Tomtat LA_Chien_01.09.2015.pdf

27
ĐẠI HC QUC GIA HÀ NI TRƢỜNG ĐẠI HC KHOA HC TNHIÊN ĐỖ ĐÌNH CHIẾN NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HC TÍNH TOÁN VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA NƢỚC DÂNG BÃO ĐẾN KHU VC VEN BBIN THA THIÊN-HUChuyên ngành: Hi dương hc Mã s: 62440228 DTHO TÓM TT UN ÁN TIẾN S HẢI DƢƠNG HỌC Hà Ni-2015

Transcript of Tomtat LA_Chien_01.09.2015.pdf

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

ĐỖ ĐÌNH CHIẾN

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC TÍNH TOÁN

VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA NƢỚC DÂNG BÃO

ĐẾN KHU VỰC VEN BỜ BIỂN THỪA THIÊN-HUẾ

Chuyên ngành: Hải dương học

Mã số: 62440228

DỰ THẢO TÓM TẮT U N ÁN TIẾN S HẢI DƢƠNG HỌC

Hà Nội-2015

Công trình được hoàn thành tại:

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - ĐHQG HÀ NỘI

Người hướng dẫn khoa học:

1. P GS.TS Nguyễn Thọ Sáo

2. P GS.TS Trần Hồng Thái

Phản biện 1: …………………………….

Phản biện 2: …………………………….

Phản biện 3: …………………………….

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm

luận án tiến sĩ họp tại . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

vào hồi giờ ngày tháng năm 20...

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện Quốc gia Việt Nam

- Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội

1

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài

Do tác động của biến đổi khí hậu trên phạm vi toàn cầu, các

thiên tai có nguồn gốc khí tượng thủy văn trong đó có bão ngày càng

diễn biến phức tạp. Bão kèm theo mưa lớn và nước dâng gây ngập

lụt vùng ven bờ, đặc biệt khi bão đổ bộ vào thời kỳ triều cường.Trên

thế giới đã chứng kiến nhiều cơn bão gây nước dâng cao làm ngập

vùng ven bờ trên diện rộng gây nhiều thiệt hại về người và của như

bão atrina đổ bộ vào bang New rleans - (8/ 2005), bão Nargis

đổ bộ vào yanma (5/2008) và đặc biệt gần đây siêu bão Haiyan cấp

17 tràn vào Phillipin (11/2013) gây thiệt hại nặng nề chủ yếu bởi

ngập lụt do nước biển dâng cao. Dải ven biển Việt Nam cũng đã ghi

nhận nhiều cơn bão gây gió mạnh, sóng lớn và nước biển dâng cao

như bão Damrey (2005), Xangsane (2006), etsana (2009)….. Vì

vậy, việc nghiên cứu tính toán, dự báo và đánh giá nguy cơ nước

dâng bão có ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao góp phần phòng tránh

và giảm thiểu thiệt hại của nước dâng bão.

ặc dù đã có rất nhiều nỗ lực trong nghiên cứu tính toán và dự

báo nước dâng bão, tuy nhiên do sự phức tạp của hiện tượng, nhiều

hiệu ứng ảnh hưởng tới nước dâng chưa được xét đến một cách đầy

đủ, nhất là ảnh hưởng của sóng đến nước dâng trong bão. Nước dâng

do sóng là sự dâng lên của mực nước trung bình do sóng và có chu

kỳ dài hơn chu kỳ sóng. Các nghiên cứu về lý thuyết cũng như mô

hình số trị cho thấy, nước dâng do sóng có độ lớn đáng kể tại vùng

nước nông ven bờ do độ sâu giảm. Chính vì vậy, gần đây nước dâng

do sóng rất được quan tâm và luôn xem là một phần quan trọng trong

tính toán phục vụ và dự báo tại các nước như , Nhật Bản, nh

[31, 32, 34, 36, 37, 47, 54]. Như vậy mực nước tổng cộng trong bão

2

sẽ bao gồm thủy triều, nước dâng do gió, áp và nước dâng do sóng.

Ht=Htide+Hwind+pressure+Hwave (1)

trong đó: Ht là mực nước tổng cộng trong bão;

Htide độ cao thủy triều trên nền mực nước trung bình;

Hwind+pressure nước dâng do ứng suất gió và độ giảm áp tại tâm bão;

Hwave nước dâng do sóng trong bão, bao gồm nước dâng do ứng

suất bức xạ sóng và ứng suất bề mặt do sóng.

Nghiên cứu nước dâng trong bão có xét đến ảnh hưởng của thủy

triều, nước dâng do gió, áp trong bão và nước dâng do sóng bằng mô

hình toán có độ tin cậy cao sẽ mô phỏng đầy đủ bản chất của quá

trình tương tác, qua đó sẽ nâng cao độ chính xác của kết quả tính

toán, đồng thời đánh giá được vai trò ảnh hưởng của thủy triều và

sóng tới nước dâng cho khu vực cụ thể.

Đánh giá hiện trạng và nguy cơ nước dâng bão có ý nghĩa quan

trọng trong công tác ứng phó với thiên tai và phát triển kinh tế vùng

ven bờ. Tuy nhiên, để đánh giá nguy cơ nước dâng bão theo chu kỳ

lặp nhiều năm (cỡ 100, 200 năm) bảo đảm độ tin cậy, cần có dữ liệu

bão nhiều năm tương ứng [13,14]. Do vậy, xây dựng tập hợp bão

phát sinh thống kê (bão giả) cho nhiều năm sẽ khắc phục được hạn

chế về nguồn dữ liệu bão thực tế.

Vùng ven biển miền Trung từ Quảng Bình tới Quảng Nam là

nơi thường xuyên phải đối mặt với rủi ro thiên tai như bão mạnh,

sóng lớn, nước biển dâng, ngập lụt ven bờ... gây nhiều thiệt hại về

người và tài sản. Vì vậy, nghiên cứu đánh giá đặc điểm và nguy cơ

nước dâng trong bão tại khu này ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao.

2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án

- Đánh giá được tương tác giữa thủy triều, sóng biển và nước

dâng do bão tại khu vực ven biển Quảng Bình - Quảng Nam bằng mô

3

hình số trị tích hợp.

- Đánh giá được hiện trạng và nguy cơ nước dâng do bão tại khu

vực miền Trung phục vụ công tác ứng phó và phát triển kinh tế - xã

hội vùng ven bờ miền Trung.

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của luận án

- Đối tượng nghiên cứu: Nước dâng trong bão có xét đến ảnh

hưởng của thủy triều và sóng biển.

- hạm vi nghiên cứu: Vùng biển ven bờ miền Trung từ Quảng

Bình đến Quảng Nam.

4. Điểm mới của luận án

a) Đánh giá được tương tác giữa thủy triều, sóng biển và nước

dâng do bão, qua đó định lượng hóa nước dâng do sóng trong nước

dâng tổng cộng trong bão tại khu vực ven biển miền Trung bằng mô

hình số trị tích hợp.

b) Đánh giá đầy đủ và chi tiết hiện trạng (đã xảy ra) và nguy cơ

nước dâng trong bão tại khu vực ven biển miền Trung làm cơ sở

khoa học xây dựng các phương án ứng phó thiên tai nước dâng do

bão và phát triển kinh tế - xã hội.

c) Đề xuất yêu cầu về công nghệ tính toán, dự báo nước dâng

và sóng trong bão cho khu vực ven biển miền Trung nhằm nâng cao

độ chính xác của kết quả tính toán, dự báo.

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Nước dâng trong bão là hiện tượng rất phức tạp và phụ thuộc

vào nhiều yếu tố như: gió, áp trong bão, thủy triều, sóng biển, địa

hình khu vực… Vì vậy, đánh giá tương tác giữa thủy triều, sóng biển

và nước dâng trong bão cho khu vực cụ thể, qua đó đề xuất yêu cầu

về công nghệ tính toán, dự báo rất có ý nghĩa trong khoa học và thực

tiễn. Bên cạnh đó, nghiên cứu đánh giá đầy đủ hiện trạng và nguy cơ

4

nước dâng trong bão có ý nghĩa khoa học và thực tiễn rất lớn trong

ứng phó, phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai tại khu vực.

6. Cấu trúc của luận án

Luận án được trình bày trong 119 trang, 9 bảng, 41 hình vẽ, bao

gồm: Mở đầu: 11trang; Chương I: Tổng quan vấn đề nghiên cứu:

11trang; Chương II: hương pháp nghiên cứu tính toán, đánh giá

nước dâng trong bão: 16 trang; Chương III: hân tích đánh giá nước

dâng trong bão khu vực ven biển miền Trung: 59 trang; Kết luận và

kiến nghị: 3 trang; hần tài liệu tham khảo gồm 25 tài liệu tiếng Việt,

57 tài liệu tiếng nh.

CHƢƠNG II. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Hiện nay có một số phương pháp phổ biến tính toán và dự báo

nước dâng bão: phương pháp sử dụng các công thức bán kinh

nghiệm, phương pháp biểu đồ, và phương pháp mô hình số trị [76].

Trong phương pháp dùng các công thức bán kinh nghiệm ( ppen

và Hallerman, 1966 [40]), độ lớn nước dâng được tính toán trên mực

nước nền theo vận tốc gió, đà gió, hướng gió và độ sâu vùng tính.

hương pháp này đơn giản nhưng có độ chính xác không cao vì

không mô tả hết ảnh hưởng của các yếu tố tác động lên nước dâng

bão.

hương pháp biểu đồ (Yang và nnk, 1970 [78]): xây dựng các

toán đồ theo mối liên hệ giữa số liệu quan trắc nước dâng bão với các

tham số bão. hương pháp này rất hạn chế khi không có chuỗi số liệu

đủ dài và thường chỉ đúng cho các khu vực gần trạm quan trắc và có

số liệu quan trắc nhiều năm về bão và nước dâng bão

hương pháp mô hình số trị mô phỏng nước dâng bão dựa trên

5

hệ phương trình nước nông (2 hoặc 3 chiều) khắc phục được những

thiếu sót do không đủ số liệu đo đạc thực nghiệm, giảm chi phí và

cho phép tính toán, dự báo diễn biến của hiện tượng theo rất nhiều

kịch bản giả định trong tương lai. Trước đây, các mô hình số trị mô

phỏng nước dâng bão còn nhiều hạn chế do một số nguyên nhân: (1)

thường chỉ mô phỏng, tính toán các hiện tượng riêng lẻ như thủy

triều, sóng, nước dâng bão; (2) lưới tính toán thô, không bao quát chi

tiết địa hình ven bờ; (3) nhiều hiệu ứng ảnh hưởng tới nước dâng bão

trong hệ phương trình bị bỏ qua. Gần đây, nhờ sự hỗ trợ của các lý

thuyết tính toán hiện đại và hệ thống máy tính tốc độ cao, một loạt

mô hình mô phỏng nước dâng bão ra đời như: mô hình thương mại

Delft-3D, ike21, các mô hình mã nguồn mở , S,

ECC ... và các mô hình sóng dài phi tuyến do nhiều cá nhân tự

phát triển sử dụng lưới tam giác, lưới cong và lưới lồng có thể thực

hiện chi tiết cho vùng ven bờ.

Trong thực tế, sóng biển có vai trò đáng kể tới nước dâng tổng

cộng trong bão, tuy nhiên, do sự phức tạp của hiện tượng nên thời

gian đầu nước dâng do sóng mới chỉ tính toán theo các công thức

giải tích Longuet-Higgins và Stewart (1962, 1963, 1964) [52, 53,

54]. ần đây, nước dâng do sóng trong bão đã được nghiên cứu bằng

các mô hình số trị tích hợp như: Funakoshi và nnk (2008) [36] kết

hợp 2 mô hình nước dâng bão ADCIRC và mô hình sóng SWAN đã

chỉ ra rằng, nước dâng do sóng có thể đóng góp từ 10-15% vào nước

dâng tổng cộng trong bão; Chen và nnk (2008) [28] kết hợp mô hình

nước dâng do bão và mô hình sóng đưa ra kết luận rằng, trong cơn

bão atrina năm 2005 tại Hoa Kỳ, nước dâng do các hiệu ứng sóng

ven bờ chiếm tới 80% mực nước dâng cực trị trong khi các ảnh

hưởng khác như thủy triều, sóng bề mặt và nước dâng do gió chỉ

6

đóng góp 20%; Sooyoul im và nnk (2007) đã xây dựng mô hình

nước dâng bão tích hợp thủy triều và sóng biển (Surge Wave and

Tide - SuW T) có thiết kế lưới lồng [46], mô hình đã được áp dụng

tính nước dâng bão tại vịnh Tosa - Nhật Bản cho kết quả rất phù hợp

với số liệu đo đạc so với các mô hình không tính đến nước dâng do

sóng [47, 48, 50].

