Luận văn thạc sĩ kỹ thuật Chuyên ngành Thủy văn học: Nghiên cứu giải pháp thoát nước cho thành phố Quy Nhơn, tỉnh Bình Định trong điều kiện biến đổi khí hậu

46 3.4, Đánh giả khả năng làm việc của hệ thống thoát nước thành phố Quy Nhơn, tinh Bình Định trong điều kiện biển đổi khí hậu: 4Chương 4.ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC THÍCH UNG VỚI BĐKH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYEN ANH KHOA

000 CHUYÊN NGÀNH: CÁP THOÁT NƯỚC

LỜI CẮM ON

Luận văn thạc sỹ với đề tai: Nghiên cứu giải pháp thoát nước cho thành phổ

Quy Nhơn, tink Bình Định trong điều kiện biến đãi khí hậu được hoàn thành dưới sự

hướng dẫn của TS Đặng Minh Hải - Đại Học Thủy Lợi - Bộ Nông nghiệp va

PINT.

Để hoàn thành luận văn tác gid đã nhận được sự hướng dẫn rit tận tỉnh của

'T$ Đặng Minh Hải cùng sự quan tâm giúp đỡ của các thầy cô trong Bộ môn cấp

thoát nước ~ Đại Học Thủy Lợi, Cơ sở 2 và sự góp ý của các đồng nghiệp và sự ủng

hộ của các bạn cùng lớp Tác giả cũng chân thảnh cảm ơn các cơ quan ban nghành

của thành phd Quy Nhơn đã hỗ trợ, cung cấp số liệu để học viễn hoàn thành luận

văn này.

Trong quá trình thực hiện luận văn tác giả nhận được sự quan tim và tạo

điều kiện của Lãnh đạo, chuyên viên Trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường

thành phố Quy Nhơn,

Do vấn đề nghiên cứu của luận văn còn khá mới đối với học viên nên luậnvăn không trình khỏi những thiểu sốt Tác giả rắt mong nhận được sự đồng góp ýkiến từ các thÌy cô, các chuyên gia, các đồng nghiệp và ít cả những người quan

tâm đết inh vục này, để lun văn có tính thực tiễn cao hơn nữa gp phần thục hiện

thành công chủ trương chính sách của Đảng và Nhà nước.

Hoe viên thực hiện luận văn

Nguyễn Anh Khoa

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Bản luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu thực sự

của có nhân học viên, đưới sự hưởng dẫn khoa học của TS Dang Minh Hải Ngoài

ra tt cả các nội dung học viên tham khảo đều được tich dẫn nguồn diy đủ và đúng

theo quy định.

Hoe viên thực hiện luận văn

Nguyễn Anh Khoa

MỤC LỤCLỜI CẢM ON

LOI CAM ĐOAN

1 Tính cấp thiết của đề tai

2, Mục dich của đề ải

3 Phạm vi nghiên cứu:

Cách tiếp cận và phương pháp thực hiện:

5, Dự kiến kết quả đạt được:

Chương I:TONG QUAN CÁC VAN DE NGHIÊN CUU

1.1.Anh hưởng của biển đổi khí hậu đến thoát nước đô thị

1.1.1, Trên thé giới

1.12 Tại Việt Nam,

1.2 Đặc điểm vùng nghiên cứu

1.2.1 Đặc điểm khí hộ

1.2.2 Đặc điểm thủy van,

1.2.3 Đặc điểm Hải văn

1.2.4 Đặc điểm địa hình.

1.3, Hiện trang thoát nước thành phố

1.4 Hiện trạng ngập của thành phố

1.4.1 Trận mưa tối ngày 03/8/2015

1.42 Trận mưa tối ngày 25/8/2016

Chương 2 CƠ SỞ DU LIEU VẢ CƠ SỞ LÝ THUYET

2.1 Cơ sở dữ liệu

2.2 Cỡ sở lý thuyết của mô hình SWMM 5.1

13 l3 16 16

16

21 2 23 25

25

2.2.1 Giới thiệu mô hình SWMM 25

2.2.2 Khả năng mô hình SWMM 26

2.3 Phương pháp xác định mô hình mưa thiết kế và điều kiện biên trong điềukiện biển đổi khí hậu: 30 2.3.2 Lựa chọn kịch bản BĐKH — NBD cho nghiên cứu: 33 2.3.3 Biên mưa tại Quy Nhơn có xem xét tới BĐKH: 34

2.3.3, Biên triéu và biên tại các điểm tiếp nhận nguồn nước 38Chương 3 DANH GIÁ KHẢ NANG THOÁT NƯỚC CUA THÀNH PHOQUY NHƠN, TINH BÌNH ĐỊNH Ở HIỆN TẠI VÀ TRONG ĐIÊU KIỆN BIENĐÔI KHÍ HẬU 40

3 Thiế lập mô hình 40 3.2, Dinh giá kết quả ms phòng 46 3.4, Đánh giả khả năng làm việc của hệ thống thoát nước thành phố Quy

Nhơn, tinh Bình Định trong điều kiện biển đổi khí hậu: 4Chương 4.ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC THÍCH UNG VỚI BĐKH

CHO THÀNH PHO QUY NHƠN, TINH BÌNH ĐỊNH 59

4.1, ĐỀ xuất áp dung các giải pháp thoát nước bin vững cho thành phổ Quy

Nhơn, tinh Bình Định s9 4.1.1 Phân tích các nguyên nhân ngập ứng: 39

4.1.2 Lựa chọn cúc iải pháp giảm ngập cho thành phổ Quy Nhơn: 394.2 Mô phòng số học để đánh giá hiệu quả của các giải pháp đề xudt 66 4.21 Phương ân chỉ gii pháp BMP: 66 4.2.2 Phương án chỉ giải pháp công trình: “ 42.3 Phương án kết hợp n 4.3 Phin tich lựa chọn phương pháp hợp lý 1w

KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ m9

PHAN PHU LUC 81

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 Công trình tường chắn nước di động tại Áo 4Hinh 2 Tường chống {0 tai Áo 5Hình 3 Hồ điều hòa ti Sigapore 6Hình 4 Độ sâu ngập gia tăng dưới tác động BDKH ở Dan Mạch kết quả môi

hình ID-2D 7

Hình 5 Mang ha ting thoát nước thành phố Vancouver #Hình 6 Tinh phố Tuy Hòa tinh Phú Yên "Hinh7 Khu vục lập quy hoạch thành phố Sóc Trăng 12

Hình § Pham vi vùng nghiên cứu l Hình 9 Lưu vực sông Kon= Hà Thanh 1s

Hình I0 Lưu vực tiêu khu vực nghiên cứu 18

Hình I1 Vịnh Quy Nhơn (bên trái, Đầm Thị Nai bên phải) »

Hình 12 H8 Béng Da 9

Hình l3 H8 Bau Sen 20 Hình 14 HồPhúHòa 20

Hình 15 Sorhoahé thông và kết nd của hệ thống rac khu vực xd 21

Hình 16 _ Khu vực chịu ngập ting chính (màu vàng), 2 Hình I7 Đường Hùng Vuong ngập sâu sau con mưa tôi 03/08/2015 22

Hình 18 Bung Hùng Vương, đoạn từ ngã ba Ông Thọ về cầu chợ Dinh,ngập sâu trong nước sau trận mưa vào chiễu tối 25/8/2016 24

Hình 19° Công nhân Công ty CP Mỗi rường đồ thi Quy Nhơn nạo v

gom bùn đất ạ các ống thoát nước ảnh chụp trên dưỡng Hùng Vương, trước cây

xăng Trung Hậu)25

thu

Hình 20 Giao diện và các quá tình mô phỏng trong mô hình SWMM 26 Hình2l - Quá mình vật lí và các thành phần mô phỏng tong mô hình SWMM 2

Hình 22 — Nguyễn tắc thu nước của hệ thống BMP (tri), nguyên tắc¬ kết nỗicủa hệ thông BMP với hệt thống cổng chính (phi) 30

Hình 23 _ Giải pháp mương khô (trải) va giải pháp mương wot (phải) 31

Hình 24 Giải pháp hệ thống thu nước mưa, mi nhà xanh, hệ théng thắm và

hệ thống xử lý độc lập từ ái qua phải) 31

Hình 25 Dải dat lọc, mương lọc, mương lọc sinh học, và hệ thống trừ

học (từ trấi qua phải)

