Tác giả
Đơn vị công tác
1 Trường Đại học Bách Khoa; ntbay@hcmut.edu.vn; tnqnga@hcmut.edu.vn
2 Đại học Quốc Gia Tp.HCM; ntbay@hcmut.edu.vn; tnqnga@hcmut.edu.vn
3 Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tp.HCM; ttkim@hcmunre.edu.vn; antran.nrec@gmail.com
*Tác giả liên hệ: ntbay@hcmut.edu.vn; Tel.: +84–902698585
Tóm tắt
Khai thác cát sông quá mức làm thay đổi kết cấu địa chất, gây ra sạt lở nghiêm trọng là một trong những vấn đề được xã hội quan tâm hiện nay. Nghiên cứu này tập trung đánh giá diễn biến lòng dẫn dưới ảnh hưởng của suy giảm phù sa và hoạt động khai thác cát tại khu vực sông Tiền đoạn chảy qua tỉnh Vĩnh Long. Kết quả mô phỏng bồi, xói đáy cho thấy ở đoạn sông này có diện tích bồi lắng phân bố tương đối nhiều ở các đoạn sông thẳng, tốc độ bồi lắng năm 2017 thấp hơn so với năm 2008. Trong khi đó, xói đáy xảy ra ở các đoạn sông co hẹp đột ngột, có vận tốc dòng chảy lớn, địa hình đáy sâu. Kết quả mô phỏng cho thấy hoạt động khai thác cát có những tác động tích cực và tiêu cực khác nhau. Nếu khai thác không đúng quy mô, vị trí có thể gây ra những vấn đề biến đổi thủy động lực khó lường dẫn đến nguy cơ sạt lở bờ. Tuy nhiên, khai thác cát đúng quy định lại đem đến kết quả tốt, giúp làm khơi thông dòng chảy và làm cho địa hình đáy trở về hình dạng ban đầu. Các kết quả đạt được là cơ sở trong việc đề xuất các biện pháp giảm thiểu xói lở phục vụ công tác quản lý rủi ro thiên tai do sạt lở.
Từ khóa
Trích dẫn bài báo
Bảy, N.T.; Kim, T.T.; An, T.T.; Nga, T.N.Q. Đánh giá ảnh hưởng của khai thác cát đến diễn biến đáy đoạn sông Tiền chảy qua tỉnh Vĩnh Long. Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2023, 756, 14-28.
Tài liệu tham khảo
1. Dakheel, A.; Al-Aboodi, A.; Abbas, S. Assessment of Annual Sediment Load Using Mike 21 Model in Khour Al-Zubair Port, South of Iraq. Basrah J. Eng. Sci. 2022, 22, 108–114.
2. Hồng, N.V.; An, Đ.T. Đánh giá diễn biến hình thái sông dựa trên sự kết hợp mô hình hóa và phân tích ảnh viễn thám. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2021, 726, 36–46.
3. Huệ, V.H. Đánh giá ổn định bờ sông Cổ Chiên, tỉnh Vĩnh Long. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, 752, 12–28.
4. Kim, T.T.; Minh, N.T.T.; Nga, T.N.Q.; Bảy, N.T.; Phùng, N.K. Nghiên cứu diễn biến đáy khu vực cửa sông Hậu thuộc tỉnh Sóc Trăng. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2020, 717, 44–55.
5. Novico, F.; Priohandono, Y.A. Analysis of erosion and sedimentation patterns using software of Mike 21 HDFM-MT in The Kapuas Murung River Mouth Central Kalimantan Province. Bull. Mar. Geol. 2012, 27(1), 35–53.
6. Wibowo, M.; Khoirunnisa, H.; Wardhani, K.S.; Wijayanti, R. Pemodelan Pola Sedimentasi di Muara Cisadane untuk Mendukung Pengembangan Terpadu Pesisir Ibukota Negara. Jurnal Kelautan Tropis 2022, 25(2), 179–190.
7. Zhang, K.; Li, Q.; Zhang, J.; Shi, H.; Yu, J.; Guo, X.; Du, Y. Simulation and analysis of Back siltation in a navigation channel using MIKE 21. J. Ocean Univ. China 2022, 21(4), 893–902.
8. Hanebuth, T.J.; Proske, U.; Saito, Y.; Nguyen, V.L.; Ta, T.K.O. Early growth stage of a large delta—Transformation from estuarine-platform to deltaic-progradational conditions (the northeastern Mekong River Delta, Vietnam). Sediment. Geol. 2012, 261, 108–119.
9. Binh, D,V.; Kantoush, S.; Sumi, T. Changes to long-term discharge and sediment loads in the Vietnamese Mekong Delta caused by upstream dams. Geomorphology 2020, 353, 107011.
10. Kondolf, G.M.; Rubin, Z.K.; Minear, J. Dams on the Mekong: Cumulative sediment starvation. Water Resour. Res. 2014, 50(6), 5158–5169.
11. Nowacki, D.J.; Ogston, A.S.; Nittrouer, C.A.; Fricke, A.T.; Van, P.D.T. Sediment dynamics in the lower M ekong R iver: Transition from tidal river to estuary. J. Geophys. Res.: Oceans. 2015, 120(9), 6363–6383.
