(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu mô phỏng biến động của mặt cắt nuôi bãi đánh giá khả năng ứng dụng tại khu vực phía bắc vịnh Nha Trang

LỜI CÁM ƠN
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành xây dựng cơng trình thủy với đề tài
"Nghiên cứu mơ phỏng biến động của mặt cắt nuôi bãi và đánh giá khả năng
ứng dụng tại khu vực phía Bắc vịnh Nha Trang" được hoàn thành với sự cố gắng
nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của Phòng đào tạo đại học & sau
đại học, khoa Cơng trình, các thầy cơ giáo trường Đại học Thủy lợi.
Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS.
Nguyễn Xuân Tính và PGS.TS. Nguyễn Trung Việt đã trực tiếp hướng dẫn chỉ
bảo tận tình trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Sau cùng, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn đến những người thân, gia
đình, bạn bè và đồng nghiệp đã giúp đỡ, cổ vũ, động viên, khích lệ để Luận văn
sớm được hồn thành.
Trong khn khổ luận văn thạc sĩ, do hạn chế về mặt thời gian cũng như
trình độ chun mơn có hạn nên khơng thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong
được sự đóng góp ý kiến chỉ bảo chân thành của các Thầy cô giáo, các anh chị và
bạn bè đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn!
TÁC GIẢ

NGUYỄN THÁI BÌNH

i


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các
kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ
bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài
liệu (nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy
định.
Tác giả luận văn

Nguyễn Thái Bình

ii


MỤC LỤC

LỜI CÁM ƠN............................................................................................................ i
LỜI CAM ĐOAN...................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH................................................................................ v
DANH MỤC BẢNG BIỂU...................................................................................... vii
MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1
I- Tính cấp thiết của đề tài...................................................................................... 1
II- Mục tiêu của đề tài............................................................................................ 1
III- Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu...................................................... 1
IV- Kết quả đạt được.............................................................................................. 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XĨI BÃI BIỂN VÀ GIẢI PHÁP NI
BÃI............................................................................................................................ 3
1.1

Tổng quan về vùng ven biển........................................................................ 3

1.2

Biến đổi khí hậu và các tác động đến vùng ven biển.................................... 4

1.3

Các giải pháp khoa học công nghệ nuôi, bảo vệ và tái tạo bãi biển ở Việt
Nam.............................................................................................................. 6

1.3.1

Giải pháp nuôi bãi nhân tạo................................................................... 6

1.3.2

Giải pháp tái tạo bãi biển..................................................................... 11

1.3.3

Các giải pháp gia cố bờ biển................................................................ 12

1.3.4

Các giải pháp ngăn cát giữ bãi............................................................. 13

1.3.5

Các giải pháp giảm sóng...................................................................... 14

1.4

Các nghiên cứu liên quan đến Vịnh Nha Trang..........................................16

1.5

Nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn............................................................ 17

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ TÍNH TỐN NI BÃI NHÂN TẠO.................................19

2.1 Cơ sở lý thuyết nuôi bãi............................................................................. 19
2.1.1

Khái niệm............................................................................................ 19

2.1.2

Vật liệu nuôi bãi.................................................................................. 19

2.1.3

Nguồn bùn cát..................................................................................... 20

2.2 Phương pháp thực nghiệm - Tính tốn thể tích cát cần thiết để ni bãi....20
2.3 Phương pháp giải tích - Tính tốn thời gian duy trì bãi..............................22
2.3.1 Trường hợp (a): h

t

= h*........................................................................ 27
iii


MỤC LỤC
2.3.2 Trường hợp (b): h.............................................................................
t> h*

28

2.3.3 . Trường hợp (c): h........................................................................... t< h*

29

2.4 Phương pháp số - Tính tốn sự thay đổi bãi trên mặt cắt ngang sau 1 cơn
bão........................................................................................................................ 30
2.4.1 Cơ sở lý thuyết phần mềm.......................................................30
2.4.2

Trình tự tính tốn......................................................................... 33

CHƯƠNG 3 ÁP DỤNG TÍNH TỐN NI BÃI CHO KHU VỰC PHÍA BẮC
CỬA SƠNG CÁI- NHA TRANG............................................................................ 35
3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực vịnh Nha Trang.............................................. 35
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên............................................................................... 35
3.1.2 Đặc điểm khí hậu, thủy- hải văn.......................................................... 37
3.1.3 Số liệu về bùn cát..................................................................................... 45
3.2 Lựa chọn giải pháp duy trì bãi khu vực nghiên cứu....................................... 47
3.3 Tính tốn cho giải pháp ni bãi.................................................................... 48
3.3.1 Tính tốn thể tích cát để ni bãi............................................................. 48
3.3.2 Tính tốn thời gian duy trì bãi.................................................................. 51
3.3.3 Tính tốn xác định kích thước bãi........................................... 53
3.4 Trình tự thực hiện dự án......................................................................... 67
3.5 Kết luận chương 3.................................................................................. 69
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ....................................................................................... 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................ 72


MỤCivLỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1-1 Hình thức ni bãi trực tiếp từ bờ..............................................................7
Hình 1-2 Hình thức ni bãi xa bờ............................................................................7
Hình 1-3 Đê ngầm giảm sóng bảo vệ bờ biển.........................................................11
Hình 1-4 Các kiểu tường kè biển với hình dáng hiện đại........................................13
Hình 1-5Hệ thống MHB chắn cát, gây bồi bờ biển.................................................14
Hình 1-6.Giới thiệu 1 số hình ảnh về TGS trên thế giới..........................................15
Hình 2-1Mặt cắt ngang và mặt bằng bãi ni (Dean, 1993)....................................19
Hình 2-2Ba dạng mặt cắt ni bãi điển hình...........................................................21
Hình 2-3Ba giai đoạn vận chuyển bùn cát tại vùng ni bãi...................................22
Hình 2-4 Thay đổi của sóng sau khi ni bãi..........................................................24
Hình 2-5 Ba kịch bản có thể xảy ra.........................................................................25
Hình 2-6 Mặt bằng bãi ban đầu để tính giải tích các vấn đề về ni bãi..................26
Hình 2-7 Các vùng vận chuyển bùn cát dọc bờ khác nhau......................................32
Hình 2-8 Giao diện phần nhập mặt cắt chương trình...............................................34
Hình 2-9 Giao diện phần nhập thơng số sóng gió....................................................34
Hình 3-1Bình đồ vị trí vịnh Nha Trang....................................................................36
Hình 3-2Bản đồ vị trí vịnh Nha Trang (Google map)..............................................36
Hình 3-3Đường đi của các cơn bão điển hình tác động mạnh đến vịnh Nha Trang. 40
Hình 3-4 Mực nước trung bình tháng trạm Cầu Đá (Nha Trang, 1975-2008).........43
Hình 3-5Mực nước trung bình năm tại Nha Trang thời kỳ 1990 – 2008(cm)..........44
Hình 3-6 Các trạm thu mẫu trầm tích tại khu vực nghiên cứu.................................45
Hình 3-7 Hiện trạng bãi khu vực phía Bắc cửa sơng Cái.........................................48
Hình 3-8 Mặt bằng khu vực ni bãi.......................................................................48
Hình 3-9 Độ sâu sóng tới hạn tại các tháng khác nhau khu vực vịnh Nha Trang.. . .49
Hình 3-10 Hai khu vực khảo sát để khai thác cát....................................................50
Hình 3-11 Biến đổi mặt bằng bãi ni.....................................................................52
Hình 3-12 Bề rộng mặt cắt ngang còn lại tương ứng với thời gian t, L = 1.............52
Hình 3-13 Các mặt cắt khảo sát và mặt cắt trung bình............................................53
Hình 3-14 Mặt cắt ngang đường bờ tự nhiên lựa chọn............................................54

