Luận văn thạc sĩ Quy hoạch và quản lí tài nguyên nước: Dòng chảy môi trường và đánh giá dòng chảy môi trường ở hạ lưu nhà máy thủy điện Tuyên Quang

CHƯƠNG I: DONG CHAY MOI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP.NGHIÊN CỨU DONG CHẢY MOI TRƯỜNG: rar ác khái niệm và định nghĩa itn quan đến đồng chảy moi trường 1.1.1 Các thành phần sử đụng nguồn nướ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

HỌ VÀ TÊN: NGUYÊN ĐỨC NGUYÊN

TÊN ĐÈ TÀI DONG CHAY MOI TRƯỜNG VÀ ĐÁNH GIÁ DONG CHAY

Chuyên ngành: Quy hoạch va quan li tai nguyên nước

Mã số: 60-62-30

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn: PGS.TS Lê Thị Nguyên

LỜI CẢM ON

Luận văn được hoàn thinh với sự giớp đỡ tân tinh của các thiy cô giáo

ia định và sự nỗ lực của bản

trường Đại học Thủy lợi Hà Nội, các đồng nại

thân trong suốt quá trình học tập và thực hiên luận văn

“Trước hết tác giả xin chân thành cảm ơn tới Ban am hiệu nhà trường, khoa

Kỹ thuật tải nguyên nước và các thầy giáo, cô giáo trong trường đã tận tinh truyền.dat kiến thức, giúp đỡ tác giả trong qué trình lâm luận văn

"Đặc biệt ác giả xin bay t6 lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Thị Nguyên

trường Dai học Thủy lợi Hà Nội đã tận tỉnh chỉ dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận van nay.

“Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới anh, chị và các ban học trong lớp,20Q11 đã tận tinh trao đổi và đóng g6p ý kiến cho luận văn để tác giả hoàn thànhIuận văn theo đúng kế hoạch đề ra

Do kiến thức và thời gian han chế nên luận văn còn có nhiễu thiếu sốt Tác

giả rất mong nhận được sự góp ý của các thầy, cô giáo, các chuyên gia, các cán bộ

khoa học và các bạn

Xin chân thành cảm on!

Hẻ Nội ngày tháng nim 2014

“Tác giả

Nguyễn Đức Nguyên

LỚI CAM DOAN

“ai xin cam đonm đề tài luận văn Thậc si: “Dang chay môi trường và đánh

ii đồng chủy mỗi trường ở hạ hưu nhà máy thủy điện Tuyên Quang” là đề ti do cánhân tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Lê Thị Nguyên

“Các số liệu sử dụng để tinh toán là trung thực, những kết quả được tính toán.

trong luận văn chưa từng được công bổ dưới bat kì hình thức nào,

“Tôi xin chịu trách nhiệm về đề tải của mình.

“Tác giả

Nguyễn Đức Nguyên

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4, Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu, 2

5 Nội dung nghiên cứu 3

CHUONG I: DONG CHẢY MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHAP

NGHIÊN CỨU DONG CHẢY MÔI TRƯỜNG 41.1 Các khái niệm và định nghĩa liên quan đến dong chảy môi trường 4

1.1.1 Các thành phần sử dung nguồn nước 4

1.1.2 Nhu cầu nước cho hệ sinh thái 5

1.1.3 Dang chảy môi trường 7 1.1.4 Vai trỏ, lợi ích và ý nghĩa của ding chảy môi trường 9 1.2 Tỉnh hình nghiên cứu đông chiy mỗi trường trên th giới vi ở nước ta 12

1.2.1 Tình hình nghiên cứu đòng chảy môi trưởng trên thể giới 12

1.2.2 Tình hình nghiên cứu dòng chảy môi trường tai Việt Nam, “ 1.3 Phân tích một số phương pháp nghiên cứu dòng chảy môi trường, 18 1.3.1 Phường pháp thủy vin 18 1.3.1.1 Giới thiệu phương pháp 18 1.3.1.2 Tải liệu đầu vào 18

1.3.1.3 Ưu, nhược điểm của phương pháp 19

1.3.1.4 Điều kiện áp dụng 19

1.3.2 Phương pháp thủy lực 19

1.3.2.1 Giới thiệu phương pháp 20

1.3.2.2 Tải liệu đầu vào 20

1.3.2.3 Ưu, nhược điểm của phương pháp 20

1.3.2.4 Điều kiện ấp dung 201.3.3 Phương pháp mô phòng môi trường sống, 2

1.3.3.1 Giới thiệu phương pháp, 24 1.33.2 Tai liệu đầu vio 2I

1.3.3.3 Ưu, nhược điểm của phương pháp 2I

1.3.3.4 Điều kiện áp dụng, 2

1.3.4 Phương pháp tiếp cận tổng thé 2

1.3.4.1 Giới thiệu phương pháp, 2

1.3.42 Tài liệu đầu vio 33

1.3.4.3 Ưu, nhược điểm của phương pháp 23

1.3.4.4 Điều kiện dp dụng, 2

CHUONG II: TONG QUAN VE KHU VỰC NGHIÊN CỨU 24

2.1 Đặc điểm tự nhiên 24 2.1.1 Vị tí địa i 24 2.1.2 Đặc điểm địa hình 25 2.1.3 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng 26 2.1.4 Đặc điểm thảm phủ, 27

2.2 Dae điểm khí tượng 28

3.4 Đặc điểm sinh thái 42 24.1 Hệ thực vật “ 2.4.2 Hệ động vật trên cạn 42

243 Hệ thủy sinh 4 2.5 Đặc điểm kinh tẾ xã hội im vực sông Lô 44

2.5.1 Đặc điểm xã hội 44

2.5.2 Đặc điểm kinh tế 45

2.5.3 Định hướng phat triển kinh tế - xã hội đến năm 2020 48

2.53.1 Nông nghiệp 4g 2.5.3.2 Công nghiệp 49 2.5.3.3 Thương mại, dich vụ 50

2.5.34 Phát tiễn kết cấu hạ ng kin tế 50

2.6 Giới thiệu về nhà máy thủy điện Tuyên Quang 50

2.6.1 Mục tiêu 50

2.6.2 Kỹ thuật St

2.63 Lịch sử hình thành 32 2.7 Đánh gid ti nguyên nước vũng ha lưu thủy điện Tuyên Quang 52

'CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN DONG CHAY MOI TRƯỜNG VÀ ĐÁNH GIÁMUC DAM BAO DONG CHAY MOI TRƯỜNG CHO VUNG HẠ LƯU

THUY ĐIỆN TUYEN QUANG

3.1 Lựa chon phương pháp nghiên cứa đánh giá đồng chảy môi trường cho đoạn

sông nghiên cứu 5s

3.2 Xác định các tuyển tính toán đồng chảy ở đoạn sông nghiên cứu 56

3.2.1 Co sở lựa chọn tuyến tính toán đảnh gid dòng chảy môi trường 56

3.2.2 Xác định các tuyến tính toán dòng chảy môi trường, 57

3.3 Ap dung phương pháp Tennant tính toán đồng chảy môi trường 59 3.3.1 Cơ sở tính toán 59

3.3.2 Ap dung phương pháp Tennant tinh toán dòng chảy môi trường, 61

3.4 Ap dụng phương pháp chu vi ướt tinh toán dong chảy môi trường 62 3.4.1 Các bước tính toán dong chảy môi trường theo phương pháp chu vi ướt 62

3.4.2 Áp dụng phương pháp chu vi ưới tính toán đòng chảy môi trường 63 3.4.2.1 Giới thiệu mô hình MIKEII “

3.4.2.2 Thiết lập mô hình “

3.4.2.3 Hiệu chỉnh kiểm định mô hình MIKEII 65

3.4.2.4 Tiến hành mô phỏng ø3.4.3 Xây dựng quan hệ lưu lượng và chu vi uớt (Q- Z ) cho các tuyển nghiên

cứu 72 3.5 Tông hợp kết quả tinh toán và đánh giá mức đảm bảo dong chảy môi trường cho vùng hạ lưu thay điện Tuyên Quang 75

3.5.1 Kết quả tính toán dong chảy môi trường bằng phương pháp Tennant và

đánh giá sơ bộ mức đảm bảo dòng chảy môi trường cho ving hạ lưu thủy điện

“Tuyên Quang 75 3.

‘nh giá mức dam bảo dòng chảy môi trường cho vùng hạ lưu thủy điện Tuyên

4.2.3 Thể chế chỉnh sich 90

4.2.3.1 Ban hành các thông tư, hướng dẫn việc thực hiện trong thực ế 0

42.3.2 Tổ chức thực hiện øỊ 4.2.4 Cộng đồng dan cư 92 4.2.5 Trồng rừng, bảo vệ rừng, ° 4.2.6 Xây dung các chỉ thị bão vệ môi trường và hệ sinh thái thủy sinh 96

KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 9%

“TÀI LIEU THAM KHẢO s5<<ssssresrererrrrrrrseor TU

PHY LUC 101

Dang chảy mỗi trường

“Tài nguyên nước

Tổng tài sản quốc nội

"Nghị định ~ chính phú

DANH MỤC HÌNHHình 2.1 Sơ đồ vị tr eu vực sông Lô - Gam.

