Tải bản đầy đủ

ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH CÁC VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN BẮC TRUNG BỘ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

NGUYỄN CÔNG QUÂN

Vũ Thị Thu Hoài
ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH
CÁC VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN BẮC TRUNG BỘ

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÝ

Hà Nội - 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ

CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

NGUYỄN CÔNG QUÂN

Vũ Thị Thu Hoài

ĐẶC ĐIỂM BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH
CÁC VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN BẮC TRUNG BỘ

Chuyên ngành: Địa mạo và Cổ địa lý
Mã số: 09 44 02 18

LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÝ
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Phạm Văn Hùng
2. TS. Phạm Quang Sơn
1.

Hà Nội - 2019


i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Kết quả
nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.
Tác giả

Nguyễn Công Quân


ii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
MỤC LỤC ..................................................................................................................ii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ...................................................................................... iv


DANH SÁCH CÁC HÌNH........................................................................................ v
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ...........................................vii
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN......................... 9
1.1. Những vấn đề chung ......................................................................................... 9
1.1.1. Khái niệm về cửa sông......................................................................................... 9
1.1.2. Phân loại cửa sông ở khu vực nghiên cứu ......................................................... 11

1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu vùng cửa sông ven biển .............................. 13
1.2.1. Trên thế giới ....................................................................................................... 13
1.2.2. Ở Việt Nam ........................................................................................................ 16
1.2.3. Ở Bắc Trung Bộ ................................................................................................. 19

1.3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu..................................................... 20
1.3.1. Cách tiếp cận ...................................................................................................... 20
1.3.2. Các phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 23

1.4. Tiểu kết chương .............................................................................................. 30
CHƯƠNG 2. ĐẶC ĐIỂM VÀ VAI TRÒ CỦA CÁC YẾU TỐ TÁC ĐỘNG
ĐẾN BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN BẮC TRUNG
BỘ ............................................................................................................................. 32
2.1. Yếu tố nội sinh................................................................................................ 32
2.1.1. Đặc điểm địa chất .............................................................................................. 32
2.1.2. Cấu trúc tân kiến tạo .......................................................................................... 36
2.1.3. Hoạt động của đứt gẫy tân kiến tạo và hiện đại ................................................. 38

2.2. Yếu tố ngoại sinh ............................................................................................ 40
2.2.1. Dao động mực nước biển trong Holocen ........................................................... 40
2.2.2. Chế độ khí hậu ................................................................................................... 42
2.2.3. Chế độ dòng chảy sông và dòng bùn cát ........................................................... 44
2.2.4. Sóng, triều và dòng chảy ven bờ ........................................................................ 49
2.2.5. Nước biển dâng hiện đại do biến đổi khí hậu .................................................... 55

2.3. Yếu tố nhân sinh ............................................................................................. 58
2.3.1. Xây dựng các công trình hồ chứa, đê, kè, đập, cống thoát nước ....................... 58


iii

2.3.2. Hoạt động nuôi trồng thủy, hải sản, khai hoang lấn biển, khai khoáng và khai
thác cát ......................................................................................................................... 60
2.3.3. Hoạt động xây dựng các khu tập trung dân cư, khu kinh tế. ............................. 61

2.4. Tiểu kết chương .............................................................................................. 62
CHƯƠNG 3. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA MẠO CÁC VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN
BẮC TRUNG BỘ .................................................................................................... 64
3.1. Khái quát địa hình, địa mạo khu vực .............................................................. 64
3.1.1. Đặc điểm địa hình, địa mạo ............................................................................... 64
3.1.2. Nhận xét chung .................................................................................................. 65

3.2. Đặc điểm địa mạo một số vùng cửa sông ....................................................... 66
3.2.1. Xây dựng bản đồ địa mạo ở vùng cửa sông ven biển ........................................ 66
3.2.2. Đặc điểm địa mạo vùng cửa sông ven biển sông Mã ........................................ 68
3.2.3. Đặc điểm địa mạo vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn ............................ 74
3.2.4. Đặc điểm địa mạo vùng cửa sông ven biển sông Hương................................... 81

3.3. Tiểu kết chương .............................................................................................. 86
CHƯƠNG 4. ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỘNG ĐỊA HÌNH VÀ VẤN ĐỀ SỬ DỤNG
HỢP LÝ TÀI NGUYÊN LÃNH THỔ CÁC VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN
BẮC TRUNG BỘ .................................................................................................... 88
4.1. Lịch sử phát triển địa hình các vùng cửa sông ven biển Bắc Trung bộ ......... 88
4.1.1. Thời kỳ Pleistocen giữa - muộn ......................................................................... 88
4.1.2. Thời kỳ Holocen sớm - giữa .............................................................................. 90
4.1.3. Thời kỳ Holocen muộn - hiện đại ...................................................................... 91

4.2. Đánh giá biến động địa hình ........................................................................... 93
4.2.1. Đánh giá biến động địa hình vùng cửa sông ven biển sông Mã ........................ 94
4.2.2. Đánh giá biến động địa hình vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn .......... 101
4.2.3. Đánh giá biến động địa hình cửa sông ven biển sông Hương ......................... 108

4.3. Khuyến nghị giải pháp sử dụng hợp lí tài nguyên lãnh thổ.......................... 115
4.3.1. Khai thác, sử dụng hợp lý và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên ................ 115
4.3.2. Đảm bảo hành lang thoát lũ ven biển .............................................................. 118
4.3.3. Khai thác sử dụng có hiệu quả hệ thống luồng lạch giao thông thủy .............. 118
4.3.4. Khai thác các loại hình du lịch biển ................................................................. 118

4.4. Tiểu kiết chương ........................................................................................... 119
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 120
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ ........................................................... 122
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 123


iv

DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Thống kê các cửa sông ở khu vực Bắc Trung Bộ ..................................... 12
Bảng 2.1. Lượng mưa trung bình tháng và năm (mm) ............................................. 43
Bảng 2.2. Tổng lưu lượng nước trung bình năm ....................................................... 46
Bảng 2.3. Lượng bùn cát trung bình năm tại các cửa sông ....................................... 47
Bảng 2.4. Một số đặc trưng sóng cửa vịnh Bắc Bộ và ven bờ Thừa Thiên Huế ...... 50
Bảng 2.5. Độ cao sóng lớn nhất tại trạm Cồn Cỏ ..................................................... 50
Bảng 2.6. Chế độ triều và biên độ triều tại các cửa sông .......................................... 51
Bảng 2.7. Lượng xuất chuyển bồi tích do sóng dọc bờ tại trạm Cồn Cỏ .................. 52
Bảng 2.8. Xu thế biến đổi mực nước biển trung bình ............................................... 55
Bảng 2.9. Mực nước biển dâng theo kịch bản .......................................................... 56
Bảng 2.10. Nước dâng do bão ở các VCSVB Bắc Trung Bộ ................................... 57
Bảng 2.11. Lượng bùn cát theo mùa, trước và sau khi có hồ trên sông Mã ............. 59
Bảng 2.12. Chiều dài đê biển và số lượng cống dưới đê .......................................... 59
Bảng 2.13. Dân số và mật độ dân số các tỉnh ven biển Bắc Trung Bộ ..................... 61
Bảng 4.1. Thống kê các kiểu địa hình ở các vùng cửa sông ven biển ...................... 92
Bảng 4.2. Trạng thái phát triển của bờ biển vùng cửa sông ven biển sông Mã ........ 98
Bảng 4.3. Thống kê biến động địa hình vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn 105
Bảng 4.4. Biến động địa hình vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn ............... 106
Bảng 4.5. Biến động địa hình vùng cửa sông ven biển sông Hương ...................... 111
Bảng 4.6. Biến động địa hình ở Cửa Thuận An ...................................................... 114
Bảng 4.7. Diện tích nuôi trồng thuỷ, hải sản năm 2014 .......................................... 116


