Nghiên cứu, đánh giá tai biến bồi tụ xói lở khu vực cửa tam quan, tỉnh bình định trong bối cảnh biến đổi khí hậu và đề xuất giải pháp thích ứng

MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH i
DANH MỤC BẢNG iii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT iv
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 – TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 4
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.1.1. Đới ven biển và tai biến bồi tụ - xói lở 4
1.1.2. Lịch sử nghiên cứu về bồi tụ - xói lở 6
1.1.3. Tổng quan về biến đổi khí hậu 18
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24
1.2.1. Phương pháp pháp thu thập, tổng hợp số liệu, tài liệu 24
1.2.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa 25
1.2.3. Phương pháp mô hình toán 26
1.2.4. Phương pháp phân tích tài liệu bản đồ và hệ thống thông tin GIS 28
Chương 2 – CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI QUÁ TRÌNH BỒI TỤ - XÓI LỞ
KHU VỰC CỬA TAM QUAN 29
2.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 29
2.1.1. Vị trí địa lý 29
2.1.2. Địa hình, địa mạo 31
2.1.3. Địa chất. 34
2.1.4. Khí hậu 39
2.1.5. Các yếu tố hải văn 39
2.1.6. Hệ thống sông suối 42
2.2. KINH TẾ - XÃ HỘI 42
2.2.1. Dân cư và sinh kế 42
2.2.2. Khai thác khoáng sản 43
2.2.3. Môi trường 43
CHƯƠNG 3-ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, NGUYÊN NHÂN BỒI TỤ - XÓI LỞ

KHU VỰC CỬA TAM QUAN 45

3.1. PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM BỒI TỤ - XÓI LỞ 45
3.1.1. Phân tích biến động đường bờ 45
3.1.2. Đánh giá khối lượng bồi lấp cửa Tam Quan 52
3.2. XU THẾ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ TRẦM TÍCH 56
3.2.1. Theo quan điểm địa chất - địa mạo 56
3.2.2. Theo quan điểm thủy thạch - động lực 65
3.3. TÁC ĐỘNG CỦA NƯỚC BIỂN DÂNG TỚI BỒI TỤ - XÓI LỞ KHU VỰC
CỬA TAM QUAN 70
3.4. TÁC ĐỘNG CỦA BÃO TỚI BỒI TỤ - XÓI LỞ KHU VỰC CỬA TAM
QUAN. 75
Chương 4 – ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG 79
4.1. KHẢ NĂNG VÀ GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG HIỆN TẠI 79
4.1.1. Chính quyền địa phương 79
4.1.2. Người dân 81
4.1.3. Các giải pháp hiện có 81
4.2. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG VỚI TAI BIẾN BỒI TỤ - XÓI
LỞ TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 84
4.2.1. Nhóm giải pháp công trình 85
4.2.2. Nhóm các giải pháp phi công trình 91
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO 100



i
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1. Cấu trúc chung của đới ven biển 4
Hình 1. 2. Sơ đồ các tác động của dâng cao mực nước biển 21

Hình 1. 3. Khảo sát thực địa tại cửa Tam Quan, tỉnh Bình Định 26
Hình 1. 4. Phạm vi áp dụng các mô hình phân tích biến động đường bờ 27
Hình 2. 1. Khu vực nghiên cứu cửa Tam Quan, tỉnh Bình Định 30
Hình 2. 2. Hoạt động và neo đậu tàu thuyền trong cửa Tam Quan 30
Hình 2. 3. Mặt cắt địa hình đáy biển phía Bắc cửa Tam Quan 32
Hình 2. 4. Mặt cắt địa hình đáy biển mũi Kim Bông 33
Hình 2. 5. Mặt cắt địa hình đáy biển phía Nam kè Tam Quan 34
Hình 2. 6. Mặt cắt địa hình đáy biển phía Nam cửa Tam Quan 34
Hình 2. 7. Bờ phía Bắc cửa Tam Quan 35
Hình 2. 8. Bờ phía Nam cửa Tam Quan 36
Hình 2. 9. Đất canh tác nông nghiệp 37
Hình 2. 10. Sơ đồ địa chất khu vực nghiên cứu thu nhỏ từ 1:10.000 38
Hình 2. 11. Sóng cửa khu vực cửa Tam Quan 41
Hình 2. 12. Sinh kế trong vùng 43
Hình 2. 13. Bãi khai thác ilimenite tự phát phía Nam bờ Tam Quan 43
Hình 2. 14. Rác thải sinh hoạt cửa Tam Quan 44
Hình 3. 1. Quy trình xử lý thông tin hình và bản đồ 46
Hình 3. 2. Bản đồ biến động đường bờ Tam Quan 51
Hình 3. 3. Tốc độ bồi tụ - xói lở của bờ Bắc và Nam cửa Tam Quan giai đoạn 2010 - 2012 54
Hình 3. 4. Phân tích hàm chẵn lẻ giai đoạn từ năm 2012 đến 2014 56
Hình 3. 5. Mặt cắt và hình của hố khoan 1 61
Hình 3. 6. Mặt cắt và hình của hố khoan 2 62
Hình 3. 7. Bản đồ phân bố trầm tích tầng mặt khu vực cửa Tam Quan 64



ii
Hình 3. 8. Ảnh chụp khu vực cửa Tam Quan năm 2010 66
Hình 3. 9. Ảnh chụp khu vực cửa Tam Quan năm 2014 66
Hình 3. 10. Các nguồn trầm tích ảnh hưởng đến bồi lấp cửa Tam Quan 67

Hình 3. 11. Hướng vận chuyển trầm tích khu vực cửa Tam Quan 69
Hình 3. 12. Bản đồ nguy cơ ngập tỉnh Bình Định ứng với mức nước biển dâng 1m 71
Hình 3. 13. Kịch bản nước biển dâng toàn cầu IPCC, 2014 (cm) 74
Hình 3. 14. Biến đổi đáy khu vực Tam Quan trước bão (có kè) 77
Hình 3. 15. Biến đổi đáy khu vực Tam Quan sau bão (có kè) 77
Hình 4. 1. Công trình kè Tam Quan 83
Hình 4. 2. Nạo hút cát khi cửa cạn 83
Hình 4. 3. Trồng cây phòng hộ ven bờ biển 84
Hình 4. 4. Biến đổi đáy khi xây dựng thêm kè phía Bắc 86
Hình 4. 5. Giải pháp xây dựng kè cánh cung ở phía bắc 87
Hình 4. 6. Xây dựng cửa Tam Quan thành cảng 87
Hình 4. 7. Diễn biến trầm tích khi xây dựng kè cánh cung ở phía Bắc và phía Nam 88





iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1. Nước biển dâng theo kịch bản phát thải trung bình 24
Bảng 1. 2. Các mô hình toán sử dụng trong luận văn 28
Bảng 3. 1. Giá trị biến đổi theo phương pháp hàm chẵn - lẽ giai đoạn 2010 - 2012 53
Bảng 3. 2. Giá trị biến đổi theo phương pháp hàm chẵn - lẽ giai đoạn 2012 - 2014 55
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 73
Bảng 3. 4. Các thông số sóng đổ tại khu vực cửa Tam Quan theo các tần suất khác
nhau với tốc độ gió cực đại hoàn kỳ 1 năm 77
Bảng 3. 5. Tính toán các thông số biến đổi đường bờ trong bão 78
Bảng 4. 1. Bảng tổng hợp kích thước luồng thiết kế 89
Bảng 4. 2. Tổng hợp khối lượng nạo vét 90

iv

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
1.ĐVB: Đới ven biển
2.BĐKH: Biến đổi khí hậu
3.NBD: Nước biển dâng
4.IPCC: Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu
5.MNBTB: Mực nước biển trung bình















1
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài

Lợi thế của một quốc gia biển với dải bờ biển dài với nhiều vũng, vịnh, cửa
sông, cửa biển, đã tạo ra cho Việt Nam tiềm năng phát triển kinh tế xã hội. Đặc biệt,
các vùng cửa sông, cửa biển là nơi neo trú của tàu thuyền đi biển, có triển vọng phát
triển thành các khu cảng biển thuận lợi cho thông thương. Tuy nhiên, hiện nay việc
nghiên cứu cửa sông, cửa biển vẫn còn một số vấn đề được quan tâm nghiên cứu
làm sáng tỏ.
Theo các kết quả nghiên cứu, nhìn chung các cửa sông ở khu vực miền
Trung được thành tạo trong bão, hoặc lũ và dịch chuyển theo hướng vận chuyển của
dòng bùn cát ven bờ. Do đặc điểm tạo thành, nên các cửa sông miền Trung đa phần
nhỏ hẹp thường xuyên bị bồi lấp và không ổn định. Cửa sông thường xuyên bị bồi
lấp, về mùa lũ cửa sông được mở rộng hơn. Tuy nhiên, sự mở rộng bởi dòng lũ là
không đáng kể nên bồi lấp vẫn là thuộc tính cơ bản.
Cửa Tam Quan, tỉnh Bình Định là nơi ra, vào thường xuyên của khoảng trên
2000 tàu thuyền là nơi neo đậu tàu thuyền lớn của tỉnh Bình Định và là một trong
những cửa tấp nập nhất miền Trung. Tuy nhiên, hiện tượng bồi tụ - xói lở ở khu vực
cửa gây ảnh hưởn nhiều tới đời sống và các hoạt động trong khu vực. Đặc biệt,
luồng dẫn vào cảng thường xuyên bị bồi lấp nghiêm trọng khiến tàu thuyền dễ bị
sóng lớn hất vào đê chắn sóng làm vỡ, khiến tàu thuyền không giám vào cảng và
khu neo trú. Mặc dù, hiện nay địa phương đã được đầu tư xây dựng 850 m đê chắn
sóng ở bờ phía nam nhưng hiện tượng bồi lấp trong cửa vẫn tiếp tục diễn ra đặc biệt
là vào mùa Tây Nam và có xu hướng tăng lên từ năm 2010 đến nay, gây nhiều thiệt
hại cho ngành thủy sản và giao thông vận tải thủy.
Mặt khác, hiện nay quá trình biến đổi khí hậu, đặc biệt là sự dâng cao mực
nước biển và bão ngày càng diễn ra phức tạp có nguy cơ thúc đẩy quá trình xói lở -
bồi tụ tại các khu vực ven biển nói chung và khu vực cửa Tam Quan nói riêng.



2
Như vậy, có thể thấy rằng, trong bối cảnh hiện nay, cửa Tam Quan đang chịu

tác động nghiêm trọng của tai biến bồi tụ - xói lở, gây ảnh hưởng tới đời sống của
người dân trong khu vực đòi hỏi các nhà khoa học cũng như chính quyền địa
phương cần có sự nghiên cứu và đưa ra giải pháp thích hợp nhằm khắc phục và
thích ứng với hiện tượng trên. Với những lý do nêu trên, học viên đã thực hiện luận
văn với tiêu đề “Nghiên cứu, đánh giá tai biến bồi tụ - xói lở khu vực cửa Tam Quan,
tỉnh Bình Định trong bối cảnh biến đổi khí hậu và đề xuất giải pháp thích ứng”.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của luận văn tập trung vào 3 vấn đề chính như sau:
-Nguyên nhân chính gây ra bồi tụ – xói lở khu vực cửa Tam Quan, tỉnh Bình
Định
-Tác động của yếu tố biến đổi khí hậu (dâng cao mực nước biển và bão) tới
bồi tụ - xói lở khu vực nghiên cứu
-Đưa ra giải pháp thích ứng với tai biến bồi tụ - xói lở khu vực nghiên cứu
trong bối cảnh BĐKH
Nhiệm vụ nghiên cứu
- Thu thập, tổng hợp và phân tích các tài liệu, số liệu liên quan tới việc
nghiên cứu; đánh giá hiện trạng và nguyên nhân tai biến bồi tụ xói lở khu vực cửa
Tam Quan và phụ cận; phân tích ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng
tới quá trình bồi tụ, xói lở khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất các giải pháp thích ứng cho khu vực nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu
1. Phương pháp thu thập, kế thừa và tổng hợp đánh giá: các kết quả tính toán,
nghiên cứu, thiết kế đã được thực hiện liên quan tới khu vực nghiên cứu.
2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: tiến hành đi thực địa để trực tiếp
điều tra, khảo sát.
3. Phương pháp viễn thám GIS: So sánh, đánh giá sự biến động đường bờ biển
khu vực nghiên cứu theo thời gian và không gian, trực quan hình ảnh khu vực
nghiên cứu.

3
4. Phương pháp mô hình toán: Tính toán khối lượng bồi tụ - xói lở trong khu
vực.
Cơ sở tài liệu để thực hiện luận văn
- Báo cáo các đề tài, dự án, các số liệu phân tích, bản đồ, các công trình khoa
học liên quan đến đề tài luận văn.
- Kết quả điều tra, khảo sát thực địa, phỏng vấn, tham vấn cộng đồng.
- Đặc biệt, đề tài được sự hỗ trợ của Nhiệm vụ Khoa học và Công nghệ cấp
thiết mới phát sinh ở địa phương “Nghiên cứu các giải pháp khoa học công nghệ để
khắc phục hiện tượng bồi lấp cửa ra vào khu neo trú bão của tàu thuyền – áp dụng
cho cửa Tam Quan, Bình Định” do PGS. TS. Đỗ Minh Đức làm chủ nhiệm.

4

Chương 1 – TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ CÁC PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1. Đới ven biển và tai biến bồi tụ - xói lở
Ranh giới của khu vực ven biển được định xác định là đới chuyển tiếp giữa
đất liền và biển, có độ rộng phụ thuộc vào quy mô và cường độ của sự tương tác
giữa lục địa và đại dương. Ranh giới của đới ven biển (ĐVB) rất khó xác định một
cách rõ ràng vì phụ thuộc vào bản chất của các quá trình tương tác tự nhiên không
ổn định và thường xuyên thay đổi, phụ thuộc vào chế độ thuỷ triều, mùa, khí hậu,
thiên tai (bão biển, các trận lũ lụt, sạt lở v.v.), chính sách của chính phủ, quan điểm
của từng nước, từng chương trình quản lý ĐVB. Cho đến nay, vẫn chưa có một quy
chuẩn chung xác định ranh giới của ĐVB. Căn cứ vào quá trình thủy thạch động lực
diễn ra trong địa hệ, mức độ tác động của sóng biển, phân chia đới ven biển thành
các cấu trúc nhỏ hơn (hình 1.1).

Hình 1. 1. Cấu trúc chung của đới ven biển [2]
Đới ven bờ là dải đất hẹp kéo dài ven biển được đặc trưng bởi sự thay đổi đột
ngột của địa hình bởi các cồn cát, đụn cát ven biển, được giới hạn bởi ranh giới của
đới ven bờ và ngấn sóng vỗ cao nhất. Về mặt động lực, đới ven bờ ít chịu động tác
động trực tiếp của gió, ngoại trừ khi có bão hoặc áp thấp nhiệt đới lớn.

5

Đới bãi biển được giới hạn từ mực nước biển thấp nhất cho đến ngấn sóng vỗ
cao nhất. Đới bãi biển được chia thành hai phụ đới: bãi triều cao và bãi triều thấp
tương ứng với thềm biển và đới sóng vỗ.
-Bãi triều cao (Backshore) là phần lục địa nằmg cao mực nước đỉnh triều có
thể ngập khi gặp sóng bão, triều cường.
-Bãi triều thấp (Inshore) là phần bãi trong dải sóng vỡ dưới đường chân triều,
vì vậy gọi là dải sóng vỡ, đây là phần bãi hoạt động nhất của bờ biển do chịu ảnh
hưởng trực tiếp tác động của sóng vỗ và biến động mạnh nhất do có chuyển động
bùn cát rất mạnh trong đới ven biển.
Đới gần bờ là khu vực mà sóng bắt đầu biến dạng do ảnh hưởng của địa hình
đáy và mực nước biển thấp nhất. Các quá trình lan truyền sóng, sóng vỗ, vận
chuyển bùn cát đều xảy ra trong đới này.
Đới sườn bờ ngầm tương ứng phần thềm lục địa hoặc sườn bờ ngầm của
biển, giới hạn bắt đầu khi sóng bị biến dạng (độ sâu 50m) cho đến vùng sóng vỗ.
Còn theo quan điểm địa chất thì đới sườn bờ ngầm còn là từ đường bờ biển ra tới độ
sâu 200m. Độ dốc của sườn bờ ngầm ảnh hưởng đáng kể đế sự xói lở hay tích tụ
của bờ biển. Quá trình động lực chủ yếu là lan truyền sóng. Từ góc độ diễn biến bờ
biển, có thể chia thành bờ biển bồi tích, bờ biển xâm thực và bờ biển cân bằng
chuẩn. Theo PGS.TS Vũ Uyển Dỉnh thì “ranh giới giữa lục địa và biển gọi là đường
bờ biển”. Đường bờ biển luôn bị thay đổi hình dạng do tác dụng của các hiện tượng
sóng vỗ, thủy triều, các dòng chảy có hướng và dọc theo bờ, cũng như tác động vật
lý, hóa học của nước, của vi sinh vật sống trong nước lên đất đá ven bờ. Đồng thời,

tại các khu vực ven cửa sông, dọc theo bờ có sự tích tụ vật liệu rời rạc do sự phá
hoại bờ và do các dòng sông, dòng chảy có hướng mang đến.
Vị trí đường bờ không phải bất biến, mà thay đổi từ thời gian địa chất này
sang thời gian địa chất khác, đây là yếu tố biến đổi chậm, thời gian dài (do các
chuyển động kiến tạo hiện đại của vỏ trái đất, các dao động đơn thuần của mực
nước đại dương). Bên cạnh đó là các yếu tố biến đổi trong thời gian ngắn (năm,

6

tháng, ngày đêm) liên quan đến các đặc điểm của chế độ của phần nước như hiện
tượng sóng, thủy triều, sự thay đổi mực nước… Các quá trình vận chuyển trầm tích,
thủy thạch động lực hay sự phân bố trầm tích cũng ảnh hưởng tới vấn đề này. Đây
là cơ sở cho hiện tượng bồi tụ - xói lở khu vực cửa sông, ven biển.
Đối với việc nghiên cứu, đánh giá tai biến bồi tụ - xói lở khu vực cửa Tam
Quan, Bình Định, học viên đã dựa vào cơ sở lý luận về phân bố trầm tích và xu thế
vận chuyển trầm tích làm cơ sở chính để thực hiện nghiên cứu:
-Xu thế lắng đọng của vật liệu trầm tích được tuân theo quy tắc phân dị trầm
tích. Hiện tượng phân dị trầm tích sự phân chia trầm tích riêng biệt thành các thực
thể trầm tích độc lập dưới tác dụng của các quá trình cơ học và hóa học xảy ra từ
vận chuyển đến khi lắng đọng trầm tích. Trầm tích trong khu vực đới ven biển được
phân dị theo: Kích thước từ gần bờ ra xa bờ thì kích thước giảm dần; tỷ trọng từ gần
bờ ra xa bờ thì tỷ trọng khoáng vật giảm dần; do sóng thì với vùng biển hở giàu vật
liệu cát, địa hình bờ phức tạp, sóng chiếm ưu thế và tồn tại dòng vuông góc với bờ
thống trị thường tạo thành các thể cát độc lập có độ chọn lọc cao bao gồm: đê cát
ven bờ, doi cát nối đảo (tombolo), val cát, cồn cát ngầm. Cộng sinh với các thể cát
này là các mỏ sa khoáng, gồm tổ hợp các khoáng vật nặng như zircon, inmenit,
monazit, granat. Vì vậy khi gặp các trường trầm tích hạt thô với hàm lượng khoáng
vật nặng cao phân bố ở độ sâu lớn trên thềm lục địa là dấu hiệu nhận biết của đới
đường bờ cổ do sóng phân dị cơ học [1].
-Quá trình vận chuyển và lắng đọng trầm tích ở biển và đại dương do ba yếu

tố cơ bản chi phối gồm sóng, dòng chảy và thủy triều. Với bãi triều cát đặc trưng
cho bờ biển miền Trung Việt Nam chủ yếu được tạo nên do phá hủy bờ cát cổ [2].
1.1.2. Lịch sử nghiên cứu về bồi tụ - xói lở
1.1.2.1. Tổng quan về nghiên cứu bồi tụ - xói lở vùng cửa sông, ven biển trên thế giới
Nghiên cứu biến đổi địa hình khu vực cửa sông nói chung, bồi tụ - xói lở nói
riêng từ lâu đã thu hút được rất nhiều sự quan tâm nghiên cứu trên thế giới. Liên
quan đến vấn đề nghiên cứu, các nghiên cứu có liên quan tập trung vào một số vấn
đề như sau:

7

 Quy luật tiến hóa tự nhiên địa hình-địa mạo khu vực cửa sông
Theo quan điểm của TS. Trịnh Việt An, khu vực ven biển và cửa sông giữ
vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội, cho nên việc đầu tư thích đáng cho
những nghiên cứu về địa chất, thủy văn, địa chất công trình, thủy - thạch động lực
và tai biến thiên nhiên là mối quan tâm hàng đầu của nhiều nước như Trung Quốc,
Hàn Quốc, Mỹ, Hà Lan, Nhật Bản phục vụ cho việc phát triển kinh tế - xã hội
vùng ven biển. Đặc biệt nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa đã tiến hành hàng loạt
nghiên cứu với sự đầu tư kinh phí lớn để nghiên cứu địa chất, địa chất công trình,
địa chất môi trường (địa chất tai biến) châu thổ các sông Trường Giang, Hoàng
Hà, phục vụ phát triển bền vững [1,7].
Mặt khác biến động vùng châu thổ đã được nhiều nhà nghiên cứu trên thế
giới đề cập đến trong các công trình nghiên cứu về châu thổ từ những năm đầu thế
kỷ 20. Các công trình tiêu biểu như công trình nghiên cứu kinh điển về châu thổ
Mississippy của Barrell, 1912, 1914, Johnstons, 1921, 1922, Trowbridge, 1930,
Russell, 1936, Fisk, 1944 [3].
Theo Elliott 1986, dựa vào động lực sóng, thủy triều và dòng ven bờ đã phân
chia vùng ven bờ thành các kiểu bờ khác nhau. Năm 1986, Elliott trong công trình
“Đường bờ lục nguyên” đã phân tích chi tiết quá trình thành tạo và tiến hóa các đê
cát, giồng cát ven bờ (beach sand ridges) trong các đồng bằng cát ven bờ (chenier

