Hướng dòng sông khi ra biển – New theory in the world ( Vietnamese & English)

1. Lý thuyết 

1.1 Công thức Sedi xác định lưu lượng nước chảy đều trên kênh hở :

  

1.2 Công thức Sedi khi B>>>h 

 

 

 

 

1.3 Khảo sát hai điểm nằm trên đường chân triều khi có biên độ thủy triều cường khác nhau. 

Xét hai điểm A và B nằm trên đường thấp nhất khi triều rút.Điểm A có biên độ thủy triều cường là H .Điểm B có biên độ thủy triều cường là H’.Vì mặt nước biển trung bình tại một điểm là độ cao trung bình của thủy triều tại điểm đó.Khi H> H’ , vì mực nước trung bình của H và H’ bằng nhau nên điểm A sẽ thấp hơn điểm B. Xem hình 2.

 

 

 

Hình 2 : Giản đồ so sánh sự cao thấp hai điểm A và B nằm trên đường thấp nhất của thủy triều.

1.4 Hệ quả 

Trong trạng thái lũ hay khi thủy triều rút, độ rộng B của dòng chảy là vô cùng lớn so với độ sâu h. Theo Công thức (4), nên dòng chảy có xu hướng chảy ra biển – nơi có biên độ thủy triều cường cao hơn vùng lân cận. 

2. Ứng dụng 

2.1 Hiện tượng dòng Trường Giang chảy ven biển từ Thăng Bình đến Kỳ Hà.

Biên độ thủy triều cường cao năm 2007 (m) từ Đà Nẳng đến Quy Nhơn

  

Bảng 1 : Biên độ thủy triều cường Đà Nẵng và Quy Nhơn trong 12 tháng năm 2007. 

Biên độ thủy triều cường tăng dần từ Đà Nẵng đến Quy Nhơn.Nên dòng Trường Giang có xu hướng chảy từ Thăng Bình dọc bờ biển đến Kỳ Hà đổ ra biển vì phía Kỳ Hà có biên độ thủy triều cường cao hơn phía bắc.

 

Hình 3 : Dòng sông Trường giang chảy dọc bờ biển từ Thăng Bình đến Kỳ Hà 

Ghi chú :

– Đà Nẵng phía bắc Thăng Bình và Hội An.

– Quy Nhơn phía nam Kỳ Hà 

2.2 Hiện tượng có 2 cửa Thuận An và Tư Hiền tại Thừa Thiên- Huế và hiện tượng đổi hướng sông Ô Lâu và sông Bồ. 

Ở tỉnh Thừa Thiên-Huế có lagoonTam Giang. Tại lagoon Tam Giang có hai cửa biển : cửa Thuận An ở phía Bắc và cửa Tư Hiền ở phía Nam.Tỉnh Thừa Thiên-Huế có hai con sông nguồn từ dảy Trường Sơn. Khi 2 con sông trên xuống đồng bằng và cách nhau 11.38 km thì sông Ô Lâu đổi hướng về hướng Bắc, sông Bồ đổi hướng về hướng Nam.

Hiện tượng trên của thiên nhiên được lý giải như sau:

Vùng bờ biển Thừa Thiên –Huế có biên độ thủy triều đặc biệt.Theo tài liệu của “Bảng thủy triều ” của Trung tâm khí tượng thủy văn quốc gia (trang 7) viết :

“Độ lớn triều giảm dần từ Cửa Việt tới Thuận An và tăng dần từ đây tới Đà Nẵng. Trong kỳ nước cường, độ lớn triều Cửa Việt khoảng trên dưới 0,5m, tại Đà Nẵng khoảng trên dưới 1m. Giữa kỳ nước cường và kỳ nước kém , độ lớn triều chênh lệnh nhau không nhiều” 

  

Hình 4 : Biên độ thủy triều cường từ cửa sông Hương tăng dần về hướng Bắc và từ cửa sông Hương tăng dần về hướng Nam.

Biên độ thủy triều cường khu vực bờ biển Thừa Thiên -Huế tăng dần từ cửa sông Hương lên phía bắc và tăng dần từ cửa sông Hương về phía nam.

Biên độ thủy triều phân bổ theo vĩ độ nên chúng ta chú ý phần vĩ độ của các điểm quan trọng trong bảng sau : 

 

Bảng 2 : Tọa độ của các điểm nghiên cứu, chú ý phần vĩ độ.

Cửa sông Hương và đập Hòa Duân có cùng vĩ độ : 160 32′ 53.29″N

Biên độ thủy triều cường tăng dần từ đập Hòa Duân lên phía Bắc và cũng tăng dần từ đây đi về phía nam. Vì lý do này mà nước từ lagoon Tam Giang thoát ra biển bằng cửa phía bắc của Hòa Duân là cửa Thuận An và đồng thời thoát ra biển bằng cửa phía nam của Hòa Duân là cửa Tư Hiền.

