CHUYÊN ĐỀ Giám sát mặn hạ du hệ thống sông Hồng

VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM VIỆN NƯỚC, TƯỚI TIÊU VÀ MÔI TRƯỜNG CHUYÊN ĐỀ Giám sát mặn hạ du hệ thống sông Hồng Chủ nhiệm Dự Án: PGS TS Đoàn Doãn Tuấn Người thực hiện: ThS Nguyễn Xuân Lâm MỤC LỤC I Mục tiêu, pham vi giải pháp thực Mở đầu Phương pháp thực Các hoạt động Xây dựng phân hệ cập nhật thông tin đo đạc dự báo giám sát mặn lên trang web: www.httl.com.vn Sản phẩm giao nộp II Một số kết thực đến 03/04/2015 2.1 Lựa chọn điểm đo 2.2 Bản tin giám sát dự báo 2.3 Nhận định diễn biến mặn vụ thời kỳ hồ xả 16/1 đến 23/02 vụ Đông Xuân 20142015 III Kết luận TÀI LIỆU THAM KHẢO I MỤC TIÊU, PHẠM VI VÀ GIẢI PHÁP THỰC HIỆN Mở đầu 1.1 Tính cấp thiết ĐBSH Slưu vực: 87760 km² (52%) Xnăm: 3000mm Wtrbnăm: 10.7 tỷm³ Hình 1.1 Lưu vực sông Hồng đông sông Hồng Khu vực ven biển đồng sông Hồng bao gồm huyện ven biển thuộc tỉnh Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định Ninh Bình Với chiều dài gần 300km bờ biển, đất phần lớn đất phù sa châu thổ sông Hồng màu mỡ nên thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp nuôi trồng thủy sản Nguồn nước cung cấp cho nông nghiệp nuôi trồng thủy sản huyện ven biển sông thuộc hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình Dưới tác động biến đổi khí hậu, nước thủy triều dâng cao thay đổi dòng chảy phía thượng nguồn, nước mặn theo cửa sông lấn sâu vào bên có diễn biến phức tạp ảnh hưởng lớn đến việc lấy nước phục vụ sản xuất vụ Đông Xuân Kết đo đạc năm 2014 cho thấy độ mặn 1‰ xâm nhập sâu vào sông với chiều dài so với cửa sông từ 28 đến 33 km Tại sông Đáy độ mặn 1‰ vào sâu đến km 31, sông Ninh Cơ km 32, sông Hồng km 31, sông Trà Lý km 28 Nhận thấy tầm quan trọng việc nắm bắt diễn biến xâm nhập mặn vùng ven biển bắc sản xuất nên Bộ giao cho Viện Nước, Tưới tiêu Môi trường nhiệm vụ điều tra giám sát mặn đồng sông Hồng từ năm 2004 đến năm 2013 Do kinh phí có hạn nên việc giám sát, điều tra mặn từ nằm 204 đến năm 2013 -1- dừng lại mức độ cung cấp tài liệu thực đo chưa thực công tác dự báo diễn biến xâm nhập mặn để giúp Bộ địa phương xây dựng kế hoạch dài hạn chủ động Năm 2014 Viện Nước, Tưới tiêu Môi trường Bộ giao cho nhiệm vụ “Dự báo tình trạng xâm nhập mặn hạ du hệ thống sông Hồng, phục vụ đạo, điều hành cấp nước sản xuất nông nghiệp” Việc dự báo mặn giờ, ngày tháng vị trí dọc chiều dài sông độ mặn thay đổi giúp Bộ địa phương lên kế hoạch chủ động việc đạo lấy nước cho vụ Đông Xuân vào thời điểm độ mặn cho phép Ngoài việc giám sát mặn thường xuyên giúp xây dựng sở liệu, hiệu chỉnh mô hình dự báo mặn cho vùng đồng sông Hồng ngày hoàn thiện, giúp cho nâng cao mức độ tin dự báo diễn biến xâm nhập mặn theo kịch biến đổi khí hậu nước biên dâng Để giúp Bộ địa phương xây dựng kế hoạch dài hạn chủ động việc đạo lấy nước phục vụ sản xuất năm việc thực dự án “Đo đạc, dự báo xâm nhập mặn hạ du hệ thống sông Hồng” cần phải trì thường xuyên hàng năm 1.2 Mục tiêu thực dự án: Mục tiêu chung : Đánh giá, dự báo xâm nhập mặn đến dòng chảy hệ thống sông Hồng để hỗ trợ định, phục vụ công tác đạo, điều hành cấp nước sản xuất nông nghiệp vụ Đông Xuân 2014-2015 khu vực Trung du Đồng Bắc Bộ ; cập nhật, bổ sung sở liệu xâm nhập mặn đến hệ thống sông Hồng – Thái Bình phục vụ công tác quy hoạch thủy lợi, nghiên cứu khoa học Mục tiêu cụ thể - Giám sát dự báo xâm nhập mặn mùa kiệt, phục vụ đạo, điều hành cấp nước phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng Đồng sông Hồng; - Cập nhật, bổ sung sở liệu xâm nhập mặn đến hệ thống sông Hồng – Thái Bình phục vụ công tác quy hoạch thủy lợi, nghiên