Nghiên cứu cơ sở khoa học và giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông hồng - Tính toán xử lý số liệu khí tượng thuỷ văn và ô nhiễm nguồn nước

120 793 0
Nghiên cứu cơ sở khoa học và giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông hồng - Tính toán xử lý số liệu khí tượng thuỷ văn và ô nhiễm nguồn nước

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUI HOẠCH THỦY LỢI ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KH&CN CẤP BỘ: “NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ ĐỂ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG LƯU VỰC SÔNG HỒNG” Chủ nhiệm đề tài: TS Tô Trung Nghĩa _ BÁO CÁO TỔNG KẾT CÁC CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN CỨU: TÍNH TỐN, XỬ LÝ SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC 7226-11 19/03/2009 HÀ NỘI - 2008 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THUỶ LỢI ĐỀ TÀI Nghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông HồngNghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông Hồng BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ TÍNH TỐN VÀ CHỈNH BIÊN SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN PHỤC VỤ TÍNH TỐN CÁC KỊCH BẢN VÙNG SÔNG ĐÀ VÀ SÔNG THAO Hà nội, Năm 2006 BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THUỶ LỢI ĐỀ TÀI Nghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông HồngNghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sơng Hồng BÁO CÁO CHUN ĐỀ BÁO CÁO TÍNH TỐN VÀ CHỈNH BIÊN SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN PHỤC VỤ TÍNH TỐN CÁC KỊCH BẢN VÙNG SƠNG ĐÀ VÀ SÔNG THAO VIỆN QUY HOẠCH THUỶ LỢI ĐƠN VỊ THỰC HIỆN: VIỆN TRƯỞNG PHỊNG THUỶ VĂN Trưởng Phịng: Ks Vũ Đình Hựu Chủ nhiệm DA: TS Tơ Trung Nghĩa Chủ nhiệm Chun Đề: Ks Vũ Đình Hựu PHỊNG TỔNG HỢP - KỸ THUẬT TS Tơ Trung Nghĩa Trưởng phịng: Ths Thái Gia Khánh Hà nội, Năm 2006 Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sơng Thao MỤC LỤC ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 Ví trí địa lý 1.1.1 Lưu vực sông Đà 1.1.2 Lưu vực sông Thao 1.2 Đặc điểm địa hình, địa chất 1.2.1 Lưu vực sông Đà 1.2.2 Lưu vực sông Thao 1.3 Đặc điểm thổ nhưỡng 1.3.1 Lưu vực sông Đà 1.3.2 Lưu vực sông Thao 1.4 Mạng lưới sơng ngịi 1.4.1 Lưu vực sông Đà 1.4.2 Lưu vực sông Thao PHÂN TÍCH SỐ LIỆU 2.1 Mưa 2.1.1 Mạng lưới trạm đo mưa 2.1.2 Chế độ mưa 10 2.1.3 Phân bổ mưa 17 2.1.4 Q trình tính tốn số liệu mưa đầu vào mơ hình NAM 23 2.2 Bốc thoát nước 24 2.2.1 Giới thiệu 24 2.2.2 Phân tích số liệu 26 2.3 Dòng chảy 27 2.3.1 Giới thiệu 27 2.3.2 Phân bố dòng chảy 29 2.3.3 Q trình tính tốn chuỗi số dịng chảy 29 MƠ HÌNH NAM 63 3.1 Số liệu yêu cầu 63 3.2 Cấu trúc mơ hình 63 3.3 Các thành phần lập mơ hình 64 THU THẬP SỐ LIỆU ĐẦU VÀO CHO THẨM ĐỊNH MƠ HÌNH 67 i Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sơng Thao 4.1 Khái quát 67 4.2 Số liệu để thẩm đinh mơ hình 67 THẨM ĐỊNH MƠ HÌNH 68 5.1 Giới thiệu 68 5.2 Lưu vực sông Đà 68 5.2.1 Bãi Sang 68 5.2.2 Bản Củng: 69 5.2.3 Bản Cuốn 70 5.2.4 Nậm Chiến 71 5.2.5 Nậm Pô 72 5.2.6 Phiềng Hiềng 73 5.2.7 Thác Mộc 74 5.2.8 Thác Vai: 75 5.3 Lưu vực sông Thhao 75 5.3.1 Ngòi Bo 75 5.3.2 Ngòi Thia 76 5.3.3 Thanh Sơn Error! Bookmark not defined 5.4 Đánh giá phù hợp thông số 77 CẬP NHẬT VÀ CHỈNH BIÊN SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN PHỤC VỤ TÍNH TỐN CÁC KỊCH BẢN 79 6.1 Sơ đồ tính 79 6.2 Số liệu khí tượng thuỷ văn 80 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Đặc trưng hình thái lưu vực sông Thao Bảng 1.2 Đặc trưng hình thái lưu vực sông Đà Error! Bookmark not defined Bảng 2.1 Mạng lưới trạm đo mưa lưu vực sông Đà sông Thao Bảng 2.2 Phân phối tổng lượng mưa trung bình tháng nhiều năm lưu vực sông Đà11 Bảng 2.3 Tỷ lệ biến động mưa theo mùa số trạm lưu vực sông Đà 12 Bảng 2.4 Phân phối tổng lượng mưa trung bình tháng nhiều năm lưu vực sông Thao 13 Bảng 2.5 Tỷ lệ biến động mưa theo mùa số trạm lưu vực sông Thao 14 Bảng 2.6 Các đặc trưng thống kê số trạm đo mưa lưu vực sông Đà 17 ii Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sông Thao Bảng 2.7 Các đặc trưng thống kê số trạm đo mưa lưu vực sông Thao 21 Bảng 2.8 Các trạm đo mưa cho tính tốn mơ hình NAM 24 Bảng 2.9 Các trạm đo khí tượng thuộc lưu vực sông Đà sông Thao 24 Bảng 2.10 Các đặc trưng ET0 Tổng lượng mưa trung bình nhiều năm trạm thuộc lưu vực sông Đà sông Thao 26 Bảng 2.11 Danh sách trạm đo lưu lượng lưu vực sông Đà sông Thao 27 Bảng 4.1 Thời đoạn tính tốn cho tiến hành thẩm định mơ hình mưa dịng chảy NAM 67 Bảng 5.1 Thơng số mơ hình lưu vực mô 77 Bảng 6.1 Hệ thống biên thuỷ văn sơ đồ tính thuỷ động lực học lưu vực sơng Hồng 80 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 2.1 Mạng lưới trạm đo mưa lưu vực sông Đà 15 Hình 2.2 Mạng lưới trạm đo mưa lưu vực sông Thao 16 Hình 2.3 Quá trình