Hình 2.2 Mang lười trạm quan trắc khi tượng lưu vực sông Lô - Gam

"Hình 2.3 Mạng lưới trạm quan trắc thịy văn lưu vực sông Lô

Hình 3.1 Mat cắt tính toán dòng chảy môi trường tại tuyển.

“Hình 3.2 Mặt cắt tink toán đồng chảy mỗi tường tai tyễn Ï

Hình 3.3 Mặt cit tink toán đồng chảy môi trường tại tuyén 2

.Hình 3.4 Mặt cắt tính toán dòng chảy môi trường tại tuyển 3

“Hình 3.5 Mặt ct tinh toán đồng chảy mỗi trường tại tyễn 4

Hình 3.6 Sơ đồ tỉnh toán thủy lực cho đoạn sông nghiên cứu

"Hình 3.7 Kễ quả hiệu chỉnh mổ hình thủy lực tại trạm Ghénh Gà

Hình 3.8 Kết quả kiểm định mô hình thủy lực tại trạm Ghênh Gà

“Hình 3.9 Quan hệ Q~ Z trong mùa lũ tại tuyển

Hình 3.10 Quan hệ O~ % trong mùa kiệt tại tuyễn 1.

Hình 3.11 Quan hệ Q- Z trong mùa a tại tyễn 2

“Hình 3.12 Quan hệ O~ ÿ trong mùa kiệt tại tuyén 2

Hình 3.13 Quan hệ Q~ 2 trong mùa lũ tại tuyén 3

“Hình 3.14 Quan hệ Q= Z trong mùa kiệt ti tyển 3

Hình 3.15 Quan hệ Q~ Z trong mùa lĩ tại tuyển 4

80 si sl 81

82

DANH MỤC BẰNG

Bảng 1.1 Phần trăm (04) của chuẩn đồng chay năm cho tính toán 18

“Bảng 2.1 Các nhm đắt chủ yẫu trên la vục sông Lô - Gâm 26

Bảng 2.2 Nhigt độ trung bình thắng các tram trong hi vực (C) 30

Bang 2.3 Sổ giờ nắng trưng bình thẳng và năm thời kỳ quan trắc (h) 31

"Bảng 3.4 Tắc độ gió tung bình thing và năm thời kỳ quan tắc (má) 3

"Bảng 2.5 Độ âm trung bình thing nhiều năm các tram trong lưu vực (%) 33

“Bảng 2.6 Lượng mwa thẳng trung bình nhiễu năm các tram trong leu vực (inm) 34

Bang 2.7 Tông lượng bốc hơi tháng trung bình nhiễu năm các vùng trang lưu vực 35.

Bang 2.8 Một số trạm khí tượng trên lau vực sông Lô và khu vực lân cận: 3

Bảng 2.9 Các trạm thủy vấn trên lưu vực sông Lô 38

Being 2.11 Số trận lit lớn nhất hàng năm xuất hiện trong các cấp tit 40

“Bảng 2.12 Đặc trưng đồng chảy Kiệt 41

Bang 2.13 Số lượng loài các lớp thi-chim, bòsit, éch nhát trên các sinh céimh 43Bing 3.14 Cơ cấu ngành linh tễ các tình trong Khu vực () 46

"Bảng 3.1 Phần trăm dòng chảy bình quân năm được yêu cầu để dat các mục tiêu

Khai thúc Khác nhan 0

“Bảng 3.2 Dòng cha tung bình từng năm từ 1990 ~ 2010 61

Bang 3.3 Két qua tính toàn ding chảy môi trường theo phương pháp Tennant 62

“Bảng 3.4 SỐ liệu biên sử dụng trong mé dun MIKE 11 65Bảng 3.3 Ding chảy bình quân thẳng tại tuyén 1 từ năm 1990 ~ 2010 68

“Bảng 3.6 Déng chảy bình quân thing tại tyễn 2 từ năm 1990 - 2010 69Bảng 3.7 Ding chảy bình quân thing tại tuyén 3 từ năm 1990 - 2010 10

Bang 3.8 Dòng chảy bình quân thang tại tuyển 4 từ năm 1990 ~ 2010 7

"Bảng 3.9 Kết quả tình toàn dng chảy môi trường theo phương pháp chu ví wt 75

Bảng 3.10 Kết quả tinh toán đồng chảy mới trường theo phương pháp Tennant 16Bang 3.11 Kết quả tính toán dòng chủy môi trường theo phương pháp chu vi trớt TT

"Bảng 3.12 SỐ lin dip ứng đồng chủy mới trường cho từng thẳng tại ngễn , 8

“Bảng 3.13 Số lần đáp ứng ding chảy môi trường cho từng thang tại tuyển 2 80

"Bảng 3.14 Sổ lần dip ứng ding chiy môi trường cho từng thing tại nyễn 3.81Bảng 313 Số lầu đáp ứng đồng chủy môi tường cho từng thẳng tại uyễn 4 3

MỠ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của Đề tài

Trên thé giới hign nay đặt ra yêu cầu về phát triển bén vũng tải nguyễn nước nhưng ở nước ta hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu cụ thể về dòng chảy môi trường

448 bảo vệ hệ sinh thái của lưu vực sông trong khi vẫn đề về dòng chảy môi trường

là một trong những vấn dé bức thiết với cuộc sống của các dòng sông cũng như con.

người Những yêu cầu về duy trì dòng chảy môi trường đã được quy định trong các

bản bản pháp luật của nhà nước Nhưng vẫn chưa có sự quan tâm của xã hội về

dong chảy môi trường

Hiện nay, trên nhiễu dòng sông của Việt Nam, chế độ dòng chảy của sông đã

có những biến đổi đáng kể so với trạng thái tự nhiên, trong đó có những biểu biện của tinh trạng suy thoái và cạn kiệt nguồn nước ~ hậu quả của việc quy hoạch, xây đựng và vận hành các công trình khai thie và sử dụng nguồn nước không hợp lý và

Không xét đến nhu edu nước cho hệ sinh thải và duy tr dòng chảy mỗi trường trong

nhiễu năm qua

Déng sông Lô bắt nguồn từ Vân Nam - Trung Quốc chảy vào Việt Nam xuôi

«qua các tinh Hà Giang, Cao Bằng, Bắc Cạn và Tuyên Quang hợp với sông chảy rồ

48 vào sông Hồng Sự kết hợp giữa các yêu 6 địa lý ự nhiên, địa hình bị phân cắt mạnh và lượng mưa tương đổi lớn đã tạo cho lưu vc sông Lô có một mạng lưới thủy văn với mật độ lưới sông, suỗi khá đầy: nguồn ải nguyên nước phong phú.

Hiện nay, cũng với sự phát tiển kinh t, xã hội và sự gia tăng dân số, đã và dang đặt ra cho các nhà quản lý ải nguyên nước (TNN) cắp quốc gia nói chung và

lưu vực sông Lô nồi riêng nhiều thách thức

+ Nhu cầu ding nước cho sinh hoạt và sản xuất công nghiệp, nông nghiệp sẽ tăng lên mạnh mẽ trong tắt cả các vũng và đồng thời tác động đến TNN.

+ Những hoạt động tự phát, không cỏ quy hoạch của con người như chặt phá rừng bừa bãi, quy hoạch và sử dụng đắt nông, lâm nghiệp không hợp lý; thải

ây nên những hậu quả rất

các chit thải bùa bãi vào các thủy vực, đã và

nghiêm trong làm cho nguồn nước ngày cing bi cạn kigt và 6 nhiễm.

+ Sự biến đổi của khí hậu toàn cầu dang tác động mạnh đến TNN,

+ Khung thể chế, chính sách quan lý TNN của nhà nước chưa thật sự hợp lý.

Con người khó có thể giải quyết bai toán tổng hợp da chiều đó nếu không có

s trợ giúp của những công cụ, phương pháp tin toán có tỉnh khoa học và độ chính xác cao BS là lý do của việc phát triển mạnh mẽ phương pháp mô hình toán trong

cquản lý TNN lưu vực sông những năm gin đây, đáp ứng yêu cầu phát triển của thé

giới hiện đại

Tir thực tiễn đó, tôi thực hiện 48 tai “Dang cháy mới trường và đánh giá dong

“hủy môi tring ở hạ lưu nhà máy thủy điện Tuyển Quang” nhằm đánh giá tác động

của việc quản lý sử dụng TNN tới đồng chay môi trường

3,.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Luận văn tiễn hành nghiên cứu, đánh giả đông chảy môi trường cho vũng hạ

lưu thủy điện Tuyên Quang, Xét cho 4 mặt cắt tính toán nằm trong đoạn sông: bắtđầu từ trạm thủy văn Chiêm Hóa (Sông Gâm) đến trạm thủy văn Tuyên Quang (Sông Lô)

4 Cách cân và phương pháp nghiên cứu

4 Cích tiếp cin

‘Tip cận theo nguyên tắc của quản lý tổng hợp ti nguyên nước

b Phương pháp nghiên cứu

C6 rất nhiều các phương pháp để nghiên cứu ding chảy nhưng trong luận

ăn ác gi đã lựa chọn và sử dụng một số phương pháp như sau:

© Tổng hợp phân tích thông tin số liệu liên quan đến vấn đề nghiên cứu phương pháp này giúp tác giả lựa chọn, phân tích các số liệu để phục vụ cho luận van,

+ Phương pháp phân tích thống kê: phương pháp này được sử dụng trong việc

thủy văn, thủy lực phục vụ cho các tinh toán, phân tích.

toán thuỷ văn: phương pháp này sử dụng các công thức của thủy văn để tính toán xác định

+ Phuong pháp phân tích nguyên nhân hình thành: dựa vào lý thuyết để phân tích hoạt động vi đưa ra các ịch bản để tính tod

‘© Phương pháp kế thừa nghiên cứu có chọn lọc: trong quá trình thực hiện, luận

kết quả có iên quan đến đồ én

én cứu trước đây của các tắc giả, cơ quan và tổ chức khác.

dung nghiên cứu

"Nội dung của luận văn gồm các phin như sau:

+ MỠĐẦU

+ CHƯƠNG I: Dòng chiy môi trường và các phương pháp nghiên cứu dòng

chảy môi trưởng

+ CHƯƠNG II: Tổng quan về khu vực nghiên cứu

© CHƯƠNG IIL, Tính toán dòng chảy môi trường và đánh giá mức đảm bảo đồng chảy môi trường cho vùng hạ lưu thủy điện Tuyên Quang.