Khi nghiên cứu hướng bồi lấp vùng đồng bằng ven biển tại tỉnh Thừa Thiên-Huế, ta có thể xác định được vùng bờ biển xưa. Vì quy luật thủy triều có thể gọi là không đổi nên ta có thể lý giải hiện tượng tự chọn hướng của hai dòng sông Ô Lâu và sông Bồ như sau : 

Vĩ độ của điểm đổi hướng sông Ô Lâu lớn hơn vĩ độ của Hòa Duân. Vì từ Hòa Duân có biên độ thủy triều cường tăng dần lên hướng Bắc nên dòng sông Ô Lâu phải chảy về hướng Bắc.

Vĩ độ của điểm đổi hướng sông Bồ nhỏ hơn vĩ độ của Hòa Duân. Vì từ Hòa Duân có biên độ thủy triều cường tăng dần về hướng Nam nên dòng sông Bồ phải chảy về hướng Nam.

Như vậy hai con sông Ô Lâu và sông Bồ khi đổi hướng đã chọn theo quy luật “Hướng của dòng sông ra biển” 

 

Hình 5 : Vị trí đổi hướng của sông Ô Lâu và sông Bồ .

 

Hình 6 : Ví trí cửa Thuận An, cửa Tư Hiền, đập Hòa Duân, diểm đổi hướng của sông Ô Lâu và sông Bồ.

2.3 Các cửa sông của khu vực Hà Tỉnh khi đổ ra biển đều hướng về hướng bắc.

Theo bản đồ biên độ thủy triều cường, biên độ thủy triều cường tại Sông Gianh là 2 m và tăng dần lên phía bắc. Tại cực bắc vịnh Bắc Bộ , biên độ thủy triều cường cao đến 6 m. 

 

  

Hình 7 : Biên độ thủy triều cường cao dần từ sông Gianh đến Phòng Thành.

Vì biên độ thủy triều bờ biển từ sông Gianh tăng dần lên phía bắc nên khi các dòng sông đổ ra biển thì có xu hướng lệch về hướng bắc.

Vì lý do trên nên cửa Khẩu, cửa Nhượng , cửa Sót, cửa Hội đều có hướng quay về bờ biển phía bắc.

 

Hình 8 : Cửa Khẩu phía bắc Vũng Áng, dòng sông đổi về hướng B ắc khi ra biển.

 

Hình 9 : Cửa Nhượng, dòng đổ ra hướng Bắc.

 Hình 10 : Cửa Sót nhìn ra hướng Bắc.

 

Hình 11 : Cửa Hội của sông Lam đổ ra hướng Bắc.

 

2.4 Ứng dụng chống lũ và chống hạn cho Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL).

2.4.1 Đặc điểm lũ của ĐBSCL 

– Cao độ bình quân ĐBSCL là 0.8m. 

– Cao độ vùng phía tây ĐBSCL là 1.5m.

– Độ dốc ĐBSCL theo hướng tây bắc – đông nam.

-Sông Tiền là dòng chính, nối với sông Hậu qua sông Vàm Nam. Sông Vàm Nao rộng 330 m và hàng năm rộng thêm trung bình 1 m. 

– Hướng lũ vào Việt nam : 

+ Chảy trong lòng song Tiền và sông Hậu khoãng 80-85%.

+ Chảy tràn qua bên tả ngạn – khu vực Đồng Tháp Mười là 16-12%.

+ Chảy tràn qua khu vực hữu ngạn- Châu Đốc là 4-3%.

– Lũ gây ra nguy hiểm và phá hoại hạ tầng khoãng 10-13 % , lượng nước này không chảy trong lòng sông.

-Khi mực nước Tân Châu đến 3.6 m , lũ bắt đầu phá hoại hạ tầng. 

– Năm 1994, mực nước tại Tân Châu là 4.67m nhưng chỉ còn 0.41m vào mùa khô. ĐBSCL đối diện với rủi ra là nước phá hoại trong lũ nhưng thiếu nước mùa khô.

2.4.2 Vì sao có thể chuyển lũ về vịnh Thái Lan ?

Thủy triều đông và tây ĐBSCL lệch pha là cơ sở khoa học cơ bản để chuyển lũ về hướng vịnh Thái Lan.

Thủy triều như chiếc bơm vô hình , bơm nước từ cửa sông, Hàng ngày “chiếc bơm” bờ biển phía đông ĐBSCL bơm 2 lần, bơm phía tây bờ biển ĐBSCL bơm 1 lần. Như vậy pha bơm của hai bờ biển đông và tây lệch nhau. Vì vậy khi “chiếc bơm” phía đông bơm mạnh nhất thì lúc đó lũ có một đường thoát duy nhất là đưa về bờ biển phía tây. Với mục tiêu chỉ cần cắt 10-13 % lượng lũ là chống được sự phá hoại của lũ nên giải pháp đưa lũ về bờ biển phía tây là thích hợp.

Hình 12 : Đồ thị biên độ thủy triều trong ngày của Hà Tiên và Vũng Tàu

2.4.3 Bờ biển phía vịnh Thái Lan nơi nào thoát lũ tốt nhất ?

Biên độ thủy triều cường tăng dần từ Hà Tiên 0.8m về Rạch Giá là 1.8 m . V ì vậy thoát nước lũ ra biển tại Rạch Giá là có hiệu quả nhất.

 

Hình 13 : Biên độ thủy triều cường từ Hà Tiên đến Rạch Giá và khu vực bờ biển đông.

Con kênh dọc biển tây chảy theo hướng chính từ Hà Tiên về Rạch Giá . Hình 14 .

  

Hình 14 : Kênh chảy dọc bờ biển tây có hướng chính từ Hà Tiên về Rạch Giá

2.4.4 Khi chuyển lũ về vịnh Thái Lan,dòng sông Mê Kông có chuyển hẳn về vịnh Thái Lan không ?

So sánh biên độ thủy triều cường tại Hà Tiên và thủy triều tương ứng tại cửa Định An.

 

Bảng 3 : Biên độ thủy triều cường Hà Tiên và Định An. 

Vì biên độ thủy triều cường ở Định An luôn cao hơn nhiều tại Hà Tiên nên dòng sông Mê Kông có xu hướng chính là đổ về hướng đông. 

2.4.5 Mô hình nguyên tắc chống lũ và chống hạn cho ĐBSCL

– Các công trình cần xây dựng :

+ Sử dụng hồ Đồng Tháp Mười để tập trung nước tràn qua khu vực tả ngạn sông Mê Kông.

+ Xây dựng hồ chứa nước từ Vàm Nao về Rạch Giá. Gọi là hồ Vàm Nao- Rạch Giá

+ Xây dựng kênh nối hồ Đồng Tháp Mười nối với sông Vàm Nao. Hình 15.

 

Hình 15 : Mô hình các công trình chính để chống lũ và chống hạn cho ĐBSCL.

– Mô hình vận hành :

+Mùa lũ, khi thủy triều cường phía bờ biển đông thì dòng chảy từ hồ Đồng Tháp Mười qua Vàm Nao về Rạch giá.

+Mùa khô, nước từ hồ Đông Tháp Mười và hồ Vàm Nao-Rạch Giá cung cấp nước ngọt.

– Cần nghiên cứu xây dựng thêm các hồ khác và nối mạng với hồ Dầu Tiếng và Trị An.

2.5 Thoát lũ ở tây Bangkok tốt hơn phía đông Bangkok

 

Theo VTV1 19:00h ngày 29/10/2011, Bangkok bị ngập, chính phủ Thái đưa ra giải pháp phá khoãng 5-6 đường cao tốc ở phía đông Bangkok để thoát lũ.

Vậy quyết định trên đúng hay sai ? 

Bản đồ Hình 16 chỉ vị trí của Bangkok và vịnh Thái Lan. 

   

Hình 16 : Bản đồ Bangkok và vịnh Thái Lan.

Khảo sát bản đồ thủy triều cường bờ biển đông và tây Bangkok, ta thấy phía Mae Klong luôn luôn có biên độ thủy triều cao hơn phía đông Bang Pakong. Vì vậy lũ thoát ra phía tây Bangkok ở Mae Kong là tốt nhất. Xem Bãng 4 chỉ rõ giờ và cao độ của thủy triều cường đông và tây Bangkok.

 

Bảng 4 : Biên độ thủy triều cường giữa Mae Klong và Bang Pakong

Quan điểm này tác giả công bố trên trang web www.kinhtebien.vn ngay trong đêm 29/10/2011. Sau ngày 30/10/2011, nước rút dần ra khỏi Bangkok, trên VTV1 đưa tin phía ngập sâu nhất là phía tây của Bangkok. Như vậy lý thuyết “Hướng dòng sông ra biển ” là đúng.

3. Kết luận :

Lý thuyết về “Hướng của dòng sông chảy ra biển” là vấn đề mới. Hy vọng sự nghiên cứu này hữu ích cho mọi người. 

KS Doãn Mạnh Dũng 

 

Tài liệu tham khảo :

 –Công thức Sedi

 

-Bảng thủy triều Việt Nam

 

-Bảng thủy triều Thái Lan

 

Ks Doãn Mạnh Dũng