Nghiên cứu tương quan bồi tụ xói lở bờ biển từ cửa ba lạt đến cửa đáy

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

ĐỖ MẠNH TUÂN

NGHIÊN CỨU TƢƠNG QUAN BỒI TỤ - XÓI LỞ BỜ BIỂN
TỪ CỬA BA LẠT ĐẾN CỬA ĐÁY

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015

1


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

ĐỖ MẠNH TUÂN

NGHIÊN CỨU TƢƠNG QUAN BỒI TỤ - XÓI LỞ BỜ BIỂN
TỪ CỬA BA LẠT ĐẾN CỬA ĐÁY
Chuyên ngành: Địa chất học
Mã số: 60440201

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

GS.TS. TRẦN NGHI

Hà Nội - 2015

2


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực, các thông tin
sử dụng trong Luận văn để tham khảo đều có nguồn gốc tƣờng minh, rõ ràng và
công trình nghiên cứu này chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào
khác.

Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2015
Tác giả

Đỗ Mạnh Tuân

3


LỜI CÁM ƠN

Để có thể hoàn thành được luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc tới GS. TS. Trần Nghi người không những định hướng nghiên cứu cho tôi
trên con đường nghiên cứu khoa học mà còn luôn tận tình hướng dẫn, chỉ bảo
và giải đáp các thắc mắc cho tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài và trực
tiếp hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy, Cô giáo Khoa Địa chấ t, Trường Đại
học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội,các Thầy, Cô đang công
tác tại khoa Địa chất – Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
cùng các nhà khoa học ở các Viện, Trung tâm đã giảng dạy và tạo điều kiện
thuận lợi để tôi học tập, làm việc và nghiên cứu trong quá trình đào tạo.
Hoàn thành khóa luận này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè
tôi, những người luôn ủng hộ, đồng hành cùng tôi trên mỗi bước đi. Không có
hậu phương vững chắc ấy tôi khó có thể yên tâm học tập và nghiên cứu.
Trong quá trình hoàn thành luận văn không thể tránh khỏi những thiếu
sót, rất mong thầy cô và các bạn góp ý để bài viết được hoàn thiện hơn!

Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2015
Tác giả

Đỗ Mạnh Tuân

4


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU .....................................................................................................................7
CHƢƠNG 1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT – CỬA
ĐÁY ..........................................................................................................................13
1.1. Vị trí địa lý .........................................................................................................13
1.2. Khí hậu ...............................................................................................................14
1.3. Thủy văn cửa sông .............................................................................................16
1.4. Hải văn biển .......................................................................................................17
1.5. Địa hình – địa mạo .............................................................................................18
1.6. Thổ nhƣỡng ........................................................................................................20

1.7.Đặc điểm cấu trúc địa chất ..................................................................................21
1.7.1. Địa tầng Đệ tứ vùng cửa sông châu thổ Sông Hồng .......................................21
1.7.2. Đặc điểm kiến tạo............................................................................................27
CHƢƠNG 2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....31
2.1. Lịch sử nghiên cứu .............................................................................................31
2.1.1. Trên thế giới ....................................................................................................31
2.2.2. Tại Việt Nam ...................................................................................................31
2.2. Phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên cứu .................................................33
2.2.1. Phƣơng pháp luận............................................................................................33
2.2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu.................................................................................35
CHƢƠNG 3. HIỆN TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ TỪ CỬA BA LẠT ĐẾN
CỬA ĐÁY.................................................................................................................40

5


3.1. Đặc điểm biến động đƣờng bờ ...........................................................................40
3.2. Xu thế và tốc độ bồi tụ cửa sông Ba Lạt ............................................................43
3.3. Xu thế và tốc độ bồi tụ cửa sông Đáy ................................................................44
3.4. Xu thế và tốc độ xói lở bờ biển Nam Định ........................................................46
3.5. Nguyên nhân bồi tụ và xói lở .............................................................................49
3.5.1. Nguyên nhân bồi tụ .........................................................................................49
3.5.2. Nguyên nhân xói lở .........................................................................................57
CHƢƠNG 4. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU XÓI LỞ VÀ QUẢN LÝ
QUỸ ĐẤT .................................................................................................................63
4.1. Giải pháp phi công trình .....................................................................................63
4.2. Giải pháp công trình chống xói lở......................................................................63
4.2.1. Mở lại dòng chảy sông Sò ...............................................................................63
4.2.2. Đắp đê biển theo quy trình bền vững ..............................................................64
4.2.3. Giải pháp xây dựng các Tombolo nhân tạo ....................................................67

4.3. Quai đê lấn biển .................................................................................................68
4.4. Quản lý đới bờ theo hƣớng phát triển bền vững ................................................69
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................74

6


DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT

NTTS

Nuôi trồng thủy sản

ĐB

Đông bắc

ĐN
TN

Đông nam
Tây nam

RNM

Rừng ngập mặn

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

So
Sk

Hệ số chọn lọc
Hệ số đối xứng

Kt
GIS
LK
QLTHĐB
KT-XH

Chỉ số kation trao đổi
Hệ thống thông tin địa lý
Lỗ khoan
Quản lý tổng hợp đới bờ
Kinh tế - xã hội

7


DANH MỤC HÌNH
Hình 1. 1. Vị trí vùng nghiên cứu .............................................................................13
Hình 1. 2. Sơ đồ hành chính vùng cửa sông ven biển Nam Định .............................14
Hình 1. 3. Cột địa tầng trầm tích Đệ tứ đồng bằng sông Hồng.................................26
Hình 1. 4. Mặt cắt theo tài liệu lỗ khoan thể hiện cấu tạo khối tăng, sụt bậc trong Đệ
tứ .........................................................................................................................30
Hình 3. 1. Sơ đồ vị trí đƣờng bờ biển Hải Hậu và vùng phụ cận qua các thời kỳ ...40