v

DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 0.1. Sơ đồ khu vực nghiên cứu ........................................................................... 2
Hình 0.2. Sơ đồ tài liệu thực tế ở khu vực nghiên cứu (a: VSCVB sông Mã; b:
VCSVB sông Thạch Hãn; c: VCSVB sông Hương) ................................... 6
Hình 1.1. Cấu tạo vùng cửa sông [10] ...................................................................... 10
Hình 1.2. Ảnh Landsat -2010 các vùng cửa sông ven biển Bắc Trung Bộ.
VCSVB sông Mã (a), sông Thạch Hãn (b), sông Hương (c)..................... 24
Hình 1.3. Sở đồ xử lý ảnh, triết xuất thông tin các kiểu, dạng địa hình ................... 26
Hình 1.4. Ảnh viễn thám khu vực nghiên cứu đã qua hiệu chỉnh phổ khí quyển
và tổ hợp các band mầu ............................................................................. 26
Hình 1.5. Phân tích địa hinh trên mô hình số độ cao ở VCSVB sông Hương .......... 27
Hình 2.1. Sơ đồ địa động lực hiện đại khu vực Bắc Trung Bộ ................................. 37
Hình 2.2. Đường cong dao động mực nước biển khu vực Tây Biển Đông từ cực
đại băng hà cuối cùng 20000 năm cách ngày nay . ................................... 41
Hình 2.3. Đường cong dao động mực nước biển từ 8000 năm trước đến nay ......... 41
Hình 2.4. Độ đục quan sát được tại các cửa sông trên ảnh vệ tinh Landsat vào tháng
8-2016. VCSVB sông Mã (a), sông Thạch Hãn (b), sông Hương (c) ........... 48
Hình 3.1. Núi sót bóc mòn lộ đá gốc ở phía nam Sầm Sơn (Ảnh: Nguyễn Công
Quân).......................................................................................................... 69
Hình 3.2. Bản đồ địa mạo vùng cửa sông ven biển sông Mã.................................... 70
Hình 3.3. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Mã theo tuyến AB. ................................. 70
Hình 3.4. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Mã theo tuyến CD. ................................. 70
Hình 3.5. Bề mặt tích tụ sông - đầm lầy ở thành phố Thanh Hóa ............................ 71
Hình 3.6. Bề mặt tích tụ sông –biển - đầm lầy tại Quảng Xương ............................. 72
Hình 3.7. Bề mặt tích tụ sông -biển tại Quảng Tiến ................................................. 72
Hình 3.8. Địa hình cồn cát tại Quảng Cư (Ảnh: Nguyễn Công Quân)...................... 73
Hình 3.9. Bề mặt tích tụ biển tại Quảng Cư (Ảnh: Nguyễn Công Quân) ................. 73
Hình 3.10. Địa hình núi bóc mòn ở Gio Linh (Ảnh Nguyễn Công Quân) ................ 75
Hình 3.11. Bản đồ địa mao vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn ..................... 76
Hình 3.12. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Thạch Hãn theo tuyến AB. ................... 76
Hình 3.13. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Thạch Hãn theo tuyến CD. ................... 76
Hình 3.14. bãi bồi và thềm bậc I ở Cam Lộ (Ảnh Nguyễn Công Quân) ................... 77
Hình 3.15. Bề mặt địa hình do gió tại Triệu Vân (Ảnh Nguyễn Công Quân) ........... 79
Hình 3.16. Bãi biển hiện đại tại Gio Hải (Ảnh Nguyễn Công Quân) ........................ 80
Hình 3.17. Địa hình bóc mòn gần cửa Tư Hiền (Ảnh Nguyễn Công Quân) ............. 82
Hình 3.18. Bản đồ địa mạo vùng cửa sông ven biển sông Hương. ........................... 83


vi

Hình 3.19. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Hương theo tuyến AB. ......................... 83
Hình 3.20. Mặt cắt địa mạo VCSVB sông Hương theo tuyến CD. ......................... 83
Hình 3.21. Bề mặt tích tụ sông-biển ở Phú Lộc (Ảnh Nguyễn Công Quân) ............. 85
Hình 3.22. Cồn cát biển phía ngoài cửa Tư Hiền (Ảnh Nguyễn Công Quân)........... 85
Hình 3.23. Cồn cát biển xã Hải Dương (Ảnh Nguyễn Công Quân) .......................... 85
Hình 3.24. Bãi biển hiện đại tại Thái Dương (Ảnh: Nguyễn Công Quân)................ 86
Hình 4.1. Sơ đồ đới đường bờ trong Holocen giữa VCSVB sông Mã(trên ảnh vệ
tinh Landsat năm 1999) ............................................................................. 95
Hình 4.2. Đường bờ biển ở vùng cửa sông ven biển sông Mã trong những năm
1965-1975 (a), 1975-1990 (b) 1990-2001 (c), 2001-2017 (d) ................... 96
Hình 4.3. Cột địa tầng của một số lỗ khoan tại Thanh Hóa ...................................... 97
Hình 4.4. Xói lở tại cửa Hới (Ảnh Nguyễn Công Quân) ........................................... 99
Hình 4.5. Sơ đồ dự đoán khả năng diễn biến đường bờ biển vùng cửa sông ven
biển sông Mã ............................................................................................ 100
Hình 4.6. Mặt cắt địa mạo qua bề mặt thềm mài mòn biển .................................... 102
Hình 4.7. Đới đường bờ trong Pleistocen muộn VCSVB sông Thạch Hãn (trên
ảnh vệ tinh Landsat năm 1999) ................................................................ 103
Hình 4.8. Đường bờ vùng cửa sông ven biển sông Thạch Hãn trong những năm
1952-1965 (a), 1965-1979 (b), 1979-1989 (c), 1989-1999 (d), 19992017 (e) .................................................................................................... 104
Hình 4.9. Sơ đồ khả năng diễn biến đường bờ biển vùng cửa sông ven biển sông
Thạch Hãn (khu vực Cửa Việt) ................................................................ 107
Hình 4.10. Mặt cắt địa mạo qua bề mặt thềm mài mòn biển tại Thủy Phương ...... 109
Hình 4.11. Đới đường bờ trong Pleistocen muộn ở VCSVB sông Hương (trên
ảnh vệ tinh năm 1999) ............................................................................. 110
Hình 4.12. Đường bờ ở vùng cửa sông ven biển sông Hương trong những năm
1965-1978 (a), (1978-1989 (b), (1989-1994) (c), 1994-1999 (d), 19992005 (e), 2005-2017 (f) ............................................................................ 112
Hình 4.13. Ảnh nhà đổ do xói lở (a) và xói lở bờ biển xã Hải Dương (b) (Ảnh:
Nguyễn Công Quân) ................................................................................ 112
Hình 4.14. Sơ đồ khả năng diễn biến đường bờ biển vùng cửa sông ven biển
sông Hương (khu vực Cửa Thuận An) .................................................... 115


vii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Nội dung

BTB

Bắc Trung Bộ

DEM

Mô hình số độ cao (Digital Elevation Model)

ĐB-TN

Đông bắc - tây nam

TB-ĐN

Tây bắc - đông Nam

GIS

Hệ thông tin địa lý

KHCN

Khoa học công nghệ

KH&KT

Khoa học và Kỹ thuật

KH & CN

Khoa học và Công nghệ

KT - XH

Kinh tế - xã hội

NCS

Nghiên cứu sinh

nnk

Những người khác

LK

Lỗ khoan

QL

Quốc lộ

VCSVB

Vùng cửa sông ven biển


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Vùng cửa sông ven biển có ý nghĩa rất to lớn đối với sự sống và phát triển
của xã hội loài người từ xa xưa cho đến nay và cả trong tương lai.
Vùng cửa sông ven biển (VCSVB) được hình thành ở nơi sông đổ ra biển, là
nơi có nhiều điều kiện tự nhiên thuận lợi cho con người lựa chọn và tập trung sinh
sống ngay từ khi mới sinh ra. Nơi đây, các đô thị với khu tập trung dân cư, các công
trình kinh tế dân sinh, quốc phòng, an ninh dần được xây dựng, mở rộng, phát triển
phục vụ đời sống của con người như: các công trình công nghiệp, khu hành chính,
các công trình dân sinh, sân bay, cảng biển, du lịch, dịch vụ, thương mại, v.v. Hiện
nay, có đến khoảng 2/3 số thành phố đông dân nhất thế giới được phân bố ở
VCSVB. Hơn thế nữa, mảnh đất này là bàn đạp để con người tiến ra biển, khai thác,
phát triển kinh tế biển và đồng thời đây cũng là vùng tiền tiêu bảo vệ chủ quyền
lãnh thổ, lãnh hải của quốc gia.
Việt Nam có tới 28 trong số 63 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương giáp
biển. Trong các tỉnh ven biển này, có tới 114 vùng cửa sông ven biển. Khu vực Bắc
Trung Bộ nằm trên dải đồng bằng ven biển, gồm các tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà
Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế, có 23 cửa sông đổ ra biển. Theo
thời gian, sự phát triển mạnh mẽ của các thành phố trong khu vực này về nhiều mặt
gắn liền với sự biến động địa hình hiện đại, tác động trực tiếp đến vấn đề quy hoạch
sử dụng hợp lí tài nguyên đất, nước, v.v và bảo vệ môi trường.
Địa hình các VCSVB ở Bắc Trung Bộ, được hình thành và phát triển bởi tác
động tương hỗ của các quá trình động lực nội, ngoại và nhân sinh; hơn nữa, đây là
nơi diễn ra các tương tác sông - biển rất phức tạp trong điều kiện biến đổi khí hậu
và nước biển dâng. Kết quả của các quá trình đó làm cho vùng đất này, theo thời
gian từ đầu thời kỳ Đệ tứ đến nay, ngày càng được tiến ra phía biển với việc hình
thành đồng bằng tích tụ với các cồn, bar, bãi, đảo ở trước vùng cửa sông hoặc song
song với bờ biển, tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH);
hoặc cũng có thời gian biển lấn vào lục địa, gây xói lở bờ biển, mất đất, làm cho các
công trình kinh tế dân sinh ở đây bị phá huỷ, gây thiệt hại cho đời sống của cư dân
địa phương.


2

Hình 0.1. Sơ đồ khu vực nghiên cứu
Hiện nay, trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng, đồng thời dưới
tác động của nền kinh tế thị trường, các hoạt động KT-XH diễn ra ngày càng sôi
động, làm cho địa hình các VCSVB bị biến động mạnh mẽ cả về không gian và thời
gian. Để đáp ứng yêu cầu của thực tiễn cấp bách đặt ra với mục tiêu phát triển bền
vững KT-XH và bảo vệ môi trường các VCSVB Bắc Trung Bộ, nghiên cứu sinh
(NCS) lựa chọn đề tài nghiên cứu của luận án là: “Đặc điểm biến động địa hình các
vùng cửa sông ven biển Bắc Trung Bộ”.
2. Mục tiêu của đề tài
- Làm sáng tỏ đặc điểm địa mạo ở các VCSVB Bắc Trung Bộ.
- Xác lập xu hướng biến động địa hình và quá trình địa mạo động lực ở các
VCSVB Bắc Trung Bộ.
3. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu
Để đạt được những mục tiêu nêu trên, những nhiệm vụ và nội dung nghiên
cứu của luận án là:


3

- Thu thập, phân tích tổng hợp, xử lý các tài liệu, số liệu có liên quan về địa
mạo, địa chất, kiến tạo, v.v ở các VCSVB Bắc Trung Bộ.
- Thu thập, xử lí và phân tích, giải đoán các ảnh viễn thám độ phân giải cao,
xác lập các đơn vị địa mạo theo nguồn gốc hình thái, đặc điểm địa chất thạch học và
các yếu tố cấu trúc tân kiến tạo.
- Khảo sát thực địa, đo vẽ chi tiết, xác định nguồn gốc, đặc điểm hình thái và
tuổi của những kiểu, dạng địa hình.
- Nghiên cứu đánh giá vai trò của các yếu tố trong quá trình hình thành và
biến động địa hình.
- Nghiên cứu xây dựng bản đồ địa mạo theo nguyên tắc “Bề mặt đồng nguồn
gốc và tuổi”.
- Nghiên cứu đánh giá các quá trình địa mạo động lực hiện đại (xói lở, bồi
tụ) ở các VCSVB Bắc Trung Bộ.
- Nghiên cứu làm sáng tỏ đặc điểm địa mạo và xu hướng biến động địa hình
các VCSVB Bắc Trung Bộ.
- Khuyến nghị giải pháp sự dụng hợp lí các vùng cửa sông ven biển Bắc
Trung Bộ.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: địa hình và quá trình địa mạo động lực hiện đại các
VCSVB Bắc Trung Bộ: sông Mã, sông Thạch Hãn và sông Hương (Hình 0.1).
- Phạm vi nghiên cứu:
Về không gian, trên khu vực Bắc Trung Bộ có các VCSVB chính sau: sông
Mã, Cả, Gianh, Thạch Hãn và sông Hương. Các công trình nghiên cứu trước đây
cho thấy, các VCSVB Bắc Trung Bộ hình thành và phát triển theo kiểu “Delta” và
“Liman”. Do đó, NCS tập trung nghiên cứu vào 3 khu vực cửa sông chính: VCSVB
sông Mã phát triển theo kiểu “Delta”, VCSVB sông Thạch Hãn và Hương phát triển
kiểu “Liman”[1]. Trong khuôn khổ của luận án, NCS tập trung nghiên cứu từ nơi
sông chính bắt đầu phân nhánh tới bãi triều thấp khi mức triều kiệt. VCSVB sông
Thạch Hãn và sông Hương có vị trí kề nhau, NCS lựa chọn để nghiên cứu làm sáng