Hình 3-15 Vị trí camera giám sát và các trạm đo hải văn trong đợt tháng 5/2013...54
v


Hình 3-16 Mặt bằng ni bãi dự kiến......................................................................55
Hình 3-17 Mặt cắt ni bãi ban đầu........................................................................56
Hình 3-18 Mặt cắt ni bãi sau biến đổi..................................................................56
Hình 3-19 Mặt cắt TH1...........................................................................................57
Hình 3-20 Mặt cắt TH2...........................................................................................57
Hình 3-21 Mặt cắt TH3...........................................................................................58
Hình 3-22 Mặt cắt TH4...........................................................................................58
Hình 3-23 Mặt cắt TH5...........................................................................................58
Hình 3-24 Các thơng số sóng gió trong cơn bão Nastri...........................................59
Hình 3-25 Các thơng số sóng gió trong 1 năm........................................................59
Hình 3-26 Thay đổi trong cơn bão (sau 15 ngày)....................................................60
Hình 3-27 Mặt cắt sau cơn bão................................................................................60
Hình 3-28 Mặt cắt TH2 sau 1 cơn bão.....................................................................61
Hình 3-29 Mặt cắt TH3 sau 1 cơn bão.....................................................................61
Hình 3-30 Mặt cắt TH4 sau 1 cơn bão.....................................................................62
Hình 3-31 Mặt cắt TH5 sau 1 cơn bão.....................................................................62
Hình 3-32 Biến đổi giai đoạn đầu của mặt cắt TH2 (sau 1 tháng)...........................63
Hình 3-33 Biến đổi giai đoạn sau của mặt cắt TH2 (sau 5 tháng)...........................64
Hình 3-34 Mặt cắt TH2 sau 1 năm..........................................................................64
Hình 3-35 Biến đổi giai đoạn đầu của mặt cắt TH3 (sau 1 tháng)...........................64
Hình 3-36 Biến đổi giai đoạn sau của mặt cắt TH3 (Sau 10 tháng).........................65
Hình 3-37 Mặt cắt TH3 sau 1 năm..........................................................................65
Hình 3-38 Mặt cắt TH4 sau 1 năm..........................................................................65
Hình 3-39 Mặt cắt TH5 sau 1 năm..........................................................................66

vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1-1 Nguyên nhân xói lở bờ biển.......................................................................4
Bảng 3-1- Nhiệt độ trung bình tháng và năm, trạm Nha Trang (1976-2012)...........37
Bảng 3-2 Tần suất hướng gió thịnh hành trạm Nha Trang (1977-2012)..................38
Bảng 3-3Hướng gió ứng với các cấp tần suất (%)...................................................38
Bảng 3-4Tốc độ gió trung bình tháng và năm (m/s)................................................39
Bảng 3-5Tốc độ gió trung bình hướng thịnh hành(m/s)..........................................39
Bảng 3-6Thống kê những cơn bão ảnh hưởng trực tiếp đến tỉnh Khánh Hòa..........41
Bảng 3-7Phân bố lưu lượng dòng chảy trung bình nhiều năm của sơng Cái, Nha
Trang (Trạm Đồng Trăng: 1977-1992)....................................................................42
Bảng 3-8Thông số bùn cát tại các trạm khu vực khảo sát (Đo tháng 5/2013).........46
Bảng 3-9 Thể tích cát cần dùng ứng với các trường hợp khác nhau........................51
Bảng 3-10 Vị trí các trạm đo hải văn trong tháng 05/2013......................................55
Bảng 3-11 Các trường hợp tính tốn........................................................................57
Bảng 3-12 Tổng hợp kết quả tính tốn cho kịch bản 1 cơn bão...............................62
Bảng 3-13 Tổng hợp kết quả tính tốn cho kịch bản 1 năm.....................................66

vii


9

MỞ ĐẦU
I- Tính cấp thiết của đề tài
Vịnh Nha Trang nằm phía đơng thành phố Nha Trang, thuộc tỉnh Khánh Hịa,
giới hạn phía bắc là mũi Kê Gà, phía nam là mũi Đông Ba. Vịnh Nha Trang là vịnh
biển lớn thứ hai sau vịnh Vân Phong của tỉnh Khánh Hòa với diện tích khoảng 500
km2. Vịnh Nha Trang đang là một trong 29 vịnh đẹp nhất thế giới, là trung tâm du

lịch và dịch vụ đang có tốc độ tăng trưởng nhanh của tỉnh Khánh Hịa nói riêng và
khu vực Nam Trung Bộ nói chung.
Vịnh Nha Trang có chiều dài khoảng 16 km và chiều rộng khoảng 13 km.
Vịnh thông với biển ngồi bằng hai cửa: cửa chính phía đơng bắc, cửa nhỏ hơn phía
đơng nam. Nguồn nước ngọt chính đổ vào vịnh Nha Trang là từ Sông Cái. Bên cạnh
những thế mạnh về du lịch, hiện tại khu vực bãi biển vịnh Nha Trang đang tồn tại
một số hạn chế sau: a) Bãi biển chịu tác động của sóng lớn trong thời kỳ mùa đơng,
khi có bão và gió mùa đông bắc; b) Bãi biển bị tác động bồi xói, biến đổi mạnh theo
mùa; c) bãi biển hẹp, có độ dốc lớn và sâu, gây bất lợi cho việc tắm biển vào thời
kỳ mùa đông; d) Sự phát triển của các cồn ngầm ở cửa sông Cái, Nha Trang tác
động tới bãi tắm ở lân cận cửa.
Diễn biến đường bờ ở vùng cửa sông Cái- Nha Trang là rất phức tạp, khó dự
đốn, có nơi bồi, nơi xói, thậm chí sạt lở. Khu vực phía bắc cửa sơng Cái- Nha
Trang hiện nay bãi biển đang bị thối hóa nghiêm trọng, nhiều đoạn bị mất hẳn bãi,
khơng cịn sức hấp dẫn về du lịch. Việc nghiên cứu các diễn biến này là hết sức cấp
thiết, để có thể đề ra giải pháp chỉnh trị hợp lý, làm ổn định vùng bờ biển này, đem
lại các hiệu quả về kinh tế và xã hội, cũng như tạo tiền đề để tiếp tục nghiên cứu các
vùng bờ biển khác của nước ta.
II- Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu lựa chọn được giải pháp chỉnh trị hợp lý
cho vùng bờ biển phía bắc cửa sơng Cái- Nha Trang nhằm phục vụ du lịch và tính
tốn điển hình cho một giải pháp cụ thể là nuôi bãi nhân tạo và đánh giá triển vọng
áp dụng.
III- Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
- Thống kê và tổng hợp tài liệu, số liệu nghiên cứu đã có.


- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết và mơ hình tính tốn.
- Lựa chọn phương pháp tính tốn, mơ hình tính tốn và phần mềm hợp lý để
tính tốn xác định kích thước bãi nhân tạo, khối lượng cát và chu kỳ ni bãi.

- Phân tích, đánh giá kết quả.
IV- Kết quả đạt được
- Khái quát hóa diễn biến bờ biển khu vực phía Bắc cửa sơng Cái- Nha
Trang. Lựa chọn hình thức ni bãi nhân tạo để duy trì bãi phục vụ du lịch.
- Tổng hợp các phương pháp tính tốn ni bãi nhân tạo và dự báo diễn biến
của bãi.
- Áp dụng tính tốn cho bãi biển phía Bắc cửa sông Cái vịnh Nha Trang và
đãlựa chọn được phương án kích thước bãi hợp lý và chu kỳ nuôi bãi phù hợp.


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ XÓI BÃI BIỂN VÀ
GIẢI PHÁP NUÔI BÃI
1.1 Tổng quan về vùng ven biển
Quan niệm phổ biến về vùng ven biển (Coastal area) là 1 bãi biển dài, thẳng với
một bãi cát phía sau, bãi cát phía trước, cồn cát có thảm thực vật, dốc thoải vùng
thềm gần bờ, vùng tiếp giáp giữa đất và biển bị dốc lớn. Đây là quan niệm lý
tưởng nhưng không phải là chuẩn mực theo hầu hết bờ biển. Không phải tất cả
các khu vực ven biển đều là cát, cũng không phải tất cả các bờ biển chỉ bị chi phối
bởi sóng. Một số khu vực ven biển là đất sét dốc, những mũi đá, một số nơi khác
là lớp bùn đất ngập nước nông hay đầm lầy rậm rạp. Đối với một số bờ biển, dòng
thủy triều hoặc dịng chảy trong sơng chiếm ưu thế trong vạn chuyển bùn cát và
các vật liệu bờ (Vật liệu bờ bao gồm vận chuyển bùn, phù sa, cát, vỏ sị, sỏi và
cuội...). Đối với các bờ biển khác thì chịu những tác động của các sông băng , sinh
vật biển (san hơ), hoặc núi lửa để có thể hình thành địa mạo.
Bãi biển và khu vực ven bờ của một vùng bờ biển là khu vực chịu tác động mạnh
mẽ của biển phản ứng chống lại đất liền. Các hệ thống vật lý trong phạm vi này chủ
yếu bao gồm chuyển động của biển là nơi mà cung cấp năng lượng cho hệ thống, và
bờ biển là nơi hấp thụ năng lượng này. Bởi vì các đường bờ biển là các giao điểm
của khơng khí, đất và nước, các tương tác vật lý xảy ra trong khu vực này là duy
nhất, rất phức tạp và khó khăn để hiểu được đầy đủ các tương tác đó.

Trước khi bắt tay vào nghiên cứu bất kỳ phương pháp bảo vệ bờ biển nào, điều
quan trọng là phải xác định và hiểu được cả nguyên nhân ngắn hạn và dài hạn dẫn
đến xói lở bờ biển. Nếu khơng làm điều này có thể dẫn đến việc thiết kế và bố trí
các biện pháp bảo vệ bờ biển sẽ có phản ứng ngược, đó là thúc đẩy q trình xói lở,
trái với mục tiêu đặt ra ban đầu. Nguyên nhân xói lở bờ biển được thống kê trong
bảng 1-1.


Bảng 1-1 Nguyên nhân xói lở bờ biển[10]
Tự nhiên

Con người gây nên

Mực nước biển dâng

Lún sụt đất từ việc loại bỏ các nguồn tài
nguyên dưới mặt đất: khai thác nước
ngầm, dầu, ga, than đá...

Thay đổi trầm tích cung cấp cho khu

Gián đoạn của vật liệu trong giao

duyên hải: hạn hán hoặc lũ lụt sẽ làm

thông vận tải: nạo vét cửa sơng, luồng

thay đổi lượng bùn cát từ sơng ra biển

lạch...

Sóng bão Giảm trầm tích cung cấp cho khu vực
ven biển: xây dựng đập dâng, hồ chứa
Sóng và nước tràn mang theo bùn cát

Sự tập trung của năng lượng sóng trên

từ đất liền ra biển

bãi biển: xây tường kè bảo vệ bờ

Xói mịn do gió Tăng chênh lệch cột nước: trong cảng và
bãi biển liền kề
Vận chuyển trầm tích dọc bờ Thay đổi sự tự bảo vệ của bờ biển: phá
hủy thảm phủ, san lấp đụn cát
Phân loại trầm tích biển: kích thước
và đặc tính của trầm tích dưới

Loại bỏ các vật liệu của bãi: khai
thác khống sản

tác dụng của sóng
1.2 Biến đổi khí hậu và các tác động đến vùng ven biển
Biến đổi khí hậu là vấn đề mang tính toàn cầu, được các nước trên thế giới quan
tâm nghiên cứu từ những năm 1960. Ở Việt Nam, vấn đề này mới chỉ thực sự bắt
đầu được nghiên cứu vào những năm 1990. Biến đổi khí hậu tồn cầu kèm theo
nhiều hậu quả hết sức tai hại: nước dâng ngập các vùng đồng bằng thấp ven biển,
bão lụt, hạn hán xảy ra thường xuyên hơn, khốc liệt hơn gây thiệt hại lớn cho nông
nghiệp và đa dạng sinh học, ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế của nhiều quốc gia.
Việt Nam sẽ là một trong những quốc gia đang phát triển bị tác động nhiều nhất khi

nước biển dâng. Theo kết quả nghiên cứu của IPCC, khi nước biển dâng cao một
mét thì 23% dân số Việt Nam (khoảng 17 triệu người) sẽ mất nơi cư trú, 12,2% diện
tích đất, 27% sinh cảnh tự nhiên quan trọng sẽ bị tác động. Nước biển dâng là hệ


