Đặc trưng hình thái, động lực và biến dạng bờ hải hậu, nam định coastal morphodynamic and deformation of hai hau, nam dinh

Đinh Văn Huy, Đỗ Đình Chiến, Trần Đức Thạnh, Bùi Văn Vượng, 2003. Đặc trưng hình thái, động lực và biến
dạng bờ Hải Hậu, Nam Định. Tuyển tập Tài nguyên và Môi trường biển, tập X, Tr.106-125. NXB. Khoa học và
Kỹ thuật.

ĐẶC TRƯNG HÌNH THÁI, ĐỘNG LỰC VÀ
BIẾN DẠNG BỜ HẢI HẬU, NAM ĐỊNH
Đinh Văn Huy, Đỗ Đình Chiến, Trần Đức Thạnh, Bùi Văn Vượng Đinh Van Huy
1. Mở đầu
Khu vực Hải Hậu thuộc tỉnh Nam Định, kéo dài từ Hải Đông đến Hải Thịnh theo
phương đông bắc - tây nam (hình 1). Đới bờ Hải Hậu thực tế nằm giữa hai cửa sông lớn của
hệ thống sông Hồng là Cửa Đáy và cửa Ba Lạt, là hai nơi có tốc độ bồi tụ lớn nhất châu thổ:
100 – 120m/ năm, trung bình 28m/năm. Tuy nhiên trong suốt 70 năm qua, hầu hết 24 km
chiều dài bờ biển của Hải Hậu ln diễn ra q trình xói lở với tốc độ trung bình 6,7m/năm.
Tốc độ xói lở diễn ra ngày một tăng: giai đoạn 1930 – 1960 là 3,4m/năm, 1965 – 1991 là
8,4m/năm và 1991 – 2000 là 14, 5m/năm [13]. Hiện tượng này đã gây ảnh hưởng lớn cho
khoảng 5 vạn dân thuộc 7 xã ven biển Hải Hậu. Hiện nay, bờ biển Hải Hậu luôn phải tồn tại
hai hệ thống đê hoặc một đê với hệ thống kè PAM kiên cố phòng thủ rất tốn kém.
Trên cơ sở tài liệu thu thập được và đặc biệt là kế thừa các tài liệu khảo sát khá chi tiết
về địa hình, trầm tích, thuỷ văn đoạn bờ Hải Hậu [13], các tác giả đề tài đã đi sâu phân tích
hình thái - động lực để tìm hiểu đặc điểm biến dạng bờ, diễn biến bồi tụ - xói lở giúp tìm
ngun nhân và cơ chế xói lở bờ Hải Hậu. Bài báo trình bày một phần kết quả nghiên cứu của
đề tài, sẽ góp phần làm cơ sở khoa học để đưa ra các giải pháp phịng chống xói lở hữu hiệu;
góp phần ổn định tư tưởng yên tâm sản xuất cho người dân 7 xã ven biển, tránh được việc di
dân đi vùng kinh tế mới do mất đất, đảm bảo mơi trường và an ninh quốc phịng. Bài báo
được hoàn thành với sự tài trợ của Hội đồng khoa học tự nhiên.
2. Tài liệu và phương pháp
2.1. Nguồn tài liệu
Bài báo đã sử dụng một nguồn tài liệu khá phong phú và chi tiết bao gồm: số liệu khảo
sát, đo trắc địa bãi chi tiết theo mùa mưa và mùa khô năm 2000 của dự án KHCN-5a, các tư
liệu về ảnh viễn thám, hải đồ, lục đồ [1, 2, 3], các tài liệu lưu trữ [6, 9, 10, 13, 15] và các tài
liệu đã được công bố [4, 5, 7, 8, 11, 12, 14].

2.2. Phương pháp
Phương pháp được sử dụng chủ yếu gồm:
- Thu thập, phân tích và đánh giá tổng hợp tài liệu.
- Phân tích, giải đốn ảnh máy bay, ảnh vệ tinh, hiệu chỉnh các bản đồ, sơ đồ, xác
định vị trí và vẽ các mặt cắt.
- Chồng ghép các mặt cắt, xác định đặc điểm biến dạng bờ và bờ ngầm theo hai mùa
trong năm, theo giai đoạn 70 năm.
- Phân tích hình thái - động lực.
- Phân tích thuỷ – thạch động lực.
- Tính khối lượng bồi - xói theo mơ hình thể tích.
- Vẽ bản đồ, sơ đồ và lập bảng số liệu.
3. Kết quả nghiên cứu
3.1. Đặc trưng trắc lượng hình thái và động lực của các đoạn bờ
Khu vực Hải Hậu có chiều dài bờ xói lở khoảng 24km, theo các đặc trưng trắc lượng
hình thái (bảng 1), có thể chia bờ ra ba đoạn: đoạn bắc (từ tuyến T.4 đến tuyến T.2) thuộc xã
Hải Đông, đoạn trung tâm (từ tuyến T4 đến tuyến T18 thuộc 5 xã Hải Đông, Hải Lý, Hải

1


Chính Hải Triều và Hải Hịa) và đoạn nam (từ tuyến T.18 đến tuyến T.22 thuộc xã Hải Hòa và
Hải Thịnh) (hình 1).

Bảng 1: Đặc trưng trắc lượng hình thái bờ và bờ ngầm
khu vực Hải Hậu
Bờ cao
Bờ thấp
Độ cao Khoảng
Khoảng
bờ

cách từ Độ dốc cách từ Độ dốc
Tuyến (m) đỉnh bãi sườn bờ MBTB tới sườn bờ
tới MBTB
0m HĐ
(m)
(m)

Khoảng
cách từ Độ dốc
0mHĐ sườn bờ
tới - 3m
(m)

Bờ ngầm
Khoảng
Khoảng
cách từ Độ dốc cách từ Độ dốc
- 3m
sườn bờ
-3m
sườn bờ
tới - 6m
tới - 10m
(m)
(m)