Hình 3. 2.Tƣơng quan xói lở - bồi tụ bờ biển sông Hồng .(1) (2) - Mặt cắt khu vực
............................................................................................................................49
Hình 3. 3. Mặt cắt châu thổ bồi tụ khu vực cửa Ba Lạt. Mặt cắt (1) ........................50
Hình 3. 4. Mặt cắt khu vực xói lở bờ biển Nam Định. Mặt cắt (2) ...........................50
Hình 3. 5. Bản đồ phân bố tƣớng trầm tích châu thổ tại cửa sông Ba Lạt trong
Holocen muộn (bao gồm 3 đới : am1: đông bằng châu thổ; am2 tiền châu thổ và
sƣờn châu thổ) . ..................................................................................................52
Hình 3. 6. Sơ đồ tiến hóa trầm tích vùng cửa sông Ba Lạt. ......................................52
Hình 3. 7. Mặt cắt tƣớng đá cổ địa lý vùng cửa sông Bà Lạt từ đất liền ra biển. .....53
Hình 3. 8. Mặt cắt tƣớng đá cổ địa lý vùng cửa sông Bà Lạt từ đất liền ra biển. .....54
Hình 3. 9. Cột địa tầng trầm tích Pleistocen muộn – Holocen khu vực hạ lƣu sông 54
Hình 3. 10. Đƣờng bờ lùi trong khung cảnh biển đang tiến song dƣ thừa trầm tích
(Mô hình châu thổ sông Hồng hiện đại) . ...........................................................55
Hình 3. 11. Đƣờng bờ lùi trong khung cảnh biển đang thoái và dƣ thừa trầm tích
(Mô hình châu thổ sông Hồng trong giai đoạn Q23 ). ..........................................55
Hình 3. 12. Sơ đồ Tân kiến tạo –địa động lực hiện đại vùng ven biển Nam Định ..58
Hình 4. 1. Quan điểm xây dựng đê biển lợi dụng tổng hợp và thân thiện với môi
trƣờng sinh thái của Hà Lan ...............................................................................65

8


Hình 4. 2. Giải pháp cản sóng phù hợp với cảnh quan trên mái đê biển ở Norderney
(biển Bắc, nƣớc Đức) (theo Oumeraci, 2008) ....................................................66
Hình 4. 3. Giải pháp xây dựng các Tombolo nhân tạo .............................................67
Hình 4. 4. Mô hình quai đê lấn biển..........................................................................68

9

DANH MỤC ẢNH
Ảnh 3. 1.Ảnh Landsat 4-5 TM chụp khu vực nghiên cứu ngày 4/11/1988 ..............42
Ảnh 3. 2. Ảnh Landsat 4-5 TM chụp khu vực nghiên cứu ngày 28/5/2011 .............42
Ảnh 3. 3. Nhà thờ Văn Lý, xã Hải Lý, huyện Hải Hậu.............................................48
Ảnh 3. 4. Dấu tích biển lấn xã Hải Lý, Hải Hậu .......................................................48
Ảnh 3. 5.Cát bar cát cửa sông Đáy............................................................................56
Ảnh 3. 6. Cửa Sông Sò ..............................................................................................61
Ảnh 4. 1. Quản lý tổng hợp đới bờ hiệu quả sẽ góp phần thiết thực nhằm bảo vệ môi
trƣờng, giảm nhẹ thiên tai. .................................................................................70

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2. 1. Phân loại môi trƣờng trầm tích theo độ chọn lọc (So) ............................37
Bảng 3. 1. Hiện trạng bồi tụ qua các thời kỳ.............................................................45
Bảng 3. 2. Diễn biến xói lở bờ biển qua các thời kỳ .................................................47

10


MỞ ĐẦU
Hiện tƣợng bồi tụ - xói lở bờ biển đang xảy ra rất phức tạp và phổ biến ở
nhiều khu vực trên thế giới và ngay cả Việt Nam cũng vậy có những nơi đang xảy
ra hiện tƣợng bồi tụ rất mạnh, ngƣợc lại có những nơi đang xảy ra xói lở nghiêm
trọng gây ra những tổn hại trên thiên nhiên, thất thoát về vật chất và đem lại những
khó khăn cho cuộc sống của con ngƣời. Từ cuối thế kỷ XX đến nay, mức độ xói lở
bờ biển Việt Nam ngày càng gia tăng từ phạm vi đến cƣờng độ, đặc biệt là khu vực
đới bờ châu thổ sông Hồng.
Đới bờ châu thổ sông Hồng bao gồm đới bờ huyện Tiền Hải tỉnh Thái Bình,
đới bờ tỉnh Nam Định và đới bờ khu vực cửa Đáy tỉnh Ninh Bình. Về tổng thể đới
bờ châu thổ sông Hồng là một địa hệ châu thổ bồi tụ từ 3000 năm đến nay. Tuy
nhiên từ 1000 năm đến nay mực nƣớc biển dâng và dâng mỗi năm 2mm tƣơng quan

