Trần Đức Thạnh, 2013 Đặc trưng điều kiện tự nhiên vùng chiến trường Bạch Đằng năm 1288 Kỷ yếu Hội thảo khoa học 725 năm Chiến thắng Bạch Đằng Quảng Yên ngày 27/3/2013 Tr.14 – 31 ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG CHIẾN TRƯỜNG BẠCH ĐẰNG NĂM 1288 Trần Đức Thạnh Viện Tài nguyên Môi trường biển – Viện Hàn Lâm KH&CN Việt Nam MỞ ĐẦU Chiến trường Bạch Đằng năm 1288 nằm khu trung tâm vùng cửa sông (VCS) Bạch Đằng, vùng chuyển tiếp tỉnh Quảng Ninh Thành phố Hải Phòng Khu vực tả ngạn chủ yếu thuộc địa phận Thị xã Quảng Yên, phần liên quan đến thành phố Uông Bí Huyện Hoành Bồ (Quảng Ninh); khu vực hữu ngạn chủ yếu thuộc huyện Thuỷ Nguyên, Cát Hải quận nội thành Thành phố Hải Phòng Để làm nên chiến thắng lẫy lừng, chắn cha ông ta phải tìm hiểu nắm rõ đặc điểm tự nhiên vùng chiến trường Để hiểu rõ quy mô diễn biến trận đánh, cần nghiên cứu hoàn cảnh tự nhiên chiến trận sở hoàn cảnh khả thay đổi qua thời gian bảy kỷ I BẢN CHẤT CẤU TRÚC VÀ TIẾN HÓA VÙNG CỬA SÔNG BẠCH ĐẰNG Vị trí VCS Bạch Đằng có toạ độ địa lý: 106°37'-107°00' E 20°37'-21°00'N diện tích ô toạ độ 1650km2, có đỉnh Bến Triều, đường bờ chạy ven Phù Long - Cát Hải - Đồ Sơn rìa đới bờ ngầm cửa sông theo đường đẳng sâu 6m từ mũi Đồ Sơn đến tây nam đảo Cát Bà [9] VCS nằm dải ven bờ tây Vịnh Bắc Bộ, có ranh giới tự nhiên bán đảo Hải Vân (Thừa Thiên Huế) ranh giới pháp lý Mũi Lạy (cực nam Quảng Bình) Dải ven bờ tây vịnh Bắc Bộ chia thành vùng: Móng Cái - Đồ Sơn; Đồ Sơn Lạch Trường; Lạch Trường - mũi Ròn; Mũi Ròn – Hải Vân [8] VCS Bạch Đằng thuộc vùng ven bờ Móng Cái - Đồ Sơn, tiếp giáp vùng ven bờ châu thổ sông Hồng đại (Đồ Sơn – Lạch Trường) qua dải phân cách Kiến An Đồ Sơn Trong phạm vi hẹp hơn, VCS nằm khu vực vịnh đảo phía Đông Bắc quần thể đảo – vịnh Cát Bà - Hạ Long – Lan Hạ khu vực ven bờ châu thổ phía tây nam bán đảo Đồ Sơn Trên 250km bờ biển kể từ biên giới Việt – Trung, VCS có đường thủy đạo thông nối với kinh thành Thăng Long Với vị trí tính chất chuyển tiếp VCS hai vùng tự nhiên lớn dải ven bờ biển phía bắc Việt Nam hình thể, cấu trúc đặc biệt VCS Bạch Đằng có vị đặc biệt địa trị địa quân Cấu trúc VCS Bạch Đằng có chất cấu trúc Estuary [7, 9] – vùng cửa sông hình phễu [6, 15] Nó hình thành sở tương tác trình phát triển graben sụt chìm với nâng cao mực nước chân tĩnh, thiếu hụt bồi tích thuỷ triều có biên độ lớn Nó định vị vị trí rìa đông bắc châu thổ sông Hồng, nơi dòng bồi tích tổng hợp dọc bờ hướng phía tây nam VCS Bạch Đằng vực có cấu trúc nửa kín, nơi thuỷ triều yếu tố động lực ngoại sinh ưu thế, quy định đặc trưng địa hình trầm tích Đó vực nước lợ-mặn, hoà trộn nước sông-biển tốt, phân tầng yếu Mặc dù lượng bồi tích sông tham gia đáng kể dòng bồi tích di chuyển nội chủ đạo Với cấu trúc phân tầng yếu, cân bồi xói VCS nghiêng xói lở, xâm thực Đây trường hợp điển hình giới cửa sông hình phễu nhiệt đới [4] phát triển điều kiện nhật triều biên độ lớn [9] Cấu trúc nửa kín VCS phân cách tương đối với biển nhờ quần đảo Cát Bà che chắn phía đông, đông nam, bán đảo Đồ Sơn phía tây VCS thông với biển phía nam phần ngầm tới độ sâu 6m Với cấu trúc vậy, có sóng hướng nam đông nam có khả lan truyền từ biển vào với độ cao không 3m, kể có bão Cấu trúc nửa kín Estuary Bạch Đằng kiến trúc tân kiến tạo kiến tạo đại (TKT KTHĐ) quy định Phần trung tâm VCS nằm đới võng hạ tương KTHĐ đới võng hạ mạnh Holocen có dạng graben Vai trò vô quan trọng chuyển động KTHĐ hình thành Estuary Bạch Đằng không vận động hạ thẳng đứng Holocen, mà tạo tiền đề vùng võng hạ tương đối có cấu trúc nửa kín biển tiến chân tĩnh tràn ngập Hình Vùng cửa sông Bạch Đằng (ảnh vệ tinh Spot ngày 01/3/2008) Địa