Luận án Đặc điểm môi trường địa chất khu vực hạ lưu sông Thu Bồn và sự biến đổi của nó do ảnh hưởng các hoạt động kinh tế - công trình

§CTV - §CCT ë nhiÒu tØ lÖ vµ c¸c ®Ò tµi, dù ¸n phôc vô nghiªn cøu MT§C thung lòng s«ng ®ang xÐt. Tuy vÉn cßn nhiÒu vÊn ®Ò ch­a thèng nhÊt, nh­ng c¸c c«ng tr×nh ®· cung cÊp nh÷ng sè liÖu phong phó, tin cËy vÒ MT§C khu vùc, t¹o c¬ së quan träng cho c¸c nghiªn cøu chi tiÕt vÒ sau. - 7 - 1.1.3. Tæng quan vÒ nghiªn cøu, phßng chèng ho¹t ®éng xãi - båi s«ng ngßi 1.1.3.1. T×nh h×nh nghiªn cøu ë n­íc ngoµi: Nh÷ng thËp niªn gÇn ®©y, lò lôt ®· x¶y ra liªn tôc ë nhiÒu n­íc nh­ Ên §é, Trung Quèc, Indonesia, §µi Loan, B¨ngladet. §Æc biÖt, b·o lín kÌm theo lò lôt suèt th¸ng 12/2005 x¶y ra tõ Ch©u ¢u, Ch©u Mü, Ch©u Phi ®Õn Ch©u ¸ g©y thiÖt m¹ng hµng ngµn ng­êi vµ lµm tæn thÊt nÒn kinh tÕ thÕ giíi hµng ngµn tØ ®« la. Do ®ã, c¸c n­íc thuéc “uû ban s«ng Mekong” ®· tËp trung nghiªn cøu, khai th¸c, sö dông hîp lý s«ng ngßi, phßng chèng tai biÕn vµ b¶o vÖ m«i tr­êng l·nh thæ. 1.1.3.2. T×nh h×nh nghiªn cøu trong n­íc: C¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu trong nhiÒu n¨m qua ®­îc triÓn khai kh¸ ®ång bé, nhÊt lµ sau trËn lò lÞch sö th¸ng 11/1999 ë 8 tØnh ven biÓn miÒn Trung víi tæng thiÖt h¹i gÇn 4000 tû ®ång, trong 2 n¨m 2000 - 2001 Nhµ N­íc ®· cho triÓn khai 5 ®Ò ¸n vÒ nghiªn cøu, dù b¸o phßng chèng s¹t lë bê s«ng bao phñ trªn toµn bé c¸c l­u vùc s«ng. 1.1.3.3. T×nh h×nh nghiªn cøu, phßng chèng xãi - båi s«ng Thu Bån: Tõ sau mïa lò 1998 - 2000, ho¹t ®éng xãi - båi cµng trë nªn phøc t¹p. Do vËy, c«ng t¸c nghiªn cøu xãi - båi ®­îc ®Çu t­ ®óng møc. §¸ng chó ý lµ c«ng tr×nh cña Ph¹m Quang S¬n (1996), ViÖn Qui ho¹ch Thuû lîi (2000, 2004), NguyÔn ViÔn Thä - NguyÔn Thanh (2001), ViÖn §Þa chÊt (2001)... 1.2. Ph­¬ng ph¸p luËn nghiªn cøu, dù b¸o sù biÕn ®æi MT§C ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån 1.2.1. Quan ®iÓm ph¸t triÓn bÒn v÷ng (PTBV) vµ lý thuyÕt ph©n tÝch hÖ thèng (PTHT) trong nghiªn cøu, dù b¸o sù biÕn ®æi MT§C d­íi t¸c ®éng cña ho¹t ®éng KT - CT 1.2.1.1. Quan ®iÓm ph¸t triÓn bÒn v÷ng: §Ó PTBV l­u vùc s«ng Thu Bån, ®ång thêi sö dông hîp lý, t¸i t¹o tµi nguyªn thiªn nhiªn kÕt hîp b¶o vÖ MT§C th× c¸c ho¹t ®éng KT - CT trªn hÖ thèng s«ng nµy ph¶i phï hîp víi qui luËt tù nhiªn. Muèn vËy, cÇn hiÓu râ tÝnh phøc t¹p cña ®Þa hÖ nghiªn cøu vµ tÝnh ®Õn lîi Ých l©u dµi, nh»m ng¨n ngõa c¸c hiÓm ho¹ vÒ m«i tr­êng, ®¶m b¶o tr¹ng th¸i bÒn v÷ng vÒ kinh tÕ - x· héi (KT - XH). 1.2.1.2. Lý thuyÕt hÖ thèng: Víi quan niÖm thung lòng s«ng Thu Bån lµ mét hÖ thèng TN - KT th× c¸c hîp phÇn t¸c ®éng quyÕt ®Þnh sù vËn ®éng cña ®Þa hÖ, lµm ph¸t sinh qu¸ tr×nh xãi - båi gåm th¹ch quyÓn, thuû quyÓn - khÝ quyÓn vµ quyÓn kü thuËt. C¸c hîp phÇn nµy t­¬ng t¸c víi nhau trong mét hÖ thèng nhÊt, t¹o - 8 - nªn sù c©n b»ng ®éng cho qu¸ tr×nh xãi - båi ë thung lòng s«ng nghiªn cøu. 1.2.2. Ph­¬ng ph¸p luËn vµ c¸c ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu 1.2.2.1. Ph­¬ng ph¸p luËn: Víi c¸ch tiÕp cËn hÖ thèng vµ xem thung lòng s«ng Vu Gia - Thu Bån nh­ lµ mét ®Þa hÖ TN - KT gåm c¸c hîp phÇn MT§C, chÕ ®é khÝ t­îng thuû v¨n - h¶i v¨n vµ c¸c ho¹t ®éng KT - CT. KÕt qu¶ t­¬ng t¸c gi÷a c¸c hîp phÇn nµy ®· lµm ph¸t sinh nhiÒu qu¸ tr×nh vµ tai biÕn ®Þa chÊt nh­ xãi - båi lßng dÉn s«ng ngßi, biÕn ®æi ®iÒu kiÖn §CTV vµ ®Æc tÝnh §CCT cña ®Êt ®¸, « nhiÔm m«i tr­êng, x©m nhËp mÆn v.v... Tuy nhiªn, luËn ¸n chØ giíi h¹n trong nghiªn cøu sù biÕn ®æi MT§C do ho¹t ®éng x©m thùc, båi tô vµ ®­îc ph¶n ¸nh trªn ph­¬ng diÖn h×nh th¸i cña thung lòng s«ng Thu Bån. S¬ ®å t­¬ng t¸c gi÷a c¸c hîp phÇn trong ®Þa hÖ TN - KT thung lòng s«ng Thu Bån 1.2.2.2. C¸c ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu: LuËn ¸n sö dông tæ hîp c¸c ph­¬ng ph¸p kÕ thõa, ph©n tÝch - tæng hîp cã chän läc th«ng tin; ph­¬ng ph¸p ®Þa chÊt vµ t­¬ng tù ®Þa chÊt; chuyªn gia; thùc nghiÖm; ph©n tÝch hÖ thèng; ph©n tÝch ¶nh viÔn th¸m vµ GIS; x¸c suÊt thèng kª; c­êng ®é ho¹t ®éng §§L; kiÓm to¸n æn ®Þnh tr­ît bê s«ng; quan hÖ thuû v¨n - h×nh th¸i vµ m« h×nh to¸n thuû lùc. Ch­¬ng 2 §Æc ®iÓm ®Þa hÖ tù nhiªn - kü thuËt vµ t¸c ®éng cña nã ®èi víi ho¹t ®éng xãi - båi lßng dÉn s«ng Vu Gia - Thu Bån §Þa hÖ TN - KT thung lòng s«ng Vu Gia - Thu Bån lµ mét hÖ thèng ®a thµnh phÇn, do ®ã cÇn lÇn l­ît lµm râ ®Æc ®iÓm vµ vai trß cña tõng hîp phÇn ®èi víi sù biÕn ®æi MT§C khu vùc nghiªn cøu. 2.1. CÊu tróc ®Þa chÊt, tÝnh chÊt c¬ lý vµ kh¶ n¨ng kh¸ng x©m thùc cña ®Êt ®¸ ph©n bè ë thung lòng s«ng Vu Gia - Thu Bån Trªn quan ®iÓm nghiªn cøu ¶nh h­ëng cña ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt ®èi víi qu¸ tr×nh xãi - båi s«ng ngßi, t¸c gi¶ chØ chó träng ®¸nh gi¸ t¸c ®éng cña thµnh phÇn th¹ch häc, møc ®é nøt nÎ, tÝnh chÊt chÊt c¬ lý vµ kh¶ n¨ng KXT cña c¸c lo¹i ®Êt ®¸ còng nh­ ®Æc ®iÓm kiÕn tróc - kiÕn t¹o hiÖn ®¹i. 2.1.1. Kh¸i qu¸t vÒ ®Þa tÇng - magma Khu vùc ®ang xÐt cã mÆt c¸c ph©n vÞ ®Þa tÇng - magma tõ Meso- - 9 - Neoproterozoi ®Õn Kainozoi. Trong ®ã, phô giíi Meso-Neoproterozoi gåm c¸c thµnh t¹o biÕn chÊt cña hÖ tÇng Kh©m §øc vµ Nói Vó; Giíi Paleozoi cã trÇm tÝch lôc nguyªn cña hÖ tÇng A V­¬ng; Giíi Mezozoi cã hÖ tÇng S«ng Bung, N«ng S¬n, Bµn Cê, Khe RÌn vµ H÷u Ch¸nh. Giíi Kainozoi bao gåm hÖ Neogene cña hÖ tÇng ¸i NghÜa, §¹i Nga vµ trÇm tÝch §Ö Tø ®a nguån gèc (mvQ1 2-3, aQ1 2-3, mQ1 3, mvQ2 2, amQ2 2, mvQ2 3, amQ2 3, aQ2 3, apdQ, edQ). Ho¹t ®éng magma trong khu vùc rÊt phong phó víi sù cã mÆt cña 11 phøc hÖ magma: Tµ Vi, Chu Lai, HiÖp §øc, Nói Ngäc, §¹i Léc, BÕn Gi»ng - QuÕ S¬n, Cha Val, H¶i V©n, §iÖn B«ng, §Ìo C¶ vµ Bµ Nµ. 2.1.2. TÝnh chÊt c¬ lý vµ kh¶ n¨ng kh¸ng x©m thùc cña ®Êt ®¸ cÊu t¹o thung lòng s«ng Thu Bån Kh¶ n¨ng KXT cña ®Êt ®¸ lµ kh¶ n¨ng ®Êt ®¸ cÊu t¹o bê, ®¸y s«ng chèng l¹i t¸c ®éng x©m thùc cña dßng n­íc vËn ®éng trong c¸c lßng dÉn s«ng ngßi vµ ®­îc biÓu thÞ b»ng vËn tèc (m/s) dßng ch¶y b¾t ®Çu g©y ra xãi lë, vËn chuyÓn s¶n phÈm ph¸ huû cña tõng lo¹i ®Êt ®¸ nhÊt ®Þnh (vËn tèc giíi h¹n). Dùa vµo mèi liªn kÕt kiÕn tróc gi÷a c¸c tinh thÓ, h¹t ®Êt ®¸ ph©n chia ®Êt ®¸ cÊu t¹o thung lòng s«ng nghiªn cøu thµnh c¸c nhãm ®Êt ®¸ theo §CCT: Nhãm ®Êt mÒm rêi vµ nhãm ®¸ cã liªn kÕt cøng (®¸ cøng, nöa cøng). 2.1.3. C¸c ®Æc ®iÓm c¬ b¶n vÒ kiÕn tróc - kiÕn t¹o hiÖn ®¹i 2.1.3.1. Ho¹t ®éng cña c¸c ®øt g·y: Gåm 3 hÖ thèng ®øt g·y chÝnh ho¹t ®éng trong Kainozoi cã ¶nh h­ëng ®Õn cÊu tróc bån tròng s«ng Thu Bån lµ hÖ ®øt g·y ph­¬ng TB - §N (Tr­êng Giang), ¸ vÜ tuyÕn (Héi An) vµ phæ biÕn lµ hÖ ®øt g·y §B - TN (Thu Bån, S«ng Bung vµ Thµnh Mü). 