Hình 26 Mô phỏng mương khô trong khu vực công viên 2 Hinh27 Môphỏng thảm cò hay bai có 2 Hình 28 Biểu đồ IDF cho các chu kỳ lặp khác nhan 36Hình 29° Phin bố mưa thiế kế chu kỷ lặp lại 2 năm trái) và Š năm (phai)37Hình 30 Phân bố mưa thiết kể chu kỳ lặp lại 5 năm hiện trạng và có xem

xét BĐKH kịch bản 2016, 3 Hình 31 Các bước xây dụng mô hình trong nghiên cứu 4i

Hình 32 Môhình đường Ống SWMM khu vực nghiên cứu tên GIS 42Hình 33 - Số hón lưu vực và khai báo thông tin cho lưu vực các cổng tiêu mưa 4

Hình 34 _ Số hoa hd ga và khai báo thông tin cho hồ ga trong mô hình 43Hình 35 —- Số hóa hỗ ga và khai báo thông tin cho cổng trong mô hình 44 Hình 36 Số hóa cửa xả và khai báo thông tin cho cửa xả trong mô hinh 44 Hình 37 Trạm mưa và khai báo thông tin cho trạm mưa trong mô hình 45

Hình 3 Môhình SWMM thành phố Quy Nhơn trong nghiên cứu 45

Hình 39 So sánh vị trf ngập mô phỏng và hiện trang ngập (nguồn: GIZ) 46 Hình 40 Vị trí ngập hiện trang mô hình MIKE mouse dự ấn GIZ 47 Minh 41 So sánh dong chảy sinh ra trên 1 tiểu lưu vực trong khu vực nghiên cứu — 48

Hình 42 — So sánh tổng lượng dòng chảy sinh ra tên khu vực nghiên cứu

trận mưa thiết kế khác nhau 49

Hình 43 _ Phân bổ dong chảy ti các tiểu ưu vục trường hợp tận mưa tết

Hình 51 Phương én đề xuất mô nâng cấp và làm mới một số tuyển 6Š Hình 52 So sánh tổng lượng dòng chảy trường hợp trận mưa S năm — BDKH so với giải pháp kết hợp BMP trong trận mưa Š năm có xem xét tới BDKH.

67 Hình 53 Thay đổi đỉnh dong chảy trên tiêu lưu vực trường hợp chưa có BMP (trái) và áp dụng BMP (phải) tiêu lưu vực 312 67 Hình 54 Thay đổi định dòng chảy trên tiêu lưu vực trường hợp chưa có BMP (trái) và áp dụng BMP (phải) tiéu lưu vực 267 68

Hình 5S Phân bé đồng chảy trên toàn khu vực nghiên cứu trường hợp áp

dụng BMP — 68

Hình 56 _ Các điểm ngập trong phương án áp dụng giái pháp BMP 60

Hình 57 _ Phân bố dòng chảy trên khu vực nghiên cứu phương án giải pháp,

công trình 70

Hình S8 So sinh lưu lượng qua cổng số 330 phía ra Dm Nai 10

Hình 59 So sánh mực nước ở hỗ ga số 226 trường hợp hiện trạng (ri) và

phương án công trình (phản, Z1

Hình 60 Vi trí ngập phương án công tinh n

Hinh 61 So sánh mye nước ở hồ ga số 190 trường hợp hiện trạng (ái) vàphương dn kết hợp (phải) 7Hình 62 So sánh mực nước ở hỗ ga số 226 trường hợp hiện trang (trái) và

phương án kết hợp (phải) 7 Hình 63 _ Vi i điểm ngập phương án két hop 7

Hình 64 - So sánh mực nước ở hỗ ga số 226 trường hợp hiện trạng (trái)

phương án kết hợp (giữa) và phương án công trình (phải) T8

ANH MỤC BẰNG

Bang 1 Mực nước biên dâng theo kịch bản RCP4.5 (đơn vi: cm) 34

Bảng 2 Các hệ số - Biểu đỗ IDF (Nguồn TCVN-7957-2008) 35

Bảng 3 Tính lượng mưa với chu kỳ lặp lại 2 năm dựa trên TCVN 7957 (2008) 35 Bảng 4 Tinh lượng mưa với chu kỳ lặp lại 5 năm dựa trên TCVN 7957 (2008) $5 Bảng 5 Bảng tinh đường IDF 36 Bảng 6, Mô hình mưa và tin toán ảnh hưởng của BDKH 38 Bang 7 Mực nước thiết kế theo chu kỳ lặp lại tại biên có xem xét tới BĐKH- NBD 39 Bảng 8, Trường hợp tinh đánh giá kha năng hệ thống 48

Bảng 9 So ánh thời gian ngập và độ sâu ngập lớn nhất trường hợp hiện trang,

thiết kế và xem xét tới BDKH, ““ Bảng 10 Phân loại BMP 6L

Bang 11 Yêu cầu BMP theo từng khu vực ngập khu trung tâm thành phố 62Bảng 12 Danh mye các cống được dé xuất làm mới và nâng cấp “

Bang 13 So sánh độ sâu ngập, thời gian ngập ở mo hỗ ga ở các phương án

DANH MỤC TU VIET TAT

Nain hàng phát tiễn Châu ABiển đổi khi hậu

Best Management Practice Combined Sewer Overflow Intensity ~ Duration ~ Frequeney

Storm Water Management Model

‘Thanh phố

Uy ban nhân dân

Uy ban QG về chương trình thủy văn quốc tế

Vệ sinh môi trường nông thon

“Tổ chức khí tượng thé giới Ngân hàng thể giới

78

MỞ ĐẦU

1 Lính cắp thiết của đề tài

“Các kịch bản mới nhất về Biển đồi khí hậu (BĐKH) do Ủy ban Liên chính phủ vềBiến đổi khí hậu và Ngân hàng Thể giới (IPCC, 2007, Ngân hàng Thế giới, 2007) đãchỉ ra ing Việt Nam là một trong năm quốc gia bị ảnh bường nhiễu nhất do nước biểndâng cao và sự gia tăng vé cường độ cũng như tin suất các hiện tượng thời tiết cực

đoan Theo các chuyên gia dự đoán vio năm 2050, mực nước bién ở nước ta sẽ tăng khoảng 30 em, lượng mưa tăng 5%, điều này đòi hồi phải ó nghiên cứu tác động củanước biển ding kết hợp với mưa (Qo biển đội khi hậu) đối với bệ thông thoát nước ở

các đô thị uyên hải

TP Quy Nhơn nằm ở toa độ từ 13°3 đến 13°54, từ 109°0đ đến 109°22" Ð, nằm

ở phía đông nam của tinh Bình Định, phía đông giáp biển Đông, phía tây giáp huyện

Tuy Phước, phía bắc giáp một phần huyện Tuy Phước và huyện Phù Cát, phía nam.sip thị xã Sông Cầu của tính Phi Yên, Diện ich te nhiên khoảng 286km2, dn số hơn

283 nghìn người, được chia thành 21 đơn vị hành chính (16 phường và 5 xã) trong đó

có 4 xã đảo, bin đảo và 1 xã miễn nữi, là trung tâm kinh 8, chỉnh tí, văn hóa xã hội

của cả tỉnh Bình Định TP Quy Nhơn có chiều dài bờ biển hơn 40km Với vị

trên TP Quy Nhơn có khí hậu nhiệt đới gió mùa với số giờ nắng khá cao và chế độmưa âm lớn nhất khu vie Nam Trung bộ Khi hậu cha thành 2 mùa rõ rẻ: Mia khô irtháng 1 đến thing 8, mia mua từ tháng 9 đến thing 12 (chiếm 80% lượng mưa cảnăm), Địa hinh thành phổ đa dạng: Mién núi, đồng bằng, côn cit ven biển và hải đo,

rit thuận lợi cho việc đón các loại gió từ biển vào gây mưa to, ngập lụt Mặt khác, địa

tình ving núi tiếp giáp với các đồng bằng khá đột ngột nên sông ngòi thường rất ngắn

và đốc không có khả năng điều tiết lũ, dòng chảy lũ rất lớn dB gây sat lờ Với nhữngđặc điểm nói trên TP Qui Nhơn chịu ảnh hướng rất lớn của các hiện tượng thời tết bắtthường do BDKH gây ra, nhất la vấn đề thoát nước của thành phố,

‘Qué trình phát triển của thành phố Quy Nhơn, năm 1986 thành thị xã tinh lị trựcthuộc tinh Nghĩa Bình rồi chính thức trở thành thành phố, Đền năm 1989 thi trở thành

tỉnh lị của Bình Định cho đến nay Với sự phát triển không ngừng của mình, Quy

"Nhơn đã được thủ tướng chính phú công nhận là đô thị loại trực thuộc tinh vào năm

2010.

