơn so với dũng chảy tớnh
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 m/s thời gian đo đạc tớnh toỏn
Hỡnh 4.30. Kết quả tớnh toỏn và đo đạc tốc độ dũng chảy tại trạm lt4 từ 10h/29/9/1997 – 9h/30/9/1997 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 độ thời gian đo đạc tớnh toỏn
Hỡnh 4.31. Kết quả tớnh toỏn và đo đạc hƣớng dũng chảy tại trạm lt4 từ 10h/29/9/1997 – 9h/30/9/1997
Vào thời điểm dũng chảy đạt cực đại, sai lệch này đạt 0,11 đến trờn 0,12 m/s (vào lỳc 18h, 19h, 20h ngày 29/9/1997), hay thời điểm dũng đạt cực tiểu (1h, 2h ngày 30/9/1997) giỏ trị sai lệch này là 0,10 m/s.
Về hƣớng: vào cỏc pha triều rỳt, lờn dũng chảy tại trạm lt4 khỏ tập trung. Với cỏc pha triều lờn: từ 10h đến 15h ngày 29/9 và từ 4h đến 9h ngày 30/9/1997, dũng chảy cú hƣớng trong khoảng 2500 - 3100 (hƣớng tõy bắc). Trong pha triều lờn, từ 16h ngày 29/9 đến 1h 30/9/1998 hƣớng dũng tập trung trong khoảng 110o - 170o (hƣớng đụng nam). Thời gian chuyển dũng rất nhanh, điều đú cú nghĩa dũng chảy tại đõy cú dạng elip dẹt, thể hiện rừ là dũng chảy vựng nƣớc nụng, ven bờ phụ thuộc chặt chẽ vào địa hỡnh bờ và đỏy khu vực.
Cỏc kết quả tớnh toỏn cho thấy hƣớng dũng trong cỏc pha triều rỳt, lờn tập trung hơn so với thực đo. Vào pha triều rỳt, dũng tớnh toỏn cú hƣớng tập trung trong khoảng 300o - 320o, vào pha triều lờn, dũng tập trung hơn, trong khoảng 140o
- 150o. Nhƣ vậy dũng chảy thực đo tại trạm, khi triều rỳt, cú hƣớng lệch tõy nhiều hơn so với tớnh toỏn. Sự sai khỏc lớn về hƣớng xảy ra vào cỏc giai đoạn chuyển triều
Cú thể đƣa ra nhận xột rằng cú sự phự hợp khỏ tốt giữa kết quả tớnh toỏn so với đo đạc tại trạm lt4.
Sau khi so sỏnh kết quả tớnh toỏn với đo đạc, theo cả khụng gian và thời gian tại một số trạm đo dũng trong khu vực nghiờn cứu cho phộp chỳng ta kết luận rằng kết quả tớnh toỏn khỏ phự hợp với trƣờng dũng chảy thực tại khu vực. Điều này cho phộp chỳng ta cú thể tin tƣởng vào những kết quả tớnh dũng chảy bằng mụ hỡnh đĩ thiết lập.
4.3.2. Đỏnh giỏ mức độ tin cậy của kết quả tớnh biến đổi địa hỡnh đỏy
Cú thể núi rằng, mụ hỡnh húa quỏ trỡnh di chuyển vật liệu làm biến đổi địa hỡnh đỏy là vụ cựng phức tạp. Bởi vỡ, đú là kết quả tỏc động của rất nhiều quỏ trỡnh thủy động lực cả cú tớnh chu kỳ lẫn khụng chu kỳ nhƣ súng, dũng súng, dũng triều, dũng giú, dũng chảy sụng lờn vật liệu đỏy trong mối liờn hệ chặt chẽ với địa hỡnh của khu
thủy động lực tới quỏ trỡnh di chuyển vật liệu là khỏc nhau. Chớnh vỡ vậy, cỏc mụ hỡnh tớnh sự biến đổi địa hỡnh đỏy, thụng thƣờng, chỉ tớnh tới ảnh hƣởng của một số quỏ trỡnh thủy động lực nào đú mà thụi. Cũng vỡ nguyờn nhõn đú, trong những mụ hỡnh, thỡ mụ hỡnh tớnh toỏn sự di chuyển vật liệu gõy biến đổi địa hỡnh thƣờng cho kết quả chớnh xỏc thấp hơn cả.
Với cỏc kết quả tớnh toỏn nhƣ đĩ trỡnh bày ở trờn, chỳng ta thấy rằng, khu vực từ cửa sụng trở vào sự di chuyển của vật liờu hồn tồn do tỏc động của dũng chảy sụng và dũng triều. Khu vực trƣớc cửa sụng, ngay cả trong trƣờng hợp cú lũ, về phớa đụng cũng chỉ qua kinh tuyến 108024‟ khoảng vài trăm một (bờn ngồi trạm 7, 11), về phớa bắc tới trạm 3 (hỡnh 4.28) sự di chuyển vật liệu, gõy nờn biến đổi địa hỡnh đỏy là do tỏc động tƣơng tỏc của dũng chảy sụng, dũng triều và súng. Phần cũn lại của vựng nghiờn cứu chủ yếu do tỏc động của súng.
Dƣới đõy đƣa ra kết quả so sỏnh về tớnh toỏn biến đổi địa hỡnh đỏy tại một số vị trớ trong vựng nghiờn cứu, thể hiện ảnh hƣởng chủ đạo của một số quỏ trỡnh thủy động lực nhất định.
4.3.2.1. So sỏnh sự biến đổi địa hỡnh do tỏc động của dũng chảy sụng, dũng tổng hợp
Kết quả thực đo địa hỡnh đỏy qua mặt cắt A - A, gần cửa sụng (hỡnh 4.28) cho thấy: qua một đợt lũ 4 ngày (từ ngày 21/9/1997 đến ngày 25/9/1997) phần lớn đỏy sụng qua mặt cắt này bị xúi, nhiều vị trớ xúi tới hơn 2 m. Xu thế xúi lũng sụng ở hai bờn bờ mạnh hơn vị trớ sõu nhất của lũng sụng, và xúi bờn bờ nam nhiều hơn bờ bắc làm tăng diện tớch mặt cắt lũng sụng, hỡnh 4.32. Kết quả tớnh toỏn, hỡnh 4.33, cũng cho thấy xu thế xúi lũng sụng nhƣng với cƣờng độ thấp hơn thực tế. hơn nữa, kết quả tớnh toỏn thể hiện cả sự xúi lũng sụng tại vị trớ sõu nhất của lũng sụng, và xúi đều cả 2 bờn lũng sụng. Điều này đƣợc giải thớch nhƣ sau:
100 200 300 400 500 600 700 2.0 4.0 6.0 8.0 0.0 m m Bụứ baộc Bụứ Nam
Ghi chỳ: đo ngày 21/9/1997 (trƣớc lũ); đo ngày 25/9/1997(sau lũ)
Hỡnh 4.32. Biến đổi địa hỡnh trờn mặt cắt A-A qua đợt lũ 9/1997 [35]
2.0 4.0 6.0 8.0 0.0 m 100 200 300 400 500 600 m Bụứ baộc Bụứ Nam
Lũ là 1 quỏ trỡnh phức tạp, với sự tăng đột ngột của dũng chảy sụng vào thời gian đầu, sau đú giảm dần vào cuối chu kỳ lũ. Kết quả đo dũng tại tầng 5 m tại vị trớ trạm 1 (hỡnh 4.29), nơi lũng sụng rất rộng, đĩ từng đo đƣợc dũng chảy cú tốc độ 2,37 m/s. Trong khi đú, tớnh toỏn với trƣờng hợp giả định usụng = 1,0 m/s cho dũng trung bỡnh cực đại tại vị trớ hẹp nhất, qua mặt cắt, (hỡnh 4.19) vào thời điểm triều rỳt mạnh chỉ là 2,12 m/s. Điều đú cho thấy, dũng chảy sụng trong lũ, cú những thời điểm lớn hơn 1,0 m/s rất nhiều. Chớnh dũng chảy mạnh đú đĩ tạo ra quỏ trỡnh xúi lũng sụng mạnh mẽ ở hai bờn lũng sụng. Tại vị trớ sõu nhất của lũng sụng, cú thể tại thời điểm lũ mạnh cũng xảy ra sự xúi lũng nhƣ sau đú, vào giai đoạn lũ suy yếu nú đƣợc bồi trở lại, tạo nờn mặt cắt nhƣ trong hỡnh 4.32. Cũn tớnh toỏn, duy trỡ giỏ trị dũng chảy sụng, usụng = 1,0 m/s, trong suốt quỏ trỡnh tớnh.
4.3.2.2. So sỏnh sự biến đổi địa hỡnh do tỏc động của súng
Việc so sỏnh định lƣợng biến đổi địa hỡnh do súng giữa tớnh và đo đạc rất khú khăn. Bởi vỡ, khi súng lớn việc đo đạc rất khú khăn, nếu khụng muốn núi là khụng thể. Cỏc kết quả tớnh chỉ dừng lại ở những chu kỳ ngắn. Trong khi đú, việc đo vẽ đƣờng bờ qua cỏc thời kỳ rất xa nhau, từ vài thỏng trở lờn. Do vậy chỳng tụi chỉ dừng lại ở mức độ so sỏnh xu thế phõn bố của cỏc khu vực giữa tớnh toỏn và đo đạc.
- Vào mựa giú đụng nam: kết quả đo vẽ đƣờng bờ khu vực Cửa Đại vào 5/1998 và 8/1998 (hỡnh 4.34 B) cho thấy xu thế bồi xúi xen ở dải bờ gần cửa sụng bờn bờ bắc với xu thế bồi nhiều hơn, mũi cỏt bờ bắc tiếp tục lấn về phớa nam. Bờn bờ nam là sự bồi lại ở dải bờ bắc, xu thế xúi mũi An Lƣơng và dải bờ phớa đụng của mũi. Kết quả tớnh (hỡnh 4.34 A), đƣợc lƣợc trớch từ hỡnh 4.11 cũng cho kết quả tƣơng tự phớa bờ bắc. Bờn bờ nam, dải bờ bắc của mũi An Lƣơng đƣợc bồi, xúi xảy ra ở mũi này. Cú sự sai khỏc giữa tớnh toỏn và đo đạc về xu thế xúi bồi của dải bờ phớa đụng của mũi An Lƣơng.
0 150 300 450 600 m 0 150 300 450 600 m M.An L ửụng M.An L ửụng ủửụứng bụứ thaựng 5/1998 ủửụứng bụứ thaựng 8/1998
Phãn boỏ bồi (xanh), xoựi (ủoỷ) khu vửùc Cửỷa ẹái sau 120 giụứ dửụựi taực ủoọng cuỷa soựng ngoaứi khụi: H = 1,5m; T = 5s; = 135 (lửụùc trớch tửứ hỡnh 4.9)0 0 0 o
Sụ ủồ bieỏn ủoọng ủửụứng bụứ tửứ 5/1998 - 8/1998, khu vửùc Cửỷa ẹái, Hoọi An [35]
A B
Hỡnh 4.34. So sỏnh kết quả tớnh toỏn biến động địa hỡnh do trƣờng súng hƣớng đụng nam gõy ra và đo đạc
Cỏc kết quả khảo sỏt (ảnh 4.8, 4.9) cho thấy rừ hơn những kết quả này
Ảnh 4.9. Bờ phớa bắc đƣợc bồi cả ở phớa nam (phải) và bắc Hội An (trỏi) (8/2003) [37]
- Vào mựa giú đụng bắc: kết quả đo vẽ đƣờng bờ vào 2 thời điểm thỏng 8/1999 và thỏng 1/2000 (hỡnh 4.35 B) cú thể tạm coi là vào đầu và cuối mựa giú đụng bắc, thời gian khu vực nghiờn cứu chịu tỏc động chủ yếu của súng do giú mựa đụng bắc gõy ra. Kết quả đo vẽ cho thấy sự bồi xúi xen kẽ, cƣờng độ khụng lớn gõy nờn sự biến động đƣờng bờ bờn bờ bắc và xu thế lấn về phớa nam của mũi nhụ bờn bờ bắc. Sự xúi, bồi với cƣờng độ mạnh hơn xung quanh mũi An Lƣơng bờn bờ nam làm cho đƣờng bờ phớa bắc mũi An Lƣơng bị lựi dần về phớa nam và sự mở rộng ra phớa đụng của mũi An Lƣơng. Hỡnh 4.35 A, đƣợc trớch từ hỡnh 4.5, với gam màu đỏ thể hiện quỏ trỡnh xúi và màu xanh thể hiện quỏ trỡnh bồi, cho thấy phõn bố bồi, xúi do trƣờng súng đụng bắc gõy ra khỏ phự hợp với kết quả đo vẽ. Một vài hỡnh ảnh cho thấy thực trạng xúi, bồi tại khu vực: ảnh 4.10 cho thấy sự xúi phớa bờ bắc; ảnh 4.11 thấy rừ xu thế lấn về phớa nam của mũi cỏt bờ bắc; ảnh 4.12 cho thấy quỏ trỡnh xúi bờ sụng phớa nan với cƣờng độ mạnh hơn.
M.An L ửụng
ủửụứng bụứ thaựng 8/1999 ủửụứng bụứ thaựng 1/2000
Sụ ủồ bieỏn ủoọng ủửụứng bụứ tửứ 8/1999 - 1/2000, khu vửùc Cửỷa ẹái, Hoọi An [35]
0 150 300 450 600 m 0 150 300 450 600 m
M.An L ửụng
Phãn boỏ bồi (xanh), xoựi (ủoỷ) khu vửùc Cửỷa ẹái sau 120 giụứ dửụựi taực ủoọng cuỷa soựng ngoaứi khụi: H = 1,5m; T = 5s; = 30 (lửụùc trớch tửứ hỡnh 4.3)0 0 0 o
A B
Hỡnh 4.35. So sỏnh kết quả tớnh toỏn biến động địa hỡnh do trƣờng súng hƣớng đụng bắc gõy ra và đo đạc
Ảnh 4.10. Bờ phớa bắc Hội An bị lở (1/2000) [37]
Ảnh 4.11. Mũi cỏt bờ bắc lấn về phớa nam (Lờ Đỡnh Mầu, 11/2008)
Ảnh 4.12. Bờ phớa bắc mũi An Lƣơng bị lở làm cửa sụng dịch về phớa nam (1/2000) [37]
– Tỏc động của súng hỡnh thành trong điều kiện thời tiết cực đoan: ngày 29/9/2009 bĩo Ketsana (bĩo số 9) đổ bộ vào phớa nam, cỏch vựng nghiờn cứu hơn 100 km. Nhƣ vậy, tại vựng nghiờn cứu súng cú hƣớng đụng bắc, khỏ giống với trƣờng hợp bĩo Kaemi. Cỏc kết quả khảo sỏt vào ngày 5/11/20009 cho thấy: dải bờ phớa bắc vựng nghiờn cứu bị xúi lở mạnh mẽ trựng với kết quả đĩ tớnh (ảnh 4.13)
4.4. ĐÁNH GIÁ VAI TRề CỦA CÁC QUÁ TRèNH THỦY-THẠCH ĐỘNG LỰC TRONG VÙNG NGHIấN CỨU VÀ MỘT SỐ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG HỢP Lí TRONG VÙNG NGHIấN CỨU VÀ MỘT SỐ ĐỀ XUẤT SỬ DỤNG HỢP Lí TÀI NGUYấN ĐỊA HèNH VÙNG NGHIấN CỨU
Cỏc kết quả tớnh toỏn, đo đạc cho thấy vai trũ chủ đạo của cỏc quỏ trớnh thủy - thạch động lực trong sự phỏt triển đới bờ khu vực nghiờn cứu. Chỳng tạo ra những biến đổi địa hỡnh nhanh theo khụng gian và thời gian, vừa cú tớnh chu kỳ vừa khụng chu kỳ, với cƣờng độ lỳc mạnh, lỳc yếu phụ thuộc vào cỏc điều kiện thời tiết. Súng là quỏ trỡnh động lực chủ đạo tỏc động mạnh mẽ tới phần lớn diện tớch vựng nghiờn cứu. Quần đảo Cự Lao Chàm cú tỏc dụng che chắn súng cho khu vực rất đỏng kể, nhất là với súng chế độ. Tuy nhiờn, tỏc dụng này bị giảm đi nhiều với súng bĩo.
