TạpchíKhoahọcĐạihọcQuốcgiaHàNội,KhoahọcTựnhiênvàCôngnghệ25,Số1S(2009)140‐144
140
_______
Ảnh hưởng của một số yếu tố khí tượng tới các quá trình thủy
lực vùng cửa sông Hồng - Thái Bình
Phạm Văn Vỵ*
Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN
Ngày nhận 02 tháng 01 năm 2009
Tóm tắt. Hiện nay, vùng cửa sông đang được khai thác với nhiều mục đích khác nhau như nông
nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản, giao thông vận tải Đặc biệt vùng cửa sông Hồng - Thái Bình đang
phát triển nuôi trồng thủy sản mặn - lợ rất mạnh mẽ, song việc đánh giá và dự báo biến động môi
trường vùng ven bờ cửa sông còn ít được nghiên cứu. Bài báo đề cập đến việc đánh giá ảnh hưởng
của gió và mưa đến các quá trình thủy lực và xâm nhập mặn các cửa sông Văn Úc, Ba Lạt và Đáy.
Kết quả tính toán cho thấy, vào mùa khô khi tốc độ gió 7- 10 m/s thổi ổn định từ 3-6 giờ dọc sông
từ biển vào đã làm cho mực nước tăng trung bình 5-7cm, lưu lượng thay đổi 5- 8%, mặn xâm nhập
sâu vào trong sông hơn 1- 1,5 km vào những ngày triều cường; với cửa Văn Úc là gió hướng đông
và đông bắc, với cửa Ba Lạt là gió hướng đông nam và với cửa Đáy là gió nam. Khi có mưa trên
lưu vực, với lượng mưa 20-30mm, đã làm thay đổi đáng kể bức tranh động lực và xâm nhập mặn
vùng cửa sông.
Từ khoá: Cửa sông, mực nước, vận tốc, lưu lượng, gió, mưa, xâm nhập mặn.
1. Đặt vấn đề
∗
Ở nước ta hiện nay, vùng ven bờ cửa sông
đang được khai thác và sử dụng một cách ồ ạt
với nhiều mục đích khác nhau. Vùng cửa sông
Việt nam nói chung và vùng cửa sông thuộc hệ
thống sông Hồng - Thái Bình nói riêng đang
được quy hoạch sử dụng diện tích mặt nước,
chuyển đổi từ diện tích trồng lúa sang nuôi
trồng thủy sản mặn - lợ phát triển rất mạnh ở
Nam Định, Ninh Bình, Thái Bình, Hải Phòng.

UU
Uaaa
tx
λλ
∂∂
=+++
∂∂

Trong đó:
−
∂
∂
t
U
gia tốc địa phương;
−
∂
∂
x
U
U gia tốc đối lưu;
gia tốc do trọng
trường dọc theo trục kênh;
gia tốc do ma
sát;
gia tốc do gió dọc theo trục kênh;
−
λ
g
a

λ
λ
ρ
ρ
∂
=− = ⋅
∂
=

+ Phương trình liên tục:
,(
AQ
tx
∂∂
=−
∂∂
2)

Trong đó: diện tích mặt cắt ngang;
lưu lượng.
−A
−Q
Đối với kênh chữ nhật có chiều rộng
B

không đổi, phương trình liên tục có dạng:
1
(3)
HQ
tBx

mực nước, lưu lượng, độ mặn vào mùa khô tại các
vùng cửa sông Văn Úc, Ba Lạt, Đáy.
3. Kết quả và thảo luận
Sông Văn Úc là một chi lưu của sông Thái
Bình và cửa Văn Úc hiện nay là cửa thoát nước
chính của sông Thái Bình, cửa Ba Lạt là cửa
thoát nước của sông Hồng, cửa Đáy là cửa thoát
nước của sông Đáy. Các cửa sông này đều khá
rộng và địa hình vùng cửa tương đối bằng
phẳng [1]. Ở đây, chế độ khí tượng thủy văn có
những đặc điểm chính như sau:
Chế độ gió: Vùng nghiên cứu có ch
ế độ gió
theo mùa. Gió mùa đông bắc từ tháng XI đến
tháng IV năm sau, hướng gió thịnh hành là NE,
N và E, vào cuối mùa có gió E và SE. Trung
bình mỗi tháng có từ 3-4 đợt gió với tốc độ 3-5
m/s (tần suất 70-80%), tốc độ gió trên 7 m/s khá
phổ biến (khoảng 20%) [2]. Gió mùa tây nam từ
tháng V đến tháng X, có hướng thịnh hành là S,
SE và SW. Tốc độ gió trung bình 4-5 m/s, gió
mạnh có thể đạt tới 25-30 m/s đặc biệt là trong
áp thấp nhiệt đới và bão.
Chế độ mưa: Mưa trên vùng nghiên cứu
cũng theo chế
độ mùa. Mùa mưa bắt đầu vào
tháng V và kết thúc vào tháng X, song cũng có
những năm bắt sớm hơn và kết thúc muộn hơn
15 đến 30 ngày. Lượng mưa chiếm khoảng 80%
lượng mưa cả năm, tháng mưa nhiều nhất là

cách xâm nhập mặn lớn nhất vào những ngày
triều cường trên sông Văn Úc là 25-35 km (hình
1), trên sông Hồng là 20-23 km, trên sông Đáy
là 15-17 km phụ thuộc vào thủy triều và lưu
lượng nước sông. Hình 1. Thay đổi ranh giới mặn theo thời gian và không gian
Vùng cửa sông Văn Úc từ ngày 18/12 - 27/12/1998.

Số liệu đầu vào của mô hình: các vùng cửa
sông nghiên cứu là những vùng chịu tác động
mạnh của thủy triều, tính toán được tiến hành
vào mùa khô.
Cửa Văn Úc: độ dài 30 km với 37 mặt cắt;
biên phía biển là mực nước và độ mặn tại trạm
Ba Gian, biên thượng lưu là lưu lượng tại trạm
Cẩm Vân, số liệu kiểm tra lấy tại trạm Quang
Phục tháng 12 năm 1998.
Cửa Ba Lạt: độ dài 64 km với 51 mặt cắt;
biên phía bi
ển là mực nước và độ mặn tại trạm
Ba Lạt, biên thượng lưu là lưu lượng tại trạm
Nam Định, số liệu kiểm tra lấy tại trạm Ngô
Đồng tháng 3 năm 2000.
Cửa sông Đáy: độ dài 16 km với 15 mặt cắt,
biên phia biển là mực nước và độ mặn tại trạm
Nghĩa Điền, biên thượng lưu là lưu lượng tại
trạm Quỹ Nhất, số
liệu kiểm tra lấy tại trạm

Lưu lượng
(m
3
/s)
0 m/s 1,40 59 1780 1.49 69 1810
5 m/s 1,42 60 1783 1,51 69,2 1830
10 m/s 1,45 65 1810 1,57 77,0 1867

P.V.Vỵ/TạpchíKhoahọcĐHQGHN,KhoahọcTựNhiênvàCôngnghệ25,Số1S(2009)140‐144
143
Bảng 2. Biến đổi của các yếu tố thủy lực với vận tốc gió khác nhau ở cửa Ba Lạt

Ngày Gió Triều trung Triều cường
Mực nước
(m)
Vận tốc
(cm/s)
Lưu lượng
(m
3
/s)
Mực nước
(m)
Vận tốc
(cm/s)
Lưu lượng
(m
3
/s)
0 m/s 1,30 55 1815 1.37 58 1850

Khi có mưa trên lưu vực với lượng mưa 20-
30 mm, mực nước tăng thêm 3-5 cm, lưu lượng
biến động 5-7% và khoảng cách xâm nhập mặn
cũng thay đổi.
Như vậy, việc lấy nước cho các mục đích sử
dụng khác nhau trong vùng cửa sông thuộc hệ
thống sông Hồng - Thái Bình phải căn cứ vào vị
trí, điều kiện thời tiết, vị trí trên từng cửa sông.
Hiện nay việc lấy nước ngọt cho sản suất nông
nghiệp, nước mặn - lợ cho nuôi trồng thủy sản
thường thông qua các cống từ biển vào theo
hình thức tự chảy. Do đó chất lượng nước cần
sử dụng hoàn toàn phụ
thuộc vào điều kiện
đóng mở cống [3]. Trong điều kiên phát triển
kinh tế hiện nay, nuôi trồng thủy sản mặn-lợ ở
vùng cửa sông ven biển thuộc Hải Phòng, Thái
Bình, Nam Định, Ninh Bình với các vật nuôi có
giá trị kinh tế cao. Do đó, yêu cầu đặt ra là phải
hạn chế biến động về môi trường sống của vật
nuôi [4]. Muốn vậy cần phải theo dõi sát biến
động của m
ực nước trong điều kiện bình
thường cũng như khi có gió mạnh và mưa trên
khu vực. Khi có gió mạnh thổi dọc sông từ biển
vào, độ mặn tăng lên, thời gian duy trì mặn lâu
hơn nên thời gian lấy nước mặn cũng tăng lên.
Khi có mưa trên lưu vực, độ mặn sẽ giảm nên
thời gian lấy nước mặn giảm đi. Tùy theo diện
tích đầm nuôi, vị trí khu vực nuôi và vật nuôi

Phương Hợp, Diễn biến cửa sông vùng đồng
bằng Bắc Bộ, 2002.
[2] Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất Đắc, Khí hậu Việt
Nam, NXB Khí tượng Thủy văn, Hà Nội, 1993.
[3] Phạm Văn Vỵ, Vấn đề trao đổi nước của các
đầm nuôi thủy sản ở vùng cửa sông ven biển,
Tạp chí Khoa học Đại họ
c Quốc gia Hà Nội,
Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Phụ trương
ngành Khí tượng Thủy văn và Hải dương học,
T.XIX, No1 (2003) 118.
[4] Đặng Ngọc Thanh và nnk, Đặc trưng hệ sinh
thái vùng triều cửa sông Bắc Việt Nam và khả
năng sử dụng cho nuôi trồng thủy sản, Tuyển
tập báo cáo: Hội thảo khoa học quốc gia
"Nghiên cứu và quản lý vùng ven biển Việt
Nam", 1993. The Influence of the wind and the rain on the estuary
processes in the Red - Thaibinh rivers system
Pham Van Vy
Faculty of Hydro-Meteorology & Oceanography, College of Science, VNU

The data collected from the surveys in the estuary and coastal area of the Red - Thaibinh rivers
system is processed and canculated. The results prove that hydraulics processes, tidal propagation and
salt intrusion in the Estuary area of the Red - Thaibinh rivers system (Van Uc, Ba Lat, Day) are very
complex, it changes due to season in the year. In dry season, a height rate of water level in the Estuary
is 3,0-4,0 m, a length of the salt intrusion is 25-35km in Van Uc estuary, 20-23km in Ba Lat estuary
and 15-17km in Day estuary due to processes of river and marine. The wind and the rain have a