2.1.3.2. BiÓu hiÖn n©ng sôt côc bé cña c¸c hè vâng vµ vßm n©ng: Cã 3 vßm n©ng liªn quan ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi s«ng Thu Bån, ®ã lµ vßm n©ng §iÖn Ngäc, Nh¬n Thä vµ §iÖn Bµn. 2.1.3.3. ChuyÓn ®éng n©ng h¹ khèi t¶ng: Chñ yÕu lµ chuyÓn ®éng n©ng ë c¸nh phÝa Nam ®øt g·y Thu Bån cã ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ tr×nh xãi - båi s«ng Thu Bån hiÖn t¹i. 2.2. §Æc ®iÓm ®Þa h×nh - ®Þa m¹o vµ ¶nh h­ëng cña nã ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi lßng dÉn s«ng Vu Gia - Thu Bån Theo ®é cao vµ ®Æc ®iÓm nguån gèc h×nh th¸i, cã thÓ chia t¸ch khu vùc ®ang xÐt thµnh 05 d¹ng ®Þa h×nh. Tuy nhiªn, chØ ®Þa h×nh nói ®åi lµ ¶nh h­ëng lín ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi bê, lßng s«ng. Ngoµi ra, d¹ng ®Þa h×nh ®ång b»ng thÊp, tho¶i bÞ - 10 - c¸c d¶i cån - ®ôn c¸t ven biÓn ch¾n ngang vµ chÝnh ®Æc ®iÓm h×nh th¸i lßng dÉn s«ng ch¶y qua vïng ®ång b»ng còng chi phèi kh«ng nhá ho¹t ®éng nµy. 2.3. §Æc ®iÓm ®Þa chÊt thuû v¨n liªn quan ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi bê s«ng vïng nghiªn cøu C¸c ®Æc tr­ng §CTV quan träng liªn quan ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi cña s«ng cÇn ®Ò cËp lµ kh¶ n¨ng thÊm chøa n­íc cña ®Êt ®¸, sù ph©n bè cña c¸c thµnh t¹o §CTV ë l­u vùc s«ng ®ang xÐt còng nh­ quan hÖ thuû lùc vµ kh¶ n¨ng trao ®æi gi÷a n­íc d­íi ®Êt vµ n­íc s«ng. 2.4. Ph©n tÝch, ®¸nh gi¸ møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C ®èi víi qu¸ tr×nh xãi - båi ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån Møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C lµ kh¸i niÖm võa mang tÝnh ®Þnh tÝnh lÉn ®Þnh l­îng vÒ kh¶ n¨ng biÕn d¹ng lßng dÉn s«ng ngßi th«ng qua tèc ®é xãi lë vµ ®­îc tÝnh b»ng m/n¨m. Nã thÓ hiÖn sù biÕn ®æi mÆt c¾t ®Þa chÊt còng nh­ ®Þa h×nh lßng dÉn s«ng d­íi t¸c ®éng cña ¸p lùc thuû ®éng dßng n­íc cïng víi c¸c t¸c ®éng TN - KT kh¸c lªn MT§C. 2.4.1. C¬ së ®¸nh gi¸ vµ ph©n chia møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C 2.4.1.1. C¬ së ph©n chia kiÓu, phô kiÓu cÊu tróc MT§C: KiÓu cÊu tróc MT§C ®­îc ph©n chia theo sù xuÊt lé c¸c líp ®Êt ®¸ cã liªn kÕt cøng (®¸ cøng) vµ líp kh«ng cã liªn kÕt cøng (®Êt mÒm rêi) vµ quan hÖ ph©n bè gi÷a chóng trong ph¹m vi ®íi chÞu ¶nh h­ëng xãi lë ë tõng ®o¹n s«ng nghiªn cøu. Trong ®ã, líp ®Êt ®¸ chñ yÕu lµ líp cã chung ®Æc ®iÓm liªn kÕt gi÷a c¸c tinh thÓ vµ c¸c h¹t chiÕm 90 - 100% vÒ thÓ tÝch cña MT§C. Tõ kiÓu chia ra c¸c phô kiÓu cÊu tróc MT§C theo thµnh phÇn, tÝnh chÊt KXT vµ sù s¾p xÕp kh«ng gian cña c¸c phøc hÖ ®Þa tÇng - nguån gèc, c¸c líp trong mÆt c¾t ®Þa chÊt víi chiÒu s©u ®íi t­¬ng t¸c lµ 20 - 30m, chiÒu réng lÊy b»ng b¸n kÝnh ho¹t ®éng thuû ®Þa ®éng lùc cña ®o¹n h¹ l­u s«ng trong suèt qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña nã kho¶ng 2 - 4km. 2.4.1.2. C¬ së ®¸nh gi¸ møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C: §é æn ®Þnh cña MT§C chØ cã thÓ ®­îc ®¸nh gi¸ ®Çy ®ñ khi ®Æt chóng trong mèi quan hÖ víi c¸c yÕu tè trong hÖ thèng, nªn t¸c gi¶ chän c¸c tiªu chÝ tõ ®Æc ®iÓm MT§C cã tÝnh quyÕt ®Þnh møc ®é nh¹y c¶m cña m«i tr­êng nµy ®Ó lµm c¬ së ®¸nh gi¸. 2.4.1.3. Ph©n chia møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C: MT§C ®­îc ph©n chia ®Þnh l­îng theo 4 møc ®é nh¹y c¶m: Ýt nh¹y c¶m; nh¹y c¶m trung b×nh; nh¹y c¶m cao vµ nh¹y c¶m rÊt cao. - 11 - 2.4.2. §¸nh gi¸ møc ®é nh¹y c¶m cña MT§C ®o¹n h¹ l­u Dùa vµo tiªu chÝ trªn, MT§C ®o¹n h¹ l­u ®­îc chia thµnh 2 kiÓu vµ 3 phô kiÓu. Trong ®ã, kiÓu I gåm c¸c phøc hÖ ®Þa tÇng - nguån gèc aQ2 3/amQ2 2/aQ1 2- 3/Nan víi kh¶ n¨ng KXT kÐm, tèc ®é xãi lë phæ biÕn lµ trung b×nh (2-10m/n¨m), ®«i n¬i m¹nh (>10m/n¨m), kh¸ nh¹y c¶m víi t¸c ®éng cña dßng ch¶y vµ c¸c ho¹t ®éng KT - CT. KiÓu II gåm 3 phô kiÓu: Phô kiÓu IIA (aQ2 3/amQ2 2/aQ1 2-3), IIB (aQ2 3/amQ2 2) vµ IIC (mvQ2 2/amQ2 2). Riªng phô kiÓu IIB cã kh¶ n¨ng KXT rÊt kÐm, tèc ®é xãi lë m¹nh (>10m/n¨m) vµ nh¹y c¶m víi t¸c ®éng cña dßng ch¶y, nh­ng l¹i chÞu sù chi phèi m¹nh mÏ cña c¸c t¸c nh©n TN - KT nªn ®· lµm phøc t¹p ho¸ thªm cho qu¸ tr×nh xãi - båi trªn ®o¹n s«ng nµy. 2.5. T¸c ®éng cña c¸c yÕu tè hîp phÇn khÝ t­îng ®èi víi sù h×nh thµnh dßng ch¶y s«ng Thu Bån vµ biÕn ®æi m«i tr­êng ®Þa chÊt 2.5.1. Giã - b·o vµ ¸p thÊp nhiÖt ®íi Tèc ®é giã trung b×nh m¹nh nhÊt 15 - 20m/s (cÊp 7 - 8), riªng l­îng m­a phô thuéc vµo vÞ trÝ cña b·o, ¸p thÊp nhiÖt ®íi (ATN§) còng nh­ sù kÕt hîp cña kh«ng khÝ l¹nh (KKL) sÏ g©y nªn c¸c ®ît m­a kÐo dµi 3 - 4 ngµy, trung b×nh mçi ®ît 200 - 300mm, nÕu kÕt hîp KKL th× cã thÓ t¨ng lªn 500 - 600mm. Khi b·o ®æ bé vµo bê biÓn cßn x¶y ra hiÖn t­îng n­íc d©ng nguy hiÓm. Giã mïa ®«ng b¾c (GM§B) mang KKL kÕt hîp víi b·o vµ ATN§ còng quyÕt ®Þnh ®Õn chÕ ®é m­a lín vµ tËp trung ë l­u vùc s«ng ®ang xÐt. 2.5.2. M­a Tæng l­îng m­a n¨m ë l­u vùc 2000 - 3000mm, vïng nói phÝa T©y, T©y Nam l­îng m­a > 4000mm vµ kÐo dµi. C­êng ®é m­a còng rÊt lín, hµng n¨m cã 10 - 20 ngµy l­îng m­a >50 mm (m­a to), miÒn nói cã 45 - 50 ngµy m­a to ®Õn rÊt to vµ tËp trung vµo th¸ng 10 - 11 (455 - 666 mm). HiÖn t­îng Enino vµ Lanina còng t¸c ®éng m¹nh ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi s«ng Thu Bån. 2.6. C¸c yÕu tè trong hîp phÇn thuû v¨n - h¶i v¨n vµ t¸c ®éng cña chóng ®èi víi ho¹t ®éng xãi - båi lµm biÕn ®æi m«i tr­êng ®Þa chÊt 2.6.1. M¹ng l­íi s«ng ngßi HÖ thèng s«ng Thu Bån cã diÖn tÝch l­u vùc 10350 km2, dßng chÝnh do s«ng Thu Bån vµ Vu Gia hîp thµnh t¹i Giao Thuû, ch¶y qua ®ång b»ng hÑp vµ ®æ ra cöa §¹i. HÖ thèng s«ng chÝnh gåm c¸c s«ng Thu Bån, Vu Gia vµ Tr­êng Giang. Ngoµi ra, liªn quan ®Õn ®Ò tµi cßn cã s«ng A V­¬ng vµ s«ng Tranh. - 12 - 2.6.2. C¸c ®Æc tr­ng thuû v¨n trªn hÖ thèng s«ng nghiªn cøu 2.6.2.1. ChÕ ®é dßng ch¶y n¨m B¶ng 2.15: C¸c ®Æc tr­ng b×nh qu©n dßng ch¶y n¨m cña hÖ thèng s«ng Vu Gia - Thu Bån S«ng F(Km2) Q0 (m 3/s) Y0 (mm) M0 (l/s.Km 2) X0 (mm) a=y0/x0 A V­¬ng 682 39.4 - 58.3 2204 - Vu Gia 1850 105 1790 56.8 2557 0.70 S«ng Tranh 1100 110.5 - 100 3990 - Thu Bån 3130 243 2448 77,6 3221 0.76 2.6.2.2. ChÕ ®é dßng ch¶y mïa lò: Mïa lò tËp trung vµo 3 th¸ng (10-12). Sè l­îng lò trªn s«ng Vu Gia th­êng Ýt h¬n Thu Bån. ChÕ ®é lò còng biÕn ®æi phøc t¹p theo thêi gian. TÇn suÊt lò xuÊt hiÖn vµo th¸ng 9, 10, 11 trªn s«ng Thu Bån, Vu Gia lÇn l­ît lµ 8.3, 37.5, 45.8% vµ 