« CHƯƠNG IV: Đề xuất các giải pháp duy trì dòng chảy môi trường ở hạ lưu.

thủy điện Tuyên Quang,

* KẾT LUẬN VÀ KIEN NGHỊ

+ TÀI LIỆU THAM KHAO VA PHU LUC

CHƯƠNG I: DONG CHAY MOI TRƯỜNG VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP.

NGHIÊN CỨU DONG CHẢY MOI TRƯỜNG:

rar ác khái niệm và định nghĩa itn quan đến đồng chảy moi trường

1.1.1 Các thành phần sử đụng nguồn nước

rất cần thiết cho các yi

Nước trong các sông suỗ sầu sử dụng của con người, nhưng nước cũng rất cần để duy tì cuộc sống cho tắt cả các loài trong hệ

sinh thái nước hay nói cách khác là để duy tì cuộc sống của các sinh vật trong hệ

sinh thai trong dong sông đó,

"Nguồn nước tiểm tang của lưu vực sông là một giá tr hữu hạn biểu thị qua

tiểm năng nguồn nước, một phin trong đó con người có thé sử dụng, phần còn lại đểcduy trì môi trường sống của sông ĐỀ quản lý và sử dụng bin vững nguồn nước của

lưu vực sông, con người cần phải biết ước tinh và phân định giữa ai thảnh phần 46

để biết được phần mình có thé được sử dụng là bao nhiều và coi đó như là các đi

kiện ring buộc trong quý hoạch và cũng như quản lý nguồn nước Nói cách khác cin phải xác định ngưỡng cho phép khai thác va sử dụng nguồn nước và những giới han

cin của duy tri dòng chấy để dim bảo cho môi trường Mỗi quan hệ giữa yêu cầu

nước cho hệ sinh thi và môi trường và lượng nước sử dụng của con người trên lưu

vực sông được biểu thị trong hình 1.1, trong đó có ba thành phần cần quan tâm:

nhìn dẫn eon erat ee,

Xu vực nước và mỗi trường

Lượng nước nền

‘inh 1.1 Mi quan hệ giữa iễn năng nguân nước và các thành phẫu ngưần nước sử dụng

Mức cao nhất là múc biểu thịtiểm năng nguồn nước của lưu vực sông (total

resource capacity), là tổng lượng nước mã lưu vực sông cỏ thể sin sinh ra trong một

đơn vị thai gian, thường lấy là 1 năm Tiềm năng nguồn nước của lưu vực sông có

thể tính toán được bằng các số liệu quan trắc mưa và đỏng chảy thực đo trên lưu

vực sông

Mức thấp nhất trong hình biểu thị lượng nước nền của lưu vực sông

(resource base) Có thể coi lượng nước nên là một ngưỡng cần cho hệ sinh thi vì

nếu lượng nước của sông xuống thấp hơn lượng nước nền thì hệ sinh thi nước sẽ bịbiển đối và không thể phục hd được

Xúc ở giữa tong hình biểu thị giới hạn trên về yêu cầu nước cho hệ sinh thi

và môi trường của lưu vực sông (environmental requirement).Lượng nước từ lượng, nước nén tới ngưỡng này là yêu cầu nước cần cho duy trì hệ sinh thai và môi trường, lưu vực như đã nêu ở trên

Khoảng cách từ tiềm năng nguồn nước tới giới hạn trên cña yêu cầu nước

cho hệ sinh thái và môi trường biểu thi lượng nước cho phép mà con người có thé

sử dụng cho các hoạt động của mình mà không làm ảnh hưởng tới môi trường Sử.

dung vượt quá lượng nước cho phép sẽ có tức động xẫu tới môi trường và hệ sinh

thấi|4]

1.1.2 Nhu cầu nước cho Ệ sinh thị

[Nhu edu nước cho hg sinh thái là "nhủ cầu nước cằn cho việc duy t cầu trúc

và ác chức năng của hệ sinh thấi nước cña đòng sông nhằm đảm bảo cho cúc hệsinh thái này tồn ti và phát triển một cách ben vững”

Nhu cầu nước cho hệ sinh thái phản ảnh nhủ cầu nước cho duy tr * sức khoẻ

của đồng sông (river health)” Từ khái niệm về nhu cầu nước cho hệ sinh thái sẽ dẫn cđến khái niệm về dòng chảy môi trường (environmental flow), một thành phân dòng chiy mà con người trong quá trình sử dụng nước của một đồng sông cần phải bảo

các hệ sinh thái đảm duy trì thường xuyên trong sông để nuôi đưỡng và phát trí

nước, bảo vệ đa dạng sinh học và các chức năng của dòng sông.

"Thực ra nhu cầu nước cho hệ sinh thái là một khái niệm không dễ nhận thấy nếu chúng ta không có đầy đủ các kiến thức tổng hợp về môi trường và hệ sinh thai

Điều có thể dễ nhận thấy nhất về nhu cầu nước cho hệ sinh thái là nhu cầu nước cần

thiết cho sự sinh trưởng và phát tiển của các lai sinh vật thuỷ sinh như tôm, cá,.và

thực vật tồn tại trong nguồn nước của ding sông, các giống loài ma giá tỉ củachứng gin gũi với cuộc sống con người nhất Vì th, nh cầu nước cho hệ sinh tháicần phải hiểu theo nghĩa tổng hợp như là nước cần cho duy tỉ ted các thành phần

và các chức năng của hệ sinh thái và sức khoẻ của đồng sông, nổ có thé bao gdm

+ Nước cho duy tì cuộc sống và da dạng sinh học trên các ving đất ngậpnước, trên các vùng đất bi ven sông và rừng ngập mặn ở khu vực cửa sông, đặc

biệt là cho sự phát triển của cá, một nguồn lợi vô cing quan trọng đối với người dân sống hai bên sông

+ Nước cho duy tr lưu lượng và tốc độ nước chảy trong sông giúp cho cá di

chuyển từ vùng này sang vùng khác

+ Nước cho quá trình vận chuyển bùn cát và các loại vật chất trong sông từ nguồn tới cửa, hạn chế các hiện tượng bồi lắng hay x6i lở đặc biệt là 6 vùng cửa s

+ Nước cho sự pha loãng các chit 6 nhiễm và tăng khả năng tự lâm sạch của

nước trong sông

+ Nước cho day nước mặn không cho xâm nhập sâu vào trong sông.

“Cũng có ÿ kiến cho rằng nhu cầu nước cho hệ sinh thái và mỗi trường chỉ là

nu cầu nước tối thiểu cần duy trì trong sông trong mùa cạn Hiễu như vậy cũng côn

m

nước cạn không hoàn toàn giống nhau Như một quy luật ắt yếu của tự nhiễn, các

ến diện bởi vi các sinh vật thuỷ sinh cần nước trong các mùa nước lũ và mùa

loài sinh vật thuỷ sinh như tôm, cá thường chờ đợi thời kỳ nước sông lên cao ngập.

các bãi bở ven sông để tim noi để ting và phát triển ôi giống ở một số sông có

sắc loài cá i cư như fa cá Hồi hàng năm cần mia nước lũ để ngược lên tận thượng

nguồn dé trứng, cá con sau đó lại xuôi đồng vé ha du rồi về biển cả Năm sau chúng

lại trở về nguồn dé trứng như cha mẹ chúng.ở nước ta một số sông có loài cá lãng

cũng có tập quần di cư theo mùa như trên nên đời sống của chúng phụ thuộc chặt chẽ vào việc duy tri ổn định chế độ nước của dòng sông

Việc lâm suy giảm và không đảm bảo nu cầu nước cho hệ sinh thái và môi

trường trong bắt kỳ thôi gian ndo trong năm cũng gây nên các tiệt hại tới các giá tỉ

môi trường của lưu we sông và qua đó tổn hạ tới các giá tị sử dụng của con

người Vì thé, nhu cầu nước mỗi trường cần thiết trong tắt cả cúc thing của năm

trong dé cả các thắng mùa cạn và các tháng mùa lũ và vì thé duy tì dong chảy môi

trường không phải là duy tì một gi tị dng chảy ối thiễu ma là đuy tr cả "mộtchế độ đồng chảy phù hợp với hệsinhthái và bảo vệ các gi tị của môi trường

