Bài viết Nghiên cứu xây dựng bản đồ hiểm họa xâm nhập mặn hạ lưu sông Cả tập trung nghiên cứu xây dựng bản đồ hiểm họa xâm nhập mặn vùng hạ lưu sông Cả, làm cơ sở phục vụ đánh giá rủi ro thiên tai chi tiết.
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BẢN ĐỒ HIỂM HỌA XÂM NHẬP MẶN HẠ LƯU SÔNG CẢ Lê Thị Thường Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội GIỚI THIỆU CHUNG Dưới tác động biến đổi khí hậu năm gần, xâm nhập mặn gây thiệt hại nặng nề kinh tế, xã hội môi trường vùng hạ lưu sông Cả Tác động xâm nhập mặn làm cho đời sống người môi trường dễ gặp rủi ro Rủi ro thiên tai thiệt hại thiên tai gây người, tài sản, môi trường sống, hoạt động kinh tế, xã hội số cộng đồng khoảng thời gian định [1] Rủi ro thiên tai xuất từ việc kết hợp hiểm họa tự nhiên tính dễ bị tổn thương yếu tố bị phơi bày trước hiểm họa Do việc xem xét hiểm họa quan trọng đánh giá rủi ro thiên tai Bài báo tập trung nghiên cứu xây dựng đồ hiểm họa xâm nhập mặn vùng hạ lưu sông Cả, làm sở phục vụ đánh giá rủi ro thiên tai chi tiết Hình Sơ đồ mơ mạng thủy lực Bảng Hệ thống cống thơng số Lưu Mực lượng Mực nước xả nước Số Tên cơng thiết TT trình thiết tràn Z cửa kế H kế Q (m) (m) (m3/s) Đập Đô +9.8 31.7 9.8 13 Lương Cống Nam +1.1 32 -1.3 Đàn Cống T +2.0 29 0.56 Lương PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Hình Sơ đồ tính tốn xây dựng đồ hiểm họa xâm nhập mặn Bắc N.An Nam N.An Bắc H.Tĩnh Bảng Mặt cắt ngang khu vực nghiên cứu Hiểm họa xâm nhập mặn lưu vực sông hiểu mức độ hiểm họa theo không gian lưu vực sông Theo phương pháp tiếp cận để đạt mục tiêu nghiên cứu thể Hình Theo đó, mơ hình MIKE 11 sử dụng để mô lan truyền mặn với sơ đồ mô phạm vi nghiên cứu (Hình 2), cống dọc sơng (Bảng 1), mặt cắt ngang (Bảng 2) Vùng cấp nước TT Sông Cả Giăng N.Phố N.Sâu La Lam Vị trí Từ Dừa Cửa Hội Thác Muối nhập S.Cả Sơn Diệm Linh Cảm Hòa Duyệt Linh Cảm Linh Cảm Chợ Tràng Chợ Tràng Cửa Hội Số mặt Năm thu cắt thập 2008, 72 2017 10 15 12 10 13 2008 2008, 2017 2011, 2017 2008, 2017 2008, 2017 Điều kiện biên: Biên trên: Q~t Dừa, Thác Muối, Sơn Diệm Hòa Duyệt; Biên dưới: H~t, S~t Cửa Hội; Biên nhập lưu: 06 747 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 điểm nhập lưu khu tiểu lưu vực dọc hai bên dịng sơng Cả, xác định từ mơ hình Mike - Nam [2] (Bảng 3, Hình 3) Bảng Tổng hợp kết hiệu chỉnh, kiểm định mô đun AD qua năm TT Trạm Bến Thủy Hiệu Xuân Hải chỉnh Xuân 2010 Hồng Kiểm Bến Thủy định Xuân 2009 Hồng Bảng Các tiểu lưu vực hợp vào mạng sông TT Tiểu lưu vực SC3.2 SC7 SC8 Hợp lưu Tiểu TT lưu vực Sông Cả SC10.2 Sông Cả SC11 Sông Cả SC12.1 Hợp lưu Sông La Sông Lam Sông La Hình Tiểu lưu vực nhập lưu dọc sơng KẾT QUẢ TÍNH TỐN Kết hiệu chỉnh kiểm định mô đun HD b a Sông Nash Lam 0,73 Lam 0,66 Ghi Đạt y.cầu Đạt y.cầu Lam 0,67 Đạt y.cầu Lam 0.56 C.N.được Lam 0.52 C.N.được Tại số vị trí, hệ số Nash đạt 0.6, điều kiện số liệu, đặc biệt số liệu mặn thực đo trạm kiểm tra có năm 2009 nên kết chấp nhận Sau trình hiệu chỉnh kiểm định mô đun HD AD đạt yêu cầu, nghiên cứu tiến hành xây dựng kịch xâm nhập mặn (Bảng 6) Các giá trị biên xác định từ đường cong trì lưu lượng trung bình năm kiệt: 1998, 2003, 2004, 2010 2013 Giá trị biên lấy thời kì mực nước triều cao nhu cầu nước dọc sông lấy với tần suất 85% Bảng Các kịch tính tốn xâm nhập mặn Biên - Q(m3/s) Tần Biên Thác Hòa suất TT Sơn Dừa Muố Duyệ cấp H (m) Diện nước i t KB1 161.0 20.4 47.1 17.3 85% KB2 102.7 18.7 35.4 12.4 nhu Triều cao cầu KB3 72.3 12.1 22.4 8.1 nước Hình Q trình mực nước tính tốn thực đo hiệu chỉnh trạm Đô Lương, 2014 (a) kiểm định trạm Nam Đàn, 2015 (b) Bảng Tổng hợp kết hiệu chỉnh kiểm định (HD) qua năm Hiệu chỉnh 2014 Kiểm định 2015 TT Trạm Sông Nash Ghi Đô Lương Cả 0.67 Đạt y.cầu Nam Đàn Cả 0.56 C.N.