Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Nghiên cứu giải pháp đảm bảo nhu cầu cấp nước cho hệ thống thủy nông Sông Nhuệ dưới tác động của biến đổi khí hậu và đô thị hóa

LỜI CAM DOAN

Tôi Nguyễn Sơn Tùng xin cam đoan luận văn Nghiên cứu giải pháp đảm bao nhủ cầu

sắp nước cho hệ thống thủy nông Sông Nhuệ dưới tác động của bin đồi khi hậu và đô cứu và các kết thị hóa” a công tỉnh nghiên cứu của ban thân tôi Céc kết quả ngh

Ign trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bắt kì một nguồn nào và đưới bắt kỉ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tà liệu đã được thực hiện tích dẫn và ghỉ

nguồn tai liệu tham khảo theo đúng quy định.

“Tác giả luận văn

'Nguyễn Sơn Tùng,

LỜI CẢM ƠN

Dé có thể hoàn thành luận văn thục sĩ này, đầu tiên tôi xin được chân thành cảm on

PGS.TS Phạm Việt Hòa, người đã tận tình chỉ báo và hướng dẫn tôi thực hiện luận

văn này Thầy đã đưa ra những gợi ý cũng như giải đáp kip thời các vẫn đề vướng mắc mà tôi gặp trong quá trành thực hiện luận văn.

Qua đây, tôi xin chân thành c «on tập thé các anh, chị lip Cao học 23011 đã nhiệt tình giáp đồ, cỗ vũ và động viên tôi trong qué trình thực hiện luận văn Đằng thôi,

tôi xin gửi lời cảm om sâu sắc tới anh Vũ Minh Cường, lớp trưởng lớp Cao học 23011

đã nhiệt tình giáp đỡ, hướng dẫn và ch sẽ những kink nghiệm quỷ bi trong việc vận dụng mô hình thủy lực MIKE 11 vào đ tầi ni

Tai xin châm thành cảm ơn toàn thể các thay cô Khoa K§ thuật tài nguyên mước, Trường Đại học Thủy Lợi đã truyền đạt cho tôi những kinh nghiệm, kién thức quạ?

Sáu trong quá trình học tập và nghiền c

‘Lit cub, tôi xin git lồi cảm ơn chân thành tới gia dinh, bạn bò, ng nghiệp, những người đã luôn quan tâm động viên, chia sẽ những khổ khăn trong quá trink hoànthành luận vẫn này.

Do thời gian và kinh nghiệm cũng nlue kiến thức còn han ché nên luận văn khong tránh khỏi những thiễu sót Vì vậy tác giả rất mong nhận được những ý kiến đồng góp quy báu từ thay cô và những độc giả quan tâm.

Tác giả

Nguyễn Sơn Tùng

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH ĐANH MỤC CÁC BANG BIEU

DANH MỤC CHỮ VIỆT TAT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NG MỠĐÀU 1

1 Tinh cấp thết của đề ti IL Mục đích của đề tài:

IIL Đối tượng và phạm vỉ nghiên cứu1 Đối tượng nghiên cứu.

2 Phạm vi nghiên cứu

IV Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu:

1 Cách tiếp cận.

2 Phương pháp nghiên cứu:IV Kết quả dự kiến đạt được:CHƯƠNG1 TONG QUAN V

NGHIÊN CỨU S

INH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VUNG

1.1 Tổng quan về Biến đổi khi hậutrê thể giới và ti lột Nam

1.1.1 Khái niệm về Biến đổi khí hậu

1.1.2 Biến đổi khí hậu trên thé giới1.13 Bíđổi khí hậu ở Việt Nam,1.2 Tổng quan v8 quá tình d thị hóa1.2.1 Khái niệm chung về đô thị hóa (DTH),1.2.2 Các quá trình của đồ thị hóa

1.23 Tác động tích cục của đô thị bóa1.24 Tác động tiêu cực của đồ thị hóa1.25 D6 thị hóa tại Hà Nội

416

CHUONG 2

“Tổng quan về lưu vực sông 3

Điều kiện tr nhiên khu we Hệ thống thủy nông sông NhuỆMang lưới sông ngôi và chế độ thủy văn nguồn nước mặt

“Các nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan đến đề

Nghiên cứu ngoài nước

"Nghiên cứu trong nước, NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIEN DE XUẤT GIẢI PHÁP CAP NƯỚC CUA HỆ THONG THỦY NONG SÔNG NHUE, DƯỚI ANH HUONG CUA BI DOI KHÍ HẬU VÀ ĐÔ THỊ HÓA

Lựa chọn kịch bản Biển đối khí hậu.

Dự báo ảnh hưởng của đô thị hỏa đến nhủ cầu nước của hệ thống

Dy báo phát triển khu công nghiệp

Phương hướng phát triển ngành nông nghiệpTính toán nhu cầu nước cho nông nghiệp.

tổ khí tượng thủy văn “Chọn thời vụ tính toán va tn suất thiết kế Tính toán chọn mô hình thiết kế mưa

Lượng bốc hơi mặt ruộng ETo

2.3.6 Tính toán xác định nhu cầu nước cho chăn nuôi 63:37 Tính toán xi định nhủ cầu nước cho thu sản @238 Xác định tổng nhủ cầu nước cho nông nghiệp 624 Tính toán xác dinh nhu cầu nước cho các đối tượng sử dụng nước khác 642.4.1 Tính toán xác định nhu cầu nước cho công nghiệp - cone2.42 Tinh toán xác dinh nhu cầu nước cho sinh hoạt 6s24,3 Tinh toán xác định đồng chiy mồi trường 662.5 Tinh toin xác định ting nhủ cầu nước cho các ngành sử dụng nước 67 CHUONG3 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHAP CAP NƯỚC CHO HỆ ‘THONG THUY LỢI SÔNG NHUỆ DƯỚI TÁC ĐỌNG CUA BIEN ĐÔI KHÍ HẬU VÀ ĐÔ THỊ H

3.1 Phân tích, lựa chọn giải pháp công trình " - T0

3.1.1 Phân tích, đánh giá khả năng cắp nước của hệ thống 10

3.1.2 Phân tích, đề xuất các giải pháp công trình 743.13 Sử đụng MIKE 11 dé đánh gi ci phương in công tinh 823.2 Các giả pháp phi cng tinh 108 ‘TAL LIEU THAM KHẢO -H4 PHỤ LỤC H6

ĐANH MỤC CÁC HÌNH ANH

Hình 1.1 Diễn biển gia tăng lượng khí CO; trong khí quyển [3] 6

Hình 1.2 Đổ th thé hiện sự thay đổi của bie xạ tác động với mỗi kịch bản [5] 7 Hình 1.3 Biển đồ thay đổi nhiệ độ trung bình của Trải Đắt từ năm 1880 đến năm 2015 [7] 8 Hinh 1.4 Sự thay đổi nhiệt độ diễn ra trên Trái Dat từ năm 1884 đến năm 2015(NASA) 8 Hình 1.5 Sự ảnh hưởng của nước biển ding đến khu vục Đông Nam nước 9 (Nguồn: ST) 10 Hình 1.7 Đồ thi điễn biển khuynh hưởng gia tăng nhiệt độ trung bình tai Hà Nội ừ nim 1973 đến năm 2008 "Hình 1.6 Tuyết rơi phủ kín kim tự thấp ở Ai C¡

Hình I8 Đổ thị dự bảo nhiệt độ trang bình ti Hà Nội đến năm 2050 " Hình 19 Diễn biến mức độ đô thị hóa trên th giới [14] B inh 1.10 Biểu đồ lệ dân số đ thị Hà Nội (1986 ~ 1996) ” Hinh 1.11 Số cơ sở doanh nghiệp có vẫn đầu tư nước ngoài tai Ha Nội những năm đầu mở của 7 Hình 1.12 Hinh thi dd thi hóa ở Hà Nội qua các tho kỉ 19Hình 1.13 Quy hoạch chung this đô Hà Nội đến năm 2030 va tằm nhìn năm 2050 20 Hình 114 Tổng quan về hệ thống thuỷ lợi Sông Nhuệ 2 Hình 1.15 Quy mô phát tiễn ngành công nghiệp Thường Tin ~ Phú Xuyên 2 Hinh 1.16 Hiện trang lòng din trục chính sông Nhuệ (đoạn qua Quận Hà Đông) 35

"Hình 1.22 Diễn biển ham lượng DO, COD trên sông Nhuệ vào mùa khô [19] 39Hình 1.23 Diễn biến hàm lượng NH4", POs trên sông Nhué vào mùa khô [19] 39

inh 1.24 Ô nhiễm sông Tô Lich mia kigt đoạn gin dip Thanh Liệt (Nguồn: ST) 40

Hình 2.1 Biểu đồ vé sự thay đổi mức tưới cho nông nghiệp theo khu vực 61inh 22 Diễn biến thay đổi nhu cầu nước các ngành sử dụng nước 6x Hình 1.17 Mục nước thấp nhất thượng lu cổng Liên Mạc các năm gin đây m Hình 1.18 So sinh mục nước thực tế tháng 1-2 ti cổng Liên Mạc, Hà Đông, Đồng Quan với mực nước thiết kế tưới mùa kiệt nHình 1.19 Mực nước đo được tháng 7 - 8 nhiều năm so với mực nước thiết kế tưới đầu vụ.

tại cổng Liên Mạc n

Hình L.20 So sảnh lưu lượng thực tế vì lưu lượng yêu cầu ong thôi gian đầu vụ chiêm ti

điểm đo cống Ha Đông T3

Hình 1.21 So sảnh lưu lượng thực té và lưu lượng yêu cầu ong thôi gian đầu vụ chiêm ti diễm đo cống Đồng Quan ®

Hình 3.1 Mô hình hod mạng sông với các nhánh sông, các điểm và công trình trên sông 84

h 3.2 Sơ đồ mô phỏng mang luới sông Nhuệ đưa vào tính toán thủy lục, 45

Hình 3.3 Qua trình mực nước các cổng lớn trên hệ thống từ 11/1/2015 đến 20/1/2015

Hình 3.4 Diễn biển lưu lượng tại cống Liên Mạc từ 11/01/2015 đến 20/1/2015 a7 Hình 3.5 Phương pháp thir din 48 xác định bộ thông số của mô hình 883.6 Biểu đồ quan hệ mực nước thực do và tinh toán tại cng Ha Đông (K18+180) chỉ

3.13 Kết qua mô phỏng mực nước, lưu lượng tại công Ha Đông so sánh với mực nước.thiết tưới và lưu lượng yêu cầu vụ Chiêm (PA) 96

Hình 3.14 Kết quả mô phỏng mực nước, lưu lượng tại công Dong Quan so sánh với mực.

ước tiết kế và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PAD 97

Hình 3.15 Mô phỏng lòng dẫn trục chính sông Nhuệ sau khi được nạo vét đồng bộ 98'

3.16 Kết quả ms phống mực nước, lu lượn tại công Hà Đông so sinh với mực nước thiết kế và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PA2) 99

Hình 3.17 Kết quả mô phòng mực nước, lưu lượng tai cổng Đẳng Quan so sinh với mực nước thiết kế và lưu lượng yêu cu tuổi vụ Chiêm (PA2) 99 Hình 3.18 Quá trình vận hành máy bơm của trạm bơm Liên Mac tại lưu lượng tiếp nguồn (51.98m)/s) va tại điểm đạt công suất cực đại (70m’/s) 100 Hình 3.19 Kết quả mô phỏng mực nước, lưu lượng tại cống Hà Đông so sánh với mực nước thất kế và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PA3) lôiHình 3.20 Kết quả mô phỏng mực nước, lưu lượng tại cống Đồng Quan so sánh với mực.

nước thiết kế và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PA3) 102

Hình 321 Két qui mô phông mục nước, lưu lượng ti sống Hà Đông so sinh với mục nướcêu cầu trới vụ Chiêm (PAS), 103 inh 3.22 Kết quả mô phỏng mực nước, lưu lượng tai cổng Đồng Quan so sinh với mục

é và lưu lượng,

nước thiết kể và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PA4) 104

Hình 23 Kết quả mô phông mực mớc, km lượng ti công Hà Đông so sinh với mục nước

thiết kế và lưu lượng yêu cầu tưới vụ Chiêm (PAS) 105

inh 324 Kết quả mô phỏng mực nước tại cổng Đằng Quan so sánh với mục nước thiết kế tưới vụ Chiêm (PAS) 106

DANH MỤC CAC BANG BIÊU

Bảng I.1 Đặc trưng kịch bản, mức tăng nhiệt độ so với thời kì cơ sở, 7Bảng L2 Các chỉ tiêu đánh gi tốc độ ting trưởng qua các thời kỉ Is Bảng 1.3 Phân bổ dign tích theo cao độ trong hệ thống 21 Bảng 1.4 Tổng hợp ede ti liệu tung bình nhiều năm của trạm Hà Đông 24 Bảng 1.5 Dân số và cơ cấu dân số m

Bảng 1.6 Diện tích một số loại cây trồng tong hệ thống sông Nhuệ năm 2015 28

Bảng 1.7 Số lượng các loại vật nuôi trong khu vực sông Nhuệ 30 Bảng 1.8 Dign tích môi trồng thủy sản tong khu vực sông Nhu: 31 Bảng 1.9 Số lượng và dign tich các Khu, Cụm công nghiệp thành phố Hà 32

Bảng 1.10 Hiện trang các kênh true dẫn nước [15] 36

Bảng 1.11 Mục nước không chế ại các công trình trên bệ thông (17) se.36

Bảng 1.13 Kết quả phân tich mẫu nước sông Nhu trong mia khổ và mia mưa

Bảng 2.1 Dự báo mức thay đổi nhiệt độ của khu vực nghiên cứu tại thời điểm năm 2030-2050 so với thời ki nền 45Bang 2.2 Dự báo mức thay đổi về lượng mưa ngày của khu vực nghiền cứu 46Bảng 2.3 Dự báo dân số nông thôn, thành thị trong khu vực 48Bang 2.4 Dy báo diện tích các khu công nghiệp trong ving 50

Bang 2.5 Dự báo sự biến đổi diện tích nông nghiệp - sve

Bảng 2.6 Dự báo phát tiển ngành chan nuôi siBảng 2.7 Dự báo phương hướng phát triển diện tích nuôi trồng thuỷ sản 32

Bang 2.8 Năm đại diện ứng với tin suất 85% của các trạm đo trong khu WE 55 Bảng 2.9 Lượng bốc hơi mặt ruộng ET cho năm hiện tại và các năm 2030-2050 57Bảng 2.10 Kết quả tinh toán lượng bốc hơi mặt ruộng bình quân trong các giai đoạn vụChiêm 59Bảng 2.11 Thời vụ và công thức tưới cây vụ Mùa sa 59Bảng 2.12 Thời vụ và công thức tưổi cây đậu tương vụ Đông 60Bảng 2.13 Thời vụ và công thức tưới cây ngô vụ Đông 60Bang 2.14 Dự bio sự thay đổi về mức tưới cho nông nghiệp (mma) 6iBảng 2.15 Dự báo nhu cầu nước ngành chan nuôi đến nấm 2030 và 2050 62

Bảng 2.16 Dự bảo nhủ cầu nước mudi trồng thuỷ sản đến năm 2030 = 3050 6

Bảng 2.17 Dự báo nhu cầu sử dung nước ngành nông nghiệp nấm 2030 -2050 64Đăng 2.18 Dự bảo nhủ cầu nước cho các khu công nghiệp đến năm 2030 -2050 65Bảng 2.19 Dự bảo nhu cầu nước cho sinh hoạt đến nấm 2030 - 2050 65 Bang 2.20 Tổng hợp yêu cau sử dụng nước cho các ngành trong hệ thông (triệu m`).67 Bảng 1.12 Giá tị mực nước thấp nhất do được tại cổng Liên Mạc 10

Bảng 3.1 Diễn biển nhu cầu nước đầu vụ chiêm từ 11/1 đến 20/1 (Đơn vị: triệu m) 15

Bảng 3.2 Thông số thiết kế dự ân no vết hệ thống thu lợi Sông Nhuệ n

Bảng 3.3 Thông số thiết lap các công trình trong hệ thống trong thời đoạn tính toán 87Đăng 3.4: Kết quả tinh toán theo mô hình so sinh với ti liệu thực đo tại các điểm kiểm, tra cổng Hà Đông (K18+180) và công Đẳng Quan (K43+600) s0

Bảng 3.5 Bộ thông số độ nhám của mô hình sau khi hiệu chỉnh 9

Bảng 3.6 Kết quả kiểm định mô hình so sánh với t liệu thực đo tai các điểm kiểm tra sống Hà Đông (K18+180) và cổng Đồng Quan (K43+600) 94

DANH MỤC CHỮ VIẾT TAT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGO"

BNNPTNT Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thon

[Nhu cầu xy hóa sinh học (Biochemical Oxygen Demand)Bộ Tai nguyên và Mỗi trường

Cum công nghiệp“Chất lượng nước

[Nhu cầu ôxy hóa hóa học (Chemical Oxygen demand)Đồ thị hoá

Co quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ.

Đầu tư trực tiếp nước ngoài (Foreign Direct Investment)

Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Produet)

Hệ thống thuỷ lợi

{Uy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậuKhu công nghiệp.

Co quan Hàng không va Vũ trụ Hoa Kỳ

Viện Nghiên cứu Không gian Goddard - NASA

Quy chun Việt Nam

Đường phân bố nông độ khí nhà kính đại diện (Representative Concentration Pathwayst)

Báo cáo đặc biệt về kịch bản phát thai (Special Report on Emissions,

Tổ chức y tế thể giới

MỞ DAU

Tính cắp thiết của đề tài:

"Ngày 30/11/2015 Hội nghị thứ 21 Công ước khung của Liên hợp quốc hậu (COP21) đã el

in đổi khíthức được khai mạc tại Paris, Pháp Với sự góp mặt của 150 nguyên thủ quốc gia và người đứng đầu của 195 qué c gia và vùng lãnh thé trên toàn thể giới Có thể nói tại thời điểm hiện ti, vẫn đề về Biến đổi khí hậu (BĐKH]) toàn cầu đang trở nên nóng hơn bao giờ hết, nó không còn chỉ là nỗi lo riêng của bắt cứ một 4qude gia nào, mi đã trở thành nỗi lo chung của toàn nhân loại Việt Nam của chúng ta

là một trong năm nước chịu ảnh hưởng nhiều nhất do BĐKH, đặc biệt là ngành nông,nghiệp sẽ phải hứng chịu nltác động lớn nhất do BDKH gây ra Đứng trước những nguy cơ và thách thức này, chúng ta cần phải có những bước đánh giá và nhận định chính xác, và tìm ra giải pháp nhằm đổi phó với những tác động của BĐKH đã, dang và s tiếp te xây ra trong tương la

Bên cạnh đó, cùng với sự phát triển không ngừng trong những năm gần đây, đất nước ta dang có những bước chuyển mình rr, từ một quốc gia thuần nông nghiệp di theo xu

thể chung, hiện nay nước ta dang diy mạnh công nghiệp hóa hiện đại hóa, nhằm đảm bảo

nên kinh dn định an sinh xã hội, hung tới mục tiêu dân giàu nước mạnh xã hội công bằng, dân chủ, văn mình Song hành cũng với một nén kinh tế phát tiễn là quá tình Đô thị hóa (DTH) DTH góp phần thúc day phát triển, đây mạnh kinh té - xã hội của khu vực và nâng cao đời sống nhân dân Bên cạnh những mặt tích cực đó thì không thể tránh khỏinhững tác động tiêu cực, tốc độ ĐTH quá nhanh cùng với sự kém bền vững, lui không đồng bộ về kiến trúc, cơ sở hạ ng, quy hoạch gy nên những hệ quả không thể trinh

khỏi như là: giao thông tắc nghẽn, 6 nhiễm môi trường, di dân tự do, chuyển dich cơ cấu.kinh kêm hiệu quả và vô số những vẫn để dân sinh» xã hội nan giải khác.

Hệ thống thủy nông Sông Nhuệ là một trong những hệ thối thủy lợi có vi tí địa lý đặc, biệt quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng của cả nước Chây qua phần lớn trên da bản Thủ đô Hà Nội, sông Nhuệ được bao bọc bởi sông Hồng ở phía đồng và bắc, sông Bay ở phía tây và sông Châu Giang ở phía nam.

HHệ thống có tổng điện tích tự nhiên phn nằm trong đề là 107.530 ha trong đổ khoảng 72.000 ha là đắt canh tác, Dưới sự tác động của BĐKH và DTH xảy ra trong tương lai chắc chắn sẽ có ảnh hưởng rất lớn đến yêu cầu nước của hệ thông, do đồ cần phải số những nghiên cứu, đánh giá và đề xut giải pháp nhằm đảm bảo nhủ cầu nước cho hệ thống thủy

nông Sông Nhuệ, hướng tới sự phát triển bền vững của hệ thong trong tương lai.TL Mục đích của đề tài:

Phan tích, đánh giá tác động của biển đổi khí hậu và đô thị hóa đến yêu cầu nước của hệ

thống thủy nông Sông Nhuệ và dé xuất giải pháp nhằm đảm bảo yêu cầu nước trong

tường lại

IIL Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. 1 Đối tượng nghiên cứu

Đổi tượng nghiên cứu của dé tài là đánh giá nhu cầu sử dụng nước, khá năng đáp ứng nhủ cầu của hệ thống thủy nông Sông Nhuệ thời điềm hiệ ti dự báo như cầu sử đụng nước của hệ thống trong tương lai thời kì năm 2030 — 2050 dưới ảnh hưởng của BĐKH và DTH, đỀ ra được giải pháp đảm bảo khả năng đáp ứng như cầu nước trong tương hi

2 Phạm vi nghiên cứu

~ Để tai tập trung đánh giá, nghiên cứu nhu cầu sử dụng nước của các ngành kinh tế trong phạm vi hệ thống thủy nông Sông Nhuệ

~ Mốc thời ki hiện tại là năm 2015, thời kì tương lai là các năm 2030 và năm 2050,

IV Cách tếp cận và phương php nghiên cứu: 1 Cách tiếp cận.

Tiếp cận lịch sử là cách tiếp cận truyền thống của hầu hết các ngành khoa học Một phần ý nghĩa của cách tifp cân này là nhìn vio quá - Tp cân lịch sử, kế thừa có b

khứ, để dự báo tương lai qua đó xác định được các mục tiêu edn hướng tới trong nghiêncứu khoa học

- Tidp cin theo hướng da ngành, da muc tiêu: Hướng nghiền cửu này xem xét các đối

tượng nghiên cứu trong một hệ thống quan hệ phir tp vi thé đề cập đến rất nhiều đối tượng khác nhau như nông nghiệp, thủy sản, đu lh, trồng tot, wv.

~ Tiếp cân dip ứng nhu edu: Là cách tiếp cận dựa trên nhu cầu sử dụng nước hoặc định mức sử dụng nước của các đối tượng dùng nước, qua đó xây dựng các giải pháp cá nước tối ưu cho các đối tượng ding nước,

hài hòa giữa cá

~ Tiếp cận bén vững: Là cách tiếp cận hướng tới sự phát tid c đối tượng,

dùng nước dựa trên quy hoạch phát trién, sự bình ding, sự tôn trọng những giá trị lịch

sử, truyền thông của các đối tượng dùng nước trong cùng một hệ thông 2 Phương pháp nghiên c

Luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

~ Phương pháp kế thửa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học, công nghệ: Bằng cách

kế thừa các công trình nghiên cứu có tính ứng dụng cao, thực tiễn, chọn lọc các kết quá có giá trị nhằm đưa ra được những nhận xét đa chiều, khách quan, trên nhiễu khía cạnh

‘ea vấn để nghiên cứu,

= Phương pháp điều ra thu thập các số liệu thực do v khí tượng, thủy văn, xã hồi dân sinh, kinh tế để đánh giá hiện trang, tinh toán và dự báo cho tương lai

= Phương pháp phân tích thống kê các số liệu đã th thập được để phục vụ mục đích tinh toán trong đỀ ti nghiên cứu

~ Phương pháp ứng dụng các mô hình toán, thủy văn, thủy lực dé tinh toán làm cơ sở.

lựa chọn các phương án, giải pháp cho yêu cầu của để tải IV Kết quả dự kiến đạt được:

Luận văn sẽ đạt được các kết quả sau

~ Phân tích, đánh giá và tinh toán được nu cầu nước của hệ thống thủy nông Sông Nhuệtại thời điểm hiện tại.

~ Dự báo được nhu cầu nước trong tương lai khi chịu sự ảnh hưởng của BĐKH và DTH ~ Dua ra phương án giảm thiêu tối đa ảnh hưởng của BDKH, DTH và giải pháp nhằm dam bảo đáp ứng yêu cầu nước cho hệ thống trong tương lai.

'CHƯƠNG 1 TONG QUAN VE LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VUNG NGHIÊN CUU

1-1 Tổng quan về Biến đổi khí hậu trên thể giới và tại Việt Nam

LLL Khái niệm về Biến đãi khí hậu

Biến đổi khí hậu (BĐKH) ~imate Change: La sự thay đổi của khí hậu trong một

"hoảng thời gian dài do tác động của các điều kiện tự nhiên và hoại động của con người

Biến đổi khí hậu hiện nay biểu hiện bởi sự nóng lên toàn cầu, mực nước biển dâng và gia tăng các hiện tượng khí tượng thủy văn cực đoan.

BĐKH và “những ảnh hưởng có hại của BĐKH” là những biến đổi trong môi trường. ‘vat lý hoặc sinh học gây ra những ảnh hưởng có hại đến thành phần, khả năng phục hồi "hoặc sinh sản của các hệ sinh thai tự nhiên và được quản lý hoặc đến hoạt động của các hệ thống kinh t - xã hội hose đến sức khỏe và phúc lợi của con người [1]

Theo IPCC [2] thi BDKH để cập đến sự thay đổi về trang thái của khí hậu mà có thể

ác định được (vĩ dụ như sử dụng các phương pháp thông ke) diễn ra rong mội thời kỳ

cài, thường là một thập kỷ hoặc lâu hơn BDKH đề cập đến bắt cứ biển đổi nào theo thời gian, có hay không theo sự biển đổi của tự nhiên do hệ qua các hoạt động của con người112 Biếnđỗi Khí hậu trên thế giới

Nguyên nhân chính làm BDKH trên Trái Dat là do sự gia tăng các hoạt động tạo ra các chất thải khí nhà kính, các hoạt động khai thác quả mức các bể hấp thụ và bể chứa khí

nhà kính như sinh khối, rừng, các hệ sinh thái biển, ven bờ và dat liền khác tạo ra hiệu‘ng nhà kính.

