Xây dựng bản đồ (Atlas) hiện trạng và dự báo thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ 0-30 km) tỉnh Trà Vinh đến 2050

CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> XÂY DỰNG BẢN ĐỒ (ATLAS) HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO<br /> THỦY ĐỘNG LỰC VÙNG BIỂN VÀ BỜ BIỂN (TỪ 0 - 30 KM)<br /> TỈNH TRÀ VINH ĐẾN 2050<br /> Constructing atlas of current and forecasting hydrodynamic conditions<br /> distribution in coastal zone (from 0 - 30 km) of Tra Vinh province until 2050<br /> <br /> <br /> Hoàng Văn Huân 1 và nnk 2<br /> Viện Địa lý Tài nguyên TP. HCM<br /> Email: ttkoanh@hcmig.vast.vn<br /> <br /> <br /> <br /> TÓM TẮT<br /> Với mục tiêu nghiên cứu tổng hợp và thiết lập được bộ cơ sở dữ liệu về thủy động lực vùng biển ven<br /> bờ tỉnh Trà Vinh; Xây dựng được tập bản đồ (Atlas) hiện trạng và dự báo thủy động lực vùng biển<br /> và bờ biển (từ 0 - 30 km) ứng với các kịch bản biến đổi khí hậu - nước biển dâng vùng biển ven bờ<br /> tỉnh Trà Vinh đến 2050. Bài báo giới thiệu tóm tắt kết quả nghiên cứu của đề tài: “Xây dựng bản<br /> đồ (Atlas) hiện trạng và dự báo thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ 0 - 30 m nước) tỉnh Trà Vinh<br /> đến 2050” và đã cho ta bức tranh toàn cảnh về thủy động lực vùng nghiên cứu cho các trường hợp<br /> hiện trạng, 2050 có xét đến bão cấp 12.<br /> Từ khóa: biến đổi khí hậu, nước biển dâng, thủy động lực.<br /> ABSTRACT<br /> The missions are to study thoroughly and to build a complete database of hydrodynamic conditions<br /> maps of Tra Vinh Province coastal zone; Construct an Atlas of current and forecasting hydrody-<br /> namic conditions of Tra Vinh coastal area (from 0 - 30km) corresponding to climate change - sea<br /> level rise scenarios until 2050. This article aims to introduce to summary results of research project<br /> “Constructing atlas of current and forecasting hydrodynamic conditions distribution in coastal zone<br /> (from 0 - 30m dept) of Tra Vinh province until 2050” which has provided us a complete picture of<br /> hydrodynamic conditions of study area for both of current state, in 2050, and in case of level 12 of<br /> storm.<br /> Keywords: climate change, hydrodynamic, sea level rise.<br /> <br /> <br /> <br /> 1. ĐẶT VẤN ĐỀ dòng chảy gây xói lở,… gây nên những tổn thất<br /> <br /> Là nơi chịu tác động trực tiếp của quá trình nặng nề, đe dọa nghiêm trọng đến tính mạng và<br /> thủy động lực của biển Đông và dòng chảy trên tài sản của nhà nước và nhân dân. Đặc biệt là<br /> sông Mê Kông; trong những năm qua, vùng biển các khu vực: Xã Hiệp Thạnh, Trường Long Hòa<br /> ven bờ tỉnh Trà Vinh (VBVBTTV) diễn biến phức và Dân Thành. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu -<br /> tạp, nhiều khu vực bị xói lở với tốc độ nhanh, hàng nước biển dâng (BĐKH-NBD) các tác động ảnh<br /> trăm héc ta đất canh tác ven biển bị mất, nhiều khu hưởng của nó ngày càng rõ nét. Tỉnh Trà Vinh đã<br /> vực rừng phòng hộ bị xói mòn, một số khu vực bãi có nhiều chương trình, hành động để ứng phó với<br /> biển có lợi thế phát triển du lịch đang bị sóng và BĐKH, do đó việc thực hiện đề tài “Xây dựng bản<br /> <br /> 1<br /> Phó Giáo sư Tiến sỹ - Viện Kỹ thuận Biển.<br /> 2<br /> nnk: Thạc sỹ Lê Thị Vân Linh,Thạc sỹ Hoàng Đức Cường, Thạc sỹ Vũ Tiến Cường - Viện Kỹ thuận Biển; Kỹ<br /> sư Nguyễn Duy Khang - Viện Địa lý Tài nguyên TP HCM.