cứu khoa học 1.3 Phạm vi thực hiện: Đo đạc mặn sông Đáy, Ninh Cơ, Hồng, Trà Lý, sông đặt 03 trạm đo cố đinh: trạm đặt vị trí cửa sông, trạm đặt ví trí cách cửa sông 22 km trạm đặt cách cửa sông 32 km Tại vị trí trạm cửa sông (trạm 3) đo 12 lần/ngày (2 đo lần) Các trạm lại (trạm 2) đo lần/ngày, lần cách -2- Phương pháp thực Dự kiến sử dụng số phương pháp sau  Phương pháp tổng hợp phân tích chọn lọc kế thừa tài liệu: + Từ tài liệu khu vực nghiên cứu, kết nghiên cứu đề tài, dự án, báo cáo, hội thảo liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu, tiến hành tổng hợp phân tích để đưa giải pháp, lựa chọn phù hợp + Kế thừa tài liệu công ty quản lý khai thác công trình thủy lợi, số liệu đo mưa, mực nước, lưu lượng, độ mặn trạm khí tượng thủy văn  Phương pháp điều tra, thu thập khảo sát thực địa: + Điều tra, thu thập số liệu địa hình mạng sông, tài liệu khí tượng thủy văn ( lượng mưa, mực nước, lưu lượng, độ mặn), trạng công trình đầu mối sông, quy trình vận hành hệ thống, diện tích mùa vụ công trình phụ trách + Tiến hành khảo sát lấy mẫu nước thực địa - Phương pháp đo đạc trường phân tích phòng thí nghiệm: Mẫu nước tiến hành đo đạc xác định độ mặn máy đo trường ( máy đo kiểm định), sau đo máy cầm tay mẫu chuyển phòng thí nghiệm phân tích kiểm tra lại phương pháp hóa nghiệm ( vị trí đo kiểm tra lại độ mặn phương pháp hóa nghiệm từ – mẫu)  Phương pháp tư vấn chuyên gia: + Thông qua họp, buổi tiếp xúc lấy ý kiến chuyên gia việc lựa chọn vị trí lấy mẫu, thời gian lấy mẫu, cách thực góp ý việc đề xuất giải pháp lấy nước - Phương pháp mô hình toán: + Sử dụng mô hình Mike 11 HD + AD để tính toán, dự báo trước diễn biến mặn theo ngày, tuần, tháng sông Các hoạt động 3.1 Thu thập số liệu -Thu thập tài liệu địa hình mặt cắt sông Cục quản lý công trình, Chi cục thủy lợi, công ty khai thác công trình - Thu thập đồ quy hoạch sử dụng đất, đồ bố trí hệ thống công trình thủy lợi, công trình hệ thống, diện tích mùa vụ loại trồng công trình phụ trách Sở Nông nghiệp tỉnh, huyện, Công ty Khai thác công trình Thủy lợi, Cục trồng trọt… - Thu thập tài liệu lượng mưa, mực nước, lưu lượng, độ mặn trạm đo khí tượng thủy văn khu vực -3- 3.2 Đo độ mặn 3.2.1 Vị trí đặt trạm đo sông Đo mặn sông Đáy, Ninh Cơ, Hồng, Trà Lý, sông đặt 03 trạm đo cố đinh: trạm đặt vị trí cửa sông, trạm đặt ví trí cách cửa sông 22 km trạm đặt cách cửa sông 32 km Tại vị trí trạm cửa sông (trạm 3) đo 12 lần/ngày (2 đo lần) Các trạm lại (trạm 2) đo lần/ngày, lần cách ( theo điều khoản tham chiếu) 3.2.2 Thời gian đo mặn Để đảm bảo liệt tài liệu quan trắc có tính ổn định, thống cho công tác nghiên cứu phục vụ công tác dự báo mặn đợt lấy nước vụ Đông Xuân 2015, thời gian đo mặn năm 2015 trùng bao chùm khoảng thời gian thời điểm đo năm 2014 đợt xả nước năm 2015 Năm 2014 nhiệm vụ “Dự báo tình trạng xâm nhập mặn hạ du hệ thống sông Hồng, phục vụ đạo, điều hành cấp nước sản xuất nông nghiệp” Viện Nước thực từ ngày 11/1 đến 16/2 từ 25/3 – 3/4 Theo lịch lấy nước phục vụ vụ Đông Xuân 2014 – 2015 khu vực Đồng sông Hồng thời gian lấy nước vào đợt: Đợt từ 19/1 – 23/1, đợt từ 30/1 – 7/2, đợt từ 13/2 – 17/2 Dựa vào thời gian thực nhiệm vụ “Dự báo tình trạng xâm nhập mặn hạ du hệ thống sông Hồng, phục vụ đạo, điều hành cấp nước sản xuất nông nghiệp”năm 2014, kế hoạch lấy nước phục vụ vụ Đông Xuân 2014- 2015, lịch thủy triều điều kiện tài dự án Thời gian thực đo mặn lựa chọn sau: Tháng 1: đo từ ngày 16/1 đến 30/1 Tháng 2: đo từ 1/2 đến 17/2 Tháng 3: đo từ 25/3-3/4 3.2.3 Độ sâu đo mặn Theo TCVN 8304:2009 - Công tác thủy văn hệ thống thủy lợi Độ sâu đo mặn quy