Phát triển và ứng dụng mô hình tính toán vận chuyển chất lơ lửng và biến dộng trầm tích đáy cho vùng biển vịnh HẠ Long

T¹p chÝ Khoa häc ®hqghn, KHTN & CN, T.xxII, Sè 1PT., 2006 Ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh tÝnh to¸n vËn chuyÓn chÊt l¬ löng vµ biÕn ®éng trÇm tÝch ®¸y cho vïng biÓn vÞnh H¹ Long §inh V¨n ¦u Trung t©m §éng lùc vµ M«i tr−êng BiÓn Tãm t¾t. §· ph¸t triÓn vµ øng dông hÖ thèng m« h×nh thuû ®éng lùc vµ vËn chuyÓn vËt chÊt l¬ löng ®èi víi vïng biÓn vÞnh H¹ Long. HÖ thèng nµy bao gåm c¸c m« h×nh 3 chiÒu (3D) thuû-nhiÖt ®éng lùc vµ vËn chuyÓn vËt chÊt l¬ löng, m« h×nh líp biªn ®¸y. Nh÷ng kÕt qu¶ ban ®Çu cho thÊy hÖ thèng c¸c m« h×nh cã thÓ øng dông cho c¸c khu vùc biÓn cã ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh vµ thuû ®éng lùc phøc t¹p nh− vÞnh H¹ Long còng nh− c¸c vïng cöa s«ng ven biÓn nh»m môc ®Ých x©y dùng hÖ thèng m« h×nh monitoring vµ dù b¸o m«i tr−êng biÓn. Tõ kho¸: hÖ thèng m« h×nh 3D,vËt chÊt l¬ löng, VÞnh H¹ Long 1. §Æt vÊn ®Ò Sù hiÖn diÖn cña c¸c chÊt l¬ löng trong n−íc ®−îc nghiªn cøu th«ng qua ph©n t¸ch toµn bé líp n−íc thµnh hai phÇn: phÇn n−íc n»m trªn cã nång ®é t−¬ng ®èi thÊp vµ phÇn s¸t ®¸y cã nång ®é cao (líp ®¸y láng). §èi víi phÇn trªn, chóng ta cã thÓ sö dông hÖ c¸c ph−¬ng tr×nh b×nh l−u - khuÕch t¸n vËt chÊt ¸p dông cho nång ®é chÊt l¬ löng, cßn ®èi víi phÇn s¸t ®¸y th× sö dông ph−¬ng tr×nh biÕn ®æi ®é dµy cña toµn líp trÇm tÝch. M« h×nh nµy cã thÓ ¸p dông ®ång thêi còng nh− t¸ch biÖt v× vËy dÔ dµng ph¸t triÓn cho c¸c lo¹i bµi to¸n kh¸c nhau tõ nghiªn cøu vËn chuyÓn phï sa, x¸c ®Þnh nguån gèc trÇm tÝch ®¸y, båi xãi ®¸y s«ng, biÓn ®Õn c¸c bµi to¸n lan truyÒn « nhiÔm. Trong khu«n khæ cña bµi b¸o nµy, chóng t«i giíi thiÖu c¸c kÕt qu¶ b−íc ®Çu gi¶i bµi to¸n tÝnh biÕn ®éng líp trÇm tÝch ®¸y, vµ chÊt l¬ löng lµ phï sa. C¸c kÕt qu¶ thu ®−îc lµ c¬ së ®Ó ph¸t triÓn øng dông cho bµi to¸n vËn chuyÓn c¸c chÊt l¬ löng trong n−íc biÓn vµ kh¶ n¨ng ¶nh h−ëng cña chóng lªn chÊt l−îng m«i tr−êng n−íc vµ trÇm tÝch ®¸y. ViÖc øng dông m« h×nh 3D ph−¬ng tr×nh b×nh l−u - khuÕch t¸n nghiªn cøu lan truyÒn vËt chÊt cho phÐp gi¶i quyÕt bµi to¸n mét c¸ch chÝnh x¸c h¬n so víi líp c¸c m« h×nh 2D vµ tùa 3D tr−íc ®©y. ViÖc ¸p dông ph−¬ng ph¸p thÓ tÝch h÷u h¹n trong m« h×nh sè còng gãp phÇn n©ng cao kh¶ n¨ng øng dông cña m« h×nh. 1.1. M« h×nh vËn chuyÓn chÊt l¬ löng trong líp n−íc Sö dông ph−¬ng tr×nh b×nh l−u - khuÕch t¸n ®Çy ®ñ ®èi víi nång ®é chÊt l¬ löng: 11 §inh V¨n ¦u 12 z c zy c yx c xzyx cw z cv y cu xt c zyx zyx ∂ ∂ ∂ ∂+∂ ∂ ∂ ∂+∂ ∂ ∂ ∂+=∂ ∂+∂ ∂+∂ ∂−= =∂ ∂+∂ ∂+∂ ∂+∂ ∂ λλλφϕϕϕφ ][ )()()( (1) víi hµm nguån bao gåm suÊt nhËp (s¶n sinh), xuÊt (tiªu hñy) vµ l¾ng ®äng: ).