5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
2.2.2.2. Đặc trưng hình dạng cửa Hội, sông Cả
Như đã trình bày ở mục trên, các cửa sông ở khu vực miền Trung thường bao gồm 2 loại chính: cửa sông dạng doi cát chắn cửa và cửa sông dạng phễu.
Mỗi dạng cửa sông trong quá trình hình thành và phát triển đều chịu sự chi phối của cả 3 yếu tố: dòng chảy sông, sóng và thủy triều. Tuy nhiên, sự chi phối mạnh, yếu của mỗi yếu tố trên lại là nguyên nhân hình thành và phát triển ra các dạng cửa sông khác nhau, mỗi dạng sẽ là những bức tranh phản chiếu rõ nét các đặc trưng thủy hải văn ở khu vực đó.
Cửa Hội là một trong những cửa sông đặc trưng ở khu vực miền Trung có
dạng estuary (dạng phễu hay loe lõm) có lưỡi cát (spit) phát triển theo mùa. Lưỡi cát hẹp và dài có xu hướng phát triển theo hướng Đông Nam, mở rộng ra phía biển và chắn ngang vùng cửa sông đã hình thành nên một vùng ngập nước được bao bọc, là điều kiện lý tưởng để các loài thủy sinh cư trú và phát triển. Hình thái đặc trưng với phần cuối có dạng móc câu đã giải thích rõ
nét cơ chế hình thành của nó (hình dạng móc câu của doi cát là do tác động của sóng).
Hình 2.4 Lưới cát hướng Đông Nam phát triển mạnh tại cửa Hội (06/2013)
Tại khu vực cửa Hội, sóng Đông Bắc (NE) là sóng chủ đạo xét cả về thời gian tác động lẫn độ lớn, song phía bên ngoài cửa lại có đảo Hòn Ngư che chắn các con sóng khi lan truyền từ ngoài khơi vào tới cửa Hội đều thì năng lượng sóng đã bị giảm đi 1 phần. Do các sóng Đông Nam (SE) hầu như không
chịu ảnh hưởng của đảo Hòn Ngư nên có thể thầy rằng các sóng này có vai trò chính trong quá trình hình thành nên các doi cát ở phía nam cửa như ở Hình 2.5. Trong khi đó, sóng Đông Bắc lại tác động lên phần cuối của lưỡi cát làm dịch chuyển một phần bùn cát vào bên trong vùng ngập nước, tạo nên những dải có hình móc câu.
2.2.2.3. Diễn biến hình thái cửa Hội, sông Cả
Đặc điểm diễn biến cửa Hội qua các nghiên cứu trước đây cho thấy cửa
sông thường xuyên bị bồi lấp và thu hẹp theo mùa, gây khó khăn cho các hoạt
động giao thông thủy, làm giảm khả năng thoát lũ của sông Cả và dẫn đến nguy cơ gây ngập lụt kéo dài vùng đồng bằng thấp ven biển nơi sông Cả chảy qua.
Cửa Hội, ảnh chụp 06/2013 Cửa Hội, ảnh chụp 11/2011
Hình 2.6 Diễn biến hình thái của Hội tại thời điểm trước và sau mùa mưa
Các tư liệu ảnh viễn thám thu thập được trong những năm gần đây cho
thấy, vị trí cửa sông liên tục thay đổi theo chu kỳ do sự hình thành và phát triển của các doi cát ngầm từ phía Nam lên phía Bắc. Xói lở bờ biển cũng xảy ra ở khu vực phía Nam cửa Hội, đoạn bờ vùng cửa sông Cửa Hội- Nghi Hải- Cửa Lò kéo dài từ cửa Hội đến chợ Mai Trang, xã Nghi Hải (ở vị trí trạm thuỷ văn Cửa Hội) có độ dài 12km. Đặc điểm xói lở của đoạn sông này có thể tổng
quát như sau:
+ Tại vùng cửa sông: Quy luật phổ biến là xói lở bờ Bắc (thuộc xã Nghi Hải, huyện Nghi Lộc tỉnh Nghệ An) bồi bờ Nam (xã Xuân Hội huyện Nghi Xuân tỉnh Hà Tĩnh). Tình hình xói lở rất nghiêm trọng cụ thể là:
- Xói lở làm hỏng cầu cảng Cửa Hội.