plain). Các thành tạo này có nhiều điểm chung với các thành tạo cát ven bờ châu thổ
sông Mekong.
 Mô hình hóa thủy động lực quá trình bồi xói ở khu vực cửa sông có giải
pháp công trình
Trong lĩnh vực nghiên cứu cấu trúc trường thủy động lực và xói bồi cục bộ
xung quanh các khu vực ở cửa sông đã được bắt đầu cách đây rất lâu: (Garde và
nnk, 1961; Laursen, 1963; Gill, 1972; Melville và Raudkivi, 1997; Rajaratnam và
Nwachukwu, 1983a,b; Melville,1992; Rahman va nnk, 1998) và hiện vẫn đang nhận
được rất nhiều sự quan tâm của giới khoa học trên toàn thế giới.

8

Với sự phát triển nhanh chóng của máy tính điện tử cũng như bản thân ngành
thủy động lực học, mô hình hóa đã và đang trở thành công cụ nghiên cứu thích hợp
và tin cậy hơn. Một mô hình thủy động học có tính đến vận chuyển bùn cát cho
phép mô tả trường thủy động, quá trình diễn biến lòng dẫn và hố xói cục bộ, và vì
thế trở nên có ý nghĩa quan trọng đối với các ứng dụng trong thực tiễn công trình.
Các mô hình đã có đều dựa trên việc rời rạc hóa hệ phương trình cơ bản sử
dụng cố định, do đó chỉ thích hợp với địa hình lòng dẫn tương đối đồng đều (đơn
giản) và ít có khả năng áp dụng trong các khu vực nghiên cứu thực tiễn phức tạp.
Trong nghiên cứu của mình Ge và Sotiropoulos (2005) đã sử dụng hệ lưới phức tạp,
Zhang và cộng sự (2006) sử dụng lưới phi cấu trúc, vì vậy đã khắc phục được
nhược điểm trên, tuy nhiên Ge và Sotiropoulos lại không đề cập đến vận chuyển
bùn cát và biến hình lòng dẫn trong khi Zhang và cộng sự lại chỉ quan tâm đến vận
chuyển bùn cát đáy mà bỏ qua bùn cát lơ lửng – vì thế chỉ áp dụng được trong
những sông ngòi ở các nước phát triển, nơi mà phần lớn bùn cát lơ lửng đã được giữ
lại trong hệ thống dày đặc các đập và hồ chứa thượng nguồn.
Tuy nhiên, ở các nước đang phát triển có nhiều hệ thống kè mỏ hàn, các tấm
hướng dòng mặt đã được xây dựng nhằm mục tiêu hướng dòng và chỉnh trị sông
phục vụ đảm bảo luồng lạch vận tải thủy trong mùa kiệt. Do những khó khăn về

kinh phí hoặc chỉ đáp ứng duy nhất mục tiêu vận tải thủy cũng như một số lý do
khác, cao độ đỉnh các kè mỏ hàn thường được thiết kế để chỉ đáp ứng với mực nước
kiệt, và thường bị ngập hoàn toàn trong mùa lũ, mùa mà các hoạt động bồi xói diễn
ra manh mẽ nhất và thường dẫn đến việc phá hoại đường bờ và bản thân công trình
(Lương Phương Hậu và cộng sự) [10]. Cấu trúc dòng chảy và vận chuyển bùn cát
của các công trình kè chìm có thể khác hẳn với trường hợp kè không ngập, vì vậy
trong nhiều trường hợp dẫn đến sự kém hiệu quả trong vận hành và gây ra các thiệt
hại về kinh tế.
1.1.2.2. Tổng quan nghiên cứu bồi tụ - xói lở ven biển Việt Nam
Với đặc trưng là quốc gia ven biển, đường bờ biển chạy dài trên 3.200 km.

9

Dải đất ven biển chạy dọc theo chiều dài đất nước, chiếm 1/6 diện tích, 1/5 dân số,
với trên 2000 đảo ven bờ và 2 quần đảo ngoài khơi, là căn cứ hậu cần, kinh tế, kỹ
thuật và an ninh quan trọng nhất cho công cuộc khai thác biển [6]. Bên cạnh đó, chỉ
thị 20-CT/TW của Bộ Chính trị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt
Nam đã chỉ rõ “Phấn đấu trở thành một nước mạnh về biển là mục tiêu chiến lược
xuất phát từ yêu cầu và điều kiện khách quan của sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ
quốc”. Cửa sông, cửa biển là nơi giao thoa giữa sông và biển nên có đặc điểm hình
thái, địa hình- địa mạo, chế độ thủy động lực, bùn cát, diễn biến bồi xói rất phức tạp
và đã có nhiều nghiên cứu chuyên sâu về cửa sông cũng như công trình chỉnh trị
cửa sông nhằm phục vụ các hoạt động dân sinh – kinh tế. Tuy nhiên, cho đến nay
việc nghiên cứu về cửa sông vẫn được xem là bài toán khó và thu hút được rất nhiều
sự quan tâm.
Mặt khác, theo kết quả nghiên cứu của Phân Viện Cơ học Biển (Viện Cơ học
Việt Nam – Đề tài KHCN-06-10, 2001), dải bờ biển Việt Nam được chia thành 9
vùng địa mạo động lực hình thái, bao gồm: Vùng I: vùng từ Móng Cái đến Đồ Sơn
gồm có: Phụ vùng 1 là bờ biển Danmat, với các đảo ven biển phân bố kéo dài song
song với đường bờ từ Móng Cái đến Cửa Ông; phụ vùng 2 là đoạn bờ phát triển trên

nền đá vôi tuổi Cacbon – Pecmi kéo dàn từ Cửa Ông đến Hồng Gai – Bãi Cháy; phụ
vùng 3 là vùng nằm trong đới đứt gãy trượt bằng trũng Hải Phòng; vùng II: Đồ Sơn
đến Nga Sơn; vùng III: từ Nga Sơn đến Đèo Ngang; vùng IV: từ Đèo Ngang đến Đà
Nẵng; vùng bờ V: từ bán đảo Sơn Trà (Đà Nẵng) đến Sa Huỳnh (Quảng Ngãi);
vùng VI: từ Sa Huỳnh (Quảng Ngãi) đến Cà Ná (Bình Thuận) gồm có: phụ vùng 1
từ Sa Huỳnh đến Đại Lãnh; phụ vùng 2 từ Đại Lãnh đến Cà Ná; vùng VII: từ Cà Ná
đến Vũng Tàu; vùng VIII: từ Vũng Tàu đến Rạch Giá gồm có: phụ vùng 1 từ Vũng
Tàu đến Tiền Giang; Phụ vùng 2 từ Tiền Giang đến mũi Cà Mau; Phụ vùng 3 từ Cà
Mau đến Rạch Giá; và vùng IX: từ Rạch Giá đến Hà Tiên[7]. Trên cơ sở tổng hợp
các kết quả nghiên cứu đã tiến hành, nhất là “Báo cáo tổng kết các chương trình
điều tra nghiên cứu biển cấp Nhà nước (1977-2000)”, để phục vụ cho việc nghiên
cứu bồi tụ - xói lở, toàn bộ ĐVB Việt Nam được tích hợp và chia thành ba vùng: bờ

10

thuỷ triều chiếm ưu thế từ Móng Cái (Quảng Ninh) đến Đồ Sơn (Hải Phòng), bờ
châu thổ (phía bắc là châu thổ sông Hồng - sông Thái Bình, phía nam là châu thổ
sông Cửu Long - sông Đồng Nai) và bờ tích tụ - mài mòn từ Nga Sơn (Thanh Hoá)
đến Vũng Tàu (Bà Rịa - Vũng Tàu).
 Tổng quan các nghiên cứu về bồi lấp và xói lở khu vực cửa sông
Hiện tượng bồi lấp và xói lở khu vực cửa sông ở Việt Nam đã được nhiều
nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu như: Nguyễn Văn Cư và nnk đã nghiên cứu
động lực vùng ven biển và cửa sông Việt Nam (1990); Nguyễn Ngọc Thụy năm
1984 , 1998 đã nghiên cứu về thủy triều của vùng cửa sông, vùng biển Việt Nam
với quy mô rộng. Bên cạnh đó, tác giả Nguyễn Ngọc Thụy trong các năm 1993 và
1998 đã đưa ra kết quả nghiên cứu về sự dâng lên của mực nước biển dâng và nước
dâng do gió mùa và bão ở Việt Nam; Nguyễn Bá Quỳ đưa ra một số vấn đề về diễn
biến vùng cửa sông dưới ảnh hưởng của triều và lũ (1999); Trần Minh Quang trong
nghiên cứu năm 1992 đã chỉ ra đặc điểm diễn biến ở vùng cửa sông và vấn đề bảo
vệ ổn định cửa sông; Nguyễn Bá Quỳ cũng đã chỉ ra một số ảnh hưởng của các yếu

tố động lực biển trong quá trình ổn định bờ và đê biển (1995); Nguyễn Tiến Cảnh
và nnk đã nghiên cứu dòng chảy, ảnh hưởng của nước trồi tới sự phát triển của thực
vật phù du tại vùng biển miền trung và Nam Trung Bộ (1997); Ngô Ngọc Cát và
nnk đã đánh giá điều kiện Địa chất công trình phục vụ nghiên cứu sạt lở bờ biển
miền Trung (2001); Nguyễn Văn Cư và nnk đã nghiên cứu hiện trạng, bước đầu xác
định nguyên nhân lũ lụt các tỉnh vùng Nam Trung Bộ (từ Đà Nẵng đến Bình Thuận)
(1999); Nguyễn Văn Cư, Nguyễn Đình Kỳ, Nguyễn Lập Dân đưa ra quan điểm tổng
hợp trong nghiên cứu hoang mạc hóa và lũ lụt Nam Trung Bộ Việt Nam (1998);
Nguyễn Lập Dân và nnk đã chỉ ra đặc điểm lũ lụt trong năm 1996 vùng Nam Trung
bộ (1997); Trương Đình Hùng đã nghiên cứu về lũ lụt miền Trung và đưa ra giải
pháp phòng tránh (1999)[12], Nguyễn Thanh Ngà và nnk nghiên cứu về hiện trạng
và nguyên nhân bồi xói dải bờ biển Việt Nam và đề xuất các biện pháp khoa học kỹ
thuật bảo vệ và khai thác vùng đất ven biển (1995); Phạm Huy Tiến, Nguyễn Văn
Cư và nnk đã nghiên cứu và đưa ra dự báo phòng chống sạt lở bờ biển miền Trung

11

(2001); Nguyễn Thế Tưởng dựa trên các yếu tố động lực khí tượng thủy văn biển
chính đã phân vùng dải ven bờ biển Việt Nam (1996); Nguyễn Thanh Giang năm
2001 đã dự báo, phân tích nguy cơ sạt lở bờ biển các vùng Phú Yên, Quảng Ngãi,
Thừa Thiên – Huế do nhân tố nội sinh gây ra; Vũ Thế Hùng và nnk với các nghiên
cứu về lũ lụt miền Trung được công bố vào năm 2000; Lê Xuân Hồng đã xác định
hiện trạng sạt lở bờ biển cửa sông miền Trung (2001).
Ngoài ra, một số nghiên cứu như: đánh giá mức độ tổn thương do lũ lụt mà
tập trung vào đánh giá sự mất mát trong nông nghiệp (FAO, 2004); đánh giá mức
độ tổn thương xã hội và khả năng phục hồi ở Việt Nam khi môi trường thay đổi
(Adger và nnk, 2000); dự án nghiên cứu “Giảm thiểu tổn thương do lũ lụt và bão ở
tỉnh Quảng Ngãi” và “Khả năng phục hồi của cộng đồng dân cư ở đồng bằng sông
Cửu Long do tai biến thiên nhiên” của chính phủ Úc thực hiện trong giai đoạn 2004
- 2009… Nghiên cứu về khả năng bị tổn thương xã hội ở một huyện ven biển miền

Bắc Việt Nam (huyện Giao Thuỷ, tỉnh Nam Định) do sự hợp tác của Trung tâm
Nghiên cứu, Giáo dục và Phát triển Môi trường của Việt Nam và Quỹ hỗ trợ Nghiên
cứu Nhiệt đới của Hà Lan. Kết quả nghiên cứu cho thấy, do sự đổi mới về kinh tế
bắt đầu từ giữa thập kỷ 80 đã làm tăng tính bất công bằng trong thu nhập và phúc
lợi địa phương gây ảnh hưởng tới năng lực thích nghi của người dân địa phương khi
phải đối mặt với cả sự thay đổi tổ chức và những ảnh hưởng của sự thay đổi khí
hậu. Công trình nghiên cứu “Nghiên cứu, đánh giá mức độ bị tổn thương của đới
duyên hải Nam Trung Bộ làm cơ sở khoa học để giảm nhẹ tai biến, quy hoạch sử
dụng đất bền vững” do Mai Trọng Nhuận và nnk thực hiện từ 2001 – 2002 là công
trình nghiên cứu chi tiết và đồng bộ về khả năng bị tổn thương đới duyên hải [15].
Trong công trình này, lần đầu tiên các tác giả đã xây dựng được phương pháp luận,
phương pháp và quy trình đánh giá mức bộ tổn thương áp dụng cho đới duyên hải.
Qua đó, bước đầu thiết lập được quy trình công nghệ thành lập bản đồ mức độ dễ bị
tổn thương của tài nguyên và môi trường đới duyên hải (áp dụng cho đới duyên hải
Nam Trung Bộ). Nhận định, đánh giá các yếu tố ảnh hưởng tới mức độ tổn thương
và đánh giá hiện trạng mức độ tổn thương và phân vùng mức độ tổn thương đới

