Luận án Nghiên cứu tác dụng giảm sóng của rừng cây ngập mặn ven biển bắc bộ phục vụ quy hoạch và thiết kế đê biển
Việt am với hơn 326 km bờ biển thuộc 28 tỉnh, thành phố. Các tỉnh, thành phố
ven biển chiếm khoảng 41,3% diện tích tự nhiên và 5 ,9% dân số của cả nước. Đây
là vùng trọng điểm phát triển kinh tế của Việt am nhưng cũng là vùng thường
xuyên chịu tác động bất lợi từ thiên nhiên, như: sóng, gió, tố, lốc, nước biển dâng,
xâm nhập mặn, sạt lở, .
ghiên cứu nhằm đa dạng các giải pháp giảm thiểu tác động của các yếu tố động
lực đến bờ biển và công trình xây dựng ven bờ biển đã được các nhà khoa học trong
và ngoài nước quan tâm nghiên cứu. Giải pháp công trình tuy mang lại hiệu quả
ngay sau khi xây dựng nhưng trong một số trường hợp không mang tính bền vững,
lãng phí, hiệu quả tổng hợp không cao; giải pháp phi công trình tuy phạm vi áp
dụng không rộng, phát huy hiệu quả chậm hơn nhưng hiệu quả tổng hợp cao hơn,
tính bền vững cao hơn. ghiên cứu về cơ chế giảm sóng và quá trình lan truyền
sóng qua rừng ngập mặn ( M) làm cơ sở khoa học đề xuất các giải pháp đồng bộ
giảm thiểu tác động của sóng đến các công trình bảo vệ bờ biển có ý nghĩa khoa học
và thực tiễn cao, đặc biệt trong điều kiện hiện nay khi chúng ta phải đối mặt thường
xuyên với các hiện tượng thời tiết cực đoan (tăng cả về cường độ và tần suất xuất
hiện), ứng phó với biến đổi khí hậu, nước biển dâng.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu tác dụng giảm sóng của rừng cây ngập mặn ven biển bắc bộ phục vụ quy hoạch và thiết kế đê biển
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ G G I VÀ ÁT T I G T VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM NGUYỄN TUẤN ANH NGHI£N CøU T¸C DôNG GI¶M SãNG CñA RõNG C¢Y NGËP MÆN VEN BIÓN B¾C Bé PHôC Vô QUY HO¹CH Vµ THIÕT KÕ §£ BIÓN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ G G I VÀ ÁT T I G T VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM NGUYỄN TUẤN ANH NGHIÊN CỨU TÁC DỤNG GIẢM SÓNG CỦA RỪNG CÂY NGẬP MẶN VEN BIỂN BẮC BỘ PHỤC VỤ QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ ĐÊ BIỂN Chuyên ngành: K M : 62 58 02 02 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT N ười ướ ẫ k oa ọ 1: PGS.TS. Đi Vũ T a N ười ướ ẫ k oa ọ 2: PGS.TS. N ễ K ắ N ĩa HÀ NỘI - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả, các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực và không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Tá iả l á N ễ T ấ A ii LỜI CẢM ƠN Luận án tiến sĩ này được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của GS.TS Đinh Vũ Thanh và GS.TS guyễn Khắc ghĩa. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy về định hướng khoa học, sự quan tâm và tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận án này. Tác giả xin được chân thành cảm ơn các nhà khoa học – Tác giả của các công trình nghiên cứu đã công bố mà tác giả đã trích dẫn trong luận án, cung cấp nguồn tư liệu quý báu, những kiến thức liên quan trong quá trình nghiên cứu hoàn thành luận án. Tác giả xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo và các cán bộ Ban Tổ chức - Hành chính thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt am đã tạo điều kiện để nghiên cứu sinh được thực hiện và hoàn thành chương trình nghiên cứu của mình. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn đến nhóm cộng tác nghiên cứu vì đã tạo điều kiện thuận lợi, hỗ trợ thực hiện việc quan trắc thu thập dữ liệu ngoài hiện trường, triển khai nghiên cứu, thí nghiệm mô hình. Tác giả xin trân trọng cảm ơn lãnh đạo và đồng nghiệp tại Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường đã động viên, chia sẻ, tạo điều kiện trong cả quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án. Cuối cùng là sự biết ơn đối với gia đình và những người bạn thân thiết vì đã động viên, chia sẻ sự cảm thông trong cả quá trình để hoàn thành luận án. Tá iả l á iii MỤC LỤC DA MỤC CÁC Ì Ả .......................................................................... vii DA MỤC BẢ G BI U .................................................................................. ix DA MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ T UẬT GỮ ......................................... x CÁC KÝ I U C Ủ YẾU DÙ G T O G LUẬ Á .................................... xi M Đ U ................................................................................................................ 1 1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ................................................................... 1 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................... 1 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 1 4. ội dung nghiên cứu ........................................................................................... 2 5. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu......................................................... 2 5.1. Cách tiếp cận ................................................................................................ 2 5.2. Các phương pháp sử dụng trong luận án ..................................................... 2 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án ......................................................... 4 7. hững đóng góp mới của luận án ....................................................................... 5 8. Cấu trúc của luận án............................................................................................ 5 C ƯƠ G 1: TỔ G QUA G IÊ CỨU VỀ Ừ G GẬ MẶ VÀ TÁC DỤ G GIẢM SÓ G CỦA Ừ G GẬ MẶ ..................................................... 6 1.1. Giới thiệu chung .............................................................................................. 6 1.1.1 ừng ngập mặn .......................................................................................... 6 1.1.2. Vai trò của M trong bảo vệ để biển ..................................................... 9 1.1.3. ệ thống đê biển ..................................................................................... 10 1.2. ghiên cứu trên thế giới về C M và tác dụng giảm sóng của M ........... 11 1.2.1. hương pháp khảo sát hiện trường ......................................................... 11 1.2.2. hương pháp sử dụng hệ số ma sát đáy .................................................. 13 1.2.3 hương pháp hình khối trụ ....................................................................... 15 1.3. ghiên cứu tại hiện trường Việt am về tác dụng giảm sóng của M ..... 18 1.3.1. hương pháp khảo sát hiện trường ......................................................... 18 1.3.2. hương pháp sử dụng hệ số ma sát đáy .................................................. 22 1.4 Kết luận Chương 1. ......................................................................................... 25 C ƯƠ G 2: CƠ S K OA ỌC LÀM CĂ CỨ G IÊ CỨU TÁC DỤ G GIẢM SÓ G CỦA Ừ G GẬ MẶ ................................................................ 27 2.1. Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu .............................................................. 27 iv 2.1.1 Vị trí địa lý ............................................................................................... 27 2.1.2 Đặc trưng khí tượng thủy hải văn ............................................................ 28 2.1.3 ình thái dải ven biển nghiên cứu ........................................................... 31 2.2. Các quá trình vật lý tiêu hao năng lượng sóng vùng nước nông ................... 