Nghiên Cứu Tương Quan Bồi Tụ và Xói Lở Bờ Biển Từ Cửa Ba Lạt Đến Cửa Đáy

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tương quan bồi tụ xói lở bờ biển từ cửa Ba Lạt đến cửa Đáy, cung cấp cái nhìn sâu sắc về biến đổi môi trường.

• Tác giả: Đỗ Mạnh Tuân
• Người hướng dẫn: Gs. Trần Nghi
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Địa Chất Học
• Đề tài: Nghiên Cứu Tương Quan Bồi Tụ - Xói Lở Bờ Biển Từ Cửa Ba Lạt Đến Cửa Đáy
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CÁM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT – CỬA ĐÁY
• 1.1. Vị trí địa lý
• 1.2. Thủy văn cửa sông
• 1.3. Địa hình – địa mạo
• 1.4. Thổ nhưỡng
• 1.5. Đặc điểm cấu trúc địa chất
• 1.6. Địa tầng Đệ tứ vùng cửa sông châu thổ Sông Hồng
• 1.7. Đặc điểm kiến tạo
• 2. CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Lịch sử nghiên cứu
• 2.1.1. Trên thế giới
• 2.1.2. Tại Việt Nam
• 2.2. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
• 2.2.1. Phương pháp luận
• 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƯỜNG BỜ TỪ CỬA BA LẠT ĐẾN CỬA ĐÁY
• 3.1. Đặc điểm biến động đường bờ
• 3.2. Xu thế và tốc độ bồi tụ cửa sông Ba Lạt
• 3.3. Xu thế và tốc độ bồi tụ cửa sông Đáy
• 3.4. Xu thế và tốc độ xói lở bờ biển Nam Định
• 3.5. Nguyên nhân bồi tụ và xói lở
• 3.5.1. Nguyên nhân bồi tụ
• 3.5.2. Nguyên nhân xói lở
• 4. CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU XÓI LỞ VÀ QUẢN LÝ QUỸ ĐẤT
• 4.1. Giải pháp phi công trình
• 4.2. Giải pháp công trình chống xói lở
• 4.2.1. Mở lại dòng chảy sông Sò
• 4.2.2. Đắp đê biển theo quy trình bền vững
• 4.2.3. Giải pháp xây dựng các Tombolo nhân tạo
• 4.2.4. Quai đê lấn biển
• 4.3. Quản lý đới bờ theo hướng phát triển bền vững
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Tương Quan Bồi Tụ Xói Lở Bờ Biển

Nghiên cứu tương quan giữa bồi tụ bờ biển và xói lở bờ biển từ cửa Ba Lạt đến cửa Đáy là một vấn đề quan trọng trong quản lý tài nguyên ven biển. Hiện tượng này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên mà còn tác động đến đời sống của người dân địa phương. Việc hiểu rõ cơ chế và nguyên nhân của bồi tụ và xói lở sẽ giúp đưa ra các giải pháp hiệu quả nhằm bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

1.1. Định Nghĩa Bồi Tụ và Xói Lở Bờ Biển

Bồi tụ là quá trình tích tụ vật liệu từ sông, suối, trong khi xói lở là hiện tượng mất đi đất do tác động của sóng và dòng chảy. Cả hai hiện tượng này đều có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và ảnh hưởng đến cấu trúc địa hình bờ biển.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về quá trình bồi tụ và xói lở mà còn cung cấp thông tin cần thiết cho các nhà quản lý trong việc xây dựng các chính sách bảo vệ bờ biển và phát triển kinh tế địa phương.

II. Vấn Đề Xói Lở Bờ Biển Tại Khu Vực Cửa Ba Lạt Đến Cửa Đáy

Khu vực từ cửa Ba Lạt đến cửa Đáy đang phải đối mặt với tình trạng xói lở bờ biển nghiêm trọng. Tốc độ xói lở có thể lên đến 10m mỗi năm, gây ra nhiều thiệt hại cho tài nguyên và cơ sở hạ tầng. Nguyên nhân chính của hiện tượng này bao gồm sự gia tăng mực nước biển và tác động của các cơn bão.

2.1. Nguyên Nhân Gây Ra Xói Lở

Các nguyên nhân chính dẫn đến xói lở bờ biển bao gồm sự thay đổi khí hậu, hoạt động khai thác tài nguyên ven biển, và sự tác động của sóng biển. Những yếu tố này làm gia tăng áp lực lên bờ biển, dẫn đến hiện tượng xói lở.

2.2. Tác Động Của Xói Lở Đến Môi Trường

Xói lở không chỉ làm mất đi diện tích đất canh tác mà còn ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven biển, làm giảm đa dạng sinh học và gây thiệt hại cho các công trình hạ tầng.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Tương Quan Bồi Tụ Xói Lở

Để nghiên cứu tương quan giữa bồi tụ và xói lở, các phương pháp nghiên cứu bao gồm phân tích số liệu địa chất, khảo sát hiện trường và mô hình hóa quá trình bồi tụ và xói lở. Những phương pháp này giúp xác định rõ hơn các yếu tố ảnh hưởng đến sự biến động của bờ biển.

3.1. Phân Tích Số Liệu Địa Chất

Phân tích số liệu địa chất giúp xác định cấu trúc và thành phần của đất bờ biển, từ đó đưa ra các dự đoán về xu hướng bồi tụ và xói lở trong tương lai.

3.2. Khảo Sát Hiện Trường

Khảo sát hiện trường cho phép thu thập dữ liệu thực tế về tình trạng bờ biển, từ đó đánh giá chính xác hơn về mức độ xói lở và bồi tụ.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Tương Quan Bồi Tụ Xói Lở

Kết quả nghiên cứu cho thấy có sự tương quan rõ rệt giữa bồi tụ và xói lở tại khu vực cửa Ba Lạt đến cửa Đáy. Các yếu tố như dòng chảy, sóng biển và hoạt động của con người đều có ảnh hưởng lớn đến quá trình này. Việc hiểu rõ mối quan hệ này sẽ giúp đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả hơn.

4.1. Xu Hướng Bồi Tụ và Xói Lở

Nghiên cứu chỉ ra rằng trong những năm gần đây, khu vực cửa Ba Lạt có xu hướng bồi tụ mạnh mẽ, trong khi cửa Đáy lại gặp phải tình trạng xói lở nghiêm trọng.

4.2. Đánh Giá Tác Động Môi Trường

Đánh giá tác động môi trường cho thấy rằng xói lở bờ biển không chỉ ảnh hưởng đến đất đai mà còn tác động đến hệ sinh thái và đời sống của người dân địa phương.

V. Giải Pháp Giảm Thiểu Xói Lở Bờ Biển

Để giảm thiểu tình trạng xói lở bờ biển, cần áp dụng các giải pháp như xây dựng công trình bảo vệ bờ, quản lý tài nguyên bờ biển và nâng cao nhận thức cộng đồng. Những giải pháp này sẽ giúp bảo vệ môi trường và phát triển bền vững khu vực ven biển.

5.1. Giải Pháp Công Trình

Xây dựng các công trình như đê biển, kè chắn sóng sẽ giúp bảo vệ bờ biển khỏi tác động của sóng và dòng chảy, từ đó giảm thiểu tình trạng xói lở.

5.2. Quản Lý Tài Nguyên Bờ Biển

Quản lý tài nguyên bờ biển một cách bền vững sẽ giúp duy trì sự cân bằng giữa bồi tụ và xói lở, đồng thời bảo vệ hệ sinh thái ven biển.

VI. Kết Luận và Định Hướng Tương Lai

Nghiên cứu tương quan giữa bồi tụ và xói lở bờ biển từ cửa Ba Lạt đến cửa Đáy đã chỉ ra những thách thức và cơ hội trong việc quản lý bờ biển. Định hướng tương lai cần tập trung vào việc phát triển các giải pháp bền vững và nâng cao nhận thức cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ bờ biển.

6.1. Tầm Quan Trọng Của Quản Lý Bờ Biển

Quản lý bờ biển hiệu quả sẽ giúp bảo vệ tài nguyên thiên nhiên và đảm bảo sự phát triển bền vững cho khu vực ven biển.

6.2. Định Hướng Nghiên Cứu Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến bồi tụ và xói lở, từ đó đưa ra các giải pháp phù hợp nhằm bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế địa phương.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực đới bờ châu thổ sông Hồng trải dài qua các tỉnh Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình là một địa hệ tích tụ tự nhiên đã hình thành và phát triển liên tục trong hơn 3.000 năm qua. Tuy nhiên, trong bối cảnh mực nước biển dâng trung bình 2 mm/năm và biến động thủy thạch động lực phức tạp, dải ven biển tỉnh Nam Định từ Cửa Ba Lạt đến Cửa Đáy đang diễn ra sự phân hóa trầm tích sâu sắc. Với chiều dài đường bờ khoảng 72 km, diện tích tự nhiên vùng ven bờ và ngập nước đạt khoảng 20.800 ha (nằm trong tọa độ 19°50’00’’ đến 20°20’00’’ vĩ độ Bắc và 106°00’00’’ đến 106°40’00’’ kinh độ Đông), khu vực này chứng kiến hai xu thế đối lập rõ rệt: bồi tụ nhanh tại hai cửa sông chính và xói lở nghiêm trọng tại dải bờ trung gian.