mưa dịng chảy trạm Nà Hừ sơng Nậm Bum 30 Hình 2.4 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sông Nậm Bum 30 Hình 2.5 Q trình mưa dịng chảy trạm Pa Há sơng Nậm Mạ 31 Hình 2.6 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sông Nậm Mạ 32 Hình 2.7 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Mường Mít sơng Nậm Mít 33 Hình 2.8 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sông Nậm Mít 34 Hình 2.9 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Mù Cang Chải sơng Nậm Kim 35 Hình 2.10 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sông Nậm Kim trạm Mù Cang Chải 35 Hình 2.11 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Bản Củng sơng Nậm Mu 36 Hình 2.12 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện lưu vực sông Nâm Mu trạm Bản Củng 37 Hình 2.13 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Nậm Chiến sơng Nậm Chiến 38 Hình 2.14 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Nậm chiến lưu vực sông Nâm Chiến tổng lượng mưa trung bình nhiều năm trạm Mù Cang Chải 39 iii Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sơng Thao Hình 2.15 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Phiềng Hiêng sơng Suối Sập 40 Hình 2.16 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện trạm Phiêng Hiêng suối Sập 41 Hình 2.17 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Nậm Pô sông Nậm Pô 42 Hình 2.18 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Nậm Pô tổng lượng mưa trạm Mường 42 Hình 2.19 Quan hệ mưa dịng chảy trạm Nậm Mức sơng Nậm Mức 43 Hình 2.20 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện sông Nậm Mức 44 Hình 2.21 Quan hệ mưa dịng chảy trạm Thác Vai sơng Nậm Bú 45 Hình 2.22 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện sông Nậm Bú 45 Hình 2.23 Quan hệ mưa dòng chảy trạm Bản Cuốn sơng Nậm Cuốn 46 Hình 2.24 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện sông Nậm Cuốn 47 Hình 2.25 Quan hệ mưa dòng chảy trạm Thác Mộc sơng Nậm Sập 48 Hình 2.26 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện sông Nậm Sập 48 Hình 2.27 Quan hệ mưa dịng chảy trạm Bãi Sang sông Bãi Sang 49 Hình 2.28 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa diện sông Bãi Sang 50 Hình 2.29 Q trình mưa dịng chảy trạm Sa Pa sơng Ngịi Đum 51 Hình 2.30 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sông Ngòi Đum 52 Hình 2.31 Quá trình mưa dịng chảy trạm Tà Thàng sơng Ngịi Bo 53 Hình 2.32 Q trình mưa dịng chảy trạm Tà Thàng sơng Ngịi Bo 54 Hình 2.33 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa bình quân lưu vực sơng Ngịi Bo 54 Hình 2.34 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Khe Lếch sơng Ngịi Nhù 55 Hình 2.35 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Ngịi Hút sơng Ngịi Hút 56 Hình 2.36 So sánh dịng chảy trung bình nhiều năm tổng lượng mưa lưu vực sơng Ngịi Hút trạm Ngịi Hút 57 Hình 2.37 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Ngịi Thia sơng Ngịi Thia 58 iv Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sơng Thao Hình 2.38 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Ngòi Thia tổng lượng mưa năm lưu vực sơng Ngịi Thia 58 Hình 2.39 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Bản Điệp sơng Ngịi Thia 59 Hình 2.40 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Bản Điệp tổng lượng mưa năm lưu vực sơng Ngịi Thia 60 Hình 2.41 Qúa trình mưa dịng chảy trạm Thanh Sơn sông Bứa 61 Hình 2.42 So sánh lớp dịng chảy trung bình nhiều năm trạm Thanh Sơn tổng lượng mưa năm lưu vực sông Bứa 61 Hình 3.1 Cấu trúc mơ hình mưa dịng NAM 64 Hình 5.1 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Bãi Sang 68 Hình 5.2 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Bản Củng 69 Hình 5.3 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Bản Cuốn 70 Hình 5.4 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Nậm Chiến 71 Hình 5.5 Quá trình mơ lưu lượng, tổng lượng Nậm Pơ 72 Hình 5.6 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Phiềng Hiêng 73 Hình 5.7 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Thác Mộc 74 Hình 5.8 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Thác Vai 75 Hình 5.9 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Tà Thàng 76 Hình 5.10 Quá trình mơ lưu lượng, tổng lượng Ngịi Thia 77 Hình 5.11 Q trình mơ lưu lượng, tổng lượng Thanh Sơn Error! Bookmark not defined Hình 6.1 Sơ đồ mạng sơng tính tốn 79 v Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sông Đà sông Thao ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 Ví trí địa lý 1.1.1 Lưu vực sông Đà Sông Đà phụ lưu lớn thuộc hệ thống sông Hồng, bắt nguồn từ độ cao 1500m thuộc vùng núi Ngụy Sơn tỉnh Vân Nam, Trung Quốc Sông chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, nhập vào Việt Nam