“Cũng như các loài vật khác, con người cũng là một thảnh phần của hệ sinh

thải và cuộc sống cũng như lợi ich của con người luôn gắn chặt với yêu cầu sử dụng nước, với cảnh quan của môi trường sông như trong các hoạt động đánh bắt cá, giao thông thuỷ, du lịch, nghỉ ngơi giải tí Vì thể, nhu cầu nước mỗi trường cũng còn

bao gm cả nhu cầu nước cần cho tit ca các hoạt động của con người để khai thác

và sử dụng các giá trì môi trường của đồng sông

Hiểu rõ vỀ nhu cầu nước cho hệ sinh thái và môi trường chúng ta cing thấy

rõ trich nhiệm của con người trong việc kha thác sử dụng nguồn nước của ding

sông, trong đó con người ngoài iệc cin chia sé nguồn nước với nhau còn cần phải

chia sẻ nước cho hệ sinh thải và duy tỉ chức ning của môi trường đồng sông Bat

kỹ hành vi sử dựng quá mức cho phép nguồn nước nào của con người cũng đều cóthé gây ra các tổn hại đến hệ sinh thấi nước và môi trường của đồng sông và đều

lâm suy giảm ngược lại các giá trị của đồng s

dụng cho mình [$]

ng mà con người có thể khai thác sử

1.1.3 Dang chảy môi trường,

Sự phát tiễn kinh ế xã hội cũng với sự gia tăng dân số lâm cho nhủ cầu sử

‘dung nước ngày cing tăng cao Cạnh tranh vì các mục đích sử dụng nước ngày cảng cao Các biện pháp công trình đã được áp dung ở nhiều lưu vực cho nên nhu cầu sử

dụng nước và tranh chip trong sử dụng nước sông ngày càng ting cao

"Để khai thác nguồn nước có hiệu quả đồi hỏi phải sử dụng tổng hợp, phù hop với quy luật phát trién tải nguyên nước.Vì vậy việc khai thác, sử dụng tải nguyễn nước phải dim bảo "đồng chảy mỗi trường”,

Cho dén nay đã có rất nhiễu định nghĩa về ding chảy mỗi trường được đưa

ra nh

+ Đồng chảy môi trường là sự phân bổ nước trong các sông và hệ thống nước

ngằm để duy tì các hệ sinh thái và lợi ích của chúng ở hạ lưu, nơi mà sông và hệ

nước ngằm là đổi tượng cho sự cạnh tranh về sử dụng nước và điều hoà ding chảy

+Đðng chảy môi tường là chế độ dòng chủy tạo được thông qua sự thoả thuận để đảm bảo phát triển én định cho một con sông Nồi cách khác, dòng chảy

môi trường là đồng chảy có một số lượng, chit lượng và thời gian cần thiết để đảmbảo duy tri hệ thống sông ngôi "lành mạnh” theo viễn cảnh mỗi trường, kinh tế và

xã hội

+Đồng chủy môi trường cũng có thể được định nghĩa một cách dom giản là

chế độ nuớc của ding chảy đảm bảo duy ti được các đặc điểm, giá tị của hệ sinh

thái (Tharme and King, 1998)

+ Dyson (2003) đã định nghĩa: “Đồng chảy mỗi trường là chế độ đồng chảy

cần thất của một con sông, trong đầm phú hoặc Khu vực ven biển để có thể duy tì

các hệ sinh thi và lợi ích của ching ở những nơi có sự cạnh tranh của các mục

dich sử dụng nước và khi đồng chảy chiu ảnh hướng điều tit của các công tink

Đỉnh nghĩa của Dyson đã được Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên quốc tế IUCN

sông nhận.Đây cũng là định nghĩa về đồng chảy mỗi trường mà đề tai sẽ sử dụng trong qua trình nghiên cứu của luận văn [7]

Hệ thống sông nôi cần đủ nước để duy tì đồng chảy và dược quản lý để

đảm bảo lợi ích kinh tý, xã hội và mỗi trưởng cho hạ lưu, dim bảo duy tì một hệ

sinh thái cin bing và khoẻ mạnh Diéu 46 cũng có nghĩa li đảm bảo cho ding sôngkhỏe mạnh cả về lượng và chất theo thoả thuận giữa những người ding nước trong

ưu vực Chế độ dòng chảy của một dang chảy như vậy được coi là ch độ ding

chảy môi trường.

1.1.4 Vai trồ, lợi ích và ý nghĩa của dòng chảy môi trường,

* Vai trò của dòng chay môi trường déi với hệ sinh thái sông

Dai với hệ sinh thải nước trong sông, dong chảy mới trường có các va trò chủ vẫn sau đây

Duy tr tính toàn ven, năng suất và các điều kiện cin thết cho các hệ sinh

thai phụ thuộc vào nước ngọt trong sông, ving đất ngập nước, vùng cửa sông ven biển

Dang chảy môi trường đảm bảo trién vọng dài hạn cho các công đồng và sản

xuất nông nghiệp dựa nhiều vào thể trạng của sông.

Dong chảy môi trường làm giảm độ mặn, hoà loãng ô nhiễm va tránh từ đọng

nước thường xuyên.

Dang chủy môi trưởng giáp cho bảo vệ đa dạng sinh học của hộ sinh thai sông cũng như giáp cho duy trì các dng sông luôn ở trạng thái khoẻ mạnh

+ Di ích của đồng chấy mỗi trường

Duy trì chế độ ding chảy môi trưởng phù hợp trong sông sẽ thu được các lợi

ích chủ yêu san đây đãi với hệsinh thải sông:

Giúp cho việc vận chuyển carbon giữa ving đồng bằng cửa sông và các vũngđất ngập nước ven sông mà trong khoa học coi đó là yếu tổ chủ đạo trong việc duy

lòng sông ở trang thấi khoẻ mạnh.

“Giáp cho cải thiện sức khoẻ của thảm thực vật ven sông.

Kích thích các loài cá tự nhiên di chuyển đến vùng đồng bằng ven sông sinh

sống và sinh sản, từ đó duy trì và bảo vệ được nguồn lợi thuỷ sản của sông,

“Củng cấp nước ngọt và thức ăn cho tôm, cá, cua, sở ở ving cửa sông và ving

Cải thiện và tăng tữ lượng nước ngim, pha loãng nước mặn dong lại trong,

vùng đất ngập nước và sông nhánh sau quá trình bay hơi

Gia tăng hiệu qua của đất kết hợp với đất ngập nước, kích thích sinh trưởng

của các loài chim diệt sâu bọ, côn trùng.

Kích thích nở trứng của động vật không xương sống và các loại hạt nẫy

‘Cung cấp rau tri và thức ăn ở đồng bằng ven sống cho thú hoang di và động,

Tạo một môi trường lành mạnh để con người thư giãn, bơi lội va làm việc,

“Cải thiện chất lượng nước cho sinh hoại, chấn nuôi, cho tưới tiêu vùng hạ lưu

tảng 1.1, Mỗi liên hệ giữa vai trở của dòng chủy môi trường và giả trị của hệ sinh thái

Đối với Giá trị sinh thái ‘Vai tra của dòng chay môi trường.

SH Ta Prin Bồ ng ng ing đụ và

Đáng cặc |9 99 2806 Cx gin dng] ng em mac ng,

đưới nước 2 ie bao gm: cả, chim nuớc qu |Giáp cho các loài cá di chuyển.hoặc các sinh vật nhỏ khác trong xich| CNP Sho S&c Sun

rage vie ven tồn sơn na, mộ tg ng ca LG na

Tages i động vật va là vùng đệm để sông ngòi ee ‘ ‘ang trên bờ và phising nt 8 ig ey nạ in ch dt nh hôn We và Pit

tir các hoạt động dẫn nước của con người | het siong.

hát ủng để xây | Vận chuyển bùn cát vả tách ra thành các hạt

Cit sng | Ding 89 ứng Nhân

_ Shin dau Duy trì cân bằng mudi ở mức độ thich hop

Chuông |OmgdpuidoiMfndEuing [0 in inek se kẻ va vùng chuyển tiếp giữa sông và biển.

cet [Dine Sly sống Tang ate ay BÍ lv 2.

“Nước BBẦM én cung cận nước rong suất ma khả | Tổ "4P Bí nước ngà

'Vùng ngập Hỗ tợ nghề cá và nông nghiệp ở vùng | Gây ngập đồng ruộng vào thời điểm thích Tgp cho ng ap tong,

nàng [Anh ts mw hy an le 8c úp lạng Kenan đồi hi

s cảnh với cy cối chim muông v im bảo các nét mỹ quan tiên nhiên

đãi trí

văn hod

Nude sịch và thác ghỉnh lý tưởng cho]

vie thả bê rên sông và các hỗ nước sạch

là các nơi để tổ chức các lễ hội văn hod

hay thể thao nước Những nét ấy cảng]

được ôn lên khi cố các câu lạc bộ cầu cá,

gm chim hay ác hà nhiếp nh,

Hộ sinh thái

yêu cầu bảo |

Vị mỗi

trường

Duy tà Khả năng của HST dưới nước để

Liễu hoà các qui tình nh ti tity,

sh lần sch nức, giảm lũ yt ay khôn

chế su bệnh

‘Mt nguồn nước tối thi ho toàn bộ tá |

động của con người và git gìn mỗi trường]

tự nhiên cho cde thể hệ mai sau,

Duy ti khả năng tự làm sạch và chất lượng

Duy tr sự đa dang sinh học và chức năng cia HST.