bồi tụ và xói lở có xu thế thay đổi. Đặc biệt trong khoảng 70 năm trở lại đây bờ biển
Nam Định thay đổi từ bồi tụ sang xói lở nghiêm trọng (khoảng 10m/năm), còn bờ
biển Thái Bình và Ninh Bình vẫn đƣợc bồi tụ mỗi năm từ 40-50m.
Để góp phần làm sáng tỏ cơ chế bồi tụ và xói lở, đặc biệt là xác định nguyên
nhân gây ra xói lở ở bờ biển Nam Định từ đó đề xuất giải pháp công trình và phi
công trình giảm thiểu quá trình xói lở phục vụ quản lý đới bờ tôi đã lựa chọn đề tài
luận văn “Nghiên cứu tƣơng quan bồi tụ - xói lở bờ biển từ cửa Ba Lạt đến cửa
Đáy”
Mục tiêu của luận văn: Xác định cơ chế và xu thế bồi tụ - xói lở , xác định
nguyên nhân bồi tụ, xói lở bờ biển tại khu vực nghiên cứu. Đề xuất các giải pháp để
giảm thiểu xói lở, quản lý quỹ đất trong khu vực nghiên cứu
Ý nghĩa về lý luận: Luận văn sẽ góp phần làm sáng tỏđƣợc cơ chế, nguyên
nhân gây ra xói lở bờ biển Nam Định và bồi tụ mạnh ở cửa Ba Lạt, cửa Đáy. Qua
đó đƣa ra các biện pháp nhằm giảm thiểu thiệt hại
Ý nghĩa thực tiễn: Qua việc nghiên cứu về cơ chế, nguyên nhân dẫn đến hiện
tƣợng bồi tụ và xói lở đang diễn ra trong khu vực nghiên cứu, luận văn sẽ đƣa ra các

11


đề xuất và kiến nghị giúp các nhà quản lý có thể quản lý tốt và đƣa ra những chính
sách phù hợp nhằm giảm thiểu các thiệt hại do xói lở và bồi tụ gây ra và những định
hƣớng chiến lƣợc phát triển, đồng thời cũng nâng cao nhận thức của ngƣời dân về
bồi tụ - xói lở bờ biển.
Ngoài phần mở đầu, kết luận – kiến nghị và tài liệu tham khảo cấu trúc của
luâ ̣n văn gồm 4 chƣơng:
CHƢƠNG 1 - ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT –
CỬA ĐÁY
CHƢƠNG 2 - LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
CHƢƠNG 3 - HIỆN TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ TỪ CỬA BA LẠT

ĐẾN CỬA ĐÁY
CHƢƠNG 4 - ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU XÓI LỞ VÀ
QUẢN LÝ QUỸ ĐẤT

12


CHƢƠNG 1 - ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT –
CỬA ĐÁY
1.1. Vị trí địa lý
Vùng cửa sông ven biển tỉnh Nam Định thuộc địa phận 3 huyện Giao Thủy,
Hải Hậu và Nghĩa Hƣng (Hình 1.1), nằm giữa hai cửa sông lớn là Cửa Ba Lạt (sông
Hồng) và Cửa Đáy (sông Đáy) với đƣờng bời biển dài khoảng 72km, tổng diện tích
vùng biển và ven biển vào khoảng 20.800 ha, giới hạn trong khoảng tọa độ địa lý:
Từ 19o50’00 đến 20o20’00 Vĩ Bắc
Từ 106o00’00 đến 106o40’00 Kinh Đông

Hải Hậu

Nghĩa
Hưng
Cửa Đáy

Hình 1. 1. Vị trí vùng nghiên cứu
Vùng cửa sông ven biển tỉnh Nam Định đƣợc quốc tế và trong nƣớc biết đến
với Vƣờn quốc gia Xuân Thủy (bờ phải Cửa Ba Lạt) và khu đất ngập nƣớc cửa sông
Đáy có tiềm năng lớn trong hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản, bảo tồn sinh
cảnh và đa dạng sinh học, phát triển du lịch và đô thị mới ven biển. Phạm vi vùng
nghiên cứu đƣợc xác định: trên đất liền bao gồm các xã nằm dọc theo bờ biển từ

13

Cửa Ba Lạt

Giao Thủy


cửa Ba Lạt đến cửa Đáy; phần ngập nƣớc đƣợc giới hạn từ đƣờng bờ đến độ sâu
10m nƣớc (Hình 1.2).

Hình 1. 2. Sơ đồ hành chính vùng cửa sông ven biển Nam Định
1.2. Khí hậu
Khí hậu mang tính chất chung của khí hậu đồng bằng Bắc Bộ, thuộc khí hậu
nhiệt đới gió mùa, có 4 mùa rõ rệt (xuân, hạ, thu, đông), mùa đông khí hậu khô do
chịu tác động của gió mùa đông bắc.
Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình hàng năm của vùng khoảng 23oC, trong đó có
8 tháng có nhiệt độ trung bình lớn hơn 20oC. Mùa đông, nhiệt độ trung bình của
vùng là 18,9oC, nhiệt độ thấp nhất có thể xuống 6 – 7oC (tháng 2/2008), tháng lạnh
nhất trong năm thƣờng là tháng 1 và 2. Mùa hạ, nhiệt độ trung bình là 27oC, tháng
nóng nhất là tháng 7 và 8, nhiệt độ nóng nhất có thể đến 40oC.

