Hiện tượng bồi lắng lòng sông đang gia tăng nghiêm trọng, trực tiếp làm giảm dung tích chứa và khả năng thoát lũ, dẫn đến nguy cơ ngập lụt cao hơn trong mùa mưa. Mình đã rà soát toàn bộ số liệu khảo sát thực địa và kết quả nghiệm thu của đề tài nghiên cứu đặc điểm bồi lắng, xói lở vùng hạ lưu sông Kinh Thầy do Chi cục Phòng chống lụt bão và Quản lý đê điều tỉnh Hải Dương chủ trì.

Dữ liệu ghi nhận cho thấy, quy luật phân bố trầm tích không đồng đều, cộng với áp lực khai thác vật liệu xây dựng và giao thông thủy mật độ lớn, đang đẩy nhanh tốc độ thay đổi hình thái dòng chảy. Việc hiểu rõ cơ chế này là bước đầu tiên để đề xuất các biện pháp can thiệp phù hợp, bảo vệ an toàn cho khu vực hạ lưu.

Đặc điểm địa hình và thủy văn ảnh hưởng thế nào đến quá trình bồi lắng

Sông Kinh Thầy chạy dài khoảng 30 km, bắt đầu từ ngã ba Kèo và kết thúc tại ngã ba Nống. Dòng chảy này nằm trọn trong hệ thống sông Thái Bình, chảy qua địa phận tỉnh Hải Dương, huyện Kinh Môn và Chí Linh. Mình nhận thấy, đây là một dòng sông có quy mô nhỏ, chiều rộng dao động từ 100 m đến 200 m. Đường bờ không thẳng mà uốn khúc, bám sát theo địa hình tự nhiên hai bên.

Tại khu vực ngã ba Kèo, chiều rộng sông đạt mức 160 m đến 180 m. Càng gần cửa sông, lòng kênh bị thu hẹp dần, chỉ còn khoảng 100 m.

Dòng nước chảy theo hướng Bắc – Nam, xuyên qua vùng đồng bằng bằng phẳng. Cấu trúc địa chất tại đây thuộc dạng gắn kết yếu, thuộc hệ tầng Thái Bình.

Mặt cắt ngang của sông mang hình chữ V không đối xứng. Bờ phải có lạch sâu, độ dốc lớn hơn hẳn so với bờ trái. Cao độ đáy sông biến động rõ rệt. Đoạn thượng lưu nằm ở mức -2,2 m đến -2,4 m. Hạ lưu chìm sâu hơn, đạt từ -2,8 m đến -3,0 m.

Địa hình hai bên bờ khá bằng phẳng. Phần lớn diện tích là đất canh tác màu mỡ của người dân địa phương. Cao độ mặt bãi và đường bờ dao động bình quân từ +2,9 m đến +3,5 m. Điều này tạo ra sự chênh lệch tuyệt đối quan trọng giữa mực nước và đất liền.

Tiếp tục di chuyển đến vị trí từ K25 đến K28, tức khu vực Kênh Giang, mình ghi nhận sự thay đổi rõ nét. Bờ phải thuộc xã Lê Ninh, huyện Kinh Môn.

Bờ trái là xã An Lạc, huyện Chí Linh. Địa hình bờ phải vẫn bằng phẳng, cao độ bãi ngoài dao động từ +2,5 m đến +3 m.

Bờ trái ngược lại, có địa hình đồi và núi thấp. Lớp trầm tích tại đây là lục nguyên, gồm cát kết, bột kết và sét kết có màu nâu hoặc nâu vàng. Độ cao khu vực này nằm trong khoảng 30 m đến 80 m. Cao độ trung bình đáy sông từ -2,5 m đến -3,5 m.

Điểm uốn cong tự nhiên tại Kênh Giang có bán kính khoảng 1.700 m. Bờ phải bị lồi ra, bờ trái lõm vào. Chính hình dáng cong này định hướng dòng chảy xoáy và phân tán trầm tích.

Chế độ thủy văn của sông chịu tác động kép. Một phần từ hệ thống sông Thái Bình. Phần lớn còn lại đến từ chế độ thủy triều. Ảnh hưởng của triều cường làm phức tạp hóa dòng chảy, đặc biệt ở đoạn hạ lưu. Mình đã tổng hợp dữ liệu từ hai chuyến khảo sát mùa cạn năm 2002 và mùa lũ năm 2003. Các điểm quan trắc trọng yếu bao gồm: đoạn ngã ba Kèo đến kè Xạ Sơn, đoạn Bến Triều, đoạn Cầu Quan – Lê Ninh, đoạn Kênh Giang và đoạn Thái Sơn – Kính Chủ.