Hệ thống thoát nước của Thành phổ được hình thành từ thời Pháp thuộc và chế độ

cũ, từng bước được mở rộng cải tạo theo sự phát triển của đô thị, tuy nhiên, phần lớn.sắc tuyển cổng được xây dung từ những năm 1990 trở lại diy, hệ thống đã cũ và

Không còn phù hợp với ác kịch bản BĐKHI có thể xảy ra trong tương lai

B i khí hậu sẽ gây ra nhiều tác động tiều cực hơn nữa đối với hệ thống thoát

nước, làm cho tỉnh hình ngập ứng ngày cảng xẫu đi nếu không có giải pháp thích ứng

Dé giải quyết vấn đề ngập ting do mưa một cách ồn định và bẻn vững, việc lập tìm giảipháp thoát nước Thành phố Quy Nhơn để thích ứng với biển đổi khi hậu là hết sứccần thiết.

“Xuất phát từ những điều trên, đ tả luận văn của học viên là "Nghiên cru giải

pháp thoát nước cho thành phố Quy Nhơn, tink Bình Định trong đu hiện biến đổi khí

“ôi” nhằm gop phần giải quyết âu di tinh trang chống ngập ting của thành phố,

3 Pham vi nghiên cứu:

VỀ mặt không gian, ving nghiên cứu là khu vực đô thị hiện hữu của thành phố

Quy Nhơn tinh Bình Định:

VỀ thời gian nghiên cứu đánh giá ở hiện trạng và xem xéttới giai đoạn 2050, có xem xét tới BĐKH-NBD,

4 Đối tượng nghiên cứu:

Hệ thống thoát nước hiện trạng của thành phổ Qui Nhơn;

Bin di Khi hậu anh hưởng

5 Cách tiếp cận và phương pháp thực hiện:

Cách tip cận:

+ Tiếp cận kế thừa;

+ Tiếp cận lý thuyết

“Phương pháp nghiên cứu:

+ Phương pháp phân tích thống kê: Sử dụng phương pháp phân tích thông kê để tính toán các đại lượng khí tượng thủy văn, hải van;

Phương pháp mô hình toán: Sử dụng mô hình SWMM 5.1 để din giá năng lực

hệ thing hiện tang, và mô phỏng các phương án nhằm xác định được phương án phùhợp,

Chương 1: TONG QUAN CÁC VAN DE NGHIÊN CỨU

1.1.Ảnh hướng của biến đổi khí hậu đến thoát nước đô thị

LALA Trên thể giới

Trong thé ky vừa qua, thé giới đã chứng kiến sự tin phá khủng khiếp từthiên nhiên gây ảnh hưởng và thiệt hại nghiêm trọng tới các thành phố lớn trên.toàn thé giới Theo số liệu của các nhà quan trắc từ Emergency Events Darabase,chi trong vòng 2 thé ky qua, số lượng các trận ngập lụt đô thị trên toàn cầu đãtăng lên đáng in đời sống, Biến đổi khí hậu, gây ảnh hưởng nghiêm trọng

(BDKH) mà trước hết là sự nóng lên toàn cầu và mực nước biển ding, là một trongnhững thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thể kỷ 21 Chỉ trong vòng 2 thé ky

sua, sổ lượng các trận ngập lụt đô thị toàn cầu đã ting lên ding kỷ, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người của các quốc gia và vùng lãnh thổ, đặc biệt làsắc đô thị lớn ven biển trên thé giới theo Emergency Events Database)

Tai nước Áo một giải pháp đặt ra dưới mực nước lũ dân lê của sông Danube làxây một bức trồng chống lồ, Nước ding đến đầu tường cao đến đó, Một công ty ti

nh là Flood Resolution đã phân tích kết edu kỹ thuật, hệ théng này bao gồm hai phầnchính: phần móng được xây dựng cố định vĩnh viễn và phần rào chắn di động có thédịch chuyển Hệ thống này được đựa trên một bức tường ngằm, bức tưởng này bảo vệmột khu vực không bị nước ngắm trin vào, vốn dâng lên đồng thời với mực nước lũ.

Độ sâu của bức trờng ngắm tuỷ thuộc vào nén đá ngằm, và sau đó quyết dinh chiễusao của rio chin, Bức tường ngằm được làm chắc chin bằng cách ốp xi ming phíatrước hệ thống tường chấn nước di động,

Hình 1 Công trình tường chắn nước di dong tại Áo

“Các biện pháp phỏng chống lũ ở thành phổ Grein (nước Áo) được xây dựngtrong khuôn khổ của dự án Machland Dam và là một trong sáu khu vực tường chống lũ

di động Nhờ hiệu quả cao, các bức tưởng này đã trở nên nd tổng từ năm 2013

Hình2 Tường chống i ta Áo

“Tại Singapore, việc chẳng ngập lụt là điều vô cũng quan trọng và thiết yếu khỉvừa phải đảm bảo lụt lội không diễn ra, vừa phải đảm bảo không lãng phí nguồn nước.ngọt khan hiếm hiện cỏ Chính vì vậy chính phủ nước nay đã triển khai xây dựng các

hồ dự trữ nước trên khắp đất nước để vừa chống ngập vừa cỏ nguồn nước ngọt chongười din, Đáng ké nhất là công trình hỗ chứa và đập chắn nước Marina, Đập Marinahoạt động thông gua hệ thông các công và miy bơm Trong điều kiện bình thường.những cánh cổng vận hành bing máy thủy lực này đóng kín Khi trời mưa to nhưng,thủy triểu thấp, cổng sẽ mờ để xã nước là xuống biển Khi mưa nặng hat kết hợp vớithủy tiểu lên cao, công đóng trong khi may bơm được kích hoạt để bơm hút nước lũxuống biển Nhờ hệ thông này, tinh trạng ngập lụt giám hin ở các khu vực nằm ở vị trí

thấp của Singapore như Chinatown, Jalan Besar và Geylang.

Nguin: haps Puoitre vuingepore cong-ngap-lang cach: gel git nuoe-de-xa

1175895 hm

Hình3 Hỗ éu hòa tại Sigapore

“Tại Vương quốc Anh, sau trận lụt lịch sử tại London năm 1953, họ đã quyếtđịnh xây dựng hệ thống chin nước Thames Barrier ở Woolwich để bảo vé Khu vue

trung tâm London rộng 125km2 khỏi tinh trạng ngập lục Thames Barrier dài 520m

ngang qua dòng sông Bờ Bắc là Silvertown ở Newham và bờ Nam là New Charlton ở.Greenwich, Các barrier gồm 6 cổng điều hướng, rong dé 4 cổng rộng 61m và 2 côngrộng 30m Ngoài ra còn có 4 công nhỏ hơn không điều hướng, nằm giữa 9 trụ cầu bêtông và 2 mé cầu Bình thường, các cổng thép này sẽ được mở để nước sông tự do lưuthông cũng như cho phép tầu thuyền qua li Trong trường hợp cần thiết, các cổng này

sẽ được đóng lại, tránh nước sông ding cao tràn bờ gây ra lũ lụt.

