Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
404
NGHIÊN CỨU VAI TRÒ CỦA ĐẦM NƯỚC NGỌT
TỚI SỰ ỔN ĐỊNH CỦA CỬA ĐỀ GI, TỈNH BÌNH ĐỊNH
Trn Thanh Tùng
Đại hc Thy li, email: t.t.tung@tlu.edu.vn
1. MỞ ĐẦU
Nm khu vc b biển phía Đông huyện
Phù M, tỉnh Bình Định, cửa Đề Gi nơi
dòng chy t h thng sông La Tinh đổ ra
bin. Cửa Đề Gi đóng vai trò quan trọng đối
vi hoạt động ca tàu thuyền neo đậu bên
trong cửa, đng thời cũng nơi din ra quá
trình trao đổi nước bin với đầm Nước Ngt
phc v cho vic nuôi trng thy hi sn.
vy cửa Đề Gi mt tm quan trọng đặc
biệt đối vi vic phát trin kinh tế - hi
ca tỉnh Bình Định.
Mặc đê chắn sóng, ngăn cát dài 400 m
được xây dựng bờ Nam từ năm 2002,
nhưng hiện tại khu vực cửa và luồng cửa Đề
Gi vẫn thường xuyên bị bồi cạn, gây nhiều
bất lợi cho việc lưu thông trao đổi nước
biển với khu vực đầm, tăng nguy ngập lụt
các khu dân cư, sở sản xuất và các hạ tầng
xung quanh đầm Nước Ngọt khi xuất hiện
trên hệ thống sông La Tinh. Nhiều ý kiến cho
rằng việc xây dựng đê chắn sóng, ngăn cát tại
bờ nam cửa Đề Gi, cùng với việc diện tích
đầm Nước Ngọt đang dần bị thu hẹp do bị lấn
chiếm làm nơi nuôi trồng thủy hải sản đã dẫn
tới những diễn biến bồi lấp trên.
Báo cáo này trình bày các kết quả nghiên
cứu tác động do thu hẹp diện tích đầm Nước
Ngọt tới trạng thái ổn định của cửa Đề Gi.
Các kết qu nghiên cứu sẽ góp phần đánh giá
vai trò của đầm Nước Ngọt tới quá trình trao
đổi nước triều từ ngoài biển vào trong đầm và
mối tương quan giữa diện ch đầm Nước
Ngọt với trạng thái cân bằng ổn định của cửa
Đề Gi, góp phần xác định các nguyên nhân
gây mất ổn định và bồi lấp cửa Đề Gi.
2. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN N
BẰNG CỦA ESCOFFIER
Thông tng, mt ca bin có th duy t
trng thái n bng “ổn định” khi c yếu t
động lực tác động ti ca n bng vi nhau.
Tuy nhiên trng thái n bng ổn định y
th b phá v khi ca chịu c động ca c
hin ng thi tiết bất thường hoc do s can
thip ca của con ni.
Escoffier (1940) [1] đã xây dựng biu đ
đánh giá trạng thái ổn định thy lc ca c
ca lch triu (gi tt biu đồ Escoffier) gm
có 2 đường: a) đường tương quan Vmax ~ Ac
b) đưng n định (Ve~Ac) như hình 1.
nh 1: Biểu đồ Escoffier (1940)
Đưng tương quan (Vmax ~ Ac) và đưng n
định vn tc s ct nhau ti 2 đim, tương ng
vi 2 giá tr din ch mt ct ngang A1 Ae.
Trong đó: Ae din ch mt ct ngang ơng
ng vi trng thái ổn định ca ca A1 là
din ch mt ct ngang ơng ng vi trng
ti không ổn định.
Da vào biu đồ y, ca lch triu đưc
c định là ổn định v mt thy lc nếu din
tích mt ct ngang ca dao động xung
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
405
quanh giá tr Ae (din tích ng vi trng thái n
định). Ca lch triu có din tích mt ct ngang
nh giá tr A1 (diện tích tương ng vi trng
ti không ổn định) s đưc coi không n
định v mt thy lc s b bi lp.
3. PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH CỬA ĐỀ GI DO
THU HẸP ĐẦM NƯỚC NGỌT
3.1. Gii thiu v mô nh CEA
Mô hình CEA cơng tnh tính toán din
tích mt ct ngang ca bin trng thái cân
bng theo lý thuyết ca Escoffier [1] do
Cơng tnh nghiên cu ca lch triu ca T
hp k thuật Quân đội M xây dng. Nghiên
cu đã sử dng mô hình CEA [3] để đánh giá
trng thái ổn định cân bng (đng lc) ca ca
Đề Gi vi c kch bn thu hp din ch đầm
c Ngt.
nh 2: Các kch bn thu hẹp đầm Nước Ngt
Mô nh CEA 4 nhóm thông s sau:
a) Nhóm thông s triu, bao gm: Bn độ
thy triu (m); Chu k triu, T (gi);
b) Nhóm tng s đm: Din tích đầm Nước
Ngt (), th tích ng tr triu (m3);
c) Nm tng s lch triu, bao gm:
Chiu dài lch triu (m), Chiu rng lch triu,
Bán nh thy lc (m);
d) Nm tng s ca bin, bao gm: Din
tích MCN ca, H s tn tht ca o Ken, H
s tn tht ca ra Kex, h s nhám Manning n.
Mô nh CEA đã đưc hiu chnh kim
định bng giá tr mực nước vn tốc đo đạc
ti khu vc cửa Đề Gi vi c g tr vn tc
đưc trích xut t kết qu mô phng tn mô
nh thủy động lc vi c kch bn thu hp
din tích đầm tương ng [2].
3.2. Hiu chnh, kim đnh hình CEA
Mô hình CEA đưc hiu chnh kiểm đnh
tng quan vic so nh các kết qu nh toán
vn tc cực đại ti v trí cửa đầm dao động
mực nước trong đầm vi c s liệu đo đạc ti
ca Đ Gi m 2012 2013 so nh vi
các kết qu phng trên mô nh MIKE [2].
Kết qu hiu chnh và kiểm định mô hình CEA
đưc tnh y ti bng 1.
Đưng qtrình mựcc và g tr vn tc
cc đại gia s liu tch xut trong nh
MIKE và s liu trích xut trong mô hình CEA
tương đối phù hp. B thông s thiết lp cho
mô nh CEA đ độ tin cy đ s dng đánh
giá trng ti ổn định ca cửa Đề Gi.
T các thông s đưc cho theo từng trường
hp triều ng triu m trong c kch
bn tn, c biu đồ Escoffier đưc y dng
cho ca Đ Gi cho tng kch bn c th.
Bảng 1. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định
mô hình CEA
Giá trị
CEA
MIKE
MN đỉnh triều (m)
0.50
0.49
Vmax
(m/s)
Hiện trạng
(KB0)
0.62
0.56
Giảm 30%
(KB1)
0.51
0.48
Giảm 50%
(KB2)
0.48
0.46
3.3. Các kch bn phng
Ba kch bn mô phỏng đưc thiết lp trong
nghiên cu này nhm đánh giá vai trò của đầm
c Ngt ti s ổn định ca ca Đề Gi:
- Kch bn 0 (KB0): Mô phng din biến
thủy động lc khu vc ca Đề Gi đầm
c Ngt theo kch bn hin trạng (tương
ng vi dinch mt nước đầm c Ngọt đo
đạc m 2013 là 1,650 ha)
- Kch bn 1 (KB1): Mô phng din biến
thủy động lc khi thu hp 30% diện tích đm
c Ngt (1,155 ha).
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5
406
- Kch bn 2 (KB2): Mô phng din biến
thủy động lc khi thu hp 50% diện tích đm
c Ngt (825 ha).
Din tích mặt đầm c Ngọt ơng ng
vi 3 kch bn phỏng đưc trình bày ti
nh 2.
