“Nghiên cứu, dự báo hiện tượng xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -Thừa Thiên Huế và đề xuất các giải pháp phòng tránh

LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu, thực hiện luận văn thạc sĩ với đề tài “Nghiên
cứu, dự báo hiện tượng xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -Thừa Thiên Huế và đề
xuất các giải pháp phòng tránh” tác giả đã hoàn thành theo đúng nội dung của đề
cương nghiên cứu, được Hội đồng Khoa học và Đào tạo của Khoa Kỹ thuật Biển
phê duyệt. Luận văn được thực hiện với mục đích mô phỏng và dự báo xói lở - bồi
tụ bờ biển Thuận An - Thừa Thiên Huế trên cơ sở đó đề xuất được các giải pháp
phòng tránh xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An - Thừa Thiên Huế.
Để có được kết quả như ngày hôm nay, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
tới PGS.TS. Vũ Minh Cát – Khoa Kỹ thuật Biển - Trường Đại học Thủy lợi, TS.
Nguyễn Lê Tuấn – Phó viện trưởng Viện Nghiên cứu quản lý biển và hải đảo -
Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và đóng góp
các ý kiến quý báu trong suốt quá trình thực hiện Luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình, sự hỗ trợ về mặt chuyên
môn và kinh nghiệm của các thầy giáo, cô giáo trong Khoa Kỹ thuật Biển.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp trong cơ quan;
Phòng Đào tạo Đại học và sau đại học; tập thể lớp cao học 19BB - Trường Đại học
Thuỷ lợi cùng toàn thể gia đình và bạn bè đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện
thuận lợi về mọi mặt để tác giả hoàn thành luận văn này.
Trong quá trình thực hiện luận văn, do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên
chắc chắn không thể tránh khỏi những sai sót. Vì vậy, tác giả rất mong nhận được
sự đóng góp ý kiến của thầy, cô và đồng nghiệp để giúp tác giả hoàn thiện về mặt
kiến thức trong học tập và nghiên cứu.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2014
Tác giả



Hoàng Trưởng

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BẢN CAM KẾT

Kính gửi: Ban Giám hiệu trường Đại học Thuỷ lợi
Phòng Đào tạo Đại học và Sau đại học trường Đại học Thuỷ lợi.
Tên tôi là: Hoàng Trưởng
Học viên cao học lớp: 19BB
Chuyên ngành: Xây dựng công trình biển
Mã học viên: 118605845016
Theo Quyết định số 1775/QĐ-ĐHTL, của Hiệu trưởng trường Đại học Thuỷ
lợi, về việc giao đề tài luận văn và cán bộ hướng dẫn cho học viên cao học khoá 19
đợt 4 năm 2011. Ngày 19 tháng 12 năm 2012, tôi đã được nhận đề tài: “Nghiên
cứu, dự báo hiện tượng xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -Thừa Thiên Huế và đề
xuất các giải pháp phòng tránh” dưới sự hướng dẫn của:
TS. Nguyễn Lê Tuấn
PGS.TS. Vũ Minh Cát
Tôi xin cam đoan luận văn này là kết quả nghiên cứu của riêng tôi, không sao
chép của ai. Các số liệu, tài liệu nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và có
trích dẫn nguồn tham khảo rõ ràng.

Hà Nội, ngày tháng năm 2014
Người làm đơn



Hoàng Trưởng

MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH VẼ i
DANH MỤC BẢNG BIỂU iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv
MỞ ĐẦU 1
1. Tính cấp thiết nghiên cứu của đề tài 1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 3
3. Nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu của đề tài 3
3.1 Nhiệm vụ 3
3.2 Phương pháp nghiên cứu 4
4. Kết quả đạt được 4
5. Nội dung luận văn 4
CHƯƠNG 1 KHÁI QUÁT VỀ XÓI LỞ - BỒI TỤ BỜ BIỂN VIỆT NAM VÀ
CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU XÓI LỞ - BỒI TỤ 5

1.1. Khái quát xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam 5
1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu xói lở - bồi tụ 6
1.3. Các phương pháp nghiên cứu xói lở - bồi tụ 9
1.3.1 Phương pháp bản đồ viễn thám 9
1.3.2 Phương pháp điều tra theo phiếu (questionnaire) 9
1.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa 10
1.3.4 Phương pháp phân tích thống kê 10
1.3.5 Phương pháp tổng hợp 10
1.3.6 Phương pháp chuyên gia 10
1.4. Các đặc điểm xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam 11
1.4.1 Đặc điểm về phân bố xói lở 11
1.4.2 Xu thế xói lở và bồi tụ 11

1.4.3 Cơ chế xói lở - bồi tụ 12

1.5. Kết luận chương 1 13
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 14
2.1. Đặc điểm tự nhiên Thừa Thiên Huế 14
2.1.1 Vị trí địa lý 14
2.1.2 Đặc điểm địa chất 15
2.1.3 Đặc điểm địa hình, địa mạo 16
2.1.4 Đặc điểm trầm tích và thạch động lực 16
2.1.5 Đặc điểm khí hậu, khí tượng 18
2.1.6 Đặc điểm chế độ thủy văn 20
2.1.7 Chế độ hải văn vùng ven biển 24
2.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội, văn hóa và quốc phòng 28
2.2.1 Kinh tế – xã hội 28
2.2.2 Văn hoá và quốc phòng 30
2.3. Kết luận chương 2 31
CHƯƠNG 3 THỰC TRẠNG XÓI BỒI, NGUYÊN NHÂN, CƠ CHẾ VÀ CÁC
YẾU TỔ ẢNH HƯỞNG 33

3.1. Thực trạng và nguyên nhân xói lở - bồi tụ bờ biển Thừa Thiên Huế 33
3.1.1 Hiện trạng xói lở - bồi tụ bờ biển Thừa Thiên Huế 34

3.1.2 Nhận định về nguyên nhân chung gây xói lở - bồi tụ 38
3.1.3 Nguyên nhân xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An - Thừa Thiên Huế 45
3.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -
Thừa Thiên Huế 47

3.2.1 Lịch sử hình thành cửa Thuận An 47
3.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình xói lở - bồi tụ 50
3.3. Kết luận chương 3 58

CHƯƠNG 4 MÔ PHỎNG XÓI LỞ - BỒI TỤ BỜ BIỂN THUẬN AN – THỪA
THIÊN HUẾ 60

4.1 Tổng quan về mô hình MIKE21 60
4.1.1 Cơ sở lý thuyết mô đun dòng chảy (HD) 61
4.1.2 Cơ sở lý thuyết mô đun sóng (SW) 63
4.1.3 Cơ sở lý thuyết mô đun vận chuyển bùn cát (ST) 64
4.1.4 Cơ sở lý thuyết mô đun LITPROF của phần mềm LITPACK 65
4.2 Thiết lập mô hình dòng chảy và vận chuyển bùn cát cho khu vực bờ biển
Thuận An - Thừa Thiên Huế 66

4.2.1 Số liệu địa hình 66
4.2.2 Miền tính toán 66
4.3 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình triều, sóng và dòng chảy 67
4.3.1 Hiệu chỉnh mô hình triều 68
4.3.2 Hiệu chỉnh mô hình sóng 70
4.3.3 Hiệu chỉnh mô hình dòng chảy 72
3.4. Mô phỏng chế độ động lực và diễn biến hình thái khu vực bờ biển Thuận
An 74

3.4.1 Các trường hợp tính toán 74
3.4.2 Mô phỏng chế độ động lực và diễn biến hình thái khu vực bờ biển Thuận An
trong điều kiện thường 75

3.4.3 Mô phỏng chế độ động lực và diễn biến hình thái khu vực bờ biển Thuận An
trong điều kiện bão. 86

3.5. Kết luận chương 4 87
CHƯƠNG 5 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÒNG TRÁNH XÓI LỞ - BỒI
TỤ BỜ BIỂN THUẬN AN - THỪA THIÊN HUẾ 88