Bao gồm mtv hoe tả các vit tên

(Nguén: Megan Dyson, Ger Bergkamp and John Scanlon, IUCN, 2003.)

‘Tom lại, các hệ thống sông luôn cần phải có đủ nước để duy ti các hệ sinh thái nước, duy tì các lợi ich của con người đối với sử dung các tải nguyên sinh thái

và giá trị môi trường của đông sông nhất là ở khu vực hạ lưu Dang chảy cin duy trì

6 là đồng chảy môi trường mà con người cần phải có biện pháp quản lý và kiểmsoát nhằm đảm bảo lợi ích kinh tế, xã hộ và mỗi trường và duy tri một HST cân bằng và khoẻ mạnh Duy trì đồng chảy môi trường để dòng sông hoạt động bình

thường và bên vũng là yêu cầu thiết yếu của chính con người và hệ sinh thấi nước

trên lưu vực sông,

1.2 Tình hình nghiên cứu ding chảy môi trường trên thé giới và ở nước ta

Nhân loại bước vào thé ky 21 với nhiễu thách thức, hai trong các thách thức

to lớn đó là nguy cơ suy thoái, cạn kiệt tai nguyên và suy giảm chất lượng môi

trường sống Các lưu vực sông, kể củ các lưu vực sông lớn ngiy nay cũng đang chịu

amg hậu quả của các sự suy thoái đó

1.2.1 Tinh hình nghiên cứu dng chảy môi trường trên thể giới

“rên thể giới đã có rất nhiều cách tiếp cận dòng chảy mỗi trường khácnhau.Các nhà khoa học Mỹ là một trong số những người tiên phong trong lĩnh vực.nghiên cứu về đồng chảy môi trường Các phương pháp đã được phát trển từ sớm

và có số lượng nhiều, chiếm khoảng 37% trên tong số các phương pháp được phátmình Có thé là các phương pháp rit đơn giản như phương pháp chỉ số Tenant

(1976) để tính dòng chảy môi trường cho hang trăm con sông ở các bang vùng.

‘Trung - Tây nước Mỹ Phương pháp này sit dụng các số liệu cân chỉnh thu thập từ

phần tăm của đồng chảy trung bình năm được xác định cho các mức khác nhau về

chất lượng sinh cảnh của loài cá

(1) Tình hình nghiên cứu dòng chảy môi trường tại Úc

Tại Úe, một số phương pháp phân tích chức năng đã được xây dựng, bao gồm Phương pháp đánh giá qua kênh chuyên gia, Phương pháp tiếp cận qua kênh khoa học và Phương pháp luận điểm chuẩn Các phương pháp này thu thập và

ộ thủy văn và hệ thống sinh thái bởi mộtnghiên cứu tắt cả các yếu

nhóm chuyên gia trong lĩnh vực khoa học tự nhiên và sinh thai, Ho sử dung các số

liệu sẵn có và số liệu mới thu thập để đưa ra ý kiến đánh gid về các hậu quá sinh

thái do sự ến đôi về lưu lượng và thời điểm của dòng chảy gề

(2) Tình hình nghiền cửu dòng chảy môi trường tại Ban Mạch

‘Dan Mach là một trong những quốc gia phát triển các giải pháp quản lý nude rit hiệu quả Bộ công cụ mô hình toán ho MIKE đã được dùng rộng rãi ở nhiều nước.

trên thể giới trong đó có Việt Nam đã đem lại những hiệu quả to lớn trong công tác

quản lý nude Tuy vậy trong nghiên cứu ding chảy môi trường trong thời gian gin

đây một nghiên cứu đã công bổ việc áp dụng mô hình mô phỏng cư ngụ

RHYHABSIM (River Hydraulic HABitat SIMulation) cho một 3 sông nhỏ trong

lưu vực sông Kornerup ở phía đông Dan Mạch Quan hệ giữa dong chảy va diện

ích cưu trú, sự đẻ trứng đổi với cá hồi nhỏ được mô phỏng để xác định ding chảy cẩn thiết để tạo diện tích đủ cho việc duy tì tự nhiên của dan cư cộng đồng cá hồi

(3) Tình hình nghiên cứu dòng chảy môi trường tại Ấn Độ

Dong chảy môi trường và quản lý tài nguyên nước ở ấn Độ: các con sông

luôn giữ một vai trỏ quan trọng trong đặc điểm kinh tê-xã hội ở ấn Độ Sự gia tăngdân số nhanh chồng và nhu cũ tước trong nông nghiệp, đô thị và phát triển

công nghiệp tăng mạnh dẫn đến điều tiết mở rộng và phân phối dòng chảy sông.

Nguồn nước trong sông suy giảm, hộ sinh thái ven sông bị mắt tính đa dạng Cuộcsống của hàng triệu người dan ven sông bị anh hưởng nghiêm trọng Đầu những năm

70, một đạo luật v8 kiểm soát 6 nhiễm đã được thông qua và gin đây là KẾ hoạch

bảo thn sông quốc gia nhằm giảm 6 nhiễm trong sông.Tuy nhiên, bắt chấp moi cổgắng, chit lượng nước vẫn tiếp tục suy giảm, Dao ein chính trong sự nhận thức về

tm quan trong của duy tỉ đồng chảy trong sông là thiểu những nghiên cứu vỀ mối

quan hệ giữa đồng chảy và chức năng của hệ sinh thái sông ở Ân Độ Vấn đề đồng

của Toa án Tối cao An Dộ

chiy môi trường được đặc biệt quan tâm từ phán quy

tháng 5/1999 về duy ti dòng chiy tối thiểu 10m3/s ở sông Yamuna, Sau đó, dingchảy môi trường đã được tháo luận tai nhiều cuộc hội thi 5/2001, Chính phủ An

Độ đã thông qua Quyển đánh gid chất lượng nước (WQAA) trong đó có để cập đến

thi

“đông chảy trong các sông để bảo tổn hệ sinh thái”

1.2.2 Tình hình nghiên cứu dong chảy môi trường tại

Hiện nay việc mat cân đối trong khai thác và sử dụng nước cũng như coi nhẹbảo vệ môi trường lưu vực đã khiến cho nguồn nước nhiễu lưu vực sông trên thé

giới dang bi suy thoái nghiêm trong và không dim bảo đồng chảy môi trường đặc

biệt ở hạ du, rong đổ không loại trừ cả một số sông ở nước ta, Tinh trang này có thédin đến các hiểm hoạ như : sự cạn kiệt dòng chảy trong mùa cạn có thể dẫn đến tinh

trạng đứt dòng của sông ở vùng hạ du; sự gia tăng các hiểm hoạ do nước gây ra như

lũ lụt và sa bai thuy phá, bỗi lắp các cửa sông: sự suy giảm chất lượng nước khiển

cho nước sông không còn sử dụng được; sự gia tăng xâm nhập mặn ở vùng ving

cửa sông

Trong Chiến lược quốc gia về Tài nguyên nước đến năm 2020 của nước ta

được Chính Phủ thông qua thing 4/2006 đã đưa ra 6 mục tiều v bảo về tải nguyên

nước trong đó có một mục tiêu về đồng chảy môi trường đó là

iio đâm đồng chy ti tiẫu duy trì hệ sinh thái thu sinh theo quy hoạch: được cắp có thắm quyền phê duyêt, trong điểm là các sông c hỗ chim nước, đập

“dâng lớn, quan trong”

"Để thực hiện chiến lược nảy, Nhà nước cũng đề xuất một để án ưu tiên thựchiện trong giai doan từ nay đến 2010 về đồng chảy môi trường, đổ là * ĐỀ án xácđình bảo đảm ding chảy môi trường, duy t hệ sinh thái thuỷ sinh đối với các hồ

chứa, đập ding thuỷ di

phối hợp là Bộ Công Nghiệp, Bộ Nông nghiệp và PTNT và Uy Ban nhân dân tỉnh

„ thuỷ lợi” do Bộ tài nguyên và Mỗi trường chủ tr, cơ quan.

liên quan.

Điều đó cho thấy tính cấp thiết, sự quan tâm cũng như quyết tâm của Nhà

nước trong việc đưa Dòng chảy môi trường vào trong chính sách quản lý tai nguyên

nước và thực hiện ong thực ễ của nước a trong những năm sắp ti

“Tại Việt Nam, dòng chảy môi trường đã được quan tâm và đã có một số

nghiên cứu về vẫn đề dòng chảy môi trường được thực hiện bao gồm:

+ Để ải "Xây dụng phương pháp luận nghiên cứu đồng chủy mỗi trường

sông Mé Kông phục vụ lập quy hoạch duy trì dòng chảy trên sông chính ” của Viện

Khoa học Thủy lọi miền Nam (2003),

+ Đề tdi “Banh git hiện rạng ai thác sử đụng nguẫn nước và yêu cầu nghiên cứu ding chảy môi trường cho lieu vực sông Ba sông Trả Khúc" của

"Nguyễn Văn Thắng và cộng sự (2006)

+ Nghiên cứu của Đoàn Thị Tuyết Nga (2007) về “Xác lập cơ sở khoa học

để thôi phục ding chảy sông Đáp phục vụ khai thắc tổng hap tài nguyên nước và

cải thiện mỗi trường

+ ĐỀ tài “Nghiên cửu cơ sở khoa học trong việc dink gid ding chy mỗi

trưởng” của Trần Hồng Thai và công sự (2007)

+ ĐỀ tài “Kay dựng cơ vở Khoa học và thực tiễn dink giả đồng chy mỗi

trường, ứng dung cho ha lưu sông CẦu ” của Phan Thị Anh Đảo và cộng sự (2008).

