Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán mô phỏng các quá trình thủy động lực vùng ven biển cửa sông nhật lệ, tỉnh quảng bình

L I CAM OAN
Tác gi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a chính tác gi . Các k t qu
nghiên c u và các k t lu n trong lu n v n này là trung th c, không sao chép t b t k
ngu n nào và d

i b t k hình th c nào. Các ngu n tài li u tham kh o (n u có) đ

trích d n và ghi rõ ngu n tài li u tham kh o theo đúng quy đ nh.
Hà n i, ngày

tháng
Tác gi

ào Th Th o

i

n m 2017

c


L IC M

N

Lu n v n th c s k thu t: “Nghiên c u ng d ng mô hình toán mô ph ng các quá
trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L , t nh Qu ng Bình” đã đ
thành trong s c g ng n l c c a b n thân h c viên d
c a hai th y h

ng d n là TS.

ào

is h

ình Châm – Vi n

ng và ch b o t n tình

a lý, Vi n Hàn lâm KHCN

Vi t Nam và PGS.TS. Ngô Lê Long – Khoa Th y V n và Tài nguyên n
i h c Th y l i. Tác gi xin đ

c hoàn

c, Tr

ng

c bày t lòng bi t n sâu s c t i các Th y h

ng

d n.
Tác gi c ng xin g i l i c m n t i ThS. Nguy n Quang Minh – Vi n
đ tôi v s li u c ng nh ph

a lý đã giúp

ng pháp lu n đ ti p c n đ n bài toán th c t .

Tác gi luôn bi t n sâu s c đ i v i các th y cô trong Khoa Th y v n và Tài nguyên
n

c đã truy n đ t nh ng kinh nghi m quý báu trong quá trình đào t o, nh đó h c

viên đ

c nâng cao trình đ , m r ng t m hi u bi t khi ti p c n đ n th c t .

Tôi c ng xin đ

c c m n Lãnh đ o và đ ng nghi p t i Phòng

a lý

i b - Vi n

a lý đã t o đi u ki n thu n l i cho tôi trong quá trình h c t p và làm lu n v n.
Cu i cùng, xin đ

c g i l i c m n chân thành và sâu s c t i gia đình, ng

i thân và

b n bè đã luôn ng h tôi trong su t th i gian h c t p và nghiên c u.
Trong quá trình th c hi n, lu n v n không tránh kh i thi u xót. Vì v y, r t mong nh n
đ

c s góp ý c a th y cô và các b n đ ng nghi p đ lu n v n có th hoàn thi n h n.

Xin chân thành c m n!
Hà n i, ngày

tháng
H c viên

ào Th Th o

ii

n m 2017


M CL C
M
U ......................................................................................................................... 1
1. Tính c p thi t c a đ tài lu n v n:......................................................................... 1
2. M c tiêu:................................................................................................................ 2
3. Nhi m v nghiên c u ............................................................................................ 2
4.

it

ng và ph m vi nghiên c u ......................................................................... 3

5. Cách ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u: .......................................................... 3

6. C u trúc c a lu n v n ............................................................................................ 4
CH
NG 1. T NG QUAN V TÌNH HÌNH NGHIÊN C U TH Y
NG
L C VÙNG VEN BI N C A SÔNG TRONG VÀ NGOÀI N
C. ...................... 5
1.1. Các khái ni m và đ nh ngh a ................................................................................. 5
1.1.1 C a sông .......................................................................................................... 5
1.1.2 Vùng c a sông ................................................................................................. 6
1.1.3 Phân lo i c a sông Vi t Nam [3] ..................................................................... 7
1.2. Tình hình nghiên c u vùng c a sông trong và ngoài n

c................................. 11

1.2.1. Tình hình nghiên c u vùng c a sông trên th gi i. ...................................... 11
1.2.2. T ng quan tình hình nghiên c u trong n
1.2.3. Tình hình nghiên c u

c. ............................................... 14

vùng c a sông Nh t L . ......................................... 17

1.3. Các ph

ng pháp nghiên c u vùng c a sông. .................................................... 18

1.3.1. Ph

ng pháp th ng kê phân tích h th ng và t ng h p ............................... 18

1.3.2 Ph

ng pháp đi u tra kh o sát ngoài hi n tr

1.3.3. Ph

ng pháp mô hình s tr thu đ ng: ....................................................... 18

ng: ........................................ 18

K T LU N CH
NG 1 ............................................................................................ 31
CH
NG 2.
C I M A LÝ T NHIÊN, KINH T XÃ H I VÙNG
NGHIÊN C U ............................................................................................................. 32
2.1. i u ki n t nhiên ............................................................................................... 32
2.1.1. V trí đ a lý. ................................................................................................... 32
2.1.2. c đi m đ a hình – đ a m o và bi n đ ng hình thái đ a hình khu v c c a
sông ven bi n Nh t L . ........................................................................................... 33
2.1.2.1.

c đi m đ a hình – đ a m o ................................................................... 33

2.1.2.2. Bi n đ ng hình thái đ a hình khu v c c a sông Nh t L . ...................... 33
2.1.3.

c đi m và s phân b c a tr m tích m t hi n đ i khu v c nghiên c u .... 35

2.1.4.

c đi m khí h u .......................................................................................... 38
iii


2.1.4.1 B c x ..................................................................................................... 38
2.1.4.2 Ch đ nhi t ............................................................................................ 38
2.1.4.3 Ch đ gió ............................................................................................... 41
2.1.4.4 Ch đ m a ............................................................................................. 43
2.1.4.5 Các hi n t
2.1.5. Y u t

ng th i ti t đ c bi t ............................................................. 44

th y v n .......................................................................................... 47

2.1.5.1.

c đi m m ng l

2.1.5.2.

c tr ng dòng ch y .............................................................................. 49

2.1.6.3.

c đi m th y v n mùa l ..................................................................... 51

2.1.6.4.

c đi m th y v n mùa ki t .................................................................. 52

i sông ngòi .............................................................. 47

2.1.7. Y u t h i v n ............................................................................................... 53
2.1.7.1 Sóng bi n ................................................................................................. 53
2.1.7.2. Thu tri u và dao đ ng m c n
2.1.7.3 N

c ......................................................... 54

c dâng do bão ................................................................................... 55

2.1.7.4 Ch đ dòng ch y .................................................................................... 55
2.2 i u ki n kinh t - xã h i..................................................................................... 57
2.2.1. Tình hình phân b dân c ............................................................................. 57
2.2.2.

c đi m các ngành kinh t khu v c nghiên c u ......................................... 58

2.2.2.1. Ngành nông, lâm, th y s n..................................................................... 58
2.2.2.2. Công nghi p ........................................................................................... 59
K T LU N CH
NG 2 ............................................................................................ 60
CH
NG 3 THI T L P MÔ HÌNH TOÁN MÔ PH NG THU
NG L C
VÙNG NGHIÊN C U ................................................................................................ 61

3.1 Phân tích l a ch n mô hình ................................................................................. 61
3.2. Thi t l p mô hình tính toán ................................................................................. 68
3.2.1. Thu th p và x lý s li u .............................................................................. 68
3.2.2. T o l

i tính toán cho mô hình 2D (Mi n tính toán) ................................... 71