12.5, 45.8, 37.5% (> th¸ng 12). Sù biÕn ®éng mùc n­íc lò còng rÊt lín vµ ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt ë vïng ®åi nói chuyÓn tiÕp ra biÓn. Tèc ®é dßng ch¶y lò thay ®æi tuú theo khu vùc tõ 1 ®Õn 6 m/s, phæ biÕn lµ 2 - 3 m/s. §èi víi c¸c trËn lò lín, vËn tèc truyÒn lò kh¸ nhanh 3 - 5km/h, cã khi ®¹t tíi 8 - 11km/h. L­u l­îng b×nh qu©n cña dßng ch¶y lò kh«ng nh÷ng t¨ng cao gÊp nhiÒu lÇn so víi dßng ch¶y mïa kh« mµ trong nh÷ng trËn lò lÞch sö l­u l­îng, m« ®un ®Ønh lò cßn ®¹t tíi cùc trÞ vµ mang tÝnh th¶m ho¹. 2.6.2.3. ChÕ ®é dßng ch¶y mïa kh«: Mïa kh« kÐo dµi tõ th¸ng 1 ®Õn th¸ng 9 víi tæng l­îng m­a ë vïng nói trung b×nh 1225mm (chiÕm 43%X0), vïng ®ång b»ng lµ 900mm (chiÕm 38%X0). Nh÷ng n¨m kh« h¹n, c¸c ®Æc tr­ng thuû v¨n cßn gi¶m h¬n so víi gi¸ trÞ dßng ch¶y b×nh qu©n nhiÒu n¨m mïa kh«. Cô thÓ, vïng ®åi nói còng nh­ ®ång b»ng vËn tèc trung b×nh lµ 0.1 - 0.5 m/s, l­u l­îng trung b×nh cña th¸ng kiÖt nhÊt chØ b»ng 1 - 2%Q0 trªn mçi s«ng. 2.6.2.4. Dßng ch¶y bïn c¸t: Hµm l­îng phï sa l¬ löng trung b×nh lµ 147 - 157g/m3, lín nhÊt 947 - 1410g/m3, thuéc lo¹i cao nhÊt so víi c¸c s«ng MiÒn Trung. Mïa lò l­îng bïn c¸t chiÕm 86.9 - 91.0% tæng l­îng bïn c¸t c¶ n¨m, mïa c¹n l­îng bïn c¸t chØ chiÕm 9 - 13%. Dßng bïn c¸t l¬ löng trªn s«ng A V­¬ng, s«ng Tranh còng biÕn ®æi m¹nh tõ 0.0 g/m3-20.6 g/m3 ®Õn 144 g/m3-1410 g/m3. Kho¶ng 85 - 90% l­îng phï sa n¨m tËp trung vµo 3 th¸ng mïa lò. 2.6.3. C¸c yÕu tè h¶i v¨n vïng cöa s«ng Thu Bån 2.6.3.1. Thuû triÒu: Vïng Cöa §¹i cã chÕ ®é b¸n nhËt triÒu chiÕm ­u thÕ, biªn ®é triÒu kh«ng lín, 0.8 - 1.2m, lín nhÊt 1.5m. Ph¹m vi x©m nhËp triÒu ®Õn 40km (Giao Thuû), vËn tèc dßng triÒu nhá 0.3m/s, lín nhÊt 0.7m/s nªn chñ yÕu x¶y ra qu¸ tr×nh båi lÊp cöa s«ng. - 13 - 2.6.3.2. Sãng vµ dßng ch¶y sãng, h¶i l­u, n­íc d©ng: Dßng ch¶y sãng cã h­íng ng­îc nhau gi÷a 2 mïa, kÕt hîp víi dßng h¶i l­u cã vËn tèc 0.05 - 0.5 m/s chuyÓn ®éng theo h­íng B¾c Nam ¸p s¸t bê, lµm cho qu¸ tr×nh vËn chuyÓn, tÝch tô c¸t kh«ng ®Òu nªn Cöa §¹i ®ang dÞch chuyÓn dÇn vÒ phÝa Nam. Dßng bïn c¸t däc bê còng gãp phÇn h×nh thµnh c¸c doi c¸t g©y båi lÊp, thu hÑp dÇn cöa s«ng. B·o - ATN§ ®æ bé vµo g©y n­íc d©ng 0.5 - 1.5m. Giã ch­íng (GM§B) th­êng g©y d©ng cao mùc n­íc biÓn 0.5m. Ngoµi ra, sù d©ng cao mùc n­íc ®¹i d­¬ng ®­îc thÓ hiÖn ë xu thÕ n©ng cao gèc x©m thùc, gi¶m ®é dèc thuû lùc dßng ch¶y ®æ ra biÓn vµ g©y ngËp lôt vïng h¹ l­u. 2.7. T¸c ®éng cña c¸c yÕu tè trong hîp phÇn ho¹t ®éng KT - CT 2.7.1. Ph©n bè d©n c­ vµ khai th¸c kinh tÕ trªn s«ng Tæng d©n sè c¸c x· ven s«ng Thu Bån chiÕm 17.8% d©n sè tØnh Qu¶ng Nam, mËt ®é trung b×nh 798 ng­êi/km2. NghÒ chÝnh cña d©n c­ nµy lµ canh t¸c trªn b·i båi, nu«i trång thuû s¶n… ®· lµm h¹n chÕ phÇn nµo kh¶ n¨ng tho¸t lò khi mùc n­íc s«ng d©ng cao g©y ®æi h­íng dßng ch¶y th¼ng cña lò khi trµn bê (c¾t dßng ë Kú Long, 1999). C¸c ho¹t ®éng trªn ®· t¹o ®iÒu kiÖn cho sù l¾ng ®äng vËt chÊt, båi lÊp dÇn s«ng Tr­êng Giang, gãp phÇn lµm ¸ch t¾c dßng ch¶y khi lò vÒ, ®ång thêi lµm thay ®æi dßng n­íc tù nhiªn tõ s«ng ra biÓn vµ ng­îc l¹i. 2.7.2. §èt ph¸ rõng ®Çu nguån, canh t¸c tù do trªn ®Êt dèc Do c¸c ho¹t ®éng kinh tÕ kh«ng hîp lý nªn ®é che phñ rõng cña l­u vùc s«ng Thu Bån bÞ biÕn ®éng m¹nh, t¨ng rÊt chËm, tõ 37% (1990) ®Õn 42.5% (2005), diÖn tÝch rõng giµu vµ rõng trung b×nh cã t¸n che > 50% l¹i bÞ gi¶m tõ 47.4% xuèng 43.8%. §é che phñ rõng cµng thÊp th× cµng rót ng¾n thêi gian truyÒn lò (Thµnh Mü - ¸i NghÜa lµ 5km/h - lín nhÊt lµ 11km/h, HiÖp §øc - N«ng S¬n lµ 5km/h - lín nhÊt 8.7km/h, N«ng S¬n - Giao Thuû 3.1km/h - lín nhÊt 3.8km/h). Ngoµi ra, víi l­îng m­a lín ®· t¹o ®iÒu kiÖn cho qu¸ tr×nh x©m thùc, xãi mßn cña dßng ch¶y mÆt x¶y ra m¹nh mÏ h¬n. 2.7.3. Khai th¸c c¸t sái ®¸y s«ng vµ ®Êt ë bê s«ng Do ®­îc h×nh thµnh chñ yÕu tõ c¸c ®¸ magma giµu th¹ch anh, ®¸ phiÕn cøng ch¾c nªn c¸c b·i båi ë h¹ l­u cã qui m« lín (dµi 1 - 1.5km, réng 300 - 500m, s©u 3m), thµnh phÇn lµ c¸t th¹ch anh (0.3 - 0.5mm) chiÕm 80 - 85% vµ cuéi, s¹n víi kÝch th­íc 0.8 - 2cm. Ngoµi t¸c ®éng tiªu cùc ®Õn m«i tr­êng, cßn g©y mÊt æn ®Þnh bê s«ng (tr­ît ®Êt), lµm biÕn d¹ng ®ét ngét c¸c luång l¹ch còng nh­ tr­êng vËn tèc dßng ch¶y do sù thiÕu hôt l­îng båi tÝch däc bê. - 14 - ChÝnh ho¹t ®éng nµy ®· gãp phÇn g©y tr­ît lë bê rÊt nghiªm träng ë §iÖn Phong, ®ång thêi g©y sôt lë ch©n kÌ V¨n La, Kú Lam, CÈm Nam… 2.7.4. X©y dùng c¸c c«ng tr×nh giao th«ng, thuû lîi vµ thuû ®iÖn T¸c ®éng cña hÖ thèng ®­êng s¸, kªnh m­¬ng, nhÊt lµ tuyÕn ®­êng s¾t B¾c - Nam, quèc lé IA vµ c¸c ®­êng tØnh lé... ch¹y gÇn vu«ng gãc víi dßng ch¶y s«ng, chóng nh­ c¸c "con ®ª" ng¨n n­íc, lµm h¹n chÕ kh¶ n¨ng tho¸t lò, g©y sù t¨ng cao mùc n­íc lò víi c­êng suÊt lín, t¨ng l­u tèc dßng ch¶y, ®Èy nhanh tèc ®é x©m thùc ngang vµ kÐo dµi thêi gian ngËp lôt ë h¹ l­u. C¸c c«ng tr×nh cÇu qua s«ng ®· lµm gi¶m kh¶ n¨ng tho¸t lò, biÕn ®æi tr­êng vËn tèc vµ h­íng dßng ch¶y cña s«ng, g©y xãi - båi côc bé vïng kÕ cËn (Hµ Giang). ViÖc sö dông c¸c tr¹m b¬m däc hai bê s«ng còng lµm cho dßng ch¶y cµng c¹n kiÖt, t¹o ®iÒu kiÖn cho sù x©m nhËp mÆn vµo néi ®Þa s©u h¬n vµo mïa kh«, ®ång thêi g©y xãi lë c¸c vïng l©n cËn. Ch­¬ng 3 DiÔn biÕn xãi - båi lßng dÉn s«ng Vu Gia - Thu Bån vµ C¸c ph­¬ng ph¸p ®¸nh gi¸ c­êng ®é biÕn d¹ng lßng dÉn ®o¹n s«ng Giao thuû - cöa ®¹i trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn 3.1. DiÔn biÕn xãi lë vµ båi lÊp lßng dÉn s«ng Thu Bån 3.1.1. S«ng Thu Bån ®o¹n tõ ®Ëp S«ng Tranh 2 ®Õn Giao Thuû Cã chiÒu dµi trªn 90 km, lßng s«ng réng 100 - 200m, uèn khóc quanh co, ®é dèc lín, ch¶y qua d¹ng ®Þa h×nh nói thÊp xen ®åi, nªn qu¸ tr×nh båi lÊp vµ xãi ngang x¶y ra rÊt h¹n chÕ. Tuy vËy, xãi s©u vÉn chiÕm ­u thÕ víi tèc ®é tõ 0.08 - 1.0m/n¨m, cã n¨m ®¹t ®Õn 1.97m/n¨m (1992), tèc ®é båi lÊp tõ 0.13 - 1.19m/n¨m, cã n¨m ®¹t ®Õn 2.13m/n¨m (1991). 3.1.2. S«ng Vu Gia ®o¹n tõ ®Ëp A V­¬ng 1 ®Õn Giao Thuû §o¹n s«ng Vu Gia tõ §«ng Ph­íc ®Õn Giao Thuû cã hÖ sè xãi lë Ke = 37.6% (1999) vµ Ke 31.4% (2006). MÆc dï Ke gi¶m do x©y dùng c«ng tr×nh kÌ nh­ng kh«ng ®¸ng kÓ, qu¸ tr×nh xãi lë vÉn tiÕp tôc x¶y ra víi tèc ®é m¹nh vµ rÊt nghiªm träng mçi khi lò vÒ, nhÊt lµ 2 mïa lò gÇn ®©y (2005 - 2006). Qu¸ tr×nh båi lÊp th× t¨ng lªn víi hÖ sè båi lÊp Kab = 37.8% (1999), Kab = 46% (2006). 