12

duyên hải Nam Trung Bộ dựa trên các bản đồ phân vùng mức độ nguy hiểm do tai
biến và phân vùng mật độ các đối tượng bị tổn thương (mật độ tài nguyên, kinh tế
xã hội, cơ sở hạ tầng ). Kết quả của công trình nghiên cứu là sản phẩm khoa học
mang tính thực tiễn cao, là cơ sở đề xuất các biện pháp phòng tránh và giảm thiểu
tai biến, bảo vệ TN-MT, quy hoạch và sử dụng bền vững lãnh thổ – lãnh hải cho đới
duyên hải Nam Trung Bộ.
 Tổng quan các nghiên cứu mô hình hóa biến động cửa sông và ven biển
Các mô hình toán đã được sử dụng trong nghiên cứu biến động cửa sông ven
biển như một công cụ thay thế vừa rẻ, vừa đáng tin cậy.
Nghiên cứu diễn biến lòng sông sử dụng các mô hình toán trong nước còn
nhiều hạn chế, đặc biệt về các nghiên cứu phát triển mô hình diễn biến hai, ba chiều

qua các công trình chỉnh trị. Các chuyên gia trong nước chủ yếu nghiên cứu áp dụng
các mô hình thương mại một và hai chiều để tính toán bồi lắng hồ chứa (Công ty
khảo sát Thiết kế điện 1, Viện Khí Tượng TV &MT), tính xói lan truyền sau đập
(Viện Nghiên cứu Thủy lợi, Công ty khảo sát Thiết kế Điện 1, Trường ĐH Thủy
Lợi, Trường ĐH KHTN, v.v.), tính xói sâu quanh trụ cầu (TEDI), v.v. Hai mô hình
một chiều được sử dụng thông dụng nhất là HEC-6 và MIKE 21. Một vài mô hình
hai chiều như TELEMAC, MIKE21C mới bước đầu được áp dụng thử nghiệm
(Viện Địa Lý, Viện Khoa học Thủy lợi). Mô hình MIKE 21 SW FM (phổ sóng lưới
linh động) đã được áp dụng thành công trong mô phỏng trường sóng khí hậu trên
biển Đông (Lê Mạnh Hùng và nnk, 2011), tính toán các đặc trưng thủy văn Bình
Thuận (Nguyễn Thanh Hùng, 2011). MIKE FLOOD đã được sử dụng mô phỏng lũ
trên sông Lại Giang tỉnh Bình Định (Trịnh Việt An và nnk, 2011) [2], sông Hương,
tỉnh Thừa Thiên-Huế (Lê Văn Nghị, 2009). Trong một công trình khác, Trịnh Việt
An và nnk (2011) cũng đã làm sáng tỏ Quy luật diễn biến và giải pháp công trình
chống bồi lấp, ổn định thoát lũ cửa sông Lại Giang - Bình Định. EFDC đã được áp
dụng đánh giá vận chuyển bùn cát sông Hồng đoạn Đan Phượng - Vạn Phúc
(Nguyễn Chí Thanh, 2009), sông Đà đoạn từ hồ Hòa Bình đến Việt Trì (Nguyễn
Văn Hoàng và nnk, 2008).

13

Các nghiên cứu phát triển về mô hình diễn biến 2 hoặc 3 chiều, chủ yếu còn
ở giai đoạn sơ khai. Viện nghiên cứu Thủy Lợi chủ yếu tập trung xây dựng mô hình
vật lý lòng cứng và lòng động. Nguyễn Kỳ Phùng và Nguyễn Thị Bảy (2001) sử
dụng một mô hình diễn biến lòng dẫn 2 chiều xây dựng trên hệ tọa độ cong với hàm
bùn cát tổng cộng của Van Rijn tính thử nghiệm cho một đoạn cong sông Lũy (là
đoạn không có công trình chỉnh trị). N.T. Giang và N. Izumi (2001) đã xây dựng
mô hình diễn biến lòng dẫn trên hệ tọa độ cong phi trực giao sử dụng phương trình
truyền tải khuếch tán cho bùn cát lơ lửng và phương trình Ikeda cho vận chuyển bùn
cát đáy. Mô hình này đang được phát triển để tính tới ảnh hưởng của các công trình

chỉnh trị. Tuy nhiên do tính chất 3 chiều nổi trội của dòng chảy qua các công trình
chảy ngập nên chắc chắn giới hạn áp dụng sẽ là hạn chế.
 Tổng quan về tình hình bồi lấp cửa sông miền Trung
Ở Việt Nam, vào đầu thế kỷ XX, các cửa sông đã được các nhà địa lý, thủy
văn người Pháp nghiên cứu như: M. Chassignenx (1918), M. Jacob (1921), M.
Normandin (1925), J. Ganthier (1930), P. Gourou (1931). Hiện nay, những nghiên
cứu khoa học vùng cửa sông chủ yếu được thực hiện thông qua các đề tài nghiên
cứu khoa học (cấp Nhà nước, cấp Bộ); các luận văn Tiến sĩ, thạc sĩ; các dự án đầu
tư xây dựng. Tuy nhiên cho đến nay việc nghiên cứu về cửa sông vẫn được xem là
mới bắt đầu, sự hiểu biết về cửa sông vẫn còn nhiều vấn đề cần được tiếp tục quan
tâm làm sáng tỏ.
Theo các kết quả nghiên cứu, nhìn chung các cửa sông ở khu vực miền
Trung được thành tạo trong bão, hoặc lũ và dịch chuyển theo hướng vận chuyển của
dòng bùn cát ven bờ. Do đặc điểm tạo thành, nên các cửa sông miền Trung đa phần
nhỏ hẹp thường xuyên bị bồi lấp và không ổn định. Cửa sông thường xuyên bị bồi
lấp, về mùa lũ cửa sông được mở rộng hơn. Tuy nhiên sự mở rộng bởi dòng lũ là
không đáng kể nên bồi lấp vẫn là thuộc tính cơ bản.
Thời gian gần đây, việc khai thác thủy sản, phát triển kinh tế biển ở miền
Trung phải đối mặt với một khó khăn trở ngại rất đáng kể là tại một số cửa sông vào

14

cảng cá và khu vực neo đậu trú bão đang bị bồi lấp nghiêm trọng. Hiện tượng này
đã và đang gây ra rất nhiều bức xúc trong dân cư và chính quyền địa phương và gây
ảnh hưởng không nhỏ đến khai thác thủy sản, các hoạt động kinh doanh hậu cần
nghề cá và đời sống của ngư dân. Liên quan đến vấn đề này tác giả Trịnh Việt An
(2012) đã có công trình nghiên cứu trình bày rất xúc tích và sâu sắc. Công trình này
đã chỉ rõ hiện tượng bồi lấp và các vấn đề liên quan có thể thấy rất rõ rệt ở một số
cửa sông điển hình như:
-Cửa Mỹ Á - xã Phổ Quang huyện Đức Phổ - Quảng Ngãi hiện cửa biển bị

bồi lấp nghiêm trọng khiến tàu thuyền ra/vào rất khó khăn và nguy hiểm. Mặc dù
trong tháng 3-2005, địa phương đã huy động các chủ tàu thuyền đóng góp 100 triệu
đồng và huy động trên 2.000 công lao động trên địa bàn nạo vét luồng để tàu đánh
cá vào neo đậu, nhưng hiện cửa biển này đã bị bồi lấp nghiêm trọng. Tiếp theo,
công trình cảng và khu neo trú vừa được xây dựng và nghiệm thu vào tháng
12/2011 với kinh phí 90 tỷ đồng. Theo phản ánh của ngư dân, sau khi công trình
hoàn thành cát vẫn liên tục bồi lấp thậm chí xảy ra tình trạng nhấn chìm tàu của ngư
dân. Bởi vậy chỉ có 150 tàu cá <90 CV quay về bến còn hơn 300 tàu cá lớn phải neo
đậu ở nơi khác.
-Cửa biển Sa Huỳnh - huyện Đức Phổ cũng tương tự như các cửa sông trên,
đang tiếp tục bị cát biển bồi lấp dần, gây khó khăn cho hàng trăm tàu thuyền của
ngư dân xã Phổ Thạnh và các xã lân cận khi ra vào biển đánh cá, nhất là khi tàu vào
trú ẩn lúc trời mưa bão. Tình trạng này đã diễn ra từ hồi tháng 5/2006. Tháng
9/2009 công trình “Thông biển và xây dựng cảng cá” hoàn thành đưa vào sử dụng
với tổng số vốn đầu tư là 30 tỷ đồng, tuy nhiên sau một thời gian ngắn cửa Sa
Huỳnh lại bị bồi lấp nghiêm trọng hơn, khiến nhiều tàu cá bị chìm khi ra/vào cửa.
-Cửa sông Đà Rằng - Phú Yên thường xuyện bị bồi lấp khiến tàu đi không
được về không song: Sau tết năm Nhâm Thìn 2012 do cửa bồi lấp mà hàng trăm tàu
câu cá ngừ đại dương phải nằm bờ 1 thời gian dài, ngược lại những tàu “no” cá thì
không thể vào phải vào các cảng khác như: Vũng Rô, Sông Cầu (Phú Yên) Khánh
Hòa, hay Quy Nhơn tốn nhiều thời gian và chi phí. Hiện có hơn 200 tàu chuyên