Hiệu ứng nha kính được định nghĩa là hiệu quả giữ nhiệt ở tằng thắp của khí quyền nhờ. hấp thụ và phát xạ trở lại bức xạ sóng di ừ mặt dt bởi may vee khí nhữ hơi nước, các-bon diôxit, nitơ ôxit, métan và chlorofluorocarbon (CFC), làm giảm lượng nhiệt

thoát ra không trung từ hệ thong trái đắt, giữ nhiệt một cách tự nhiên, duy trì nhiệt độ.

trái đắt cao hơn khoảng 30°C so với khi không cổ các chất khí đó,

Hình 1.1 Diễn biển gia tăng lượng khí CO; trong khí quyển [3]

‘Theo báo cáo của Cơ quan Bảo về Mỗi trường (EPA), nhiệt độ trung bình của Trải Đắt ở cuối thể ki thứ 19 đã tăng +0,8 °C và thé ki 20 tăng 0, + 0,2 °C Các dự án mô hình khí hậu của IPCC chi ra rằng nhiệt độ bề mặt Trái Dat sẽ có thé tăng 1,1 đến 6,4 °C trong su th ký 21 phụ thuộc vào lượng phát thải khí nhà kính tương hủ [4]

"Năm 2013, IPCC [5] công bé kịch bản cập nhật, đường phân bổ nồng độ khí nhà kính đại diện (Representative Concentration Pathways - RCP) được sử dụng để thay thé cho

các kịch ban SRES (Special Report on Emissions Scenarios) , Các RCP được lựa chọn

sao cho đại điện được các nhém kịch bản phát thai và đảm bảo bao gồm được khoảng biến đổi của nồng độ các khí nhà kính trong tương lai một cách hợp lý.

Trên cơ sở đó, bốn kịch bản RCP (RCP8.5, RCP6.0, RCP4.5, RCP2.6) đã được xây

dạng Tên các kịch bản được ghép bởi RCP và độ lớn của bức xạ tác động tổng cộng của các khí nhà kính trong khí quyển đến thời điểm vào năm 2100.

Hình 1.2 Đồ thi thé hiện sự thay đổi của búc xa tác động với mỗi kịch bản [5] Bức xạ tac động được định nghĩa là sự thay đôi trong cân bằng năng lượng bức xạ (năng,

lượng nhận được từ mặt tri trừ di năng lượng thoát vào không gian, W/m?) định

tng đối lưu (ở độ cao 10-12 km so với mặt đất do sự có mặt của các khí nhà kính hoặc chất khác (mây, hơi nước, bui, ) trong khi quyển [5]

Bảng 1.1 Đặc trưng kịch bản, mức tăng nhiệt độ so với thời kì cơ sởTăng nhiệt độ | p„ mạn,

Búcvạ | Nồngđộ | toinciu CC) | quyng nhân - Kichbản

ly | COxe | vàonăm2100 | Sens PI h

RPC | tieding | CÓ bố cưỡng | SRES tương

Dat cực đại ông có

RPCL6, 2.6Win? | 490 13 30 Win tồi | vn tung

giảm

Củng với việc ting phát thải lam nhiệt độ toàn cầu ấm dần lên là nguyên nhân dẫn đến

băng tan ở hai cực và cùng với nd I sr gia tăng mực nước biển Mục nước bié theo ti

liệu quan trắc được của Viện Nghiên cứu Không gian Goddard — NASA [6]th từ năm 1995 đến năm 2015 mục nước biển trung bình trên tin cầu đã tăng 8 cm và dự báo sẽ côn tăng cao hơn nữa trong tương tái.

Mình 1.3 Biểu đồ thay đổi nhiệt độ trung bình của Trái Bat từ năm 1880 đến năm 2015 [7] "Những vũng nước Ấm đã làm tăng sức mạnh cho các cơn bão Số iệu thống kế cho thấy, chỉ trong vòng 30 năm gin đây, những cơn bảo mạnh cắp 4 và cắp 5 đã ting lên sắp đồi 8]

188 “tment 3015

i 4=

Hình 1.4 Sự thay đổi nhiệt độ diễn ra trên Trái Đắt từ năm 1884 én năm 2015(NASA)1.1.2.1 Tác động tiêu cục của BĐKIT

3) Nước biển đăng và xâm nhập min

Đáng báo động là tình trạng mực nước biển ngày một ding cao, dẫn lần sâu vào đít liền,

dlo nền nhiệt độ trung bình năm tăng lên làm băng tuyết tan ra, đặc biệt là ở hai cục của

Trái Dit, Theo trong tim Dữ liệu Băng tuyết quốc gia Hoa Kỳ, inh đến ngày 16/9/2012,%4

băng ở Bắc Cực đã bị mắt 8( ¡ lượng của nó Đây là nguyên nhân hàng đầu khiến mực nước biển ding cao, xâm thực mặn vào,

Bên cạnh đó đa dạng sinh học của khu vực bị ảnh hưởng sẽ chịu sự suy giảm nghiêm.

trọng về số lượng và chất lượng, Nhiều loài động thực vật sẽ bị tuyệt chủng hoặc có

"nguy cơ bị tuyệt chủng tăng cao, con người sẽ bị mắt nơi cư trả, dich bệnh và các cănbệnh lạ, hiểm nghèo.

Hình 1.5 Sự ảnh hưởng của nước biển dng đến khu vực Đông Nam nước Mỹ

(vùng đậm hơn là phần diện tích bị ngập khi nước biển dâng cao 6m) [6]

by Biến đổi về lượng mưa

BDKH gây nhiều thay đổi bất lợi về lượng mưa, sự phân bổ mưa theo không gian, thời gian và sẽ có những ảnh hưởng tới việc cắp và thoát nước, Hạn hắn xây ra thường xuyên sẽ thu hep nguồn cung cấp nước, lâm giảm chất lượng các sản phẩm nông nghiệp, khiến nguồn cung ứng lương thực trên toàn cầu trở nên bắp bênh [8]

“Thay đổi

quả của các mô hình dự báo BĐKII cho thấy tại nhiều khu vực lượng mưa sẽ tập trung hin bổ mưa trong năm sẽ ảnh hưởng đến lượng nước có thé khai thác Kết

"hơn vào mùa mưa và giảm vào mủa khô Mưa lớn tập trung sẽ làm tăng lượng dòng chảy

mặt, giảm lượng nước ngắm xuống các ting chứa nước dưới đất ©) Ảnh hưởng nên kinh tế

"Để bị tổn hai nhất là các ngành nông nghiệp, các khu din cư ở các ving duyên hải và đồng bằng ngập lũ ven sông Day là nơi nền kinh tế đang phát triển và có mỗi liên hệ chặt chẽ với các nguồn tải nguyên nhạy cảm với khí hậu, đễ bị tác động bởi hiện tượng thời tiết cực đoan và đặc biệt là những nơi dang din ra quá trình BTH nhanh chóng,

Tai các khu vực thời tiết cực đoạn xuất n ngày cảng nhiễu cả v tin xuất và mức độ,

các tin hại về kinh ế và xã hội sẽ cảng tăng ao Tắc động của BĐKH sẽ ảnh hướng từ

khu vue và ngành trực tiếp bí tác động lan sang các khu vực và ngành khác do các mỗi liên hệ rộng lớn và phức tap Ngày 13/12/2013 lần đầu tiên sau H12 năm xuất hiện cơn bão tuyết bắt thường tại thủ đô Cairo — Ai Cập, chính phủ cũng như người dân Ai Cap đã phải rất vất và mới đối pho được hiện tượng này

Hình 1.6 Tuyết rơi phủ kin kim tự tháp ở Ai Cập (Nguồn: ST) ) Tác động đến hệ sinh thái

Trong thé ky này, khả năng phục hồi của hệ sinh thái dường như đạt ngưỡng do tác động.của BĐKHI và các tác động có liên quan khác (Iii lạt, hạn hin, chay rừng, côn trùng vàtình trạng đại dương bị axit hod), và các nguồn gây biến đổi khác trên toàn cầu.

Khoảng 20 - 30% các loài động, thực vật đối mặt với nguy cơ tuyệt chủng néu như nhiệt độ trung bình toàn cầu tăng 1,5 - 2,5°C [9] Tình trang đại dương bị axit hoá do sự gia tăng lượng CO› trong khí quyển có tác động tiêu cực đổi với các sinh vật biển họ vỏ (san hô) va các loài dựa vào chúng.

