Quản lý tổng hợp vùng bờ Chương 2 Phân hệ phi sinh vật: môi trường vật lý, các nguồn tài nguyên phi sinh vật

Chương này đềcập đến hệtựnhiên ven bờ, nhấn mạnh vào việc mô tảcác quá trình vật lý có ảnh hưởng đến hình thái vùng ven bờ. Ngoài ra, các vấn đềvề động học hình thái cũng được đặc biệt quan tâm. Tuy nhiên, các biểu diễn toán học của các quá trình thuỷ động lực học, vận chuyển bùn cát và địa động lực sẽkhông được đềcập tới.

pdf24 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1381 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Quản lý tổng hợp vùng bờ Chương 2 Phân hệ phi sinh vật: môi trường vật lý, các nguồn tài nguyên phi sinh vật, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHƯƠNG 2 PHÂN HỆ PHI SINH VẬT: MÔI TRƯỜNG VẬT LÝ, CÁC NGUỒN TÀI NGUYÊN PHI SINH VẬT 2.1 Mở đầu Chương này đề cập đến hệ tự nhiên ven bờ, nhấn mạnh vào việc mô tả các quá trình vật lý có ảnh hưởng đến hình thái vùng ven bờ. Ngoài ra, các vấn đề về động học hình thái cũng được đặc biệt quan tâm. Tuy nhiên, các biểu diễn toán học của các quá trình thuỷ động lực học, vận chuyển bùn cát và địa động lực sẽ không được đề cập tới. Phần giới thiệu các hệ không tái tạo nhằm 3 mục tiêu: - Giới thiệu thống nhất các thuật ngữ về các quá trình ven biển cho các nhà vật lý hải dương, địa mạo và các kỹ sư chuyên ngành liên quan đến vùng ven bờ . - Tóm tắt các quá trình ven biển. - Khả năng mô phỏng các quá trình hình thái động động lực học và giới thiệu các công trình kỹ thuật làm giảm hoặc chống lại xói lở bờ biển. Phần 2.2 giới thiệu các loại bờ biển trên cơ sở phân loại hiện nay. Các thuật ngữ và định nghĩa về các hiện tượng vùng ven bờ được giới thiệu trong cuốn Hướng dẫn Bảo vệ Bờ biển (CERC,1984) Phần 2.3 tóm tắt các quá trình vật lý quan trọng nhất chi phối của các tác động hình thái động lực của bờ cát. Phần lớn nội dung của phần này được lấy từ cuốn Hướng dẫn nuôi bãi nhân tạo do DELFT HYDRAULICS và Trung tâm nghiên cứu công trình dân dụng đưa ra. Phần 2.4 đề cập đến hình thái học vùng ven bờ, tập trung vào các bờ biển thẳng không bị chia cắt bởi các sông, lạch. Chương 4 giới thiệu sơ bộ về các biện pháp có thể áp dụng nhằm bảo vệ và khôi phục các đoạn bờ biển. Một số công cụ mô hình hóa trình bày trong phần này có thể dùng để nghiên cứu ảnh hưởng của các tác động tự nhiên, nhân sinh đối với hình thái vùng ven biển. 2.2 Phân loại và định nghĩa về vùng ven bờ. Hình dáng đường bờ biển hiện nay chủ yếu được quyết định bởi sự dâng mực nước biển do băng tan. Mực nước biển sau khi băng tan không được quan trắc một cách đồng bộ dọc theo tất cả các bờ biển trên thế giới. Nhìn chung, mực nước biển hiện nay cao hơn mực nước biển cách đây 20.000 năm khoảng 130 m. Tốc độ tăng mực nước biển khá lớn khoảng 8 mm/năm cho đến khoảng 7.000 năm trước đây và sau đó giảm khoảng 1,4 mm/năm đến thời điểm cách đây 4.000 năm và mực nước hầu như giữ nguyên cho đến nay. Có nhiều cách phân loại vùng bờ, song có thể chia thành hai nhóm chính như sau: 15 - Bờ bùn - Bờ cát (thạch anh, cát san hô); - Bờ sỏi/ cuội - Bờ đá Theo các đặc điểm chính về hình thái học, có thể phân loại như sau: - Bờ biển có đảo chắn - Bờ biển có cửa sông - Bờ biển dạng châu thổ - Bờ biển có bãi/cồn cát - Bờ biển có vách đá - Bờ biển rạn san hô - Bờ biển có rừng ngập mặn, v. v. Tuy nhiên, các kiểu phân loại này thiếu một sự xắp xếp hệ thống như kiểu phân loại theo nguồn gốc tự nhiên. 2.2.1 Phân loại theo nguồn gốc tự nhiên Trong cách phân loại theo nguồn gốc tự nhiên, 3 yếu tố quan trọng nhất được đề cập là hình dáng vùng đất, sự dịch chuyển tương đối theo phương thẳng đứng giữa đất và biển, và sự thay đổi của đường bờ do các quá trình địa mạo biển. Công trình phân loại theo nguồn gốc tự nhiên được biết đến nhiều nhất là của Johnson năm 1925. Theo kiểu phân loại này, bờ biển có thể chia ra bốn loại - Bờ biển nổi - Bờ biển chìm - Bờ biển trơ - Bờ biển hỗn hợp. Bờ biển nổi có sự giảm tương đối của mực nước biển, trong khi bờ biển chìm thì ngược lại. Bờ biển trơ được xác định với các đặc điểm không phụ thuộc vào sự nổi hay chìm của nó. Kiểu bờ biển này bao gồm bờ của châu thổ, đồng bằng bồi tích, núi lửa và rạn san hô. Bờ biển hỗn hợp có các đặc điểm tổ hợp của các bờ chìm và nổi. Nhược điểm của kiểu phân loại này là phần lớn các bờ biển đều thuộc loại bờ chìm. Valentin (1952) đã đề xuất một cách phân loại khác dựa trên sự phân biệt giữa các bờ biển tiến và thoái. Bờ biển tiến có thể do sự nổi lên của nó hoặc là do sự bồi lắng của bùn cát. Các bờ biển thoái có thể do bị ngập hoặc bị xói lở. Shepard (1952, 1963) đã đề xuất một cách phân loại trên cơ sở kết hợp các yếu tố cơ bản nhất: - Các bờ biển sơ cấp được hình thành do các quá trình không do biển - Các bờ biển thứ cấp được hình thành do các quá trình của biển Các ví dụ về bờ biển sơ cấp như bờ biển có dạng tảng băng (như vịnh Fjords ở Na uy), các bờ biển dạng đụn cát do gió tạo nên, và các bờ biển do núi lửa hình thành 16 (đá). Các ví dụ về bờ biển thứ cấp như các bờ đá bị sóng cắt, bờ biển có đảo chắn và bờ biển có rừng ngập mặn. Thuật ngữ bờ biển sơ cấp dễ bị nhầm lẫn: tất cả những bờ biển đều là thứ cấp bởi vì biển tác động lên bờ sơ cấp ngay sau khi các điều kiện hình thành bờ đã ổn định. Tuy nhiên, nếu năng lượng sóng nhỏ và bờ có khả năng chịu đựng cao đối với tác động của biển (chẳng hạn như bờ đá gốc) thì xói lở sẽ diễn ra chậm. Phần lớn các đoạn bờ biển là dạng hỗn hợp của bờ biển thứ cấp và sơ cấp. Trong các phần tiếp theo, phân loại theo nguồn gốc tự nhiên của Shepard (1963) và Snead(1982) được sử dụng. 2.2.2 Bờ biển sơ cấp và thứ cấp 2.2.2.1 Bờ biển sơ cấp Nhiều bờ biển về cơ bản vẫn còn giữ được hiện trạng như lúc nó hình thành. Hình dạng của bờ biển loại này không bị thay đổi do tác động của biển, mà phụ thuộc vào những gì đã xảy ra