1.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc

Các nghiên cứu về nước dâng do bão ở Việt Nam đã được thực

hiện từ khá lâu và nhiều mô hình, công nghệ dự báo nước dâng bão

đã được nghiên cứu áp dụng và phát triển. Trước đây, hướng thống

kê và biểu đồ thường được áp dụng thì hiện nay, chủ yếu nghiên cứu

nước dâng bằng mô hình số trị theo 3 hướng chính: tự xây dựng mô

hình, nghiên cứu phát triển mô hình mã nguồn mở và sử dụng mô

hình thương mại nước ngoài. Ngoài các nghiên cứu được thực hiện

trong các luận án (Vũ Như Hoán, Đỗ Ngọc Quỳnh, Lê Trọng Đào,

Bùi Xuân Thông, Đinh Văn ạnh, Nguyễn Thị Việt Liên, Nguyễn

Vũ Thắng, Nguyễn Xuân Hiển...), cho tới nay đã có nhiều nghiên

cứu trong các đề tài, công trình phục vụ tính toán, dự báo nước dâng

bão tại Việt Nam [2, 4, 9, 10, 12-17, 20, 21, 24]. Tuy nhiên, các công

trình nghiên cứu trên chủ yếu mới xét đến ảnh hưởng của thủy triều,

nước dâng do sóng gần đây mới được đề cập theo công thức thực

nghiệm [6].

Bên cạnh xây dựng các mô hình, công nghệ phục vụ tính toán

dự báo, gần đây nghiên cứu nguy cơ nước dâng đang được quan tâm,

trong đó phương pháp Monte-Carlo đã được áp dụng để xây dựng

tập hợp bão phát sinh thống kê [12, 14, 22, 25, 30, 71].

1.3. Kết luận Chƣơng I

Nước dâng trong bão ngoài do tác động của độ giảm áp và ứng

7

suất gió thì nước dâng do sóng cũng chiếm một tỷ lệ đáng kể, vì vậy

nghiên cứu nước dâng trong bão cần thiết phải xét đến ảnh hưởng

của sóng. Các nghiên cứu về nước dâng do sóng đã được thực hiện

khá lâu trên thế giới, tuy nhiên ở Việt Nam vẫn còn mới mẻ, nhất là

hướng nghiên cứu bằng mô hình số trị. Từ đó, luận án đã xác định

được hướng nghiên chính như sau:

- Nghiên cứu nước dâng trong bão có xét đến ảnh hưởng của

thủy triều và sóng biển bằng mô hình số trị tích hợp.

- Đánh giá nước dâng trong bão trong giai đoạn 1951-2014 và

theo các chu kỳ lặp nhiều năm cho vùng ven biển miền Trung từ

Quảng Bình đến Quảng Nam.

CHƢƠNG II. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN

ĐÁNH GIÁ NƢỚC DÂNG TRONG BÃO

2.1. Mô hình tích hợp tính toán nƣớc dâng trong bão

Luận án sử dụng mô hình tích hợp thủy triều, sóng biển và nước

dâng trong bão (SuWAT-Surge Wave and Tide) được xây dựng tại

đại học yoto Nhật Bản [46, 48, 49] gồm 2 mô hình thành phần: mô

hình thủy triều và nước dâng và mô hình sóng SWAN [66]. Mô hình

cho phép thiết lập một số lớn các miền tính lồng nhau.

Hệ phương trình nước nông phi tuyến 2 chiều mô phỏng thủy

triều và nước dâng trong bão có xét đến thành phần ứng suất bức xạ

sóng được mô tả như sau:

2 2 2

2 2

2 2 2

2 2

0

1 1

1 1

x x

S b x h

w w

y y

S b y h

w w

M N

t x y

M M MN P M Mgd fN d F A

x x d y d x x x y

N N NM P N Ngd fM d F A

t y d x d y y x y

(2.1)

(2.2)

(2.3)

(2.1)

(2.2)

(2.3)

8

Trong đó: là dao động mực nước bề mặt [m]; M, N: lưu lượng

trung bình theo độ sâu hướng x và y (m3/s); f : tham số Coriolis; P: áp

suất khí quyển (hPa); g: gia tốc trọng trường (m/s2); d: độ sâu tổng

cộng d= +h (m); hA : khuếch tán rối theo phương ngang; w : mật

độ nước (kg/m3); xF ,

yF : lực gây bởi ứng suất bức xạ sóng (kg/ms2);

b là ứng suất đáy (kg/ms2), được tính theo công thức:

2

7/3b

Mgn M

d

n : hệ số nhám Manning (m/s1/3

); s : ứng suất bề mặt (kg/ms2)

được xác định như sau:

10 10W Ws a D

C

Trong đó: a : mật độ không khí (kg/m3); 10W : vận tốc gió

trung bình tại độ cao 10m trên bề mặt biển (m/s); DC : hệ số kéo.

Trong trường hợp mô hình không xét đến sóng biển, hệ số CD được

tính theo mối liên hệ với vận tốc gió của Honda và itsuyasu (1980)

như sau [46]: 3

3

(1.290 0.024 ) 10 (W 8 / )

(0.58 0.063 ) 10 (W>8m/s)D

W m sC

W

Trong trường hợp mô hình có xét đến ảnh hưởng của sóng, khi

đó ứng suất bề mặt sẽ bao gồm ứng suất do gió và ứng suất sóng và

hệ số CD được tính từ mô hình SW N theo mối liên hệ sau [65]:

Trong đó: u*: vận tốc ma sát; U(z): tốc độ gió ở độ cao z; z0: độ

dài nhám; ze: độ dài nhám hiệu dụng.

Sự khác biệt của hệ số CD và thành phần bức xạ sóng được bổ

(2.12)

(2.19) (2.19)

(2.12)

(2.4)

(2.13)

9

xung trong phương trình nước nông phi tuyến 2 chiều là nguyên

nhân gia tăng nước dâng trong bão khi xét đến ảnh hưởng của sóng.

ô hình tích hợp SuW T có khả năng tính toán theo 6 phương

án khác nhau: chỉ tính thủy triều; chỉ tính nước dâng do bão; chỉ tính

sóng; nước dâng do bão kết hợp thủy triều; nước dâng do bão kết

hợp với sóng; nước dâng do bão kết hợp với đồng thời cả thủy triều

và sóng.

2.2. Mô hình bão giải tích

Mô hình bão giải tích của Fujita, 1952 [35] được sử dụng để tái

tạo trường gió, áp cho các cơn bão thực tế và tập hợp bão phát sinh

thống kê. Các thông số được sử dụng để tính toán trường gió, áp

trong bão bao gồm: vị trí tâm bão; áp suất tâm bão, tốc độ di chuyển

và bán kính gió cực đại.

2.3. Phƣơng pháp xây dựng tập hợp bão phát sinh thống kê

(phƣơng pháp Monte-Carlo)

hương pháp Monte-Carlo với sự trợ giúp của các hàm xác

suất thống kê, phần mềm thống kê BestFit, phần mềm GIS và ngôn

ngữ lập trình MS Visual Basic được sử dụng để xây dựng tập hợp

bão phát sinh thống kê (bão giả định). Cơ sở phương pháp dựa trên

quy luật phân bố của các tham số bão thực tế (tọa độ, áp suất tại

tâm bão, hướng và tốc độ di chuyển của tâm bão) từ đó xác định

qu đạo và tham số của các cơn bão có thể xuất hiện trong tương

lai nhiều năm [13, 14].