định sau: - Khi mực nước sông mức bình thường: đo mặn điểm theo chiều sâu mực nước H điểm đo 0,6.H 0,8.H; - Vào thời kỳ nước sông thấp, độ mặn lớn: phải đo thêm điểm độ sâu 0,2.H Do điều kiện kinh phí để đảm bảo thống với độ sâu đo năm 2014 năm 2015 chọn độ sâu đo mặn độ sâu 0,2H 0,6H 3.2.4 Phương pháp đo mặn a) yêu cầu chung -4- - Kết đo: Đảm bảo độ xác cao - Thời gian: Đảm bảo cung cấp kết đo mặn để phục vụ công tác dự báo b) Các phương pháp đo mặn giới Việt Nam Độ mặn nước đại lượng đặc trưng định lượng cho lượng chất khoáng rắn hoà tan (các muối) nước Để xác định độ mặn nước giới Việt Nam sử dụng hai phương pháp : Phương pháp vật lý ( dùng máy móc, thiết bị đo để xác định) phương pháp hóa học Các phương pháp sử dụng máy thiết bị đo độ mặn gọi chung phương pháp vật lý : - Ưu điểm phương pháp : Thao tác đơn giản đọc giá trị độ mặn nước mà không cần qua bước tính toán trung gian Một số thiết bị đại chế tạo thường xuyên cải tiến khoảng 10 năm gần Mỹ, Nhật Bản, Nauy có khả đo mặn liên tục từ mặt biển đến độ sâu hàng nghìn mét (đo profile thẳng đứng độ muối), số hoá kết đo ghi vào băng từ, có cáp chuyên dụng truyền thông tin từ đầu đo đến máy tính xử lý kết đầu đo độ sâu làm việc Một ưu khác thiết bị đo gắn nhiều đầu đo có chức khác (đo nhiệt độ, pH, Ôxy hoà tan, độ đục, cường độ xạ, sắc tố quang hợp ) đồng đo nhiều yếu tố môi trường vị trí khảo sát - Nhược điểm chung số máy thiết bị xác định độ mặn nước độ xác phép đo không cao, thường đạt ±0,1%o (trừ số máy thiết bị đại, tinh vi) phụ thuộc nhiều vào độ xác phép đo nhiệt độ nước biển để tính toán số hiệu chỉnh Điều thường gặp thấy máy thiết bị đo độ mặn dựa nguyên lý đo tỷ trọng nước biển đo tốc độ truyền âm, gặp thấy thiết bị đo độ dẫn điện sản xuất từ năm 70, 80 trước Một đặc điểm khác dẫn đến tình trạng chưa phổ dụng Việt Nam máy thiết bị đo độ mặn có độ xác cao chúng có giá thành cao so với kinh tế đất nước, đại đa số trường hợp không phù hợp với nguồn tài dự án, đề tài sở nghiên cứu Nhiều loại máy đo mới, đại xác (ví dụ CTD-Rosette hãng Seabird Electronics Inc, Aquashuttle hay Nvshuttle hãng Chelsea Instruments ) có giá thành cao mà đòi hỏi tiêu chuẩn kỹ thuật kèm điều kiện làm việc phải chuẩn - yêu cầu chưa thể đáp ứng thoả mãn trọn vẹn - Ứng dụng Việt Nam : + Cty KTCTTL Xuân Thủy lắp đặt hệ thống đo độ mặn tự động cho cửa cống, gồm: Ngô Đồng, cống Chúa, Cồn Nhất, Liêu Đông, cống Tài, Cát Xuyên, Hạ Miêu Hạ Miêu Hệ thống giám sát nồng độ mặn tự động bao gồm thiết bị quan trắc độ mặn cửa cống hoạt động nguyên tắc cảm ứng với độ mặn -5- nước, phân tích truyền số liệu qua mạng in-tơ-nét máy chủ điện thoại người phụ trách Trên sở số liệu báo thực địa, người quản lý định thời điểm đóng, mở cửa cống để lấy nước phục vụ sản xuất Hệ thống đo thời gian đầu vào sử dụng kết đo + Các công ty khai thác công trình thủy lợi tỉnh ven biển số cống lấy nước đầu mối sử dụng máy đo cầm tay để theo dõi độ mặn Xác định phương pháp hoá học Đây phương pháp chuẩn độ mẫu nước dung dịch Bạc Nitrat (AgNO3), hay phương pháp xác định độ mặn theo độ Clo Phương pháp M Knudsen đề xuất nên gọi phương pháp Knudsen, Uỷ ban Quốc tế Nghiên cứu biển công nhận từ năm 1902 Cho đến nay, phương pháp hoá học Hải dương học dùng để xác định độ Clo độ muối nước biển - Ưu điểm phương pháp : Đơn giản, độ xác cao (±0,02%o), chi phí - Nhược điểm : Phương pháp cồng kềnh, phải chuẩn bị hóa chất dụng cụ lấy mẫu, thời gian xác định lâu - Ở Việt Nam giới phương pháp sử dụng rộng rãi phổ biến 3.2.5 Lựa chọn phương pháp đo Để có số liệu đo mặn cung cấp phục vụ cho công tác dự báo phương pháp sử