1.1.3 Biển đãi khí hậu ở Việt Nam

Theo các kết quả phân tích các số liệu khí hậu cho thấy các yéu tổ của khí hậu tại Việt Nam những năm trước đây có những đặc điểm sau (10):

Xhiệt độ: Trong 50 năm qua (1958-2007) nhiệt độ trung bình ở Việt Nam tăng lên

khoảng 0,5-0,7 %C Nhiệt độ mia đông tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hé và nhiệt độ ở

các vũng khí hậu phía Bắc tăng nhanh hơnở các vũng khí hậu phia Nam Nhiệt độ ting ao nhất vào mùa đông, thấp nhất vào mùa xuân Trong 7 ving khí hau, khu vực T Nauyén cổ mức tăng nhiệt độ lón nhất, khu vực Nam Trung Bộ cổ mức tăng thấp nhấ

Nhiệt độ trung bình các năm từ năm 1973 đến năm 2008

DDNi củ dc dd dg cu du cu báu dd cà dã x24Hình 1.7 Đồ thị diễn biến khuynh hướng gia tăng nhiệt độ rung bình tại Hà Nội từ

năm 1973 đến năm 2008

Hình 1.8 Đỗ th dr báo nhiệt độ trung bình ti Hà Nội đến năm 2050

.Lượng mưa: Trên từng địa điễm, xu thể biển đổi của lượng mưa trung bình năm trong 9thập kỷ vừa qua (1911 = 2000) không rõ ệttheo các thời kỹ và trên các vùng khắc nhau6 giả đoạn tăng lên và cổ giải đoạn giảm xuống Lượng mưa năm giảm ở các ving khí hậu phía Bắc và tăng ở các vùng khí hậu phia Nam Tính trung bình trong cả nước, lượng mưa năm trong 50 năm qua (1958 - 2007) đã giảm khoảng 2% [11]

Theo kịch bản RCP4.5, vào dầu thé kỳ, lượng mưa năm có xu thé tăng ở bầu hết cả nước, phổ biến từ Sz10% Vào giữa thé kỷ, mức tang phổ biển từ 515% Một số tính von biển Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ cổ thể tăng tn 20% [12]

ắc Bộ và Tự tnh đến cuối thể ky 21, lượng mưa năm ở các vắng đều tăng, 7-10% ở

Bic Trung Bộ, 2-59 ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và Nam Bộ so với trung bình thờikỷ 1980-1999, Đáng chú ÿ là lượng mưa tăng chủ yếu do lượng mưa trong mia mưu tăng Tri lại, lượng mưa mia khô giảm, trong đồ giảm nhiễu nhất ở Tây Nguyên và Nam Trang Bộ (15 20%) [13]

- Không khí lạnh: Số đợt không khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ rột tronghai thập ky qua Tuy nhiên, các biểu hiện dị thường lại thường xuất hig

nhất là đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dai 38 ngày 13/1 đến 20/2 năm 2008 ở Bắc Bộ khiến băng giá và mưa tuyết xuất hiện ở nhiễu nơi 11]

mà gin đây

Nhận xết

Qua những con số thống ké trên có thé thấy nước ta sẽ là một trong những quốc gia hứngchịu nhiề ảnh hưởng của BDKH toàn cầu Những điều đang li lợi thé của Việt Nam sẽ trở thành bất lợi, với bờ biển tải di ừ Bắc vào Nam vấn đề đầu tiện chúng ta sẽ phải đối mat la nước biễn ding lấn sâu vio đắt in, nhắn chim một phần diện ích đất nước và ắc đảo nh, Tình tang xâm nhập mặn sẽ tác động dén mỗi trường, con người

ngành kinh tế đặc biệt là ngành nông nghiệp và người nông dân sẽ phái chịu ảnh hưởng

trực tiếp Bên cạnh đó BĐKH còn gây ra những hiện tượng thời tiết cực đoạn va vô cùng nguy hiểm, mùa hé sẽ nóng hơn, mưa lớn hơn, những tháng khô hạn sẽ kéo dài hơn, rết

hại kẻ

người, s6 người chết do ảnh faring của BK sẽ gia tăng, con người phải tập và cổ đậm rẻ theo băng giá xuất hiện BDKH sẽ lim thay đổi cuộc sống của con

sắng thích nghỉ để có thể tồn tai

Dưới ánh hưởng của BĐKH chế độ thủy văn thay di sẽ gây ảnh hưởng không nhỗ đến

tải nguyên nước, mực nước ti các con sông sẽ thấp dẫn vio mùa kiệt và ngược lại đốivới mùa lũ do dé như cầu sử dụng và phân b nguồn nước sẽ cổ nhiều những biển động khó có thể lường trước được Các ngành kinh tế chịu ảnh hưởng trực tiếp như nông nghiệp, thủy điện, cắp thoát nước, nhất định sẽ xảy ra cạnh tranh về quyền lợi Do đó cần có những dự báo đánh giá chính xác, khách quan về những ảnh hưởng có thể xây ra và đề ra những phương án ứng phó nhằm giám thiểu tối đa những thiệt hại gây ra do BĐKH.

122 Tổng quan về quá trình đồ thị hóa

1.2.1 Khái niệm chung về đô thị hóa (DTH)

Đôij là một trung tâm dân eur đông đúc, có thé là thành phổ, thị xã hay thị rắn, thường,

là khu vực có mật độ gia ting các công trình kiến trúc do con người xây dựng so với các khu vực xung quanh nó và dé thị là một không gian cư trả của cộng đồng người sống

tập trung và hoạt động trong những khu vực kinh tế “phi nông nghiệp” Các đô thị được.thành lập và phát ri thêm qua quá trình DTH.

trăm giữa số dân đô thị trên tong số.

DTH là sự mở rộng của đô thị, tính theo tỷ lệ phi

ddan hay diện tích đô thị trên diện tích của một ving hay khu vực nó cũng có thể tínhtheo tỷ lệ gia tăng của hai yếu tổ đồ theo thời gian, Nếu tính theo cách đầu thì nó còn

cược gọi là “mired đồ thị hóa” cồn theo cách thử ha, nó côn được gọi la "tốc độ đô thị hoa”

DTH không phải là một trang thái, mà nó là một quá trình phát triển rộng rãi lỗi sống thị thành qua các mat dân số, mật độ dan số,

(như tại Châu Âu, Mỹ hay Ue) thường có mức độ DTH (trên 80%) cao hơn nhiều-hất lượng cuộc sống Ở các nước phát

so với các nước dang phát tiễn như Việt Nam (khoảng 35%) Đô thị các nước phát tiễn phần lớn đã ổn định nên tốc độ DTH thấp hơn nhiều so với các nước đang phát triển

WORLD POPULATION DISTRIBUTION

DTH bao gồm 4 mặt nội dụng sau:

đô thị và số lượng đồ thị ngày cảng gia tăng, tỷ trọng của dan số đô thị trong tổng số dân số ngày cảng nâng cao;

= Dân số nông thôn tập trung lên đô thị, dân số

~ Phương thức sinh hoạt, phương thức tựu nghiệp vả phương thức tư duy của dân cư qua

từng bước ĐTH;

= Quan hệ giữa thành thị và nông thôn không ngừng biển đổi, đô thị trở thành trung tâm.

inh, chính tị và văn hoá là động lực chủ yếu của sự phát iểnđ lên;

~ Khu vực phi dé thị dẫn chuyển hoá thành trang thái khu vực có tính đô thị Tập trungvới mật độ cao là đặc trưng chủ yếu vẻ kinh tế và cảnh quan của khu vực đô thị.

1.2.2 Các quá trình của đô thị hóa.

Theo khái niệm của ngành địa lý, thì DTH đồng nghĩa với sự gia tăng không gian hoặc gia tăng về mật độ dân cụ, thương mại và các hoạt động khác trong khu vực theo thời sian Các quá trình ĐTH thường bao gồm:

- Sự mở rộng tự nhiên của dân cư hiện có Thông thường quá trình này không phải là

tic nhân mạnh vì mức độ tăng trưởng dn cự tự nhiễn của thành phổ thường hấp hơn nông thôn

Sự chuyển dịch dn cư từ nông thôn ra thành hị hoặc như là sự nhập cư đến đô thi

Sg kết hợp của các yếu tổ trên

~ Ngoài ra còn có sự ảnh hưởng của quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa.1.23 Tác động tích cực của đô thị hóa.

TH ra đồi là quá trình tắt yếu của thời kì công nghiệp hóa DTH góp phần day nhanh

tốc độ tang trường kinh tế, chuyển dich cơ cấu kinh tế và cơ cầu lao động, thay đối sự phân bố dân cư Các đô thị không chỉ là nơi tạo ra nhiễu việc làm và thu nhập cho người

Jao động mã còn là nơi tiêu thụ sản phẩm hing hóa lớn và đa dang, là nơi sử dụng lực.

lượng lao động có chất lượng cao, cơ sở kĩ thuật hạ ting hiện đại có sức hút đầu tư lớnmạnh cả trong nước và ngoài nước.

“Trong kết quả ting trường kinh t& xã hội cia đắt nước có sự đồng góp một phần to

lớn của các khu vục đô tị, Th 46 Hà Nội luồn đồng góp phần không nhỏ vào sự

tăng trưởng của cả nước, mang lại lợi ch to lớn không chỉ vé mặt kinh tế ma còn cả cđân sinh ~ xã hi ¡thúc diy hội nhập vào thị trường quốc tế để có thể học hỏi va phát triển nhiều hơn.