15

hành nghề câu cá ngừ đại dương gặp khó khăn do thường xuyên ra, vào cửa biển Đà
Rằng. Trước đây, cửa biển Đà Rằng rộng hàng trăm mét, nhưng hiện nay, vào buổi
sáng, mực nước chỉ sâu 0,5m. Khi thuỷ triều lên cao nhất vào buổi chiều, mực nước
cũng chỉ tăng lên 1,5m; trong khi để tàu thuyền có thể ra vào an toàn, mực nước
phải có độ sâu từ 2,5m trở lên.
-Việc bồi lấp cửa Tùng và xói lở bải tắm “Nữ Hoàng” cũng đã là bức xúc

nhiều năm nay của tỉnh Quảng Trị. Hiện tượng bồi lấp được cho là đã diễn ra từ
năm 2007 đến nay. Những đụn cát từ phía Nam của bờ sông thuộc xã Trung Giang
(Gio Linh) hình thành và bồi lấp dần kéo dài sang phía bờ Bắc, khiến cho cửa sông
ngày càng hẹp lại và làm cho lòng sông ngày càng cạn hơn. Hiện đang bị cát bồi lấp
nghiêm trọng, làm chặn dòng hoàn toàn hơn một nửa chiều ngang của cửa sông từ
phía bên bờ Nam sang bờ Bắc. Hiện tượng này gây trở ngại cho việc đi lại của tàu
thuyền, cũng như ảnh hưởng đến dòng chảy của sông. Cho đến nay, cát đã bồi lấp
hơn một nửa cửa sông. Hiện tượng này vẫn còn tiếp tục làm cho phần còn lại của
cửa sông đang bị thu hẹp và cạn hơn. Ngay giữa lòng sông, vốn trước kia là nơi
dành cho tàu thuyền đi lại, hiện nay những dải cát dài đã hình thành và người dân dễ
dàng đưa cả xe ôtô ra để khai thác cát.
Ngoài ra hiện tượng bồi lấp các cửa sông và luồng tàu vào cảng và các khu
neo trú bão cũng xảy ra tại một loạt các cửa sông miền Trung như: Cửa Đông Hải,
La Gi, Phan Thiết, Nhật Lệ …vv.
Theo tác giả Trịnh Việt An (2012), vùng cửa sông là nơi chịu tác động phức
tạp của chế độ động lực của cả sông và biển. Không phải bây giờ các cửa sông mới
xảy ra hiện tượng bồi lấp mà từ thời xa xưa có thể nói từ khi nó được hình thành.
Mặt khác tại hầu hết các cửa sông bị bồi lấp, đại đa số đã được xây dựng các công
trình chỉnh trị. Để có thể giải quyết cần phải làm sáng tỏ hai vấn đề: nguyên nhân,
các yếu tố cơ bản gây bồi lấp cửa sông và những vấn đề còn tồn tại của các công
trình chỉnh trị đã xây dựng.

16

 Một số nét cơ bản về đặc điểm điều kiện tự nhiên liên quan đến hiện
tượng bồi lấp cửa sông ven biển khu vực miền Trung
Các kết quả nghiên cứu của Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đối với vùng
cửa sông ven biển miền Trung đã xác định một số nét cơ bản về đặc điểm điều kiện
tự nhiên và nhận định về nguyên nhân bồi lấp các cửa sông miền Trung (theo
nghiên cứu tổng hợp của Trịnh Việt An, 2012) [1,2]như sau:

a) Đặc điểm địa hình: Dải ven biển miền Trung là vùng biển hở, trực tiếp với
biển. Địa hình bờ biển tương đối phức tạp do sự đâm ngang của các mỏm núi tạo ra
các vùng lồi lõm bên cạnh đó là sự xen kẹp của các đầm phá và các vùng vịnh, đã
tạo thêm cho sự phức tạp các chế độ động lực và vận chuyển cát ven bờ. Phần bên
trong, dải bờ biển cửa sông được nối tiếp với phần địa hình dốc dòng sông nhỏ hẹp
dốc mang ít bùn cát.
b) Thủy triều: Dọc theo dải bờ biển miền Trung thủy triều có những biến đổi
phức tạp cả về tính chất lẫn độ lớn: Vùng biển Thừa Thiên Huế nằm trong vùng bán
nhật triều không đều biên độ chiều thấp, trung bình 0.5 ÷ 0.6m. Càng vào sâu về
phía Nam biên độ thủy triều càng tăng lên cũng như đặc điểm cũng thay đổi: Tại
Quy Nhơn thủy triều mang tính nhật triều đều biên độ trung bình khoảng 1.5m.
c) Chế độ sóng: Có thể nói sóng là yếu tố động lực chính tại khu vực, hướng
sóng thịnh hành chủ yếu nằm trong góc phần tư thứ nhất và thứ hai, theo hai hướng
là Đông Bắc và Đông Nam. Dọc theo dải bờ biển từ Thừa Thiên Huế đến Bình
Thuận cùng với sự thay đổi hướng của địa hình bờ biển chiều cao sóng cũng có sự
thay đổi về sự phân bố cả hướng và độ lớn.
+ Tại vùng biển Thừa Thiên Huế chiều cao sóng trung bình là 0.3 ÷ 1.5m và 7 ÷
8m khi có bão. Hướng sóng thịnh hành chủ yếu là Đông Bắc, Đông và Đông Nam.
+ Tại vùng biển Quảng Ngãi – Quy Nhơn chiều cao sóng trung bình là 0.8 ÷
2.2m và 8m trong bão. Hướng sóng thịnh hành chủ yếu là Đông Bắc.
d) Dòng ven bờ: Dọc theo dải ven biển từ Thừa Thiên Huế đến Bình Thuận
dòng ven bờ do sóng khá lớn vào thời kỳ gió Đông Bắc vận tốc dòng ven có thể đạt