4

tỏ sự tương đồng về cấu trúc địa hình, nguồn gốc hình thành và lịch sử phát triển;
đồng thời làm rõ xu thế biến động địa hình của chúng.
Về thời gian, NCS tập trung nghiên cứu đặc điểm biến động địa hình của 3
VCSVB thể hiện qua các giai đoạn trong Đệ tứ muộn - hiện đại: cuối Pleistocen
muộn - cuối Holocen giữa, cuối Holocen giữa - Holocen muộn và Holocen muộn hiện đại.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu, nhiệm vụ đề ra, NCS đã sử dụng tổng hợp các
phương pháp nghiên cứu vừa truyền thống, vừa hiện đại, bao gồm:
- Phương pháp phân tích viễn thám.
- Phương pháp khảo sát đo đạc, nghiên cứu thực địa.
- Phương pháp bản đồ và hệ thông tin địa lý (GIS).
- Phương pháp phân tích địa mạo.
- Phương pháp phân tích địa chất Đệ tứ.
- Phương pháp phân tích lịch sử khảo cổ
- Phương pháp phân tích tổng hợp.
6. Luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1: Địa hình các VCSVB Bắc Trung Bộ có nguồn gốc đa dạng,
phức tạp và phân hóa mạnh mẽ theo không gian địa lý (vĩ độ). Theo đó. địa hình
VCSVB sông Mã gồm 3 dạng nguồn gốc sông, 7 dạng nguồn gốc hỗn hợp, 3 dạng
nguồn gốc biển, được hình thành và phát triển theo kiểu “Delta”; VCSVB Thạch
Hãn gồm 4 dạng địa hình có nguồn gốc biển, 7 dạng địa hình nguồn gốc hỗn hợp và
6 dạng địa hình nguồn gốc sông; VCSVB sông Hương gồm 4 dạng địa hình có
nguồn gốc biển, 9 dạng địa hình nguồn gốc hỗn hợp và 4 dạng địa hình nguồn gốc
sông; cả hai cửa sông này được hình thành và phát triển theo kiểu “Liman”.
Luận điểm 2: Trong Đệ tứ muộn - hiện đại, địa hình các VCSVB sông Mã,
Thạch Hãn và sông Hương trải qua 3 thời kỳ biến động: cuối Pleistocen muộn cuối Holocen giữa, cuối Holocen giữa - Holocen muộn và Holocen muộn - hiện đại,
có xu hướng tiến ra phía biển với biên độ khác nhau. Hiện nay, địa hình các


5

VCSVB phát triển với xu hướng: bồi tụ lấn biển ở VCSVB sông Mã; xói lở, biển
lấn ở VCSVB sông Thạch Hãn và sông Hương.
7. Điểm mới của luận án
- Bằng ứng dụng công nghệ viễn thám phân giải cao và GIS kết hợp với các
phương pháp truyền thống. đã xây dựng được bản đồ địa mạo chi tiết các VCSVB
sông Mã, sông Thạch Hãn và sông Hương theo nguyên tắc “Bề mặt đồng nguồn gốc
và tuổi”, làm cơ sở xác định biến động địa hình từ cuối Pleistocen muộn đến
Holocen.
- Đã khôi phục các đường bờ biển trong Pleistocen muộn ở các VCSVB sông
Thạch Hãn và sông Hương, đường bờ biển trong Holocen giữa ở VCSVB sông Mã
(bằng phân tích các dấu hiệu địa mạo và địa chất Đệ tứ) và đường bờ biển trong các
thời đoạn khác nhau (từ 1952 - 2017 ở VCSVB sông Thạch Hãn và sông Hương, từ
1965 - 2017 ở VCSVB sông Mã) bằng phân tích bản đồ, các tư liệu viễn thám và
GIS.
- Đã làm sáng tỏ đặc điểm biến động địa hình hiện đại của 3 VCSVB Bắc
Trung Bộ, trong đó VCSVB sông Mã với quá trình bồi tụ diễn ra mạnh mẽ, xu
hướng địa hình lấn biển; VCSVB sông Thạch Hãn và sông Hương với quá trình xói
lở chiếm ưu thế, xu hướng biến lấn vào đất liền.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
8.1. Ý nghĩa khoa học
Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần bổ sung, hoàn thiện phương pháp
luận và phương pháp nghiên cứu biến động địa hình cũng như các quá trình địa mạo
động lực các VCSVB. Đồng thời, những kết quả nghiên cứu của luận án còn cung
cấp đầy đủ, chi tiết về các yếu tố, lịch sử hình thành, phát triển và xu thế biến động
địa hình ở các VCSVB Bắc Trung Bộ.
8.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả khoa học của luận án sẽ góp phần nâng cao năng lực tổ chức quản lý
lãnh thổ cho các địa phương về quy hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên lãnh thổ và
bảo vệ môi trường ở các VCSVB. Đồng thời, kết quả khoa học của luận án cung
cấp cơ sở khoa học cho công cuộc quai đê lấn biển phát triển lâm, ngư nghiệp; xây
dựng các công trình giao thông, cảng biển, thương mại và du lịch; xây dựng các giải


6

pháp phòng, chống xói lở, bồi tụ ở VCSVB, giảm thiếu thiệt hại và bảo vệ môi
trường trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nước biển dâng.
9. Cơ sở tài liệu của luận án
Cơ sở tài liệu sử dụng để thực hiện luận án bao gồm chủ yếu là các tài liệu,
số liệu của chính NCS đã thu thập, phân tích và xử lý trong những năm qua. Các tài
liệu, số liệu bao gồm (Hình 0.2):

a

b

c
Hình 0.2. Sơ đồ tài liệu thực tế ở khu vực nghiên cứu (a: VSCVB sông Mã; b:
VCSVB sông Thạch Hãn; c: VCSVB sông Hương)
- Các kết quả phân tích, xử lý ảnh viễn thám phân giải cao: Landsat-8,
SPOT-5, Sentinel, Planet và các thế hệ ảnh máy bay: Xác lập các bề mặt đồng
nguồn gốc, khoanh định ranh giới, địa chất thạch học, đặc điểm hình thái địa hình,
cấu trúc tân kiến tạo, các quá trình địa mạo động lực hiện đại (xói lở, bồi tụ).
- Các kết quả nghiên cứu khảo sát thực địa của NCS trong những năm 2015 2017: xác lập các đặc điểm nguồn gốc hình thái địa hình, xây dựng các mặt cắt địa
mạo, xác lập các quá trình địa mạo động lực hiện đại ở các VCSVB sông Mã,
Thạch Hãn và sông Hương.


7

- Các số liệu, tài liệu phân tích, xử lý khi tham gia các đề tài khoa học cấp Bộ
và cấp Nhà nước như:
+ Nghiên cứu biến động cửa sông và môi trường trầm tích Holocen - hiện đại
vùng ven bờ châu thổ sông Cửu Long, phục vụ phát triển bền vững kinh tế xã hội.
(Đề tài cấp Nhà nước, KC-09.06/06-10).
+ Nghiên cứu biến động các vùng cửa sông ven biển Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ
từ thông tin viễn thám phân giải cao và GIS, phục vụ chiến lược phát triển kinh tế
biển và bảo vệ tài nguyên - môi trường (Đề tài cấp Viện Hàn Lâm KH&CN Việt
Nam, 2011 - 2012).
+ Nghiên cứu môi trường trầm tích Holocen vùng đồng bằng ven biển Thanh
Hóa làm cơ sở dự báo tai biến thiên nhiên và xây dựng giải pháp phòng tránh, giảm
nhẹ thiệt hại. (Đề tài cấp Viện Hàn Lâm KH&CN Việt Nam, 2017 - 2018).
- Các tài liệu thu thập và phân tích tổng hợp từ các nguồn khác nhau trước
đây có liên quan đến đề tài luận án:
+ Ứng dụng thông tin viễn thám và công nghệ GIS nghiên cứu biến động các
vùng cửa sông ven biển Bắc Trung Bộ, phục vụ phát triển kinh tế-xã hội bền vững
(Đề tài cấp Cở sở Viện Địa chất, 2009)
+ Ứng dụng thông tin viễn thám trong nghiên cứu biến động môi trường tự
nhiên vùng cửa sông Mã, tỉnh Thanh Hóa và những vấn đề khai thác trong bối cảnh
biến đổi khí hậu và nước biển dâng. (Đề tài cấp cở sở Viện Địa chất, 2013).
+ Ứng dụng công nghệ viễn thám thành lập bản đồ địa mạo vùng cửa sông
ven biển sông Hương. (Đề tài cấp cở sở Viện Địa chất, 2017).
Ngoài ra, NCS còn sử dụng kế thừa các tài liệu đã công bố của tác giả và
đồng nghiệp trên các tạp chí, sách chuyên khảo, hội thảo khoa học trong nước và
quốc tế đến năm 2017.
10. Cấu trúc luận án
Luận án được trình bày trong 132 trang, 21 bảng, 48 hình và ảnh minh họa
và 100 tài liệu tham khảo. Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, nội dung của luận án
được trình bày trong 4 chương:


8

Chương 1. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu biến động địa hình
vùng cửa sông ven biển;
Chương 2. Đặc điểm và vai trò các yếu tố tác động đến biến động địa hình
vùng cửa sông ven biển Bắc Trung Bộ;
Chương 3. Đặc điểm địa mạo các VCSVB Bắc Trung Bộ;
Chương 4. Đánh giá biến động địa hình và vấn đề sử dụng hợp lý tài nguyên
lãnh thổ các VCSVB Bắc Trung Bộ.
Luận án được thực hiện tại Học viện KH&CN thuộc Viện Hàn lâm KH&CN
Việt Nam, dưới sự hướng dẫn của TS. Phạm Văn Hùng và TS. Phạm Quang Sơn.
Trước hết, NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS. Phạm Văn Hùng và TS.
Phạm Quang Sơn - những người Thầy đã dành cho NCS sự quan tâm, hướng dẫn
tận tình và những định hướng khoa học hiệu quả trong suốt quá trình nghiên cứu và
hoàn thành luận án. Trong quá trình thực hiện luận án, NCS đã nhận được sự giúp
đỡ nhiệt tình, có hiệu quả của Ban Lãnh đạo Học viện KH&CN, Viện Địa chất.
Ngoài ra, NCS còn nhận được những lời góp ý quý báu của các nhà khoa học, các
đồng nghiệp ở trong và ngoài Học viện, lời động viên của gia đình và bạn bè. NCS
xin chân thành cám ơn.


9

CHƯƠNG 1.
PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU BIẾN
ĐỘNG ĐỊA HÌNH VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN
1.1. Những vấn đề chung
1.1.1. Khái niệm về cửa sông
Cửa sông (river mouth) là nơi con sông đổ vào biển, vào hồ (hồ chứa) hoặc
vào một con sông lớn hơn [2], [3], [4], [5]. Trong công trình này, NCS tập trung
nghiên cứu nơi cửa sông vào biển. Theo các chuyên môn nghiên cứu mà có nhiều
cách hiểu về khái niệm cửa sông. Có thể hiểu theo nghĩa rộng thì cửa sông là khu
vực có sự tương tác, tranh chấp giữa nước mặn của biển và nước ngọt của lục địa,
nói cách khác là nơi sông đổ nước ra biển. Bên cạnh đó một số khái niệm về cửa
sông được hiểu theo một số định nghĩa dưới đây:
- Theo Cameron và Prichard (1963): Cửa sông là vùng nước nửa kín duyên
hải có quan hệ tự do với biển và chịu ảnh hưởng của chuyển động thuỷ triều, nước
biển được pha loãng bởi nước ngọt từ trong nội địa ra [3].
- Theo Fairbridge (1980): Một cửa sông là một nhánh của biển đi vào một
dòng sông đến nơi mà mực nước cao nhất của thủy triều vươn tới, thường được chia
thành 3 phần khác nhau: a) phần biển hay phần cửa sông thấp, nối liền với biển
khơi; b) phần cửa sông trung, nơi diễn ra sự pha trộn chính của nước biển và nước
ngọt; và c) phần cửa sông cao, chi phối bởi nước ngọt nhưng còn tác động của thủy
triều. Giới hạn giữa 3 phần này không cố định và biến động theo lượng nước ngọt
đổ ra từ sông [6].
- Theo Dalrymple (1992): thì định nghĩa cửa sông là phần tiếp giáp với biển
của lòng sông bị ngập nước chứa đựng phù sa từ trong sông ra, bùn cát ven biển
dưới tác động của thuỷ triều, sóng và các quá trình sông. Cửa sông được xem như
phần đất kéo dài từ đất liền nơi không còn ảnh hưởng của thuỷ triều, về phía biển
nơi không còn ảnh hưởng của sông [7].
- Theo Dyer (1996) có định nghĩa cửa sông là phần nước duyên hải bán kín
có sự trao đổi nước với biển mở, được kéo dài vào sâu trong sông đến giới hạn ảnh
hưởng triều trong đó nước biển được pha loãng bởi nước sông [8].
Như vậy “Cửa sông là nơi dòng sông đổ ra biển, được đặc trưng bởi quá
trình chuyển hoá dần từ chế độ thuỷ văn lục địa sang chế độ thuỷ văn biển; ở đây
xảy ra các biến động rất lớn về tính chất lý - hoá của các khối nước, các đặc trưng
sinh học cũng như quá trình phát triển lục địa và hình thành châu thổ” [9]. Vì cửa


10

sông là nơi xảy ra tranh chấp giữa nước biển và nước sông, đó là sự thay đổi từ chế
độ thuỷ văn sông trong sự tiếp nhận chế độ thuỷ văn biển, nên giới hạn cửa sông
thường được xác định bởi các dấu hiệu đặc điểm như sau:
- Giới hạn phía trong cửa sông: ở vị trí đáy trục lòng dẫn sông đạt độ sâu lớn
nhất, nơi bề mặt mực nước sông đạt tới tốc độ nhỏ nhất, ranh giới cuối cùng của
vùng không bị nhiễm mặn.
- Giới hạn phía ngoài cửa sông: ở ranh giới ngoài của các bar đảo cửa sông,
nơi dòng chảy, dòng bồi tích sông bị tắt dần.
Hiện nay, có rất nhiều quan điểm nhằm phân định ranh giới vùng cửa sông,
song hầu hết đều thống nhất dựa vào 3 dấu hiệu cơ bản như: điều kiện thuỷ văn,
điều kiện thuỷ hoá và hình thái cửa sông. Các nhà nghiên cứu hóa học và sinh học
thì giới hạn vùng cửa sông là: giới hạn trong sông ở nơi nước lợ có độ mặn từ 0,5
‰ đến giới hạn ngoài khơi là nơi nước lợ biến đổi hoàn toàn thành nước biển có độ
mặn từ 3034 ‰. Bên cạnh đó các nhà nghiên cứu thủy văn thì đưa ra ranh giới
trong sông là nơi lòng dẫn chính bắt đầu phân nhánh, hoặc là nơi có ảnh hưởng của
hiện tượng thuỷ triều (hay nước dâng) trong mùa kiệt. Ranh giới ngoài phía biển là
nơi có chế độ thuỷ hoá biến tính mạnh nhất trong mùa lũ (thường là lấy độ mặn
vùng nước pha trộn làm chỉ tiêu đặc trưng). Theo Baidin vùng cửa sông gồm 3 phần
là: đoạn gần cửa sông (A), đoạn cửa sông (B) và vùng biển nông trước cửa sông (C)
(Hình 1.1).

Hình 1.1. Cấu tạo vùng cửa sông [10]
Do đó, trên cơ sở phân vùng cửa sông của Baidin thì VCSVB sông Mã là
phần lục địa từ biển vào đất liền khoảng 20 - 22km, sông Thạch Hãn khoảng 20km,
sông Hương khoảng 15km (từ nơi sông chính bắt đầu phân nhánh tới bãi triều thấp
khi mức triều kiệt). Như vây, phạm vi phân bố chung về mặt không gian của các


11

VCSVB Bắc Trung Bộ mà NCS tập trung nghiên cứu là phần đất liền từ bãi triều
vào trong lục địa, khoảng 15 - 20km, gồm các đoạn A và B (Hình 1.1).
1.1.2. Phân loại cửa sông ở khu vực nghiên cứu
Vùng cửa sông ven biển là nơi thường xuyên diễn ra tương tác rất phức tạp
của sông và biển; của nhóm yếu tố nội sinh, ngoại sinh và hoạt động kinh tế của con
người. Do đó, việc phân loại cửa sông theo các tiêu chí phù hợp với mục đích
nghiên cứu có một ý nghĩa quan trọng trong việc áp dụng các phương pháp nghiên
cứu phù hợp, đạt kết quả tốt.
Hiện nay, có nhiều nguyên tắc phân loại cửa sông theo các quan điểm nghiên
cứu khác nhau. Tuy nhiên cách phân loại cửa sông cũng rất khác nhau tuỳ thuộc vào
mục đích nghiên cứu và các chỉ tiêu sử dụng trong phân loại. Hiện nay, các công
trình trên thế giới đã trình bày một số cách phân loại cửa sông theo các tiêu chí khác
nhau. Trong đó, phải kể đến một số công trình khoa học đã đề cập đến phân loại cửa
sông ven biển theo các tiêu chí sau đây [3], [5], [9], [11], [12]:
- Dựa vào các dấu hiệu địa mạo cơ bản các cửa sông được phân thành 3
nhóm: (1) cửa sông châu thổ (delta), (2) cửa sông hình phễu (estuary), (3) cửa sông
dạng phẳng (liman);
- Dựa vào hình dạng cửa sông và đường bờ biển, chia thành 3 loại: (1) cửa
sông dạng thẳng và dạng phễu, (2) cửa sông dạng kín và dạng hở, (3) cửa sông dạng
lõm, lồi và phẳng.
- Dựa vào dấu hiệu hoạt động kiến tạo khu vực, chia ra: (1) vùng cửa sông có
hoạt động kiến tạo mạnh (sụt lún, nâng - hạ, tách giãn, v.v), (2) vùng cửa sông ít
hoạt động kiến tạo hoặc ổn định.
- Dựa vào đặc điểm tác động của chế độ thuỷ- hải văn chia ra 2 nhóm: (1)
cửa sông ven biển hở (hay đại dương), (2) cửa sông ven biển kín (hay biển nội địa).
- Dựa vào chế độ bùn cát chia ra các loại: cửa sông có nhiều bùn cát  > 0,2
kg/m3 thuộc loại cửa sông delta và cửa sông có ít hoặc rất ít bùn cát  < 0,16 kg/m3
thuộc loại cửa sông estuary, cửa sông có bùn cát 0,16≤  ≤ 0,2 kg/m3 thuộc loại cửa
sông quá độ.
Như vậy, theo các khía cạnh, chuyên ngành và mục tiêu khác nhau, các công
trình đã đưa ra các cách phân loại VCSVB khác nhau. Tuy nhiên, hầu hết các cách
phân loại nêu trên đều xét tới tổng thể các yếu tố động lực nội sinh và ngoại sinh
một cách trực tiếp hay gián tiếp tới hình thành địa hình các VCSVB. Khu vực Bắc
Trung Bộ có đường bờ biển dài 642km, trải dài từ vĩ độ 16 o18’ VĐB đến 20o VĐB
thuộc địa bàn các tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị và
Thừa Thiên Huế. Khu vực này có tới 23 cửa sông đổ ra biển (Bảng 1.1), trong đó


12

phải kể đến các cửa sông chính như cửa Hới của sông Mã, cửa Hội của sông Cả,
cửa Gianh của sông Rào Nậy, cửa Việt của sông Thạch Hãn và cửa Thuận An của
sông Hương. Các sông này đổ trực tiếp ra biển Đông với một cửa duy nhất, riêng
sông Hương đổ trực tiếp vào phá Tam Giang - đầm Cầu Hai trước khi đổ ra biển
qua cửa Thuận An và Tư Hiền.
Bảng 1.1. Thống kê các cửa sông ở khu vực Bắc Trung Bộ
Tên sông

Cửa sông

1

Lèn

Cửa Lạch Sung

2

Tào Xuyên

Cửa Lạch Trường



Cửa Hới

4

Yên

Cửa Lạch Ghép

5

Khê Dứa

Lạch Bạng

6

Hoàng mai

Cửa Trập ( Cửa Cờn)

7

Độ Ông ( sông Hầu)

Cửa Lạch Quèn

Dừa

Cửa Thới

Bùng

Cửa Vạn

10

Cửa Lò

Cửa Lò

11

Cả

Cửa Hội

12

Hạ Vàng

Cửa Sót

Rác

Cửa Nhượng

14

Kinh

Cửa Khẩu

15

Ròn

Cửa Ròn

16

Gianh

Cửa Gianh

Lý Hoà

Cửa Lý Hoà

18

Định

Cửa Doanh

19

Kiến Giang

Cửa Nhật Lệ

Bến Hải

Cửa Tùng

Thạch Hãn + Ô Lâu

Cửa Việt

Stt

3

8
9

13

17

20
21
22
23

Tên tỉnh

Thanh Hoá

Nghệ An

Hà Tĩnh

Quảng Bình

Quảng Trị

Thừa Thiên Huế

Sông Hương
Nông +Truồi

Đầm Thanh Lam ( cửa Thuận
An)
Vụng Cầu Hai (cửa Tư Hiền)
Nguồn:[13], [63]


13

Trong công trình này, NCS sử dụng cách phân loại VCSVB theo tiêu chí
tổng hợp các dấu hiệu địa chất - địa mạo và theo mức độ tác động của các yếu tố
động lực ở các VCSVB Bắc Trung Bộ [1], [12].
- Cửa sông lồi (delta) có cửa Hới, Lạch Trào, Hội, Gianh với đặc trưng là
phát triển các bãi ngầm trước cửa sông;
- Cửa thẳng (liman) có cửa Việt và Thuận An với đặc trưng ít bồi tích, phát
triển val cát song song với bờ tạo thành lagun.
Trên cơ sở những phân loại các VCSVB Bắc Trung Bộ, NCS đã chọn lựa
chọn các VCSVB: delta - VCSVB sông Mã, liman - VCSVB sông Thạch Hãn và
sông Hương. VCSVB sông Mã thuộc địa phận các huyện Hà Trung, Nga Sơn, Hậu
Lộc, Hoàng Hóa, Quảng Xương và các thành phố Sầm Sơn và Thanh Hóa. VCSVB
sông Thạch Hãn và sông Hương thuộc địa phận các huyện Cam Lộ, Gio Linh, Triệu
Phong, thành phố Đông Hà (tỉnh Quảng Trị), các huyện Phong Điền, Quảng Điền,
Hương Trà, Hương Thủy, Phú Vang, Phú Lộc và thành phố Huế (tỉnh Thừa Thiện
Huế). Bên cạnh đó, ba VCSVB này còn có những đặc trưng địa mạo, các quá trình
địa mạo động lực điển hình ở Bắc Trung Bộ; luôn có những biến động địa hình rất
mạnh mẽ dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và hoạt động kinh tế của con người.
1.2. Tổng quan tình hình nghiên cứu vùng cửa sông ven biển
1.2.1. Trên thế giới
Do có vị trí quan trọng và vai trò đặc biệt của các VCSVB, nên từ lâu, địa
hình, địa mạo của VCSVB trở thành đối tượng nghiên cứu, khai thác phục vụ đời
sống con người ở mỗi quốc gia trên thế giới. Ngay từ thế kỷ XIX - đầu Thế kỷ XX,
các công trình nghiên cứu của Cretner G.R (1878), Rusell R.J (1936), v.v đã tập
trung nghiên cứu hình thái, nguồn gốc của các VCSVB và đã bước đầu phân loại
chúng. Tuy nhiên, các công trình này mang tính kinh nghiệm và chỉ dừng lại ở mức
độ định hướng lý thuyết cơ bản. Áp dụng các phương pháp truyền thống nghiên cứu
các VCSVB, cụ thể là phương pháp đo đạc, tính toán các đặc trưng thuỷ văn nhằm
đánh giá động lực dòng chảy, công trình của Trekhovic P.S (1904), Apolov B.A
(1930), v.v đã xác lập sự phân bố và động lực dòng bùn cát. Nghiên cứu, đánh giá
các vùng cửa sông thông qua các yếu tố hải văn (sóng gió, thuỷ triều, dòng chảy ven


14

bờ, v.v) có các tác giả chính là Zubov N.N, Makarov S.O, v.v. Những nghiên cứu
trên chủ yếu dừng lại ở phân tích điều kiện tự nhiên VCSVB, phân tích vai trò của
yếu tố chính: sóng, thủy triều và dòng ven bờ, chưa đề cập sâu về cơ chế tác động
qua lại giữa các yếu tố động lực sông - biển.
Công trình “Động lực và hình thái bờ biển Đen Liên Xô” của Zenkovic V.P
(1962) đã thực sự đưa khoa học địa mạo bờ biển nói chung, các VCSVB nói riêng
bước vào thời kỳ phát triển mới [14]. Công trình này đã tổng hợp cả lí luận đến thực
tiễn nghiên cứu dải bờ biển trên thế giới. Hệ thống các phương pháp nghiên cứu đã
được tổng hợp và ứng dụng nghiên cứu địa mạo bờ biển. Công trình của Zenkovic
V.P về “Các vấn đề nghiên cứu sự phát triển bờ biển” (1960-1962), đã đạt được
những thành tựu khoa học quan trọng, nghiên cứu về sự hình thành châu thổ (delta)
và phát triển các cửa sông. Bên cạnh đó, công trình của Xamoilov I.V (1952) đã
nghiên cứu mối tương tác giữa các yếu tố động lực sông - biển trong sự phát triển
địa hình cửa sông [5]. Trên cơ sở đó, các nhà khoa học Xô Viết đã phát triển nghiên
cứu VCSVB theo những hướng khác nhau như: Simonov A.I nghiên cứu vùng biển
nông trước cửa sông, tính toán tốc độ dòng chảy và diễn biến độ mặn ở cửa sông;
Nghiên cứu động lực vùng cửa sông ven biển thông qua tương tác của yếu tố gió dòng chảy được Alsyler V.M, Sadrin I.F và nhiều tác giả khác phát triển các mô
hình thủy văn, tính toán dòng chảy lớp nước mặt, về vận chuyển của dòng bồi tích ở
cửa sông. Các công trình của Leontrev (1961) về địa lý, địa chất bờ biển và đại
dương, Kaplin nghiên cứu về sự dao động mực nước đại dương và lịch sử phát triển
địa hình bờ biển, đã đạt được thành tựu quan trọng trong nghiên cứu điều kiện tự
nhiên, địa mạo, địa chất bờ biển thế giới cùng với đặc trưng của dao động mực nước
đại dương. Về quá trình phát triển cửa sông và phân nhánh lòng dẫn có các nghiên
cứu của Makkavev N.I (1955), Baidin S.S (1962, 1971) [10], v.v. Đặc biệt, một số
kết quả nghiên cứu mang tính chất tổng hợp về động lực, hình thái, thủy thạch động
lực, cổ địa lý, v.v của các đới bờ biển trên thế giới như của Shwartz M.L (1982),
Bird .C (1985), Davies J.L (1977); một số công trình nghiên cứu chi tiết, chuyên sâu
về quá trình động lực hình thành và phát triển bờ mài mòn và tích tụ, địa mạo bờ
biển như: Zilaev (1980), Dolotov H.C, Bird E. (2000, 2008) [15].
Nhìn chung, các công trình nghiên cứu về VCSVB và dải bờ biển nêu trên là


15

các công trình đã tổng hợp và tạo nền tảng lí luận quan trọng và tổ hợp các phương
pháp nghiên cứu truyền thống. Trong đó, các phương pháp đo đạc, khảo sát ngoài
thực địa là chủ đạo; các phương pháp mô hình tính toán biến đổi lòng dẫn vẫn chưa
được hoàn thiện, còn những hạn chế nhất định. Các công trình nghiên cứu còn chưa
làm sáng tỏ cơ chế của quá trình hình thành mạng lưới sông gắn liền với quá trình
hình thành và phát triển delta, estuary, liman, nên việc áp dụng vào thực tiễn nghiên
cứu dự báo diễn biến các quá trình động lực VCSVB còn nhiều hạn chế.
Vào cuối thế kỷ XX - đầu thế kỷ XXI đã xuất hiện hàng loạt các công trình
nghiên cứu tương đối toàn diện, áp dụng các phương pháp và công nghệ hiện đại
các VCSVB. Trong đó phải kể đến các công trình nghiên cứu quá trình truyền triều,
xâm nhập mặn vào trong sông, tương tác giữa thuỷ triều - nước dâng - lũ; nghiên
cứu về biến động lòng dẫn và biến dạng bãi chắn, bar VCSVB. Đặc biệt, trong thời
gian gần đây, nhiều công trình đã có tiếp cận mới, nghiên cứu các quá trình địa mạo
động lực gắn với những rủi ro thiên tai như xói lở, bồi tụ, lũ lụt cũng như bồi lấp và
dịch chuyển lòng dẫn tại các VCSVB. Các nghiên cứu ngày càng hoàn thiện về
phương pháp, cách tiếp cận, định lượng hóa các kết quả nghiên cứu. Các mô hình số
trị thuỷ thạch động lực như: mô hình DELFT 3D (Hà Lan), MECCA (Mỹ), MIKE
(Đan Mạch) đang được ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới giúp khai
thông luồng lạch, giao thông được thông suốt.
Từ nửa cuối thế kỷ XX, khi loài người phóng thành công vệ tinh nhân tạo
chúng ta đã bước vào kỷ nguyên mới trong đó công nghệ vũ trụ được sử dụng phục
vụ vào các mục đích phát triển cho cuộc sống trên Trái đất. Công nghệ viễn thám và
GIS đã cho phép chúng ta thực hiện các công việc thu thập và tổng hợp dữ liệu một
cách nhanh chóng hơn, hiệu quả hơn cũng như mang đến nhiều nhận thức mới về
Trái đất mà trước tới nay vẫn còn là những điều bí ẩn. Hiện nay, công nghệ viễn
thám và GIS đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực KT-XH, đặc biệt có
hiệu quả cao trong các nghiên cứu địa mạo nói chung, các VCSVB nói riêng.
Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong địa mạo được áp dụng
trong nhiều công trình khoa học như: Marston (1995) [16], Winterbottom S.J và
Gilvear D. (2000) [17], Capolongo (2002), v.v. Công trình của một số nhà khoa học
phương tây như Wadge (1995); Kervyn (2008); Grosse (2009) ứng dụng tư liệu ảnh


16

viễn thám đa thời gian, đa độ phân giải và kết hợp với mô hình số độ cao nhằm
nghiên cứu phân biệt và mô tả lại đặc điểm địa hình, độ dốc sườn hay đặc điểm
thạch học. Nghiên cứu địa mạo dự báo tai biến có các công trình của Xie (2004);
Owen (2008) Marti và Felpeto (2010). Đáng chú ý hơn nữa là một số công trình
nghiên cứu về địa mạo dòng chảy như O’Connor (2003), xói lở bờ sông của
Hamilton (2006), Jean - Francois Desprats (2010) đã ứng dụng công nghệ viễn thám
và GIS ở VCSVB cảnh báo các tai biến địa chất, trợ giúp các nhà quản lý trong việc
quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ [18].
Như vậy, theo thời gian có thể thấy rằng, cơ sở lí luận, cách tiếp cận và hệ
thống các phương pháp nghiên cứu VCSVB ngày càng được tổng hợp, hoàn thiện,
các mô hình tính toán cùng các công nghệ kĩ thuật hiện đại được ứng dụng, các kết
quả nghiên cứu được định lượng hóa, do đó, những kết quả nghiên cứu VCSVB
được ứng dụng có hiệu quả trong nhiều lĩnh vực của đời sống KT-XH và bảo vệ
môi trường ở mỗi quốc gia trên thế giới.
1.2.2. Ở Việt Nam
Việt Nam có đường bờ biển trải dài trên 3200 km với 114 cửa sông lớn nhỏ
đổ ra biển. Từ xa xưa, con người đã biết khai thác các lợi thế của VCSVB vào phục
vụ đời sống kinh tế dân sinh. Các VCSVB lớn như sông Hồng, sông Cửu Long đã
từng là những cái nôi của các nền văn minh con người nơi đây. Do vậy, nghiên cứu
các VCSVB ở nước ta được triển khai từ khi mới lập quốc cho đến nay.
Trong các triều đại phong kiến trước đây, gắn liền với công cuộc dựng nước
và giữ nước của ông cha ta, điển hình vào thời nhà Trần (Trần Thái Tông - năm
1248) đã bắt đầu khai khẩn đất đai miền Duyên hải, chỉnh trị dòng sông. Đến nửa
đầu thế kỷ XIX, Nguyễn Công Trứ (năm 1828-1830) lãnh đạo công cuộc khai khẩn
nổi tiếng ở vùng ven biển sông Hồng và lập ra các huyện Tiền Hải (tỉnh Thái Bình),
Kim Sơn (tỉnh Ninh Bình). Qua các triều đại phong kiến ở nước ta, nhân dân ta tiến
hành đắp đê, quai đê lấn biển, củng cố các tuyến đê ngăn lũ, đê bao, xây cống ngăn
mặn ở các VCSVB và vẫn tiếp tục cho đến tận ngày nay.
Sau ngày hoà bình lập lại ở miền Bắc (1954), Nhà nước đã chú trọng quan
tâm nghiên cứu VCSVB phục vụ cho sản xuất và chiến đấu với các đợt điều tra
khảo sát phối hợp Việt - Trung ở vịnh Bắc Bộ (1960). Đặc biệt, nghiên cứu địa mạo


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×