14


Độ ẩm: Độ ẩm không khí của vùng tƣơng đối cao, trung bình năm đạt 8085%, ít chênh lệch độ ẩm giữa các tháng, tháng có độ ẩm cao nhất là 90% (tháng 3)
và tháng có độ ẩm thấp nhất là 81% (tháng 11), mùa đông có những ngày độ ẩm có
thể xuống đến 65%.
Chế độ mƣa: Lƣợng mƣa trung bình trong năm từ 1.700 – 1.800mm, phân bố
đồng đều trong toàn vùng. Theo lƣợng mƣa, một năm có thể chia ra 2 mùa: mùa
mƣa và mùa khô, mùa mƣa của vùng bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 80%

lƣợng mƣa cả năm, các tháng mƣa nhiều là 7, 8,9. Mƣa tập trung trong các tháng
này kết hợp với triều cƣờng thƣờng gây ra nhiều thiệt hại cho hoạt động nuôi trồng
thủy sản và sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là gây vỡ đê và bờ ao đầm nuôi thủy sản.
Mùa khô từ tháng 11 tháng 4 năm sau, lƣợng mƣa chiếm 20% lƣợng mƣa cả năm,
các tháng mƣa ít là tháng 12, 1 và 2, trong thời gian này có tháng hầu nhƣ không có
mƣa gây ảnh hƣởng đến tình hình sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là việc gieo trồng
cây vụ đông.
Nắng: Hàng năm trung bình có tới 250 ngày nắng, tổng số giờ nắng từ 16501700 giờ. Vụ hè thu có số giờ nắng cao khoảng 1100 – 1200 giờ, chiếm 70% số giờ
nắng trong năm.
Gió: Hƣớng gió thịnh hành thay đổi theo mùa, tốc độ gió trung bình cả năm
là 2 – 2,3 m/s. Mùa đông, hƣớng gió thịnh hành là gió đông bắc với tần suất 6070%, tốc độ gió trung bình 2,4 – 2,6 m/s, những tháng cuối mùa đông, gió có xu
hƣớng chuyển dần về phía đông. Mùa hè, hƣớng gió thịnh hành là gió đông nam,
với tần suất 50 – 70%, tốc độ gió trung bình là 1,9 – 2.2 m/s, tốc độ gió cực đại (khi
có bão) là 40 m/s, đầu mùa hạ thƣờng xuất hiện các đợt gió khô nóng gây tác động
xấu đến cây trồng. Ngoài ra vùng ven biển còn chịu ảnh hƣởng của gió đất (hƣớng
thịnh hành là tây nam) và gió biển (hƣớng thịnh hành là đông nam).
Bão: Do nằm trong vùng Vịnh Bắc Bộ, mùa bão tại Nam Định từ tháng 7 đến
tháng 9, cực đại vào tháng 8 nên hàng năm thƣờng chịu ảnh hƣởng của bão hoặc áp

15


thấp nhiệt đới, bình quân từ 4 – 6 cơn/năm. Cơn bão số 3 và 5 (năm 2005) kết hợp
với triều cƣờng đã gây sạt lở và làm vỡ nhiều tuyến đê biển.
Nhìn chung, khí hậu vùng ven biển Nam Định thuận lợi cho sự phát triển của
hệ sinh thái động, thực vật và hoạt động du lịch.
1.3. Thủy văn cửa sông
Vùng ven biển tỉnh tỉnh Nam Định có 3 cửa sông lớn, đó là cửa sông Ba Lạt
(sông Hồng), cửa sông Ninh Cơ và cửa sông Đáy. Ngoài ra còn một số cửa sông
nhỏ thuộc vùng ven biển huyện Hải Hậu nhƣ sông Sò, sông Hải Hậu và sông Cát

(xã Hải Hà, huyện Hải Hậu). Tuy vậy, mật độ sông trong vùng không cao
(0,33km/km2) nên khi lũ xảy ra vẫn có hiện tƣợng ngập úng tạm thời tại một số
vùng, đặc biệt là đối với vùng ven biển nhu cầu rửa mặn rất lớn, do đó hệ thống
sông này cần phải đƣợc tăng cƣờng bằng các kênh mƣơng tƣới tiêu.
Hệ thống sông Hồng có vai trò đặc biệt trong việc thành tạo châu thổ Sông
Hồng nói chung và vùng ven biển tỉnh Nam Định nói riêng. Tổng lƣợng nƣớc sông
Hồng đổ ra cửa Ba Lạt hàng năm là 48,6.109 m3 (chiếm 39 - 40% tổng lƣu lƣợng
của hệ thống sông Hồng). Sau khi qua Sơn Tây, khoảng 37,8% lƣợng bùn cát sông
Hồng đƣợc chuyển qua sông Đuống để nhập vào hệ thống sông Thái Bình, còn lại
đƣợc phân bố cho các chi lƣu của sông Hồng: 10 - 14% qua sông Luộc, 10 - 12%
qua sông Trà Lý, 25 - 30% qua sông Nam Định, 10 - 12% qua sông Ninh Cơ và 30 50% qua cửa Ba Lạt (Lƣơng Phƣơng Hậu và nnk, 2002). Có thể thấy lƣợng nƣớc và
phù sa sông Hồng vận chuyển chủ yếu qua cửa Ba Lạt và đây là nguồn vật liệu chủ
yếu để bồi đắp cửa Ba Lạt tiến ra biển với tốc độ nhanh.
Sông Đáy chảy qua Nam Định có chiều dài 82km đƣợc coi là ranh giới phía
tây của tỉnh, lƣu lƣợng dòng chảy đo tại trạm Ba Thá là 58,6m3/s.
Sông Ninh Cơ chảy qua các huyện phía nam tỉnh Nam Định, bắt nguồn từ
phía bắc huyện Xuân Trƣờng, qua Lạc Quần xuống phía nam đổ ra biển tại cửa
Lạch Giang. Sông Ninh Cơ có chiều dài 52km, chiều rộng 400-500m.

16


1.4. Hải văn biển
Chế độ sóng của khu vực thay đổi theo mùa. Vào mùa lạnh, hƣớng sóng
chính ở ngoài khơi là ĐB (61%), Đông (15%), còn ở ven bờ là các hƣớng Đông
(34%), ĐB (13%) và ĐN (18%). Vào mùa nóng, các hƣớng sóng thịnh hành ngoài
khơi là Nam, TN và Đông với tần suất dao động từ 40 - 75%, trong đó sóng hƣớng
Nam chiếm tới 37%. Độ cao sóng trung bình ngoài khơi là 1,2 - 1,4 m, ở ven bờ là
0,6 - 0,8 m; độ cao sóng cực đại tƣơng ứng là 7,0 - 8,0 m và 5,0 - 6,0 m. Các cấp
sóng có độ cao lớn thƣờng xuất hiện khi có bão.

Thủy triều tại vùng biển Nam Định thuộc chế độ nhật triều, biên độ triều
trung bình từ 1,6 – 1,7m, lớn nhất đạt 3,3m, nhỏ nhất là 0,1m. Ảnh hƣởng của thủy
triều đến các sông trong vùng rất lớn. Thủy triều tác động đến hƣớng chảy của sông
ngòi, độ cao thấp của mực nƣớc sông vào lúc triều cƣờng và triều kiệt Khu vực có
chế độ nhật triều tƣơng đối thuần nhất tuy nhiên tính nhật triều ở phía nam kém hơn
phía bắc cửa Ba Lạt. Độ lớn thủy triều cũng giảm dần từ Bắc xuống Nam. Nếu ở
phía bắc trong tháng có 25-27 ngày nhật triều, 3-5 ngày bán nhật triều và độ cao
triều trong kỳ nƣớc cƣờng là 2,8 - 3,6 m thì ở phía nam cửa Ba Lạt đến cửa Đáy số
ngày nhật triều là 23 - 25 ngày, bán nhật triều là 5 - 7 ngày và độ lớn triều 2 - 3 m.
Biên độ triều thấp hơn, số ngày bán nhật triều tăng thuận lợi cho xâm thực và di
chuyển trầm tích. Đó cũng là điều kiện thuận lợi để RNM ở vùng ven biển khu vực
này phát triển hơn.
Dòng chảy ven bờ của vùng chủ yếu là hƣớng bắc – nam. Tuy nhiên, do sự
thay đổi địa hình đƣờng bờ nên hƣớng dòng chảy ven bờchủ yếu là tây nam tại khu
vực bờ phải cửa sông Ba Lạt.
Khu vực có độ muối dao động lớn từ 1 - 30,3 ‰. Biến đổi độ muối trong năm theo
quy luật: cực đại vào mùa khô (tháng 2 - 3) và cực tiểu vào mùa mƣa (tháng 7-8).
Độ muối ở vùng cửa sông là thấp nhất, đặc biệt vào mùa mƣa chỉ đạt 1,1 ‰ thể hiện
sự biến động độ muối rất cao ở những vùng gần cửa sông. Nhiệt độ tầng mặt trung
bình từ 15 - 30°C.

17


1.5. Địa hình – địa mạo
Địa hình khu vực là địa hình đồng bằng và bãi triều tƣơng đối bằng phẳng.
Hàng năm, dải đất ven biển tại các 2 cửa sông Ba Lạt và sông Đáy lấn ra biển từ
60m đến 80m khiến cho diện tích đất vùng cửa sông ven biển Nam Định trung bình
tăng khoảng 110 ha. Tuy nhiên, hàng năm tại các vùng Văn Lý (Hải Hậu), Nghĩa
Phúc (Nghĩa Hƣng), biển lại lấy đi của Nam Định dải đất rộng từ 5 -50m do xói lở.

Tại các vùng cửa sông Ba Lạt và cửa Đáy, địa hình rất đa dạng với nhiều
kiểu nguồn gốc khác nhau, cụ thể là: các bãi bồi hiện đại, các lòng sông; địa hình
hỗn hợp sông - biển bao gồm: 1 - Bề mặt tích tụ sông - biển từ thế kỷ thứ XV đến
đầu thế kỷ XIX, từ thế kỷ XIX đến XX , từ đầu thế kỷ XX đến nay ngăn cách bởi
các đƣờng bờ cổ đƣợc xác định nhờ hệ thống các val cát chạy theo hƣớng đông bắc
– tây nam (đƣờng bờ thế kỷ XIX) và các tuyến đê quai, đê biển; 2 - Bề mặt tích tụ
hiện đại sông – biển chiếm diện tích khá lớn phía sau các bar cửa sông chủ yếu là
bột sét, cát sét lẫn tàn tích thực vật thuộc hệ tầng Thái Bình rất thuận lợi cho RNM
phát triển; 3 - Bề mặt tích tụ đáy đầm lầy ngập mặn hiện đại có diện tích khoảng
3.500 ha phân bố ở cửa Ba Lạt phía sau cồn Lu, cồn Vành chủ yếu là bùn sét màu
xám tro đen do lẫn nhiều vật chất hữu cơ tạo ra một vùng đệm lý tƣởng để bảo tồn
RNM và nuôi trồng thủy sản; 4 - Bãi biển tích tụ hiện đại do tác động của sông biển chỉ phát triển duy nhất trƣớc cửa Ba Lạt với chiều rộng khoảng 1 km, không
đồng nhất gồm các hạt thô trong các bar cát lẫn bùn sét ở bộ phận giữa các bar, hình
thành trong điều kiện sông mang nhiều phù sa ra biển và cửa sông có sóng lớn.
Địa hình có nguồn gốc biển bao gồm: 1 - Bãi biển xói lở - tích tụ do sóng
chiếm ƣu thế chủ yếu ở phía nam cửa Lân đã làm mất đi nhiều vùng đất canh tác,
phá hủy các công trình dân sinh và hệ thống đê biển tạo ra thềm xâm thực ven bờ và
thềm tích tụ xa bờ; 2 - Hệ thống các cồn cát tích tụ biển cổ nằm song song với
đƣờng bờ thế kỷ thứ XIX, XX và đầu thế kỷ XX đến nay; 3 - Các bar cát hiện đại là
các bar cát cửa sông (cồn Vành) - một thành tạo rất đặc trƣng cho kiểu cửa sông
delta tiến ra biển theo cơ chế lấp đầy.

18


Tại các vùng này, địa hình đặc trƣng có dạng lƣợn sóng thấp dần từ tây sang
đông với sự đan xen thay thế giữa các thế hệ cồn cát và các bãi triều châu thổ, các
đầm lầy ngập mặn và lạch triều. Trong đất liền xen kẽ giữa các giồng cát cổ nổi cao
có dạng cánh cung đơn giản và phân nhánh về phía nam, đông nam có độ cao thay
đổi từ 2,5 - 5 m là các bãi bồi châu thổ bằng phẳng, chạy theo hƣớng đông bắc – tây

nam. Ở đới ven biển, các bãi triều lầy RNM hiện đại rộng và thoải, phân bố giữa hai
thế hệ cồn cát. Hệ thống lạch triều hiện đại nằm len lỏi giữa các cồn cát nổi cao hiện
đại (lạch Trà nằm giữa cồn Ngạn, cồn Lu). Phía ngoài cồn là các bãi triều cát khá
bằng phẳng thoải từ 0,5 – 1m.
Địa hình đáy biển ở vùng cửa sông có sự khác nhau theo độ sâu. Ở vùng cửa
sông Hồng từ 0-30m nƣớc địa hình đáy nghiêng thoải tạo ra sƣờn tiền châu thổ rất
rõ, trong khi đó ở cửa Đáy và cửa Lạch Giang địa hình lại tƣơng đối bằng phẳng
đƣợc đặc trƣng bởi những bãi dƣới triều rộng. Từ 30m nƣớc trở ra địa hình tƣơng
đối bằng phẳng. Trong phạm vi 2 cửa Đáy và cửa Ba Lạt, địa hình đáy biển tƣơng
đối bằng phẳng, các đƣờng đẳng sâu thƣa và khoảng cách giữa chúng tăng dần từ bờ
ra ngoài khơi.
Cửa Ba Lạt đặc trƣng cho cửa sông châu thổ bồi tụ theo phƣơng thức lấp đầy
do tác động phức tạp của động lực sông - sóng với các thế hệ cồn cát sắp xếp dạng
nan quạt rất độc đáo và các lạch triều lớn nhất Bắc Bộ. Thế hệ các cồn cát cổ song
song với đƣờng bờ và luôn có xu hƣớng dịch chuyển về phía bờ trong quá trình tiến
hóa. Điều thú vị là mỗi thế hệ cồn cát đều gồm một số hay một nhóm các cồn cát
chạy gần song song với nhau, nhiều chỗ nối đuôi liên tiếp hoặc nằm sát cạnh nhau
theo hƣớng từ lục địa ra biển. Riêng hệ thống cồn cát cổ ở Giao Yến có dạng nan
quạt rất điển hình. Cánh quạt quay về phía đông bắc còn nan quạt xòe ở phía tây
nam.
Tiến hóa cửa sông trải qua nhiều chu kỳ. Hàng năm sông Hồng và các dòng
chảy dọc bờ chuyển tải một lƣợng bùn cát khổng lồ qua cửa Ba Lạt. Quá trình sóng
mạnh mẽ cuốn lƣợng bùn cát này ra xa rồi lại đƣa vào bờ kết hợp với dòng chảy dọc

19


bờ hình thành các dải cát ngầm chắn cửa hình vòng cung (cồn Lu, cồn Vành...) bảo
vệ đƣờng bờ phía trong khỏi tác động của sóng đồng thời tạo ra một đới yên tĩnh
phía trong rất thuận lợi cho lắng đọng trầm tích do sông Hồng đƣa ra. Dòng chảy

sông Hồng đến cửa bị dải cát ngầm chặn lại buộc phải phân nhánh về hai phía,
trong đó một phía có điều kiện thuận lợi hơn sẽ tích tụ một cồn cát chắn dòng có
hƣớng dọc theo dòng chảy đồng thời chia đôi vùng nƣớc thành hai lạch nƣớc chảy
bao quanh hai bên cồn để ra biển, phía còn lại dòng chảy tập trung hơn sẽ trở thành
lạch chính (lạch Lân). Đến một thời kỳ nào đó sức cản trong lạch ngang lớn, dòng
chảy mùa lũ khi có gió bão sẽ vƣơn thẳng theo phƣơng ngắn nhất, xẻ đôi cồn chắn
cửa chính để đi ra biển, lạch ngang bị thoái hóa , các cồn dần nối vào đất liền rồi quá
trình diễn biến cửa sông lại bắt đầu một chu kì mới. Với phƣơng thức ấy đã hình thành
vùng châu thổ sông Hồng trong đó các sông Luộc, Trà Lý, Ninh Cơ là dấu vết các lạch
ngang của các chu kỳ trƣớc.
Từ 1938 đến nay diễn biến khu vực hết sức phức tạp với 4 lần chuyển dòng
chính và các hiện tƣợng bồi tụ xen kẽ xói lở vẫn diễn ra hết sức thƣờng xuyên.
1.6. Thổ nhƣỡng
Các trầm tích bề mặt trải qua các quá trình mặn hóa, phèn hóa, bồi tụ và lắng
đọng đã hình thành nên 4 nhóm đất chính với 12 loại có ý nghĩa lớn đối với sinh vật
và con ngƣời.
Nhóm đất phèn gồm đất phèn tiềm năng và đất phèn hoạt tính chiếm diện
tích khá lớn trong khu vực. Chúng có thành phần cơ giới trung bình với lớp phủ chủ
yếu là thực vật ƣa mặn, chua nhƣ sú, vẹt.
Nhóm đất mặn gồm 4 loại: đất mặn ít, đất mặn trung bình, đất mặn nhiều và
đất mặn sú vẹt. Tổng muối hoà tan từ 0,25 - 1%, thành phần muối kim loại kiềm
chủ yếu là Cl-, SO42-, CO32-, HCO3- đƣợc ƣu tiên để trồng RNM phòng hộ và NTTS.
Đất mặn ít chủ yếu để trồng lúa cho năng suất khá cao.
Nhóm đất phù sa bao gồm đất phù sa đƣợc bồi giàu dinh dƣỡng; đất phù sa
không đƣợc bồi, không glay hoặc glay yếu có thành phần cơ giới cát pha, thịt nhẹ