<br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 27<br /> CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> đồ (Atlas) hiện trạng và dự báo thủy động lực vùng<br /> biển và bờ biển (từ 0 - 30 m nước) tỉnh Trà Vinh đến<br /> 2050” là rất cấp thiết và có ý nghĩa to lớn. <br /> <br /> II. PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP<br /> NGHIÊN CỨU<br /> <br /> 1. Phạm vi nghiên cứu<br /> Thuộc vùng biển, cửa sông tỉnh Trà Vinh được<br /> giới hạn bởi 2 cửa sông lớn là cửa Cổ Chiên<br /> (sông Tiền) và cửa Định An (sông Hậu) có chiều<br /> dài khoảng 65 km, bắt đầu từ thị trấn Mỹ Long, xã<br /> Mỹ Long Nam, (huyện Cầu Ngang) đi qua xã Hiệp Hình 1. Vùng nghiên cứu<br /> Thạnh, Trường Long Hoà, Dân Thành, Đông Hải<br /> và kết thúc tại đồn số 4, ấp Cái Cối, xã Long Vĩnh + Số liệu lưu lượng, mực nước tại các trạm<br /> (huyện Duyên Hải). Về phía biển Đông ra đến độ thủy văn, trạm hải văn từ Đài Khí tượng thủy văn<br /> sâu 30 m (Hình 1, Hình 2). Nam Bộ và số liệu dự báo từ bộ phần mềm MIKE;<br /> <br /> 2. Nội dung nghiên cứu + Số liệu trường gió: Được trích xuất từ kết quả<br /> mô hình khí hậu toàn cầu CFSRcủa Trung tâm Dự<br /> (1) Diễn biến đường bờ; (2) Xác định các đặc báo môi trường thuộc Cơ quan quản lý đại dương<br /> trưng thủy động lực biển bằng mô hình toán; (3) và khí quyển Mỹ (NCEP/NOAA);<br /> Xây dựng bản đồ Atlas.<br /> + Số liệu trường sóng: Cơ sở dữ liệu sóng ở<br /> 3. Phương pháp nghiên cứu biển Đông được thu thập từ kết quả tính toán của<br /> (1) Kế thừa toàn diện cơ sở dữ liệu và phương mô hình dự báo toàn cầu WaveWatch III của Trung<br /> pháp tri thức; (2) Điều tra khảo sát bổ sung; (3) tâm Dự báo môi trường thuộc cơ quan quản lý Hải<br /> dương và Khí quyển Hoa Kỳ (NCEP/NOAA);<br /> Phân tích, đánh giá, xử lý thống kê số liệu thu thập<br /> và thực đo đã tích lũy được; (4) Ứng dụng phương + Các số liệu đo đạc thủy hải văn trên khu vực<br /> pháp mô hình hóa; (5) Ứng dụng công nghệ thông ven biển Trà Vinh từ các đề tài, dự án đã được<br /> tin, sử dụng các phần mềm phù hợp và tiên tiến thực hiện từ 2011 đến nay.<br /> gồm cả ứng dụng ảnh viễn thám; (6) Phương pháp - Thiết lập mô hình toán số và kết quả hiệu<br /> chuyên gia, hội thảo. chỉnh - kiểm định mô hình<br /> 3.1. Phương pháp mô hình toán được sử Sau khi thiết lập mô hình xong, sử dụng số liệu<br /> dụng và thể hiện thực đo trên vùng nghiên cứu để hiệu chỉnh - kiểm<br /> định mô hình. Kết quả hiệu chỉnh mực nước, vận<br /> - Mô hình sử dụng: Sử dụng mô hình tích hợp<br /> tốc dòng chảy, chiều cao sóng, hướng sóng bùn<br /> MIKE21/3 Coupled Model FM<br /> cát lơ lửng tại các trạm đo trên vùng ven biển tỉnh<br /> - Số liệu phục vụ tính toán: Trà Vinh cho thấy số liệu tính toán và thực đo đã<br /> khá phù hợp với nhau về cả xu thế và độ lớn. Như<br /> + Số liệu địa hình đáy biển: Địa hình ven biển<br /> vậy, mô hình làm việc đã phản ánh được đúng bản<br /> từ Bắc tới Nam do tổng cục Biển - Hải đảo đo năm<br /> chất vật lý của các hiện tượng cần nghiên cứu.<br /> 2009; Địa hình trên lưới 15m x 15m do Bộ Tài<br /> nguyên và Môi trường lập ra năm 2006; Địa hình 3.2. Các trường hợp tính toán<br /> một số vùng ven biển tỉnh Trà Vinh được lấy từ Để đánh giá chi tiết kết quả mực nước, dòng<br /> kết quả thực đo năm 2010, 2011, 2014, 2015 từ chảy và sóng VBVBTTV từ bờ biển ra xa bờ 30<br /> các đề tài, dự án, chương trình Naga 1970; Các km, chọn trích xuất kết quả trên 15 mặt cắt. Các<br /> vùng khác trên biển Đông được lấy từ GEBCO của mặt cắt được đánh số thứ tự từ Bắc tới Nam. Mỗi<br /> Trung tâm dữ liệu hải dương học Anh Quốc có độ mặt cắt trích xuất tại 4 vị trí là các bờ 1 km, 10 km,<br /> phân giải 30″ × 30″. 20 km, 30 km(Bảng 1).<br /> <br /> <br /> 28 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018<br />  CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> Bảng 1. Các trường hợp tính toán<br /> <br /> Số điểm<br /> TT Trường hợp Vị trí trích xuất Đặc trưng tính toán<br /> trích xuất<br /> <br /> 1 Hiện trạng 60 - Cách bờ 1km - Mực nước<br /> - Cách bờ 10km - Vận tốc dòng chảy<br /> Có đánh giá NBD đến năm - Cách bờ 20km - Chế độ sóng biển<br /> 2 60 - Cách bờ 30km - Chế độ bồi xói<br /> 2030 và NBD năm 2050<br /> <br /> <br /> III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN<br /> <br /> 1. Diễn biến đường bờ biển tỉnh Trà Vinh<br /> [1], [4]<br /> <br /> Trong mùa gió mùa Đông Bắc (GMĐB) 2016<br /> và mùa gió mùa Tây Nam (GMTN) 2017 được<br /> đánh dấu lại theo màu để biểu thị các đoạn đường<br /> bờ với mức độ bồi, xói khác nhau (Hình 2).<br /> <br /> Xói lở trên bờ biển tỉnh Trà Vinh chỉ diễn ra cục<br /> bộ ở một vài đoạn bờ và không mang tính chất<br /> Hình 2. Diễn biến đường bờ biển tỉnh Trà Vinh -<br /> tổng thể trên toàn khu vực ven biển tỉnh Trà Vinh. mùa GMĐB 2016<br /> Các đoạn bờ xói lở xen kẽ với các đoạn bồi tụ hoặc<br /> ổn định. Chiều dài đoạn bờ xói lở bề mặt lớn nhất<br /> Đông Hải với bãi bồi có chiều rộng từ 200 - 400m.<br /> khoảng 2,3 km khu vực xã Đông Hải.<br /> Ngoài ra, còn có đường bờ xã Trường Long Hòa<br /> Đoạn bờ lở mạnh nhất thuộc bờ biển ấp Bầu, và bãi bồi thuộc ấp Bầu xã Hiệp Thạnh.<br /> 2 đầu đoạn kè xã Hiệp Thạnh và 1km cuối kè Cồn<br /> 2. Diễn biến đường bờ từ 2002 - 2017 được<br /> Trứng, xã Trường Long Hòa.<br /> tổng hợp theo Bảng 2 từ kết quả nghiên cứu<br /> Đường bờ bồi mạnh nhất và ổn định thuộc xã bằng phương pháp viễn thám<br /> <br /> Bảng 2. Diễn biến đường bờ từ năm 2002 - 2017<br /> <br /> Địa phận<br /> Thời gian Hiện tượng Phạm vi<br /> hành chính<br /> <br /> 2002-2012 Bồi Diễn ra liên tục, rừng ngập mặn mở rộng<br /> 2012-2014 Xói Từ cửa sông kéo dài 3km, chiều rộng từ 8-75m<br /> Mỹ Long Nam Bồi Trên hầu hết tuyến bờ, tốc độ bồi 1,5-53m/năm<br /> 2014-2017<br /> Xói Từ cửa sông kéo dài 1,4km, tốc độ 2-15,3m/năm<br /> Xói Trên toàn tuyến bờ, tốc độ 12-14m/năm<br /> 2002-2012<br /> Bồi Đoạn bãi bồi ấp Bầu bồi tụ từ 4-110m vào 2012<br /> Hiệp Thạnh<br /> 2012-2017 Xói Ấp Bầu, 2 khu vực cửa sông Bến Chùa, Bến Giá<br /> Bồi Khu vực cửa sông Bến Giá,<br /> 2002-2012<br /> Xói Xói nhẹ khu vực ấp Cồn Trứng<br /> Cửa sông Bến Giá với tốc độ 10 m/năm, ấp Cồn Trứng với<br /> 2012-2014 Xói<br /> tốc độ 15-75m/năm<br /> Trường Long Hòa<br /> Xói Cửa sông Bến Giá với tốc độ 10 m/năm<br /> 2014-2017<br /> Bồi Khu vực ấp Cồn Trứng sau khi xây kè kiên cố<br /> <br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 29<br /> CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> 2002-2011 Xói Diễn ra nhưng chưa rõ rệt<br /> <br /> Do ảnh hưởng của việc xây dựng luồng tàu vào sông Hậu và<br /> 2012-2014 Xói<br /> nhà máy nhiệt điện<br /> Dân Thành<br /> 2015-2017 Ổn định Được bảo vệ bởi kè kiên cố<br /> Đông Hải 2002-2017 Bồi Tại khu vực rạch Cồn Lợi<br /> Long Vĩnh 2002-2017 Ổn định Không có nhiều biến đổi<br /> <br /> <br /> 3. Chế độ thủy động lực hiện trạng[1], [2], 2 mùa: (1) Vận tốc dòng chảy khi triều lên trong<br /> [3], [4] mùa GMĐB ở cửa sông Cung Hầu biến đổi từ 0,2<br /> đến 1,1m/s, ở cửa sông Định An biến đổi từ 0,2<br /> 3.1. Kết quả mô phỏng mực nước<br /> đến 1,2m/s; trong mùa GMTN vận tốc dòng chảy<br /> - Thời điểm đỉnh triều: Mực nước vùng bờ biển giảm hơn, biến đổi từ 0,2 đến 0,8m/s ở cửa sông<br /> Trà Vinh có xu hướng cao ở vùng cửa sông Cung Cung Hầu và từ 0,15 đến 0,9m/s ở cửa sông Định<br /> Hầu và cửa sông Định An, sau đó giảm dần về khu An; (2) Vận tốc dòng chảy khi triều xuống trong<br /> vực giữa của dải ven biển Trà Vinh. Sự chênh lệch mùa GMĐB ở cửa sông Cung Hầu từ 0,15 đến<br /> dao động từ 5 cm đến 9 cm trong mùa GMĐB và 0,95m/s, ở cửa sông Định An từ 0,15 đến 1,0m/s.<br /> từ 3 cm đến 7 cm trong mùa GMTN. Trong mùa GMTN vận tốc dòng chảy cao hơn, từ<br /> + Trong mùa GMĐB, mực nước đỉnh triều dao 0,25 đến 1,25m/s ở cửa sông Cung Hầu và từ 0,30<br /> động từ 1,53 m đến 1,63 m ở khu vực cách bờ 1 đến 1,35m/s ở cửa sông Định An; (3) Khu vực<br /> km; từ 1,51 m đến 1,63 m ở khu vực cách bờ 10 giữa của dải ven biển Trà Vinh vận tốc dòng chảy<br /> km; 1,48 m đến 1,58 m ở khu vực cách bờ 20 km biến đổi trong khoảng từ 0,2 đến 0,6m/s. Vận tốc<br /> và giảm xuống còn 1,44 m đến 1,53 m ở khu vực trong mùa GMĐB lớn hơn tốc độ dòng chảy trong<br /> cách bờ 30 km. mùa GMTN (xu hướng ngược lại với vùng cửa<br /> sông) vì vùng này không bị ảnh hưởng nhiều bởi<br /> + Trong mùa GMTN, mực nước đỉnh triều dao<br /> dòng chảy từ hệ thống sông Tiền, sông Hậu mà chỉ<br /> động từ 1,44 m đến 1,47 m ở khu vực cách bờ 1<br /> chịu ảnh hưởng mạnh bởi thủy triều, gió và sóng<br /> km; từ 1,42 m đến 1,46 m ở khu vực cách bờ 10<br /> biển - những yếu tố này trong mùa GMĐB luôn lớn<br /> km; từ 1,40 m đến 1,45 m ở khu vực cách bờ 20<br /> hơn trong mùa GMTN; (4) Vận tốc dòng chảy trong<br /> km và từ 1,37 m đến 1,42 m ở khu vực cách bờ<br /> khu vực ven biển xã Trường Long Hòa khá phức<br /> 30 km.<br /> tạp. Đây là vùng có sự phân chia dòng chảy của<br /> - Thời điểm chân triều: Mực nước có xu hướng biển vào cửa sông Cung Hầu và cũng là khu vực<br /> giảm dần theo hướng từ Nam lên Bắc. Trong mùa phân chia ảnh hưởng của dòng chảy từ hai cửa<br /> GMĐB mực nước từ -1,38 m đến -0,9 m, trong sông Cung Hầu và Định An. Khi có kè nhà máy<br /> mùa GMTN mực nước từ -1,5 m ở đến -1,37 m. nhiệt điện thì khu vực phân chia dòng chảy dịch<br /> - Trong bão cấp 12: Mực nước trên vùng ven về dải ven biển của xã Dân Thành, khu vực phía<br /> biển Trà Vinh dao động từ 1,75 m đến 2,12 m và có trước kè nhà máy nhiệt điện Duyên Hải.<br /> xu hướng thấp dần từ Bắc xuống Nam. 3.3. Trong bão cấp 12<br /> 3.2. Vận tốc dòng chảy<br /> Vận tốc dòng chảy có xu hướng cao ở khu vực<br /> Dòng chảy khu vực ven biển Trà Vinh có sự giữa của dải ven biển Trà Vinh, thấp ở khu vực cửa<br /> biến đổi mạnh mẽ theo chế độ gió mùa. Trong mùa sông Cung Hầu và Định An.<br /> GMĐB dòng chảy có hướng chủ đạo là Đông Bắc<br /> Khu vực cửa Cung Hầu, vận tốc dòng chảy<br /> xuống Tây Nam, trong mùa GMTN dòng chảy có<br /> từ 0,4 đến 0,63m/s. Ở cửa Định An, vận tốc dòng<br /> hướng chủ đạo là Tây Nam lên Đông Bắc.<br /> chảy đạt khoảng 0,3m/s ở khu vực cách bờ 1 km,<br /> Tốc độ dòng chảy ven bờ có sự biến đổi giữa nhưng tăng nhanh lên 0,6 đến 0,8m/s ở khu vực<br /> <br /> <br /> 30 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018<br />  CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> cách bờ 10km và dao động từ 0,8 đến 0,95m/s khi xa bờ 20 đến 30km, chiều cao sóng từ 7 đến 7,8m<br /> ra xa bờ 20 đến 30km. ở khu vực từ MC4 đến MC11 và giảm dần ở khu<br /> vực MC1 đến MC3 và MC12 đến MC15. Chiều cao<br /> Khu vực giữa của dải ven biển Trà Vinh (từ mặt<br /> sóng trong bão ở dải ven biển này cao hơn trung<br /> cắt MC3 đến MC13): Vận tốc dòng chảy lớn nhất<br /> bình 4m đến 5m so với điều kiện không có bão.<br /> tập trung ở dải ven biển cách bờ 10km, biến đổi<br /> từ 0,8 đến 1,1m/s. Ở dải cách bờ 1km dòng chảy 3.5. Chế độ bồi xói hiện trạng<br /> có sự chênh lệch khá nhiều (biến đổi từ 0,2 đến<br /> Từ kết quả mô phỏng vùng bờ biển Trà Vinh<br /> 0,8m/s), trong đó cao ở khu vực xã Trường Long<br /> năm 2015 nhưng có lồng ghép thêm phương án<br /> Hòa, Dân Thành và thấp ở khu vực xã Đông Hải.<br /> đã xây dựng kè nhà máy nhiệt điện Duyên Hải,thấy<br /> Ra xa bờ 20 đến 30km vận tốc dòng chảy biến đổi<br /> hiện tượng bồi xói đan xen, phần lớn bờ biển của<br /> từ 0,6 đến 0,8m/s.<br /> xã Trường Long Hòa và xã Đông Hải có xu hướng<br /> 3.4. Chế độ sóng biển hiện trạng bồi tụ. Vùng bị xói chủ yếu thuộc xã Hiệp Thạnh,<br /> vùng cuối bờ biển xã Dân Thành và đầu dải bờ<br /> Sóng tại VBVBTTV là sóng hỗn hợp: Sóng do<br /> gió và sóng lừng. biển của xã Trường Long Hòa. Tuy nhiên, trong<br /> một năm, hiện tượng xói lở chủ yếu diễn ra trong<br /> - Vào mùa GMĐB:Đây cũng là mùa xuấthiện mùa GMĐB. Tới mùa GMTN xảy ra hiện tượng bồi<br /> gió Chướng, sóng thường gặp chủ yếu là sóng tụ, lượng bồi tụ trong mùa GMTN ở vùng bờ biển<br /> biển khơi có hướng Đông - Đông Bắc là chủ yếu xã Đông Hải đạt khoảng 10 đến 20 cm, vùng bờ<br /> (chiếm 49%) và sóng có hướng Bắc chiếm 24%.<br /> biển xã Trường Long Hòa đạt khoảng 10 cm. Hiện<br /> Chiều cao sóng dọc ven bờ biển có xu hướng thấp<br /> tượng xói và bồi đan xen giữa hai mùa GMĐB và<br /> ở khu vực cửa Cung Hầu, cửa Định An và tăng<br /> GMTN có thể thấy rõ qua biểu đồ đường quá trình<br /> dần khi vào khu vực giữa của dải ven biển thuộc<br /> biến đổi bùn cát đáy tại điểm A và B trên khu vực<br /> xã Dân Thành và Trường Long Hòa.<br /> xã Đông Hải và Trường Long Hòa.<br /> Dải ven biển cách bờ 1km có chiều cao<br /> 4. Kết quả mô phỏng cho kịch bản NBD đến<br /> sóng biến đổi từ 0,46 đến 1,76m; riêng khu vực<br /> năm 2030 và 2050 (Biểu đồ 1) [1]<br /> bên trong tuyến kè nhà máy nhiệt điện Duyên Hải<br /> thì chiều cao sóng rất nhỏ, chỉ đạt 0,12m (vị trí 4.1. Kết quả mô phỏng mực nước<br /> T1_7). Ra xa bờ 10km thì chiều cao sóng dải ven Với kịch bản NBD đến năm 2030: Mực nước<br /> biển tăng nhanh, biến đổi từ 1,1m ở cửa Định An đỉnh triều trên vùng ven biển Trà Vinh cách bờ<br /> (vị trí T10_15) tăng lên tới 2,91m ở khu vực giữa 1 km biến đổi từ 1,64 m đến 1,70 m trong mùa<br /> của dải ven biển Trà Vinh (vị trí T10_7), sau đó GMĐB và 1,50 m đến 1,54 m trong mùa GMTN.<br /> chiều cao sóng giảm dần về 1,72m ở cửa Cung Ra xa bờ 10 km đầu, mực nước giảm trung bình 2<br /> Hầu (vị trí T10_1). cm đến 3 cm. Ra xa bờ 10 km tiếp theo mực nước<br /> - Vào mùa GMTN: Sóng thường gặp là sóng giảm với tốc độ khoảng 3,8 cm/10 km. Trong bão<br /> hỗn hợp gió - lừng có hướng Nam (chiếm 15%) và cấp 12: Mực nước biến đổi từ 1,78 m đến 2,16 m<br /> hướng Tây Nam (chiếm tới 50%). Độ cao sóng nhỏ ở khu vực dải ven biển cách bờ 1 km, ra xa bờ 10<br /> hơn trong mùa GMĐB, trung bình khoảng 0,9m. km thì mực nước biến đổi từ 1,87 m đến 2,04 m,<br /> ra xa bờ 20 đến 30 km thì mực nước biến đổi từ<br /> - Bão cấp 12: Chiều cao sóng cách bờ 1km<br /> 1,78 đến 1,93 m. Mực nước trong bão với kịch bản<br /> biến đổi từ 2,1 đến 2,6m, tăng 0,8m so với bình<br /> NBD đến 2030 tăng trung bình 28 cm so với hiện<br /> thường. Ra xa bờ 10km, chiều cao sóng từ 2,3 đến<br /> trạng năm 2015.