Nghiên cứu giải pháp phòng chống lũ trên hệ thống sông trà khúc tỉnh quảng ngãi

LỜI CẢM ƠN Trước hết, với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Thanh Hùng, cán Phịng thí nghiệm trọng điểm quốc gia động lực học sông biển - Viện khoa học thủy lợi Việt Nam, PGS.TS Nguyễn Mai Đăng, giảng viên Trường Đại học Thủy Lợi, trực tiếp hướng dẫn tận tình, cho tơi kiến thức kinh nghiệm quý báu, tạo điều kiện thuận lợi cho q trình thực hiện, hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Lãnh đạo Khoa Thủy văn & Tài nguyên nước, trường Đại học Thủy lợi, cảm ơn Thầy Cô giáo khoa, trường dạy cho kiến thức, kỹ quan trọng Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Lãnh đạo trường Đại học Thủy Lợi tạo điều kiện thuận lợi cho học tập nghiên cứu Tơi xin cảm ơn gia đình, người thân bạn bè động viên giúp đỡ thời gian qua Hà Nội, tháng 08 năm 2017 Học viên Sengphet Chittavong i LỜI CAM ĐOAN Tên là: Sengphet Chittavong Mã số học viên: 1582440225016 Lớp: 23V21 Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 60-44-02-25 Khóa học: K23 Tơi xin cam đoan luận văn tơi thực hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thanh Hùng PGS.TS Nguyễn Mai Đăng với đề tài nghiên cứu luận văn “Nghiên cứu giải pháp phịng, chống lũ hệ thống sơng Trà Khúc tỉnh Quảng Ngãi” Đây đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với đề tài luận văn trước đây, khơng có chép luận văn Nội dung luận văn thể theo quy định, nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu sử dụng luận văn trích dẫn nguồn Nếu xảy vấn đề với nội dung luận văn này, tơi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./ NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN Sengphet Chittavong ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU PHÒNG CHỐNG LŨ 1.1 Khái niệm giải pháp phòng, chống lũ 1.1.1 Khái niệm phòng chống lũ 1.1.2 Giải pháp phòng, chống lũ 1.2 Khái qt chung nghiên cứu phịng chống lũ, Tình hình nghiên cứu nước giới 1.2.1 Giới thiệu chung giải pháp ph ng, chống lũ 1.2.2 Tình hình nghiên cứu phịng chống lũ nước giớ CHƯƠNG GIỚI THIỆU VỀ LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 14 2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 14 2.1.1 Vị trí địa lý 14 2.1.2 Đặc điểm địa hình 15 2.1.3 Đặc điểm địa chất 16 2.1.4 Đặc điểm thổ nhưỡng 17 2.1.5 Đặc điểm thảm phủ thực vật 18 2.2 Đặc điểm chung kinh tế - xã hội 19 2.2.1 Dân số 19 2.2.2 Đặc điểm Kinh tế 19 2.2.3 Đặc điểm xã hội 22 2.2.4 Định hướng phát tri n kinh tế xã hội 24 2.3 Đặc điểm khí tượng – thủy văn hệ thống sơng ngịi 26 2.3.1 Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn 26 2.3.2 Đặc điểm khí tượng khí hậu 27 2.3.3 Hệ thống sơng ngịi 29 2.3.4 Đặc điểm thủy văn 31 2.3.5 Đặc điểm lũ 34 iii CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHỊNG, CHỐNG LŨ CHO HỆ THỐNG SƠNG TRÀ KHÚC 57 3.1 Nguyên nhân gây lũ hệ thống sông Trà Khúc 57 3.1.1 Điều kiện thoát lũ 57 3.1.2 Ảnh hưởng người 59 3.2 Công tác phịng, chống lũ lưu vực sơng Trà Khúc 64 3.2.1 Hiện trạng công trình cơng tác phịng, chống hệ thống sơng Trà Khúc 64 3.2.2 Các tồn t i liên quan đến cơng tác phịng, chống lũ lưu vực sơng Trà Khúc 68 3.3 Định hướng giải pháp phòng, chống lũ hệ thống sông Trà Khúc 69 3.3.1 Giải pháp phi cơng trình 69 3.3.2 Giải pháp công trình 79 3.3.3 Giải pháp kết hợp (giải pháp tránh lũ sống chung với l ) 81 3.4 Đề xuất chi tiết giải pháp điển hình phịng, chống lũ cho hệ thống sơng Trà Khúc ………………………………………………………………………………….82 3.4.1 Kết mơ hình