5.1. Giải pháp phi công trình 88
5.2. Giải pháp công trình 90
5.2.1 Đề xuất giải pháp công trình 90
5.2.2 Mô hình hóa giải pháp công trình theo phương án đề xuất 95
5.3. Kết luận chương 5 97
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98
1. Kết quả đạt được của luận văn 98
2. Tồn tại và kiến nghị 100
2.1. Tồn tại 100
2.2. Kiến nghị 101
TÀI LIỆU THAM KHẢO 102
PHỤ LỤC 106

i
DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2.1: Bản đồ hành chính tỉnh Thừa Thiên Huế 14

Hình 2.2: Bãi có dạng bậc tạo ra các dốc đứng 15
Hình 2.3: Doi cát bờ Nam cửa Tư Hiền mới (cửa Vinh Hiền) 37
Hình 2.4: Ảnh viễn thám của Tư Hiền - 5/2002 ((ảnh: Google Earth) 37
Hình 2.5: Bờ biển nhìn về cửa Tư Hiền cũ (cửa Lộc Thủy) 37
Hình 4.1: Lưới khu vực tính toán 67
Hình 4.2: Địa hình khu vực tính toán 67

Hình 4.3: Trạm đo mực nước, sóng, dòng chảy cửa Thuận An 68
Hình 4.4: Các biên tính toán 68
Hình 4.5: Thời kì triều lên tại Cửa Thuận An lúc 1 giờ 32 phút ngày 28/5/2002 69
Hình 4.6: Thời kỳ triều xuống tại Thuận An lúc 6 giờ 37 phút ngày 28/5/2002 69

Hình 4.7: Kiểm định mực nước Cửa Thuận An (28/5/2002-05/6/2002) 69
Hình 4.8: Trường sóng khu vực Thuận An lúc 17 giờ ngày 4/6/2002 71
Hình 4.9: Hiệu chỉnh sóng Thuận An (28/5/2002 đến 03/6/2002) 72
Hình 4.10: Hiệu chỉnh hướng dòng chảy (1/6/2012- 8/8/2012) 73
Hình 4.11: Hiệu chỉnh vận tốc dòng chảy (28/5/2002- 2/6/2002) 73
Hình 4.12: Đường đi của Bão XANGSANE 75
Hình 4.13: Trường dòng chảy khu vực bãi biển Thuận An mùa đông 77
Hình 4.14: Trường dòng chảy khu vực Cửa Thuận An mùa đông 77
Hình 4.15: Trường dòng chảy khu vực bãi biển Thuận An mùa hè 78
Hình 4.16: Trường dòng chảy khu vực Cửa Thuận An mùa hè 78
Hình 4.17: Diễn biến vận chuyển bùn cát mùa Đông tại cuối kỳ mô phỏng 78
Hình 4.18: Diễn biến khu vực cửa Thuận An tại cuối kỳ mô phỏng 78
Hình 4.19: Các mặt cắt tính toán đại diện 79
Hình 4.20: Biến đổi địa hình đáy tại MC1 80
Hình 4.21: Biến đổi địa hình đáy tại MC2 80
Hình 4.22: Biến đổi địa hình đáy tại MC3 80
Hình 4.23: Biến đổi địa hình đáy tại MC4 80
Hình 4.24: Biến đổi địa hình đáy tại MC5 81
Hình 4.25: Biến đổi địa hình đáy tại MC6 81
Hình 4.26: Biến đổi địa hình đáy tại MC7 81
Hình 4.27: Diễn biến vận chuyển bùn cát mùa hè tại cuối kỳ mô phỏng 83
Hình 4.28: Diễn biến khu vực Cửa Thuận An tại cuối kỳ mô phỏng 83
Hình 4.29: Biến đổi địa hình đáy tại MC1 83
Hình 4.30: Biến đổi địa hình đáy tại MC2 83
Hình 4.31: Biến đổi địa hình đáy tại MC3 84
Hình 4.32: Biến đổi địa hình đáy tại MC4 84
Hình 4.33: Biến đổi địa hình đáy tại MC5 84
Hình 4.34: Biến đổi địa hình đáy tại MC6 84
Hình 4.35: Biến đổi địa hình đáy tại MC7 84
Hình 4.36: Trường sóng bão XANGSANE 86

Hình 4.37: Biến đổi địa hình đáy khi có bão 86

ii
Hình 5.1: Sơ đồ thiết kế công trình chống xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An - Thừa
Thiên Huế 94

Hình 5.2: Trường sóng trong gió mùa Đông Bắc 95
Hình 5.3: Biến đổi địa hình đáy 95
Hình 5.4: Trường sóng trong gió mùa Tây Nam 95
Hình 5.5: Biến đổi địa hình đáy 95
Hình 5.6: Trường sóng gió trong bão XANGSANE 96
Hình 5.7: Biến đổi địa hình đáy 96



iii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Tốc độ gió mạnh nhất trong thời kỳ quan sát (1959-1995) tại trạm Huế . 19
Bảng 2.2: Các đặc trưng mực nước đầm phá Cầu Hai (cm) 23
Bảng 2.3: Cơ cấu kinh tế theo khu vực (%) 28
Bảng 2.4: Đóng góp vào tăng trưởng kinh tế (GDP) của các khu vực (%) 29
Bảng 3.1: Hiện trạng xói lở bờ biển Thừa Thiên Huế 34
Bảng 4.1: Năng lượng sóng tương đương tại trạm Cồn Cỏ (1990-2009) 76
Bảng 4.2: Năng lượng gió tương đương tại trạm Cồn Cỏ (1990-2009) 76
Bảng 4.3: Các mặt cắt tính toán đại diện 80
Bảng 4.4: Lượng bùn cát bị xói trong mùa Đông 82
Bảng 4.5: Suất chuyển cát qua các mặt cắt trong mùa Đông 82
Bảng 4.6: Lượng bùn cát bị xói trong mùa Hè 85
Bảng 4.7: Suất chuyển cát qua các mặt cắt trong mùa Hè 85

iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
KHTN&CNQG
Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ quốc gia
IGCP
Chương trình đối sánh địa chất Quốc tế
UNESCO Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hoá của Liên Hợp Quốc.
GDQP
Giáo dục quốc phòng
MC
Mặt cắt
GDP
Tổng sản phẩm quốc nội
CSIRO
Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Liên bang Úc






1
MỞ ĐẦU
Việt Nam được thiên nhiên dành cho một ưu đãi rất lớn về biển, với đường bờ
biển dài trên 3260 km và trên 3000 hòn đảo lớn nhỏ đã đưa Việt Nam trở thành một
quốc gia có tiềm năng to lớn về kinh tế biển. Vùng biển Việt Nam có nhiều cửa
sông đổ ra biển (trung bình cứ 20 km lại có một cửa sông) mang theo một nguồn
dinh dưỡng khổng lồ từ trong lục địa đổ ra vùng ven biển nên nguồn lợi thủy sản rất
phong phú và đa dạng với nhiều chủng loại quy hiếm có giá trị kinh tế cao. Bên