<br /> 6,5m. Khu vực giữa của dải ven biển (từ MC4 đến<br /> MC10) chiều cao sóng lớn hơn khu vực gần cửa Với kịch bản NBD đến năm 2050: Mực nước<br /> sông Cung Hầu, Định An (từ MC1 đến MC3 và từ đỉnh triều vùng ven biến cách bờ 1 km biến đổi từ<br /> MC11 đến MC15) khoảng 2 đến 3,5m và cao hơn 1,73 m đến 1,81 m trong mùa GMĐB và biến đổi<br /> từ 1,5 đến 3,6m so với điều kiện bình thường. Ra từ 1,59 m đến 1,64 m trong mùa GMTN. Ra xa bờ<br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 31<br /> CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> 10 km mực nước giảm khoảng 3 cm, và cứ ra xa sông có xu hướng cao hơn ở khu vực giữa của<br /> bờ 10 km tiếp theo mực nước giảm khoảng 4 cm. dải ven biển. Trong mùa GMTN thì mực nước đỉnh<br /> Trong bão cấp 12, mực nước biến đổi từ 1,82 m triều có xu hướng giảm dần từ Bắc xuống Nam.<br /> đến 2,22 m, tăng trung bình 39 cm so với kịch bản Tại vị trí T1_7 (vị trí cách bờ 1 km trên mặt cắt<br /> NBD 2030. MC7) có giá trị mực nước thấp hơn vì vị trí này<br /> Sự biến đổi mực nước tại 60 vị trí cách bờ 1 nằm trong khu vực kè nhà máy nhiệt điện Duyên<br /> km, 10 km, 20 km, 30 km trên 15 mặt cắt cho thấy Hải nên tại thời điểm đỉnh triều mực nước trong kè<br /> mực nước đỉnh triều trong mùa GMĐB ở hai cửa thấp hơn ở khu vực ngoài.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Biểu đồ 1. Biến đổi mực nước đỉnh triều trong mùa GMĐB - kịch bản NBD 2030 (trên) và<br /> kịch bản NBD 2050 (dưới)<br /> <br /> <br /> 4.2. Vận tốc dòng chảy 1,6cm/s.Dòng chảy có xu hướng cao ở vùng cửa<br /> sông và thấp ở khu vực giữa của dải ven biển Trà<br /> Kịch bản NBD được xây dựng với giả thiết<br /> Vinh (xã Dân Thành và Trường Long Hòa). Tại<br /> mực nước triều tăng theo kịch bản NBD của Bộ<br /> vùng cách bờ 1km vận tốc dòng chảy không đồng<br /> Tài nguyên và Môi trường 2016; Địa hình đáy vùng<br /> đều, chỗ cao chỗ thấp vì vùng này bị ảnh hưởng<br /> cửa sông và vùng biển không thay đổi so với hiện<br /> mạnh của địa hình đường bờ biển và kè nhà máy<br /> trạng 2015; Chế độ gió giống với 2015; Lưu lượng<br /> nhiệt điện nên có những điểm như (T1_1, T1_2,<br /> dòng chảy trên sông Mê Kông thay đổi theo kịch<br /> T1_3, T1_4) ở khu vực xã Trường Long Hòa và<br /> bản xây dựng hồ chứa.<br /> T1_7 (trong khu vực kè nhà máy nhiệt điện) vận<br /> Kết quả mô phỏng vận tốc dòng chảy với kịch tốc dòng chảy nhỏ hơn các vùng khác. Khi ra xa<br /> bản NBD 2030 và NBD 2050 cho thấy: Vận tốc bờ 10km, không còn sự che chắn của đường bờ và<br /> dòng chảy trên vùng nghiên cứu có sự phân bố kè nhà máy nhiệt điện nên vận tốc dòng chảy cao<br /> theo không gian giống với trường vận tốc của năm hơn (từ điểm T10_1 đến T10_8) so với dải cách<br /> hiện trạng 2015. Vận tốc dòng chảy với kịch bản bờ 1km. Khi ra xa bờ 20 đến 30km, vận tốc dòng<br /> NBD 2030 nhỏ hơn năm hiện trạng 2015 trung chảy giảm do độ sâu tăng. Vận tốc dòng chảy khu<br /> bình 1,3cm/s và vận tốc dòng chảy với kịch bản vực này ổn định trong khoảng 0,3 đến 0,4m/s, và<br /> NBD 2050 nhỏ hơn kịch bản NBD 2030 trung bình có xu hướng tăng dần từ Bắc tới Nam (Biểu đồ 2).<br /> <br /> <br /> 32 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018<br />  CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Biểu đồ 2. Vận tốc dòng chảy trên vùng nghiên cứu khi triều lên trong mùa GMĐB - kịch bản NBD 2030 (trái)<br /> và kịch bản NBD 2050 (phải)<br /> <br /> Trong bão cấp 12: Vận tốc dòng chảy với kịch xu hướng tăng trung bình 5 cm trong mùa GMĐB,<br /> bản NBD 2030 và 2050 có thể nói là giống với vận 1 cm trong mùa GMTN và trung bình cả năm tăng<br /> tốc dòng chảy trong bão của năm hiện trạng 2015, 3 cm so với năm hiện trạng 2015.<br /> sự chênh lệch giá trị chỉ từ 2 - 3 cm/s. - Với kịch bản NBD 2050: Chiều cao sóng có<br /> xu hướng tăng trung bình 6 cm trong mùa GMĐB,<br /> 4.3. Chế độ sóng biển<br /> 2 cm trong GMTN và trung bình cả năm tăng 4 cm<br /> - Với kịch bản NBD 2030: Chiều cao sóng có so với kịch bản NBD 2030.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 3. Trường sóng trong mùa GMĐB - kịch bản NBD 2030 (trái) vàkịch bản NBD 2050 (phải)<br /> <br /> <br /> 4.4. Chế độ bồi xói lượng bùn cát bồi lắng trên diện rộng (từ bờ ra tới<br /> ngoài khơi xa cách bờ 30 km).<br /> Theo kết quả mô phỏng chế độ thủy động lực<br /> và chế độ sóng với kịch bản NBD 2030 và 2050 - Tăng vùng xói: Xu thế này chưa rõ nét nhưng<br /> cho thấy: Khi mực nước biển tăng thì vận tốc dòng đã có sự mở rộng vùng xói ở vùng ven biển các bờ<br /> chảy có xu hướng giảm, chiều cao sóng có xu 8 - 10 km thuộc xã Trường Long Hòa.<br /> hướng tăng, tuy nhiên mức độ tăng giảm của vận<br /> - Sau khi xây dựng kè nhà máy nhiệt điện<br /> tốc dòng chảy và chiều cao sóng là không đáng kể.<br /> Duyên Hải, vùng ven biển xã Dân Thành được bảo<br /> Sự biến đổi lượng bồi xói sau 1 năm cũng không<br /> vệ an toàn. Tuy nhiên cần có biện pháp bảo vệ khu<br /> biến đổi nhiều so với năm hiện trạng. Về xu thế<br /> vực đầu tuyến kè và vùng bờ biển ở khu vực cuối<br /> thấy rằng:<br /> xã Dân Thành, đầu xã Đông Hải vì bị sóng biển<br /> - Vùng ven biển Trà Vinh có hiện tượng giảm xâm thực mạnh.<br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 33<br /> CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> Kết quả mô phỏng diễn biến bồi xói sau 1 năm đối với kịch bản NBD 2030 và 2050 được trình bày<br /> trong Hình 4 và Biểu đồ 3.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 4. Bề dày lớp bồi/xói sau một Biểu đồ 3. So sánh lượng bồi xói sau 1 năm giữa các kịch bản tại<br /> năm trên vùng nghiên cứu - kịch bản các vị trí cách bờ 1km<br /> NBD 2030<br /> <br /> 5. Xây dựng bản đồ Atlascác yếu tố thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ 0 đến 30 km);<br /> động lực biển Xây dựng được tập bản đồ (Atlas) tỷ lệ 1/25000<br /> dự báo thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ 0<br /> Từ kết quả mô phỏng trên mô hình toán theo [1] đến 30 km) ứng với các kịch bản BĐKH - NBD cho<br /> các yếu tố thủy động lực, đề tài đã xây dựng được VBVBTTV đến 2050. Một số kết quả được trình<br /> tập bản đồ (Atlas) tỷ lệ 1/25000 hiện trạng thủy bày từ Hình 5 đến Hình 12.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 6. Đường diễn biến mực nước cao nhất trong<br /> Hình 5. Bản đồ hoa gió tại vị trí cách bờ 1 km 30 năm tại các trạm tỉnh Trà Vinh<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 7. Bản đồ dòng chảy tổng hợp khi triều dâng Hình 8. Bản đồ trường sóng có nghĩa gió<br /> trong mùa GMĐB cấp 12 khi triều dâng<br /> <br /> <br /> 34 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018<br />  CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 9. Bản đồ hàm lượng bùn cát lơ lửng khi triều dâng trong mùa GMĐB<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 10. Bản đồ đường bờ từ 2002 - 2017 xã Hiệp Thạnh đoạn cửa sông<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 11. Bản đồ diễn biến rừng ngập mặn tỉnh Trà Hình 12. Bản đồ dự báo đường bờ tỉnh Trà Vinh<br /> Vinh 2002 - 2017 2020, 2025<br /> <br /> <br /> IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ đồ (Atlas) hiện trạng và dự báo thủy động lực vùng<br /> biển và bờ biển (từ 0 - 30m nước) tỉnh Trà Vinh đến<br /> 1. Kết luận<br /> 2050” đã đạt được những kết quả chủ yếu sau:<br /> Với mục tiêu nghiên cứu tổnghợp và thiết lập<br /> được bộ cơ sở dữ liệu về thủy động lực VBVBTTV; - Đánh giá hiện trạng diễn biến đường bờ biển<br /> Xây dựng được tập bản đồ (Atlas) hiện trạng và từ các kết quả điều tra thực tế cũng như nghiên<br /> dự báo thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ cứu trên ảnh viễn thám kết quả đã chỉ ra rằng: Xói<br /> 0 đến 30km) ứng với các kịch bản BĐKH- NBD lở, bồi tụ 2 mùa (GMĐB và GMTN) có kết quả khác<br /> cho VBVBTTV đến 2050. Đề tài: “Xây dựng bản nhau, xói lở mạnh vào mùa GMĐB, bồi mạnh vào<br /> <br /> <br /> TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018 - 35<br /> CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH&CN<br /> <br /> <br /> mùa GMTN. Kết quả dự báo đường bờ năm 2020 - Đã xây dựng phần mềm quản lý dữ liệu về<br /> và 2025 cho thấy không có nhiều biến động (so với động lực biển khu vực VBVBTTV.<br /> năm 2017). 2. Kiến nghị<br /> - Làm rõ bức tranh thủy động lực ven biển bao - Kết quả nghiên cứu của đề tài đã đưa ra bức<br /> gổm: Chế độ dòng chảy, sóng, mực nước,... từ 0 tranh thủy động lực biển hiện trạng và dự báo<br /> đến 30 km cho một năm tài liệu với 2 mùa GMĐB 2050, kiến nghị trong tính toán thiết kế các công<br /> và GMTN cho các trường hợp (Hiện trạng; bão cấp trình ven biển Trà Vinh có thể tham khảo về các<br /> thông số (mực nước, sóng, dòng chảy, xói bồi…)<br /> 12;với các kịch bản BĐKH - NBD cho vùng ven<br /> như kết quả đề xuất của đề tài.<br /> biển Trà Vinh đến 2050).<br /> - Kiến nghị Ủy ban nhân dân tỉnh, Sở Tài<br /> - Xây dựng được tập bản đồ (Atlas) hiện trạng nguyên và Môi trường tỉnh Trà Vinh hàng năm có<br /> và dự báo thủy động lực vùng biển và bờ biển (từ kinh phí cập nhật, tính toán bổ sung để bộ bản đồ<br /> 0 đến 30 km) ứng với các kịch bản BĐKH-NBD cho Atlas được cập nhật tài liệu mới nhất, gần với thực<br /> VBVBTTV đến 2050. tiễn hơn.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> <br /> [1] Hoàng Văn Huân & nnk. Báo cáo tổng kết Đề [3] Hoàng Văn Huân & nnk. Báo cáo tổng kết đề<br /> tài cấp tỉnh “ Xây dựng bản đồ (Atlas) hiện tài cấp tỉnh: “Nghiên cứu các giải pháp khoa<br /> trạng và dự báo thủy động lực vùng biển và học và công nghệ bảo vệ bờ biển trên địa bàn<br /> bờ biển (từ 0 - 30m nước) tỉnh Trà Vinh đến tỉnh Trà Vinh”.Viện Khoa học Thủy lợi miền<br /> 2050”.Viện Kỹ thuật Biển (2017). Nam (2010).<br /> [2] Nguyễn Hữu Nhân, Phan Mạnh Hùng, Hoàng [4] Hoàng Văn Huân & nnk. Báo cáo tổng kết đề<br /> Văn Huân, Quách Đình Hùng, Đỗ Thị Hồng tài cấp nhà nước: “Nghiên cứu đề xuất các<br /> Thư. Tác động của chế độ thủy động lực giải pháp Khoa học Công nghệ dự báo, phòng<br /> vùng ven bờ ảnh hưởng đến diễn biến xói bồi chống biển lấn đoạn bờ biển tỉnh Trà Vinh và<br /> bờ biển tỉnh Trà Vinh. Tạp chí KHCN Thủy lợi vùng phụ cận”.Viện Kỹ thuật Biển (2013).<br /> (2013).<br /> <br /> <br /> 36 - TẠP CHÍ THÔNG TIN KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ TỈNH TRÀ VINH - SỐ 1 NĂM 2018<br />