Sáng ngày 26/12, Cơ sở đào tạo Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam đã tổ chức họp Hội đồng đánh giá luận án Tiến sĩ cấp Viện cho NCS. Vũ Đình Cương với đề tài “Nghiên cứu xu thế diễn biến hình thái cửa sông Nhật Lệ”. Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình thủy. Mã số: 9 58 02 02. 

NCS. Vũ Đình Cương được sự hướng dẫn của PGS.TS. Nguyễn Thanh Hùng và GS.TS. Trần Đình Hòa.

PGS.TS. Phạm Hồng Cường - Phó Trưởng Ban Tổ chức Hành chính phát biểu tại buổi họp

Thay mặt cơ sở Đào tạo, PGS.TS. Nguyễn Thanh Bằng - Phó Giám đốc Viện phát biểu tại buổi họp

GS. TS. Lê Mạnh Hùng - Chủ tịch Hội đồng phát biểu tại buổi họp

TS. Nguyễn Đăng Giáp - Thư ký Hội đồng đọc lý lịch khoa học của NCS. Vũ Đình Cương

Báo cáo Luận án trước Hội đồng, NCS. Vũ Đình Cương cho biết: Miền Trung có địa hình hẹp, sông ngắn, dốc, khí hậu khắc nghiệt, thường xuyên bão lũ và hạn hán. Phù sa từ thượng nguồn tích tụ tại cửa sông, kết hợp sóng gió mùa Đông Bắc mạnh gây bồi lấp nghiêm trọng. Trên dải bờ biển Thanh Hóa – Bình Thuận (1.800 km) có 52 cửa sông, trong đó 45 cửa thuộc loại cửa sông phẳng có doi cát chắn như mũi tên cát hoặc lưỡi cát càng cua. Đây là dạng phổ biến, đặc trưng bởi sóng chiếm ưu thế, thủy triều nhỏ, dòng chảy sông mạnh chủ yếu vào mùa lũ. Khi doi cát phát triển dài, cửa sông bị thu hẹp, bồi lấp, thậm chí đóng kín. Nghiên cứu loại cửa sông này ứng dụng nhiều phương pháp như khảo sát, phân tích số liệu thủy - hải văn, GIS, ảnh viễn thám và mô hình toán. Trong đó, mô hình toán hiện đại cho kết quả chi tiết nhưng mô phỏng dài hạn diễn biến hình thái (DBHT) còn nhiều thách thức.

Từ yêu cầu thực tiễn, luận án nghiên cứu xu thế DBHT cửa sông phẳng có doi cát chắn ở miền Trung, điển hình là cửa Nhật Lệ (Quảng Bình), xác định các yếu tố động lực chi phối biến đổi, xây dựng mô hình mô phỏng dài hạn và đề xuất giải pháp ổn định hình thái, phục vụ phát triển bền vững và bảo vệ cộng đồng ven biển.

Mục tiêu nghiên cứu là làm sáng tỏ được sự tác động, mức độ chi phối của từng yếu tố động lực đến quá trình DBHT cửa sông ven biển (CSVB); Xây dựng mô hình toán mô phỏng dài hạn DBHT cửa sông, kết hợp thống kê và mô hình hiện đại, khắc phục hạn chế thời gian tính toán kéo dài; Định hướng giải pháp công trình chỉnh trị CSVB trên cơ sở ứng dụng MH mô phỏng dài hạn DBHT để đánh giá, phân tích hiệu quả của giải pháp.

Những kết quả đạt được của Luận án là tập trung nghiên cứu DBHT và định hướng giải pháp ổn định cửa sông Nhật Lệ; làm rõ vai trò chi phối của các yếu tố động lực và đánh giá hiệu quả công trình chỉnh trị thông qua mô hình Delft3D. Trước hết, luận án tổng quan, phân loại và làm rõ đặc điểm hình thái, thủy động lực của loại hình cửa sông phẳng có doi cát chắn, phổ biến tại ven biển miền Trung.

Từ tổng hợp các nghiên cứu trong và ngoài nước về DBHT và giải pháp ổn định cửa sông, luận án chỉ ra khoảng trống nghiên cứu về DBHT dài hạn và xác định cơ sở khoa học để xây dựng nội dung nghiên cứu. Qua số liệu quan trắc (1999-2024) và ảnh viễn thám, luận án phân tích biến động đường bờ, lòng dẫn, lạch sâu cửa Nhật Lệ, kết quả cho thấy cửa không ổn định, thường dịch chuyển mạnh vào mùa gió Đông Bắc. Vùng giao thoa sóng - dòng chảy sông thường hình thành dải cát chắn cửa, gây bồi lắng cục bộ.