toán ính toán c c kịch ngập lụt lưu vực 83 3.4.2 Xây dựng đồ ngập lũ hạ du lưu vực sông Trà Khúc với số kịch tần suất lũ điển hình 106 3.4.3 Đề xuất phương án p òng, chống lũ di dân 114 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO 122 iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2- 1: Các trạm đo khí tượng - thủy văn vùng 26 Bảng 2- 2: Độ ẩm bình quân tháng trung bình nhiều năm-Trạm Ba Tơ,Quảng Ngãi (%)28 Bảng 2- 3: Lượng bốc ống piche bình quân tháng trung bình nhiều năm (mm) 28 Bảng 2- 4: Tần suất dòng chảy năm ( theo năm thủy văn ) 31 Bảng 2- 5: Phân phối dòng chảy trung bình nhiều năm trạm Sơn Giang 31 Bảng 2- 6: Phân phối dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Sơn Giang 32 Bảng 2- 7: Lượng mưa trung bình tháng, mùa trạm đo lưu vực 36 Bảng 2- 8: Phân bố lượng mưa ngày trận lũ năm 1986 trạm 36 Bảng 2- 9:Lượng mưa gây trận lũ lớn từ ngày 18-19/XI/1987 37 Bảng 2- 10: Lượng mưa gây trận lũ lịch sử từ ngày 1-5 tháng XII 38 Bảng 2- 11: Lượng mưa gây trận lũ lịch sử XI/2013 39 Bảng 2- 12: Lưu lượng lớn nhỏ trạm thủy văn 40 Bảng 2- 13: Phần trăm xuất lũ vào tháng năm trạm 40 Bảng 2- 14: Phần trăm xuất đỉnh lũ lớn theo mùa lũ so với đỉnh lũ lớn năm trạm 41 Bảng 2- 15: Phân bố lũ tháng có mực nước >6,5m Trà Khúc 41 Bảng 2- 16: Phân bố lũ tháng có mực nước >7,0m Trà Khúc 42 Bảng 2- 17: Phân bố lũ tháng có mực nước >7,5m Trà Khúc 42 Bảng 2- 18: Đặc trưng lũ trạm thủy văn 42 Bảng 2- 19: Kết tính tốn tần suất lưu lượng max trạm 44 Bảng 2- 20: Tổng lượng lũ lớn thời đoạn trạm 45 Bảng 2- 21: Tổng lượng lũ 1, 3, 5, ngày max ứng với tần suất thiết kế 45 Bảng 2- 22: Hệ số triết giảm lượng lũ 46 Bảng 2- 23:Mực nước lũ tần suất xuất trận lũ trạm thủy văn 49 Bảng 2- 24: Tổng hợp đặc trưng lũ ngày 15-18/X năm 1999 52 Bảng 2- 25: Tổng hợp đặc trưng lũ ngày 24-28/X năm 2007 52 Bảng 2- 26: Tổng hợp đặc trưng lũ ngày 30-31/X năm 2007 53 Bảng 2- 27: Tổng hợp đặc trưng lũ ngày 01-05/XI năm 2007 53 Bảng 2- 28: Tổng hợp đặc trưng lũ ngày 10-12/XI năm 2007 54 v Bảng 2- 29: Tổng hợp đặc trưng lũ năm 2010 55 Bảng 3- 1: Khoảng cách tính từ nguồn sơng chênh lệch cao độ tương ứng 59 Bảng 3- 2: Cơng trình kè lát mái bảo vệ bờ vùng nghiên cứu 66 Bảng 3- 3: Cơng trình đập mỏ hàn vùng nghiên cứu 67 Bảng 3- Cơng trình đê sơng đê biển đập ngăn mặn 67 Bảng 3- 5: Tổng hợp lưu vực sơng tính tốn dịng chảy từ mưa mơ hình thủy văn Mike NAM 85 Bảng 3- 6: Tổng hợp thơng số mơ hình Mike NAM 87 Bảng 3- 7: Các thơng số hiệu chỉnh mơ hình Mike NAM cho lưu vực sông Trà Khúc 88 Bảng 3- 8: Bảng thống kê lưu lượng đỉnh lũ trận lũ lớn 102 Bảng 3- 9: Bảng tần suất lưu lượng lũ trạm Sơn Giang An Chỉ 103 Bảng 3- 10: Tổng hợp diện tích độ sâu ngập lụt lưu vực theo kịch lũ 114 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1- 1: Hệ thống dự báo lũ lũ thời gian thực cho lưu vực sông Mê Kơng 12 Hình 1- 2: Mơ ngập lụt mơ hình TELEMAC-2D 13 Hình 2- 1: Vị trí vùng nghiên cứu…………………………………………………….14 Hình 2- 2: Khu vực nghiên cứu đồ hành tỉnh Quảng Ngãi 15 Hình 2- 3: Bản đồ mạng lưới sơng ngịi tỉnh Quảng Ngãi 30 Hình 2- 4: Mơ hình phân phối dịng chảy năm trạm Sơn Giang 32 Hình 2- 5: Mơ hình phân phối dòng chảy năm trạm An Chỉ 32 Hình 2- Phân bố mưa sinh lũ đặc biệt lớn tháng XII/1986 37 Hình 2- 7: Phân bố mưa sinh lũ đặc biệt lớn tháng XI/1987 37 Hình 2- 8: Phân bố mưa sinh lũ đặc biệt lớn tháng XII/1999 38 Hình 2- 9: Phân bố mưa sinh lũ đặc biệt lớn tháng XI/2013 39 Hình 2- 10: Đường trung bình trượt lưu lượng đỉnh lũ nhiều năm trạm