- Xói lở uy hiếp đồn biên phòng, nơi có ngọn hải đăng. Trước đây đồn này cách bờ sông 200m thì nay cách 30m. Tốc độ xói lở 10-15m/năm.
- Nguy cơ xói lở đang uy hiếp cả xã Nghi Hải đặc biệt là khu vực cảng cá.
+ Khu vực biển Cửa Hội có nhiều sự biến đổi bờ bãi theo thời gian. Bãi bồi ngày càng mở rộng ở phần cửa sông Lam
Căn cứ vào tài liệu khảo sát đo năm 1984 và tài liệu khảo sát đo năm 1999
tại khu vực bờ biển Xuân Hội – Nghi Xuân kết hợp với điều tra từ trong nhân
dân thì trong vòng 15 năm gần đây bờ biển khu vực Xuân Hội bị xói lở bờ
liên tục, bờ biển tiến vào hàng trăm mét trên chiều dài dọc theo bờ biển từ khu vực Cửa Hội đến Xuân Trường. Sự chuyển dịch bồi xói trên từng vị trí biến
đổi theo mùa.
2.2.3. Đặc điểm dân sinh kinh tế – xã hội lưu vực sông Cả
2.2.3.1. Điều kiện dân sinh
Tính đến năm 2002, tổng dân số trên lưu vực sông Cả là 3.358.333 người. Tỷ lệ tăng dân số tựnhiên năm bình quân năm là 1,27%. Khoảng 20% dân số
sống tập trung ở thành phố, thị xã, thị trấn, còn lại hầu hết sống ở nông thôn. Có tới gần 30 % dân số sống ở đồi núi cao. Mật độ dân số bình quân sống ở đồng bằng là 453 người/km2. Kinh tế ở đồng bằng phát triển cao hơn nhiều miền núi và nhu cầu về sử dụng nước, chống lũ, môi trường ở đồng bằng hạ
du sông Cả đòi hỏi lớn hơn ở niền núi và trung du.
2.2.3.2. Hiện trạng phát triển kinh tế - xã hội tại khu vực Cửa Hội
Nền kinh tế chung trên lưu vực đã thoát khỏi nền kinh tế tụ cấp, tự túc. Chủ trương chuyển dịch cơ cấu kinh tế, chuyển đổi cơ cấu cây trồng đã dần đưa
nền kinh tế lên mức độ nhất định nhất là nông nghiệp; đã tham gia vào xuất khẩu hàng nông sản và chế biến hàng nông sản.
Theo thống kê từ năm 1998 đến năm 2002, cơ cấu kinh tế trên lưu vực đã
nhưng tỷ trọng kinh tế ngành nông nghiệp vẫn đóng vai trò chủ đạo.Cơ cấu chung nền kinh tếlưu vực vẫn là nông lâm nghiệp - dịch vụ - công nghiệp.
Tốc độ tăng trưởng kinh tế và chuyển dịch cơ cấu kinh tế còn chậm. GDP bình quân thu nhập đầu người chỉ bằng 70% mức bình quân toàn quốc.
Kinh tế trên lưu sông Cả chủ yếu là nông lâm nghiệp (chiếm từ 43-46%), lực lượng lao động có 91% là sản xuất lâm nông nghiệp. Tuy sản xuất nông nghiệp chú trọng nhất vào sản xuất lương thực, nhưng lương thực mới chỉđạt 286 – 290 kg/người/năm. Sản phẩm cây công nghiệp, nông nghiệp hàng hóa
và chăn nuôi chưa nhiều.
