Đánh giá suất vận chuyển trầm tích dưới tác động tổng cộng của dòng chảy và sóng

• Tác giả: Nguyễn Thị Trang
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Minh Huấn
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Hải dương học
• Đề tài: Đánh Giá Suất Vận Chuyển Trầm Tích Dưới Tác Động Tổng Cộng Của Dòng Chảy Và Sóng Bằng Mô Hình Số Trị
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CÁM ƠN
• 1. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.1. Vận chuyển trầm tích tổng cộng do sóng kết hợp với dòng chảy
• 1.2. Sơ lược các phương pháp tính suất vận chuyển trầm tích
• 1.3. Phương pháp điều tra, khảo sát
• 1.4. Phương pháp thống kê
• 1.5. Phương pháp mô hình vật lý
• 1.6. Phương pháp mô hình số trị
• 1.7. Lựa chọn mô hình
• 1.8. Giới thiệu các modun trong hệ thống mô hình MIKE
• 1.9. Mô hình tính thủy lực MIKE 21 HD-FM
• 1.10. Mô hình tính sóng MIKE 21SW
• 1.11. Mô hình tính vận chuyển trầm tích MIKE 21ST
• 2. CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU KHU VỰC ÁP DỤNG TÍNH TOÁN SUẤT VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH: VÙNG BIỂN CỬA TÙNG - QUẢNG TRỊ
• 2.1. Điều kiện tự nhiên
• 2.2. Vị trí địa lý
• 2.3. Đặc điểm khí tượng
• 2.4. Đặc điểm thủy, hải văn
• 2.5. Hiện trạng bồi tụ và xói lở
• 3. CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE 21 TÍNH TOÁN CÁC QUÁ TRÌNH THỦY ĐỘNG LỰC VÀ SUẤT VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH
• 3.1. Thiết lập mô hình
• 3.2. Nguồn số liệu địa hình, miền tính và lưới tính
• 3.3. Điều kiện biên
• 3.4. Kịch bản tính toán
• 3.5. Hiệu chỉnh mô hình
• 3.6. Hiệu chỉnh mô hình dòng chảy
• 3.7. Hiệu chỉnh mô hình sóng
• 3.8. Kết quả tính toán
• 3.8.1. Kết quả trường sóng
• 3.8.2. Kết quả trường dòng chảy
• 3.8.3. Kết quả vận chuyển trầm tích
• 3.8.4. Đánh giá suất vận chuyển trầm tích tổng cộng
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về đánh giá suất vận chuyển trầm tích dưới tác động dòng chảy và sóng

Đánh giá suất vận chuyển trầm tích là một lĩnh vực nghiên cứu quan trọng trong hải dương học. Nó liên quan đến việc xác định thể tích trầm tích di chuyển dưới tác động của dòng chảy và sóng. Quá trình này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên mà còn tác động đến các hoạt động kinh tế xã hội tại các khu vực ven biển. Việc hiểu rõ về suất vận chuyển trầm tích giúp đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả hơn cho các bãi biển, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

1.1. Khái niệm và ý nghĩa của suất vận chuyển trầm tích

Suất vận chuyển trầm tích được định nghĩa là thể tích khối hạt trầm tích dịch chuyển trong một đơn vị thời gian trên đơn vị độ dài. Nó có ý nghĩa quan trọng trong việc đánh giá các tác động của sóng và dòng chảy đến bờ biển. Việc xác định suất vận chuyển trầm tích giúp hiểu rõ hơn về các quá trình bồi tụ và xói lở, từ đó có thể đưa ra các biện pháp bảo vệ bờ biển hiệu quả.

1.2. Tác động của dòng chảy và sóng đến suất vận chuyển trầm tích

Dòng chảy và sóng là hai yếu tố chính ảnh hưởng đến suất vận chuyển trầm tích. Dòng chảy tạo ra lực tác động lên trầm tích, trong khi sóng khuấy động và cuốn trầm tích vào trong nước. Sự kết hợp của hai yếu tố này tạo ra các quá trình phức tạp, dẫn đến sự biến đổi liên tục của bờ biển.

II. Vấn đề và thách thức trong đánh giá suất vận chuyển trầm tích

Đánh giá suất vận chuyển trầm tích gặp nhiều thách thức do sự biến đổi liên tục của môi trường tự nhiên. Các yếu tố như điều kiện khí hậu, địa hình và hoạt động con người đều có thể ảnh hưởng đến kết quả đánh giá. Việc thiếu dữ liệu lịch sử và các phương pháp nghiên cứu chưa hoàn thiện cũng là những vấn đề cần được giải quyết.