2.4. Kết luận Chƣơng II

Các phương pháp nghiên cứu chính được phân tích và luận giải

gồm: (1) Mô hình tích hợp SuWAT, gồm 2 mô hình thành phần là

mô hình thủy triều, nước dâng và mô hình sóng SWAN. Trong đó

ảnh hưởng của sóng tới nước dâng được thể hiện thông qua thành

10

phần ứng suất bức xạ sóng và ứng suất bề mặt được bổ sung trong

hệ phương trình nước nông phi tuyến 2 chiều của mô hình thủy

triều và nước dâng bão; (2) Mô hình bão giải tích của Fujita để tái

tạo trường gió, áp trong bão; (3) hương pháp onte-Carlo xây

dựng tập hợp bão phát sinh thống kê.

CHƢƠNG III

PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ NƢỚC DÂNG TRONG BÃO

KHU VỰC VEN BIỂN MIỀN TRUNG

3.1. Tổng quan khu vực nghiên cứu

Khu vực nghiên cứu có bờ biển trải dài theo hướng Tây Bắc -

Đông Nam, phía Tây chủ yếu là những dãy núi dọc bờ, phía Đông

tiếp giáp biển Đông và là dải đất hẹp nhất nước ta. Địa hình khu vực

được chia thành các vùng chính: núi cao, đồi và trung du, đồng bằng,

bãi cát và cồn cát ven biển bị chia cắt bởi các dãy núi sát biển và các

cửa sông. Địa hình đáy biển có xu thế dốc dần từ Bắc vào Nam và

thường có đáy dốc ở khu vực có dãy núi sát biển. Khu vực Quảng

Bình có đáy thoải, đường đẳng sâu -20m cách bờ hơn 20km, nhưng

dốc dần về phía Nam và tại Vĩnh Linh (Quảng Trị) chỉ cách bờ hơn

2km. Từ Thừa Thiên - Huế đến Quảng Nam có địa hình tương đối

dốc, đường đẳng sâu -20m chỉ cách bờ từ 2km đến 8km. Từ phía

nam Đà Nẵng đến Quang Nam, địa hình đáy có xu hướng thoải

hơn, đường đẳng sâu -20km cách bờ khoảng 6-9km.

Khí hậu mang tính chất nhiệt đới gió mùa, bị chi phối bởi gió

mùa Đông Bắc khô lạnh và Tây Nam nóng ẩm. Nhiệt độ trung bình

mùa đông 20 - 25oC, mùa hè trên 25

oC. Lượng mưa trung bình năm

thuộc loại cao của cả nước, phổ biến từ 2.190-3.050mm và tập

trung từ tháng IX-XI chiếm hơn 70% tổng lượng mưa năm. Gió

(a)

11

thịnh hành hướng Đông Bắc và Bắc trong mùa đông, hướng Tây

Nam và Nam trong mùa hè. Gió mạnh từ cấp 8 trở lên chủ yếu xuất

hiện vào các tháng mùa Đông hoặc vào thời gian bão, áp thấp nhiệt

đới ( TNĐ) ảnh hưởng đến khu vực. Sóng biển thịnh hành hướng

Đông và Đông Bắc, độ cao trung bình từ 1,0-1,5m, cực đại 3,0-

4,0m trong mùa đông; hướng Nam và Tây Nam, độ cao trung bình

từ 1,0 - 1,1m, cực đại 2,0 - 3,0m trong mùa hè. Thuỷ triều chủ yếu

mang tính chất bán nhật triều không đều, riêng vùng Thuận An

(Thừa Thiên - Huế) có tính chất bán nhật triều đều. Mùa bão

thường từ tháng VI-XII. Trong giai đoạn 1951-2014, số lượng bão

trung bình gần 0,7 cơn/năm và có xu hướng giảm nhưng bão từ cấp

10 trở lên có xu hướng tăng, riêng bão mạnh từ cấp 12 trở lên

chiếm 28,3%. Bão đổ bộ thường gây nước dâng lớn do vùng biển

thoáng, địa hình đáy nông và thoải. Đã có nhiều cơn bão gây nước

dâng lớn tại khu vực này như: bão Cecil (10/1985) gây nước dâng

cao 1,69m tại Thanh Khê - Quảng Bình, bão Becky (10/1990) là

1.84m tại Thanh Khê - Quảng Bình, bão Xangsane (9/2006) là 1,4m

tại Sơn Trà - Đà Nẵng, bão Ketsena (9/2009) là 1,6m tại Hội An -

Quảng Nam... Trong quá khứ, còn nhiều cơn bão mạnh có thể đã gây

nước dâng lớn hơn rất nhiều nhưng đã không được ghi nhận không

có trạm đo hoặc không có điều kiện điều tra khảo sát, như bão mạnh

Harriet tháng 7/1971 với cấp gió trên cấp 14 đổ bộ vào Quảng Trị,

bão Tida tháng 9/1964 đổ bộ vào Quảng Bình với cấp gió 12.

3.2. Tƣơng tác thủy triều, sóng biển và nƣớc dâng trong bão

3.2.1. Số liệu đầu vào cho mô hình

Mô hình SuW T được thiết kế trên lưới vuông và lồng 3 lớp:

lưới Biển Đông (D1) từ 8o-22

oN, 105

o- 120

oE, độ phân giải 4 phút

(khoảng 7,4 km); lưới khu vực (D2) từ 12o-18

oN, 106

o- 111

oE, độ

12

phân giải 1 phút (1.85km); lưới địa phương (D3), độ phân giải 0,5

phút (khoảng 925m), vị trí được xác định cho từng cơn bão cụ thể.

Dữ liệu địa hình được lấy từ GEBCO (M ) và số liệu bản đồ số địa

hình đáy biển tỉ lệ 1/100.000 của Tổng cục Biển và Hải đảo.

Điều kiện biên lỏng: lưới Biển Đông sử dụng hằng số điều hòa

của 16 sóng triều từ mô hình thủy triều toàn cầu, các lưới khu vực và

địa phương sử dụng kết quả tính mực nước và dòng chảy từ lưới thô.

Tại các biên cứng áp dụng điều kiện phản xạ toàn phần.

3.2.2. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình

3.2.2.1. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình bão giải tích

Mô hình bão giải tích đã được kiểm chứng cho cơn bão Usagi

(8/2001), Xangsane (9/2006) và Ketsena (9/2008) đã cho kết quả khá

phù hợp với số liệu quan trắc, thí dụ minh họa cho trường hợp bão

Xangsane như trên Hình 3.11.

