Nghiên cứu ảnh hưởng của nước dâng sóng đến biến động bãi biển và giải pháp bảo vệ bãi biển Cửa Đại, Hội An

• Tác giả: Nguyễn Ngọc Thể
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Thanh Tùng
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình biển
• Đề tài: Nghiên Cứu Tác Động Của Nước Dâng Sóng Đến Biến Động Bãi Biển Và Giải Pháp Bảo Vệ Bãi Biển Cửa Đại, Hội An
• Loại tài liệu: luận án
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CÁM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI
• 0.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
• 0.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• 0.4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 0.5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
• 0.6. CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ NƯỚC DÂNG DO SÓNG VÀ CÔNG TRÌNH BẢO VỆ BỜ BIỂN
• 1.1. Khái quát chung về nước dâng do sóng và ảnh hưởng của nước dâng do sóng. Các thuật ngữ liên quan đến nước dâng do sóng. Phạm vi ảnh hưởng và tác động của nước dâng do sóng tới bãi biển. Tổng quan các nghiên cứu về nước dâng do sóng trên thế giới
• 1.2. Tổng quan các nghiên cứu tại Việt Nam về nước dâng do bão, nước dâng do sóng và công trình bảo vệ bờ biển
• 1.2.1. Các nghiên cứu về nước dâng, nước dâng do sóng
• 1.2.2. Các giải pháp công trình bảo vệ bờ biển đã áp dụng tại Việt Nam
• 1.2.3. Các nghiên cứu liên quan đến biển Cửa Đại, Hội An
• 1.3. Đặt vấn đề nghiên cứu của luận án
• 1.4. Kết luận Chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC XÁC ĐỊNH NƯỚC DÂNG DO SÓNG VÀ BIỂN ĐỘNG BÃI BIỂN
• 2.1. Lựa chọn phương pháp xác định nước dâng do sóng trong luận án
• 2.2. Các số liệu cơ bản phục vụ nghiên cứu
• 2.2.1. Tài liệu địa hình
• 2.2.2. Tài liệu thủy, hải văn
• 2.2.3. Số liệu bùn cát đáy
• 2.3. Phương pháp phân tích nước dâng do sóng từ bộ số liệu đo đạc
• 2.4. Cơ sở khoa học phân tích nước dâng do sóng từ hình ảnh camera
• 2.5. Phân tích ảnh, trích xuất dao động mực nước từ camera và cọc tiêu. Tính toán nước dâng do sóng từ chuỗi số liệu đo đạc. Phương pháp mô hình toán mô phỏng nước dâng do sóng và biển động bãi biển dưới tác động của nước dâng do sóng
• 2.5.1. Giới thiệu mô hình sử dụng trong nghiên cứu luận án. Tính toán lan truyền sóng từ nước sâu vào vùng ven bờ
• 2.5.2. Tính toán nước dâng do sóng và biển động bãi biển dưới tác động của nước dâng do sóng
• 2.6. Kết luận Chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NƯỚC DÂNG DO SÓNG ĐẾN BIỂN ĐỘNG BÃI BIỂN CỬA ĐẠI, HỘI AN
• 3.1. Phân tích và khái quát một số quy luật về biển động mặt cắt ngang bãi biển từ số liệu đo đạc
• 3.1.1. Phân tích biến động mặt cắt ngang bãi biển qua các giai đoạn
• 3.1.2. Khái quát một số quy luật biến động mặt cắt ngang bãi biển Cửa Đại
• 3.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nước dâng do sóng đến biến động bãi biển bằng mô hình toán
• 3.2.1. Trường hợp tính toán và vị trí các mặt cắt tính toán. Kết quả mô phỏng nước dâng do sóng trong bờ ven biển Cửa Đại
• 3.2.2. Nghiên cứu ảnh hưởng của nước dâng do sóng đến biển động bãi biển. Phân tích ảnh hưởng của nước dâng do sóng đến biển động bãi biển
• 3.3. Kết luận Chương 3
• 4. CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH BẢO VỆ BÃI BIỂN CỬA ĐẠI
• 4.1. Giới thiệu chung
• 4.2. Vị trí địa lý, địa hình và địa mạo khu vực nghiên cứu
• 4.3. Hiện trạng bãi biển Cửa Đại, Hội An
• 4.4. Mục tiêu giải pháp công trình bảo vệ bãi biển Cửa Đại, Hội An. Các căn cứ nghiên cứu đề xuất phương án bố trí công trình bảo vệ bãi biển
• 4.4.1. Phương án bố trí công trình giảm sóng từ xa
• 4.4.2. Phương án chung bố trí mặt bằng công trình
• 4.4.3. Các phương án bố trí công trình
• 4.4.4. Đánh giá hiệu quả kỹ thuật của các phương án bố trí công trình
• 4.4.5. Phương pháp đánh giá
• 4.4.6. Độ cao sóng sau khi bố trí các phương án công trình bảo vệ
• 4.4.7. Biến động bãi biển theo các phương án bố trí công trình
• 4.4.8. Lựa chọn phương án công trình
• 4.5. Kết luận Chương 4
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1
• PHỤ LỤC 2
• DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ
• GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ

I. Giới thiệu về nước dâng sóng và ảnh hưởng đến bãi biển

Nước dâng do sóng là hiện tượng tự nhiên xảy ra khi sóng biển tác động lên bờ, gây ra sự thay đổi mực nước biển. Nước dâng sóng có thể dẫn đến xói lở bờ biển, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái và các hoạt động kinh tế ven biển. Tại bãi biển Cửa Đại, Hội An, tình trạng xói lở đã diễn ra liên tục từ năm 2009, gây thiệt hại lớn cho các khu nghỉ dưỡng và cơ sở hạ tầng. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng nước dâng do sóng không chỉ ảnh hưởng đến bãi biển mà còn tác động đến các yếu tố môi trường khác như sinh vật biển và chất lượng nước. Theo một nghiên cứu, "Nước dâng do sóng có thể làm thay đổi cấu trúc địa hình bãi biển, dẫn đến sự mất mát diện tích bãi biển". Việc hiểu rõ về nước dâng sóng và tác động của nó là rất cần thiết để đưa ra các giải pháp bảo vệ hiệu quả.

1.1. Các thuật ngữ liên quan đến nước dâng do sóng

Các thuật ngữ như nước dâng do bão, nước dâng do sóng và biến động bãi biển thường được sử dụng trong nghiên cứu về tác động của sóng đến bờ biển. Nước dâng do bão là hiện tượng mực nước biển tăng cao hơn mức bình thường do tác động của bão, trong khi nước dâng do sóng là sự tăng lên của mực nước do năng lượng sóng. Việc phân biệt các thuật ngữ này giúp các nhà nghiên cứu hiểu rõ hơn về nguyên nhân và hậu quả của các hiện tượng tự nhiên này. "Sự phân tích chính xác các thuật ngữ là cần thiết để xây dựng các mô hình dự đoán chính xác hơn về biến động bãi biển".

II. Tình trạng xói lở bãi biển Cửa Đại

Bãi biển Cửa Đại, một trong những bãi biển đẹp nhất Việt Nam, đang phải đối mặt với tình trạng xói lở nghiêm trọng. Xói lở bãi biển không chỉ ảnh hưởng đến cảnh quan mà còn tác động đến kinh tế địa phương. Các khu nghỉ dưỡng ven biển đã đầu tư hàng trăm tỷ đồng vào các công trình bảo vệ, nhưng hiệu quả vẫn chưa đạt được như mong đợi. Theo một báo cáo, "Mặc dù đã có nhiều nỗ lực trong việc xây dựng các công trình bảo vệ, nhưng tình trạng xói lở vẫn tiếp diễn, cho thấy sự cần thiết phải có các giải pháp mới và hiệu quả hơn". Việc nghiên cứu và đánh giá tình trạng xói lở là rất quan trọng để đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời.

2.1. Nguyên nhân gây xói lở

Nguyên nhân chính gây ra xói lở bãi biển Cửa Đại bao gồm tác động của sóng, gió và triều cường. Các cơn bão thường xuyên xảy ra trong mùa gió Đông Bắc đã làm gia tăng mức độ xói lở. Một nghiên cứu cho thấy, "Sự kết hợp giữa nước dâng do sóng và triều cường đã tạo ra áp lực lớn lên bờ biển, dẫn đến sự xói lở nghiêm trọng". Việc xác định nguyên nhân chính xác sẽ giúp các nhà khoa học và chính quyền địa phương có những biện pháp ứng phó hiệu quả hơn.

III. Giải pháp bảo vệ bãi biển Cửa Đại

Để bảo vệ bãi biển Cửa Đại khỏi tình trạng xói lở, cần thiết phải áp dụng các giải pháp công trình bảo vệ bờ biển. Các phương án như xây dựng kè chắn sóng, trồng cây ven biển và sử dụng các vật liệu tự nhiên để gia cố bờ biển đã được đề xuất. Theo một nghiên cứu, "Việc kết hợp giữa các giải pháp công trình và tự nhiên sẽ mang lại hiệu quả cao hơn trong việc bảo vệ bãi biển". Các giải pháp này không chỉ giúp giảm thiểu xói lở mà còn bảo vệ hệ sinh thái ven biển.

3.1. Các phương án công trình bảo vệ

Các phương án công trình bảo vệ bãi biển Cửa Đại bao gồm xây dựng kè chắn sóng và các công trình giảm sóng từ xa. Một nghiên cứu đã chỉ ra rằng, "Kè chắn sóng có thể giảm thiểu tác động của sóng đến bờ biển, từ đó giảm thiểu xói lở". Việc lựa chọn phương án phù hợp cần dựa trên các yếu tố như địa hình, điều kiện khí hậu và mức độ xói lở hiện tại. Các giải pháp này cần được thực hiện đồng bộ và liên tục để đảm bảo hiệu quả lâu dài.