Báo cáo tóm tắt Nghiên cứu cơ sở khoa học, lựa chọn một số giải pháp công trình chủ yếu giải quyết bài toán cân bằng nước, thoát lũ và xâm nhập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu vùng Tứ Giác Long Xuyên

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ

BÁO CÁO TÓM TẮT

KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP

CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC,

THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN

Mã số đề tài: 2015.05.17

Cơ quan chủ trì:

Trƣờng Đại học Tài nguyên và Môi trƣờng Hà Nội

Chủ nhiệm đề tài: ThS. Trần Quang Hợp

Hà NỘI, NĂM 2017

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ

BÁO CÁO TÓM TẮT

KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP

CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG

NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI

KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN

Mã số đề tài: 2015.05.17

CƠ QUAN CHỦ TRÌ

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI

(KT. Thủ trưởng, Ký tên đóng

dấu)

ThS. Trần Quang Hợp

PGS. TS. Phạm Quý Nhân

HÀ NỘI, NĂM 2017

ii

DANH MỤC VIẾT TẮT

Biển đổi khí hậu

BĐKH

NBD

Nước biển dâng

Biển đổi khí hậu và nước biển dâng

Tứ giác long xuyên

BĐKH-NBD

TGLX

SXNN

GDP

Sản xuất nông nghiệp

Tổng sản phảm quốc nội

Kinh tế xã hội

KT-XH

TNN

Tài nguyên nước

Mô hình số độ cao, Mỹ (USGS Digital Elevation Model)

Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System)

Uỷ ban Nhân dân

DEM

GIS

UBND

Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường (Vietnam

Institute of Meteorology, Hydrology and Environment)

IMHEN

Ủy hội sông Mekong

UHMK

Ủy hội mê công Quốc tế

UHMCQT

Ban Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel

on Climate Change)

IPCC

Tài nguyên và Môi trường

Áp thấp nhiệt đới

TNMT

ATNĐ

XTNĐ

RCP6.0

RCP8.5

A2

Xoáy thuận nhiệt đới

Kịch bản nồng độ khí nhà kính trung bình

Kịch bản nồng độ khí nhà kính cao

Kịch bản phát thải cao

Kịch bản phát thải trung bình

Thời kỳ

B2

TK

Kịch bản

KB

Trung tâm áp cao

TTAC

3

1. TÍNH CẤP THIÊT CỦA ĐỀ TÀI

Một trong những biểu hiện của Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự nóng lên

toàn cầu và mực nước biển dâng, đây cũng chính là một trong những thách thức

lớn đối với nhân loại trong thế kỷ 21. Trên thế giới hiện nay thiên tai và các hiện

tượng khí hậu cực đoan đang gia tăng mạnh mẽ, nhiệt độ và mực nước biển

trung bình toàn cầu tiếp tục tăng nhanh chưa từng có và đang là mối lo ngại của

các quốc gia trên thế giới.

Việt Nam là một quốc gia ven biển cho nên được dự đoán là một trong

những nước bị ảnh hưởng nghiêm trọng của BĐKH và nước biển dâng. Trong

khoảng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm đã tăng lên khoảng 0.7° C, mực

nước biển đã dâng khoảng 20 cm. Theo đánh giá vào năm 2003 của Bộ Tài

nguyên và Môi trường (TN&MT) nếu mực nước biển dâng lên 1 m thì hàng năm

khoảng 40 nghìn km2 đồng bằng ven biển Việt Nam sẽ bị ngập, trong đó 90%

diện tích thuộc các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) bị ngập hầu như

hoàn toàn.

Tứ giác Long Xuyên (TGLX) là một vùng đất hình tứ giác thuộc vùng

đồng bằng sông Cửu Long trên địa phận của hai tỉnh Kiên Giang, An Giang và

một phần của TP Cần Thơ. Bốn cạnh của tứ giác này là biên giới Việt Nam -

Campuchia, vịnh Thái Lan, kênh Cái Sắn và sông Bassac (sông Hậu). TGLX có

địa hình trũng, tương đối bằng phẳng, cao trình từ 0,4 m đến 2m. Được sự quan

tâm của Đảng và Chính phủ, công cuộc khai hoang vùng TGLX đã được triển

khai với các công trình cơ sở hạ tầng và kết quả là TGLX đã vươn mình trở

thành một trong 2 vùng trọng điểm sản xuất lúa của ĐBSCL. Tuy nhiên vào

mùa lũ (từ tháng 7 đến tháng 11) vùng này thường xuyên bị ngập với độ sâu

ngập từ 0,5 m đến 2,5 m và được coi là một trong hai rốn lũ của Đồng bằng sông

Cửu Long. TGLX phải chịu những trận ngập lụt rất nặng nề (đặc biệt trong các

năm 1966, 1978, 1999, 2000) bởi ba yếu tố chính cùng kết hợp là mưa, lũ, triều

4

cường dẫn đến những ảnh hưởng đáng kể đối với sản xuất nông nghiệp và thủy

sản ở địa phương.