An Chỉ 43 Hình 2- 11: Đường trung bình trượt lưu lượng đỉnh lũ nhiều năm trạm Sơn Giang 43 Hình 2- 12: Đường trung bình trượt tổng lượng lũ 1, 3, 5, ngày max nhiều năm trạm Sơn Giang An Chỉ 47 Hình 3- 1: Phạm vi tính tốn mơ lũ hệ thống sơng Trà Khúc-Vệ 84 Hình 3- 2: Kết hiệu chỉnh mơ hình với trận lũ từ ngày 16/8/2008 đến ngày 20/10/2008 trạm An Chỉ 88 Hình 3- 3: Q trình dịng chảy thực đo tính tốn An Chỉ trận lũ 28/9/2009- 19h 5/10/2009 89 Hình 3- Quá trình dịng chảy thực đo tính tốn An Chỉ trận lũ 13/11/2010 đến 9/11/2010 89 Hình 3- 5: Q trình dịng chảy thực đo tính tốn An Chỉ trận lũ 11/12/2016 đến 31/12/2016 90 Hình 3- Q trình dịng chảy thực đo tính tốn Sơn Giang trận lũ 26/11/1999 đến 31/12/1999 91 Hình 3- Lưu lượng thực đo tính tốn Sơn Giang trận lũ 29/9-5/10/2009 91 Hình 3- 8: Kết xác định lưu vực nhập lưu 92 vii Hình 3- 9: Kết hiệu chỉnh kiểm định mơ hình thủy văn MIKE NAM 92 Hình 3- 10: Vị trí cơng trình giao thông thủy lợi lưu vực sông 94 Hình 3- 11: Mơ hình ngập lũ MIKE FLOOD sau hoàn thiện 95 Hình 3- 12: Kiểm định mực nước trạm Trà Khúc Sông Vệ trận lũ 2016 97 Hình 3- 13: So sánh phạm vi ngập lụt trận lũ 2016 từ kết mơ hình mơ với vùng ngập chiết tách từ ảnh Sentinel 98 Hình 3- 14: Độ sâu ngập 114 vết lũ điều tra lưu vực trận lũ 2013 99 Hình 3- 15: So sánh phạm vi ngập lụt trận lũ 2013 với vết lũ lịch sử 100 Hình 3- 16: Mực nước dọc sông sông Trà Khúc với trận lũ lịch sử năm 1999 103 Hình 3- 17: Mực nước dọc sông sông Trà Khúc với trận lũ lịch sử năm 2013 104 Hình 3- 18: Mực nước dọc sông sông Trà Khúc với kịch lũ 5% 104 Hình 3- 19: Kết mô ngập MIKEFLOOD với lũ năm 1999 105 Hình 3- 20: Kết mơ ngập MIKEFLOOD với lũ năm 2013 105 Hình 3- 21: Chồng chập lớp liệu gồm diện ngập độ sâu ngập 108 Hình 3- 22: Sơ đồ quy trình cơng nghệ thành lập đồ ngập lụt 109 Hình 3- 23: Bản đồ ngập lụt hạ du sơng Trà Khúc năm 1999 109 Hình 3- 24: Bản đồ ngập lụt hạ du sông Trà Khúc năm 2013 110 Hình 3- 25: Bản đồ ngập lụt hạ du sông Trà Khúc lũ tần suất 1% 111 Hình 3- 26: Bản đồ ngập lụt hạ du sông Trà Khúc lũ tần suất 5% 112 viii MỞ ĐẦU Quảng Ngãi tỉnh thuộc duyên hải Trung Trung Bộ với đặc điểm chung núi lấn sát biển, địa hình có tính chuyển tiếp từ địa hình đồng ven biển phía đơng đến địa hình miền núi cao phía tây Hệ thống sơng suối tương đối dày đặc phát triển theo hình nan quạt Độ dốc đáy sông thường lớn vùng núi lại giảm vùng đồng khiến cho khả tiêu thoát lũ gặp nhiều bất lợi Lũ thường tập trung nhanh thượng lưu trung lưu sơng lại tiêu chậm vùng đồng có độ dốc nhỏ nhiều vùng trũng gây ngập, úng ảnh hưởng đến an sinh – kinh tế phát triển địa phương Trên tồn tỉnh có sơng lớn ( sơng Trà Bồng, sông Trà Khúc, sông Vệ sông Trà Câu) sông Trà Khúc sông chảy tỉnh, nơi tập trung dân cư đông đúc nhiều vị trí thị trấn, thị xã, thành phố Quảng Ngãi nên vấn đề lũ lụt sông địa phương trung ương quan tâm Mặt khác, tỉnh ven biển nên thường phải hứng chịu ảnh hưởng trực tiếp bão áp thấp nhiệt đới kéo theo mưa lớn gây lũ sơng Các cửa sơng miền Trung nói chung cửa sơng Trà Khúc nói riêng thường xun bị bồi cạn, dịch chuyển thời kỳ mùa kiệt làm ảnh hưởng tiêu cức đến khả thoát lũ vùng đồng ven biển nơi dịng sơng chảy qua trước đổ biển Mặt khác, năm gần đây, diễn biến mưa- lũ có chiều hướng ngày phức tạp Quá trình xây dựng, phát triển kinh tế làm cho cao trình địa hình có khác biệt so với năm trước đây: số khu công nghiệp xây dựng, nhiều đô thị mở rộng phạm vi, hệ thống đường giao thông liên tục đầu tư xây dựng, nâng cấp Qua số liệu thống