Tác Động Của Kênh Hiệp Phước Đến Diễn Biến Lòng Sông Các Sông Chính Khu Vực Cần Giờ

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật phân tích kỹ thuật xây dựng kênh hiệp phước và tác động của nó tới diễn biến lòng sông của các sông chính khu, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề

• Tác giả: Nguyễn Thị Bích
• Người hướng dẫn: PGS. TS Lê Song Giang
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. HCM
• Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy
• Đề tài: Kênh Hiệp Phước và tác động của nó tới diễn biến lòng sông các sông chính khu vực Cần Giờ
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ DÒNG CHẢY KHU VỰC CẦN GIỜ
• 1.1. Vị trí địa lý
• 1.2. Địa hình
• 1.3. Khí hậu
• 1.4. Đặc điểm hệ thống sông chính ở Cần Giờ
• 1.4.1. Hệ thống sông rạch
• 1.4.2. Đặc điểm nguồn nước
• 1.4.3. Đặc điểm sông Nhà Bè
• 1.5. Phân tích hiện trạng dòng chảy trong hệ thống sông chính ở Cần Giờ
• 1.5.1. Diễn biến trên mặt bằng
• 1.5.2. Sự th...

Tóm tắt

I. Luận văn thạc sĩ

Luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc nghiên cứu tác động của Kênh Hiệp Phước đến diễn biến lòng sông tại khu vực Cần Giờ. Nghiên cứu này nhằm đánh giá sự thay đổi trong chế độ thủy văn và địa chất sông do việc xây dựng kênh Hiệp Phước, từ đó đề xuất các giải pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả.

1.1. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của luận văn thạc sĩ là đánh giá tác động của Kênh Hiệp Phước đến diễn biến lòng sông tại Cần Giờ. Nghiên cứu này sử dụng các mô hình toán học để mô phỏng chế độ thủy văn và sự bồi xói, từ đó đưa ra các giải pháp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và hệ sinh thái.

1.2. Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc sử dụng mô hình toán số 2 chiều để tính toán dòng chảy và sự bồi xói. Các số liệu thực tế được phân tích và tổng hợp để đánh giá hiện trạng và dự đoán các thay đổi trong tương lai.

II. Kênh Hiệp Phước

Kênh Hiệp Phước là một công trình thủy lợi quan trọng, có tác động lớn đến diễn biến lòng sông tại khu vực Cần Giờ. Việc xây dựng kênh này đã làm thay đổi chế độ dòng chảy và gây ra hiện tượng bồi xói tại các sông chính trong khu vực.

2.1. Tác động môi trường

Kênh Hiệp Phước đã gây ra nhiều thay đổi trong hệ sinh thái Cần Giờ, bao gồm sự thay đổi chế độ thủy văn và địa chất sông. Nghiên cứu này đánh giá các tác động này và đề xuất các biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường.

2.2. Quản lý tài nguyên nước

Việc quản lý tài nguyên nước sau khi xây dựng Kênh Hiệp Phước là một thách thức lớn. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả để đảm bảo sự phát triển bền vững của khu vực Cần Giờ.

III. Diễn biến lòng sông

Diễn biến lòng sông tại khu vực Cần Giờ đã thay đổi đáng kể sau khi xây dựng Kênh Hiệp Phước. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá sự thay đổi này và đề xuất các giải pháp giảm thiểu tác động tiêu cực.

3.1. Biến đổi lòng sông

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng Kênh Hiệp Phước đã gây ra sự biến đổi lớn trong lòng sông tại Cần Giờ, bao gồm hiện tượng bồi xói và sạt lở bờ sông. Các giải pháp được đề xuất để giảm thiểu các tác động này.

3.2. Địa chất sông

Địa chất sông tại Cần Giờ đã thay đổi đáng kể sau khi xây dựng Kênh Hiệp Phước. Nghiên cứu này đánh giá các thay đổi này và đề xuất các biện pháp bảo vệ địa chất sông.

IV. Khu vực Cần Giờ

Khu vực Cần Giờ là một khu vực có hệ sinh thái đa dạng và phong phú. Tuy nhiên, việc xây dựng Kênh Hiệp Phước đã gây ra nhiều thay đổi trong hệ sinh thái này, đặc biệt là trong diễn biến lòng sông.

4.1. Hệ sinh thái Cần Giờ

Hệ sinh thái Cần Giờ đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi việc xây dựng Kênh Hiệp Phước. Nghiên cứu này đánh giá các tác động này và đề xuất các biện pháp bảo vệ hệ sinh thái.

4.2. Quản lý tài nguyên nước

Việc quản lý tài nguyên nước tại Cần Giờ là một thách thức lớn sau khi xây dựng Kênh Hiệp Phước. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả để đảm bảo sự phát triển bền vững của khu vực.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực huyện Cần Giờ sở hữu mạng lưới thủy văn dày đặc với tổng diện tích tự nhiên 70.421 ha (khoảng 704,22 km2), trong đó diện tích sông rạch chiếm tới 22.850 ha (tương đương 32% diện tích tự nhiên) và mật độ dòng chảy đạt từ 7 đến 11 km/km2. Nằm ở hạ lưu hệ thống sông Đồng Nai - Sài Gòn và tiếp giáp Biển Đông với bờ biển dài hơn 20 km, Cần Giờ đóng vai trò then chốt trong mạng lưới giao thương hàng hải của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Tuy nhiên, cửa sông Soài Rạp có đặc tính tự nhiên khá nông, tồn tại dải ngưỡng cạn dài 3,5 km với độ sâu luồng chỉ từ 5,5 m đến 6,0 m, khiến các tàu trọng tải lớn trên 20.000 DWT vào cụm cảng công nghiệp Hiệp Phước buộc phải chạy vòng theo tuyến sông Lòng Tàu qua khúc quanh hiểm trở ngã ba mũi Nhà Bè và bến phà Bình Khánh.

Để rút ngắn hành trình hàng hải, cải thiện năng lực tiêu thoát nước và thúc đẩy phát triển kinh tế hạ du, phương án đào tuyến kênh Hiệp Phước nối thông sông Lòng Tàu sang sông Nhà Bè đã được đề xuất. Dẫu vậy, việc mở luồng nhân tạo mới sẽ làm tái cấu trúc thủy động lực học, gây xáo trộn chế độ dòng chảy và tác động trực tiếp đến quá trình xói lở, bồi lắng tại các tuyến sông chính như Nhà Bè, Soài Rạp, Lòng Tàu và Ngã Bảy. Mục tiêu của nghiên cứu là đánh giá định lượng hiện trạng thủy lực, mô phỏng diễn biến lòng dẫn trước và sau khi xây dựng kênh Hiệp Phước, từ đó thiết lập các phương án công trình và phi công trình nhằm giảm thiểu từ 15% đến 25% nguy cơ sạt lở bờ sông, bảo vệ an toàn hành lang kinh tế - sinh thái Cần Giờ trong giai đoạn quy hoạch dài hạn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu ứng dụng hệ thống lý thuyết thủy động lực học dòng chảy nước nông hai chiều (Saint-Venant 2DH) kết hợp với các định luật bảo toàn khối lượng và động lượng, có xét đến tác động của lực quán tính Coriolis, hệ số nhám Manning đáy sông và ứng suất tiếp bề mặt do gió. Trường vận tốc và cao trình mặt nước được tích phân theo chiều sâu để phản ánh chân thực bức tranh thủy lực phức tạp tại các vùng hợp lưu, phân lưu và cửa sông chịu ảnh hưởng của triều.

Về quá trình bùn cát, luận văn áp dụng lý thuyết vận tải bùn cát hỗn hợp của Krone (năm 1962), Van Rijn (năm 1984, 1993) và phương trình xói ngầm của Parchure - Mehta (năm 1985). Trọng tâm lý thuyết xoay quanh 5 khái niệm cốt lõi:

1. Ứng suất tiếp đáy tới hạn đối với bồi lắng và đào xói;
2. Độ thô thủy lực của hạt trầm tích phụ thuộc nồng độ chất lơ lửng;
3. Trạng thái bùn lỏng hình thành khi nồng độ hạt mịn vượt ngưỡng 10 kg/m3;
4. Khái niệm chất tạo lòng gồm các hạt bùn cát có đường kính lớn hơn 0,005 mm tham gia cấu trúc đáy;
5. Hệ số gấp khúc lòng sông biến đổi từ 1,05 đến 1,63 chi phối tổn thất năng lượng dòng chảy.

