CHƯƠNG 2: ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG TRÀ BỒNG
2.1. Điều kiện tự nhiên
2.1.2. Đặc điểm địa hình
Lưu vực Trà Bồng nằm ở sườn Đông của dãy Trường Sơn, có độ cao trung bình khoảng 200 m so với mặt biển. Địa hình bị phân hoá rõ rệt thành 2 vùng: núi cao và đồng bằng. Phần núi cao có nhiều núi cao như núi Chùa, Hòn Ba, Ra Lóc, Ra Ngoạn, Tà Cun đều cao trên 1.000 m, các núi này kế tiếp nhau chạy dài ra biển tạo thành những vòng cung đón gió mùa từ biển đông thổỉ vào, hình thành những tâm mưa lớn.
Trên bình diện tự nhiên, địa hình lưu vực nghiên cứu phân dị theo 2 hướng chính: địa hình hướng kinh tuyến và địa hình hướng vĩ tuyến. Có thể thấy
được sự phân dị này cả ở địa hình vùng núi và đồng bằng. Ranh giới địa hình này có thể được lấy theo đứt gãy Trà Khúc - Tà Vi hướng vĩ tuyến. Ở phía Bắc, địa hình núi có dạng tuyến rõ ràng theo phương vĩ tuyến. Dãy núi Răng Cưa - núi Chùa ở phía Bắc sông Trà Bồng là điển hình của các dãy núi có đường sống răng cưa sắc nhọn và sườn đổ lở trên đá xâm nhập granit. Kiểu địa hình này hoàn toàn không thấy ở phía Nam của tỉnh. Cũng tại đây, liên quan tới nhân tố thạch học còn xuất hiện dãy núi thấp trên đá xâm nhập phức hệ Trà Bồng ở phía Nam thung lũng Trà Bồng. Các đá diorit ở đây phong hóa mạnh, cho lớp vỏ giàu keo sét. Cũng theo hai sườn của thung lũng Trà Bồng này, lượng mưa giảm do địa hình. Các dòng chảy dạng xương cá của thung lũng Trà Bồng cắt vào dãy núi thường là dòng tạm thời. Như vậy, ngoài tính phân bậc của sườn bởi quá trình bóc mòn, tại đây phát triển kiểu sườn đất chảy với độ dốc 8÷20o. Địa hình thung lũng ở phía Bắc cũng có những nét cơ bản so với thung lũng ở phía Nam, đó là sự định hướng khá thẳng theo vĩ tuyến của các thung lũng chính và hướng kinh tuyến của các suối nhánh. Các thung lũng đều có dạng chữ V với đáy hẹp và sườn dốc, không thấy phát triển các bãi bồi rộng và thềm trẻ dạng đồng bằng bằng phẳng như các thung lũng phía Nam.
Sự phân dị địa hình theo phương vĩ tuyến chủ yếu được xác lập do sự phân dị của các cấu trúc tân kiến tạo, của thành phần đá gốc và phần nào của điều kiện khí hậu, thì phân dị theo hướng kinh tuyến của địa hình vùng Quảng Ngãi lại phản ánh cường độ chuyển động tân kiến tạo và tính phân nhịp của chuyển động, qua đó mối tương tác giữa lục địa và biển đã thể hiện vai trò thành tạo địa hình qua việc hình thành các bậc địa hình. Từ Tây sang Đông, có thể quan sát thấy khá rõ nét 9 bậc địa hình chính tương ứng với từng mức cao như:
1.200÷1.500 m, 900÷1.000 m, 400÷600 m, 200÷300 m, 60÷100 m, 20÷30 m, 10÷15 m, 4÷6 m, 2÷3 m.
Từ kinh độ 108o30’ về phía Tây của tỉnh thuộc các huyện Sơn Hà, Sơn Tây, Trà Bồng, hầu hết các khối núi đều có đỉnh cao nhất là 1.200÷1.500 m, phía Đông của kinh độ này, hầu như không thấy các đỉnh núi trên 1.000 m nữa.