Theo kịch bản quốc gia về biến đổi khí hậu 2012, 2016 nước biển dâng

cao và thời tiết khí hậu cực đoan sẽ làm những vấn đề hiện tại sẽ trở nên trầm

trọng hơn như gia tăng cường độ, thời gian và diện tích ngập úng, gia tăng ô

nhiễm môi trường, nhiễm bẩn hệ thống cấp nước; phá hoại và làm hư hỏng các

công trình đê biển, đê sông, đường giao thông, bến cảng, các nhà máy, các đô thị

và khu dân cư ven biển.

Trong khoảng chục năm trở lại đây, tình hình khí tượng thủy văn ở hạ lưu

sông Mê Công, đặc biệt thuộc khu vực đồng bằng sông Cửu Long của nước ta

có sự thay đổi rất dễ nhận thấy:

Vào mùa kiệt (từ tháng I-VI) lượng mưa và lượng dòng chảy vào ĐBSCL

giảm đi rõ rệt (tổng dòng chảy từ thượng lưu vào ĐBSCL qua sông Tiền và sông

Hậu tại Tân Châu và Châu Đốc thời kỳ tháng 3-2004 là 2.400m³/s, chỉ bằng

60% cùng thời kỳ năm 2001 và gần 70% so với năm 2002). Mực nước bình

quân trên sông Tiền và sông Hậu tại Tân Châu và Châu Đốc trong các tháng

mùa cạn vừa qua thấp hơn mực nước bình quân cùng thời kỳ từ 25-30cm do

dòng chảy thượng lưu cạn kiệt.

Do nguồn nước về giảm rõ nên tình hình hạn hán và xâm nhập mặn trên

ĐBSCL diễn ra rất bất lợi tác động trực tiếp đến toàn bộ các hoạt động kinh tế -

xã hội. Độ mặn xâm nhập sâu đạt mức kỷ lục tại hầu hết các cửa sông thuộc

ĐBSCL. Những biểu hiện như mặn xâm nhập sâu, nắng hạn kéo dài, đã gây khó

khăn cho đời sống sinh hoạt và sự phát triển kinh tế xã hội của vùng Tứ giác

Long Xuyên.

Tình hình diễn biến về điều kiện KTTV trên đây đã dặt ra nhiều thách

thức đối với ĐBSCL nói chung và TGLX hiện nay là:

5

Lũ và ngập vẫn là một vấn đề cần quan tâm khi ta không chủ động được

vấn đề điều tiết xả lũ từ hệ thống các hồ chứa hiện đã và đang xây dựng ồ ạt trên

hệ thống thượng nguồn sông Mê Công. Do vậy, đối các khu vực ĐBSCL vẫn

phải duy trì các giải pháp phòng lũ khi có tình huống bất lợi trong bối cảnh biến

đổi khí hậu.

TNN đã và đang có xu hướng ngày càng cạn kiệt không có khả năng phục

hối trở lại như trước đây, tạo tình thế rất bất lợi cho ĐBSCL mà trước mắt là

nguy cơ xâm nhập mặn tăng cường.

Do đó việc xác định bài toán cân bằng nước bao gồm cả lũ và cạn, xác

định mức độ nguy cơ xâm nhập mặn để đề xuất các giải pháp thích ứng, giảm

nhẹ các tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng, phục vụ cho phát triển

bền vững vùng Tứ giác Long Xuyên vừa có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

- Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến cân bằng nước, ngập lụt và

xâm nhập mặn vùng Tứ giác Long Xuyên;

- Đề xuất một số giải pháp công trình chủ yếu giải quyết bài toán cân bằng

nước, thoát lũ và xâm nhập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu vùng Tứ giác

Long Xuyên.

3. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐÈ TÀI

Về phạm vi nghiên cứu: Vùng Tứ Giác Long Xuyên thuộc 3 tỉnh An Giang,

Kiên Giang và TP. Cần Thơ.

Về đối tƣợng nghiên cứu: Kiểm soát lũ, mặn và nhu cầu khai thác sử dụng

nước, các công trình kiểm soát lũ, mặn trên lưu vực TGLX.

4. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

Theo mục tiêu, bố cục của đề tài gồm các nội dung chính sau đây:

6

Nội dung 1: Nghiên cứu tổng quan các vấn đề liên quan đến đề tài

- Tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội ở vùng TGLX (An

Giang, Kiên Giang và Cần Thơ);

- Tổng quan về các nghiên cứu trong nước liên quan đến nội dung nghiên

cứu của đề tài;

- Tổng quan các nghiên cứu ngoài nước liên quan đến nội dung nghiên cứu

của đề tài;

- Xây dựng cơ sở phương pháp luận thực hiện đề tài.

