2.1.1. Vị trí địa lý
Bình Định là một trong năm tỉnh, thành phố ở khu vực duyên hải Nam Trung bộ, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm miền Trung. Bình Định là tỉnh có tiềm năng kinh tế biển với chiều dài bờ biển 134 km, vùng lãnh hải 2.500 km2, vùng đặc quyền kinh tế 40.000 km2. Có các cảng cá Nhơn Châu, Quy Nhơn, Tam Quan, Đề Gi và khu trú đậu tàu thuyền Tam Quan.
Khu vực nghiên cứu thuộc xã Tam Quan Bắc. Xã Tam Quan Bắc có ranh giới hành chính là phía Bắc giáp huyện Đức Phổ (tỉnh Quảng Ngãi), phía Nam giáp xã Tam Quan Nam, xã Hoài Hảo (tỉnh Bình Định), phía Tây giáp xã Hoài Phú, xã Hoài Châu, xã Hoài Châu Bắc (tỉnh Bình Định), và phía Đông giáp biển Đông.
Khu vực nghiên cứu bao gồm 2 phần chính. Thứ nhất, phần đất liền, có diện tích khoảng 20 km2 với trung tâm là cửa Tam Quan, kéo dài về 2 phía Bắc, Nam mỗi chiều khoảng 5 km, sâu về phía đất liền 2 km. Phần biển, được tính ra tới độ sâu -20m nước ứng với chiều dài theo đường bờ biển của khu vực nghiên cứu. Trong đó, luận văn tập trung phân tích chính ở trung tâm cửa Tam Quan và bờ phía Nam cửa. Cửa Tam Quan là cửa sông chính - là cửa ra vào chính của khá nhiều tàu thuyền đánh bắt cá trong khu vực, phía trong là khu neo đậu, tránh, trú bão của tàu thuyền của tỉnh Bình Định cũng như của khu vực lân cận.
Khu neo đậu tàu thuyền tránh trú bão cho tàu cá Tam Quan - Bình Định được xây dựng tại đoạn cửa sông Tam Quan từ cầu Thiện Chánh đến sát đồn biên phòng Tam Quan thuộc xã Tam Quan Bắc - huyện Hoài Nhơn - tỉnh Bình Định có vị trí địa lý (109°03’54” kinh Đông đến 109°03’54” kinh Đông và 14°34’36” vĩ Bắc đến 14°34’36” vĩ Bắc).
30
Hình 2. 1. Khu vực nghiên cứu cửa Tam Quan, tỉnh Bình Định
(Nguồn: Google map, 2014)
Vụng Tam Quan có diện tích khoảng 300.000 m2 (tương đương với 30 ha), nối với biển Đông qua cửa Tam Quan rất hẹp với chiều rộng cửa khoảng 150 m. Phía Đông Bắc của Tam Quan có núi Trường Xuân che chắn hướng gió mùa Đông Bắc, và phía Tây là dải bờ cát ven biển.
Hình 2. 2. Hoạt động và neo đậu tàu thuyền trong cửa Tam Quan
(Ảnh: Quách Thị Vân Anh, 2013)
-20 m
5 km
31
2.1.2. Địa hình, địa mạo
Vùng nghiên cứu nằm trong khu vực thấp ven biển phía Đông Bắc huyện Hoài Nhơn, thuộc vùng hạ du lưu vực hạ lưu sông Tam Quan, Trường Xuân. Theo các tài liệu nghiên cứu, phân tích bản đồ và khảo sát thực địa thực tế cho thấy: Địa hình trong vùng nghiên cứu bao gồm các dạng chính sau:
Địa hình bóc mòn
Quan sát thấy trên các đồi, núi của khu vực. Ở phía Đông Bắc của vụng có núi Trường Xuân, cấu tạo bởi đá granit và granodiorit của phức hệ Đèo Cả.
