Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ THỊ[.]
Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ THỊ YẾN NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC BỀN VỮNG THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CHO THỊ TRẤN MỸ XUYÊN HUYỆN MỸ XUYÊN TỈNH SÓC TRĂNG LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH - 2019 Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ THỊ YẾN NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THỐT NƯỚC BỀN VỮNG THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CHO THỊ TRẤN MỸ XUYÊN HUYỆN MỸ XUYÊN TỈNH SÓC TRĂNG LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS KHƯƠNG THỊ HẢI YẾN TP HỒ CHÍ MINH - 2019 Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan Luận văn thạc sĩ cơng trình nghiên cứu tác giả Các số liệu, kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi Tác giả luận văn nguồn tài liệu tham khảo quy định Lê Thị Yến Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng LỜI CẢM ƠN Đꢀu tiên, tác giả xin chân thành cảm ơn TS Khương Thị Hải Yến Thꢀy Cô, bạn bè, đồng nghiệp gia đình giúp đỡ đóng góp ý kiến cho Luận văn thạc sĩ Cảm ơn Trường Đại Học Thủy Lợi tạo điều kiện thuận lợi cho trình học Tác giả cꢀng xin g ꢀ i lời cảm ơn chân thành đến H ꢀ i Thủy lợi Việt Nam tập nghiên cứu Chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu xây dựng hồ sinh thái đa mục tiêu, phục vụ phát triển bền vững đồng sông C ꢀ u Long” Mã số ĐTĐL.CN.39/18 h ꢀ trợ việc cung cấp số Cuối c ꢀ ng, tác giả xin g ꢀ i lời cảm ơn đến người thân liệu, sở gia đình củakhoa học để tơi hồn thành luận văn lời biết ơn sâu s ꢀ c yêu thương ủng h ꢀ, dành thời gian điều kiện tốt nhấtthời để giúp tác giả hồn Do gian đỡ nghiên cứu cóthiện hạn luận nên văn Luậnnày văn khơng tránh sai sót, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp Thꢀy Cô, anh chị bạn đồng nghiệp Tác giả Lê Thị Yến Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỞ ĐẦU .1 1.1 Tính cấp thiết vấn đề nghiên cứu 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 4.2 Phạm vi nghiên 1cứu Các tiếp cận phương pháp nghiên cứu 1.6 Kết dự kiến đạt được: CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm vùng nghiên cứu 1.1.1Điều kiện địa lý, địa chất 1 Điều kiện khí hậu, khí tượng: 1.2 Đánh giákiện phân tíchvăn, hải trạng hệ thống nước thị trấn Mỹ Xuyên 1.3 Điều thủy 1văn: 2.1 Đánh giá trạng hệ thống thoát nước thị trấn Mỹ Xuyên .9 2.2 Phân tích nguyên nhân gây ngập thị trấn Mỹ Xuyên 1.3 Vấn đề biến đổi khí hậu ĐBSCL 14 13 1.3.1 Biến đổi khí hậu 14 3.2 Lún đất khai thác nước ngꢀm 15 1.3.3 Xâm nhập mặn 15 1.3 Thốt nước thị 17 Kịchhưởng biến khí hậu 16 1.3.4 Ảnh củađổi BĐKH đến thoát nước đô thị 18 4.1 Thế 1giới 18 1.4.2 Việt Nam 21 Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng 1.4.3 Ảnh hưởng BĐKH lên thoát nước thị trấn Mỹ Xuyên 23 1.5 Nghiên cứu thoát nước bền vững 24 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN THOÁT NƯỚC BỀN VỮNG 27 2.1 Mơ hình SWMM 27 2.1.1 Giới thiệu mơ hình SWMM 27 1.2 Khả phꢀn mềm SWMM 28 2.2 Xác định yếu tốlưới thủy văn khí tượng 34 1.3 Cấu tạo mạng 2SWMM .33 2.1 Xác định cấp cơng trình tꢀn suất thiết kế .34 2.2 Phương pháp tính yếu tố thủy văn khí tượng .34 2.2.3 Trận mưa thiết kế 36 2.3 