mặt có tính chất tương ứng là Đông, Đông Bắc(tháng 11 đến tháng 4 chiếm 81.6 %) và Nam, Tây Nam(tháng 6 đến tháng 10 chiếm 89%) [5]. Vào mùa sóng Đông Bắc dòng chảy ven bờ trong khu vực tạo ra các xoáy thuận chiều kim đồnghồ hình elip do ảnh hưởng của cấu trúc địa hình là mũi đá Trường Xuân và kè mỏ hàn dài 850 m [6]. Xoáy thuận tạo ra vùng lắng đọng trầm tích. Khi chưa có kè mỏ hàn vùng xoáy thuận phân bố trên diệnrộng, tốc độ bồi lấp cục bộ không lớn. Kè mỏ hàn dài 850 m đã làm hẹp đáng kể vùng phân bố trầm tích, dẫn đến mức độ bồi lấp cục bộ ở cửa Tam Quan tăng mạnh. Sóng Đông, Đông Nam không thịnh hành trong khu vực và có chiều cao nhỏ, chỉ góp phần phân bố lại lượng trầm tích tích tụ trước cửa.
3.3. TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG TỚI BỒI TỤ - XÓI LỞ KHU VỰC CỬA TAM QUAN VỰC CỬA TAM QUAN
Hiện nay,biến đổi khí hậu (BĐKH) đang là vấn đề được toàn xã hội quan tâm. Theo kịch bản Biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên Môi trường, 2012 khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng lớn của các nhân tố biến đổi khí hậu như dâng cao mực nước biển, bão, nhiệt độ, lượng mưa... Qua đó, ảnh hưởng trực tiếp tới đời sống của người dân và gián tiếp qua các tác động của các hoạt động tai biến. Trong khu vực nghiên cứu, dưới tác động của các yếu tố biến đổi khí hậu, tai biến bồi tụ - xói lở cũng có nhiều diễn biến phức tạp. Tuy nhiên, trong phạm vi luận văn, học viên xin đề cập tới sự ảnh hưởng của hai yếu tố là sự dâng cao mực nước biển và bão tới sự bồi tụ - xói lở của khu vực.
71
72
Dâng cao mực nước biển là một trong những biểu hiện khá rõ của quá trình biến đổi khí hậu. Sự dâng cao mực nước biển đại dương trên thế giới đã và đang thể hiện tác động mạnh mẽ đến đới bờ trên thế giới và Việt Nam. Theo kịch bản phát thải cao A1Fl của Bộ Tài nguyên Môi trường, 2012 thì vào cuối thế kỷ 21, thì trung bình toàn Việt Nam mực nước biển dâng trong khoảng 78 cm đến 95 cm. Đây là một con số khá lớn, tiềm ẩn nhiều nguy cơ ảnh hưởng tới các khu vực ven biển Việt Nam nói chung và khu vực cửa Tam Quan nói riêng.
Vậy, sự dâng cao mực nước biển sẽ ảnh hưởng như thế nào tới quá trình bồi – xói khu vực cửa Tam Quan. Để trả lời cho vấn đề đó, luận văn xin đưa ra một số nhận định và phân tích về mối quan hệ này.
Các nghiên cứu cho thấy, quá trình dâng cao mực nước biển đã tăng thời gian tác động của sóng lên đường bờ, phá hủy các bar ngầm, là nguồn vật liệu cho vận chuyển bùn cát. Các hoạt động bồi tụ bờ biển, liên quan đến sự dâng cao của mực nước biển và tuân theo quy luật đó là hiệu ứng Brunn (Brunn effect). Theo đó, hiệu ứng này, khi có mực nước biển tăng lên bờ biển sẽ bị xói lở ở phần trên và tích tụ ở phần dưới.
Để dự báo sự gia tăng mức độ bồi tụ- xói lở do dâng cao mực nước biển, Bruun (1962) đã đưa ra quan hệ giữa mức độ gia tăng bồi tụ- xói lở và lượng dâng cao mực nước: B h L S R * * 001 , 0
hoặc dưới dạng phương trình vi phân
B h L dt dS dt dR * * Trong đó
S - Lượng dâng cao mực nước biển (mm/năm)
73 B - Chiều cao của vách bờ (m)
h* - Chiều sâu ở ranh giới ngoài của trắc diện địa hình bị biến đổi.
2 / 3 * * * A h L
A* - hệ số tra bảng (CERC, 2002 - chi tiết ở phụ lục).