32 2.2.1 Vùng 1. Sóng lan truyền trên bãi phía trước đai M - Ảnh hưởng của yếu tố địa hình - ma sát đáy vùng nước nông ................................................... 33 2.2.2 Vùng 2. Sóng lan truyền trong khu vực có M - Ảnh hưởng của M ........................................................................................................................... 34 2.2.3 Vùng 3. Sóng ra khỏi M và tác động đến bờ ...................................... 36 2.3. Mô hình hóa và lý thuyết tương tự mô hình .................................................. 36 2.3.1 Khái niệm ................................................................................................. 36 2.3.2 Tính chất của mô hình tương tự ............................................................... 37 2.3.3 Điều kiện tương tự của mô hình............................................................... 37 2.3.4 Các tiêu chuẩn tương tự ........................................................................... 38 2.3.5 Điều kiện mô hình hóa các hiện tượng thủy động lực ............................. 41 2.4. Xây dựng mô hình thí nghiệm ....................................................................... 42 2.4.1. Tỷ lệ mô hình .......................................................................................... 42 2.4.2. Địa hình bãi trồng C M ......................................................................... 43 2.4.3. Cấu trúc M ......................................................................................... 43 2.4.4. Các các yếu tố động lực ven bờ .............................................................. 45 2.4.5. Máng thí nghiệm sóng và thiết bị đo sóng .............................................. 46 2.5. Kiểm tra kỹ thuật và điều kiện giới hạn......................................................... 47 2.6. Lựa chọn M T mô phỏng lan truyền sóng qua M................................... 47 2.7. Mô hình SWASH ........................................................................................... 48 2.7.1 ệ phương trình cơ bản sử dụng trong mô hình SWAS ....................... 49 2.7.2 Điều kiện biên và các tham số mô hình ................................................... 51 2.7.3. Thiết lập mô hình .................................................................................... 52 2.8. Kết luận Chương 2 ......................................................................................... 54 C ƯƠ G 3: G IÊ CỨU ĐÁ GIÁ TÁC DỤ G GIẢM SÓ G CỦA Ừ G GẬ MẶ ................................................................................................. 55 3.1 Đặt vấn đề ....................................................................................................... 55 3.2 Đánh giá xu thế và ảnh hưởng của đặc điểm cấu trúc M đến sự suy giảm chiều cao sóng ....................................................................................................... 56 3.2.1. Xác định bộ thông số cho M T .............................................................. 57 v 3.2.2. Mở rộng đánh giá xu thế và mức độ ảnh hưởng của đặc điểm cấu trúc M đến sự suy giảm chiều cao sóng, năng lượng sóng ................................. 66 3.3. Thiết lập phương trình tổng quát về suy giảm sóng qua M ..................... 75 3.3.1 Tổ hợp các kịch bản thí nghiệm ............................................................... 77 3.3.2 Trình tự thực hiện và các tham số cần đo ................................................ 79 3.3.3. Thiết lập phương trình tổng quát về suy giảm chiều cao sóng qua M ........................................................................................................................... 80 3.4. hạm vi ứng dụng của các công thức thực nghiệm của luận án .................... 88 3.5. Kết luận Chương 3 ......................................................................................... 