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 37 2.4 Lý Tính 2.3.1 domực phảinước hiệuthiết chỉnh - kiểm định mơ hình: kế .37 37 3.2 Số liệu hiệu chỉnh kiểm chứng mơ 2hình 37 2.4 Thoát thị chỉnh bền vững 3.3 Các nước bướcđô hiệu mô(SUDS) 38 2hình .38 4.1 Khái niệm triết lý nước thị bền vững (SUDS) 38 3.2 Mục tiêu 2SUDS 40 2.3.3 Các giải pháp kỹ thuật SUDS .40 2.5 LID - Mơ nước bền vững SWMM 45 Các(Low công cụ t Development) 45 hiết lập SUDS 2.3.4 5.1 LID Impact 43 2.5.2 Nguyên t ꢀ c LID 46 5.3 Các giải pháp kỹ thuật LID phạm vi áp 2dụng 48 .56 5.4 Lớp thiết kế LID b ꢀ thông số thủy lực lớp thiết kế LID SWMM 2.6 Phương pháp xác định lưu lượng nước thải khu dân cư 66 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG CHO THỊ TRẤN MỸ XUYÊN 68 Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng 3.2 Dữ liệu đầu vào điều kiện biên 68 3.2.1 Dữ liệu đꢀu vào 68 2.2 Điều kiện 3.3 Thiết lập mơ hình 77 biên .71 3.3.1 Khai báo giá trị cho tiểu lưu vực 77 3.2 Khai báo thông số cho hố ga/nút 77 3.3.3 Khai báo đường 3dẫn/cống 78 3.3.4 Khai báo c ꢀ a xả 79 3.4 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 81 3.5 Trạm mưa số liệu 3mưa 79 Kết chạy mơ hình đánh giá khả làm việc hệ thống 3.6 thị Mơtrấn thống nước Mỹ hệ Xuyên 84 nước 80 3.5.1 Kiểm tra khả hệ thống thoát nước .84 CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BỀN VỮNG CHO THỊ TRẤN MỸ XUYÊN TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH 91 4.1 Giải pháp cơng trình cho HTTN thị trấn Mỹ Xun 91 4.2 Áp dụng giải pháp thoát nước bền vững cho thị trấn Mỹ Xuyên 92 4.2.1 Giải pháp cải tạo nạo vét kênh rạch 92 2.2 Giải pháp 4LID .93 4.2.3 Giải pháp quản lý mạng lưới nước chia thơng tin cho c ꢀ ng đồng KẾT LUẬN VÀ.104 KIẾN NGHỊ 107 2.4 Giải pháp quản lý sở hạ tꢀng g ꢀ n với nước thị bền Kết luận 107 vững .105 Kiến nghị 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO .109 PHỤ LỤC SỐ LIỆU ĐẦU VÀO CHO MƠ HÌNH SWMM 111 PHỤ LỤC KẾT QUẢ CHẠY PHẦN MỀM THỦY VĂN FFC 2008 116 PHỤ LỤC KẾT QUẢ PHÂN TÍCH SWMM 118 Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1 Trung tâm Thị trấn Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng Hình Bản đồ hệ thống nước thị trấn Mỹ Xuyên 11 Hình Sơ đồ trạng thoát nước thị trấn Mỹ Xuyên 11 Hình Kênh Chà Và thị trấn Mỹ Xuyên .12 Hình Tuyến Nguyễn Tri Phương ngập lúc đỉnh triều lớn 12 Hinh Mối quan hệ mặt phủ (không thấm, tự nhiên) dịng chảy Hinh bề Mơ mạng lưới thoát nước SWMM 33 mặt [10] .40 Hinh hìnhtkhái niệm quy trình Hinh 2 Mơ Ngun ꢀ c thoát nước bềLID mặt[14] 46 bền vững [10] .39 Hinh Mặt c ꢀ t ngang ô trữ sinh học [16] 49 Hinh Khu lưu trữ sinh học [15] 49 Hinh vườn mưa [15] .50 Hinh Mái nhà xanh [16] 50 Hinh Mặt c ꢀ t ngang thiết kế mái nhà xanh [16] 51 Hinh 10 Vỉa hè thấm [15] 52 Hinh 11 Th ꢀ ng nước mưa h ꢀ gia đình [16] 52 Hinh 12 Trữ nước mưa tòa nhà [16] 53 Hinh 15 Rảnh thấm 55 Hinh 18 Màn hình mô lớp vỉa hè/mặt đường thiết kế vỉa hè/ Hinh mặt 2.16 Mặt c ꢀ t ngang rảnh thấm [16] 56 đường thấm 59 Hinh đấtmặt củacủa thiết kế kế vườn Hinh 2 19 17 Màn Màn hình hình mơ mơ phỏng lớp lớp bề thiết mái nhà mưa 60 xanh .57 Hinh 20 Màn hình mơ lớp lưu trữ thiết kế khu lưu trữ sinh Hinh 21 Màn hình mơ lớp nước thiết kế vỉa hè/mặt học 62 đường thấm 63 Nghiên cứu giải