trước đây. Bờ biển sơ cấp có thể chia nhỏ thành 9 nhóm: a) Các bờ biển mà phần ngập nước bị xói mòn Các hẻm núi ngầm dưới biển là một dạng xói mòn chính kiểu này. Ví dụ về kiểu bờ biển này là hẻm núi Bahama. b)Các bờ biển mà phần đất nổi bị xói mòn Bờ biển loại này là kết quả của sự chìm xuống của thung lũng sông, hoặc do mực nước biển dâng lên, hoặc do đất bị lún xuống. Các thung lũng sông, được hình thành do sự xói mòn lớp mặt,bi hạ dần xuống. Bờ biển thung lũng sông bị nhấn chìm gọi là bờ biển Ria. Ví dụ điển hình của kiểu bờ này là Vịnh Chesapeake. Bờ biển thung lũng băng tan bị nhấn chìm gọi là bờ biển Fjord. c)Bờ biển bồi tích vùng đất thấp do băng tan Kiểu bờ biển sơ cấp này có hai kiểu phụ (i) Bờ biển nổi nơi vùng đất sau khi băng tan được tiếp tục nâng lên do hoạt động kiến tạo và (ii) Bờ biển chìm do ảnh hưởng của các tảng bang tan. Cả hai kiểu này khá phổ biến ở Thụy Điển. d) Bờ biển vùng đất thấp có băng bao phủ Là những vùng ở Nam Cực và Bắc Cực bị ảnh hưởng bởi những khối băng lớn, núi băng và những vùng đất bị đóng băng vĩnh cửu. e) Bờ biển bồi tích Kiểu bờ biển này có hai loại: - Bờ biển châu thổ được hình thành do bồi tích sông. Nguồn trầm tích do sông tải ra vượt quá lượng xói lở do sóng và dòng chảy. Các dạng điển hình được hình thành do tác động tương đối của dòng chảy sông và dòng ven bờ bao gồm: ¾ Dạng chân chim với nhiều nhánh như sông Misssissippi, bờ biển châu thổ Bắc Bộ và Mê Kông (Việt Nam) 17 ¾ Dạng hình cung như sông Nile (Ai Cập) ¾ Dạng nhọn với một dòng chính như sông Tiber ¾ Dạng phân thùy với hai lá rõ ràng như sông Rhone và sông Ebro. - Bờ biển đồng bằng bồi tích: Loại bờ biển dốc thoai thoải và thẳng với nguồn cung cấp trầm tích từ các dòng suối cận kề. Hầu hết các bờ biển loại này nằm dọc các sa mạc f) Bờ biển được bồi tích do gió Kiểu bờ biển này bao gồm các bãi và cồn cát trong đó quá trình bồi tích do gió luôn lớn hơn xói lở do sóng.Các loại cồn cát chính là: - Cồn cát nghiêng ra biển: là những cồn cát nhỏ liền kề và song song với bãi biển. - Cồn cát hình Parabol là những luống cát cong có mặt lõm hướng về phía bờ. - Cồn cát nhọn là những dải cát cong mà mặt hướng ra biển có độ nghiêng lớn. Loại này phổ biến khi gió chỉ thổi theo một hướng. - Cồn cát ngang hướng gió là những cồn cát dài mà mặt khuất có độ nghiêng lớn, nằm song song hoặc hơi chếch so với bờ (vuông góc với hướng gió chính). - Cồn cát dọc hướng gió là những cồn cát dài song song với hướng gió và vuông góc (hơi chếch) với bờ biển. - Cồn cát hoá thạch với cát đá vôi chỉ có ở vùng nhiệt đới. Bãi cát phẳng có thể được hình thành phía trước các cồn cát, nơi có năng lượng sóng thấp (do bị che chắn) và gió mạnh. g) Bờ biển được hình thành do đất trượt Bờ biển kiểu này được hình thành do điều kiện ngoại lực như sóng gió, dòng chảy hoặc do các hoạt động kiến tạo làm sạt trượt các khối đất gần kề với biển. h) Bờ biển hình thành