3.3. Thi t l p đi u ki n biên ...................................................................................... 72
3.3.1. Mô hình dòng ch y ....................................................................................... 72
3.3.2. Mô hình sóng ................................................................................................ 73
3.4. Hi u ch nh và ki m đ nh mô hình ....................................................................... 74
3.4.1. Hi u ch nh mô hình ...................................................................................... 74

iv


3.4.2. Ki m đ nh mô hình ....................................................................................... 75
K T LU N CH
NG 3 ............................................................................................ 76
CH
NG 4: NG D NG MÔ HÌNH MIKE 21 MÔ PH NG, TÍNH TOÁN
CÁC QUÁ TRÌNH TH Y
NG L C VÙNG VBCS NH T L , T NH QU NG
BÌNH ............................................................................................................................. 77
4.1. Phân tích đánh giá ch đ th y đ ng l c qua k t qu mô ph ng b ng mô hình
MIKE 21..................................................................................................................... 77
4.1.2. K t qu phân tích vào mùa đông .................................................................. 78
4.1.2. K t qu tính toán trong mùa hè..................................................................... 85
4.2.

nh h

ng v gi i pháp n đ nh c a sông d a trên c s k t qu mô ph ng ... 90

4.2.1. Gi i pháp công trình ..................................................................................... 90
4.2.2. Gi i pháp phi công trình ............................................................................... 91
K T LU N CH
NG 4 ............................................................................................ 92
K T LU N VÀ KI N NGH ..................................................................................... 93
TÀI LI U THAM KH O........................................................................................... 95

v


DANH M C CÁC KÝ HI U VI T T T

Ký hi u

Gi i thích

ATN

Áp th p nhi t đ i

B

B c

B KH

Bi n đ i khí h u
ông

B

ông B c

N

ông Nam

KT - XH

Kinh t - Xã h i

KKL

Không khí l nh

N

Nam

nh

Nhi u h

nn

Nhi u n m

VCS

Vùng c a sông

VNC

Vùng nghiên c u

VCSVB

Vùng c a sông ven bi n

T

Tây

TN

Tây nam

vi

ng


DANH M C HÌNH NH

Hình 2. 1 B n đ khu v c nghiên c u c a sông Nh t L ................................... 32
Hình 2.2 B n đ h th ng sông Ki n Giang - Nh t L - Long

i .................... 48

Hình 3.1 S đ kh o sát th y - h i v n t i VCS Nh t L , t nh Qu ng Bình ...... 69
Hình 3.2

a hình vùng ven bi n c a sông ......................................................... 70

Hình 3.3

a hình vùng phía ngoài bi n ............................................................. 70

Hình 3.4

a hình và các v trí đo sóng .............................................................. 71

Hình 3.5

a hình khu v c tính toán ................................................................... 72

Hình 3.6 Mi n tính toán và l

i tính VCS Nh t L ............................................ 72

Hình 3.7 V trí các đi m t a đ biên sóng và tr m hi u ch nh ........................... 73
Hình 3.8

cao, chu k và h

Hình 3.9 Bi n trình m c n

Hình 3. 10 Bi n trình m c n

ng sóng t i v trí sóng S2 ................................. 73

c tính toán và th c đo t i tr m AWAC (S1) ......... 74
c th c đo và tính toán t i tr m AWAC .............. 75

Hình 4.1 M t s v trí trích k t qu tính toán...................................................... 78
Hình 4.2 Hoa dòng ch y t i các đi m trích k t qu vào mùa đông ................... 80
Hình 4.3 Hoa sóng t i các đi m trích k t qua mùa đông .................................... 81
Hình 4.4 Tr ng sóng và tr ng dòng ch y trong h ng ông trong mùa đông.
............................................................................................................................. 82
Hình 4. 5 Tr ng sóng và tr ng dòng ch y trong h ng ông B c trong mùa
đông. .................................................................................................................... 83
Hình 4. 6 Tr

ng sóng và tr

ng dòng ch y trong h

ng B c trong mùa đông 84

Hình 4.7: Tr

ng sóng và tr

ng dòng ch y h

ng ông Nam trong mùa hè.. 86

Hình 4.8 Tr

ng sóng và tr

ng dòng ch y h

ng ông trong mùa hè ........... 87

Hình 4.9 Hình Hoa sóng t i v trí đi m trích k t qu mùa Hè ............................ 88
Hình 4.10 Hoa dòng ch y t i các đi m trích k t qu vào mùa hè ...................... 89

vii


DANH M C B NG BI U

B ng 2.1. B c x t ng c ng tháng và n m tính theo công th c th c nghi m
c a Berland (kcal/cm2) ........................................................................................ 38
B ng 2.2 Nhi t đ không khí trung bình tháng và n m (0C) [10] ...................... 39
B ng 2.3 Biên đ nhi t trung bình tháng và n m (0C) [10] ................................ 40
B ng 2.4 Nhi t đ không khí cao nh t trung bình tháng và n m (0C) [10] ........ 40
B ng 2.5 Nhi t đ không khí th p nh t trung bình tháng và n m (0C) [10] ....... 40
B ng 2.6 Nhi t đ không khí cao nh t tuy t đ i tháng và n m (0C) [10] ........... 41
B ng 2.7 Nhi t đ không khí th p nh t tuy t đ i tháng và n m (0C) [10] ......... 41
B ng 2.8 T n su t l ng gió (PL), các h

ng gió chính và t n su t (P) [10] ....... 42

B ng 2.9 T c đ gió trung bình tháng và n m (m/s) [10] ................................... 42
B ng 2.10 H

ng và t c đ gió m nh nh t tháng và n m (m/s) [10] ................. 43

B ng 2.11 L ng m a trung bình tháng, n m các tr m khí t ng th y v n trên
l u v c sông Nh t L [10]................................................................................... 44
B ng 2.12 L ng m a ngày l n nh t t i các tr m trên l u v c sông Nh t L [10]
............................................................................................................................. 44
B ng 2.13 S ngày khô nóng trung bình tháng và n m (ngày) [10] ................... 45
B ng 2.14. S c n bão và ATN ho t đ ng trên Bi n ông n m 2010 - 2012. 46
B ng 2. 15 S ngày dông trung bình tháng và n m (ngày) [10] ......................... 47
B ng 2. 16 S ngày m a đá trung bình tháng và n m (ngày) [10] ..................... 47
B ng 2.17 c tr ng dòng ch y n m trung bình nhi u n m (1961 - 2015) t i các
tr m th y v n trên l u v c sông Nh t L ............................................................ 50
B ng 2.18 Dòng ch y cát bùn trung bình t i tr m Tám Lu, tr m Ki n Giang [10]
............................................................................................................................. 51
B ng 2. 19 c tr ng m a mùa l và t tr ng so v i m a n m l u v c sông Nh t L
[10] ....................................................................................................................... 51
B ng 2.20 Di n tích, dân s và m t đ dân s n m 2016 ...................................... 57
B ng 3.1 V trí các tr m đo các y u t m c n

c, v n t c, dòng ch y ven b .. 69

B ng 4. 1 V trí các đi m trích d n k t qu ......................................................... 77

viii


M

U

1. Tính c p thi t c a đ tài lu n v n:
C a Nh t L là c a sông c a sông Ki n Giang, t nh Qu ng Bình. Sông Ki n Giang có
di n tích l u v c 2.650 km2, n m trong vùng tr ng c a duyên h i Trung b .

a hình

l u v c sông Ki n Giang ch y u là đ i núi th p, đ cao bình quân l u v c đ t 234 m
và đ d c đ t 20,1%. L u v c có d ng hình tròn, là t p h p c a 2 nhánh sông Ki n
Giang và
Nam -

i Giang. Nhánh sông Ki n Giang có chi u dài 96 km ch y theo h

ông B c

song song v i đ
du. Nhánh

ph n th

ng du và chuy n h

ng b bi n, đ

i Giang ch y theo h

ng sang

ông Nam - Tây B c ch y

c ng n cách v i bi n b ng dãy đ n cát cao
ng Tây Nam -

m t l u v c b chia c t m nh nên m ng l

ng Tây
ph n h

ông B c v i chi u dài 93 km. B

i sông su i khá phát tri n v i m t đ l

i

sông 0,84 km/km2. Ph n h l u sông tr ng th p, lòng sông r ng thu n l i cho vi c t p
trung n

c nên d úng ng p trong mùa m a.