“Có thé tổng kết được sáu mặt tích cực của DTH như sau:

quá trình ĐTH đã phát triển và cung cắp một lực lượng lớn lao động trẻ có

~ Thứ hai, góp phin giải quyết vẫn đề việc làm, làm giảm bớt lao động dư thừa hiện

- Thứ ba, DTH đã góp phần sử dung tiết kiệm hiệu quả đất dai Đắt dai luôn có giới han,

việc tập trung dan cư trong các quận nội đô hay vùng ven DTH cao đã làm cho hệ số sit dmg đất cao nhất tiết kiệm nhất

~ Thứ tự, DTH tạo điều kiện thúc đẩy sự chuyển dich cơ cầu kinh tế nhanh hơn Nó tạo

tần đỀ thị tường cho khu vực công nghiệp, đặc biệt là dịch vụ Sơ giao lưu kinh

văn hoá giữa các vùng miền, ngành kinh tế được thé hiện nhờ quá trình ĐTH cũng là

{qué tình thị trường hoá, Nó kích thích cầu và mở đường cho cung ứng, tăng tinh cạnh tranh giữa các doanh nghiệp trong và ngoài nước.

~ Thứ năm, ĐTH tạo điều kiện giao lưu và giữ gin văn hoá các vùng miễn, làm phong phú hơn văn hoá dân tộc, ấp thu văn hoá hiện dại Dân di cự đến thành phổ đồng thời

mang văn hoá riêng có tại vùng quê của họ góp vào một văn boá chung được trưởng.

thành và lưu gi ở thành phố

~ Thứ sảu, PTH tạo điều kiện cải biển con người thuần nông, từ những người nông dânvới nền sản xuất lúa nước phụ thuộc hoàn toàn vio thiên nhign sang người thành thị có tính công nghiệp cao hơn Đây cũng là một trong những con đường đưa nước ta đi din

lên chủ nghĩa xã hội thông qua sự đảo luyện trong quá trình phát triển kinh tế

1.2.4 Tác động tiêu cực của dé thị hóa

Nhu một con dao hai lưỡi „ DTH có những tác động tiêu cục với sản xuất nông nghiệp ở nông thôn, DTH làm sản xuất ở nông thôn bị đình trệ do lao động chuyển đến thành

‘Di dân từ nông thôn vào đô thị là một thành tố không thé thiểu được trong quá trình DTH Do sự phát tiễn không đồng đều về kinh t xã hội giữa thành thị và nông thôn, các dòng nhập cư đỏ dồn về các đô thị lớn Những chênh lệch về thu nhập và cơ hội việc lâm là những động lực chủ yếu dẫn đến sự di chuyển dân cư Hiện tượng di dân tự do

nông thôn - đô thị tai Hà Nội đã diễn ra với tốc độ rit cao, cả về quy mô vả tính chat.

Một mặt di dân tự đo đã góp phần làm tăng trưởng, biển đổi mọi lĩnh vực của đời sống kinh tế, văn hoá xã hội tại các đô thị theo hướng tch cực Mặt khác, quá tình này cũng: Hà vấn đề xã hội tạo nên sức ép rt lớn rong việc phát iển bn vững các lĩnh vực hạ ting, giáo dụ, việ lâm, môi trường ta các d th này

“Công với nạn ùn tắc giao thông ngày cảng ting, thi độ nhiễm nước và không khí cũng: tăng theo S liệu của Trạm khí tượng Láng (Hà Nội) cho thd

mết khối không khí ở Hà Nội có 80 ng bụi khí PMI0, vượt tiêu chuẩn quy định 30trung bình trong một

tgím); bụi khí SO® cũng vượt tiêu chun châu Âu đến 20 ugím'; nông độ bụi lơ lửng

cao hơn tiêu chuẩn cho phép 2,5 lần ma DTH là nguyên nhân trực tiếp gây ra ô nhiễm.

Các khu công nghiệp nhất là các khu công nghiệp mới Bắc Thăng Long, Nam Thăng Long, Sai Đồng B, Dông Anh và Sóc Sơn đã hải ra lượng lớn bụi và k

nghiệp độc hại như CO*, SO*, Bên cạnh đó, khí thai giao thông từ 535.000 6 tô và 4,9

6 ngày cing tăng của Hà Nội cũng góp phần không nhỏ vào vin thải công

triệu xe máy của dân

nạn 6 nhiễm không khí (66 liệu năm 2015).148 Đô thị hóa tai Hà Nội

Hà Nội là Thủ đô, là trung tâm chỉnh tị, kinh tế, văn hoá của cả nước, nên tiễn trìnhTH của Hà Nội trong bối cảnh đất nước di lên công nghiệp hóa, hiện đại hóa là tất yếu.

Tuy có cũng chung xu hưởng phát tiển đô thị với cả nước, nhưng Hà Nội với những đặc thủ về kinh tế, chính trị, văn hoá nên có con đường phát triển đồ thị của riêng mình “Cổ thể nối ở Hà Nội, DTH bắt đầu từ lúc chỉnh phủ bắt đầu chính sich mở cửa vào năm

1986, sau đó DTH phát triển mạnh mẽ vào năm 1990 và Hà Nội cũng bắt đầu có những chỉ báo về sự tăng tốc của DTH Hình 1.10 Ig dân số đô thị Ha Nội (1986 - 1996)

[hin vào biễu đồ trên đây, ta thấy năm 1990 là năm chỉ số DTH của Hà Nội bắt đầu cất cánh Quy mô dân số đô th ting vot lên, từ 18,7% của nấm 1988 tăng lên 35.5% vào năm 1990 Và cũng từ năm này quy mô dân số đỏ thị Hà Nộ tiếp tục tăng lên và dẫn ổn đồ thị của Hà Nội đình vào các năm sau Biểu đồ Hình 1.10 cũng cho thấy, tỷ lệ din

.đã hơn quá nữa vào năm 1996,

Mat chỉ bảo khác của BTH Hà Nội là sự xuất hiện của các cơ sở công nghiệp có vỗn đầu tư nước ngoài (FDI) Những năm trước 1990, Hà Nội chưa ó loại hình công nghiệp này Năm 1990, Hà Nội bất đầu cổ hai FDI, và từ đỏ số lượng FDI của Hà Nội tăng lên

Bảng số liệu trên cho thấy, các chỉ số kinh tế của Hà Nội đã thay đổi theo xu hướng khá,tích cực, nhất Ia tiêu chi đo lường hiệu qui kinh tẾ và tha nhập bình quân Hà Nội luôncó tốc độ tăng trưởng nhanh hơn mức mặt bằng trung bình của cả vùng đồng bằng sông

‘Hong và mức trung bình cả nước Mật độ kinh tế, tinh theo chỉ tiêu GDP/km? phản ánh mức độ tập trung kinh cũng cổ xu hưởng gia tăng đăng kể, cao gấp 2 lần so với mức đạt được của ving kinh tế trong điểm Bắc Bộ,

cửa thu hút đầu tw tir nước ngoài thì Hà

im 1986, khi đất nước tiết hành công cuộc đổi mới nhà nước chủ trương mỡkhi đó ltộttrong những đô thị có súc hút

lớn nhất Kéo theo đó là cơ hội việc làm và dong người từ các nơi khác bắt đầu đồ về

Hà Nội, Tại mốc năm 1990, đây là thời i đánh dấu sự phát tiến mạnh mẽ của DTH 'Với việc đứng trong tốp các thành phố có sức thu hút đầu tư trong khu vực Đông Nam

Nam Thing Long Kéo theo hằng loạt người dân nhập cư đỗ dồn về Hà Nội, tìm kiểm

A, Hà Nội dẫn din hình thành các khu công nghiệp nằm ngoài ia Hà Nội như Sai

cơ hội, việc làm, điều kiện sống, một bộ phận người dân nhập cư đó đã đóng vai trò lớn trong quá trình ĐTH, mở rộng Hà Nội về cả chiều rộng và chiều sâu, tạo nên các khu đô thị mới, khu dân cư mới

“Từ năm 1990, Hà Nội chỉ có 2 triệu din, in năm 2000 thì có gần 3 iệu dân, đến năm 2009 sau khi sát nhập toàn bộ tinh Hà Tây, huyện Mé Linh và 4 xã thuộc tinh Hòa Binh,Ha Nội đã có 6,5 triệu dân, cùng với việc địa giới hành chính mở rộng lên đến trên 300 nghìn ha (tăng hơn 3,6 lần) Đây chín là thi kỉ mà Hà Nội có tốc độ ĐTH nhanh nhất, ‘hang loạt các dự án đầu tư được mở rộng ra vùng ngoại thành, cơ sở hạ ting giao thông phát triển mạnh mẽ, đột phá, dẫn hình thành các khu vực tập trung đông dân cư ở các phía bao quanh, người din các khu vực ngoại thành được tiếp cận và hưởng nhiều tru đãi về đời Sng, dich vụ, vui choi giải trí, văn hóa văn nghệ, chăm sóc sức khỏe,

Hình 1.12 Hình thái đô thi hóa ở Hà Nội qua các thời

Ngày 26/7/2011, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 1259/QĐ-TTg phê duyệt Quy hoạch chung thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tằm nhìn đến năm 2050 Theo 46

phạm vi của quy hoạch lên đến hơn 3.300 km” Dinh hướng không gian là một chủm đô

thị gồm có khu 46 thị trung tâm, 5 đô thị vệ tinh và các thị trấn được kết nối bằng hệ thống giao thông vành dai vàcác trục hướng tâm,

Mue tiêu quy hoạch giúp xây dựng Thủ đồ Hà Nội phát tiễn bên vững, có hệ thống cơ

sở hạ tầng xã hội và kỹ thuật đồng bộ, hiện đại, phát triển hai hỏa giữa văn hóa, bảo tồn.kinh

4d sản, di tích lịch sử, với phát utrong đó chú trọng kinh tế trí thức và bảo. về môi tưởng, bảo đảm quốc phông an inh theo hướng liên t vàng g

tế Xây dựng Thủ đô Hà Nội trở thành thành phổ *Xanh - Văn biến - Văn minh - Hiệngia, quốc

dai”, 46 thị phát triển năng động, hiệu quả, có sức cạnh tranh cao trong nước, khu vực và quốc tế: cô môi trường sống, làm việc ốt, sinh hoạt giải trí chất lượng cao vi có cơ hội đầu tư thuận lợi.

