TÓM TẮT: Bài báo trình bày việc phân tích và dự báo dao động mực nước ở Vũng Tàu,

TP Hồ Chi Minh, nhờ vào phương pháp bình phương tối thiểu. Dựa trên số liệu mực nước

thực đo từng giờ năm 2000, các hằng số điều hoà sẽ được xác định. Để ước lượng pha và biên

độ, các khoảng tin cây 95% của chúng do các thành phần điều hoà so với các thành phần

không điều hòa cũng được thảo luận. Thủy triều tháng 1 năm 2010 đã được dự báo nhờ các

hằng số điều hòa đã có.

Từ khóa: Mực nước, thủy triều, bình phương tối thiểu, phổ năng lượng, T_Tide, Vũng

Tàu, Việt Nam.

1.GIỚI THIỆU

Mực nước ven bờ có một ý nghĩa quan trọng trong công tác xây dựng, thiết kế, giao thông

đường thủy, cấp thoát nước và phòng chống thiên tai. Cao trình đê biển sẽ được thiết kế phù

hợp với thực tế nếu dao động mực nước được xác định chính xác. Tàu thuyền vận chuyển hàng

hoá hay ngư dân vào cảng sẽ thuận lợi khi triều dâng, ngược lại, hàng hoá xuất cảng hoặc tàu

bè ra khơi sẽ khó khăn khi gặp triều rút. Triều cường ven bờ thường gây trở ngại cho việc

thoát nước đô thị do mực nước ven bờ cao hơn mực nước trong sông đổ ra. Nước dâng cộng

với triều cường đưa sóng biển tiến sâu vào đất liền, dẫn đến nguy cơ xói lở bờ biển cao hơn,

xâm nhập mặn nhiều hơn. Việc nắm bắt qui luật và hiểu biết đầy đủ về dao động mực nước và

triều lưu là một nhu cầu rất có ý nghĩa trong thực tiễn cuộc sống.

Mặc dù rất nhiều mô hình số trị đã được phát triển để phân tích, tính toán và dự báo dao

động mực nước, triều lưu cho một khu vực rộng lớn và thời gian dài ở vịnh, biển, đới ven bờ

và cửa sông (0,,), hầu hết các mô hình số trị này đều dựa vào hệ phương trình nước nông.

Điều này có nghĩa là ảnh hưởng phức tạp của đáy biển lên dao động mực nước đã được trung

bình hoá theo phương thẳng đứng. Nói cách khác, áp suất phân bố theo phương thẳng đứng

tuân thủ qui luật thuỷ tĩnh. Thực tế cho thấy, tại các vùng ven bờ và gần cửa sông, các giả

thuyết về áp suất thủy tĩnh đã bị vi phạm, việc phân tích và dự báo các số liệu thực đo từ các

trạm quan trắc nhiều năm vẫn được xem là một trong những phương pháp đáng tin cậy và

được ưa chuộng cho các nhu cầu thực tiễn của cuộc sống.

Dao động mực nước thực đo thường là sự chồng chập của mực nước dao động điều hòa do

sự tương tác của mặt trăng, mặt trời và các hành tinh, cùng với mực nước không điều hòa do

các nguyên nhân khí tượng như gió, bão. Thủy triều là hiện tượng mực nước dao động điều

hoà được nghiên cứu từ lâu . Nó được dự báo khá chính xác ở biển khơi nhờ vào kỹ thuật

phân tích phổ. Các tần số thành phần trong thủy triều được xem như các vạch phổ riêng lẻ.

Tuy vậy, do ảnh hưởng của nước nông, thủy triều ven bờ thường khác nhiều so với thuỷ triều

biển khơi. Các vạch phổ riêng lẻ thường không rõ nét, thay vào đó, một vùng tần số có bề

rộng, hẹp khác nhau được hình thành.

Trong bài báo này, việc phân tích và dự báo dao động mực nước ở Vũng Tàu, TP Hồ Chi

Minh, nhờ vào phương pháp bình phương tối thiểu sẽ được trình bày. Dựa trên số liệu mực

nước thực đo từng giờ năm 2000, các hằng số điều hoà sẽ được xác định. Thay cho ngôn ngữ

Fortran truyền thống, chương trình phân tích dao động mực nước (T_TIDE) với giao diện

Science & Technology Development, Vol 11, No.04- 2008

Trang 20 Bản quyền thuộc ĐHQG-HCM

thuật tiện cho người sử dụng (GUI) viết bằng ngôn ngữ Matlab sẽ được giới thiệu. Ngoài ra, để

ước lượng pha và biên độ, các khoảng tin cây 95% của các hằng số điều hòa cũng được thảo

luận