L IC M
N
Sau m t th i gian nghiên c u, th c hi n lu n v n Th c s v i đ tài
“Nghiên c u đánh giá tác d ng c a r ng ng p m n t i v n chuy n bùn cát
ven b ” tác gi đã hoàn thành theo đúng n i dung c a đ c
đ
ng nghiên c u,
c H i đ ng Khoa h c và ào t o c a Khoa k thu t Bi n phê duy t. Lu n
v nđ
c th c hi n v i m c đích đánh giá tác d ng c a r ng ng p m n t i
v n chuy n bùn cát ven b , trên c s k t qu các nghiên c u v ch đ th y,
đ ng l c t mô hình toán và ch đ th y, đ ng l c trong th c t d i ng p m n
ven b khu v c Bàng La –
có đ
i H p, thành ph H i Phòng.
c k t qu nh ngày hôm nay, tác gi xin bày t lòng bi t n
sâu s c t i PGS.TS. Nghiêm Ti n Lam Khoa K thu t bi n - Tr
Th y l i đã t n tình h
ng
nh
C NG HÒA XÃ H I CH NGH A VI T NAM
c l p – T do – H nh phúc
B N CAM K T
Kính g i: Ban Giám hi u tr ng i h c Thu l i;
Phòng ào t o H và Sau H tr ng i h c Thu l i.
Tên tôi là: Tr ng Công nh.
H c viên cao h c l p: 19BB.
Chuyên ngành: Xây d ng công trình bi n.
Mã h c viên: 118605845007.
Theo Quy t đ nh s 1775/Q - HTL, c a Hi u tr ng tr ng
ih c
Thu L i, v vi c giao đ tài lu n v n và cán b h ng d n cho h c viên cao
h c khoá 19 đ t 2 n m 2011. Ngày 19 tháng 12 n m 2012, tôi đã đ c nh n
đ tài: “Nghiên c u đánh giá tác d ng c a r ng ng p m n t i v n chuy n
bùn cát ven b ” d i s h ng d n c a PGS.TS. Nghiêm Ti n Lam.
Tôi xin cam đoan lu n v n là k t qu nghiên c u c a riêng tôi, không sao
chép c a ai. N i dung lu n v n có tham kh o và s d ng các tài li u, thông
tin đ c đ ng t i trên các tài li u và các trang web theo danh m c tài li u
tham kh o c a lu n v n.
Hà N i, ngày tháng n m 2015
Ng
Tr
i làm đ n
c đi m khí h u, khí t
ng ....................................................................... 8
1.2.2 Ch đ m a ..................................................................................... 10
1.2.3. Gió ................................................................................................. 12
1.3.
c đi m th y h i v n.............................................................................. 14
1.3.1. Th y tri u....................................................................................... 14
1.3.2. Ch đ sóng ................................................................................... 15
1.4 Các ho t đ ng kinh t - xã h i .................................................................. 18
1.4.1 Dân sinh .......................................................................................... 18
1.4.2 Kinh t ............................................................................................ 21
CH
LA –
NG II. HI N TR NG R NG NG P M N T I KHU V C BÀNG
I H P ............................................................................................... 25
2.1 Phân b di n tích r ng ng p m n t i Vi t Nam ........................................ 25
2.2 Hi n tr ng r ng ng p m n t i khu v c Bàng La –
2.3 K t lu n ch
i H p ..................... 28
ng ........................................................................................ 31
3.6 K t lu n ch
CH
ng ........................................................................................ 75
NG IV. PHÂN TÍCH CÁC Y U T
NH H
NG
N KH
N NG GI M SÓNG VÀ V N CHUY N BÙN CÁT T I KHU R NG
NG P M N T I B BI N BÀNG LA-
I H P ...................................... 77
4.1 Các y u t
nh h
ng t i hi u qu gi m sóng c a r ng ng p m n .......... 77
4.2 Các y u t
nh h
ng t i s v n chuy n bùn cát trong khu v c r ng ng p
S n - Ki n Th y [17] .................................................5
Hình 1-2. V trí khu v c nghiên c u Bàng La -
i H p [5] .....................................6
Hình 1-3. B n đ các khu v c b i t t i c a sông V n Úc [14] .................................8
Hình 1-4. Nhi t đ trung bình các tháng trong n m t i Hòn Dáu .............................10
Hình 1-5. T ng l
ng m a trung bình các tháng trong nhi u n m (1994-2013) t i
Hòn Dáu ....................................................................................................................11
Hình 1-6.