kê từ 2006-2016, mưa lũ gây thiệt hại hàng trăm tỷ đồng, hàng chục người chết bị thương địa bàn tỉnh Quảng Ngăi Đặc biệt trận lũ năm 1999, năm 2009 năm 2013 Năm 2009 mưa lũ đă gây thiệt hại ước tính lên đến bốn nghìn tỷ đồng có tới 51 người chết, 506 người bị thương Tuy nhiên, so với năm trước đây, với mức lũ lớn trên, thiệt hại lũ lụt gây hạn chế đáng kể Với tình hình mưa lũ phức tạp gây ảnh hưởng lớn dân sinh kinh tế tỉnh Quảng Ngãi việc nghiên cứu giải pháp phòng chống lũ phù hợp đặc điểm mưa lũ tỉnh cần thiết Chính mà đề tài “Nghiên cứu phương phá phịng chống lũ hệ thống sơng Trà Khúc tỉnh Quảng Ngãi” hình thành Kết đề tài sở để quy hoạch xây dựng biện pháp phòng chống lũ cho toàn lưu vực đề xuất đánh giá hiệu giải pháp tối ưu Mục đích Đề tài: Đề tài thực nhằm mục tiêu sau: - Đánh giá trạng thoát lũ sông Trà Khúc - Đánh giá khả phịng, chống lũ sơng Trà Khúc; - Đề xuất giải pháp phịng chống lũ hệ thống sơng Trà Khúc phân tích lựa chọn giải pháp phù hợp Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp điều tra thực địa; kế thừa - Phương pháp phân tích thống kê; - Phương pháp đồ GIS; - Phương pháp chuyên gia Kết dự kiến đạt được: - Đánh giá trạng lũ hệ thống sơng Trà Khúc; - Phân tích đánh giá giải pháp phịng chống lũ hệ thống sông Trà Khúc; - Thành lập đồ ngập lụt hạ du hệ thống sông Trà Khúc - Đề xuất giải pháp phù hợp với hệ thống sông Trà Khúc Cấu trúc luận văn: Hình 3- 21: Chồng chập lớp liệu gồm diện ngập độ sâu ngập Căn vào năm có lũ lịch sử, dựa phần mềm ARCGIS, xây dựng đồ ngập lũ hạ du vùng hạ du sông Trà Khúc Các đồ ngập lũ hạ du ứng với năm thể đây: 3.4.2.2 Thành lập đồ ngập lụt từ kết mô Luận văn ứng dụng kết tính tốn mơ hình mơ để xây dựng đồ ngập lụt lưu vực với kịch lũ điển hình cần xem xét Trên sở phân tích điều kiện lũ cấp mực nước quy định thực tế lưu vực sông, nghiên cứu xác định cụ thể kịch lũ cần đưa vào tính tốn mơ thành lập đồ ngập lụt cho lưu vực sông Trà Khúc sơng Vệ Sơ đồ quy trình cơng nghệ thành lập đồ ngập lụt từ kết mô hình mơ sau: 108 CSDL Nền địa lý Chạy mơ hình MIKE Ký hiệu hóa đối tượng Chuyển đổi sang mơ hình TIN Biên tập liệu Chuyển đổi liệu sang GRID Bản đồ ngập dạng số Hình 3- 22: Sơ đồ quy trình cơng nghệ thành lập đồ ngập lụt từ kết mơ hình mô 3.4.2.3 Kết mô đồ ngập lụt Với kịch lũ lịch sử năm 1999 2013, lũ tần suất thiết kế 1%, 5% kết hợp với triều cường nước dâng, đồ ngập lụt tương ứng thành lập hình 3-18 đến 3-21 Hình 3- 23: Bản đồ ngập lụt hạ du sơng Trà Khúc năm 1999 109 Hình 3- 24: Bản đồ ngập lụt hạ du sông Trà Khúc năm 2013 110 Hình 3- 25: Bản đồ ngập lụt hạ du sơng Trà Khúc lũ tần suất 1% 111 Hình 3- 26: Bản đồ ngập lụt hạ du sông Trà Khúc lũ tần suất 5% 112 Nhận xét Lưu vực sông Trà Khúc sơng Vệ có đặc điểm vùng hạ du địa hình trũng thấp, hệ thống sơng điều kiện bề mặt lưu vực phức tạp, có nhiều nhánh sơng phân nhập lưu với nhiều khu trữ lũ Do đó, có lũ lớn xảy thường gây ngập lụt diện rộng ảnh hưởng lớn đến kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ngãi Việc nghiên cứu dự báo, cảnh báo lũ sớm cho khu vực hạ du cần thiết đặc biệt quan trọng ổn định phát triển kinh tế xã hội dịa phương Qua kết tính tốn mơ ngập lụt với kịch lũ khác thống kê bảng 3-30 cho thấy đặc điểm ngập lụt khu vực nghiên cứu sau: Về đặc điểm diện tích ngập: Trận lũ lịch sử năm 2013 có tổng lưu lượng đỉnh lũ sơng Trà Khúc sông Vệ lớn đạt 20.570 m3/s gây ngập lụt diện tích lớn với tổng diện tích ngập lụt lưu vực 32.030 ha, trận lũ lịch sử năm 1999 có tổng lưu lượng đỉnh