Thành tạo bờ các hồ chứa nhỏ vùng rừng ( Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà nội ) - Chương mở đầu ppsx

V.M. SiRokov,
P. S. Lopuk, V. E. Levkevitrs


Thành tạo bờ
các hồ chứa nhỏ vùng rừng



Biên dịch: Nguyễn Thanh Sơn







Nhà xuất bản đại học quốc gia Hà nội
. . ,
. . , . .

- , 1992
3 4

Lời tựa
Nhiệm vụ của công trình này là xử lý các luận điểm lý
thuyết chính qua các ví dụ nằm trong vùng rừng đồng bằng.
Theo mức độ nghiên cứu khác nhau, thông tin đầy đủ nhất
về thành tạo bờ các hồ chứa nhỏ vùng rừng có đợc ở vùng phía
tây đất nớc. Những t liệu này cũng phục vụ chủ yếu cho việc
mô tả công việc. Không phải mọi vấn đề đều đợc làm sáng tỏ
đến tận chi tiết và đầy đủ ở mức cần thiết, và hàng loạt luận
điểm còn cần đợc bổ sung và chính xác hoá về sau.
Trong những năm gần đây, đang tiến hành xây dựng hàng
loạt hồ chứa với các mục đích khác nhau khắp mọi nơi: cho tới
tiêu, thuỷ điện, điều tiết dòng chảy và các nhu cầu thuỷ lợi
khác. Đủ để nhận thấy rằng, chỉ ở vùng Bạch Nga và Cận Ban
Tích trong thập niên gần đây số các hồ chứa nhỏ đã tăng gần
gấp đôi.
Với việc xây dựng các hồ chứa mới, quá trình thành tạo bờ
tích cực diễn ra: phá vỡ sờn, tạo ra nớc vật và hàng loạt quá
trình khác trực tiếp đe doạ các công trình kinh tế và các điểm
dân c. Trong vùng phá huỷ và tích tụ vật chất bờ thờng tạo ra
các vùng bồi, tác động có hại tới các công trình thuỷ. Điều này
dẫn đến sự mất mát tài nguyên đất và các tổn thất phụ. Xuất
hiện sự cần thiết phải xây dựng các công trình bảo vệ, các công
việc bổ sung khác tạo thuận lợi cho việc vận hành hồ chứa.
Trong khoảng chục năm gần đây, tại hàng loạt các cơ quan
khoa học Ucraina, Vùng Ban Tích, Bạch Nga đã tích luỹ các tài

liệu nghiên cứu quá trình bờ trên các hồ chứa nhỏ vùng rừng
cũng nh các kinh nghiệm dự báo và tăng cờng bảo vệ sờn bờ
trong quá trình vận hành. Từ đó xuất hiện tính cần thiết khaí
quát hoá các tài liệu thực tiễn trong các kết quả nghiên cứu
khoa học theo vấn đề này. Khác với các vùng đặc thù khác, nh
thảo nguyên, công việc tơng tự không hề đợc đặt ra.
Các tác giả hy vọng rằng các đặc điểm đợc xác định của
việc thành tạo hồ chứa nhỏ và các dự báo kèm theo sẽ hữu ích
đối với việc thiết kế thuỷ lợi và có thể làm cơ sở cho việc xây
dựng và triển khai áp dụng cho toàn bộ hệ thống các biện pháp
đấu tranh với hiện tợng này.
Cuốn sách này là kết quả nghiên cứu nhiều năm các quá
trình bờ trong các hồ chứa nhỏ vùng rừng đợc tiến hành tại
Viện nghiên cứu thuỷ văn trung ơng sử dụng tổng hợp tài
nguyên nớc (V. E. Levkevits). Trờng đại học tổng hợp quốc
gia Bạch Nga (V.M. Srokov, P. S. Lopuk) cũng nh trong các
cơ quan khác tại Ucraina, Litva và Latvi.
Các tác giả bày tỏ lòng biết ơn tới phản biện cuốn sách
O.G. Grigoreva bởi các đóng góp giá trị và lời khuyên để làm
tăng giá trị nội dung cuốn sách.






5 6

Mở đầu
Vấn đề thành tạo bờ các hồ chứa lần đầu tiên đợc đa ra

bởi viện sỹ Ph. N. Savarenski [111] vào năm 1927, sau đó đợc
mở rộng và bổ sung bởi các nhà nghiên cứu khác.
Thời kỳ trớc chiến tranh đặc trng chủ yếu bởi các luận cứ
chung của vấn đề nghiên cứu các quá trình bờ trên các hồ chứa
nhỏ và một phần nào đó ít hơn, về nghiên cứu và quan trắc thực
tiễn.
Thời kỳ thứ hai (1941-1960), kể cả những năm chiến tranh
đặc thù bởi sự đào sâu thực tiễn và xây dựng các phơng pháp
dự báo quá trình thành tạo bờ đối với các hồ chứa đang thiết kế
và xây dựng trên các sông Vonga và Dnhep. Vấn đề đờng bờ
xảy ra trong thực tế xây dựng và vận hành các hồ chứa nhỏ
trong thời kỳ này trỏ nên một vấn đề mang tình thời sự với
hàng loạt các thiết kế và xây dựng không chỉ ở các hồ nhỏ mà
còn ở cả các hồ lớn trong Liên bang xô viết.
ở giai đoạn thứ ba (1960-1970) đã tổ chức nhiều nghiên
cứu các quá trình thành tạo bờ, đặt nền móng cho các quan trắc
thờng xuyên, tiến hành kiểm tra các dự báo đa ra trớc đây
về sự phát triển đờng bờ [11, 13, 89, 97, 98].
Thời kỳ hiện đại, thứ t, khác biệt với các giai đoạn trớc
bằng các nghiên cứu dài hơi về các quá trình bờ bao gồm cả sự
quan trắc thờng xuyên và mô hình hoá không chỉ ở các hồ lớn
mà còn ở các hồ nhỏ. Đã thực hiện việc khái quát tài liệu các
quan trắc tự nhiên và xuất bản [15, 24, 36, 89, 156], thành lập
các phơng án dự báo sự thay đổi đờng bờ các hồ lớn [5, 8-22,
39, 40, 86, 99-101]. Tiếp tục xây dựng các phơng án dự báo với
các mô hình tự nhiên [106, 107], mô hình ngẫu nhiên và mô
hình xác suất thống kê [21], mô phỏng địa mạo [27, 28, 36, 127].
Giai đoạn này đợc đặc trng cả các soạn thảo cơ sở lý thuyết
đầu tiên của sự phát triển đờng bờ các hồ chứa lớn đã đợc
hình thành trớc đây về tổng thể, trong các công trình của E. G.

Katrugin, N. E. Konđrachev và các nhà nghiên cứu khác [28,
32, 37]. ở giai đoạn hiện nay đặc trng bởi việc sử dụng cách
tiệm cận hệ thống nghiên cứu bờ và soạn thảo các lý thuyết đầu
tiên của quá trình bờ [14, 29, 91]. Bắt đầu thành lập các cơ sở lý
thuyết đầy đủ hơn dự báo sự thành tạo bờ [81], các mô hình
toán học và tự nhiên [107, 121, 146].
Liên quan đến hồ chứa nhỏ, những công bố đầu tiên về sự
hình thành bờ của chúng xuất hiện vào những năm 50 là việc
xử lý các quan hệ thực nghiệm để xác định thể tích đất đá sụt lở
[21], dựa trên việc tính toán năng lợng sóng gió và đất bị bào
mòn. Cơ sở của nó là nguyên lý tắt dần các quá trình thay đổi
bờ. Những nghiên cứu tiếp theo chứng minh rằng, sự thành tạo
bờ các hồ chứa nhỏ phụ thuộc trớc hết bởi các điều kiện phát
triển sóng gió địa phơng, tính chất và đặc điểm của vùng lở và
sự xuất hiện nớc ngầm trong đất, hình dạng sờn dốc. Khi đó
nhận thấy rằng thờng tác động của sóng trong các hồ chứa nhỏ
là không lớn [44-46, 70]. Trong những năm gần đây nảy ra vấn
đề nghiên cứu các quá trình bờ trong tổ hợp với các quá trình tự
nhiên và các nhân tố khác phát triển trên vùng bờ.
Những nghiên cứu thực tiễn đầu tiên vùng bờ hồ chứa nhỏ
đợc tiến hành không nhiều. Trong thời gian này xuất hiện các
7 8
công trình nghiên cứu bờ các hồ chứa Kaunacski và Mozaiski
[11, 12, 32, 33]. Công trình công bố đầu tiên về nghiên cứu các
quá trình bờ hồ chứa lớn và nhỏ có thể kể đến cuốn sách xuất
bản vào những năm 70 của E. G. Katrurin [32], trong đó trình
bày các kết quả nghiên cứu bờ hồ chứa các lãnh thổ miền đồng
bằng. Vào những năm tiếp theo, cuốn hút nhiều nhà nghiên cứu
vào lĩnh vực này và đợc phản ảnh qua hàng loạt các công
trình. Đã có các công trình nghiên cứu về hồ chứa nhỏ, chủ yếu

ở vùng Cận Ban Tích và Bạch Nga, tức là ở vùng rừng phần
Châu Âu [52, 60, 133, 134, 139, 141, 142].
Có các thông tin về nghiên cứu các quá trình hình thành bờ
các hồ chứa nhỏ ở nớc ngoài: ở Bungari [149-152], Đức: 160-
162], Ba Lan: [153, 154, 160], Tiệp Khắc: [159], Hoa Kỳ: [155-
157], Thuỵ Sỹ: [158], và các nớc khác [156].
Các nghiên cứu các quá trình thành tạo bờ hồ chứa nhỏ kể
trên chứng tỏ rằng, về tổng thể theo tính chất phát triển chúng
đợc so sánh với các quá trình tơng tự trên hồ chứa lớn, mặc
dù phạm vi xuất hiện ở đây có phần hơi khác. Nếu chiều dài bờ
theo khảo sát trên các hồ chứa nhỏ không quá 30-40% tổng
chiều dài của chúng thì 5-10% số đó đòi hỏi các biện pháp bảo vệ
bờ thì trên các hồ lớn tỷ lệ đó lớn hơn nhiều. Các bờ cần bảo vệ
hiện nay so với các dạng phát triển khác đợc nghiên cứu kỹ
lỡng hơn. Số dạng đờng bờ còn lại của các hồ chứa nhỏ thì
thông tin về chúng còn quá nghèo nàn về cả tính chất phát triển
của chúng cũng nh theo phân bố lãnh thổ. ở đây bàn đến sự
khác biệt về sự phát triển giữa hồ chứa nhỏ và hồ chứa lớn.
Sự gia tăng xây dựng các hồ chứa nhỏ trong điều kiện các
miền đồng bằng, tính đa dạng và đặc thù của quá trình bờ trên
các bờ của chúng đã giải thích cho sự quan tâm ngày càng tăng
đến vấn đề này. Sự khác nhau giữa động lực bờ các hồ chứa lớn
và nhỏ, các đặc thù định tính và định lợng phát triển bồi lắng
và xói lở là mục tiêu để công trình này xuất hiện. Sự quan tâm
đến vùng bờ các hồ cha nhỏ đợc xác định ngay cả ở vùng rừng
các thuỷ vực dạng hồ, nơi mà các quá trình bờ từ trớc đến nay
cha hề đợc xem xét.
Trong công trình trình bày các dạng quá trình bờ phổ biến
nhất, chúng tạo nên các đờng bờ mới của các hồ chứa nhỏ và
ven bờ địa hình hiện đại. Công trình có tính chất khu vực và

gắn liền với các nghiên cứu bờ hồ chứa nhỏ vùng rừng trên lãnh
thổ châu Âu, nơi mà địa hình đợc hình thành dới tác động
của va chạm các phần lục địa, đặc biệt chứng minh một cách rõ
ràng bằng ví dụ ở Bạch Nga và Cận Ban Tích. Trong giới hạn
vùng rừng đến năm 2000 quy hoạch xây dựng mới 1,5 nghìn hồ
chứa nhỏ các dạng và mục tiêu khác nhau.
Cuốn sách là công trình đầu tiên, trong đó phổ biến kinh
nghiệm nghiên cứu sự hình thành bờ và quá trình của các hồ
chứa nhỏ miền đồng bằng, sự phát triển của chúng theo thời
gian và đa ra các phơng án dự báo chúng.