Tải bản đầy đủ (.pdf) (26 trang)

Mô phỏng chế độ thủy động lực học và sự thay đổi hình thái khu vực cửa sông gành hào, cà mau (tt)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.55 MB, 26 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN TRUNG QUÂN

MÔ PHỎNG CHẾ ĐỘ THỦY ĐỘNG LỰC HỌC
VÀ SỰ THAY ĐỔI HÌNH THÁI KHU VỰC
CỬA SƠNG GÀNH HÀO, CÀ MAU

C
C
R
UT.L

D

Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy
Mã số: 8580202

TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH THỦY

Đà Nẵng - Năm 2020


Cơng trình được hồn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn khoa học: PGS-TS. Võ Ngọc Dương
GS-TS. Lê Mạnh Hùng


Phản biện 1: TS. Đoàn Thụy Kim Phương
Phản biện 2: TS. Hoàng Ngọc Tuấn

C
C
R
UT.L

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy họp tại Trường Đại học Bách
khoa vào ngày 20 tháng 12 năm 2020.

D

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Học liệu và Truyền thông, Trường ĐHBK - Đại học
Đà Nẵng
- Thư viện Khoa Xây dựng Cơng trình thủy, Trường Đại học Bách
khoa – Đại học Đà Nẵng


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện trạng sạt lở đồng bằng sông Cửu Long hiện đang rất nghiêm
trọng, trong những năm gần đây, dưới tác động của suy giảm dòng chảy
thượng nguồn, hàm lượng phù sa thay đổi, kết hợp với sự phát triển cơ sở hạ
tầng... dẫn tới tốc độ sạt lở ngày càng nhanh và phức tạp hơn. Thống kê năm
2010, Đồng bằng sông Cửu Long chỉ có 99 điểm xói lở và sạt lở; đến năm
2019 con số này đã lên đến 681 điểm, tăng gấp 7 lần. Các điểm sạt lở này

ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của người dân, gây cản trở giao thông cũng
như phát triển kinh tế xã hội của địa phương.

D

C
C
R
UT.L

Hình 1: Hiện trạng sạt lở ở đồng
Hình 2: Sạt lở nghiêm trọng tuyến
bằng Sông Cửu Long (nguồn
đường trên Quốc lộ 91 đoạn đi qua
dangcongsan.vn)
xã Bình Mỹ, An Giang. Ảnh: TTXVN
Một trong những khu vực trọng điểm gây xói lở mạnh cũng như gây
ra những khó khăn trong việc xử lý là cửa Gành Hào, Cà Mau. Tại đây xói
lở bờ biển diễn biến ngày một phức tạp, gây ảnh hưởng không nhỏ đến đời
sống nhân dân cũng như tác động đến sự phát triển kinh tế xã hội của các địa
phương ven biển. Trước đây dưới tác động của chế độ thủy thạch động lực
biển Đông, kè chống sạt lở bờ trái cửa Gành Hào đã bị hư hỏng nghiêm trọng.
Những diễn biến này càng phức tạp của biến đổi khí hậu, nước biển dâng,
lún sụt đất….tạo ra những nguy cơ bất ổn cho khu vực (Trần et al. 2016).
Để có cái nhìn tổng thể đến chi tiết chế độ thủy thạch động lực học
khu vực cửa sông Gành Hào, Cà Mau và xác định nguyên nhân, cơ chế xói
lở khu vực này từ đó giúp cho việc đưa ra các giải pháp tổng thể chống xói
lở phù hợp cho khu vực. Bên cạnh đó, đề tài xác định các thông số thủy động
lực cực đoan làm tài liệu tham khảo thêm trong q trình thiết kế cơng trình
ở khu vực này.



2
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Phân tích chế độ thủy động lực học khu vực cửa sông Gành Hào, Cà
Mau;
- Đánh giá diễn biến hình thái khu vực cửa sơng Gành Hào, Cà Mau.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Chế độ thủy động lực học khu vực cửa sông Gành Hào và vùng lân
cận.
4. Nội dung nghiên cứu
- Xây dựng mơ hình thủy lực 2 chiều ngang khu vực cửa sơng Gành
Hào, Cà Mau;
- Áp dụng mơ hình thủy lực 2 chiều ngang mô phỏng chế độ thủy động
lực học khu vực Gành Hào, Cà Mau trong các điều kiện cực đoan;
- Đánh giá diễn biến hình thái khu vực Gành Hào, Cà Mau.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp phân tích tài liệu;
- Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu liên quan;
- Phương pháp mơ hình hóa;
- Phương pháp nghiên cứu trường hợp điển hình;
- Phương pháp thống kê khách quan .
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Cung cấp cho các cơ quan chức năng những thơng tin hữu ích về chế
độ thủy động lực học và diễn biến hình thái khu vực cửa sông Gành
Hào;
- Căn cứ để cơ quan chức năng bố trí quy hoạch dân cư cũng như các
giải pháp cho khu vực hợp lý.

C

C
R
UT.L

D

6. Cấu trúc của luận văn
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về khu vực nghiên cứu
Chương 2: Mơ hình tốn thủy động lực hai chiều ngang
Chương 3: Ứng dụng mơ hình tốn mơ phỏng chế độ thủy động lực
học khu vực cửa sông Gành Hào, Cà Mau
Kết luận và kiến nghị


3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Đặc điểm tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý
Sơng Gành Hào là tên gọi một con
sông chảy qua hai tỉnh Cà Mau và
Bạc Liêu Bắt đầu từ thành phố Cà
Mau bởi dòng nước từ các kênh
Phụng Hiệp, kênh xáng Cà Mau-Bạc
Liêu và sông Giống Kè hợp lưu.
Sông Gành Hào đổ về hướng nam,
đến ngã ba ranh giới giữa thành phố Cà Mau, huyện Đầm Dơi và huyện Cái
Nước sông đổi sang hướng đông làm thành ranh giới tự nhiên giữa hai huyện
Đầm Dơi và Đông Hải (Bạc Liêu) và đổ ra Biển Đơng tại cửa Gành Hào.
1.1.2. Đặc điểm địa hình