Nội dung 2: Phân tích diễn biến, xu thế biến đổi của các đặc trƣng khí

tƣợng, thủy văn ở TGLX trong những năm gần đây:

- Các số liệu khí tượng thủy văn trong quá khứ, các số liệu thống kê về

thiên tai và các thiệt hại kèm theo trong quá khứ

- Nghiên cứu, phân tích, tính toán xu thế biến đổi nhiệt độ ở vùng nghiên

cứu trong những năm gần đây;

- Nghiên cứu, phân tích diễn biến hạn hán ở TGLX trong những năm gần

đây;

- Nghiên cứu, phân tích, tính toán xu thế biến đổi mưa ở vùng nghiên cứu

trong những năm gần đây;

- Nghiên cứu, phân tích diễn biến xu thế biến đổi mực nước ở TGLX trong

những năm gần đây;

- Nghiên cứu, phân tích diễn biến xu thế biến đổi thủy triều vùng vịnh Thái

Lan ở TGLX trong những năm gần đây;

- Nghiên cứu, phân tích, tính toán xu thế biến đổi lưu lượng lũ từ sông Hậu

vào TGLX trong những năm gần đây;

- Nghiên cứu, phân tích, tính toán xu thế biến đổi lưu lượng lũ tràn từ biên

giới Campuchia vào TGLX trong những năm gần đây;

7

- Nghiên cứu, phân tích diễn biến ngập lụt ở TGLX trong những năm gần

đây;

Nội dung 3: Cập nhật kịch bản BĐKH và xây dựng bộ công cụ mô hình

toán phục vụ nghiên cứu trong đề tài

- Kế thừa các kịch bản đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài

nguyên nước mặt ở ĐBSCL, chi tiết hóa cho vùng TGLX;

- Thu thập tài liệu về hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế xã hội ở

đồng bằng sông Cửu Long (không tính vùng TGLX);

- Thu thập tài liệu về hiện trạng và định hướng phát triển cơ sở hạ tầng ở

đồng bằng sông Cửu Long (không tính vùng TGLX);

- Thu thập tài liệu về hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế xã hội ở

vùng Tứ giác Long Xuyên;

- Thu thập tài liệu về hiện trạng và định hướng phát triển cơ sở hạ tầng ở

vùng Tứ giác Long Xuyên;

- Thu thập tài liệu về đặc điểm tự nhiên, các công trình chi phối đặc điểm

nguồn nước và sử dụng nước ở Đồng bằng sông Cửu Long và TGLX;

- Thu thập tài liệu về đặc điểm tự nhiên, các công trình chi phối đặc điểm

nguồn nước và sử dụng nước ở vùng Tứ giác Long Xuyên;

- Thu thập thông tin về đặc điểm địa hình, địa chất, thổ nhưỡng ở TGLX

- Xây dựng bộ công cụ tính toán, đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

đến tài nguyên nước mặt (kế thừa, cập nhật bộ mô hình của Viện Khoa

học Khí tương Thủy văn và Biến đổi khí hậu và các đơn vị nghiên cứu

khác).

Nội dung 4: Đánh giá ảnh hƣởng của BĐKH đến tài nguyên nƣớc, ngập lụt

và xâm nhập mặn vùng nghiên cứu

- Nghiên cứu lựa chọn các phương án đánh giá tác động của BĐKH đến

TNN mặt và ngập lụt

8

- Xác định các kịch bản, định hướng, phát triển cơ sở hạ tầng, các công

trình thủy lợi (chú trọng đến công trình ngăn-kiểm soát lũ) ở TGLX

tương ứng với mốc thời gian đánh giá (2025 và 2050);

- Nghiên cứu, đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nhu cầu sử dụng

nước ở TGLX;

- Nghiên cứu, đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước,

ngập lụt ở TGLX;

- Nghiên cứu, đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước,

xâm nhập mặn ở TGLX;

- Nghiên cứu, đánh giá hoạt động khai thác và sử dụng tài nguyên nước

phục vụ các ngành kinh tế khác nhau: Nông nghiệp, Thuỷ sản, Giao

thông và Dịch vụ;

- Tính toán cân bằng nước vùng nghiên cứu.

- Tính toán, đánh giá tác động của BĐKH đến tính dễ tổn thương của dân

sinh, hạ tầng giao thông đường bộ và sự phát triển kinh tế xã hội;

Nội dung 5: Đề xuất giải pháp chủ yếu ứng phó với ảnh hƣởng của BĐKH

đến bài toán cân bằng nƣớc, ngập lụt và xâm nhập mặn ở vùng TGLX.

- Xác định mục tiêu thích ứng (kinh tế, xã hội, môi trường..) và tiêu chí

chọn lựa các giải pháp (tiêu chí kinh tế, kỹ thuật);

- Nghiên cứu, đánh giá về hiện trạng các dạng kết cấu, điều kiện thủy lực,

đặc điểm địa kỹ thuật của cơ sở hạ tầng, các công trình thủy lợi (chú

trọng đến các công trình ngăn-kiểm soát lũ) ở phạm vi nghiên cứu;

- Xác định những vị trí nhạy cảm và mức độ ảnh hưởng do tác động của

ngập lụt đến các công trình ngăn mặn-kiểm soát lũ ở phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu, đánh giá những thiệt hại do ảnh hưởng của ngập lụt đến các

hoạt động kinh tế-xã hội ở vùng nghiên cứu

9

- Nghiên cứu, đánh giá những thiệt hại do ảnh hưởng của hạn hán, xâm

nhập mặn đến các hoạt động kinh tế-xã hội ở vùng nghiên cứu;

- Đề xuất giải pháp công trình chủ yếu giải quyết bài toán cân bằng nước,

ngập lụt và xâm nhập mặn tương ứng với các mục tiêu thích ứng đã đề ra

và đáp ứng được các tiêu chí chọn lựa;

- Đánh giá, lựa chọn giải pháp thích ứng ưu tiên;

- Phân tích, đánh giá hiệu quả của giải pháp đến cân bằng nước ở vùng

TGLX.

Nội dung 6: Nghiên cứu bổ sung tình hình hạn hán, tác động của biến đối

khí hậu đến hạn hán, đê bao ngăn mặn, công trình thủy lợi, công trình

ngăn mặn và kết hợp với đƣờng giao thông ở khu vực TGLX.

- Nghiên cứu đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến hạn hán ở TGLX;

- Nghiên cứu đánh giá sơ bộ hệ thống ngăn mặn ở TGLX;

- Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê bao kết hợp với đường giao thông ở

TGLX;

- Nghiên cứu, đánh giá những thiệt hại do ảnh hưởng của ngập lụt đến các

công trình thủy lợi ở vùng nghiên cứu;

- Nghiên cứu, đánh giá những thiệt hại do ảnh hưởng của ngập lụt đến các

các công trình giao thông kết hợp với đê bao ở vùng nghiên cứu.

5. PHƢƠNG PHÁP TIẾP CẬN KHOA HỌC

a) Cách tiếp cận

- Cách tiếp cận hệ thống;

- Cách tiếp thứ hai là tiếp cận đa ngành;

- Cách tiếp cận thứ ba là tiếp cận tổng hợp;

- Cách tiếp cận thứ tư là tiếp cận kế thừa trên quan điểm lịch sử.

b) Phƣơng pháp kỹ thuật

10

Ngoài cách tiếp cận có tính phương pháp luận trên đây, trong đề tài sẽ sử

dụng các phương pháp kỹ thuật như:

- Phương pháp phân tích thống kê, tổng hợp;

- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa;

- Phương pháp định lượng và định tính;

- Phương pháp phân tích hệ thống;

- Phương pháp ứng dụng mô hình toán;

- Phương pháp chuyên gia.

6. THỜI GIAN THỰC HIỆN

Thời gian thực hiện từ tháng 5/2015 đến tháng 12/2017.

7. KINH PHÍ THỰC HIỆN

Kinh phí thực hiện đề tài: 1.561.000.000 đồng (Một tỷ năm trăm sáu mươi

mốt triệu đồng)

8. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

1) Xác định được mức độ ảnh hưởng của BĐKH đến vùng TGLX là tạo

cơ sở khoa học để đề xuất một số giải pháp công trình giải quyết bài toán cân

bằng nước, giảm thiểu ngập lụt và xâm nhập mặn trong vùng nghiên cứu;

2) Đề xuất phương án tính toán vận hành hệ thống kiểm soát lũ hợp lý

trên địa bàn TGLX. Kết quả đã chỉ ra rằng, phương án vận hành thoát lũ qua hệ

thống đập Tha La Trà Sư kết hợp với hệ thống kiếm soát lũ từ kênh Vĩnh Tế

qua 8 cống đầu các cống từ kênh T6 đến kênh Hà Giang cho kết quả khả quan

nhất về giảm mức ngập sâu trong nội đồng vùng TGLX;

3) Lựa chọn được phương án vận hành kiểm soát mặn hợp lý theo giải

pháp đóng hoàn toàn 25 cống ngăn mặn ven biển Tây cùng với 5 cống Tà Xăng,

Tam Bản, Tà Lúa, Cầu Số 1 và Rạch Giá và vận hành linh hoạt hệ thống 08

cống lấy nước dọc sông Hậu theo chế độ triều trên dọc tuyến sông Hậu.

11

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ

TÀI

1. 1. Các nghiên cứu trên thế giới

Có thể nêu một số công trình theo định hướng trên:

1) Các mô hình phân chia nước: cho các đối tượng sử dụng nước trong

một quốc gia; cho các quốc gia trong những dòng sông quốc tế khu vực Châu

Âu (Rhire, Danube), Châu Á (Euphares, Tiger, Brahmaputra,...) dòng sông qua

nhiều bang của một quốc gia (Murray-Darling-Australia, Mississipi-Mỹ…).

2) Nghiên cứu xâm nhập mặn và kiểm soát mặn: (i) Nghiên cứu xâm nhập

mặn: thu hút nhiều nhất là các cửa sông ở Mỹ, Anh , Hà Lan; (ii) Dùng nguồn

nước ngọt để kiểm soát mặn (tạo ra độ mặn thích hợp) phục vụ nuôi trồng thủy

sản (các cửa sông ở Mỹ), kiểm soát mặn (như ở một số cửa sông Hà Lan);

3) Các nghiên cứu về thủy văn, dòng chảy các vẫn đề lũ, hạn; vấn đề ảnh

hưởng của mặt đệm đến dòng chảy trên lưu vực (như rừng, địa chất..) hiện đang

rất phát triển trên thế giới (Nhật, Đức, Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ…); nghiên cứu

xây dựng vận hành hồ chứa, đập dâng và ảnh hưởng của nó tới hạ lưu, các khu

bảo tồn sinh thái.

1. 2. Các nghiên cứu ở Ủy hội Mê công quốc tế

Dưới đây, giới thiệu một số công trình nghiên cứu chính có sự tham gia,

phối hợp của các Tổ chức Quốc tế về khu vực nghiên cứu.

Cho đến nay, đã có nhiều nghiên cứu ở Ủy hội mê công Quốc tế

(UHMCQT) ở nhiều lĩnh vực khác nhau. Liên quan đến đề tài này, chủ yếu là

dòng chảy kiệt và xâm nhập mặn, có một số công trình/ dự án nghiên cứu sau

đây:

1) SOGREAH (năm 1960) có nhiều các công trình nghiên cứu về lũ

ĐBSCL

12

2) UHMCQT (1990) đã cho nghiên cứu về xâm nhập mặn ở ĐBSCL, chủ

yếu là phục vụ cho các dự báo xâm nhập mặn. Tuy đã rất cố gắng nhưng

kết quả vẫn còn rất hạn chế, các kết quả dự báo chỉ mang tính tham khảo.

3) UHMCQT (1996) đã cho nghiên cứu về cải tạo đất chua phèn ở ĐBSCL.

Biện pháp sử dụng nguồn nước ngọt để thau rửa đã được khẳng định là

hiệu quả song việc tạo nguồn nước ngọt là một vấn đề nan giải.

4) Chương trình WUP (Chương trình sử dụng nước – Water Utilization

Programme) của UHMEQT, đã phát triển xong bộ công cụ hỗ trợ ra

quyết định (DSF) và dung chính thức cho ủy hôi, nghiên cứu dòng chảy

kiệt, các chỉ tiêu đánh giá dòng chảy kiệt. Rồi từ đó căn cứ vào Hiệp định

Mê Công 1995 để đề xuất cơ chế quản lí, theo dõi dòng chảy Mê Công,

đảm bảo phát triển bền vững lưu vực. Nghiên cứu đã đạt được kết quả về

dòng chảy kiệt sông chính, đề xuất giải pháp riêng cho Việt nam trong

các trường hợp cạn.

5) Chương trình BDP (Chương trình quy hoạch lưu vực_ Basin

Development Programme) của UHMCQT, giai đoạn 1 (2002-2006) đã

xem xét và đánh giá ban đầu về hiện trạng phát triển của lưu vực về nông

nghiệp, thủy sản, giao thông, thủy điên, thủy văn, tập hợp các dự án phát

triển của các quốc gia làm cơ sở cho định hướng quy hoạch phát triển lưu

vực một cách bền vững. Đây là căn cứ cho việc xem xét các phương án

phát triển thượng lưu của đề tài.

6) Chương tình môi trường (EP): chủ yếu theo dõi và đánh giá về chất

lượng và môi trường nước trên lĩnh vực, chủ yếu là dòng chính và một số

sông nhánh.

7) Dự án Đánh giá tác động môi trường của dự án giao thông thủy thượng

lưu Mê công, sử dụng phần mềm tính toán do Đại học Vũ Hán lập, đã

nghiên cứu đã nghiên cứu tác dộng của việc phá đá nổ mìn phục vụ giao

thong thủy 4 nước thượng lưu đến thay đổi dòng chảy đến hạ lưu, đã định

lượng được một số tác động đối với Thái lan và Lào, định tính các tác

13

động đến hạ lưu Mê công ỏ Việt Nam và Campuchia. Nghiên cứu này

cho thấy không có ảnh hưởng đáng kể nào của dự án này đến nước ta, cả

về dòng chảy và môi trường.

8) Đánh giá tác động của dự án thủy điện Nam Theun 2 (Lào) của ADB.

9) Dự án của Ngân hàng thế giới (WB) năm 2004, đã thực hiện đánh giá các

phương án phát triển hạ lưu sông Mê Công (2004) với sự hộ trợ của bộ

công cụ DSF (công cụ quyết định và hỗ trợ) để đánh giá tác động của các

kịch bản phát triển trên lưu vực sông Mê Công. Các vấn đề chính đã

được xem xét trong nghiên cứu là: (1) mô phỏng hiện trạng; (2) Tác động

của thủy điện Trung Quốc với 2 công trình hiện hữu và 2 công trình dự

kiến; (3) Phương án phát triển thấp với gia tăng sử dụng nước đến 2020

(7.442.000 ha) và các công trình hiện hữu; (4) Tác động đê bao dự kiến

trên phần lãnh thổ Campuchia ( 130000 ha) đến thay đổi ngập lũ trên lưu

vực; (5) Gia tăng phát triển nông nghiệp ở hạ lưu mức cao (11. 349 triệu

ha) trong khi giữ cấp độ phát triển thủy điện phía hạ lưu Lào, Thái Lan,

Campuchia và Việt Nam; (6) Gia tăng phát triển nông nghiệp ở hạ lưu

mức cao (11. 349 triệu ha) trong có gia tăng phát triển thủy ở Trung Quốc

, Lào, Thái Lan, Campuchia và Việt Nam (49.478 triệu m³). Nghiên cứu

đã sơ bộ đánh giá được tác động các kịch bản đến thay đổi chế độ dòng

chảy sông Mê Công, tác động đến giao thông thủy, thủy sản thay đổi đến

lũ và xâm nhập mặn hạ lưu.

10)

Nghiên cứu của Ủy Ban Mê Công Việt Nam về dòng chảy Mê

Công dưới tác động của các đập thủy điện Trung Quốc (2004, 2005).

Năm 2004 và 2005, Chính phủ VN đã giao cho Ủy ban sông Mê Công

Việt Nam (UBSMCVN) thực hiện (Lê Đức Trung, Tô Quang Toản,

Huỳnh Minh Ngọc) nghiên cứu về cân bằng nước lưu vực Mê Công dưới

hoạt động của một số nhà máy thủy điện Trung Quốc đã và sẽ hoạt động

trong tương lai gần (đến 2015). Nghiên cứu này đã chia ra làm 3 nghiên

cứu thành phần : (i) Đánh giá việc sử dụng nước ở tiểu lưu vực Mê Công

14

thuộc tỉnh Vân Nam và phụ cận ; (ii) Xây dựng mô hình; và (iii) Tính

toán cân bằng nước và các tác động khác. Các nghiên cứu này đã sử dụng

bộ công cụ mô hình DSF để mô phỏng tính toán cân bằng nước, đánh giá

sự thay đổi của dòng chảy dọc theo dòng chính Mê Công và xâm nhập

mặn. Tuy còn ở mức độ sơ lược do thiếu nhiều tài liệu và thời gian còn bị

hạn chế, chỉ một số nhà máy được tính toán (4 nhà máy lớn / tổng 14 nhà

máy) với số kịch bản vận hành còn rất sơ lược, nhưng đã đưa ra được

một số kết luận quan trọng ban đầu : (1) Việc vận hành các nhà máy thủy

điện có thể làm tăng dòng chảy kiệt trên dòng chính Mê Công tại biên

giới VN-CPC đáng kể (đến 24%) ; và (2) Khi một số hồ thủy điện tích

nước trong mùa khô (đây là điều kiện làm việc bất thường, thông lệ quốc

tế là không được phép) thì sẽ làm giảm đáng kể dòng chảy Mê Công ở

VN và kéo theo xâm nhập mặn gia tăng. Có thể nói đây là một nghiên

cứu có tầm quan trọng đặc biệt đối với quốc gia.

1. 3. Các nghiên cứu phối hợp của Việt Nam và Quốc tế

- Một số nghiên cứu khả thi phát triển nguồn nước vùng Bắc Bến Tre và

ven biển Trà Vinh ĐBSLC của JESTRO (Nhật bản) đã xây dựng một số kịch bản

phát triển, trong đó chú trọng nông nghiệp và biện pháp công trình tạo nguồn.

- Các nghiên cứu (đang tiến hành) giữa Viện Khoa họa Thủy Lợi Miền nam

và đại học Nông nghiệp Tokyo, Đại học Toduku (Nhật bản) về xâm nhập mặn và

hệ thống nông nghiệp ven biển, đang tập trung nghiên cứu sâu về cơ chế xâm

nhập mặn trên dòng chính Mê công, trong đó việc đo đạc mặn được thực hiện khá

chi tiết và có hệ thống; quản lí nước phát triển nông nghiệp thủy sản.

- Nghiên cứu của Đại học Newcastle (Anh) và IRRI quản lí nguồn nước

ven biển Bạc Liêu, trong đó chú trọng về quản lí nước và các mô hình canh tác.

Các nghiên cứu về đồng bằng sông Cửu Long trên đây là những nghiên

cứu tổng hợp có ý nghĩa nhất về nguồn nước trong phạm vi toàn lưu vực có xét

đến các yếu tố chính về nguồn nước và sử dụng nước do vậy có một ước lượng

15

về dòng chảy cho vùng TGLX. Đây sẽ là bộ số liệu tham khảo quan trọng khi

thực hiện đề tài.