Mường Tè (Lai Châu) đoạn đầu gọi Nậm Tè, đến Lai Châu gọi sông Đà, chảy qua địa phận tỉnh Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Yên Bái Hịa Bình nhập lưu với sơng Hồng Trung Hà, Hà Tây cách cửa sông Hồng 235 km Lưu vực sông Đà nằm trải dài theo hướng Tây Bắc - Đơng Nam, từ 20o40’ ÷ 25o 00’ Vĩ độ Bắc từ 100o 22’ ÷ 105o 24’ Kinh độ Đông Tổng chiều dài lưu vực khoảng 690 km, chiều rộng trung bình 76 km, chỗ rộng lên tới 165 km Tổng diện tích lưu vực sơng Đà 52.900 km2 chiếm 31% diện tích tập trung nước sơng Hồng, phần thuộc lãnh thổ Việt Nam 26.800km2 Trong phạm vi nghiên cứu giới hạn diện tích lưu vực sông Đà thuộc Việt Nam gồm đất đai tỉnh: - Tỉnh Lai Châu: huyện, thị (Mường Tè, Phong Thổ, Sìn Hồ, Thị xã Lai Châu, Than Uyên, Tam Đường) - Tỉnh Điện Biên: huyện thành phố: Thành phố Điện Biên Phủ, Mường Nhé, Tủa Chùa, Điện Biên, Điện Biên Đông, Tuần Giáo, Mường Lay, Mường Chà, thị xã Lai Châu - Tỉnh Sơn La: huyện, thị (Quỳnh Nhai, Thuận Châu, Mường La, Thị xã Sơn La, Mai Sơn, Yên Châu, Mộc Châu, Bắc Yên, Phù Yên) - Tỉnh Yên Bái: huyện (Mù Cang Chải) - Tỉnh Hịa Bình: huyện, thị (Kỳ Sơn, Đà Bắc, Mai Châu, Thị xã Hịa Bình) - Tỉnh Phú Thọ: huyện - Tỉnh Hà Tây: xã Giới hạn vùng nghiên cứu: - Phía Bắc giáp Trung Quốc lưu vực sơng Thao - Phía Nam giáp lưu vực sơng Mã - Phía Đơng giáp lưu vực sơng Đáy - Phía Tây giáp Trung Quốc, lưu vực sông Mã nước CHND Lào 1.1.2 Lưu vực sơng Thao Sơng Thao dịng sơng Hồng, bắt nguồn từ dãy núi Ngụy Sơn độ cao 1.776 m thuộc tỉnh Vân Nam Trung Quốc, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam song song với sông Đà Chiều dài sông 843 km phần chảy qua địa phận Việt Nam 332 km Báo cáo Tính tốn chỉnh biên số liệu KTTV phục vụ tính tốn kịch vùng sơng Đà sơng Thao Diện tích lưu vực sơng Thao (tính đến Trung Hà) 51.800 km2 diện tích thuộc lãnh thổ Trung Quốc 39.800 km2 chiếm 77%, diện tích thuộc lãnh thổ Việt Nam 12.000 km2 chiếm 23% Đoạn sông Thao nằm khoảng 21040’ đến 22052’ vĩ độ Bắc, 103031’ đến 104038’ kinh độ Đơng Phía Bắc tỉnh Vân Nam – Trung Quốc, phía Tây tỉnh Lai Châu, phía Đơng tỉnh Hà Giang phía Nam tỉnh Sơn La Hồ Bình, phía Đơng Đông Nam tỉnh Tuyên Quang, Phú Thọ 1.2 Đặc điểm địa hình, địa chất 1.2.1 Lưu vực sơng Đà Lưu vực sông Đà nằm trọn vùng Tây Bắc, có địa hình phát triển chủ yếu theo hướng Tây Bắc - Đông Nam bao gồm núi cao, núi trung bình, đồi gị cao ngun, sơn ngun Đây vùng núi cao dốc miền Bắc Việt Nam với dãy núi Hoàng Liên Sơn, Su Xung Chảo Chai, cao nguyên Mộc Châu, dãy Con Voi Sông Đà chảy dọc theo thung lũng sâu dãy núi cao, phía tả có dãy Ai Lao Sơn (trên lãnh thổ Trung Quốc) với độ cao 2000 ÷ 2500m, có dãy Hồng Liên Sơn với đỉnh PhanXiPăng cao 3142 m, nối tiếp dãy Hoàng Liên Sơn dãy núi Pu Lng độ cao trung bình đạt từ 1500 ÷ 1800m Phía hữu lưu vực có dãy núi Vơ Lương (trên lãnh thổ Trung Quốc), có độ cao từ 2000 ÷ 3000m, tiếp đến dãy Pu Den Dinh (trên lãnh thổ Việt Nam) độ cao trung bình 1500m, có đỉnh cao đạt 2187m dãy núi đá vơi cao 500 ÷ 1000m chạy dài đến tận tỉnh Hồ Bình, gần cửa sơng Đà có hai đỉnh núi cao núi Lưỡi Hái bờ tả núi Ba Vì bờ hữu Độ cao trung bình tồn lưu vực đạt tới 1130m, phần thuộc lưu vực Việt Nam khoảng 900m Từ Sìn Hồ - Lai Châu đến Mai Châu - Hồ Bình sông Đà chảy sơn nguyên cao nguyên đá vơi có độ cao giảm dần từ Tây Bắc xuống Đơng Nam: Sìn Hồ (1400 ÷ 1600m), Tủa Chùa (1200 ÷ 1400m), Nà Sản (>1200m), Mộc Châu (1050m), Hồ Bình (600 ÷ 900m) bề mặt cao nguyên tương đối phẳng chăn nuôi, trồng trọt mạng lưới sông suối thưa thớt, nhiều hang Karst, mùa kiệt nước chảy ngầm đá vôi Nền địa chất lưu vực sông Đà trải qua trình kiến tạo lâu dài phức tạp, trình diễn phận lãnh thổ lưu vực Miền Tây Bắc Việt Nam, từ Nguyên sinh đại địa máng hoạt động, đến Cổ sinh đại chế độ địa máng hồi sinh Cuối Devon thượng sang Devon hạ chế độ địa máng lại hoạt động ảnh hưởng tới trình hình thành miền Giai đoạn Cacbon - Pecmi, tượng lắng đọng trầm tích đá vơi nham tướng biển nơng, cuối Pecmi nâng lên từ tương đối ổn định Sang Trung sinh đại, từ Triat hạ chế độ địa máng phục hồi, vận động uốn nếp Inđoxini Nơri dẫn đến tượng biển thối lục địa lên Giai đoạn Jura Crêta có số vùng trũng lục địa diễn Chế độ địa máng Trung sinh đại chấm dứt mà khối xâm nhập Granit xuất Fanxipan Tiếp theo thời kỳ bán bình nguyên kéo dài tới tận Mioxen Từ Mioxen vận động tân kiến tạo làm thay đổi bán bình nguyên MỤC LỤC Mục Trang I GIỚI THIỆU CHUNG VÀ MỤC TIÊU II PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN III KẾT QUẢ THỰC HIỆN IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 16 18 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm CHUYÊN ĐỀ XỬ LÝ SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN TÁC ĐỘNG ĐẾN QUÁ TRÌNH BIẾN ĐỔI SINH THÁI CHẤT Ô NHIỄM Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm GIỚI THIỆU CHUNG Nhu cầu nước cho hoạt động phát triển kinh tế-xã hội ngày tăng gây sức ép lên dịng sơng, đặc biệt nước phát triển Tăng lượng nước sử dụng cho nông nghiệp, công nghiệp, thủy điện, sinh hoạt đô thị đồng nghĩa với việc làm suy giảm hệ thống môi trường sinh thái thể qua việc suy giảm biến lồi động thực vật mơi trường nước vùng ven sông hồ (Dudgeon nnk, 2006) Cùng với sức ép tăng dân số, ô nhiễm nguồn nước, phá rừng việc xây dựng cơng trình sơng có tác động mạnh đến hệ sinh thái lưu vực sông vùng lân cận Tác động hệ thống cơng trình sơng đến hệ sinh thái xuất thượng lưu, trung lưu hạ lưu lưu vực sơng Ngồi tác động lên hệ sinh thái cửa sông nhắc đến cơng trình chặn cửa sơng lớn làm tắc nghẽn dòng chảy, tàn phá rừng ngập mặn, vùng đất ướt vùng cửa sông ven biển Theo thống kê Viện Tài nguyên nước Thế giới số 106 lưu vực sơng lớn giới có 46% chịu ảnh hưởng lớn từ cơng trình ngăn sơng làm thay đổi chế độ dịng chảy Ở Mỹ Châu Âu có tới 60-65% số lưu vực sơng bị thay đổi dịng chảy cơng trình sơng gây Tổng dung tích thiết kế đập lớn đạt khoảng 6000Km3 điều tiết một lượng nước lớn lưu vực sông Nhiều vấn đề nước ven sông phải đối mặt liên quan đến thay đổi lưu lượng chất lượng lưu vực sông (WCD, 2000) Cơng trình thủy lợi xây dựng sơng, đặc biệt hồ chứa thủy điện thượng có tác động xấu đến chế độ dịng chảy lưu vực sơng Ví dụ đập Glen Canyon sơng Colorado, Mỹ làm giảm lưu lượng trung bình tháng sơng từ khoảng 2000 m3/s xuống 700 m3/s biến đổi lưu lượng ngày đêm vận hành phát điện phủ đỉnh làm lưu lượng thay đổi khoảng 450m3/s ngày Chế độ vận hành làm thay đổi mạnh mẽ chế độ dòng chảy hạ lưu đập, lưu lượng, mực nước, lưu tốc nhiệt độ nước tác động mạnh lên hệ thủy sinh sau đập hạ du Một số nghiên cứu Bắc Mỹ cho thấy việc xây dựng đập nguyên nhân dẫn đến tuyệt chủng số lồi cá nước Ví dụ bang Oklahoma xây dựng đập làm 55% diện tích cư trú loài cá nước ngọt, nghiên cứu 19% loài cá bị tuyệt chủng đập chắn đường di cư sinh sản Hồ Aral vùng Trung Á lớn thứ hai giới, việc xây dựng hệ thống cơng trình tưới cho triệu làm giảm 25% diện tích hồ, tăng độ mặn nước hồ lên lần Thiệt hại mơi trường ước tính khoảng 1.25 đến 2.5 tỉ đô la Mỹ hàng năm Hiện diễn đàn quốc tế nhận thức công tác quản lý, khai thác nguồn nước tương lai phải xem xét đến tác động hoạt động khai thác nguồn nước đến hệ sinh thái, môi trường sống người vùng ven sông (Bunn Arthington, 2002) Hiện tổ chức quốc tế Hội đập lớn giới, Hội đa dạng sinh học, Đối thoại toàn cầu nước cho lương thực mơi trường có phản hồi đến sức ép lên Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm nguồn nước lưu vực sơng đề xuất phương pháp tiếp cận quản lý nguồn nước nhằm trì lợi ích lâu dài, bền vững nguồn nước xã hội Chế độ dịng chảy hệ thống sơng suối xem nhân tố định chủ yếu đến trì hệ sinh thái dịng sơng vùng ngập nước ven sông (Bunn Arthington, 2002) Tùy sơng có chế độ dịng chảy riêng biệt với đặc thù biến đổi theo dòng chảy, biến đổi theo thời gian chu kỳ xuất giai đoạn khô hạn, ngập lũ lớn Mỗi đặc trưng dịng chảy sơng tác động biến đổi lịng dẫn sơng suối, biến đổi môi trường sống hệ sinh thái ven sông, đa dạng sinh học yếu tố liên quan đến bền vững hệ sinh thái ven sông Và cuối tác động ảnh hưởng đến chức tự nhiên vốn có dịng sơng hỗ trợ cho q trình phát triển xã hội loài người từ xa xưa giúp điều tiết lưu lượng dòng chảy lũ, làm chất thải nhiễm, làm khu vui chơi giải trí, điều hịa khí hậu vùng lân cận 1.1 Khoa học cơng nghệ quản lý nguồn nước, môi trường lưu vực sông Đối với công tác quản lý khai thác sử dụng nguồn nước lưu vực sông từ kỷ 20 khoa học cơng nghệ mơ hình tốn đóng vai trò đặc biệt quan trọng phục vụ ngành kinh tế Tiến khoa học cơng nghệ mơ hình tốn quy hoạch quản lý nguồn nước xem lĩnh vực ứng dụng mô hình tốn thành cơng lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng mơ hình tốn giới Cơng nghệ tiên tiến hỗ trợ đắc lực cho quản lý hệ thống nguồn nước, hệ thống cơng trình khai thác sử dụng nước phải kể đến hệ thống mơ hình tốn mơ hệ thống Mơ hình tốn mơ sử dụng rộng rãi quản lý hệ thống nguồn nước chia thành loại gồm mơ hình tốn tính tốn biên dịng chảy đến, mơ hình tính cân nước, mơ hình tính thủy động lực học mơi trường nước, mơ hình tính tối ưu hệ thống phân bổ nguồn nước, mơ hình tính tốn mơi trường hệ thống nguồn nước 1.2 Mơ hình tốn thủy động lực học, cân nước tối ưu phân bổ nguồn nước Mơ hình tốn thủy động lực học dòng chảy Để phục vụ cho tốn quản lý lũ hệ thống nguồn nước ngồi mơ hình tính tốn biên dịng chảy đến mơ hình thủy động lực học tính tốn truyền sóng lũ sở phương trình Saint-Venant phát triển rộng rãi đem lại hiệu thiết thực cơng tác quy hoạch quản lý dịng chảy lũ Mơ hình thủy động lực học với đầu vào diến biến q trình dịng chảylũ từ thược nguồn theo phương