Sơng Gành Hào thuộc vùng giáp ranh giữa địa phận 2 tỉnh Bạc Liêu
và Cà Mau, có đặc điểm địa hình chung từng khu vực như sau:
- Bạc Liêu có địa hình tương đối bằng phẳng, chủ yếu nằm ở độ cao trên
dưới 1,2 m so với mặt biển, còn lại là những giồng cát và một số khu vực
trũng ngập nước quanh năm. Địa hình có xu hướng dốc từ bờ biển vào nội
đồng, từ Đông Bắc xuống Tây Nam, với chiều dài bờ biển 56 km. Trên địa
bàn tỉnh Bạc Liêu chỉ có hai con sơng tự nhiên nằm ở phía bắc và phía nam,
cịn lại trên địa bàn tỉnh là các kênh đào.
- Cà Mau là vùng đồng bằng, có nhiều sơng rạch, có địa hình thấp, bằng
phẳng và thường xuyên bị ngập nước. Độ cao bình quân 0,5 m đến 1,5 m so
với mặt nước biển. Hướng địa hình nghiêng dần từ bắc xuống nam, từ đơng
bắc xuống tây nam.
1.1.3. Đặc điểm khí tượng
a) Chế độ gió
Hàng năm vùng nghiên cứu có hai mùa gió chính: gió mùa Đơng Bắc
và gió mùa Tây Nam.
- Gió mùa Đơng Bắc thường bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau,
với hướng gió chủ đạo là Đơng Bắc, Đơng và Đơng Nam, trong đó hướng
gió Đơng và Đơng Bắc là chủ yếu. Vận tốc gió trung bình đạt khoảng 8-10
m/s, cao nhất là từ 12- 14 m/s.
- Gió mùa Tây Nam thường bắt đầu từ tháng 5 và kéo dài đến hết tháng

D

C
C
R
UT.L



4
9, với hướng gió thịnh hành là Tây Nam, Tây Tây Nam và Tây, trong đó
hướng gió Tây Nam chiếm tới 80%. Vận tốc gió trung bình theo hướng này
từ 4-6 m/s, tốc độ lớn nhất vào khoảng 8-10 m/s.
b) Chế độ mưa
- Mưa là nhân tố khí hậu phân bố theo mùa rõ rệt nhất và là yếu tố khí
tượng thủy văn tác động mạnh nhất đối với sản xuất. Hàng năm, mưa bắt đầu
từ tháng 5 và kết thúc vào khoảng tháng 10; tháng 11 đến tháng 4 năm sau là
mùa khô.
- Trong năm, lượng mưa phân bố khơng đồng đều. Mùa mưa trùng với
mùa gió Tây Nam. Lượng mưa mùa mưa chiếm từ 86 đến 90% lượng mưa
năm và khá ổn định qua các năm (hệ số Cv nhỏ).
- Lượng mưa trung bình năm ở khu vực tỉnh Bạc Liêu-Cà Mau khoảng
2360 mm. Tháng có lượng mưa cao nhất trong năm thường từ tháng VIII đến
tháng X.
c) Bốc hơi
Vùng nghiên cứu (Bạc Liêu- Cà Mau) là nơi quanh năm nền nhiệt độ
cao, nên lượng bốc hơi hàng năm khá lớn khoảng 1022 mm. Trong năm
lượng bốc hơi lớn nhất thường xảy ra vào tháng III (140 – 160 mm). Mùa
mưa, lượng bốc hơi giảm nhiều, nhất là tháng X (60 – 70 mm).
d) Chế độ nhiệt
Chế độ nhiệt vùng Bạc Liêu -Cà Mau có nhiệt độ trung bình hàng năm
vào khoảng 26,50C, nhiệt độ trung bình cao nhất trong năm là vào tháng IV
khoảng 27,60C, nhiệt độ trung bình thấp nhất vào tháng I khoảng 250C. Biên
độ nhiệt độ trung bình trong 1 năm là 2,70C. Tuy nhiên do tính chất biến
động của khí hậu, nên trong từng năm cụ thể có sự xê dịch của tháng nóng
nhất và tháng lạnh nhất.
e) Chế độ nắng
Hàng năm vùng nghiên cứu có thời kỳ dài 6 - 7 tháng mùa khơ ít mây
nên rất dồi dào về ánh sáng. Số giờ nắng trung bình khá cao, thời gian nắng

trung bình 2.200 giờ/năm. Từ tháng XII đến tháng IV, số giờ nắng trung bình
7,6 giờ/ ngày; từ tháng V đến tháng XI, trung bình 5,1 giờ/ ngày. Lượng bức
xạ trực tiếp cao, với tổng nhiệt khoảng 9.500 đến 10.0000C.
f) Độ ẩm
Độ ẩm quan hệ mật thiết với chế độ mưa và chế độ gió mùa khu vực.
Độ ẩm biến đổi theo mùa rõ rệt. Độ ẩm tương đối trung bình cao hàng năm

D

C
C
R
UT.L


5
vào khoảng từ 82,2 – 87,5%. Tháng IX, X độ ẩm tương đối trung bình cao
nhất vào khoảng 86,0 -89,0%. Tháng I và II độ ẩm tương đối trung bình thấp
nhất vào khoảng 75,6 – 83,2%. Bảng 1 2 thống kê độ ẩm trung bình các tháng
và trung bình năm tỉnh Cà Mau.
1.1.4. Đặc điểm thủy văn, bùn cát
a) Chế độ thủy triều
Khu vực sông Gành Hào chịu tác động của chế độ bán nhật triều không
đều biển Đông.
- Triều biển Đơng có biên độ triều lớn (300cm-350cm), biên độ dao
động mực nước chân triều lớn (160-300 cm), biên độ dao động mực nước
đỉnh triều nhỏ hơn (80-100cm), khoảng thời gian duy trì mực nước cao dài
hơn khoảng thời gian duy trì mực nước thấp và đường mực nước bình quân
ngày nằm gần với đường mực nước đỉnh triều;
- Triều có đặc điểm là biên độ tăng dần, song thời gian xuất hiện đỉnh

và chân triều chậm dần. Chính vì thế, các pha truyền triều vào các nhánh
sơng phía Bắc sớm hơn những nhánh sơng phía Nam. Mặt khác, trong vùng
biển này thủy triều có dạng bán nhật triều khơng đều (hai lần lên, hai lần
xuống trong ngày), mực nước của hai đỉnh và hai chân không bằng nhau.
b) Đặc trưng chế độ thủy văn, thủy lực
- Mùa khô
Trong mùa khô, chế độ thủy văn thủy lực bị chi phối chủ yếu bởi chế
độ thủy triều biển Đông, đường mặt nước trung bình nằm gần với đường mặt
nước bình quân đỉnh triều.
- Mùa mưa
Vào mùa mưa, chế độ thủy văn thủy lực trong vùng chịu ảnh hưởng
đồng thời của cả chế độ lũ ở phía Bắc và chế độ mưa trong vùng. Vào tháng
VIII, mực nước trong các kênh rạch khu vực phía Bắc vùng bán đảo Cà Mau
gia tăng nhanh bởi nước từ vùng Tứ giác Long Xuyên chuyển xuống và từ
sơng Hậu chuyển vào. Trong khi đó, ở phía biển Tây, do ảnh hưởng gió mùa
Tây Nam nên xuất hiện lượng mưa lớn nhất trong năm từ 300÷350mm làm
cho mực nước gia tăng nhanh. Nhiều nơi bị ngập từ 0,30÷0,40m, nơi đất
trũng thường bị ngập từ 0,50÷0,75m. Đơn cử như trong đợt triều cường tháng
I và tháng II năm 2000 vùng đất trũng thuộc phía Bắc Tp. Cà Mau ngập từ
0,50÷0,75m, thời gian ngập kéo dài khoảng 2 tháng.
c) Đặc trưng chế độ bùn cát