88 C ƯƠ G 4: G IÊ CỨU ĐỀ XUẤT ƯƠ G Á VÀ QUY T Ì TÍ TOÁ T IẾT KẾ Ừ G GẬ MẶ BẢO V ĐÊ BI ....................... 90 4.1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 90 4.2. Xác định chức năng thiết kế của M .......................................................... 90 4.3. Các bài toán thiết kế M ............................................................................ 90 4.4. Quy trình thiết kế M giảm sóng, bảo vệ đê biển ...................................... 90 4.4.1. Xác định mật độ cây và tuổi cây khi biết trước điều kiện bãi trước đê và các yếu tố động lực ven bờ................................................................................ 90 4.4.2. Xác định chiều rộng đai trồng M khi biết trước các yếu tố động lực ven bờ và chủ động về giống cây ngập mặn (chiều cao cây, mật độ cây) ........ 91 4.5. Áp dụng tính toán thiết kế M giảm sóng cho đoạn đê biển lựa chọn thuộc xã Giao Xuân, huyện Giao Thủy, tỉnh am Định ................................................ 92 4.5.1 Thông tin chung ....................................................................................... 92 4.5.2 Áp dụng tính toán thiết kế M giảm sóng cho đê biển xã Giao Xuân, huyện Giao Thủy, tỉnh am Định ..................................................................... 95 4.6. Kết luận Chương 4 ......................................................................................... 98 KẾT LUẬ VÀ KIẾ G Ị .............................................................................. 99 I. Kết quả đạt được của luận án ............................................................................ 99 1. ghiên cứu tổng quan ................................................................................... 99 2. ghiên cứu bằng mô hình toán ..................................................................... 99 3. ghiên cứu bằng mô hình vật lý ................................................................. 100 4. ghiên cứu ứng dụng .................................................................................. 101 II. hững đóng góp mới của luận án .................................................................. 102 III. Tồn tại và hướng phát triển ........................................................................... 102 1. hững tồn tại ............................................................................................... 102 2. ướng phát triển ......................................................................................... 103 vi IV. Kiến nghị ...................................................................................................... 103 DA MỤC C G T Ì Đà C G BỐ ................................................... 104 TÀI LI U T AM K ẢO .................................................................................. 105 Ụ LỤC A ........................................................................................................ 111 A1. Mực nước tổng hợp ven bờ [39] .................................................................. 111 A2. Tham số sóng vùng nước nông ven bờ [39] ................................................ 111 Ụ LỤC B ........................................................................................................ 114 B1. Kết quả xác định thông số mô hình (trường hợp bãi không có M) ........ 114 B2. Kết quả tính toán, hiệu chỉnh mô hình xác định hệ số cản CD khi sóng lan truyền qua bãi có M ....................................................................................... 125 B3. Mở rộng đánh giá xu thế và mức độ ảnh hưởng của các yếu tố chi phối đến hiệu quả giảm sóng của rừng ngập mặn ............................................................. 