Công nghiệp chỉ chiếm 18,9% trong GDP. Sản xuất công nghiệp chưa vững chắc, sản xuất hàng hóa và chế biến nông lâm sản chưa nhiều, chất lượng
hàng hóa chưa cao, hiệu quả thấp, sức cạnh tranh trên thịtrường còn kém. Tỷ lệ đói nghèo trên lưu vực còn cao. Lao động thiếu việc thường xuyên ở
mức 3,6 – 3,8 vạn người. Sốlượng lao động đông nhưng chất lượng lao động thấp. Chỉ có 1,7% số lao động có trình độ trên đại học, đại học và cao đẳng. Tiềm nằng và đất đai, lao động, con người, xã hội, môi trường đầu tư phát
triển kinh tế trên lưu vực còn rất lớn đòi hỏi một chiến lược phát triển đồng bộ để phát huy hết các nội lực, điều kiện tự nhiên, xã hội để thực hiện thành công hiện đại hóa, công nghiệp hóa nền kinh tế trên lưu vực.
2.2.4. Phân tích đặc điểm hệ thống đê điều đã xây dựng dọc sông Cả
2.2.4.1. Thống kê, phân loại các công trình
Đê hạ du sông Cả được xác định chống lũ triệt đểkhông cho nước tràn vào
đồng ruộng và khu dân cư. Hiện tại đê sông Cả chống lũ theo tiêu chuẩn mực
nước lũ 1978 đã hoàn nguyên. Mực nước này tương đương với tần suất lũ
1,0% tại Yên Thượng. Các tuyến đê đã hình thành nhưng tiêu chuẩn chống lũ
Hình 2.7 Ảnh bản đồ chi tiết hệ thống đê điều sông Cả
2.2.4.2. Hiện trạng các công trình phòng chống lũ (đê sông, đê cửa sông)
a) Các tuyến đê hữu sông Cả phía Hà Tĩnh.
(1) Tuyến đê hữu La Giang:
Tuyến đê La Giang xuất phát từ Linh Cảm đến Nam Hồng gối vào núi Hồng Lĩnh dài 19,2 km. Đê được đắp với cao trình đỉnh chống được mực
nước lũ năm1978, bảo vệ cho diện tích canh tác 27.000 ha. Và dân của huyện
Đức Thọ, Can Lộc, Thạch Hà và thị xã Hồng Lĩnh khoảng 550.000 dân.
Đây là công trình phòng, chống lũ trọng điểm số 1 của tỉnh Hà Tĩnh. Dự án nâng cấp đê La Giang đã được khởi công tháng 12-2009, với tổng nguồn vốn
đầu tư 967,4 tỷ đồng bằng nguồn vốn trái phiếu Chính Phủ và chuẩn bị chuyển sang giai đoạn hoàn thành.
Hình 2.8 Ảnh hiện trạng tuyến đê La Giang
(2) Tuyến đê Hội Thống, Nghi Xuân:
Tuyến đê này dài 10 km bảo vệ cho 5 xã Xuân Hải, Xuân Phổ, Xuân Đan, Xuân Trường, Xuân Hội, gồm 30.000 dân và 2.000 ha đất canh tác (trong đó
có 800 ha nuôi trồng thuỷ hải sản). Cao trình đỉnh đê thiết kế +6,2 ÷ +4,8m,
đã được lát kè bảo vệ.
Hình 2.9 Ảnh hiện trạng tuyến đê La Giang
Năm 1986, đê Hội Thống được đắp. Năm 1989, trong cơn bão số 7 có sức gió cấp 10, giật trên cấp 10, đê Hội Thống đã từng bị vỡ. Hiện nay, đê Hội
Thống đã nâng cấp kiên cố hóa, phía ngoài biển được bổ sung hệ thống đập mỏ hàn chữ T giữ bãi và chống xói lở bờ.
(3) Tuyến đê Hữu Lam (Xuân Lam – Xuân Hồng)
Tuyến đê hữu sông Lam dài hơn 7 km, bắt đầu từ cầu Bến Thủy thuộc thị
trấn Xuân An nối với tuyến đê Hội Thống trên địa bàn xã Xuân Hội.