cạnh đó, do địa hình bị chia cắt mạnh với những dẫy núi chạy sát ra tận biển để tạo
cho bờ biển Việt Nam có nhiều danh lam thắng cảnh đẹp với những bãi cát dài,
phong cảnh sơn thủy hữu tình, là điều kiện lý tưởng cho du lịch và nghỉ dưỡng. Tuy
nhiên, bên cạnh những tiềm năng to lớn mà thiên nhiên ban tặng đó, hàng năm vùng
ven biển Việt Nam luôn luôn phải hứng chịu nhiều thiên tai như: bão, áp thấp nhiệt
đới, gió mùa, triều cường, nước dâng…, gây xói lở - bồi tụ bờ biển, phá hủy nhiều
công trình dân sinh kinh tế ven bờ, phá vỡ cấu trúc hệ sinh thái ven biển, gây không
ít khó khăn cho các hoạt động sản xuất kinh doanh, an ninh quốc phòng, phát triển
kinh tế của đất nước và đời sống của những người dân ven biển. Trong những năm
gần đây, các hiện tượng thời tiết cực đoan xảy ra ngày càng dữ dội với xu hướng gia
tăng cả về tần suất lẫn cường độ, cùng với việc khai thác tài nguyên của con người
ở vùng ven biển tăng nhanh nên hiện tượng xói lở - bồi tụ ở nhiều khu vực ven biển
Việt Nam đang ở mức báo động.
1. Tính cấp thiết nghiên cứu của đề tài
Bờ biển Thừa Thiên Huế được cấu thành bởi đá cứng có tỷ lệ chiều dài nhỏ
(đoạn bờ biển ban zan phía bắc cửa Tùng và đoạn bờ biển granit phía Nam Thừa
Thiên Huế). Mặc dầu các điều kiện tự nhiên ở khu vực rất tối ưu cho quá trình xâm
thực phá hủy của sóng, nhưng do đặc tính của đá nên nhìn chung tốc độ mài mòn
phá hủy của sóng đối với bờ không đáng kể, bờ biển biến đổi chậm. Trái ngược với
diện phân bố hẹp của bờ đá cứng thì bờ cấu thành bởi vật liệu cát bở rời (thành tạo
vật chất dễ bị xâm thực phá hủy, vận chuyển và bồi lắng) chiếm hầu hết chiều dài
đường bờ và cũng là khu vực bờ dễ bị biến đổi nhất. Điểm khác biệt so với các bờ
biển của các địa phương khác, quá trình biến đổi bờ biển ưu thế ở đây thuộc về quá
trình xâm thực xói lở với tốc độ nhanh và ngày càng tăng cường. Tốc độ xói lở


2
trung bình năm giao động từ 10 - 15m/năm, cực đại tốc độ có thể đạt đến 150 -
200m/năm (khu vực Hải Dương - Thừa Thiên Huế). Số lượng đoạn sạt lở rất nhiều,
theo số liệu tại Thừa Thiên Huế có 33 đoạn sạt lở. Xét tương quan, trong tỉnh duyên

hải miền Trung, Thừa Thiên Huế đứng thứ hai về số lượng đoạn bờ bị sạt lở (trong
đó các đoạn sạt lở có chiều dài từ 1000m - 5000m chiếm tỷ lệ lớn). Tỷ lệ giữa chiều
dài bờ biển sạt lở so với chiều dài bờ biển mỗi tỉnh rất cao: Ở Thừa Thiên Huế là
32km/120km chiếm 28%. Mức độ lấn sâu vào đất liền (bờ bị sạt lở tính từ khi bắt
đầu cho tới nay) rất lớn, nơi ít nhất vào khoảng 50m và nơi nhiều nhất có thể đạt tới
200 - 250 m. Sự biến đổi xảy ra phổ biến và rất nhanh do quá trình xói lở tại bờ biển
Thừa Thiên Huế được quyết định bởi hàng loạt các nguyên nhân: năng lượng của
sóng rất lớn (độ cao sóng lớn, hướng sóng ưu thế vuông góc với bờ, có độ dốc
tương đối lớn và đáy biển ven bờ sâu) lên bờ có cấu tạo vật chất dễ phá hủy và vận
chuyển; sự thiếu hụt vật chất của đới ven bờ làm tăng cường xâm thực của sóng
(mất mát vật chất do dòng di chuyển ngang của sóng đưa ra sườn bờ ngầm vào bão
lũ, các hoạt động của con người ven bờ và trên sông ngòi, đầm phá: thủy lợi, khai
thác cát, khoáng sản, nuôi trồng thủy sản) và các hoạt động kinh tế ven bờ làm tăng
tính rời rạc của vật chất tạo bờ. Điểm đáng lưu tâm đối với sự biến đổi bờ biển do
xói lở có sự phân hóa giữa các khu vực và các thời kỳ trong năm. Những khu vực
xâm thực, xói lở nhanh và mạnh bao gồm các đoạn bờ như: Thuận An, Phú Thuận,
Phú Diên, Hải Dương, Điền Hòa, Vinh Hải. Tại các đoạn bờ biển này tốc độ xói lở
trung bình từ 15 -20m/năm, có nhiều nơi đạt trên 100m/năm. Sự vượt trội về tốc độ
xói lở ở các khu vực này được quyết định bởi sự hội tụ nhiều điều kiện làm tăng
cường xâm thực, phá hủy của tác nhân sóng. Sự xâm thực gây xói lở bờ biển ở đây
theo nhiều nghiên cứu [2,9,18] cho thấy chỉ xảy ra chủ yếu và mạnh nhất vào mùa
thu và mùa đông, cực đại là vào từ tháng X đến tháng XI. Sự vượt trội về cường độ
và tốc độ xói lở bờ biển vào thời kỳ này được quyết định bởi độ lớn của sóng (trung
bình độ cao sóng vào mùa này là 0,8 - 1,3m, vào mùa hè độ cao trung bình sóng chỉ
0,3 - 0,6m), hướng sóng Đông Bắc chiếm tần suất rất lớn. Ngoài ra, còn có sự tác
động tăng cường của nước dâng do bão lũ.
Bờ biển Thuận An – Thừa Thiên Huế có cửa Thuận An là tuyến thông ra biển
ở phía bắc phá Tam Giang – Cầu Hai, tỉnh Thừa Thiên Huế. Hệ đầm phá này là hệ

3
đầm phá lớn nhất Đông Nam Á và đặc trưng nhất trong các vùng nước lợ nhiệt đới
chạy dọc theo đường bờ biển miền Trung Việt Nam. Nó tạo ra môi trường thích hợp
cho tôm, cua và cá – được coi là sản phẩm có giá trị kinh tế cao của Thừa Thiên
Huế. Ngoài ra, đầm phá còn là khu vực có tiềm năng rất lớn về du lịch, nghỉ dưỡng,
bao gồm cả du lịch sinh thái. Trong một loạt các khó khăn trở ngại trong việc khai
thác và quản lý bền vững khu vực đầm phá này, vấn đề cấp thiết là các thiên tai,
ngập lụt, xói lở bờ biển và sự bất ổn bờ biển xung quanh cửa Thuận An. Từ những
năm 1980, tình hình xói lở ven bờ biển tỉnh Thừa Thiên Huế, dọc theo bờ biển từ
Hải Dương đến Hòa Duân trở thành một vấn đề nguy kịch. Xói lở chủ yếu tác động
đến bờ biển tại hai vị trí: xã Hải Dương (phía bắc cửa Thuận An) với cường độ xói
lở khoảng 10m/năm và xã Thuận An – Phú Thuận (phía nam cửa Thuận An) với
cường độ xói lở 5 - 6m/năm. Xói lở gây tác động trầm trọng đến bãi biển du lịch
Thuận An, đe dọa đến phát triển kinh tế - xã hội khu vực. Đã có một số các công
trình nghiên cứu về nguyên nhân xói lở - bồi tụ khu vực này. Song vẫn chưa có một
nghiên cứu chính thức nào nhằm mô phỏng, dự báo diễn biến xói lở - bồi tụ cho bờ
biển Thuận An – Thừa Thiên Huế, trên cơ sở đó đề xuất những giải pháp bảo vệ bờ
biển Thuận An phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của khu vực này.
Vời những phân tích ở trên, thì việc nghiên cứu, dự báo hiện tượng xói lở - bồi
tụ bờ biển Thuận An - Thừa Thiên Huế và đề xuất các giải pháp phòng tránh là rất
cần thiết.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
- Đề xuất được mô hình mô phỏng, dự báo xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -
Thừa Thiên Huế;
- Đề xuất được các giải pháp phòng tránh xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An -
Thừa Thiên Huế.
3. Nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu của đề tài
3.1 Nhiệm vụ
- Thu thập tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, chế độ khí
tượng và thủy hải văn khu vực biển Thuận An - Thừa Thiên Huế;