12. Bussi, G.; Darby, S.E.; Whitehead, P.G.; Jin, L.; Dadson, S.J.; Voepel, H.E.; Vasilopoulos, G.; Hackney, C.R.; Hutton, C.; Berchoux, T.; Parsons, D.R.; Nicholas, A. Impact of dams and climate change on suspended sediment flux to the Mekong delta. Sci. Total Environ. 2021, 755, 142468.
13. Manh, N,V. et al. Future sediment dynamics in the Mekong Delta floodplains: Impacts of hydropower development, climate change and sea level rise. Global Planet. Change, 2015, 127, 22–33.
14. Hackney, C.R. et al. River bank instability from unsustainable sand mining in the lower Mekong River. Nat. Sustainability 2020, 3(3), 217–225.
15. Jordan, C. et al. Sand mining in the Mekong Delta revisited-current scales of local sediment deficits. Sci. Rep. 2019, 9(1), 17823.
16. Kim, T.T. et al. Assessment of the impact of sand mining on bottom morphology in the Mekong River in an Giang Province, Vietnam, using a hydro-morphological model with GPU computing. Water 2020, 12(10), 2912.
17. Bravard, J.P.; Goichot, M.; Gaillot, S. Geography of sand and gravel mining in the Lower Mekong River. First survey and impact assessment. EchoGéo 2013, 26, 1–20.
18. Gruel, C.R. et al. New systematically measured sand mining budget for the Mekong Delta reveals rising trends and significant volume underestimations. Int. J. Appl. Earth Obs. 2022, 108, 102736.
19. Park, E. et al. Dramatic decrease of flood frequency in the Mekong Delta due to river-bed mining and dyke construction. Sci. Total Environ. 2020, 723, 138066.
20. Loc, H.H. et al. Intensifying saline water intrusion and drought in the Mekong Delta: From physical evidence to policy outlooks. Sci. Total Environ. 2021, 757, 143919.
21. Luo, X.L. et al. Effects of in-channel sand excavation on the hydrology of the Pearl River Delta. China. J. Hydrol. 2007, 343(3-4), 230–239.
22. Ashraf, M.A. et al. Sand mining effects, causes and concerns: A case study from Bestari Jaya, Selangor, Peninsular Malaysia. Sci. Res. Essays. 2011, 6(6), 1216–1231.
23. Rentier, E.; Cammeraat, L. The environmental impacts of river sand mining. Sci. Total Environ. 2022, 838, 155877.
24. Anthony, E.J. et al. Linking rapid erosion of the Mekong River delta to human activities. Sci. Rep. 2015, 5(1), 14745.
25. Kim, T.T. et al. Assessment of the impact of sand mining on bottom morphology in the Mekong River in an Giang Province, Vietnam, using a hydro-morphological model with GPU computing. Water 2020, 12(10), 2912.
26. Brunier, G. et al. Recent morphological changes in the Mekong and Bassac river channels, Mekong delta: The marked impact of river-bed mining and implications for delta destabilisation. Geomorphology 2014, 224, 177–191.
27. Barman, B.; Kumar, B.; Sarma, A.K. Turbulent flow structures and geomorphic characteristics of a mining affected alluvial channel. Earth Surface Processes Landforms, 2018, 43(9), 1811–1824.
28. Kondolf, G.M. PROFILE: hungry water: effects of dams and gravel mining on river channels. Environ. Manage. 1997, 21(4), 533–551.
29. Barman, B.; Kumar, B.; Sarma, A.K. Dynamic characterization of the migration of a mining pit in an alluvial channel. Int. J. Sediment Res. 2019, 34(2), 155–165.
30. Padmalal, D.; Maya, K. Sand mining: environmental impacts and selected case studies. 2014: Springer.
31. Bảy, N.T. Nghiên cứu hiện tượng bồi lắng, sạt lở bờ sông, xác định nguyên nhân, đề xuất các giải pháp phòng chống, khắc phục ở tỉnh Vĩnh Long. 2014 - 2015.
32. Điệp, N.T.H. et al. Diễn tiến tình hình sạt lở ven bờ sông Tiền và sông Hậu, vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ 2019, 55, 125–133.
33. Huệ, V.H. Giải pháp công trình khắc phục sạt lở cồn Thanh Long. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, 754, 26–43.
34. Huệ, V.H. Giải pháp công trình ứng phó với dòng chủ lưu áp sát bờ sông Cổ Chiên, khu vực TP. Vĩnh Long. Tạp chí Khí tượng Thủy văn 2023, 753, 23–36.
35. Tú, L.X. Dự án Đánh giá ổn định bờ sông Cổ Chiên (Khu vực từ rạch Cái Cá đến rạch Bà Bóng) tỉnh Vĩnh Long. Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam, 2023.
36. Hydrodynamic Module. 2012: Scientific documentation.
37. Hydrodynamic and Transport Module. 2012: Scientific documentation.
38. Thuy, N.T.D. et al. Modelling accresion and erosion processes in the bassac and mekong rivers of the vietnamese mekong delta. in APAC 2019: Proceedings of the 10th International Conference on Asian and Pacific Coasts, 2019, Hanoi, Vietnam. 2020. Springer.