2.1. Những khó khăn trong việc thu thập dữ liệu

Việc thu thập dữ liệu về suất vận chuyển trầm tích thường gặp khó khăn do điều kiện thời tiết và địa hình phức tạp. Các số liệu cần thiết để đánh giá thường không đầy đủ hoặc không đồng bộ, dẫn đến việc khó khăn trong việc phân tích và đưa ra kết luận chính xác.

2.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến suất vận chuyển trầm tích

Biến đổi khí hậu đang làm thay đổi các điều kiện tự nhiên, ảnh hưởng đến suất vận chuyển trầm tích. Sự gia tăng tần suất và cường độ của bão, nước dâng và các hiện tượng thời tiết cực đoan khác có thể làm gia tăng xói lở bờ biển và thay đổi các quy trình vận chuyển trầm tích.

III. Phương pháp mô hình số trị trong đánh giá suất vận chuyển trầm tích

Mô hình số trị là một công cụ quan trọng trong việc đánh giá suất vận chuyển trầm tích. Nó cho phép mô phỏng các quá trình thủy động lực và vận chuyển trầm tích dưới tác động của sóng và dòng chảy. Việc sử dụng mô hình số trị giúp cải thiện độ chính xác của các dự báo và đánh giá.

3.1. Giới thiệu mô hình MIKE 21 trong nghiên cứu

Mô hình MIKE 21 là một trong những mô hình số trị phổ biến được sử dụng để tính toán các quá trình thủy động lực và suất vận chuyển trầm tích. Mô hình này cho phép mô phỏng các điều kiện biên phức tạp và cung cấp các kết quả chính xác cho các nghiên cứu về bờ biển.

3.2. Quy trình thiết lập mô hình và điều chỉnh

Quy trình thiết lập mô hình bao gồm việc thu thập dữ liệu địa hình, xác định điều kiện biên và hiệu chỉnh mô hình dựa trên các số liệu thực đo. Việc điều chỉnh mô hình là rất quan trọng để đảm bảo rằng các kết quả mô phỏng phản ánh chính xác các điều kiện thực tế.

IV. Ứng dụng thực tiễn của đánh giá suất vận chuyển trầm tích

Đánh giá suất vận chuyển trầm tích có nhiều ứng dụng thực tiễn trong quản lý bờ biển và phát triển kinh tế. Các kết quả nghiên cứu giúp các nhà quản lý đưa ra các quyết định hợp lý trong việc bảo vệ bờ biển, phát triển du lịch và các hoạt động kinh tế khác.

4.1. Quản lý bờ biển và bảo vệ môi trường

Các kết quả từ việc đánh giá suất vận chuyển trầm tích giúp xác định các khu vực có nguy cơ xói lở cao, từ đó đưa ra các biện pháp bảo vệ hiệu quả. Việc quản lý bờ biển dựa trên các nghiên cứu này giúp giảm thiểu thiệt hại do xói lở và bảo vệ môi trường tự nhiên.

4.2. Phát triển du lịch bền vững tại các khu vực ven biển

Đánh giá suất vận chuyển trầm tích cũng đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển du lịch bền vững. Các bãi biển được bảo vệ tốt sẽ thu hút du khách, góp phần vào sự phát triển kinh tế địa phương. Việc hiểu rõ về các quá trình tự nhiên giúp xây dựng các chiến lược phát triển du lịch hiệu quả.

V. Kết luận và tương lai của nghiên cứu suất vận chuyển trầm tích

Nghiên cứu về suất vận chuyển trầm tích dưới tác động của dòng chảy và sóng là một lĩnh vực quan trọng và cần thiết. Các kết quả nghiên cứu không chỉ giúp hiểu rõ hơn về các quá trình tự nhiên mà còn hỗ trợ trong việc quản lý bờ biển và phát triển kinh tế. Tương lai của nghiên cứu này sẽ phụ thuộc vào việc cải thiện các phương pháp nghiên cứu và ứng dụng công nghệ mới.

5.1. Hướng phát triển nghiên cứu trong tương lai

Trong tương lai, nghiên cứu về suất vận chuyển trầm tích cần được mở rộng với việc áp dụng các công nghệ mới như cảm biến từ xa và mô hình hóa 3D. Điều này sẽ giúp cải thiện độ chính xác và khả năng dự đoán của các mô hình, từ đó hỗ trợ tốt hơn cho công tác quản lý bờ biển.

5.2. Tầm quan trọng của hợp tác quốc tế trong nghiên cứu

Hợp tác quốc tế trong nghiên cứu về suất vận chuyển trầm tích là rất quan trọng. Việc chia sẻ dữ liệu và kinh nghiệm giữa các quốc gia sẽ giúp nâng cao chất lượng nghiên cứu và đưa ra các giải pháp hiệu quả hơn cho các vấn đề chung về bờ biển.