4
- Khái quát về hiện trạng xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam; phân tích đánh giá
hiện trạng và nguyên nhân gây xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An – Thừa Thiên Huế;
- Sử dụng mô hình toán để tính toán, mô phỏng quá trình xói lở - bồi tụ bờ
biển Thuận An – Thừa Thiên Huế;
- Đề xuất các giải pháp phòng tránh xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An.
3.2 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thống kê, phân tích và tổng hợp thông tin, số liệu;
- Phương pháp viễn thám và hệ thống thông tin địa lý;
- Phương pháp mô hình, sử dụng mô hình MIKE21 để nghiên cứu và tính toán
cho khu vực bờ biển Thuận An;
- Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia.
4. Kết quả đạt được
- Các số liệu, tài liệu thu thập về hiện trạng xói lở - bồi tụ khu vực nghiên cứu;
- Kết quả tính toán và mô phỏng, dự báo hiện tượng xói lở - bồi tụ bờ biển
Thuận An - Thừa Thiên Huế;
- Đề xuất các giải pháp phòng tránh xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An
5. Nội dung luận văn
Bố cục của luận văn gồm 5 chương không kể phần mở đầu và kết luận, tài liệu
tham khảo và phụ lục.
Phần mở đầu dài 3 trang, nêu được tính cấp thiết của việc thực hiện đề tài,
mục đích nghiên cứu của đề tài, nhiệm vụ và phương pháp nghiên cứu được sử
dụng trong đề tài, các kết quả đạt được của đề tài.
Chương 1: Khái quát về xói lở bồi tụ bờ biển Việt Nam và các phương pháp
nghiên cứu xói lở - bồi tụ.
Chương 2: Tổng quan về khu vực nghiên cứu.
Chương 3: Thực trạng xói bồi, nguyên nhân, cơ chế và các yếu tổ ảnh hưởng.
Chương 4: Mô phỏng xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An - Thừa Thiên Huế.

Chương 5: Đề xuất các giải pháp phòng tránh xói lở - bồi tụ bờ biển Thuận An
- Thừa Thiên Huế.
Phần kết luận và kiến nghị đưa ra được các kết quả đạt được trong luận văn,
những vấn đề còn tồn tại và kiến nghị.


5
CHƯƠNG 1
KHÁI QUÁT VỀ XÓI LỞ - BỒI TỤ BỜ BIỂN VIỆT NAM VÀ CÁC
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU XÓI LỞ - BỒI TỤ
1.1. Khái quát xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam
Xói lở bờ biển là hiện tượng tai biến do động lực biển gây ra. Trong những
năm gần đây, quá trình xói lở ở bờ biển nước ta phát triển mạnh và gây nhiều hậu
quả xấu đối với cuộc sống của nhân dân ven biển. Nhiều nhà cửa, các công trình
phúc lợi công cộng bị tàn phá và nhiều đất đai hoa màu bị thu hẹp lại. Những vùng
bờ xói lở mạnh điển hình như: Cát Hải (Hải Phòng) Văn Lý, Hải Triều, Hải Hậu
(Nam Định), Ngư Lộc, Hậu Lộc (Thanh Hóa), Cảnh Dương (Quảng Bình), Phan Rí
(Bình Thuận), Cần Thạnh (Thành phố Hồ Chí Minh), Gò Công Đông (Tiền Giang),
Hồ Tàu, Đông Hải (Trà Vinh), Cửa Tranh Đề (Sóc Trăng), Ngọc Hiển (Bạc Liêu),
Xói lở bờ biển đang làm biến động đường bờ và tác động đến môi trường sống
của vùng bờ biển. Chính vì vậy, trong Chương trình Biển KT.03 đã có đề tài cấp
Nhà nước nghiên cứu về hiện trạng xói lở bờ biển Việt Nam [22]. Trong chương
trình Biển KH.CN.06 có đề tài “Nghiên cứu quy luật và dự đoán xu thế bồi tụ-xói lở
vùng ven biển và cửa sông Việt Nam” KH.CN.06.08 [30]. Vấn đề xói lở còn được
đặt ra trong khuôn khổ đề tài độc lập cấp nhà nước và trong chương trình biển
2001-2005. Ngoài ra nhiều đề tài liên quan đến xói lở cấp Bộ, được thực hiện tại Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ
quốc gia (KHTN&CNQG).
Cho đến nay, nhờ các kiến thức về địa mạo, địa chất, chúng ta đã mô tả được
khá chi tiết (trên các bản đồ 1/250.000, 1/100.000) bức tranh bồi xói chung toàn

quốc và đã sơ bộ lý giải nguyên nhân, trong đó nguyên nhân ngoại sinh là quan
trọng nhất. Còn đối với từng khu vực bồi xói cụ thể, đã chuẩn bị được lưu lượng cả
về trang thiết bị, phương pháp và con người để nghiên cứu tìm cơ chế của quá trình
bồi, xói, đặc biệt là khả năng mô phỏng số quá trình đó, nhưng mới chỉ ứng dụng
được cho một vài vùng cụ thể. Cần nhấn mạnh rằng, xói lở, biến đổi đường bờ là
hậu quả của một loạt các quá trình thủy thạch động lực học: sóng làm các hạt bùn
cát bứt lên khỏi đáy, dòng chảy do sóng, dòng chảy sông và dòng triều đưa chúng
đi, dao động mực nước (của thủy triều, của nước nông do bão và gió mùa), độ kết


6
dính của đáy của bờ, v.v làm thay đổi thêm hàm lượng của chúng trong nước biển.
Tóm lại là để tính được bồi xói, chúng ta phải biết được cách tính dao động mực
nước, dòng chảy các loại và trường sóng (ở ngoài và trong vùng sóng đổ), cuối cùng
là sự vận chuyển bùn cát trong mô hình khuếch tán và biến động đường bờ. Vì vậy,
có thể nói, đến nay, mặc dù với sự nỗ lực chung của thế giới, dự báo biến động
đường bờ mới chỉ làm được cho các đoạn bờ cát, địa hình đơn giản. Các đoạn bờ
phức tạp (cửa sông, địa hình đáy thay đổi nhanh, ) và bờ bùn, bùn pha cát còn
phải dựa vào kinh nghiệm. Theo thống kê [23] trung bình cứ 2 năm 1 lần lại có 1
hội nghị quốc tế kỹ thuật bờ về bồi xói.
Ở nước ta, hiện nay phương pháp nghiên cứu cơ chế xói lở, bồi tụ cho các
đoạn bờ cụ thể là phương pháp kỹ thuật bờ (Coastal Engineering), trong đó có tham
khảo các kết quả từ địa chất, địa mạo, tập trung tại Phân Viện Cơ học Biển - Viện
Cơ học, Trung tâm Động lực bờ biển và Hải đảo (Viện Nghiên cứu Khoa học Thủy
lợi), Viện Hải dương học Nha Trang, Khoa Khí tượng và Hải dương (Đại học
KHTN Hà Nội). Các tập thể khoa học nói trên đã công bố nhiều công trình tại nhiều
hội nghị, tạp chí trong nước và quốc tế, thí dụ: [14,22]. Tuy vậy, chúng ta còn ở
trình độ rất xa so với mức độ cần thiết trong lĩnh vực này. Các công trình chỉnh trị
chống xói lở bờ biển đã được thực hiện ở nhiều nơi, nhưng còn thiếu cơ sở khoa
học: đê Hải Hậu (Nam Định) đã bị lui vào 3 lần, hiện nay đang trong quá trình vỡ

tiếp; hệ thống ở Hòa Duân (Huế); kè 5 tấn ở Gò Công (Tiền Giang); đê kè ở Cần
Giờ trước 1991, v.v
1.2. Tổng quan các công trình nghiên cứu xói lở - bồi tụ
Hiện tượng xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa sông đã phá hủy rất nhiều công trình
dân sinh kinh tế ven bờ biển, phá vỡ cấu trúc sinh thái ven biển, gây khó khăn cho
các hoạt động sản xuất, an ninh quốc phòng, phát triển kinh tế của đất nước và đời
sống cửa dân cư ven biển. Chính vì vậy, nghiên cứu xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa
sông đã được hầu hết các nước trên thế giới quan tâm. Ở các nước phát triển đã chủ
động phòng tránh xói lở, bồi tụ bờ biển cửa sông, chinh phục các dòng sông thiên
nhiên, đã xác định được nguyên nhân và đề xuất các giải pháp phòng tránh hữu
hiệu; người ta đã dự báo tương đối chính xác diễn biến cửa sông, bờ biển và hiện
tượng xói lở - bồi tụ. Ở các nước đang phát triển vấn đề trị thủy lòng sông, thoát lũ