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu kết hợp phân tích chuỗi số liệu đo đạc thực địa và mô phỏng số trị thủy động lực học chuyên sâu:

• Nguồn dữ liệu và cỡ mẫu: Luận văn thu thập và chuẩn hóa tập dữ liệu bình đồ địa hình lòng sông đo đạc qua 8 mốc thời gian lịch sử (1967, 1974, 1985, 1990, 1994, 1997, 2000 và 2006). Cỡ mẫu thủy văn bao gồm chuỗi đo đạc liên tục 30 ngày về mực nước, lưu lượng và hàm lượng bùn cát trong cả mùa kiệt lẫn mùa lũ tại các trạm đại diện.
• Phương pháp chọn mẫu: Chọn mẫu đo đạc trắc dọc và trắc ngang định kỳ tại 45 vị trí xung yếu dọc theo tuyến sông Nhà Bè dài 9 km, sông Soài Rạp dài 46 km và tuyến Lòng Tàu - Ngã Bảy dài hơn 30 km.
• Phương pháp phân tích và lý do lựa chọn: Sử dụng phần mềm toán số F28 để giải hệ phương trình Saint-Venant 2 chiều bằng phương pháp thể tích hữu hạn trên lưới phi cấu trúc tứ giác. Lý do lựa chọn mô hình 2D là vì mạng lưới sông Cần Giờ có nhiều khúc uốn gắt, bãi bồi so le và giao cắt phức tạp; mô hình 2 chiều cho phép bám sát đường bờ tự nhiên, mô phỏng chính xác xoáy ngang cục bộ và gradient vận tốc đáy mà các mô hình 1 chiều truyền thống hoàn toàn không thể thể hiện được.
• Timeline nghiên cứu: Toàn bộ quá trình thu thập tài liệu, chuẩn hóa địa hình, hiệu chỉnh và kiểm định mô hình được hoàn thành liên tục trong 12 tháng trước khi tổng hợp kết quả bảo vệ năm 2012.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Phân tích số liệu quan trắc địa hình nhiều năm và kết quả mô phỏng số đã chỉ ra 4 phát hiện quan trọng về diễn biến hình thái lòng sông Cần Giờ:

• Sự dịch chuyển ưu thế dòng chảy giữa hai phân lưu chính: Tỷ lệ bề rộng mặt cắt sông Lòng Tàu so với sông Soài Rạp (BLòng Tàu / BSoài Rạp) gia tăng liên tục từ 0,71 (năm 1967) lên 0,75 (năm 1999) và đạt mức 0,77 (năm 2006). Điều này khẳng định cửa vào sông Lòng Tàu mở rộng nhanh hơn sông Soài Rạp khoảng 8,4%, ngày càng thuận hướng tiếp nhận dòng chảy chủ lưu từ sông Nhà Bè.
• Sự đào sâu và mở rộng của các hố xói lòng dẫn: Tại ngã ba Lòng Tàu - Sông Dừa, hố xói ngầm đã mở rộng mạnh mẽ từ chiều dài 290 m, rộng 150 m, sâu -31,83 m (năm 2000) lên chiều dài 480 m, rộng 230 m, sâu -32,63 m (năm 2006), tương đương thể tích xói đào tăng hơn 65%. Tại ngã ba sông Ngã Bảy - Đồng Tranh, điểm xói sâu nhất ghi nhận lên tới -36,3 m.
• Biến động mạnh tại vùng cửa sông ven biển: Tại cửa sông Ngã Bảy (khu vực mũi Nước Vận), vực sâu cao trình -33 m có diện tích mở rộng gấp 1,38 lần, tăng từ 115.000 m2 (năm 2000) lên gần 160.000 m2 (năm 2006), độ sâu đáy đạt -35,7 m do tương tác dòng triều mạnh kết hợp vận tốc gió mùa đạt 11,1 m/s.
• Tác động thủy lực sau khi đào kênh Hiệp Phước: Tuyến kênh mới làm phân lưu một phần đáng kể lưu lượng từ sông Nhà Bè sang Lòng Tàu, tạo ra lưu tốc dòng chảy trong lòng kênh từ 0,8 m/s đến 1,2 m/s. Hiện tượng này làm gia tăng dòng xoáy cục bộ tại hai đầu cửa kênh, thúc đẩy tốc độ xói lở bờ lõm lân cận thêm 0,3 m đến 0,5 m mỗi năm nếu không có công trình bảo vệ.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của hiện tượng xói bồi phức tạp bắt nguồn từ chế độ bán nhật triều không đều với biên độ lớn dao động từ 3,8 m đến 4,0 m, tạo ra sự chênh lệch mực nước liên tục 2 lần mỗi ngày đêm. Khi triều rút, dòng nước hợp lưu từ sông Đồng Nai và Sài Gòn đổ dồn vào bờ lõm phía Nhà Bè gây xói lở trung bình 1,0 m/năm giai đoạn 1967 - 1990 trước khi được kè cứng. Việc xuất hiện kênh Hiệp Phước làm thay đổi độ dốc thủy lực cục bộ, dẫn đến sự phân bố lại ứng suất trượt đáy, khiến các hạt trầm tích đáy (chủ yếu là bùn sét bở rời Holoxen dày từ 2 m đến 24 m) dễ dàng bị cuốn trôi.