Cửa Ba Lạt duy trì tốc độ bồi tụ 40 - 50 m/năm và Cửa Đáy tiến ra biển gần 100 m/năm, giúp diện tích đất bồi tăng bình quân 110 ha/năm. Trái lại, bờ biển huyện Hải Hậu lại chuyển từ bồi tụ sang xói lở dữ dội với tốc độ lùi bờ từ 5 đến hơn 20 m/năm, làm mất tổng cộng 959,5 ha đất trong giai đoạn từ năm 1905 đến 1999. Vấn đề nghiên cứu trọng tâm là làm sáng tỏ bản chất cơ chế động lực, định lượng tương quan bồi - xói và nhận diện các yếu tố tác động đa chiều. Mục tiêu cụ thể nhằm xác lập cơ sở khoa học tin cậy, từ đó đề xuất hệ thống giải pháp công trình và phi công trình tối ưu phục vụ công tác quy hoạch, giảm nhẹ thiên tai và quản lý bền vững tài nguyên đới bờ.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết tiến hóa châu thổ hiện đại kết hợp mô hình phân tích tướng đá - cổ địa lý và động lực học trầm tích ven bờ. Quá trình thành tạo và biến động đường bờ được xem xét dưới sự tương tác đồng thời của ba nguồn lực cốt lõi: nguồn lực nội sinh (vận động tân kiến tạo sụt lún khối tảng), nguồn lực ngoại sinh (tương tác động lực sóng, thủy triều và dòng chảy mang phù sa của sông) và nguồn lực nhân sinh (các công trình thủy lợi, đập thủy điện thượng nguồn và quai đê lấn biển).

Khung phân tích vận dụng hệ thống phân chia địa tầng trầm tích Đệ tứ vùng châu thổ sông Hồng gồm 5 hệ tầng chính: Hệ tầng Lệ Chi, Hệ tầng Hà Nội, Hệ tầng Vĩnh Phúc, Hệ tầng Hải Hưng và Hệ tầng Thái Bình. Các khái niệm và chỉ số chuyên ngành then chốt bao gồm: độ chọn lọc trầm tích (So), hệ số bất đối xứng (Sk), đường kính hạt trung bình (Md) và chỉ số cation trao đổi (Kt). Trong đó, chỉ số Kt phân định rõ môi trường trầm tích: môi trường lục địa khi Kt nhỏ hơn 0,5; môi trường chuyển tiếp khi Kt từ 0,5 đến 1,0; và môi trường biển khi Kt lớn hơn 1,0.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực nghiệm được thu thập từ hơn 120 mẫu trầm tích tầng mặt và mẫu lõi khoan địa chất phân bố dọc theo các tuyến khảo sát vuông góc với bờ biển kéo dài từ ngấn triều cao ra đến độ sâu 10 m nước. Phương pháp lấy mẫu theo mạng lưới mặt cắt ngang chuẩn hóa đảm bảo tính đại diện cao cho cả ba phân khu địa mạo: khu vực cửa sông bồi tụ Ba Lạt, khu vực bờ biển sạt lở Hải Hậu và khu vực bãi triều rộng Cửa Đáy.

Quy trình phân tích độ hạt trong phòng thí nghiệm áp dụng phương pháp rây cơ học đối với cỡ hạt lớn hơn 0,05 mm, phương pháp tỷ trọng kế đối với hạt từ 0,002 mm đến 0,05 mm và phương pháp pipet chuyên biệt cho pha sét mịn dưới 0,002 mm. Việc lựa chọn tổ hợp phương pháp này cho phép kiểm tra chéo độ tin cậy và xây dựng đường cong phân bố tích lũy hạt logarit chuẩn xác. Bên cạnh đó, các chỉ tiêu địa hóa môi trường như pH, Eh và hàm lượng hữu cơ được phân tích để xác định môi trường lắng đọng.

Về mặt không gian, nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS để xử lý chuỗi ảnh vệ tinh Landsat 4-5 TM thu thập qua nhiều mốc thời gian tiêu biểu kết hợp đối chiếu hệ thống bản đồ địa hình từ năm 1905 đến năm 2011, giúp lượng hóa chính xác động thái dịch chuyển đường bờ và tính toán thể tích trầm tích xói bồi.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, nghiên cứu phát hiện sự tương phản rõ rệt về cán cân bồi tích giữa các đoạn bờ. Cửa Ba Lạt tiếp nhận khoảng 30% đến 50% tổng lượng phù sa của toàn hệ thống sông Hồng (tương đương 9,6 triệu tấn vật liệu/năm), hình thành các cồn cát ngầm dạng nan quạt như Cồn Lu, Cồn Vành và giúp đường bờ tiến đều đặn ra biển 40 - 50 m/năm. Tại Cửa Đáy, tốc độ lấn biển thậm chí đạt bình quân 100 m/năm, đưa đường bờ tiến xa gần 18 km tính từ năm 1938 đến nay.

Thứ hai, dải bờ biển Hải Hậu ghi nhận tốc độ suy thoái đặc biệt nghiêm trọng với xu thế xói lở gia tăng theo thời gian. Giai đoạn 1905 - 1930, diện tích mất đất do sạt lở chỉ ở mức 3,6 ha/năm (mất 90 ha trong 25 năm); đến giai đoạn 1965 - 1985 tăng lên 18 ha/năm (mất 360 ha); và giai đoạn 1995 - 1999 đã lên tới 27,5 ha/năm (mất 110 ha chỉ trong 4 năm). Tốc độ lùi bờ tại các xã Hải Triều và Hải Hòa đạt đỉnh điểm 20 - 21 m/năm trong giai đoạn 1995 - 1999.

Thứ ba, sự dịch chuyển của tâm điểm xói lở diễn ra theo phương Đông Bắc - Tây Nam. Các bằng chứng thực địa ghi nhận bãi biển xã Hải Triều trước đây rộng 200 - 250 m đã bị co hẹp chỉ còn dưới 80 m vào năm 2001. Điển hình tại xã Hải Lý, nhà thờ Văn Lý xây dựng năm 1868 ban đầu nằm cách mép sóng 1.000 m đã phải di dời vào sâu trong đất liền tới 4 lần trước khi bị sóng biển phá hủy hoàn toàn.

Thảo luận kết quả

Khi biểu diễn trên bảng tổng hợp diễn biến đường bờ và sơ đồ cân bằng trầm tích, sự tương phản này bắt nguồn từ sự mất cân đối về bùn cát dọc bờ. Đoạn bờ Hải Hậu nằm ở vị trí lồi ra phía biển, trực diện hứng chịu sóng Đông Bắc mùa đông với chiều cao sóng cực đại 5 - 6 m khi có bão, sinh ra dòng chảy ven bờ mạnh cuốn cát mịn về phía Nam. Trong khi đó, nhánh sông Hà Lạn cổ cung cấp phù sa tại chỗ đã bị suy tàn và bồi lấp tự nhiên.

Hơn nữa, vận động tân kiến tạo khu vực Hải Hậu thể hiện hoạt động sụt lún địa chất với biên độ đạt khoảng 4,6 mm/năm. Tác động nhân sinh từ việc hồ chứa thủy điện Hòa Bình đi vào vận hành đã giữ lại một lượng lớn bùn cát thượng nguồn, làm suy giảm hơn 40% tải lượng trầm tích mịn ra biển, đẩy cán cân bồi tích tại Hải Hậu vào trạng thái thâm hụt nghiêm trọng. Sự đối chiếu giữa dữ liệu mặt cắt địa chấn nông và phân tích tướng đá cho thấy các trầm tích hạt mịn tầng mặt tại Hải Hậu có độ chọn lọc kém, dễ bị dòng triều và sóng bão cuốn trôi ra thềm lục địa sâu trên 10 m nước.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, thực hiện giải pháp khơi thông và mở lại dòng chảy sông Sò nhằm tái tạo nguồn cung cấp bùn cát nội đồng tự nhiên cho vùng ven biển Hải Hậu, đồng thời hỗ trợ tiêu thoát lũ và cung cấp nguồn nước ngọt rửa mặn cho hơn 12.000 ha đất sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản.

Thứ hai, triển khai xây dựng hệ thống công trình bảo vệ bờ biển tiên tiến kết hợp kè mỏ hàn giảm sóng và đảo chắn sóng nhân tạo (Tombolo) ngoài khơi. Áp dụng các bài học kinh nghiệm từ Hà Lan và Đức, hệ thống đê mềm và rạn giảm sóng ngầm sẽ giúp triệt tiêu 60% đến 70% năng lượng sóng biển trước khi tiếp cận thân đê, tạo đới nước tĩnh phía sau để bẫy trầm tích và tái tạo bãi cát tự nhiên.