do núi lửa Bờ biển loại này được đặc trưng bởi dòng dung nham kết thúc bất ngờ khi gặp biển hoặc dòng dung nham đổ vào biển trước khi nguội và đông cứng lại. Đặc điểm điển hình loại này là có độ dốc lớn và dạng hình nón chẳng hạn như bờ biển Hawai i)Bờ biển bị đứt đoạn Bờ biển này được hình thành bởi các dốc đứt đoạn, tách vùng đất được nâng lên ra khỏi một vùng biển bị sụt xuống điển hình như bờ biển Canifonia (Mỹ). Ngoài ra còn có thể do quá trình nâng kiến tạo không đều như bờ biển Makran (Iran). 2.2.2.2 Bờ biển thứ cấp Bờ biển loại này là kết quả tương tác giữa các điều kiện ngoại lực với bờ biển sơ cấp và tác động của con người. Có thể phân ra 5 dạng bờ biển thứ cấp sau: 18 a) Bờ biển bị xói mòn Dạng bờ này cấu tạo từ đá mềm hoặc cát liên kết chẳng hạn như đá cát hoặc đá vôi bị sóng ăn mòn. Quá trình ăn mòn diễn ra trên diện rộng. Kiểu bờ này còn được biết đến như kiểu bờ có vách đá nhô ra biển. Nếu các vách đá nhô ra biển được cấu tạo từ vật chất giống nhau thì sóng có thể gây ra xói mòn theo những đường thẳng, nhưng nếu độ rắn của chúng khác nhau, thì sóng và dòng chảy sẽ tạo thành đoạn bờ lồi lõm và các phần cứng hơn sẽ nhô ra biển thành các mỏm nhọn(như ở bờ biển Costa Brava ở Tây Ban Nha). Một số bờ biển có cấu trúc phay kiến tạo bị sóng mạnh cắt dần thành những đường gần như thẳng tắp (như ở bờ biển Molakai, Hawaii). Thông thường, các bờ biển được hình thành không theo quy luật với một số đặc điểm như vách đá, mũi, đôi khi có các hõm ở giữa, các thềm phẳng, động, cung, hoặc núi (các khối đá cao tách khỏi lục địa ) b) Bờ biển bồi tích Là bờ biển mở rộng ra phia biển do các quá trình bồi tích dưới tác động của sóng và dòng chảy. Các đặc trưng của dạng bờ biển này như sau: Bãi biển là nơi lưu giữ các trầm tích, phần lớn là cát được lọc kỹ (thạch anh, mảnh vụn san hô, cát từ núi lửa) hoặc sỏi, đá cuội do sóng và dòng chảy đưa đến. Giữa các bãi biển là các khe, chỏm núi (dạng lưỡi liềm có khoảng trống bằng phẳng hình lòng chảo hướng ra biển ở phần bờ cao hơn), các lạch nhỏ (các kênh thoát nước nhỏ) và các đụn cát được tạo thành do sóng và dòng chảy. Một số dạng bãi biển phổ biến là: - Bãi biển có đầu và hông liền kề với vịnh: bùn cát bị xói từ các mũi đất lắng đọng ở đầu phía trong và hai bên của các vịnh cạnh đó. - Bãi biển khép kín kiểu túi: được hình thành dọc các bờ đá gần cửa sông (bãi tích tụ do sông) hoặc gần các khu vực có đá mềm bị xói mòn và bùn cát được đưa vào các vũng, vịnh nhỏ (bãi biển bồi tích) - Bãi thẳng: được hình thành ở các khu vực có nhiều bùn cát và không có vật cản trở quá trình vận chuyển bùn cát dọc bờ. - Cồn cát: hình thành do sóng vỗ bờ và các dòng suối nhỏ song song với bờ. Mỗi cồn cát đánh dấu vị trí đường bờ trước đó và cấu tạo từ vật chất tương đối thô (cát, sỏi, vỏ ngao,sò,…) được các cơn bão tấp vào. - Bãi phẳng: bãi rộng, phẳng được hình thành do bồi tích liên tục trong điều kiện