7
cửa sông được đặt lên hàng đầu, song do tài liệu điều tra cơ bản còn thiếu nên còn
bị động trước thiên tai xói lở - bồi tụ và biện pháp ứng phó chủ yếu là làm kè mỏ
hàn và di dời dân cư.
Các công trình nghiên cứu về xói lở và bồi tụ bờ biển, cửa sông được xuất bản
trên các tạp chí định kỳ như: Jourual of coastal research (CERE - Mỹ), Natural
disaster (Nhật Bản), Proceeding của các hội thảo, Coastal Engineering (Mỹ),
Bordoner (Pháp). Trong nhiều chương trình, dự án quốc tế, vấn đề xói lở - bồi tụ bờ
biển, cửa sông được coi là trọng tâm như: chương trình Land Ocean Interactions in
the coastal zone (LOICZ), chương trình LOICZ - nghiên cứu tương tác giữa đại
dương và lục địa ở dải ven biển, chương trình đối sánh địa chất Quốc tế (IGCP), ở
khu vực (WESTPAC), chương trình APN Hiện nay các nước Đông Nam Á đang
phối hợp xây dựng mạng lưới quan trắc và từng bước triển khai dự án EA LOICZ
trong đó quá trình xói lở - bồi tụ bờ biển là một trong các nội dung ưu tiên. Ở nhiều
nước trên thế giới, đặc biệt là Mỹ, Anh, Liên Xô (cũ), Pháp, Hà Lan, Nhật Bản đã
thành công trong việc sử dụng các giải pháp kỹ thuật để bảo vệ bờ biển, cửa sông,

chống xói lở và bồi tụ. Song do điều kiện tự nhiên và kinh tế khác nhau, nên việc áp
dụng các thành quả của các nước trên thế giới vào Việt Nam cũng còn nhiều hạn
chế và khó khăn.
Dải ven biển, cửa sông Việt Nam có một vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và
phong phú về tài nguyên, là nơi tập trung dân cư (chỉ riêng các huyện ven biển đã
chiếm trên 24% tổng dân cư cả nước), là nơi có các công trình dân sinh kinh tế,
quốc phòng quan trọng. Xói lở bờ biển, cửa sông là dạng thiên tai nặng nề xảy ra ở
ba miền, diễn biến hết sức phức tạp gây thiệt hại rất lớn về người và của, để lại hậu
quả lâu dài về kinh tế - xã hội và môi trường sinh thái. Hàng năm, nhà nước phải chi
một lượng kinh phí lớn để khắc phục, phòng tránh và cứu hộ.
Bồi tụ bờ biển, cửa sông thành tạo nên các bãi bồi quý giá cho nhiều vùng,
song nhiều nơi cũng trở thành tai biến nghiêm trọng, gây ra sa bồi luồng tàu, bến
cảng, bồi lấp cửa biển, cửa sông làm giảm khả năng thoát lũ, gây ngập lụt trên diện
rộng, ngọt hóa các đầm phá, vũng vịnh
Nhận thức rõ tầm quan trọng cửa vấn đề xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa sông, Nhà
nước và một số địa phương đã cho triển khai một loạt các chương trình đề tài, dự án


8
nhằm điều tra, xác định nguyên nhân xói lở - bồi tụ, theo dõi diễn biến ở các vùng
trọng điểm, xây dựng các luận cứ khoa học cho các giải pháp phòng tránh, khắc
phục. Có thể nêu một số công trình tiêu biểu đã được triển khai, bao gồm:
- Nghiên cứu thủy động lực, trầm tích Vịnh Bắc Bộ, Chương trình khảo sát
hỗn hợp Việt – Trung, 1959 -1961.
- Nghiên cứu đặc trưng khí tượng - hải dương vùng ven biển từ cửa Thuận An
đến Kiên Giang của Viện Hải dương học Scrips và Hải quân Hoa Kỳ, 1960 – 1974.
- Nghiên cứu chỉnh trị lòng dẫn sông Hồng từ Sơn Tây đến Ba Lạt. Viện
Nghiên cứu Khoa học Thủy lợi, 1980 – 1990.
- Điều tra nghiên cứu quá trình sạt lở bờ sông Tiền - sông Hậu và kiến nghị
giải pháp phòng tránh do Viện Khoa học Thủy lợi phía Nam, Phân viện Địa lý tại

TP.Hồ Chí Minh thực hiện trong các năm 1990 - 1998.
- Nghiên cứu nguyên nhân và giải pháp phòng chống sạt lở bờ biển Cát Hải,
Hải Phòng do Viện Các Khoa học về Trái đất thực hiện, 1982 -1986.
- Động lực các vùng cửa sông Việt Nam, thuộc đề tài KT.02.01 (1985 -1990).
- Nghiên cứu phòng chống xói lở bờ biển Hải Hậu, Cảnh Dương, Gò Công
(1990 – 1995). Báo cáo tổng kết đề tài KT.03.12.
- Đặc biệt trong 2 năm 1999 - 2000, Nhà nước đã cho triển khai dự án:
“Nghiên cứu, dự báo phòng chống sạt lở bờ biển Việt Nam” được chia thành 3 đề
tài 5A (miền Bắc) do Phân viện Hải dương học Hải Phòng chủ trì, thực hiện, 5B
(miền Trung) do Viện Địa lý chủ trì thực hiện, 5C (miền Nam) do Viện Hải dương
học Nha Trang chủ trì thực hiện.
- Một số đề tài thuộc chương trình nghiên cứu biển giai đoạn 1990 - 1995 và
1996 - 2000 cũng đề cập đến vấn đề điều tra nghiên cứu quy luật vận chuyển bùn cát
ven bờ biển và dòng phù sa từ sông đổ ra.
Ngoài ra, từ những năm trở lại đây đã có nhiều đề tài và dự án của các Bộ các
ngành đã tiến hành điều tra cơ bản, nghiên cứu khoa học, lập dự án nhằm đề xuất
giải pháp công trình chống sạt lở bờ biển bồi lấp cửa sông cho khu vực Thuận An –
Thừa Thiên Huế, mà điển hình có thể kể đến là:
- Điều tra cơ bản bồi lấp, xói lở sông Hương - cửa Thuận An - cửa Tư Hiền
tỉnh thừa Thiên Huế 1996 - 2002.