quả đặc biệt của biến đổi khí hậu tồn cầu do quá trình giãn nở nước của đại dương,
tan băng vĩnh cửu trên núi cao và ở 2 cực. Tổng kết của IPCC và kết quả của các
nghiên cứu ở Việt Nam cho thấy mực nước biển trên toàn cầu cũng như ở một số
vùng ở nước ta đã tăng lên khoảng 15-20 cm trong thế kỷ qua. Chính vì vậy, việc
nghiên cứu các tác động của biến đổi khí hậu đến hạ tầng ven biển và sớm có
những giải pháp thích ứng với các tác động của biến đổi khí hậu là việc làm hết sức
cần thiết và cấp bách. [7]
Hiện nay, cả nước có 28 tỉnh, thành phố có vùng ven biển với hơn 50% các thành
phố, thị xã đơng dân nằm ở vùng ven biển. Trong đó có nhiều thành phố thị xã lớn
nằm ngay sát biển có hải cảng như Hịn Gai, Hải Phịng, Vinh, Huế, Đà Nẵng, Quy
Nhơn, Nha Trang, Tuy Hoà, Phan Thiết, Vũng Tàu, Tp Hồ Chí Minh, Bạc Liêu,
Rạch Giá…Theo thống kê từ báo cáo của Dự án Chiến lược quản lý đới bờ năm
2005, tổng số dân cư của các huyện ven biển trong cả nước là 18 triệu người, chiếm
gần ¼ dân số, trong khi tổng diện tích của các huyện này chỉ chiếm có 16% diện
tích của cả nước. Các thành phố như Đà Nẵng, Tp Hồ Chí Minh là những thành phố
ven biển có mật độ dân cư cao nhất.
Hiện nay, khu vực ven biển tập trung ngày càng nhiều cơ sở hạ tầng đặc thù, các
cơng trình xây dựng cùng với các hoạt động kinh tế sôi động. Do nằm tại miền giáp
ranh giữa biển, lục địa và khí quyển, đới ven biển ln tiềm ẩn nguy cơ tổn thương
cao do tác động của quá trình biến động khí hậu và biến đổi khí hậu dài hạn.
Các bãi biển và cơ sở hạ tầng ven biển có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với cư dân
cũng như khách du lịch trên cả phương diện cảnh quan lẫn kinh tế. Phần lớn đới bờ
còn mang ý nghĩa sống cịn do có các cơ sở hạ tầng chủ yếu như đê, kè, đường giao
thông, bến cảng, hệ thống cống, cáp điện, viễn thơng... Ngồi ra, nhiều khu vực ven
biển cịn có ý nghĩa hết sức quan trọng về di sản và lịch sử.

Những tác động chủ yếu của mực nước biển dâng có thể bao gồm các dạng sau.
Trước hết là sự thay đổi của các đặc trưng mực nước, đặc trưng thủy lực và chế độ
triều tại vùng cửa sông và ven biển; Hiện tượng lùi và suy thoái bãi biển theo thời
gian sẽ xảy ra đối với cả bãi biển tự nhiên cũng như ở những khu vực có cơng trình
bảo vệ. Biến đổi tăng của mực nước biển cũng sẽ dẫn tới hiện tượng gia tăng các
tác động sóng tới bờ biển, và hệ quả là gây biến đổi bãi biển theo các q trình
xói lở


khác nhau: lùi vào phía bờ, xói đáy và tăng độ dốc. Cả hai hiện tượng xói và tăng
độ dốc bãi biển sẽ gia tăng do tác động của biến đổi khí hậu cùng với mực nước
biển dâng, biến đổi của sóng và mực nước cực trị.
Q trình lùi và suy giảm tiện nghi bãi biển, sự gia tăng khả năng ngập lụt từ biển
đều dẫn đến sự suy giảm công năng của các bãi biển và hệ thống các cơng trình bảo
vệ bờ. Tuy biến đổi khí hậu là q trình quy mơ lớn tồn cầu, song các tác động đến
đới bờ biển lại mang tính khu vực, tại những nơi có cơng trình bảo vệ đều quan trắc
thấy hiện tượng gia tăng của độ dốc bãi, suy thoái bãi biển rõ rệt. Cùng với sự gia
tăng độ sâu nước trong đới gần bờ sẽ dẫn đến sự gia tăng của năng lượng sóng vào
bờ và đến tác động mạnh hơn lên bãi biển và các cơng trình bảo vệ.
1.3 Các giải pháp khoa học công nghệ nuôi, bảo vệ và tái tạo bãi biển ở
Việt Nam
1.3.1 Giải pháp nuôi bãi nhân tạo
Nuôi bãi, tái tạo bãi biển là một giải pháp ứng phó với hiện tượng xói lở, hoặc tái
tạo, tái tạo và ổn định đường bờ mang tính “phi cơng trình” hay cịn được gọi là giải
pháp cơng trình “mềm” đã được áp dụng thành cơng ở rất nhiều nước có nền khoa
học kỹ thuật biển tiên tiến trên thế giới như Mỹ, Pháp, Hà Lan, Nhật Bản, Đức...
Giải pháp nuôi bãi được áp dụng lần đầu tiên vào những năm 30 của thế kỹ trước
tại Mỹ và dần được nghiên cứu áp dụng thành công ở nhiều nước khác trên thế giới
nhằm khôi phục các các bãi biển bị xói và mở rộng bãi biển phục vụ du lịch.
Nuôi bãi được định nghĩa là một trong các giải pháp bảo vệ, tái tạo bờ biển bằng

cách sử dụng nguồn vật liệu (chủ yếu là cát) có chất lượng phù hợp (về thành phần,
cấp phối…) để bù đắp cho lượng bùn cát bị thiếu hụt ở bãi biển, mở rộng và tái tạo
bãi biển hiện có bằng cách bổ sung trực tiếp hoặc gián tiếp các vật liệu nuôi bãi cho
bãi biển hoặc kết hợp với các cơng trình cứng để tăng hiệu quả ni bãi, giảm
lượng bùn cát thất thốt sau ni bãi.
Một dải bờ biển được coi là ổn định (khơng xói, khơng bồi) khi lượng bùn cát cung
cấp cho dải bờ biển đó (từ cửa sông, đất liền…) cân bằng với lượng bùn cát bị mất
đi (do vận chuyển bùn cát dọc bờ, ngang bờ...). Do đó, khi lượng bùn cát cung cấp
nhỏ hơn lượng bùn cát mất đi thì bờ biển sẽ bị xói và ngược lại. Để giảm thiểu mức
độ xói lở bờ biển, chúng ta thường tập trung vào hai giải pháp: một là làm giảm


lượng bùn cát mất đi do vận chuyển dọc bờ và ngang bờ bằng cách xây dựng các
cơng trình cứng để ngăn cát, giảm sóng hoặc trồng rừng ngập mặn; hai là làm tăng
lượng bùn cát cung cấp cho bờ biển bằng các giải pháp như nuôi bãi, vận chuyển
bùn cát nhân tạo (sand by pass).
Như vậy về bản chất ni bãi là giải pháp hạn chế xói lở bờ biển bằng cách làm
tăng nguồn cung bùn cát cho đoạn bờ biển đang bị xói để tiến tới điều kiện cân
bằng bùn cát. Phần bãi biển hiện hữu sẽ không bị xói, thay vào đó phần vật liệu
ni bãi sẽ bị mất dần theo thời gian (tùy thuộc vào mức độ xói lở của khu vực ni
bãi). Do đó phải tiến hành nuôi bãi lại sau một khoảng thời gian nhất định (khoảng
thời gian này gọi là chu kỳ nuôi bãi). Ngồi ra để hạn chế xói lở, tăng hiệu quả ni
bãi cũng có thể kết hợp ni bãi với cơng trình cứng.
Có hai hình thức ni bãi phổ biến là ni bãi thuần túy (khơng sử dụng cơng trình
cứng) và ni bãi có kết hợp với việc xây dựng cơng trình cứng.
+ Hình thức ni bãi thuần túy được chia thành hai dạng chính: ni bãi trực tiếp
(beach nourishment) và nuôi bãi xa bờ (shoreface nourishment). Nuôi bãi trực tiếp
là vật liệu nuôi bãi được bổ sung trực tiếp lên bãi biển (Hình 1).