Nhìn chung, cấu tạo dạng địa hình này là loại đá cứng, chắc. Vì vậy, hình thái địa hình khá ổn định. Ở đây, thường chỉ xảy ra quá trình bóc mòn do dòng chảy mặt khi mưa. Hiện tượng xói do dòng chảy và sóng biển cơ bản không xảy ra, hay xảy ra rất chậm, và không dẫn tới lở nghiêm trọng.
Địa hình tích tụ
Dạng địa hình này tồn tại phổ biến xung quanh vụng. Ở phía Nam của vụng, dạng địa hình tích tụ phân bố thành dải chạy dài theo bờ biển về phía Đông Nam.
Cấu tạo dạng địa hình này là các thành tạo Đệ Tứ nguồn gốc sông, biển, sông biển hỗn hợp, thành phần chủ yếu là cát màu xám trắng, lẫn vỏ sò, hến, thực vật. Đây là loại đất yếu. Do vậy định hình này không ổn định, có thể xảy ra hiện tượng xói, bồi khi có chế độ thủy động lực khu vực thay đổi.
Địa hình tích tụ nguồn gốc biển: Địa hình này chiếm diện tích khá lớn, phân bố thành từng dải, kéo dài theo hướng á kinh, chủ yếu ven bở biển phía bắc cửa Tam Quan dọc thung lũng giữa các dãy núi cao, một phần nhỏ phân bố phía tây nam cửa Tam Quan.
Địa hình tích tụ nguồn gốc sông: Địa hình này phân bố chủ yếu dọc theo hệ thống sông trong vùng, chúng phân bố trên diện tích khá rộng ở phía tây, tây nam cửa Tam Quan thuộc địa hình thấp phân bố lân cận hệ thống sông hiện tại bao gồm tướng bãi bồi và tướng lòng sông.
32
Địa hình tích tụ sông- biển- đầm lầy: Địa hình này khá phổ biến, chiếm phần lớn diện tích khu vực đồng bằng phía nam cửa Tam Quan. Các thành tạo này có địa hình cao hơn và phân bố hai bên trầm tích sông, có liên hệ mật thiết với tướng lòng sông, thường có địa hình cao hơn phân bố hai bên sông.
Địa hình tích tụ nguồn gốc biển- gió: Đặc điểm địa mạo rõ nét của dạng địa hình này là các cồn cát, đê đụn cát nhấp nhô trên bề mặt địa hinh. Chúng phân bố gần bờ biển hiện đại và song song với đường bờ, phân bố rộng rãi ven bờ phía bắc và nam cửa Tam Quan. Nguồn gốc do biển nhưng dạng địa hình tồn tại lại chịu ảnh hưởng nhiều của gió, tác nhân gió tác động tạo thành những nét đặc trưng của trầm tích gió ven biển. Phần địa hình thấp ven bờ chịu Ảnh hưởng của sóng biển, thuỷ triều nên có dạng địa hình thoải dần ra phía biển.
Địa hình đường bờ vùng nghiên cứu có sự khác biệt giữa khu vực phía Bắc và phía Nam cửa Tam Quan và bị phân chia bởi cửa sông Tam Quan, núi Trường Xuân.
Phía Bắc cửa Tam Quan, đường bờ có hướng Đông Bắc - Tây Nam được cấu tạo thành do các doi cát và giới hạn bởi núi Trường Xuân. Vật liệu trầm tích được đưa ra từ các của sông Sa Huỳnh được vận chuyển nhờ dòng chảy ven bờ có hướng Đông Bắc - Tây Nam về phía cửa Quan.
33
Phía Nam cửa Tam Quan, đường bờ biển có dạng cánh cung lõm về phía
Tây. Địa hình bãi triều trong khu vực nghiên cứu khá dốc, chiều rộng bãi triều
khoảng 70 - 80 m. Trong khu vực không tồn tại các lạch triều tự nhiên nào. Nhìn
chung địa hình đáy biển khu vực nghiên cứu dốc dần theo hướng Đông Bắc - Tây
Nam đối với bờ phía Bắc, một phần cuối bờ phía Nam cửa và theo hướng Tây Bắc -
Đông Nam đối với đoạn bờ phía Nam gần kè mỏ hàn.