dụng máy đo thiết bị đo đáp ứng Do điều kiện kinh phí dự án không đủ để đầu tư hệ thống đo mặn tự động nên phương pháp chọn sử dụng máy đo cầm tay Mỹ kiểm định hiệu chỉnh Đó máy đo hãng YSI Model 30/10 FT SN : 97G0736 ( Các máy đo sử dụng đo cho năm 2014) 3.3 Dự báo xâm nhập mặn Qua nghiên cứu đánh giá sơ đè xuất mô hình dự báo gần với thời gian thực sau: - Phương pháp thực hiện: Cập nhật → mô → cập nhật → mô phỏng….các số liệu dòng chảy lưu lượng mực nước, xâm nhập mặn từ trình khảo sát kết hợp với liệu dự báo liên tục cập nhật vào đầu vào mô hình, làm sở cho mô dự báo bước thời gian - Mô hình Dự báo: Mike 11 HD + AD hiệu chỉnh kiểm định Tuy nhiên, để đảm bảo mô hình phản ánh diễn biến thay đổi dòng chảy, xâm nhập mặn tình hình mới, đặc biệt diễn biến lòng dẫn phân lưu xảy mạnh lưu vực sông Hồng – Thái Bình Mô hình cần thiết phải liên tục cập nhật địa hình số liệu đo đạc thủy văn, xâm nhập phục vụ cho hiệu chỉnh kiểm định Một số nét mô đây: -6- Hình 1.2: Sơ đồ tính toán thuỷ lực mô diễn biến thủy lực, mặn mạng sông Hồng-Thái Bình - Đầu vào : + Biên Q xả dự kiến hồ: Hòa Bình, Thác Bà Tuyên Quang, biên EVN liên tục cung cấp + Biên Q tự nhiên + khu giữa: Biên tự nhiên biên Yên Bái, Hàm Yên, Thác Huống, Cầu Thương, Chũ, cập nhật dự báo từ TTKTTV, biên gia nhập lại tính toán mô hình thủy văn (mô hình NAM) từ mưa dự báo + q lấy + Các CT lấy nước chính: + Biên Mực nước cửa: Dự báo triều Hòn Dấu, mô hình triều cửa + Biên mặn: Thử nghiệm tạo từ Mike 21 FM HD + AD -7- Hình 1.3 Giao diện kết nối Mike 11 (ĐBSH) + Mike 21 (Vịnh Bắc Bộ) -Đầu ra: + Mực nước lưu lượng : Trên sông chính, công trình lấy nước dòng (Sơn Tây, Hà Nội, Liên Mạc, Xuân Quan, Tắc Giang, TB Hữu Bị, Ngô Đồng, CồnTư…) + Xâm nhập mặn: Diễn biến mặn sông chính, công trình lấy nước ven biển, xâm nhập mặn tối đa, tối thiểu… - Căn sơ đồ lập công tác chuẩn bị điều kiện tính toán, tổ chức thực dự báo xâm nhập mặn theo sơ đồ Hình 1.4 -8- II MỘT SỐ CÁC KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐẾN 03/04/2015 2.1 Lựa chọn điểm đo Trên sở đề xuất kỹ thuật để xuất tài thực nhóm nghiên cứu thiết lập điểm đo mặn sông Hồng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật đề ra, cụ thể điểm sơ đồ đây: Hình 2.1 Sơ đồ điểm đo mặn hệ thống năm 2015 Ngoài ra, dự án nhằm tiếp cận đánh giá mức độ mặn phân tầng, bổ sung liệu cho hiệu chỉnh kiểm định mô hình mặn, thí điểm sử dụng máy đo mặn theo độ sâu Rinko – Profiler cửa sông Đáy Mỗi lần thả máy tự động đo 10 tiêu chất lượng nước, độ sâu ta thiết lập cho máy Kết đánh giá hiệu quả, tiện lợi, nhanh chóng cung cấp liệu quý giá chất lượng nước phân tầng cửa sông Đáy thời kỳ hồ xả - 11 - Hình 2.2 Thiết lập tiến hành đo mặn phân tầng sử dụng Rinko- Profiler cửa Đáy Bảng 1.Một lần trả kết máy Rinko- Profiler Depth [m] Temp [deg C] 14.608 0.017 Cond [mS/cm] 0.022 EC25 [uS/cm] 28.144 Density [kg/m^3] 999.173 SigmaT [ ] -0.827 Chl-Flu [ppb] 5.26 Chl-a [ug/l] 5.26 Turb-M [FTU] 6.35 DO [mg/l] 10.143 0.2 15.296 8.722 12.16 15460.67 1005.755 5.754 3.88 3.88 35.05 9.49 0.4 17.874 14.839 21.039 24950.61 1009.925 9.924 2.52 2.52 38.49 8.859 0.6 18.357 17.251 24.407 28584.47 1011.656 11.653 2.44 2.44 53.93 8.742 0.8 18.706 21.338 29.848 34645.19 1014.684 14.681 2.14 2.14 27.56 8.404 Sal [ ] 18.792 22.272 31.09 36007.79 1015.376 15.371 2.17 2.17 22.09 8.263 1.2 18.794 22.664 31.587 36580.9 1015.674 15.668 2.07 2.07 20.63 8.159 1.4 18.777 23.328 32.412 37553.02 1016.183 16.177 2.09 2.09 23.29 8.067 1.6 18.747 23.413 32.498 37682.2 1016.257 16.249 2.76 2.76 30.87 8.027 1.8 18.741 24.127 33.39 38721.93 1016.802 