D

C
C
R
UT.L



6
- Chế độ phù sa lơ lửng vùng nghiên cứu phụ thuộc vào chế độ phù sa
của sông Mekong. Sông Mekong hàng năm cung cấp một lượng phù sa
khoảng 150 triệu tấn, chủ yếu vào mùa lũ (trung bình vào mùa lũ nồng độ
phù sa trên sông Tiền và Hậu khoảng 200g/m3). Một phần lượng phù sa này
lắng đọng trong đồng, sông, phần khác chuyển ra biển bồi lắng ở các cửa sông
và các vùng ven biển.
- Thành phần hạt cát đáy chủ yếu là loại bùn sét lẫn cát màu xám xanh,
hạt sét có đường kính d<0,002 mm chiếm tỷ lệ lớn khoảng từ 40% -50%;
- Thành phần hạt trung bình (50%) có đường kính trung bình khoảng từ
D50=0,005-0,01mm.
d) Tài liệu khảo sát thủy văn, bùn cát bổ sung

D

C
C
R
UT.L

Đường quá trình mực nước thực đo Đường quá trình hàm lượng bùn cát
-trạm Gành Hào
lơ lửng thực đo
1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
Sông Gành Hào là địa giới của huyện Đông Hải, tỉnh Bạc Liêu và
huyện Đầm Dơi, tỉnh Cà Mau, đổ ra biển bằng cửa biển Gành Hào tại khu
vực thị trấn Gành Hào.
1.2.1. Dân số
- Dân số huyện Đông Hải: năm 2018 là 149.814 người, mật độ dân số
của huyện là 259 người/km2. Trong đó, dân số sống ở thành thị là 17.893

người chiếm tỉ lệ 11,94% và dân số sống ở nông thôn là 131.975 người chiếm
tỉ lệ 88,06%.
- Trên địa bàn huyện Đầm Dơi có 41.729 hộ, với 183.648 người, chiếm
15% trong tổng dân số của tỉnh. Trong đó, có 92.182 nam và 91.467 nữ. Ở
khu vực thành thị có 2.539 hộ, với 9.802 người. Ở khu vực nơng thơn có
39.190 hộ, với 173.846 người.
1.2.2. Kinh tế - xã hội
- Huyện Đông Hải


7
Năm 2018, huyện Đông Hải tập trung đầu tư xây dựng hệ thống kết
cấu hạ tầng giao thông, hạ tầng đô thị; các tiềm năng, lợi thế từng bước được
khai thác và phát huy hiệu quả; kinh tế - xã hội tiếp tục phát triển. Chuyển
dịch cơ cấu kinh tế theo hướng tích cực, tăng dần khu vực cơng nghiệp và
dịch vụ trong cơ cấu GDP. Hiện, khu vực nông nghiệp giảm cịn 43%, cơng
nghiệp - xây dựng chiếm 26%, thương mại - dịch vụ chiếm 31%, thu nhập
bình quân đầu người đạt 47 triệu đồng/năm.
- Huyện Đầm Dơi
Huyện Đầm Dơi có chiều dài bờ biển 22 km, có cửa biển Gành Hào,
Hố Gùi, Giá Lồng Đèn...là điều kiện thuận lợi đề phát triển nghề nuôi trồng
thủy sản và kinh tế biển. Đặc biệt nghề nuôi tôm quảng canh và ni tơm
cơng nghiệp phát triển mạnh. Tồn huyện Đầm Dơi có 65.584 ha đất ni
tơm và 7.720 ha rừng ngập mặn.
1.3. Chế độ thủy động lực và các nghiên cứu trước đây
1.3.1. Các nghiên cứu về chế độ dịng hồn lưu trên biển Đơng
Chế độ dịng hải lưu tuần hồn theo mùa trên biển Đông chịu chi phối
chủ yếu bởi chế độ gió mùa. Dịng hải lưu ở phía bắc biển Đông cũng liên
quan đến sự trao đổi nước giữa biển Đông (nước ta) và biển Đông Trung Hoa
qua eo biển Đài Loan và giữa biển Đơng và dịng hải lưu Kuroshio qua eo

biển Luzon của Philipin. Tuy nhiên, do số liệu quan trắc là rất hạn chế trong
vùng biển Đông, các kết quả phần lớn dừng ở mức phân tích định tính dạng
của dịng hải lưu, chỉ một số ít dựa trên các phân tích định lượng bằng mơ
hình tốn.
Về các cơng trình nghiên cứu động lực học, sóng, bồi xói riêng cho
vùng ven biển Miền Trung rất ít, hầu như khơng có các nghiên cứu về vận
chuyển bùn cát.
1.3.2. Chế độ thủy động lực Đồng bằng sông Cửu Long
Căn cứ vào mức độ ảnh hưởng của các yếu tố nguồn theo không gian và
thời gian, về tổng quát, có thể chia ĐBSCL thành ba vùng thủy văn khác nhau
là:
- Vùng ảnh hưởng dịng chảy lũ là chính - phía Bắc đồng bằng, bao gồm
một phần lãnh thổ của hai tỉnh An Giang và Đồng Tháp, diện tích khoảng
300.000ha;
- Vùng ảnh hưởng phối hợp lũ-triều được giới hạn bởi sơng Cái Lớn rạch Xẻo Chít - kênh Lái Hiếu - sơng Măng Thít - sơng Bến Tre - kênh Chợ