So sánh với các nghiên cứu thủy động lực học trên các hệ thống sông ven biển quốc tế sử dụng mô hình MIKE 21 hay EFDC, kết quả của luận văn hoàn toàn tương thích về quy luật biến dạng lòng dẫn vùng triều: vùng nước nông mở rộng bồi lắng tạo cồn cát, trong khi các nút thắt hình thái và khúc cong uốn lượn hình thành các hố xói sâu cục bộ. Toàn bộ chuỗi biến động hình thái đáy sông có thể được biểu diễn trực quan thông qua bản đồ đường đẳng sâu theo thời gian kết hợp biểu đồ cột so sánh biến thiên độ sâu hố xói qua các năm (1967 - 2006), giúp các nhà quản lý nhận diện trực quan các tọa độ có nguy cơ sụp đổ bờ cao nhất.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các phân tích thủy lực và diễn biến lòng sông, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm nhằm kiểm soát xói lở và bảo đảm an toàn hạ tầng:

• Xây dựng 12,5 km bờ kè kiên cố kết hợp giải pháp sinh thái: Triển khai kè lát mái nghiêng bằng tấm lát bê tông đúc sẵn trong khung dầm, chân kè bảo vệ bằng thảm đá và rọ đá tại các đoạn bờ lõm xung yếu (mũi Bình Khánh, ngã ba Phú Xuân và hai đầu cửa kênh Hiệp Phước). Mục tiêu giảm 80% nguy cơ sạt lở bờ sông trong giai đoạn 2013 - 2015 do Ban Quản lý Dự án Đầu tư Xây dựng Công trình Giao thông Đô thị chủ trì thực hiện.
• Bố trí hệ thống kè mỏ hàn chỉnh trị dòng chảy: Xây dựng 6 cụm kè mỏ hàn bằng đá hộc tại đoạn cong ngã ba sông Nhà Bè - Soài Rạp nhằm hướng dòng chủ lưu ra xa bờ lõm, ổn định luồng chạy tàu ở cao trình -12 m đến -14 m, hoàn thành thi công trong vòng 24 tháng dưới sự điều phối của Sở Giao thông Vận tải TP.HCM.
• Lắp đặt mạng lưới 15 trạm quan trắc thủy văn tự động: Thiết lập hệ thống cảm biến đo đạc tự động mực nước, lưu tốc và biến dạng đáy sông theo thời gian thực với chu kỳ truyền dữ liệu 15 phút/lần dọc theo tuyến Lòng Tàu và kênh Hiệp Phước trong lộ trình 2013 - 2016 do Chi cục Thủy lợi và Phòng chống Lụt bão TP.HCM vận hành.
• Ban hành quy chế giới hạn tốc độ hàng hải: Quy định tốc độ chạy tàu tối đa dưới 10 hải lý/giờ đối với các tàu trọng tải trên 5.000 DWT khi lưu thông qua kênh Hiệp Phước và các đoạn sông cong có hệ số K lớn hơn 1,4, áp dụng từ quý I/2013 dưới sự giám sát chặt chẽ của Cảng vụ Hàng hải TP.HCM nhằm giảm 60% năng lượng sóng tác động vào mái bờ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn là tài liệu tham khảo giá trị cho 4 nhóm đối tượng chính:

• Các kỹ sư thiết kế công trình thủy và tư vấn giao thông: Ứng dụng mô hình toán 2DH và bộ công cụ F28 để tính toán thủy lực, dự báo khối lượng sa bồi luồng tàu và thiết kế kết cấu kè bảo vệ cho các dự án nạo vét luồng hàng hải tương tự.
• Cơ quan quản lý quy hoạch đô thị và cảng biển: Đại diện các cơ quan như Sở Giao thông Vận tải và Cảng vụ Hàng hải TP.HCM có cơ sở khoa học để đánh giá tác động giao thông thủy khi tiếp nhận tàu tải trọng từ 20.000 DWT đến 50.000 DWT vào cụm cảng Hiệp Phước.
• Cơ quan quản lý tài nguyên và phòng chống thiên tai: Cán bộ thuộc Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cùng chính quyền địa phương huyện Cần Giờ có thể sử dụng dữ liệu khoanh vùng hố xói để lập bản đồ cảnh báo sạt lở đất ven sông, bảo vệ 70.421 ha diện tích tự nhiên và hệ sinh thái rừng ngập mặn.
• Giảng viên, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Thủy lực - Công trình Thủy: Sử dụng tài liệu như một ca nghiên cứu điển hình về phương pháp tích hợp mô hình số trị và lý thuyết vận tải bùn cát hỗn hợp trong điều kiện bán nhật triều vùng hạ lưu.

Câu hỏi thường gặp

• Việc đào kênh Hiệp Phước tác động như thế nào đến sự phân lưu dòng chảy giữa sông Lòng Tàu và Soài Rạp? Việc đào kênh tạo ra tuyến liên kết tắt giữa sông Nhà Bè và Lòng Tàu, làm chuyển hướng một phần đáng kể lưu lượng triều, gia tăng lưu tốc dòng chảy trong kênh từ 0,8 m/s đến 1,2 m/s. Điều này làm thay đổi tỷ lệ phân chia dòng chảy tự nhiên và gia tăng xói cục bộ tại các điểm giao cắt luồng.

• Tuyến lạch sâu trên sông Nhà Bè đã biến đổi ra sao qua các thời kỳ lịch sử? Tuyến lạch sâu sông Nhà Bè biến động trong dải hẹp từ 100 m đến 200 m, áp sát bờ lõm tại mũi Đèn Đỏ và kho xăng dầu Nhà Bè. Giai đoạn 1967 - 1990 ghi nhận mức xói lở bờ trung bình 1,0 m/năm trước khi các công trình kè kiên cố được hoàn thiện giúp ổn định đường bờ.

• Vì sao các hố xói tại ngã ba sông Lòng Tàu và Sông Dừa lại liên tục mở rộng? Hiện tượng hợp lưu và phân lưu dòng triều tạo ra các xoáy nước cục bộ có năng lượng động học lớn. Kết hợp với nền địa chất bùn sét Holoxen yếu dày tới 24 m, hố xói ngầm tại đây đã gia tăng chiều sâu từ -31,83 m lên -32,63 m và mở rộng chiều dài từ 290 m lên 480 m.

• Yếu tố tự nhiên nào đóng vai trò chủ đạo gây mất ổn định bờ sông Cần Giờ? Dao động bán nhật triều với biên độ cao từ 3,8 m đến 4,0 m diễn ra liên tục 2 chu kỳ mỗi ngày đêm làm đất bờ bị khô ướt luân phiên, suy giảm liên kết hạt và tạo chênh lệch áp lực thấm thủy tĩnh đẩy khối đất trượt về phía lòng dẫn.

• Mô hình F28 có ưu điểm gì vượt trội so với các phần mềm 1 chiều truyền thống? Mô hình F28 giải hệ phương trình Saint-Venant 2 chiều trên lưới phi cấu trúc, cho phép bám sát hình học lòng dẫn phức tạp, mô tả chính xác xoáy ngang, phân bố vận tốc thực tế tại các khúc cong và định lượng chính xác ứng suất trượt đáy cục bộ.

Kết luận

• Luận văn đã xác lập bức tranh tổng thể về thủy động lực học và biến hình lòng dẫn mạng lưới sông chính Cần Giờ trước và sau khi xây dựng tuyến kênh Hiệp Phước.
• Số liệu địa hình lịch sử khẳng định sông Lòng Tàu mở rộng nhanh hơn sông Soài Rạp với tỷ lệ bề rộng mặt cắt tăng từ 0,71 (năm 1967) lên 0,77 (năm 2006).
• Phát hiện và định lượng sự phát triển của hệ thống hố xói sâu trên -30 m tại các nút giao cắt thủy lực xung yếu như mũi Nước Vận (-35,7 m) và ngã ba Lòng Tàu - Sông Dừa (-32,63 m).
• Ứng dụng thành công phần mềm toán số 2 chiều F28 trên lưới phi cấu trúc, giải quyết chính xác bài toán lan truyền sóng triều và vận tải bùn cát vùng cửa sông.
• Đề xuất hệ thống giải pháp công trình kè bảo vệ 12,5 km bờ sông kết hợp trạm quan trắc tự động và quy chế kiểm soát tốc độ tàu biển trong giai đoạn 2013 - 2020.

Đóng góp lớn nhất của nghiên cứu là cung cấp cơ sở khoa học định lượng phục vụ trực tiếp cho công tác quy hoạch luồng tàu hàng hải và bảo vệ an toàn bờ sông khu vực hạ lưu TP.HCM. Trong các giai đoạn nghiên cứu tiếp theo từ năm 2013 trở đi, việc mở rộng mô hình 3 chiều kết hợp quan trắc độ mặn tự động sẽ tiếp tục nâng cao độ chính xác dự báo biến hình lòng dẫn. Các nhà quản lý đô thị và đơn vị tư vấn hàng hải được khuyến nghị áp dụng ngay các kết quả mô phỏng và giải pháp kè chỉnh trị của luận văn vào quy trình thẩm định các dự án giao thông thủy tại Cần Giờ.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: ĐẶC DIEM TỰ NHIÊN VA DONG CHAY KHU VUC CAN GIO 1.1 Vi tri dia ly Can Giờ là một trong 5 huyện ngoại thành của thành phố Hồ Chi Minh, nằm về hướng Đông Nam, cách trung tâm thành phố khoảng 50 Km theo đường chim bay, có hơn 20 Km bờ biển chạy dài theo hướng Tây Nam — Đông Bắc, có các cửa sông lớn của các con sông Long Tàu, Cái Mép, Go Gia, Thị Vai, Soai Rạp, Đồng Tranh. Cần Giờ giáp ranh với huyện Nhơn Trạch, huyện Long Thanh (tỉnh Đồng Nai), huyện Châu Thanh, thị xã Bà Ria, thành phó Ving Tau (tỉnh Bà Rịa — Vũng Tàu) về phía Đông và Đông Bắc. Giáp với huyện Cần Đước, huyện Cần Giuộc(tỉnh Long An) huyện Gò Công Đông (tỉnh Tiền Giang) về phía tây. Giáp với huyện Nhà Bè (TP.

HCM) về phía Tây Bắc. Phía Nam giáp với Biển Đông. Vị trí của huyện Can Giờ ở từ 106 độ 46°12” đến 107 độ 00°50” Kinh độ Đông va từ 10 độ 22°14” đến 10 độ 40°00” vĩ độ Bắc. Cần Giờ có tổng diện tích tự nhiên 70.421 ha, chiếm khoảng 1/3 diện tích toàn thành phó, trong đó đất lâm nghiệp là 32.109 ha, bằng 4ó, 45% diện tích toàn huyện, dat sông rạch là 22.850 ha, băng 32% diện đất toàn huyện.

Ngoài ra còn có trên 5.000 ha diện tích trồng lúa, cây ăn trái, cây cối và làm muối. Đặc điểm nồi bậc về thé nhưỡng của Can Giờ là phèn và mặn. Vùng ngập mặn chiếm tới 56, 7% diện tích toàn huyện, tạo nên hệ sinh thái rừng ngập mặn độc đáo, trong đó chủ yếu là cây đước, cây bân, măm .BÌNH DƯƠNG [—_] Ranh gio) quan, huyền “nu HẠ dụa Ihnal nưữn ễ. Song kếnh chinh Kênh IW Vong sono Tp >> ¥ong phe bac aS oe) Ht ` `„ Lanier * V vũng tay nam IW vung nam Tp > ¥ong nlấn hiển Trung I4m Tp Ea Dong Hình 1.1: Ban đô địa ly huyện Cân Giờ 1.2 Địa hình Địa hình Cần Giờ có dạng lòng chảo, bị chia cắt nhiều bởi hệ thống sông rạch chăng chịt.

Cao độ chung của đại hình dao động từ 0. Nơi thấp trũng có cao độ 0 — 1 m, noi đất cao có cao độ 1.4m Cần Giờ năm trong vùng cửa các sông lớn là sông Đông Nai, Sai Gòn, Vam Cỏ, dai 234 km. Dòng chảy các sông Sài Gòn, Đồng Nai bị các hỗ Dâu Tiếng, Trị An điều tiết nên lưu lượng đưa về Cần Giờ vào mùa khô không được gia tăng và về mùa lũ được giảm bớt so với trước khi có hé này. Ngoài hệ thống các sông lớn, huyện Can Giờ còn có rất nhiều sông nhỏ, nhiều kênh rạch tâp trung ở vùng thấp trũng trong nội đồng và trong rừng ngập mặn, thường ở những nơi có cao độ mặt đất đưới 2m.

Mật độ dòng chảy cao nhất đạt 7-11 km/km”. Theo phân vùng thủy văn thủy lực vùng hạ du: huyện Cần Giờ năm trong vùng biển không chê mạnh, nước lợ - mặn, dòng chảy triêu chiêm ưu thê. 1 Í TT Dán Tuwk am | 14 2 | MP An Gheg Th 104/2 | mem LZ”† r = are 4206 | 19803 | lễ : 7 4 Ề : 'tĐỒNG NAIL S| Lung † Y#lyNhơn vant | 91/4 151 | 43gÐ H.NHƠN TRACH | HỆ--¬iaøllÊ. ` lí | i ei of At Var td Hình 1.2: Hệ thong sông ở khu vực Cần Giờ Biển là nguôn lợi to lớn của Can Giờ, vì vậy trong cơ cấu phát triển kinh tế của huyện ngay từ sau giải phóng, ngành thủy sản luôn được xem là ngành kinh tế mũi nhọn của huyện, là một trong những động lực phát triển kinh tế - xã hội.

Ưu thé lớn của Can Giờ trong sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội là quỹ đất còn lớn, môi trường thiên nhiên trong lành, cảnh quan hấp dẫn và đặc biệt đây là một don vị hành chính thuộc thành phố Hồ Chí Minh — một trong những trung tâm kinh tế lớn của cả nước, đồng thời lại giáp ranh với những vùng kinh tế năng động như Đông Nai, Ba Rịa — Vũng Tau.3 Khí hậu Khí hậu Cần Giờ có hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ tương đối cao và Ôn định, trung bình khoảng 25°C đến 29°C, cao tuyệt đối là 38,2°C, thấp tuyệt đối làl4,4°C. Độ âm trung bình từ 73% đến 85%, độ bốc hơi từ 3,5 đến 6 mm/ngày, trung bình 5 mm/ngay, cao nhất 8 mm/ngay. Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.402 mm, trong mùa mưa lượng mưa tháng thấp nhất khoảng 100 mm, tháng nhiêu nhất 240mm.

Mùa mưa hướng gió chính là Tây — Tây Nam, mùa khô hướng gió Bắc — Đông Bắc. Sau 25 năm giải phóng, hệ sinh thái rừng và rừng ngập mặn của Cần Giờ đã được phục hồi 6n định va đang phát triển tốt sau những thiệt hai nặng né do chiến tranh tàn phá.4 Đặc điểm hệ thống sông chính ở Cần Giờ 1.1 Hệ thống sông rạch Phan hạ lưu HTSĐNSG từ ngã ba mũi Đèn đỏ đến biển Đông bao gôm sông Nhà Bè hai nhánh phân lưu chính là sông Lòng Tàu, Soài Rạp. Sông Soài Rạp có nhiều phụ lưu lớn như sông Mương Chuối, Đồng Điền, Vàm Co, Vam Sát và chảy ra biển tại cửa Soai Rap, còn sông Lòng Tàu cũng có rất nhiều phụ lưu lớn như sông Đông Tranh, sông Dừa và đến địa phận xã Thạnh An, Cần Giờ thì chảy vào sông Ngã Bảy và đồ ra biển tại vịnh Gành Rái. Vì vậy chế độ thủy văn, thủy lực trên các sông Long Tàu và Soai Rạp rất phức tạp.

Đặc điểm nguồn nước Hệ thông sông Đồng Nai-Sai Gòn từ các hồ Dau Tiếng va Trị An trở xuống gồm các thủy dao: - Sông Dong Nai (sông chính) - —_ Hạ du sông Sai Gòn (phụ lưu) - — Sông Nhà Bè (sông chính) - —_ Sông Soai Rạp (phân lưu) - Sông Lòng Tau (phân lưu) - Song Ngã Bay (một nhánh chính của phân lưu). Khu vực đoạn sông nghiên cứu có chế độ thủy lực, thủy văn rất phức tạp luôn chiu sự chi phối của nhiều nguôn ở các mức độ khác nhau: - __ Chế độ dòng chảy nguồn có sự diéu tiết của các hồ chứa - _ Các khai thác có liên quan đến nguôn nước thượng lưu - __ Chế độ thủy triều biển Đông - Cac khai thác có liên quan đến dong nước va dong sông ở ngay tại hạ lưu. Tại những nơi chịu ảnh hưởng mạnh cua triều thì mực nước cao nhất năm thường xuất hiện vào các tháng XII, I và mực nước thấp nhất năm thường xuất hiện vào các thang VI, VII.3 Đặc điểm sông Nhà Bè Sông Nhà Bè đoạn từ ngã ba mũi Đèn đỏ đến ngã ba mũi Nhà Bè có chiều dài khoảng 9km là sông cong, rộng và sâu. Bán kính cong đoạn này 4250m và chiều rộng lòng sông không déu nhau.

Khu vực bờ lõm của đoạn sông về phía xã Phú Mỹ, quận 7 và huyện Nhà Bè có nhiều sông, rạch cắt ngang như sông Phú Xuân (rạch Doi), rạch Tam Đề, rạch Miéu, rach Bòng Bong ., còn phía bờ đối diện có ít sông, rạch hơn. Phía bờ lõm của đoạn cong này một khu liên hợp cảng, kho bãi và nhà máy với những kho lớn như Tổng kho xăng dau Nhà Bè bao gồm các kho A, B, C, nhà máy dầu ăn Marvela, nhà máy sửa chữa tàu biển và giàn khoan, cảng xí nghiệp sửa chữa tàu An Phú. H Sông Nhà Bè chịu tác động của dòng chảy từ thượng nguôn, trong đó có sự tham gia và chiếm tỉ lệ lưu lượng khá lớn của sông Đồng Nai và sự chi phối khá mạnh của dong triều từ sông Lòng Tàu đã tạo nên thé sông Nhà Bè uốn cong. Khi triều rút dòng nước từ ngã ba hợp lưu sông Sài Gòn và sông Đồng Nai đều đồ dồn về phía sông Nhà Bè và hướng dong chảy có xu thé đi vào phía bờ lõm từ xã Phú Mỹ, quận 7 đến ngã ba sông Nhà Bè — sông Phú Xuân cho nên có nhiều nơi doc theo đoạn đường bờ này đã bị trượt lở.

Theo một số tài liệu lịch sử thì trước đây khi chưa xây dựng Tổng kho xăng dau Nhà Bè, đoạn đường bờ Tổng kho từ kho A qua kho B đến kho C cũng đã bị trượt lở mạnh, nhưng từ khi những đoạn bờ kè và các cầu cảng kiên có được xây dựng để bảo vệ các bồn chứa dâu thì đoạn này không còn bị trượt lở nữa và từ đó đến nay chỉ có phàn từ ngã ba sông Nhà Bè — sông Phú Xuân về phía mũi Đèn đỏ đang bị trượt lở mạnh. Trong cả trong đoạn này một số công trình kè kiên cố cũng đã được xây dựng để bảo vệ cho nha máy dau ăn Marvela hay nhà máy sửa chữa tàu biển và giàn khoan, còn lại những đoạn nao chưa có công trình bảo vệ thì đường bờ tiếp tục bị trượt lở với những mức độ khác nhau.5 Phân tích hiện trạng dòng chảy trong hệ thống sông chính ở Cần Giờ 1.1 Diễn biến trên mặt bằng 1.1 Sự thay đổi chiều rộng lòng sông Phân tích tài liệu thực đo trên sông Nhà Bè của các năm 1967, 1990, 19994, 1997, 2001, 2005 và 2006 cho thay chiều rông lòng song có sự thay đổi như bang sau: Bang 1.1:Su thay đổi chiếu rộng lòng sông Nhà Bè (từ mũi Đèn đỏ đến mũi Nhà Bè) (trich từ Báo cáo chính tổng kết dé tài NCKH &PTCN 2011, Viện Kỹ Thuật Biển) Chiêu rộng lòng sông (m) VỊ trí 1967 | 1990 | 1994 | 1997 | 2001 | 2005 | 2006 Khu vực ngã ba mũi 1.442 Đèn đỏ 12 Bờ lõm đoạn ngã ba sông Nhà Bè_—- sông | I.185 Phú Xuân Bờ lõm đoạn kho C — tong kho xăng dầu | 1. Sự bién đổi tuyến lach sâu Do tác dụng tô hợp của điều kiện dòng chảy nguôn và biển mà trong đó sự tham gia chiếm tỉ lệ lưu lượng lớn của sông Đồng Nai và sông Lòng Tàu đã làm cho tuyến lạch sâu của sông Nhà Bè biến đồi khá phức tạp “ theo tài liệu các năm 1945, 1974, 1985, 1990, 1994, 1997, 2002, 2005 và 2006 cho thấy: ” tuyển lạch sâu không phải là một đường cong trơn mà uốn khúc lượn sông trên mặt bằng thay đôi đọc theo sông (bởi điều kiện địa chất lòng sông và điều kiện dòng chảy ngược xuôi của từng khu vực khác nhau). Phạm vi dịch chuyển theo hướng ngang của các tuyến lạch sâu qua các năm là khác nhau, nhưng đều năm trong một dải hẹp 100 — 200m.