142 Ụ LỤC C ........................................................................................................ 152 vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1. Phân bố RNM trên thế giới ......................................................................... 6 Hình 1.2. Hình ảnh cây bần chua ................................................................................ 8 Hình 1.3. Mô hình hóa cây ngập mặn trong mô hình ............................................... 15 Hình 2.1. Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu ............................................................... 27 Hình 2.2. Hình ảnh lịch sử các cơn bão hoạt động trên biển Đông [15]. ................ 30 Hình 2.3. Quá trình vật lý tiêu hao năng lượng sóng ................................................ 33 Hình 2.4. Cấu trúc RNM - Các yếu tố ảnh hưởng đến suy giảm sóng ..................... 34 Hình 2.5. Sự suy giảm năng lượng sóng theo chiều sâu nước .................................. 35 Hình 2.6. Mô phỏng dòng chảy xung quanh một khối trụ ........................................ 36 Hình 2.7. Mô phỏng dòng chảy trong sóng ảnh hưởng của mật độ cây ................... 36 Hình 2.8. Mô phỏng cắt dọc má ... 5 WG5 0,115 0,112 0,11 0,110 0,109 0,105 22,905 WG6 0,089 0,083 0,079 0,078 0,076 0,072 27,905 WG7 0,071 0,063 0,059 0,058 0,056 0,052 30,905 WG8 0,064 0,057 0,053 0,051 0,49 0,045 Kết quả tại Bảng B.30, B.31 vẽ đồ thị thể hiện xu thế của m theo N cho 2 điểm WG4 và WG8 như ình B.25 144 Hình B,25, Quan hệ giữa m và mật độ cây ( ) 2. Ảnh hưởng của đường kính trung bình thân cây ( ) Như với trường hợp mật độ cây thay đổi, các thông số không thay đổi trong tính toán ảnh hưởng của thân cây là: mật độ cây; chiều cao cây; chiều rộng đai rừng; các kịch bản đánh giá ảnh hưởng của đường kính trung bình thân cây là: , 5 m, 0,0074 m và 0,01 m. Kết quả tính toán thể hiện trong Bảng B.32, B.33 và Hình B.26 a) Trường hợp D15H12T16 Bảng B.32. Chiều cao sóng khi đường kính trung bình thân cây ( ) thay đổi, trường hợp D15H12T16 Mật độ cây Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) dv = 0,005 (m) dv = 0,0074 (m) dv = 0,01 (m) N1 2,095 WG1 0,117 0,116 0,116 3,725 WG2 0,115 0,115 0,115 3,905 WG3 0,115 0,115 0,115 14,905 WG4 0,117 0,116 0,114 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 40 50 60 70 80 90 100 C h iề u c ao s ó n g p h ổ ( H m 0 ) Mật độ cây (N) WG4-D15 WG8-D15 WG4-D25 WG8-D25 Linear (WG4-D15) Linear (WG8-D15) Linear (WG4-D25) Linear (WG8-D25) 145 Mật độ cây Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) dv = 0,005 (m) dv = 0,0074 (m) dv = 0,01 (m) 16,905 WG5 0,09 0,087 0,084 22,905 WG6 0,051 0,047 0,043 27,905 WG7 0,033 0,028 0,024 30,905 WG8 0,028 0,023 0,02 N2 2,095 WG1 0,116 0,116 0,116 3,725 WG2 0,115 0,115 0,115 3,905 WG3 0,115 0,115 0,115 14,905 WG4 0,118 0,117 0,116 16,905 WG5 0,091 0,089 0,087 22,905 WG6 0,054 0,051 0,047 27,905 WG7 0,036 0,032 0,028 30,905 WG8 0,031 0,027 0,023 b) Trường hợp D25H12T16 Bảng B.33. Chiều cao sóng khi đường kính trung bình thân cây ( ) thay đổi, trường hợp D25H12T16 Mật độ cây Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) dv = 0,005 (m) dv = 0,0074 (m) dv = 0,01 (m) N1 2,095 WG1 0,117 0,117 0,117 3,725 WG2 0,115 0,116 0,116 3,905 WG3 0,115 0,115 0,116 14,905 WG4 0,126 0,125 0,122 16,905 WG5 0,113 0,109 0,105 22,905 WG6 0,084 0,076 0,07 27,905 WG7 0,064 0,056 0,049 30,905 WG8 0,053 0,049 0,045 146 Mật độ cây Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) dv = 0,005 (m) dv = 0,0074 (m) dv = 0,01 (m) N2 2,095 WG1 0,117 0,117 0,117 3,725 WG2 0,115 0,115 0,116 3,905 WG3 0,115 0,115 0,115 14,905 WG4 0,128 0,127 0,126 16,905 WG5 0,116 0,112 0,109 22,905 WG6 0,089 0,083 0,077 27,905 WG7 0,071 0,063 0,057 30,905 WG8 0,064 0,057 0,051 Hình B.26. Quan hệ giữa