Đê hữu sông Lam qua địa bàn chín xã, thị trấn sẽ ngăn lũ bảo vệ cho hơn
20.000 dân và gần 4.000ha đất sản xuất của bảy xã và thị trấn Xuân An, cũng như bảo vệ trực tiếp nhiều khu di tích lịch sử - văn hóa, khu công nghiệp Bắc
Hà Tĩnh... nằm dọc dòng sông Lam. Tuyến đê này còn nối liền với tuyến đê
biển Hội Thống tạo nên vòng đê khép kín bảo vệ cảng biển Xuân Hải, Xuân Phổ.
Tuyến đê có chức năng ngăn lũ, ngăn mặn nhưng cao trình đê rất thấp, gió cấp 7, mặt đê đã tràn nước. Bão lớn, gió mạnh kéo dài, càng nguy hiểm.
Hình 2.10 Đê Hữu Lam nhìn từ cầu Bến Thủy
b) Tuyến đê 42 (Tả Lam)
Toàn tuyến dài dài 104,2 km. Có 60,2 km đắp theo tiêu chuẩn chống lũ năm 1978 còn lại 11,4 km đắp với tiêu chuẩn lũ thấp hơn năm 1978. Tuyến đê
có nhiệm vụ ngăn lũ sông Lam và đảm bảo dân sinh, kinh tế xã hội cho các huyện Nam Đàn, Hưng Nguyên, thành phố Vinh, Nghi Lộc và thị xã Cửa Lò.
Hình 2.11 Ảnh chụp tuyến đê 42, đoạn qua xã Hưng Long, Hưng Nguyên
Toàn tuyến đê tả Lam bảo vệ cho 45.600 ha đất canh tác và 1.095.000 dân
trong đó có khuđông dân như thành phố Vinh, Hưng Nguyên, Nam Đàn. Đây
sẽ là tuyến đường du lịch trong tương lai của Nghệ An.
c) Tuyến đê Nam Trung – Nam Kim.
Toàn tuyến dài 33,8 km trong đó có 5,8 km là tuyến đường sắt Bắc - Nam kết hợp làm đê chống lũ, 16 km kết hợp đường giao thông làm đê, còn lại
12Km đê. Tuyến đê này bảo vệ cho 99.500 dân và 5.350 ha đất canh tác.Khi mực nước vượt báo động III tuyến đê cho tràn vào đồng. Nghĩa là mức lũ tại Linh Cảm 6,0 m, Chợ Chàng 4,43 m, Nam Đàn 7,9 m, tuyến đê này hiện nay
Hình 2.12 Ảnh đại diện tuyến đê Nam Trung
2.2.4.3. Đánh giá khả năng thực hiện nhiệm vụ của công trình
Nhìn chung, hệ thống công trình phòng chống lũ mà đặc biệt là các tuyến công trình đê cửa sông khu vực hạ du sông Cả vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu tiêu chuẩn kỹ thuật. Cụ thể, các tuyến đê cửa sông phần lớn có cao trình
đỉnh đê khá thấp, chất lượng khối đắp kém, vật liệu bảo vệ mái chưa đồng bộ
tiêu chuẩn nên an toàn đê còn là vấn đề hiểm họa. Nguy hiểm nhất là những tuyến đê có cao trình đỉnh thấp hơn các đỉnh lũ thường xuyên nhất, điều này sẽ làm giảm chức năng thực hiện nhiệm vụ của công trình, đôi khi còn đánh mất chức năng của chính công trình.
Nguyên nhân chính khiến cao trình đỉnh đê cửa sông tại khu vực thường thấp hơn đỉnh lũ thiết kế gây lụt lội nghiêm trọng là do sự thiếu sót trong việc xây dựng hướng dẫn áp dụng, thiết kế đê cửa sông. Để đảm bảo hệ thống đê điều được an toàn, điều quan trọng là tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế đê cửa
sông cần được nghiên cứu cơ bản để có luận cứ chắc chắn trong xây dựng hệ
thống đê chống được các trận lũ lụtthường xuyên xảy ra ở khu vực.