D

C
C
R
UT.L


8
Gạo đến giới hạn vùng (a), với diện tích khoảng 1,6 triệu ha;
- Vùng ảnh hưởng triều là chính bao gồm tồn bộ vùng ven biển, với
diện tích khoảng 2,0 triệu ha.
1.3.3. Xu hướng vận chuyển bùn cát
Quá trình vận chuyển trầm

tích chịu ảnh hưởng lớn bởi chế độ
dịng chảy ven bờ do sự chi phối
của gió, thủy triều và các hoạt động
của sóng trong vùng sát bờ biển.
Trầm tích được vận chuyển chủ yếu
về phía tây nam, khi vượt qua Mũi
Cà Mau dịng chảy ven bờ vận
chuyển trầm tích theo hướng tây
bắc, bắc dọc theo bờ tây bán đảo Cà
Mau.
1.3.4. Chế độ thủy động lực vùng nghiên cứu (ven biển Cà Mau)
Chế độ thủy động lực đặc trưng bởi 5 kiểu dao động chính với chu kỳ
½ ngày, 1 ngày, ½ tháng, 6 tháng và 12 tháng. Do đó, khi trích dẫn những
giá trị cụ thể của các yếu tố thủy động lực (dòng chảy, và độ sâu cột nướcmực nước) tại đây, cần nói rõ là vào thời điểm nào, đặc biệt ở pha triều nào
(triều dâng/rút, đỉnh/chân triều, …), vào mùa khí hậu nào, mùa gió mùa Đơng
Bắc-kiệt hay mùa gió mùa Tây Nam-lũ, …
1.3.5. Chế độ sóng biển vùng cửa sơng Gành Hào
Sóng tại khu vực cửa sông Gành Hào chủ yếu chịu ảnh hưởng mạnh
của địa hình đáy, đường bờ biển và dao động mực nước (do triều là chính),
do đó sóng tại đây khác hẳn sóng biển sâu, nhất là bên trong đới bãi bồi. Khi
tiến vào bên trong nội địa, sóng do gió tại chỗ sinh ra tăng dần vai trị và sóng
lừng từ biển sâu truyền vào giảm dần vai trò.
1.4. Hiện trạng dữ liệu khu vực nghiên cứu
- Diễn biến sạt lở bờ sông Gành Hào xảy ra nhiều vào những năm đầu
thập kỷ 21, khi hoạt động khai thác dòng sông nhiều hơn, mạnh hơn. Khu
dân cư, nhà cửa xây cất lấn chiếm lịng sơng, rạch ngày một gia tăng, cống
ngăn mặn giữ ngọt, ao hồ nuôi thủy hải sản xuất hiện nhiều hơn, mật độ giao
thông thủy gia tăng cả về số lượng, vận tốc và tải trọng tàu thuyền;
- So với các địa phương khác vùng ĐBSCL, diễn biến sạt lở khu vực


D

C
C
R
UT.L


9
này diễn ra ở mức độ không cao, không quá căng thẳng và nghiêm trọng về
quy mô cũng như mức độ thiệt hại, tuy vậy sạt lở phần lớn uy hiếp các hộ
dân nghèo sống ven sông, do vậy rất cần sự hỗ trợ của chính quyền và sự
giúp đỡ của cộng đồng xã hội;
- Sạt lở bờ trên địa bàn hai tỉnh chủ yếu xảy ra tại các khu tập trung dân
cư, nhà cửa lấn chiếm lịng sơng, rạch, nơi gặp nhau các con sông hoạt động
giao thông thủy tấp nập, tiếp đến là khu vực cống ngăn mặn (hai bờ, phía
trước và sau cống), sau đó là khu vực bờ vùng cửa sông đổ ra biển Đông,
chịu đồng thời của sóng biển lớn, sóng tàu thuyền đi biển cơng suất lớn, vận
tốc dịng chảy lớn, thời đoạn pha triều rút những ngày triều cường vào mùa
mưa bão;
- Phần lớn các đợt sạt lở đều diễn ra vào những tháng đầu mùa mưa
hàng năm (tháng 5, tháng 6);
- Đoạn bờ sông, rạch sạt lở không xảy ra một đợt mà nhiều nhiều đợt
(thường đợt sau quy mô lớn hơn, mức độ thiệt hại nhiều hơn đợt trước), nếu
tại đó chưa xây dựng cơng trình bảo vệ;

C
C
R
UT.L


Thống kê các khu vực sạt lở bờ hệ thống sông, rạch trên địa bàn tỉnh Bạc Liêu
Ấp, Xã

Chiều dài
sạt lở (m)

Tốc độ
(m/năm)

1 Gành Hào Đơng Hải

Khu vực Cảng
cá đến Rạch Cóc

1300

5-7

2 Gành Hào Đông Hải

Khu vực cửa
Gành Hào

1700

15-20

TT


Sông

D

Huyện

Khu vực sạt lở bờ sông Gành Hào,
xảy ra ngày 24/6/2013

Ghi chú
Khu vực cửa sông, tập
trung dân cư
Khu vực sạt lở
nghiệm trọng, cửa
sông, tập trung đông
dân cư

Khu vực sạt lở bờ cửa sông Gành
Hào, huyện Đầm Dơi ảnh chụp
tháng 01/2017


10
CHƯƠNG 2: MƠ HÌNH TỐN THỦY ĐỘNG LỰC HAI CHIỀU
NGANG
2.1. Lý thuyết chung về mơ hình tốn
Bộ chương trình MIKE của Viện Thủy lực Đan Mạch (DHI) được
đánh giá là phần mềm công nghệ cao ở trên thế giới và áp dụng được cho
nhiều khu vực, lưu vực sơng có đặc điểm khác nhau về địa hình, điều kiện
KTTV. Nhiều nước như Thái Lan, Nhật Bản, Trung Quốc,... đã áp dụng mơ