Hình 1-1Hình thức ni bãi trực tiếp từ bờ

Nuôi bãi xa bờ là vật liệu nuôi bãi được đặt ở khu vực sóng vỡ, ngập hồn tồn
dưới nước, một phần vật liệu ni bãi này sẽ được sóng và dịng chảy đưa dần vào
bờ (Hình 2).

Hình 1-2Hình thức ni bãi xa bờ


+ Hình thức ni bãi kết hợp với cơng trình cứng được áp dụng trong các trường
hợp muốn nâng cao hiệu quả ni bãi bằng cách sử dụng cơng trình cứng để làm
giảm sự mất mát bùn cát theo phương dọc bờ và ngang bờ. Trong hình thức này,
ni bãi thường được kết hợp với việc xây dựng đập phá sóng đỉnh ngập
(submerged breakwater), dải ngầm nhân tạo hoặc đập mỏ hàn đơn, đập mỏ hàn chữ
T, chữ L, chữ T hoặc đập mỏ hàn đuôi cá.
Nguồn bùn cát phục vụ ni bãi có thể lấy từ trong đất liền, cũng có thể lấy ở ven
biển tại độ sâu thích hợp và không gây ảnh hưởng tới bãi biển hoặc tận dụng bùn cát
được nạo vét ở vùng cửa sông, tại luồng tàu. Giải pháp ni bãi khơng địi hỏi phải
có vốn đầu tư ban đầu lớn như giải pháp xây dựng cơng trình bảo vệ bờ, thi cơng
tương đối đơn giản, thời gian thi công nhanh (thường chỉ mất một vài tháng) và cho
kết quả ngay sau khi nuôi bãi. Bãi biển sau khi được nuôi sẽ được mở rộng, một mặt
có tác dụng tiêu tán bớt năng lượng của sóng và dịng chảy trước khi chúng gây ảnh
hưởng tới bờ, mặt khác sẽ tạo nên sự thu hút đối với khách du lịch, là vùng đệm,
bảo vệ an tồn cho các cơng trình, hạ tầng được xây dựng ở bên trong. Khác với
giải pháp xây dựng đập phá sóng xa bờ hay giải pháp xây dựng đập mỏ hàn thường
gây xói lở bờ biển ở vùng hạ lưu của đập (theo hướng của dòng vận chuyển bùn cát
dọc bờ), ni bãi là giải pháp ít gây ảnh hưởng nhất tới các đoạn bờ biển lân cận.
Chính vì những ưu điểm trên mà nuôi bãi đã trở thành giải pháp quan trọng trong
phịng chống xói lở bờ biển và ứng phó với biến đổi khí hậu, nước biển dâng ở
nhiều nước châu Âu vì nó đáp ứng được những yêu cầu khắt khe về sự thân thiện
môi trường, bảo vệ sinh thái và trạng thái tự nhiên của bờ biển cũng như sự linh
hoạt và mềm dẻo của nó đối với những thay đổi nhanh của điều kiện tự nhiên. Ở Hà

Lan, nuôi bãi được xem là giải pháp chính để giữ ổn định đường bờ biển, tạo vùng
đệm, bảo vệ an toàn cho hệ thống đê biển và các đụn cát tự nhiên ven biển.
Ở Việt Nam, quai đê, lấn biển đã từng được cha ông ta thực hiện từ hàng ngàn năm
trước, mà chủ yếu là lấn biển ở các vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng và đồng
bằng châu thổ sông Cửu Long.
Trong những năm gần đây, các dự án tái tạo bãi biển, lấn biển xây dựng các khu du
lịch, nghỉ dưỡng và các khu công nghiệp ở ven biển đã bắt đầu được thực hiện. Ví


dụ như dự án lấn biển ở bán đảo Đồ Sơn, thành phố Hải Phòng, dự án lấn biển Đa
Phước, thành phố Đà Nẵng, dự án lấn biển Cần Giờ, thành phố Hồ Chí Minh.
Dự án lấn biển Cần Giờ được khởi cơng năm 2007 với tổng diện tích lấn biển thiết
kế hơn 600 hecta, trong đó 200 hecta sẽ được dành cho biển nội bộ và bãi tắm, 400
hecta cịn lại để xây dựng các cơng trình dịch vụ du lịch và các khu dân cư cao cấp.
Dự án lấn biển Đa Phước Đà Nẵng là dự án xây dựng khu đô thị lấn biển quy mô
lớn đầu tiên của Miền Trung được thực hiện từ năm 2008. Dự án nằm ở phía Tây
cầu Thuận Phước, quận Hải Châu, thuộc thành phố Đà Nẵng. Phần lấn biển nằm
phía trong vịnh Đà Nẵng có tổng diện tích 210ha. Đây là một dự án lấn biển quy
mô lớn được áp dụng những kỹ thuật tiên tiến nhất trong việc khảo sát địa hình,
nghiên cứu dịng chảy cũng như trong xây dựng cơng trình. Mặc dù việc lấn biển đã
hồn thành từ năm 2009 nhưng các hạng mục nhà ở, hạ tầng, khách sạn và sân gôn
chưa được xây dựng.
Dự án Lấn biển Rạch Giá do UBND tỉnh Kiên Giang làm chủ đầu tư với tổng kinh
phí đầu tư khoảng 500 tỷ đồng (thực hiện trong giai đoạn 1999 - 2005), tạo ra quỹ
đất rộng 450 ha, bố trí chỗ ở cho 64.000 dân. Tỉnh Kiên Giang đã và đang xúc tiến
xây dựng thêm nhiều KĐT mới lấn biển quy mô lớn ở TP. Rạch Giá, như KĐT lấn
biển Rạch Sỏi - An Hịa (diện tích 151 ha), KĐT lấn biển Tây Bắc Rạch Giá
(phường Vĩnh Quang, diện tích 150 ha); Khu dân cư An Hòa (151 ha)
Dự án đổ cát tạo bãi trước khu vực khách sạn Mường Thanh- Nha Trang được
UBND tỉnh Khánh Hịa đồng ý cho triển khai thí điểm đổ cát để tạo bãi tắm khoảng

