Luận Văn Thạc Sĩ: Phân Tích Xu Thế Vận Chuyển Trầm Tích và Biến Đổi Đường Bờ Khu Vực Cửa Sông Đáy

• Tác giả: Dương Ngọc Tiến
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thọ Sáo
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Hải Dương Học
• Đề tài: Phân Tích Xu Thế Quá Trình Vận Chuyển Trầm Tích Và Biến Đổi Đường Bờ, Đáy Khu Vực Cửa Sông Đáy Bằng Mô Hình Mike
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.1.1. Địa hình, địa chất địa mạo
• 1.1.2. Chế độ khí hậu
• 1.1.3. Lượng mưa
• 1.1.4. Gió ven biển
• 1.1.5. Chế độ thủy văn
• 1.1.6. Sóng, thủy triều và xâm nhập mặn
• 1.1.7. Dòng chảy vùng cửa sông, ven biển
• 1.1.8. Hiện trạng bồi lắng và xói lở
• 1.1.8.1. Giai đoạn trước năm 1989
• 1.1.8.2. Giai đoạn 1989-1995
• 1.2. TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Tổng quan về quá trình động lực và vận chuyển bùn cát vùng bờ
• 1.2.2. Vận chuyển bùn cát vùng ven bờ
• 1.2.3. Tổng quan các yếu tố ảnh hưởng đến xói lở, bồi tụ và diễn biến đường bờ
• 1.2.4. Tổng quan các phương pháp nghiên cứu về thủy động lực, vận chuyển bùn cát, dịch chuyển đường bờ
• 1.2.4.1. Phương pháp điều tra cơ bản
• 1.2.4.2. Phương pháp phân tích ảnh viễn thám và GIS
• 1.2.4.3. Phương pháp phóng xạ hạt nhân
• 1.2.4.4. Phương pháp mô hình vật lý
• 1.2.4.5. Phương pháp mô hình toán
• 1.2.5. Lựa chọn phương pháp nghiên cứu
• 1.3. Cơ sở lý thuyết các mô hình thủy thạch động lực
• 1.3.1. Mô hình MIKE 11
• 1.3.1.1. Giới thiệu chung
• 1.3.1.2. Mô đun HD
• 1.3.1.3. Mô đun AD
• 1.3.2. Mô hình MIKE 21
• 1.3.3. Mô hình tính sóng MIKE 21 SW
• 1.3.4. Mô hình tính thủy lực Mike 21FM HD
• 1.3.5. Mô hình tính vận chuyển trầm tích MIKE 21 ST
• 1.3.6. Mô hình LITPACK
• 1.3.6.1. Khái quát về mô hình Litpack
• 1.3.6.2. Các mô đun trong Litpack
• 1.4. TÍNH TOÁN CÁC QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ BỒI TỤ, XÓI LỞ
• 1.4.1. Xây dựng bộ số liệu cơ sở cho mô hình
• 1.4.1.1. Địa hình, miền tính, lưới tính
• 1.4.1.2. Điều kiện biên
• 1.4.1.3. Các thông số khác
• 1.4.2. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mô hình
• 1.4.2.1. Mô hình MIKE 11
• 1.4.2.2. Mô hình tính sóng MIKE 21 SW
• 1.4.2.3. Mô hình thủy lực MIKE 21 FM
• 1.4.3. Các kết quả trong nghiên cứu
• 1.4.3.1. Phân tích xu thế vận chuyển trầm tích
• 1.4.3.2. Mô phỏng thủy lực
• 1.4.3.3. Mô phỏng phân bố trầm tích
• 1.4.4. Tính toán xu thế biến động bùn cát dài hạn có xét đến dâng cao mực nước biển và mô hình hóa quá trình phát triển cửa Đáy
• 1.4.4.1. Kịch bản nước biển dâng cho khu vực cửa Đáy
• 1.4.4.2. Cập nhật mực nước biển dâng trong mô hình
• 1.4.4.3. Lưu lượng dòng chảy sông
• 1.4.4.4. Tính toán biến đổi đường bờ có xét đến dâng cao mực nước biển do biến đổi khí hậu
• 1.4.4.4.1. Điều kiện tính toán
• 1.4.4.4.2. Bộ thông số đầu vào
• 1.4.4.4.3. Kết quả tính toán
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Phân Tích Vận Chuyển Trầm Tích Khu Vực Cửa Sông Đáy

Phân tích vận chuyển trầm tích là một lĩnh vực quan trọng trong nghiên cứu thủy động lực và quản lý bờ biển. Khu vực cửa sông Đáy, thuộc tỉnh Ninh Bình, đang đối mặt với nhiều thách thức về biến đổi đường bờ và quá trình bồi tụ. Việc áp dụng mô hình MIKE giúp hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình này.

1.1. Điều Kiện Tự Nhiên Ảnh Hưởng Đến Vận Chuyển Trầm Tích

Khu vực cửa sông Đáy có địa hình tương đối bằng phẳng, với độ dốc nhỏ. Địa chất và địa mạo của khu vực này chịu ảnh hưởng lớn từ các hoạt động của con người và thiên nhiên. Các yếu tố như chế độ khí hậu, dòng chảy và sóng đều có tác động đến quá trình vận chuyển trầm tích.

1.2. Tình Hình Biến Đổi Đường Bờ Khu Vực Cửa Sông Đáy

Biến đổi đường bờ tại khu vực cửa sông Đáy diễn ra mạnh mẽ do tác động của sóng, triều và dòng chảy. Việc nghiên cứu và dự báo các xu hướng này là cần thiết để bảo vệ tài nguyên và môi trường.

II. Vấn Đề Biến Đổi Đường Bờ và Thách Thức Quản Lý

Biến đổi đường bờ tại khu vực cửa sông Đáy đang gây ra nhiều thách thức cho quản lý tài nguyên và môi trường. Sự gia tăng bồi tụ và xói lở ảnh hưởng đến sinh kế của cư dân địa phương và hệ sinh thái ven biển.

2.1. Nguyên Nhân Gây Ra Biến Đổi Đường Bờ

Các nguyên nhân chính gây ra biến đổi đường bờ bao gồm tác động của sóng, triều và dòng chảy. Ngoài ra, hoạt động của con người như xây dựng đê quai cũng góp phần làm thay đổi hình dạng bờ biển.

2.2. Hệ Lụy Từ Biến Đổi Đường Bờ

Biến đổi đường bờ có thể dẫn đến mất đất, giảm diện tích đất nông nghiệp và ảnh hưởng đến đa dạng sinh học. Các hệ sinh thái như rừng ngập mặn cũng bị đe dọa nghiêm trọng.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Vận Chuyển Trầm Tích Bằng Mô Hình MIKE

Mô hình MIKE là một công cụ mạnh mẽ trong việc phân tích và dự báo quá trình vận chuyển trầm tích. Việc áp dụng mô hình này giúp cung cấp cái nhìn sâu sắc về các yếu tố ảnh hưởng đến bồi tụ và xói lở.

3.1. Giới Thiệu Về Mô Hình MIKE

Mô hình MIKE bao gồm nhiều mô đun khác nhau, cho phép mô phỏng các quá trình thủy động lực và vận chuyển trầm tích. Mô hình này đã được áp dụng rộng rãi trong nghiên cứu và quản lý tài nguyên nước.

3.2. Quy Trình Xây Dựng Mô Hình MIKE

Quy trình xây dựng mô hình MIKE bao gồm việc thu thập dữ liệu, hiệu chỉnh mô hình và kiểm nghiệm kết quả. Điều này đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của các dự báo.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Vận Chuyển Trầm Tích Tại Cửa Sông Đáy

Kết quả nghiên cứu cho thấy xu hướng vận chuyển trầm tích tại khu vực cửa sông Đáy có sự biến động lớn. Mô hình MIKE đã giúp xác định các khu vực bồi tụ và xói lở chính, từ đó đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả.

4.1. Phân Tích Xu Thế Vận Chuyển Trầm Tích

Phân tích xu thế vận chuyển trầm tích cho thấy sự gia tăng bồi tụ ở một số khu vực, trong khi đó xói lở diễn ra mạnh mẽ ở những khu vực khác. Điều này cần được theo dõi và quản lý chặt chẽ.

4.2. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Trong Quản Lý

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng để xây dựng các kế hoạch quản lý bờ biển hiệu quả, nhằm giảm thiểu thiệt hại do biến đổi khí hậu và các yếu tố tự nhiên khác.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Nghiên Cứu Vận Chuyển Trầm Tích

Nghiên cứu vận chuyển trầm tích và biến đổi đường bờ khu vực cửa sông Đáy là một lĩnh vực quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Việc áp dụng mô hình MIKE đã chứng minh hiệu quả trong việc dự báo và quản lý các quá trình này.

5.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về các quá trình tự nhiên mà còn cung cấp cơ sở cho các quyết định quản lý tài nguyên bền vững.

5.2. Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến vận chuyển trầm tích, đồng thời áp dụng công nghệ mới để cải thiện độ chính xác của các mô hình dự báo.