hình VCS phức tạp đa dạng, gồm nhiều kiểu, dạng có nguồn gốc khác chia thành bốn nhóm: Địa hình đồi núi thấp, đồng không ngập triều, đồng ngập triều tự nhiên địa hình bờ ngầm- luồng lạch ngập nước thường xuyên Một phần lớn diện tích đồng ngập triều tự nhiên nằm đê biển bị san lấp, không chịu ảnh hưởng trực tiếp biển Diện tích ô toạ độ VCS 1650km2 [9], đó: Đồi núi thấp: 12,38%; Đồng bằng: 13,89%; Đê cát thềm cát: 0,72%; Vùng đầm lầy biển: 32,62%; Bãi (bồi) triều thấp: 9,30%; Sông lạch triều: 7,25%; Vùng bờ ngầm: 15,70%; Vùng biển nông ven bờ: 8,09% Về phương diện địa hình cảnh quan với bãi triều lầy rậm rạp thực vật ngập mặn tự nhiên, hệ lạch triều, kênh triều dày đặc, doi cát triều nằm dọc ven bờ luồng, thềm mài mòn phát triển đới triều thấp trầm tích bở rời VCS Bạch Đằng khác hẳn triều ven bờ châu thổ sông Hồng Tiến hóa Quá trình hình thành tiến hoá VCS Bạch Đằng Holocen trải qua thời kỳ giai đoạn sau [9]: Thời kỳ thứ nhất: Holocen sớm - (11 – nghìn năm trước) Biên tiến chân tĩnh giữ vai trò chủ đạo gây ngập chìm, nhanh chóng làm thay đổi môi trường từ lục địa sang ven bờ, đường bờ bị đẩy lùi xa Vào cuối thời kỳ, mực nước chân tĩnh dâng chậm hẳn, vai trò kiến tạo trầm tích tăng cường, đường mở mở lấn phía biển, biển lùi Giai đoạn 1: Môi trường lục địa Holocen sớm - đầu Holocen Giai đoạn 2: Môi trường vũng - vịnh Holocen Giai đoạn 3: Môi trường đầm lầy rìa châu thổ cuối Holocen Thời kỳ thứ hai: Holocen muộn (3 đến 0,5 – 0,7 nghìn năm trước) Vai trò chuyển động kiến tạo, đặc biệt đới kiến trúc nâng, tham gia định vào trình ngập chìm, cao Quá trình trầm tích tích cực có ảnh hưởng đến di chuyển đường bờ Vào cuối thời kỳ, bồi tụ mạnh, đường bờ di chuyển phía biển, qua trung tâm sụt hạ mạnh Giai đoạn 4: Môi trường vịnh - vụng đầu Holocen muộn Giai đoạn 5: Môi trường vụng biển Holocen muộn Giai đoạn 6: Môi trường cửa sông châu thổ cuối Holocen muộn Thời kỳ thứ ba: Cuối Holocen muộn (khoảng 0,5 – 0,7 nghìn năm qua), gồm giai đoạn tiếp tục với đợt biển lấn mới, đường bờ di chuyển phía lục địa, ngập chìm không đền bù trầm tích thuỷ triều có vai trò quan trọng Trong 5-7 trăm năm qua, mực nướcchân tĩnh tiếp tục nâng cao xấp xỉ 1mm/năm đạt 1-1,5mm/năm trrong kỷ qua Do phù sa sông ít, xâm thực thuỷ triều mạnh, nhiều nơi không lắng đọng trầm tích Ngập chìm không đền bù thiếu hụt bồi tích xẩy hình thành VCS hình phễu Nguyên nhân gây thiếu hụt bồi tích bao gồm: 1- Khoảng 5-7 trăm năm trước bán đảo Đồ Sơn nối liền với đồng vừa bồi lấn mở rộng rìa tây nam VCS ngăn không cho bồi tích dọc bờ tây nam lên 2- Trong trình phát triển, nhiều nhánh nối ngang sông Hồng với hệ thông sông Cầu -Bạch Đằng bị tàn làm giảm nguồn bồi tích bổ sung từ sông Hồng 3- Thuỷ triều lớn, dòng triều mạnh dần lên tăng cường phân tán bồi tích lơ lửng khỏi VCS 4- Dòng chảy tổng hợp ven bờ hướng thống trị TB-ĐN có xu hướng đưa bồi tích xuống phía tây nam Biển lấn đại đặc điểm VCS Bạch Đằng nay, thể thắng biển quan hệ tương tác sông-biển Các hậu biển lấn xói lở ưu so với bồi tụ, đường bờ bị đẩy lùi phía lục địa bị chia cắt phức tạp; mực nước trung bình thực tế dâng cao, tượng đầm lầy hoá, nhiễm mặn truyền triều sâu vào lục địa v.v khu hệ động thực vật thích nghi điều kiện tự nhiên lợ mặn Tốc độ dâng cao mực biển 2,24mm/năm khoảng thời gian 1957 – 1989 ghi nhận trạm Hòn Dấu II.NHỮNG NÉT CƠ BẢN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG CHIẾN TRƯỜNG BẠCH ĐẰNG NĂM 1288 Hình thái địa hình Đồi núi Địa hình đồi núi thấp phân bố chủ yếu Hoành Bồ, Quảng Yên, Uông Bí, Thuỷ Nguyên, Kiến An Đồ Sơn, cấu tạo chủ yếu từ đá trầm tích lục nguyên đá vôi tuổi Cổ sinh Trung sinh, năm