‘Tai Nhật Bản, thành phổ Tokyo đã cho xây dựng một bể điều tiết nước lũ dướilòng đất Công trình này được đặt trên sông Kanda, bé nước điều tiết dưới lòng đất số

7 bao gồm một đường ông ngằm dai 4.5km có đường kính bên trong 12,5m, Nó cỏ

Khả năng dự trự nước lên đến 540.000m3 nước lũ từ 3 con sông chính ở thành phố

Tokyo tong mia mưa lữ từ con sông Kanda, sông Myochoji và sông Zenpuluji

Đường ống thứ nhất của công tỉnh dài 2km bắt đầu hoạt động từ thing 4/1997, vàđường ống thứ 2 (thông với lường ống thứ nhất) dài 2,5km hoạt động vào tháng

9/200 Công trình này đóng vai trd vô cùng quan trọng trong việc ngăn chặn các thiệt

bại do lũ lụt gây ra ở thành phí kyo

“Trong nghiên cửu về đánh giá tác động của BĐKH và thích ứng BĐKH của hệthống thoát nước ở Đan Mạch, Thụy Điễn KẾt quả nghiên cứu cho thấy v tác động BDKH làm gia tăng lượng và dinh dng chảy trên đô thị do gia tăng về cường độ mưa dưới tác động của BĐKII, Chính gia ting này làm hệ thống không đáp ứng yêu cầu tiêu thoát vì vậy gây ngập ting xay ra Từ đó it các biện pháp thích ứng như gia

tăng kích thước đường ống, tăng khả năng trữ trên hệ thông Nghiên cứu này sử dung

kịch bản BDKH A2 để đánh giá Giá trị mưa tại Dan Mạch theo kịch bản A2 gia tăng.

trung bình 20 - 50%, Kết quả của nghiên cứu đề xuất cần xây dựng những hướng dẫntrong thiết kế hệ thống tiêu thoát có xem xét tới BĐKII, edn có những phương pháp vàquy tinh mới cho phủ hợp với điều kiện BDKH

svt Dec m

i

aaaa

Nawén: O Mark, G Svensson, A Konig, Linde, Analyses and Adapration of Climate Change

Inpacts on Urban Drainage System

Hình 4 Độ sâu ngập gia ting dưới tác động BDKH ở Dan Mach kết quả mô hình

“Nguồn: Kerr wood leidal consulting engincers, Vulnerability of Vancouver Sewerage area

Infrastructre to climate change

Hình 5ˆ Mang hạ ting thoátnước thành ph Vancouver

1.12 Tại Việt Nam

1.1.2.1 Giới thiệu

‘Viet Nam đã có lich sử phát triển đô thị từ rất lâu đời Đến thập ky 90, số lượng

đô thi đã lên đến khoảng 500 đô thị Kế từ đó

nhanh chóng Tính đến tháng 12 năm 2016, cả nước đã có 795 đô thị, với tỷ lệ đô thị

hoá dat 35.2%, gồm: 02 đô thị đặc biệt (Hà Nội và Tp Hồ Chí Minh), 17 đô thị loại Itrong đô có 03 dé thị loại I trae thuộc TW (Hai Phong, Đà Nẵng và Cần Thơ), 25 đô

thị loại II, 41 đô thị loại II, 84 đô thị loại IV và 626 đô thị loại V Thực trang chung

hiện nay là các đô thị đều bị quá tả, tăng sức ép ở tất cả các mặt hạ tang kỹ thuật và hạting xã hội

tệ

chung cho cả mặt nước và nước th

n nay, số lượng đổ thị tiếp tục tăng lên

1g thoát nước đô thị: Phin lớn các đô thị đều cổ hệ thông thoát nước

lầu hết nước hải đều chưa được xử lý hoặc mối

chỉ được xử lý sơ bộ chưa đại tiêu chuẩn quy định: nhìn chung các đô thị đều thiểu hệ thống thu gom và các trạm xử lý nước thai tập trung

Hiện ti, mạng lưới thu gom chủ yêu được đầu tư từ những năm 50, 60 của thể

kỷ trước Việc đầu tư cũng chưa đồng bộ, chưa có trạm hoặc nhị máy xử lý nước thải,

ti đã được đầu tư mới nhưng cần có kính phí để thực hiện kết nối với hệthông thoát nước chung Phần lớn hệ thống thoát nước được đầu tư từ âu đồi, khôngđược duy tu, bảo dưỡng thường xuyên nên đã xuống cắp rất nhanh Mặt khác, do yêu.sầu phát triển của đô thi, một số ao hd bị san lắp, mặt dit bị bê tông hóa nên mức độ

thoát nước kém; Thêm vào đó, tinh trạng dio bởi, sửa chữa công rình và các dich vụ căng như ý thức của người dân trong việc xi thải ra mỗi trường chưa cao DS là những nguyên nhân gây ra tình trang ngập ứng và gây 6 nhiễm moi trường

Theo đánh giá của các công ty thoát nước, công ty môi trường đô thị tại các địa.

phương và các công ty tr vấn thì có trên 50% cúc tuyển cổng đã bi hư hông nghiêmtrong cin phải sữa chữa, 30% các tuyến cổng đã xuống cp, chỉ khoảng 20% vit được xây dung là côn tốt

“Các kênh rạch thoát nước chủ yếu là sử dụng kênh rạch tự nhiên, nền và thànhbằng dit do vậy thường không ôn định Các cổng, dng thoát nước được xã dug bằng

bể tông hoặc xây gạch, tết diện cứng thường có hình tròn, hình chữ nhậc, có một sốtuyển cổng hình trứng Ngoài ra tại các đô thị tồn tại nhiều mương đậy nắp đan hoặc

mương hở, các mương này thường có kích thước nhỏ, có nhiệm vụ thu nước mưa và nước bin ở các cụm dân cư Các hỗ ga thu nước mưa và các giếng thảm trên mang lưới bị hư hông nhiều ít được quan tâm sửa chữa gây khó khăn cho công tác quản lý.

‘Theo báo cáo của các công ty thoát nước và công ty môi trường đô thị, tắt cả các thành

phổ, thị xã của cả nước đều bị ngập dng cục bộ trong mùa mưa Có đô thị 60% đườngphố bi ngập ting như Buôn Mé Thuật của Đắc Lắc TP Hồ Chi Minh (trên 100 điểmngập), Hà Nội (trên 30 điểm), Da Nẵng, Hải Phòng cũng có rất nhiễu điểm bị ngập

ng Thời gian ngập kéo dài từ 2 giờ đến 2 ngây, độ ngập sâu lớn nhất là Im Ngoài

các did ngập do mưa, tại một số đồ thị còn có tinh trạng ngập cục bộ do nước thái

“Thuột, Cả Mau) Ngập ting gây ra tình trang ách tắc,

sinh hoạt và công nghiệp (Ban

giao thông, nỈ u cơ sở sản xuất địch vụ ngừng hoạt động, du lịch bị ngừng tré, hàng

hoá không thể lưu thông Hang năm thiệt hại do ngập ủng theo tỉnh toán sơ bộ lên tới

hằng nghĩntỷ đồng

VỀ mặt giải pháp những năm gin diy, vige đầu tư vào hệ thống thoát nước độthị được cải thiện đáng kẻ Một số dự án đã và đang được triển khai bằng nguồn vốnvay ODA tại các thành phố như Hà Nội Tp Hồ Chi Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng,Vinh, Tuy nhiên, tinh trạng ngập úng vẫn đang là mỗi quan tâm hàng ngày của các.

Chí Minh và Hà Nội.

Hiện nay, 46 thị Việt Nam dang phải đối mặt với các vẫn đề BDKH Biển dồi

đô thị lớn, nhất là ở 2 đô loại đặc bit là Tp

khí hậu gây bảo, lũ lụt và nước biển dang tác động đến phát triển hệ thông đô thị venbiển và các vũng đồng bằng lớn, trên 40 tỉnh thuộc ĐBSCL, ĐBSH, DMT, Đông

Nam Bộ với khoảng 128 đô thị có nguy cơ ngập cao, 20 đô thị có nguy cơ ngập nặng: BĐKH gây mưa lớn, lũ quết, xạ lỡ đắt tác động din phát triển hệ thống đồ thị ving

núi phía Bắc, Tây Nguyên và min Trung, 31 tỉnh (thuộc các ving: Trang du và minnúi phía Bắc, Bắc Trung Bộ và DHMT, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ) với khoảng 139

đô thị chịu ảnh hướng, 15 đồ thị cỏ khả năng chịu tắc động mạnh.