pháp nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xuyên huyện Mỹ Xuyên tỉnh Sóc Trăng Hinh 22 Màn hình mơ lớp c ꢀ t tháo nước thiết kế mái nhà xanh 65 Hình Bản dồ phân chia lưu vực thoát nước thị trấn Mỹ Xuyên 68 Hình : Đường tꢀn suất mưa m ꢀ t ngày max trạm Sóc Trăng .71 Hình i thời gian Hình 3 Chu Hìnhꢀ thống kê cácmưa c ꢀ a trạm xả bị Sóc ảnh Trăng hưởng triều c ꢀ a xả không bị 72 ảnh Hình Sơ đồ dẫn mực clưu ꢀ a xả nghiên hưởng Sơng Hình 3.3.triều 9.4 Giao diện nhập liệunước cho tiểu Hình Đường t ꢀ n suất mực nước trạm Đại cứu .73 Đinh 74 vực 77 Ngãi 75 Hình 10 Giao diện nhập liệu cho hố ga/nút lưu lượng nhập vào Hình Chu ꢀ i thời gian mực nước trạm Đại Ngãi nút 78 Hình Chu ꢀ i thời gian mực nước dẫn từ Trạm Đại Ngãi c ꢀ a xả 75 Sơng Hình 11 Khai báo nhập liệu cho đường dẫn/cống Đinh 76 78 Hình 12 Giao diện nhập liệu cho c ꢀ a xả 79 Hình 13 Giao diện nhập liệu cho mực nước c ꢀ a xả 79 Hình 14 Giao diện nhập liệu cho trạm mưa 80 Hình 15 Giao diện mơ hệ thống nước 80 Hình 16 Màn hình chạy mơ hệ thống nước TT Mỹ Xuyên 81 Hình 17 Chu ꢀ i thời gian mưa ngày 13/10/2017 để kiểm định mơ hình 82 Hình 18 Lưu lượng tính tốn lưu lượng thực đo c ꢀ a xả số 82 Hình 19 Đ ꢀ đꢀy cống số (C ꢀ a xả đoạn Lê Hồng Phong) 83 Hình 20 Vận tốc dịng chảy cống số (C ꢀ a xả Lê Hồng .85 Phong) 84 Hình 21 23 Tr Trꢀꢀccdọc dọctuyến tuyếnLêLêHồng Lợi đoạn ꢀn chợ TTcuối Mỹtrận Xuyên thời Hình Phong gthời điểm mưa lớnđiểm đ ꢀu 85 trận mưa lớn trùng với đỉnh triều Hình 22 Tr ꢀ c dọc tuyến Lê Lợi đoạn Chợ Mỹ Xuyên thời điểm đỉnh triều max 85 Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho thị trấn Mỹ Xun huyện Mỹ Xun tỉnh Sóc Trăng Hình 24 Tr ꢀ c dọc tuyến Lê Lợi đoạn gꢀn chợ TT Mỹ Xuyên thời điểm cuối trận mưa lớn 86 Hình 25 : Tr ꢀ c dọc tuyến Triệu Nương vào TT chợ Mỹ Xuyên .86 Hình 26 Tr ꢀ c dọc tuyến Triệu Nương vào TT chợ Mỹ Xuyên thời điểm đꢀu trận mưa lớn trùng với đỉnh triều Hình 27 Tr ꢀ c dọc tuyến Triệu Nương vào TT chợ Mỹ Xuyên thời max 86 điểm cuối trận mưa lớn trùng với đỉnh triều Hình Tr ꢀ c dọc tuyến Triệu Nương sau g ꢀ n van ngăn triều max 87 kết hợp máy bơm thời điểm đỉnh triều chưa có mưa (Từ hố ga 55e- c ꢀ a xả Hình Tr ꢀ c dọc tuyến Triệu Nương sau l ꢀ p van ngăn triều 6) .91 chiều kết hợp máy bơm bơm nước mưa nước thải ngồi sơng thời điểm mưa lớn Hình Tr ꢀ c(Từ dọchố tuyến Triệu Nương sau l ꢀ p van ngăn triều đỉnh triều max ga 55e – đến c ꢀ a xả chiều kết hợp 6) 92 máy bơm bơm nước mưa nước thải ngồi sơng thời điểm cuối trận mưa Hình đỉnh Giải pháp vỉa(Từ hè/mặt lớn triều max hố gađường 55e – đến c ꢀ a xả thấm 93 6) 92 Hình Giải pháp rảnh thấm cho giải phân cách bùng binh 95 Hình Giải pháp rảnh thấm khu đất xung quanh trường học/ công sở Thị trấn 95 Hình Giải pháp th ꢀ ng chưa nước mưa h ꢀ gia đình .97 Hình Giải pháp thiết kế bể nước mưa cho tịa Hình Giải pháp thiết kế thực vật khu đất trống khu vực nhà .97 công c ꢀ ng, đường gia thơng Hình 10 Bố trí khu lưu trữ sinh học (BC)/ ao thực vật (VS) khu vực 98 Thị trấn 100 Hình 11 Mô LID cho khu vực thị trấn Mỹ Xuyên 101 Hình 12 Lưu lượng dòng chảy mặt trước sau áp dụng giải pháp LID102 Hình 13 Lưu lượng dịng chảy trước sau áp dụng giải pháp Hình 14 Kết phân tíc lưu lượng dịng chảy khu vực thị trấn trước LID .103 áp dụng LID 103