Luận án xác lập chu trình biến đổi hình thái gồm ba trạng thái: (1) Sóng chiếm ưu thế, (2) Sóng và dòng chảy sông cùng chiếm ưu thế, (3) Dòng chảy sông chiếm ưu thế. Ứng dụng mô hình Delft3D, luận án mô phỏng thủy động lực, vận chuyển bùn cát, DBHT và làm rõ vai trò của từng yếu tố. Sóng biển, đặc biệt mùa gió Đông Bắc, là yếu tố chi phối mạnh nhất, quyết định hướng và cường độ dòng ven bờ, tái phân bố trầm tích. Dòng chảy sông duy trì và mở cửa sông; thủy triều và mực nước biển dâng -hạ theo mùa cũng tác động đáng kể.

Luận án xây dựng mô hình mô phỏng dài hạn (5 -10 năm) nhờ sử dụng hệ số tăng tốc hình thái (Mf) và phân tích thống kê điều kiện biên, cho phép mô phỏng các trạng thái bồi - xói thực tế. Đây là đóng góp số 2. Từ kết quả mô hình, luận án đề xuất hai phương án bố trí công trình ổn định cửa. Trong đó, phương án PA2-BW (đê ngăn cát giảm sóng phía Bắc dài 400 m, phía Nam dài 1.100 m, có 06 đê ngầm và 02 mỏ hàn chữ T) đạt hiệu quả ổn định dòng chảy và giảm bồi lắng.

Kết quả nghiên cứu là cơ sở khoa học tham khảo cho quy hoạch, thiết kế công trình ổn định cửa Nhật Lệ và tham khảo cho các cửa sông tương tự ven biển miền Trung.

GS. TS. Lê Mạnh Hùng - Chủ tịch Hội đồng đọc Quyết nghị của Hội đồng

Sau khi nghe nhận xét và nghe các ý kiến của các thành viên phản biện, các thành viên trong Hội đồng; các chuyên gia, các nhà khoa học thuộc các cơ quan, tổ chức ngoài Viện, Hội đồng đã họp kín và bỏ phiếu. Thay mặt Hội đồng, GS.TS. Lê Mạnh Hùng - Chủ tịch Hội đồng đã đọc Quyết nghị của Luận án. Theo đó, luận án có ý nghĩa về mặt lý luận và thực tiễn. Kết luận của Luận án đóng vai trò quan trọng cho việc chỉnh trị, ổn định cửa sông Nhật Lệ phục vụ cho việc phát triển kinh tế xã hội và môi trường cho vùng biển Đồng Hới.

Luận án có 02 đóng góp mới đó là (1) Xác định được thành phần và mức độ tác động của các yếu tố thủy động lực, bùn cát vùng cửa sông ven biển (sóng, gió, lưu lượng sông, mực nước dâng - hạ theo mùa) đến biến động hình thái cửa sông Nhật Lệ, thông qua phương pháp phân tách điều kiện biên trong mô hình toán; (2) Trên cơ sở kết hợp phương pháp thống kê số liệu điều kiện biên và hệ số gia tăng tốc độ tính toán hình thái MorFac (Mf = [5-10]) – Delft3D, mô phỏng chu kỳ diễn biễn hình thái (từ 5 đến 10 năm) cửa sông Nhật Lệ đảm bảo độ tin cậy

Luận án đã sử dụng kết hợp nhiều phương pháp và kỹ thuật đang được sử dụng rộng rãi trong và ngoài nước để nghiên cứu diễn biến cửa sông Nhật Lệ, bao gồm: phân tích ảnh viễn thám và GIS giải đoán ảnh vệ tinh độ phân giải cao (Sentinel-2) để đánh giá biến động đường bờ, địa hình; mô hình toán số trị (Delft3D, Mike Flood, SWAT, Litpack) để mô phỏng thủy động lực và vận chuyển bùn cát.

Độ tin cậy của luận án được bảo đảm thông qua quá trình hiệu chỉnh và kiểm định với số liệu thực đo, các chỉ số đánh giá độ tin cậy của mô hình cho thấy các mô hình đạt mức độ tương đồng tốt đối với mô phỏng thủy động lực, bùn cát và hình thái và khẳng định mô hình có khả năng tái hiện tốt các xu thế biến đổi của tự nhiên.

Hội đồng cũng đề nghị NCS. Vũ Đình Cương cần bổ sung thêm một số nghiên cứu tổng quan về vấn đề nghiên cứu; khái niệm cửa sông, phân tích rõ dòng chảy bùn cát ven bờ; Làm rõ hơn cơ sở khoa học của luận án trong Chương 2; Rà soát, chuẩn hóa tài liệu tham khảo theo qui định; Chỉnh sửa các hình vẽ, lỗi chính tả, lỗi chế bản, chú giải một số hình ảnh, bảng biểu.

Kết quả bỏ phiếu 7/7 phiếu đạt. Luận án tiến sĩ của NCS. Vũ Đình Cương đáp ứng yêu cầu của luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng công trình thủy. Hội đồng đề nghị Cơ sở đào tạo ra quyết định công nhận và cấp bằng tiến sĩ kỹ thuật cho NCS. Vũ Đình Cương sau khi đã sửa chữa luận án theo yêu cầu của Hội đồng.

Một số hình ảnh tại cuộc họp./.

Theo vawr.org.vn