án, kịch lũ tính tốn dự báo diễn biến lưu lượng, mực nước vị trí khống chế phục vụ cơng tác phịng chống lũ hạ lưu Một số mơ hình tốn thơng dụng tính tốn thủy động lực phát triển đưa vào ứng dụng phổ biến kể đến mơ hình Việt Nam gồm VRSAP, SAL, KOD, TL_VC, mơ hình nước ngồi SOBEK, ISIS, WENDY mơ hình MIKE Viện Thủy lực Đan Mạch giới thiệu với nhiều chức trội tính tốn mơ tả hệ thống thủy động Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm lực học phục vụ nhiều mục đích khác tình tốn thủy lực mạng lưới sông vùng ngập lũ gồm mơ hình chiều, chiều chiều, tính tốn cho vùng ven biển & cửa sơng, vùng ven bờ, tính tốn thủy động lực học hệ thống hồ chứa, hệ thống tiêu nước thị mơ hệ sinh thái nguồn nước (sẽ trình bày chi tiết phân tiếp theo) Ngồi việc tính tốn phục vụ quản lý lũ, mơ hình thủy động lực học sử dụng phục vụ cho toán vận hành hệ thống cơng trình phục vụ cấp nước diễn tốn q trình dịng chảy sơng hệ thống lấy nước vùng hạ du (trạm bơm, cống tự chảy, đập dâng …) để kiểm tra khả cấp hệ thống, khả vận hành cống, trạm bơm… lấy đủ nước vào hệ thống sử dụng nước hay không Mô hình cân nước, mơ hình tối ưu vận hành phân bổ nguồn nước Đối với toán cấp nước cho mục tiêu sử dụng loại mơ hình tốn thơng dụng phải kể đến mơ hình cân nước mơ hình phân bổ tối ưu nguồn nước Mục tiêu sử dụng hiểu bao gồm cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, tưới, giao thông thủy, phát điện, mơi trường Hệ thống mơ hình cân nước thông dụng quy hoạch quản lý nguồn nước bao gồm mơ hình MITSIM, RESSIM (Mỹ), MIKE BASIN (Đan Mạch), IQQM (Úc), RIBASIM (Hà Lan) Mơ hình cân nước tính tốn cân nước nút sử dụng nước theo thứ tự từ thượng du Có thể nói mơ hình cân nước loại mơ hình thơng dụng tính tốn quy hoạch nguồn nước (Wurb, 1996) Ngoài mơ hình cân nước có mơ hình cân nước phát triển, ứng dụng riêng cho đặc thù lưu vực riêng biệt mơ hình CALSIM Mỹ, với loại mơ hình đặc thù ngồi khả tính toán cân nước, nhiều khả riêng biệt đưa vào tính tốn ví dụ phép giải tối ưu hệ thống phân bổ nguồn nước – khả ứng dụng loại mơ hình cho lưu vực khác thường gặp nhiều khó khăn cần thiết chỉnh sửa bổ sung nhiều mã nguồn để thích ứng với trường hợp ứng dụng cụ thể Hai loại mơ hình tốn thủy động lực học, cân nước trình bày thuộc loại mơ hình tốn mơ Mơ hình tốn mơ có khả cho biết Hệ thống phản hồi theo kịch đề ra? mơ hình tốn mơ trả lời câu hỏi Vậy hệ thống phản hồi tốt hay chưa? mơ hình toán tối ưu trả lời cho câu hỏi (Hillier Liebeman, 2001, Mays Tung, 1992, Helweg Labadie, 1977) Tối ưu hệ thống ý nghiên cứu phát triển từ lâu, quen thuộc; kể đến tối ưu tuyến tính, tối ưu động, tối ưu phi tuyến, lý thuyết trò chơi, chuỗi Markov Cùng với lý thuyết tối ưu phát triển phương pháp giải tốn, cơng cụ máy tính hỗ trợ giải toán tối ưu tập trung nghiên cứu phát triển mạnh giới Hai phương pháp tối ưu nhắc đến nhiều tối ưu tuyến tính tối ưu động (Bellman, 1957, Yakowits, 1982), ứng dụng cụ thể hai phương pháp ghi chép xuất nhiều thời gian qua Lý thuyết tuyến tính cho phép mơ tả tốn tối ưu với ràng buộc hàm mục tiêu có dạng tuyến tính, Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm tối ưu động yêu cầu trình tối ưu thường có dạng đơn giản phải phân đoạn thành giai đoạn, giai đoạn biến tối ưu nhận trạng thái riêng biệt Một số ứng dụng cụ thể kể đến nghiên cứu Young vận hành hồ chứa (Young, 1967), nghiên cứu vận hành hệ thống liên hồ chứa cho lưu vực sông Gunpowder River, Baltimore, Mỹ (Karamouz nnk, 1992) Tuy để đáp ứng yêu cầu thực tiễn địi hỏi q trình cần mơ tả thường phức tạp, trình liên tục hồn tồn phi tuyến dẫn đến khó khăn đưa vào ứng dụng lý thuyết tối ưu tuyến tính tối ưu động Yêu cầu đặt phải đưa vào ứng dụng lý thuyết tối ưu phi tuyến – hướng nghiên cứu rộng, thu hút giới khoa học giới nhiều thập kỷ gần Đến lý thuyết tối ưu phi tuyến phát triển mạnh, có khả giải hầu hết toán thực tiễn đề Một số cơng cụ giải tốn phi tuyến phát triển hoàn chỉnh LINGO, GAMS, CALSIM, PERL Cụ thể phục vụ cho quản lý nguồn nước số công cụ phát triển MIKE BASIN OPTIMISATION, RESSIM… CALSIM phát triển Cục tài nguyên nước bang Califonia, Mỹ nhằm phục vụ cho hệ thống nguồn nước vùng Califonia (Munevar Chung, 1999), công cụ khác MIKE BASIN OPTIMISATION, RESSIM phần mềm thiết kế cho hệ thống nguồn nước nói chung Hệ thống cơng cụ mơ hình tốn thiết kế cho chung hệ thống nguồn nước, thiết kế riêng cho hệ thống nguồn nước cụ thể đưa vào ứng dụng thành công nhiều nghiên cứu đưa vào ứng dụng công cụ thông thường người sử dụng cần có bước xử lý, đơn giản hóa hệ thống mô để “vừa” với khả công cụ (thường cố định) Để giải điểm tồn cơng cụ LINGO, GAMS, CALSIM, PERL triển khai ứng dụng rộng rãi quy hoạch quản lý nguồn nước Thực chất hệ thống ngơn ngữ máy tính có khả xây dựng mơ hình tốn kết nối với thư viện cơng cụ giải tốn