T2

4.0

350

0.00614

375

0.00493

525

0.00571

2850

0.00105

2500

0.00132

T4

2.5

75

0.00867

200

0.00925

425

0.00706

2825

0.00106

1825

0.00175

T6

4.0

175

0.01229

300

0.00617

875

0.00343

2300

0.00130

2850

0.00140

T8

2.5

62.5

0.01040

162.5

0.01138

475

0.00632

2400

0.00125

3000

0.00130

T10

2.5

175

0.00371

225

0.00822

850

0.00353

1250

0.00240

3200

0.00125

T12

2.5

75

0.00867

75

0.02467

1000

0.00300

1300

0.00231

2800

0.00143

T14

2.5

200

0.00325

75

0.02467

525

0.00571

1525

0.00197

2550

0.00157

T16

2.5

125

0.00520

75

0.01480

550

0.00545

1350

0.00222

2100

0.00190

T18

2.5

200

0.00325

50

0.03700

325

0.00923

1975

0.00152

1850

0.00216

T20

4.0

250

0.0086

175

0.01057

450

0.00667

925

0.00324

450

0.00356

T22

4.0

200

0.01075

175

0.01057

350

0.00857

1400

0.00214

-

-

Khu bờ trung tâm Hải Hậu dài 15.200m có trắc diện bờ dốc nhất biểu hiện động lực
sóng tác động mạnh hơn, xói lở cả trên bờ và bờ ngầm. Đường 0mHĐ cách bờ trung bình 200
- 300m. Trên đới bãi các đê cát phát triển mạnh từ một đến vài đê và các doi cát không phát
triển. Theo các đặc điểm hình thái chi tiết hơn có thể chia khu bờ trung tâm ra hai đoạn bờ
nhỏ. Đoạn bắc trung tâm (từ tuyến T.4 đến tuyến T.12) dài 9.000m, có đường 0mHĐ cách bờ
trung bình 250 - 350m, trắc diện bờ và sườn bờ ngầm thoải hơn đoạn nam trung tâm. Trên đới
bãi thường phát triển 01 đê cát. Đoạn nam trung tâm (từ tuyến T.12 đến tuyến T.18) dài
6200m, có đường 0mHĐ cách bờ trung bình 150 - 250m, trắc diện bờ dốc nghiêng hơn đoạn
trung tâm bắc, sườn bờ ngầm cũng dốc hơn. Trên đới bãi thường phát triển 2 đê cát hoặc hơn.
Đoạn bờ rìa nam Hải Hậu dài khoảng 4.200m (từ tuyến T.18 đến tuyến T.22), có trắc

diện bờ thoải. Q trình xói lở xảy ra cả bờ và bờ ngầm nhưng yếu, có chỗ xảy ra bồi tụ yếu.
Trên đới bãi, các doi cát bắt đầu phát triển và chúng phát triển mạnh dần về phía nam. Đê cát
hầu như vắng mặt trên đới bãi. Đường 0mHĐ cách bờ trung bình 250 - 400m.
Đoạn bờ rìa bắc Hải Hậu dài khoảng 4km, có trắc diện bờ thoải với qúa trình bồi tụ bờ
ngầm yếu. Đường 0mHĐ xa cách bờ tới 725m ở tuyến T.2. Trên đới bãi, các đê cát hình thành
yếu hoặc khơng có, các doi cát phát triển mạnh.
3.2. Đặc điểm một số yếu tố động lực
Chuyển động tân kiến tạo và kiến tạo hiện đại
Trong giai đoạn Tân kiến tạo, phần bờ vùng Hải Hậu lún hạ trung bình, biên độ lún hạ
thay đổi từ 500 - 1000 đến 3000 m. Tốc độ lún hạ trung bình trong suốt giai đoạn Tân kiến
tạo tại bờ Hải Hậu đạt từ 0,04 mm/ năm đến xấp xỉ 0,10 mm/năm. Trong kỉ Đệ tứ, Hải Hậu có
biên độ vận động lún hạ đạt trên dưới 200 m, tốc độ khoảng 0,10 mm/ năm (Nguyễn Cẩn và
nnk, 1997), với cường độ tương đối mạnh ở phần ngập nước, cịn ở phần lục địa có xu thế
giảm đi chút ít.

2


Đặc điểm khí hậu
Vùng Hải Hậu khơng được các đảo ven bờ che chắn, địa hình thấp và bằng phẳng,
đường bờ khá thẳng nên gió có điều kiện phát triển theo nhiều hướng. Về mùa gió tây nam,
gió hướng nam, đông nam thịnh hành, phát triển mạnh vào các tháng 5 - 8, tốc độ trung bình
hướng này đạt 4,5-5,9m/s. Về mùa gió đơng bắc, từ tháng 10-12 gió bắc, đơng và đơng bắc
thịnh hành, 3,5-4,9m/s. Thời kì tháng 1-4, gió đơng chiếm ưu thế, tốc độ trung bình 4,24,8m/s; gió hướng bắc và đơng bắc chiếm tần suất nhỏ hơn. Tốc độ trung bình hướng bắc 3,23,5m/s, hướng đơng bắc tương đương hướng đơng (4,2-4,8m/s). Tốc độ gió trung bình theo
các hướng trong mùa đơng đạt 3,5-3,7m/s, nhỏ hơn trong mùa hè (3,3-4,4m/s). Theo thống kê
số liệu gió nhiều năm, tốc độ gió đơng bắc cực đại đạt tới 48m/s trong các tháng 9, 10, 12, gió
đơng và nam chỉ đạt cực đại 18m/s.
Lượng mưa tại Văn Lý trung bình năm đạt 1759mm. Mùa mưa trong khoảng tháng 5
-10, nhưng lượng mưa cao nhất vào các tháng 8 (325mm) và 9 (345mm). Các tháng có lượng
mưa thấp nhất là 12 (29mm), 1 (28mm) và 2 (35mm).