( mcIS r∇−+=φ . (2) §èi víi chÊt l¬ löng lµ phï sa - mét hîp phÇn tùa bÒn v÷ng víi c¸c nguån xuÊt - nhËp hÇu nh− chØ xÈy ra trªn biªn, v× vËy chØ cÇn chó ý duy nhÊt ®Õn qu¸ tr×nh l¾ng ®äng. Tr−íc m¾t c¸c ®iÒu kiÖn biªn ®èi víi c¸c biªn biÓn hë cã thÓ cho gi¸ trÞ kh«ng ®æi vÒ nång ®é hoÆc l−u l−îng phï sa dùa theo ®¸nh gi¸ thùc tÕ th«ng th−êng cã gi¸ trÞ kh«ng ®¸ng kÓ. C¸c ®iÒu kiÖn t−¬ng tù còng cã thÓ ¸p dông ®èi víi c¸c biªn cöa s«ng víi nh÷ng gi¸ trÞ nhÊt ®Þnh. §èi víi mÆt ph©n c¸ch gi÷a líp n−íc vµ líp ®¸y, c¸c th«ng l−îng trao ®æi ®−îc tÝnh th«ng qua qu¸ tr×nh bøt xãi vµ l¾ng ®äng trÇm tÝch. SuÊt l¾ng ®äng qua biªn nµy ®−îc tÝnh dùa vµo vËn tèc l¾ng ®äng, nång ®é chÊt l¬ löng t¹i chç vµ gi¸ trÞ vËn tèc ®éng lùc t−¬ng ®èi so víi gi¸ trÞ tíi h¹n cho phÐp l¾ng ®äng xuèng ®¸y. ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −≈⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛−= d bs d bs cwu ucwD τ τ11 2 * * , (3) víi ®iÒu kiÖn u* < u*d hoÆc t−¬ng øng τ < τd. Gi¸ trÞ cña vËn tèc l¾ng ®äng cña chÊt l¬ löng phô thuéc mét c¸ch phøc t¹p vµo ®Æc tr−ng cña trÇm tÝch vµ yÕu tè ®éng lùc häc. Van Rijn (1984) ®· ®−a ra mét c«ng thøc thùc nghiÖm sau ®©y tÝnh theo kÝch th−íc h¹t d, tû lÖ gi÷a mËt ®é trÇm tÝch vµ mËt ®é n−íc, s, vµ ®é nhít ®éng häc, η: ( ) η18 12 −= sgdws . (4) th«ng th−êng gi¸ trÞ s ≈ 2,65 vµ η ≈ 1,5.10-6 m2/s. Gi¸ trÞ d ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: ( )( )[ 50251011,01 dTd s ]−−−= σ , (5) trong ®ã ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= 16 50 50 84 2 1 d d d d sσ lµ ®é ph©n t¸n cña kÝch th−íc trÇm tÝch, 2<sσ khi trÇm tÝch t−¬ng ®èi ®ång nhÊt, crb crbcbT , ,,' τ ττ −= lµ tham sè øng suÊt phi thø nguyªn víi cb,'τ Ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh tÝnh to¸n vËn chuyÓn chÊt l¬ löng... 13 lµ øng suÊt ®¸y do dßng ch¶y vµ crb,'τ lµ gi¸ trÞ tíi h¹n ®−îc tÝnh theo c«ng thøc phô thuéc vµo kÝch th−íc h¹t vµ gi¸ trÞ sè Shields tíi h¹n: ( ) crscrb gd θρρτ 50, −= (6) ViÖc tÝnh to¸n tham sè Shields cã thÓ sö dông c«ng thøc cña Van Rijn: , (7) ⎪⎩ ⎪⎨ ⎧ ≤< ≤<= − − 10*414,0 4*124,0 64,0 * 1 * DD DD crθ víi biÓu thøc ®èi víi kÝch th−íc h¹t phi thø nguyªn ®Æc tr−ng: ( ) 3/1 250* 1 ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= η sgdD . Nh− vËy kÝch th−íc trÇm tÝch 50dd = khi gi¸ trÞ øng suÊt t−¬ng ®èi T > 25. Nghiªn cøu vËn tèc l¾ng ®äng trong ®iÒu kiÖn dßng triÒu, Portela (1997) ®· dÉn ra c«ng thøc ®¬n gi¶n h¬n chØ phô thuéc vµo nång ®é chÊt l¬ löng: (8) ⎪⎩ ⎪⎨⎧ ≥= − − 31 31 /1,0).