700 m2 nhằm phục vụ khách của khách sạn năm 2013. Đoạn bờ biển dài khoảng
3km, từ Hòn Một xuống đến gần danh thắng Hịn Chồng, hầu hết đều là các rạn san
hơ chết. Rất khó khăn và nguy hiểm cho người dân và du khách khi xuống tắm
biển, nhất là lúc thủy triều xuống. Do vậy, UBND tỉnh Khánh Hòa, các doanh
nghiệp hoạt động du lịch đều có chủ trương và mong muốn cải tạo khu vực này
thành bãi tắm để phục vụ nhân dân và du khách. Khu vực này vốn như một vũng
nước lớn, được hình thành do một phần đất liền ăn sâu ra biển, vì vậy, vùng nước
gần như tù đọng, rác và các sinh vật biển chết được thủy triều đẩy vào đây, gây ô
nhiễm, các rạn san hơ bị chết, người dân vì thế khơng thể xuống tắm biển! Vì vậy,
việc đổ cát,


cải tạo cảnh quan môi trường, cải tạo bãi tắm nếu làm tốt, phục vụ lợi ích chung là
được…
Các dự án nêu trên chủ yếu được thực hiện trong các vịnh nửa kín, hoặc được che
chắn 1 phần và có kết hợp với đê bao để giữ bùn cát nuôi bãi. Các vấn đề về sinh
thái, môi trường và tác động của các dự án lấn biển tới khu vực lân cận, tới môi
trường nước và tác động tới hệ thủy sinh, hệ sinh thái ven bờ vẫn chưa được xem
xét một cách tổng thể. Vật liệu nuôi bãi lấn biển, nguồn khai thác vật liệu nuôi bãi
chưa được quản lý, quy hoạch một cách đầy đủ. Các tác động của các yếu tố sóng,
dịng chảy ven bờ và tác động của cơng trình trong q trình thực hiện dự án lấn
biển và sau khi lấn biển chưa được quan tâm xem xét. Ngồi ra, dự án lấn biển có
tính chất khác với dự án ni bãi vì chỉ bổ sung bùn cát cho khu vực cần lấn biển 1
lần mà không phải tiến hành bổ sung bùn cát định kỳ cho bãi biển như dự án nuôi
bãi.
Mặc dù vậy các kiến thức thực tế, phương pháp và thiết bị sử dụng trong các dự án
lấn biển đã dần được nâng cao qua quá trình thực hiện các dự án trên và có thể sử
dụng để thực hiện các dự án tôn tạo, mở rộng bãi biển phục vụ du lịch ở Việt Nam
trong tương lai.
Trong khuôn khổ của Chương trình nghiên cứu khoa học cơng nghệ tiềm năng được

Bộ Khoa học và Cơng nghệ (KH&CN), Văn phịng các Chương trình trọng điểm
cấp Nhà nước tổ chức thí điểm thực hiện trong năm 2012 và thuộc sự quản lý của
Chương trình “Nghiên cứu khoa học và cơng nghệ phục vụ phịng tránh thiên tai,
bảo vệ mơi trường và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên”, đề tài nghiên cứu
tiềm năng “Nghiên cứu áp dụng giải pháp Nuôi Bãi Nhân Tạo cho các đoạn bờ biển
bị xói lở ở khu vực miền Trung Việt Nam” Mã số KC.08.TN03/11-15 do TS.Trần
Thanh Tùng – Đại học Thủy lợi làm chủ nhiệm đề tài đã được thực hiện từ 2012
đến 2013 [8].
Đề tài đã nghiên cứu giải pháp ni bãi để ứng phó với hiện tượng xói lở bờ biển,
phịng chống thiên tai và phát triển kinh tế xã hội ở khu vực miền Trung Việt Nam
và hướng tới việc phát triển quy trình, cơng nghệ ni bãi để áp dụng cho tồn dải
bờ biển Việt Nam từ các mơ hình ni bãi tiên tiến trên thế giới.


Đề tài đã thu được một số kết quả bước đầu như: Xây dựng được bộ tiêu chí đánh
giá khả năng áp dụng giải pháp nuôi bãi cho dải bờ biển miền Trung Việt Nam, có
xem xét tới các nhóm tiêu chí về kỹ thuật, mơi trường, sinh thái, cảnh quan, xã hội,
thể chế, và nhóm các tiêu chí về kinh tế; Xây dựng bộ bản đồ định hướng quy
hoạch tỷ lệ 1:100.000 những vị trí có khả năng áp dụng giải pháp nuôi bãi nhân tạo
ở khu vực miền Trung Việt Nam từ Hà Tĩnh đến Phú Yên dưới dạng Atlas.
Bên cạnh đó, đề tài đã đề xuất 3 mơ hình ni bãi phù hợp cho các bãi biển ở dải bờ
biển miền Trung bao gồm mơ hình ni bãi áp dụng cho các “điểm nóng” xói lở
cục bộ, mơ hình ni bãi dưới dạng chuyển cát nhân tạo qua các cửa, mơ hình ni
bãi nhằm tơn tạo, mở rộng bãi biển.
Các kết quả tính tốn diễn biến bờ biển, cân bằng bùn cát và thiết kế nuôi bãi của đề
tài đã được chuyển giao cho Sở KH&CN tỉnh Quảng Trị làm cơ sở khoa học cho
việc lập dự án khôi phục lại bãi biển du lịch Cửa Tùng, Quảng Trị.
1.3.2 Giải pháp tái tạo bãi biển
Cơng trình đập phá sóng ngầm được xây dựng nhằm giảm chiều cao sóng phía sau
cơng trình tới mức cần thiết theo chức năng yêu cầu, phục vụ cho nhiều mục đích

khác nhau như an toàn đê điều, bãi biển trong bão, gây bồi tạo bãi, trồng rừng, du
lịch,… .

Hình 1-3 Đê ngầm giảm sóng bảo vệ bờ biển
Đê và dải ngầm là giải pháp cơng trình giảm tác động của tải trọng sóng lên bờ biển
một cách chủ động đem lại hiệu quả kinh tế, kỹ thuật cao. Một ưu điểm nổi bật nữa


của đê ngầm là không phá vỡ cảnh quan sinh thái, có thể dễ dàng tích hợp liên kết
cơng trình thành một hệ thống đa chức năng, lợi dụng tổng hợp. Do vậy dạng cơng
trình này đang được quan tâm nghiên cứu ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế
giới, đặc biệt là trong bối cảnh nước biển dâng và biến đổi khí hậu như hiện nay.
Sóng khi đi qua đê ngầm sẽ có sự tương tác với cơng trình dẫn đến sự tiêu hao năng
lượng sóng (đặc biệt là thơng qua q trình sóng vỡ), làm giảm chiều cao sóng.
Hiệu quả giảm sóng thiết kế của đê dải ngầm được xác định theo chức năng giảm
sóng yêu cầu. Đây chính là cơ sở cho việc tính tốn xác định các kích thước hình
học mặt cắt ngang và bố trí khơng gian của hệ thống đê ngầm giảm sóng. Các dạng
kết cấu tiêu giảm sóng có thể sử dụng cho cơng trình đê ngầm rất đa dạng, có thể
tích hợp với mục tiêu hài hịa với mơi trường sinh thái, tạo cảnh quan du lịch.
Các nghiên cứu về hiệu quả giảm sóng của đê ngầm đã được tiến hành ở nhiều
nước trên thế giới như Anh, Mỹ, Hà Lan, Đức, Nhật. Các nghiên cứu ứng dụng đê
ngầm trong điều kiện tự nhiên của Việt Nam còn rất nhiều hạn chế, chỉ dừng lại ở
dạng cơng trình đê đỉnh hẹp, không thấm. Việc nghiên cứu đề xuất cơ sở khoa học
phục vụ cho mục đích thiết kế xây dựng đê ngầm giảm sóng chủ động phù hợp với
điều kiện tự nhiên (địa hình, thủy hải văn, vật liệu, khả năng xây dựng) ở nước ta,
đặc biệt là cho khu vực bờ biển Nha Trang do vậy là hết sức cần thiết.
Việc lựa chọn giải pháp khoa học công nghệ tái tạo, tái tạo bãi biển phụ thuộc vào
đặc trưng của vấn đề được xem xét và những cân nhắc kinh tế. Trong thực tế quản
lý vùng ven bờ, việc sử dụng biện pháp nuôi bãi đang trở nên phổ biến ở các nước
có nền khoa học kỹ thuật biển tiên tiến. Rất nhiều ảnh hưởng phụ tiêu cực thường đi

kèm với những cơng trình ‘cứng’ có thể được tránh khỏi khi sử dụng nuôi bãi nhân
tạo. Để giải quyết vấn đề, dự kiến cần kết hợp hai biện pháp nuôi bãi ‘mềm’ kết hợp
với sử dụng các dạng cơng trình ‘cứng’ với u cầu được ưu tiên đó là khơng phá
vỡ cảnh quan và không làm giảm năng lực phục vụ du lịch của vùng vịnh Nha
Trang. Phương án có thể là hệ thống đập phá sóng đỉnh thấp hay hệ thống dải ngầm
kết hợp với nuôi bãi nhân tạo (lặp lại sau một thời gian).
1.3.3 Các giải pháp gia cố bờ biển
Cơng trình gia cố bờ biển là biện pháp cơng trình dùng để bảo vệ mái đê hoặc bờ
đất tự nhiên ở vùng cửa sông, bờ biển, hải đảo đang hoặc sắp có nguy cơ sạt lở,


hoặc chỉ để tạo cảnh quan, để phục vụ du khách.Những nơi này thường thường là
khu vực có yêu cầu khai thác về kinh tế, xã hội, môi trường quan trọng, có khi bản
thân cơng trình cũng là một thành phần của cảnh quan, có yêu cầu cao về thẩm mỹ
kiến trúc.Cơng trình gia cố bờ biển thường được gọi là kè biển.
Kè biển thường có 3 dạng kết cấu cơ bản: mái nghiêng, tường đứng hoặc hỗn hợp
(trên đứng dưới nghiêng hoặc ngược lại).
Kè mái nghiêng thường dùng các loại vật liệu, cấu kiện như:Đá đổ rối, đá hộc lát
khan,đá xây vữa ,tấm bê tông đúc sẵn,các loại thảm...
Kè mái nghiêng thường dùng các loại vật liệu, cấu kiện như:Đá xây, tường cừ thép,
BTCT, thùng chìm BTCT, tường góc BTCT...
Về cơng trình kè biển, đã có nhiều tài liệu khoa học-cơng nghệ giới thiệu, ở đây chỉ
lưu ý khía cạnh chức năng kè biển ở khu vực du lịch, bãi tắm nỏi tiếng.Dưới đây
chỉ giới thiệu một số công trình kè biển ứng dụng cho các khu vực du lịch, có yêu
cầu cao về thẩm mỹ cảnh quan. Đối với các bãi tắm, kè biển còn là nơi tổ chức các
hoạt động dịch vụ, vui chơi của du khách.

Tường kè trang trí gốm sứ tại bãi

Kè biển tại thành phố du lịch Liverpool, Vương

biển Bondi, Sydney, Australia

quốc Anh

Hình 1-4Các kiểu tường kè biển với hình dáng hiện đại.
1.3.4 Các giải pháp ngăn cát giữ bãi
Ven bờ biển tồn tại một "dịng sơng cát" chuyển động, là sản phẩm của tác động
sóng với đáy biển trong dải sóng vỡ. Dịng sơng cát là ngun nhân tạo ra xói, bồi
bờ, bãi. Giải pháp cơng trình ngăn giữ bùn cát lại vùng bờ cần bảo vệ là 1 giải pháp
trực tiếp tác động vào sản phẩm của sóng.


Mỏ hàn biển (MHB) làloại cơng trình có gốc nối với bờ,thân vươn ra biển theo một
góc độ nhất định, mũi đạt tới tuyến chỉnh trị, được xây dựng với mục đích giảm nhẹ
lực xung kích của sóng và dịng chảy tác động trực tiếp vào bờ và dải bãi gần bờ,
ngăn giữ lại một phần bùn cát chuyển động dọc bờdưới tác dụng của sóng và dịng
chảy, cùng với các mỏ hànkhác hình thành phịng tuyến chống xâmthực, nâng cao
thềm bãi, củng cố đê,và bờ(Hình 1-5). Đây là loại cơng trình được sử dụng rộng rãi
trên thế giới, cho hiệu quả rõ rệt. Ở nước ta đang trong giai đoạn thử nghiệm.

Hệ thống MHB tại bãi biển

Hệ thống MHB ở Western Carolina

Sitges (Tây Ban Nha)

Hình 1-5 Hệ thống MHB chắn cát, gây bồi bờ biển
1.3.5 Các giải pháp giảm sóng
Tường giảm sóng (TGS) là loại cơng trình chắn sóng có trụcchạy dọcbờ, bố trí liên

tục hoặc từng đoạn ngắt quãng, đặt cách bờ 1 khoảng tùy theo yêu cầu, phổ biến là
150÷200m.TGS có thể là ngầm(Cao trình đỉnh thấp hơn mực nước thiết kế), có thể
là nhơ (Cao trình đỉnh cao hơn mực nước thiết kế). Công năng chủ yếu của TGS là
giảm sóng và gây bồi. TGS tạo hiệu ứng phản xạ phân tán năng lượng sóng tới trực
tiếp trên kết cấu và truyền năng lượng sóng do hiện tượng nhiễu xạ vào trong vùng
khuất sau tường.


TGS ở bãi biển Palm Beach, FL (Mỹ)

TGS trên bãi tắm Miami, Mỹ

TGS trênbãi tắm Happisburgh ,Ytaly TGS tại Sentosa, Singapore.

Hình 1-6 Giới thiệu 1 số hình ảnh về TGS trên thế giới.
Theo kết quả nghiên cứu của chương trình DELOS (Environmental Design of Low
Crested Coastal Defence Structures) được tiến hành từ năm 1998 đến năm 2002tại
châu Âu cho thấy, châu Âu có khoảng 1245 TGS, chiếm tới 66% cơng trình chủ
động bảo vệ bờ biển. Các cơng trình TGSđược xây dựng nhiều nhất là ở Anh, Italia,
Tây Ban Nha. Trong đó Anh có 9 hệ thống, Tây Ban Nha có 9 hệ thống, Đan Mạch
có 1 hệ thống, Italia có 700 đê (Franco 1986).
Hiệu quả gây bồi của TGS thể hiện trên các cơng trình thực tế như trong Hình 1-6.
Dịng chảy dọc bờ theo hướng trội, hoặc tuần hồn kéo ra gây bồi tích ở vị trí sau
tường. Sự bồi tích này sẽ gây ra sự phát triển của một doi cát nhọn từ đường bờ.
Nếu chiều dài kết cấu đủ lớn so với khoảng cách từ bờ đến nơi bố trí TGS, các doi
cát nhọn có thể nối tiếp tận cơng trình, tạo ra một dải doi liền dạng tombolo. Như
vậy, TGS có khả năng bảo vệ vùng bãi sau tường, khơng chỉ làm giảm năng lượng
sóng tới mà còn tạo ra 1 bãi biển như là 1 kết cấu giảm chấn trong điều kiện sóng
bão.