17

0.2 ÷ .03m/s, vào mùa gió Đông Nam vận tốc dòng ven nhỏ hơn từ 0.06 ÷ 0.15m/s.
Khi xảy ra bão vận tốc dòng ven >1m có thể đến 1.3m/s.
e) Vận chuyển bùn cát: Bùn cát phân bố ở dải ven biển miền Trung chủ yếu
thuộc loại cát mịn, cát trung, ít hạt thô, độ mài tròn và chọn lọc tốt. Với các cửa
sông miền Trung, nhìn chung lượng bùn cát vận chuyển ra cửa sông là rất nhỏ so

với lượng vận chuyển cát ven bờ do sóng và dòng ven do sóng (đây cũng là điều
khác biệt cơ bản so với các cửa sông ở đồng bằng Bắc Bộ và đồng bằng sông Cửu
Long).
f) Đặc điểm và phân loại hình thái cửa sông miền Trung: Theo đặc điểm hình
thái cửa sông miền Trung được phân ra hai loại hình thái chính:
-Cửa sông phẳng có mũi tên cát
-Cửa sông được hình thành trên dải cát ven biển.
 Nguyên nhân và yếu tố cơ bản gây bồi lấp các cửa sông miền Trung bao gồm:
-Sóng và dòng bùn cát dọc bờ do sóng là yếu tố quyết định gây ra sự bồi lấp và
chuyển dịch cửa sông.
-Thủy triều là yếu tố nền cơ bản kết hợp với sóng tạo nên đặc điểm hình thái
vùng cửa sông.
-Bão lũ là các yếu tố động lực tạo ra tính đột biến gây bồi lấp hoặc chọc thủng cửa.
Bên cạnh các yếu tố tự nhiên kể trên, Trịnh Việt An (2012) đã đưa ra một số
nguyên nhân hoặc lý do chính liên quan đến việc đã có công trình chỉnh trị nhưng
vẫn xảy ra bồi lấp như sau:
- Bố trí công trình chỉnh trị còn chưa hợp lý: cửa Tam Quan, Mỹ Á, Sa
Huỳnh, cửa Đà Nông, cửa Tùng.
- Các công trình xây dựng do thiếu vốn đầu tư nên chưa xây dựng đầy đủ như
thiết kế: Ví dụ như cửa Mỹ Á, cửa Tùng.

18

-Các công trình chỉnh trị trước khi đưa ra xây dựng chưa được nghiên cứu đầy
đủ, chưa đánh giá đúng được hiệu quả công trình. Mặt khác là sự thiếu hụt và
độ tin cậy của các số liệu cơ bản đặc biệt là số liệu về sóng.
1.1.3. Tổng quan về biến đổi khí hậu
1.1.3.1. Biến đổi khí hậu và nước biển dâng trên thế giới
Sự nóng lên toàn cầu và những biểu hiện của sự tăng nhiệt độ ngày càng rõ
nét trên toàn thế giới và chúng ảnh hưởng sâu rộng đến phát triển kinh tế xã hội.

Lĩnh vực này đã thu hút được rất nhiều các nghiên cứu khoa học, trong đó đáng lưu
ý nhất là các kết quả của Ủy ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC). Theo
các dự báo của IPCC mực nước biển trung bình (MNBTB) được dự báo là sẽ dâng
cao khoảng 50-100cm trong 100 năm tới. Sự gia tăng mực nước biển do biến động
khí hậu toàn cầu sẽ gây ngập lụt ở vùng đất thấp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến một
số lượng lớn dân cư. Ngoài ra, dâng cao mực nước biển dẫn đến gia tăng xói lở bờ
biển sẽ có ảnh hưởng xấu nghiêm trọng đến sản lượng nông nghiệp.
Các quan trắc cho thấy rằng nhiệt độ tăng trên toàn cầu và tăng nhiều hơn ở
các vĩ độ cực Bắc. Trong 100 năm qua (1906-2005), nhiệt độ trung bình toàn cầu đã
tăng khoảng 0,74
0
C, tốc độ tăng của nhiệt độ trong 50 năm gần đây gần gấp đôi so
với 50 năm trước đó.
Theo báo cáo gần đây của WMO, 2010 là năm nóng nhất trong lịch sử, với
mức độ tương tự như các năm 1998 và 2005. Ngoài ra, trong 10 năm tính từ năm
2001, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã cao hơn nửa độ so với giai đoạn 1961 – 1990,
mức cao nhất từng được ghi nhận đối với bất kỳ một giai đoạn 10 năm nào kể từ khi
bắt đầu quan trắc khí hậu bằng thiết bị đo đạc (Michel Jarraud, 2011).
Trên phạm vi toàn cầu lượng mưa tăng lên ở các đới phía Bắc vĩ độ 30
0
B
thời kỳ 1901-2005 và giảm đi ở các vĩ độ nhiệt đới, kể từ giữa những năm 1970. Ở
khu vực nhiệt đới, mưa giảm đi ở Nam Á và Tây Phi với trị số xu thế là 7,5% cho
cả thời kỳ 1901-2005. Ở đới vĩ độ trung bình và vĩ độ cao, lượng mưa tăng lên rõ
rệt ở miền Trung Bắc Mỹ, Đông Bắc Mỹ, Bắc Âu, Bắc Á và Trung Á. Tần số mưa

19

lớn tăng lên trên nhiều khu vực, kể cả những nơi lượng mưa có xu thế giảm đi
(IPCC, 2007).

Trong thế kỷ 20 cùng với sự tăng lên của nhiệt độ không khí có sự suy giảm
khối lượng băng trên phạm vi toàn cầu. Từ năm 1978 đến nay, lượng băng trung
bình hàng năm ở Bắc Băng Dương giảm khoảng 2,1-3,3% mỗi thập kỷ (IPCC,
2007). Theo các nhà khoa học về BĐKH toàn cầu và nước biển dâng cho thấy, đại
dương đã nóng lên đáng kể từ cuối thập kỷ 1950. Các nghiên cứu từ số liệu quan
trắc trên toàn cầu cho thấy, mực nước biển trung bình toàn cầu trong thời kỳ 1961-
2003 đã dâng với tốc độ 1,8 ± 0,5mm/năm, trong đó, đóng góp do giãn nở nhiệt
khoảng 0,42 ± 0,12mm/năm và tan băng khoảng 0,70 ± 0,50mm/năm. Nghiên cứu
cập nhật năm 2009 cho rằng, tốc độ mực nước biển trung bình toàn cầu dâng
khoảng 1,8mm/năm (Chuch và White, 2009). Mực nước biển thay đổi không đồng
đều trên toàn bộ đại dương thế giới: Một số vùng tốc độ dâng có thể gấp một vài lần
tốc độ dâng trung bình toàn cầu trong khi mực nước biển ở một số vùng khác lại có
thể hạ thấp. Xu thế tăng của mực nước trung bình xuất hiện hầu hết tại các trạm
quan trắc trên toàn cầu, mặc dù, vẫn xuất hiện một số khu vực có xu hướng giảm
như ở bờ biển phía Đông của Nam Mỹ và khu vực ven biển phía Nam Alaska và
Đông Bắc Canada, vùng biển Scandinavia. Theo một số báo cáo của các nhà khoa
học, trong thập kỷ vừa qua, mực nước biển dâng nhanh nhất ở vùng phía Tây Thái
Bình Dương và phía Đông Ấn Độ Dương.
Kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học (Nicholls and Leatherman 1994,
F. Rijsberman, 1996, A. Hiramatsu, N. Mimura, A. Sumi, 2008, K. Yasuhara, 2007,
2008) [11] cho thấy sự dâng cao mực nước biển sẽ dẫn đến sự phát triển mạnh mẽ
của một loạt các tai biến liên quan như ngập, lụt, xói lở, xâm nhập mặn, biến đổi
quá trình vận chuyển lắng đọng trầm tích. Một trong những kết luận rất quan trọng
là tác động tiêu cực của dâng cao mực nước biển đến các hệ thống tự nhiên và kinh
tế-xã hội chủ yếu được thông qua các tai biến này.