Ứng dụng mô hình hec – ras trong mô phỏng chất lượng nước sông thị tính, tỉnh bình dương và đề xuất giải pháp quản lý

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÕ TRẦN HOÀNG ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC – RAS TRONG MÔ PHỎNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THỊ TÍNH, TỈNH BÌNH DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ Chuy[.]

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÕ TRẦN HỒNG ỨNG DỤNG MƠ HÌNH HEC – RAS TRONG MÔ PHỎNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THỊ TÍNH, TỈNH BÌNH DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ Chuyên ngành: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG Mã chuyên ngành: 60850101 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2021 Cơng trình hồn thành Trường Đại học Cơng nghiệp TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Lương Văn Việt Luận văn thạc sĩ bảo vệ Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 10 tháng 07 năm 2021 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS.TS Lê Hùng Anh - Chủ tịch Hội đồng PGS.TS Đào Nguyên Khôi - Phản biện TS Lê Việt Thắng - Phản biện TS Lê Hữu Quỳnh Anh - Ủy viên TS Trần Trí Dũng - Thư ký CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG VIỆN TRƯỞNG BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: VÕ TRẦN HOÀNG MSHV: 17000871 Ngày, tháng, năm sinh: 06/10/1987 Nơi sinh: Hà Tĩnh Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Mã chuyên ngành: 60850101 I TÊN ĐỀ TÀI: Ứng dụng mơ hình HEC-RAS mơ chất lượng nước sơng Thị Tính, tỉnh Bình Dương đề xuất giải pháp quản lý NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Ứng dụng mơ hình HEC-RAS để đánh giá mô chất lượng nước sông lưu vực Sơng Thị Tính đồng thời đưa giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nước mặt Kết nghiên cứu sở khoa học thực tiễn quan trọng để nhà quản lý đánh giá hiệu giải pháp áp dụng công tác quản lý tài nguyên nước lưu vực song, suối địa bàn tỉnh II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Theo Quyết định số 1537/QĐ-ĐHCN ngày 10/11/2020 Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh việc giao đề tài hướng dẫn luận văn Thạc sĩ III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 20/4/2021 IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Lương Văn Việt Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2021 NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO PGS TS Lương Văn Việt VIỆN TRƯỞNG ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tác giả nhận quan tâm, giúp đỡ q Thầy Cơ, gia đình bạn bè Đầu tiên, tác giả xin gửi đến Thầy hướng dẫn PGS.TS Lương Văn Việt lời cám ơn chân thành sâu sắc nhất hướng dẫn tận tình q trình thực luận văn Với lịng biết ơn sâu sắc, xin gửi đến Quý Thầy Cô Viện Khoa học công nghệ Quản lý môi trường – Trường Đại học Cơng nghiệp, thành phố Hồ Chí Minh bạn học viên lớp Cao học Quản lý tài nguyên môi trường 7A tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập trường Xin chân thành cảm ơn tập thể cán bợ Sở Tài ngun Mơi trường, Trạm khí tượng Thủy văn Sở Sao tỉnh Bình Dương lời cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình, cung cấp tài liệu cần thiết để tác giả thực luận văn Cám ơn người bạn, đồng nghiệp hỗ trợ giúp đỡ tác giả suốt trình thực luận văn Sau xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến bố, mẹ anh chị em gia đình đợng viên, hỗ trợ tác giả suốt thời gian qua i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài “Ứng dụng mơ hình HEC-RAS mơ chất lượng nước sơng Thị Tính, tỉnh Bình Dương đề xuất giải pháp quản lý” phân chia lưu vực sơng Thị Tính thành 23 tiểu lưu vực nhỏ, sau sử dụng mơ hình thủy lực HEC-RAS tiến hành mô chất lượng nhằm đánh giá ảnh hưởng nồng độ chất ô nhiễm BOD5 COD Kết tính tốn số NSI (Nash-Sutcliffe) mặt cắt có giá trị từ 0,52 đến 0,68 cho thấy kết mô số liệu quan trắc với số liệu mô tiêu COD, BOD5 mặt cắt có đợ xác mức trung bình Kết mơ cho thấy có biến đợng chất lượng nước sơng Thị Tính theo mùa khô mùa mưa giai đoạn từ năm 2018 đến năm 2020, khu vực nhiễm tập trung đoạn sơng Thị Tính chảy qua địa bàn Thị xã Bến Cát ii ABSTRACT The topic "Application of HEC-RAS model in simulating water quality of Thi Tinh river, Binh Duong province and proposing management solutions" will divide Thi Tinh river basin into 23 sub-basins, then use HEC-RAS hydraulic model conducts quality simulation to evaluate the influence of BOD5 and COD concentrations The results of calculation of NSI index (Nash-Sutcliffe) at the cross-sections with values from 0,52 to 0,68 show that the simulation results between the monitoring data and the simulation data of COD, BOD5 at different locations The cross section has average accuracy The simulation results show that there is a change in water quality of Thi Tinh river according to the dry season and the rainy season in the period from 2018 to 2020, in which the polluted area is concentrated in the section of Thi Tinh river flowing through Ben Cat commune iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt luận văn sản phẩm nghiên cứu, tìm hiểu riêng cá nhân tơi Kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố bất kì cơng trình nghiên cứu Các trích dẫn bảng biểu, kết nghiên cứu tác giả khác, tài liệu tham khảo luận văn có nguồn gốc rõ ràng theo quy định Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm theo lời cam đoan tơi Học viên Võ Trần Hồng iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii ABSTRACT iii LỜI CAM ĐOAN iv MỤC LỤC v DANH MỤC HÌNH ẢNH viii DANH/ MỤC BẢNG BIỂU ix DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x MỞ ĐẦU .1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Cách tiếp cận nghiên cứu .3 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .3 CHƯƠNG TỔNG QUAN LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu 1.1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Bình Dương 1.1.2 Đặc điểm sơng Thị Tính 1.1.3 Các nguồn ô nhiễm tác động đến chất lượng nước sơng Thị Tính 1.1.4 Chất lượng nước mặt sơng Thị Tính 14 1.2 Tổng quan nghiên cứu nước .20 1.2.1 Nghiên cứu giới 20 1.2.2 Nghiên cứu Việt Nam 21 1.3 Đề xuất hướng nghiên cứu 23 CHƯƠNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Nội dung nghiên cứu 25 2.2 Phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp thu thập xử lý số liệu 25 2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát 26 v 2.2.3 Phương pháp GIS RS 26 2.2.4 Phương pháp mơ hình 27 2.2.4.1 Phần mềm Hec-GeoHMS 27 2.2.4.2 Phần mềm Hec-HMS 27 2.3 Mơ hình HEC – RAS .34 2.3.1 Giới thiệu mơ hình HEC-RAS 34 2.3.2 Phương trình mơ chất lượng nước HEC-RAS 35 2.3.3 Các thiết lập mô lan truyền ô nhiễm 44 2.3.4 Lược đồ phương pháp 45 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 47 3.1 Kết điều tra nguồn thải lưu vực sông Thị Tính 47 3.1.1 Nước thải sinh hoạt 47 3.1.2 Nước thải từ hoạt động chăn nuôi 50 3.1.3 Nước thải công nghiệp 51 3.1.3.1 Nước thải doanh nghiệp nằm KCN .51 3.1.3.2 Nước thải doanh nghiệp nằm KCN .55 3.2 Phân chia lưu vực mô mưa dịng chảy lưu vực sơng Thị Tính 57 3.3 Xác định biên nhập biên cho HEC-RAS 61 3.3.1 Xác định lưu lượng nước thải tải lương ô nhiễm nước thải sinh hoạt 61 3.3.2 Xác định lưu lượng nước thải tải lương ô nhiễm nước thải công nghiệp 62 3.4 Kết mô thủy lực 66 3.5 Kết mô chất lượng nước sơng Thị Tính giai đoạn từ năm 2018 đến năm 2020 71 3.5.1 Đánh giá kết mô 71 3.5.2 Diễn biến chất lượng nước theo không gian thời gian 81 3.6 Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước sơng Thị Tính 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87 Kết luận .87 Kiến nghị 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 vi PHỤ LỤC 91 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN .109 vii ... ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Mã chuyên ngành: 60850101 I TÊN ĐỀ TÀI: Ứng dụng mơ hình HEC- RAS mơ chất lượng nước sơng Thị Tính, tỉnh Bình Dương đề x́t giải pháp quản lý NHIỆM VỤ VÀ NỘI... SĨ Đề tài ? ?Ứng dụng mô hình HEC- RAS mơ chất lượng nước sơng Thị Tính, tỉnh Bình Dương đề x́t giải pháp quản lý? ?? phân chia lưu vực sơng Thị Tính thành 23 tiểu lưu vực nhỏ, sau sử dụng mơ hình. .. ? ?Ứng dụng mơ hình HEC- RAS mơ chất lượng nước sơng Thị Tính, tỉnh Bình Dương đề x́t giải pháp quản lý? ?? có ý nghĩa khoa học thực tiễn nhằm đưa giải pháp quản lý kiểm sốt nhiễm mơi trường thích