lũ hai sơng 14.030 m3/s làm ngập lụt diện tích 29.498 Như thấy diện tích ngập lụt gia tăng khơng tuyến tính với lưu lượng đỉnh lũ hai sông, khoảng biến đổi tổng lưu lượng lũ hai sơng từ 11.500 m3/s đến 14.000 m3/s diện tích ngập có gia tăng lớn diện tích ngập (gia tăng thêm 14.800 ha); từ cấp tổng lưu lượng đỉnh lũ hai sông đạt lớn 14.000 m3/s tốc độ gia tăng diện tích ngập lụt giảm, cụ thể với trận lũ mô theo tần suất lũ lớn P = 1% có tổng lưu lượng đỉnh lũ hai sông lớn 10.181 m3/s so với lũ năm 1999 diện tích ngập lụt tăng thêm 7.156 - Về đặc điểm độ sâu ngập lụt: kết tính tốn với trận lũ cho thấy xu chung diện tích lưu vực bị ngập sâu từ 0.5 m đến 1.5 m chiếm tỷ lệ lớn khoảng 50% tổng diện tích ngập lụt, diện tích ngập sâu m chiếm tỷ lệ lớn khoảng 15-20% tổng diện tích ngập Qua thấy phân bố độ sâu ngập lụt lưu vực không đồng theo cấp độ sâu diện tích ngập lụt tập trung chủ yếu vào cấp độ ngập sâu từ 1.0 m đến 2.5 m, điều lý giải khu vực hạ du lưu vực sơng có mặt cao độ chung thấp so với phần diện tích có cao độ cao, nên lũ lớn tràn từ sông vào gây ngập lụt lớn 113 Bảng 3- 10: Tổng hợp diện tích độ sâu ngập lụt lưu vực theo kịch lũ Cấp độ sâu ngập lụt (m) Diện tích ngập theo cấp độ sâu ngập lụt (ha) Lũ 1999 Lũ 2013 Lũ 1% Lũ 5% < 0.2 1484 1275 927 1388 0.2 - 0.5 4604 5043 4133 4766 0.5 - 1.0 7960 9266 8671 8974 1.0 - 1.5 6779 7441 8582 6861 1.5 - 2.0 4553 4566 6140 3956 2.0 - 2.5 2732 2438 3914 2064 2.5 - 3.0 1024 1137 2233 981 > 3.0 364 864 2052 445 Tổng diện tích ngập lụt (ha) 29498 32030 36654 29436 Qmax Sơn Giang (m3/s 10700 16800 19706 14375 Qmax An Chỉ (m3/s) 3330 3770 4505 3696 3.4.3 Đề xu ấh hương ́ n phòng, chống lũ di dân Trên sở tổng hợp đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu cho thấy việc định hướng quy hoạch tiêu lũ hạ lưu sơng Trà Khúc tỉnh Quảng Ngãi cần áp dụng tổng hợp giải pháp cơng trình phi cơng trình để bổ trợ cho điểm ưu khắc phục hạn chế chúng Khu vực duyên hải miền Trung lũ lên nhanh, xuống nhanh, thời gian ngập lụt ngắn, ngập khu dân cư ba, bốn ngày, lâu năm chưa bị chết Trong thời gian ngập lũ, có nhiều vùng cao để di dân tránh lũ, cịn đồng sơng Hồng xảy vỡ đê, nước ngập hàng tháng trời, không trồng ngắn ngày bị chết mà vườn ăn lâu năm bị chết, phải hàng chục năm sau khôi phục lại Mặt khác ngập nước hàng năm vùng đồng duyên hải miền Trung khơng gây thiệt hại mà có lợi cho việc chăm sóc đồng ruộng, diệt trừ sâu bệnh cân sinh thái 114 Do việc quy hoạch đề xuất giải pháp cơng trình phi cơng trình phịng chống tiêu lũ hạ lưu sông Trà khúc, tỉnh Quảng Ngãi đặt mức giải pháp phịng tránh, giảm nhẹ lũ, thích nghi với lũ 3.4.3.1 Giải pháp cơng trình: Đề tài đề xuất số giải pháp cơng trình nhằm phịng chống tiêu lũ cho vùng hạ lưu sơng Trà Khúc sông Vệ sau: - Các tuyến giao thông ven biển (Dung Quất - Sa Huỳnh), đường cao tốc Đà Nẵng Quảng Ngãi, tuyến giao thông nối khu công nghiệp với thành phố Quảng Ngãi, đập dâng sông Trà Khúc,… cần quan tâm trọng tới mật độ độ cầu, cống, đảm bảo tiêu thoát nước, độ cao đường hợp lý đối tuyến đường cắt ngang qua hệ thống tiêu thoát nước cao độ đập dâng phải tuân theo phương án đề xuất - Để tăng cường khả tiêu thoát giảm nguy ngập cho vùng nội đồng hạ lưu sông Trà Khúc sông Vệ, phải xây dựng mạng lưới tiêu nước, hệ thống trạm bơm sơng theo khu vực trũng địa hình hạ thấp dần hướng sông biển - Đối với khu vực vùng cửa sông ven biển, nên tiến hành xây dựng tuyến đê kè khu vực vùng cửa sông ven biển để hạn chế vấn đề bồi, xói, trì tính ổn định lịng dẫn cửa sơng Bởi từ đập Thạch Nham sông Trà Khúc vào vận hành khai thác sử dụng, đoạn hạ lưu lưu vực sông Trà Khúc, từ đập Thạch Nham đến cửa Cổ Lũy với chiều dài 40 km ln ln có biến đổi lịng dẫn mà ngun nhân chế độ dòng chảy lũ trước sau có cơng trình bị thay đổi Diễn biến đặc trưng sạt lở bờ sông, bồi tụ vùng cửa sông làm cho cửa sông bị biến động phát triển di động không ngừng Nhất tới sơng Trà khúc có cơng trình đập dâng cầu Trà Khúc, không làm nhiệm vụ điều tiết dịng chảy lũ song nhiều làm thay đổi mực nước sở, mức độ diễn biến lịng dẫn đoạn hạ du có chiều hướng ngày phức tạp Những diễn biến có mối liên quan chặt chẽ tới phát triển cửa sông, tượng bồi lấp, xói lở song khả thoát lũ, ổn 115 định luồng lạch cho tàu thuyền vào thuận tiện, kể thời gian mùa cạn cịn vấn đề cần có nghiên cứu xem xét chỉnh lý tương lai Sông Trà Khúc: Cần phải nạo vét, mở rộng khu vực cửa sông nên xây dựng đê ngăn cát (Jetties) giảm sóng phía Bắc Nam cửa Cổ Lũy Trong lịng sơng, có khu vực bãi sơng có cao trình bãi cao, cản trở lũ cần phải nạo vét 3.4.3.2 Giải phá phi công trình - Dự báo xác cảnh báo kịp thời tượng thời tiết bất thường (gió mùa, dông lốc, bão, ATNĐ, lũ, nước dâng ) cho nhân dân quan quyền địa phương, nhằm chủ động phòng tránh kịp thời lúc - Xây dựng kế hoạch phòng tránh qui hoạch sử dụng hợp lý vùng lãnh thổ ven sông, cho khu dân cư lớn cụm điểm kinh tế quan trọng nằm vùng có nguy ảnh hưởng ngập lụt có mưa, bão, lũ Quy hoạch bố trí khu dân cư đảm bảo yêu cầu sống chung với lũ có kiểm sốt Các nhà kho cần làm cao vượt lũ đủ chắn Vùng ngập lũ hàng năm cần vay vốn làm nhà vững để giảm nhẹ thiệt hại, chưa có khả làm nhà chắn cần chuẩn bị trước để chấp nhận năm bị ngập nước lần Nói chung địa hình miền Trung có nhiều thuận lợi cho việc tổ chức phòng tránh lũ thời gian ngập ngắn, chủ động đối phó hạn chế thiệt hại nhiều - Tăng cường biện pháp tuyên truyền, giáo dục nâng cao nhận thức cộng đồng phòng chống lũ lụt Đưa kiến thức phòng chống lũ lụt vào chương trình giáo dục nhà trường nhằm giáo dục cho học sinh hiểu biết cách đối phó với tình lũ lụt, đồng thời hỗ trợ cho gia đình cộng đồng - Tỉnh có kế hoạch quy hoạch tích cực trồng rừng phòng hộ đầu nguồn nhằm giảm lũ mùa mưa tăng nguồn nước mùa khô Tăng cường đầu tư cho trồng phòng hộ đê điều - Xây dựng quy trình vận hành hồ chứa liên hồ chứa lưu vực sông (do Bộ Tài nguyên Môi trường thực hiện) để tăng hiệu hồ chứa giảm thiệt hại tối đa lũ lụt cho vùng hạ lưu 116 - Thích nghi với lũ, đảm bảo bốn chỗ Như nói, giải pháp phi cơng trình sử dụng thích hợp điều kiện hồn cảnh vốn có thực tế, từ định hướng quy hoạch phịng chống tiêu thoát lũ giúp cho việc đầu tư qui hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ 3.4.3.3 Phương án di dân Trên sở kết phân tích với kịch lũ tần suất thiết kế trận lũ lịch diện tích ngập lưu vực lớn xảy lũ thiết kễ với tần suất 1% (diện tích ngập 36654 ha) , sau trận lũ năm 2013 (diện tích ngập 32 030 ha) Luận văn tiến hành phương án phòng chống lũ, di dân cho khu vực bị ngập - Di dân chỗ, tránh làm xáo trộn lớn phân bố dân cư khu vực Tôn trọng phong tục tập quán sinh sống, canh tác người dân quan điểm quy hoạch của quyền "thích nghi với lũ", lần lũ về, lần đồng ruộng bồi đắp phù sa màu mỡ, bổ sung thêm tôm cá cho ruộng đồng, ao hồ, sinh kế nhiều người dân khu vực - Chỉ di dân khu vực ngập sâu, đe doạ trực tiếp đến sinh mạng người dân (trên m) - Địa điểm di dân phải chọn nơi cao ráo, bị ảnh hưởng lũ, đất "bờ xơi, ruộng mật", cần phải tham khảo đồ trạng sử dụng đất khu vực - Cần kết hợp nhiều hình thức tránh lũ khác chương trình hỗ trợ Chính phủ xây dựng 20.000 hộ, hộ có gian kiên cố để chống lũ; xây dựng nhà cộng đồng tránh lũ (đây có lẽ phương án phù hợp điều kiện, hoàn cảnh địa phương) cần thiết kế tuyến đường cứu hộ, cứu nạn lũ Để di dời toàn số dân này, đòi hỏi quỹ đất lượng kinh phí tương đối lớn Do vậy, cần có nhiều phương án đồng bộ, linh hoạt Ở sử dụng hình thức di vén chỗ, nghĩa di dân chỗ thấp lên chỗ cao Điều có lợi phù hợp với tập quán sinh sống người dân, họ gần gũi với đất “hương 117 hỏa” cha ông Mặt khác, đất thổ cư đất sản xuất vùng nông thôn chia cho thơn, xã cho hộ dân, khơng dễ điều chuyển người dân xã sang xã khác sinh lập nghiệp Chỉ nơi bị ngập đến mức nguy hiểm đến tính mạng người dân (trên m) buộc phải điều chuyển đến chỗ có địa cao hơn, an tồn hơn, khơng bị ảnh hưởng lũ Việc di dân cần phải đạo lãnh đạo UBND huyện, chí UBND tỉnh việc điều chuyển không nằm phạm vi huyện Để hạn chế việc điều chuyển, làm xáo trộn điểm dân cư, biện pháp quan trọng, xây dựng nhà tránh lũ cộng đồng, tức khu vực dân cư bị đe dọa lũ, cần xây dựng nhà kiên cố, đất cao nhà cao tầng (tối thiểu hai tầng) Đây sở để người dân kịp thời tránh lũ có lũ lớn Nên xây dựng trường học kiên cố vững đồng thời sử dụng làm nhà tránh lũ cộng đồng Bên cạnh đó, hộ dân vùng lũ phải chuẩn bị thuyền làm phương tiện vận chuyển có lũ Ngồi ra, vùng lũ, cần phải xây dựng hệ thống đường giao thông phục vụ cho công tác di dời, sơ tán dân lũ Xây dựng đường cứu hộ, cứu nạn vùng mưa lũ Làm đường cứu hộ, cứu nạn cho nhân dân vùng ngập lũ, vùng sâu vùng xa Cụ thể sau: Đường tránh lũ dọc sông Bàu Giang: Làm tuyến đường kiên cố vượt lũ với tần suất 10%, đảm bảo giao thông mùa mưa, lũ cứu hộ, cứu nạn cho 582 hộ thuộc phường Chánh Lộ, Nghĩa Lộ - TP Quảng Ngãi - Đường TL623 - Hồ chứa nước Di Lăng: Xây dựng tuyến đường kiên cố tránh lũ, đảm bảo giao thông mùa mưa, lũ, cứu hộ nhân dân thị trấn Di Lăng huyện Sơn Hà - Tuyến tránh Đông Thị trấn Di Lăng: Làm đường vượt lũ cứu hộ, cứu nạn cho nhân dân thị trấn Di Lăng huyện Sơn Hà 118 - Đường cứu hộ Sông Vệ - Phú Lâm (ĐH53): Làm đường cứu hộ, cứu nạn cho 10.000 dân 02 xã: Hành Phước, Hành Thiện, huyện Nghĩa Hành - Đường cứu hộ Ngã tư An Ba - Châu Me - Châu Mỹ - Đồng Xuân: Làm đường cứu hộ, cứu nạn cho 4.500 dân xã: Hành Thịnh, huyện Nghĩa Hành - Đường tránh lũ phía Tây Trung tâm thị trấn La Hà: Làm đường cứu hộ, cứu nạn cho nhân dân vùng lũ thị trấn La Hà, huyện Tư Nghĩa - Đường tránh lũ phía Nam sơng Bàu Giang: Làm đường cứu hộ, cứu nạn cho 1.500 hộ dân vùng lũ thị trấn La Hà, huyện Tư Nghĩa 119 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Khu vực duyên hải miền Trung lũ lên nhanh, xuống nhanh, thời gian ngập lụt ngắn, ngập khu dân cư ba, bốn ngày, lâu năm chưa bị chết Trong thời gian ngập lũ, có nhiều vùng cao để di dân tránh lũ Mặt khác ngập nước hàng năm vùng đồng duyên hải miền Trung khơng gây thiệt hại mà có lợi cho việc chăm sóc đồng ruộng, diệt trừ sâu bệnh cân sinh thái Thiệt hại lũ miền Trung gây có đặc tính riêng Ở vùng đồng duyên hải miền Trung vấn đề chống ngập lụt không cấp thiết chống mát tài sản, chống hư hỏng cơng trình nước chảy q mạnh Đi sâu vào đặc tính riêng ta tìm cách chống lũ hiệu Ví dụ số người chết lũ bão miền Trung chủ yếu nước chảy trơi người động vật, cịn lũ đồng sông Cửu Long lên chậm, kéo dài hàng tháng trời, địa hình phẳng nên lũ gây ngập vùng rộng lớn Số người chết lũ đồng sông Cửu Long phần nhiều trẻ em ngã xuống nước chết đuối hay người ốm không chữa trị kịp thời, nước ngập khơng đến nơi chữa bệnh Nói cách khác lũ đồng sông Cửu Long gây chết người nước ngập sâu dài ngày, lũ miền Trung gây chết người tốc độ nước chảy lớn Từ biện pháp thích nghi với lũ khác Vùng đồng sông Cửu Long cần tổ chức tuyến cụm dân cư không bị ngập nước miền Trung lại cần tránh nơi tốc độ nước chảy lớn, tránh bị bất ngờ lũ tràn Với mục tiêu đề ra, luận văn đạt kết sau: - Phân tích đặc điểm mưa lũ lưu vực sông Trà Khúc, sơng Vệ; - Đánh giá trạng lũ sơng Trà Khúc; - Đánh giá khả phịng, chống lũ sông Trà Khúc; - Đề xuất giải pháp phịng chống lũ hệ thống sơng Trà Khúc phân tích lựa chọn giải pháp phù hợp 120 - Thành lập đồ mô ngập lụt lưu vực ứng với lũ tần suất 1%, 5% trận lũ lịch sử năm 1999, 2013 Trên sở kết ngập lụt từ đồ ngập lụt, xác định diện tích, phạm vi chịu ngập lụt, luận văn đưa giải pháp phòng chống lũ cho hệ thống sông Trà Khúc Tỉnh Quảng Ngãi nói riêng địa hình miền Trung nói chung có nhiều thuận lợi cho việc tổ chức phịng tránh lũ thời gian ngập ngắn, chủ động đối phó hạn chế thiệt hại nhiều Do phương án lựa chọn chủ đạo giải pháp phi cơng trình, phương án thành lập đồ ngập lũ phương án di dân phương án có hiệu Kiến nghị Để nâng cao chất lượng phòng, chống lũ cho lưu vực sông Trà Khúc cần bổ sung thêm số điểm đo mưa, đo mưa theo tốt nhất, cịn khơng thi đo theo ốp 1, 7, 13, 19 h Ngoài ra, luận văn đề xuất cần nghiên cứu thêm để tăng cường khả dự báo lũ sớm lưu vực nhằm đưa cảnh báo sớm cho người dân có thời gian di dời tài sản người quản lý có biện pháp phịng, tránh thiệt hại người tài sản Nghiên cứu xây dựng Hệ thống Hỗ trợ Quyết định (Dicision Support System - DSS) việc cảnh báo ngập lụt nước tiên tiến giới (Hoa Kỳ, Nhật ) thường làm để công tác quản lý thiên tai cứu trợ, cứu nạn đạt hiệu cáo Thành lập đồ phân bố sơ tán dân nhằm bố trí khu vực sơ tán dân cư đảm bảo an toàn người mùa mưa lũ 121 TÀI LIỆU THAM KHẢO Ngơ Đình Tuấn, Lê Thạc Cán – Tính tốn thủy văn Nhà xuất Nông nghiệp; Trần Tuất, Trần Thanh Xuân, Nguyễn Đức Nhật (1987) – Địa lý sơng ngịi Việt Nam – Nhà xuất KHKT, Hà Nội Đỗ Đình Khơi, Hồng Niêm - Dịng chảy lũ sơng ngịi Việt Nam - Viện Khí tượng thủy văn - 1991 Ngơ Đình Tuấn, Đỗ Cao Đàm - Tính tốn thủy văn cho cơng trình thuỷ lợi vừa nhỏ Nhà xuất Nông Nghiệp, Hà Nội, 1986 Ngơ Đình Tuấn, Lê Thạc Cán nnk - Tính tốn thủy văn Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội, 1985 Bộ Thủy lợi - Quy phạm tính tốn đặc trưng thủy văn thiết kế QP-TL.C-677 Vũ Kỹ thuật-1979 Bộ Thủy lợi - Quy phạm phân cấp đê - QP-TL.A-6-77 Vũ Kỹ thuật-1977 Klibasep K P - Grơskốp I F - Tính tốn thủy văn- dịch Ngơ Đình Tuấn Lê Thạc Cán - NXBKHKT - 1975 Hướng dẫn tính lưu lượng lớn - Cục Thuỷ văn - NXBNN - 1974 10 Báo cáo tổng hợp Quy hoạch thủy lợi sông Vĩnh phước – Cam lộ sông Bến Hải Bộ Thủy Lợi 11 Ngơ Đình Tuấn - Một số vấn đề phơng pháp phân tích tính tốn thủy văn cho sông suối Việt Nam - Luận án PTS KHKT - 1980 12 Báo cáo tổng kết " Xây dựng đồ nguy ngập lụt tỉnh Quảng Nam - Trung tâm Tư vấn công nghệ môi trường Hà Nội, Trung tâm nghiên cứu mơi trường khơng khí nước Năm 2001 13 Lê Bắc Huỳnh Lũ lụt lịch sử đầu tháng XI đầu tháng XII - 1999 miền Trung Báo cáo thiên tai lũ - Dự án UNDP VIE/97/002,2000 14 Nguyễn Thanh Hùng Đề tài KHCN cấp Bộ Nghiên cứu ứng công nghệ GIS viễn thám để theo dõi, đánh giá, hoàn thiện nâng cao độ chĩnh xác công tác dự báo ngập lụt phục vụ cơng tác quản lý phịng chống lũ lụt vùng hạ du sông-2017 122