ảnh hưởng của bão rất lớn đối với quá trình phá huỷ bờ, đê và xói lở trong khu vực. Bão
thường xuất hiện muộn hơn khu vực phía bắc, tần suất cực đại rơi vào tháng 9 đạt 32,2%. Gió
mạnh trong bão thường có hướng đông bắc, đạt tốc độ trên 20m/s, mạnh nhất tới 48m/s,
hướng đông bắc vào các năm 1963 và 1972. Cơn bão Oliver xảy ra vào năm 1960 đã cắt đôi
cồn chắn trước cửa Ba Lạt và cơn bão 1984 đã phá huỷ gần hết phần đuôi của cồn Đen (ở
Thái Bình).
Đặc điểm thuỷ văn
ảnh hưởng của phù sa bùn cát của các cửa sơng Ba Lạt, Lạch Giang ít tác động đến bồi
tụ trong khu vực. Hơn nữa, các cửa sơng Ba Lạt, cửa Đáy có hình thái lồi, mở rộng xa ra biển
đã làm khuyếch tán phù sa ra xa bờ. Vì vậy, khu vực thiếu hụt bồi tích từ lục địa đưa ra mặc
dù nằm giữa vùng bờ Châu thổ sông Hồng.
Độ mặn nước biển khu vực biến đổi mạnh trong năm, trung bình năm đạt 24%0, trung
bình tháng cao nhất đạt 28,3%0, thấp nhất đạt 19,0%0. Trong tất cả các tháng, độ mặn cao
nhất đều đạt trên 30,0%0, trong khi độ mặn thấp nhất xuống dưới 5,0%0 xuất hiện trong thời
gian tháng 7-11, thậm chí xuống tới 1,4%0 trong tháng 11.
Dao động mực nước khu vực mang tính chất nhật triều đều, các đặc trưng mực nước
trung bình, mực nước cao nhất và thấp nhất đều nhỏ hơn ở Hòn Dáu và Cát Hải. Mực nước
trung bình năm đạt 184cm, thấp hơn Hịn Dáu khoảng 2cm, cao nhất vào tháng 10, đạt 192cm
và thấp nhất vào tháng 3, đạt 150cm. Mực nước cao nhất đạt giá trị lớn vào các tháng 9, 10
(305cm) và nhỏ nhất vào tháng 5 (331cm). Dao động mực nước từng giờ được quan trắc trong
2 đợt, đợt 1 dài 7 ngày (3-10/3/2000) và đợt 2 dài 4 ngày (31/7-3/8/2000). Kết quả quan trắc
cho thấy phù hợp với các đặc trưng mực nước trung bình nhiều năm. Trong mùa gió đơng bắc,
biên độ triều lớn vào các tháng 10-1. Đây là thời kì sóng hướng đơng và đơng bắc phát triển
mạnh sẽ phát triển mạnh dịng bồi tích vận chuyển về phía nam trong pha triều xuống. Ngược
lại, trong mùa gió tây nam, sóng hướng tây nam và đơng nam phát triển tạo dịng chảy sóng
kết hợp với dịng triều lên sẽ vận chuyển bồi tích lên phía bắc.
Sóng lớn ở vịnh Bắc Bộ truyền vào bờ Hải Hậu thường có chiều dài bước sóng 50 - 60
m. Vì thế từ độ sâu 25 - 30 m trở ra, sóng hầu như khơng tác động đến đáy. Độ cao sóng trung
bình 0,88m, phổ biến trong phạm vi 0,5 - 2 m, ứng với tốc độ gió 4 - 5 m/s chiếm tần suất lớn
nhất 15 - 17% và chu kỳ sóng 3 - 4 s chiếm 30 - 35%. Tính chất mùa của sóng cũng tương tự

mùa của gió. Vào mùa hè, tháng 4 - 9, các hướng sóng ưu thế là đông, đông nam và nam với
các tần suất lần lượt là 19,42%; 17,70% và 17,76%. Độ cao sóng phổ biến trong khoảng 0,52,0m. Vào mùa đông (tháng 10 đến tháng 3 năm sau), các hướng sóng ưu thế là bắc, đông và
đông bắc với các tần suất lần lượt là 22,02%; 21,17% và 12,85%. %. Độ cao sóng phổ biến
trong khoảng 0,5-2,0m.

3


Như vậy, trong năm hướng sóng thịnh hành nhất là hướng đơng bắc (36,8%) và đơng
(27,6%), sau đó là hướng nam (14,7%), sóng bắc và đơng nam chiếm tần suất nhỏ (10 - 11%)
cịn các hướng khác khơng đáng kể.
Khu vực ven bờ Hải Hậu là nơi tập trung năng lượng sóng cao do sóng có điều kiện
phát triển mạnh (hình 1). Khi xuất hiện sóng hướng đơng nam, độ cao sóng (h): 1,0 - 1,5m,
năng lượng sóng (E) tại Vạn Lý - Hải Thịnh đạt 1,77 kg/s 2 đến 2,76 kg/s2 [14]. Sóng hướng
đơng - đơng nam năng lượng sóng tại Văn Lý E = 1,48 kg/s 2 với h = 1,65m; E = 1,40 kg/s 2
với h =1,1 - 1,4m. Khi xuất hiện sóng hướng đơng Bắc thì đoạn bờ từ cửa Ba Lạt đến Văn Lý
bị tác động khá mạnh, với độ cao sóng 1,0m năng lượng tác động vào bờ là 1,125 kg/s 2 trong
khi đó đoạn bờ từ cửa Đáy đến Nga Sơn và phần phía đơng nam Đồ Sơn bị tác động khơng
đáng kể. Vào mùa hè, khu vực này chịu tác động mạnh mẽ của sóng bão có các hướng NĐN,
ĐN, ĐĐN với độ cao sóng từ 3,45 - 5,0m, tuy tần suất xuất hiện chỉ đạt 0,01% đến 0,1%,
nhưng năng lượng rất lớn, 5 - 6,49 kg/s2 và gây nên những đột biến trong q trình thành tạo
trầm tích và địa hình của dải ven bờ.
Vào mùa gió đơng bắc, dịng chảy tầng mặt khu vực Hải Hậu có hai hướng chủ đạo là
chảy lên (hướng ĐB) và chảy xuống (hướng N và TN). Trong đó, dịng chảy xuống hồn tồn
chiếm ưu thế cả về tần suất xuất hiện lẫn vận tốc. Tần suất xuất hiện dòng chảy lên tại các
trạm VLI, VLII và VLIII lần lượt là 8,4%, 21,6% và 23,9% trong khi đó tần suất xuất hiện
dịng chảy xuống tại các trạm nói trên lần lượt là 78,6%, 54,0% và 44,1%. Vận tốc trung bình
dịng chảy lên tại các trạm VLI, VLII và VLIII lần lượt là 23,9cm/s, 14,1cm/s và 33,3cm/s,
vận tốc trung bình chảy xuống tại các trạm lần lượt như sau: VLI - 39,9cm/s (hướng TN);
VLII - 19,4 cm/s (N), 26,8cm/s (TN) và VLIII - 40,9cm/s (TN). Giá trị cực đại dòng chảy lên