vùng rìa xen kẽ dạng đồi đảo đồng đầm lầy vùng cửa sông Độ cao đồi núi phổ biến 40-100m, cao 200m Các điểm cao Núi Đèo (146m), Ngọc Sơn (125m), Mã Tràng (114m), Doãn Lại (109m) có ý nghĩa lớn quân có chiến tranh Địa hình đồi núi tạo nên nhờ chuyển động nâng kiến tạo từ cuối Đệ tam kéo dài tới Pleistocen Trong Pleistocen, môi trường lục địa kéo dài có lần biển lấn, rõ vào nửa sau Pleistocen muộn, khoảng 3-5 vạn năm trước Vào tận cuối Pleistocen muộn, băng hà lần cuối cùng, mực biển hạ thấp 100-120m Biển tiến Holocen mở rộng cực đại ứng với mực biển cổ +4-6m vào 5-6 nghìn năm trước, sau nâng hạ tương đối số lần dâng cao dần từ khoảng nghìn năm trước Đồng Đồng chủ yếu có nguồn gốc bồi tụ châu thổ có độ cao bề mặt 0,5-4m Đồng bị chia cắt hệ thống sông, lạch, ao, hồ dày đặc hệ thống đê cát cổ cao 2-2,5m đến 5-6m tạo thành dải song song với bờ biển Đồng có hầu hết diện tích đê bao ngăn lũ mặn Đồng không đồng hình thái, nguồn gốc, tuổi phân biệt thành bậc: tích tụ sông - biển tuổi Pleistocen muộn, tạo thành dải hẹp cao 8-12m; tích tụ sông - biển Holocen sớm-giữa, bề mặt cao 2-4m, phân bố thành mảng lớn; tích tụ sông - biển, đầm lầy - biển Holocen muộn rộng thoải, cao 0,5-1,5m, không bị ngập triều nhờ có đê bao Tại rìa đồng giáp đồi núi có mặt thềm tích tụ biển gồm ba bậc Thềm bậc III, cao 10-15m, tuổi Pleistocen muộn Thềm bậc II, cao - 6m, tuổi Holocen Thềm tích bậc I, cao 3-3,5m, tuổi Holocen muộn Trên bề mặt đồng bằn có mặt hệ thống đê cát biển cổ đại cấu tạo cát, sạn Hệ cao 4-6m; Hệ cao 33,5m; Hệ cao 2-2,5m; Hệ cao 2,5-3m; Hệ đê cao 3-3,5m Hệ tuổi Holocen hệ lại tuổi Holocen muộn, trẻ dần phia biển (hình 2) Chúng bị ngập lụt có chứa nước ngầm nhạt tầng nông nên thường nơi tập trung dân cư Hệ thống sông lạch Ba cửa sông đổ biển Lạch Huyện, Nam Triệu, Cấm -Lạch Tray (hình 3) Sông Bạch Đằng phần hạ lưu hệ thống sông Thái Bình bắt nguồn từ vùng núi Đông Bắc Các sông Lục Nam, Thương, Cầu Đuống sau hợp lưu gần Phả Lại, cách biển 90km phân thành hai nhánh sông Kinh Thầy Thái Bình Sông Thái Bình tiếp tục phân thành hai nhánh Thái Bình Văn úc trước đổ vùng biển tây nam Đồ Sơn Đến khoảng Bến Triều, cách biển chừng 48km, sông Kinh Thầy phân thành hai nhánh sông Đá Bạch sông Kinh Thầy Gần sát biển, hai nhánh hợp lưu lại phân lưu thành sông Chanh đổ cửa Lạch Huyện, sông Bạch Đằng đổ cửa Nam Triệu, sông Cấm sông Lạch Tray đổ cửa Ba Lạch Hình Hệ thống đê cát cổ đường bờ cổ ven bờ Bắc Bộ [10] Hình Quan hệ sông Bạch Đằng với thành Thăng Long hệ thống thuỷ đạo đồng sông Hồng lân cận [1] Vùng Sông Bạch Đằng dài 42km, trung bình rộng 1km, sâu 8m; sông Cấm dài 37km, trung bình rộng 400m, sâu 7m; sông Lạch Tray dài 43km, trung bình rộng 120m, sâu 4m Trong hệ thống sông Bạch Đằng, có số nhánh nối ngang sông Tam Bạc nối Cấm Lạch Tray, sông Ruột Lợn nối sông Cấm với sông Bạch Đằng Ngoài ra, có sông Yên Lập bắt nguồn từ vùng núi Quảng Ninh, đến biển phân thành nhánh sông Bình Hương đổ vịnh Hạ Long Gành Sy đổ cửa Lạch Huyện Lòng sông Gành Sy, Bình Hương, Chanh Bạch Đằng mở rộng trước đổ biển, thường 500-800m, có nơi 1km sông Bạch Đằng Vùng Vùng triều cửa sông VCS có cấu trúc nửa kín, thuỷ triều động lực ưu thế, vực nước lợ-mặn, hoà trộn nước sông-biển tốt, phân tầng nước yếu, cân bồi xói nghiêng xói lở, xâm thực Các bãi triều lầy rậm rạp thực vật ngập mặn tự nhiên, hệ lạch triều, kênh triều dày đặc (hình 4), doi cát triều nằm dọc ven bờ luồng sâu rộng dạng địa hình nguồn gốc triều đặc trưng Các tích tụ đầm lầy biển tuổi Hollocen muộn, cao 0,5 – 1,5m tuổi Holocen muộn cao 0-1,0m Nhiều nơi, bề mặt đầm lầy sú vẹt gặp nhiều di tích mảnh gốm sứ thời phong kiến Đó chứng