3.1.3. §o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån tõ Giao Thuû ®Õn Cöa §¹i MÆc dï, tõ n¨m 2000 ®Õn nay ®· x©y dùng trªn 20.000m kÌ, nh­ng ho¹t - 15 - ®éng xãi - båi vÉn x¶y ra víi qui m« vµ c­êng ®é ®¸ng lo ng¹i, nhiÒu n¬i g©y ph¸ huû kÌ. §Æc biÖt lµ khu vùc Giao Thuû, §iÖn Phong, CÈm Nam - CÈm Kim vµ Cöa §¹i, qu¸ tr×nh xãi - båi ®ang diÔn tiÕn rÊt phøc t¹p, thuéc cÊp ®é rÊt nghiªm träng víi hÖ sè xãi lë Ke= 47.9% (1999) vµ Ke = 31.6% (2006) vµ hÖ sè båi lÊp Kab = 41.3% (1999 - 2006). 3.2. §¸nh gi¸ qu¸ tr×nh xãi lë ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån b»ng ph­¬ng ph¸p c­êng ®é ho¹t ®éng ®Þa ®éng lùc 3.2.1. X©y dùng thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè tù nhiªn - kü thuËt ®èi víi ho¹t ®éng xãi lë s«ng ngßi 3.2.1.1. C¬ së lý thuyÕt x©y dùng thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè TN - KT ®èi víi qu¸ tr×nh xãi lë s«ng ngßi: Sö dông c¬ së lý thuyÕt cña ph­¬ng ph¸p ma trËn ®Þnh l­îng ®Ó x©y dùng thang ph©n cÊp nh­ sau: K= IiMij = I1M1j + I2M2j + I3M3j + ...+ InMnj , trong ®ã: Ii lµ hÖ sè tÇm quan träng cña yÕu tè thø i; Mij - chØ sè møc ®é (c­êng ®é) t¸c ®éng cña yÕu tè m«i tr­êng thø i cã c­êng ®é t¸c ®éng j; j - c­êng ®é t¸c ®éng cña yÕu tè m«i tr­êng thø i; n - sè yÕu tè t¸c ®éng. Thang ph©n cÊp ®­îc ph©n chia theo hÖ sè §§L - K§§L= K/Kmax. Víi K lµ tæng ®¹i sè ho¹t ®éng §§L khu vùc; Kmax - tæng ®¹i sè lín nhÊt vÒ ho¹t ®éng ®Þa ®éng lùc khu vùc. 3.2.1.2. Nguyªn t¾c x©y dùng thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng: a. Ph¶i nhÊt qu¸n vÒ cÊp ®é hÖ sè tÇm quan träng (Ii) vµ chØ sè møc ®é t¸c ®éng (Mij) cña c¸c yÕu tè t¸c ®éng trong mét ma trËn. b. Trong mçi hîp phÇn cÇn chän lùa nh÷ng yÕu tè t¸c ®éng cã tÝnh ®Æc tr­ng ®· ®­îc ®¸nh gi¸ ®Þnh l­îng, tiªn quyÕt vµ bao trïm lªn c¸c yÕu tè kh¸c. 3.2.1.3. Ph©n tÝch, chän läc c¸c yÕu tè t¸c ®éng ®Æc tr­ng, ®Þnh l­îng ®Ó x©y dùng thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng: Trªn c¬ së xem xÐt c¸c t­¬ng t¸c trong ®Þa hÖ, kÕt qu¶ thÝ nghiÖm - quan tr¾c vµ tham vÊn ý kiÕn chuyªn gia, t¸c gi¶ tiÕn hµnh ph©n tÝch, chän läc c¸c yÕu tè chÝnh, cã thÓ sö dông ®¸nh gi¸ mét c¸ch b¸n ®Þnh l­îng, ®Þnh l­îng vÒ møc ®é t¸c ®éng ®Ó x©y dùng thang ®iÓm ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè TN - KT ®èi víi qu¸ tr×nh xãi lë s«ng ngßi. 3.2.1.4. Thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè TN - KT ®èi víi qu¸ tr×nh xãi lë s«ng ngßi: Trªn c¬ së ph©n tÝch, chän läc c¸c yÕu tè m«i tr­êng, tiªu chÝ ph©n chia vµ nhÊt qu¸n trong viÖc ph©n cÊp c­êng ®é t¸c ®éng vµ hÖ sè tÇm quan träng, thang ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng ®­îc t¸c gi¶ tæng hîp vµ tr×nh bµy d­íi d¹ng b¶ng. å = n i 1 - 16 - 3.2.2. X¸c lËp c­êng ®é ho¹t ®éng ®Þa ®éng lùc vµ ph©n vïng ho¹t ®éng xãi - båi theo c­êng ®é ho¹t ®éng ®Þa ®éng lùc 3.2.2.1. Ma trËn ®¸nh gi ¸ c­êng ®é ho¹t ®éng §§L ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån: §­îc thiÕt lËp trªn c¬ së thang ph©n cÊp ®· x©y dùng. Hµng ngang biÓu diÔn chØ sè c­êng ®é t¸c ®éng, cét däc thÓ hiÖn c¸c yÕu tè m«i tr­êng vµ hÖ sè tÇm quan träng cña nã. §Ó ph©n ®Þnh ranh giíi c¸c khu bê, t¸c gi¶ ®· tiÕn hµnh chång ghÐp th«ng tin tõ c¸c lo¹i b¶n ®å, s¬ ®å thµnh phÇn, ®ång thêi sö dông ma trËn ®Ó tÝnh to¸n c­êng ®é ho¹t §§L vµ thµnh lËp b¶n ®å ph©n vïng c­êng ®é ho¹t ®éng §§L. 3.2.2.2. Ph©n cÊp, ph©n vïng c­êng ®é ho¹t ®éng §§L vµ ®¸nh gi¸ nguy c¬ x¶y ra xãi - båi trªn ®o¹n s«ng nghiªn cøu: C­êng ®é ho¹t ®éng §§L rÊt m¹nh (K§§L > 0.75), cã tÝnh æn ®Þnh thÊp, chiÕm phÇn lín c¸c khu bê (33.3%), rÊt cã nguy c¬ ph¸t sinh m¹nh c¸c qu¸ tr×nh xãi - båi. TuyÖt ®èi kh«ng nªn QHXD c¸c c«ng tr×nh kinh tÕ, d©n sinh ë c¸c khu bê nµy; C­êng ®é ho¹t ®éng §§L m¹nh (K§§L = 0.71 - 0.75) chiÕm 21.1% víi ®é æn ®Þnh t­¬ng ®èi thÊp, cã kh¶ n¨ng ph¸t sinh ho¹t ®éng xãi - båi, nªn h¹n chÕ QHXD c¸c c«ng tr×nh, nhÊt lµ c«ng tr×nh qui m« lín; C­êng ®é ho¹t ®éng §§L trung b×nh (K§§L = 0.66 - 0.70) chiÕm 28.3% cã ®é æn ®Þnh t­¬ng ®èi cao, Ýt cã kh¶ n¨ng x¶y ra xãi - båi m¹nh, cã thÓ khai th¸c c¸c ®o¹n bê nµy ®Ó phôc vô d©n sinh, KT - XH; C­êng ®é ho¹t ®éng §§L yÕu (K§§L < 0.66) chiÕm tû lÖ thÊp nhÊt 18.4%, víi kh¶ n¨ng æn ®Þnh cao, Ýt hoÆc kh«ng cã kh¶ n¨ng ph¸t sinh qu¸ tr×nh xãi - båi. Nªn qui ho¹ch l©u dµi ®Ó æn ®Þnh d©n sinh - kinh tÕ ë nh÷ng ®o¹n bê nµy. 3.2.2.3. KiÓm chøng c­êng ®é ho¹t ®éng §§L ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån: Nh»m kiÓm chøng c­êng ®é ho¹t ®éng §§L ®o¹n s«ng nghiªn cøu, t¸c gi¶ ®· bè trÝ hµnh tr×nh kh¶o s¸t thùc tr¹ng xãi - båi vµo th¸ng 5/2006. KÕt qu¶ kiÓm tra cho thÊy, nh÷ng vÞ trÝ x¶y ra xãi - båi m¹nh ®Òu trïng víi c¸c khu bê cã c­êng ®é §§L m¹nh - rÊt m¹nh, cã møc ®é nh¹y c¶m cao vµ ng­îc l¹i. ChØ cã vµi vÞ trÝ cho kÕt qu¶ ch­a tho¶ ®¸ng lµ do c¸c ®o¹n bê ®· ®­îc x©y dùng c«ng tr×nh chØnh trÞ. 3.3. §¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh tr­ît - xãi lë bê s«ng Thu Bån 3.3.1. C¬ së lý thuyÕt vµ tiªu chÝ ®¸nh gi¸ æn ®Þnh tr­ît bê s«ng §Ó lµm s¸ng tá h¬n vai trß cña qu¸ tr×nh tr­ît ®Êt trong sù biÕn d¹ng bê s«ng Thu Bån, t¸c gi¶ tiÕn hµnh kiÓm to¸n ®é æn ®Þnh tr­ît bê s«ng b»ng phÇn mÒm SLOPE/W Version 5.11 (Canada). PhÇn mÒm nµy ®­îc thiÕt lËp b»ng ph­¬ng ph¸p sè ®Ó tÝnh to¸n hÖ sè æn ®Þnh tr­ît nhá nhÊt (Kmin) theo tiªu chÝ: Kmin < 0.8: Khèi ®Êt cã ®é æn ®Þnh tr­ît thÊp, rÊt dÔ vµ ®· x¶y ra tr­ît; Kmin = 0.8 - 1.2: Khèi - 17 - ®Êt ®ang ë tr¹ng th¸i c©n b»ng giíi h¹n vµ qu¸ tr×nh tr­ît sÏ x¶y ra khi h×nh th¸i hoÆc tÝnh chÊt ®Êt ®¸ cña bê s«ng bÞ thay ®æi theo h­íng bÊt lîi; Kmin > 1.2: Khèi ®Êt ë tr¹ng th¸i c©n b»ng bÒn vµ rÊt khã x¶y ra tr­ît. 3.3.2. C¬ së tµi liÖu vµ kÕt qu¶ kiÓm to¸n æn ®Þnh tr­ît bê s«ng Trªn c¬ së c¸c tµi liÖu ®o ®¹c ®Þa h×nh, thuû v¨n, kh¶o s¸t §CCT cho 06 khu bê cã nguy c¬ tr­ît cao vµo th¸ng 5/2005, t¸c gi¶ tiÕn hµnh chän s¬ ®å vµ ph­¬ng ph¸p kiÓm to¸n còng nh­ c¸c ®Æc tr­ng h×nh th¸i bê s«ng, ®iÒu kiÖn §CTV, tÝnh chÊt c¬ lý ®Êt ®Òu xuÊt ph¸t tõ ®Æc ®iÓm ®Þa chÊt - th¹ch häc vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc bÊt lîi nhÊt cña bê s«ng trong mïa m­a lò. Tõ kÕt qu¶ kiÓm to¸n dÔ dµng nhËn thÊy Kmin cã gi¸ trÞ tõ 0.8 ®Õn 1.2, mét sè vÞ trÝ bê Kmin = 1.351 - 1.380. §iÒu ®ã chøng tá c¸c bê dèc chän läc ®Ó tÝnh to¸n ®ang ë tr¹ng th¸i c©n b»ng giíi h¹n vµ bê s«ng bÞ xãi lë kh«ng ph¶i do mÊt æn ®Þnh träng lùc mµ do t¸c ®éng x©m thùc cña dßng ch¶y lò, qu¸ tr×nh tr­ît träng lùc chØ ®ãng vai trß thø yÕu. KÕt qu¶ trªn còng cho thÊy, bê s«ng ®o¹n h¹ l­u rÊt dÔ x¶y ra tr­ît, nhÊt lµ c¸c khu bê ë Cï Bµn, NhÞ Dinh vµ Th«n 1 - Duy Ph­íc. §ã lµ nh÷ng khu bê ®ang diÔn ra khai th¸c c¸t, ®Êt sÐt. 3.4. §¸nh gi¸ sù biÕn d¹ng lßng dÉn s«ng Thu Bån b»ng ph­¬ng ph¸p quan hÖ thuû v¨n - h×nh th¸i 3.4.1. C¬ së tµi liÖu tÝnh to¸n Gåm c¸c tµi liÖu ®iÒu tra thùc ®Þa tõ n¨m 2000 ®Õn nay. C¸c sè liÖu ®o ®¹c 10 mÆt c¾t ngang, 03 mÆt c¾t däc vµ c¸c th«ng sè thuû v¨n trªn s«ng Thu Bån th¸ng 4 - 5/2006; ph©n tÝch thµnh phÇn h¹t c¸t sái ®¸y s«ng vµ sè liÖu quan tr¾c c¸c ®Æc tr­ng thuû v¨n c¬ b¶n mïa lò (mùc n­íc, l­u l­îng, vËn tèc, hµm l­îng phï sa) tõ n¨m 1979 ®Õn 2006 cña c¸c tr¹m N«ng S¬n, Thµnh Mü, Giao Thuû, C©u L©u vµ Héi An, b¶n ®å ®Þa h×nh tû lÖ 1/50.000. 