tối ưu hệ thống Mặc dù phải tốn công sức phát triển mã chương trình máy tính mơ hình công cụ cho phép người sử dụng mô tả chi tiết đặc thù hệ thống cần mô ứng dụng công cụ LINGO, GAMS, CALSIM, PERL phát triển rộng khắp tồn giới có ứng dụng quy hoạch quản lý nguồn nước Theo đánh giá hai tác giả Mays Tung GAMS công cụ hữu hiệu để giải toán vận hành phân bổ tối ưu nguồn nước (Mays Tung, 1992) 1.3 Công nghệ mô môi trường nguồn nước Mặc dù sau loại mơ hình tốn thủy động lực học, cân nước, tối ưu nguồn nước yêu cầu cấp thiết thực tế môi trường bị xuống cấp trầm trọng nên thời gian qua nghiên cứu mơ hình hóa hệ thống mơi trường, đặc biệt môi trường nước phát triển nhanh Thông dụng kể đến hệ thống mơ hình QUAL2E Mỹ từ việc mơ tả diễn biến lan truyền chất ô nhiễm môi trường nước trạng thái ổn định, đến mơ hình tính tốn diễn biến chất lượng nguồn nước tầng ngầm Một số mơ hình tốn thủy động lực học phát triển thêm khả mô Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm q trình chuyển tải chất nhiễm cho chế độ dịng chảy khơng ổn định giúp mơ tả xác diễn biến q trình nhiễm mơi trường dịng chảy sơng, ví dụ mơ hình tốn MIKE 11, SOBEK, ISIS Gần hệ thống mơ hình tốn mơ tả hệ thống mơi trường nguồn nước giới thiệu có khả mơ tả chi tiết q trình biến đổi hóa học, sinh học mơi trường nước mơ hình AQUATOX Mỹ (Cục Mơi trường Mỹ, 2000), ECOLab Đan Mạch Mơ hình tốn AQUATOX Cục mơi trường Mỹ có khả mơ tả q trình biến đổi sinh hóa mơi trường nước hồ chứa sử dụng nhiều, đặc biệt cho khu vực Bắc Mỹ Đại học Saitama (Nhật Bản) nghiên cứu định lượng chu trình dinh dưỡng, trình tự làm đất ướt phát triển mơ hình tốn tính tốn diễn biến mơi trường nguồn nước xác định phản hồi hệ thực vật thủy sinh nguồn chất thải khả tự làm hệ thủy sinh Nghiên cứu định lượng hiệu suất làm hệ thực vật thủy sinh chất ô nhiễm hữu (Nitơ, phốt pho), trình phát triển hệ thực vật môi trường nước (Nam Asaeda, 2001, Nam nnk, 2001a,b, Asaeda Nam, 2002, Asaeda nnk, 2002, Nam nnk, 2002, Nam, 2002) Mơ hình ECOLab Viện DHI land & water hệ thống mơ hình tốn mở có khả kết nối với nhiều mơ hình tốn họ MIKE để kết hợp với q trình thủy động lực học dịng khơng ổn định mơ tả chi tiết q trình biến đổi hệ sinh thái môi trường nguồn nước (sông, hồ, vùng ven biển, vùng biển, tầng ngầm….) tượng phú dưỡng, kim loại nặng, trình sống hệ động thực vật môi trường nước Đồng thời ECOLab cung cấp thư viện mơ hình mẫu đưa vào ứng dụng (hoặc cải tiến trước sử dụng) mô hệ thống thực tùy theo mức độ chi tiết hệ sinh thái nguồn nước người sử dụng muốn mơ tả Ngồi ECOLab cho phép nguười sử dụng tự xây dựng q trình biến đổi sinh thái theo đặc thù hệ thống nghiên cứu mà thư viện mơ hình mẫu chưa cung cấp Hiện ECOLab đưa vào ứng dụng số quốc gia giới Nhật Bản, Mỹ … khả trội ECOLab tính mở mơ hình, kết hợp chặt chẽ với mơ hình thủy động lực học dịng khơng ổn định cho phép người sử dụng mơ tả chi tiết, đáp ứng đầy đủ đặc thù hệ thống môi trường sinh thái nguồn nước Gần Nhật Bản – quốc gia phát triển hàng đầu giới – thành lập Hội người sử dụng ECOLab 1.4 Mục tiêu nghiên cứu Làm rõ yêu cầu yếu tố khí tượng thủy văn đến q trình biến đổi sinh hóa phục vụ tính tốn dự báo diễn biến yếu tố môi trường cho lưu vực sông Nhuệ CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.1 Yếu tố khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa Các yếu tố khí tượng thủy văn liên quan đến môi trường sinh thái bao gồm Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm Dịng chảy gồm mực nước lưu lượng dòng chảy Thời tiết nhiệt độ, ánh sáng, gió Các q trình bị tác động trực tiếp: q trình oxy hịa tan xáo trộn vào nước, q trình quang hợp, hơ hấp Q trình oxy hịa tan vào nước phục thuộc trực tiếp đến yếu tố: Mức độ xáo trộn mơi trường nước với khơng khí Nhiệt độ nước mơi trương khơng thí xung quanh Q trình quang hợp hơ hấp phụ thuộc vào: Ánh sáng Nhiệt độ Độ oxy hịa tan Q trình gián tiếp: nitrat hóa, biến đổi chất hữu Quá trình nitrat hóa biến đổi chất hữu chịu tác động oxy hòa tan nhiệt độ Oxy hịa tan nhiệt độ có tác động thúc đẩy q trình biến đổi sinh hóa mơi trường nước Phương trình tốn học tác động mạnh đến q trình biến đổi sinh hóa bao gồm 2.2 Q trình chuyển tải khuyếch tán Mơ hình thuỷ động lực học chuyển tải khuyếch tán chiều sử dụng hầu hết tính tốn diến biến lan truyền mặn, gọi mơ hình cân chất hồ tan biểu diễn phương trình: ∂C ⎞ ∂AC ∂QC ∂ ⎛ − ⎜ AD + ⎟ = − AKC + C2 q ∂t ⎝ ∂x ⎠ ∂t ∂t đó: C : Nồng độ chất hồ tan [mg/l] D : Hệ số khuếch tán [m2/s] A : Diện tích mặt cắt [m2] K : Hệ số phân huỷ tuyến tính [1/s] C2 : Nồng độ chất hồ tan vị trí biên cục [mg/l] Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất ô nhiễm q : Nhập lưu khu [m3/s] x : Khoảng cách theo phương dòng chảy [m] t : Khoảng thời gian tính tốn [s] Đối với mơ hình thuỷ động lực học