Do quá trình tiếp cận và nghiên cứu dòng chảy môi trường ở nước ta mới ở:

bước đầu, và dé dip ứng yêu cầu cấp thiết của thực tẾ sản xuất, các nghiên cứu hiện

nay mới tập trung vào tìm hiéu các khái niệm, nâng cao nhận thức và xem xét những.

đi kiện cin thiết để ứng dụng các phương pháp thông dụng trên thé giới vio điều

kiện thự tổ ở Việt Nam Có thể kể ra đưới đây một số nghiên cứu tiếp cận ban đầu và

kết quả đạt được về dòng chảy môi trường ở nước ta cho đến thời điểm hiện nay

(1) Đánh giá dng chảy môi trường dựa trên kinh nghiệm chuyên gia

Do yêu cầu phải xem xét vin để duy trì dong chảy trên sông chính và ở hạlưu các sông trong một số quy hoạch, vấn đề xác định lượng dòng chây cần bảođảm cho hạ lưu cũng đã đặt ra yêu cầu nghiên cứu và có nhiều ý kiến thảo luận từtrước dén nay Qua nghiên cửu và tổng hợp cúc thông tin, số liệu và kinh nghiệm,một số chuyên gia đã đưa ra các ý kiến vé đánh giá dòng chảy môi trường phục vụ

chảy thắng nhỏ nhất ứng với thn suất 90% để sử dụng trong thực tế là đang được

đằng phổ biến trong thực

(2) Nghiên cứu của US hội sông Mê Công quốc tễ

Uy hội sông Mê Công quốc tế từ năm 2003 bit đầu thực hiện một dự án

nghiên cửu ding chảy môi trường để lập quy hoạch duy tri ding chủy trên dòng

chính Mê Công, liên quan đến Việt Nam có vùng đồng bằng hạ lưu Dự án này.thuộc Chương trình sử dụng nước hiện đang tiếp tục tiễn khai do các chuyên giaaude tế của Uy Hội ME Công quốc tế phối hợp với các chuyên gia trong nước thực

hiện nhằm xác định dòng chảy mỗi trường cho sông Mé Công

Hiện tại dự án nghiên cấu này đang trong qué trình nghiên cứu để đưa ra

phương pháp luận về đánh giá dòng chảy môi trường cho lưu vực sông Mê Công.LÔ) Nghiên ch của Hiệp hội qude tổ bảo vệ ne nhiên và tài nguyên thiên nhiên

(IUCN) và viện quản lý nguôn nước quốc té (IWMI) đổi với lưu vụ sing Hương,

“Trong năm 2003-2004 IUCN đã phối hợp với IWMI và Ban quản lý dự án sông Hương thực hiện dự án "đánh giá dòng chảy môi trường sông Huong” và đã tổ chức các hội thảo tại Huế và Hà Nội Trong các hội thảo đã thảo luận về các phương: pháp đánh giá đông chảy môi tường và dự kiến đưa ra một cách đánh giá dng chay

mỗi trường sông Huong ở mức trung bình, dựa trên phương pháp thuỷ văn kết hop với

phân tích sinh th có tham khảo ý kiến nhóm chuyên gia liên ngành Nghiên cứu của

cdự án này đã kết thúc và kết quả mà cận với thực tẾ của ViệtNam, đưa m các ÿ kiến có tinh chit khuyến cáo về ứng dụng phương pháp đánh giá

nhanh dòng chảy môi trường đổi với lưu vực sông Hương, Dự án chưa đưa ra được.

phương pháp cụ thé có thé đánh giá được chế độ đồng chảy môi trường sông Huong như kỳ vọng ban đầu.

(4) Các nghiên cứu ứng dụng khác

Dp ứng đồi hỏi yêu cầu nghiên cứu dòng chây môi trường và phương pháp,

đánh gid đồng chảy môi trường, trong những năm gin đây một số nhà khoa học và

cán bộ nghiên cứu của các Viện nghiên cứu, Trường Đại học đã có một số nghiên

cứu về đồng chảy môi trường, thí dụ như Viện quy hoạch Thuỷ lợi Miễn nam, Viện

Khí tượng Thuy Van, Trường Đại học Thuy Lợi Tuy nhiên các nghiên cứu này

hiện dang trong quá trình triển khai Điều này cũng hứa hẹn sẽ có những kết quả

bạn dng chảy môi trường và ứng dụng những phương pháp đánh gi ding

chảy môi trường ở nước ta trong các thời gian tới.

Việc đánh giá để xác định yêu cầu ding chảy môi tường tại các điểm không

chế trên hệ thống sông cần phải dựa trên cơ sở phân chia hợp lý nguồn nước cho các

ngành ding nước khác nhau và nước cho duy t hệ sinh thi, Nó sẽ trợ giúp cho

việc thực thi hiệu quả việc cấp phép khai thác sử dụng nguồn nước mặt trên các

dong sông theo Nghị định 149/CP của Chính phủ để không làm cạn kiệt nguồn.

“Các nghiên cứu lòng chảy môi trường phải đặt mục tiêu dé sớm dua khải niệm

nny vào dp dung trong thực tế sản xuất, phải là cơ sở để những nhà quân lý nhữngnhà kỳ thuật, những cấp lãnh đạo liên quan đến việc ra quyết định sớm thay đổi

trong nhận thức sửa đổi những thôi quen truyén thẳng chỉ chủ tang đến nước sử

dung cho con người mà chưa quan tâm đây đủ đến nhu cầu nước cho hệ sinh thái

để gây nên những tổn hai ôi tường cho hiện tại và cũ các thể hệ mai su

Từ các phân tich như trên cho thấy việc nghiên cửu dong chảy môi trường

và đưa khái niệm này vào trong quy hoạch và xây dụng các chính sách quản lý tài

nguyên nước của lưu vực sông là ắt cắp thiết hiện nay đối với nước ta

1.3 Phân tích một số phương pháp nghiên cứu ding chảy môi trường

1.31 Phương pháp thiy văn

Phương pháp thuỷ văn là loại phương pháp rit để ứng dụng trong thực tế sản

xuất do phương pháp này đơn giản không đỏi hỏi các số liệu nào khác ngoài số liệu.

thuỷ văn.

Trong phương pháp thủy văn luận vân sẽ phản ích phương pháp Tennant 1.3.1.1 Giới thiệu phương pháp

Phương pháp Tennant là phương pháp được xây dựng để tính toán bảo vệ loài

cá Hồi ở miễn tây Hoa Kỳ Dòng chảy môi trường tính theo phương pháp này được

tinh cho 2 mita dé la mùa cạn và mùa lũ theo phần trim của chuẩn dng chảy năm tại tuyển tính toán (Bảng L2)

1.3.1.2 Tài liệu đầu vào

"Để tinh toán được dòng chảy mdi trưởng theo phương pháp nảy thi cin phải

có số inh toán giá tị chuẩn dòng chảy năm Qo (m/s) của lưu lượng năm để tuyển tính toán Sau đó đựa vào tỷ lệ phần trăm của bảng 1.2 để tính ra giá trị lưu

lượng đồng chảy môi trường cho mùa cạn và mùa lũ.

Bang 1.2 Phin trăm (%4) của chuẩn đồng chảy năm cho tỉnh toán DCMT tương ứng với các mục tiêu bảo vệ môi trường sông theo phương pháp Tennant [3]

Phần trim của chuẩn Myc tiêu bão vệ môi trường đồng chảy năm(Qo m4)

Và hệ sinh thái của sông phải

Mita can | Mùa

Mãi trường sông ở mức tuyệt đối hay hoàn hảo, 40 60

trường sông ở mức rất tốt 30 50

Môi trường sông mức tốt 20 40

Mỗi trường sông ở mức trung bình hoặc dang suy giảm | 10 30

Môi trường sông ở mức kém hoặc tối thiểu 10 10 Sông ở mức suy thoái rit nặng, l06i0 | lowe

1.3.1.3 Ui, nhược điểm của phương pháp

«điểm

Phương pháp Tennant là phương pháp dễ ứng dung, đơn gin, không tốn

nhiều chỉ phí và thời gian, không đồi hỏi nguồn số liệu phúc tạp ngoài số liệu hủy văn, cụ thể là số u lưu lượng.

Phương pháp Tennant tỉnh toán rit đơn giản dễ áp dung Do phương pháp

nây chỉ đồi hỏi số liệu đầu vào chỉ yêu cầu dong chảy năm Qo.