mt
ng đ i c a không khí đo t i Hòn Dáu ......................................12
Hình 1-7. Hoa gió trung bình nhi u n m (t 1990-2012) t i Hòn Dáu [7]...............13
Hình 1-8. M c n
c th y tri u t i Hòn Dáu trong 1 tháng [16] ...............................15
Hình 1-9. Hoa sóng trung bình n m (1956-1985) t i Hòn Dáu ................................16
Hình 2-1. B n đ phân b r ng ng p m n
Vi t Nam [12] ...................................25
i H p ......................................................52
Hình 3-8. L
i tính và đi u ki n đ a hình khu v c Bàng La-
i H p ....................52
Hình 3-9. L
i tính và bi n đ i đ a hình đáy ............................................................55
Hình 3-7. V trí các m t c t tính toán ........................................................................60
Hình 3-8. Tr
ng sóng t i khu v c Bàng La-
i H p vào mùa đông .....................63
Hình 3-9. Tr
ng sóng t i khu v c Bàng La -
i H p mùa hè ..............................66
Hình 3-10. S bi n đ i chi u cao sóng theo các k ch b n trong tr
Hình 3-11. Di n bi n xói l t i khu v c Bàng La –
Hình 3-12. L
Hình 3-19.Bi n đ i l
ng bùn cát t i v trí m t c t 3 mùa hè...................................73
Hình 3-20. Di n bi n b i t t i m t c t 4 trong mùa hè ............................................74
DANH M C B NG BI U
B ng 1-1. T n su t gió trung bình nhi u n m (1990-2012) t i Hòn Dáu .................13
B ng 1-2. T n su t (%) sóng trung bình nhi u n m t i Hòn Dáu (1956-1985) ........17
B ng 1-3. S l
ng tàu thuy n đánh b t cá ven b và ngoài kh i c a
S n........21
B ng 3-1. K t qu đánh giá sai s mô hình ..............................................................44
B ng 3-2. S li u đ u vào c a mô hình ....................................................................53
B ng 3-3. K t qu tính toán chi u cao sóng t i các m t c t .....................................53
B ng 3-4. N ng l
ng sóng t i tr m B ch Long V (1960-2009) ...........................56
B ng 3-5. Các k ch b n tính toán trong tr
ng h p 1...............................................57
B ng 3-6. Các k ch b n tính toán trong tr
ng h p 2...............................................58
M
U
1. Tính c p thi t c a đ tài
R ng ng p m n là m t trong nh ng h sinh thái quan tr ng và có n ng
su t cao nh t trong t nhiên, r ng ng p m n là n i nuôi d
ng, c ng và
cung c p th c n cho nhi u loài đ ng th c v t ven bi n. Bên c nh đó, r ng
ng p m n còn có vai trò n đ nh b bi n, b o v đê đi u và là t m lá ch n
ch ng l i gió bão c ng nh các thiên tai khác.
Ngoài giá tr to l n trong vi c b o v vùng c a sông ven bi n, b o v
c s h t ng, r ng ng p m n còn có tác d ng gi đ t phù sa, m r ng di n
tích canh tác, gi m sóng qua đó gi m hi n t
tr n đ ng đ t sóng th n
ng xói l b bi n. Qua m t s
Indonesia, Banglades,
n
đã cho th y hi u qu
gi m sóng t i các khu v c có r ng ng p m n sinh s ng phía tr
c bãi bi n: t i
Vi t Nam b suy gi m do nhi u nguyên nhân khách
quan c ng nh ch quan: do ch u s c ép t nhu c u s d ng đ t đai ven bi n
vào các m c đích phát tri n du l ch, phát tri n kinh t ng
i dân l y g c i
2
làm ch t đ t, đ c bi t là nhu c u s d ng đ t trong khu v c có r ng ng p m n
đ nuôi tr ng th y s n. M t khác, các khu v c r ng ng p m n sinh s ng luôn
ch u s tác đ ng th
ng xuyên và m nh m c a gió, sóng bi n, nh t là s bi n
đ i khí h u toàn c u, n
c bi n t ng b
c dâng cao có th tác đ ng đ n m t
s loài cây r ng ng p m n ven bi n không th thích nghi s b ch t.
Khu v c r ng ng p m n c a ph
ng Bàng La (Qu n
S n) – xã
i
c l , nh ng n i r ng
ng xuyên v i tác đ ng c a th y tri u, có th gi m đ
c 70
ng sóng.
Chính vì v y, vi c nghiên c u, đánh giá tác d ng c a r ng ng p m n
t i dòng ch y ven b , hi u qu gi m sóng, hi u qu v n chuy n bùn cát và
kh n ng l ng đ ng, b i tích trong vùng đ t ng p n
c t i ven bi n H i Phòng
r t quan tr ng và c n thi t nh m b o v , phát tri n di n tích r ng ng p m n
n i đây.
3
2. M c đích c a đ tài
- ánh giá hi u qu gi m sóng, v n chuy n bùn cát ven b và kh n ng
ch ng xói l b bi n c a r ng ng p m n t i khu v c Bàng La – i H p;
xu t các gi i pháp đ qu n lý, khai thác b o v và phát tri n b n
v ng RNM nh m b o v môi tr ng, h sinh thái, đa d ng sinh h c c a khu
v c Bàng La – i H p.
3. Nhi m v và ph
ng pháp nghiên c u
c
c di n bi n dòng ch y trong khu v c r ng ng p m n;
- Mô t đ c ch đ th y đ ng l c h c và v n chuy n bùn cát t i khu
v c Bàng La – i H p;
- Nghiên c u, đánh giá đ c tác đ ng c a r ng ng p m n t i dòng ch y
và tác d ng c a r ng ng p m n t i v n chuy n bùn cát ven b t i khu v c;
4
xu t đ c các gi i pháp quy ho ch, qu n lý, nh m b o v và t ng
di n tích r ng ng p m n t i khu v c.
5. N i dung lu n v n
Ngoài ph n m đ u, k t lu n và ki n ngh , lu n v n g m 4 ch ng nh sau:
Ch
ng 1: T ng quan v khu v c nghiên c u.
Ch
ng 2: Hi n tr ng r ng ng p m n t i khu v c Bàng La –
i H p.
Ch ng 3: Mô ph ng ch đ th y đ ng l c và di n bi n hình thái khu
v c bãi bi n Bàng La - i H p.
Ch ng 4:
xu t các bi n pháp nh m qu n lý và phát tri n di n tích
r ng ng p m n khu v c Bàng La – i H p.
các h
ng còn l i ti p giáp v i bi n
S n ti p giáp v i huy n Ki n Th y,
ông,
phía b c và phía nam c a qu n
là hai c a sông L ch Tray và V n Úc, thu c h th ng sông Thái Bình đ ra
bi n.
Xã
i H p thu c huy n Ki n Th y, phía b c giáp qu n D
và qu n Ki n An, phía đông và đông nam giáp qu n
ng Kinh
S n và v nh B c b ,
phía nam và tây nam giáp huy n Tiên Lãng, phía tây giáp huy n An Lão.
Hình 1-1. B n đ khu v c
S n - Ki n Th y [17]
6
Khu v c nghiên c u là khu v c b bi n, n i có d i r ng ng p m n bao
ng đ i b ng ph ng, nghiêng thoai tho i v i đ
d c chung c a b m t t 0,10 đ n 0,20, v i các đ i núi sót t o thành h th ng
đ o ven b . Quá trình s t chìm d ng b c thang c a móng granit đã t o ra m t
lo t các b n tr ng tích t tr m tích Kainozoi v i b dày t 8 – 15 km nh
7
tr ng Sông H ng, xen l n v i các b n tr ng là các kh i nhô th hi n s t
ng
ph n rõ nét trên đ a hình đáy bi n.