quan trắc được đạt 78cm/s, hướng ĐB trạm VLIII, dòng chảy xuống đạt 83cm/s hướng TN,
trạm VLIII.
Dịng chảy tầng đáy mùa gió đơng bắc có trị số nhỏ hơn so với tầng mặt, giá trị khơng
vượt q 40cm/s. Giống như tầng mặt, dịng chảy chiếm ưu thế. Dòng chảy lên (hướng ĐB)
tần suất tại các trạm VLI, VLII và VLIII lần lượt là 5,7%, 10,5% và 18,2%, dòng chảy xuống
(TN) tại các trạm trên lần lượt là 50,6%, 9,1% và 46,9%. Tại trạm VLII, ngoài hai hướng ĐB
và TN, dịng chảy cịn có các hướng sau: B, Đ và N với tần suất lần lượt là 13,3%, 17,5% và
16,8%. Việc xuất hiện dòng chảy ở các hướng này với tần suất lớn rất đáng chú ý vì trạm
VLII nằm ở biên phía ngồi khu vực nghiên cứu, do đó dịng chảy hướng Đ và N là những
dịng mang vật chất ra khỏi khu vực (hình 2, 3). Giá trị vận tốc dòng chảy lớn nhất quan trắc
được đạt 37cm/s hướng TN tại trạm VLI.
Về cơ bản, hướng dịng chảy tầng mặt mùa gió tây nam khơng khác nhiều so với mùa
gió đơng bắc, vẫn hai hướng chủ đạo là ĐB và TN. Tuy nhiên tần suất xuất hiện dịng chảy
theo các hướng có nhiều thay đổi, khác với mùa khơ dịng chảy lên có xu hướng thống trị.
Trong số 5 trạm quan trắc thì có đến 3 trạm dòng chảy lên chiếm ưu thế với tần suất xuất hiện
dòng chảy lên, xuống tại các trạm như sau: hướng ĐB trạm VLI - 50%, VLII - 23,1%, VLIII
- 53,9%, VLV - 15,4% và VLIV - 53,9%; hướng TN tần suất xuất hiện dòng chảy theo thứ tự
các trạm trên lần lượt là: 32,2%, 69,3%, 15,4%, 77,0% và 15,4%. Giá trị cực đại dịng chảy
mùa gió tây nam nhỏ hơn so với mùa gió đơng bắc, cụ thể dòng chảy lên chỉ đạt 53cm/s
hướng ĐB, trạm VLI và dòng chảy xuống đạt 37cm/s hướng TN, trạm VLI. Sự phân bố vận
tốc dòng chảy trong khu vực nghiên cứu cũng tương đối khác nhau. Tại hai trạm VLII và VLV
giá trị vận tốc dịng chảy khơng vượt q 30cm/s, trong khi đó tại các trạm cịn lại giá trị vận
tốc đạt khá cao, cụ thể tại trạm VLI suất bảo đảm vận tốc dòng chảy lớn hơn 20cm/s đạt tới
85,3%, hai trạm VLIII và VLIV đều đạt 100%.
Cũng giống như mùa gió đơng bắc, dịng chảy tầng đáy có giá trị nhỏ hơn so với tầng
mặt, vận tốc dịng chảy khơng vượt q 30cm/s. Dịng chảy hướng ĐB và TN vẫn là những
dòng chiếm ưu thế so với những hướng khác. Giá trị vận tốc cực đại quan trắc được đạt
27cm/s hướng ĐB, trạm VLIII.

4

Như vậy dòng chảy tổng hợp bị chi phối rất lớn bởi chế độ thủy triều. Hướng dòng chảy
tổng hợp cả hai mùa đều trùng với hướng của elip triều. Do đó, dịng chảy tổng hợp có tốc độ
cao trùng vào lúc triều lên và triều xuống. Hướng dòng chảy gió vào mùa gió tây nam trùng
với hướng dịng triều lên, vào mùa gió đơng bắc hướng dịng chảy gió trùng hướng dịng triều
xuống. Vì vậy vào mùa gió đơng bắc dịng chảy tổng hợp có tốc độ lớn vào lúc triều xuống,
ngược lại vào mùa gió tây nam dịng chảy tổng hợp có tốc độ lớn vào lúc triều lên (hình 2, 3).
Dịng chảy khu vực Hải Hậu có hướng chủ đạo song song với đường bờ (ĐB - TN), vận tốc
cực đại lên tới 83cm/s. tầng mặt lớn hơn so với tầng đáy. Vào mùa đơng bắc, dịng chảy có
hướng TN ưu thế, ngược lại vào mùa tây nam dịng chảy hướng ĐB ưu thế. Phân tích điều
hồ dòng chảy tại các trạm cho thấy thành phần nhật triều có vai trị chủ đạo, tốc dộ khoảng
10-20cm/s, các thành phần khác khơng đáng kể. Dịng dư cỡ dưới 10cm/s. Elíp triều khá dẹt
và định hướng đơng bắc - tây nam ở các trạm sát bờ, cân đối hơn ở các trạm nằm xa bờ. Dịng
tồn nhật có vai trò chủ đạo trong khu vực, độ lớn cỡ 10-30 cm/s, dịng bán nhật bằng khoảng
1/2 dịng tồn nhật. Thành phần dịng dư chỉ cỡ vài cm/s nhưng có vai trị lớn trong cân bằng
vận chuyển bồi tích trong khu vực. Elíp triều ở tất cả các trạm đều có bán trục lớn theo hướng
đông bắc - tây nam, song song với đường bờ. Dòng dư chỉ lớn ở tầng mặt, đạt khoảng 1012cm/s, ở tầng đáy chỉ dưới 5 cm/s. Trường dòng chảy triều trong khu vực cũng được tính
theo các giờ khác nhau cho thấy, trong pha triều lên dịng chảy hướng đơng bắc hầu như song
song với đường bờ, tốc độ khoảng 20cm/s và nhỏ hơn ở vùng sát bờ. Trong pha triều xuống,
dòng chảy hướng tây nam, tốc độ lớn hơn dòng chảy lên, đạt khoảng 15cm/s ở trong đới sóng
nhào và 30-40cm/s ở vùng xa bờ. Dịng chảy gió chủ yếu phát triển trong trường gió nam và
đơng bắc. Trong gió nam, dóng chảy hướng đơng bắc, tốc độ dưới 10cm/s. Trong gió bắc,
hướng dịng chảy gió ngược lại, tốc độ nhỏ hơn đơi chút (hình 2, 3).
Sự dâng dao động mực nước
Những cơng bố gần đây cho thấy, mực nước đại dương thế giới trong vòng 100 năm
qua (1890 - 1990) đã dâng cao trung bình 1,5 mm/năm (Gibb J.G. 1986). Tại trạm thuỷ văn
Hịn Dáu, phía bắc đoạn bờ nghiên cứu khoảng 45km, qua số liệu đo đạc 34 năm (1957 1991), cho thấy mực nước dâng cao trung bình 2,24mm/năm (Nguyễn Ngọc Thuỵ, 1993).
Ngoài sự dâng cao mực nước lâu dài như đã trình bày ở trên, sự dâng cao mực nước tức
thời do bão thường đạt 180-190cm, cùng với sóng mạnh tạo nên năng lượng phá huỷ và vận

