Download miễn phí Phân tích diễn biến hình thái cửa sông Trà Khúc, tỉnh Quảng Ngãi
Diễn biến hình thái cửa trong thời kỳnhiều năm phản ánh tác động tổng hợp của nhiều yếu
tốnhưsóng, gió, dòng chảy và hoạt động của con người tới cửa biển. Các tác động này có thể
diễn ra ởngay khu vực lân cận cửa, nhưng cũng có thể ởrất xa cửa (ví dụnhưtác động của
việc xây dựng hồchứa ởthượng nguồn sông Trà Khúc làm thay đổi nguồn bùn cát từsông ra
biển.). Các diễn biến hình thái của cửa thời đoạn dài sẽ được xem xét thông qua việc sửdụng
bản đồ địa hình UTM tỷlệ1:50.000 năm 1965, ảnh máy bay và ảnh viễn thám từ1980 đến
nay, được tham khảo từ[3]. Do các yếu tốtác động thường biến đổi theo chu kỳmùa hay theo
năm nên việc phân tích biến đổi hình thái giữa hai năm cách quá xa nhau (1965-1980 hay
1980-1995) sẽkhông phù hợp. Trong cảquãng thời gian dài đó hình thái cửa có thể đã trải qua
nhiều lần thay đổi tương ứng với các chu kỳkhác nhau của yếu tốtác động.
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
, tỉnh Quảng NgãiTrần Thanh Tùng1,
Tóm tắt: Các cửa sông, lạch triều (gọi tắt là các cửa biển) trong điều kiện tự nhiên luôn có xu thế phát
triển theo hướng đạt tới trạng thái "cân bằng" về mặt động lực hay đạt tới trạng thái " ổn định" về
mặt hình dạng. Hay nói cách khác, một cửa biển có khả năng tự duy trì trạng thái "cân bằng" tương
ứng với lượng bùn cát vận chuyển dọc bờ và lượng nước trao đổi qua cửa. Khi xây dựng công trình
nhằm ổn định cửa hay nạo vét lòng dẫn qua cửa, thì trạng thái "cân bằng" tự nhiên sẽ không còn nữa.
Lúc này cửa và đoạn bờ lân cận sẽ có sự "điều chỉnh" để thích ứng với trạng thái cân bằng mới. Do
vậy, cần hiểu rõ cơ chế chi phối sự ổn định và các đặc trưng hình thái động lực của cửa trước khi tiến
hành xác định các giải pháp kỹ thuật nhằm ổn định cửa. Bài báo sẽ trình bày các phân tích về đặc
trưng hình thái cửa sông Trà Khúc,tỉnh Quảng Ngãi và xác định rõ các yếu tố chi phối sự ổn định cửa.
I. MỞ ĐẦU
Hệ thống cửa sông, lạch triều (gọi tắt là cửa biển) là loại hình thái thường xuất hiện ở dải
ven bờ, chúng chiếm khoảng 12% tổng chiều dài bờ biển trên toàn cầu (Glaeser, 1978). Hệ
thống cửa biển đóng một vai trò hết sức quan trọng ở dải ven bờ vì chúng có ảnh hưởng lớn tới
cán cân bùn cát ở dọc bờ biển. Do vậy, chúng sẽ chi phối và ảnh hưởng sâu sắc tới sự "ổn
định" của các bãi biển ở lân cận cửa, và bản thân cửa.
Nghiên cứu về cửa sông và lạch triều có lịch sử phát triển từ đầu thế kỷ 20, khi dải ven bờ
bắt đầu được khai thác mạnh mẽ phục vụ cho các hoạt động kinh tế - xã hội. Các nghiên cứu
này được quan tâm tới nhiều ở các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Đức, Hà Lan.., nơi có hệ
thống cửa sông và lạch triều phức tạp, phong phú về hình thái và các hoạt động khai thác các
cửa biển diễn ra vô cùng sôi động.
Đặc trưng hình thái của một cửa biển được xem là hàm của các yếu tố tác động bao gồm chế
độ thủy động lực học ở vùng ven bờ, và chế độ dòng chảy ở khu vực cửa. Chúng được đặc
trưng bởi: biên độ và chu kỳ triều, thể tích lăng trụ triều, năng lượng sóng và chế động dòng
chảy từ sông ra biển qua cửa.
Bài báo sẽ mô tả các đặc trưng hình thái tại cửa Trà Khúc và phân tích sự biến đổi của các
đặc trưng hình thái này theo thời gian và không gian. Các phân tích được thực hiện dựa trên
các số liệu về dòng chảy, sóng, gió và thông qua các tư liệu ảnh máy bay, ảnh viễn thám và kết
quả khảo sát địa hình tại khu vực cửa tháng 9/2005.
II. KHÁI QUÁT VỀ VỊ TRÍ NGHIÊN CỨU
Tỉnh Quảng Ngãi nằm ở dải đồng bằng ven biển nam Trung bộ, Việt Nam, trải dài hơn
80km từ tây sang đông và hơn 100km từ bắc xuống nam, với diện tích tự nhiên 5.135 km2 và
dân số 1,25triệu người. Dải đồng bằng ven biển nằm xen kẽ giữa các dãy núi cao phía tây và
bờ biển ở phía đông. Diện tích đồng bằng ven biển chiếm khoảng 1/3 diện tích tự nhiên toàn
tỉnh, nhưng có đến 84% dân số của tỉnh sinh sống trên dải đồng bằng ven biển này. Đồng bằng
ven biển là nơi giao nhau của 3 sông chính: sông Trà Khúc, sông Vệ và sông Trà Bồng.
Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhưng vị trí địa lý và điều kiện địa hình đã tạo
cho Quảng Ngãi có những đặc điểm khí hậu riêng và được xếp vào miền khí hậu đông Trường
Sơn [6]. Lượng mưa trung bình nhiều năm tại Quảng Ngãi, trên lưu vực sông Trà Khúc là
2.295 mm, chủ yếu tập trung vào 4 tháng mùa mưa (từ tháng 9 đến tháng 12). Mưa lớn nhất
thường xảy ra trong tháng 10 ( lớn nhất vào tháng 10/1985, với lượng mưa 2.192mm). Các
hình thế thời tiết gây mưa lớn trong khu vực thường là do bão, áp thấp nhiệt đới, không khí
lạnh, dải hội tụ nhiệt đới...Các loại hình thế thời tiết này có thế xuất hiện đơn lẻ hay phối hợp
với nhau cùng tác động gây ra mưa lũ lớn.
1 Trường Đại học Thủy lợi, Hà Nội. Email: [email protected]
Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thuỷ lợi và Môi trường. Số 14 (8/2006)
92
Sông Trà Khúc là con sông lớn nhất của
tỉnh Quảng Ngãi. Bắt nguồn từ vùng núi cao
thuộc dãy Trường Sơn Nam ở tỉnh Kon Tum,
sông chảy theo hướng TN-ĐB, đến Tịnh
Giang thì chuyển hướng TB-ĐN, chảy qua thị
xã Quảng Ngãi rồi đổ ra biển tại cửa Đại
(Hình 1). Sông Trà Khúc dài 135 km, diện
tích lưu vực 3240 km2, trong đó có 40km chảy
qua vùng đồng bằng thấp ven biển.
Đặc điểm tự nhiên của sông Trà Khúc chịu
sự chi phối của điều kiện địa hình trên lưu vực
sông. Phần thượng lưu là các dãy núi có địa
hình dốc nên sông ở đoạn này có hệ số dòng
chảy lớn, thời gian tập trung nước nhanh. Lũ
trên sông Trà Khúc thường xảy ra rất nhanh,
biên độ từ 3-5 m; lũ thường lên trong một
ngày, ngắn nhất là 12 giờ, dài nhất là 71 giờ;
cường suất nước lên thường là 30 - 40 cm/giờ,
cao nhất là 78 cm/giờ. Vào mùa khô (từ tháng
1 đến tháng 8), lưu lượng trung bình chỉ còn
nhỏ hơn 100 m3/s [4]. Mực nước thấp và bùn
cát bồi lắng trong sông và tại cửa gây khó khăn cho các tàu thuyền của ngư dân qua lại cửa.
Chế độ triều tại cửa sông Trà Khúc là bán nhật triều không đều, có biên độ triều trung bình
khoảng 1,3 m, lớn nhất là 2 m. Bờ biển Quảng Ngãi là bờ biển hở, không có đảo hay vịnh che
chắn bên ngoài, chịu ảnh hưởng trực tiếp của Biển Đông. Đặc điểm của sóng trong khu vực
chịu sự chi phối mạnh mẽ của chế độ gió mùa, về mùa hè các sóng tây nam chiếm vai trò chủ
đạo, còn về mùa đông là các sóng đông bắc. Chiều cao sóng trung bình là 1,5 m, chiều cao
sóng có nghĩa (Hs) lớn nhất quan trắc được trong bão tại Kỳ Hà, phía bắc của cửa sông Trà
Khúc là 5.7 m (ngày 25/09/1997) [1].
III. PHÂN TÍCH ĐẶC TRƯNG HÌNH THÁI THỜI ĐOẠN NGẮN
Trong các yếu tố có ảnh hưởng tới diễn biến cửa biển thì tác động của thủy triều và dòng
triều có chu kỳ tác động ngắn nhất (chu kỳ giờ và trong
1 chu kỳ triều), sóng có chu kỳ tác động thay đổi theo
chế độ gió mùa; còn dòng chảy sông có chu kỳ tác động
thay đổi giữa mùa lũ và mùa kiệt trong 1 năm. Do mùa
lũ thường ngắn (chỉ diễn ra trong 4 tháng) và mùa kiệt
kéo dài nên tác động của dòng chảy lũ chỉ có thể thấy
rõ rệt nhất sau khi xảy ra lũ lớn trên sông.
Trên cơ sở xem như thời gian xuất hiện 1 trận lũ trên
sông Trà Khúc diễn ra trong 1 thời đoạn ngắn (thường
không vượt quá 3, 5 ngày) và tác động của sóng, dòng
triều trong giai đoạn này hầu như không đổi. Các kết
quả đo đạc địa hình cửa sông Trà Khúc trước và ngay
sau trận lũ xảy ra vào tháng 9 năm 2005, được sử dụng
để phân tích tác động riêng biệt của dòng chảy lũ đối
với sự biến đổi địa hình cửa. Hình thái cửa tại thời điểm
trước khi có lũ thay mặt cho hình thái của cửa trong giai
đoạn mùa khô, khi các tác động của yếu tố sóng và
dòng triều có vai trò chủ đạo
Hình 2: Vị trí mặt cắt ngang, dọc tại
cửa Trà Khúc, tháng 9/ 2005
Hình 1. Vị trí địa lý và mạng lưới sông chính
trong tỉnh Quảng Ngãi
Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thuỷ l