20


hoặc thịt trung bình; đất phù sa không đƣợc bồi, glay trung bình hoặc mạnh; và đất

phù sa không đƣợc bồi, glay mạnh và ngập úng vào mùa mƣa. Loại đất này rất phù
hợp để trồng lúa nƣớc, cây xen canh và cây ăn quả.
Nhóm đất cát đƣợc hình thành do tác động của biển, sông, dòng chảy nội
đồng và gió, phân bố ở các bãi cát và cồn cát ven biển. Đất nghèo dinh dƣỡng, có
phản ứng ít chua (pHKCl = 5,5 - 6,0) bao gồm đất cát thô hình thành trên các cồn cát
trẻ ở biển và các cồn cát cổ nằm sâu trong đất liền. Chúng chủ yếu đƣợc sử dụng để
trồng rừng phi lao chắn gió, xây dựng khu du lịch, bãi tắm, vật liệu lót để NTTS.
Cồn cát cũ đƣợc cải tạo thích hợp với nhiều loài cây trồng cạn.
1.7.Đặc điểm cấu trúc địa chất [13]
1.7.1.Địa tầng Đệ tứ vùng cửa sông châu thổ Sông Hồng
Thống pleistocen
Phụ thống pleostocen dƣới
 Hệ tầng Lệ Chi ( Q11 )
Trầm tích hệ tầng Lệ Chi là các thành tạo lót đáy đồng bằng Sông Hồng.
Phía Tây và Tây Bắc đồng bằng Sông Hồng trầm tích của hệ tầng bao gồm các
thành tạo cuội sạn tƣớng aluvi, phân bố trong các trũng ven rìa, tại độ sâu từ 4550m đến 65-70m, với chiều dày thay đổi từ 5-10m đến 20-25m. Trầm tích gồm ba
phần:
Phần dƣới gồm cuội sạn sỏi lẫn cát thô;
Phần giữa là cát mịn trung pha cát bột, thành phần đơn khoáng;
Phần trên là các thành tạo hạt mịn gồm sét, sét bột lẫn cát mịn xám vàng,
xám nhạt.
Vùng trung tâm miền võng các thành tạo hệ tầng Lệ Chi chuyển dần sang
tƣớng lòng sông miền chuyển tiếp gồm sạn sỏi lẫn cát ở phần dƣới, chuyển lên trên
là các thành tạo sét, sét bột tƣớng bãi bồi. Tại vùng ven biển các thành tạo hệ tầng

21


Lệ Chi là những trầm tích thuộc tƣớng cửa sông ven biển bao gồm cát sạn chuyển
lên trên là sét, bột sét. Các thành tạo này bắt gặp ở độ sâu 70-80m đến 140m trở

xuống. Chiều dày hệ tầng Lệ Chi từ 8-10m đến 35-40m với xu thế tăng dần từ Tây
Bắc đến Đông Nam.
Các thành tạo hệ tầng Lệ Chi nằm phủ bất chỉnh hợp lên các thành tạo thuộc
hệ tầng Vĩnh Bảo và bị các trầm tích hạt thô của hệ tầng Hà Nội phủ lên trên.
 Hệ tầng Hà Nội (a,amQ12-3 hn)
Các thành tạo hệ tầng Hà Nội lộ chủ yếu ở vùng ven rìa Tây Bắc và Bắc
đồng bằng Sông Hồng. Tại vùng lộ, trầm tích nguồi gốc aluvi-proluvi gồm 2 tập:
- Tập dƣới là các thành tạo hạt khô, thành phần thay đổi từ cuội sạn sỏi xen
cát thô ở ven rìa đến cát thô trung ở phần trung tâm. Độ chọn lọc mài tròn kém;
- Tập trên là các thành tạo mịn gồm cát bột, bột sét.
Vùng trung tâm đồng bằng và ven biển, các thành tạo hệ tầng Hà Nội có
nguồn gốc chuyển từ sông sang sông biển, bắt gặp tại các lỗ khoan sâu tại độ sâu
80-140m trong những vùng sụt và 40-180m trong những vùng nâng. Trầm tích có
xu hƣớng mịn dần từ dƣới lên với 2 tập:
- Tập dƣới là các thành tạo aluvi gồm cát sạn lẫn cuội nhỏ thành phần chủ
yếu là thạnh anh, mài tròn trung bình, chuyển dần lên cát hạt trung mịn màu xám
sáng, xen kẹp các tập mỏng bột sét và kết thúc bột sét, bột cát màu tím nhạt.
- Tập trên là các thành tạo sông biển với chiều dày dao động từ 5-10m đến
30-40m, bao gồm các trầm tích cát mịn trung ở dƣới xen ít bột sét, chứa di tích tạo
mặn lợ thuộc môi trƣờng cửa sông ven biển, chuyển lên trên là sét, sét bột màu nâu
xám, nâu gụ xen kẹp các lớp mỏng cát mịn.
Trầm tích hệ tầng Hà Nội phủ lên bề mặt bào mòn của các thành tạo hệ tầng
Lệ Chi hoặc Vĩnh Bảo và bị phủ bởi các thành tạo hệ tầng Vĩnh Phúc.
Phụ thống Pleistocen trên