1. 4. Các nghiên cứu trong nƣớc

Từ sau ngày giải phóng (1975) vấn đề nghiên cứu, quy hoạch ĐBSCL

(chủ yếu là quy hoạch thủy lợi) mới được chú trọng nhằm mục đích phát triển

nông nghiệp, xây dựng phát triển kinh tế xã hội, đảm bảo an ninh lương thực

cho cả nước. Một số nghiên cứu quan trọng được liệt kê trong phần liệt kê danh

sách các nghiên cứu có liên quan. Những nghiên cứu này ở các cấp độ chuyên

sâu khác nhau đã đề cập đến các vấn đề:

(i)

Cơ sở khoa học xâm nhập mặn;

(ii) Cơ sở khoa học về lũ ĐBSCL;

(iii) Vấn đề ngọt hóa cho các hệ thống ven biển;

(iv) Giải pháp kiểm soát lũ cho các vùng ngập lũ;

(v) Cải tạo đất phèn….

1. 5. Tổng quan công cụ nghiên cứu, đánh giá nguồn nƣớc

Để giải quyết các bài toán phức tạp về sử dụng, phân bổ nguồn nước nhất

là trong điều kiện ít nước, hạn, nhiều bộ công cụ mô hình đã được sử dụng. Các

mô hình này có khả năng giải quyết cả bài toán thủy động lực và bài toán tối ưu

(nghiên cứu mô hình phân chia nước…).

Thông qua nghiên cứu các đề tài, dự án nhận thấy, các nghiên cứu về lưu

vực Đồng bằng Sông Cửu Long đã được nhiều đơn vị trong và ngoài nước thự

hiện, tập trung vào các hướng:

- Đánh giá tài nguyên nước lưu vực sông;

- Đánh giá cân bằng nước lưu vực;

- Đánh gía ảnh hưởng của Biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước lưu vực;

- Đánh giá ảnh hưởng của Biến đổi khí hậu đến diễn biến xâm nhập mặn và

ngập lụt vùng đồng bằng sông Cửu Long.

16

Nhìn chung, các công trình nghiên cứu trên đây của các nhà khoa học đã

có đóng góp xứng đáng về mặt khoa học, đặt nền móng cho vấn đề nghiên cứu

tác động của mặn và ngập lụt ở Đồng bằng sông Cửu Long. Đánh giá mức độ

ảnh hưởng của các thiên tai đã, đang và tương lai khi chịu ảnh hưởng của biến

đổi khí hậu.

 Một số tồn tại:

Chưa có những nghiên cứu đánh giá, giải quyết bài toán cân bằng nước

và vấn đề phòng tránh thiệt hại do ngập úng, lũ lụt và hạn hán gây ra hướng tới

mục tiêu ứng phó với biến đổi khí hậu vùng Tứ giác Long Xuyên.

Bằng việc kế thừa các kết quả tính toán đã đề cập ở trên, đề tài sẽ phân tích

lựa chọn một số giải pháp công trình phục vụ giải bài toán thoát lũ, xâm nhập

mặn và cân bằng nước trong bối ảnh biến đổi khí hậu.

17

CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG

TÀI NGUYÊN NƢỚC VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN

2.1. Đặc điểm tự nhiên lƣu vực nghiên cứu

TGLX là vùng trũng có địa hình thấp và khá bằng phẳng cùng với dòng

chính - sông Tiền và sông Hậu, là một hệ thống kênh rạch dày chằng chịt, tạo

điều kiện thuận lợi cho sự xâm nhập của thủy triều mang nước mặn vào sâu

trong sông và nội đồng, đặc biệt trong thời gian mùa cạn, khi mà lượng dòng

chảy từ thượng nguồn sông Mê Công giảm thấp.

Chế độ thủy văn ở TGLX những năm gần đây đã chịu tác động bởi hoạt

động của con người, nhất là từ năm 1999 khi hai đập Tha La và Trà Sư đi vào

hoạt động, cùng với hệ thống kiểm soát mặn, và thoát lũ đã tạo nên một hệ

thống các công trình thủy lợi, làm nhiệm vụ kiểm soát lũ, triều, mặn và phục vụ

cấp nước, tưới tiêu.

Trên vùng nghiên cứu và vùng lân cận phản ánh tính chất khí tượng thủy

văn vùng nghiên cứu, đã hình thành một mạng lưới trạm quan trắc KTTV, bao

gồm 12 trạm khí tượng và điểm đo mưa, 12 trạm thủy văn, cùng với hệ thống

trạm quan trắc mặn không thường xuyên. Trong mạng lưới các kênh nhánh,

phân lưu còn thiếu các trạm thủy văn đo lưu lượng, đây là những khó khăn trong

công tác nghiên cứu đánh giá tác động của biến đổi khí hậu tới xâm nhập mặn,

ngập lụt và cân bằng nước trên địa bàn lưu vực nghiên cứu.