chuyển bồi tích rất lớn trong một thời kì ngắn, gây xói lở chân đê, vỡ đê và xói lở bờ rất
mạnh.
3.3. Các dạng địa hình theo động lực thành tạo
Dựa vào quá trình tương tác sơng - biển, địa hình ven bờ Hải Hậu được chia thành 3
nhóm thành tạo khác biệt nhau (hình 4): nhóm chịu tác động mạnh mẽ của q trình bờ (đới
bãi), nhóm chịu ảnh hưởng mạnh của bồi tích sơng (đới tiền châu thổ) và nhóm ít chịu ảnh
hưởng của bồi tích sơng hiện đại (đới biển nơng ven bờ).
Địa hình nổi cao ven bờ Hải Hậu có hai dạng được thành tạo chủ yếu vào khoảng một
vài trăm năm trước và đang được hệ thống đê biển quốc gia bao bọc phía ngồi.
Đồng bằng thấp tích tụ sơng - biển có độ cao bề mặt trung bình 0.7 - 0.8m, phân bố
thành diện rộng khắp khu vực. Bề mặt đồng bằng có dạng trũng nghiêng ra biển, cấu tạo bởi
trầm tích bột - sét màu nâu.
Đê cát biển là những dạng địa hình kéo dài song song với đường bờ và lùi sâu trong
đồng bằng có phương vng góc với đường bờ. Chúng có độ cao 2.5 - 3.0m và cấu tạo bởi
trầm tích cát nhỏ, ít di tích sinh vật, đơi chỗ có thành phần khống vật nặng khá cao.
Trong đới bãi của nhóm thứ nhất chủ yếu có hai dạng địa hình doi cát và bãi cát.
Doi cát được hình thành bởi dịng sóng dọc bờ. Chúng phân bố ở phần cao sát chân đê
quốc gia và chủ yếu ở hai phía đầu bắc (Hải Đơng, Hải Lý) và đầu nam (cuối Hải Hịa, Hải

5


Thịnh) của khu vực. Hình dạng của chúng thể hiện động lực dịng chảy dọc bờ do sóng theo
mùa.
Bãi cát là dạng địa hình phân bố phổ biến trong đới bãi, rộng trung bình 150 - 300m,
kéo dài khoảng 24km từ Hải Đông đến Hải Thịnh. Bề mặt bãi nghiêng thoải 0.008 - 0.01, cấu
tạo bởi cát hạt nhỏ lẫn ít vỏ sinh vật biển. Trên đới bãi có các đê cát đang được sóng vun tụ,
cao 0.5 - 1.5m. Chúng có thể lộ ra một hay vài đê cát chạy gần song song với bờ khi thủy
triều rút thấp.
Đới tiền châu thổ biến đổi từ 0mHĐ đến độ sâu 10 - 15m và gồm ba dạng địa hình.

Đồng bằng nghiêng gợn sóng phát triển hệ thống đê cát ngầm tích tụ dưới tác động
mạnh của triều sóng. Chúng phân bố thành dải, kích thước 4.000 - 5.000m phía ngồi bãi tích
tụ tới độ sâu 10 - 15m. Sự xuất hiện các đê cát ngầm cao tương đối 0.3 - 0.8m làm cho bề mặt
có dạng gợn sóng nhấp nhơ. độ dốc chung của bề mặt thoải về phía đơng, đơng nam khoảng
0.0016. Các dịng bồi tích sinh ra do sóng trong các tầng nước làm cho vật liệu trầm tích bị
xáo trộn mạnh và được chọn lọc khá tốt, nhất là các đê cát ngầm (So = 1.15).
Đồng bằng bào mịn - tích tụ do tác động của sóng triều Chúng phân bố thành dải hẹp,
kích thước 700 - 1.500m phía ngồi đới bãi tới độ sâu 6 - 8m. ở độ sâu này, sóng biển tác
động trực tiếp xuống đáy mạnh hơn tạo ra trên bề mặt hệ thống đê cách bờ cao 0.5 - 1m và
bào mòn đáy theo mùa tới 1.3mm/năm. Đoạn bờ từ Văn Lý đến Hải Hịa, biên độ xói theo
mùa mạnh tới 22,4cm. Bề mặt đồng bằng nghiêng thoải về phía đơng khoảng 0.0018 - 0.008.
Đồng bằng tích tụ nghiêng gợn sóng, ít phát triển hệ thống đê cát ngầm Chúng phân bố
thành dải, kích thước 5.000 - 6.000m từ độ sâu 10 - 15m đến 20 - 25m. Thực chất đây là phần
ngồi của đới sóng phá hủy và biến dạng, do đó bề mặt đáy chỉ bị tác động trực tiếp khi có
sóng bão. Bề mặt dốc thoải về phía đơng khoảng 0.001 - 0.0017, cấu tạo bởi bùn sét bột màu
nâu hồng.
Đới biển nơng ven bờ chủ yếu có một dạng địa hình.
Đồng bằng Prodelta tích tụ - bào mịn ưu thế nhờ dịng hải lưu ven bờ ít chịu ảnh
hưởng của bồi tích sơng hiện đại. Chúng phân bố phía ngồi độ sâu 20 - 25m. Bề mặt đồng
bằng, hơi gợn sóng vì có các nếp nhăn do dịng hải lưu ven bờ tạo nên. Hầu hết bề mặt đồng
bằng được phủ sét hoặc sét bột khá đồng nhất.
3.4. Biến dạng bờ và bờ ngầm do bồi - xói
Biến dạng mùa
Kết quả khảo sát, quan trắc các tuyến bãi cho thấy biến dạng bãi biển Hải Hậu lớn theo
hai mùa và theo ngày con nước triều. Nói chung, các tuyến bờ, bãi bồi tụ vào mùa gió tây
nam, xói sạt, bào mịn vào mùa gió đơng bắc. Mức độ hạ thấp mặt bãi vào mùa gió đơng bắc
so với mùa gió tây nam phổ biến 10 - 30cm, có chỗ tới 50cm hoặc hơn. Tuy nhiên, ở Hải
Chính, Hải Triều và nam Hải Lý thuộc phần giữa khu vực, độ cao bãi biến động theo mùa rất
ít và ở đây q trình bào mịn mặt bãi có thể xảy ra vào cả hai mùa. Hình thái bồi tụ bãi mùa
mưa thể hiện rõ sự phát triển của một, hai hoặc có khi ba đê cát bờ. Biến động mặt bãi theo kỳ