(02,0 /1,0).(002,0 mkgcsmc mkgcsm ws p Nång ®é chÊt l¬ löng gÇn ®¸y cb vµ c ®−îc lÊy theo nång ®é t¹i biªn d−íi cïng líp n−íc hoÆc gi¸ trÞ trung b×nh cho líp biªn ®¸y. Gi¸ trÞ cña nång ®é nµy cã thÓ tÝnh theo quy luËt hµm sè mò (Mayer, 1995): 1 0 0 1 − − ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −= HA w v s b v s eH A wcc (9) víi H0 lµ ®é dµy líp n−íc cã ¶nh h−ëng, th«ng th−êng ®é dµy nµy ®−îc chän b»ng 1m vµ c lµ nång ®é trung b×nh trong líp n−íc ®ã. HÖ sè khuÕch t¸n Av ®èi víi chÊt l¬ löng mÞn ®−êng kÝnh nhá h¬n 20 µm ®−îc xem lµ gi¶m tuyÕn tÝnh trong líp s¸t ®¸y tõ 3.10-10 m2/s ®Õn 3.10-11 m2/s (Pohlmann, 1994). Còng theo Pohlmann (1994) th× gi¸ trÞ vËn tèc tíi h¹n ®èi víi l¾ng ®äng cã thÓ lÊy nh− sau: (10) ( ) ⎪⎩ ⎪⎨ ⎧ ≤++ ≤ = − −−− −− smwsm smwsmwc smwsm u s ss s d /10.5/028,0 /10.510.5).(3,4log.02,0008,0 /10.5).(008,0 4 451 51 * f p Trong tr−êng hîp ®¸y biÓn cã sinh vËt ®¸y, th× qu¸ tr×nh l¾ng ®äng sinh häc cã thÓ tÝnh nh− sau: bbiobio cwD = (11) víi §inh V¨n ¦u 14 (12) smwbio /10.15,1 6−≈ Th«ng l−îng bøt xãi tõ ®¸y cã thÓ tÝnh theo nhiÒu c¸ch kh¸c nhau ®èi víi tõng lo¹i trÇm tÝch ®¸y. Theo Pohlmann (1994), ®èi víi ®¸y bïn th× suÊt bøt xãi sÏ lµ: ( ) )/( 22*2* smtonuuCE ee −= (13) víi hÖ sè Ce = 10-4 ton.s/m4 lÊy theo kÕt qu¶ thùc nghiÖm cña Puls (1984) vµ Rodger et al (1985). Gi¸ trÞ cña vËn tèc ®éng lùc bøt xãi tíi h¹n ®−îc lÊy b»ng 0,028 m/s. Nh− vËy ®èi víi m« h×nh vËn chuyÓn chÊt l¬ löng trong toµn líp n−íc, th«ng l−îng vËt chÊt qua biªn sÏ lµ tæng ®¹i sè cña hai hîp phÇn l¾ng ®äng D vµ bøt xãi E: FLCb = D - E (14) 1.2. M« h×nh biÕn ®æi ®é dµy líp trÇm tÝch ®¸y láng Sö dông ph−¬ng tr×nh b¶o toµn khèi l−îng ®Ó nghiªn cøu biÕn ®æi cña ®é dµy líp ®¸y láng: EDq t −+∇=∂ ∂ r.ξ (15) víi lµ th«ng l−îng vËt chÊt vËn chuyÓn ngang trong líp ®¸y láng cã thÓ xem ®ång nhÊt víi dßng vËn chuyÓn trÇm tÝch di ®¸y. C¸c h¹ng thøc D vµ E t−¬ng øng suÊt l¾ng ®äng vµ bøt xãi trao ®æi víi líp n−íc n»m trªn ®· ®−îc ®Ò cËp trong phÇn tr−íc. Sau ®©y chóng ta sÏ tËp trung ph©n tÝch c¸c c«ng thøc tÝnh to¸n ®èi víi suÊt di ®¸y. qr Th«ng th−êng suÊt di ®¸y qr.