năng lượng thấp. Căn cứ vào điều kiện hình thành, người ta chia ra các kiểu bờ biển bồi như sau: - Cồn cát trong vùng sóng vỡ: hình thành do bồi tích dọc bờ trong phần ngập nước khu vực sóng vỡ (cồn cát do sóng vỡ) nằm song song, chéo, ngang hoặc uốn cong so với bờ, đôi khi lộ ra lúc thuỷ triều xuống. - Cồn cát ngoài vùng sóng vỡ: một phần bị ngập khi thuỷ triều lên, có nguồn gốc từ 19 các bãi ngầm, từ từ nổi lên do các quá trình bồi tích biển. Các cồn cát loại này được được gọi là các đảo chắn khi các đụn cát được tạo thành, nơi sóng và dòng chảy vận chuyển bùn cát qua thường xuyên, liên tục. Cồn chắn ở đầu vịnh có thể được hình thành ở những nơi có bùn cát tải từ sông ra và được phân bố lại bởi dòng chảy. - Mũi đất nhô ra biển: cồn cát mà một đầu nối với đất liền và đầu kia bị ngập bởi nước biển. Các mũi đất cong nhô ra biển được hình thành do tác động của dòng chảy chuyển hướng. - Bãi trước hình nhọn: được hình thành do sự tiến nhanh ra biển của bờ chính ở những vùng mà sóng và dòng chảy đưa bùn cát từ hai hướng chính hoặc ở những vùng ven bờ bị che chắn bởi các cồn hoặc đảo ngoài khơi. - Bãi nối: cồn cát nối một hòn đảo với đất liền hoặc với một hòn đảo khác. Điển hình như bờ biển ở Ý và Carlifornia. - Đảo thấp: là một cồn cát hay đảo nhỏ ngoài khơi, thường nằm trên nền rạn san hô (như ở Flirida, Australia).Trầm tích là các mảnh san hô vỡ và các loài giáp xác. Thực vật dễ phát triển khi lớp trầm tích nổi lên trên mặt nước. - Lạch triều: là kênh nước hẹp ngắn nối liền vịnh hoặc đầm phá với biển và được duy trì bởi dòng triều. - Bãi cồn bùn: là những vùng có kiểu bồi tích điển hình nằm gần cửa sông lớn như sông Amazon, sông Mississipi. Các sông này mang theo một khối lượng lớn trầm tích mịn ra biển. Các bãi, cồn bùn bị thay đổi nhanh khi có bão. Sóng gây ra vận chuyển bùn liên tục dọc bờ theo hướng sóng chính tạo nên các đoạn bờ bùn (Bờ biển Guyana). Thực vật ngập mặn có thể phát triển ở gần đường biên triều cao. Cồn Vành, Cồn Na, Cồn Ngạn cửa Ba Lạt là ví dụ điển hình. c) Bờ biển có rạn san hô Bờ biển kiểu này được hình thành có nguồn gốc từ san hô (chứa cácbonat canxi) sinh sống ở đáy biển và phát triển về phía bờ đến gianh giới triều . Khi một cây san hô chết, cây mới phát triển lên trên nó hình thành rạn có cấu trúc là các khung cacbonat canxi cứng. Xói mòn do sóng làm các mảnh san hô có thể dạt vào bờ tạo thành bãi. Các rạn san hô chủ yếu được tìm thấy ở những vùng nước ấm. Có các loại rạn san hô sau: - Rạn san hô dạng tua: được hình thành ở các chỗ nước nông gần bờ. - Rạn dạng dải: cấu trúc hình cung ở độ sâu nước từ 20 m đến 50 m - Rạn chắn: bao quanh 1 đầm phá dạng dài có lạch phân bố ở các vị trí khác nhau - Rạn vòng: rạn san hô có hình vòng cung bao quanh đầm phá. d) Bờ biển có rừng ngập mặn Các đầm với cây ngập mặn là những vùng rừng, bụi rậm ngập triều ở hầu hết các đoạn bờ bồi tích vùng nhiệt đới ẩm. Phần lớn rừng ngập mặn có các loại cây và bụi rậm chịu 20 nước mặn. Rừng ngập mặn hình thành ở vùng nước cạn được bồi tích bởi bùn có nguồn gốc từ sông Ở đó các yếu tố như khí hậu nhiệt đới ẩm, nước cạn, biên độ triều trung bình, có nhiều bùn cát mịn và năng lượng sóng nhỏ rất thuận lợi cho cây ngập mặn phát triển. e) Bờ biển dạng đầm lầy cỏ: các đầm lầy nước mặn được hình thành trong điều kiện bồi tích từ từ ở các lạch ven biển, cửa sông đầu vịnh nơi có biên độ triều thấp và sóng nhỏ tạo điều kiện thuận lợi cho bùn cát mịn lắng đọng. Cỏ và các thực vật nổi dễ phát triển ở những vùng bùn. 2.3. Các quá trình ven bờ Các quá trình thuỷ động lực và hình thái ở vùng ven bờ bị chi phối bởi hai hiện tượng chính đó là gió và thuỷ triều. Gió trực tiếp vận chuyển cát ở các bãi cát khô và tạo sóng, dòng chảy và dao động mực nước, còn thuỷ triều thì tạo ra sự lên xuống tuần hoàn của mực nước và các dòng triều. Trong hầu hết các trường hợp, vận chuyển bùn cát và sự thay đổi địa hình và hình dáng đường bờ được sinh ra trực tiếp do ảnh hưởng của sóng và dòng chảy, mặc dù trong một số trường hợp nhất định, không thể không nói đến ảnh hưởng của gió. Vận chuyển bùn cát mạnh nhất xảy ra ở vùng gần bờ, nơi sóng bị vỡ khi truyền vào vùng nước nông. Khi sóng vỡ, năng lượng sóng bị phân tán và tạo nên chuyển động rối. Sóng làm tăng mực nước trung bình tại vùng sóng vỡ, gọi là sóng vỗ bờ. Một phần sóng dồn lên và rút xuống theo độ dốc bờ. Khi sóng dồn lên, nước ngấm vào bãi cát và chảy xuống khi sóng rút mang theo bùn cát. Phần đỉnh của sóng vỡ tạo ra sự vận chuyển nước vào bờ. Theo số liệu đo đạc, chuyển động của nước vào bờ cân bằng bởi vận chuyển ra biển của lớp nước thấp hơn thường gọi là dòng ngược. Về bản chất, dòng chảy từ bờ ra biển có thể xem là dòng dòng do sóng dồn nước vào bờ gây nên. Khi sóng truyền vào bờ với một góc xiên nào đó, hiện tượng sóng vỡ sẽ tạo ra dòng chảy dọc bờ (được gọi lầ dòng ven bờ). Vận tốc quỹ đạo của sóng, dòng chảy và đặc biệt là chuyển động rối của nước trong vùng sóng vỡ làm cho bùn cát bị bứt lên khỏi đáy và lơ lửng trong dòng nước. Dòng chảy sẽ mang bùn cát theo hướng vuông góc với bờ biển. Dòng ngược từ bờ ra biển sẽ mang các hạt bùn cát lơ lửng ra xa hơn. Một quá trình vận chuyển vào bờ khác xảy ra ở lớp sát đáy do tính không đối xứng của chuyển động quỹ đạo sóng. Phía ngoài vùng sóng vỡ, tính không đối xứng của sóng cũng tạo nên sự vận chuyển bùn cát vào bờ và trọng lực có thể là yếu tố cản trở quá trình đó. Hình 2.1 phác hoạ các hiện tượng khác nhau diễn ra ở vùng ven bờ. Vận chuyển dọc bờ ở những vùng gần bờ chủ yếu được thực hiện bởi dòng chảy sóng và gió sinh ra. Với độ cao khác nhau, sóng bị vỡ ở những độ sâu khác nhau, sinh ra dòng ven khá liên tục và tạo ra phân bố bùn cát khác nhau trên hướng vuông góc với bờ trong quá trình vận chuyển dọc bờ. Dòng triều kết hợp với chiều chuyển 21 động quỹ đạo do