Nguyên nhân khách quan từ địa chất và kiến tạo gây ra bồi lắng

Nguyên nhân tự nhiên là nền tảng, quyết định tốc độ và hình thái bồi lắng. Mình phân tích kỹ lưỡng cấu trúc địa tầng và đới dập vỡ kiến tạo dọc tuyến sông.

Hệ thống địa tầng tại khu vực nghiên cứu được chia thành bốn đơn vị chính. Đầu tiên là hệ tầng Dưỡng Động (D2edđ). Thứ hai là hệ tầng Lỗ Sơn (D2gls). Thứ ba là hệ tầng Giếng Đáy (N1gđ). Đơn vị cuối cùng là hệ tầng Thái Bình (QIVtb). Mỗi lớp đất mang đặc tính thạch học và tính chất cơ lý khác nhau. Độ cứng, độ xốp và khả năng thấm nước của chúng trực tiếp ảnh hưởng đến quá trình lắng đọng trầm tích.

Đới dập vỡ kiến tạo chia cắt bề mặt đá móng nơi sông chảy qua thành nhiều khối rời rạc. Ba hệ thống đứt gãy chính tác động mạnh mẽ. Hệ thống thứ nhất chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Hệ thống thứ hai phương Á kinh tuyến. Hệ thống thứ ba phương Á vĩ tuyến. Sự hiện diện của ba đới đứt gãy này tạo ra mạng lưới khe nứt phức tạp.

Hoạt động tân kiến tạo trẻ tiếp tục làm biến dạng các khối đá. Từng khối riêng lẻ có xu hướng nâng lên hoặc hạ xuống với biên độ khác nhau. Quá trình này làm thay đổi độ dốc lòng sông, tạo ra các bậc thềm thủy văn tự nhiên. Trầm tích dễ dàng bị giữ lại tại các vùng trũng hoặc nơi dòng chảy chậm lại do chênh lệch độ cao.

Đặc điểm thủy văn tự nhiên cũng có ảnh hưởng. Hướng dòng chảy chính quyết định chiều ngang phân tán phù sa. Vận tốc dòng chảy là yếu tố quyết định. Khi tốc độ giảm, khả năng mang theo vật liệu lơ lửng suy giảm. Trầm tích nặng hơn sẽ rơi xuống đáy. Sự kết hợp giữa địa hình uốn khúc, vận tốc dòng biến động và cấu trúc địa chất yếu tạo điều kiện lý tưởng cho quá trình bồi lắng diễn ra liên tục.

Tác động của hoạt động khai thác cát và giao thông thủy

Bên cạnh yếu tố tự nhiên, các hoạt động của con người đang đẩy nhanh tốc độ thay đổi hình thái lòng sông. Mình nhận thấy, nguyên nhân chủ quan có tác động trực tiếp và dễ đo đếm nhất.

Hoạt động khai thác vật liệu xây dựng trên sông diễn ra thiếu kiểm soát. Việc nạo vét, xúc hút cát bừa bãi làm xáo trộn lớp trầm tích đáy. Dòng nước mất đi điểm tựa cố định. Luồng lạch bị biến dạng đột ngột. Khi cấu trúc đáy sông bị phá vỡ, khả năng thoát lũ tự nhiên suy giảm nghiêm trọng. Trầm tích từ các bãi bồi lân cận dễ dàng bị cuốn trôi và lắng đọng tại các vị trí mới.

Mật độ phương tiện giao thông đường thủy cao cũng tạo ra sóng và dòng chảy xoáy. Các tàu thuyền di chuyển liên tục làm xáo trộn mặt nước. Lớp bùn cát mịn bị khuấy động, duy trì trạng thái lơ lửng trong thời gian dài. Khi gặp vùng nước tĩnh hoặc dòng chảy yếu, lượng trầm tích này sẽ rơi xuống nhanh hơn bình thường.

Sự kết hợp giữa khai thác cát thiếu quy hoạch và mật độ tàu thuyền dày đặc tạo ra hiệu ứng cộng hưởng. Lòng sông mất dần dung tích chứa. Khả năng tự điều tiết dòng chảy bị suy yếu. Nguy cơ ngập úng tại các khu vực thấp trũng hai bên bờ tăng lên mỗi khi mưa lớn hoặc triều cường.