Việt Nam là một trong số các quốc gia dễ bị tổn thương nhất do tác động của biển đổi khí hậu Biển đổi khí hậu là điều khó tránh khỏi như đã trình bày trong "Báo cáo Dinh giá lần thứ tư” của Uy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu (IPCC).Theo đổ, Chính phủ Việt Nam đã ra Quyết định số 158/2008/QD-TTe ngày02/12/2008 phê duyệt Chương trình Mục tiêu Quốc gia Ứng phó với Biển đổi Khi hậu,tập trung vào việc đánh giá tình hình biển đổi kt

pháp đánh giá các bi

lậu ở Việt Nam, xây dựng phương

số khí hậu và tỉnh hình âu mà cụ thể là nhiệt độ, lượng mưa, các thám họa tự nhiên ing các hiện tượng khí hậu cực đoan, đồng thời

kịch bản biến đổi khí hậu và mực nước bi

y dựng c đăng cho giai đoạn 2010 ~

2100 cho từng khu vục của Việt Nam Năm 2016, Bộ Tài nguyên Môi trường công bố

kịch bản BDKH-NBD cho Việt Nam, cho thấy nguy cơ ngập đặc biệt ngập đô thị là rất

lớn đặc biệt đối với khu vục đô thị ven biển

Một số nghiên cứu thoát nước ở Việt Nam có xem xét tới BDKH-NBD:

(4) Quy hoạch Thoát nước và Chống ngập úng Khu vực Trung tâm của Thành

phô Tuy Hoa, tinh Phú Yên Ứng phó với Biến đồi Khí hậu dn năm 2025 và tằm nhĩn năm 2050 thực hiện bởi IGIP-VIWASE ~ Tw vin Kỳ thuật ~ Dự án Chống nưậpling GIZ Kết quả dự án đề xuất Xây dựng quy hoạch thoát nước hệ thống tuyến cống,

chính thu gom và thoát nước mưa tong khu vực lập quy hoạch có tinh toán đến tácđộng của biến đổi khi hậu tim nhìn đến 2050 Cổ tỉnh đến các tie động của biển dồi

khí hậu với tim nhìn đến năm 2050 liên quan đến mực nước bién dang và ảnh hưởng

đối vớ lượng mưa.

“Nguồn: Dự ủn Quy loạch Thoát nước và Chống ngập ng Khu vực Trang tâm của Thành phỏ Tuy

“Ha tinh Phủ Yên Ủng phỏ với Biển đỗ Khí hậu đến năm 2025 và tm nh đến năm 2050

Hình 6 Thành phố Tuy Hòa tình Phú Yên

Gil) Quy hoạch Quy hoạch Thoát nước và Chống ngập ứng Khu vực Trung tâm.

của Thành phố Sóc Trăng có tinh dén Ảnh hưởng của Biển déi Khí hậu đến năm 2030 tim nhìn 2050 thực hiện bởi IGIP-VIWASE Tư vấn Kỹ thuật ~ Dự án Chống ngập ling GIZ Trong dự án này lượng mưa tinh toán và mực nước tinh toán sẽ tính đến yếu.

16 BĐKH với dự tính đến năm 2050, mực nước biển dâng 27 em, fa tăng lượng mưa

BDKH cân.10% Đề xuất của dự án dé cải thiện hệ thống thoát nước có xem xét dé

mở mở rộng cổng thoát hiện trang, đồng thời xây dựng một số tuyén cổng mới đ kèmvới cải thiện giếng thu và hồ ga

AMgudn: Quy hoach Quy hoach Thoủ nước và Chẳng ngập ing Khu vực Tung tên của Thành

Trăng có tình dé Ảnh hường của Biên đi Khí hậu dén năm 2030 tần nin 2050

Hình 7 - Khu vực lập quy hoạch thành phố Sóc Trăng

"Nhận xét chung: Các nghiên cứu về tiêu thoát đô thị có xem xét tới BĐKH đềucho thấy (i) trong trương lai lương mưa cực tị sẽ gia tăng và ảnh hưởng tới khả năngtiêu thoát của hệ thống; (ii) Một số đô thị ven biển ảnh hướng thêm bởi nước biểnđãng (ii) Các giải pháp phổ biến gồm giải pháp công tinh vả giải pháp mém déuđược khuyến nghị ứng dụng

1.2 Đặc điểm vùng nghiên cứu

Quy Nhơn là đô thị loai I, trung tâm kinh tế, chính trị, văn hoá và khoa học của.

tinh Bình Định, là (hành phố cảng, đầu mỗi giao thông thuỷ, bộ va đường sắt quan

trọng của vùng Nam Trung Bộ với Tây Nguyên, Nam Lào và Đông Bắc Campuchia

"Đẳng thời là một trong những đồ thị hạt nhân của vùng Nam Trung Bộ

‘Thanh phd Quy Nhơn với tổng điện tích tự nhiên: 28.552,85 ha, dân số trung

bình năm 2012 là 283.440 người, bao gồm 16 phường nội thị (Nhơn Bình, Nhơn Phú,

"Đồng Đa, Trần Quang Diệu, Hải Cảng, Quan Trung, Thi Nei, Lê Hồng Phong, Trin

Hưng Đạo, Ngô Mây, Ly Thường Kiệt, Lê Lợi, Tran Phú, Bùi Thị Xuân, Nguyễn Văn

Cit và Ghénh Ráng) và 5 xã nông thôn (Nhơn Lý, Lý Hội, Nhơn Hải, Nhơn Châu và

Phước Mỹ)

Phạm vị nghiên cứu trong đề tài này tập trung khu vực trung tâm thành phố

‘Quy Nhơn gồm các phường Ghénh Réng, Quang Trung, Nguyễn Văn Cit, Trần Phú,

Hình 8 Pham vi vùng nghiên cứu

1 Đặc điểm khí hậu

“Thành phổ Quy Nhơn mang đặc tinh khí hậu của ving duyên hải Nam - Trung

Bộ, bị chỉ phối bởi gió mùa Đông - Bắc trong mùa mưa (từ tháng 9 đến tháng 12) và

gió mùa Tây - Nam vào mùa khô (tir tháng 1 đến thing 8) Lượng mưa trong mùa mưachiếm 80% lượng mưa cả năm, Mia mưa tại khu vực Quy Nhơn thưởng có bão, và

bão lớn tập trung nhiều nhất vào tháng 10 Hướng gió chính: Hướng Bắc Hướng gió

phụ: Hướng Đông Nam Tốc độ gió trung bình: 3,7 m/s Tốc độ gió cực đại: 35 mis

Nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng của bão có từ tháng 9 ~ thang 12 hàng nim,

Đặc

‘Luu vực Sông Ha Thanh nằm ở phía Bắc Thành phố Quy Nhơn và dé nước vẻ

Đầm Thị Nai, Sông bắt nguồn ở những đình núi cao trên 1.100 m thuộc Huyện Vẫn

“Canh chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc Sông Hà Thanh khá ngắn với chiều dai

dong sông chính là 48 km và diện tích lưu vực là S80 km2, VỀ phía hạ lưu, sông chia

im thủy văn.

thành các nhánh khác nhau Độ cao bình quân toàn lưu vực là 179 m, mật độ lưới sông

0,92 km/km”, lượng mưa bình quân lưu vực khoảng 2000 mm, tổng lượng dòng chảynăm tính toản lưu vực khoảng 675 triệu m` Về chế độ thủy văn sông Hà Thành vớivùng nghiên cứu: Sông Hà Thanh liên quan trực tiếp với Hồ Phú Hòa là một trong

ira Hồ Phú Hoa và

sông Hà Thanh đã có công trình diều tiết Sông Hà Thanh chày trực tiếp ra Bim Thị

Nai, một

những khu vực nin lượng nước thoát của hệ thông, kênh nối

tủa xã của vùng nghiên cứu đỗ ra sông Ha Thanh trong sơ đồ vị trí nghiên.

cứu đã chỉ rõ

Hình 9 Lưu vực sông Kon ~ Hà Thanh

‘Vao mùa lũ (từ tháng 9 đến tháng 12), lượng dòng chảy chiếm 75% - 80% lưulượng trung bình năm Lưu lượng đồng chay lớn nhất xây ra vào tháng 1 và nhỏ nhất

xy ra vào thing 5, Ngập ng thường xảy ra vào tháng 10 đến tháng 11, thời gian 1akéo đài từ 58 đến 75 giờ

1.2.3 Đặc điểm Hai văn

Thuỷ triều Thành phố Quy Nhơn chủ yếu là nhật triều không đều, đỉnh và chântriều trong lu lẫn liên tiếp có sự chênh lệch khá lớn Chế độ triều ving dim và cácsửa sông qua đo đạc ở Bim Thị Nai trong các thắng 5, 6 cho thấy: Chế độ triểu vùngdầm và cũa sing tì công chế độ iễu với vàng biển Quy Nhơn, tuy nhiễn biên độtriều ving dim nhỏ hơn biên độ tiểu ving biển, Cao độ định triều ving dm và tạitrạm Quy Nhơn thay đôi không đáng kể Biên độ triểu cường vùng dim từ 1,3 m ~ 14

mm, trong khi đồ biên độ vũng biển cùng thi kj là 1.5 m= 2.0 m, Chân tru vùng dim

cao hơn ving biển 0,2 m ~ 0,6 m.

1.2.4 Đặc điểm địa hình.

Nằm sắt bờ biển của Vịnh Quy Nhơn, cỏ địa hình tương đối bằng phẳng, cao

độ thay đổi từ 1,5 m - 5,0m, Khu vực trung tâm Thành phố độ cao trung bình từ 3,5 m

5 m, khu vực ven sông, biển cỏ cao độ thấp hơn 2m Khu vực bãi bồi / sit vet dọc

‘Dam Thị Nai có cao độ trung bình 0,0 m.

1.3 Hiện trạng thoát nước thành phố

Thành phố Quy Nhơn bao gồm khu trung tâm thành phố và khu ven đô bao cquanh Ngập sing do mưa không phải là vẫn đề lớn tại vũng ven đồ nhờ những không gian ma với điện tích rộng giúp điề tết / trữ nước mưa Song tỉnh hình tại khu trung

tâm thành phố lại khác Ngập Gng cục bộ xảy ra thường xuyên vào mùa mưa (từ tháng.

9 đến thing 11) với lưu lượng dinh cao do dang chảy nước mura từ các núi chảy vềThành phố Quy Nhơn.

Năm 2007, Dự án Vi

‘Thanh phố Quy Nhơn do Ngân hàng Thế

sinh Môi trường, TI nh phố Duyên hải ~ Tiểu Dự án

ới (WB) tài trợ xây dựng hệ thống thoát

nước mưa và hệ thống thu gom nước thải tại các phường nội thành (khu trung tâm.thành phố) nhằm giải quyết vin để ngập úng do mưa cho thành phố

Tuy nhiên tại thời điểm đỏ Dự án vẫn chưa xét đến vin đẻ biển đổi khi hậu khixây đựng cúc hệ thông thoát nước mưa và thu gom nước thả cho khu vực nội thin,

Bén cạnh đó, hình thực tẾ khu vực ngoại thành thường bị ảnh hưởng của hiệntượng ngập ting do nước lớn từ các con sông về kết hợp với triểu cường,

cho sinh hoạt của nhân dan và ảnh hưởng môi trường chung của đô thi, Đối với cả các

phường nội thành và ngoại thành, dưới tác động của biển đổi khí hậu, ngập lụt do các

sơn mưa lớn cùng với hiện tượng mực nước biển dâng gây ảnh hưởng đáng kể Đây

cũng là vấn đề cin được xem xét khi xây dựng chiến lược lập quy hoạch thoát nước

Dự ấn Vệ sinh Môi trường các Thành phố Duyên hai - Tiểu dự án Thành phố

Quy Nhơn đã triển khai các biện pháp để giải quyết tinh trang này, giảm thiểu ngập

ứng tại khu trung tim thinh phố, Các tuyến cổng trồn và cổng hộp đã được nâng cắp

và / hoặc xây dựng mới nhằm tăng cường công suất của hệ thống thoát nước Theokhảo sát của Ban quản lý Dự án VSMT thì hầu như tắt cả những khu vực ngập únghiện trang tại khu trung tâm thành phổ cũ thành phố đã được cái thiện đáng kế

Tại thời điểm triển khai Dự án Vệ sinh Môi trường - Tiểu Dự án Thanh phố Quy Nhơn thì thành phố vẫn còn là đô thị loại Il Vì vậy, hệ thống thoát nước được.thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn thiết kế quy định cho đô thị loại I Đến năm 2010,

đô thị loại I và do vậy được áp dụng tiêu

“Thành phổ Quy Nhơn được nâng cấp

chuẩn thi tức độ cao hơn.

Hiện nay, thành phổ Quy Nhơn chưa có đồ án quy hoạch thoát nước có tính đếnảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nâng cấp lên đô thị loại L ĐỂ giải quyết vin

ngập ng do mưa một cách én định và bền vững, việc lập quy hoạch thoát nước thành.

phố Quy Nhơn có tính đến thích ứng với biển đổi khí hậu là hết sức cần thiết

Hiện còn một khu vực vẫn phải chịu tình trang ngập úng là Hóc Bà Bếp, nằm ởmột trong những vùng thấp nhất của thành phổ Tinh trạng ngập ing xảy ra thường

xuyên ti khu vực này vào mia mưu

Hệ thống thoát nước khu vực trung tim thành phố Quy Nhơn là hệ thống thoát nước chung được cải tạo từ hệ thoát nước cũ, từ nguồn vốn Ngân hàng Thể giới thông

cua “Dy án Vệ sinh Môi trường các Thành phố Duyên hải - Tiểu Dự án Thành phốQuy Nhơn”

Hiện ti tổng chiều dai toàn hệ thống thoát nước trong khu vực thành phố cũ là98.428 m bao gồm hệ thối

ương hở), hệ thống công bao (cổng bê tông D300-600) và hệ

Phan lưu vực tiêu nước, căn cứ vào đặc điểm địa hình, đặc điểm hệ thống

đường ống và cửa xa, hệ thống giao thong, đặc điểm nguồn tiếp nhận Khu vực nghiên

cứu có thé phân thành 4 lưu vục tiêu với hướng tiêu [xem Hình 10] ra () Vịnh Quy

"Nhơn, (ii) Bam Nai, (ii) Sông Hà Thanh va (iv) Hồ Phú Hòa

SG 7

+ Các nguồn tiếp nhận và hỗ điều hòa

“Các cửa xa cồn lại thoát nước ra các hỗ điều tiết nước/nguồn tiếp nhận trong

khu trung tâm thành phố thành phố Quy Nhơn Các hồ này bao gồm Đảm Đồng Đa,

Hỗ Bau Sen vả Hồ Phú Hòa

'Vịnh Quy Nhơn nằm ở phía Tây trung tâm thành phố và nối ra biển Đông Bãibiển Quy Nhơn được khách du lịch vi người din địa phương chọn làm bãi tắm cũngnhư nơi vui choi thé thao ua thích Để phát triển du lịch và giảm thiểu các nguy cơ về

môi trường và site khỏe, edn tránh xả nước thải ra Vịnh bằng cách triển khai CSO Từ

các CSO này, nước thải được dẫn về Nhà máy xử lý nước thải Vịnh Quy Nhơn có đủ

‘kha năng tiếp nhận lượng nước mưa chảy về Vịnh

Đầm Thị Nai với diện tích khoảng 5.060 ha nằm ở phía Bắc thành phố và làmột hệ sinh thái ngập mặn quan trong của Tinh Bình Định C bién và cây dude rất

Hồ Bau Sen nằm dưới chân Núi Ba Hỏa, ở khu vực Đông Bắc của khu trung.

tâm thành phố Từ đây nước thoát ra Sông Ha Thanh có kết mở với Đầm Thị Nai,

Hình 13 Hồ Bàu Sen

Hỗ điều hòa thứ ba là Hỗ Phú Hòa Hỗ Phú Hòa nằm ở phía Đông Núi Bà Hoa

Nước từ -hấy vào Sông Hà Thanh Khu vực này được quy hoạch phát triển thành

khu du lich Hồ được phát triển làm Ao cá Bác Hồ Bên cạnh chức năng phục vụ dulịch, hỗ còn có chức năng điều tiết nước cho hệ thống thoát nước Nước thải không được phép xả vào hồ.