triều cường có thể đạt 20 - 30cm (hình 5). Ngày triều cường, bãi xói, trắc diện dốc, cao ở phần
sát bờ và hạ thấp phía ngồi. Ngày triều kém, bãi bồi tụ với trắc diện thoải hơn, mặt bãi hơi hạ
thấp phần sát bờ và bồi tụ mở rộng phần phía ngồi. Đặc điểm biến dạng bãi Hải hậu được thể
hiện trên (bảng 2).
Bảng 2: Biến động bồi - xói (m3) bờ Hải Hậu hai mùa năm 2000.

6


Dải bờ
Đoạn
bờ
T2 T6

Mực biển trung
bình đến độ sâu 3
m
-11.684

T6  T8

Độ sâu
3 6m

Độ sâu
6  10m

Cân bằng
bồi - xói (m3)

+28.761,9

-21.571,4

-4.494

-316.750

-1.784.562.5

-6.506.850

-8.608.163

T8 T10

-168.175

-1.017.975

-2.391.550

-3.577.700

T10T12

-224.577

-1.876.570

-543.762

-2.644.909

T12T14

-393.217,5

-965.885

-129.870

-1.488.973

T14T16

-1.048.555

107.930

+116.315

-824.310

T16T18

-448.382,5

+188.770

+3.979.327,5

+3.719.715

T18T20

+7.175

+512.295

+4.577.035

+5.096.505

T20T22

-465.885

+274.155

+3.445.680

+3.253.950

-3.070.051

-4.533.081

2.524.754

-5.078.378

Tổng từ T2
T22

(+): Bồi tụ; (-): Xói lở
Biến dạng mùa ở bờ ngầm khu vực Hải Hậu là bồi tụ đáy vào mùa gió tây nam và bào
mịn đáy vào mùa gió đơng bắc. Tổng khối lượng bồi trừ đi tổng khối lượng xói lở từ MBTB
đến độ sâu 10m ở khu vực Hải Hậu từ tuyến T.6 đến tuyến T.22 cho cân bằng xói
-5.073.884m3/năm và từ tuyến T.2 đến tuyến T.22 cho cân bằng xói -5.078.378m 3/năm do biến
dạng mùa (bảng 2). Tính trung bình tồn vùng biến dạng mặt đáy do bồi xói theo hai mùa là
4.6 cm.
Dựa vào tài liệu hải đồ của Pháp đo đạc từ 1927 đến 1930, của Hải quân nhân dân Việt
Nam in lần thứ hai năm 1967 và kết quả đo sâu tháng 3/2000 của đề tài thấy rằng biến dạng
nhiều năm ở các đoạn bờ khu vực Hải Hậu diễn ra rất phức tạp. Có nơi chuyển pha bồi sang
xói hoặc xói yếu sang xói mạnh hơn (bảng 3). Đoạn bờ T.2 - T.4: Bờ bồi tụ giảm dần từ bắc
xuống nam. Bờ ngầm bào mòn yếu. Đoạn bờ T.4 - T.18: Cả bờ và bờ ngầm bị bào mòn mạnh.
Phần bờ bãi xói sạt mạnh ở phía bắc, giảm dần về phía nam. Đoạn bờ T.18 - T.22: Bờ bị xói lở
yếu và bờ ngầm được bồi tụ mạnh dần từ bắc xuống nam.
Tính theo phương pháp thể tích, bề mặt đáy bị bào mịn trung bình 1.3mm/năm, cực đại
1.9mm/năm. Trung bình mỗi năm vùng bờ và bờ ngầm Hải Hậu bị thiếu hụt do xói sạt bào
mịn mất đi khoảng 1.553.326 m3 bồi tích, tương đương với 2.485.300 tấn. Trong đó đới ven
bờ đến độ sâu 2m mất đi 1.122.300m3, tương đương 1.795.680 tấn. Vùng đáy trong khoảng độ
sâu 2 - 10m bị bào mòn 431.026m3, tương đương 689.641tấn/năm.

Bảng 3: Biến động bồi - xói bờ Hải Hậu giai đoạn 1930 2000
Đoạn bờ

T2T6
T6  T12

Giai đoạn 70 năm (1930 - 2000)
Trung bình
3
3
Bồi (m )
Xói (m )
Cân bằng - bồi năm (m3 / năm)
(m3)
16.460.664
-16.460.664
-235.152,3
-