∇ ®−îc tÝnh theo vÐc t¬ cña dßng vËn chuyÓn trÇm tÝch di ®¸y , ®¹i l−îng nµy ®−îc tÝnh theo nhiÒu c«ng thøc kh¸c nhau nh− Piter- Mayer, Van Rijn, v.v... phô thuéc vµo øng suÊt ®¸y do t¸c ®éng cña sãng vµ dßng ch¶y vµ ®Æc tr−ng cña trÇm tÝch.. qr C«ng thøc Piter-Mayer (1948) d¹ng tæng qu¸t cã thÓ viÕt nh− sau: ( 2/32/350 2/1 047,08 −⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ ⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛ −= µθρ ρρ dgq s ) , (16) víi ( ) 50 , gds cb ρρ τθ −= vµ 2/3 ' ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛= C Cµ (17) trong ®ã ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛= csk hC , 12log18 vµ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛= 90 12log18' d hC , h lµ ®é s©u líp n−íc, ks,c lµ tham sè nh¸m. Ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh tÝnh to¸n vËn chuyÓn chÊt l¬ löng... 15 NÕu bá qua h¹ng thøc 0,047, c«ng thøc (16) trë vÒ d¹ng ®¬n gi¶n sau: ( ) ( ) [ 12 2/32 * 2 * . 8 − − −= sm g uuq s cr ρρ ], (18) Cïng víi c¸c gi¶ thiÕt vÒ hai líp nh− trªn, Van Rijn (1984) ®· ®−a ra c«ng thøc tÝnh vËn chuyÓn di ®¸y trong d¹ng sau: cr cr s v vDdgq θθθ θ ρ ρρ >⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ −⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ ⎟⎟⎠ ⎞⎜⎜⎝ ⎛ −= ,/1053,0 3,0*2/350 2/1 , (19) Gi¸ trÞ øng suÊt ®¸y phôc vô tÝnh tham sè Shields, θ, ®−îc lÊy tõ kÕt qu¶ m« h×nh thuû nhiÖt ®éng lùc 3D: 2 *, ucb ρτ = . Nh− vËy, viÖc ®−a m« h×nh líp trÇm tÝch ®¸y láng vµo m« h×nh 3D thuû ®éng lùc võa cho phÐp cung øng c¸c ®iÒu kiÖn biªn trao ®æi chÊt qua biªn cho phÐp gi¶i bµi toµn vËn chuyÓn chÊt l¬ löng, ®ång thêi kÕt qu¶ tÝnh to¸n øng suÊt ®¸y l¹i cung cÊp ®Çu vµo cÇn thiÕt cho m« h×nh líp biªn ®¸y láng. Trong tr−êng hîp ph¸t triÓn m« h×nh líp biªn ®¸y bao gåm c¸c tÇng trÇm tÝch kh¸c nhau, chóng ta cã thÓ hoµn thiÖn m« h×nh biÕn ®éng ®¸y ®¸p øng c¸c yªu cÇu vÒ nghiªn cøu båi, xãi còng nh− nguån gèc, chÊt l−îng m«i tr−êng. 2. Mét sè kÕt qu¶ øng dông m« h×nh ®èi víi vïng vÞnh H¹ Long Víi nh÷ng kÕt qu¶ ph¸t triÓn m« h×nh 3D thuû ®éng lùc häc n−íc n«ng ven bê, chóng t«i ®· thö nghiÖm kÕt hîp gi¶i bµi to¸n lan truyÒn chÊt l¬ löng d¹ng vÖt cho vïng biÓn cã ®Þa h×nh phøc tËp nh− vÞnh H¹ long (h×nh 1). Q u ¶ n g N i n h L ¹ n g S ¬ n B ¾ c G ia n g T P . H ¶ i P h ß n g Q u è c lé 4 B Q u è c lé 3 1 Q uè c lé 1 8 § − ê n g x e g o ß n g Q u è c l é 4 B Q u è c l é 4 B S « n g B a C h e T R U N G Q U O C H×nh 1. B¶n ®å vïng biÓn Qu¶ng Ninh vµ vÞnh H¹ Long §inh V¨n ¦u 16 KÕt qu¶ m« pháng vÖt loang do nguån ®iÓm ®èi víi chÊt l¬ löng, ¸p dông cho hai tr−êng giã ®èi lËp nhau trong 2 mïa, cho thÊy vai trß cña hoµn l−u d− cã ý nghÜa rÊt quan träng ®èi víi kh¶ n¨ng lan truyÒn chÊt vµo d¶i ven bê vµ tho¸t khái vÞnh (§inh V¨n ¦u vµ ctv, 2005). Víi mét ®Æc tr−ng thuû ®éng lùc nhÊt ®Þnh, kh¶ n¨ng duy tr× c¸c chÊt l¬ löng t¹i c¸c tÇng s©u vµ l¾ng ®äng xuèng ®¸y lµ ®¸ng kÓ. Cïng víi dßng dù, c¸c kÕt qu¶ m« h×nh ho¸ dßng ch¶y tæng hîp cho thÊy sù biÕn ®éng cña tr−êng hoµn l−u hÕt søc m¹nh mÏ, cã thÓ thÊy ®iÒu nµy trªn h×nh 3 dÉn ra dßng ch¶y tæng hîp mïa hÌ trong 2 pha triÒu ng−îc nhau (h×nh 2). H×nh 2. KÕt qu¶ tÝnh hoµn tæng hîp mïa hÌ trong hai pha triÒu ng−îc nhau H×nh 3. KÕt qu¶ tÝnh vËn chuyÓn chÊt l¬ löng trong mïa hÌ sau 36 h (tr¸i) vµ 42 h Víi sù biÕn ®éng m¹nh cña dßng ch¶y tæng hîp, bªn c¹nh sù lan truyÒn chÊt l¬ löng theo dßng d− nh− ®· nhËn ®−îc tr−íc ®©y (§inh V¨n ¦u, 2003, §inh V¨n ¦u vµ ctv, 2005), sù biÕn ®æi ph©n bè chÊt l¬ löng trong tõng pha triÒu còng cho thÊy cã sù biÕn ®æi ®¸ng kÓ cña vÞ trÝ vµ h×nh d¸ng vÖt. Chóng ta cã thÓ nhËn ra sù biÕn ®éng ph©n bè cña nång ®é chÊt l¬ löng c¸ch nhau trong kho¶ng 6 giê ven bê vÞnh H¹ long ®−îc thÓ hiÖn trªn h×nh 3, trong mïa hÌ. Ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh tÝnh to¸n vËn chuyÓn chÊt l¬ löng... 17 H×nh 4. KÕt qu¶ tÝnh vËn chuyÓn chÊt l¬ löng trong mïa hÌ (tr¸i) vµ mïa ®«ng sau 72 h Theo kÕt qu¶ thu ®−îc cho mét kho¶ng thêi gian dµi víi nhiÒu chu kú triÒu (5-7 ngµy) cã thÓ thÊy r»ng chÊt l¬ löng trong líp n−íc cã xu thÕ b¸m s¸t bê H¹ Long trong mïa hÌ vµ ®i vÒ c¶ hai phÝa cöa Lôc vµ C¸t Bµ trong mïa ®«ng (h×nh 4) Trªn h×nh 5 dÉn ra ®é dµy cña líp trÇm tÝch l¾ng ®äng xuèng ®¸y vµ kh¶ n¨ng bøt xãi tõ ®¸y ®èi víi trÇm tÝch bïn mÞn cho thÊy, trong c¸c ®iÒu kiÖn thuû ®éng lùc cô thÓ tån t¹i nh÷ng khu vùc cã kh¶ n¨ng xÈy ra hiÖn t−îng l¾ng ®äng hoÆc bøt xãi kh¸c nhau ®èi víi tõng mïa. §iÒu nµy ®ång nghÜa víi kh¶ n¨ng x¸c ®Þnh vµ dù b¸o c¸c khu vùc tËp trung chÊt vÖt trªn ®¸y ®èi víi bµi to¸n chÊt l−îng m«i tr−êng vµ khu vùc cã thÓ xÈy ra hiÖn t−îng båi, xãi nÕu ch©t l¬ löng ®−îc xÐt ë ®©y lµ l−îng phï sa trong n−íc. H×nh 5. KÕt qu¶ tÝnh ph©n bè vïng l¾ng ®äng vµ bøt xãi trªn ®¸y (mm) ®èi víi trÇm tÝch bïn mÞn d = 10 µm sau 4 ngµy ®ªm trong mïa hÌ §inh V¨n ¦u 18 ViÖc triÓn khai m« h×nh 3D kÕt hîp m« h×nh líp biªn ®¸y ®· më ra kh¶ n¨ng øng dông cña m« h×nh nµy trong gi¶i quyÕt c¸c bµi to¸n thuû th¹ch ®éng lùc vµ m«i tr−êng vïng biÓn ven bê. Tuy nhiªn ®Ó cã thÓ øng dông réng r·i trong t−¬ng lai, bªn c¹nh tõng b−íc hoµn thiÖn m« h×nh 3D thuû ®éng lùc häc cÇn ph¸t triÓn m« h×nh líp biªn ®¸y theo h−íng chi tiÕt ho¸ cµng tÇng trÇm tÝch vµ c¬ chÕ vËn chuyÓn cña chóng. Lêi c¶m ¬n C¸c kÕt qu¶ thu ®−îc lµ mét phÇn cña §Ò tµi NC C¬ b¶n 722004, t¸c gi¶ ch©n thµnh c¶m ¬n sù hç trî ®ã. Tµi liÖu tham kh¶o 1. §inh V¨n ¦u, “C¸c kÕt qu¶ ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh ba chiÒu (3D) thuû nhiÖt ®éng lùc biÓn ven vµ n−íc n«ng ven bê Qu¶ng Ninh”, T¹p chÝ Khoa häc §HQG Hµ Néi, XIX, 1, 2003, tr.108-117. 2. §inh V¨n ¦u, §oµn V¨n Bé, Hµ Thanh H−¬ng, Ph¹m Hoµng L©m, øng dông m« h×nh dßng ch¶y ba chiÒu (3D) nghiªn cøu qu¸ tr×nh lan truyÒn c¸c chÊt l¬ löng t¹i vïng biÓn ven bê Qu¶ng Ninh, TuyÓn tËp Héi nghÞ C¬ häc thñy khÝ toµn quèc 2005 (xuÊt b¶n 1-2006) 3. Mayer B., Ein Dreinimensionales, Numerishes Schwebstoff-Transprtmodell mit Anwendung auf die Deutshe Bucht, Dissertation, GKSS 95/E/59, 1995. 4. Mayer-Piter E. and Muller, R., Formulas for Bed-Load Transport, Sec. Int. IAHR Congress, Stockholm, Sweden, 1948. 5. Pohlmann T. and Puls W., Currents and Transport In Water. In J. Sundermann (Editor), Circulation and Contaminant Fluxes In the North Sea. Springer Verlag Science, Michigan, 1994, 555-605. 6. Portela L.I., Effect of settling velocity on the modelling of suspended sediment transport. In Acinas, J.R. and C.A. Brebbia (Editors), Computer Modelling of Seas and Coastal Regions III, Computational Mechanics Publications, Sothampton, 1997, 381-390. 7. Puls W, Erosion characteristics of estuarine muds. Hydraulics Research Rep. IT265, Wallingford, UK, 1984. 8. Rodger J.G. and Odd N.V.M., Sludge disposal In coastal waters, Hydraulics Research Rep. SR 70, Wallingford, UK., 1985. 9. Van Rjin L.C., Sediment Transport, Journal of Hydraulic Engineering, Vol 110, N. 10, 1984, 11,12. Ph¸t triÓn vµ øng dông m« h×nh tÝnh to¸n vËn chuyÓn chÊt l¬ löng... 19 VNU. JOURNAL OF SCIENCE, Nat., Sci., & Tech., T.xXII, n01AP., 2006 Development and application of the SPM transport and bed layer changes modelling system for the Halong Bay area Dinh Van Uu Marine Dynamics and Environment Center Vietnam National University A hydrodynamic and uspended matter transport modelling system was developed and applied to the Halong Bay area. The system is concluded: three- dimensional (3D) thermo-hydrodynamic model and suspended matter transport model, moving bottom layer model. The preliminary results show that the modelling system could be applied to the geological and hydrodynamical complexe region as Halong Bay and another estuarine areas to create a marine environmental monitoring and prediction system. Keywords: 3D modelling system, suspended matter, Halong Bay