hình này cho các nhiệm vụ quy hoạch, tính toán, dự báo lũ và lập bản đồ
ngập lụt cho các lưu vực sơng. Ở Việt Nam, mơ hình này hiện đang được
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện Khoa học KTTV & MT, Trung tâm
Dự báo KTTV Trung ương sử dụng để tính tốn cho các dự án, các đề tài
nghiên cứu cho các lưu vực sông như hệ thống sông Hồng, sông Vu Gia Thu Bồn, sông Ba, sông Cái Phan Rang, sông Lũy, sông Đồng Nai và đồng
bằng sơng Cửu Long.
Với những đặc trưng về tính năng của mơ hình thủy văn, thủy lực, qua
tình hình sử dụng cụ thể mơ hình này hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam
cho thấy bộ phầm mềm MIKE là bộ phần mềm tích hợp đa tính năng, đã
được kiểm nghiệm thực tế, cho phép tính tốn thủy lực, diễn biến đường bờ
với độ chính xác cao, giao diện thân thiện dễ sử dụng và đặc biệt có ứng dụng
kỹ thuật GIS, là một kỹ thuật mới với tính hiệu quả cao. Như vậy bộ mơ hình
MIKE của Viện Thủy lực Đan Mạch hoàn toàn đáp ứng yêu cầu mơ phỏng
chính xác nhất q trình tập trung nước, diễn biến q trình dịng chảy và bùn
cát trong vùng nghiên cứu.
Mơ hình thủy lực 1 chiều có thể mơ phỏng dịng chảy 1 chiều trong
kênh dẫn chính xác, có thể kết hợp trực tiếp với mơ hình thủy văn (mưa ràodịng chảy), thời gian mơ phỏng ngắn tuy nhiên không thể mô phỏng các đặc
trưng theo phương ngang nên gặp khó khăn khi mơ phỏng dịng chảy tràn.
Do vậy, kiến nghị trong nghiên cứu này, tác giả sử dụng mơ hình thủy
lực 2 chiều MIKE 21 FM mơ phỏng chế độ thủy động lực học và diễn biến
bồi xói (phân bổ dịng chảy bùn cát) khu vực sơng Gành Hào.

D

C
C
R
UT.L



11
2.2. Cơ sở lý thuyết mơ hình 2 chiều mike 21 FM
2.2.1. Cơ sở tốn học
Mơ hình MIKE 21 HD là
gói cơng cụ trong bộ phần mềm
DHI được xây dựng bởi Viện
Thủy Lực Hà Lan, đây là mơ hinh
tính tốn dòng chảy hai chiều
trong một lớp chất lỏng đồng nhất
theo phương thẳng đứng.
Các phương trình nước
nơng
Các phương trình động lượng và liên tục tích phân trên tồn bộ cột
nước h = η+d trong các phương trình nước nơng được viết lại như sau:

C
C
R
UT.L

D

Trong đó:
+ t là thời gian;
+ x, y là tọa độ Đề Các;
+  là mực nước bề mặt;
+ d là độ sâu của nước tĩnh;
+ h    d là độ sâu nước tổng cộng;
+ u, v là thành phần vận tốc theo phương x và y;



12

f  2 sin  là tham số Coriolis (  là vận tốc góc của Trái đất;

+

+

 là vĩ độ địa lý);
 sx , sy  ,  bx , by 

tương ứng là các thành phần ứng suất theo

phương x và y tại mặt và tại đáy;
+ g là gia tốc trọng trường;
+  là mật độ của nước;
+ sxx , sxy , syx , s yy là các thành phần tenxo ứng suất bức xạ;
+ vt là nhớt rối theo phương thẳng đứng;
+ Pa là áp suất khí quyển;
+  0 là mật độ quy ước của nước;
+ S là cường độ lưu lượng cung cấp cho các điểm nguồn;

 us , vs  là vận tốc tại đó nước được đổ ra mơi trường xung quanh.

+

C
C
R

UT.L

Phương trình truyền tải nhiệt độ và độ mặn
Các phương trình truyền tải nhiệt và độ mặn được tích phân trên tồn
bộ cột nước được viết dưới dạng:

D

Trong đó:
+ T , s tương ứng là nhiệt độ và độ mặn trung bình theo độ sâu;
+ FT , Fs ương ứng là các hệ số khuếch tán ngang nhiệt độ mà độ
mặn;
+ Hˆ là nhóm nguồn liên quan đến q trình trao đổi nhiệt với khí
quyển.


13
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH TỐN MƠ PHỎNG CHẾ ĐỘ
THỦY ĐỘNG LỰC HỌC KHU VỰC CỬA SÔNG GÀNH HÀO, CÀ
MAU
3.1. Xây dựng mơ hình thủy động lực
Để đạt được mục tiêu đề ra của đề tài, sử dụng mô hình tốn số mơ
phỏng chế độ thủy động lực và hình thái vùng cửa sơng, ven biển, có kiểm
chứng bằng số liệu khảo sát thực tế là một phần không thể thiếu của dự án.
Hình dưới minh họa cách tiếp cận chung trong việc nghiên cứu đánh
giá nguyên nhân sạt lở các vùng nghiên cứu trọng điểm của Cà Mau, Bạc
Liêu, trong đó các mơ hình với tỉ lệ và mức độ chi tiết khác nhau được thiết
lập.

C

C
R
UT.L

D

Phần vùng nghiên cứu mơ hình
- Mơ hình 1 (mơ hình biển Đơng) là mơ hình thủy động lực cho tồn
bộ biển Đơng và vịnh Thái Lan. Mơ hình sử dụng cho vùng nghiên cứu này
là MIKE 21 Coupled FM với các module HD (thủy động lực), SW (phổ
sóng). Mục đích của mơ hình 1 là mơ phỏng chế độ dịng chảy (thủy triều,
dịng chảy ven bờ) và chế độ sóng nhằm cung cấp biên mở phía biển cho các
mơ hình với phạm vi nhỏ hơn (nhóm mơ hình 2). Kết quả của mơ hình biển
Đơng được tác giả trích xuất từ Dự án trước đó do Viện Khoa học Thủy lợi
miền Nam thực hiện.
- Nhóm mơ hình 2 (mơ hình mở rộng) bao gồm các mơ hình: (i) 1D
cho hệ thống sơng kênh Mekong và Sài Gòn - Đồng Nai, và (ii) 2D cho vùng
nghiên cứu mở rộng phía biển từ Bà Rịa - Vũng Tàu đến Campuchia. Kết
quả của mơ hình này được dùng để trích xuất biên cho mơ hình nghiên cứu


14
chi tiết (nhóm mơ hình 3). Đối với các mơ hình 1D độc lập, các module được
sử dụng sẽ là MIKE 11 HD, AD. Đối với mơ hình 2D độc lập, các module
sử dụng sẽ là MIKE 21 FM HD, SW và MT.
- Nhóm mơ hình 3 (mơ hình chi tiết) bao gồm các mơ hình 2D chi tiết
được xây dựng để nghiên cứu chế độ thủy động lực, vận chuyển bùn cát và
biến đổi hình thái của các khu vực, xem xét nguyên nhân sạt lở của các vùng
nghiên cứu chi tiết là khu vực Gành Hào. Các module của bộ mơ hình MIKE
được sử dụng cho các mơ hình chi tiết tương tự các module được sử dụng

cho mơ hình 2D mở rộng ở trên.
3.2. Tài liệu sử dụng
3.2.1. Tài liệu địa hình

C
C
R
UT.L

D

Địa hình biển Đơng

Địa hình vùng nghiên cứu chi tiết
Gành Hào

3.2.2. Mực nước triều
Mực nước thực đo tại các
trạm thủy hải văn quốc gia ven
biển và trong khu vực nghiên cứu
bao gồm Qui Nhơn, Vũng Tàu,
Phú An, Nhà Bè, Vàm Kênh, Bình
Đại, An Thuận, Bến Trại, Mỹ
Thanh, Gành Hào, Ơng Đốc; các
trạm ngồi khơi như Phú Q, Cơn
Đảo, Phú Quốc; các trạm ven biển Đơng ở các nước khác như KoLak (Thái
Lan), Cindering (Malaysia), ... những năm gần đây (2007 - 2016) đã được
thu thập và sử dụng để hiệu chỉnh và kiểm định các mô hình.