3.2.2.2 Hiệu chỉnh và kiểm định thủy triều

Thủy triều dự tính từ các hằng số điều hòa tại một số trạm hải

văn được sử dụng để hiệu chỉnh và kiểm định để xác định hệ số

nhám phù hợp. Kết quả đã chọn được hệ số nhám phù hợp nhất là

n=0,020 cho vùng phía Bắc và n=0,025 cho vùng Trung và Nam bộ

Hình 3.11. So sánh áp suất khí quyển và vận tốc gió tính toán và quan

trắc tại trạm Sơn Trà (a) và trạm Huế (b) bão Xangsane tháng 9/2006

960

970

980

990

1000

1010

1020

9/29/06 12:00 9/30/06 0:00 9/30/06 12:00 10/1/06 0:00 10/1/06 12:00

Thời gian (giờ)

Áp suất khí quyển (millibar)

0

5

10

15

20

25

30

35

Vận tốc gió (m/s)

Mô hình

Quan trắc

Trạm hải văn Đà Nẵng

(a)

985

990

995

1000

1005

1010

1015

1020

9/29/06 0:00 9/29/06 12:00 9/30/06 0:00 9/30/06 12:00

Thời gian (giờ)

Áp suất khí quyển (millibar)

0

5

10

15

20

25

30

Vận tốc gió (m/s)

Trạm khí tượng Huế

(b)

13

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

4/7/2014 0:00 4/8/2014 0:00 4/9/2014 0:00 4/10/2014 0:00

Thời gian (giờ)

ực nước (m

)

HSĐH n-0.020

n-0.025 n-0.028Sơn Trà

(Hình 3.14). Tại trạm Sơn Trà sai số bình phương trung bình

(RMSE) là 4cm, sai số tuyệt đối lớn nhất là 6 cm trong tháng

11/2014 (Hình 3.16(b)). Bộ hệ số nhám trên được sử dụng trong tính

toán sóng và nước dâng trong bão ở các nội dung tiếp theo.

3.2.2.3 Kiểm định sóng biển

ô hình được kiểm định với số liệu quan trắc sóng tại các trạm

phao trong bão Wukong (9/2000) và Usagi (8/2001). ết quả cho

thấy, mô hình mô phỏng tương đối tốt sự biến đổi độ cao sóng theo

thời gian, tuy nhiên giá trị tính toán có thiên hướng thấp hơn quan

trắc (Hình 3.18).

Hình 3.16(b). Kiểm định thủy

triều tại Sơn Trà tháng 11/2014

-1

-0.5

0

0.5

1

11/4/2014 0:00 11/9/2014 0:00 11/14/2014 0:00 11/19/2014 0:00 11/24/2014 0:00 11/29/2014 0:00

Thời gian (giờ)M

ực n

ướ

c (m

)

HSĐH

Mô hình

NASH=0.89 Sơn Trà

(b)

Hình 3.14. Hiệu chỉnh thủy triều

với các hệ số nhám tại Sơn Trà

Hình 3.18. Dao động theo thời gian độ cao sóng có nghĩa tại trạm phao 01

trong bão Usagi (7/2000) và trạm phao 02 trong bão Usagi (8/2001)

14

3.2.2.4. Tương tác thủy triều, sóng biển và nước dâng trong bão

Tương tác giữa thủy triều, sóng biển và nước dâng trong bão

được phân tích dựa trên kết quả tính toán thủy triều, nước dâng và

sóng biển trong bão Xangsane (9/2006) đổ bộ vào Đà Nẵng.

a) Ảnh hưởng của sóng biển tới nước dâng trong bão:

Ảnh hưởng của thủy triều và sóng tới nước dâng bão được phân

tích theo các phương án tính toán: không xét đến triều và sóng biển;

xét đến triều và không xét đến sóng; xét đến sóng và không xét đến

thủy triều; xét đến đồng thời triều và sóng. Các phương án tính toán

so với quan trắc tại trạm Sơn Trà cho thấy, ảnh hưởng của thủy triều

là không đáng kể nhưng ảnh hưởng của sóng biển là rất đáng kể,

chênh lệch trong trường hợp có và không xét đến của sóng là khá

lớn, khoảng 20-30 cm (Hình 3.20). Kết quả tính toán tại các vị trí

khác cũng cho thấy, nước dâng do sóng chiếm một tỷ lệ đáng kể và

khi xét đến ảnh hưởng của sóng, giá trị nước dâng gần với số liệu

quan trắc hơn trường hợp không xét đến ảnh hưởng của sóng (Hình

3.21).

Phân bố nước dâng lớn nhất trong bão khi xét đến sóng cũng

tăng đáng kể về phạm vi và độ lớn như trên Hình 3.22

Hình 3.20. Dao động nước dâng

trong bão tại trạm Sơn Trà theo các

phương án tính toán

-0.4

-0.2

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

9/28/2006 19:12 9/29/2006 19:12 9/30/2006 19:12 10/1/2006 19:12

Thời gian (giờ)

Nước dâng (

m)

Quan trắc

hông thủy triều và sóng

Có thủy triều-không sóng

hông có thủy triều-có sóng

Có thủy triều và sóng

Nước dâng

do sóng

Hình 3.21. Nước dâng trong

bão Xangsane (9/2006) tại các

vị trí

15

Kiểm nghiệm nước dâng do sóng tại trạm Sơn Trà cũng đã được

tiến hành cho bão Ketsena (9/2009) và bão Nari (10/2013) cho thấy,

nước dâng do sóng khoảng 25cm trong bão Ketsena, 20cm trong bão

Nari (Hình 3.25).

Hình 3.25. Dao động của nước dâng tại trạm Sơn Trà trong bão etsena

9/2009 (a) và Bão Nari 10/2013 (b) - trường hợp mô hình có và không xét

đến ảnh hưởng của sóng

Nghiên cứu ảnh hưởng của thủy triều khu vực nghiên cứu và

sóng biển tới nước dâng trong bão được thực hiện với giả thiết cơn

bão có qu đạo và cấp giống cơn bão Xangsane (9/2006) nhưng đổ

bộ vào Quảng Bình và Quảng Nam tại các thời điểm thủy triều khác

nhau (đây là 2 vị trí có biên độ thủy triều lớn nhất trong khu vực). Có

thể nhận thấy: độ lớn nước dâng có xu hướng giảm không đáng kể

khi mực nước triều tăng, trong khi đó nước dâng do sóng có đóng

Hình 3.22. Phân bố nước dâng bão lớn nhất trong trường hợp không (a)

và có (b) tính đến nước dâng do sóng

16

góp đáng kể, từ 20-35% nước dâng tổng cộng trong bão (Hình 3.27).