Cae hỗ điều hòa/nguồn tiếp nhận nước được quy hoạch phát triển thành các khu.vai chơi giải tri Cin đảm bảo chất lượng nước tại các hỗ và trảnh gây mùi hôi Điều

quan trọng nữa là không được xả nước thải vào các hỗ này mà phải dẫn về Nhà máy

xử lý nước thải

Hinh 15 Sơ họa hệ thông và kết nối của hệ thống ra các khu vực xả

1.4 Hiện trạng ngập của thành phố

“Thành phố Quy Nhơn bao gém khu trùng tâm thành phố và khu ven 48 bao

“quanh Ngập ‘ing do mưa không phải là vin đề lớn tại ving ven đô nhờ những không

gian mở với điện tích rộng giúp điều tiết / trữ nước mưa Song tỉnh hình tại khu trung.

Hoc Ba Bếp là khu vực th đưới chân Núi Bi Hỏa thuộc Phường Đồng

Đa Nước mưa từ Núi Ba Hỏa đổ về vùng này và được dẫn qua một kênh rạch gần

Đường Tháp Đôi rồi chảy về Sông Hà Thanh, Đường tàu lửa (cao độ nền cao) gây khókhăn cho việc thu gom và thoát nước mưa về Sông Ha Thanh Tỉnh trạng ngập ứng

i khác, Ngập ting cục bộ xây ra thường xuyên vào mila mưa (từ tháng,

thường xuyên xây ra vào mia mua Mức ngập thường vào khoảng 40 - 50 em, kéo dai nhiều giờ sau khi hết mưa.

Hình 16 Khu vực chịu ngập tng chính (màu vàng)

1 "Trận mưa tối ngày 03/8/2015

mia nắng hay mùa mưa, 1 mưa xuống là ngập Đồ là tình trạng để

thấy ở một nh hoạt của ố tuyéna đường tại TP Quy Nhơn, ảnh hưởng đến dé

người din, Mặc dù trước đó, gần như toàn bộ hệ thông thoát nước trên địa bản thành

7Âmabb=43290 Nguồn: ip:/neou baobinhink com sn/viewer aspx?macme 7mucnnp

Hình 17 Đường Hùng Vương ngập sâu sau cơn mưa tối 03/08/2015

Sau cơn mưa lớn vào tối 38, nhiễu cia hiệu, cửa hàng trên địa bàn TP Quy

Nhơn phải đồng cửa vi ngập nước Người din tranh thủ kế cao vật dụng, hing hỏa

trong nhà trếnh ngập ướt Mưa lớn cũng đã gây ngập một số điểm giao thông trong yéukhiến giao thông ở thành phổ gặp nhiều khó khăn Nhiều người điều khi xe máy

phải dit bộ cho an toàn Không ít người dù là thanh niên khỏe mạnh cũng bị té ngã khi

dd chuyén trên dong nước chiy xiết Ngập nặng nhất là các trục đường chính: đường

Hing Vương (đoạn ngã 3 Ông Thọ), đường Trần Hưng Đạo (đoạn từ cẳu Đôi về ngã 5Đồng Đa)

Tình trang ngập cục bộ mỗi khi trời mưa ở Khu vực nội thành Quy Nhơn là do

hệ thẳng thoát nước qua thời gian sử dụng đã bị xuống cấp, Nhiều cổng nước bị hưhỏng, re thải và bin đắt bồi lắp nhiều nên khi gặp mưa lớn không tiêu thoát kịp Bêncạnh đó, một số người dân lần chiếm đường phân lũ đẻ xây nhà trái phép, nb hộ vứt

rắc trước miệng cổng, lấy gạch, đã bịt cổng tha nước, nên khi có mưa lớn nước không

có đường thoát, gây ngập Ngoài ố tuyển đường bị trang, thấp hơn so vớira, do một những khu vực gin kề in lượng nước đỗ đồn về nhiều hơn

Trong 5-6 năm gin đây, Nhà nước đã đầu tư bảng trim tỉ đồng triển khai Dự án

¢ sinh môi trường TP Quy Nhơn Trong khuôn khổ của Dự án có hạng mục hệ thống

thoát nước mưa (xây mới tuyển cổng hộp) tên đường Hoàng Quốc Việc Trần Phú,Nguyễn Tải, Trin Cao Vân, Hai Bà Trưng, Nguyễn Thị Minh Khai, Lý Thái TS.Vậy mã, trong vài năm gần đ như mia mưa nào TP Quy Nhơn cũng xảy ra tinh trạng ngập cục bộ tại nhiều tuyển đường và khu dân cư

1.4.2 Trận mưa tối ngày 25/8/2016

Tinh trang ngập cục bộ khi có mưa vita, mưa to xảy ra ở khu vực đường Hùng Vuong, gdm các đoạn: Ngũ ba Ông Thọ về cầu chợ Dinh; ngã ba đường Võ Thị Sáu - Điện Biên Phủ (phường Nhơn Bình) và trước Trường Cao đẳng Bình Định (phường

Nhơn Phi) Ở đường Trin Hưng Đạo, ngập cục bộ ở đoạn từ cầu Đôi về ngã nămĐồng Đa; đường Bio Tấn, đoạn qua tổ và tổ 10 thuộc KV 5, phường Nhơn Phú,

Nguin: hp baobinhdink com s/vewer.aspx?macm=27demacmp=27&mabb=64659

Hình 18 Dưỡng Hing Vương, doan từ ngã ba Ông Thọ về cầu chợ Dink, ngập

sâu trong nước sau trận mưa vào chiều tối 25/8/2016

Trân mưa xảy ra đêm 27/8 và trước dé vào đêm 24 và 23.8 Đường Trin Hưng

Đạo, đoạn từ cầu Đôi về thấp Đôi, bị ngập nặng, cỏ nơi sâu khoảng 0,3 m Dường Dio

‘Tin cỏ đoạn ngập gin 0.4 m, giao thông gin như t ligt, nước trin vào nhà dân Nhiềunhà dân, cửa hing nằm dọc đường Hùng Vương, đoạn từ ngã ba Ông Thọ vé cầu chợ

Dinh hay ngã ba đường Võ Thị Sáu Điện Biên Phi phải đồng cửa vì ngập nước,

Một số đoạn nằm trên đường Hồng Vương bị ngập ứng là do hệ thống thoát

nước mưa và tha gom nước thải nơi này chưa hoàn chỉnh Ngập cục bộ ở một số điểm

trên đường Trần Hưng Đạo là do toàn bộ nước mưa từ lưu vực phía Bắc núi Ba Hỏa đỏdin về diy, khiến nước thoát không kịp, Trong khi đó, tại đường Đào Tn (đoạn thuộc

tổ 8 và tổ 10, KV 5, phường Nhơn Phú), do nền dat tự nhiên trũng, thấp hon so với các khu vue gần kể, nên mỗi khi mưa, nước đôn về rit không kịp

35

Chuong 2 CƠ SỞ DỮ LIEU VA CƠ SỞ LÝ THUYET

2.1 Cơ sở dữ liệu

1 Số liệu thủy văn, bai van và khí tượng

“Trong nghiên cứu này sử dụng số liệu trạm hải văn Quy Nhơn, số liệu khítượng tram Quy Nhơn Ngoài ra số iệu mực nước trạm Phú Hòa và Dm Nai được kếtthừa các dự án đã thực hiện ở khu vực nghiên cứu, ví dụ Quy hoạch Chỉ tiết Tiêu ting,

“Thoát lĩ Hạ lưu vũng Sông Hà Thanh, Sở NNPTNT Bình Dinh, 2010.8

thiế é

su tinh toán,

kế và phần phối mưa trận cho khu vực nay từa số liệu từ dự án Thoát nước và

“Chống ngập ting tại các Đô thị Quy mô vừa vùng Duyên hai Việt Nam Ứng phó vớiBiển đổi Khí Hậu trường hợp thành phố Quy Nhơn do 1G) IWASE - Tự vin Kỹ

thuật - Dự án Chống ngập ting GIZ Ngoài ra, số liệu phục vụ đánh giá đặc trưng khítượng - thủy văn - hai văn được thu thập từ 2000-2011

2 Số liệu sử dụng die

Bản đồ sử dụng đắt hiện trang 2010 và quy hoạch 2020 nguồn tải liệu kể thờa i dự án

Thoát nước và Chống ngập tng tại các Đô thị Quy mô vừa vùng Duyên hải Việt Nam

Ứng phó với Biển đổi Khi

“Tư vấn Kỹ thuật ~ Dự án Chống ngập ứng GIZ Dinh dang Autocad tỷ lệ 1/1000)

trường hop thành phổ Quy Nhơn do IGIP-VIWASE ~

3 Số liệu về hiện trạng hệ thống thoát nước

Bản đồ hệ thống thoát nước định dang Autocad tỷ lệ 1/10000 được kết thửa từ từ dự án

Thoát nước và Chống ngập ting tại các Đô thị Quy mô vừa vùng Duyên hải Việt Nam

Ứng phó với Biến đổi Khí Hậu trưởng hợp thành phố Quy Nhơn do IGIP-VIWASE ~

Tư vin Kỹ thuật ~ Dự án Chống ngập ứng GIZ.

