Nghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 21FM tính toán biến hình lòng dẫn sông Hồng đoạn từ cầu Vĩnh Tuy đến trường bắn Yên Sở

Hiện nay, hoạt động khai thác cát trên sông Hồng, đặc biệt là ở khu vực nghiên cứu từ cầu Vĩnh Tuy đến trường bắn Yên Sở đã và đang làm tăng sự ổn định của sông Hồng. Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng mô hình MIKE 21FM để xác định phạm vi và vị trí của các bãi cát và khu vực xói mòn trong tình hình hiện tại và hai kịch bản khác nhau của các hoạt động khai thác cát. Kết quả nghiên cứu của hai kịch bản cho thấy có sự biến dạng kênh đáng kể ở hạ lưu cầu Vĩnh Tuy và ở khu vực Xuân Quan. Trầm tích nghiêm trọng xảy ra ở bờ phải khu vực Xuân Quan. Công suất khai thác cát có thể đạt tới 250 m3 mỗi ngày trong mùa nợ thấp và độ phủ 1000 - 3000 m3 mỗi ngày trong cả năm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 21FM tính toán biến hình lòng dẫn sông Hồng đoạn từ cầu Vĩnh Tuy đến trường bắn Yên Sở Nghiên c u NGHIÊN C U NG D NG MÔ HÌNH MIKE 21FM TÍNH TOÁN BI N HÌNH LÒNG D N SÔNG H NG O N T C U V NH TUY N TR NG B N YÊN S Ph m Th Hoa1, Nguy n Kiên D ng2 1 Công ty xây d ng nhà và ô th Vi n ông Tr 2 ng i hoc Tài nguyên và Môi tr ng Hà N i Tóm t t Sông H ng óng vai trò quan tr ng trong sinh ho t i s ng c ng nh trong s n xu t c a các khu v c n i và ngo i thành c a thành ph Hà N i. Tuy nhiên hi n nay vi c khai thác cát trên sông H ng, nh t là khai thác các o n sông ang là v n nan gi i, gây nh h ng không nh t i ch t l ng lòng d n sông H ng. Bài báo này t p trung vào vi c nghiên c u ng d ng mô hình toán MIKE 21FM nh m xác nh c ph m vi và v trí các khu v c bãi b i, khu v c xói l lòng sông trong i u ki n hi n tr ng và khai thác cát t các bãi b i v i quy mô khác nhau. K t qu nghiên c u theo hai k ch b n cho th y toàn b o n sông mô ph ng có nh ng bi n ng a hình l n 2 khu v c h l u c u V nh Tuy và t i khu v c c ng Xuân Quan. T i khu v c c ng Xuân Quan quá trình b i l ng m nh t i phía b ph i có th cho phép khai thác cát v i quy mô d i 250 m3/ngày. N u xem xét c n m kh n ng khai thác cát có th m c 1000 - 3000 m3/ngày. T khóa: Mô hình toán; Hình thái. Abstract Applying MIKE 21FM model in calculating channel deformation of Red river section from Vinh Tuy bridge to Yen So shooting ground Red river plays an important role in people’s daily life and manufacturing activities in Ha Noi. However, at present, sand exploitation activities in Red river, especially in the study area from Vinh Tuy bridge to Yen So shooting ground has been a ecting the stability of Red river. This research focused on applying MIKE 21FM model to identify the range and position of the sandbars and erosion areas in the current situation and two di erent scenarios of sand exploitation activities. The research results of two scenarios show that there are signi cant channel deformation in downstream of Vinh Tuy bridge and in Xuan Quan area. Severe sedimentation occurs at the right bank of Xuan Quan area. Sand exploitation capacity can reach up to 250 m3 per day in the low ow season and everage 1000 - 3000 m 3 per day in the whole year. Keywords: Modelling; Morphology. 1. t v n ng c a dòng ch y, a ch t, khai thác Hình thái dòng sông là s n ph m cát s i lòng sông n quá trình di n bi n c a quá trình t ng tác gi a dòng ch y hình thái lòng sông còn ch a nhi u. c và lòng d n, v i y u t trung gian là các bi t Vi t Nam, Vi c khai thác cát không quá trình v n chuy n và phân b bùn cát có quy ho ch, không úng k thu t ã trong sông. N u m t trong nh ng y u t c ch ra là m t trong nh ng nguyên trên thay i thì s gây hi u ng làm thay nhân chính gây gia t ng s t l , b i l ng i các y u t khác. Nguyên nhân c b n và làm bi n i dòng ch y, bùn cát c a gây nên s thay i v hình thái lòng sông o n sông ngày càng di n bi n ph c t p chính là do m t cân b ng bùn cát. h n. Chính vì v y n u nh vi c khai thác Cho n nay, nh ng nghiên c u cát các o n sông c th c hi n trên mang tính k t h p gi a vi c ánh giá tác c s khoa h c, tuân theo các quy lu t 44 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 26 - n m 2019  Nghiên c u v hình thái, ch th y ng l c, bùn Modul truy n t i (ST); cát c a o n sông, thì vi c khai thác cát Modul sinh thái (EL). s c th c hi n nh là m t gi i pháp Modul thu l c là thành ph n quan n o vét k t h p c i t o lòng d n, giúp tr ng nh t trong toàn k t c u c a mô hình i u hòa dòng ch y, i u ch nh h p lý t MIKE 21FM, cung c p các c tr ng c l phân chia l u l ng, bùn cát gi a các b n v thu ng l c cho modul truy n t i nhánh nh m n nh o n sông. và modul sinh thái. [4] 2.2. S li u u vào cho mô hình V i tính c p thi t c a th c ti n MIKE 21FM v yêu c u ch nh tr n nh các o n a) S li u a hình: B n a hình sông, c ng nh nhu c u v khai thác cát 1:500 c s hóa và 53 m t c t ngang, ph c v các ngành kinh t xã h i. Nghiên trong ó o n t c u V nh Tuy n tr ng c u ã s d ng mô hình MIKE 21FM b n Yên S có 16 m t c t c o c tính toán ...