Hình 2. 4. Mặt cắt địa hình đáy biển mũi Kim Bông
Trên mặt cắt địa hình đáy biển có thể nhận thấy các đường đẳng sâu tại vùng biển Vĩnh Tuy và vùng biển Tam Quan có xu thế phân bố sát nhau hơn tại độ sâu từ độ sâu +2 đến -3 m, sau đó mật độ phân bố đường đẳng sâu này giảm dần theo chiều sâu (Hình 2.3). Tại khu vực trước mũi Kim Bông, đường đẳng sâu này có mật độ cao nhất ở khoảng độ sâu -1 đến -6 m, tương ứng với độ dốc ở đây là lớn nhất (Hình 2.4). Tại khu vực trước cửa ra vào luồng Tam Quan và 500 m bờ Tam Quan Bắc (bờ phía Nam kè), đường đẳng sâu có mật độ thấp nên địa hình thoải (hình 2.5 và 2.6).
34
Hình 2. 5. Mặt cắt địa hình đáy biển phía Nam kè Tam Quan
Hình 2. 6. Mặt cắt địa hình đáy biển phía Nam cửa Tam Quan
Như vậy, địa hình ven bờ vụng Tam Quan, có thể khái quát: trừ một số phần nhỏ thuộc núi Trường Xuân bờ biển dạng cứng, đã cố kết, còn lại hầu hết dạng mềm, chưa cố kết. Điều này nói lên rằng hiện tượng bồi xói hoàn toàn có thể xảy ra ở đây.
2.1.3. Địa chất.
Đặc điểm địa chất, địa mạo có ảnh hưởng không nhỏ tới quá trình bồi tụ - xói lở khu vực nghiên cứu và có thể chia ra thành các nhóm như sau:
Đặc điểm cấu trúc địa chất
Yếu tố cấu trúc địa chất của vùng nghiên cứu có ảnh hưởng đến hệ thống sông suối, hướng chảy, độ dốc, đặc điểm chắn sóng. Đặc biệt các hoạt động tân kiến
35
tạo ảnh hướng đến sự phát triển của hệ thống sông suối, độ dốc, dòng chảy, nguồn vật liệu lưu chuyển phía cửa sông.
Phía Bắc cửa Tam Quan phân bố các thành tạo đá magma tạo thành dãy núi lớn kéo dài, là đường bờ vững chắc và ổn định theo hướng Đông Tây, tuy nhiên đây là nơi ổn định, làm giảm tần suất sóng biển tạo điều kiện để vật liệu vụ có điều kiện tích tụ tốt.
Hình 2. 7. Bờ phía Bắc cửa Tam Quan
Ảnh: Quách Thị Vân Anh, 2013
Khu vực cửa Tam Quan là nơi hội tụ của nhiều hệ thống sông bắt nguồn từ nhiều hướng khác nhau (gặp nhau tại cửa Tam Quan). Nơi hội tụ của nhiều hướng dòng chảy (yếu tố cấu trúc địa chất) làm cho dòng chảy không ổn định theo một hướng, tạo điều kiện để lắng đọng các vật liệu. Vị trí tích tụ sẽ ảnh hưởng theo chế độ sóng - theo mùa.
Khu vực phía Nam khá bằng phẳng phân bố các vật liệu vụn lớn. Khi có các yếu tố khác tác động thuận lợi sẽ vận chuyển nguồn vật liệu trên bằng nhiều hình thức khác nhau để tích tụ tại khu vực cửa Tam Quan, cùng với khu vực phía Bắc tạo điều kiện tích tụ.
36
Hình 2. 8. Bờ phía Nam cửa Tam Quan
Ảnh: Quách Thị Vân Anh, 2013 Đặc điểm địa tầng
Khu vực nghiên cứu có các thành tạo địa chất chủ yếu là các vật liệu vụn, bờ rời phân bố trên diện tích khá lớn lân cận cửa Tam Quan, đặc biệt phân bố dọc hệ thống sông chảy ra cửa Tam Quan. Khi gặp điều kiện thuận lợi các thành tạo này là nguồn cung cấp vật liệu dồi dào để vận chuyển ra cửa Tam Quan; tuy nhiên điều này diễn ra không liên tục và thường xuyên, có thể liên quan đến những điều kiện thời tiết bất thường.
Đặc điểm magma
Sự phân bố các thành tạo magma đã tạo nên dạng địa hình, địa mạo khu vực, ảnh hưởng trực tiếp đến khu vực cửa Tam Quan (đã nêu trên). Tuy nhiên quá trình phong hoá tạo các rãnh xói trên bề mặt và sản phẩm phong hoá cũng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình cung cấp vật liệu vụn, vận chuyển vật liệu vụn đến khu vực cửa Tam Quan.
Ngoài ra, khu vực nghiên cứu là vùng chuyển tiếp giữa miền núi và đồng bằng có hoạt động nâng - hạ phân dị và giữa các pha nâng có những thời gian tạm ngừng nghỉ đã hình thành các bậc địa hình có độ cao khác nhau điển hình dãy núi phía bắc và đồng bằng khu vực phía nam.
37
Hiện tượng sụt lún và nâng cục bộ trong hiện đại làm ảnh hưởng đến sự phân bố của mạng lưới thuỷ văn và ảnh hưởng đến diện mạo đồng bằng hiện tại. Khu vực nghiên cứu có hệ thông sông hội tụ là những biểu hiện cơ bản của biểu hiện hạ kiến tạo hiện đại.
Hoạt động đứt gãy và uốn nếp tạo ra các hệ thống khe nứt, đới phá huỷ các đá có trước. Đây là điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của nước vào trong đá, làm tăng cường quá trình phá huỷ đá, tạo nên những dạng địa hình mới đặc trưng cho dạng xâm thực - bóc mòn.
Hình 2. 9. Đất canh tác nông nghiệp
38
Hình 2. 10. Sơ đồ địa chất khu vực nghiên cứu thu nhỏ từ 1:10.000
39
2.1.4. Khí hậu
Theo số liệu thu thập được từ trạm khí tượng Hoài Nhơn để mô tả đặc trưng khí hậu khu vực nghiên cứu. Khu vực cửa Tam Quan cũng như vùng phụ cận nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa. Mùa Đông bắt đầu từ tháng 10 năm trước đến hết tháng 3 năm sau. Trong thời kỳ mùa Đông này ngoài trừ tháng 10 còn mang tính chất chuyển mùa, thì các tháng còn lại đều chịu sự chi phối của gió mùa Đông Bắc. Từ tháng 4 đến hết tháng 9 chịu sự chi phối của gió mùa Tây Nam. Tuy nhiên, ở khu vực này do núi Trường Xuân tiến sát biển nên gió mùa tiến vào đất liền đã bị biến dạng dưới tác dụng của địa hình. Ngoài sự tác dụng của hai trường gió chính là Đông Bắc và Tây Nam thì khu vực nghiên cứu còn chịu ảnh hưởng của quy luật chung miền duyên hải đó là gió đất và gió biển, vận tốc gió trung bình 1,7m/s. Tháng 11 là tháng có vận tốc gió trung bình lớn nhất 2,5 m/s.
Nhiệt độ không khí trung bình năm là 26,10C, nhiệt độ cực đại quan trắc được là 40,50
C vào tháng 5 và nhiệt độ cực tiểu là 13,20C vào tháng 1. Độ ẩm tuyệt đối trung bình năm là 27,3mb, cực đại là 31,5 mb và cực tiểu là 20,4mb. Tổng lượng bốc hơi cả năm là 1.072mm. Cũng như các khu vực khác của tỉnh Bình Định, trong năm vùng nghiên cứu tồn tại mùa mưa và mùa ít mưa. Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12 có tổng lượng mưa là 1.404,1mm chiếm 72,1% tổng lượng mưa năm. Mùa ít mưa kéo dài từ tháng 1 đến tháng 8 có tổng lượng mưa là 565,9mm chiếm 28,9% tổng lượng mưa năm.
2.1.5. Các yếu tố hải văn
Các yếu tố khí tượng - hải văn đóng vai trò quan trọng trong việc gây ra bồi, xói cửa Tam Quan.
Dòng chảy
Nằm trong vùng nhật triều không đều nên tính chất dao động của mực nước thủy triều tại Tam Quan mang tính chất dao động nhật triều không đều. Sự thay đổi các đặc trưng của dòng chảy thay đổi theo mùa rõ rệt.
40
Trong mùa khô dòng chảy qua Tam Quan có hướng chủ yếu là hướng Tây (W) và hướng Đông Nam (SE). Ngoài ra còn xuất hiện các hướng phụ là hướng Đông (E), hướng Tây Nam (SW) và hướng Tây Bắc (NW) với tần suất khá nhỏ. Dòng chảy mang tính chất chủ yếu là nhật triều lưu. Dòng triều lưu khống chế toàn bộ vùng nghiên cứu từ tầng mặt đến tầng đáy. Tốc độ dòng chảy cực đại trong pha triều lên tại tầng mặt là 10cm/s. Tốc độ dòng chảy cực đại trong pha triều xuống tại tầng mặt là 13cm/s và tại tầng đáy là 17cm/s.
Trong mùa mưa đặc biệt vào thời kỳ có lũ dòng chảy qua Tam Quan tại tầng mặt có tần suất xuất hiện dòng chảy theo hướng Tây (W) rất nhỏ không đáng kể. Hướng chảy chủ yếu ở tầng mặt là hướng Đông (E) và hướng Đông Nam (SE). Điều trên cho thấy trong thời kỳ mưa lũ nước sông đổ ra chiếm chủ yếu ở lớp mặt và tạo nên dòng chảy gần như một chiều hướng ra biển, Hình hưởng của triều lưu ở tầng mặt hết sức yếu ớt và mờ nhạt. Tại tầng giữa và tầng đáy dòng chảy chủ yếu là theo hướng Đông (E), hướng Đông Nam (SE) và hướng Tây (W). Dòng chảy ở tầng giữa và tầng đáy mang tính chất của dòng triều lưu hết sức rõ rệt. Tốc độ dòng chảy trung bình trong toàn giai đoạn khảo sát vào mùa mưa tại tầng mặt là 24 - 29cm/s, tại tầng đáy là 27 - 29 cm/s.
Sóng
Sóng biển tại khu vực cửa Tam Quan cũng có tính mùa rõ rệt. Từ tháng 11 năm trước đến tháng 04 năm sau trên thềm lục địa tỉnh Bình Định sóng có hướng Đông Bắc (NE). Riêng trong thời kỳ tháng 11 năm trước đến tháng 02 năm sau có xuất hiện sóng hướng Bắc (N) nhưng tần suất và cường độ rất nhỏ so với hướng Đông Bắc (NE). Tháng 05 là thời kỳ chuyển mùa, sóng không ổn định và khá yếu. Từ tháng 06 đến tháng 09 trên toàn miền nghiên cứu sóng có hướng Tây Nam (SW). Các sóng hướng khác đều có tần suất không đáng kể và cường độ rất nhỏ.
Theo kết quả quan trắc của nhóm nghiên cứu Nhiệm vụ Khoa học công nghệ tại cửa Tam Quan do PGS. TS. Đỗ Minh Đức chủ trì, thì độ cao sóng cực đại quan trắc được là 12 m, trong mùa hè độ cao sóng trung bình từ 1,2 - 1,7 m, độ cao sóng
41
cực đại quan trắc được là 6 m. Trong dải 10 hải lý ven bờ. Mùa đông độ cao trung bình của sóng gió là 1m, độ cao trung bình của sóng lừng là 2,2 m. Mùa hè độ cao trung bình của sóng gió là 0,5 m, độ cao trung bình của sóng lừng là 2,3 m. Trong