Số liệu về lượng dâng cao mực nước biển S (mm/năm) được xét theo kịch bản nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình (B2) cho Việt Nam, của Bộ Tài nguyên Môi trường, 2012. Theo đó, vào giữa thế kỷ 21, trung bình toàn nước Việt Nam nước biển dâng trong khoảng 24 – 27 cm. Đến cuối thế kỷ 21, nước biển dâng cao nhất ở khu vực Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 62 đến 82 cm và thấp nhất ở khu vực Móng Cái đến Hòn Dấu trong khoảng từ 49 – 64 cm. Và trung bình toàn Việt Nam, nước biển dâng trong khoảng từ 57 – 73 cm. Khu vực cửa Tam Quan, tỉnh Bình Định nằm trong khu vực từ đèo Hải Vân đến mũi Đại Lãnh với mức dâng cao mực nước biển trung bình tới năm 2020 khoảng 9 cm, tới giữa thế kỷ 21 khoảng 28 cm và tới cuối thế kỷ 21 khoảng 68 cm. Như vậy, tốc độ dâng cao mực nước biển trung bình có thể đạt 7,0 mm/năm vào giữa thế kỷ 21 và mức trung bình cao nhất có thể đạt tới 7,6 mm/năm vào cuối thế kỷ 21.
Bảng 3. 3. Tính tốc độ biến đổi đường bờ do yếu tố dâng cao mực nước biển theo kịch bản phát thải trung bình (B2) cho Việt Nam, Bộ Tài nguyên Môi trường, 2012
Kịch bản S (mm/năm) h* (m) B (m) A L* (m) R (m/năm) 1 0.9 11 1.0 0,063 2307,2 0,17 2 2 11 1.0 0,063 2307,2 0,38 3 7 11 1.0 0,063 2307,2 1,35 4 7,6 11 1.0 0,063 2307,2 1,46
74
Như vậy, nếu nhìn vào những con số trên , ta thấy rằng nếu xét riêng thì yếu tố nước biển dâng ảnh hưởng ko lớn tới sự thay đổi đường bờ. Tuy nhiên, nếu xét trong thời gian dài, thì sự dâng cao mực nước biển có sự tác động nghiêm trọng tới sự biến động đường bờ khu vực cửa Tam Quan. Theo kịch bản và kết quả tính toán trên, ước tính tới cuối thế kỷ 21, chỉ xét riêng yếu tố dâng cao mực nước biển thì trung bình mỗi năm bờ biển khu vực Tam Quan bị xói mòn tới 1,46 m, đây là một con số đáng quan tâm cho các nhà khoa học và các nhà quản lý.
Bên cạnh đó, học viên xét thêm kịch bản biến đổi khí hậu mới nhất của tổ chức IPCC, 2014. Xét với kịch bản nước biển dâng RCP 8.5.
Hình 3. 13. Kịch bản nước biển dâng toàn cầu IPCC, 2014 (cm) [21]
Theo kịch bản trên, áp cho khu vực nghiên cứu, thì những năm cuối thế kỷ 21, từ khoảng năm 2081 tới năm 2100 lượng dâng cao mực nước biển S (mm/năm) dao động trong khoảng từ 8 – 16 mm/năm [21]. Từ đó ta tính được trung bình mỗi năm khu vực nghiên cứu bị xói lở từ 1,73 -2,88 m/năm. Nếu theo kịch bản này, thì chỉ trong thời gian ngắn, dải bờ biển phía nam, nơi tập trung rất nhiều dân cư sinh sống sẽ bị biến mất. Đây là một điều đáng lo ngại, cần quan tâm và có các biện pháp phòng tránh, giảm thiểu.
75
Mặt khác, trong phạm vi khu vực nghiên cứu gió mùa Đông Bắc đóng vai trò đáng kể đối với hiện tượng dâng cao mực nước biển và vận chuyển bùn cát gây xói lở dải ven bờ. Nước dâng do gió mùa thường có chu kỳ kéo dài từ 7-10 ngày, bởi vậy nguồn năng lượng của sóng tác động vào bờ khá lớn. Mực nước được dâng cao hơn, khả năng sóng vỗ vào lớp đất đá kém vững bền cao hơn độ cao của bờ biển, đê biển sẽ lớn hơn. Tuy nhiên sự dâng cao mực nước biển này thường diễn ra trong thời gian ngắn, hậu quả xói lở tức thời không quá nghiêm trọng thì bờ biển có thể trở lại trạng thái cân bằng như trước. Mặt khác, dâng cao mực nước biển diễn ra trong thời gian ngắn những với tốc độ và quy mô lớn thì có thể phá hoại nghiêm trọng, ảnh hưởng đến đường bờ và công trình ven biển.
Ngoài hiện tượng dâng cao mực nước biển do bão, thủy triều, gió mùa thì