Hình 3.1. Nước dâng do bão ứng với mực triều khác nhau

cho trường hợp có và không xét đến ảnh hưởng của sóng

tại: (a) Cửa Gianh và (b) Tam Kỳ

b) Ảnh hưởng thủy triều và nước dâng trong bão tới sóng biển được

đánh giá qua sự khác biệt giữa trường hợp tính sóng trên nền mực

nước trung bình và trên nền thủy triều và nước dâng trong bão. Kết

quả tính sóng tại trạm Sơn Trà trong bão Xangsane (9/2006) cho

thấy, hiệu ứng thủy triều và nước dâng trong bão đã làm tăng độ

cao sóng trong bão, nhất là khu vực sóng lớn quanh tâm bão và khu

vực ven bờ khi độ sâu tăng đáng kể do thủy triều và nước dâng bão.

Nhận định này đã được kiểm chứng thêm khi phân tích biến

(a)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

-1 -0.5 0 0.5 1 ực triều (m)

Nước dâng (m)

0

10

20

30

40

50

P(%

)

Xét đến sóng

hông xét đến sóng

hần trăm nước dâng do sóng

(b)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

-1 -0.5 0 0.5 1

ực triều (m)

Nước dâng (m)

0

10

20

30

40

50

P(%

)

Xét đến sóng

hông xét đến sóng

hần trăm nước dâng do sóng

Hình 3.28. Phân bố độ cao lớn nhất của sóng có nghĩa (Hsig.) cho trường

hợp mô hình có (a) và không (b) tính đến tương tác với thủy triều và nước

dâng trong bão

17

trình độ cao sóng có nghĩa theo thời gian tại hai vị trí có độ sâu khác

nhau gần trạm hải văn Sơn Trà: vị trí gần bờ có độ sâu 6,5m và vị trí

xa bờ hơn có độ sâu 35,0m (Hình 3.29). Chênh lệch độ cao sóng lớn

nhất giữa hai trường hợp tại vị trí gần bờ là gần 1,0m, vị trí xa bờ là

0,3m, xuất hiện tại thời điểm độ cao sóng đạt cực đại, cũng là lúc

mực nước biển dâng cao nhất. Sự chênh lệch là do hiện tượng sóng

vỡ khi truyền vào vùng nước nông đã không xảy ra khi độ sâu biển

tăng đáng kể do thủy triều và nước dâng trong bão.

3.3. Phân tích đánh giá nƣớc dâng trong bão

Do ảnh hưởng của thủy triều tới nước dâng trong bão là không

đáng kể, trong khi đó nước dâng do sóng chiếm một phần đáng kể, vì

vậy, tính toán nước dâng chỉ xét đến ảnh hưởng của sóng biển. ết

quả tính nước dâng trong các cơn bão có khả năng gây nước dâng tại

khu vực giai đoạn 1951-2014 cho thấy có nhiều cơn bão mạnh gây

nước dâng lớn trong khu vực, như bão Cecil (10/1985), Betty

(8/1987), Xangsane (9/2006), etsena (9/2009) đã gây nước dâng

lớn trên 2,0m, lớn nhất tới 4,1m tại Cửa Việt trong bão Harriet cấp

14 (7/1971). Thống kê chung kết quả tính toán cho thấy, nước dâng

lớn nhất đạt 2,5m tại Quảng Nam, trên 3,0m tại Huế và Đà Nẵng, lớn

Hình 3.29. Dao động theo thời gian của độ cao sóng có nghĩa, mực nước

tổng cộng trong bão tại Sơn Trà, (a) vị trí gần bờ, (b) vị trí xa bờ

(a)

-2

0

2

4

6

8

10

9/29/2006 0:00 9/29/2006 19:12 9/30/2006 14:24 10/1/2006 9:36

Thời gian (giờ)

Độ cao (m)

Hsig - Trên nền mực nước trung bình

Hsig. - Trên nền thủy triều và nước dâng do bão

ực nước

Vị trí gần bờ (b)

-2

0

2

4

6

8

10

9/29/2006 0:00 9/29/2006 19:12 9/30/2006 14:24 10/1/2006 9:36

Thời gian (giờ)

Độ cao (m)

Hsig - Trên nền mực nước trung bình

Hsig. - Trên nền thủy triều và nước dâng do bão

Vị trí xa bờ

18

nhất là 4,1m tại Quảng Trị (Hình 3.33, 3.34).

3.4. Nguy cơ bão và nƣớc dâng trong bão

Tập hợp bão phát sinh thống kê (bão giả) trong 1.000 năm đã

được xây dựng dựa trên số liệu bão lịch sử từ 1951-2014. Số lượng

các cơn bão giả theo cấp bão đổ bộ vào các tỉnh được thống kê trên

Bảng 3.8. Theo đó, Quảng Bình là nơi có nhiều bão đổ bộ nhất với

290 cơn. Bão có khả năng gây nước dâng đáng kể (trên cấp 10)

chiếm trên 30%, riêng bão có cường độ mạnh trên cấp 13 là 10 cơn,

trong đó có 3 cơn mạnh trên cấp 15 đổ bộ vào dải ven biển từ Quảng

Bình đến Quảng Nam trong 1.000 năm.

Cấp bão (Bô pho) Khu vực bão đổ bộ

Quảng Bình Quảng Trị TT-Huế Đà Nẵng Quảng Nam

Áp thấp nhiệt đới 76 /8.9% 29/3.4% 21/2.5% 65/7.6% 43/5.0%

8 69/8.1% 29/2.7% 21/2.5% 39/4.6% 48/5.6%

9 62/7.2% 29 /3.4% 15/1.8% 36/4.2% 30/3.5%

10 24/2.8% 11/1.3% 13/1.5% 5/0.6% 16/1.9%

Hình 3.33. Phân bố nước dâng lớn nhất

tại dải ven biển từ Quảng Bình đến

Quảng Nam trong giai đoạn 1951-2014.