sóng làm cho các hạt bùn cát bứt lên khỏi đáy và sau đó vận chuyển dọc theo bờ. Hình 2.1. Các dạng chuyển động chính của trầm tích trong mặt vuông góc với bờ (Kraus và Horikwa, 1992) Cân bằng giữa lượng bùn cát đến và lượng bùn cát ra khỏi mặt cắt nào đó phụ thuộc vào độ sâu và hình dáng bờ biển. Sự mất cân bằng có thể là nguyên nhân dẫn đến các quá trình thay đổi tự nhiên, chẳng hạn như sự hình thành các cồn cát ngầm hay các mũi đất nhô ra biển, hoặc do tác động của con người. Ví dụ khi xây các công trình như kè mỏ hàn, đê chắn sóng thường gây bồi phía trước trên đường vạn chuyển của bùn cát và gây xói lở ở các đoạn bờ phía sau. Liên quan đến các quá trình động lực, hình thái học này, cần phân biệt các tác động ngắn hạn và lâu dài. Chẳng hạn,do sự thay đổi theo mùa của các điều kiện thuỷ lực, có thể xảy ra dao động của bờ biển trong thời hạn ngắn, mà không nhất thiết áp dụng các biện pháp mang tính lâu dài. Hình 2.2: Mức độ thay đổi của vị trí đường bờ (Terwindt và Kroon, 1993). 22 Sự ổn định lâu dài của bờ biển mang tính chất ổn định động với tình trạng bất ổn định ngắn hạn thường xuyên xảy ra. Với các đoạn bờ biển thoái, hiện tượng xói xảy ra trong thời gian ngắn và kéo dài liên tục. Điều này được minh hoạ trên hình 2.2 2.3.1. Sóng và các quá trình liên quan đến sóng 2.3.1.1 Đặc trưng của sóng Luồng không khí thổi ngang mặt nước, truyền năng lượng vào nước, tạo nên các con sóng (sóng do gió). Những con sóng này sau đó truyền trên mặt biển vào đất liền hoặc vào khu vực nước nông, tại đây năng lượng sóng bị tán xạ hoặc sóng bị vỡ. Độ lớn của sóng do gió (sau đây được gọi đơn giản là sóng) thay đổi từ mức độ rất nhỏ (gợn sóng) đến những con sóng lớn đại dương cao tới 30 m (ở khu vực nước sâu), phụ thuộc vào thời gian gió thổi, đà gió và tốc độ gió. Dưới đây là các đặc tính của sóng: - Độ cao sóng (H): Khoảng cách theo chiều thẳng đứng từ đỉnh sóng đến bụng sóng - Bước sóng (L): Khoảng cách theo chiều ngang giữa hai đỉnh (chân) sóng liên tiếp - Chu kỳ sóng (T): Khoảng thời gian mà hai đỉnh (chân) sóng liên tiếp chuyển động qua một địa điểm nào đó. Sóng được phân ra hai loại là sóng trạng thái biển và sóng lừng. Sóng trạng thái biển được hình thành bởi trường gió cục bộ và thường khá dốc với độ dài bước gấp 10- 20 lần độ cao sóng. Nếu sóng đã truyền xa khỏi nơi khởi nguồn hàng trăm thậm chí hàng nghìn dặm thì độ dốc của nó sẽ giảm. Nó trở nên thấp và khá dài (bước sóng lớn gấp 30 – 500 lần độ cao sóng) và được gọi là sóng lừng. Càng xa điểm khởi nguồn, độ dốc sóng càng giảm . Một nhóm sóng khác gọi là sóng triều. Loại sóng này được tạo bởi lực hút của mặt trăng và mặt trời. Sóng triều thuộc loại sóng rất dài được hình thành từ đại dương và có thể truyền vào vùng biển nông khiến mực nước biển dâng và rút một hoặc hai lần trong ngày. Mực triều khác nhau đáng kể ở các nơi khác nhau trên thế giới.Tại một số
Tài liệu liên quan