9
- Đề tài nghiên cứu KHCN cấp nhà nước "Nghiên cứu phương án phục hồi
thích nghi cho vùng cửa sông ven biển Thuận An - Tư Hiền và đầm phá Tam Giang
Cầu Hai" do Bộ KH&CN chủ trì năm 1999- 2001.
- Dự án "Công trình xử lý khẩn cấp chống xói lở bờ biển Hải Dương - Thuận
An - Hoà Duân" do Viện KHTL và TEDIPORT Bộ GTVT lập.
- Dự án nuôi bãi của của Công ty BOSKALITS – Hà Lan.
Các chương trình, đề tài, đề án nghiên cứu kể trên đã thu được nhiều kết quả

có giá trị về mặt khoa học và thực tiễn góp phần không nhỏ vào việc chỉnh trị cửa
sông, bờ biển giảm nhẹ thiên tai xói lở - bồi tụ. Song do hạn chế về mục tiêu, nội
dung và kinh phí cũng như thiết bị nghiên cứu nên sự gắn kết giữa các vùng còn hạn
chế, nhiều vấn đề về quy luật diễn biến cửa sông, bờ biển, cơ chế của quá trình bồi
tụ, xói lở vẫn chưa được giải quyết thỏa đáng. Cho đến nay, chúng ta chưa có được
quy trình thống nhất trong khảo sát, đo đạc dòng bồi tích và quá trình vận chuyển
bùn cát vùng ven bờ biển, cửa sông; chưa có được quy trình công nghệ dự báo quá
trình xói lở, bồi tụ cho các vùng biển cụ thể. Nhiều giải pháp công trình đưa ra
nhằm mang nặng tích cục bộ, địa phương, phòng chống xói lở - bồi tụ ở khu vực
này lại gây ra tai biến ở các vùng khác lân cận Đặc biệt đối với các bờ biển, cửa
sông miền Trung nơi hứng chịu nhiều thiên tai lại ít được nghiên cứu.
1.3. Các phương pháp nghiên cứu xói lở - bồi tụ
1.3.1 Phương pháp bản đồ viễn thám
Phương pháp viễn thám bản đồ nghiên cứu biến động hình thái đường bờ bằng
cách chập ảnh và chập bản đồ cùng tỷ lệ như nhau và khác thời gian để so sánh.
Phương pháp này cho phép nghiên cứu các vùng lãnh thổ rộng lớn, có tính đồng bộ,
một cách khách quan, tổng thể hiện trạng đường bờ biển tại các thời điểm vẽ bản đồ
cũng như thời điểm chụp ảnh.
1.3.2 Phương pháp điều tra theo phiếu (questionnaire)
Đây là phương pháp lần đầu tiên được ứng dụng trong nghiên cứu hiện trạng
xói lở dải ven bờ biển Việt Nam [21]. Phương pháp này đơn giản, thời gian ngắn, ít
tốn kém và cho nhiều thông tin bổ sung kịp thời. Nội dung các câu hỏi trong phiếu
điều tra thường ngắn gọn, rõ ràng, dễ trả lời. Chỉ cần người được hỏi có trình độ cấp
2 trở lên (thường là cán bộ xã). Các câu hỏi là cấu tạo đất đá bờ (cát, đá, đất sét, ),


10
địa hình bờ, kích thước bờ xói lở (dài, rộng), thời gian xảy ra xói lở, các kiểu công
trình gia cố chống xói lở,
Phương pháp này đã góp phần giúp người nghiên cứu hiểu các thông tin định

tính và định lượng về mỗi đoạn bờ xói lở khác nhau, lịch sử và xu thế phát triển của
chúng, đồng thời bằng phương pháp này cũng đã phát hiện ra nhiều đoạn bờ xói lở
mới, có kích thước bé, hoặc mới xảy ra mà phương pháp bản đồ - viễn thám đã bỏ
qua do độ phân dải ảnh không cao.
1.3.3 Phương pháp khảo sát thực địa
Phương pháp này cần thiết, không thể thiếu và được sử dụng sau khi đã nghiên
cứu phương pháp bản đồ - viễn thám và phương pháp điều tra theo phiếu. Mục đích
của phương pháp này là để kiểm tra và xác định các thông tin đặc trưng kỹ thuật bị
sai lệch hoặc có mâu thuẫn của 2 phương pháp thực hiện trên. Thí dụ: trong [22] đã
khảo sát thực địa hầu hết các khu vực như vậy, còn trong [30] đã thực hiện ở 15 khu
vực, thành lập được các bản đồ để so sánh ở tỷ lệ 1/25.000, 1/50.000 và thấy các
bản đồ viễn thám 1/100.000 phù hợp với tất cả các khu vực đã kiểm tra; ngoài ra,
đối với các đoạn bờ xói lở nghiêm trọng thì dùng phương pháp này điều tra chi tiết,
cụ thể về địa chất, địa mạo, dòng bùn cát.
1.3.4 Phương pháp phân tích thống kê
Các tư liệu thu thập được từ các phương pháp khác nhau được phân tích tổng
hợp theo một hệ thống thống nhất, lập bảng biểu tổng hợp. Trên các bảng thống kê
1 được chỉ rõ địa điểm xảy ra các đoạn bờ đang xói lở và các số liệu quan trọng cần
thiết đã được tổng hợp.
1.3.5 Phương pháp tổng hợp
Các kết quả nghiên cứu đã được phân tích tổng hợp để xây dựng nội dung về
hiện trạng xói lở và trình bày trên các sơ đồ xói lở tỷ lệ 1:250.000 và sau này là tỷ lệ
1/100.000, tổng hợp các số liệu để tìm quy luật sơ bộ, nguyên nhân và đặc điểm.
1.3.6 Phương pháp chuyên gia
Kinh nghiệm thực tế của các chuyên gia về các vấn đề nghiên cứu liên quan
đến xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa sông là rất quan trọng, đặc biệt là các ý kiến về phân
tích, nhận định, đánh giá kết quả nghiên cứu. Thực tế ở Việt Nam, các chuyên gia


11

hàng đầu về lĩnh vực xói lở - bồi tụ bờ biển, cửa sông còn rất ít, do vậy lấy ý kiến
của các chuyên gia trong quá trình nghiên cứu là hết sức cần thiết.
1.4. Các đặc điểm xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam
1.4.1 Đặc điểm về phân bố xói lở
Hiện trạng xói lở bờ biển đang diễn ra ở hầu hết dải ven biển Việt Nam. Mức
độ phát triển và thời gian xảy ra không đồng nhất, liên quan chặt chẽ với địa hình
đường bờ, cấu tạo địa chất đới bờ và vai trò tác động của động lực biển (sóng, dòng
chảy, thủy triều, nước dâng do bão và gió mùa, lượng vận chuyển bùn cát, ).
Các hiện tượng xói lở thường xảy ra và phát triển mạnh mẽ ở các đoạn bờ
thẳng hoặc hơi lồi của hai đồng bằng châu thổ sông Hồng và sông Cửu Long. Một
phần khác có cường độ yếu hơn ở các đoạn bờ thuộc đồng bằng ven biển hẹp Miền
Trung, có nguồn gốc địa hình tích tụ mài mòn.
Các đoạn bờ xói lở có quy mô nhỏ và cường độ xói lở yếu được phát triển ở
khu bờ biển địa hình khúc khủyu, răng cưa, có nhiều đảo chắn ngoài, cấu tạo bờ chủ
yếu là đá cứng như bờ biển tây bắc vịnh Bắc Bộ và bờ biển Nam Trung Bộ.
1.4.2 Xu thế xói lở và bồi tụ
Theo thống kê [22] cho thấy ở Việt Nam có 249 xã ven biển đang bị xói lở bờ
và cũng theo [22] thì hiện trạng xói lở bờ biển Việt Nam có lẽ chỉ mới tái bắt đầu từ
năm 1930 trở lại đây. Gần trước năm 1930 chỉ có hai điểm xảy ra xói lở là vùng
Hậu Lộc (Thanh Hóa ) và Bàng La (Hải Phòng). Nhưng riêng vùng bờ Bàng La đến
năm 1945 lại được bồi tụ trở lại. Nhìn chung hiện tượng xói lở bờ biển Việt Nam
đang phát triển và tăng dần từ Bắc vào Nam. Năm xảy ra hiện tượng xói lở nhiều
nhất là năm 1960.
Hiện tượng xói lở bờ chuyển dịch dần từ Bắc vào Nam theo thời gian. Trước
năm 1930 đến năm 1940 đã diễn ra ở bờ biển Nam Định, Hà Tĩnh, Bình Định.
Trước năm 1940 từ Bình Định trở vào đến Kiên Giang không có bờ biển xã nào bị
xói lở.
Từ năm 1940 đến năm 1950, hiện tượng xói lở bờ biển đã xảy ra đến bờ biển
Sóc Trăng, Cà Mau. Từ năm 1970 đến nay đã xuất hiện trên toàn dải ven biển Việt
Nam, đặc biệt kể từ năm 1970 hiện tượng xói lở bờ biển đã xuất hiện ở bờ biển tỉnh