Phân bố không gian các bãi bồi và khu vực xói lở nghiêm trọng

Hiện trạng bồi lắng và xói lở phân bố không đồng đều dọc tuyến sông. Mình đã lập bản đồ chi tiết dựa trên số liệu khảo sát thực địa.

Khu vực xói lở đường bờ diễn ra mạnh mẽ nhất tại bờ phải sông, thuộc khu vực thôn Nội Hợp, xã Lê Ninh, huyện Kinh Môn. Đoạn bờ bị tấn công dài tới 200 m đến 300 m. Cấu trúc địa chất tại đây gồm phần trên là thành tạo Đệ tứ, phần dưới là thành tạo lục nguyên thuộc hệ tầng Dưỡng Động. Sự chênh lệch độ cứng giữa hai lớp tạo ra điểm yếu. Dòng nước dễ dàng xâm thực vào lớp mềm.

Hàng năm, sau mỗi mùa lũ, hiện tượng sạt lở tái diễn với cường độ cao. Có những năm, bờ sông lùi vào đất liền tới 6 m đến 7 m. Tốc độ này đòi hỏi biện pháp gia cố khẩn cấp. Ngoài khu vực xã Lê Ninh, xói lở vẫn diễn ra tại Kênh Giang, Bến Triều và Thái Sơn. Tuy nhiên, tốc độ sạt lở tại các vị trí này chỉ dao động từ 1 m đến 2 m mỗi năm. Mức độ nhẹ hơn nhưng vẫn tiềm ẩn rủi ro lâu dài.

Hiện tượng bồi lắng tập trung tại nhiều bãi trũng dọc sông. Mình ghi nhận các bãi bồi chính gồm: bãi bồi thôn Cầu Quan, huyện Chí Linh; bãi bồi Ba Kèo; bãi bồi Kênh Giang; bãi lắng Trạm Lộ; bãi bồi thượng lưu Bến Triều và bãi bồi tại Kính Chủ – Phạm Mệnh. Các bãi này là vùng đệm tự nhiên, nhưng khi tích tụ quá mức, chúng sẽ thu hẹp luồng lạch, làm chậm tốc độ dòng chảy.

Giải pháp phi công trình trong quản lý và giảm thiểu rủi ro

Việc xử lý xói lở và bồi lắng đòi hỏi sự linh hoạt hơn là phụ thuộc hoàn toàn vào các kết cấu bê tông cứng. Giải pháp phi công trình, nhấn mạnh vào quản lý và thích ứng, là hướng đi phù hợp. Công tác này bắt đầu từ việc khảo sát chi tiết hiện trạng, phân tích cặn kẽ nguyên nhân gây sạt lở tại từng đoạn sông cụ thể để đưa ra biện pháp phù hợp, tránh áp đặt một công thức chung cho toàn tuyến.

Một yêu cầu cấp thiết là xây dựng bản đồ dòng chảy sông Kinh Thầy tương ứng với các mức mực nước báo động khác nhau. Tài liệu này rất quan trọng trong việc dự báo vùng ngập, xác định hướng dòng chảy mạnh và chỉ ra khu vực cần sơ tán. Việc nâng cao chất lượng dự báo lũ mưa khu vực giúp người dân và cơ quan chức năng chủ động ứng phó, dựa trên sự nắm vững quy luật thủy triều.

Nhận thức cộng đồng cần được nâng cao thông qua các hoạt động tuyên truyền, giúp người dân hiểu rõ hậu quả của việc lấn chiếm lòng sông. Tuyệt đối cấm xây dựng nhà cửa hoặc công trình ngoài bãi sông, loại bỏ các hoạt động đắp bồi, khoanh vùng canh tác gây cản trở dòng thoát lũ.

Quản lý khai thác cát cần đảm bảo tính khoa học, hợp lý, vừa khơi thông dòng chảy vừa không làm biến đổi dòng dẫn tự nhiên. Trồng cây chắn sóng dọc đê điều giúp giảm thiểu tác động trực tiếp của sóng vào bờ.

Đối với hoạt động nông nghiệp, quy hoạch vụ mùa và giống cây trồng ngoài bãi sông phải thích nghi với điều kiện thủy triều và lũ lụt. Hàng năm cần tiến hành tổng kiểm tra, đánh giá chất lượng công trình đê điều, kè, cống; xây dựng kế hoạch phòng chống lụt bão và tổ chức tập huấn kỹ thuật hộ đê thường xuyên.