Vùng c a sông Nh t L là n i h i t , ch u tác đ ng t ng h p c a các y u t đ ng l c
sông và đ ng l c bi n nh th y tri u, sóng, dòng ch y. T i đây dòng ch y sông đ a
bùn cát t sông ra, dòng tri u và dòng sóng đ a tr m tích t bi n vào t o ra b c tranh
th y đ ng l c r t ph c t p. Ngoài ra, vùng ven bi n c a sông Nh t L là n i t p trung
các ho t đ ng kinh t c a con ng

i nh : xây d ng các công trình c u c ng, ch nh tr

b bi n – c a sông, đánh b t - nuôi tr ng th y h i s n, v n t i th y... Do đó nh ng
bi n đ ng c a vùng c a sông này có t m nh h

ng đ c bi t quan tr ng v kinh t ,

chính tr , xã h i và an ninh qu c phòng c a khu v c nghiên c u.
Trong nh ng n m g n đây, khu v c nghiên c u đang ph i ch u nh h
lo i hình thiên tai nh bão, l , m c n

ng c a nhi u

c bi n dâng, b i t - xói l b bi n, b i l p c a

sông, xâm nh p m n… mà nh ng hi n t

ng thiên tai này l i liên quan m t thi t đ n

ch đ th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L gây nh h

ng m nh m đ n

quá trình phát tri n kinh t bi n c a t nh Qu ng Bình.
Hi n nay, ph

ng pháp mô hình toán đang đ

c s d ng r ng rãi trong nhi u l nh v c,

trong đó có l nh v c th y v n h c, th y v n c a sông, h i d
1

ng h c, phòng tránh

gi m nh thiên tai, ô nhi m môi tr

ng...

m nh trong m y ch c n m tr l i đây
ph

n

ây là ph

ng pháp hi n đ i, phát tri n

c ta c ng nh trên th gi i. Vi c áp d ng

ng pháp này đòi h i ki n th c liên ngành c a nhi u l nh v c liên quan và ph i qua

nhi u b

c nh l a ch n, xây d ng mô hình, hi u ch nh xác đ nh thông s c a mô

hình và cu i cùng là ng d ng mô hình đ đánh giá, d báo. Các mô hình toán ngày
càng ch ng t là m t công c m nh và đ c l c b i kh n ng cho k t qu tính toán
nhanh, giá thành r , ph m vi ng d ng r ng, d dàng thay đ i các k ch b n bài toán,
nh t là trong vi c tính toán, mô ph ng các h th ng l n.
và đang đ

Vi t Nam, mô hình s tr đã

c áp d ng r ng rãi trong th c ti n nghiên c u và tính toán, d báo th y

đ ng l c, môi tr

ng bi n,v n chuy n bùn cát và bi n đ ng đ

ng b , công trình

bi n... trong đó có mô ph ng các quá trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông.
Chính vì nh ng lý do nêu trên, em đã ch n đ tài: “Nghiên c u ng d ng mô hình
toán mô ph ng các quá trình th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông Nh t L , t nh
Qu ng Bình” là h

ng nghiên c u cho lu n v n th c s .

2. M c tiêu:
ng d ng các mô đun c a b ch
dòng ch y và t đó có đ

ng trình MIKE nh m tính toán các đ c tr ng sóng,

c b c tranh chi ti t v các quá trình th y đ ng l c (sóng,

dòng ch y) vùng ven bi n c a sông Nh t L .
3. Nhi m v nghiên c u
- Thu th p các tài li u có liên quan đ n đ tài lu n v n
- T ng quan tình hình nghiên c u và ph

ng nghiên c u vùng c a sông.

- Phân tích các đi u ki n t nhiên, KT – XH vùng ven bi n c a sông Nh t L , Qu ng
Bình.
- Nghiên c u thi t l p mô hình toán đ mô ph ng, tính toán quá trình th y đ ng l c
vùng VBCS Nh t L , t nh Qu ng Bình.
- Phân tích, đánh giá ch đ th y l c vùng c a sông ven bi n Nh t L , t nh Qu ng
Bình.

2


it

4.
4.1.

it

ng và ph m vi nghiên c u
ng: Nghiên c u v th y đ ng l c vùng c a sông bao g m các y u t : sóng,

dòng ch y, m c n

c.

4.2. Ph m vi nghiên c u:
- V m t không gian: Vùng ven bi n, c a sông Nh t L , c th :
V phía bi n: gi i h n đ n đ

ng đ ng sâu 10 m.

V hai phía c a sông: cách c a sông 2,0 km v bên trái và bên ph i.
V phía trong sông: đ n c u Nh t L .
- V th i gian: mô ph ng các quá trình th y đ ng l c qua s li u khí t

ng – th y v n

t 2015 - 2016.
5. Cách ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u:

5.1. Cách ti p c n: Lu n v n s d ng cách ti p c n h th ng và ti p c n tích h p.
- Ti p c n h th ng: Quá trình di n bi n c a sông, b bi n đ

c t p trung vào thay đ i

hình thái c a chi u sâu, chi u r ng và kho ng th i gian bi n đ i, đây là các y u t
đ ng. Các tham s đ a vào mô hình tính toán đ

c phân tích, x lý chi ti t đ đ m b o

tính đ c tr ng nh t, c b n nh t c a quá trình bi n đ i c a sông, b bi n. Do v y, lu n
v n đã ti p c n v i toàn b h th ng sông và c a sông, khu v c ven bi n đ có th mô
ph ng quá trình th y đ ng l c h c vùng ven bi n c a sông.
- Ti p c n tích h p: Tích h p các mô hình toán 1 chi u và 2 chi u: do quá trình di n
bi n c a sông và khu v c ven bi n ph thu c vào t
Vi c k t h p gi a mô hình 1 chi u mô ph ng tr
hình 2 chi u mô ph ng tr

ng tác đ ng l c c a sông và bi n.
ng th y đ ng l c trong sông và mô

ng th y đ ng l c khu v c c a sông và khu v c ven bi n là

h t s c c n thi t.
5.2. Ph
đ tđ

ng pháp nghiên c u:
c m c tiêu, nhi m v nghiên c u, lu n v n đã s d ng t ng h p các ph

3

ng


pháp nghiên c u truy n th ng và hi n đ i sau:
+ Ph

ng pháp th ng kê phân tích h th ng và k th a các tài li u đã có.

+ Ph

ng pháp đi u tra kh o sát ngoài hi n tr

+ Ph

ng pháp mô hình s tr thu đ ng.

ng.

6. C u trúc c a lu n v n
Ngoài ph n m đ u, k t lu n và tài li u tham kh o, lu n v n đ

c trình bày trong 4

ch

ng.

Ch

ng I. T ng quan v tình hình nghiên c u th y đ ng l c vùng ven bi n c a sông.

Ch

ng II.

Ch

ng III. Thi t l p mô hình mô ph ng th y đ ng l c vùng nghiên c u.