chiều tính tốn số giả thiết sử dụng gồm: Chất hoà tan xem hồ tan mặt cắt tính tốn Cũng biên dịng chảy vào ra, nồng độ tính tốn xem dàn toàn mặt cắt biên Chất hoà tan vật chất bảo tồn q trình tính tốn Q trình khuếch tán tn theo định luật Fick, tức khuếch tán tỉ lệ thuận với chêch lệch nồng độ 2.3 Q trình biến đổi sinh hóa Q trình biến đổi sinh hóa báo gồm q trình biến đổi hóa học kết hợp với q trình sống vật thể môi trường Đây q trình phức tạp báo gồm q trình như: Biến đổi hóa học Biến đổi tác động vi sinh vật mơi trường nước Q trình hơ hấp vật thể sống Q trình quang hợp thực vật Để mơ tả xác q trình biến đổi sinh hóa mơi trường nước có ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nguồn nước lưu vực sơng nói chung lưu vực sơng Nhuệ nói riêng cần mơ tả chi tiết q trình Tuy điều kiện hạn chế lượng số liệu thu thập có qua dự án dự án mô tả trình mức độ chi tiết thích hợp với q trình sau: Biến đổi sinh hóa, q trình biến đổi hóa học vi sinh vật hoạt động thể qua q trình hơ hấp, q trình quang hợp, q trình biến đổi sinh hóa qua hoạt động vi sinh vật Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm Hình Q TRÌNH BIẾN ĐỔI CHẤT Ơ NHIỄM TRONG MƠI TRƯỜNG NƯỚC Diễn biến biến đổi chất nhiễm thể thơng qua thay đổi giá trị tiêu BOD quy đổi lượng ôxy tiêu thụ cần thiết để diễn trình biến đổi theo phương trình sau (DHI, 2003): dZ/dt = kz Z Teta^(T-20) (DO^2)/(Ks+DO^2) đó: Z : Giá trị tiêu chất ô nhiễm Z loại nước thải xem xét quy đổi lượng Oxy tiêu thụ cần thiết để biến đổi hết lượng chất ô nhiễm (mg/l) kz :Tốc độ q trình biến đổi chất nhiễm Z nhiệt độ 20oC Ks :Hằng số bán bão hịa ơxy q trình biến đổi chất nhiễm Z Teta: Hệ số phụ thuộc nhiệt độ Arhenius Đầu vào mơ hình bao gồm tiêu BOD, DO, Nhiệt độ, NH4 Đầu mô hình bao gồm diễn biến tiêu sinh hóa môi trường nước theo không gian thời gian hệ thống nghiên cứu Cụ thể trình biến đổi thê qua phương trình sau j dVl t = j = ∑ [ −( µ i , l, ae + µ i , l, an )Vl (i ) + αVs (i )] dt i =1 j dVs t = j = ∑ [ −( µ i , s, ae + µ i , s, an )Vs (i ) − αVs (i )] dt i =1 j j dSOM t = j = ic ∑ [( µ i , l, anVl (i ) + µ i , s, anVs (i )] - ∑ [( µ i , l, ae + µ i , l, an ) SOM (i )] dt i =1 i =1 j dTN t = j = ∑ [ ncl (i )( µ i , l, ae + µ i , l, an )Vl (i ) + ncs(i )( µ i , s, ae + µ i , s, an )Vs (i ) + dt i =1 ncl (i )( µ i, l, ae + µ i, l, an ) SOM (i )] j dTP t = j = ∑ [ pcl (i )( µ i , l, ae + µ i , l, an )Vl (i ) + pcs (i )( µ i , s, ae + µ i , s, an )Vs (i ) + dt i =1 pcl (i )( µ i, l, ae + µ i, l, an ) SOM (i )] j dDO t = j = ∑ [− µ i , l, ae β SOM (i ) − µ i , l, ae β Vl (i ) − µ i , s, ae β Vs (i ) -TNrelease – TPrelease] dt i =1 Trong V chất nhiễm môi trường nước (g), N, P lượng quy đổi oxy chất ô nhiễm thành phần Nitơ Phốt (g) DO lượng oxy hịa tan mơi trường nước Page of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất ô nhiễm KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Trên sở yếu tố khí tượng thủy văn liên quan đến mơi trường sinh thái nhóm nghiên cứu thu thập phân tích đánh giá chuẩn bị loại số liệu khí tượng thủy văn liên quan đưa vào làm biên, làm thơng số tính tốn q trình biến đổi sinh hóa mơi trường nước lưu vực sơng Nhuệ sử dụng mơ hình ECOLab Thơng số dịng chảy tính tốn mơ hình tốn thủy động lực học bao gồm mực nước lưu lượng chuyển tải thành: Độ sâu mực nước sơng để từ đầu vào tính tốn mức độ ánh sáng theo hộ sâu, nhiệt độ nước theo độ sâu độ oxy hòa tan theo độ sâu làm đầu vào cho trình sinh hóa Vận tốc thành phần nước môi trường nước, thông số đạc biệt quan trọng định tốc độ trao đổi oxy môi trường khơng khí mơi trường nước Đặc biệt lưu tốc tác động mạnh mẽ đến trình chuyển tải, hòa tan, khuếch tán phân tử khuếch tán rối tiêu sinh hóa mơi trường nước Bộ thông số tự động liên kết gữa mơ hình thủy động lực học với phương trình tính biến đổi sinh hóa ECOLab Ngồi thơng số khí tượng thủy văn được tính tốn thơng qua q trình thủy động lực học mơ hình cịn cung cấp số thơng tin tọa độ vùng nghiên cứu Với tọa vùng vùng nghiên cứu mơ hình ECOLab tự động tính tốn: - Độ dài ngày đêm vùng nghiên cứu - Lựa chọn số cơng thức tính tốn phù hợp với điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu Loại thông số định đến q trình quang hợp hơ hấp sinh vật môi trường nước Đối với lưu vực sơng Nhuệ thơng số khí tượng thủy văn sử dụng số liệu đo đạc trạm đo khí tượng thủy văn vùng Chủ yếu trạm Láng (Hà Nội) Số liệu đo đạc dòng chảy chất lượng nguồn nước lưu vực sông Nhuệ tháng 1/2007 đầu vào quan trọng để sở nhóm nghiên cứu đưa định lựa chọn/hiệu chỉnh thơng số mơ hình, cụ thể báo gồm số liệu: - Lưu tốc dòng chảy - Độ sâu lớp nước dòng chảy - Độ oxy hòa tan - Nhiệt độ nước - Độ sâu Sechi (mức độ xuyên thấu ánh sáng) Nhìn chung số liệu khí tượng thủy văn thu thập đo đạc phục vụ tính tốn mơ hình chất lượng