3.4.2. X¸c ®Þnh l­u l­îng t¹o lßng ®o¹n Giao Thuû - Héi An Sö dông ph­¬ng ph¸p Makaveev ®Ó x¸c ®Þnh l­u l­îng t¹o lßng øng víi gi¸ trÞ PJQ2TB t¹i tr¹m Giao Thuû vµ C©u L©u ®¹t trÞ sè lín nhÊt lÇn l­ît lµ 1063 m3/s vµ 756 m3/s. Do vËy, lÊy l­u l­îng t¹o lßng t¹i tr¹m Giao Thuû lµ 4250 m3/s vµ C©u L©u lµ 3250m3/s ®Ó ®¸nh gi¸ æn ®Þnh lßng dÉn. 3.4.3. §¸nh gi¸ ®é æn ®Þnh lßng dÉn ®o¹n Giao Thuû - Héi An KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, c¸c mÆt c¾t ®Òu cã hÖ sè quan hÖ h×nh d¹ng t­¬ng ®èi lín (k = 2.53 - 5.10), h×nh d¹ng mÆt c¾t ngang cña s«ng ®ang bÞ mÊt c©n ®èi vµ kh«ng æn ®Þnh, nhÊt lµ c¸c ®o¹n Giao Thuû, V¨n Ly, An Hµ, CÈm Kim. ChØ sè - 18 - æn ®Þnh ngang Ss còng rÊt lín vµ biÕn ®æi réng (0.99 - 5.45), bê s«ng ®ang ë tr¹ng th¸i kh«ng æn ®Þnh, rÊt dÔ x¶y ra xãi ngang. ChØ sè æn ®Þnh däc l¹i rÊt thÊp (Sl = 0.12x10-3-1.01x10-3), cµng chøng tá ®¸y s«ng rÊt kÐm æn ®Þnh. Nh­ vËy, c¸c th«ng sè h×nh th¸i cña ®o¹n s«ng nghiªn cøu ®Òu ®Æc tr­ng cho tr¹ng th¸i kÐm æn ®Þnh cña lßng dÉn theo chiÒu däc lÉn chiÒu ngang, ®ang trong xu thÕ biÕn ®éng, do ®ã khi cã lò lín ho¹t ®éng xãi - båi sÏ x¶y ra. 3.5. §¸nh gi¸ tæng hîp ho¹t ®éng xãi - båi h¹ l­u s«ng Thu Bån th«ng qua c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu kh¸c nhau Tõ b¶ng ®¸nh gi¸ tæng hîp ho¹t ®éng xãi - båi h¹ l­u s«ng Thu Bån trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn dÔ dµng nhËn thÊy, trªn ®o¹n s«ng ®ang xÐt qu¸ tr×nh xãi lë, båi lÊp vµ c¾t dßng ®ang diÔn tiÕn rÊt phøc t¹p víi cÊp ®é phæ biÕn tõ trung b×nh ®Õn m¹nh, trong ®ã kÕt qu¶ nghiªn cøu b»ng nh÷ng ph­¬ng ph¸p kh¸c nhau kh«ng cã sù kh¸c biÖt ®¸ng kÓ. NhËn ®Þnh nµy hoµn toµn phï hîp víi viÖc ph©n lo¹i vµ ®¸nh gi¸ møc ®é nh¹y c¶m tõ trung b×nh ®Õn cao ë ®o¹n h¹ l­u nghiªn cøu. §Æc biÖt lµ ®o¹n s«ng Giao Thuû - V¨n La, Kú Long - An Hµ vµ Thanh Hµ - CÈm Thanh, ho¹t ®éng xãi - båi ®ang diÔn ra m¹nh mÏ nhÊt. Ngoµi ra, ®o¹n s«ng V¨n La - Kú Long vµ Kú Long - An Hµ rÊt cã nguy c¬ x¶y ra hiÖn t­îng c¾t dßng trong thêi gian tíi. Ch­¬ng 4 dù b¸o Sù biÕn ®éng M«i tr­êng ®Þa chÊt vµ kiÕn nghÞ gi¶i ph¸p chØnh trÞ xãi - båi ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån sau khi vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn ë th­îng l­u 4.1. ChÕ ®é ho¹t ®éng cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn 4.1.1. NhiÖm vô NhiÖm vô chÝnh cña c«ng tr×nh lµ t¹o nguån cung cÊp ®iÖn víi c«ng suÊt l¾p m¸y 210MW (A V­¬ng 1), 190MW (S«ng Tranh 2); cung cÊp n­íc bæ sung phôc vô sinh ho¹t, n«ng nghiÖp, c«ng nghiÖp vµ ®Èy mÆn vµo mïa kiÖt; tham gia chèng lò tiÓu m·n, gi¶m lò ®Çu vô cho h¹ du. 4.1.2. Qui m« vµ c¸c ®Æc tr­ng thuû v¨n, kü thuËt c¬ b¶n cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn - 19 - C«ng tr×nh thuû ®iÖn A V­¬ng 1 n»m trong ph¹m vi cña 2 huyÖn §«ng Giang vµ T©y Giang cã MNDBT 380 m, dung tÝch h÷u Ých lµ 266.48 triÖu m3, chiÒu cao ®Ëp lín nhÊt lµ 80m. C«ng tr×nh thuû ®iÖn S«ng Tranh 2 n»m trong ®Þa phËn cña huyÖn B¾c Trµ My víi MNDBT 175 m, dung tÝch h÷u Ých lµ 521.1 triÖu m3, chiÒu cao ®Ëp lín nhÊt lµ 97m. 4.1.3. ChÕ ®é vËn hµnh cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn Mïa lò (th¸ng 10 - 12), c«ng tr×nh thuû ®iÖn kÕt hîp ph¸t ®iÖn vµ tÝch n­íc ®Ó cuèi mïa ®¹t ®Õn MNDBT (380m - A V­¬ng 1; 175m - S«ng Tranh 2). Sau khi hå chøa tÝch ®Çy n­íc vµ ph¸t ®iÖn víi c«ng suÊt tèi ®a, l­îng n­íc thõa ®­îc x¶ qua ®Ëp trµn. Mïa kiÖt (th¸ng 1 - 9) sÏ ph¸t ®iÖn b»ng l­u l­îng ®iÒu tiÕt ®Ó h¹ dÇn mùc n­íc ®Õn MNXHN (360m - A V­¬ng 1; 155m - S«ng Tranh 2) ®Ó cuèi mïa ®¹t ®­îc n¨ng l­îng ®iÖn lín nhÊt. Nh÷ng n¨m n­íc kiÖt, ®Ó t¨ng c«ng suÊt, ®¶m b¶o cho nhµ m¸y ho¹t ®éng vµ bæ sung dßng ch¶y kiÖt ë h¹ l­u, hå chøa sÏ vËn hµnh xuèng MNC (340m - A V­¬ng 1; 140m - S«ng Tranh 2). 4.2. Dù b¸o xu thÕ diÔn biÕn xãi - båi ®o¹n Giao Thuû - Héi An 4.2.1. NhiÖm vô vµ c¸c kÞch b¶n (t×nh huèng) dù b¸o Sau khi c«ng tr×nh thuû ®iÖn ho¹t ®éng, tuú thuéc vµo sù vËn hµnh mµ chÕ ®é dßng ch¶y sÏ thay ®æi, do ®ã MT§C cña thung lòng s«ng sau ®Ëp còng biÕn ®æi. §Ó ®iÒu khiÓn tèi ­u ®Þa hÖ, cÇn ph¶i xem xÐt kh¶ n¨ng vËn ®éng cña hÖ thèng trong t­¬ng lai. Tøc lµ, ph¶i x©y dùng nh÷ng kÞch b¶n cã thÓ x¶y ra øng víi mét tËp hîp c¸c ®iÒu kiÖn biªn t¸c ®éng, t­¬ng øng víi mçi tr­êng hîp sÏ cho ta mét tËp hîp c¸c sè liÖu m« pháng vÒ tr¹ng th¸i cña hÖ thèng theo kh«ng gian vµ thêi gian. Qua xem xÐt sù vËn hµnh cña hÖ thèng c«ng tr×nh, ®Æc ®iÓm c¸c hîp phÇn t­¬ng t¸c nhËn thÊy, cã kh¸ nhiÒu tr­êng hîp x¶y ra ®èi víi ®Þa hÖ TN - KT nµy. Tuy vËy, luËn ¸n chØ cã thÓ m« pháng diÔn biÕn xãi - båi cña ®o¹n s«ng nghiªn cøu khi ch­a cã ®Ëp vµ khi hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn ®i vµo ho¹t ®éng theo c¸c kÞch b¶n cã kh¶ n¨ng diÔn ra trong t­¬ng lai víi tÇn suÊt lín, ®ång thêi cã ®Çy ®ñ c¸c sè liÖu ®o ®¹c, quan tr¾c thuû v¨n - bïn c¸t. 4.2.2. C¬ së lý thuyÕt cña m« h×nh dù b¸o Víi môc ®Ých nghiªn cøu ho¹t ®éng xãi - båi s«ng ngßi trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn vµ TN - KT, ngoµi c¸c ph­¬ng ph¸p tr×nh bµy ë ch­¬ng 3, t¸c gi¶ sö dông m« h×nh to¸n thuû lùc HEC - RAS Version 4.0 cña USA ®Ó lµm ph­¬ng tiÖn nghiªn cøu vµ dù b¸o chñ yÕu. §©y lµ m« h×nh cã n¨ng lùc tÝnh to¸n rÊt m¹nh vµ hiÖn ®¹i, ®­îc thiÕt kÕ giao diÖn trªn nÒn Windows, cã thÓ gi¶i bµi to¸n thuû lùc - 20 - riªng lÎ hoÆc kÕt hîp víi bµi to¸n vËn chuyÓn trÇm tÝch ®Ó nghiªn cøu sù biÕn ®æi ®Þa h×nh ®¸y s«ng trong mét thêi ®o¹n ng¾n hoÆc l©u dµi. 4.2.3. C¬ së tµi liÖu tÝnh to¸n §Ó tÝnh to¸n xãi - båi theo c¸c t×nh huèng cã nguy c¬ diÔn ra cao trong t­¬ng lai, t¸c gi¶ ®· sö dông: 100 mÆt c¾t ngang Giao Thuû - Cöa §¹i; 42 mÆt c¾t ngang ng· ba s«ng VÜnh §iÖn, Giao Thuû; 10 mÆt c¾t ngang, 3 mÆt c¾t däc ®o ®¹c th¸ng 4-5/2006 vµ 