12
Quảng Ninh và bờ biển tỉnh Kiêng Giang, nơi mà bờ biển được coi là tương đối ổn
định đối với động lực biển.
Trên cơ sở số liệu thống kê [22] có thể sơ bộ dự báo xu thế phát triển xói lở bờ
biển Việt nam như sau:
Hiện tượng xói lở bờ biển Việt Nam hình như có chu kỳ hoạt động 10 năm
một lần. Các năm có số lượng đoạn bờ xói lở xảy ra nhiều là những năm chẵn chục
2000, 2010, 2020, Sau đó các đoạn bờ xói lở sẽ giảm dần và đến khoảng năm
2030 còn tương ứng số đoạn xói lở trong năm 1930.
Trong tương lai gần, các đoạn bờ hiện nay còn tương đối ổn định như Quảng
Ninh, Kiên Giang có thể sẽ bị ảnh hưởng của hiện tượng xói lở bờ.
1.4.3 Cơ chế xói lở - bồi tụ
Đã có một số nghiên cứu về cơ chế xói lở - bồi tụ cho các vùng cụ thể. Trong
[30] đã đưa ra ý tưởng bước đầu về các cơ chế xói, cơ chế bồi, cơ chế lấp (cửa sông)
do bão, sóng lớn, cơ chế mở (mở cửa biển) do lũ, cơ chế bồi xói gây dịch chuyển dị
thường địa hình theo kiểu “cuốn chiếu”, cơ chế “quăng vật liệu theo cầu vồng”
v.v Song các cơ chế nêu trên còn thiếu cơ sở tính toán thực sự.
Vấn đề là phải định lượng hóa được quá trình bồi, xói, lý giải được vì sao lại
bắt đầu xảy ra và xảy ra đến khi nào. Những câu hỏi như vậy chỉ có thể dựa vào kết
quả nghiên cứu mô hình hóa toán học.
a) Mô phỏng triều, nước dâng bão đã được phát triển. Dựa trên mô hình nước
nông phi tuyến 2 chiều ngang có ngoại lực là ứng suất gió bão (ứng suất tiếp và ứng
suất pháp) hoặc cho trước dao động mực nước tại biên lỏng dưới dạng tổ hợp 13
sóng thành phần, cho phép tính và dự báo được mực triều và nước dâng bão.
b) Mô phỏng dòng chảy sông, dòng triều, dòng gió, cũng dựa vào mô hình 2
chiều hoặc 3 chiều.
c) Mô phỏng trường sóng trong bão và trong gió mùa bằng mô hình cân bằng
năng lượng phổ, phương trình Berkhof ở ngoài vùng sóng vỡ và phương trình bảo

toàn năng lượng sóng trong vùng sóng vỡ bao gồm cả khúc xạ và nhiễu xạ.
d) Vận chuyển bùn cát dựa vào mô hình “khuếch tán” hoặc “ngẫu hành”.
e) Mô phỏng sự phát triển đường bờ dựa vào mô hình của nước ngoài Genesis
hay UNIBEST. Mô hình “vệt khói” đã được ứng dụng tốt ở nước ta, đặc biệt là các


13
phần mềm liên quan đến các mục 1, 2, 3, 4 nêu trên do Viện Cơ học tự xây dựng và
phát triển.
Trong [30] đã giới thiệu kết quả mô phỏng cho hiện tượng bồi, xói vùng cửa
Đại, kết quả chưa khả quan lắm, song đã cho những nhận định tương đối hợp lý và
được bổ sung bằng các mô hình bán thực nghiệm.
1.5. Kết luận chương 1
Trong Chương này, luận văn giới thiệu tổng quan về các nghiên cứu trong và
ngoài nước liên quan đến xói lở - bồi tụ cửa sông, bờ biển, các phương pháp nghiên
cứu xói lở - bồi tụ đã được ứng dụng, đặc điểm xói lở - bồi tụ bờ biển Việt Nam.
Qua đó, cho thấy đây là một lĩnh vực rất khó khăn và phức tạp, đã được quan tâm,
nghiên cứu từ rất sớm. Đã có nhiều kết quả đóng góp cho lĩnh vực này từ cách tiếp
cận, phương pháp nghiên cứu cả thực tế và lý thuyết đến các giải pháp cụ thể trong
chống xói lở, bồi tụ bờ biển, cửa sông phục vụ cho phát triển kinh tế - xã hội. Đặc
biệt các nội dung nghiên cứu trên thế giới đã tập trung sâu vào nghiên cứu nghiên
nhân, cơ chế xói lở - bồi tụ, trong đó quan tâm nhiều đến vấn đề thủy, thạch, động
lực vùng cửa sông, bờ biển. Các phương pháp nghiên cứu hiện đại cũng nhanh
chóng được ứng dụng trong nhiều năm gần đây, nhất là phương pháp mô hình toán
là công cụ rất hữu hiệu trong các nghiên cứu vùng cửa sông, bờ biển. Miền Trung
Việt Nam nói chung và bờ biển Thuận An nói riêng nằm trong khu vực chịu nhiều
tác động của tự nhiên và con người, trong đó điều kiện thủy văn sông và hải văn
biển rất đặc trưng và tương tác lẫn nhau. Do vậy, để tiến hành nghiên cứu mô
phỏng, dự báo hiện tượng bồi xói vùng bờ biển Thuận An – Thừa Thiên Huế trước
hết phải đánh giá các nguyên nhân cơ bản do tự nhiên và con người tác động và liên

quan đến thủy thạch động lực và vận chuyển bùn cát vùng bờ biển Thuận An.




14
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
2.1. Đặc điểm tự nhiên Thừa Thiên Huế
2.1.1 Vị trí địa lý
Khu vực nghiên cứu thuộc hệ thống đầm phá Tam Giang - Cầu Hai có tọa độ
từ 107
0
25’30’’E đến 108
0
9’29’’E và từ 16
0
14’0’’N đến 16
0
42’18’’N bao gồm các
huyện Quảng Điền, Phong Điền, Hương Trà, Phú Vang, Hương Thủy, A Lưới, Phú
Lộc, Thành phố Huế và vùng biển lân cận của tỉnh Thừa Thiên Huế (xem Hình 2.1).

Hình 2.1: Bản đồ hành chính tỉnh Thừa Thiên Huế
Thừa Thiên Huế là một tỉnh thuộc phía nam khu vực Bắc Trung Bộ, kéo dài
theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Lãnh thổ của tỉnh nằm trong khoảng từ 16
0
00’
đến 16
0

44’ vĩ độ Bắc và từ 102
0
02’ đến 108
0
12’ kinh độ Đông. Thừa Thiên Huế
tiếp giáp với tỉnh Quảng Trị ở phía bắc, với thành phố Đà Nẵng ở phía nam, với
Lào ở phía tây và với Biển Đông ở phía đông.


15
2.1.2 Đặc điểm địa chất [3]
Trầm tích tầng mặt của Thuận An và cửa đầm phá Tam Giang – Cầu Hai
(Hình 2.2) gồm các loại:
- Cát lớn, cát trung, đường kính trung bình MD

= (0,25÷0,484)mm, độ chọn lọc
S
0
= (1,2÷1,5), phân bố thành diện nhỏ xen kẽ nhau ở ven bờ và vùng cửa đầm phá;
- Cát nhỏ với MD = (0,101÷0,247)mm và S
0
= (1,4÷2,1), phân bố ở đầm Sam
và ven bờ;
- Bột lớn với MD = (0,069÷0,079)mm và S
0
= (1,7÷2,5), phân bố ở vùng ven
lòng chảo đầm phá ở độ sâu 1m;
Hình 2.2: Bãi có dạng bậc tạo ra các dốc đứng
- Bùn sét với MD = (0,007÷0,015) và S
0

= (2,7÷9,7) ở các vùng trũng sâu lòng
chảo đầm phá.
- Trầm tích sáng màu nâu, nâu vàng ở đầm Thủy Tú dưới 60% và lượng chất
hữu cơ thấp dưới 6%. Trầm tích sẫm màu - xám xanh, xám đen ở đầm Cầu Hai trên
60%, thậm chí đến 81,8% ở cửa Ô Lâu và lượng vật chất hữu cơ cao đến 20%.
- Trầm tích mặt đáy hệ đầm phá có thể nhận thấy các khoáng chất nặng như:
Hocblen, Amphibon, Pyroxen, Epidot đặc trưng có mặt ở lòng phá Tam Giang cửa
sông Hương và bắc đầm Thủy Tú; Xilimanit, Granat, Kyanit vùng cửa Ô Lâu;
Tuamalin, Zircon, Granat, Monazit ven bờ đầm phá; Hocblen, Kyanit, Sơn Tây


16
anolit giàu Fenpat và thạch anh mài tròn tốt trên 50% vùng cửa Thuận An; còn ở
vùng cửa Tư Hiền có các tổ hợp khoáng vật nặng như Tuamalin, Kyanit, Grannat,
Epidot nghèo Fenpat, thạch anh mài tròn tốt trên 50%.
2.1.3 Đặc điểm địa hình, địa mạo
a) Địa hình khu vực núi trung bình
Khu vực núi trung bình chủ yếu phân bố ở phía Tây, Tây Nam và Nam lãnh
thổ, chiếm khoảng 35% diện tích đồi núi và trên 25% lãnh thổ của tỉnh. Độ cao dao
động từ 750m đến gần 1.800m. Đây là kiến trúc núi đồ sộ, tận cùng và được nâng
cao của dãy Trường Sơn Bắc. Lãnh thổ núi trung bình là nơi phân bố đá cứng
macma hoặc đá trầm tích biến chất cổ bị nhiều hệ thống đứt gãy kiến tạo chia cắt
thành khối tảng và bị chuyển động nâng kiến tạo mạnh hơn các khu vực khác, thuộc
vào khu vực địa hình núi trung bình bao gồm vùng núi trung bình Tây A Đông và
vùng núi trung bình Bạch Mã – Hải Vân.
b) Địa hình khu vực núi thấp và gò đồi
Núi thấp phân bố trên diện tích rộng nhất của khu vực địa hình đồi núi (trên
65%) và chiếm khoảng 50% lãnh thổ toàn tỉnh.
c) Địa hình khu vực đồng bằng duyên hải
Đồng bằng duyên hải là lãnh thổ tương đối bằng phẳng có độ cao tuyệt đối từ

15 - 10m trở xuống, kể cả các trảng cát nội đồng Phong Điền, Quảng Điền và Phú
Vang, chiếm 16% diện tích tự nhiên của tỉnh.
d) Địa hình khu vực đầm phá và biển ven bờ
Trên lãnh thổ Thừa Thiên Huế, tiếp nối sau đồng bằng duyên hải, lần lượt gặp
đầm phá, sau đó là cồn đụn cát chắn bờ và cuối cùng là biển ven bờ. Ranh giới phía
ngoài vùng biển ven bờ quy ước là 12 hải lý (tương đương 22,224km). Đầm phá,
cồn cát chắn bờ và biển ven bờ tuy khác nhau về hình thái và vị trí phân bố, nhưng
lại có quan hệ tương hỗ, quyết định lẫn nhau trong suốt quá trình hình thành toàn bộ
hệ thống lãnh thổ này. Do vậy, có thể xem lãnh thổ bao gồm: đầm phá, cồn cát đụn
cát chắn bờ và biển ven bờ thuộc cùng một địa hệ và được gọi là đới ven bờ.
2.1.4 Đặc điểm trầm tích và thạch động lực [19]
a) Trầm tích sạn cát bùn


17
Trong khu vực nghiên cứu trầm tích sạn cát bùn phân bố tại hai khu vực: phía
nam phân bố thành dạng đám rộng vòng cung với diện tích rộng lớn ở xa bờ;
Thành phần cấp hạt thay đổi trong khoảng rộng: sạn sỏi laterit từ 30 – 80%,
bột sét và cát gần tương đương nhau thay đổi từ 20 – 70%. Hầu hết các hạt sỏi đều
có kết vỏ CaCO
3
mầu trắng đậm bao nhiều lớp đồng tâm. Các tinh thể calcit kết tinh
vuông góc với bề mặt của hạt laterit. Kích thước của hạt sạn thay đổi từ 0,5 -1,5cm
đôi khi 2,5cm. Trầm tích có kích thước trung bình là 0,99mm (khu Bắc) và 0,36mm
(khu Nam). Độ chọn lọc kém (S
0
=1,91 – 3,32). Khác với trầm tích sạn cát tướng
ven bờ của vùng biển phía Đông có độ chọn lọc tốt hơn do hàm lượng sỏi sạn laterit
hầu như vắng mặt. Các chí số Ph, Eh và Kation trao đổi, phản ánh môi trường trầm
tích lịch sử biến đổi liên tục do điều kiện môi trường thay đổi đường bờ. Gía trị pH

giao động từ 7,5 đến 8; Eh từ 48 đến 116mv chứng tỏ môi trường trầm tích kiềm và
oxy hóa yếu.
b) Trầm tích cát bùn chứa sạn
Trường này phân bố ở rìa của trường sạn cát bùn tạo thành từng dải khảm
trong nền thuộc trường cát bùn sạn. Phần phía Nam của khu vực nghiên cứu trường
bùn cát lẫn sạn phân bố cả ven bờ và ngoài khơi (ở độ sâu >= 30m) với hàm lượng
sạn laterit trung bình 12,75%; cát 26,54% và bùn sét 57,82%. So với trường sạn cát
bùn trường bùn cát lẫn sạn có hàm lượng bùn cao hơn, hệ số kation trao đổi tăng lên
song pH giảm đi.
c) Trầm tích cát bùn lẫn sạn
Trường cát bùn sạn phân bố rộng khắp đáy biển. Các trường còn lại như tạo
thành dị trường trầm tích trên trường này. Hàm lượng sạn sỏi laterit chiếm 18,14%,
cát 58,46%, bùn 22,65%. Trị số pH giao động từ 7,72 ở phía Nam và 7,66 ở phía
Bắc. Kation trao đổi thay đổi từ 1,62 (ở phía Nam) đến 1,86 (ở phía Bắc).
d) Trầm tích cát sạn
Trường cát sạn chỉ phân bố ở khu vực phía nam dưới dạng các đê cát ven bờ
cổ và bãi triều cổ. Hàm lượng sạn sổi laterit giao động từ 15,5% (phần phía Bắc)
đến 23,72% (phần phía Nam). Hàm lượng giảm xuống rất thấp từ 0,8 đến 6,17. Độ
chọn lọc và mài tròn kém do quá trình can thiệp đáng kể của nguồn vật liệu vụn vỏ
sò và các kết vón laterit trong quá trình tái trầm tích.