2.2. Nguồn nƣớc vào ra vùng TGLX

Vùng TGLX có 5 tuyến đê tự nhiên, mà nước từ ngoài tứ giác chảy vào

hay từ trong tứ giác chảy ra đều qua hệ thông cầu cống nằm trên 5 tuyến đê tự

nhiên này:

Tuyến vào 1: Tuyến biên giới Campuchia

Nước lũ từ vùng trũng Camphuchia tràn vào TGLX qua tuyến 7 cầu cùng

với qua cầu Hữu Nghị trên kênh Vĩnh Tế và cầu Công Bình đều nằm trên trục lộ

18

Châu Đốc - Nhà Bằng - Xuân Tô đến biên giới Việt Nam - Camphuchia gọi là

tuyến vào 1 (xem hình 2.1). Trong mùa lũ 1999, năm đầu tiên dòng chảy tuyến 7

cầu được điều khiển bởi 2 đập tràn cao su Tha La và Trà Sư đã làm thay đổi căn

bản các thành phần dòng chảy lũ từ vùng trũng Campuchia tràn vào TGLX.

Tuyến vào 2: Tuyến dọc sông Hậu

Nước lũ từ sông Hậu tràn vào TGLX qua 26 cầu cống nằm trên quốc lộ 91

đoạn Châu Đốc - Vàm Cống được gọi là tuyến vào 2.

Theo nhiều kết quả đo đạc được thực hiện cho một số trận lũ lớn trước

1999, dòng tràn từ Campuchia qua tuyến 7 cầu chiếm 65 - 70 % và từ sông Hậu

chỉ chiếm 25 - 30% tổng lượng nước từ các hướng chảy vào làm ngập TGLX.

Tuy

ế

n vào 1

Tuyến

vào 2

Hình 2. 1 n n o ng oá n ng

Tuyến vào 3: Tuyến từ kênh Vĩnh Tế chảy vào khu vực bắc Hà Tiên

Nước lũ từ kênh Vĩnh Tế tràn vào khu vực bắc Hà Tiên qua 21 cống trên

bờ nam kênh Vĩnh Tế gọi là tuyến nội bộ.

Tuyến ra 1: Tuyến ra Nam Cần Thơ

19

Nước lũ từ TGLX tiêu về nam Cần Thơ qua 50 cống trên tuyến lộ Cái Sắn -

Rạch Giá gọi là tuyến ra 1. Trước lúc chưa có 2 đập tràn cao su Tha La và Trà

Sư ngăn dòng chảy tuyến 7 cầu, sóng lũ trong TGLX là sóng tổng hợp của dòng

chảy từ tuyến 7 cầu và từ sông Hậu truyền vào. Nay sóng lũ chủ lực từ tuyến 7

cầu bị chặn lại từ đầu mùa lũ đến cuối tháng IX, do đó chỉ còn sóng lũ từ sông

Hậu, nên quá trình tích lũ của TGLX trong thời gian này diễn ra chậm làm cho

lượng nước từ vùng trũng TGLX chảy qua các cầu trên lộ Cái Sắn tiêu về nam

Cần Thơ giảm đáng kể.

Tuyến ra 2: Tuyến ra biển Tây

Nước lũ từ TGLX tiêu ra biển Tây qua 36 cầu cống nằm trên tuyến lộ

Rạch Giá - Hà Tiên gọi là tuyến ra 2.

2.3. Hiện trạng công tr nh thoát lũ và kiểm soát mặn

Với sự đầu tư mạnh mẽ trong những năm gần đây, vùng TGLX đã hình

thành một hệ thống thủy lợi tương đối hoàn chỉnh, bao gồm hệ thống kiểm soát

lũ, cống ngăn mặn, hệ thống kênh trục, cấp I, cấp II (tưới, tiêu), hệ thống đê/bờ

bao, hệ thống trạm bơm và hệ thống thủy lợi nội đồng. Đến nay, vùng TGLX có

64 kênh trục (chiều dài 1.056 km), 2.313 kênh cấp II và III (chiều dài 7.374 km),

38 cống trung bình và lớn, 1.915 cống nhỏ và bọng, 319 trạm bơm điện quy mô

vừa, 4.485 km bờ bao/đê bao kiểm soát lũ và 63 km đê biển. Một số cụm công

trình đáng chú ý là:

- Cụm công trình thoát lũ ven biển Tây: Bao gồm tuyến đê biển Rạch Giá -

Ba Hòn dài 75 km, rộng mặt 3 - 6 m, cao trình đỉnh +2,0 m; Hệ thống gồm 23

cống ven biển Tây; Các cửa thoát lũ là các cầu trên QL80 với khoảng 35 cửa.

- Cụm công trình kiểm soát lũ dọc kênh Vĩnh Tế: Bao gồm tuyến đê ngăn lũ

tràn biên giới từ Châu Đốc đến Tịnh Biên và từ Ba Chúc đến đầu kênh Hà Giang;

Tuyến đê được đắp phía bờ Nam kênh Vĩnh Tế; Công trình kiểm soát lũ tràn biên

giới với 2 đập cao su Trà Sư (rộng tràn 90 m, ngưỡng +1,50 m, đỉnh +3,80 m) và

Tha La (rộng tràn 72 m, ngưỡng +1,50 m, đỉnh +3,80 m); Nạo vét và mở rộng

20