Quá trình lan truyền trầm tích dưới tác động của thủy triều được mô phỏng theo các phương án HP08, ứng với trường hợp nồng độ trầm tích tại các biên cửa sông là nhỏ nhất và HP09, ứng với trường hợp nồng độ trầm tích tại các biên cửa sông là nhỏ nhất. Kết quả tính toán thể hiện rõ quá trình lan truyền và vận chuyển của trầm tích phụ thuộc chặt chẽ vào độ lớn và hướng của dòng triều. Bên cạnh đó nồng trầm tích cũng có ảnh hưởng đến chính quá trình lan truyền và vận chuyển của trầm tích.
Kết quả tính toán cho thấy, sau khoảng 48h quá trình này đã vào ổn định, vùng chịu ảnh hưởng của trầm tích hầu như không mở rộng đáng kể theo thời gian. Hàm lượng trầm tích lơ lửng bị tác động bởi dòng chảy thủy triều. Độ lớn mực nước và dòng chảy thủy triều ảnh hưởng mạnh mẽ đến nồng độ trầm tích trong khu vực, ảnh hưởng đến đỉnh của biểu đồ hàm lượng trầm tích lơ lửng.
Trong những ngày triều cường, quá trình động lực nguồn gốc biển hoạt động mạnh, dòng chảy dọc bờ tăng lên đáng kể. Do đó, trầm tích dễ dàng theo dòng chảy lan truyền và khuếch tán ra xa hơn so với thời kỳ triều thấp. Qúa trình phát tán trầm thích diễn ra mạnh nhất trong pha triều xuống. Dòng chảy xiết khi triều rút mang trầm tích ra xa hơn. Dòng chảy dọc bờ biển Đồ Sơn cũng góp phần quan trọng vào quá trình này, trầm tích được vận chuyển dọc bờ biển xuống phía nam tới mũi Đồ Sơn và vượt ra ngoài miền tính. Trong những ngày triều kém, khả năng lan truyền trầm tích bị hạn chế do dòng triều nhỏ, dẫn đến sự suy giảm của các dòng chảy ven bờ, trầm tích vận chuyển dọc bờ và tích tụ lại ở khu vực có độ sâu nhỏ làm nồng độ trầm tích tại các khu vực gần cửa sông, ven bờ tăng lên.
Thời điểm 3h Thời điểm 24h
Thời điểm 68h Thời điểm 180h
Hình 3.18. Nồng độ trầm tích lơ lửng khi tính đến thủy triều và nồng độ trầm tích trên biên nhỏ nhất trong mùa kiệt
Quá trình lan truyền và vận chuyển của trầm tích liên quan mật thiết với quá trình triều dâng và triều rút. Khi triều dâng, dòng triều đẩy trầm tích trở lại các cửa sông, một phần trầm tích bị giữ lại ở các khu vực ven bờ, nơi có đường bờ bị chia cắt mạnh hoặc các bãi ngầm, mà ở đó tốc độ dòng chảy nhỏ. Bên cạnh đó dòng dọc bờ Cát Hải có hướng từ cửa Lạch Huyện sang cửa Nam Triệu đã hạn chế khả năng vận chuyển trầm tích về phía cửa Lạch Huyện, đảo Cát Bà. Khi triều rút, dòng chảy đổi hướng chảy ra biển đẩy dòng trầm tích ra xa. Như đã phân tích ở trên, tốc độ dòng chảy khi triều xuống lớn hơn khi triều lên, kết hợp với dòng chảy dọc bờ Cát Hải, Đồ Sơn đẩy mạnh quá trình vận chuyển trầm tích ra biển (Hình 3.18 và 3.19).
Thời điểm 3h Thời điểm 24h
Thời điểm 68h Thời điểm 180h
Hình 3.19. Nồng độ trầm tích lơ lửng lửng khi tính đến thủy triều và nồng độ trầm tích trên biên lớn nhất trong mùa lũ
Chỉ dưới tác động của thủy triều, nồng độ trầm tích giữa các tầng không có sự sai khác đáng kể (Hình 3.20 và 3.21). Điều này hoàn toàn phù hợp với thực tế, địa hình khu vực nghiên cứu khá nông, phần lớn địa hình có độ sâu dưới 5 m, khu vực sâu nhất nằm ở phía Đông Nam vào khoảng 15 m, khu vực ven biển các cửa sông Nam Triệu, Lạch Tray, Lạch Huyện độ sau nhỏ hơn 3 m, ngoại trừ luồng tầu Nam Triệu có độ sâu khoảng 5-7 m và luồng tầu Lạch Huyện sâu từ 7 đến trên 10 m. Vì vậy, quá trình xáo trộn trong khu vực diễn ra mạnh mẽ trên toàn cột nước, làm cho nồng độ trầm tích tại các độ sâu khác nhau gần như giống nhau.
Hình 3.20. Nồng độ trầm tích lơ lửng tính toán tại điểm P4 khi tính đến thủy triều và nồng độ trầm tích trên biên lớn nhất trong mùa lũ
Mặt cắt MC1 lúc 22h
Mặt cắt MC2 lúc 22h
Mặt cắt MC2 lúc 72h
Hình 3.21. Nồng độ trầm tích lơ lửng tính toán dọc các mặt cắt khi tính đến thủy triều và nồng độ trầm tích trên biên lớn nhất trong mùa lũ