biển lấn vào khu dân cư xưa Hình Hệ thống lạch triều VCS Bạch Đằng Phía vùng cửa sông vùng biển nông ven bờ, có độ sâu khoảng - 6m đến 25 - 30m nằm phạm vi tác động rõ sóng đến đáy biển vùng đồng đáy biển tích tụ - bào mòn tác dụng dòng hải lưu ven bờ [11] Khí hậu VCS nằm khu vực nhiệt đới gió mùa Mùa hè nóng ấm trùng vào mùa gió tây nam với hướng thịnh hành đông đông nam, thường có bão áp thấp nhiệt đới với tốc độ gió cực đại đạt 35 - 50m/s Mùa đông trùng vào mùa gió đông bắc với hướng thịnh hành bắc, đông bắc Gió hướng đông ưu tháng 12-4, tốc độ trung bình 5,4 - 5,9m/s; gió đông nam nam ưu vào tháng - 8, trung bình 5,5 - 6m/s gió bắc đông bắc ưu vào tháng - 11, trung bình 5,6 - 6,3m/s Mỗi tháng mùa đông có - đợt, có - đợt gió mùa đông bắc, đợt kéo dài - ngày, sức gió mạnh, nhiều đạt đến cấp 7, Gió mùa đông bắc kèm theo giá lạnh, mưa phùn Hàng năm có 24 ngày mưa phùn 15 - 20 ngày sương mù Mưa phùn vào tháng 12 - 4, nhiều vào tháng 2, 3, gây ẩm ướt, nhiều kèm theo lạnh buốt Sương mù chủ yếu vào mùa đông, khoảng tháng 11-4, có kéo dài đến tháng 6, mật độ cao từ 5-8 sáng khơi, số ngày sương mù tăng, làm tầm nhìn thấp, có vài mét, gây nhiều trở ngại cho giao thông Chế độ gió ảnh hưởng lớn đến vật thể trôi Tại VCS, quanh năm gió hướng Đ ĐĐN chiếm ưu (hình 6) Đặc biệt mùa khô (mùa Đông), hướng chiếm ưu (tổng tần xuất chiếm 42,35%) phân bố khoảng tốc độ gió cao Trong đó, hướng gió liên quan đến hướng Tây (T, TTB TB) chiếm tần xuất nhỏ, 3,26% thường phân bố khoảng tốc độ gió nhỏ (bảng 1) Như vậy, mùa đông, vật thể trôi chủ yếu trôi từ phía bờ Đông sang phía bờ tây sông Bạch Đằng Bảng Tần suất vận tốc gió hướng mùa khô (tháng 12-3) Hòn Dáu (1960-2011) [13] Hướng Khoảng vận tốc (m/s) 1.0 - 2.0 N 3.34 NNE 0.41 NE 1.61 ENE 0.67 E 2.98 ESE 0.48 SE 0.80 SSE 0.17 S 0.33 SSW 0.08 SW 0.10 WSW 0.03 W 0.17 WNW 0.11 NW 1.08 NNW 0.83 Tổng số (%) 13.19 Tần suất lặng gió (%) 2.0 - 3.0 4.56 0.93 2.80 1.28 5.70 1.30 1.52 0.34 0.53 0.17 0.11 0.05 0.11 0.10 1.08 1.00 21.58 3.0 4.0 1.20 0.31 0.86 0.38 2.53 0.85 0.48 0.09 0.12 0.01 0.04 0.01 0.00 0.00 0.18 0.21 7.28 - 4.0 5.0 3.13 0.91 2.41 1.38 6.68 1.77 1.35 0.23 0.28 0.07 0.06 0.01 0.02 0.02 0.26 0.44 19.03 5.0 6.0 0.98 0.24 0.68 0.35 2.74 0.55 0.27 0.04 0.06 0.00 0.01 0.00 0.00 0.00 0.05 0.02 5.99 - 6.0 7.0 1.33 0.61 1.12 0.96 4.74 1.19 0.54 0.04 0.07 0.01 0.02 0.00 0.00 0.00 0.04 0.16 10.82 Tổng số (%) >= 7.0 2.08 0.79 1.63 2.14 9.81 0.94 0.32 0.07 0.17 0.04 0.02 0.00 0.00 0.00 0.02 0.13 18.15 16.62 4.19 11.11 7.16 35.19 7.08 5.27 0.97 1.56 0.39 0.34 0.10 0.31 0.23 2.72 2.80 96.04 3.96 Lượng mưa khoảng 1500 - 1800mm/năm, với 120 ngày có mưa năm Mùa mưa trùng mùa hè nóng, tháng 5-10, chiếm 80 - 90% lượng mưa năm nhiều vào tháng 7, Mùa khô từ tháng đến tháng năm sau, trùng mùa lạnh Tháng 12 tháng mưa nhất, chủ yếu mưa phùn Hình Hoa gió nhiều năm (1960- Hình Hoa gió trung bình nhiều năm vào mùa khô (1960-2011) Hòn Dấu [13] 2011) Hòn Dấu [13] Thủy văn a Thủy văn sông Vùng có ba cửa sông đổ biển Lạch Huyện, Nam Triệu, Lạch Tray có bốn sông Sông Yên Lập (nay thành hồ chứa), sông Bạch Đằng (dài 42km, trung bình rộng 1km, sâu 8m); Sông Cấm (dài 37km, trung bình rộng 400m, sâu 7m) Sông Lạch Tray (dài 43km, trung bình rộng 120m, sâu 4m) Hàng năm sông đổ biển khoảng 14 km3 nước triệu bùn cát chủ yếu qua cửa Nam Triệu Trong đó, sông Cấm có lưu lượng lớn vùng, năm đổ biển 10 – 11 km gần triệu bùn cát, sông Lạch Tray 1,5 km nước khoảng triệu bùn cát, sông Đá Bạch khoảng km nước năm Trong mùa mưa lũ (tháng - 10), tải lượng nước chiếm 75 - 85% tải lượng bùn cát chiếm 90 95% tổng lượng năm VCS Bạch Đằng vực nước lợ mặn có độ mặn thay đổi khoảng 0,532%0 (0,5-25%0 mùa mưa, 0,5-32%0 mùa khô) Độ mặn 0,5-20%0 đặc trưng cho khu cửa Cấm - Nam Triệu Độ mặn 10-23%0 đặc trưng cho khu Lạch Huyện-Yên Lập b Sóng biển Do cấu trúc nửa kín, sóng biển nói chung không lớn, trừ dịp bão, tần xuất lặng sóng đạt 20 - 21% Độ cao sóng lớn - 3m, sóng bão đạt - 5m, cực đại 5,6m Vào mùa đông, khoảng tháng – tháng sóng có độ cao trung bình 0,5 - 0,75m, thịnh hành hướng đông với tần xuất 34% đông bắc với tần xuất 14% Vào mùa hè, từ tháng đến tháng 8, sóng có độ cao trung bình 0,7 - 0,9m, thịnh hành hướng đông nam với tần xuất 27% hướng nam với tần xuất 22% Vào tháng chuyển tiếp 10, sóng hướng đông đông nam ưu thế, độ cao trung bình 0,75m c Thủy triều mực nước Thuỷ triều kiểu nhật triều điển hình (hình 7) với hầu hết số ngày tháng nhật triều Trong pha triều 25 có lần nước lớn lần nước ròng Trong tháng mặt trăng có hai kỳ nước cường, kỳ 11 - 13 ngày, độ lớn triều dao động 2,6 - 3,6m hai kỳ nước kém, xen kẽ, kỳ - ngày có độ lớn triều 0,5 - 1,0m Mùa hè, triều mạnh vào tháng 5, 6, 7, yếu vào tháng 8, thường dâng cao vào buổi chiều Mùa đông, triều mạnh vào tháng 10, 11, 12, yếu vào tháng 3, thường dâng cao vào buổi sáng Độ lớn thuỷ triều thuộc loại lớn nước ta, trung bình 3,0m, cực đại 4,18m, cực tiểu 1,75m Hình Dao động mực nước Hòn Dâu tháng 1/2007 [3] Tại Hòn Dấu: Mực triều cực đại 4,0m Mực triều thấp nước Mực triều cao nước cường 3,6m Mực triều thấp nước cường Mực triều cao nước 2,4m Mực triều thấp Mực triều trung bình 1,86m 1,1m 0,4m 0,0m Mực nước trung bình sông so với mực biển thấp Hòn Dáu khoảng 210-256 cm, vượt 4,5m có lũ Ảnh hưởng thuỷ triều sông lớn, chi phối mực nước-dòng chảy truyền mặn sâu vào lục địa Sóng triều truyền sâu đến tận Phả Lại, cách biển 90km biểu đến tận Phủ Lạng Thương, cách biển 140km Tuy nhiên, giới hạn truyền mặn 0/00 đến Bến Triều, cách biển 48km Tương quan thời gian chảy lên xuống sông Đá Bạch- Bạch Đằng 9-10 giờ/16 - 15giờ vào mùa hè; 11 - 12/13-14 vào mùa đông; sông Cấm 12/13 hai mùa Tốc độ dòng cửa sông mùa khô trung bình 10-15cm/s, vượt 50cm/s bị dòng triều lấn át Vào ngày lũ, dòng chảy sông lớn, thường 100cm/s, đạt tới 1,8-2,5m/s, lấn át dòng triều chảy xuống chiếm hầu hết thời gian ngày d Dòng chảy Dòng chảy có thành phần dòng nhật triều định, nên có tính thuận nghịch ngày, phụ thuộc vào địa hình bờ, hướng bờ, luồng lạch cửa sông [2] Dòng chảy mạnh vào tháng 6, 7, 12, 1, yếu vào tháng 3, 4, 8, mạnh mực nước dao động lên - xuống ngang qua mực triều trung bình Tốc độ dòng khoảng rộng từ 0,1-1,8m/s, trung bình 10-30cm/s Tại cửa Nam Triệu, tốc độ dòng chảy xuống cực đại 90cm/s chảy lên cực đại 60cm/s Phía VCS, dòng chảy triều yếu vai trò dòng chảy mùa thể rõ ràng Mùa hè, dòng chảy hướng đông bắc tốc độ 10 -15cm/s, mùa đông dòng chảy hướng tây nam, tốc độ 20 - 30cm/s Hình Mô hình dòng chảy (Delf -3D) sông Bạch Đằng tầng mặt pha triều xuống mùa Đông (kỳ nước cường 7h, 20/3/2009) [14] Hình Hoa dòng chảy thực đo tầng trạm BR1(Bến Rừng) vào mùa Đông (tháng 01/ 2007) [5] Chế độ dòng chảy nước mặt khu vực Bến Rừng tính cho mùa khô (01/2007 3/2009) mùa (6/2007 8/2009): tốc độ dòng chảy mùa mưa có xu chung lớn gấp 2-3 lần mùa khô, chí đến lần khu vực sông Ruột Lợn triều xuống [5, 14] Mùa khô, tốc độ dòng chảy có giá trị trung bình 20 35 cm/s, giá trị cực đại đạt 80 cm/s, hướng dòng chảy theo trục lòng dẫn Thời gian chảy xuống chiếm 60 - 70%, tốc độ dòng chảy xuống giảm hẳn Tốc độ dòng chảy hầu hết khu vực không đáng kể, phía khu vực thượng lưu sông Bạch Bằng có giá trị lớn Khu vực phía hạ lưu dòng chảy xuống có hướng NTN dòng chảy lên có hướng ngược lại Vào mùa khô, khu vực phân lưu 10 cửa sông Chanh, dòng chảy đổi hướng nên tốc độ dòng chảy nhỏ so với khu vực lòng dẫn sông Bạch Đằng (hình 8) Mùa mưa tốc độ dòng chảy trung bình toàn khu vực tính toán có giá trị đạt 30 - 35 cm/s chảy lên 40 - 50 cm/s chảy xuống Khi chảy xuống, dòng chảy hạ lưu sông Bạch Đằng có hợp lưu sông Đá Bạc, Giá, Ruột Lợn dòng triều nên giá trị cực đại đạt 100 - 120cm/s Khu vực phân lưu cửa sông Chanh hợp lưu cửa sông Ruột Lợn giá trị vận tốc đáng kể chảy lên chảy xuống Tốc độ dòng chảy thường lớn triều xuống qua mực triều trung bình Hàm lượng trầm tích lơ lửng nước VCS biến thiên khoảng rộng 101000g/m3 Vào mùa mưa, trầm tích lơ lửng khoảng 53-215g/m lúc triều xuống, khoảng 20-50g/m3 lúc triều lên Về mùa khô, trầm tích lơ lửng triều xuống đạt 4292g/m3 đạt 56-148g/m3 triều lên Hệ sinh thái So với HST VCS châu thổ, HST VCS hình phễu có đặc điểm khác biệt hoà trộn nước sông - biển tốt nên nước phân tầng yếu, độ mặn thường cao (ở mức lợ mặn), đới sinh thái diễn phía lục địa (châu thổ điển hình diễn phía biển); cấu trúc quần xã sinh vật ổn định đa dạng sinh học (đa dạng hệ sinh thái đa dạng loài) cao Các hệ sinh thái VCS Bạch Đằng bao gồm [12]: 1- nhóm HST lục địa: HST đồi núi; HST đồng bằng; HST thuỷ vực nước (ao hồ, sông lạch v.v.) HST đảo; 2- nhóm HST vùng triều cửa sông bao gồm: HST rừng ngập mặn; HST bãi triều; HST bãi cát biển; HST bãi triều rạn đá; HST đáy mềm Hình 10 Rừng ngập mặn (đước vẹt dù) Hình 11 Rừng ngập mặn (bần chua) HST rừng ngập mặn HST HST VCS hình phễu Bạch Đằng, chiếm phần diện tích lớn Đây HST tiêu biểu cho vùng cửa sông nhiệt đới, ưu loài mắm quăn, vẹt dù, đước vòi, bần chua, trang sú Rừng ngập mặn thường cao 2- 4m, mọc dày, có ý nghĩa lớn đa dạng sinh học, sinh thái, tăng cường bồi tụ phòng chống thiên tai HST rừng ngập mặn VCS Bạch Đằng có hai quần thể thực vật đặc trưng: quần thể đước vẹt dù phân bố vùng nước mặn lợ quần thể bần chua vùng nước lợ nhạt (hình 10 11) Nhận xét hoàn cảnh tự nhiên xảy chiến trận 1288 11 Như vậy, phân vùng tự nhiên, VCS Bạch Đằng thuộc vùng ven bờ Đông bắc, nằm cạnh rìa đông bắc châu thổ sông Hồng đại Nhìn nhận góc độ lịch sử tự nhiên, VCS Bạch Đằng có cấu trúc VCS hình phễu điển hình độc lập tương vùng cửa sông châu thổ sông Hồng đại Nhưng khoảng khoảng 5- trăm năm trước, phận châu thổ sông Hồng, có bờ biển bồi tụ lấn xa biển Quá trình hình phễu hóa VCS Bạch Đằng bắt đầu khoảng – trăm năm qua Mối quan hệ Kinh đô Thăng Long với hệ thống sông Hồng- Thái Bình thay đổi theo thời gian, phụ thuộc vào biến đổi thân hệ thống sông Dường có xu rõ ràng từ đầu Công nguyên đến hệ thống sông Hồng- Thái Bình chuyển nguồn phù sa dần từ phía ĐB phía TN để bồi đắp nên đồng mầu mỡ lịch sử khai phá vùng đất ven biển chuyển dần từ vùng bờ ĐB TN [1] Như vậy, trận thủy chiến Bạch Đằng năm 1288 xảy đoạn Phà Rừngsông Chanh môi trường VCS châu thổ, mà sông ngày có lẽ nông hẹp ngày Chính mô tả Nguyễn Trãi dư địa chí cho thấy sông Bạch Đằng thời Nhà Lê hẹp nông nhiều Trong “Phú Bạch Đằng Giang” Trương Hán Siêu có câu: “Bờ lau san sát; Bến lách đìu hiu ” Nhóm lau lách, có sậy (Phragmites) thường mọc đầm lầy, bãi bồi ven sông nước lợ nhạt, phổ biến ven bờ châu thổ, thuộc nhóm hòa thảo, không thuộc nhóm sú vẹt (Mangroves) Nếu mô tả “Phú Bạch Đằng Giang” chuẩn xác VCS Bạch Đằng thời chiến trận 1288 thật VCS châu thổ nước lợ lợ nhạt, VCS hình phễu nước mặn lợ mặn ngày Về HST, HST rừng ngập mặn ưu bần chua (hình 11) xen lau sậy, không phổ biến đước vẹt, lẫn bần chua ngày Tuy nhiên, rừng sú vẹt dày đặc (hình 10) gần lội xuyên qua Vì vậy, rừng bần chua lau sậy dễ giấu quân thuyền mảng chuẩn