Địa hình có xu hướng nghiêng dần từ tây sang Đông, từ Bắc xuống Nam tạo thành những thung lũng chạy theo hướng Tây - Đông, hạ thấp nhanh và mở rộng ở phía biển, tạo thành vùng đồng bằng ven biển ở hạ lưu của sông, đồng thời vùng đồng bằng cũng nằm xen kẽ ở những thung lũng bị chia cắt bởi nhiều ngọn núi như bát úp, chia cắt đất đai thành những cánh đồng nhỏ nằm dọc theo các thung lũng, từ vùng núi xuống đồng bằng địa hình đột nhiên hạ thấp đáng
kể, đã hình thành hai bậc địa hình cao thấp nằm kế tiếp nhau, không có khu đệm chuyển tiếp, do đó hàng năm vào mùa mưa lũ vùng đồng bằng thường hay bị lũ lụt gây thiệt hại đáng kể đến đời sống của nhân dân trong vùng. Từ đặc điểm địa hình này đã tạo dòng chảy của lưu vực khá bất lợi, về mùa mưa thường gây lũ lụt, còn mùa khô dòng chảy cạn kiệt gây hạn hán. Có thể chia địa hình ra làm 4 vùng:
a) Vùng núi
Nằm phía Tây của lưu vực, chiếm một phần lớn diện tích chạy dọc ranh giới tỉnh Kon Tum và tỉnh Quảng Ngãi. Đó chính là sườn núi phía Đông hoặc nhánh núi kéo dài của dãy Trường Sơn gồm những đỉnh núi có cao độ trung bình 500 ÷ 700 m, thỉnh thoảng có đỉnh núi cao trên 1000 m mà đỉnh cao nhất là Hòn Bà nằm phía Tây Vân Canh 1146 m. Vùng núi phía Bắc có nhiều đỉnh núi cao, nhất là vùng núi Trà Bồng, có những đỉnh núi cao từ 1400 ÷ 1600 m. Địa hình phân cách mạnh, sông suối trong khu vực có độ dốc lớn, lớp phủ thực vật khá dày.
b) Vùng trung du bán sơn địa
Vùng trung du bán sơn địa gồm các xã phía Tây huyện Bình Sơn giáp huyện Trà Bồng, có nhiều núi đá, đất bazan. Đây là địa hình trung gian giữa núi và đồng bằng, độ cao hạ thấp đột ngột gồm nhiều đồi gò nhấp nhô xen kẽ có những đồng bằng khá rộng. Độ cao nói chung dưới 200 m, vùng bằng thường có độ cao 30 ÷ 40m. Độ dốc còn tương đối lớn, cây rừng bị tàn phá nhiều.
c) Vùng đồng b ng châu thổ
Vùng châu thổ dọc hai bên bờ sông Trà Bồng, gần sông, được phù sa bồi đắp hằng năm, xa sông là đất pha cát.
d) Vùng đồi th p nh p nhô
Vùng đồi thấp nhấp nhô và những trảng cát rộng giáp với tỉnh Quảng Nam, nối với bờ biển phía đông. Vùng này cũng có đất bazan xen lẫn với sa khoáng. Cồn cát, đụn cát phân bố thành một dải hẹp ven biển. Dạng địa hình này được hình thành do sông ngòi mang vật liệu từ núi xuống và lắng lại tại vùng ven biển, sóng đẩy dạt vào bờ và gió thổi vun cao thành cồn, đụn.
2.1.3. Đặc điểm địa chất v thổ như ng a) Đ c điểm địa ch t
Theo tài liệu nghiên cứu thì lãnh thổ lưu vực Trà Bồng nằm trên đới cấu tạo Kon Tum, gồm hai loại chính:
- Khối mac ma axit, điển hình là đá granit, thành phần chủ yếu là thạch anh, ngoài ra có mica. Đất hình thành trên đá granit thường có thành phần cơ giới nhẹ.
- Đá trầm tích thuộc dạng sa thạch, phiến thạch và phiến sa. Đất hình thành trên sa thạch, kết cấu thường rời rạc, giữ nước kém.
b) Đ c điểm thổ nh ng
Lưu vực nghiên cứu có nhiều loại đất khác nhau, thích hợp cho nhiều loại cây trồng phát triển và sinh trưởng. Thượng nguồn của sông là vùng đồi núi cao , đất đai chủ yếu là đất pharatit trên garanit hay phiến pha diệp thạch . Tầng đất này mỏng và ít thấm nước vì vậy khi có mưa nước thường chảy tập trung nhanh xuống đồng bằng gây ra lũ quét rất nguy hiểm.
Hạ lưu của lưu vực là vùng đồng bằng đất đai chủ yếu là đất phù xa , đất thịt hay đất pha cát, tầng đất dầy, tơi xốp, dễ thấm nước. Vì vậy phần hạ lưu sông thường hay bị ngập úng.
Đất vùng núi nói chung rất dốc, những vùng còn cây cối có lớp màu khá dày do tích tụ lá cây qua nhiều năm. Đất vùng thung lũng hình thành trong quá trình bào mòn từ núi xuống, những chỗ có nước đất thường bị lầy và chua. Đất vùng đồi gò bị bào mòn, bạc màu, tầng đất canh tác mỏng chủ yếu tập trung trong các huyện: Sơn Hà, Sơn Tây, Nghĩa hành và Minh Long. Vùng đồng bằng chủ yếu là đất phù sa, hàm lượng NPK khá, đây là nhóm đất màu mỡ được hình thành do tích tụ phù sa của các sông rất thích hợp với các loại cây lương thực và hoa màu. Loại đất này được phân bố rộng rãi ở hạ lưu sông Trà Bồng, Trà Khúc và Sông Vệ trong phạm vi các huyện: Bình Sơn, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Nghĩa Hành, Mộ Đức, Đức Phổ và thị xã Quảng Ngãi. Đất cát ven biển phần lớn là đất cát rời rạc, dinh dưỡng kém.
c) Đ c điểm thảm phủ thực v t
Lưu vực nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, quanh năm cây phủ xanh trên toàn lưu vực, có nhiều loại gỗ quí như đinh, lim, sến trữ lượng tương đối dồi dào, tập trung ở vùng núi cao, nơi hẻo lánh và trong các thung lũng ven sông. Trong thời kì chiến tranh, rừng bị tàn phá nhiều bởi bom đạn và chất độc hoá học. Ngày nay rừng cũng bị khai thác nhiều nên diện tích rừng bị giảm đi đáng kể, gây ảnh hưởng nhiều đến sự ngập lụt vùng hạ du lưu vực sông.
Thảm phủ thực vật có tác dụng quan trọng trong việc điều hòa khí hậu và điều tiết dòng chảy. Đặc biệt rừng có tác dụng làm giảm dòng chảy lũ và tăng lượng dòng chảy mùa kiệt. Rừng ở Quảng Ngãi tuy ít so với cả nước, chủ yếu là rừng nghèo và rừng trung bình nhưng trữ lượng rừng rất phong phú và có nhiều loại gỗ quý như gõ, sơn, dổi, và có nhiều quế như ở Minh Long, Ba Tơ, Sơn Tây, Sơn Hà. Rừng trong lưu vực chủ yếu tập trung ở vùng thượng nguồn trên các vùng núi cao, độ dốc lớn (50 ÷ 300). Việc trồng cây gây rừng vẫn chưa hàn gắn được những tổn thất về rừng trong thời kỳ chiến tranh và hậu quả của việc khai thác bừa bãi, chưa hợp lý và tệ chặt phá rừng lấy gỗ và làm nương rẫy.
Hiện nay có xu thế giảm rừng giàu và trung bình, tăng diện tích rừng nghèo. Độ che phủ của rừng thấp làm cho xói mòn đất, suy thoái nguồn nước làm cho tình hình lũ lụt hạn hán ngày càng gia tăng.
2.1.4. Mạng lư i sông ng i
Sông Trà Bồng nằm ở phía Bắc tỉnh Quảng Ngãi, bắt nguồn từ dãy núi phía Tây của huyện Trà Bồng, chảy qua huyện Bình Sơn ra biển tại cửa Sa Cần.
Sông dài khoảng 45km, hướng chảy cơ bản từ Tây sang Đông, đoạn cửa sông hướng rẽ hướng Nam- Bắc. Phần lớn sông chảy qua vùng địa hình rừng núi có độ cao 200 ÷ 1.300m, phần còn lại chảy trong vùng đồng bằng xen đồi trọc và bãi cát. Phía thượng nguồn của sông Trà Bồng có nhiều phụ lưu gồm nhiều sông suối, đáng kể như suối Nun, suối Cà Đú, sông Trà Bói ở các xã Trà Thủy, Trà Giang. Về tới hạ lưu Đông huyện Bình Sơn có thế đất khá cao, nên sông Trà Bồng không còn chảy xiết như đoạn trên. Nước chảy lờ đờ, như vậy mà khác với sông Vệ và sông Trà Khúc, xưa kia người ta không thể đặt xe nước trên sông Trà Bồng. Đoạn gần cửa sông có những vùng có độ cao 10÷ 40m. Sông Trà Bồng có 5 nhánh cấp I. Ở vùng hạ lưu còn có các nhánh sông suối nhỏ chảy ngược, hợp nước vào sông chính trước khi đổ ra biển.
Nhánh suối sâu (xã Bình Minh, huyện Bình Sơn) bắt nguồn từ núi Đá Miếu (xã Bình An, huyện Bình Sơn) theo hướng Bắc- Nam, gặp sông chính tại An Phong (xã Bình Mỹ, huyện Bình Sơn), dài 19km.
Nhánh sông Bí chảy từ Đông Phước (xã Bình Thanh, huyện Bình Sơn) theo hướng Nam- Bắc, gặp sông chính ở Thượng Hà (xã Bình Thới, huyện Bình Sơn) tiếp giáp với hạ lưu và cửa sông dài 12km.
Lưu vực sông Trà Bồng bao gồm hầu hết huyện Trà Bồng và huyện Bình Sơn. Diện tích lưu vực khoảng 626km2.
Bảng 2.1: Hình thái sông suối chính trong vùng nghiên cứu
Tên sông
Chiều dài sông (km)
Diện tích
lưu vực (km2)
Độ cao bình quân lưu vực
(m)
Độ dốc bình quân lưu vực
(%)
Chiều rộng bình quân lưu vực
(km)
Hệ số uốn kh c
Mật độ lưới sông (km/k m2)
S. Tr Bồng 62 626
Sông Sa Thim 12 50 6,2 1,41
Sông Hà Doi 13 51
Sông Trà Bôi 10 36 2,9 1,37
Sông Sâu 20 118 170 12,6 8,3 1,59 0,90
Phụ lưu số 1 10 16
Sông Bin Dần 13 27
Sông Ô Sông 13 33
-Phụ lưu 27 112 24 0 8,6 1,11 0,26
Hình 2.1. Vị trí dự kiến xây dựng 3 tuyến đ p ngăn m n
Đập Bình Nguyên
Đập Bình Phước Đập Trà
Bồng
Hình 2.2. Bản đồ l u vực l ới sông Trà Bồng (Nguồn Atlat tài nguyên n ớc quốc gia 2000)
2.1.5. Đặc điểm khí tượng – khí hậu a) Mạng l ới trạm khí t ợng
Trong và lân cận vùng nghiên cứu có trạm đo khí tượng Quảng Ngãi, 1 trạm mưa độc lập là trạm Trà Bồng, chỉ có trạm đo mực nước là trạm Châu Ổ nên dự án đã mượn trạm thủy văn Sơn Giang để phân tích tính toán tình hình chế độ thủy văn. Trạm khí tượng Quảng Ngãi được đo đầy đủ các yếu tố khí tượng (Nhiệt độ, tốc độ gió, độ ẩm, tổng lượng bốc hơi, số giờ nắng). Lưới trạm và liệt tài liệu được trình bày ở bảng 2.1.
Bảng 2.2: Thống kê các trạm đo khí t ợng, m a trong vùng
TT Tên Trạm Loại trạm Liệt tài liệu
Toạ độ Cao độ trạm Kinh độ Vĩ Độ (m)
TT Tên Trạm Loại trạm Liệt tài liệu
Toạ độ Cao độ trạm Kinh độ Vĩ Độ (m)
1 Châu Ổ H 1976- 1988
1995-2015 108°46' 15°16'
2 Quảng Ngãi KT 1958-2015 108°47’ 15°08 6,5
3 Sơn Giang TV 1977-2015 108°31' 15°08'
4 Trà Bồng X 1976-2015 108°32' 15°15'
Ghi chú:
X: Mưa;
KT: trạm Khí tượng (yếu tố đo: Mưa; Nhiệt độ; Độ ẩm; Bốc hơi; Gió; Nắng) TV: trạm Thủy văn (đo các yếu tố mưa; Mực nước; Lưu lượng; Độ đục) H: Mực nước, mưa
- Các trạm khí hậu đều đo các yếu tố mưa, nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi, gió, nắng.v.v...và trạm đo mưa chất lượng tài liệu tin cậy, các trạm này đều do Tổng Cục Khí Tượng Thủy Văn thiết lập quản lý, tài liệu tương đối dài có thể đưa vào tính toán đặc trưng khí hậu trong vùng.
Hình 2.3 Bản đồ mạng l ới trạm khí t ợng thủy văn vùng nghiên cứu
b) Tình hình quan trắc khí t ợng, ch t l ợng tài liệu quan trắc
Các trạm đa phần được thành lập sau ngày giải phóng và vẫn hoạt động cho đến nay. Các tài liệu này đều khai thác từ Tổng cục Khí tượng-Thủy văn Quốc gia nên chất lượng đảm bảo yêu cầu phục vụ cho tính toán.
c) Đ c điểm khí h u vùng nghiên cứu
* Chế độ khí hậu
Vùng nghiên cứu có chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa nội chí tuyến, chịu ảnh hưởng sâu sắc của địa hình dãy Trường Sơn và các nhiễu động thời tiết ngoài biển Đông. Trong vùng nghiên cứu có hai mùa khí hậu khác nhau:
- Khí hậu mùa Đông: từ tháng XI đến tháng IV là thời kỳ hoạt động của gió mùa Đông Bắc và tín phong Đông Bắc:
+ Gió mùa Đông Bắc mang không khí lạnh (tuy đã biến tính trong quá trình di chuyển qua các dãy núi Bạch Mã, Hải Vân) làm cho nhiệt độ của vùng nghiên cứu thời kỳ này tương đối lạnh. Nhiệt độ thấp nhất tại một số trạm xuống đến 10 - 13oC. Vào đầu mùa Đông gió mùa Đông Bắc qua biển mang theo hơi ẩm và kết hợp với hoạt động của các nhiễu động thời tiết trên biển Đông như bão, ATNĐ, khi vào đến đất liền gặp dãy Trường sơn đã gây mưa vừa đến mưa to. Giữa và cuối mùa Đông cường độ hoạt động của các nhiễu động thời tiết này đã lùi sâu hơn vào phía Nam nên sự hội tụ giữa gió mùa Đông Bắc với hướng gió Đông, Đông Nam đã yếu đi hoặc không tồn tại do đó trong thời kỳ này trong vùng chỉ có mưa nhỏ hoặc mưa rào nhẹ.
+ Tín phong Đông Bắc mà nguồn gốc là không khí lạnh cực đới đã nhiệt đới hoá (ấm và ẩm hơn nhiều so với ban đầu) luân phiên với gió mùa Đông Bắc chi phối thời tiết trong suốt mùa đông.
- Khí hậu mùa hạ: Từ tháng V đến tháng X là các hoạt động của gió mùa Tây Nam và Đông Nam.
+ Gió mùa hướng Tây Nam có nguồn gốc từ Vịnh Thái Lan mang theo hơi ẩm, khi qua sườn phía Tây của dải Trường Sơn đã để lại lượng mưa đáng kể và tạo thành hiện tượng phơn” làm cho không khí sườn phía Đông Trường sơn khô và nóng.
+ Gió hướng Đông Nam có nguồn gốc từ Đông châu c hoặc xích đạo gây nên các nhiễu động biển Đông, mang theo hơi ẩm vào các tỉnh Nam Trung bộ vào các tháng V, VI hàng năm cung cấp lượng mưa vừa làm dịu mát và làm bớt đi sự khô hạn trong vùng. Từ tháng VII đến tháng IX toàn vùng có lượng mưa không đáng kể nên lại là thời kỳ khô hạn trong vùng.
Tóm lại với chế độ gió mùa, điều kiện bức xạ và vị trí địa lý, đặc điểm địa hình đã tạo cho khí hậu lưu những đặc điểm chủ yếu sau:
- Chế độ gió mùa cùng với dải Trường Sơn đã tạo ra sự tương phản sâu sắc giữa mùa khô và mùa mưa trên toàn vùng nghiên cứu.
- Hoạt động của gió mùa, tín phong Đông Bắc và các nhiễu động thời tiết ở biển Đông cùng với địa hình dãy Trường Sơn đã tạo ra mùa mưa phong phú trong các tháng từ tháng IX đến tháng XII.
- Do sự xâm nhập sâu về phía Nam của gió mùa Đông Bắc nên vùng nghiên cứu tương đối lạnh trong tháng XII, I.
- Do hiệu ứng phơn” của dãy Trường Sơn đối với gió mùa Tây Nam nên ở vùng nghiên cứu xuất hiện một thời kỳ nắng nóng và khô hạn trong suốt các tháng mùa hạ.
* Phân vùng khí hậu
Lưu vực sông Trà Bồng có nền nhiệt độ cao. Nhiệt độ thay đổi rõ rệt theo độ cao địa hình, trung bình lên cao 100m, nhiệt độ giảm từ 0,5 ÷ 0,6oC. Vùng đồng bằng ven biển, vùng đồi và thung lũng thấp, hải đảo có nhiệt độ trung bình năm 25,5 ÷ 26,5oC, tương đương với tổng nhiệt độ năm 9.300 ÷ 9.700oC. Vùng núi cao dưới 500m có nhiệt độ trung bình năm 23,5 ÷ 25,5oC, tổng nhiệt độ năm 8.500 ÷ 9.300oC; vùng núi cao trên 500 ÷ 1.000m có nhiệt độ trung bình năm 21,0 ÷ 23,5oC, tổng nhiệt độ năm từ 7.600 ÷ 8.500oC. Như vậy, các vùng núi cao trên 1.000m, nhiệt độ trung bình năm có thể xuống dưới 21oC, tổng nhiệt độ năm có thể dưới 7.600oC.
Bảng 2.3: Đ c tr ng nhiệt độ trung bình năm
Địa điểm Độ cao (m) Nhiệt độ trung bình năm (oC)
Tổng nhiệt độ năm (oC)
Trà Bồng >100 25,2 9198
Quảng Ngãi 8 25,8 9417
Có thể chia vùng nghiên cứu thành các vùng khí hậu sau:
Vùng I - khí hậu núi cao và núi vừa (độ cao trên 500m): Vùng này có tổng nhiệt độ năm dưới 8.500oC, tổng bức xạ năm dưới 130 Kcal cm² năm và dưới 1.900 giờ nắng năm.
Vùng II - khí hậu núi thấp và trung du (độ cao dưới 500m): Có tổng nhiệt độ năm 9.300oC, tổng lượng bức xạ 130 - 140 Kcal cm² năm và tổng số giờ nắng từ 1.900 - 2.100 giờ nắng năm.