3.2 Cở sở lý thuyết của mô hình SWMM §.L

22.1 Giới thiệu mô hình SWMM

Mô hình SWMM (Storm Water Management Model) thuộc sở hữu của Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ (EPA: US Environment Protection Agency fps/fv'wAw.epa goV/ater-research/slorm-water-management-modkl-swmm), Đây là

mô hình mã nguồn mở và miễn phi, SWMM được phát triển từ những thập niên 70, vàcược nâng cấp liên tục, đến thời điểm này phiên bản mới nhất là phiên bản 5.L012năm 2017 với nhiều tính năng bổ sung, ví dụ có khả năng mô phỏng tác động củanhững khu vực phát tiễn thấp tới diễn biển dòng chảy

VỀ bản chit đây là mô hình động học gồm các mô dun mô phỏng quá tình thủyvăn, thủy lực và chất lượng nước ở khu vực đô thị cũng như khu vực với mật độ 46 thịhóa thấp (non-urban area), Nó cổ thé mô phòng một thời đoạn của biển cổ hoặc môphỏng với chuỗi số lệ dài

gun: hips:i6nttespa,govắnder-retcarcháHim-tdfe-nnanngemeni-model-tunmm

Hình 20 Giao dign và các quá trình mô phỏng trong mô hình SWMM.

2.2.2 Khả ăng mô hình SWMM

2.2.2.1 Mô phỏng thủy văn:

Qué trình thủy văn trên lưu vực, SWMM mô phỏng nhiều quá trình thủy vin

sinh dòng chảy trên lưu vực đô thị như:

~ Lượng mưa biển 4 theo thi gian;

Bắc hơi bé mặt,

~ Tích lũy tuyết và tuyết tan;

~ Điễn tring của b mặt lưu vực;

Quá tình thắm vào ting không bão hòa;

~ Quá trình thấp xuống ting nước dưới dat;

Đồng chảy mặt sinh sau khi thắm bão hỏa;

~ Chay truyền phi tuyển hồ chứa của đồng chảy trần;

n thấp (LID).

‘Thay đổi về sử dụng đất theo không gian được xem xét tới, bằng phương thức.

~ Suy giảm dong chay qua khu vực phát t

chia nhỏ các tiếu lưu vực với tính chất đồng bộ về địa hình và sứ dụng đất; và dòng

chảy từ êu lưu vực này qua tiểu lưu vực khác đều được mô phỏng trong mô hình

Hình 21 Quá trình vật lí và các thành phin mô phỏng trong mô hình SWMM

~ Mục dich ứng dụng mô hình toán SWMM cho hệ thống thoát nước được triển

khai nhằm:

+ Xác định khu vực cin xây mới hoặc mở rộng cổng thoát nước để giảm tìnhtrạng ngập lụt đường phố hoặc cung cấp dich vụ thoát nước thải cho những khu vực

mới phát triển.

+ Ưốc tính lưu lượng nước là rong kênh và các chỉ lưu để xác định vị trí của

"kênh cần cải thiện nhằm giảm thiểu tình trang tran ba

+ Cung cắp công cụ quy hoạch để đánh giá việc thực hiện các cổg chắn dòng

đọc kênh.

+ Cơ sở toán học của SWMM:

‘Tinh toán lượng thấm:

“Thẩm là quá tình có tính quyết định với vai trò là đại lượng vào cho hệ thống

đất thoáng khi Ý nghĩa quan trọng của quá tình thấm trong các quá trình động lực củaquá trình trao đổi nước trong đất là phân chia lượng mưa thành nước bŠ mặt và nước

trong dat do ảnh hưởng đến quá trình thủy văn đặc biệt là sự hình thành dong chảy trên

ưu vực Để tính toán dòng chảy đạt độ chính xác và phù hợp với các quy luật vật lý,

đã có nhiều mô hình thấm được xây dựng Trong mô hình SWMM ta chọn phương

pháp

+ Phương pháp mô hình thắm HORTON(940): là mô hình thắm một giai

đoạn.

Horton nhận xét ring quá tình thắm bắt đầu từ một tốc độ thắm [0 không đổi

nào đó, su đồ giảm dần theo quan hệ số mũ cho đến khi đạt được tới một giá trì không

đổi fo Mô hình thắm Horton được áp dụng cho để tính cho trận mưa 1 định và dạng

đường cong mưa biển đồi không lớn

fy = fot (fo fale Với Sylmm/s)>——Cudng độ thảm vào đất

sds “Cường độ thâm nhỏ nhất tai she điên bảo hòa.

mm): Cưởng độthâm lớn nt ea thời điềm ban đấu t =0 19) Thời gian tính từ lúc bất đầu trận mưa rơi

KT) Hãng số chiết giảm

‘Tinh toán đồng chảy mi

Phương trình mô phòng dòng chảy tràn trên bề mặt (hệ thống kênh và công

ngằm) bao gồm phương trình liên tục và phương trình động lượng

Phương trình liên tục:

AV dd

a fag Ate

Thang ds V:— Thếtích me trên bd mat hu ve

a Chidu sâu lớp ding chảy mat

Để giấi hệ phương trình vi phân đạo hàm riêng Saint-Venart này cũng phải sử.

dụng phương pháp sai phân hữu hạn sơ đồ ẩn được giải theo phương pháp Double

Sweep (DS) theo từng phương va tai mỗi dim trong lưới.

Sau khi giải các phương trinh nêu trn, kết quả nhận được bao gm: Lưu lượng

đồng chảy sinh ra từ các lưu vực (Q-m3/s); mực nước tại các điểm nút tính toán (h:m);

La lượng đồng chiy trong các kênh hoặc cổng ngằm (3/5),

2.2.2.2 Mô phỏng thủy lực.

Mô phỏng quá trinh thủ lực trong hệ thống kênh, đường ống, chứa, khu vực

xử lý và công trình phân dòng chảy Một số khả năng chính về mô phỏng thủy lực

đường ống và sông kênh,

Cong cấp nhiều dạng khác nhau của cổng, như cổng hi, kín, với nhiỀu hìnhdạng khác nhau như tròn, vuông, và phi đồng bộ như kênh tự nhiên;

Các thành phần như hỗ tữ, nhà máy xử lý, công trinh phân dong, trạm bom,cổng, đập, hồ ga;

= Cho phép mô phòng đồng chảy từ bên ngoài, hay chất lượng nước từ nguồn

cia đồng chay mặt, và đồng chiy do người đăng định nghĩa

= Cho phép mô phỏng nhiều dạng chảy truyền khác nhau như sông động học (kinematic wave) hay động lực học (full dynamic wave flow):

~ Mô phỏng nhiều chế độ ding chảy khác nhau như nước vật, dòng chảy hồi cquy, hỗ chứa, dòng chảy bổ sung từ sinh hoạt vào hệ thôn

- Ngoài ra, người dùng có th tự xây đựng quy luật mô phỏng cho tram bom,

cửa van hay vận hảnh đập.

Bỏ sung phương trình toán học mô phòng qu tình sinh đồng chảy trên be mặt

lưu vue và phương trình toán học mô tả quá trình dòng chiy trong đường ông của mô hình SWMM 5.1

(Qua trình truyền dẫn đồng chảy trên hệ thống kênh mương cống ngầm đượcthực hiện thông qua việc giải hệ phương trình Saint Venant, bao gồm phương trình liên

tục và phương trình động lượng.

mu Thương tinh iểntục Get)

2 + 67) + 042 + g4§y =0 Phương tình động lượng (3-2)

Trong đó xim) khoảng cách (f)

r6) thời gian (giây)

A(m) diện tích mặt cắt ưới (fi2)00m4) đồng chiy

Him) “Cốt nước thủy lực trong ông