15
3.2.3. Số liệu sóng
Số liệu sóng quan trắc từ vệ tinh sử dụng để kiểm định mơ hình sóng
biển Đơng trong nghiên cứu này được cung cấp bởi tổ chức AVISO của Pháp.
Cụ thể số liệu được sử dụng là bộ sản phẩm trường sóng Ssalto/Duacs được
tổng hợp từ số liệu quan trắc của rất nhiều vệ tinh như Jason-1 và -2,
Topex/Poseidon, Envisat, GFO, ERS-1 và- 2, và Geosat. Số liệu này chỉ bao
gồm chiều cao sóng có nghĩa, có bước thời gian là 1 ngày, bước lưới khá thô
1o × 1o, và hiện sẵn có từ 14/9/2009 đến nay.
3.2.4. Số liệu thủy văn
Số liệu lưu lượng thực đo tại các trạm của dự án điều tra cơ bản năm
(2009-2010) và kế thừa số liệu từ các đề tài, dự án trước thực hiện bởi viện
Khoa học Thủy lợi miền Nam, bên cạnh đó số liệu lưu lượng tại các trạm
trong sơng vẫn đang trong q trình khảo sát thuộc khuôn khổ của đề tài.
Đề tài đã kế thừa được cơ sở dữ liệu khá đầy đủ về lưu lượng và mực
nước các trạm thủy văn cố định trong khu vực đồng bằng châu thổ sông
Mekong (từ Kratie trở xuống) và sơng Sài Gịn - Đồng Nai và Vàm Cỏ (từ
đập Dầu Tiếng trên sơng Sài Gịn, đập Trị An trên sơng Đồng Nai, Phước
Hịa trên sơng Bé, Gị Dầu Hạ trên sông Vàm Cỏ Đông). Các số liệu này đã
được thu thập, bổ sung cập nhật đến hầu hết đến 12/2013.
Bên cạnh đó, lưu lượng quan trắc tại trong các đề tài dự án trước tại
vùng hạ lưu và các cửa sông những năm gần đây cũng được thu thập phục
vụ cơng tác hiệu chỉnh, kiểm định mơ hình.
3.2.5. Số liệu trường gió, áp suất nền
Số liệu trường gió và áp suất khí
quyển bề mặt là thơng số đầu vào quan
trọng nhất đối với mơ hình tính tốn
sóng. Số liệu trường gió và áp suất khí
quyển nền sử dụng trong nghiên cứu
này được trích từ kết quả mơ hình khí

hậu tồn cầu CFSR (Climate Forecast
System Reanalysis) của Trung tâm dự
báo môi trường thuộc Cơ quan quản lý
đại dương và khí quyển Mỹ
(NCEP/NOAA).

D

C
C
R
UT.L


16
3.2.6. Số liệu bùn cát
Số liệu bùn cát quan trắc tại
trạm Gành Hào cho thấy, trong
thời kỳ quan trắc (thuộc thời kỳ
gió mùa Tây nam) nồng độ bùn cát
tại Gành Hào cao nhất đạt
500mg/l. Các khu vực trọng điểm
khác nồng độ bùn cát trung bình
khoảng 20÷50mg/l.
3.2. Hiệu chỉnh, kiểm định mơ
hình
Việc hiệu chỉnh và kiểm định mơ hình được thực hiện trên cơ sở sử
dụng các số liệu thực đo (mực nước tổng hợp tại các trạm ven biển, lưu lượng
tại các cửa sơng, dịng chảy tổng hợp, sóng, và bùn cát) từ các thủy hải trạm
hải văn quốc gia, các đề tài, dự án trước.

Trong số các số liệu thủy hải văn quan trắc vùng cửa sông ven biển
khu vực nghiên cứu thu thập được trong những năm gần đây thì bộ số liệu từ
kết quả các dự án điều tra cơ bản vùng ven biển và cửa sông Cửu Long và
Đồng Nai do Viện Khoa học thủy lợi miền Nam và Viện Kỹ thuật biển thực
hiện trong các năm 2009 - 2010 (Viện KHTLMN, 2010a, b; Viện KTB,
2010) được đánh giá là đồng bộ và dài nhất: thời đoạn quan trắc là 15 ngày
liên tục và đồng thời cho hầu hết các cửa sơng chính, các yếu tố quan trắc
khá đầy đủ như địa hình, mực nước tổng hợp, lưu lượng dịng chảy các cửa
sơng, sóng gió, dịng chảy tổng hợp, bùn cát.
3.2.1. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô phỏng mực nước tổng hợp
Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mơ hình với mực nước tổng hợp thực
đo tại cửa sông Gành Hào trong khoảng tháng 2/2007 và tháng 7/2014 được
trình bày trên các Hình dưới đây. Kết quả cho thấy sự tương đồng khá cao
giữa số liệu thực đo và kết quả mô phỏng.

D

C
C
R
UT.L


17

So sánh mực nước tính và mực nước So sánh mực nước mô phỏng và
thực đo tại trạm Gành Hào 2014
thực đo trạm Gành Hào năm 2007
Kết quả đánh giá hệ số Nash và hệ số tương quan mực nước
Hệ số

Nash
Tương quan R
0.947
0.988
7/2014
Rất tốt
Rất tốt
0.922
0.990
2/2007
Rất tốt
Rất tốt
3.2.2. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mơ phỏng dịng chảy (lưu lượng
các cửa sơng, dịng chảy tổng hợp)
Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mơ hình với lưu lượng thực đo tại
trạm Gành Hào trong khoảng tháng 6/2009 được trình bày trên các Hình sau.
Kết quả cho thấy sự tương đồng khá cao giữa số liệu thực đo và kết quả mô
phỏng.