m và đường kính trung bình thân cây (dv) 3. Ảnh hưởng của chiều cao cây (hv) Các kịch bản tính toán mở rộng ảnh hưởng của chiều cao cây là: hv = 0,1 m; 0,13 m; 0,15 m; ,225 m; ,25 m; các thông số không thay đổi gồm: mật độ cây ( 1); hệ số cản (CD); 0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.01 C h iề u c ao s ó n g p h ổ ( H m 0 ) Đường kính TB thân cây (dv) WG8-D15-N1 WG8-D25-N1 WG8-D15-N2 WG8-D25-N2 Linear (WG8-D15-N1) Linear (WG8-D25-N1) Linear (WG8-D15-N2) Linear (WG8-D25-N2) 147 đường kính thân cây (dv) và chiều rộng đai rừng (Bv). Kết quả tính toán thể hiện trong Bảng B.34, B.35 và Hình B.27 a) Trường hợp D15H12T16 Bảng B,34, Chiều cao sóng khi thay đổi chiều cao cây ( ), trường hợp D15H12T16 Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) hv = 0,1 (m) hv = 0,13 (m) hv = 0,15 (m) hv = 0,225 (m) hv = 0,25 (m) 2,095 WG1 0,117 0,117 0,116 0,116 3,725 WG2 0,115 0,115 0,115 0,115 3,905 WG3 0,115 0,115 0,115 0,115 14,905 WG4 0,118 0,117 0,117 0,116 16,905 WG5 0,088 0,086 0,086 0,087 22,905 WG6 0,05 0,047 0,046 0,047 27,905 WG7 0,033 0,03 0,029 0,028 30,905 WG8 0,028 0,026 0,024 0,023 b) Trường hợp D25H12T16 Bảng B.35. Chiều cao sóng khi thay đổi chiều cao cây ( ), trường hợp D25H12T16 Vị trí đầu đo (m) Điểm đo Hm0 tính toán (m) hv = 0,1 (m) hv = 0,13 (m) hv = 0,15 (m) hv = 0,225 (m) hv = 0,25 (m) 2,095 WG1 0,116 0,116 0,117 0,117 3,725 WG2 0,115 0,115 0,116 0,115 3,905 WG3 0,115 0,115 0,115 0,115 14,905 WG4 0,129 0,128 0,125 0,126 16,905 WG5 0,118 0,116 0,109 0,112 22,905 WG6 0,096 0,09 0,076 0,082 27,905 WG7 0,079 0,072 0,056 0,062 30,905 WG8 0,072 0,065 0,049 0,056 148 Hình B.27. Quan hệ giữa m và chiều cao cây (dv) 4. Ảnh hưởng của mở rộng đai rừng Khi tính toán ảnh hưởng của đai rừng, đã bổ sung thêm kịch bản chiều rộng rừng mở rộng thành 5 m (tương đương 1 m ngoài thực tế) để tính toán theo 2 trường hợp là D15H12T16 (CD=1,15) và D25H12T16 (CD = 1,20); các thông số không thay đổi gồm: mật độ cây ( ); chiều cao cây ( ); đường kính thân cây (dv), Kết quả tính toán chiều cao sóng ở một số điểm dọc theo chiều rộng rừng thể hiện trong Bảng B.36, B.37 và Hình B.28, B.29 a) Trường hợp D15H12T16 Bảng B.33. Kết quả tính chiều cao sóng m kịch bản mở rộng đai rừng, trường hợp D15H12T16 TT đầu đo Vị trí đầu đo (m) Hm0 (m) cho trường hợp mở rộng bề rộng đai rừng N1 N2 CD1,15-N1 Tp (s) CD 1,15-N2 Tp (s) WG1 2,095 0,116 1,63 0,115 1,63 WG2 3,725 0,115 1,63 0,114 1,63 WG3 3,905 0,115 1,63 0,114 1,63 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0.22 0.24 0.26 H m 0 ( m ) Chiều cao cây (hv), m WG4-D15 WG8-D15 WG4-D25 WG8-D25 Linear (WG4-D15) Linear (WG8-D15) Linear (WG4-D25) Linear (WG8-D25) 149 TT đầu đo Vị trí đầu đo (m) Hm0 (m) cho trường hợp mở rộng bề rộng đai rừng N1 N2 CD1,15-N1 Tp (s) CD 1,15-N2 Tp (s) WG4 14,905 0,031 1,97 0,078 19 WG5 16,905 0,017 19 0,037 19 WG6 22,905 0,005 18,92 0,01 18,92 WG7 27,905 0,003 18,92 0,005 18,92 WG8 30,905 0,002 18,92 0,004 18,92 WG9 41 0,001 18,92 0,002 18,92 WG10 51 0,001 18,92 0,001 18,92 WG11 61 0 18,92 0,001 18,92 WG12 66 0 18,92 0,001 18,92 b) Trường hợp D25H12T16 Bảng B.34. Kết quả tính chiều cao sóng m kịch bản mở rộng đai rừng, trường hợp D25H12T16 TT đầu đo Vị trí đầu đo (m) Hm0 (m) cho trường hợp mở rộng bề rộng đai rừng N1 N2 CD 1,15-N2 Tp (s) CD1,2-N2 Tp (s) WG1 2,095 0,115 1,63 0,116 1,63 WG2 3,725 0,114 1,63 0,115 1,63 WG3 3,905 0,114 1,63 0,115 1,63 WG4 14,905 0,078 1,97 0,135 19 WG5 16,905 0,037 19 0,107 19 WG6 22,905 0,01 18,92 0,064 18,92 WG7 27,905 0,005 18,92 0,042 18,92 WG8 30,905 0,004 18,92 0,035 18,92 WG9 41 0,002 18,92 0,019 18,92 WG10 51 0,001 18,92 0,012 18,92 WG11 61 0,001 18,92 0,008 18,92 WG12 66 0,001 18,92 0,007 18,92 150 Hình B.28 Đường quá trình lan truyền sóng tính toán theo chiều rộng đai rừng Hình B.29. ệ số giảm sóng theo chiều rộng đai rừng 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0 10 20 30 40 50 60 70 C h iề u c ao s ó n g (H m 0 , m ) Chiều rộng rừng (X, m) D15H12T16-CD1.15-N1 D15H12T16-CD1.15-N2 D25H12T16-CD1.2-N1 D25H12T16-CD1.2-N2 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 15 25 35 45 55 65 H ệ s ô g iả m s ó n g (K t) Chiều rộng rừng (X, m) D15H12T16-CD1.15-N1 D15H12T16-CD1.15-N2 D25H12T16-CD1.2-N1 D25H12T16-CD1.2-N2 151 Từ đồ thị ình B.28 và B.29 cho thấy, khi sóng lan truyền đến khoảng cách 3 m so với bảng tạo sóng (tương ứng với khoảng cách 15m trong M), hệ số giảm sóng đạt trên 7 % so với vị trí sóng bắt đầu vào M (WG4). Từ khoảng cách 5 m (tương ứng với khoảng cách 35 m trong M), hệ số giảm sóng đạt trên 9 %, chiều cao sóng còn lại rất nhỏ. Việc mở rộng đai rừng cũng không còn ý nghĩa về mặt giảm sóng. 152 PHỤ LỤC C Kế q ả iê ứ ê MHVL iế l p p ươ ổ q á m ả iảm iề ao ó q a RNM C1. Tổ ợp á kị bả í iệm liê q a độ ướ và á đặ ư ó ( iề ao ó , kỳ ó ) TT Ký iệ Độ ướ (m) Só k ởi ạo T ời ia (s) Hs,0 (m) Tp (s) 1 D10H08T13 0,1 0,08 1,3 650 2 D10H08T16 0,08 1,6 800 3 D10H12T16 0,12 1,6 800 4 D10H12T20 0,12 2,0 1000 5 D15H08T13 0,15 0,08 1,3 650 6 D15H08T16 0,08 1,6 800 7 D15H12T16 0,12 1,6 800 8 D15H12T20 0,12 2,0 1000 9 D15H15T18 0,15 1,8 900 10 D15H15T22 0,15 2,2 1100 11 D20H08T13 0,2 0,08 1,3 650 12 D20H08T16 0,08 1,6 800 13 D20H12T16 0,12 1,6 800 14 D20H12T20 0,12 2,0 1000 15 D20H15T18 0,15 1,8 900 16 D20H15T22 0,15 2,2 1100 17 D20H20T21 0,20 2,1 1050 18 D20H20T25 0,20 2,5 1250 19 D25H08T13 0,25 0,08 1,3 650 20 D25H08T16 0,08 1,6 800 21 D25H12T16 0,12 1,6 800 22 D25H12T20 0,12 2,0 1000 23 D25H15T18 0,15 1,8 900 24 D25H15T22 0,15 2,2 1100 25 D25H20T21 0,20 2,1 1050 26 D25H20T25 0,20 2,5 1250 27 D25H25T23 0,25 2,3 1200 28 D25H25T28 0,25 2,8 1400 153 C2. Tổ ợp á ườ ợp liê q a ấ ú RNM Trường hợp 1. Bãi trước đê không có M; Trường hợp 2. Bãi trước đê có M: mật độ N1 = 85 cây/1m2, chiều cao cây hv = ,25 m, chiều rộng đai rừng B = 15 m; Trường hợp 2. Bãi trước đê có M: mật độ N2 = 60 cây/1m2, chiều cao cây hv = ,25 m, chiều rộng đai rừng B = 15 m, Chú thích: - Các thông số sóng đưa vào thí nghiệm là sóng đều và sóng phổ Jonswap - Giá trị trong phụ lục là giá trị trên mô hình (MH); C3. Giá ị ệ ả ổ ợp CD Bảng C3.1. Giá trị hệ số cản tổng hợp CD TT Test h (m) Nv (cây /m 2 ) Chiều cao sóng m0 (m) T (s) CD WG4 WG5 WG6 WG7 WG8 1 D10H08T13 0,10 85 0,0533 0,0467 0,0243 0,0195 0,0144 1,30 0,366 2 D10H08T16 0,10 85 0,0558 0,0467 0,0250 0,0201 0,0149 1,60 0,316 3 D10H12T16 0,10 85 0,0594 0,0490 0,0257 0,0206 0,0152 1,60 0,254 4 D10H12T20 0,10 85 0,0625 0,0515 0,0272 0,0217 0,0164 2,00 0,232 5 D15H08T13 0,15 85 0,0680 0,0610 0,0332 0,0237 0,0195 1,30 0,674 6 D15H08T16 0,15 85 0,0723 0,0640 0,0363 0,0264 0,0222 1,60 0,601 7 D15H12T16 0,15 85 0,0839 0,0695 0,0382 0,0278 0,0231 1,60 0,404 8 D15H12T20 0,15 85 0,0871 0,0714 0,0408 0,0288 0,0244 2,00 0,331 9 D15H15T18 0,15 85 0,0883 0,0722 0,0408 0,0287 0,0244 1,80 0,275 10 D15H15T22 0,15 85 0,0907 0,0731 0,0418 0,0294 0,0251 2,20 0,242 154 TT Test h (m) Nv (cây /m 2 ) Chiều cao sóng m0 (m) T (s) CD WG4 WG5 WG6 WG7 WG8 11 D20H08T13 0,20 85 0,0715 0,0661 0,0422 0,0313 0,0257 1,30 0,906 12 D20H08T16 0,20 85 0,0764 0,0710 0,0471 0,0360 0,0301 1,60 0,850 13 D20H12T16 0,20 85 0,1010 0,0887 0,0581 0,0432 0,0359 1,60 0,552 14 D20H12T20 0,20 85 0,1056 0,0904 0,0612 0,0461 0,0383 2,00 0,448 15 D20H15T18 0,20 85 0,1160 0,0959 0,0646 0,0463 0,0384 1,80 0,391 16 D20H15T22 0,20 85 0,1191 0,0967 0,0662 0,0478 0,0396 2,20 0,354 17 D20H20T21 0,20 85 0,1227 0,0977 0,0670 0,0483 0,0400 2,10 0,301 18 D20H20T25 0,20 85 0,1256 0,0997 0,0681 0,0495 0,0409 2,50 0,266 19 D25H08T13 0,25 85 0,0707 0,0678 0,0496 0,0389 0,0340 1,30 1,280 20 D25H08T16 