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

Quảng

Bình

Quảng Trị Huế Đà Nẵng Quảng

Nam

Tỉnh

Nước dâng do bão (m)

Hình 3.34. Nước dâng lớn nhất tại

các tỉnh trong giai đoạn 1951-2014

Bảng 3.8. Thống kê số cơn / tần suất (%) bão giả định theo các

cấp bão khu vực Quảng Bình - Quảng Nam

19

Cấp bão (Bô pho) Khu vực bão đổ bộ

Quảng Bình Quảng Trị TT-Huế Đà Nẵng Quảng Nam

11 23/2.7% 8/0.9% 3/0.4% 11/1.3% 14/1.6%

12 33./3.9% 28/3.3% 9/1.1% 21/2.5% 22/2.6%

13-14 21/0.2% 1/0.1% - 2/0.2% 2/0.2%

>15 1/0.1% - - 1/0.1% 1/0.1%

Tổng 290/33.8% 129/15.1% 82/9.6% 180/21.0% 176/20.5%

Tất cả các cơn bão giả từ cấp 8 trở lên (624 cơn) trong tập hợp

bão phát sinh thống kê đổ bộ vào vùng nghiên cứu được sử dụng để

tính toán nước dâng. Ngoài ra, do bão thường có xu hướng gây nước

dâng cao phía bên phải của vị trí bão đổ bộ nên một số cơn bão có

tâm đổ vào Quảng Ngãi (42 cơn) mặc dù không nằm trong khu vực

nghiên cứu, nhưng có khả năng gây nước dâng tại đây cũng được lựa

chọn để tính toán. iá trị nước dâng theo chu kỳ lặp lại ( eturn

eriod) 5, 10, 20, 50, 100 và 200 năm được xác định từ hàm phân bố

thống kê tương ứng như sau [13]: ))(( HPFinvH

Trong đó: H - giá trị nước dâng do bão; F - hàm phân bố xác

suất; PH - xác suất phân bố (cummulative probability) của H; P -

suất đảm bảo năm: t

PP H

1

, t - khoảng thời gian trung bình (năm)

giữa các số liệu; inv - hàm ngược của F: PTr

1

với Tr là chu kỳ lặp

lại (hồi kỳ) và P - suất đảm bảo theo năm.

Phân bố nước dâng bão lớn nhất ứng với các chu kỳ lặp 5, 10,

20, 50, 100 và 200 năm được thể hiện trên Hình 3.39 cho thấy, phân

bố không hẳn theo một xu thế chung từ Bắc vào Nam. Những khu

vực có suất bảo đảm độ lớn nước dâng lớn là bắc Quảng Bình, giữa

Quảng Trị, giữa Huế và vịnh Đà Nẵng. Nước dâng ở Quảng Trị lớn

nhất, với chu kỳ lặp 100 và 200 năm đạt đến 4.6 và 5.4m.

20

Trên Hình 3.40 là kết quả tính nước dâng theo các chu kỳ lặp tại

các vị trí Cửa ianh và Nhật Lê (Quảng Bình), Cửa Việt (Quảng

Trị), Thuận n (Huế), vịnh Đà Nẵng (Đà Nẵng), Tam ỳ và Hội n

(Quảng Nam). Theo đó, Cửa Việt là nơi có trị số nước dâng theo các

chu kỳ lặp lớn nhất là 4.6 và 5.2m, tương ứng với 100 và 200 năm,

nhỏ nhất là Hội n nhưng trong 100 và 200 năm cũng có thể xuất

hiện nước dâng tương ứng là 2,7 và 3,0m.

3.5. Đề xuất yêu cầu về công nghệ tính toán, dự báo nƣớc dâng và sóng trong bão tại vùng ven biển miền Trung

(1) Trong tính toán và dự báo nghiệp vụ nước dâng trong bão tại

Hình 3.39. Nước dâng bão theo suất đảm bảo năm: (e) 100 năm, (f) 200 năm

(f) (e)

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

0 50 100 150 200Chu kỳ lặp (năm)

H (

m)

Cửa ianh Nhật Lệ

Cửa Việt Thuận n

V. Đà Nẵng Hội n

Tam ỳ

Hình 3.40. hân bố nước dâng bão lớn nhất theo các chu kỳ lặp

21

khu vực, cần sử dụng mô hình tích hợp nước dâng bão và sóng biển.

(2) Khi tính sóng trong bão cần thiết phải tính đến ảnh hưởng

của thủy triều và nước dâng bão.

(3) Trong tính toán dự báo nước dâng trong bão cần phải xem

xét đến các kịch bản dự báo bão theo các sai số dự báo.

3.6. Kết luận Chƣơng III

- Tương tác giữa thủy triều, sóng biển và nước dâng trong bão

được phân tích, đánh giá dựa trên kết quả mô hình tích hợp SuWAT.

- Đã tính toán và đánh giá nước dâng trong các cơn bão thực tế

giai đoạn 1951-2014 tại khu vực nghiên cứu.

- Trên cơ sở số liệu bão lịch sử đã xây dựng được tập hợp bão

phát sinh thống kê trong 1.000 năm tại khu vực nghiên cứu.

- Đã xây dựng được bản đồ phân bố nước dâng theo các chu kỳ

lặp 5, 10, 20, 50, 100 và 200 năm tại khu vực nghiên cứu.

- Đề xuất yêu cầu về công nghệ tính toán, dự báo nước dâng và

sóng trong bão cho khu vực ven biển miền Trung nhằm nâng cao

độ chính xác của kết quả tính toán, dự báo.

22

KẾT LU N VÀ KIẾN NGHỊ

A. Kết luận

Trong Luận án này, mô hình số trị tích hợp thủy triều, sóng

biển và nước dâng trong bão (mô hình SuW T) đã được nghiên

cứu, ứng dụng cho điều kiện của Việt Nam. Sau khi đánh giá đầy

đủ tương tác thủy triều, sóng biển và nước dâng trong bão, mô hình

đã được áp dụng để tính nước dâng trong các cơn bão thực tế đã đổ

bộ vào khu vực nghiên cứu giai đoạn 1951-2014 và tập hợp bão

phát sinh thống kê trong 1.000 năm. ột số kết quả nghiên cứu

chính được tóm tắt như sau:

1. Mô hình SuWAT sau khi hiệu chỉnh đã cho kết quả tương

đối tốt trong tính toán thủy triều và sóng biển tại các vị trí ven bờ

Việt Nam.

2. Vùng ven biển miền Trung từ Quảng Bình đến Quảng Nam

có biên độ thủy triều nhỏ nên ảnh hưởng của thủy triều tới nước

dâng trong bão là không đáng kể. Chính vì vậy, trong tính toán

nước dâng trong bão và dự báo nghiệp vụ, không cần thiết phải tính

đồng thời với thủy triều nhằm tiết kiệm thời gian tính toán nhưng

vẫn đảm bảo độ tin cậy.

3. Nước dâng do sóng có đóng góp đáng kể, trong một số

trường hợp có thể chiếm tới 35% nước dâng tổng cộng trong bão.

hi xét đến ảnh hưởng của sóng biển, các kết quả tính nước dâng

cho kết quả phù hợp với số liệu thực tế hơn so với trường hợp

không xét đến ảnh hưởng của sóng. Do đó, trong tính toán nước

dâng trong bão và dự báo nghiệp vụ, việc xem xét đến nước dâng

do sóng là rất cần thiết nhằm nâng cao độ chính xác của kết quả.