C
C
R
UT.L

D

So sánh Q mô phỏng và thực đo tại So sánh vận tốc tính tốn và thực
trạm Gành Hào
đo tại trạm Gành Hào
3.2.3. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô phỏng vận chuyển bùn cát

Kết quả hiệu chỉnh, kiểm định mơ hình với các số liệu thực đo tại các
trạm Gành Hào của các dự án điều tra cơ bản năm 2009 (Viện KHTLMN,
2009a, b) được thể hiện trên Hình. Tuy vẫn còn còn một số sự khác biệt giữa
số liệu thực đo và kết quả mơ hình, nhưng nhìn chung là độ chính xác của
mơ hình là chấp nhận được.


18

3.2.4. Nhận xét, đánh giá
Kết quả mô phỏng thủy động lực của mơ hình đã được kiểm định bởi
số liệu thực đo, quan trắc từ vệ tinh, kết quả dự báo từ mơ hình triều tồn cầu
FES2012 và các mơ hình khác như WAVEWATCH III. Tuy vẫn cịn một số
khác biệt nhưng từ các kết quả kiểm định có thể kết luận rằng mơ hình mơ
phỏng chế độ thủy động lực học vùng nghiên cứu với độ chính xác khá tốt.
Kết quả mô phỏng cũng cho thấy việc bao gồm đồng thời các q trình vật
lý thủy động lực-sóng-vận chuyển bùn cát đóng vai trị rất quan trọng trong
mơ phỏng chế độ vận chuyển bùn cát và diễn biến hình thái vùng nghiên cứu
dưới tác động của các mùa khí hậu khác biệt trong năm.
Kết quả kiểm định về vận chuyển bùn cát cho thấy mơ hình dự báo
khá hợp lý xu thế vận chuyển bùn cát trong cả mùa gió Tây Nam và Đơng
Bắc. Từ đây có thể nhận định là mơ hình mơ phỏng các q trình động lực
dòng chảy và bùn cát với độ tin cậy chấp nhận được.
3.3. Áp dụng mơ hình tốn
3.3.1. Đánh giá chế độ thủy động lực khu vực
Các hình dưới trình bày trường vận tốc tại thời điểm triều rút và thời
điểm triều lên trong mùa lũ. Phía dưới các hình này là biểu đồ đường quá
trình lưu tốc, mực nước tại các vị trí P1 ÷ P4, trong đó có thể hiện các thời
điểm trích xuất trường vận tốc tương ứng ở trên. Các đường quá trình này
một lần nữa thể hiện chế độ triều khu vực Gành Hào chịu chi phối triều biển

Đông (bán nhật triều).Kết quả cho thấy vận tốc dịng chảy trên sơng Gành
Hào trong mùa lũ nói chung là khá lớn, lưu tốc lớn nhất khi triều rút có thể
đạt hơn 1.4 m/s, tại các vị trí co hẹp sông uốn cong, vận tốc lớn nhất khi (vị
trí P4). Đây là lý do mà tại các vị trí này độ sâu lịng dẫn cũng như đường bờ
có xu thế bị xói. Vận tốc dịng chảy pha triều lên nhỏ hơn nhiều so với vận

D

C
C
R
UT.L


19
tốc dòng chảy pha triều lên, chỉ khoảng 0.8 m/s tại vị trí P1. Tại vị trí cửa,
do có sự thay co hẹp về mặt cắt sông nên cũng xuất hiện vùng lưu tốc dịng
chảy lớn (vị trí P4).
Ảnh hưởng của dịng chảy sơng Mekong đến sơng Gành Hào là hạn
chế vì khu vực này nằm xa các hệ thống sơng lớn cũng như có sự điều tiết
các cơng trình thủy lợi. Giá trị vận tốc lớn nhất trong mùa lũ đạt 1.0 m/s. Vào
mùa lũ (thời kỳ gió mùa Tây Nam) dịng chảy trong sơng chiếm ưu thế tại
các khu vực các cửa sông và lân cận. Vào thời kỳ mùa kiệt ( thời kỳ gió mùa
Đơng Bắc), ảnh hưởng từ phía biển (dịng triều) chiếm ưu thế.

C
C
R
UT.L


D

Phân bố trường lưu tốc khu vực sông Gành Hào thời điểm triều lên mùa lũ
(0h 5/11/2009)

Phân bố trường lưu tốc khu vực sông Gành Hào thời điểm triều rút mùa lũ
(9h 4/11/2009)


20
3.3.2. Chế độ sóng
Hình dưới thể hiện trường sóng đặc trưng cho các thời kỳ gió mùa Tây
Nam và Đơng Bắc khu vực nghiên cứu chi tiết sông Gành Hào. Trong thời
kỳ gió mùa Tây Nam, khu vực ven biển sơng Gành Hào nằm trong vùng
khuất của hướng gió nên sóng nhỏ. Chiều cao sóng ở vị trí P1 ( ngay cửa
sông Gành Hào) trong thời kỳ này chỉ khoảng 0.1m - 0.7 m. Trong thời kỳ
gió mùa Đơng Bắc, chiều cao sóng tại vị trí P1 là khoảng 0.5m – 1.3 m, tần
suất xuất hiện của sóng trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc cũng lớn hơn so với
thời kỳ gió mùa Tây Nam. Hướng sóng ở vùng gần bờ (P1) trong thời kỳ này
là Đông, Đông Nam. Đây là tác nhân chính gây ra xói lở bờ biển, cửa sơng
khu vực sơng Gành Hào.

C
C
R
UT.L

D

Phân bố trường sóng vùng nghiên cứu chi tiết sông Gành Hào đặc trưng

cho mùa gió Tây Nam ( trái) và mùa gió Đơng Bắc (phải) (phía dưới lần
lượt là các biểu đồ chiều cao sóng có nghĩa tại các vị trí P1 có thể hiện
thời điểm trích xuất trường sóng tương ứng ở trên)
3.3.3. Kết quả diễn biến hình thái cho một năm khí hậu
Khu vực Gành Hào chịu chi phối hoàn toàn chế độ gió mùa vùng biển
Đơng, ít chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi chế độ dòng chảy và bùn cát vào ra các
sơng Mekong vì khu vực này nằm xa các hệ thống sơng chính ĐBSCL cũng
như có sự điều khiển của các cơng trình thủy lợi phía thượng nguồn. Hai yếu
tố chi phối chính tới chế độ thủy động lực, vận chuyển bùn cát và diễn biến hình
thái ở khu vực này là dịng thủy triều, tác động do sóng và dịng ven bờ do gió
xem.
Trong thời kỳ gió mùa Tây Nam, vùng ven bờ biển Đông là vùng khuất
so với hướng gió nên hoạt động của sóng yếu, hàm lượng bùn cát thấp, xói


