Phân tích biến động lòng dẫn sông Chu qua tài liệu đo đạc và ảnh viễn thám

Trong những năm gần đây, vùng hạ lưu sông Chu phải đối mặt với tình trạng lòng dẫn bị biến động mạnh. Bên cạnh sự biến động lòng dẫn theo quy luật tương tác thủy thạch động lực tự nhiên của dòng sông, lòng dẫn sông Chu còn bị biến động do tác động của con người trên dòng chính như xây dựng hồ chứa thượng nguồn điều tiết dòng chảy, khai thác cát lòng sông. Bài báo giới thiệu một số kết quả nghiên cứu quá trình  biến động lòng dẫn sông Chu đoạn từ hạ lưu hồ Cửa Đạt đến ngã ba Giàng thông qua số liệu đo đạc thực tế và ảnh viễn thám.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1. Tổng quan về khu vực nghiên cứu

Sông Chu là phụ lưu lớn nhất của hệ thống sông Mã. Sông Chu dài 325km, phần chảy vào Việt Nam dài 160km, qua các huyện Quế Phong  (Nghệ An), Thường Xuân, Thọ Xuân  (Thanh Hóa) và nhập lưu với sông Mã tại ngã ba Giàng. Với điều kiện địa chất phân thành các khu vực rõ rệt: khu vực từ thượng nguồn sông Chu đến cửa Đạt phân bố nham thạch trong các đoạn này chủ yếu là trầm tích lục nguyên macma xen kẽ đá vôi; khu vực từ Cửa Đạt đến Bái Thượng có nhiều bãi bồi, tầng đá gốc nằm sau; khu vực từ Cửa Đạt đến Bái Thượng nền địa chất lòng sông chủ yếu là bùn sét, cuội sỏi lẫn cát màu; và khu vực từ Bái Thượng đến nhập lưu với sông Mã tại ngã ba Giàng nền địa chất lòng sông chủ yếu là cuội sỏi, đất cuội, cát, đất sét pha và bùn sét pha [4]. Trong nhiều năm gần đây, khí hậu biến đổi dẫn đến chế độ dòng chảy cũng biến đổi, việc điều tiết của các hồ chứa thượng nguồn Hủa Na, Cửa Đạt (hồ Cửa Đạt bắt đầu vận hành năm 2009) đã làm ảnh hưởng nhiều đến chế độ dòng chảy sông Chu. Thêm vào đó là các hoạt động xây dựng hồ điều tiết, đập chắn và hoạt động khai thác nguồn nước, khai thác cát ở các bãi sông, lòng sông đã làm biến đổi dòng chảy và mất cân bằng lượng bùn cát dẫn đến lòng dẫn hạ du bị biến đổi càng ngày nhiều.

Một trong những biểu hiện cụ thể của sự biến đổi hình thái đoạn sông Chu là hiện tượng xói lở bờ sông ở hạ lưu hồ Cửa Đạt, nhiều vị trí dọc tuyến sông Chu bị sạt lở nghiêm trọng. Nguyên nhân sơ bộ xác định là do một lượng lớn bùn được giữ lại tại các hồ chứa gây ra mất cân bằng bùn cát ở hạ du, cùng với các tác động của con người đến dòng chảy và lòng dẫn. Để tìm giải pháp ổn định cho hệ thống đê điều cũng như các công trình trên sông nghiên cứu này phân tích biến động lòng dẫn sông Chu qua các giai đoạn từ số liệu đo đạc.

II. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Biến động lòng dẫn gây sạt lở bờ sông và công trình đê điều

3.2. Biến động lòng dẫn sông Chu qua tài liệu địa hình

3.3. Phân tích biến động lòng dẫn sông Chu qua tài liệu ảnh viễn thám

3.4. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình biến động lòng dẫn sông Chu

IV. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1].     Nguyễn Tuấn Anh và nnk, Nghiên cứu dự báo xói lở hạ du sông lô-Gâm khi công trình thủy điện tuyên quang đưa vào vận hành phát điện và chống lũ, Đề tài độc lập cấp nhà nước, Hà Nội 2007;

[2].     Hồ Việt Cường, Lê Mạnh Hùng và nnk, Khảo sát, nghiên cứu và lập dự án đầu tư xây dựng công trình xử lý sạt lở bờ biển Sầm Sơn, thị xã Sầm Sơn, tỉnh Thanh Hóa, Hà Nội 2011;

[3].     Nguyễn Thanh Hùng và nnk, Nghiên cứu đánh giá tác động của các hồ chứa thượng nguồn đến biến động lòng dẫn hạ du, cửa sông ven biển hệ thống sông Mã và đề xuất giải pháp hạn chế tác động bất lợi nhằm phát triển bền vững, Đề tài cấp nhà nước KC08-32/11-15, Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về động lực học sông biển, Hà Nội 2014-2015;

[4].     Kixêlep P.G (chủ biên), Sổ tay tính toán thuỷ lực. NXB “Mir”. Matxcva, 1984 (Lưu Công Đào, Nguyễn Tài dịch từ tiếng Nga);

[5].     Nguyễn Quang Trung và nnk, Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng của dòng chảy kiệt phục vụ sản xuất nông nghiệp, thủy sản vùng hạ du sông Cả và sông Mã, Hà Nội 2013.

[6].     Sở Nông nghiệp & PTNT Thanh Hóa, Báo cáo đánh giá chất lượng đê điều trước lũ năm 2014 - tỉnh Thanh Hóa, Thanh Hóa 2014.

[7].     Vũ Tất Uyên, Nghiên cứu dự báo biến đổi lòng dẫn sông Đà, sông Hồng khi thủy điện Hòa Bình vận hành, Viện Khoa học Thuỷ Lợi, Đề tài KHCN 06.05 (1978-1985).

[8].     Viện Quy hoạch Thủy lợi, Quy hoạch phòng chống lũ hệ thống sông Mã, Hà Nội 2010.

[9].     Vanoni, V.A, (1975). Sedimentation Engineering. ASCE Task Commitee for the preparation of the Mannual on Sedimentation of the Sedimentation Commitee of the Hydraulic Division (reprinted 1977).

Xem bài báo tại đây: Phân tích biến động lòng dẫn sông Chu qua tài liệu đo đạc và ảnh viễn thám

Tác giả:

Nguyễn Thị Thu Huyền, PGS.TS. Nguyễn Thanh Hùng, Vũ Đình Cương
Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học Sông Biển

Phạm Quang Sơn - Viện Hàn lâm KHCN Việt Nam

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI