Thạc Sĩ Tính toán vận chuyển trầm tích và biến động đáy biển tại vùng lân cận công trình dưới tác động của s

MỞ ĐẦU
Sự biến động bãi biển trong vùng nước nông ven bờ là kết qủa tác động của
các quá trình tự nhiên như gió, sóng, dòng chảy, sóng thần và biến động của mực
nước biển. Tuy nhiên sự tác động của con người cũng có ảnh hưởng đáng kể thông
qua các công trình nhân t ạo như xây dựng kè, đê chắn sóng, tường đứng ven biển và
các quá trình nạo vét luồng cũng như nuôi bãi. Do vậy nghiên cứu sự biến động bãi
biển trong vùng ven bờ là hết sức cần thiết và quan trọng đối với các công trình ven
bờ như: xây dựng cảng, thiết kế luồng tầu v à các công trình bảo vệ bờ.
Trong nghiên cứu này, tôi tiến hành các phân tích số liệu thủy động lực học
có tác động tới các quá trình vận chuyển trầm tích và biến đổi đáy trong vùng nước
nông ven bờ. Áp dụng mô hình số (CMS) tính toán mô phỏng sự biến động b ãi biển
tại vùng cửa Thuận An sau khi xây dựng công tr ình kè biển. Trong quá trình tính
toán kiểm chứng mô hình, Các tham số sóng và dòng chảy được hiệu chỉnh và kiểm
chứng kỹ lưỡng. Ngoài ra bộ số liệu đo đạc biến động đường bờ trong khuôn khổ
dự án VS\RDE-03 được sử kiểm chứng với các kết quả biến động b ãi biển của mô
hình.
Các kết quả mô phỏng chỉ ra rằng, b ước đầu các công trình xây dựng kè biển
với mục đích bảo vệ, ngăn chặn xói lở bờ biển ở khu vực Hải Dương – Thuận An –
Hòa Duân đã có những kết quả nhất định. Khu vực bờ biển Hải D ương đã được bảo
vệ khỏi các tác động gây xói lở, khu vực phía nam cửa Thuận An chuyển từ trạng
thái xói lở sang bồi tụ. Các kết quả tính toán đ ưa ra được bức tranh khá phù hợp với
các kết quả đo đạc thực tế.
Để hoàn thành bài luận văn này tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu
sắc tới: Ban giám hiệu trường Đại học Khoa học tự nhi ên, Khoa Khí tượng - Thủy
văn và Hải dương học, phòng sau đại học đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành
luận văn này.
Viện Cơ học, Viện KH và CN Việt Nam (địa chỉ; 18 Hoàng Quốc Việt,
Nghĩa Đô Cầu Giấy, Hà Nội), cơ quan nơi tôi công tác đã cử đi đào tạo cũng như
tạo điều kiện về mặt thời gian, kinh phí và các thủ tục hành chính trong suốt quá
trình học tập.
Ban giám đốc, các đồng nghiệp của Trung tâm Khảo sát Nghiên cứu Tư vấn
Môi trường Biển và dự án hợp tác Việt Nam – Thụy Điển VS\RDE-03 góp ý, cung
cấp số liệu, tạo điều kiện đi khảo sát đo đạc tại khu vực cửa biển Thuận An.
PGS. TS Nguyễn Minh Huấn - người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ và tạo
mọi điều kiện trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành bản luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Khoa Khí tượng – Thủy văn và
Hải dương Học đã tận tính dạy dỗ và truyền thụ kiến thức cho tôi trong những năm
học vừa qua

MỤC LỤC
MỞ ĐẤU 1
Chương 1 – TỔNG QUAN 2
1.1. Đặt vấn đề . 2
1.2. Mục tiêu nghiên cứu 3
1.3. Giới hạn nghiên cứu 3
1.4. Phương pháp nghiên cứu 4
Chương 2 – ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH BẢO VỆ
BIỂN KHU VỰC NGHIÊN CỨU . 5
2.1. Đặc điểm tự nhiên, điều kiện khí tượng thủy văn khu vực cửa Thuận
An . 6
2.2. Hiện trạng công trình bảo vệ bờ tại cửa Thuận An . 6
Chương 3 – MÔ HÌNH VẬN CHUYỂN TRẦM TÍCH VÀ CÁC KẾT QUẢ TÍNH
TOÁN . 9
3.1. Cơ sở lý thuyết CMS-flow 9
3.2. Cơ sở lý thuyết CMS-wave 19
3.3. Kết nối giữa CMS-flow và CMS-wave 22
3.4. Thiết lập lưới tính, điều kiện biên, điều kiện ban đầu 22
3.5. Phân tích số liệu, xây dựng kịch bản tính toán 27
3.6. Thiết lập các thông số và hiệu chỉnh mô hình 33
3.7. Kết quả tính toán 40
KẾT LUẬN 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 56