22


 Hệ tầng Vĩnh Phúc (a, amQ13 vp)
Các trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc là các thành tạo của một tam giác châu cổ

với sự chuyển tiếp tƣớng trầm tích từ nguồn gốc aluvi đến nguồn gốc biển. Các
thành tạo nguồn gốc aluvi lộ ra ở vùng ven rìa phía Tây Bắc và Tây Nam tại các
khu vực Hiệp Hòa, Sóc Sơn, Vĩnh Yên, Phúc Yên, Đông Anh,…
Trong vùng trung tâm các thành tạo aluvi chỉ bắt gặp trong các lỗ khoan từ
độ sâu 40-50m, có khi tại độ sâu 80-85m, có chiều dày từ 5-10m đến 20-25m.
Thành phần trầm tích chủ yếu là cát lẫn sạn sỏi ở phần dƣới, chuyển lên trên là cát
bột, bột sét màu vàng đỏ, vàng nâu loang lổ.
Trầm tích bao gồm cát hạt mịn màu xám chứa ít bột sét ở phần dƣới, chuyển
lên trên là các trầm tích hạt mịn sét bột, bột sét. Thành phần khoáng vật sét chủ yếu
là caolinit và hydromica. Trầm tích chứa phức hệ cổ sinh và bào tử phấn hoa đặc
trung cho môi trƣờng nƣớc lợ, ngọt lợ vùng cửa sông ven biển.
Trầm tích nguồn gốc biển của hệ tầng Vĩnh Phúc chủ bắt gặp trong các lỗ
khoan sâu vùng ven biển Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình ở độ sâu từ 20-25m đến
55-60m với chiều dày từ 6-8m đến 20-25m. Thành phần chủ yếu là sét bột, bột sét
xám xanh, xám ximăng. Tại một số nơi bề mặt trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc có màu
sắc loang lổ và chứa kết vón sắt do quá trình phong hóa. Tập hợp cổ sinh và các chỉ
số địa hóa môi trƣờng phản ánh môi trƣờng thành tạo các trầm tích này là môi
trƣờng biển.
Hệ đệ tứ - Thống Holocen
Phụ thống Holocen dƣới
 Hệ tầng Hải Hƣng (Q21-2 hh)
Tầng Hải Hƣng bao gồm tích tụ biển – đầm lầy (mb), tích tụ biển (m) và
aluvi (a) phân bố chủ yếu ở phía Nam – Đông Nam, phía Bắc, Tây Bắc thành phố
Hà Nội.

23


- Tích tụ biển gồm sét, sét bột xám xanh chủ yếu là hydromica – crit –
kaolinit - monmorilonit phổ biến nhiều nơi trong đồng bằng ở cùng một độ cao.

Nhiều khu vực lớp sét xám xanh bị phủ bởi chu kỳ aluvi Holocen muộn.
- Tích tụ biển – đầm lầy tạo lên những cảnh quan thuận lợi cho việc phát
triển các mỏ than bùn dạng đẳng thƣớc, dạng thấu kính kém triển vọng.
- Cát thành tạo nêu trên phủ dần lên tích tụ cát aluvi trong giai đoạn biển tiến
Flandrian.
Chiều dày trầm tích hệ tầng Hải Hƣng dao động từ 2-5m ở vùng ven rìa đến
15-20m tại vùng trung tâm đồng bằng, 20-25m tại vùng ven biển và từ 0,5-1m độ
sâu 25-30m ở tiền châu thổ.
Phụ Thống Holocen trên
 Hệ tầng Thái Bình (Q23 tb)
Trầm tích hệ tầng Thái Bình hình thành từ giai đoạn cuối của thời kỳ biển lùi
đến nay, gồm các thành tạo aluvi, hồ-đầm lầy ven biển, châu thổ và biển. Chiều dày
trầm tích hệ tầng Thái Bình dao động từ 1-2m tại vùng ven rìa đến 15-20m tại vùng
ven biển và giảm dần từ bờ ra đến độ sâu 25m nƣớc ở tiền châu thổ.
Phần ngoài khơi, tất cả các trầm tích phủ chờm trên mặt đất bất chỉnh hợp
U100 tạo thành một phức tập tầm tích tƣơng đối đồng nhất đặc trƣng cho thềm lục
địa Biển Đông Việt Nam trong Pliocen – Đệ tứ. Do tính đồng nhất cao, khó định
đƣợc ranh giới Pliocen và Đệ tứ vì vậy thƣờng xếp chung trong một hệ tầng Biển
Đông. Các tập trầm tích Ploicen Đệ tứ trải rộng trên toàn thềm với chiều dày tăng
dần từ đới bờ ra khơi và không chịu ảnh hƣởng của đứt gãy sâu các khối nhô móng
kể cả địa lũy Tri Tôn. Các tập trầm tích phân giải song song gần nằm ngang hoặc
hơi nghiêng về phía ngoài khơi. Thành phần trầm tích bao gồm chủ yếu là vật liệu
lục nguyên hạt mịn chƣa gắn kết: cát, bột, sét, với sự ƣu thế của bùn sét và đôi nơi
có bùn vôi.

24


Độ dày của các thành tạo Pliocen và Đệ tứ tăng dần từ đới bờ về phía sƣờn
lục địa từ 40-50m đến 400-500 và hơn nữa.

25