1.4 Các nghiên cứu liên quan đến Vịnh Nha Trang[10]
Khánh Hoà là một tỉnh ven biển Nam Trung Bộ tiếp xúc trực tiếp với biển sâu, hình
dáng đường bờ và địa hình đáy rất phức tạp. Các vũng, vịnh, đầm phá, các đảo ven
bờ phân bố liên tục dọc theo đường bờ, thềm lục địa khá hẹp và dốc. Có nhiều
vũng, vịnh sâu, kín gió, có nhiều bãi biển, đảo có cảnh quan tự nhiên đẹp, khí hậu
ơn hồ đây là những điều kiện thuận lợi để phát triển đa dạng các ngành kinh tế và
các cơ sở dịch vụ liên quan đến biển. Khu vực phía bắc là vịnh Vân Phong với tiềm
năng lớn về dịch vụ cảng biển nhất là cảng trung chuyển quốc tế và các khu công
nghiệp. Khu vực trung tâm là vịnh Nha Trang với tiềm năng lớn về du lịch, dịch vụ.
Khu vực phía nam là vịnh Cam Ranh với tiềm năng lớn về dịch vụ cảng biển, công
nghiệp. Cả ba khu vực trên đều là các trung tâm đánh bắt, nuôi trồng và chế biến
thuỷ sản. Ngồi ra, quần đảo Trường Sa có vai trò quan trọng trong chiến lược phát
triển đánh bắt hải sản xa bờ cũng như bảo vệ chủ quyền thiêng liêng vềbiển, đảo
của Việt Nam. Bên cạnhđó, phần lớn dân số cũng như các cơ sở kinh tế-xã hội
(KTXH) của tỉnh đều nằm tại dải ven bờ biển. Do vậy, chiến lược phát triển
KTXH của Khánh Hoà xác định lấy kinh tế biển là chủ đạo, là động lực phát
triển. Về khoa học-công nghệ phấn đấu đến năm 2020 đưa Khánh Hòa trở thành
trung tâm KH&CN, đặc biệt là KH&CN biển của khu vực, góp phần quan trọng
trong sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa, xây dựng đất nước giàu
mạnh(Quy hoạch phát triển KH&CN tỉnh Khánh Hòa đến năm 2020, tầm nhìn đến
năm 2030).[9]
Từ trước đến nay, vấn đề nghiên cứu các quá trình thủy thạch động lực trong vịnh
Nha Trang chủ yếu được tiến hành bởi Viện Hải dương học Nha Trang, Viện Hàn
lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam thông qua các đề tài các cấp. Phương pháp
sử dụng trong các nghiên cứu này gồm có: thu thập, phân tích kết quảđiều tra, khảo
sát; mơ hình hóa các q trình [10],[1],[5].
Năm 1982, Ban Khoa học và Kỹ thuật tỉnh Phú Khánh đã xuất bản tài liệu “Đặc
điểm khí hậu Phú Khánh”; năm 1987 xuất bản tài liệu “Đặc điểm thuỷ văn sơng
ngịi Phú Khánh”; năm 1995 Sở Khoa học Công nghệ và Môi trường tỉnh Khánh

Hồ xuất bản tài liệu “Đặc điểm Khí hậu và Thuỷ văn tỉnh Khánh Hoà”. Các tài liệu
trên chủ yếu đề cập đến đặc điểm khí hậu, thuỷ văn phần lục địa và một số thơng tin
khí tượng thuỷ văn biển tại quần đảo Trường Sa. Năm 2004 Sở KH&CN tỉnh


Khánh Hồ xuất bản tài liệu “Đặc điểm Khí hậu và Thuỷ văn tỉnh Khánh Hoà”,
trong tài liệu này đã có nội dung “Đặc điểm thuỷ văn động lực biển” dựa trên nguồn
dữ liệu trước năm 2000. Trong thời gian qua, cuốn tài liệu đã góp phần đắc lực phục
vụ các hoạt động KTXH của tỉnh Khánh Hoà. Tuy nhiên, do hạn chế về mặt dữ liệu
khảo sát cũng như độ chính xác của các thiết bị đo đạc, thu mẫu, phân tích, tính
tốn, mơ hình hố nên hàm lượng thông tin của tài liệu không thể đáp ứng yêu cầu
thực tiễn hiện nay. Đặc biệt phục vụ chiến lược phát triển kinh tế biển của Khánh
Hoà .
Từ 2000 đến nay, tại vùng biển Khánh Hoà (bao gồm quần đảo Trường Sa) đã có
nhiều đề tài, dự án về hải dương học các cấp: cấp nhà nước, hợp tác quốc tế, cấp bộ
và cấp tỉnh đã và đang được tiến hành, đặc biệt các dự án hợp tác quốc tế. Các đề
tài, dự án trên được tiến hành với các máy móc, thiết bị hiện đại, đồng bộ và bao
trùm vùng biển sâu, xa bờ chủ yếu do Viện Hải dương học chủ trì. Hơn nữa, trong
thời gian qua, trao đổi hợp tác quốc tế về dữ liệu hải dương học được tăng cường
cho phép chúng ta có lượng dữ liệu về hải dương học được cập nhật cho phép mơ tả
chính xác hơn các đặc điểm khí tượng, thủy văn, động lực và mơi trường biển
Khánh Hồ.
Nhận xét chung các kết quả nghiên cứu về vịnh Nha Trang:
Nhìn chung, các nghiên cứu về các quá trình thủy thạch động lựcở vịnh Nha Trang
là khá nhiều. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu nêu trên chỉ dừng lạiở mức đánh
giá các quá trình riêng rẽ với những mục tiêu đặt ra khác nhau. Cho đến thời điểm
đề tài nghị định thư cấp nhà nước về khoa học công nghệ hợp tác với Cộng hịa
Pháp (Cơng nghệ diễn tốn đường bờ bằng camera) [13], chưa có cơng trình nào đi
sâu nghiên cứu các quá trình thủy thạch động lực, biến đổi trầm tíchở khu vực các
bãi tắm ven bờ và các bãi ven bờ khác với mục tiêu tái tạo, duy trì và nâng cấp bền

vững các bãi tắm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế du lịch vịnh Nha Trang, tỉnh
Khánh Hoà.
1.5 Nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn
- Hiện nay, biến đổi khí hậu đang là vấn đề nhận được sự quan tâm lớn của các nhà
khoa học với mức độ ảnh hưởng ngày càng sâu rộng hơn. Nước ta là 1 trong những
nước chịu những ảnh hưởng nặng nề nhất của hiện tượng này; đặc biệt, trong những