Hình 1.13 Quy hoạch chung thủ đô Hà Nội đến năm 2030 và tằm nhìn năm 2050

1-3 Tổng quan vd hưu vực sông Nhu

1.3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực Hệ thing thủy nông sông Nhug

HỆ thống thuỷ lợi sông Nhuệ được xây dựng từ năm 1937 (đưới thời Pháp thuộc gọi là hệ

thing nông giang Hà Đông ~ Phú Lý) với nhiệm vụ tưới, iêu kết hợp, chống lồ và phục vụ giao thông thuỷ Hệ thông nằm kẹp giữa sông Hồng, sông Dây và sông Châu 5]

‘Nim trong địa bàn của hệ thống là thành phố Hà Nội va tỉnh Hà Nam dang có quá trình phát triển vé kinh tế và xã hội mạnh mẽ, quả tỉnh DTH, công nghiệp hoá kết hợp với những chính sách giúp chuyển đổi cơ cắu, phát huy hiệu quả nền kinh t thị trường đã khiến cho hệ thống gặp nhiều khó khăn để thích ứng Đứng trước tinh hình đồ đồi hỏi

hạ ng cơ sở của hệ thông thủy nông Sông Nhuệ cần được tiếp tục đầu tư phát triển để đáp ứng yêu cầu cấp nước, tiêu úng, chống lũ, môi trường nước, ứng phó BĐKH, bio vệ sự phát triển bén vũng của xã hội và các ngành kinh t trong giai đoạn hiện ti cũng như tương li

13.11 Viwridials

Hệ thống thủy nông Sông Nhuệ có toa độ đị ý: Từ 20°30°40" đến 21°09" vĩ “Từ 10837"30° đến 10602" kinh độ Đông Được giới han bởi:

Phía Bắc và Đông giáp sông Hồng.

Phía Tây giáp sông Đáy

Phía Nam giáp sông Châu.

Het ống thủy nông Sông Nhuệ bao gém toàn ộ lãnh thổ phía Nam của thành phổ Hà Nội

và một phần tỉnh Hà Nam Diện ich tự nhiên của hệ thống bao gôm cả phần bãi của sông,Hồng, sông Day là 130.030ha Diện tích nằm trong dé là 107.530ha [15]

1.3.1.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình sông Nhuệ có dạng lòng máng, thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ sông Hồng,

sông Đây đổ vào trực sông Nhuệ, hướng dốc chính là Bắc - Nam Cao độ khu vue biển đổi từ *0,m đến + 10m, phổ biển là +2,0 m đến 36,0 m Chiều đã lưu vực hệ thống

ig khoảng 20km.

khoảng 100km, chiều rộng lưu vực hệt

Bảng 1.3 Phân bổ diện tích theo cao độ trong hệ thông TT | Caođộ | Digntich | TT | Caođộ

1g thống để trục chính sông Nhu có các chỉ iêu thiết kế là chiều rộng mặt để b= Sm, mãi để m= 1,5; cao độ mặt đ từ cống Liên Mạc tới ng Hà Đông (+7,5m đến +6,5m), tie Hà Đông tối Đồng Quan (+6,5m đến +6.0m) và từ Đồng Quan tới Lương Cổ (+6,0m), Tuy nhiên do tác động của con người, phương tiện giao thông vận ải và của thiên nhiên nên mặt đê hiện tại đoạn từ Liên Mạc tới Hà Đông chi đạt (+6,9m đến.

+5.ãm); từ Hà Đông

ñ Đồng Quan (t6.2m đến +5,5m), từ Đẳng Quan tới Lương Cổ

su đoạn bị bồi cao hơn thiết kế tir 1,Sm Lông din hệ thống bị bồi lắng nghiêm trọng, ni

đến 2,0m Tình trạng vi phạm lan chiếm lòng sông làm nhà, công trình phụ, ao tha cá.

diễn ra phổ biển, nhiều khu vực lòng sông bị thu hẹp từ 15m đến 20m, Mặt sông bị tận dung lâm nơi thả rau muống gây can trở nghiêm trong tới khả năng din nước của sông: (c6 đoạn rau mung đã lan Khip mặt cắt sông như sông Văn Đình đoạn Đẳng Quan — Hoi Mỹ: sông Duy Tiên doạn chợ Lương) Hàng nim, sau những dot kiểm tra côngtrình trước mùa mưa bao số lượng vi phạm phát hiện mới và còn tồn tại lên đến hơn 200vi phạm [16].

13.1.3 Đặc điển khí tượng - thuỷ vấn

‘a, Các đặc trưng về khí hậu của lưu vực Sông Nhuệ: = Chế độ nhiệt

“Chế độ nhiệt phân hoá kh rõ ột theo đại cao trong khu vực nghiên cứu Nhiệt độ trungbinh năm trong ving biển đổi khá đồng đều, trung bình khoảng 25°C, Mùa đông nhiệt độ

trang binh trong vùng giảm xuống 16 - 19°C, mùa hè nhiệt độ rung bình lên đến 20 22C.

giờ nắng.

Lưu vực sông Nhug nằm trong miễn khí hậu nhiệt đối gió mùa, với lượng bức xa tổng.công trung bình năm khoảng 105 + 120Kcalem” và có số giờ nắng thuộc loại trung bình,

đạt khoảng 1400 + 1550 giờ/năm, trong đó tháng VII và VIII có số giờ nắng nhiều nhất đạt khoảng 150 + 200 giờitháng và thắng II, HH có số giờ nắng ít nhất khoảng 39 + 55

giờ tháng.~ Lượng bắc ho

Khả năng bốc hơi trên lưu vực phụ thuộc vào các yế tổ khí hậu: Nhiệt độ không khí nắng, gió, độ dm, mặt đệm Khả năng bốc hơi nhiều thường xây ra vào các thẳng ít mưa, nhiều nắng, nhiệt độ cao và tốc độ gi lớn, khả năng bốc hơi nhỏ thi ngược lại Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm trong lưu vực biển động từ 700 - 980mm Mùa nóng bốc hơi nhiều hơn mùa lạnh.

~ Độ m không khí

Những ngày mùa đông khô hanh, độ ẩm có thể giảm xuống dưới 20% va trong những, 10

ngày mưa phi, độ ấm không khí có thể tăng I Độ ẩm tương đối trung bình trong các thing đều vượt trên 80%, Độ âm trung bình thing trong năm biến đổi rt it giữa tháng ẳm nhất và tháng khô nhất chỉ chênh nhau 5 = 10%.

- Gi.

Mis đông gió có hướng thịnh hành là Đông Bắc, tin suất dạt 60 = 70% Một số nơi do cảnh hưởng của địa hình, hướng gió đổi thành Tây Bắc và Bắc, tin suất đạt 25 + 40%.

Mia hề các thing V, VI, VI hướng gid én định thịnh hành là Đông và Đông Nam, tin suất đạt khoảng 60 = 70% Thing VIHI hưởng gié phân tin, hướng thịnh hành nhất cũng chỉ dạt tin suất 20 ~ 25%

- Đặc trưng mưa

Do địa hình khu vực nghiên cứu đa dạng và phức tạp nên lượng mưa cũng biển đổi

không đều theo không gian Phía rên có tâm mưa lớn tại Ba vì (1945mm) và Mỹ Đức

(1947mm) Phin tả ngạn lưu vực lượng mưa tương đối nhỏ ( 1500 = 1800mm), nh nhất tại Thường Tin (1485mm) va lại tăng din ra phía biển.

+Mùa khô

Mùa khô bắt đầu từ tháng XI đến tháng [V năm sau Tông lượng mưa trong các tháng mùa khô khoảng 200 + 300mm và chỉ chiếm tir 15 = 20% tổng lượng mưa năm Trung

số ngày mưa trong các thing mùa khô với bờ tả và hạ lưu sông Nhuệ là > 4 ngiy trong khi đó ving ba hữu và thượng lưu sông Nhuệ thi trung bình số ngày mưa là 6 =

1Ì ngây mưa.

+ Mùa mưa.

"Mùa mưa rùng với hỏi kỳ mùa hệ, từtháng V đến tháng X, lượng mưa chiếm rên 80%

lượng mưa năm và đạtừ 1200 + 1600mm với số ngày mưa vào khoảng từ 70 + 80 ngàyBảng 1.4 Tổng hợp các tai liệu trung bình nhiều năm của trạm Hà Đông.