18.186.795

-18.186.795

-259.811,4

T12 T16

4.218.592

11.026.027

-6.807.435

-97.249,1

T16  T18

1.474.792,5

5.848.172,5

-4.373.380

-62.476,9

7


T 18  T 22
Tổng t 2  T22

11.499.511
17.192.895

7.522.981,4

+3.976.530

59.044.639,4
- 41.851.744
(+): Bồi tụ; (-): Xói lở

+56.807.5
-597.882,2

Biến động nhiều năm ở bờ ngầm (sâu 2 - 10m)
4. Nguyên nhân và cơ chế xói lở bờ Hải Hậu
4.1 Nguyên nhân
Nguyên nhân sâu xa xói lở bờ biển Hải Hậu liên quan đến cả tiến hố tự nhiên của
châu thổ sơng Hồng và tác động của con người ở tầm vĩ mô làm giảm hẳn nguồn cung cấp bồi
tích dẫn đến xu thế ngập chìm khơng đền bù bồi tích.
Ngun nhân trực tiếp của xói lở bờ bãi, đê kè Hải Hậu là sự thiếu hụt bồi tích do
dịng bồi tích dọc bờ chủ yếu do dịng sóng vào mùa gió đơng bắc kết hợp với dịng triều
xuống đưa về phía tây nam và sự phân tán mạnh mẽ bồi tích từ bờ ra đáy theo cơ chế di
chuyển ngang để tạo cân bằng trắc diện ngang trong điều kiện mực nước dâng cao chậm chạp
dài lâu và dao động triều lớn trong những kỳ triều cường, nước dâng gió mùa và dâng trong
bão. Sóng có vai trị hàng đầu gây xói, sạt bờ và di chuyển bùn cát dọc bờ, mùa xói lở trùng
vào đầu mùa gió đơng bắc (tháng 10 - 12) và khi có bão.
4.2 Cơ chế xói lở bờ
Cơ chế di chuyển gây thiếu hụt bồi tích dẫn đến xói sạt bờ Hải Hậu như sau: Dòng bùn cát
vận chuyển dọc bờ do sóng trong đới dịng ven đi về phía tây nam vào mùa gió đơng bắc và
ngược lại vào mùa gió đơng nam tạo nên cân bằng âm đi về phía tây nam gây thiếu hụt
675.800 m3/năm. Dịng bùn cát ở sườn bờ ngầm (lơ lửng và di đáy) di chuyển về phía tây nam
nhưng tạo cân bằng dương lưu giữ bồi tích gây bồi tụ đáy, về mùa gió tây nam phân kỳ ở giữa
khu vực di chuyển về hai phía với lưu lượng nhỏ hơn về phía tây nam và lớn hơn về phía
đơng bắc tạo nên cân bằng âm gây bào mòn đáy khu vực, cả năm tạo cân bằng âm hướng về
phía tây nam. Dịng bồi tích di chuyển ngang có lưu lượng khá lớn di chuyển từ bờ ra sâu vào
mùa gió đơng bắc và từ phía biển vào bờ về mùa gió tây nam, cân bằng cả năm phân tán ra xa
bờ. Dịng bồi tích tổng hợp di chuyển về phía tây nam. Mỗi năm khu vực thiếu hụt 2.485.320
tấn bùn cát. Trong đó, di chuyển do sóng ở đới dịng ven sát bờ 1.081.300 tấn (675.800m 3).
Mỗi năm, đới dòng ven và sát bờ xói sạt, bào mịn khoảng 1.795.700 tấn bùn cát
(1.122.300m3), trong đó 60% di chuyển dọc bờ về phía tây nam và 40% phân tán xa bờ [13].
Sự thiếu lớn bồi tích ở sườn bờ ngầm kích hoạt di chuyển ngang cùng với di chuyển dọc làm
mất bơì tích gây xói lở bờ Hải Hậu trên quy mơ lớn. ở đới bờ ngầm đến độ sâu 10m, dòng
chảy mỗi năm bào mặt đáy 689.640tấn (431.000m3/năm), gây bào mòn mặt đáy trung bình

1.3mm/năm. Trong khi đó, mặt đáy biến dạng bồi xói theo mùa biên độ đạt 4,6cm/2 mùa.
5. Kết luận
Trong số các yếu tố động lực gây ra xói lở bờ Hải Hậu thì động lực sóng và dịng chảy
sóng, thuỷ triều và dịng triều là hai yếu tố động lực chính. Sóng là động lực vừa trực tiếp phá
huỷ bờ vừa di chuyển vật chất ra xa bờ theo hướng dọc và hướng vng góc với bờ. Thuỷ
triều yếu tố động lực tạo điều kiện cho sóng phá huỷ nơi bờ cao và di chuyển vật chất ra khỏi
khu vực chủ yếu theo hướng dọc bờ. Sự kết hợp giữa triều cường với sóng, gió bão và nước
dâng do bão hoặc giữa triều cường với sóng, gió mùa thổi mạnh và nước dâng do gió mùa là
tổ hợp các yếu tố động lực gây xói lở bờ mạnh nhất, gây thiệt hại nặng nề nhất.
Đặc trưng hình thái các đoạn bờ phản ánh khá rõ tính ưu thế của các yếu tố động lực.
Đoạn bờ trung tâm dài hơn 15 km phản ánh tính ưu thế hơn của động lực sóng với trắc diện
bờ dốc nhất và phổ biến địa hình bãi, đê bờ. Đoạn bờ phía bắc dài 4km và phía nam dài hơn
4km phản ánh tác động ưu thế của sóng và dịng dọc bờ với trắc diện bờ thoải hơn và phổ
biến địa hình bãi, doi cát.
Đặc trưng hình thái các đoạn bờ cũng phản ánh khá rõ cường độ tác động của các yếu
tố động lực. ở đoạn bờ trung tâm, nửa phía bắc động lực sóng tác động yếu hơn tạo ra trắc

8


diện bờ thoải và đới bãi thường phát triển một đê cát bờ; nửa phía nam sóng tác động mạnh
hơn tạo ra trắc diện bờ dốc hơn và bãi thường phát triển 2 đê cát bờ.
Biến dạng bãi Hải Hậu có xu thế xói lở tạo trắc diện bờ dốc vào những ngày triều
cường và bồi tụ tạo trắc diện bờ thoải vào những ngày triều kém. Trong năm, biến dạng bờ có
xu hướng bồi tụ vào mùa gió tây nam, xói lở vào mùa gió đơng bắc. Trong suốt giai đoạn
1930 – 2000, biến dạng bờ và bờ ngầm thể hiện xu thế ngày càng gia tăng.
Nguyên nhân xói lở bờ Hải Hậu liên quan đến cả tiến hoá tự nhiên của châu thổ sông
Hồng và tác động của con người ở tầm vĩ mô làm giảm nguồn cung cấp bồi tích dẫn đến xu
thế ngập chìm khơng đền bù bồi tích và gây xói lở bờ.
Cơ chế gây xói lở bờ Hải Hậu rất