mơi trường nước Page 10 of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm Số liệu nhiệt độ tầng bùn sát đáy chưa đo đạc thu thập mơ hình số liệu giả thiết thơng qua kinh nghiệm ứng dụng từ nghiên cứu giới Page 11 of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ Chuyên để làm rõ chế tác động yếu tố khí tượng thủy văn đến trình biến đổi sinh hóa mơi trường nước Đã làm rõ mức độ đầy đủ, độ tin cậy số liệu khí tượng thủy văn sử dụng làm đầu vào cho tốn mơi trường nguồn nước lưu vực sơng Nhuệ Số liệu tính tốn nhìn chung đảm bảo yêu cầu nghiên cứu Tuy để đảm bảo u cầu đầu vào mơ hình số số liệu xử lý tính tốn thơng qua kinh nghiệm thu từ nghiên cứu liên quan ngồi nước ví dụ thơng số bùn cát đáy, thông số thành phồn ô nhiễm phốt pho, ni tơ thành phần nguyên tố C, N, P thê sống lồi sinh vật mơi trường nước Trong thời gian tới cần có hướng tiếp tục cải tiếp cập nhật thông tin nghiên cứu để dần nâng cáo độ xác kết dự báo mơ hình Page 12 of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm TÀI LIỆU THAM KHẢO Chapra, S.C., 1997 Surface Water-Quality Modelling McGraw-Hill International Editions-Singapore, 844 pp Field, B.C., 1997 Environmental Economics: An Introduction McGraw-Hill International Editions-Singapore, 488 pp Hà Học Kanh, Hồ Ngọc Phú, 1996 Thuỷ văn sơng vai trị cơng trình thuỷ lợi hệ đầm phá Tam Giang, Cầu Hai Đề tài khoa học KHĐL-90-09 Hải PhòngHuế Holy, M., 1990 Nước môi trường Nhà Xuất nông nghiệp Tổ Chức lương thực Nông nghiệp Liên hợp quốc xuất năm 1990 Mai Đình Yên, 1998 Hiện trạng khai thác tài nguyên thủy sản nước đề xuất chương trình hành động bảo tồn phát triển bền vững tài nguyên Hội thảo quốc gia nuôi trồng thủy sản, Hà Nội Nam, L.H., 2002 Mathematical Modelling and Field Studies on the Growth and Decomposition of Phragmites australis: Implications for Management of Aquatic Ecosystems Saitama Univ Dissertation, Saitama Univ.:91pp Nghĩa, T.T., Nam, L.H., 2007 Hạn hán lưu vực sông Hồng giải pháp Tạp chí Hoạt Động Khoa Học Bộ Khoa học Công nghệ 2/2007(573) 16-17 Nghĩa, T.T., Nam, L.H., 2009 Đề xuất phương án cải thiện mơi trường, khai thơng dịng chảy sơng Nhuệ qua ứng dụng cơng nghệ mơ hình hóa mơi trường nguồn nước ECOLab Hội nghị KHCN Nơng nghiệp PTNT 2008, Thái Bình 5-6/1/2009 Trịnh Xn Hồng, Lâm Hùng Sơn, Vũ Phương Nam Nghiên cứu sở điều hành hệ thống thuỷ nông sông Nhuệ nhằm giảm thiểu nhiễm chất lượng nước dịng sơng Nhuệ Tài nguyên nước 1/2006: 23 – 30 USEPA, 2000 AQUATOX for Windows – A modular fate and effects model for aquatic ecosystems – Release 1: Volume 1: User Manual Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2006 Dự án điều tra chất lượng nước lưu vực sông Hồng Dự án điều tra thường xuyên Bộ Nông nghiệp PTNT Viện Quy hoạch Thủy lợi tiến hành liên tục từ năm 2001 Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2006 Dự án điều tra Giám sát chất lượng nước hệ thống cơng trình thủy lợi – hệ thống sông Nhuệ Dự án điều tra thường xuyên Bộ Nông nghiệp PTNT Viện Quy hoạch Thủy lợi tiến hành liên tục từ năm 2004 Viện Quy Hoạch Thuỷ Lợi, 2006 Ơ nhiễm mơi trường nước sơng Nhuệ-sông Đáy kiến nghị giải pháp chống ô nhiễm Vymazal, J., 1995 Algae and Element Cycling in Wetlands Lewis Publishers-Florida, 689 pp Page 13 of 15 Xử lý số liệu khí tượng thủy văn tác động đến trình biến đổi sinh hóa chất nhiễm MỤC LỤC GIỚI THIỆU CHUNG 1.4 Mục tiêu nghiên cứu CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.1 Yếu tố khí tượng thủy văn tác động đến q trình biến đổi sinh hóa 2.2 Quá trình chuyển tải khuyếch tán 2.3 Quá trình biến đổi sinh hóa KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 10 KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 Page 14 of 15 ... NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THUỶ LỢI ĐỀ TÀI Nghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông HồngNghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển. ..BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THUỶ LỢI ĐỀ TÀI Nghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ để phát triển bền vững lưu vực sông HồngNghiên cứu sở khoa học giải pháp công nghệ. .. 6 1-0 4 6 2-0 4 6 1-6 6, 6 8-9 0 6 1-9 0 6 1-0 4 6 4-0 4 6 1-6 6,6890 6 0-0 4 6 1-9 0 6 1-0 4 6 4-0 4 6 1-6 6, 6 8-9 0 6 0-0 4 6 0-0 4 6 0-0 4 196 1-1 978 195 7-2 004 196 0-2 004 195 7-2 004 196 0-1 990 199 0-2 004 196 1-1 992 Theo tài liệu

Ngày đăng: 11/06/2014, 17:08

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Tong hop cac chuyen de

    • Bao cao tinh toan va chinh bien so lieu KTTV phuc vu tinh toan cac kich ban ben vung song Da va song Thao

    • Xu ly so lieu bien dau vao chat o nhiem (so lieu do dac, dieu tra)

    • Xu ly so lieu KTTV bien doi sinh thai chat o nhiem

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan