Mô phỏng dài hạn diễn biến đường bờ biển Quảng Hùng - quảng Đại, Sầm Sơn sau khi tôn tạo

Sầm Sơn, Thanh Hóa là một địa điểm du lịch đang phát triển, song đường bờ biển khu vực Quảng Hùng - Quảng Đại vẫn đối mặt với hiện tượng xói lở và bồi tụ luân phiên theo mùa. Để tăng cường khai thác tiềm năng du lịch, bài báo này đề xuất giải pháp tôn tạo, mở rộng bãi biển bằng phương pháp nuôi bãi nhân tạo kết hợp với đê giảm sóng. Sử dụng mô hình GenCade, nghiên cứu mô phỏng diễn biến đường bờ dài hạn cho 4 phương án quy mô tôn tạo khác nhau.

Nghiên cứu này hướng đến các nhà quản lý, hoạch định chính sách trong lĩnh vực tài nguyên biển, du lịch biển và các kỹ sư, chuyên gia quy hoạch đô thị, đặc biệt là những người liên quan đến việc phát triển bền vững các khu vực ven biển tại Việt Nam. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và dữ liệu thiết yếu để đưa ra quyết định về quy mô và thiết kế các dự án tôn tạo bãi biển, đảm bảo hiệu quả kinh tế - kỹ thuật và giảm thiểu tác động môi trường.

Nghiên cứu này tập trung vào việc mô phỏng diễn biến đường bờ dài hạn của đoạn bờ biển 900m thuộc xã Quảng Hùng và Quảng Đại, thành phố Sầm Sơn, sau khi thực hiện các giải pháp tôn tạo bãi biển. Mặc dù đoạn bờ này hiện tại tương đối ổn định với hiện tượng bồi - xói theo mùa, việc tăng cường du lịch đòi hỏi các giải pháp can thiệp. Bài báo đề xuất nuôi bãi nhân tạo kết hợp với việc xây dựng 4 đê giảm sóng để bảo vệ đường bờ. Mô hình GenCade được sử dụng để đánh giá 4 phương án với các chiều rộng bãi nổi khác nhau: PA1 và PA2 có chiều rộng 65-100m, PA3 là 40-60m và PA4 là 30-50m. Kết quả mô phỏng trong 10 năm cho thấy, các bãi bồi dạng mũi đất (tombolo) hình thành phía sau 4 đê giảm sóng vẫn được duy trì nhưng có xu hướng bị xói lở và thu hẹp dần theo thời gian. Đặc biệt, phương án PA2, với cùng lượng vật liệu nuôi bãi ban đầu như PA1 (230.000 m³) nhưng bố trí 4 đê giảm sóng ở vị trí xa bờ nhất (220-270m), cho thấy đường bờ ổn định hơn đáng kể và mức độ xói lở hạn chế hơn so với các phương án còn lại. Các bãi bồi còn lại sau đê 2, 3 và 4 đều có xu hướng bị thu hẹp 1-5m/năm, tăng dần từ Bắc xuống Nam, trong khi bãi bồi sau đê số 1 có thể mở rộng hơn 30m về phía biển. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng bùn cát bị giữ lại ở khu vực sau các đê dẫn tới việc đoạn bờ phía Nam của đê số 4 liên tục bị xói lở trong suốt 10 năm do thiếu nguồn cung cấp vật liệu. Kết quả này cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho việc lựa chọn quy mô tôn tạo phù hợp, nhằm mở rộng và duy trì sự ổn định lâu dài của bãi biển, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến các khu vực lân cận.