B m t l c đ a ng p n
m,
c có đ sâu n m trong gi i h n t 0 m đ n 200
phía ngoài đ sâu này có s bi n đ i mang tính đ t bi n v đ d c c a
đ a hình, có c u trúc v granit đ ng nh t, do đó v thu c ki u v l c đ a.
a hình tích t các v t li u thô nh cát, s n, s i, phân b
các m c đ
sâu 20 – 25 m, 30 m, 50 – 60 m, 100 – 110 m, trên th m l c đ a là tàn d c a
các b bi n c đ
c hình thành trong th i k t Pleistocen đ n Holocen.
Trên b n đ đ a hình có các b m t đ a hình, các bãi b i khá b ng
ph ng, t o thành bãi b i b ng ph ng áp sát b và nhi u c n cát đ
c chia
cách b i các b m t đ a hình th p h n t i phía bi n. ây là các bãi cát, c n cát
và các đê cát n i cao phía ngoài cùng c a các bãi tri u th p có đ ng l c c a
sóng m nh nh t và c ng là đ i sóng v . B m t đ a hình đ i s
n b ng m
khá d c và nghiêng l n ra phía bi n, sâu t i chính c a sông V n Úc và gi m
d n v hai phía Diêm i n và
S n. V i b m t đ a hình khu v c nh v y,
th hi n m t khu v c đang đ
c b i t m nh và nh t là ven b Tiên Lãng
phía c a sông V n Úc [14].
1.2
c đi m khí h u, khí t
Khu v c Bàng La -
ng
i H p có khí h u n m trong vùng khí h u nhi t
đ i gió mùa, trong n m có 2 mùa rõ r t: mùa hè nóng m, mùa đông l nh khô.
đó: t tháng 11 đ n tháng 4 n m sau là khí h u c a m t mùa đông l nh và
khô; t tháng 5 đ n tháng 10 là khí h u c a mùa hè, n m mát và m a nhi u.
10
1.2.1 Nhi t đ
Nhi t đ trung bình n m đo đ
c t i tr m khí t
ng th y v n Hòn Dáu
kho ng 25 - 260C, mùa khô nóng kéo dài t tháng 3 đ n tháng 10, nhi t đ
trung bình trên 250 C, mùa l nh t tháng 11 đ n tháng 2 n m sau, nhi t đ
i 200 C. Bi n đ i nhi t đ trung bình các tháng trong n m
trung bình trên d
c a khu v c đ
c th hi n nh trong hình 1- 4.
C
30
28
26
24
n m 2009
22
11
12
Tháng
Hình 1-4. Nhi t đ trung bình các tháng trong n m t i Hòn Dáu
D a trên bi u đ nhi t đ trung bình n m c a các n m 2009 - 2012, t i
tr m Hòn Dáu ba tháng nóng nh t là 7, 8, 9 nhi t đ c c đ i đ t vào tháng 7,
tr s trên 350C, có lúc lên đ n 390C.
Mùa l nh b t đ u t cu i tháng 6 t i đ u tháng 3, nhi t đ trung bình t
180C - 200C, có 4 tháng l nh nh t là 11, 12, 1, 2 nhi t đ xu ng d
lúc xu ng d
i 150C có
i 100C [5].
1.2.2 Ch đ m a
T i khu v c Bàng La –
i H p mùa m a b t đ u t tháng 5 t i tháng
10, theo s li u t i tr m Hòn Dáu (t 1943-2013), t ng l
trong mùa m a là 1.254,1 mm chi m 85,9% l
ng m a trung bình
ng m a trong n m. Tháng có
ng m a
Hình 1-5. T ng l
ng m a trung bình các tháng trong nhi u n m (19942013) t i Hòn Dáu
S ngày m a trung bình nhi u n m là 150 ngày, n m có s ngày m a
nhi u nh t là 2002 (203 ngày) và n m có s ngày m a ít nh t là 2007 (125
ngày). Mùa m a c
ng đ m a l n và th i gian m a kéo dài, đ c bi t là vào
th i k khu v c ch u nh h
ng c a m a bão áp th p nhi t đ i. Ng
trong mùa khô ch y u là m a phùn th i gian m a ng n nên l
không đáng k , l
c l i,
ng m a
ng m a ngày l n nh t theo s li u quan tr c t i tr m Hòn
Dáu là 434,7 mm (ngày 26/6/1996) [6].
ml
ng b c h i: Giá tr trung bình các tháng trong n m đ
1
2
Hình 1-6.
3
4
mt
5
6
7
8
9
10
11
12
Tháng
ng th nh hành là
ông
ng trong nhi u n m t i
13
N
NNW
12
NNE
10
NW
NE
8
6
WNW
0,5 - 2,1
ENE
Trên hoa gió t ng h p nhi u n m t i tr m Hòn Dáu cho th y, trong
n m gió th nh hành là các h
và Nam, trong đó gió h
ng gió B c, B c
ng
ông b c,
ông,
ông Nam
ông có t n su t chi m 31,32% ti p theo là
h
ng B c có t n su t là 15,36%; h
h
ng Nam có t n su t là 12,13% và ông B c có t n su t là 10,3%. S phân
b t n su t các h
ng
ông Nam có t n su t là 14,55%;
12,94
B c ông
b c
NNE
1,44
0,46
0,39
0,06
0,01
0,00
2,37
ông b c
NE
5,90
1,29
14
ông
E
10,52
4,52
7,99
3,77
0,09
0,05
T ng
(%)
26,93
ông
ông Nam
ESE
1,50
1,11
Nam
SSE
1,16
0,90
1,45
0,72
0,09
0,00
4,32
Nam
S
3,13
0,99
2,43
2,11
0,26
0,55
0,61
0,06
0,01
2,15
Tây Tây
Nam
WSW
0,16
0,01
0,04
0,01
0,01
0,00
0,01
0,02
0,00
0,00
0,33
Tây B c
NW
4,08
0,46
0,28
0,07
0,01
0,01
4,92
B c Tây
B c
H
ng gió
T ng
Kho ng v n t c (m/s)
T i khu v c b bi n Bàng La –
i H p, gió mùa ông B c th
ng b t
đ u t tháng 9 và kéo dài đ n tháng 4 n m sau, trong th i k này t n su t gió
h
ng
ông là l n h n c và dao đ ng t 33% t i 53,6%; t c đ gió trung
bình trong các tháng này th
ng đ t t 4,4 m/s đ n 4,9 m/s, đi u đáng l u ý là
c p đ gió W>15 m/s ch quan tr c đ
1.3.
c 2 l n trong t ng s 40 l n chi m 5%.
c
c
ng và kho ng 0,5 - 0,7 m vào th i k n
ng m c
n
c lên xu ng nhanh có th đ t 3,5 m/gi . Theo s li u th ng kê t 1956-
1985 t i tr m Hòn Dáu (v i h cao đ h i đ ) cho th y:
- Th i gian duy trì m c n
t 20 h t i ngày hôm tr
l nn
c th p kho ng 8 - 9 h m i ngày vào kho ng
c đ n 5 h sáng ngày hôm sau; trong m i tháng có 2
c tri u th p là t ngày 8 đ n ngày 14 và t ngày 24 đ n ngày 30; trong
n mm cn
c chân tri u th p nh t trong kho ng tháng 12 n m tr
cđ n
tháng 1 n m sau, nh ng tháng: 5, 6, 7 ba tháng liên t c chân tri u khá th p.
ng c a gió mùa
c đ n tháng 2 n m sau) vùng
ông B c t tháng 10 n m
c đ n tháng 4 n m sau, tuy nhiên giá tr đ cao sóng có ngh a t i khu v c
khá th p (H 1/3
SSW
SSE
S
Hình 1-9. Hoa sóng trung bình n m (1956-1985) t i Hòn Dáu
D a trên hoa sóng phân tích th ng k t s li u đo sóng trong nhi u
n m (1956-1985) cho th y sóng có hai h
30,7% và h
ng Nam 51,77%, còn các h
ông Nam l n l
ng th ng tr là h
ng ông B c là
ng sóng khác nh h
ng Nam và
t ch chi m 5,9% và 4,3%, riêng các tháng 3 và tháng 4 có
sóng phân tán. B ng 1-2 th hi n s phân b đ cao sóng trung bình theo các
h
ng t i tr m Hòn Dáu.