Ch

ng IV:

c đi m đ a lý t nhiên, kinh t - xã h i vùng nghiên c u.

ng d ng mô hình MIKE 21 mô ph ng, tính toán các quá trình th y đ ng

l c vùng VBCS Nh t L , t nh Qu ng Bình.

4


CH

NG 1. T NG QUAN V

TÌNH HÌNH NGHIÊN C U TH Y

NG L C VÙNG VEN BI N C A SÔNG TRONG VÀ NGOÀI N
Vùng c a sông (VCS) ven bi n là vùng ch u s t
và n
tr

c ng t, hình thành môi tr

ng n

c bi n và n

ng tác gi a môi tr

ng n

C.
c bi n

ng n

c l v i s pha tr n các tính ch t c a môi

c ng t n i đ a.

đây, các quá trình đ ng l c bi n đ i m nh

m theo không gian và th i gian làm cho di n bi n
là c a sông ngày càng đ

các VCS r t ph c t p, mà k t qu

c kéo dài ra bi n v i các bãi b i, bar ng m ho c là ngày

càng b l n sâu vào đ t li n kéo theo hàng lo t các công trình dân sinh kinh t , quá
trình phát tri n kinh t - xã h i
VCS ch u nh h
sông và các ph

khu v c này b

nh h

ng.

nghiên c u di n bi n

ng c a tri u, sóng…c n hi u rõ m t s khái ni m, thu t ng v c a
ng pháp nghiên c u VCS đang đ

c s d ng m nh m hi n nay.

1.1. Các khái ni m và đ nh ngh a
1.1.1 C a sông
C a sông là đo n sông n i ti p gi a m t dòng sông v i bi n, v i m t h ch a n

c

ho c m t dòng sông khác [2].

SÔNG

BI N

C A SÔNG

C a sông là n i tranh ch p gi a n

c m n c a bi n và n

c ng t c a sông trong l c

đ a, đó là s thay đ i t ch đ th y v n sông trong s ti p nh n ch đ th y v n bi n,
x y ra trong kho ng không gian t

ng đ i không l n – m t v trí thu n l i cho n

c

sông đ ra bi n đ a đ n s thay đ i c b n v ch đ th y đ ng l c, hóa lý và sinh h c
trong môi tr

ng n

c, đ ng th i xu t hi n hi n t

ng xói mòn đáy và dòng b i tích

d n đ n vi c thành t o c a bar c a sông. Do v y gi i h n c a sông th
đ nh b i các d u hi u đ c đi m nh sau [3].
5

ng đ

c xác


Gi i h n phía trong c a sông:
m cn

v trí đáy tr c lòng d n sông đ t đ sâu l n, n i b m t

c sông đ t t i đ d c nh nh t, ranh gi i cu i c a vùng không nhi m m n.

Gi i h n phía ngoài c a sông:
ch y, dòng b i tích sông th

ranh gi i ngoài c a các bar đ o c a sông, n i dòng

ng t t d n.

1.1.2 Vùng c a sông
Vùng c a sông là ph n h l u sông n m ti p giáp t i đ

ng b duyên h i và đ ra b

bi n, chúng chi m m t ph n r ng l n c a đ ng b ng ven bi n, h l u sông và ph n
m tn

c ven b bi n.

đây đã xu t hi n các quá trình đ a lý đ c bi t, đó là:

Ch đ th y v n c a sông là ch đ th y v n bi n. Chúng ph thu c vào ch đ th y
v n c a toàn l u v c sông (dòng ch y, dòng bùn cát, quá trình dòng d n…) và c a ch
đ th y v n quá trình bi n (dòng ch y, đ i ven b , dòng tri u, dao đ ng m c n
+ nh h

ng c a bi n truy n sâu vào trong sông đ
c dâng) gây d n

c bi u hi n qua s dao đ ng m c

n

c (th y tri u và n

+

nh h

n

c bi n, làm gi m đ m n, t o đi u ki n l ng đ ng tr m tích.

ng c a sông đ

c th hi n

ng l c phát tri n lòng d n c a sông đ

n

c…)

c sông kèm theo quá trình truy n m n.

vùng ven b , n i g p g gi a n

c sông và

c đ c tr ng b i tính ch t xói mòn c c b

đáy lòng d n sông đ ng th i xu t hi n dòng b i tích đ

c đem ra bi n, d

i s tác

đ ng c a dòng sóng, dòng tri u… D n đ n thành t o d i cát ng m, bar ng m đ
phân b

c

c a sông ho c d c ven b t o nên các c n cát, bãi tri u r ng l n, ti n thân

c a đ ng b ng châu th delta c a sông.
Xu t hi n s thay đ i d n d n thành ph n hóa h c c a n
d n th ng đ n n

c m n c a bi n đ

c ng t trong sông, chuy n

c g n li n t i s thay đ i c a th c v t n

c m n.

Hình thành các h sinh thái c a sông, giàu ngu n l i sinh v t và ch u s tác đ ng
m nh c a con ng

i.

Nh v y, ranh gi i trên hay ng
c a các y u t bi n ( nh h

ng trên c a vùng c a sông là n i không nh h

ng c a th y tri u) và gi i h n d

khu v c có đ m n đ t t i 31‰.
6

ng

i c a vùng c a sông là


V m t c nh quan, vùng c a sông có nét đ c tr ng riêng bi t khác v i các đ i t

ng

đ a lý khác:
c c u t o b i m t ph n h l u con sông và m t ph n th m bi n nông ven b . Gi a
chúng là vùng “ng

ng” phân đ nh ranh gi i t

ng đ i, th

ng đ

c đ c tr ng b i

đ nh c n cát ch n c a sông (bar).
Các thành t o đ a ch t bao g m v t li u có ngu n g c sông ngòi, ngu n g c bi n và
ngu n g c sông – bi n h n h p b xáo tr n trong quá trình tích t - mài mòn đ t o nên
châu th (delta).
c đi m th nh

ng c ng nh qu n th đ ng – th c v t có nét riêng bi t mang tính

pha tr n so v i các vùng l c đ a và vùng bi n kh i.
V ch đ th y v n, vùng c a sông có đi m đ c tr ng cho quá trình chuy n ti p gi a
hai ch đ th y v n sông ngòi và th y v n bi n:
Trong quá trình t

ng tác gi a hai kh i n

nhau, t o thành kh i n

c m n và ng t có tính ch t lý – hóa khác

c pha tr n có t tr ng bi n đ i r t ph c t p và luôn t o đi u

ki n cho các hoàn l u phát tri n.
c a sông, tr

ng t c đ dòng ch y thay đ i đ t ng t t o đi u ki n cho các h t n ng

l ng đ ng; s thay đ i môi tr

ng th y hóa đ a đ n k t t a c a các ion mu i khoáng

thành ph n v t li u b sung vào tr m tích c a sông; hình thành b ph n châu th m i
v i quá trình tích t th

ng v

t tr i bào mòn.

Vùng c a sông có đ i b phát tri n đa d ng, th

ng di n ra hi n t

ng b i t l p đ y

lòng d n c , hình thành các lòng d n m i và đ a c a sông phát tri n kéo dài v phía
bi n. Các quá trình này luôn bi n đ i theo không gian và th i gian, đôi khi là nh ng
bi n đ i mang tính đ t bi n do nh h

ng c a bão và l l n.