Thứ ba, mở rộng diện tích trồng rừng ngập mặn phòng hộ với các loài cây sú, vẹt bản địa trên diện tích hơn 3.500 ha bãi bồi cửa sông Ba Lạt và cửa Đáy. Dải rừng ngập mặn đóng vai trò như đệm sinh thái tự nhiên giúp giữ phù sa, củng cố chân đê biển và giảm thiểu nguy cơ vỡ đê do triều cường trong các đợt bão lớn cấp 10 - 12.

Thứ tư, áp dụng khung Quản lý tổng hợp đới bờ (QLTHĐB) giai đoạn 2016 - 2030 do Ủy ban nhân dân tỉnh Nam Định chủ trì phối hợp với Bộ Tài nguyên và Môi trường. Cần rà soát quy hoạch không gian biển, nghiêm cấm các hoạt động khai thác cát sa khoáng bừa bãi tại bãi biển Hải Thịnh và thiết lập hành lang an toàn bảo vệ đê biển với chiều rộng tối thiểu 200 m tính từ mép triều cao.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm thứ nhất là các nhà quản lý và cơ quan hoạch định chính sách tại địa phương như Sở Tài nguyên và Môi trường, Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn các tỉnh Nam Định, Thái Bình, Ninh Bình. Luận văn cung cấp số liệu lịch sử và bản đồ biến động đường bờ để xây dựng quy hoạch sử dụng đất ven biển và kế hoạch phòng chống thiên tai dài hạn.

Nhóm thứ hai là các kỹ sư công trình thủy lợi, giao thông đường thủy và tư vấn xây dựng đới bờ. Các mô hình tính toán động lực học trầm tích và giải pháp Tombolo nhân tạo là cơ sở trực tiếp để thiết kế hệ thống đê biển bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu.

Nhóm thứ ba là các nhà khoa học, giảng viên và học viên cao học thuộc các ngành Địa chất học, Địa mạo học, Hải dương học và Biến đổi khí hậu. Công trình cung cấp phương pháp tiếp cận liên ngành giữa thạch học trầm tích Đệ tứ và công nghệ viễn thám GIS.

Nhóm thứ tư là Ban quản lý Vườn quốc gia Xuân Thủy cùng các hiệp hội nuôi trồng thủy sản ven biển. Tài liệu giúp nhận diện diễn biến luồng lạch, phân bố độ mặn từ 1‰ đến 30,3‰ để quy hoạch vùng đệm sinh thái và vùng nuôi thủy sản hiệu quả.

Câu hỏi thường gặp

Nguyên nhân chính khiến bờ biển Hải Hậu bị xói lở trong khi hai cửa sông lân cận lại bồi tụ mạnh là gì? Sự phân hóa này do Cửa Ba Lạt và Cửa Đáy nhận trực tiếp lượng phù sa dồi dào từ sông Hồng và sông Đáy, trong khi Hải Hậu nằm ở vùng bờ lồi thiếu nguồn tiếp tế bùn cát do sông Hà Lạn bị suy tàn. Đồng thời, bờ biển Hải Hậu chịu tác động trực diện của sóng bão mạnh và tốc độ sụt lún kiến tạo địa phương lên tới 4,6 mm/năm.

Đập thủy điện Hòa Bình ảnh hưởng như thế nào đến diễn biến đường bờ Nam Định? Từ khi hồ thủy điện Hòa Bình đi vào hoạt động, lượng bùn cát lơ lửng của sông Hồng chuyển ra biển sụt giảm đáng kể. Sự thiếu hụt vật liệu mịn trầm trọng làm cho quá trình bồi tụ tự nhiên không đủ bù đắp lượng phù sa bị sóng cuốn đi, khiến tốc độ sạt lở tại các xã ven biển Hải Hậu tăng vọt lên mức 27,5 ha/năm vào cuối thế kỷ 20.

Số liệu xói lở lịch sử tại Hải Hậu được ghi nhận thực tế như thế nào? Từ năm 1905 đến 1999, toàn huyện Hải Hậu đã mất 959,5 ha đất canh tác và đất thổ cư. Điển hình là nhà thờ Văn Lý tại xã Hải Lý xây dựng năm 1868 cách biển 1.000 m đã phải di dời 4 lần vào các năm 1935, 1992, 2000 và 2005 trước khi bị sóng biển phá hủy, để lại tháp chuông đổ trên bãi triều.

Phương pháp phân tích độ hạt trầm tích có ý nghĩa gì trong nghiên cứu đới bờ? Phương pháp xác định hệ số chọn lọc So và kích thước hạt trung bình Md giúp nhận biết chính xác chế độ thủy động lực và môi trường thành tạo địa chất. Trầm tích bãi triều có So dao động quanh 1,12 đại diện cho bãi cát chọn lọc tốt, trong khi các lớp sét bùn tiền châu thổ phản ánh vùng lắng đọng yên tĩnh phía sau các cồn chắn sóng.

Giải pháp Tombolo nhân tạo hoạt động theo nguyên lý nào để bảo vệ bờ? Tombolo là hệ thống đảo hoặc đê ngầm cản sóng đặt cách bờ một khoảng cách nhất định. Công trình làm giảm năng lượng sóng đánh trực diện, tạo ra vùng nước lặng phía sau để bẫy dòng cát dọc bờ tự nhiên, giúp phục hồi bãi cát bồi tự nhiên mà không làm biến dạng cảnh quan sinh thái ven bờ.

Kết luận

• Luận văn đã xác lập bức tranh toàn cảnh và định lượng chính xác quy luật biến động đường bờ từ Cửa Ba Lạt đến Cửa Đáy qua hơn 100 năm (1905 - 2015), làm rõ sự đối lập giữa bồi tụ cửa sông đạt 40 - 100 m/năm và xói lở nghiêm trọng tại Hải Hậu làm mất 959,5 ha đất.
• Làm sáng tỏ cơ chế tương tác phức hợp giữa ba nguồn lực: sụt lún tân kiến tạo 4,6 mm/năm, động lực sóng bão mạnh kết hợp suy giảm phù sa do thủy điện thượng nguồn, và các can thiệp nhân sinh vào dòng chảy ven biển.
• Ứng dụng thành công phương pháp tiếp cận liên ngành kết hợp phân tích tướng đá - thạch động lực học trầm tích Đệ tứ với công nghệ viễn thám Landsat và GIS đa thời gian.
• Đề xuất hệ thống giải pháp công trình và phi công trình mang tính khả thi cao, trọng tâm là mở lại dòng chảy sông Sò, xây dựng kè sinh thái Tombolo và mở rộng 3.500 ha rừng ngập mặn phòng hộ.
• Khuyến nghị các cơ quan ban ngành triển khai ngay quy hoạch Quản lý tổng hợp đới bờ giai đoạn 2016 - 2030 nhằm bảo vệ an toàn hệ thống đê biển, bảo tồn hệ sinh thái Vườn quốc gia Xuân Thủy và đảm bảo sinh kế bền vững cho cộng đồng dân cư ven biển.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần mở đầu, kết luận – kiến nghị và tài liệu tham khảo cấu trúc của luâ ̣n văn gồm 4 chƣơng: CHƢƠNG 1 - ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT – CỬA ĐÁY CHƢƠNG 2 - LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHƢƠNG 3 - HIỆN TRẠNG BIẾN ĐỘNG ĐƢỜNG BỜ TỪ CỬA BA LẠT ĐẾN CỬA ĐÁY CHƢƠNG 4 - ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU XÓI LỞ VÀ QUẢN LÝ QUỸ ĐẤT 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 - ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC CỬA SÔNG BA LẠT – CỬA ĐÁY 1. Vị trí địa lý Vùng cửa sông ven biển tỉnh Nam Định thuộc địa phận 3 huyện Giao Thủy, Hải Hậu và Nghĩa Hƣng (Hình 1.1), nằm giữa hai cửa sông lớn là Cửa Ba Lạt (sông Hồng) và Cửa Đáy (sông Đáy) với đƣờng bời biển dài khoảng 72km, tổng diện tích vùng biển và ven biển vào khoảng 20.800 ha, giới hạn trong khoảng tọa độ địa lý: Từ 19o50’00 đến 20o20’00 Vĩ Bắc Từ 106o00’00 đến 106o40’00 Kinh Đông Giao Thủy Cửa Ba Lạt Hải Hậu Nghĩa Hưng Cửa Đáy Hình 1. Vị trí vùng nghiên cứu Vùng cửa sông ven biển tỉnh Nam Định đƣợc quốc tế và trong nƣớc biết đến với Vƣờn quốc gia Xuân Thủy (bờ phải Cửa Ba Lạt) và khu đất ngập nƣớc cửa sông Đáy có tiềm năng lớn trong hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản, bảo tồn sinh cảnh và đa dạng sinh học, phát triển du lịch và đô thị mới ven biển. Phạm vi vùng nghiên cứu đƣợc xác định: trên đất liền bao gồm các xã nằm dọc theo bờ biển từ 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cửa Ba Lạt đến cửa Đáy; phần ngập nƣớc đƣợc giới hạn từ đƣờng bờ đến độ sâu 10m nƣớc (Hình 1.

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

Mùa hạ, nhiệt độ trung bình là 27oC, tháng nóng nhất là tháng 7 và 8, nhiệt độ nóng nhất có thể đến 40oC. 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Độ ẩm: Độ ẩm không khí của vùng tƣơng đối cao, trung bình năm đạt 80- 85%, ít chênh lệch độ ẩm giữa các tháng, tháng có độ ẩm cao nhất là 90% (tháng 3) và tháng có độ ẩm thấp nhất là 81% (tháng 11), mùa đông có những ngày độ ẩm có thể xuống đến 65%. Chế độ mƣa: Lƣợng mƣa trung bình trong năm từ 1.800mm, phân bố đồng đều trong toàn vùng. Theo lƣợng mƣa, một năm có thể chia ra 2 mùa: mùa mƣa và mùa khô, mùa mƣa của vùng bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 80% lƣợng mƣa cả năm, các tháng mƣa nhiều là 7, 8,9.

Mƣa tập trung trong các tháng này kết hợp với triều cƣờng thƣờng gây ra nhiều thiệt hại cho hoạt động nuôi trồng thủy sản và sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là gây vỡ đê và bờ ao đầm nuôi thủy sản. Mùa khô từ tháng 11 tháng 4 năm sau, lƣợng mƣa chiếm 20% lƣợng mƣa cả năm, các tháng mƣa ít là tháng 12, 1 và 2, trong thời gian này có tháng hầu nhƣ không có mƣa gây ảnh hƣởng đến tình hình sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là việc gieo trồng cây vụ đông. Nắng: Hàng năm trung bình có tới 250 ngày nắng, tổng số giờ nắng từ 1650- 1700 giờ. Vụ hè thu có số giờ nắng cao khoảng 1100 – 1200 giờ, chiếm 70% số giờ nắng trong năm.

Gió: Hƣớng gió thịnh hành thay đổi theo mùa, tốc độ gió trung bình cả năm là 2 – 2,3 m/s. Mùa đông, hƣớng gió thịnh hành là gió đông bắc với tần suất 60- 70%, tốc độ gió trung bình 2,4 – 2,6 m/s, những tháng cuối mùa đông, gió có xu hƣớng chuyển dần về phía đông. Mùa hè, hƣớng gió thịnh hành là gió đông nam, với tần suất 50 – 70%, tốc độ gió trung bình là 1,9 – 2.2 m/s, tốc độ gió cực đại (khi có bão) là 40 m/s, đầu mùa hạ thƣờng xuất hiện các đợt gió khô nóng gây tác động xấu đến cây trồng. Ngoài ra vùng ven biển còn chịu ảnh hƣởng của gió đất (hƣớng thịnh hành là tây nam) và gió biển (hƣớng thịnh hành là đông nam).

Bão: Do nằm trong vùng Vịnh Bắc Bộ, mùa bão tại Nam Định từ tháng 7 đến tháng 9, cực đại vào tháng 8 nên hàng năm thƣờng chịu ảnh hƣởng của bão hoặc áp 15 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] thấp nhiệt đới, bình quân từ 4 – 6 cơn/năm. Cơn bão số 3 và 5 (năm 2005) kết hợp với triều cƣờng đã gây sạt lở và làm vỡ nhiều tuyến đê biển. Nhìn chung, khí hậu vùng ven biển Nam Định thuận lợi cho sự phát triển của hệ sinh thái động, thực vật và hoạt động du lịch. Thủy văn cửa sông Vùng ven biển tỉnh tỉnh Nam Định có 3 cửa sông lớn, đó là cửa sông Ba Lạt (sông Hồng), cửa sông Ninh Cơ và cửa sông Đáy.

Ngoài ra còn một số cửa sông nhỏ thuộc vùng ven biển huyện Hải Hậu nhƣ sông Sò, sông Hải Hậu và sông Cát (xã Hải Hà, huyện Hải Hậu). Tuy vậy, mật độ sông trong vùng không cao (0,33km/km2) nên khi lũ xảy ra vẫn có hiện tƣợng ngập úng tạm thời tại một số vùng, đặc biệt là đối với vùng ven biển nhu cầu rửa mặn rất lớn, do đó hệ thống sông này cần phải đƣợc tăng cƣờng bằng các kênh mƣơng tƣới tiêu. Hệ thống sông Hồng có vai trò đặc biệt trong việc thành tạo châu thổ Sông Hồng nói chung và vùng ven biển tỉnh Nam Định nói riêng. Tổng lƣợng nƣớc sông Hồng đổ ra cửa Ba Lạt hàng năm là 48,6.

Sau khi qua Sơn Tây, khoảng 37,8% lƣợng bùn cát sông Hồng đƣợc chuyển qua sông Đuống để nhập vào hệ thống sông Thái Bình, còn lại đƣợc phân bố cho các chi lƣu của sông Hồng: 10 - 14% qua sông Luộc, 10 - 12% qua sông Trà Lý, 25 - 30% qua sông Nam Định, 10 - 12% qua sông Ninh Cơ và 30 - 50% qua cửa Ba Lạt (Lƣơng Phƣơng Hậu và nnk, 2002). Có thể thấy lƣợng nƣớc và phù sa sông Hồng vận chuyển chủ yếu qua cửa Ba Lạt và đây là nguồn vật liệu chủ yếu để bồi đắp cửa Ba Lạt tiến ra biển với tốc độ nhanh. Sông Đáy chảy qua Nam Định có chiều dài 82km đƣợc coi là ranh giới phía tây của tỉnh, lƣu lƣợng dòng chảy đo tại trạm Ba Thá là 58,6m3/s. Sông Ninh Cơ chảy qua các huyện phía nam tỉnh Nam Định, bắt nguồn từ phía bắc huyện Xuân Trƣờng, qua Lạc Quần xuống phía nam đổ ra biển tại cửa Lạch Giang.

Sông Ninh Cơ có chiều dài 52km, chiều rộng 400-500m. 16 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Hải văn biển Chế độ sóng của khu vực thay đổi theo mùa. Vào mùa lạnh, hƣớng sóng chính ở ngoài khơi là ĐB (61%), Đông (15%), còn ở ven bờ là các hƣớng Đông (34%), ĐB (13%) và ĐN (18%).

Vào mùa nóng, các hƣớng sóng thịnh hành ngoài khơi là Nam, TN và Đông với tần suất dao động từ 40 - 75%, trong đó sóng hƣớng Nam chiếm tới 37%. Độ cao sóng trung bình ngoài khơi là 1,2 - 1,4 m, ở ven bờ là 0,6 - 0,8 m; độ cao sóng cực đại tƣơng ứng là 7,0 - 8,0 m và 5,0 - 6,0 m. Các cấp sóng có độ cao lớn thƣờng xuất hiện khi có bão. Thủy triều tại vùng biển Nam Định thuộc chế độ nhật triều, biên độ triều trung bình từ 1,6 – 1,7m, lớn nhất đạt 3,3m, nhỏ nhất là 0,1m.

Ảnh hƣởng của thủy triều đến các sông trong vùng rất lớn. Thủy triều tác động đến hƣớng chảy của sông ngòi, độ cao thấp của mực nƣớc sông vào lúc triều cƣờng và triều kiệt Khu vực có chế độ nhật triều tƣơng đối thuần nhất tuy nhiên tính nhật triều ở phía nam kém hơn phía bắc cửa Ba Lạt. Độ lớn thủy triều cũng giảm dần từ Bắc xuống Nam. Nếu ở phía bắc trong tháng có 25-27 ngày nhật triều, 3-5 ngày bán nhật triều và độ cao triều trong kỳ nƣớc cƣờng là 2,8 - 3,6 m thì ở phía nam cửa Ba Lạt đến cửa Đáy số ngày nhật triều là 23 - 25 ngày, bán nhật triều là 5 - 7 ngày và độ lớn triều 2 - 3 m.

Biên độ triều thấp hơn, số ngày bán nhật triều tăng thuận lợi cho xâm thực và di chuyển trầm tích. Đó cũng là điều kiện thuận lợi để RNM ở vùng ven biển khu vực này phát triển hơn. Dòng chảy ven bờ của vùng chủ yếu là hƣớng bắc – nam. Tuy nhiên, do sự thay đổi địa hình đƣờng bờ nên hƣớng dòng chảy ven bờchủ yếu là tây nam tại khu vực bờ phải cửa sông Ba Lạt.

Khu vực có độ muối dao động lớn từ 1 - 30,3 ‰. Biến đổi độ muối trong năm theo quy luật: cực đại vào mùa khô (tháng 2 - 3) và cực tiểu vào mùa mƣa (tháng 7-8). Độ muối ở vùng cửa sông là thấp nhất, đặc biệt vào mùa mƣa chỉ đạt 1,1 ‰ thể hiện sự biến động độ muối rất cao ở những vùng gần cửa sông. Nhiệt độ tầng mặt trung bình từ 15 - 30°C.

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