bị cho trận đánh Những HST gò đồi phổ biến HST rừng mưa nhiệt đới nguyên sinh, nhiều gỗ lim, cho phép khai thác nhanh khối lượng đáng kể để dựng lên trận địa cọc Nhờ có trình ngập chìm hình phễu hóa mà mạng lưới sông VCS Bạch Đằng bị thay đổi, khác với dòng sông lớn châu thổ lớn sông Hồng (Việt Nam), hay Hoàng Hà (Trung Quốc) liên tục chuyển dòng theo chu kỳ có độ dài thời gian khác Tuy nhiên, trục dòng sông Bạch Đằng di chuyển hàng trăm mét thời chiến trận Ghềnh Cốc nơi trục dòng sông qua Bằng chứng trục lòng sông Chanh, nhánh nhỏ sông Bạch Đằng mà dịch chuyển lòng vài trăm mét phía nam Về mực nước biển, nhiều tài liệu nghiên cứu chứng minh mực nước biển chân tĩnh khoảng nghìn năm trước thấp mét vào thời chiến trận 1288 thấp nửa mét Về thủy triều, có tư liệu thể khả biên độ dao động triều lớn khứ – nghìn năm trước (độ cao vết lõm ăn mòn vách đá vôi Hạ Long có kèm theo tuổi tuyệt đối C14 phân tích từ vỏ hầu hà) Dự đoán rằng, chế độ nhật triều quy luật dao động thủy triều theo lịch mặt trăng không thay đổi so với ngày nay, độ lớn triều thời chiến trận 1288 nhỏ khoảng 0,2 – 0,5m Tuy nhiên, tất điều hoàn toàn không mâu thuẫn với khung cảnh triều lên hùng vĩ VCS ấy: “Bát ngát sóng kình muôn dặm; Thướt tha đuôi trĩ màu” 12 Đã nhiều ý kiến nói đến vai trò thủy triều trận đánh, chưa thấy nói đến vai trò yếu tố khác, đặc biệt vai trò quan trọng dòng chảy gió Mô hình dòng chảy hình sơ đồ hoa dòng giá trị thực đo hình 10 thể hướng tốc độ dòng chảy đoạn sông Bạch Đằng, nơi trục lòng có hướng chủ đạo Bắc – Nam vào ngày triều cường triều xuống Ta thấy, dòng có hướng chảy chủ đạo Bắc Nam sông Bạch Đằng có tốc độ lớn hẳn dòng chuyển hướng vào sông Chanh Nếu có bè lửa thả trôi sông Bạch Đằng, tỷ lệ trôi vào cửa sông Chanh thấp Các bè lửa trôi vào cửa sông Chanh “mượn” gió hướng Tây, tương tự Gia Cát Lượng “mượn” gió hướng Đông trận Xích Bích Nhưng điều gần xảy trận chiến 1288 Thông tin bảng hình cho thấy, vào mùa đông nhóm gió hướng đông chiếm ưu tuyệt đối tần xuất tốc độ so với gió nhóm hướng tây Vì vậy, bè lửa sông Bạch Đằng thả trôi tự gần toàn trôi xuôi phía cửa Nam Triệu trôi lệch Thủy Nguyên thuộc phía bờ tây sông Bạch Đằng Trận đánh xảy vào mùa Đông, khả có nhiều sương mù sông thuận lợi cho bí mật chuẩn bị tác chiến, quan hệ mặt trời (ngày đêm) thủy triều (nước cường – nước ròng) bố trí hợp lý tối đa Bối cảnh thời tiết mùa đông có có mưa phùn, có mưa lớn, nên bè hỏa công phát huy tác dụng đảm bảo tính chắn cho thành công trận đánh cao Qua nhiều bước chuẩn bị kỹ lưỡng mà quan trọng xây dựng trận địa cọc, đánh hỏa công thả bè lửa bước cuối định thắng lợi trận đánh Có thể, khác với trận địa cọc chiến trường năm 938 có chức “phá” – tức đâm thủng thuyền giặc Nam Hán chúng rút chạy phía hạ lưu triều rút, trận địa cọc năm 1288 chủ yếu có chức “cản” thuyền giặc biện pháp định thiêu cháy chiến thuyền địch chúng bị dồn tụ lại trước vùng bãi cọc Với chức cản, có đoạn cọc đóng mặt nước phủ cỏ ngụy trang Ngay bãi cọc sông Chanh phát hiện, qua phân tích thấy bãi cọc cắm vùng bãi bồi thấp, chưa phải chỗ lòng sông Vậy đâu bãi cọc chiến trường 1288? Theo phân tích khả sông Chanh, mà bãi cọc tìm thấy cạnh sông Chanh với bãi sông nhánh khác bãi phụ nhằm chặn đường rút thuyền giặc sang Vịnh Hạ Long Trận đánh sông Bạch Đằng bãi cọc có khả cắm qua dòng sông Bạch Đằng có cấu trúc VCS châu thổ, nông hẹp Nếu vậy, quy mô, tính chất ác liệt ý nghĩa trận đánh lớn KẾT LUẬN Chiến trường 1288 nằm khu trung tâm VCS Bạch Đằng Hiện nay, VCS có cấu trúc vùng cửa sông hình phễu (estuary) – vùng cửa sông hình phễu nhiệt đới gió mùa có thủy triều nhật triều biên độ lớn điển hình