phức tạp, phụ thuộc vào hồn lưu và cân bằng dịng bùn cát biến đổi theo mùa. Dịng bồi tích
tổng hợp di chuyển về phía tây nam gây thiếu hụt bồi tích trong khu vực 2.485.320 tấn/năm.
Trong đó, di chuyển do sóng ở đới dịng ven sát bờ 1.081.300 tấn/năm. Mỗi năm, đới dòng
ven và sát bờ xói lở, bào mịn khoảng 1.795.700 tấn bùn cát, trong đó 60% di chuyển dọc bờ
về phía tây nam và 40% phân tán xa bờ. Sự thiếu lớn bồi tích ở sườn bờ ngầm kích hoạt di
chuyển ngang cùng với di chuyển dọc làm mất bơì tích gây xói sạt bờ Hải Hậu trên quy mơ
lớn.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. ảnh máy bay và ảnh vệ tinh SPOT chụp vùng bờ biển Hải Hậu năm 1998 – 2001. Lưu
trữ tại Phân viện Hải dương học tại Hải Phòng.
2. Bản đồ địa hình (hải đồ) tỷ lệ 1/ 100.000 và tỷ lệ 1/25 000. Hải Quân nhân dân Việt
Nam xuất bản từ năm 1960 - 1997.
3. Bản đồ địa hình (lục đồ) tỷ lệ 1/10 000, 1/25 000 và 1/50 000. Cục đo đạc và Bản đồ Nhà nước,
nay là Tổng cục Địa chính xuất bản từ năm 1970 trở lại đây.
4. Bird, E.C.F, 2000. Coastal geomorphology. John Wiley & Sons, Chichester, England.
5. Leonchetyev O.K., Nikiorov L.G., Xafianov G.A, 1975. Địa mạo bờ biển. NXB Đại
học và trung học chuyên nghiệp. Matxcơva. (Tiếng Nga).
6. Nguyễn Thanh Ngà, Quản Ngọc An và nnk, 1995. Hiện trạng xói lở, bồi tụ bờ biển Việt
Nam và biện pháp khoa học kỹ thuật khai thác vùng đất ven biển. Đề tài cấp Nhà nước
thuộc Chương trình biển KT - 03. Lưu trữ tại Viện Khoa học Kỹ thuật Thủy lợi.
7. Chu Văn Ngợi, Trần nghi và nnk, 2000. Đặc điểm địa động lực vùng châu thổ sông
Hồng trong Holocen. Hội nghị Khoa học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học
Quốc gia Hà Nội. Tháng 11/2000.
8. Phạm Văn Ninh, Lê Xuân Hồng, 2000. Hiện trạng xói lở bờ biển Việt Nam. Báo cáo hội thảo
bồi tụ, xói lở ven biển Việt Nam. Hà Nội. Tháng 5/2000, 12 Tr.
9. Đinh Văn Huy, Nguyễn Hữu Cử và nnk, 1999. Đặc điểm địa động lực bờ châu thổ sông
Hồng. Báo cáo đề tài cấp cơ sở năm 1999. Lưu trữ tại Phân viện Hải dương học tại Hải
Phòng.
10. Đinh Văn Huy, Bùi Văn Vượng, Nguyễn Thị Kim Anh, Nguyễn Quang tuấn và nnk,
2000. Đặc trưng hình thái - động lực và biến dạng bồi xói bờ và bờ ngầm khu vực trọng

điểm Văn Lý, Cát Hải. Báo cáo chuyên đề đề tài KHCN-5a. Lưu trữ Phân Viện Hải dương
học tại Hải Phòng.
11. Vũ Văn Phái, Nguyễn Xuân Trường, 1992. Lịch sử phát triển bờ rìa delta sơng Hồng trong thời
kỳ gần đây. Tạp chí Các Khoa học về Trái đất 14 (2). 57 - 60.
12. Trần Đức Thạnh, Đinh Văn Huy và Trần Đình Lân, 1996. Đặc điểm phát triển của
vùng đất bồi ngập triều ven bờ châu thổ sơng Hồng. Tạp chí các khoa học về trái đất. Số
18(1). Hà Nội, trang 50 - 60.
13. Trần Đức Thạnh, Nguyễn Đức Cự, Nguyễn Hữu Cử, Đỗ Đình Chiến, Đinh Văn Huy
& nnk, 2000. Báo cáo tổng hợp dự án KHCN-5a. Lưu trữ Phân Viện Hải dương học tại
Hải Phòng.

9


14. Nguyễn Thế Tiệp, 1993. Hình thái động lực dải ven bờ delta sông Hồng (Holocen hiện đại).
Luận án PTS. Khoa học Địa lý - Địa chất. Hà Nội 180 Tr.
15. Nguyễn Thế Tiệp, Đinh Văn Huy & Trần Xuân Lợi, 2000. Đặc điểm địa mạo đới bờ châu
thổ sông Hồng (từ lạch Huyện đến Lạch Trường). Báo cáo chuyên đề đề tài KHCN-5a. Lưu
trữ Phân Viện Hải dương học tại Hải Phòng.
SUMMARY
COASTAL MORPHODYNAMIC AND DEFORMATION OF HAI HAU
Dinh Van Huy, Do Dinh Chien,
Tran Duc Thanh, Bui Van Vuong
Hai Hau coastal area is a part of Red River Delta (RRD). It is located between two
biggest mouths of Red River System (Balat and Day Mouths). RRD expands seawards at the
mean rate of 28m/y. However, Haihau coast was erode at mean rate of 6,7m/y from 1930 2000.
The coastal landform of Hai Hau area reflects obviously the role of dynamical factors.
The central area is over 15 km long from Hai Dong Villige to Hai Hoa Villige with the
dominant wave dynamic. The profiles of shore and nearshore are the most sloping. The beach
and beach ridge are main landforms in this area. The North area is 4 km long from Quat Lam

Villige to Hai Dong Villige and the South area is over 4 km long from Hai Hoa Villige to Hai
Thinh Villige. Both of them reflect obviously the predominant dynamic of wave and
longshore drifts. The profiles are less sloping than cetral profiles. The beach and spits are
main landforms here.
The cause of Haihau coastal erosion was determined a combination of human impact,
tectonic subsidence, eustatic sea level rise, tide and wave actions in the condition of
sedimentary lack.

10