2/2007; thµnh phÇn h¹t trÇm tÝch ®¸y t¹i c¸c mÆt c¾t; chuçi sè liÖu thuû v¨n 1979 - 2006; sè liÖu mùc n­íc, l­u l­îng ngµy 13 - 29/11/1998; 1 - 13/1999 t¹i tr¹m N«ng S¬n, Thµnh Mü; sè liÖu mùc n­íc, l­u l­îng, phï sa ngµy 10 - 23/11/2000 t¹i c¸c tr¹m; sè liÖu quan tr¾c mùc n­íc, l­u l­îng, vËn tèc ngµy 19/5, 19/8/2005 vµ 13 - 29/11/1998 t¹i tr¹m Héi An; sè liÖu ®o ®¹c thuû v¨n ngµy 1 - 5/10/2006 t¹i c¸c tr¹m; tµi liÖu quan tr¾c thuû v¨n n¨m 1999 - 2000 vµ 2002 - 2004 t¹i ®Ëp S«ng Tranh vµ n¨m 2001 - 2003 ë ®Ëp A V­¬ng. Ngoµi ra, cßn sö dông sè liÖu tÝnh quan hÖ gi÷a mùc n­íc l­u l­îng theo ph­¬ng ph¸p ®­êng trung b×nh t¹i Giao Thuû vµo mïa kiÖt (1977 - 1993) cïng víi c¸c kÕt qu¶ nghiªn cøu thuû v¨n, bïn c¸t cña ViÖn Khoa häc Thuû lîi. 4.2.4. TÝnh to¸n, dù b¸o diÔn biÕn xãi - båi ®o¹n h¹ l­u 4.2.4.1. M« pháng qu¸ tr×nh xãi - båi ®o¹n Giao Thuû - Héi An ë tr¹ng th¸i tù nhiªn víi gi¶ thiÕt trËn lò cã c­êng suÊt b»ng lò th¸ng 11/1998 t¸i diÔn trong thËp niªn tíi. §©y lµ kÞch b¶n nÒn, dïng ®Ó dù b¸o xãi - båi trong nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt nh­ lò lín x¶y ra trong t­¬ng lai, hoÆc cho tr­êng hîp x¶ lò cùc ®¹i cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn (kÞch b¶n 1): KÕt qu¶ m« pháng cho thÊy, ®o¹n phÝa trªn Giao Thuû vµ Giao Thuû - B× Nhai chñ yÕu diÔn ra xãi s©u víi gi¸ trÞ lÇn l­ît lµ 0.49 - 1.62m vµ 0.04 - 1.43m. §o¹n s«ng tõ B× Nhai ®Õn Héi An qu¸ tr×nh båi lÊp diÔn ra rÊt m¹nh, phæ biÕn 1 - 2m, mét sè n¬i nh­ §iÖn Trung - §iÖn Phong (MCH25-39), Thanh Hµ (MCH7-8) båi lÊp ®¹t trªn 2.5m. 4.2.4.2. TÝnh to¸n xãi - båi trung b×nh ®o¹n Giao Thuû - Héi An sau khi vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn A V­¬ng 1 vµ S«ng Tranh 2. Tr­êng hîp nµy ®­îc sö dông ®Ó dù b¸o tèc ®é xãi - båi trong mét n¨m sau khi vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn (kÞch b¶n 2): KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, ®o¹n Giao Thuû - LÖ B¾c (MCH61-56) xãi s©u sÏ diÔn ra víi tèc ®é 1.40 - 1.88m/n¨m, ®o¹n LÖ B¾c - B× Nhai (MCH55-47) xãi s©u tõ 0.08 - 0.82m/n¨m. §o¹n Kú Long - Héi An qu¸ tr×nh båi lÊp sÏ diÔn ra víi tèc ®é rÊt m¹nh, phæ biÕn 1.5 - 2.5m/n¨m. §Æc biÖt lµ ®o¹n s«ng th¼ng §iÖn Trung - §iÖn Phong, qu¸ tr×nh båi lÊp sÏ x¶y ra m¹nh nhÊt 3.0 - - 21 - 4.0m/n¨m vµ khu vùc phè cæ Héi An lµ 2.0 - 2.5m/n¨m, ë c¸c ®o¹n s«ng cßn l¹i hÇu hÕt tèc ®é båi lÊp tõ 1.0 - 2.0m/n¨m. 4.2.4.3. TÝnh to¸n xãi - båi trung b×nh ®o¹n Giao Thuû - Héi An víi gi¶ thiÕt kh«ng cã hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn. Tr­êng hîp nµy dïng ®Ó so s¸nh tèc ®é xãi - båi trong mét n¨m tr­íc vµ sau khi vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn (kÞch b¶n 3): KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, xãi s©u tr­íc vµ sau khi vËn hµnh 2 c«ng tr×nh ®Òu x¶y ra tõ MCH61 ®Õn MCH47 vµ qu¸ tr×nh båi lÊp còng diÔn ra tõ MCH46 ®Õn MCH1. Trong ®ã, xãi s©u vµ båi lÊp sau khi vËn hµnh 2 nhµ m¸y ®Òu cã tèc ®é lín h¬n so víi qu¸ tr×nh xãi - båi lßng dÉn ë ®iÒu kiÖn tù nhiªn. Tèc ®é xãi s©u t¨ng tõ 0.2 - 1.4m/n¨m ®Õn 1.5 -2.0m/n¨m. MÆt kh¸c, tèc ®é båi lÊp còng t¨ng lªn, nhÊt lµ t¹i khu vùc C©u L©u (tõ 1.39 - 2.11 lªn 1.91 - 2.70m/n¨m), Thanh Hµ (tõ 0.62 lªn 1.62m/n¨m), Héi An (tõ 1.01 - 1.53 lªn 1.52 - 2.0 m/n¨m) vµ §iÖn Phong (tõ 1.72 - 2.94 lªn 2.08 - 3.98m/n¨m). 4.2.4.4. M« pháng qu¸ tr×nh xãi - båi ®o¹n Giao Thuû - Héi An víi gi¶ thiÕt trËn lò cã c­êng suÊt b»ng lò th¸ng 10/2006 t¸i diÔn. KÞch b¶n nµy ®­îc sö dông ®Ó dù b¸o xãi - båi cho c¸c trËn lò xÊp xØ b¸o ®éng 3 vµ kiÓm ®Þnh møc ®é tin cËy cña m« h×nh theo 2 d¹ng thuû ®éng lùc vµ m« h×nh h×nh th¸i cïng víi c¸c sè liÖu quan tr¾c thuû v¨n - bïn c¸t t¹i c¸c tr¹m N«ng S¬n, Giao Thuû, C©u L©u, Héi An vµ ®Þa h×nh ®¸y s«ng t¹i 10 mÆt c¾t ®o ®¹c tr­íc - sau mïa lò n¨m 2006 (kÞch b¶n 4): Tõ kÕt qu¶ ®èi s¸nh thÊy r»ng, sai sè gi÷a sè liÖu tÝnh to¸n vµ thùc tÕ ®o ®¹c cã thÓ chÊp nhËn ®­îc, ®iÒu ®ã chøng tá c¸c th«ng sè ®Çu vµo kh¸ phï hîp víi ®iÒu kiÖn thùc tÕ vµ ®ñ ®é tin cËy ®Ó sö dông dù b¸o ho¹t ®éng xãi - båi cña s«ng ngßi. KÕt qu¶ tÝnh to¸n cho thÊy, xãi s©u x¶y ra tõ N«ng S¬n ®Õn B× Nhai víi gi¸ trÞ phæ biÕn 0.4 - 0.8m, nh÷ng ®o¹n s«ng cßn l¹i xãi s©u tõ 0.07 ®Õn 0.79m. Ho¹t ®éng båi lÊp diÔn ra tõ B× Nhai ®Õn Héi An víi gi¸ trÞ phæ biÕn 0.70 - 1.4m vµ rÊt phøc t¹p, nhÊt lµ khu vùc §iÖn Trung - C©u L©u vµ phè cæ Héi An. 4.3. Xu thÕ diÔn biÕn xãi - båi vïng cöa s«ng Sau khi c«ng tr×nh thuû ®iÖn ho¹t ®éng, do chÕ ®é vËn hµnh hå chøa nªn ranh giíi mÆn mïa kiÖt sÏ bÞ ®Èy lïi vÒ cöa s«ng, tiÕp tôc g©y båi tô. L­îng bïn c¸t ®­îc mang ra cöa s«ng mïa lò sÏ bÞ sãng biÓn ®µo xíi vµ ®­îc dßng ven bê vµ thuû triÒu mang tíi båi tô, lÊp kÝn cöa s«ng vµo mïa kiÖt. Vµo mïa lò, l­u l­îng dßng ch¶y bÞ gi¶m h¼n (do c¾t lò) nªn c¸c doi c¸t ¸n ng÷ tr­íc cöa s«ng sÏ båi tô vµ h×nh thµnh trë l¹i do tèc ®é dßng ch¶y cùc ®¹i kh«ng ®ñ n¨ng l­îng ph¸ vì nh÷ng ®ª c¸t vµ b·i båi tÝch nµy. NÕu lò lín th× dßng ch¶y - 22 - ra cöa s«ng trong giai ®o¹n ®Çu ch­a kÞp tho¸t v× ch­a kÞp ®µo xíi c¸c ®ª c¸t, cån c¸t chÆn ngang cöa s«ng nªn vËn tèc dßng ch¶y gi¶m, g©y båi tô ®o¹n tr­íc cöa s«ng. NÕu lò nhá - trung b×nh th× dßng ch¶y kh«ng ®ñ n¨ng l­îng bµo xãi c¸c ®¶o c¸t tr­íc cöa s«ng, do ®ã dßng lò bÞ chËm l¹i vµ tõ tõ rót ra biÓn, g©y ngËp lôt vµ xãi - båi khu vùc cöa s«ng. 4.4. KiÕn nghÞ gi¶i ph¸p ®Þnh h­íng nh»m chØnh trÞ xãi - båi, b¶o vÖ m«i tr­êng ®Þa chÊt h¹ l­u s«ng Thu Bån 4.4.1. HiÖn tr¹ng phßng chèng xãi - båi h¹ l­u s«ng Thu Bån Do s«ng uèn khóc, bê s«ng kh«ng cao, lßng s«ng hÑp, cã nhiÒu b·i båi nªn gi¶i ph¸p cøng cho ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån gåm: KÌ kiªn cè b¶o vÖ bê, kÌ cã cõ ch©n b»ng tÊm bª t«ng, má hµn, trång cá Vectiver, kÌ bao c¸t - mµnh tre... Riªng ®o¹n h¹ l­u ®· cã ®Õn 21.480 mÐt kÌ trªn 90.000 mÐt ®­êng bê s«ng. C¸c c«ng tr×nh b¶o vÖ bê ®Òu ph¸t huy ®­îc t¸c dông vµ ®· ®­îc thö th¸ch qua c¸c mïa lò, song mét sè tuyÕn kÌ vÉn bÞ dßng ch¶y tiÕp tôc c«ng ph¸ g©y h­ h¹i ë ch©n vµ ®Ønh kÌ, riªng hÖ thèng má hµn (7 má hµn) b¶o vÖ bê h÷u C©u L©u ®· ph¸t huy t¸c dông tèt vµ ®o¹n bê nµy kh«ng bÞ xãi lë tiÕp tôc. 4.4.2. KiÕn nghÞ gi¶i ph¸p ®Þnh h­íng phßng chèng xãi - båi C¸c gi¶i ph¸p chØnh trÞ s«ng th­êng ®a d¹ng, do ®ã trªn c¬ së ®¸nh gi¸ c¸c t¸c ®éng TN - KT, qui m«, tèc ®é vµ xu thÕ xãi - båi, ­u nh­îc ®iÓm vµ thùc tr¹ng lµm viÖc cña c¸c c«ng tr×nh phßng chèng, kh¶ n¨ng kinh tÕ - kü thuËt vµ c¸c nguyªn t¾c c¬ b¶n ®Ò xuÊt, lùa chän gi¶i ph¸p chØnh trÞ, nªn ­u tiªn ®Çu t­ kinh phÝ triÓn khai c¸c gi¶i ph¸p KHCN sau: 4.4.2.1. Nhãm c¸c gi¶i ph¸p KHCN kh«ng c«ng tr×nh: Cã t¸c ®éng gi¸n tiÕp vµo c¸c nguyªn nh©n nh»m h¹n chÕ hoÆc triÖt tiªu hiÖn t­îng xãi - båi, gi¶m thiÖt h¹i mµ kh«ng lµm biÕn ®æi m«i tr­êng, ®¶m b¶o sù PTBV cho khu vùc vµ gåm c¸c gi¶i ph¸p nh­ t¨ng ®é che phñ rõng, b¶o vÖ chÊt l­îng líp phñ thùc vËt, triÓn khai hÖ thèng canh t¸c hîp lý trªn ®Êt dèc - ®åi träc; ®æi míi quiho¹ch vµ ph©n bè l¹i c¸c khu d©n c­ vµ dù ¸n KT - XH; t¨ng c­êng c¸n bé kü thuËt vµ thiÕt bÞ hiÖn ®¹i ®Ó quan tr¾c ®Çy ®ñ c¸c yÕu tè KTTV - h¶i v¨n, ®ång thêi c¶nh b¸o - dù b¸o kÞp thêi diÔn biÕn thêi tiÕt; Tuyªn truyÒn, gi¸o dôc vµ tæ chøc tèt c«ng t¸c phßng tr¸nh cøu n¹n t¹i chç; c¶nh b¸o - mét gi¶i ph¸p kh«ng c«ng tr×nh ®Æc biÖt... 4.4.2.2. Nhãm gi¶i ph¸p c«ng tr×nh: T¸c ®éng trùc tiÕp vµo nguyªn nh©n chÝnh b»ng c¸ch x©y dùng c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ. HiÖn nay gi¶i ph¸p nµy sö - 23 - dông phæ biÕn v× tÝnh hiÖu qu¶ tøc thêi cña nã. Trong luËn ¸n chØ tËp trung lý gi¶i vµ ®Ò xuÊt c¸c gi¶i ph¸p mang tÝnh chiÕn l­îc vµ ®Þnh h­íng, ®ång thêi nªn ­u tiªn c¸c gi¶i ph¸p nh­ kh¬i s©u luång l¹ch, më réng tiÕt diÖn h÷u hiÖu vµ ®iÒu chØnh tr­êng vËn tèc dßng ch¶y th«ng qua n¹o vÐt lßng s«ng, ph©n l­u dßng ch¶y; x©y dùng c¸c hå chøa ®a n¨ng ë th­îng l­u vµ c¸c c«ng tr×nh chØnh trÞ trªn c¸c ®o¹n bê cã nguy c¬ xãi lë tõ trung b×nh ®Õn m¹nh. Tõ kÕt qu¶ nghiªn cøu, t¸c gi¶ cho r»ng gi¶i ph¸p cøng phßng chèng xãi lë bê hiÖu qu¶ nhÊt cßn tuú thuéc vµo c¸c th«ng sè h×nh häc, cÊu tróc bê vµ chÕ ®é thuû v¨n - thuû lùc cña tõng ®o¹n s«ng mµ cã thÓ chän mét trong bèn lo¹i kÌ trªn, nh­ng ph¶i kÕt hîp n¹o vÐt lßng s«ng. KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ 1. §Æc ®iÓm MT§C l­u vùc s«ng Thu Bån ®a d¹ng vµ phøc t¹p. Víi diÖn lé ®¸ gèc bÞ phong ho¸ m¹nh ph©n bè réng ë th­îng l­u ®· lµm cho s«ng cã hµm l­îng bïn c¸t rÊt cao (trung b×nh 147 - 157g/m3), cïng víi dßng ch¶y lò tham gia ph¸ huû bê, g©y xãi lë m¹nh h¬n vµ h×nh thµnh nªn c¸c b·i båi lín ë h¹ l­u. Do ®o¹n h¹ l­u bê s«ng ®­îc cÊu t¹o tõ trÇm tÝch mÒm rêi víi tÝnh chÊt KXT kÐm, trong ®ã c¸t - c¸t pha - bïn h÷u c¬ rÊt dÔ bÞ xãi lë, l¹i ph©n bè ë phÇn thÊp bê s«ng nªn mïa c¹n còng chÞu t¸c ®éng bµo xãi th­êng xuyªn cña dßng ch¶y. 2. §Þa h×nh nói cao, dèc, cÊu t¹o tõ ®¸ cøng l¹i ph©n bè kÕ cËn vµ bao quanh ®ång b»ng tõ 3 phÝa lµ ®iÒu kiÖn tiªn quyÕt t¹o nªn l­u vùc s«ng ng¾n, hÑp, h¹n chÕ diÖn tÝch l­u vùc, t¨ng ®é dèc ®¸y s«ng miÒn nói, nªn vµo mïa lò trªn s«ng Thu Bån th­êng ph¸t sinh lò c­êng suÊt cao. Ngoµi ra, d¹ng ®Þa h×nh ®ång b»ng thÊp, tho¶i l¹i bÞ c¸c d¶i cån ®ôn c¸t ven biÓn ch¾n ngang ®· lµm h¹n chÕ kh¶ n¨ng tiªu tho¸t lò nhanh, t¨ng chiÒu s©u ngËp lôt vµ ®Èy nhanh qu¸ tr×nh båi lÊp vïng cöa s«ng. 3. CÊu tróc MT§C ®o¹n h¹ l­u trong chiÒu s©u 30m ®­îc chia thµnh 2 kiÓu vµ 3 phô kiÓu víi møc ®é nh¹y c¶m tõ trung b×nh ®Õn cao. Trong ®ã, phô kiÓu IIB cã møc ®é nh¹y c¶m cao nhÊt (>10m/n¨m), do ®ã qu¸ tr×nh xãi - båi x¶y ra víi qui m«, c­êng ®é thuéc lo¹i m¹nh nhÊt. Do lßng dÉn ®o¹n s«ng ®ang xÐt ®­îc cÊu t¹o tõ c¸t mÞn ®Õn th« lÉn cuéi sái, kÐm chÆt, nªn d­íi t¸c ®éng cña dßng ch¶y vµ ho¹t ®éng KT - CT, lßng vµ bê s«ng sÏ tiÕp tôc biÕn ®æi lín, nhÊt lµ vµo mïa m­a lò. - 24 - 4. Ho¹t ®éng xãi - båi s«ng Thu Bån x¶y ra m¹nh mÏ ë ®o¹n h¹ l­u ®Òu do t¸c ®éng t­¬ng hç cña hµng lo¹t c¸c yÕu tè KTTV - h¶i v¨n vµ nh©n sinh, hoµn toµn cã thÓ ®¸nh gi¸ ®Þnh l­îng b»ng ph­¬ng ph¸p c­êng ®é ho¹t ®éng §§L theo tiªu chÝ sau: K§§L > 0.75, c­êng ®é ho¹t ®éng §§L rÊt m¹nh; K§§L=0.71-0.75, c­êng ®é ho¹t ®éng §§L m¹nh; K§§L=0.66-0.70, c­êng ®é ho¹t ®éng §§L trung b×nh; K§§L< 0.66,c­êng ®é ho¹t ®éng §§L yÕu. 5. C­êng ®é ho¹t ®éng §§L ®o¹n h¹ l­u biÕn ®æi rÊt phøc t¹p tõ yÕu ®Õn rÊt m¹nh. Trong ®ã, c­êng ®é ho¹t ®éng §§L m¹nh, rÊt m¹nh chiÕm 53.3% vµ ph©n bè tõ Kú Long ®Õn Duy NghÜa. C¸c ®o¹n s«ng cßn l¹i cã c­êng ®é ho¹t ®éng §§L tõ yÕu ®Õn trung b×nh, ph©n bè trªn khóc uèn Kú Long vµ Cöa §¹i víi kh¶ n¨ng æn ®Þnh cao, Ýt hoÆc kh«ng cã kh¶ n¨ng ph¸t sinh xãi - båi, cã thÓ khai th¸c ®Ó phôc vô d©n sinh, KT - XH. 6. §· sö dông tæ hîp c¸c ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu theo chiÕn thuËt ph©n tÝch - tiÕp cËn hÖ thèng ®Ó dù b¸o sù biÕn ®æi MT§C do ho¹t ®éng xãi - båi s«ng ngßi ë ®iÒu kiÖn tù nhiªn vµ TN - KT. KÕt qu¶ kh«ng cã sù kh¸c biÖt ®¸ng kÓ gi÷a c¸c ph­¬ng ph¸p kh¸c nhau, trong ®ã qu¸ tr×nh xãi - båi lßng dÉn h¹ l­u phæ biÕn tõ cÊp ®é trung b×nh ®Õn m¹nh. 7. Sù vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn ®· lµm chÕ ®é thuû v¨n - bïn c¸t biÕn ®æi kh¸c th­êng, dÉn ®Õn sù biÕn ®éng bÊt lîi cña MT§C, nhÊt lµ ho¹t ®éng xãi s©u, båi lÊp lßng dÉn h¹ l­u ®Ëp ng¨n trong mïa lò. KÕt qu¶ dù b¸o b»ng m« h×nh to¸n thuû lùc HEC-RAS ®Òu cho thÊy tr­íc vµ sau khi vËn hµnh 2 c«ng tr×nh, qu¸ tr×nh xãi s©u chñ yÕu x¶y ra tõ Giao Thuû ®Õn B× Nhai, cßn ho¹t ®éng båi lÊp ngù trÞ tõ Kú Long ®Õn Héi An, trong ®ã tèc ®é xãi - båi lßng dÉn sau khi vËn hµnh 2 c«ng tr×nh thuû ®iÖn ®Òu v­ît tréi tèc ®é xãi - båi ë ®iÒu kiÖn tù nhiªn. 8. Trong 5 - 10 n¨m ®Õn, c­êng ®é, tèc ®é xãi - båi tuy cã bÞ t¸c ®éng cña nhiÒu yÕu tè, nh­ng hÇu nh­ vÉn hoµn toµn phô thuéc vµo sù vËn hµnh cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn; NÕu lò nhá hoÆc xÊp xØ b¸o ®éng 3, víi sù ®iÒu tiÕt hå chøa th× ho¹t ®éng xãi lë kh«ng lín, nh­ng xãi s©u ë h¹ l­u ®Ëp vµ Giao Thuû sÏ diÔn ra m¹nh sau thêi gian ®Çu vËn hµnh. Qu¸ tr×nh xãi lë bê vµ dÞch chuyÓn lßng s«ng vÉn tiÕp tôc diÔn ra ë Giao Thuû, §iÖn Trung, §iÖn Phong vµ Thanh Hµ. Cßn ho¹t ®éng båi lÊp lßng dÉn, tÝch tô c¸c b·i båi x¶y ra kh¸ m¹nh trªn ®o¹n §«ng Ph­íc - ¸i NghÜa vµ Kú Long - Cöa §¹i, nhÊt lµ §iÖn Trung - §iÖn Phong vµ Héi An - Cöa §¹i, tèc ®é båi lÊp diÔn biÕn phøc t¹p vµ Cöa §¹i sÏ bÞ thu hÑp - 25 - dÇn trong t­¬ng lai; NÕu lò xuÊt hiÖn > b¸o ®éng 3 (1964, 1998, 1999), mÆc dï cã sù ®iÒu tiÕt cña c¸c hå chøa song qu¸ tr×nh xãi - båi sÏ l¹i diÔn ra víi qui m«, c­êng ®é b»ng hoÆc m¹nh h¬n lò n¨m 1999. Trong ®ã ®o¹n Giao Thuû, §iÖn Trung - §iÖn Phong, Thanh Hµ sÏ bÞ xãi lë, thËm chÝ cßn m¹nh mÏ h¬n, Cöa §¹i sÏ bÞ ®µo s©u, më réng mÆt c¾t ­ít trë l¹i, bê Nam tiÕp tôc bÞ xãi lë cßn bê B¾c th× båi tô vµ cöa s«ng sÏ dÞch chuyÓn dÇn vÒ phÝa Nam. 9. Tõ nh÷ng kÕt qu¶ nghiªn cøu, t¸c gi¶ xin kiÕn nghÞ mét sè vÊn ®Ò sau: CÇn chØnh biªn vµ vËn dông linh ®éng thang bËc ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè TN - KT ®èi víi qu¸ tr×nh xãi - båi s«ng ngßi cho phï hîp víi tõng thung lòng s«ng. Tõ ®ã ¸p dông réng r·i cho s«ng ngßi MiÒn Trung, ®Æc biÖt lµ c¸c thung lòng s«ng thuéc s­ên §«ng Tr­êng S¬n ViÖt Nam; cã thÓ lùa chän vµ triÓn khai c¸c gi¶i ph¸p cøng b¶o vÖ bê b»ng c¸ch sö dông c¸c lo¹i kÌ kiªn cè, kÌ cã cõ ch©n b»ng tÊm bªt«ng, má hµn b¶o vÖ bê vµ chØnh trÞ kÕt hîp trång cá Vectiver, n¹o vÐt c¸t sái lßng s«ng vµ x©y dùng mét sè hå chøa n­íc ®a n¨ng ë th­îng l­u. Bªn c¹nh ®ã, cÇn x©y dùng chiÕn l­îc tæng thÓ vµ phßng chèng xãi - båi hÖ thèng s«ng Vu Gia - Thu Bån; nghiªn cøu qu¸ tr×nh x©m nhËp mÆn sau khi vËn hµnh hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn; tiÕp tôc nghiªn cøu, chän lùa hoÆc x©y dùng m« h×nh to¸n thuû lùc vµ m« h×nh vËt lý phï hîp phôc vô cho c«ng t¸c dù b¸o xãi - båi s«ng ngßi l·nh thæ nghiªn cøu. Danh môc c¸c c«ng tr×nh khoa häc c«ng Bè Liªn quan ®Õn luËn ¸n 1. §ç Quang Thiªn, §ç Minh Toµn (2004), “¶nh h­ëng cña ho¹t ®éng kinh tÕ, x©y dùng c«ng tr×nh ®Õn qu¸ tr×nh båi - xãi h¹ l­u s«ng Thu Bån“, B¸o c¸o HNKH thø 16, QuyÓn 3, §H. Má - §Þa chÊt, Hµ Néi, tr.71-75. 2. §ç Quang Thiªn (2004), “§¸nh gi¸ kh¶ n¨ng ph¸t sinh xãi mßn trªn l·nh thæ ®åi nói phÝa t©y Qu¶ng Nam“, TËp san §CTV-§CCT MiÒn Trung, sè 9/2004, Nha Trang, tr.46-53. 3. Hoµng Ng« Tù Do, §ç Quang Thiªn & nnk (2005), "§Æc ®iÓm trÇm tÝch Kainozoi khu vùc ®ång b»ng ven biÓn Qu¶ng Nam", T¹p chÝ Khoa häc, §¹i häc HuÕ. sè 27, tr.47-56. 4. §ç Quang Thiªn (2005), “VÊn ®Ò ngËp óng vµ tiªu tho¸t lò ë khu vùc h¹ l­u s«ng Thu Bån“, T¹p chÝ KHKT Má - §Þa chÊt, sè 11/2005, Tr­êng - 26 - §¹i häc Má §Þa chÊt, Hµ Néi, tr.33-36. 5. §ç Quang Thiªn (2005), “B­íc ®Çu nghiªn cøu kiÓu xãi lë do dßng ch¶y xo¸y ë ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån“, TËp san §CTV - §CCT MiÒn Trung, sè 10/2005, Nha Trang, tr.71-75. 6. §ç Quang Thiªn & nnk (2005), “C¸c kiÓu xãi lë bê s«ng Thu Bån vµ t¸c ®éng cña nã ®Õn m«i tr­êng khu vùc", HNKH vµ c«ng nghÖ lÇn thø 9, §HBK TP. HCM, tr 27-33. 7. §ç Quang Thiªn (2005), “VÒ Mét kiÓu xãi lë do ¶nh h­ëng cña giã mïa ®«ng b¾c trªn s«ng Thu Bån", T¹p chÝ Khoa häc & S¸ng T¹o, sè 34, 10/2005, Qu¶ng Nam, tr.15-18. 8. §ç Quang Thiªn, Hoµng Ng« Tù Do (2005), "Sù h×nh thµnh l¹ch s«ng Qu¶ng HuÕ míi vµ t¸c ®éng cña nã ®èi víi m«i tr­êng h¹ l­u s«ng Vu Gia - Thu Bån", T¹p chÝ khoa häc §H HuÕ, sè 30, tr.93-101. 9. §ç Quang Thiªn (2005), “§¸nh gi¸ møc ®é nh¹y c¶m cña c¸c kiÓu cÊu tróc MT§C ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån d­íi t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè tù nhiªn - kü thuËt“, T¹p chÝ KHKT Má - §Þa chÊt, sè 14, 4/2006, Tr­êng §H Má - §Þa chÊt, Hµ Néi, tr.59-65. 10. §ç Quang Thiªn & nnk (2005), “Ph­¬ng ph¸p quan hÖ thuû v¨n - h×nh th¸i lßng dÉn trong nghiªn cøu dù b¸o qu¸ tr×nh båi - xãi s«ng H­¬ng", b¸o c¸o HNKH kû niÖm 60 n¨m thµnh lËp ngµnh ®Þa chÊt, Hµ Néi, tr.409-414. 11. TrÇn H÷u Tuyªn, §ç Quang Thiªn & nnk (2005), "Tai biÕn lò quÐt ë khu vùc TT HuÕ", TuyÓn tËp c«ng tr×nh khoa häc, HNKH toµn Quèc §CCT vµ MT, th¸ng 4/2005, tr.135-145. 12. §ç Quang Thiªn (2005), "VÊn ®Ò c¾t dßng trªn hÖ thèng s«ng Vu Gia - Thu Bån", T¹p chÝ khoa häc §CCT vµ MT, Sè 1-2005, tr.36-39. 13. §ç Quang Thiªn, NguyÔn Thanh (2006) “§Ò xuÊt mét thang bËc vµ tiªu chÝ ®¸nh gi¸ vÒ møc ®é ho¹t ®éng thuû th¹ch ®éng lùc s«ng Vu Gia - Thu Bån", T¹p chÝ KhÝ t­îng Thuû v¨n, sè 542, Hµ Néi, tr.37-43. 14. §ç Quang Thiªn (2006), “Ph©n tÝch t¸c ®éng cña yÕu tè ®Þa chÊt ®èi víi qu¸ tr×nh xãi lë bê s«ng Thu Bån", T¹p chÝ KHKT Má §Þa chÊt, sè 14, kû niÖm 45 n¨m ®µo t¹o ngµnh §CCT, Hµ Néi, tr.87-92. 15. §ç Quang Thiªn (2006), “X¸c ®Þnh møc ®é ho¹t ®éng TT§L ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån tõ Giao Thuû ®Õn Cöa §¹i", T¹p chÝ §Þa chÊt, Lo¹t A, Sè 296/9-10/2006, Hµ Néi, tr.87-95. 16. §ç Quang Thiªn, NguyÔn Thanh, §ç - 27 - Minh Toµn (2006), “X©y dùng thang bËc ph©n cÊp møc ®é t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè TN - KT ®èi víi ho¹t ®éng båi - xãi s«ng ngßi", TCKHKT Má - §Þa chÊt, sè 14, chuyªn ®Ò kû niÖm 45 n¨m ®µo t¹o ngµnh §CCT, Hµ Néi, tr.81-86. 17. §ç Quang Thiªn, §ç Minh Toµn (2006), “§¸nh gi¸ ®Þnh l­îng c­êng ®é ho¹t ®éng thuû ®Þa ®éng lùc ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån“, TuyÓn tËp b¸o c¸o héi nghÞ khoa häc lÇn thø 17, QuyÓn 3, §¹i häc Má - §Þa chÊt, Hµ Néi, tr.80-86. 18. §ç Quang Thiªn, §ç minh Toµn (2007), “Ma trËn ®¸nh gi¸ c­êng ®é ho¹t ®éng ®Þa ®éng lùc ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån theo lý thuyÕt qu¸ tr×nh ph©n tÝch cÊp bËc cña Saaty “, T¹p chÝ khoa häc, §¹i häc HuÕ, Sè 36, 2007, tr.105-115. 19. §ç Quang Thiªn, §ç Minh Toµn (2007) “Sö dông m« h×nh to¸n thuû lùc Hec-Ras tÝnh to¸n diÔn biÕn xãi - båi ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån vµo 5 ngµy lò th¸ng 10/2006", T¹p chÝ KhÝ t­îng Thuû v¨n, sè 559, th¸ng 7/2007, Hµ Néi, tr.28-35. 20. §ç Quang Thiªn (2007), “Vai trß cña qu¸ tr×nh tr­ît träng lùc trong sù biÕn d¹ng bê s«ng Thu Bån", T¹p chÝ KHKT Má - §Þa chÊt, sè 18 4-2007, §H Má - §Þa chÊt, Hµ Néi, tr.40-45. 21. §ç Quang Thiªn, NguyÔn Thanh (2007), “¶nh h­ëng cña hÖ thèng c«ng tr×nh thuû ®iÖn ë th­îng l­u ®Õn ho¹t ®éng xãi - båi h¹ l­u s«ng Thu Bån" T¹p chÝ §Þa kü thuËt, sè 3-2007, Hµ Néi, tr.42-47. 22. §ç Quang Thiªn, §ç Minh Toµn (2007) “KÕt qu¶ nghiªn cøu tæng hîp qu¸ tr×nh xãi lë vµ båi lÊp ®o¹n h¹ l­u s«ng Thu Bån tõ Giao Thuû ®Õn Cöa §¹i", T¹p chÝ KhÝ t­îng Thuû v¨n, sè 561, th¸ng 9/2007, Hµ Néi, tr.43-51. 23. Do Quang Thien, Nguyen Thanh, Do Minh Toan (2007), “Using outlooks on assessment of sensitive degree of geological environment for studying deposition and erosion along river system (apply to the downstream of Thu Bon river, from Giao thuy to Cua Dai), Proceedings of the international Symposium, Ha Noi Geoengineering 2007, New Challenges in Geosystem Engineering and Exploration, 22 November 2007, page 240-248. 24. Do Quang Thien, Nguyen Thanh (2007), “Modelling the deposition- erosion activities along the Thu Bon river during the seventeen days of flood in 1998”, Proceedings of the international Symposium, HaNoi Geoengineering 2007, New Challenges in Geosystem Engineering and Exploration, 22 November 2007, page 228-233.