giới Nhưng xảy chiến trận, VCS có cấu trúc châu thổ (delta) bắt đầu chuyển dịch sang trình hình phễu hóa So với ngày nay, đặc điểm điều kiện tự nhiên VCS có nhiều yếu tố bảo tồn - tương tự mang tính kế thừa, có đặc điểm thay đổi nhiều Trong ba nhóm yếu tố có liên quan địa hình, khí 13 hậu thủy văn yếu tố khí hậu thay đổi yếu tố địa hình thay đổi nhiều Ngoài ra, tính chất hoang sơ hệ sinh thái rừng mưa nhiệt đới rừng ngập mặn có nhiều thay đổi Các yếu tố tự nhiên vùng chiến trường 1288 sử dụng triệt để góp phần tạo nên thắng lợi hoàn mỹ trận đánh Tuy nhiên, sức mạnh quân tương quan lực lượng vượt qua yếu tố ngẫu nhiên bất thường điều kiện tự nhiên yếu tố định thắng lợi chiến trận TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Đức An, Trần Đức Thạnh, 2010 Về vị trí địa lý vị thành Thăng Long Kỷ yếu Hội nghị Quốc tế: Phát triển bền vững Thủ đô Hà Nội văn hiến, anh hùng, hoà bình Hà Nội 7-9/10/2010 Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội Tr.969 – 980 Đỗ Trọng Bình, Trần Anh Tú, Vũ Duy Vĩnh, 2010 Nghiên cứu đánh giá lan truyền chất gây ô nhiễm khu vực cửa sông ven biển Hải Phòng mô hình toán học Báo cáo ĐT cấp thành phố Hải Phòng Lưu trữ Viện TN&MTB Nguyễn Minh Hải, 2010 Nghiên cứu tượng nước dâng vùng ven biển Hải Phòng Lưu trữ Viện TN&MTB Lafond, R., 1967 Etudes littorales et estuariennes en zone intertropicale humide Thesè de docteur des sciences naturalles Univ de Paris Tom I (416p), II (400p), III(42p) Trần Đình Lân, Lê Xuân Sinh, 2007 Dự báo nguy ô nhiễm đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường khu công nghiệp Bến Rừng, huyện Thủy Nguyên, Hải Phòng Báo cáo tổng kết ĐT cấp thành phố Hải Phòng Lưu trữ Viện TN&MTB Pritchard, D.W., 1967 What is an Estuary? Estuaries Pub n 83 AAAS Washington D C, p 149-157 Trần Đức Thạnh nnk, 1983 Hệ thống vùng cửa sông ven bờ Hải Phòng-Quảng Yên Hội nghị " Sử dụng hợp lý tài nguyên bảo vệ môi trường" Hà Nội 11/1983 Trần Đức Thạnh, 1987 Vùng cửa sông Bạch Đằng Nghiên cứu lịch sử Hải Phòng N 02 trang 33-41 Trần Đức Thạnh, 1993 Tiến hoá địa chất vùng cửa sông Bạch Đằng Holocen Tóm tắt luận án PTS ĐHTH Hà Nội, trang1-24 10 Thanh, T.D., Saito, Y., Dinh, V.H., Nguyen, H.C., Do, D.C 2005 Coastal erosion in Red River Delta: current status and response In Z.Y Chen, Y Saito, S.L Goodbred, Jr eds., Mega-Deltas of Asia: Geological evolution and human impact, China Ocean Press, Beijing, pp 98-106 11 Trần Đức Thạnh Đinh Văn Huy, 2010 Đặc trưng điều kiện tự nhiên vùng cửa sông Bạch Đằng 12 Đỗ Công Thung Trần Đức Thạnh, 2002 Bảo tồn thiên nhiên đa dạng sinh học Hải Phòng Báo cáo koa học, lưu trữ Sở KHCN & MT Hải Phòng 13 Trần Anh Tú, 2012 Đánh giá đặc trưng trầm tích lơ lửng khu vực cửa sông ven biển Hải Phòng Luận văn Thạc sỹ Lưu trữ Viện TN&MTB 14 Vũ Duy Vĩnh, 2012 Nghiên cứu đặc điểm vận chuyển trầm tích lơ lửng vùng ven biển Hải Phòng mô hình Delft3d Luận văn Thạc sỹ khoa học, trường ĐHKHTN 15 Xamoilov, I B., 1952 Các vùng cửa sông Nxb "Geographyz", Mascơva, trang 1-526 (tiếng Nga) 14 ... tích tụ sông - biển tuổi Pleistocen muộn, tạo thành dải hẹp cao 8-1 2m; tích tụ sông - biển Holocen sớm-giữa, bề mặt cao 2-4 m, phân bố thành mảng lớn; tích tụ sông - biển, đầm lầy - biển Holocen... vào tháng - 8, trung bình 5,5 - 6m/s gió bắc đông bắc ưu vào tháng - 11, trung bình 5,6 - 6,3m/s Mỗi tháng mùa đông có - đợt, có - đợt gió mùa đông bắc, đợt kéo dài - ngày, sức gió mạnh, nhiều... chảy lên xuống sông Đá Bạch- Bạch Đằng 9-1 0 giờ/16 - 15giờ vào mùa hè; 11 - 12/1 3-1 4 vào mùa đông; sông Cấm 12/13 hai mùa Tốc độ dòng cửa sông mùa khô trung bình 1 0-1 5cm/s, vượt 50cm/s bị dòng