Trong phần lớn cỏc trƣờng hợp tớnh đều cho thấy sự bồi xúi xen kẽ làm biến động đƣờng bờ, xu thế lấn về phớa nam của mũi cỏt bờ bắc, sự xúi lở bờ bắc mũi An Lƣơng làm cửa sụng dịch chuyển về phớa nam khỏ rừ ràng do tỏc động của súng khỏ phự hợp với sự biến đổi tự nhiờn ở khu vực.
Cỏc dạng địa hỡnh khỏ đặc trƣng cho bờ xúi lở - tớch tụ đƣợc hỡnh thành chủ yếu do tỏc động của súng. Đú là những val ngầm khụng liờn tục và quy mụ cũng khụng lớn, chỉ cao từ 0,2 – 0,5 m ở độ sõu từ 1,5 – 3 m và rĩnh trũng sỏt ngay phớa trong, với độ sõu cũng chỉ từ 0,2 – 0,4 m. Cỏc bĩi dạng răng cƣa tạo ra đƣờng bờ uấn lƣợn nhỏ nờn sự thể hiện của cỏc dạng địa hỡnh này khụng rừ ràng trờn bản đồ tỉ lệ 1:50.000. Trong điều kiện thời tiếc cực đoan, sự xúi lở đỏy biển phần sỏt bờ bắc khỏ mạnh làm cho bĩi ở đõy bị xúi lở, lấn sõu vào đất liền, những rĩnh trũng và val ngầm hỡnh thành ở độ sõu lớn hơn phớa ngồi, khu vực cửa sụng hỡnh thành nờn những bar ngầm, hố trũng dạng vũng cung trƣớc của sụng. Tuy nhiờn, sau đú cỏc quỏ trỡnh thủy – thạch động lực mang tớnh chế độ cú cƣờng độ nhỏ hơn nhƣng tần suất lớn sẽ dần phỏ vỡ những dạng địa hỡnh cú tớnh phõn dị cao này để đƣa khu vực trở về trạng thỏi cõn bằng động ban đầu. Đú là bĩi xúi lở-tớch tụ với những rĩnh trũng, val ngầm khụng liờn tục ở độ sõu khụng
Kết quả xử lý ảnh viễn thỏm năm 1988 và 2004 cho thấy phần lớn đƣờng bờ bờn bờ bắc bị lựi vào trung bỡnh 25±5 m.
Dũng chảy tổng hợp (chủ yếu là dũng triều), theo tớnh toỏn, hầu nhƣ khụng gõy nờn quỏ trỡnh biến đổi địa hỡnh đỏy phớa ngồi biển. Cũn tại khu vực xung quanh cửa, trong sụng dũng chảy tổng hợp cựng với dũng sụng gõy ra quỏ trỡnh di chuyển trầm tớch làm biến đổi địa hỡnh đỏy, bờ sụng khỏ mạnh mẽ trong trƣờng hợp cú lũ.
Xu thế bồi vựng ngồi cửa về phớa bắc, đụng bắc do tỏc động của dũng chảy cũng là một điều kiện thuận lợi cho doi cỏt bờ bắc lấn về phớa nam, và gia tăng tốc độ xúi bờ nam.
Từ đú cú một số đề xuất định hƣớng cho sử dụng tài nguyờn địa hỡnh vựng nghiờn cứu nhƣ sau:
Khụng xõy dựng những cụng trỡnh sỏt biển.
Khi cú điều kiện thời tiết cực đoan, phần lớn bĩi biển hiện đại bị xúi hồn tồn, lỳc này quỏ trỡnh xúi xảy ra với cả cỏc cồn cỏt cố định nằm phớa trong bĩi biển hiện đại. Cỏc cụng trỡnh xõy dựng tại đới này, khi đú, khụng những thƣờng khụng tớnh tới khả năng bị tỏc động của biển mà cũn làm mất cõn bằng của quỏ trỡnh di chuyển vật liệu ở đới bờ. Vụ tỡnh đĩ làm gia tăng quỏ trỡnh xúi lở bĩi. Một minh chứng rất rừ ràng là quỏ