Giải pháp công trình kỹ thuật để nạo vét và gia cố dòng chảy

Nhóm giải pháp công trình tập trung vào can thiệp trực tiếp vào hình thái lòng sông và gia cố bờ. Mình phân tích kỹ các biện pháp kỹ thuật đã được đề xuất.

Thường xuyên khảo sát hiện trạng bồi lắng là việc bắt buộc. Dựa trên số liệu thực tế, cần có kế hoạch thường kỳ để nạo vét, khơi thông luồng lạch. Việc này giúp khôi phục lại dung tích chứa ban đầu của sông.

Điều chỉnh diện tích, vị trí và khối lượng bồi lắng bằng cách thả kè và xây dựng mỏ hàn hợp lý. Các công trình kè cần được xây bằng bê tông cứng. Chân kè phải bám chắc vào đá gốc. Độ dốc của mái kè cần thoải hơn, dao động từ 15 đến 20 độ. Thiết kế này giúp phân tán lực nước, giảm thiểu hiện tượng xói lở chân kè.

Tiến hành nghiên cứu đặc điểm địa chất và địa chất công trình của đê và thân đê. Từ đó đưa ra các giải pháp gia cố phù hợp. Ở khu vực xung yếu như Xạ Sơn, có thể cân nhắc xây dựng các giếng giảm áp. Biện pháp này giúp thoát áp lực nước ngầm, ngăn ngừa hiện tượng phụt cát, sập đê.

Gia cố, tu bổ đê điều hàng năm là nhiệm vụ trọng tâm, nhất là tại khu vực Ba Kèo – Xạ Sơn và Thái Sơn. Để hạn chế quá trình sạt lở đường bờ đoạn Ba Kèo – Xạ Sơn, cần làm giảm bớt quá trình xói mòn đáy sông và hiện tượng cát chảy từ nền đê ra sông.

Nhóm tác giả đề xuất giải pháp nắn dòng chảy sông Kinh Thầy ở đầu mom Ba Kèo. Biện pháp này tạo ra bãi bồi ở phía bờ hữu sông.

Khi bãi bồi hình thành và ổn định, đường bờ và mái kè tại Ba Kèo – Xạ Sơn sẽ được bảo vệ, không bị phá hủy. Nạo vét cát ở đầu mom (dưới mực nước) giúp tập trung lượng nước chảy vào sông Kinh Thầy. Cắt mom Ba Kèo sẽ hướng dòng chảy chính về phía chân núi Ngọc.

Tại đây, dòng sông phải đổi hướng chảy vào khu vực núi cao ở An Lạc – Chí Linh. Khi đó, khu vực Ba Kèo – Xạ Sơn sẽ tạo thành lớp bồi lắng đầy, chấm dứt hiện tượng xói lở bờ phải. Cần thả thêm các mỏ hàn ở bờ phải sông, nơi tiếp giáp với sông Kinh Môn.

Chiến lược dự báo và ứng phó với biến động thủy văn mùa lũ

Để đối phó với những diễn biến khó lường của thủy văn trong mùa lũ, việc chủ động trong công tác dự báo và ứng phó là yêu cầu cấp thiết. Một trong những biện pháp kỹ thuật then chốt là xây dựng bản đồ dòng chảy của sông Kinh Thầy dựa trên các mức mực nước ứng với từng cấp báo động khác nhau, giúp xác định rõ vùng nguy cơ ngập lụt.

Song song với đó, công tác nâng cao chất lượng dự báo mưa, lũ cho khu vực cần được chú trọng thông qua việc cải tiến hệ thống quan trắc và mô hình hóa, nhằm cung cấp thông tin chính xác nhất về thời gian và cường độ mưa.

Bên cạnh dự báo, việc kiểm tra, gia cố thường xuyên các công trình đê điều, kè, cống trước và trong suốt mùa lũ giúp phát hiện sớm các điểm yếu để xử lý kịp thời, ngăn ngừa tình trạng vỡ đê. Ngoài các biện pháp kỹ thuật và hạ tầng, ý thức tự giác của người dân cũng là yếu tố quyết định.

Cộng đồng cần nắm vững quy trình sơ tán, biết rõ vị trí trú ẩn an toàn và trang bị kỹ năng cơ bản như hộ đê, xử lý sạt lở tại chỗ. Sự phối hợp đồng bộ giữa cơ quan chức năng với người dân, dựa trên nền tảng dữ liệu chính xác, sẽ tạo nên khả năng ứng phó bền vững và hiệu quả trước biến động thủy văn.