16.794 2.53 2.53 30.84 7.972 18.732 24.756 34.17 39634.74 1017.284 17.275 2.25 2.25 21.55 7.895 2.2 18.73 24.829 34.258 39739.66 1017.34 17.33 2.35 2.35 20.41 7.879 2.4 18.726 25.522 35.118 40741.94 1017.87 17.859 2.47 2.47 19.33 7.821 2.6 18.736 25.558 35.171 40792.89 1017.896 17.884 2.42 2.42 18.72 7.809 2.8 18.753 25.647 35.295 40918.35 1017.96 17.948 2.4 2.4 18.28 7.795 - 12 - 18.766 25.746 35.428 41058.51 1018.033 18.02 2.33 2.33 18.43 7.779 3.2 18.781 25.953 35.696 41353.78 1018.188 18.174 2.41 2.41 18.57 7.764 3.4 18.816 26.043 35.836 41478.54 1018.249 18.234 2.41 2.41 19.29 7.75 3.6 18.861 25.995 35.811 41402.83 1018.203 18.187 2.39 2.39 20.1 7.753 3.8 18.863 25.918 35.716 41291.32 1018.145 18.128 2.44 2.44 22.39 7.771 18.877 26.128 35.988 41591.13 1018.302 18.284 2.47 2.47 22.42 7.763 4.2 18.9 26.192 36.086 41679.17 1018.346 18.327 2.59 2.59 22.09 7.755 4.4 18.925 26.193 36.107 41676.82 1018.341 18.322 2.54 2.54 22.71 7.753 4.6 18.934 26.202 36.125 41688.52 1018.347 18.327 2.79 2.79 23.49 7.754 4.8 18.936 26.197 36.122 41682.03 1018.344 18.323 2.56 2.56 24.68 7.757 18.939 26.193 36.118 41674.96 1018.341 18.319 2.55 2.55 24.33 7.755 5.2 18.939 26.184 36.107 41662.75 1018.335 18.312 2.41 2.41 24.68 7.754 5.4 18.937 26.2 36.125 41685.3 1018.348 18.324 2.39 2.39 24.18 7.753 5.6 18.938 26.2 36.126 41685.77 1018.349 18.324 2.48 2.48 28.03 7.756 5.8 18.939 26.202 36.13 41688.64 1018.352 18.326 2.41 2.41 26.44 7.759 18.938 26.205 36.133 41693.86 1018.355 18.329 2.4 2.4 25.63 7.762 6.2 18.938 26.184 36.107 41663.63 1018.34 18.312 2.3 2.3 24.74 7.765 6.4 18.925 26.171 36.081 41646.6 1018.334 18.305 2.26 2.26 25.21 7.775 6.6 18.927 26.219 36.142 41715.65 1018.371 18.342 2.36 2.36 26.77 7.773 2.2 Bản tin giám sát dự báo Trên sở, thu thập thông tin từ kết đo trực tiếp, thông tin vận hành hồ chứa, thông tin vận hành hệ thống thủy lợi, số liệu đo đạc trực tiếp từ thủ cống dòng vùng ảnh hưởng mặn với tần suất lần/ngày, tiến hành tổng hợp phân tích số liệu, chạy mô hình, đưa loại tin giám sát dự báo cập nhật liên tục website: www.httl.com.vn, chuyên mục Cấp nước đông Xuân sau: - Bản tin dài: Dự báo cho toàn thời kỳ cấp nước Đông Xuân toàn tháng tưới dưỡng, tin cập nhật ngày lần theo diễn biến xả hồ chứa, dòng chảy, thủy triều, lấy nước hệ thống - Bản tin ngắn: Dự báo cho toàn thời kỳ cấp nước Đông Xuân toàn tháng tưới dưỡng, tin cập nhật ngày lần theo diễn biến xả hồ chứa, dòng chảy, thủy triều, lấy nước hệ thống - Bản tin ngắn: Thông tin giá trị độ mặn giám sát dự báo thời gian mở cống thực tế dự kiến, thời gian dự báo ngày, thời gian cập nhật thông tin ngày lần vào lúc chiều Trên sông bố trí điểm thông tin bao gồm điểm đo điểm cống Các điểm đo thông tin mặn, điểm cống thông tin đóng mở cống màu sắc Cụ thể điểm số liệu sau: + Trên sông Đáy: Cửa Sông, Km 22, Cống Bình Hải II, Km32, Cống Tam Tòa + Trên sông Ninh Cơ: Cửa Sông, Cống Sẻ, Km22, Cống Múc Km 32 + Trên sông Hồng: Cửa Sông, Cồng Cồn Nhất, Km 22, Km32, Cống Hạ Miêu II - 13 - + Trên sông Trà Lý: Cửa Sông, Cống Ngũ Thôn, Km 22, Cống Dục Dương, Km32 - 14 - Bảng 2.Bản tin ngắn thực ngày 21/01/2015 TT Hệ thống/Trạm đoSố liệu đo mặn 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h 8h SỐ LIỆU QUAN TRẮC MẶN VÀ DỰ BÁO MẶN Ngày 21/01 9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h 16h 17h 18h TG mở Cống 19h 20h 21h 22h 23h 24h Smin Smax NHẬP SỐ LIỆU SÔNG ĐÁY Thực đo 7.27 19.3 20.5 24.3 25.068 19.684 8.375 6.019 4.23 3.532 0.82 0.242 Dự báo 8.21 20.12 21.32 25.63 26.83 20.12 10.01 7.82 5.23 4.12 0.92 0.3 0.242 25.068 Thời gian mở 1.1 Cửa