1.1.3 Phân lo i c a sông Vi t Nam [3]
Vi t Nam v i trên 3260 km b bi n, trung bình c 25 km l i có m t c a sông, t c là
có h n 130 c a sông l n nh . H u h t các VCS
h

ng c a th y tri u, n i th

d i ven bi n Vi t Nam ch u nh

ng xuyên x y ra tranh ch p mãnh m gi a các nhóm y u
7


t n i l c và ngo i l c. Do v y, vi c phân lo i c a sông n
tr ng trong vi c áp d ng các ph
chuyên ngành, đ i t

qu

c ta có m t ý ngh a quan

ng pháp nghiên c u phù h p nh m ph c v các

ng liên quan t i vi c khai thác, s d ng h p lý lãnh th có hi u

d i ven bi n n

c ta. Cách phân lo i c a sông r t khác nhau, chúng hoàn toàn

ph thu c vào m c đích nghiên c u và các ch tiêu s d ng trong phân lo i. Có th nêu
tóm t t m t s cách phân lo i c a sông trên th gi i theo các ch tiêu:
 D a trên ch tiêu phân vùng khí h u, các c a sông đ

c phân chia ra 3 lo i: C a

sông vùng c c đ i, c a sông vùng ôn đ i và c a sông vùng nhi t đ i và c n
nhi t đ i.
 D a trên hình d ng c a sông và đ

ng b bi n chia ra các lo i: C a sông d ng

ph ng - d ng ph u, c a sông d ng kín - d ng h và c a sông d ng lõm- d ng l i.
 D a vào đ c đi m đ a m o, hình thái các c a sông đ

c phân thành 2 lo i: C a

sông delta, l n bi n và lo i c a sông hình ph u Estuary.

 D a trên các giai đo n phát tri n c a sông đ
sông đang phát tri n và c a sông đã tr

c phân chia ra: C a sông tr , c a

ng thành.

 D a vào ch đ bùn cát chia ra các lo i: C a sông có nhi u bùn cátρ> 0,2 kg/m3
và c a sông có ít ho c r t ít bùn cát ρ < 0,16 kg/m3, c a sông có bùn cát 0,16 ≤
ρ ≤ 0,2 kg/m3 là c a sông quá đ .
 D a theo đ c tr ng hình thái các val, bar (bãi b i ng m) c a sông, có th chia
ra 4 lo i: C a sông có bar phát tri n d ng l

i li m, c a sông có bar phát tri n

d ng doi kéo dài, c a sông có bar phát tri n d ng đ o ch n và c a sông có bar
phát tri n d ng h

ng tâm phân chia lòng d n chính.

 D a trên d u hi u ho t đ ng ki n t o khu v c, các c a sông đ

c chia ra hai

lo i: VCS có ho t đ ng ki n t o m nh và VCS có ho t đ ng ki n t o y u.
 D a trên đ c đi m tác đ ng c a ch đ th y – h i v n, chia ra 2 lo i: C a sông
ven bi n h (hay đ i d

ng) và c a sông ven bi n kín (hay bi n n i đ a).

 D a vào đ c tính th y tri u, chia ra 2 lo i: VCS có tri u và VCS vô tri u.
8


 D a theo m c đ t

ng tác c a các y u t đ ng l c sông - bi n, có th chia ra:

c a sông ch u tác đ ng c a các y u t bi n là chính và c a sông ch u tác đ ng
c a các y u t sông là chính.
Nhìn chung, t t c các cách phân lo i k trên ít hay nhi u đ u xét t i các y u t đ ng
l c VCSVB m t cách tr c ti p hay gián ti p.
Th c ch t 2 nguyên t c phân lo i c a sông

trên ch y u d a vào h qu và m c đ

tác đ ng c a các y u t đ ng l c, song c ng ch ra đ
c a sông chính

c 10 d ng c a sông thu c 3 lo i

Vi t Nam: c a sông lõm (Estuary), c a sông ph ng (Liman) và c a

sông l i (Delta).
C a sông lõm (ki u Estuary) g m có hai d ng chính:
D ng có bãi b i phát tri n thành doi, bar hay val cát th ng góc v i đ

ng b , dòng

tri u đóng vai trò chính, b bi n thu c ki u mài mòn - hoà tan v i nhi u v ng, v nh

ven b .D ng này có m t ch y u

ven bi n Qu ng Ninh - H i Phòng nh c a sông

m Hà, Hà C i, c a Nam Tri u...
D ng có bãi b i phát tri n thành c n, bãi ng m h p

ven b , b bi n thu c lo i mài

mòn, sóng và dòng ch y ven b đóng vai trò chính trong quá trình phát tri n c a sông.
Các c a d ng này th

ng có m t

ven bi n Ngh An - Hà T nh nh c a Lò, c a H i...

C a sông ph ng (ki u Liman) có hai d ng:
+ D ng có bãi b i phát tri n thành val cát ch n c a, song song v i đ

ng b nh c a

à Nông, c a à R ng.
+ D ng phát tri n c n ng m, đ o ch n nh c a Trà Khúc, C a
Hai d ng c a sông này th

ng phát tri n

i (sông Thu B n).

ven bi n Trung B , b bi n thu c nhóm

mài mòn - san b ng, ít ngu n b i tích, dòng ch y ven b đóng vai trò chính trong quá
trình phát tri n c a sông.
C a sông l i (ki u Delta) có ba d ng chính
Th

ng bãi b i c a sông phát tri n thành doi, bar đ o, c n ng m tr

c c a sông ho c

kéo dài d c b . B bi n c a sông thu c lo i tích t - mài mòn, y u t sông su i đóng
9


vai trò đ ng l c chính trong quá trình phát tri n c a sông. Các d ng c a sông l i (ki u
Delta) có m t ch y u

d i ven bi n c a đ ng b ng châu th B c B , Nam B và

đ ng b ng ven bi n Thanh Hoá.
- D ng phát tri n đ o ch n tr

c c a sông nh c a Ba L t, c a Trà Lý.

- D ng phát tri n doi (bar b ) kéo dài t b nh c a
c a

áy, c a Ti u (sông Ti n Giang),

i (sông Ti n Giang).

- D ng phát tri n bãi ng m tr

c c a sông nh c a V n Úc, c a L ch Trào.

Theo cách phân chia này cho th y m i m t d ng hay m t ki u c a sông đ u có m t
quy lu t phát tri n riêng bi t. Trong cùng m t lo i c a sông tuy chúng khác nhau v
kích c nh ng th

ng có cùng m t quy lu t phát tri n t

ng t . Các c a sông l i

(Delta) th

ng phát tri n nhanh h n các c a sông lõm (Estuary) r t nhi u. Các c a

sông có s

n b ng m, vùng th m bi n nông tho i th

vùng có s

n b ng m d c.

các c a sông l i, ng

ng phát tri n thu n l i h n

ven bi n đ ng b ng châu th (Delta) th

c l i c a sông lõm th

ng có m t

ng phát tri n

khu v c đ ng b ng ven bi n

ch m phát tri n ho c b bi n l n, b bi n có d ng v ng, v nh... n i có ngu n b i tích
sông ít. Trên d i ven bi n Vi t Nam có th chia ra ba khu v c, m i khu v c t

ng ng

v i m t lo i c a sông, đ c tr ng cho m t ch đ đ ng l c riêng bi t, quy t đ nh cho s
t n t i và phát tri n c a lo i c a sông
ph n ánh m i t

đó. Tính đa d ng các lo i ki u, d ng c a sông

ng tác ph c t p gi a các y u t đ ng l c sông - bi n và đi u ki n đ a

lý t nhiên riêng khu v c.