Hình 2.13 Hình ảnh ngập lụt hạ du sông Cả, trận lũ năm 2010
Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ về công nghiệp, du lịch, việc chuyển
đổi cơ cấu sản xuất (tăng nuôi trồng thuỷ, hải sản) và khôi phục các làng nghề
truyền thống, thì các tuyến đê sông và cửa sông có tầm quan trọng lớn như: ngăn lũ, kiểm soát mặn bảo đảm an toàn dân sinh, kinh tế cho vùng đê bảo vệ,
đồng thời kết hợp là tuyến đường giao thông ven biển phục vụ phát triển kinh tế, du lịch, an ninh quốc phòng. Hệ thống đê sông và đê cửa sông cần phải
được bảo vệ trước nguy cơ bị xuống cấp, phá vỡ, đồng thời tiếp tục cải tạo, củng cố thêm một bước đểnâng cao năng lực phòng, chống thiên tai nhằm tạo tiền đề thúc đẩy phát triển kinh tế, đảm bảo phát triển bền vững khu vực ven biển.
2.3. Kết luận chương 2
Khu vực cửa Hội, sông Cả là nơi tập trung các đồng bằng màu mỡ và tài nguyên biển phong phú; đây cũng là vùng thuận lợi cho phát triển giao thông,
Trong tương lai, khu vực cửa Hội sẽ là trọng tâm phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Nghệ An với nhiều trung tâm công nghiệp, thương mại và du lịch.Tuy nhiên, khu vực này cũng là nơi phải hứng chịu rất nhiều thiên tai, hiểm họa
với sự đe dọa không chỉ đến từ lũ lụt mà còn từ những mối đe dọa của biển cả, nơi luôn tiềm ẩn những nguy cơ gây nên những thảm họa thiên tai nguy hiểm như: bão, nước dâng do bão, sóng lớn, mực nước biển dâng dịthường...
Hệ thống công trình phòng chống lũ mà đặc biệt là các tuyến công trình đê cửa sông khu vực hạ du sông Cả vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu tiêu chuẩn
kỹ thuật. Cụ thể, các tuyến đê cửa sông phần lớn có cao trình đỉnh đê khá
thấp, chất lượng khối đắp kém, vật liệu bảo vệ mái chưa đồng bộ tiêu chuẩn nên an toàn đê còn là vấn đề hiểm họa. Nguy hiểm nhất là những tuyến đê có cao trình đỉnh thấp hơn các đỉnh lũ thường xuyên nhất, điều này sẽ làm giảm chức năng thực hiện nhiệm vụ của công trình, đôi khi còn đánh mất chức năng của chính công trình. Nguyên nhân chính khiến cao trình đỉnh đê cửa sông tại khu vực thường thấp hơn đỉnh lũ thiết kế gây lụt lội nghiêm trọng là
do việc xác định quy mô và các thông số thiết kế đê chưa phù hợp, trong đó
tại các vùng cửa sông ven biển việc phân định ranh giới giữa đê sông và đê
cửa sông ven biển chưa được thực hiện một cách rõ ràng và đầy đủ cũng là một phần nguyên nhân của tình trạng này.
CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH RANH GIỚI ĐÊ SÔNG VÀ ĐÊ CỬA SÔNG
ÁP DỤNG CHO KHU VỰC CỬA HỘI, SÔNG CẢ, NGHỆ AN
Hiện nay, Tiêu chuẩn kỹ thuật quốc gia (TCVN) về yêu cầu kỹ thiết kế đê
sông (TCVN 9902:2013) và thiết kế đê biển (TCVN 9901:2013) đã được xây dựng thành công và đưa ra triển khai áp dụng cụ thể trong tính toán thiết kế công trình. Nằm chuyển tiếp giữa đê sông và đê biển, đê cửa sông cũng đóng một vai trò quan trọng không kém trong việc bảo vệ khu vực phía sau tránh bị ngập lụt song sự đầu tư nghiên cứu thì chưa thật sự tương xứng với tầm quan trọng của công trình. Một phần của sự thiếu sót lớn này là do đặc điểm của