Phương pháp Tennant cho phép tính toán dng chảy môi trường cho một doan sông nghiên cứu.

Tay theo tỉnh hình vị trí các công trình khai thác nước, số liệu dòng chảy, ta

có thé lựa chọn đoạn sông nghiên cứu để tinh toán dong chảy môi trường.

Vi

iu có thể tính toán dong chảy môi trường sau một nhà máy thủy điện để đánh giá mức đảm bio đồng chây đáp ứng nhủ cầu hệsinh thi ở hạ lưu ông,

1.3.2 Phương pháp thủy lực

Phương pháp thuỷ lực là phương pháp tương đổi đơn giản, có thé sử dung để

anh giá nhanh dong chảy môi trường bằng sử dụng quan hệ thuỷ lực,

Phương pháp chu vi ướt là một phương pháp đặc trưng cho phương pháp

thuỷ lực d& đánh giá dng chảy môi trường Giả thiết cơ bản của phương pháp là

sự tổn tỉ và phát triển của cả và các sinh vật thuỷ sinh trong sông luôn liên quanđến di tích nơi ở và cũng là nơi cung cắp nguồn thức ăn của chúng Nồi cách khác

s tên tai và phát tri của có cũng như các sin vật thuỷ sinh có n tường quan

nhất định với phn mặt cắt sông bi ngập nước hay chu vi ớt của mặt cắt

.Ö phương pháp thủy lực đồ án sẽ đi vio phân tích phương pháp chu vi ướt

1.3.2.1 Giới thiệu phương pháp,

Phương pháp chu vi ướt là phương pháp được áp dụng khá phổ biễn ở Việt Nam để tính toán đồng chảy môi trường

Giả thiết cơ bản của phương pháp nay là coi sự phát triển của cá luôn liên quan

đến diện th khu vực tạo nơi ở cũng như nguồn thức ăn của chúng trong sông, điều đỏ

cũng có nghĩa là có quan hệ với phần mặt cắt sông bị ướt hay chu vi ướt của mặt cắt

iy là những diện tích của cức vùng đất ngập nước ven sông như là các

Trong thực

cồn cất và bãi đít thấp của sông trong phạm vi lòng chảy của sông trong mùa cạn, haycde vùng đất bãi ven sông bị ngập nước khi có lũ tiểu mãn hay lũ lớn

1.3.2.2 Tài liệu đầu vào

Phương pháp chu vi ướt được sử dụng xác định dòng cháy môi trường khi có

đẫy đã các số iệu sau

+ Số liệu các mat cắt địa hình long sông.

+86 leu độ cao mục nước và lưu lượng,

1.3.2.3 Ui, nhược diém của phương pháp

+ Ui điểm

Phương pháp chu vi ớt sét được tấn điều kỉ sinh thai chỉ đơn giản thông qua

điểm uốn xét được đời sống thủy sinh vật Xứ lý quan hệ chọn vị trí điểm uốn lồng ghép

được yếu tổ sinh thi, lưu lượng duy trì nơi cư trú thuận lợi cho thủy sinh vật phát triển

© Nhược điểm

Phuong pháp chọn tính lưu lượng theo theo công thức Maning có sai số lớn,

phụ thuộc vào chọn hệ số nhám (n) và độ dốc thủy lực của mặt nước () để tính lưu

lượng Do vậy lưu lượng khi tinh rà có sai số tất lớnghay đổi hẳn nên tổn ti cách tinh không chuỗn mục dẫn đến kết quả không tin cậy.

1.3.24 Điều kiện áp dụng

Phuong pháp áp dụng tính toán đỏng chảy môi trường bằng cách xác định.

điểm uốn của đường quan hệ Q~ Z'

Vị tí điểm uốn của đường quan hệ ứng với điểm có chu vi ớt của mặt cắt

lớn nhất hay tại điểm trên đường quan hệ lưu lượng và chu vi ướt bị gay khúc và có

điểm chuyển

Dong chảy môi trường được xác định ở nơi gần với * điểm uốn” nhất, và choring dé là động chảy ti thiểu và nễ thấp hơn đỏ, sinh cảnh s bị phi vỡ

Phương pháp được ứng dụng khi có diy đủ bộ số liệu các mat cắt, độ cao

mực nước và lưu lượng

1.3.3 Phương pháp mô phỏng môi trường sống

1.3.3.1 Giới thiệu phương pháp

Phương pháp mô phỏng môi trường sống lin đầu iên được áp dụng cho tinh

toán dòng chảy sông vào năm 1976.Sau đó, nó nhanh chóng được Cơ quan nghiên.

cửu cề và động vật hoang đã Mỹ, mô phỏng chính thức bằng mấy tinh với mô hình

PHABSIM.

Phương phip này xác lip mỗi quan hệ gita các yêu tổ thuỷ văn, thuỷ lực vớisắc yếu tổ sinh thải.Mỗi quan hệ của ba yêu tổ trên được sử dụng để tỉnh tn xemmôi trường sinh cảnh biển động như thể nào khi điều kiện dòng chảy và các điều.kiện thuỷ lực thay đổi Ching cũng cổ thể sử dụng để xác định sự biển động củamôi trường sống của ác loài khi chế độ đồng chây thay đội theo các bối cảnh khác

nhau của sự phát hiển và công tác quản i.

1.3.3.2 Tà liệu đầu vào

Phương pháp mô phỏng méi trường sống đã được xây dựng sử dụng dữ liệu

về môi trưởng sống của các loài để xá định nhu cầu dòng chy sinh thi

1.33.3 Vi, nhược điễm của phương pháp

© Uiediém

Phương pháp mô phỏng môi trường sông bao gồm có sé tay hướng dẫn để

xắc định chu trình từng bước một Điễu này cho phép việc phátiển kết quả nghiên

cứu của các cá nhân hay nhóm nghiên cứu khác nhau,

+ Nhược điển

Phương pháp có nhược điểm là sự áp dụng đơn giản do thiếu kinh nghiệm

ĐỂ có được kết quả tố, cần xây dựng một nhóm làm việc với các kỹ sư thủy lực,

các nhà thủy văn và các nhà sinh thái.

1.3.34 Điều kiện áp dung

“rong các điều kiện môi trường đảm bảo cho một số lai sinh vật nước ngọt,chính các yếu tổ vật lý bị ảnh hướng nhiễu nhất bởi các thay đổi của chế độ đồng

chiy Méi quan hệ giữa ding chảy, môi trường sing và các loài sinh vật có thé

được mô tả bằng sự liên kết giữa các đặc trưng của sông như độ sâu và lưu tốc dòng.

chảy ứng với các giá tị ding chay đo đạc hay mô phòng khác nhan Khi mỗi quan

hệ giữa môi trường vật lý và dòng chảy được thiết lập, chúng có thế được liên kết

với các kịch bản đồng chiy trong sông,

1.3.4 Phương pháp tiếp cận tổng thé

“Các phương pháp tiếp cận tổng thé nhằm giải quyết nhu cầu nước của toàn

bộ hệ sinh thải sông, chứ không chỉ của chỉ một s Jodi (hưởng là cá hay các loài

không xương sống) Các phương pháp này tuân thủ khái niệm vé "sơ dé ding cháy

tự nhiên” và các nguyên tắc cơ bản hướng din việc trả lại nước sông Ching có

mục tiêu chung là duy trì tay hoàn tr lại chế độ dòng chảy liên quan đến các thành

phần sinh học và các quả trình sinh thi trong sông và nước ngằm, các vùng đồngbằng lĩ và các khu nhận nước hạ lưu (như các hồ cuối hạ lưu hay các vũng đắt ngập

nước, hệ sinh thải khu vực cửa sông và ven biển).

1.34.1 Giới thiệu phương pháp,

“Các phương pháp tiếp cận tông thể nhằm giải quyết nhu cầu nước của toàn

bộ hệ sinh thai sông, chữ không chỉ của chỉ một số loài (thug là cá hay các loài không xương sống) Các phương pháp này tuân thủ khái niệm về "sơ đồ dòng chảy

tự nhiên” và các nguyên tắc cơ bản hướng dẫn việc trả lạ nước sông Chúng có mục

tiêu chung là đuy ti hay hoàn tri li chế độ dòng chảy lin quan đến các thành phầnsinh học và các quá trình sinh thái trong sông và nước ngắm, các vùng đồng bằng lũ

và các khu nhận nước ha lưu (như các hồ cuối ha hu hay các vùng đắt ngập nước,

hệ sinh thái khu vực cửa sông và ven biển),

1.34.2 Tải lu đầu vào

Phương pháp tiếp cận tổng thể nhằm giải quyết nhu cầu nước của toàn bộ hệsinh thái sông, chữ không chỉ của chỉ một số loài vì vậy tổn nhiễu chỉ phi cho việc

thu thập liệu cho phương pháp này.

“Các thành phin hệ sinh thấi được xem xét trong phương pháp bao gồm diamạo,môi trường sống thủy lựcchất lượng nước các loài không xương song.cd vàcác loài động vật có xương sống khác và một số loài phụ thuộc vào hệ sinh thái

sông và ven sông (tức là động vật lưỡng cư, bò sắt, chim, động vật có vú)

1.3.4.3 Vis, nhược diém của phương pháp

+ Un dim

Phương pháp tp cân tổng thé gidi quyết nhu cầu nước của toàn bộ hệ sinh

thải sông, chử không chỉ của chỉ một số loài

+ NHược điển

Phương pháp tiếp cận tổng thể nhằm giải quyết nhu cầu nước của toàn bộ hệ

sinh thai sông, chứ không chỉ của chỉ một số loài Vi vậy, tốn nhiễu chỉ phi cho việc

thu thập tài liệu cho phương pháp này.