0,25 85 0,0751 0,0731 0,0541 0,0432 0,0381 1,60 1,120 21 D25H12T16 0,25 85 0,1054 0,0996 0,0726 0,0563 0,0492 1,60 0,792 22 D25H12T20 0,25 85 0,1110 0,1037 0,0778 0,0608 0,0535 2,00 0,685 23 D25H15T18 0,25 85 0,1265 0,1126 0,0835 0,0645 0,0564 1,80 0,567 24 D25H15T22 0,25 85 0,1313 0,1166 0,0872 0,0679 0,0600 2,20 0,505 25 D25H20T21 0,25 85 0,1435 0,1204 0,0898 0,0697 0,0613 2,10 0,357 26 D25H20T25 0,25 85 0,1482 0,1239 0,0917 0,0726 0,0636 2,50 0,303 27 D25H25T23 0,25 85 0,1480 0,1224 0,0917 0,0724 0,0632 2,30 0,289 28 D25H25T28 0,25 85 0,1538 0,1272 0,0934 0,0744 0,0647 2,80 0,241 29 D10H08T13 0,10 60 0,0518 0,0455 0,0262 0,0202 0,0175 1,30 0,439 30 D10H08T16 0,10 60 0,0544 0,0469 0,0276 0,0210 0,0180 1,60 0,375 155 TT Test h (m) Nv (cây /m 2 ) Chiều cao sóng m0 (m) T (s) CD WG4 WG5 WG6 WG7 WG8 31 D10H12T16 0,10 60 0,0571 0,0484 0,0284 0,0215 0,0184 1,60 0,268 32 D10H12T20 0,10 60 0,0624 0,0508 0,0297 0,0223 0,0196 2,00 0,294 33 D15H08T13 0,15 60 0,0668 0,0620 0,0383 0,0275 0,0233 1,30 0,896 34 D15H08T16 0,15 60 0,0705 0,0639 0,0410 0,0301 0,0259 1,60 0,792 35 D15H12T16 0,15 60 0,0822 0,0692 0,0432 0,0315 0,0269 1,60 0,522 36 D15H12T20 0,15 60 0,0892 0,0734 0,0479 0,0339 0,0291 2,00 0,454 37 D15H15T18 0,15 60 0,0902 0,0741 0,0479 0,0339 0,0292 1,80 0,377 38 D15H15T22 0,15 60 0,0932 0,0759 0,0491 0,0347 0,0299 2,20 0,341 39 D20H08T13 0,20 60 0,0720 0,0679 0,0464 0,0352 0,0301 1,30 1,194 40 D20H08T16 0,20 60 0,0760 0,0720 0,0507 0,0397 0,0346 1,60 1,115 41 D20H12T16 0,20 60 0,1008 0,0896 0,0627 0,0484 0,0421 1,60 0,717 42 D20H12T20 0,20 60 0,1061 0,0917 0,0656 0,0515 0,0448 2,00 0,577 43 D20H15T18 0,20 60 0,1140 0,0941 0,0666 0,0516 0,0448 1,80 0,492 44 D20H15T22 0,20 60 0,1169 0,0950 0,0678 0,0531 0,0460 2,20 0,439 45 D20H20T21 0,20 60 0,1215 0,0958 0,0686 0,0536 0,0464 2,10 0,375 46 D20H20T25 0,20 60 0,1293 0,1020 0,0732 0,0570 0,0490 2,50 0,359 47 D25H08T13 0,25 60 0,0718 0,0694 0,0531 0,0440 0,0389 1,30 1,618 48 D25H08T16 0,25 60 0,0757 0,0736 0,0571 0,0479 0,0428 1,60 1,414 49 D25H12T16 0,25 60 0,1080 0,1005 0,0779 0,0642 0,0564 1,60 1,010 50 D25H12T20 0,25 60 0,1133 0,1042 0,0829 0,0686 0,0610 2,00 0,865 156 TT Test h (m) Nv (cây /m 2 ) Chiều cao sóng m0 (m) T (s) CD WG4 WG5 WG6 WG7 WG8 51 D25H15T18 0,25 60 0,1287 0,1143 0,0894 0,0732 0,0646 1,80 0,722 52 D25H15T22 0,25 60 0,1339 0,1178 0,0926 0,0770 0,0688 2,20 0,638 53 D25H20T21 0,25 60 0,1489 0,1226 0,0969 0,0802 0,0711 2,10 0,470 54 D25H20T25 0,25 60 0,1540 0,1257 0,0988 0,0832 0,0736 2,50 0,403 55 D25H25T23 0,25 60 0,1545 0,1249 0,0990 0,0828 0,0733 2,30 0,391 56 D25H25T28 0,25 60 0,1605 0,1291 0,0999 0,0849 0,0746 2,80 0,335 C4. So á với liệ đo ừ í iệm MHVL về iảm iề ao sóng qua RNM Kết quả so sánh giữa đường suy giảm chiều cao sóng tính toán với các số liệu thực đo từ thí nghiệm M VL cho tất cả các kịch bản được thể hiện trên các hình từ ình C 4.1 đến ình C 4.7. Hình C 4.1. So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 1 đến 8. Bảng C 3.1 157 Hình C 4.2. So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 9 đến 16. Bảng C 3.1 Hình C 4.3. So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 17 đến 24. Bảng C 3.1 158 Hình C 4.4. So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 25 đến 32. Bảng C 3.1 Hình C 4.5. So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 33 đến 4 . Bảng C 3.1 159 Hình C 4.6 So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 41 đến 48. Bảng C 3.1 Hình C 4.7 So sánh sự suy giảm chiều cao sóng qua rừng giữa tính toán (đường liền nét) và thực đo (điểm tròn), kịch bản số 49 đến 56. Bảng C 3.1
File đính kèm:
- nghien_cuu_tac_dung_giam_song_cua_rung_cay_ngap_man_ven_bien.pdf
- Luan an_Tom tat_TA.pdf
- Luan an_Tom tat_TV.pdf
- Thong tin Luan an_TA.pdf
- Thong tin Luan an_TV.pdf