4. Tương tác của thủy triều và nước dâng trong bão đã làm

thay đổi độ cao sóng tại những khu vực sóng lớn quanh tâm bão và

23

khu vực nước nông ven bờ do thay đổi trường độ cao mực nước và

dòng chảy so với trường hợp không xét đến ảnh hưởng của thủy

triều và nước dâng trong bão. Sự thay đổi này sẽ không đáng kể tại

những khu vực sóng nhỏ và độ sâu của biển lớn hơn nhiều so với

thay đổi mực nước biển do thủy triều và nước dâng trong bão. Vì

vậy, khi tính toán sóng biển (bao gồm dự báo nghiệp vụ) cần thiết

phải tính đến ảnh hưởng của thủy triều và nước dâng trong bão.

5. Kết quả tính nước dâng trong bão giai đoạn 1951-2014 tại

khu vực nghiên cứu cho thấy, nước dâng trong bão có độ lớn trên

2,0m chủ yếu tập trung ở ven biển từ Đà Nẵng đến Quảng Bình,

khu vực có nước dâng trên 3,0 m đã xuất hiện tại ven biển tỉnh

Quảng Trị và Huế, đặc biệt có một lần nước dâng bão lên tới 4,1m

tại Quảng Trị trong bão Harriet -7/1971.

6. Kết quả từ tập hợp bão phát sinh thống kê trong 1.000 năm

cho thấy: khu vực ven biển từ Quảng Bình đến Quảng Nam có tần

suất bão hướng Đông chiếm ưu thế. Theo cấp bão, tần suất bão trên

cấp 10 (có khả năng gây nước dâng đáng kể) chiếm trên 30%,

trong đó bão cấp 12 có tần suất lớn nhất (15.2%) và bão trên cấp 12

có tần suất 1.2%. Kết quả tính nước dâng từ tập hợp bão phát sinh

thống kê đã xây dựng được bản đồ phân bố nước dâng theo các chu

kỳ lặp 5, 10, 20, 50, 100 và 200 năm. hân bố nước dâng trong bão

theo các chu kỳ lặp không hẳn theo một xu thế chung từ Bắc vào

Nam và nước dâng theo chu kỳ lặp 100 và 200 năm ở Quảng Trị

lớn nhất trong khu vực nghiên cứu, đạt đến 4,6 và 5,4m tương ứng.

7. Trên cơ sở nghiên cứu về nước dâng trong bão và sóng biển

đã đề xuất yêu cầu về công nghệ tính toán, dự báo nước dâng và

sóng trong bão cho khu vực ven biển miền Trung nhằm nâng cao

độ chính xác của kết quả tính toán, dự báo.

24

B. Kiến nghị

1. Tương tác giữa thủy triều sóng biển và nước dâng trong bão

cần tiếp tục nghiên cứu, đánh giá cho các khu vực ven biển Việt

Nam khác, nhất là nơi có biên độ thủy triều lớn.

2. Trong nghiên cứu này, nước dâng trong bão tại dải ven biển

từ Quảng Bình đến Quảng Nam đã được nghiên cứu đánh giá đầy

đủ và chi tiết, tuy nhiên cần triển khai nghiên cứu tại những khu

vực có nguy cơ bão và nước dâng trong bão cao trong thời gian tới

để có cơ sở khoa học xây dựng các phương án ứng phó với nước

dâng trong bão mạnh và siêu bão.

3. Cần nghiên cứu, đánh giá nguy cơ ngập lụt vùng ven bờ do

ảnh hưởng của nước dâng trong bão kết hợp với thủy triều và sóng

biển.

25

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ L ÊN QU N ĐẾN LUẬN ÁN

1. Trần Hồng Thái, Hoàng Đức Cường, Đỗ Đình Chiến, Nguyễn Xuân Hiển (2012), Thiên tai có nguồn gốc khí tượng thủy văn trên biển Việt Nam và một số giải pháp phòng tránh, khắc phục hậu quả, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội Tập 28(3S), tr.136-145.

2. Nguyen Ba Thuy, Vu Hai Đang, Do Dinh Chien, Nguyen Thanh Trang, Nguyen Manh Dung (2013), Numerical analysis of the risk of anomalous water level in Habor, The 14th Asian Congress of Fluid Mechanics - 14ACFM, pp. 971-977.

3. Đỗ Đình Chiến, hùng Đăng Hiếu, Dư Văn Toán, Nguyễn Thọ Sáo (2003), Mô phỏng nước dâng do bão kết hợp với thủy triều khu vực ven bờ Thừa Thiên- Huế, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội Tập 29(1S), tr.16-26.

4. Đỗ Đình Chiến, Nguyễn Bá Thủy, Nguyễn Thọ Sáo, Vũ Hải Đăng, Nguyễn Thanh Trang (2013), Nghiên cứu nguy cơ mực nước dâng dị thường trong cảng biển bằng mô hình số trị, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội Tập 29(1S), tr.27-34.

5. Nguyễn Bá Thủy, Đỗ Đình Chiến, Vũ Hải Đăng (2013), Nghiên cứu cơ chế sóng lan truyền qua rừng phòng hộ với các đặc trưng phân bố cây khác nhau, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội Tập 29(1S), tr.160-167.

6. Nguyễn Bá Thủy, Hoàng Đức Cường, Dư Đức Tiến, Đỗ Đình Chiến, Sooyoul im (2014), Đánh giá diễn biến nước biển dâng do bão số 3 năm 2014 và vấn đề dự báo, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, (647), tr.14-18.

7. Đỗ Đình Chiến, Nguyễn Bá Thủy, Nguyễn Thọ Sáo, Trần Hồng Thái, Sooyoul Kim (2014), Nghiên cứu tương tác sóng và nước dâng do bão bằng mô hình số trị, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, (647), tr.19-24.

8. Đỗ Đình Chiến, Trần Sơn Tùng, Nguyễn Bá Thủy, Trịnh Thị Tâm, Sooyoul Kim (2014), Một số kết quả tính toán thủy triều, sóng biển và nước dâng trong bão bằng mô hình SuWAT tại Việt Nam, Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng, Thủy văn, Môi trường và Biến đổi khí hậu (ISBN: 978-604-904-248-5), Nxb Tài nguyên - ôi trường và Bản đồ Việt Nam, Hà Nội, (XVII), tr.339-344.

9. Đỗ Đình Chiến, Trần Hồng Thái, Nguyễn Thọ Sáo, Nguyễn Bá Thủy (2015), Nghiên cứu đánh giá nước dâng do bão khu vực ven biển từ Quảng Bình đến Quảng Nam, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, (654), tr.34-39.

10. Đỗ Đình Chiến, Nguyễn Thọ Sáo, Trần Hồng Thái, Nguyễn Bá Thủy (2015), Ảnh hưởng của thủy triều và sóng biển tới nước dâng do bão khu vực ven biển Quảng Bình - Quảng Nam, Tạp chí khoa học ĐHQG Hà Nội Tập ( ), tr. (đang chờ đăng).