ó là nh ng đ c thù c b n c a các VCS nhi t đ i có tri u

Vi t Nam.
D a vào đ c đi m hình thái và đ ng l c phát tri n đ a hình, có th nh n đ nh c a sông
Nh t L thu c c a sông ki u Delta (c a sông l i).
ph

ng Tây B c – ông Nam, b bi n ch y u đ

dài cùng ph

ng v i đ

quá trình xói – b i th

ng b . B bi n
ng x y ra

đây còn đ

ng b bi n

đây kéo dài theo

c thành t o b i các c n, val cát kéo
c g i là b bi n xói l - tích t do

các bãi ven bi n và bi n đ ng theo mùa.

10


1.2. Tình hình nghiên c u vùng c a sông trong và ngoài n

c

1.2.1. Tình hình nghiên c u vùng c a sông trên th gi i.
Do có vai trò quan tr ng trong l ch s hình thành và phát tri n kinh t - xã h i t lâu
c a sông đã là đ i t

ng nghiên c u, khai thác ph c v cho đ i s ng c a con ng

i.

Các nghiên c u vùng c a sông ven bi n làm c s đ tính toán di n bi n vùng c a
sông ch y u t p trung vào: Nghiên c u đ ng l c sóng, tri u, dòng ch y và xâm nh p
m n; nghiên c u quá trình v n chuy n bùn cát và b i, xói, di n bi n hình thái.... và
nghiên c u v ng p l t do bão, l . Các v n đ trên đ u đã đ

c nghiên c u nhi u qua

mô hình v t lý và mô hình toán.
Trên th gi i, nghiên c u th y đ ng l c h c đã có nhi u thành t u và đ
các h
đ

c phân theo

ng nh bán kinh nghi m, th c nghi m, mô hình,... Các mô hình th y đ ng l c

c đ t c s trên vi c s đ hóa m t hay nhi u chi u.

Nh ng nghiên c u có tính ch t ph
sông ven bi n đ

ng pháp lu n đánh giá ch đ đ ng l c vùng c a

c nghiên c u t cu i th k XIX đ n gi a th k XX, đi n hình là

các công trình nghiên c u c a N. Ya. Danilevxki (1869), I. V. Xamoilov (1952), T.
Elliot (1977) [31], A. Volker (1966) [39],... Nh ng công trình này ch y u t p trung
nghiên c u các di n bi n v đ ng l c vùng c a sông ven b và tìm s liên h v đ ng
l c c a các quá trình t
M c dù v y các ph

ng tác sông - bi n có xét đ n tác đ ng c a con ng

ng pháp lu n nghiên c u đ ng l c c a sông và các ph

i.
ng pháp

tính toán di n bi n lòng d n cho đ n nay v n còn nhi u h n ch nh t đ nh.
Vào cu i th k XX đã xu t hi n hàng lo t các công trình nghiên c u tính toán d tính
th y tri u vùng ven bi n, c a sông [6], [7], [8].

áng chú ý là các công trình nghiên

c u quá trình th y tri u, xâm nh p m n vào trong sông, t
n

ng tác gi a th y tri u –

c dâng – l [5].

Nh ng n m g n đây, v n đ nghiên c u t ng h p các lo i r i ro thiên tai nh xói l ,

b i t , l l t c ng nh b i l p và d ch chuy n lòng d n c a sông t i các VCS ven bi n
đã đ

c h u h t các n

c trên th gi i quan tâm, đ c bi t là các n

nghiên c u ngày càng hoàn thi n v ph

c có bi n. Các

ng pháp, cách ti p c n t ng h p, đ chính
11


xác trong tính toán không ng ng đ

c nâng cao và là công c h u hi u trong vi c

nghiên c u v các thiên tai, di n bi n VCS ven bi n. Ngoài ra,
n mb tđ

các n

c phát tri n đã

c qui lu t, di n bi n hình thái khu v c ven bi n c a sông đã ch đ ng

phòng ch ng xói l , b i t b bi n c a sông, chinh ph c các c a sông, đã xác đ nh
đ

c nguyên nhân và đ xu t các gi i pháp phòng ch ng h u hi u.

các n

c đang

phát tri n v n đ xói l , b i t khu v c c a sông, tr thu lòng d n sông, thoát l c a
sông đ
tr

c đ t lên hàng đ u, song do tài li u đi u tra c b n còn thi u nên còn b đ ng

c thiên tai xói l , b i t và bi n pháp ng phó ch y u là n o vét, làm kè m hàn ...

Hi n nay trên th gi i đã xây d ng và s d ng khá thành công các mô hình s tr thu
đ ng.

an M ch và trên 30 n

c đã s d ng mô hình MIKE v i các mô đun ph tr

đ mô ph ng các quá trình đ ng l c nh : mô đun ph sóng MIKE 21 SW [37] đ xác
đ nh tr
tr

ng sóng và ng su t tán x sóng; mô đun MIKE 21 HD [34] đ xác đ nh

ng dòng ch y; mô đun MIKE 21 MT [35] đ tính toán v n chuy n bùn và cát m n;

mô đun v n chuy n cát r i MIKE 21 ST [36]. Các mô đun này đ

c s d ng đ ph c

v cho vi c ch nh tr lu ng tàu, phòng ch ng sa b i. Mô hình DELFT 3D (Hà Lan)
đ

c s d ng r ng rãi đ tính toán dòng ch y v n chuy n bùn cát vùng c a sông và

tính toán lan truy n ô nhi m. Mô hình Hydro-GIS, MECCA (M ) c ng đ
r ng rãi đ tính toán d báo l

c s d ng

ng v n chuy n bùn cát và c nh báo kh n ng b i - xói

vùng c a sông ven bi n.
Nh các mô hình s tr thu đ ng đ
ki n thu th ch đ ng l c đ a ph

c hi u ch nh và ki m đ nh k càng v i các đi u

ng t i khu v c nghiên c u nên đã d báo đ

sa b i và xói l hàng n m t i tuy n lu ng vào c ng và nh h
đ ng đáy và môi tr

cl

ng

ng c a chúng t i bi n

ng sinh thái vùng nghiên c u và k c n. T i M m t ch

ng

trình nghiên c u r t l n v đ ng l c các c a sông, l ch tri u và lu ng l ch (CIRP) đã
đ

c ti n hành t nhi u n m nay. T i Anh đã tri n khai m t ch

t

ng tác sông - bi n trong đó có ph n nghiên c u v bi n đ ng lu ng l ch vào c ng

c a sông. M t s n
sông Dunai.
Nh t...) ng

các n

ng trình nghiên c u

c EU và Ucraina đã nghiên c u đ kh i thông lu ng vào c a
c có c ng l n n m sâu trong vùng c a sông (Hà Lan, Nga,

i ta đã ch đ ng n m đ

c quá trình sa b i lu ng và v i ch đ duy tu,

n o vét h p lý có th đ m b o cho các lo i tàu có tr ng t i l n ra vào theo k ho ch
12


đ nh tr

c.

Nhi u n

c trên th gi i, trên c s các mô hình đ ng l c v n chuy n bùn cát đã s

d ng bi n pháp công trình (đê, kè) h

ng dòng ng n cát k t h p v i n o vét nh m

ch ng sa b i và n đ nh lu ng tàu c a sông. M t s công trình th c t ch nh tr lu ng
tàu c a sông đã đ

cm ts n

c xây d ng khá thành công nh

sông có lu ng tàu thì có t i 26 c a sông xây d ng đê h
lu ng, 5 c a xây đê m t phía lu ng.
tàu đ
ng

c xây d ng đê ch n cát.

M trong 58 c a

ng dòng ng n cát

hai phía

Nh t B n, 72 trong s 139 c a sông có lu ng

ch ng b i l p lu ng tàu vào c ng c a sông Dunai,

i ta đã xây d ng 2 đê ch n cát song song

2 phía lu ng, kéo dài bar ch n c a đ n

đ sâu 6,5 m, c t các đo n sông quá cong và n o vét duy trì đ sâu lu ng.
Jean - Francois Desprats et al., (2010) đã s d ng công c GIS đ tính toán và đ a ra
m i hi m h a cho ng

i dân s ng

vùng ven b bi n do sóng th n, m c n

c bi n

dâng và xói l đ giúp cho các nhà qu n lý ho ch đ nh k ho ch s d ng đ t đai và
phát tri n khu dân c ven b bi n.
Các công trình nghiên c u v sa b i lu ng tàu, xói l và b i t b bi n, c a sông đ

c

xu t b n trên các t p chí đ nh k nh : Jourual of coastal research (CERF - M ),
Natural disaster (Nh t), Proceeding c a các h i th o. Coastal Enginearing (M ),
Bordomer (Pháp), Estuarine, Coastal and shelf science...
Có th d dàng nh n th y,
Hà Lan,

nhi u n

c trên th gi i, đ c bi t là M , Anh, Pháp, Nga,

an M ch, Bungari, Nh t... đã khá thành công trong vi c s d ng các mô

hình đ ng l c v n chuy n bùn cát k t h p v i công ngh vi n thám và GIS đ d báo
di n bi n lu ng l ch c a sông và sa b i lu ng tàu. Song do đi u ki n t nhiên và đi u
ki n kinh t khác nhau nên vi c áp d ng các thành qu c a các n

c trên th gi i vào

Vi t Nam c ng còn nhi u h n ch và khó kh n.
Tóm l i, nh ng v n đ và n i dung chính đ

c các n

c a sông là:
-

Phân lo i, phân đo n c a sông.

-

S hình thành và phát tri n bar ch n c a sông.
13

c trên th gi i nghiên c u v


-

B i l ng trong lu ng tàu c a sông.

-

V n chuy n bùn cát trong các đo n c a sông.

-

Ng p l t VCS và ven b bi n.

-

Mô hình hóa các hi n t

ng th y th ch đ ng l c h c VCS (tr

ng sóng,

tri u, dò.ng ch y, bùn cát...).
1.2.2. T ng quan tình hình nghiên c u trong n
L ch s nghiên c u vùng c a sông ven bi n n

c.
c ta g n li n v i l ch s chinh ph c

thu l i, quai đê l n bi n khai kh n đ t đai mi n duyên h i, đ

c b t đ u t tri u đ i

phong ki n nhà Tr n (1248), nhà h u Lê (1708), đáng chú ý nh t là công cu c khai
kh n n i ti ng do Nguy n Công Tr lãnh đ o (n m 1828 - 1830)

vùng ven bi n c a

sông H ng và l p ra hai huy n m i là Ti n H i (t nh Thái Bình) và huy n Kim S n
(t nh Ninh Bình). Cho đ n nay, vi c nghiên c u ch nh tr c a sông, b bi n v n là v n
đ th i s , c p bách

n

c ta và còn ph i ti n hành lâu dài trong nhi u th p k n a đ

không ch gi m nh thiên tai mà còn khai thác, phát tri n ti m n ng kinh t bi n ph c
v phát tri n kinh t - xã h i trong th i k công nghi p hóa, hi n đ i hóa đ t n
Trong nhi u n m g n đây,

n

d ng thiên tai n ng n x y ra
l n v ng

c [3].

c ta quá trình b i - xói b bi n, b i l p c a sông là
c ba mi n, di n bi n h t s c ph c t p, gây thi t h i r t

i và c a, đ l i h u qu lâu dài v kinh t - xã h i và môi tr

ng sinh thái.

B i t c a sông, thành t o nên các bãi b i quí giá cho nhi u vùng, song nhi u n i c ng
tr thành tai bi n nghiêm tr ng gây ra sa b i lu ng tàu, b n c ng, b i l p c a sông làm
gi m kh n ng thoát l , làm ng p l t trên di n r ng, ng t hoá các đ m phá, v ng
v nh... Hàng n m Nhà n

c ph i chi m t l

ng kinh phí l n đ kh c ph c, phòng

ch ng và c u h c ng nh vi c duy tu n o vét phòng tránh b i l p, s t l

các c ng

c a sông.
Nh n th c rõ tính b c xúc và t m quan tr ng c a v n đ sa b i lu ng tàu, xói l và b i
t c a sông, Nhà n
ch

c và m t s B , ngành, đ a ph

ng đã cho tri n khai m t lo t các

ng trình đ tài, d án nh m đi u tra, nghiên c u các quá trình đ ng l c v n

chuy n bùn cát; xác đ nh nguyên nhân xói l , b i t ; theo dõi di n bi n

14

các vùng


tr ng đi m; xây d ng các lu n c khoa h c cho các gi i pháp phòng ch ng kh c ph c.
Ngoài nh ng đ tài, ch
chuyên sâu d
ch y u

ng trình do nhà n

c đ u t nêu trên còn có các nghiên c u

i d ng các lu n án khoa h c, nh ng công trình khoa h c này t p trung

các l nh v c th y v n – th y l c, th y v n công trình, đ a lý – đ a ch t, th y

v n c a sông, h i d

ng...

V nghiên c u th y v n c a sông, nh ng công trình có giá tr khoa h c ph i k đ n
Nguy n V n C (1979, 1990) [5] nghiên c u dòng ch y và n

c dâng trong bão và

đ ng l c các VCS Vi t Nam; Nguy n Ng c Th y (1985, 1995) [20] nghiên c u th y
tri u và n

c dâng trong bão

bi n và c a sông Vi t Nam, Nguy n Th Th o H

ng

(2000) [15], Lê ình Thành (2010) [19], Tr n Thanh Tùng (2011) [21]…
Các công trình nghiên c u v VCS ven bi n n
nhi u chúng đ

c ta có s d ng mô hình toán khá

c b t đ u phát tri n t kho ng gi a th p niên 80 c a th k XX. H u

h t các mô hình, ph n m m tr

c đây do các nhà khoa h c c a Vi t Nam xây d ng,

thi t l p v n còn nhi u h n ch nên các k t qu nghiên c u còn khá khiêm t n . Ngoài
ra còn các nguyên nhân khác, do các tr m quan tr c
n

c ta th a th t; s li u th c đo th

hi u ch nh mô hình khó đ

d i ven bi n và ngoài kh i

ng r t ng n và thi u không đ ng b làm cho

c ki m ch ng chính xác. H n n a chúng ta c ng ch a có

phòng thí nghi m hi n đ i đ có th mô ph ng đ

c các quá trình th y đ ng l c cho

m t khu v c c th . Do đó, các k t qu tính toán b ng mô hình c a chúng ta r t khó
đ

c ki m ch ng trên c hai ph

tr

ng.

ng di n trong phòng thí nghi m và ngoài hi n

Trong nh ng n m g n đây đã có nhi u ch

ng trình, đ tài, đ án c p nhà n

c và d

án h p tác Qu c t ti n hành nghiên c u các quá trình th y – th ch đ ng l c và b i t xói l

vùng ven bi n, c a sông n

c ta có th k đ n các đ tài nh KC.09.04 đã ng

d ng mô hình WAM, STWAVE đ d báo sóng. Trong hai n m (1999 – 2001) nhà
n

c đã cho tri n khai 8 đ tài v nghiên c u s t l b sông, b bi n trong đó có 3 đ

tài nghiên c u v hi n t
nguyên và Môi tr

ng s t l b bi n là KHCN- 5A (mi n B c) do vi n Tài

ng ch trì, KHCN-5B (mi n Trung) do Vi n

KHCN – 5C (mi n Nam) do Vi n H i d

a Lý ch trì,

ng h c Nha Trang ch trì. Trong ch

trình KC - 08 giai đo n 2006 - 2010 có hai đ tài: KC - 08.07 do Tr
15

ng

ng

i h c Th y

l i ch trì th c hi n, KC-08.10 do Vi n

a lý ch trì th c hi n. Các đ tài này, ngoài

vi c kh o sát đo đ c b sung ngoài hi n tr

ng đã xây d ng và ng d ng các mô hình

toán nh b mô hình MIKE -21, SEDTRAN, STWAVE – WABED, DELFT -3D,
GENESIS... đ tính toán, xác đ nh tr

ng đ ng l c sóng, dòng ch y và v n chuy n

bùn cát, d báo sa b i lu ng tàu, bi n đ ng đ

ng b bi n, c a sông... nh m lý gi i

các nguyên nhân, c ch gây b i l ng lu ng tàu, b i l p và d ch chuy n lòng d n c a
sông

H i Phòng và các t nh ven bi n mi n Trung n

c ta đ t đó đ xu t các gi i

pháp kh c ph c, gi m thi u và n đ nh c a sông trong VNC.
Các ch

ng trình, đ tài, đ án nghiên c u k trên đã thu đ

c nhi u k t qu có giá tr

v m t khoa h c và th c ti n góp ph n không nh vào vi c ch nh tr c a sông, b bi n
gi m nh r i ro thiên tai xói l - b i t .

ph

ng di n gi i quy t c th t ng v n đ

nh đ ng l c, xói l , ng p l t, bi n đ ng b bi n, lòng d n nh đã nêu
sông, vùng ven b bi n n

c ta đã đ

trên v c a

c nghiên c u khá nhi u trong nh ng n m g n

đây và đã có nh ng công trình ti p c n đ

c v i trình đ KH&CN tiên ti n trên th

gi i. Song do h n ch v m c tiêu, n i dung nghiên c u và kinh phí c ng nh thi t b
đo đ c, công c nghiên c u nên nhi u v n đ v di n bi n c a sông, đ
v n ch a đ

c gi i quy t tho đáng, s liên k t gi a các vùng c ng h n ch . Vi c xác

đ nh nguyên nhân, quy lu t và c ch c a quá trình b i t - xói l

m i còn

ng b bi n

m c đ nh tính, ch a đánh giá đ

c đ nh l

các vùng c a sông

ng các y u t tác đ ng chính

nên nhi u gi i pháp tình th đ a ra còn mang n ng tính c c b , t m th i, phòng ch ng
xói l - b i t

khu v c này l i x y ra tai bi n

các vùng k c n... Ngoài ra, h th ng

trang thi t b kh o sát đo đ c ph c v nghiên c u c a ta ch a đ y đ , thi u đ ng b .
Các s li u đ u vào cho các mô hình tính toán d báo di n bi n c a sông, b bi n còn
thi u và đ chính xác ch a cao. Còn ít kinh nghi m trong vi c xây d ng ph
lu n nghiên c u, tính toán d báo di n bi n c a sông, đ

ng pháp

ng b bi n, qu n lý t ng h p

vùng b và khai thác s d ng h p lý vùng ven bi n. Nh t là trong b i c nh bi n đ i
khí h u đang di n ra trên toàn b d i ven bi n c a Vi t Nam hi n nay thì vi c nghiên

c u nguyên nhân, làm sáng t qui lu t di n bi n hình thái vùng ven bi n c a sông
n

c ta càng c n ph i chú tr ng h n n a. nh h

các m i đe d a thông qua s dâng lên c a m c n

ng c a bi n đ i khí h u làm gia t ng
c bi n và thay đ i các y u t thành

ph n c a khí h u. Theo k ch b n bi n đ i khí h u, n
16

c bi n dâng cho Vi t Nam c a


B Tài nguyên và Môi tr

ng n m 2012 cho th y, n u n

c bi n dâng 1,0 m s có

kho ng 39% di n tích đ ng b ng sông C u Long, trên 10% di n tích vùng đ ng b ng
sông H ng và Qu ng Ninh, trên 2,5% di n tích thu c các t nh ven bi n mi n Trung và
trên 20% di n tích Thành ph H Chí Minh có nguy c b ng p; g n 35% dân s thu c
các t nh vùng đ ng b ng sông C u Long, trên 9% dân s vùng đ ng b ng sông H ng
và Qu ng Ninh, g n 9% dân s các t nh ven bi n mi n Trung và kho ng 7% dân s
Thành ph H Chí Minh b

nh h

ng tr c ti p; trên 4% h th ng đ

h th ng qu c l và kho ng 12% h th ng t nh l c a Vi t Nam s b
trình dâng lên c a m c n

ng s t, trên 9%
nh h

ng. Quá

c bi n đã thúc đ y quá trình phá hu b và gây nhi m m n

vào các đ ng b ng ven bi n c ng nh m c đ ng p l t lâu dài c a vùng h l u. H u
qu c a nó s làm cho h sinh thái ven bi n b phá hu , nhi u công trình ven bi n nh
đê, đ p, c u c ng, khu du l ch... b tàn phá. T c đ v n chuy n bùn cát s t ng, có th
gây b i l p các c a sông đang

tr ng thái n đ nh và ch n các c a ra vào c a các c ng

bi n.
1.2.3. Tình hình nghiên c u vùng c a sông Nh t L .
Có th nói các công trình nghiên c u VCS trong và ngoài n
t u nh t đ nh, đ

c đã đ t đ

c nh ng thành

c ng d ng r ng rãi trong vi c quy ho ch thi t k các công trình: th y

l i (đê, kè, đ p), giao thông (c u t u, b n c ng, lu ng t u), các công trình quai đê l n
bi n, khai thác tài nguyên thiên nhiên VCS ven bi n. Song, chúng ta th y r ng nh ng
v n đ ph

ng pháp lu n v đ ng l c

VCS cho đ n nay v n ch a đ

c nghiên c u

hoàn ch nh... M t khác, do quá trình đ ng l c VCS r t ph c t p, không ch áp d ng các
ph

ng pháp nghiên c u truy n th ng mà c n ph i s d ng c các ph

c u hi n đ i.
x y ra

c bi t,

ng pháp nghiên

Vi t Nam, xói l b bi n, c a sông là d ng thiên tai n ng n

c 3 mi n, di n bi n h t s c ph c t p, gây thi t h i l n c v ng

i và c a. H n

n a, vùng c a sông ven bi n l i có ch đ dòng ch y ph c t p do v a ch u tác đ ng c a

dòng ch y trong sông ra v a ch u tác đ ng c a dòng tri u t ngoài kh i vào nên đã làm
nh h

ng t i đ th y đ ng l c đây.

Hi n nay,

d i ven bi n mi n Trung c ng có m t s các công trình nghiên c u v c a

sông Nh t L nói riêng và c a sông t nh Qu ng Bình nói chung nh công trình nghiên
c u: “Nghiên c u đ ng l c vùng c a sông ven bi n thu c đ tài KC.09.05 (200117