13.2 Mạng lưới sông ngôi và chế độ thủy văn nguồn nước mặt

Hệ thống thủy nông Sông Nhu được cắp nước sông Hồng qua cổng Liên Mạc, do vậy chế độ thủy văn của hệ thống chịu ảnh hưởng nhiều bởi chế độ thủy văn của sông Hồng:

Lưu vực sông Hồng có điện ích tự nhiên lưu vục 169.000 kan? (phần thuộc lãnh thổ

'Việt Nam là 86.680 km?) bao gồm địa giới hành chính của 26 tinh Bắc Bộ, là trung tâm.

chính trị, kinh tế của cá nước Trên lưu vực hàng nghìn hệ thống công trình thủy lợi đã

được xây dựng phục vụ tưới cho 620.000 ha lúa chiêm xuân, 730.000 ha lúa mùa, hangchục nghìn ha rau mau, cây công nghiệp, cây ăn quà, chống lũ kết hợp tiêu ứng, bảo vệhing van ha đất canh tác và các khu công nghiệp, dân cư, 46 thị trên toàn lưu vực.

Tổng lượng đồng chảy lưu vực sông Hồng khá lớn (khoảng 135 tỉ m'/năm) nhưng phân bỏ rit không đều theo thi gian trong năm, tổng lượng dòng chảy 7-9 tháng mia khô chichiếm từ 20-30% tổng lượng ding chảy năm Đặc biệt trong vài năm trở lại đây tỉnhhình hạn hn trên lưu vực ngày cảng tr lên khắc nghiệt, mực nước đo được tại trạm Hà Nội xuống đến 1.58m (8/3/2005) và 1.38m (20/2/2006), Ding chảy tht thưởng gây ra những hậu quả vô cũng lớn và ảnh hưởng đến hoạt động phát triển kinh tế xã hội trong vùng, khiến môi trường xuống cấp Nguyên nhân chính dẫn tới tình hình hạn hắn liên

én là do tue xây ra trong những năm gin đây trên lưu vực sông Hồng có thể

1 Diễn biển phúc tạp của thời tết

2 Gia tăng mức độ phức tạp của các hoạt động sử dụng nước;

3 Vận hành điều tiết nước của hệ thống hỗ chứa không phù hợp với yêu cầu nước ở hạ du;

4, Tình trang khai thác cát trái phép trên sông, làm giảm cao độ đáy sông;

5 Dòng chảy đến tử thượng nguồn sụt giảm do các hoạt động khai thác sử dụng nước tữ vũng lưu vực sông thuộc anh thổ Trung Quốc

Mang lưới sông ngòi hệ thống thuy lợi Sông Nhuệ:

“Trục chính của hệ thống có chiễu đãi 113,6 km và 10 cổng đập lớn trên trục chính, trong

đồ sông Nhuệ chây gin như giữa hệ thống với chibu dai 74 km nỗi với sông Hỗng qua

cổng Liên Mạc (Từ Liêm: Hà Nội) với sông Day qua cống Lương Cé (Phủ Lý- Hà Nam),

Phia hai bở tả, hấu sông Nhuệ còn có các sông nhánh La Khê (68 km), Vân Đình (11.8ke), Duy Tiên (21 km để dẫn nước tưới cho trên 81.148 ha canh te và tia, thoát nước cho 107.530 ha lưu vực của hệ thống, phục vụ sản xuất nông nghiệp, phòng chồng lụt, bão và phát tiển kinh tế của các địa phương trong lưu vực [17] Cho đến nay, qua hơn 70 năm vận hành, hệ thống thủy nông Sông Nhuệ đã được nhà nước và nhân dân tập trung nhiễu tiền của và công sức đầu tr xây dựng được một hạ ting cơ sở thuỷ lợi hết sức to lớn để hoàn thành những mục tiêu vả nhiệm vụ đặt ra cho hệ thông.

133 it da và thé nhường

(Qua trình hình thành bồi tụ và phát triển to nên đắt đai trong hg thống khá đa dạng nhìn chung có thể tập trung phân làm 3 loại đất chủ yếu như sau:

+ Dit phi sa kết von, cổ ting loang lỗ đỏ vàng: Loại đắt này tập trung ở khu vite cao

ven sông Day và vùng cao phía Tây sông Nhuệ Loại đất này có him lượng cao sắt và

mangan nếu gặp khô hạn thi độ pH bị giảm thấp gây kết ven.

+ Dit x6i môn và bạc màu: tập trung ở những khu vực cao ven sông Hồng va sông Diy, nếu thiểu nước loại dat này dé bị rửa trôi và bạc mau,

+ Dit phù sa cổ giãy sông Hồng: là loại đt chủ yếu trong hệ thống, nhất là ở các vũng Phú Xuyên, Thanh Oai, Đan Phượng, Duy Tiên, Kim Bảng Nếu tiêu không tốt dat dễ bị yếm khí va qua trinh giây phát triển lâm đất có mau loang I.

1.3.4 Hiện trang dân sinh, kinh té- xã hội trong hệ thống sông Nhug

1.3.4.1 Dân số và cơcẩu dân số trong hệ thông sông Nhuệ

HE thống thủy nông Sông Nhuệ di qua địa bàn một số quận huyện của Thành phố Hà Nội, Thành phố Phủ Lý và 2 huyện Duy Tiên, Kim Bảng của tinh Hà Nam Tinh đến "hết năm 2015, dân số trong hệ thống vio khoảng 2,4 triệu người Ngoài các quận nội thành của thành phố Hà Nội, thi dân số trong khu vực thành thị của các huyện côn lại là khá thấp, trung bình từ 6-8% dân số, có những huyện như Hoài Đức, Thanh Oai, Thường Tin th tỷ lệ người din ông trong khu vụ thành thị là rất thấp, khoảng 2 « 34 Tong toàn bộ khu vực thi có khoảng 410 nghìn người (17,44) sống trong khu vực thành thị và khoảng 1,94 triệu người (82,57%) sống ở khu vực nông thôn.

Bảng 1.5 Dân số và cơ cấu dân số

Dan số

Điện kh | ois | Phân theo khu vực (%) | hân eo

TT] Quận, huyện | tiên | lu, giới tính (%)

VỀ ca cầu dân số theo giới h, nam giới trong khu vực chiếm khoảng 48,76% còn nữ.iới chiếm vio khoảng 51,24%, Hau hết các quận, huyện trong khu vực có cơ cầu nam,

giới thắp hơn nữ giới, ch có Từ Liêm thì tỷ lệ nam giới cao hơn nữ giới

Dan số thành thị ngày cảng tăng, dn số nông thôn ngày cảng giảm Do không gian đồ

thị ngày cảng mở rộng và cơ cấu kinh tễ chuyển đổi theo hướng công nghiệp, dich vụ

ngày cảng phát triển nên tỷ lệ dân số ngoại thành so với dân số toàn thành phố ngây.

cảng giảm đi

13.42 Hiện mạng sĩ dụng đất Thành phổ Hà Nội và ink Hà Nam

“Tổng diện tích tự nhiên của Hà Nội sau khi sit nhập vào năm 2008 khoảng 333.000 ha, trong đó, dit nông nghiệp chiểm khoảng 56,6% Trong khi đó, tỉnh Hà Nam có tổng diện tích tự nhiên vào khoảng 86.000 ha, đắt nông nghiệp chiếm khoảng 64,7% Trong cơ cau đất nông nghiệp thì diện tích trồng lúa là chủ yếu,

Tại Hà Nội, đệ tích trồng lia chiếm khoảng 61% diện tích đất nông nghiệp, cn lạ là đất thủy sản, trồng cây lâu năm, hàng năm, và đất rừng phòng hộ Trong khi đó tại Hà Tam, đắt rằng lúa chiếm khoảng 65% dign ích đất nông nghiệp và chiếm khoảng 42% đất tự nhiên toàn tỉnh Chỉ tết hiện trang sử dụng đắt của thành phố Hà Nội và tính Ha

"Năm được thể hiện tại Phụ lục 1.

134.3 Ngành nông nghiệp

"Nông nghiệp chủ yếu được sản xuất tại các huyện ngoại thành Hà Nội và các huyện của

Mà Nam nằm trong khu vực hệ thống sông Nhuệ, do đó việc tinh toán, số liệu sẽ không

xét ến khu vực các quận nội thành của Ha Nội

a) Tring trot

Căn cứ vào các số liệu kiểm tra điện ích sử dung đất một đây điện tích

nông nghiệp là 70.777 ha Trong đó điện ích trồng lúa vào khoảng trên 40.000 ha, chiếm

Bing 1.6 Diện tích một số loại cây trồng trong hệ thống sông Nhu năm 2015 Điện tích cây trồng (ha)

TTỊ Huyện Đậu, Ngô, rau | —_

Lúa Chiêm | Lúa Mùa | màu,CCN | Tổngngắn ngày

1 | Từ Liêm 350 350 7002 | Thanh Trì S80 880 320 2.0803 [Ha Dong 710 710 520 1940