3.4 Ổn đnh mt ct ngang ca cho c
kch bn KB0, KB1 và KB2
Kết qu tính tn ổn định cho ca Đề Gi ti
kch bn KB0 vi din tích mặt ớc đầm
c Ngt trng thái hin ti cho thy không
có s khác bit nhiu v din ch đầm trng
ti n bng ơng ứng vi k triu ơng
k triu kém. Din tích mt ct ngang ca (Ac)
trng thái n bng ng vi k triu cường và
k triu kém đều dao động khong 1000 m2.
Kết qu nh tn khi din ch mt đầm
c Ngt thu hp 30% (KB1) cho thy nếu
Ac nm trong khong t 430 m2 đến 780 m2 thì
ca bin s t điu chỉnh để đt ti trng thái
cân bng. Khi Ac nh n 140 m2 thì ca bin
s có nguy b thu hp và bi lp hoàn toàn.
Kết qu tính toán khi din ch mt đầm
c Ngt thu hp 50% (KB2) cho thy nếu
Ac nm trong khong t 310 m2 đến 580 m2 thì
ca bin s t điu chỉnh để đt ti trng thái
cân bng. Khi Ac nh n 150 m2 t ca bin
s có nguy b thu hp và bi lp hoàn toàn.
nh 3: Tương quan diện tích đầm và din tích
MCN ca (Ac) cho các kch bn tính toán
Lp ơng quan gia din ch mt nước
đầm c Ngt trong các kch bn tính toán
KB0, KB1, KB2 vi Ac tương ứng ca k triu
ng k triu kém ti hình 3. th thy
xu thế biến đi gim ca din ch mt ct
ngang ca Đề Gi (Ac) khi din tích đầm c
Ngt b thu hp. c kết qu ti nh 3 ng
cho thy có s khác bit rt v din tích mt
ct ngang n bằng ơng ng vi k triu
ng k triu m. Điu y phù hp
vi s phát trin ca doi t b nam trong mùa
kit vai trò thu hp din ch mt ct ca
quan t được t các nh v tinh, nh chp
ngoài thc đa và kết qu đo đạc đanh.
5. KẾT LUẬN
Nghiên cu đã sử dng nh CEA
thuyết n bng ổn định các ca bin, ca lch
triu của Esscoffier đ y dng biểu đồ n
định mt ct ngang ca bin cho ca Đ Gi vi
các kch bn diện ch đầm Nước Ngt trng
ti hin nay, sau khi thu hp 30% thu hp
50% din tích đm.
Các kết qunh tn trênnh CEA cho
thy xu thế suy gim din ch mt ct ngang
ổn định ca ca trng ti n bng khi thu
hp din tích đầm. Nghiên cu cho thy kc
bit rõ rt v din ch mt ct ổn định ng vi
k triu cưng và k triu m. Kết qu nh
tn bng mô hình CEA ng chỉ ra rng, vic
duy trì din ch mt ct ngang ca ln hơn
1000 m2 vi din tích mt nước đầm hin ti là
không kh thi động ng của ng triu ch
có th duy t đưc ca vi din tích này.
6. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Escoffier, F.F. 1940. The stability of tidal
inlets. Shore and Beach, 8 .4, 114-115.
[2] Tùng T.T., Dũng, L.Đ. 2015. Báo cáo phân
tích ổn định cửa Đề Gi, tỉnh Bình Định. Đề
tài” Nghiên cứu nguyên nhân các giải
pháp để khắc phục hiện tượng bồi lấp cửa ra
vào khu neo trú bão của tàu thuyền cửa
Đề Gi, tỉnh Bình Định”. Đại học Thủy lợi.
[3] Seabergh, W.C. and Kraus, N.C. 1997. PC
program for coastal inlet stability analysis
using Escoffier method. ERDC/CHL
CHETN IV-11, U.S. Army, ERDC
Vicksburg, MS.
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015. ISBN: 978-604-82-1710-5