Sông 0.3 26.83 Thời gian mở Thực đo 0.1 0.04 0.05 0.04 0.1 Thời gian mở Dự báo 0.2 0.03 0.06 0.03 0.2 Thời gian mở 0.4 0.4 Thời gian mở 0.32 Thời gian mở 1.2 Km 22 Thực đo 0.4 1.3 Cống Bình Hải II Dự báo 0 0 0.05 0.19 0.32 0.3 0.17 0.06 0.02 0.02 0.03 0.03 0.02 0.01 0 0 0 Thực đo 0.11 0.01 0.01 0.01 0.11 Dự báo 0.1 0 0.1 1.4 Km32 Thực đo 0.1 Dự báo 0.01 0.1 0.1 0.1 Thời gian mở 0.01 Thời gian mở 1.5 Cống Tam Tòa 0 0 0 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 Chú thích - Số liệu thực đo - Số liệu dự báo - Thời gian mở cống thực tế 0.03 - Thời gian mở cống dự báo 0.03 - 15 - 0 0 0 0 0 0 2.3 Nhận định diễn biến mặn vụ thời kỳ hồ xả 16/1 đến 23/02 vụ Đông Xuân 2014-2015 a Tình hình thủy văn từ ngày 11/1 đến ngày 23/02/2015 Hệ thống sông Hồng Trong ngày đầu (từ ngày 11 đến ngày 16/1): mực nước sông Thao tiếp tục biến đổi chậm; mực nước sông Lô tiếp tục dao động theo điều tiết hồ Tuyên Quang hồ Thác Bà; mực nước hạ lưu sông Hồng tiếp tục biến đổi chậm điều tiết hồ chứa chịu ảnh hưởng thủy triều Từ ngày 16/1 đến 17/02, hồ chứa Hoà Bình, Tuyên Quang, Thác Bà tăng cường phát điện để cung cấp nước cho Đổ ải vụ Xuân 2015, nên mực nước hạ lưu hồ chứa hệ thống sông Hồng tăng cao; mực nước Hà Nội lên trì mức từ 2,20m đến 2,40m thời gian đợt xả, đợt I (19-23/01), đợt II(30 – 07/02), đợt III(13-17/02) Hệ thống sông Thái Bình Mực nước sông hệ thống sông Thái Bình tiếp tục dao động theo thủy triều Bảng Đặc trưng mực nước dự báo trạm Hà Nội trạm Phả Lại Sông Trạm Hồng Thái Bình Hà Nội Phả Lại Cao (cm) 240 130 Thấp (cm) 70 -5 Trung bình (cm) 170 50 b Mức Xả hồ chứa lớn thực tế sau: Bảng 2: Thực tế xả hồ chứa lớn Đông Xuân mực nước Hà Nội Mực nước Trạm Hà Nội LƯU LƯỢNG VÀ LƯỢNG NƯỚC XẢ TỪ HỒ THỦY ĐIỆN Ngày Hòa Bình Qxả Wxả TB ngày (tr.m3) 16/01/2015 1,167.30 17/01/2015 Thác Bà (tr.m3) 100.9 Qxả TB ngày 346.35 Wxả 1,806.35 156.1 18/01/2015 1,597.17 19/01/2015 20/01/2015 Tuyên Quang Tổng Hồ chứa (mét) Wxả Qxả Wxả TB Cao (tr.m3) TB ngày (tr.m3) Ngày Nhất 29.9 Qxả TB ngày 385.35 33.3 1,899.00 164.1 124.33 140 351.09 30.3 565.83 48.9 2,723.27 235.3 162.5 178 138 351.92 30.4 569.88 49.2 2,518.97 217.6 217.5 234 1,615.92 139.6 355.04 30.7 573.75 49.6 2,544.71 219.9 231.33 248 1,726.46 149.2 355.88 30.7 577.83 49.9 2,660.17 229.8 230.17 250 21/01/2015 1,864.17 161.1 357 30.8 801.46 69.2 3,022.63 261.2 232 250 22/01/2015 1,874.92 162 358.79 31 585.79 50.6 2,819.50 243.6 232.67 250 1,453.35 125.6 356.81 30.8 566.18 48.9 2,376.34 205.3 57.5 78 Kết thúc Đợt 27/01/2015 - 16 - 28/01/2015 2,032.42 175.6 361.96 31.3 582.79 50.4 2,977.17 257.2 107 146 29/01/2015 1,944.42 168 363.13 31.4 597.54 51.6 2,905.09 251 200.5 214 30/01/2015 1,909.29 165 365 31.5 586.42 50.7 2,860.71 247.2 232.67 248 31/01/2015 2,698.13 233.1 366.96 31.7 608.67 52.6 3,673.76 317.4 236.17 250 01/02/2015 2,003.38 173.1 368.88 31.9 617.67 53.4 2,989.93 258.3 234.83 250 02/02/2015 1,944.58 168 371 32.1 619.75 53.5 2,935.33 253.6 237.33 252 03/02/2015 1,858.42 160.6 363.33 31.4 625.88 54.1 2,847.63 246 236.5 256 04/02/2015 1,973.00 170.5 364 31.4 625 54 2,962.00 255.9 231.17 240 10/02/2015 1,420.13 122.7 298.7 25.8 482.22 41.7 2,201.05 190.2 75.67 94 11/02/2015 1,968.75 170.1 381.67 33 644.92 55.7 2,995.34 258.8 117.83 152 12/02/2015 1,970.17 170.2 383.91 33.2 650 56.2 3,004.08 259.6 185 198 13/02/2015 1,914.42 165.4 385.67 33.3 658.63 56.9 2,958.72 255.6 210.5 218 14/02/2015 1,832.00 158.3 382 33 659 56.9 2,873.00 248.2 219.33 232 Kết thúc Đợt Kết thúc Đợt 3 Tình hình thủy triều cửa từ 01/01/2015 đến 23/02/2015 Bảng 4.Thống kê triều cửa sông hệ thống sông Hồng – Thái Bình Cửa sông DaBach Cam LachTray VanUc ThaiBinh TraLy Ba Lat NinhCo Day Đơn vị m m m m m m m m m Min -1.56 -1.21 -1.21 -0.88 -0.88 -1.11 -1.01 -0.99 -0.89 Max 1.76 1.45 1.45 1.55 1.55 1.39 1.37 1.26 1.17 Trung bình 0.0285 0.0615 0.0615 0.285 0.285 0.087 0.130 0.088 0.099 Hình 2.3 Thủy triều cửa sông hệ thống sông Hồng – Thái Bình - 17 - c Diễn biến mặn c.1 Kỳ triều thứ I: 16/0127/01/2015 tương ứng với xả nước Đợt I) Lưu lượng Sơn Tây Mực nước Hà Nội Triều Ba Lạt Xâm nhập mặn >= % tối đa xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo độ mặn tối đa điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % trung bình xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo trung bình độ mặn điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % tối thiểu xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo tối thiểu độ mặn điểm dọc sông) - 18 - Đánh giá: Trong giai đoạn 16/01 ÷ 27/01/2015, hồ chứa xả nước từ 16/01  22/01, mực nước Hà Nội trì trung bình 2,2 m giảm dần m hồ ngưng xả vận hành thông thường Nhờ vào tác động đẩy mặn hồ chứa, mặn %o xuất tối đa sông:: Trên sông Trà Lý mặn lên đến cống Thái Phúc; Trên sông Hồng đến công Tài; Trên sông Ninh Cơ Tiền Đồng; Trên sông Đáy đến công Trùng Ba Tuy nhiên mức xâm nhập không tồn lâu mà vài sau đỉnh triều cao Cũng giai đoạn này, dự kiến phạm vi ảnh hưởng mặn %o trung bình là: Trên sông Trà Lý công Ngũ Thôn Thái Phúc; Trên sông Hồng đến cống Chúa; Trên sông Ninh Cơ qua cống Ninh Mỹ; Trên sông Đáy cống Quy Nhất Toàn công trình lấy nước Đông Xuân lấy nước - 19 - c.2 Kỳ triều thứ II (27/0111/02/2015 tương ứng với xả nước Đợt II) Lưu lượng Sơn Tây Mực nước Hà Nội Triều Ba Lạt Xâm nhập mặn >= % tối đa xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo độ mặn tối đa điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % trung bình xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo trung bình độ mặn điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % tối thiểu xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo tối thiểu độ mặn điểm dọc sông) - 20 - Đánh giá: Trong giai đoạn 27/01÷11/02/2015, xả hồ bắt đầu vào ngày 27/01 kết thúc vào ngày 04/02, mực nước Hà Nội trì từ 2,2  2,4 m ngày cuối đợt xả sau lại giảm dần 1,2 m, triều thấp kỳ triều Nhờ vào ảnh hưởng xả hồ từ Đợt I, lưu lượng cao liên tục trì, mặn tiếp tục giảm, mặn %o xuất tối đa sông: Trên sông Trà Lý đến cống Thái Phúc; Trên sông Hồng cống Ngũ Thôn cống Nghĩa Phong; Trên sông Ninh Cơ gần cống Giáp Năm; Trên sông Đáy đến gần cống Quy Nhất.Tuy nhiên mức xâm nhập không tồn lâu mà vài đỉnh triều cao Cũng giai đoạn này, phạm vi ảnh hưởng mặn %o trung bình là: Trên sông Trà Lý đến Ngũ Thôn; Trên sông Hồng gần đến cống Cồn Nhì; Trên sông Ninh Cơ đến cống Trùng Nhì; Trên sông Đáy cống Chi Tây Toàn công trình lấy nước Đông Xuân lấy nước - 21 - c.3 Kỳ triều thứ III (11/0223/02/2015 tương ứng với xả nước Đợt III) Lưu lượng Sơn Tây Mực nước Hà Nội Triều Ba Lạt Xâm nhập mặn >= % tối đa xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo độ mặn tối đa điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % trung bình xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo trung bình độ mặn điểm dọc sông) Xâm nhập mặn >= % tối thiểu xuất dọc theo sông Trà Lý, Hồng, Ninh Cơ Đáy (tính theo tối thiểu độ mặn điểm dọc sông) - 22 - Đánh giá: Trong giai đoạn 11/02 ÷ 23/02/2015, xả hồ chứa bắt đầu vào ngày 10/02 kết thúc vào ngày 14/02 Mực nước Hà Nội trì 2,2 m ngày xả cuối, triều lớn đợt thứ Nhờ vào ảnh hưởng xả hồ từ Đợt I, Đợt II, lưu lượng cao liên tục trì, mặn tiếp tục giảm Tuy nhiên, hồ ngừng xả ngày 14/02, mặn bắt đầu quay trở lại Mặn %o xuất tối đa sông: Trên sông Trà Lý đến qua cống 39; Trên sông Hồng đến cống số 6; Trên sông Ninh Cơ đến gần cống Ngòi Kéo; Trên sông Đáy đến cống Ngòi Ba Cũng giai đoạn này, phạm vi ảnh hưởng mặn %o trung bình là: Trên sông Trà Lý gấn đến cống Thái Phúc; Trên sông Hồng đến cống Chúa ; Trên sông Ninh Cơ đến cống Ngòi Câu 2; Trên sông Đáy qua cống Âm Sa Tuy nhiên, công trình không lấy nước - 23 - III KẾT LUẬN Vụ Đông Xuân 2014-2015 thời gian đợt lấy nước, nhờ có lượng hồ xả tương đối lớn 5,07 tỷ m3, nhìn chung, dong chảy hệ thống sông Hồng trì tương đối tốt, tạo điều kiện thuận lợi cho địa phương lấy nước Nhờ đó, xâm nhập mặn sông sông Hồng, sông Trà Lý, sông Ninh Cơ sông Đáy không cao, cống Đông Xuân tổng thể lấy nước thuận lợi Tuy nhiên, số thời điểm ngưng xả, mặn xâm nhập sâu khoảng 30 km sông chính, không cảnh báo kịp thời gây ảnh hưởng không tốt đến vận hành công trình lấy nước Dự án giám sát mặn hạ du vùng đồng sông Hồng tiến hành thời gian ngắn khẩn trương, nhiên, năm tạo số thành công điểm bản, là: - Bước đầu đưa vào giám sát dự báo mặn, thời gian mở công theo thời gian thực nhằm cung cấp thông tin cảnh báo, dự báo mặn sớm thông tin phục vụ vận hành cho công trình thực tế - Số liệu liên tục cập nhật lên website phổ biến rộng rãi phục vụ đắc lực cho công tác điều hành đạo sản xuất - Số liệu dự báo đánh giá sát với thực tế diễn ra, trình phân tích mặn thực cách tự động nhằm khoảng cách xâm nhập mặn xa nhất, thường xuyên tồn ngưỡng mặn nhằm cảnh báo sớm hệ thống công trình vận hành - Thông tin mặn vận hành cống lấy nước dòng tận dụng nhằm bổ sung vào phân tích đánh giá Tuy nhiên, vấn đề mặn phân tầng, mặn cửa sông cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn, cần có đề tài chuyên sâu vấn đề để làm sở cho nâng cao đô xác mô hình dự báo thời gian thực phục vụ điều hành lấy nước sản xuất - 24 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi Nam Định 2012” Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi Hà Nam 2007” Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi Hải Dương 2010” Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi Hải Phòng 2007” Tổng cục thống kê.“Niên giám thống kê 2007, 24 tỉnh thuộc lưu vực sông Hồng-Thái Bình” 2007 Tổng cục thống kê.“Tư liệu kinh tế- xã hội Việt Nam 671 huyện, quận, thị xã, thành phố thuộc tỉnh” 2006 Tổng cục thống kê.“Niên giám thống kê 2003” 2003 Trần Thanh Xuân.“Đặc điểm Thủy Văn Nguồn nước sông Việt Nam”.Nhà xuất Nông Nghiệp, 2007 Viện Quy hoạch Thủy lợi “Xây dựng quy trình vận hành hồ chứa bậc thang sông Đà, sông Lô điều hành điều tiết nước mùa khô cho hạ du sông Hồng-Thái Bình” 2007 Viện Khoa học Khí tượng, Thủy văn Môi trường.“Đặc trưng hình thái lưu vực sông Việt Nam” 1985 Viện Khoa học Khí tượng, Thủy văn Môi trường.“Tài nguyên nước Việt Nam.Nhà xuất Nông Nghiệp” 2003 Viện khoa học khí tượng thủy văn môi trường.“Quy hoạch tài nguyên nước vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ” 2009 Viện khoa học khí tượng thủy văn môi trường “Xây dựng chương trình dự báo xâm nhập mặn cho khu vực đồng sông Hồng – Thái Bình” 2009 Đề tài “ Đánh giá tác động hệ thống hồ chứa sông Đà, sông Lô đến dòng chảy mùa cạn hạ lưu sông Hồng đề xuất giải pháp đảm bảo nguồn nước cho hạ du” Bộ Tài nguyên Môi trường thực năm 2009 Mike 11 DHI Mannual 2007 Mike 11 DHI Reference Mannual 2007 Nguồn: Strengthening Water Management and Irrigation Systems Rehabilitation Project TA No 7107 – VIE Annex D Bac Hung Hai Water Management Infrastructure December 2009