1.3.4.4 Điều kiện áp dụng

'Các phương pháp tiếp cận tổng thể có sự tham gia của nhóm chuyên gia và

các bên liên quan để đảm bảo quy trình là tổng thể về các bên tham gia cũng như

sắc vin để khoa học Khử ào các phương pháp mang tinh chất tổng thể, thi chúng sẽ

bao quát được toàn bộ hệ thống thủy văn ~ sinh thái ~ các bên tham gia

phía Tây giáp lưu vực sông Thao (Hình 1).

2.1.2 Đặc điểm địa hình

Khu vực nghiên cứu có địa hình chủ yêu ta đồi, núi Độ cao bình quân trong

lưu vực đao động từ 500 = 1000m, độ cao 200 ~ 300m trở lên chiếm khoảng 70 80% diện ích lưu vực

-Những dãy núi lớn trong lưu vực đều có hướng Tây Bắc ~ Đông Nam, độ

cao chung của địa hình có xu thé cao ở phía Bắc, thấp dần về phía Nam và ĐôngNam Do bị chia cắt mạnh bởi các hệ thông các day núi lớn, hệ thông các sông, suối.nên tạo cho lưu vực sông Lô có dia hình tương đối phức tạp, có nhiễu kigu địa hình

khác nhau Đặc điểm địa hình của lưu vực có thể chia làm 3 vùng:

(1) Ving núi cao

Phin lớn là đắt đại của các huyện ving thượng nguồn như Đồng Văn, Mèo

Vac, Yên Minh, Quản Ba, Hoàng Su Phi, Xin Man thuộc tỉnh Ha Giang, Bảo Lac

(Cao Bằng), Ba Bé (Bắc Cạn), Na Hang (Tuyên Quang) Đây là vùng đất có nhiềunúi đá, núi đất, địa hình dốc, thung lũng hẹp, các cánh đồng tạo thành thường manh

mún, nhỏ lẻ có độ cao trên 1200m.

(2) Vàng núi cao trung bình:

Bao gồm các huyện Bắc Mê, Vị Xuyên Bắc Quang (Hà Giang) Chiêm

Hóa, Hàm Yên (Tuyên Quang), Đây là vùng có độ cao trên 700m, địa hình chủ yếu

là đình tù sườn thoải, tạo nên những thung lũng mở rộng dẫn, các cánh đồng được

tao thành thường có điện tích 50 ~ 300 ha

phân bố dan cư Phin lớn đắt dai có độ dốc nên trong sản xuất nông ~ lâm nghiệp

cần phải chủ ÿ tới vige lựa chọn cơ cẫu cây tr sử dụng đất hợp lýnhằm phát huy hiệu qua việc sử dụng đất

2.1.3 Đặc điểm địa chit, thé nhưỡng

(1) Đặc điển dia chắt

“Trong quá trình hình thành và phát triển, lưu vực sông Lô có những biển

động kiến tạo phức tạp Trong tân kiến tạo ving này chịu ảnh hưởng khá nhiều của

sur đụng độ giữa ming Ấn - Ue vào mảng Âu - A Hậu quả là các đút gãy sâu trênlưu vực tái hoạt động mạnh mẽ, chia cắt vỏ trái đắt thành các khối với sự phân di

khác biệt về tốc độ chuyển động giữa chúng Hoạt động macma trong ving tạo nên

nhiều miễn phá hủy ki (ạo.Vi vậy trong từng khu vực khác nhau thì các thành tạo.

trầm tích cũng khác nhau và gồm nhiều đút gãy Day chính là cội nguồn của nhiều

thiên tai xây ra ở vùng iên cứu như: động đất, nút sụt đất, trượt lở đất, lũ quét

Nền móng địa chất của khu vục có độ tuéi cổ sinh gằm các loại đá biển ch

cát kết đá phiến, bột kết lộ ra ở Dinh Cà, Hòn Gia dày không quá 2500m; ở vùng

cđuyên hai hệ ting đá phiến dày tới 2500m

Xen kẽ giữa các thời kì lắng đọng trim tích là các vận động nàng lên và đút

gây

khối Riolit Tam Đảo, núi Nam Châu Lãnh.

các hoạt động macma ở thé xâm nhập và phun trào tuổi Trung sinh như các

(2) Đặc điềm thổ nhường

“Theo tải kiệu điều ra thổ nhường th lưu vực sông Lô - Gâm cỏ 8 nhôm đất

chính như bảng 2.1

Baing 2.1 Các nhắm đắt chủ ybu trê lưu vực sông Ló - Gâm

Si “Tên các loại đất Điện ích (ha)

9 ‘Dat Feralit đỏ vàng có mùn trên núi | 23.98

10 — | Dit mon ait rén núi cao 257

Nhìn chung đất da trên lưu vực khá da dạng về nhóm và loại dit Phân bổ

trên nhiều dạng địa hình và điều n khí hậu khác nhau, ạo ra nhiều tu vùng lập dia thích hợp với nhiều loại cây trồng, đặc biệt là cây trồng lâu năm vùng đổi núi

Tuy nhiên trong quá trình sử dụng dat trong nhiều năm qua còn nhiều chỗ chưa hợp

lý do sức ép về dân số, tập quán canh tác và việc ứng dung khoa học kỹ thuật vio

sản xuất còn nhiễu han chế, nên nhiều vùng dat bị xói mòn, rửa trôi mạnh dẫn đến.

đất bị suy thoái, bạc mau,

2.14 Đặc điểm thảm phi

Do đặc trưng về khí hậu, địa hình, đắt dai của ving lưu vực sông Lô rit đa

‘dang và phúc tạp nên thảm thực vật cũng phân hỏa đa dang và phong phú ở các dai

cao khác nhau n các kiểu thực vật sau:

(1) Thi thực vật tự nhiên

Rimg kín cây lá rộng thường xanh nhiệt đới âm: có cu trúc nhiều tng, phân

bổ hạn chế 6 độ cao dưới 600m

Rig te nữa thi sinh nhiệt đới ẳn: phân bố rộng khắp ở độ cao đưới 600m,

“Trảng cây bụi cỏ thứ sinh nhiệt đới ấm: phân bổ dan xen với rừng tre nứa thứ

sinh và phát in rng khp, ké c trên ni đá vôi ở độ cao dưới 600m,

Rừng kin cây lá rộng thường xanh á nhiệt đới: có cấu trúc ít ting (2 tầng),phân bổ ri rác ở độ cao tử 600m ~ I600m,

Rim tre nứa thứ sinh á nhiệt đới: cấu trúc Ï

449 cao 600 ~ 1600m,

hông phủ kín, phân bổ ở

‘Tring cây bụi cỏ thứ sinh á nhiệt đới: phân bé trên vùng núi, có cấu trúc

thưa, thấp

Rững kín cây lá rộng thường xanh hoặc hỗn giao cây lá kim ôn đối âm: có độ

che phủ tốt, phân bổ hạn chế ở độ cao trên 1600m

‘Tring cây bụi cỏ thứ sinh ôn đới ẳm: độ che phủ thưa, cấu trúc 1 ting, phân.

bố hạn chế ở độ cao trên 1600m.

'Ngoài các loại rừng còn có loại rừng tái sinh phân tin, diện tích hẹp.

(2) Thâm thực vật trồng

Rig trồng: phân bổ rủ r trên cúc vũng đồi thấp

"Nương rly và các cây tring khác trên vùng núi: phân bổ chủ yếu trên vùng

đôi, một it trên sườn doc của vùng núi.

Lúa nước, hoa màu: phân bổ chủ yêu trên đồng bằng, trong ác thung lũng'Các quần xã sinh vật trong các khu dân ct

Trong số các kiểu thảm thực vật hiện trạng thì các kiểu thảm thực vật thứ

n sự tác động nhân sinh mạnh mẽ.

từ rừng âm đến rừng thưa, vừa

có kiểu rừng nhiệt đới, vừa có kiểu rừng trên núi, song nhìn chung đã bị tin phá

năng nỄ, diện tích rừng cồn rất it và chủ yếu phân bổ ở vũng cao Ở vùng thấp có

rừng cỏ tranh, lau lách vy hoặc cây bụi Thực vật bị tàn phá mạnh gây ảnh hưởng.

tới dong chảy thé hiện là lượng dòng chảy bin cắt tăng rõ ật

2.2 Đặc diém khí tượng

Lưu vực sông Lô có mang lới quan trắc khí tượng khá dày đặc (Hình 22)

"Hình 2.2 Mạng lưới tram quan tắc khi tượng bưu vực sông Lô - Gâm

Chiu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đói gi địa hình chia cắtmùa, điều kí

phúc tạp lại phân hóa mạnh theo cả kinh hướng và vĩ hướng, do đó khí tượng - khí

hậu lưu vực sông Lô có một số đặc điểm sau: