Kết quả mô phỏng thủy triều cho thấy trường mực nước thủy triều biến đổi theo thời gian, có sự chênh lệch mực nước giữa các điểm ở phía Đông và phía Tây của khu vực nghiên cứu, giá trị chênh lệch lớn nhất có thể đạt 6-7cm (Hình 3.3). Kết quả này phù hợp với các kết quả nghiên cứu và đo đạc thực địa trước đây.
Hình 3.3. Trường mực nước tại thời điểm 35h khi chỉ tính đến thủy triều
Khu vực nghiên cứu có độ sâu nhỏ dưới 15m, địa hình bị chia cắt mạnh bởi các cửa sông, đảo, trong đó tồn tại nhiều luồng lạch cùng các bãi cát ngầm. Dòng
chảy trong khu vực bị biến đổi mạnh mẽ do ảnh hưởng của địa hình và đường bờ, hình thành dòng chảy đặc trưng của khu vực.
Hình 3.4. Trường mực nước và hoàn lưu tầng mặt tại thời điểm 102h khi chỉ tính đến thủy triều
Hình 3.5. Trường mực nước và hoàn lưu tầng mặt tại thời điểm 115h khi chỉ tính đến thủy triều
Kết quả tính toán cho thấy, sự biến đổi của dòng triều trong khu vực phụ thuộc vào thời gian triều cao hay triều thấp, phụ thuộc vào thời điểm triều dâng hay triều rút. Vào các ngày triều cao dòng triều mạnh hơn các ngày triều thấp, vận tốc dòng triều rút lớn hơn dòng triều dâng. Kết quả tính toán cho thấy sự có mặt thường
xuyên của dòng chảy dọc bờ Cát Hải và dòng chảy ven bờ biển Đồ Sơn, An Dương.
Khi triều lên, dòng chảy dọc bờ đảo Cát Hải (TT. Cát Hải, Văn Phong, Hoàng Châu) có hướng Tây, kết hợp với dòng chảy đi ra cửa Lạch Huyện và dòng đi vào cửa Nam Triệu tạo thành dòng bao quanh đảo Cát Hải (Hình 3.4). Khi triều xuống, dòng chảy bao quanh đảo Cát Hải đổi chiều đi ra từ cửa Nam Triệu và đi vào cửa Lach Huyện (Hình 3.5).
-2 -1 0 1 2 24 72 120 168 216 264 312 360 Thời gian (h) M ực n ước t ri ều ( m) Cửa NT Cửa LH a. Mực nước 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 264 288 312 336 360 V ận tốc (m/s ) Thời gian (h) Cửa NT Cửa LH b. Vận tốc dòng chảy
Hình 3.6. Biến trình mực nước vận tốc dòng chảy tại cửa Nam Triệu và Lạch Huyện khi chỉ tính đến thủy triều
Sự hiện diện của dòng chảy thuận nghịch dọc bờ Cát Hải đã được khẳng định trong nhiều nghiên cứu trước đây [18]. Dòng chảy thuận nghịch dọc bờ Cát Hải là
hệ quả của sự lệch pha dòng chảy tại hai cửa Nam Triệu và Lạch Huyện, trong khi mực nước tại hai cửa hoàn toàn đồng nhất về pha. Ngoài sự lệch pha của dòng chảy tại hai cửa Nam Triệu và lạch Huyện, một điều thú vị nữa là độ lớn dòng chảy tại hai cửa này cũng có sự hoán vị, khi dòng chảy cửa Nam Triệu lớn thì dòng chảy cửa Lạch Huyện nhỏ và ngược lại. Điều này có thể là nguyên nhân chính hình thành sự lệch pha dòng chảy tại hai cửa (Hình 3.6). Vận tốc dòng chảy dọc bờ Cát Hải có thể đạt giá trị 35cm/s.
Dòng chảy ven bờ Đồ Sơn, An Dương là dòng thuận nghịch theo pha triều lên và triều xuống, hướng theo hướng đường bờ, vận tốc cực đại tại điểm ven bờ Ngọc Hải đạt 40 cm/s trong các ngày triều mạnh.
Hình 3.7. Trường mực nước và hoàn lưu tầng mặt tại thời điểm 44h khi chỉ tính đến thủy triều
Điều kiện khô-ướt trong mô hình áp dụng cho bài toán đối với vùng triều áp đảo cũng được thể hiện rõ qua kết quả tính toán. Việc triển khai điều kiện khô ướt trong mô hình đã cho phép mô phỏng sát thực hơn các trường thủy động lực cũng như quá trình lan truyền và vận chuyển vật chất ở khu vực có địa hình phức tạp như khu vực cửa sông ven biển Hải Phòng. Mô hình mô phỏng rõ ràng quá trình lộ bãi và ngập bãi khi triều xuống và khi triều lên. Hình 3.7 thể hiện kết quả tính toán tại
thời điểm triều xuống thấp.