21
lở bờ biển khu vực này hầu như ít xảy ra. Hiện tượng xói lở bờ sơng thường
hay diển ra vì đây cũng là mùa lũ, dịng chảy trong sơng có vận tốc lớn.
Trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, hướng gió và hướng sóng gần như
trực diện với đường bờ. Năng lượng của sóng đã đào xới và làm lơ lửng hóa
bùn cát bãi, bờ biển, là nguyên nhân trực tiếp gây ra xói lở bờ biển. Xu thế
xói dọc bờ và cửa khu vực sông Gành Hào tập trung vào mùa Đông Bắc. Phần
lớn bùn cát bị đào xới ven bờ bị dòng triều vận chuyển và bồi tụ cửa sông, một
phần được vận chuyển và bồi tụ phía trong sơng Gành Hào.
Phân bố xói bồi vùng nghiên cứu chi tiết sông Gành Hào tại các thời điểm

C
C
R
UT.L


D

cuối tháng 8, cuối tháng 10 ( thời kỳ gió mùa Tây Nam)

Phân bố xói bồi vùng nghiên cứu chi tiết sông Gành Hào tại các thời điểm
cuối tháng 1, giữa tháng 4 ( thời kỳ gió mùa Đơng Nam)


22
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
Trên cơ sở đề cương nghiên cứu được phê duyệt, với cách tiếp cận từ
tổng thể đến chi tiết, kế thừa các thành tựu nghiên cứu trước, kết hợp điều
tra khảo sát thực địa và sử dụng các mơ hình tính tốn và phương pháp nghiên
cứu phù hợp, Đề tài "Mô phỏng chế độ thủy động lực học và sự thay đổi hình
thái khu vực cửa sơng gành Hào, Cà Mau" đã hồn thành các nội dung nghiên
cứu đã đề ra. Cụ thể, các kết quả chính đạt được như sau:
- Đề tài đã tổng hợp, thu thập bổ sung, phân tích chỉnh lý, hệ thống hóa
được các tài liệu cơ bản về vùng nghiên cứu. Đã thu thập được các tài liệu
địa hình ven biển khu vực sông Gành Hào phục vụ việc thiết lập mơ hình
tính tốn. Đã thu thập được chuỗi các tài liệu thủy hải văn (lưu lượng tại các
cửa sơng, mực nước, dịng chảy tổng hợp, sóng, nồng độ bùn cát, ...) từ các
đề tài, dự án trước làm cơ sở để hiệu chỉnh, kiểm định mơ hình;
- Đề tài đã sử dụng phương pháp mơ hình tốn với các mơ hình đa tỉ lệ
từ tổng thể đến chi tiết có kế thừa kết quả nghiên cứu của các đề tài, dự án
trước bao gồm:
+ Mơ hình tốn tổng thể về thủy động lực học tồn vùng biển Đơng (Mơ
hình 1) bao gồm cả vịnh Thái Lan;
+ Nhóm mơ hình thủy động lực học và hình thái vùng nghiên cứu mở

rộng (Mơ hình 2) gồm mơ hình thủy lực 1D tồn đồng bằng và mơ
hình ven biển 2D với phạm vi vùng nghiên cứu là vùng ven biển
ĐBSCL từ Tp.HCM đến Kiên Giang;
+ Mơ hình thủy động lực học và hình thái vùng nghiên cứu chi tiết (Mơ
hình 3) là mơ hình sử dụng để tính tốn chế độ thuỷ động lực, xói, bồi
vùng nghiên cứu.
- Nhận định hướng vận chuyển bùn cát chính kỳ gió mùa Tây Nam là
từ tháng 7 đến tháng 10, cho tới cuối tháng 10 thì hướng vận chuyển bắt đầu
chuyển ngược lại, do tác động của dịng ven bờ tạo bởi gió mùa Đông Bắc
thổi về. Kết quả mô phỏng về phân bố bùn cát và diễn biến hình thái cho thấy
trong thời kỳ này (tháng 7 -10) quá trình bồi tụ bùn cát chiếm ưu thế, các
hiện tượng xói lở ít khi xảy ra. Kết quả của mơ hình đã phản ánh đúng thực
tế xu thế xói lở và bồi lắng khu vực cửa sông Gành Hào.

D

C
C
R
UT.L


23
- Kết quả tính tốn bằng mơ hình khá phù hợp với kết quả điều tra thực
địa khu vực cửa sơng Gành Hào với kịch bản một năm khí hậu trọn vẹn (năm
điển hình 2009-2010). Đối với khu vực Gành Hào, vùng của sông ven biển
chịu chi phối mạnh chế độ gió mùa vùng biển Đơng, hiện tượng xói lở mạnh
xảy ra trong thời kỳ gió mùa Đơng Bắc, vận tốc dịng chảy trong sơng Gành
Hào lớn, kết hợp với sự thiếu hụt bùn cát thượng nguồn là nguyên nhân chính
gây ra sạt lở mạnh ở khu vực này. Một lượng bùn cát từ phía biển được sóng

đào xới trong mùa gió Đơng Bắc mang vào trong sơng khi triều lên.
2. Kiến nghị
- Quan trắc định kỳ: Hệ thống sông kênh khu vực Cà Mau-Bạc Liêu rất
ít tài liệu quan trắc về địa hình, thủy văn vì vậy cần quan trắc thường xun
tại các vị trí trọng điểm;
- Vì các vấn đề cơng trình gây bồi có tính chất 3 chiều (3D) trong khi
mơ hình sử dụng là mơ hình 2 chiều (2D), cho nên kết quả chỉ mang tính chất
định tính nhiều hơn là định lượng. Do vậy, cần thiết phải nghiên cứu chi tiết
hơn bằng mơ hình 3 chiều, sử dụng mơ hình 2 chiều để lấy điều kiện biên và kết
hợp với mơ hình vật lý là các giải pháp mà các nước tiên tiến trên thế giới đang áp
dụng.
- Căn cứ vào kết quả của đề tài có thể nhận thấy vấn đề bồi xói khu vực
sông Gành Hào diễn biễn phục thuộc vào chế độ gió mùa Đơng Bắc và Tây
Năm. Do vậy, kiến nghị chính quyền địa phương, các cơ quan chức năng,
người dân cần có các giải pháp thích ứng phù hợp, tránh thiệt hại lớn về
người và tài sản, đảm bảo cuộc sống ổn định của nhân dân trong vùng.

D

C
C
R
UT.L


×