được Linh Cảm La 0.77 Đạt y.cầu Đô Lương Cả 0.55 C.N.được Nam Đàn Cả 0.72 Đạt y.cầu Linh Cảm La 0.61 Đạt y.cầu Kết hiệu chỉnh kiểm định mơ đun AD a b Hình Q trình mặn tính tốn thực đo hiệu chỉnh trạm Bến Thủy, 2010 (a) kiểm định trạm Xuân Hồng, 2009 (b) Ghi [a] [b] [c] Trong đó: [a] Thời đoạn 182 ngày; [b] Thời đoạn 274 ngày; [c] Thời đoạn 355 ngày Các kịch sau mô phỏng, ta có kết xâm nhập mặn tối đa sông Các xã lấy nước dọc sông đưa vào đồ xâm nhập mặn, ta hình dung khu vực bị ảnh hưởng sử dụng nước mặt thời kỳ hạn hán Hình 6, a b Hình Xâm nhập mặn tối đa với dịng chảy vào có thời đoạn 182 (a) ngày 274 ngày (b) 748 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN: 978-604-82-2981-8 Hình Xâm nhập mặn tối đa với dịng chảy vào có thời đoạn 355 ngày mạng sơng Hình Bản đồ hiểm họa xâm nhập mặn trường hợp ngưỡng mặn 10‰ Lớp hiểm họa cho vùng xác định tùy thuộc vào thời gian tương ứng với QS từ đường cong thời đoạn lưu lượng năm tham chiếu, xây dựng cho điều kiện biên Vùng chịu ảnh hưởng hiểm họa phụ thuộc vào độ mặn cống đảm bảo cấp nước tưới cho vùng Bảng cho phép xác định hiểm họa xâm nhập mặn cho sử dụng nước Nhận xét: Qua đồ hiểm họa xâm nhập mặn với ngưỡng cho thấy: Vùng lấy nước từ cống Đô Lương (SC6) vùng phía gần thượng lưu sơng Cả nên S=1‰ mức độ hiểm họa thấp đến S=4‰ 10‰ khu vực khơng có nguy bị nhiễm mặn Vùng lấy nước từ Cống Nam Đàn (SC7) nằm phía Bắc sơng Cả, S=1‰ mức độ hiểm họa trung bình; S=4‰ mức hiểm họa thấp 10‰ khu vực khơng có nguy bị nhiễm mặn.Vùng lấy nước từ cống Trung Lương (SC12) nằm hạ lưu sông Cả Đây vùng bị ảnh hưởng mặn lớn Chính ba trường hợp 1‰, 4‰ 10‰ vùng mức hiểm họa cao Bảng Phân loại mức hiểm họa xâm nhập mặn Thời đoạn QS (cho nhu cầu nước 85%) Xâm nhập mặn chưa bao Khơng có hiểm họa tiến vào đến khu H1 (hiểm họa thấp) Thời đoạn QS 355 ngày H2 (hiểm họa TB) 355 ngày QS < 274 ngày H3 (hiểm họa cao) 274 ngày QS < 182 ngày H4 (hiểm họa cao) QS > 182 ngày Mức độ hiểm họa Từ kết mô xâm nhập mặn, nghiên cứu xác định ngưỡng độ mặn 1‰, 4‰ 10‰ dọc sơng kịch bản, sau so với vị trí cống đồ tham chiếu bảng 7, kết hợp ArcGIS xây dựng đồ hiểm họa tương ứng ngưỡng Hình 8, a b KẾT LUẬN Bài báo nghiên cứu mô thủy lực, lan truyền mặn khu vực nghiên cứu đạt kết phù hợp Tiến hành xây dựng mô kịch xâm nhập mặn ứng với mức hiểm họa từ thấp đến cao Từ đó, xây dựng đồ hiểm họa ứng với ngưỡng mặn khác Các kết cho thấy tranh toàn cảnh mức độ hiểm họa xâm nhập mặn tác động đến trình khai thác sử dụng nước dọc sơng TÀI LIỆU THAM KHẢO Hình Bản đồ hiểm họa xâm nhập mặn trường hợp ngưỡng mặn 1‰ (a), 4‰ (b) [1] Trung tâm phòng tránh giảm nhẹ thiên tai (2011) Quản lý rủi ro thiên tai thích ứng với biến đổi khí hậu Dự án nâng cao lực thể chế quản lý rủi ro thiên tai Việt Nam [2] VN-Haz/WB5(2019), Dự án “Đánh giá rủi ro chuyên sâu cho lưu vực sông lập kế hoạch phòng chống thiên tai cho 10 tỉnh vùng dự án” 749 ... Tiến hành xây dựng mô kịch xâm nhập mặn ứng với mức hiểm họa từ thấp đến cao Từ đó, xây dựng đồ hiểm họa ứng với ngưỡng mặn khác Các kết cho thấy tranh toàn cảnh mức độ hiểm họa xâm nhập mặn tác... Hồng Bảng Các tiểu lưu vực hợp vào mạng sông TT Tiểu lưu vực SC3.2 SC7 SC8 Hợp lưu Tiểu TT lưu vực Sông Cả SC10.2 Sông Cả SC11 Sông Cả SC12.1 Hợp lưu Sông La Sông Lam Sông La Hình Tiểu lưu vực nhập. .. 1‰, 4‰ 10‰ vùng mức hiểm họa cao Bảng Phân loại mức hiểm họa xâm nhập mặn Thời đoạn QS (cho nhu cầu nước 85%) Xâm nhập mặn chưa bao Khơng có hiểm họa tiến vào đến khu H1 (hiểm họa thấp) Thời đoạn