Nghiên cứu, mô phỏng sự ảnh hưởng của địa hình và các công trình chỉnh trị trên bãi tại một số cửa sông, ven biển tỉnh Nam Định đến cơ chế lan truyền và suy giảm chiều cao sóng
17/02/2016 Bờ biển Nam Định đoạn cửa Ba Lạt đến cửa Lạch Giang trong nhiều năm qua luôn diễn ra hiện tượng xói và xâm thực bãi dẫn đến sạt lở bờ, đê biển. Một trong những nguyên nhân chính là sóng biển. Do đó, nghiên cứu quá trình lan truyền sóng dưới ảnh hưởng của địa hình khu vực và các công trình chỉnh trị bố trí trên bãi có ý nghĩa thực tiễn cao. Bài báo trình bày kết quả ứng dụng mô hình toán để mô phỏng, đánh giá cơ chế lan truyền sóng trong điều kiện địa hình bãi tự nhiên và hiệu quả làm suy giảm sóng của các công trình chỉnh trị tại khu vực. Mô hình đã được kiểm định với số liệu sóng đo đạc tại hiện trường, các kết quả kiểm định cho thấy có thể ứng dụng mô hình để tính toán thực tế với độ tin cậy đảm bảo. I. GIỚI THIỆU CHUNG Dải bờ biển từ cửa Ba Lạt đến cửa Lạch Giang có chiều dài khoảng 65 km. Đây là một vùng trọng điểm sạt lở bãi, đê biển, cần có các giải pháp khoa học công nghệ ổn định bờ biển [4]. Khi nghiên cứu các giải pháp công trình cần xem xét đến hiệu quả của các giải pháp đó. Công trình phải phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội của địa phương, không gây tác động tiêu cực đến môi trường và tai biến cho các khu vực lân cận [3]. Bài báo trình bày những kết quả nghiên cứu và tính toán quá trình lan truyền sóng và sự suy giảm sóng dưới ảnh hưởng của điều kiện địa hình bãi, công trình chỉnh trị tại khu vực này. Mô hình được kiểm chứng qua số liệu thực đo về sóng, mực nước và các số liệu thu thập về địa hình bờ, bãi. II. CÁC KẾT QUẢ TÍNH TOÁN 2.1. Thiết lập mô hình Mike21 SW 2.2. Kết quả kiểm định mô hình về mực nước 2.3. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô hình với chuỗi số liệu sóng 2.4. Các kịch bản và điều kiện biên phục vụ tính toán 2.5. Kết quả tính toán sự lan truyền sóng vào khu vực nghiên cứu III. KẾT LUẬN - Mô hình tính toán quá trình lan truyền sóng đối với khu vực cửa sông, ven biển tại một số trọng điểm từ cửa Ba Lạt đến cửa Lạch Giang đã được kiểm định qua các số liệu đo đạc khảo sát về mực nước, sóng cho kết quả đảm bảo làm cơ sở để nghiên cứu, tính toán các phương án khác. - Tính toán tại khu vực cửa Ba Lạt cho thấy, khi bãi bồi phát triển ở cửa Ba Lạt như một mỏ hàn tự nhiên (hình 6÷8) che chắn cho khu vực lân cận, có tác dụng làm giảm sóng đối với khu vực xung quanh, nhất là đối với khu vực cống Thanh Niên (Bảng 3). - Kết quả tính toán tại khu vực cửa Lạch Giang trong điều kiện bãi tự nhiên và khi có bố trí 02 phương án công trình chỉnh trị nhằm đánh giá hiệu quả của công trình trong việc làm suy giảm sóng khi tiến vào vùng cửa sông, đây cũng là cơ sở để lựa chọn phương án chỉnh trị tốt nhất tại khu vực. - Việc phải có công trình chỉnh trị nhằm bảo vệ bờ, đê biển và chống xói bãi do tác động của sóng biển tại khu vực cống Thanh Niên là rất cần thiết. Từ 02 phương án công trình nêu trên sẽ là cơ sở để giúp các nhà quản lý có những lựa chọn phương án tốt nhất đối với khu vực cần chỉnh trị. Trong nghiên cứu này mới chỉ tính đến một số phương án công trình tại các trọng điểm nghiên cứu, cần phải tính toán nhiều hơn nữa các phương án công trình chỉnh trị để có những đánh giá tốt, từ đó sẽ lựa chọn được phương án bố trí công trình chỉnh trị hợp lý nhằm giảm thiểu tác động của sóng, ổn định bờ, đê bãi và các tuyến luồng lạch đảm bảo giao thông thủy và thoát lũ cho vùng nghiên cứu. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Trương Văn Bốn, 2006. Dự tính mực nước thủy triều ven bờ vịnh Bắc Bộ bằng phần mềm Mike 21 HD. Tạp chí khoa học công nghệ Thủy Lợi số 3/10, 2006. [2]. Nguyễn Văn Hùng và nnk Viện KHTLVN “Điều tra hiện trạng các cửa sông thuộc hệ thống sông Hồng (Ba Lạt, Trà Lý, Đáy, Ninh Cơ) kiến nghị các giải pháp khai thác một cách hoàn thiện phục vụ phát triển kinh tế”, Kết quả dự án ĐTCB năm 2009. [3]. Nguyễn Khắc Nghĩa và nnk Viện KHTLVN “Xác định chiều cao sóng trong tính toán thiết kế đê biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam”, Kết quả Đề tài trọng điểm cấp Bộ NN&PTNT 2007-2008. [4]. Nguyễn Khắc Nghĩa và nnk Viện KHTLVN ”Theo dõi diễn biến sạt lở vùng cửa sông, ven biển Nam Định”, Kết quả dự án ĐTCB giai đoạn 2005-2011. [5]. Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đê biển, Bộ NN&PTNT năm 2012. Xem chi tiết bài báo: Nghiên cứu, mô phỏng sự ảnh hưởng của địa hình và các công trình chỉnh trị trên bãi tại một số cửa sông, ven biển tỉnh Nam Định đến cơ chế lan truyền và suy giảm chiều cao sóng Tác giả: ThS. Doãn Tiến Hà TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI
Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học sông biển
Ý kiến góp ý: