Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) và phát triển kinh tế xã hội đến khả năng cấp nước của hồ chứa tà keo, huyện lộc bình, tỉnh lạng sơn

Tuy nhiên, khu vực tỉnh Lạng Sơn - một trong những tỉnh có nền sản xuất nông nghiệp là chủ yếu thì chưa có một nghiên cứu nào về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế - xã

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

2 MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2

2.1 Mục đích 2

2.2 Phạm vi nghiên cứu 3

3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3

3.1 Cách tiếp cận 3

3.2 Phương pháp nghiên cứu 3

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 4

1.1 TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 4

1.1.1 Quan niệm về biến đổi khí hậu 4

1.1.2 Các nguyên nhân chính gây ra BĐKH 5

1.1.3 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới 6

1.1.4 Tình hình biến đổi khí hậu tại Việt Nam 8

1.2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 11

1.2.1 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu trên thế giới 11

1.2.2 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu tại Việt Nam 12

1.3 CÁC KỊCH BẢN BĐKH TẠI VIỆT NAM 13

1.4 HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA TÀ KEO 17

1.4.1 Vị trí địa lý 17

1.4.2 Đặc điểm địa hình 17

1.4.3 Đặc điểm địa chất - thổ nhưỡng 18

1.4.4 Thảm phủ thực vật 19

1.4.5 Tình hình dân sinh kinh tế xã hội 19

1.4.6 Đất đai và cơ cấu cây trồng 22

1.4.7 Hiện trạng hệ thống công trình 23

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN KỸ THUẬT HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO TRONG ĐIỀU KIỆN HIỆN TẠI 26

2.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN 26

2.1.1 Nhiệt độ không khí 26

2.1.2 Độ ẩm không khí 26

2.1.3 Nắng 26

2.1.4 Gió, bão 27

2.1.5 Nước mặt 27

2.1.6 Nước ngầm 28

2.1.7 Tính toán mưa tưới thiết kế 28

2.1.8 Tính toán bốc hơi của hồ chứa 32

2.1.9 Tính toán dòng chảy năm và phân phối dòng chảy năm thiết kế cho lưu vực hồ Tà Keo 35

2.2 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CỦA CÁC ĐỐI TƯỢNG DÙNG NƯỚC TRONG HỆ THỐNG Ở HIỆN TẠI 41

2.2.1 Cơ cấu cây trồng 41

2.2.2 Ý nghĩa tính toán nhu cầu nước 41

2.2.3 Cơ sở tính toán chế độ tưới cho lúa chiêm 42

2.2.4 Cơ sở tính toán chế độ tưới cho lúa mùa 46

2.2.5 Cơ sở tính toán chế độ tưới cho cây trồng cạn 47

2.2.6 Giới thiệu phần mềm Cropwat 8.0 48

2.2.7 Nhu cầu nước cho cây trồng thời kỳ nền 1980-1999 50

2.2.8 Nhu cầu nước cho cây trồng thời kỳ hiện tại 2000-2014 52

2.3 TÍNH TOÁN SƠ BỘ CÂN BẰNG NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ KEO TRONG ĐIỀU KIỆN HIỆN TẠI 54

2.4 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ KEO 55

CHƯƠNG III PHÂN TÍCH, TÍNH TOÁN TÁC ĐỘNG CỦA BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO 57

3.1 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH VÀ KỊCH BẢN PHÁT TRIỂN KINH TẾ CỦA VÙNG 57

3.1.1 Lựa chọn kịch bản BĐKH 57

3.1.2 Tính toán yêu cầu dùng nước của toàn hệ thống trong tương lai 60 3.2 TÍNH TOÁN NGUỒN NƯỚC ĐẾN DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI 67

3.2.1 Mục đích, ý nghĩa 67

3.2.2 Nội dung tính toán 68

3.2.3 Xác định dung tích chết của hồ chứa 68

3.2.4 Tính toán bồi lắng trong kho nước 69

3.2.5 Tính toán bồi lắng kho nước 70

3.2.6 Tính cao trình mực nước chết và dung tích chết 71

3.2.7 Xác định dung tích hữu ích 72

3.3 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI 82

3.4 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BĐKH ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO 83

3.5 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH VÀ PHI CÔNG TRÌNH PHÙ HỢP NHẰM TĂNG KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỒ CHỨA TÀ KEO TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH VÀ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI 84

3.5.1 Giải pháp công trình 84

3.5.2 Giải pháp phi công trình 86

KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 87

I KẾT LUẬN 87

II KIẾN NGHỊ 88

TÀI LIỆU THAM KHẢO 90

PHỤ LỤC 92

BẢNG BIỂU 95

DANH MỤC HÌNH

Hình 1- 1: Bản đồ mạng lưới sông ngòi và mạng lưới trạm khí tượng thủy văn

tỉnh Lạng Sơn 17

Hình 2- 1: Mô hình phân phối dòng chảy năm thiết kế 40

Hình 3- 1: Đồ thị thể hiện sự thay đổi nhu cầu nước của các loại cây trồng qua các thời kỳ tính toán 66

Hình 3- 2: Các mức đặc trưng và thành phần dung tích hồ chứa 68

Hình 3- 3: Sơ đồ nguyên lý điều tiết năm một lần, phương án trữ sớm 73

Hình 3- 4: Biểu đồ đường quan hệ W~ Z ~ F 75

DANH MỤC BẢNG Bảng 1- 1: Mức thay đổi kịch bản về nhiệt độ (0C) và lượng mưa (%) theo kịch bản B2 15

Bảng 1- 2: Mức tăng nhiệt độ trung bình (oC) so với thời kỳ 1980-1999 ở vùng Lạng Sơn theo kịch bản B2 16

Bảng 1- 3: Mức thay đổi lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 ở vùng Lạng Sơn theo kịch bản B2 16

Bảng 1- 4: Các đơn vị hành chính tỉnh Lạng Sơn 20

Bảng 1- 5: Diện tích, dân số và mật độ dân số năm 2010 21

Bảng 2- 1: Nhiệt độ trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu 26

Bảng 2- 2: Độ ẩm tương đối trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu 26

Bảng 2- 3: Số giờ nắng trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu 27

Bảng 2- 4: Tốc độ gió trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu 27

Bảng 2- 5: Kết quả tính toán các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv 30

Bảng 2- 6: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ 30 Bảng 2- 7: Mô hình mưa vụ chiêm ứng với tần suất thiết kế P=85% 30

Bảng 2- 8: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% 31

Bảng 2- 9: Mô hình mưa Cây vụ đông ứng với tần suất thiết kế P=85% 31

Bảng 2- 10: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% 31

Bảng 2- 11: Kết quả tính toán các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv 31

Bảng 2- 12: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ 31

Bảng 2- 13: Mô hình mưa vụ chiêm ứng với tần suất thiết kế P=85% 32

Bảng 2- 14: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% 32

Bảng 2- 15: Mô hình mưa Cây vụ đông ứng với tần suất thiết kế P=85% 32

Bảng 2- 16: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% 32

Bảng 2- 17: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu 33

Bảng 2- 18: Phân phối bốc hơi phụ thêm khu vực hồ chứa 34

Bảng 2- 19: Tổng hợp các thông số dòng chảy năm lưu vực hồ chứa nước Tà Keo 36

Bảng 2- 20: Phân phối dòng chảy mùa lũ, mùa giới hạn, mùa chuyển tiếp 40

Bảng 2- 21: Cơ cấu cây trồng 41

Bảng 2- 22: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ chiêm năm 1980-1999 50

Bảng 2- 23: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ mùa năm 1980-1999 51

Bảng 2- 24:Tổng hợp mức tưới cho ngô năm 1980-1999 51

Bảng 2- 25: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ nền 1980-1999 51

Bảng 2- 26: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ chiêm năm 2000-2014 52

Bảng 2- 27: Tổng hợp mức tưới cho lúa vụ mùa năm 2000-2014 52

Bảng 2- 28: Tổng hợp mức tưới cho ngô năm 2000-2014 52

Bảng 2- 29: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ hiện tại 2000-2014 52

Bảng 2- 30: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt 53

Bảng 2- 31: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch 54

Bảng 2- 32: Tổng hợp nhu cầu nước dùng toàn hệ thống 54

Bảng 3- 1: Mức tăng nhiệt độ trung bình (0 C) so với các thời kỳ 1980-1999 ở các vùng khí hậu của Việt Nam theo các kịch bản phát thải trung bình B2 58

Bảng 3- 2: Nhiệt độ lưu vực hồ Tà Keo các năm trong tương lai theo kịch bản phát thải trung bình (0C) 58

Bảng 3- 3: Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980- 1999 ở các vùng khí hậu của Việt Nam theo các kịch bản phát thải trung bình (B2) 59

Bảng 3- 4: Lượng mưa lưu vực hồ Tà Keo các năm trong tương lai theo kịch bản phát thải trung bình B2 (0C) 59

Bảng 3- 5: Tổng lượng dòng chảy đến hồ Tà Keo các năm trong tương lai theo kịch bản phát thải trung bình B2 60

Bảng 3- 6: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ 2020 61

Bảng 3- 7: Tổng hợp nhu cầu nước cho nông nghiệp tại thời kỳ 2050 61

Bảng 3- 8: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt 2020 62

Bảng 3- 9: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch 62

Bảng 3- 10: Nhu cầu nước dùng thời kỳ 2020 63

Bảng 3- 11: Kết quả yêu cầu nước dùng cho sinh hoạt 2050 64

Bảng 3- 12: Kết quả yêu cầu nước dùng cho du lịch 64

Bảng 3- 13: Nhu cầu nước dùng thời kỳ 2050 64

Bảng 3- 14: Mức tăng nhu cầu nước các loại cây trồng trong tương lai so với thời kỳ nền có kể đến biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế 65

Bảng 3- 15: Mức tăng nhu cầu nước các ngành trong tương lai so với thời kỳ hiện tại 67

Bảng 3- 16: Quá trình lưu lượng yêu cầu của hệ thống theo tháng 75

Bảng 3- 17: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi chưa tính tổn thất 76

Bảng 3- 18: Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi 78

Bảng 3- 19: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi tính đến tổn thất 79

Bảng 3- 20: Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi (lần 2) 81

Bảng 3- 21: Xác định dung tích hiệu dụng Vhd khi tính đến tổn thất (lần 2) 81

Bảng 3- 22: So sánh các thông số kỹ thuật của hồ Tà Keo 82

Bảng 3- 23: So sánh lượng nước đến và nhu cầu nước khi kể đến ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế xã hội 82

Bảng 3- 24: So sánh nhu cầu nước cho nông nghiệp có kể đến ảnh hưởng của BĐKH qua các thời kỳ 83

Bảng 3- 25: So sánh nhu cầu nước cho sinh hoạt, du lịch do phát triển kinh tế - xã hội qua các thời kỳ 83

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Biến đổi khí hậu (BĐKH) là một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại trong thế kỷ 21 Hiện nay trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về BĐKH tác động đến các lĩnh vực và đời sống của con người Kết quả của họ đã chỉ ra rằng BĐKH sẽ tác động nghiêm trọng tới sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi toàn cầu, đặc biệt là lĩnh vực nông nghiệp sẽ dễ bị tổn thương nhất

Việt Nam trong khoảng 50 năm qua, diễn biến của khí hậu theo chiều hướng cực đoan Cụ thể, lượng mưa tăng mạnh vào mùa lũ và giảm vào mùa kiệt cùng với nhiệt độ trung bình năm đã tăng khoảng 0,5-0,7 0C Từ đó làm tăng các thiên tai lũ lụt và hạn hán ngày càng khốc liệt như hạn hán năm 2008 và lũ tháng 10 năm 2010 Theo tính toán, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam có thể tăng lên 3oC và mực nước biển có thể dâng 1,0m vào năm 2100 Nếu mực nước biển dâng 1m, khoảng 40 nghìn km2 đồng bằng ven biển Việt Nam sẽ bị ngập hàng năm, trong đó 90% diện tích thuộc các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long bị ngập hầu như hoàn toàn (Bộ TNMT, 2003)

Hậu quả của BĐKH đối với Việt Nam là nghiêm trọng và là một nguy cơ hiện hữu cho mục tiêu xoá đói giảm nghèo, cho việc thực hiện các mục tiêu thiên niên kỷ và

sự phát triển bền vững của đất nước Các lĩnh vực, ngành, địa phương dễ bị tổn thương

và chịu tác động mạnh mẽ nhất của biến đổi khí hậu là: tài nguyên nước, nông nghiệp

và an ninh lương thực, sức khoẻ; các vùng đồng bằng và dải ven biển

Hiện nay, có nhiều nghiên cứu về ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế

- xã hội tới hệ thống thuỷ lợi nói chung và hệ thống tưới nói riêng Tuy nhiên, khu vực tỉnh Lạng Sơn - một trong những tỉnh có nền sản xuất nông nghiệp là chủ yếu thì chưa có một nghiên cứu nào về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế - xã hội đến hệ thống tưới và đặc biệt là hệ thống hồ chứa

Tỉnh Lạng Sơn là một trong những tỉnh miền Bắc nước ta bị ảnh hưởng bởi thiên tai Vào mùa mưa thường xuất hiện lũ lớn kéo dài, gây ngập lụt nghiêm trọng Mùa hạ thường bị hạn hán, dẫn đến tình trạng thiếu nước ngọt cho sinh hoạt và sản

xuất nông nghiệp Trong khi đó, nguồn nước chủ yếu phục vụ cho sản xuất nông nghiệp là từ các hồ chứa, đập dâng trên địa bàn Hồ chứa Tà Keo là một trong số những hồ có dung tích khá lớn, quan trọng và là hệ thống điển hình của tỉnh Lạng Sơn Công trình thủy lợi Hồ chứa nước Tà Keo nằm trên địa bàn xã Sàn Viên - Huyện Lộc Bình - Tỉnh Lạng Sơn Công trình được nhà nước đầu tư xây dựng năm

1967 với nhiệm vụ thiết kế: Cung cấp nước tưới cho 800 ha diện tích đất canh tác

Hệ thống hồ Tà Keo có tầm quan trọng hết sức to lớn tới việc phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Lạng Sơn

Tuy nhiên, hồ chứa này được xây dựng đã lâu,nay bị xuống cấp nghiêm trọng

Do vậy, nguồn nước để tưới cho nông nghiệp còn hạn chế, chưa đảm bảo tưới đầy đủ cho nông nghiệp và cải tạo đất trên địa bàn Ngoài ra, phần tiếp giáp giữa thân cống

và đập bị phân tách dẫn đến rò rỉ, mái đập thượng lưu và hạ lưu của hồ bị sạt lở cục

bộ, hay việc thay đổi cơ cấu cây trồng cũng là một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng thiếu nước.Một vấn đề nữa cần được quan tâm là trước đây khi quy hoạch xây dựng hồ chưa đề cập đến ảnh hưởng của BĐKH, phát triển kinh tế - xã hội và các khu công nghiệp trong tương lai, do đó nhu cầu nước cho khu vực dùng nước từ hồ

Tà Keo cho các giai đoạn sau này là vấn đề phức tạp, cần được giải quyết

Trước những thực trạng và biến động thời tiết như hiện nay, vấn đề đặt ra là phải đánh giá được những ảnh hưởng của BĐKH, đồng thời phải có biện pháp, kế hoạch dài hạn nhằm phòng ngừa, giảm thiểu các thiên tai, lũ lụt sau đó là có biện pháp ứng phó kịp thời và khắc phục các ảnh hưởng của BĐKH

Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi thấy rằng việc nghiên cứu: “Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu (BĐKH) và phát triển kinh tế - xã hội đến khả năng cấp nước của hồ chứa Tà Keo, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn” là hết sức

cần thiết

2 MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI

2.1 Mục đích

Trên cơ sở phân tích các nhân tố ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế

- xã hội tới hệ thống công trình thuỷ lợi thuộc hệ thống hồ chứa Tà Keo, huyện Lộc

Bình, tỉnh Lạng Sơn; qua đó đề xuất giải pháp để hạn chế và khắc phục những ảnh hưởng của BĐKH đến việc sản xuất nông nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác, nhằm mục tiêu phát triển bền vững nền kinh tế - xã hội của vùng

2.2 Phạm vi nghiên cứu

Hồ chứa Tà Keo - Huyện Lộc Bình - Tỉnh Lạng Sơn

3 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Theo quan điểm bền vững: Sau khi tính toán và đánh giá hiện trạng, tìm rõ nguyên nhân ảnh hưởng đến việc hạn chế hiệu quả khai thác của hệ thống hồ chứa

Tà Keo Đưa ra các giải pháp để phát huy tối đa hiệu quả khai thác lâu dài của hồ chứa Tà Keo

3.2 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp điều tra, thu thập phân tích, xử lý, tổng hợp số liệu: Tiến hành thu thập tài liệu (khí hậu, thời tiết, thổ nhưỡng, năng suất, sản lượng, hiện trạng khai thác hệ thống công trình, phương hướng phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội, hồ sơ khai thác công trình ) Các tài liệu thu thập trên cơ sở tin cậy cao Tiến hành phân tích, xử lý và tổng hợp số liệu các tài liệu đã thu thập được

- Phương pháp kế thừa có chọn lọc: Phát huy những ưu điểm của hệ thống hồ chứa, kế thừa các thành quả đã được nghiên cứu trên thế giới và tại Việt Nam

- Phương pháp chuyên gia: Dựa trên các chuyên gia nghiên cứu các vấn đề liên quan, xin ý kiến hoặc tham gia đóng góp để giải quyết các vấn đề liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu

- Phương pháp mô hình thủy văn, thủy nông

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU VÀ

KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 TỔNG QUAN VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

1.1.1 Quan niệm về biến đổi khí hậu

Khí hậu là định nghĩa phổ biến về thời tiết trung bình trong khoảng thời gian dài.Thời gian trung bình chuẩn để xét là 30 năm, nhưng có thể khác tùy theo mục đích sử dụng Khí hậu cũng bao gồm các số liệu thống kê theo ngày hoặc năm khác nhau Từ điển thuật ngữ của Nhóm hội thảo đa quốc gia về biến đổi khí hậu (The Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC) định nghĩa như sau:Khí hậu trong nghĩa hẹp thường định nghĩa là "Thời tiết trung bình", hoặc chính xác hơn, là bảng thống kê mô tả định kì về ý nghĩa các sự thay đổi về số lượng có liên quan trong khoảng thời gian khác nhau, từ hàng tháng cho đến hàng nghìn, hàng triệu năm Khoảng thời gian truyền thống là 30 năm, theo như định nghĩa của Tổ chức Khí tượng Thế giới(World Meteorological Organization - WMO) Các số liệu thường xuyên được đưa ra là các biến đổi về nhiệt độ, lượng mưa và gió Khí hậu trong nghĩa rộng hơn là một trạng thái, gồm thống kê mô tả của hệ thống khí hậu

Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình và/hoặc dao động của khí hậu duy trì trong một khoảng thời gian dài, thường là vài thập kỷ hoặc dài hơn Biến đổi khí hậu có thể là do các quá trình tự nhiên bên trong hoặc các tác động bên ngoài, hoặc do hoạt động của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển hay trong khai thác sử dụng đất (CTMTQG về Ứng phó với BĐKH)

Biến đổi khí hậu: là sự biến đổi của trạng thái khí hậu do các hoạt động trực tiếp hay gián tiếp của con người gây ra sự thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu và nó được thêm vào sự biến đổi khí hậu tự nhiên quan sát được trong các thời

kỳ có thể so sánh được (Công ước khung của Liên hợp quốc về BĐKH)

Biến đổi khí hậu: đề cập đến sự thay đổi về trạng thái của khí hậu mà có thể xác định được (ví dụ như sử dụng các phương pháp thống kê) diễn ra trong một thời

kỳ dài, thường là một thập kỷ hoặc lâu hơn Biến đổi khí hậu đề cập đến bất cứ biến đổi nào theo thời gian, có hay không theo sự biến đổi của tự nhiên do hệ quả các

hoạt động của con người (Ủy ban liên chính phủ về BĐKH)

1.1.2 Các nguyên nhân chính gây ra BĐKH

1.1.2.1 Nguyên nhân gây ra BĐKH do tự nhiên

Nguyên nhân gây ra BĐKH do tự nhiên bao gồm thay đổi cường độ sáng của Mặt trời, xuất hiện các điểm đen Mặt trời (Sunspots), các hoạt động núi lửa, thay đổi đại dương, thay đổi quỹ đạo quay của trái đất

Với sự xuất hiện các Sunspots làm cho cường độ tia bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất thay đổi, nghĩa là năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt trái đất (Nguồn: NASA)

Sự thay đổi cường độ sáng của Mặt trời cũng gây ra sự thay đổi năng lượng chiếu xuống mặt đất thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt trái đất Cụ thể là từ khi tạo thành Mặt trời đến nay gần 4,5 tỷ năm cường độ sáng của Mặt trời đã tăng lên hơn 30% Như vậy có thể thấy khoảng thời gian khá dài như vậy thì sự thay đổi cường độ sáng mặt trời là không ảnh hưởng đáng kể đến BĐKH

Núi lửa phun trào - Khi một ngọn núi lửa phun trào sẽ phát thải vào khí quyển một lượng cực kỳ lớn khối lượng sulfur dioxide (SO2), hơi nước, bụi và tro vào bầu khí quyển Khối lượng lớn khí và tro có thể ảnh hưởng đến khí hậu trong nhiều năm Các hạt nhỏ được gọi là các sol khí được phun ra bởi núi lửa, các sol khí phản chiếu lại bức xạ (năng lượng) mặt trời trở lại vào không gian vì vậy chúng có tác dụng làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt trái đất

Đại dương ngày nay - Các đại dương là một thành phần chính của hệ thống khí hậu Dòng hải lưu di chuyển một lượng lớn nhiệt trên khắp hành tinh Thay đổi trong lưu thông đại dương có thể ảnh hưởng đến khí hậu thông qua sự chuyển động của CO2 vào trong khí quyển

Thay đổi quỹ đạo quay của Trái Đất - Trái đất quay quanh Mặt trời với một quỹ đạo Trục quay có góc nghiêng 23,5 ° Thay đổi độ nghiêng của quỹ đạo quay

trái đất có thể dẫn đến những thay đổi nhỏ Tốc độ thay đổi cực kỳ nhỏ có thể tính đến thời gian hàng tỷ năm, vì vậy có thể nói không ảnh hưởng lớn đến BĐKH

Có thể thấy rằng các nguyên nhân gây ra BĐKH do các yếu tố tự nhiên đóng góp một phần rất nhỏ vào sự BĐKH và có tính chu kỳ kể từ quá khứ đến hiện nay Theo các kết quả nghiên cứu và công bố từ Ủy Ban Liên Chính Phủ về BĐKH thì nguyên nhân gây ra BĐKH chủ yếu là do các hoạt động của con người

1.1.2.2 Nguyên nhân gây ra BĐKH do hoạt động con người

Một số hoạt động của con người được coi là nguyên nhân làm trầm trọng thêm hiện tượng BĐKH Trong đó đặc biệt là việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch, thay đổi mục đích sử dụng đất và phá rừng làm tăng thêm lượng khí cacbonic

Đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch: như dầu mỏ, khí gas và than đá sản sinh

ra nhiều khí cacbonic Việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch đóng góp 80-85% lượng khí cacbonic tăng thêm vào bầu khí quyển Vì vậy, hạn chế việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch là cần thiết nếu về lâu dài muốn giảm sự nóng lên toàn cầu

Thay đổi mục đích sử dụng đất và phá rừng: có thể dẫn đến việc gia tăng phát khí cacbonic Cây cối hấp thụ khí cacbonic và thải ra khí oxi Khi càng nhiều rừng bị phá, lượng khí cacbonic sẽ gia tăng Hơn nữa khi thực vật bị phân hủy hoặc

bị đốt cháy để canh tác, nó giải phóng khí cacbonic Hiện nay, việc thay đổi mục đích sử dụng đất đóng góp 15-20% lượng khí thải cacbonic

1.1.3 Tình hình biến đổi khí hậu trên thế giới

Trong lịch sử địa chất của trái đất chúng ta, sự biến đổi khí hậu đã từng nhiều lần xẩy ra với những thời kỳ lạnh và nóng kéo dài hàng vạn năm mà chúng ta gọi là thời kỳ băng hà hay thời kỳ gian băng Thời kỳ băng hà cuối cùng đã xãy ra cách đây 10.000 năm và hiện nay là giai đoạn ấm lên của thời kỳ gian băng Xét về nguyên nhân gây nên sự thay đổi khí hậu này, chúng ta có thể thấy đó là do sự tiến động và thay đổi độ nghiêng trục quay trái đất, sự thay đổi quỹ đạo quay của trái đất quanh mặt trời, vị trí các lục địa và đại dương và đặc biệt là sự thay đổi trong thành phần khí quyển

Trong khi những nguyên nhân đầu tiên là những nguyên nhân hành tinh, thì nguyên nhân cuối cùng lại có sự tác động rất lớn của con người mà chúng ta gọi đó

là sự làm nóng bầu khí quyển hay hiệu ứng nhà kính.Có thể hiểu sơ lược là: nhiệt

độ trung bình của bề mặt trái đất được quyết định bởi sự cân bằng giữa hấp thụ năng lượng mặt trời và lượng nhiệt trả vào vũ trụ Khi lượng nhiệt bị giữ lại nhiều trong bầu khí quyển thì sẽ làm nhiệt độ trái đất tăng lên Chính lượng khí CO2 chứa nhiều trong khí quyển sẽ tác dụng như một lớp kính giữ nhiệt lượng tỏa ngược vào vũ trụ của trái đất Cùng với khí CO2 còn có một số khí khác cũng được gọi chung là khí nhà kính như NOx, CH4, CFC Với những gia tăng mạnh mẽ của nền sản xuất công nghiệp và việc sử dụng các nhiên liệu hoá thạch (dầu mỏ, than đá ), nghiên cứu của các nhà khoa học cho thấy nhiệt độ toàn cầu sẽ gia tăng từ 1,4oC đến 5,8oC từ 1990 đến 2100 và vì vậy sẽ kéo theo những nguy cơ ngày càng sâu sắc đối với chất lượng sống của con người

Sự biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng Biểu hiện rõ nhất là sự nóng lên của trái đất, là băng tan, nước biển dâng cao; là các hiện tượng thời tiết bất thường, bão lũ, sóng thần, động đất, hạn hán và giá rét kéo dài… dẫn đến thiếu lương thực, thực phẩm và xuất hiện hàng loạt dịch bệnh trên người, gia súc, gia cầm…

Có thể thấy tác hại theo hướng nóng lên toàn cầu thể hiện ở 10 điều tồi tệ sau đây: gia tăng mực nước biển, băng hà lùi về hai cực, những đợt nóng, bão tố và lũ lụt, khô hạn, tai biến, suy thoái kinh tế, xung đột và chiến tranh, mất đi sự đa dạng sinh học và phá huỷ hệ sinh thái Những minh chứng cho các vấn đề này được biểu hiện qua hàng loạt tác động cực đoan của khí hậu trong thời gian gần đây như đã có khoảng 250 triệu người bị ảnh hưởng bởi những trận lũ lụt ở Nam Á, châu Phi và Mexico Các nước Nam Âu đang đối mặt nguy cơ bị hạn hán nghiêm trọng dễ dẫn tới những trận cháy rừng, sa mạc hóa, còn các nước Tây Âu thì đang bị đe dọa xảy

ra những trận lũ lụt lớn, do mực nước biển dâng cao cũng như những đợt băng giá mùa đông khốc liệt Những trận bão lớn vừa xẩy ra tại Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản,

Ấn Độ có nguyên nhân từ hiện tượng trái đất ấm lên trong nhiều thập kỷ qua

Những dữ liệu thu được qua vệ tinh từng năm cho thấy số lượng các trận bão không thay đổi, nhưng số trận bão, lốc cường độ mạnh, sức tàn phá lớn đã tăng lên, đặc biệt ở Bắc Mỹ, tây nam Thái Bình Dương, Ân Độ Dương, bắc Đại Tây Dương Một nghiên cứu với xác suất lên tới 90%.cho thấy sẽ có ít nhất 3 tỷ người rơi vào cảnh thiếu lương thực vào năm 2100, do tình trạng ấm lên của Trái đất

Sự nóng lên của Trái đất, băng tan đã dẫn đến mực nước biển dâng cao Nếu khoảng thời gian 1962 - 2003, lượng nước biển trung bình toàn cầu tăng 1,8mm/năm, thì từ 1993 - 2003 mức tăng là 3,1mm/năm Tổng cộng, trong 100 năm qua, mực nước biển đã tăng 0,31m Theo quan sát từ vệ tinh, diện tích các lớp băng

ở Bắc cực, Nam cực, băng ở Greenland và một số núi băng ở Trung Quốc đang dần

bị thu hẹp Chính sự tan chảy của các lớp băng cùng với sự nóng lên của khí hậu các đại dương toàn cầu (tới độ sâu 3.000m) đã góp phần làm cho mực nước biển dâng cao Dự báo đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt độ trung bình sẽ tăng lên khoảng từ 2,0 - 4,5oC và mực nước biển toàn cầu sẽ tăng từ 0,18m - 0,59m

1.1.4 Tình hình biến đổi khí hậu tại Việt Nam

1.1.4.1 Những biểu hiện BĐKH tại Việt Nam

Theo số liệu quan trắc, biến đổi của các yếu tố khí hậu ở Việt Nam có những điểm đáng lưu ý sau:

- Nhiệt độ Trong khoảng 50 năm qua (1951 - 2000), nhiệt độ trung bình năm ở Việt Nam đã tăng lên 0,7oC Nhiệt độ trung bình năm của 4 thập kỷ gần đây (1961 - 2000) cao hơn trung bình năm của 3 thập kỷ trước đó (1931- 1960) Nhiệt

độ trung bình năm của thập kỷ 1991 - 2000 ở Hà Nội, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh đều cao hơn trung bình của thập kỷ 1931 - 1940 lần lượt là 0,8; 0,4 và 0,6oC Năm 2007, nhiệt độ trung bình năm ở cả 3 nơi trên đều cao hơn trung bình của thập

kỷ 1931 - 1940 là 0,8 - 1,3oC và cao hơn thập kỷ 1991 - 2000: 0,4 - 0,5oC

- Lượng mưa Trên từng địa điểm, xu thế biến đổi của lượng mưa trung bình năm trong 9 thập kỷ vừa qua (1911- 2000) không rõ rệt theo các thời kỳ và trên các vùng khác nhau: có giai đoạn tăng lên và có giai đoạn giảm xuống

- Mực nước biển Theo số liệu quan trắc trong khoảng 50 năm qua ở các

trạm Cửa Ông và Hòn Dấu, mực nước biển trung bình đã tăng lên khoảng 20 cm, phù hợp với xu thế chung của toàn cầu

- Số đợt không khí lạnh ảnh hưởng tới Việt Nam giảm đi rõ rệt trong hai thập kỷ gần đây (cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXI) Năm 1994 và năm 2007 chỉ có 15-16 đợt không khí lạnh bằng 56% trung bình nhiều năm 6/7 trường hợp có số đợt không khí lạnh trong mỗi tháng mùa đông (XI - III) thấp dị thường (0-1 đợt) cũng rơi vào 2 thập kỷ gần đây (3/1990, 1/1993, 2/1994, 12/1994, 2/1997, 11/1997) Một biểu hiện dị thường gần đây nhất về khí hậu trong bối cảnh BĐKH toàn cầu là đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại kéo dài 38 ngày trong tháng 1 và tháng 2 năm 2008 gây thiệt hại lớn cho sản xuất nông nghiệp

- Bão Vào những năm gần đây, số cơn bão có cường độ mạnh nhiều hơn, quỹ đạo bão dịch chuyển dần về các vĩ độ phía nam và mùa bão kết thúc muộn hơn, nhiều cơn bão có quỹ đạo di chuyển dị thường hơn

- Số ngày mưa phùn trung bình năm ở Hà Nội giảm dần trong thập kỷ 1981 -

1990 và chỉ còn gần một nửa (15 ngày/năm) trong 10 năm gần đây

1.1.4.2 Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại Việt Nam và vùng nghiên cứu

1 Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại Việt Nam

Theo báo cáo về Chỉ số Rủi ro Khí hậu toàn cầu 2010 do tổ chức Germanwatch công bố ngày 8/12, Việt Nam là một trong 4 nước chịu ảnh hưởng lớn nhất của hiện tượng khí hậu cực đoan trong hai thập kỷ trở lại đây và đứng thứ 3 nếu chỉ tính riêng năm 2008 Theo đó, 10 quốc gia chịu ảnh hưởng lớn nhất gồm Bangladesh, Myanmar, Honduras, Việt Nam, Nicaragoa, Haiiti, Ấn Độ, Cộng hòa Đominicana, Philíppines và Trung Quốc Đây đều là những nước có mức thu nhập thấp Trong giai đoạn từ 1990 – 2008, tại các nước này xảy ra 11.000 trận bão, lũ và hạn hán khiến gần 600.000 người thiệt mạng, gây thiệt hại 1.700 tỷ USD Riêng ở Việt Nam, mỗi năm thiên tai cướp đi mạng sống của 466 người, thiệt hại trên 1,5 tỷ USD

Việt Nam là một đất nước được xem là nhiều thiên tai, đặc biệt là các thiên tai đến từ sông, biển và khí quyển Hay nói cách khác đi là các thiên tai ở Việt Nam

đều có liên quan ít nhiều đến nước Thiên tai là một trong các nguyên nhân chính làm cản trở sự phát triển kinh tế và xã hội ở Việt Nam

2 Tình hình thiên tai lũ lụt, hạn hán tại vùng nghiên cứu

Tình hình hạn hán, bão, lũ lụt thất thường xảy ra trong những năm gần đây dẫn đến hậu quả về sạt lở đất, mùa màng thất bát do hạn hán, ngập lụt cácđịa bàn thuộc các lưu vực sông Kỳ Cùng; sông Thương, sông Bắc Giang, Bắc Khê, Bản Thín, thuộc các huyệnĐình Lập, Lộc Bình, Thành phố Lạng Sơn, Cao Lộc, Văn Quan, Văn Lãng, TràngĐịnh, Hữu Lũng; ngậpúng tại Bắc Sơn, Chi Lăng làmảnh hưởng không nhỏđếnđời sống, sinh hoạt và tài sản của nhân dân, diện tíchđất canh tác bị bồi lấp, cơ sở hạ tầng bị hư hỏng nặngdẫn đến Trung ương phải hỗ trợ kinh phí để khắc phục hậu quả của các cơn bão số 2 và 3 năm 2014 đối với các công trình công cộng và hỗ trợ hàng nghìn tấngạo cứu đói cho nhân dân bịảnh hưởng do bão lũ; một số công trình thủy lợi (hồ, đập) không còn khả năng tích nước, sạt trượt, thấm và hư hỏng do không được tu sửa thường xuyên, nguồn kinh phí hạn hẹp dẫnđến không đảm bảođủ nướcđể tưới cho nông nghiệpở một sốđịa phương, đường giao thông, cơ sở hạ tầng bịảnh hưởng do mưa bão Trong các năm gầnđây cụ thể như năm 2008; 2010; 2012 và năm 2014 mực nước sông Kỳ Cùng vượt trên báođộng 3 là 0,98m, gây ngậpúngảnh hưởng rất lớn cho sản xuất nông nghiệp, các công trình hồđập, sạt lởđất và tài sản của nhân dân trên địa bàn tỉnh

- Mưa: Lượng mưa phân bổ không đều: Thiếu hụt vào các tháng

1,2,3,9,10,11,12 của năm gây hạn hán cho cây trồng và thiếu nước sinh hoạt; mưa tập trung chủ yếu vào các tháng 5,6,7,8 đã gây ra lũ lụt làm thiệt hại đến con người,

sản xuất và đời sống

- Lũ, lụt: Do ảnh hưởng của các cơn bão và áp thấp nhiệt đới mùa hè các năm

từ 2001¸2005, trên các lưu vực sông đều có xảy ra lũ dồn, lũ quét Trong 5 năm

2001 - 2005, có 19 trận lũ điển hình trên sông Kỳ Cùng báo động cấp I và II; 12 trận

lũ điển hình trên sông Trung báo động cấp I và II Nhìn chung, lũ, lụt ở các sông suối trên địa bàn tỉnh xảy ra ở mức nhỏ và trung bình, nhưng do đặc điểm địa hình

sông, suối ngắn, độ dốc lớn, cho nên biên độ lũ cao, tốc độ lũ nhanh đã cuốn trôi tài

sản, hoa mầu của Nhà nước và nhân dân

- Bão, áp thấp nhiệt đới: Trong 5 năm qua trên Biển Đông có 33 cơn bão hoạt

động, bình quân 6,6 cơn/năm Trong đó ảnh hưởng đến Lạng Sơn có các cơn bão:

số 2, 3, 4, 6 năm 2001; số 5, 10 và ATNĐ năm 2002; số 4, 5 năm 2003; 2, 7 năm

2005 Bão và ATNĐ gây ra gió mạnh cấp 6, 7, 8 là phổ biến, chủ yếu gây ra mưa, lũ

- Giông, lốc xoáy, mưa đá: Trong 5 năm qua, giông, lốc xoáy, mưa đá xảy ra

7 đợt ở 55 xã, phường, thuộc các huyện: Chi Lăng; TP Lạng Sơn; Cao Lộc; Văn Lãng; Bắc Sơn; Bình Gia; Tràng Định; Hữu Lũng Loại hình thiên tai này thường xảy ra bất ngờ, nhanh chóng, chớp nhoáng trong một thời gian ngắn, với cường độ khác nhau Công tác dự báo, cảnh báo chưa kịp thời cho công tác phòng chống, nên

đã gây thiệt hại không nhỏ về nhà cửa, sản xuất và đời sống của nhân dân

- Thiên tai khác: Lở đá, xảy ra ngày 09/3/2001 tại huyện Bắc Sơn gây thiệt

hại về người và nhà cửa Sét đánh, xảy ra ngày 22/5/2003 tại huyện Cao Lộc làm bị thương 46 người, trong đó có 07 người bị thương nặng Hạn hán, trong 5 năm qua

do mưa không đều cho nên diện tích sản xuất nông nghiệp bị ảnh hưởng thiếu nước

là 16.419ha (lúa xuân 2.760ha; ngô xuân 6.404ha; lúa mùa 6.405ha; thuốc lá 850ha), đặc biệt năm 2004 mất trắng 180ha lúa mùa

Trong 9 năm gần đây (2001 - 2010), thiệt hại do bão, lũ quét và các thiên tai khác đã làm thiệt hại đáng kể về người và tài sản, đã làm chết 42 người, bị thương

108 người; trên 20.000 ngôi nhà và nhiều công trình hạ tầng khác bị ngập nước, sập

đổ, hư hỏng, cuốn trôi; về nông nghiệp, 18.179 ha lúa, hoa màu bị ngập nước, lũ cuốn trôi, hư hại Ước tổng giá trị thiệt hại về vật chất lên tới 379 tỷ đồng

1.2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.2.1 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu trên thế giới

- Báo cáo về kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam của nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Oxford, Vương quốc Anh

- Sản phẩm của mô hình khí hậu toàn cầu (MRI-AGCM) với độ phân giải 20km của Viện Nghiên cứu Khí tượng thuộc Cục Khí tượng Nhật Bản, trích dẫn

một sản phẩm của mô hình MRI-AGCM đối với nhiệt độ cho khu vực Việt Nam theo kịch bản phát thải khí nhà kính ở mức trung bình

- Các báo cáo về nước biển dâng của Tổ chức Tiempo thuộc Đại học Đông Anh

- Tổng hợp của IPCC về các kịch bản nước biển dâng trong thế kỷ 21 ở các báo cáo đánh giá năm 2001 và năm 2007

- Các nghiên cứu gần đây về nước biển dâng của thế giới: Trung tâm Thủy triều Quốc gia Australia; Ủy ban Mực nước biển thuộc Hội đồng Nghiên cứu Môi trường tự nhiên, Vương quốc Anh; Hệ thống quan trắc mực nước biển toàn cầu; Trung tâm mực nước biển của trường đại học Hawaii

1.2.2 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu tại Việt Nam

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng năm 1994 trong Báo cáo về khí hậu ở châu Á do Ngân hàng phát triển châu Á tài trợ

- Kịch bản biến đổi khí hậu trong Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH KTTVMT 2003)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần mềm MAGICC/SCEN GEN 4.1) và phương pháp chi tiết hóa (Downscaling) thống

kê cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2006)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây cho dự thảo Thông báo lần hai của Việt Nam cho Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH KTTVMT 2007)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần mềm MAGICC/SCEN GEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2008)

- Kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực Việt Nam được xây dựng bằng phương pháp động lực (Viện KH KTTVMT, SEA START, Trung tâm Hadley 2008)

- Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam (Bộ TNMT 2012)

- Số liệu quan trắc mực nước biển tại các trạm của Việt Nam

- Các nghiên cứu của Việt Nam về nước biển dâng như công trình thủy triều biển Đông và sự dần lên của mực nước ven bờ Việt Nam Đánh giá sự hủy hoại do

mực nước biển dâng của Trung tâm Hải văn (Tổng cục biển và Hảo đảo Việt Nam

- Bộ TNMT)

1.3 CÁC KỊCH BẢN BĐKH TẠI VIỆT NAM

Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng ở Việt Nam được xây dựng dựa trên sự phân tích và tham khảo các nghiên cứu trong và ngoài nước Các tiêu chí để lựa chọn phương pháp tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam bao gồm:

(1) Mức độ tin cậy của kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu

(2) Độ chi tiết của kịch bản biến đổi khí hậu

21 cho Việt Nam

Ba kịch bản phát thải nhà kính được chọn để tính toán xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam là kịch bản phát thải thấp (kịch bản B1), kịch bản phát thải trung bình (kịch bản B2), và kịch bản phát thải trung bình của nhóm các kịch bản phát thải cao (kịch bản A2)

Các phương pháp và nguồn số liệu để xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam được kế thừa từ các nghiên cứu trước đây và được cập nhật đến năm 2010 Thời kỳ 1980-1999 được chọn là thời kỳ làm cơ sở để so sánh sự thay đổi của khí hậu và nước biển dâng

a Về nhiệt độ

- Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm tăng 1,6 -2,2oC trên phần lớn diện tích của Việt Nam Nhìn chung, nhiệt độ phía Bắc tăng nhanh hơn phía Nam

- Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình tăng từ 2 ÷ 30C trên phần lớn diện tích cả nước Nhiệt độ thấp nhất trung bình tăng

từ 2,2 ÷ 30C, nhiệt độ cao nhất trung bình tăng từ 2,0 ÷ 3,20C Số ngày có nhiệt độ cao nhất trên 350C tăng từ 15 đến 30 ngày trên phần lớn diện tích cả nước

- Theo kịch bản phát thải cao: Đến cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm

có mức tăng phổ biến từ 2,5 đến trên 3,70C trên hầu hết diện tích nước ta

b Về lượng mưa

- Theo kịch bản phát thải thấp: Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm tăng phổ biến khoảng trên 6%, riêng khu vực Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, chỉ vào khoảng dưới 2%

- Theo kịch bản phát thải trung bình: Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm tăng trên hầu khắp lãnh thổ Mức tăng phổ biến từ 2% đến 7%, riêng Tây Nguyên, Nam Trung Bộ tăng ít hơn, dưới 3% Xu thế chung là lượng mưa mùa khô giảm và lượng mưa mùa mưa tăng Lượng mưa ngày lớn nhất tăng so với thời kỳ 1980-1999

ở Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ và giảm ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ Tuy nhiên, ở các khu vực khác nhau lại có thể xuất hiện mưa ngày dị thường với lượng mưa gấp đôi so với các kỷ lục hiện nay

- Theo kịch bản phát thải cao: Lượng mưa năm vào cuối thế kỷ 21 tăng trên hầu khắp lãnh thổ nước ta với mức tăng phổ biến khoảng từ 2 ÷ 10%, riêng khu vực Tây Nguyên có mức tăng ít hơn, khoảng từ 1 ÷ 4%

Cụ thể như sau:

- Về nhiệt độ trung bình: Theo kịch bản phát thải trung bình, ở thời điểm giữa thế kỷ 21 (khoảng năm 2045 đến 2055), vào mùa đông (từ tháng 12 đến tháng 2), nhiệt độ tăng từ 1,4 đến 1,80C trên đại bộ phận diện tích ở phía Bắc (từ Đà Nẵng trở ra) Mùa xuân (từ tháng 3 đén tháng 5), nhiệt độ tăng từ 1,2 đến 1,60C ở đa phần diện tích nước ta Mùa hè (từ tháng 6 đến tháng 8), nhiệt độ tăng từ 1,0 đến 1,40C

cũng trên đa phần diện tích nước ta.Vào mùa thu (từ tháng 9 đến tháng 11), nhiệt độ trên hầu hết diện tích nước ta tăng từ 1,0 ÷ 1,60C

- Về lượng mưa mùa: Theo kịch bản phát thải trung bình, ở thời điểm giữa thế kỷ 21, vào mùa đông, hầu hết diện tích Đông Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ có lượng mưa tăng với mức phổ biến là dưới 2% Riêng Tây Bắc Bộ có mức tăng cao hơn từ

2 ÷ 4% Lượng mưa mùa xuân giảm ở hầu hết diện tích lãnh thổ nước ta với mức giảm phổ biến ở khu vực Bắc Bộ là dưới 2% và ở khu vực từ Thanh Hóa trở vào có mức giảm phổ biến từ 2 ÷ 6% Lượng mưa tăng chỉ xảy ra ở vài nơi thuộc Bắc Bộ, với mức tăng khoảng 2% Đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa mùa xuân trên khu vực Bắc Bộ giảm khoảng 4%, mức giảm trên phần lớn khu vực từ Thanh Hóa trở vào là 4-10% Lượng mưa mùa hè trên tất cả nước ta đều tăng với mức tăng cao nhất có thể đến trên 6% Còn lượng mưa mùa thu, mức tăng cao nhất có thể trên khu vực phía Bắc (từ Quảng Bình trở ra) là khoảng 4%

Đối với tỉnh Lạng Sơn, mức tăng nhiệt độ trung bình năm và mức thay đổi lượng mưa năm so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản phát thải trung bình B2 như sau:

Bảng 1- 1: Mức thay đổi kịch bản về nhiệt độ ( 0 C)và lượng mưa (%) theo kịch bản

B2

Theo kịch bản phát thải trung bình và cụ thể đối với tỉnh Lạng Sơn ở trên, ta

có bảng kết quả tổng hợp về sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa theo từng tháng của tỉnh Lạng Sơn trong tương lai như sau: (tính cho giai đoạn 2020,2050, 2070 và 2100)

Bảng 1- 2: Mức tăng nhiệt độ trung bình ( o C) so với thời kỳ 1980-1999 ở vùng Lạng

1.4 HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA

Huyện Lộc Bình là huyện miền núi phía đông nam của tỉnh Lạng Sơn, nằm cách thành phố Lạng Sơn 24 km có ranh giới: Phía Bắc huyện Lộc Bình giáp huyện Cao Lộc, phía Nam giáp huyện Đình Lập và tỉnh Bắc Giang, phía Tây giáp huyện Chi Lăng và phía Đông giáp với Trung Quốc Có diện tích tự nhiên 998km2, có 29 đơn vị hành chính gồm 2 thị trấn Na Dương, Lộc Bình và 27 xã Dân số năm 2009

là 78.324 người, mật độ dân số khoảng 78 người/km2.Toạ độ địa lý vào khoảng 21o

41’ 57” Vĩ độ Bắc, 106o 57’ 12” Kinh độ Đông

1.4.2 Đặc điểm địa hình

Dạng địa hình phổ biến ở Lạng Sơn là núi thấp và đồi, độ cao trung bình 252

m so với mặt nước biến, nơi thấp nhất là 20 m ở phía nam huyện Hữu Lũng và nơi

cao nhất là núi Mẫu Sơn 1541m Đồi núi chiếm > 80 % diện tích cả tỉnh Hướng địa hình rất đa dạng và phức tạp: Hướng Tây bắc – đông nam thể hiện ở máng trũng Thất Khê – Lộc Bình, trên đó có thung lũng các sông Bắc Khê, Kỳ Cùng và Tiên Yên (Quảng Ninh) và dãy hồ Đệ Tam đã được lấp đầy trầm tích Đệ Tam và Đệ Tứ, tạo thành các đồng bằng giữa núi có giá trị đối với ngành nông nghiệp của tỉnh như Thất Khê, Na Dương, Bản Ngà; hướng đông bắc – tây nam thể hiện ở hướng núi thuộc các huyện Hữu Lũng, Bắc Sơn, Chi Lăng, Văn Quan và phần lớn huyện Văn Lãng, hướng này cũng thấy ở núi đồi huyện Cao Lộc (các cã Lộc Yên, Thanh Lòa

và Thạch Đạn); hướng bắc – nam thể hiện ở hướng núi thuộc các huyện Tràng Định, Bình Gia và phần phía tây huyện Văn Lãng; hướng tây – đông thể hiện ở hướng của quần sơn Mẫu Sơn với khoảng 80 ngọn núi

Lạng Sơn có 4 dạng địa hình chính:

- Địa hình núi cao: Duy nhất là khối núi Mẫu Sơn có cao độ của các đỉnh núi phổ biến trên 1000m, đỉnh cao nhất cao 1.541m, trên đó có một số bề mặt đỉnh có diện tích khá hẹp phân bố ở độ cao 800-900m đến 1.500m

- Địa hình núi thấp: Tập trung trên hệ thống sông Kỳ Cùng, sông Bắc Giang, thượng nguồn sông Thương và các huyện Bắc Sơn, Hữu Lũng, Chi Lăng, cao độ nhỏ hơn 1.000m

- Địa hình đồi: Chiếm diện tích không lớn chỉ phân bố chủ yếu ở hệ thống sông Thương

- Địa hình thung lũng: Đặc điểm nổi bật của hệ thung lũng Lạng Sơn là chia cắt ngang lớn trong khi chia cắt sâu khá yếu, thung lũng lớn nhất ở Lạng Sơn là thung lũng sông Kỳ Cùng cũng chỉ là thung lũng nhỏ của Việt Nam, có cánh đồng Thất Khê là cánh đồng khá bằng phẳng lớn nhất tỉnh

1.4.3 Đặc điểm địa chất - thổ nhưỡng

Theo thống kê (10/1995), diện tích đất tự nhiên là 818.725 ha, trong đó: đất nông nghiệp là 64.630,61 ha chiếm 7,59 %; đất lâm nghiệp có rừng (rừng tự nhiên

và rừng trồng) là 172.635,01 ha chiếm 21,08 %; đất chuyên dùng là 10.787 ha, chiếm 1,33 %; đất ở là 4.611,48 ha, chiếm 0,56 %; đất chưa sử dụng và các loại đất

khác là 565.969, 7 ha chiếm 69,13% Đất đai Lạng Sơn được chia thành 7 vùng với

16 tiểu vùng địa lý thổ nhưỡng gồm 43 loại đất khác nhau phù hợp với nhiều loại

cây trồng khác nhau

Đất đai Lạng Sơn khá phong phú với 3 nhóm chính:

- Nhóm đất ở vùng đồi và núi thấp là đất feralit được hình thành trên đá mạ

là phiến thạch sét và các bột kết thích hợp với việc trồng rừng, trồng cây công nghiệp dài ngày và các cây có củ; hoặc hình thành trên đá mẹ là sa thạch cát kết và mắcma axit thích hợp với trồng hoa màu, hồi, chè và các cây ăn quả

- Nhóm đất được hình thành trên núi cao là loại đất feralit mùn, thuận lợi cho việc trồng rừng, trồng cây ăn quả, dược thảo và rau ôn đới

- Nhóm đất phù sa được bồi đắp hàng năm, chiếm diện tích không lớn, chạy dọc hai bờ sông Kỳ Cùng, sông Thương và sông Lục Nam, với địa hình canh tác thuận lợi, được sử dụng để trồng ngô, đậu tương, lạc

1.4.4 Thảm phủ thực vật

Rừng Lạng Sơn là một trong những thế mạnh của tỉnh Rừng không chỉ có tác dụng cân bằng sinh thái, bảo vệ đất, chắn gió, cung cấp lâm sản, dược liệu và nguyên liệu cho các ngành kinh tế và đời sống, mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ an ninh, quốc phòng và cả trong phát triển du lịch

Rừng Lạng Sơn có 5 ngành hệ thực vật bậc cao với 1.012 loài, 143 họ, 5 ngành Trong đó có 38 loài quí hiếm được ghi trong sách đỏ Việt Nam chiếm 11,5% tổng số loài quí hiếm cả nước Thực vật Lạng Sơn có nhiều loài có ích, tập trung trong 8 nhóm sử dụng với tổng số 58,89% của tổng số loài hiện có Trong 8 nhóm công dụng, phong phú nhất nhóm cây làm thuốc 217 loài (hồi, quế, long não, dẻ…); tiếp đến là cây gỗ 216 loài (trao, chò, hoàng đàn, nghiến…); nhóm cây làm cảnh 93 loài Còn lại là các nhóm cây cho củ, nhóm cây làm vật liệu xây dựng, thủ công mỹ nghệ, nhóm cây cho nhựa và tinh dầu sợi

1.4.5 Tình hình dân sinh kinh tế xã hội

Về quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt tại quyết định số 545/QĐ-TTg, ngày 9/5/2012 về phê duyệt quy

hoạch tổng thể phát triển kinh tế- xã hội tỉnh Lạng Sơn đến năm 2020

Tỉnh Lạng Sơn được tổ chức thành 11 đơn vị hành chính cấp thành phố và huyện, gồm:

- 01 Thành phố: Lạng Sơn

- 10 huyện: Đình Lập, Bắc Sơn, Bình Gia, Văn Quan, Văn Lãng, Chi Lăng, Hữu Lũng, Cao Lộc, Lộc Bình và Tràng Định

Đơn vị hành chính cấp dưới gồm 207 xã, 05 phường và 14 thị trấn Các đơn

vị hành chính được thống kê như sau:

Các huyện biên giới

Các xã đặc biệt khó khăn, biên giới, ATK theo

QĐ số 2405/QĐ- TTg, ngày 10/12/2013

Tổng

số Xã

Phường, thị trấn

Mật độ dân số trung bình toàn tỉnh hiện nay là 88 người/km2, phân bố rất không đồng đều giữa các huyện Thành phố Lạng Sơn có mật độ dân cư cao nhất (1.133 người/km2), 3 huyện Cao Lộc, Chi Lăng và Hữu Lũng có mật độ trên 100 người/km2, huyện Đình Lập có mật độ dân số thấp nhất tỉnh (22 người/km2) Dân cư phân bố không tập trung, địa hình chia cắt là thách thức lớn trong phát triển của tỉnh

Bảng 1- 5: Diện tích, dân số và mật độ dân số năm 2010 (Nguồn: Niên giám thống kê năm 2010 tỉnh Lạng Sơn)

Chỉ tiêu Diện tích

(Km 2 )

Dân số TB (người) Mật độ

dân số (người/

Tỷ lệ lao động nông nghiệp đã qua đào tạo đến thời điểm 2010 chỉ có 19.2%

Tổng sản phẩm nội tỉnh (GDP) Lạng Sơn bình quân hàng năm thời kỳ 2001 -

2010 có tốc độ tăng trưởng khá cao, đạt 10.19% (cao hơn mức bình quân cả nước: 7.26%), trong đó, tốc độ tăng bình quân của ngành nông, lâm nghiệp và thuỷ sản là 4.56%, công nghiệp - xây dựng là 17.33%, dịch vụ là 13.08% Tổng sản phẩm trên

địa bàn tỉnh theo giá thực tế năm 2010 đạt 11.835 tỷ đồng

GDP bình quân đầu người (giá thực tế) của Lạng Sơn năm 2000 đạt 3.1 triệu đồng, năm 2005 đạt 5.97 triệu đồng, năm 2010 đạt 16 triệu đồng (gấp 5.2 lần so với năm 2000) GDP bình quân đầu người tính theo USD năm 2000 đạt 218 USD, năm

2005 đạt 385 USD và năm 2010 đạt 820 USD, gấp 3.76 lần so với năm 2000

Tỷ lệ hộ đói nghèo: Theo kết quả rà soát hộ nghèo, cận nghèo cuối năm

2012, toàn tỉnh còn 21.02% hộ nghèo; hộ cận nghèo chiếm 8.87% và 7.63% hộ thuộc diện đối tượng đặc biệt khó khăn; Từ năm 2011 đến nay, toàn tỉnh giảm tỷ lệ

hộ nghèo từ 24.06% (cuối năm 2011) xuống còn trên 18% (ước tính năm 2013) Trung bình mỗi năm, tỉnh Lạng Sơn giảm tỷ lệ hộ nghèo từ 3%- 4%/năm Đặc biệt, các huyện có tỷ lệ hộ nghèo cao đều giảm nhanh như: Bình Gia giảm từ 61.35%

xuống còn 53.64%; Đình Lập giảm từ 51.02% xuống còn 44.21%

1.4.6 Đất đai và cơ cấu cây trồng

Toàn tỉnh có 667.148 ha đất nông nghiệp, chiếm 80,17% diện tích tự nhiên Trong đó:

- Đất sản xuất nông nghiệp: Diện tích 106.692 ha, chiếm 16% diện tích đất nông nghiệp Bao gồm: đất trồng cây hàng năm 75.746 ha, trong đó đất lúa có 41.980 ha; đất trồng cây lâu năm 30.945 ha

- Đất lâm nghiệp: 559.174 ha, chiếm 67,2% diện tích đất tự nhiên

- Đất nuôi trồng thuỷ sản: 1.185 ha, chiếm 0,17% diện tích đất nông nghiệp

- Đất nông nghiệp khác: 98 ha, chiếm 0,014% diện tích đất nông nghiệp Sản lượng cây lương thực có hạt của tỉnh cũng tăng dần qua các năm 2005 đạt 278.642 tấn, năm 2010 ước đạt 295.451 tấn

- Cây lúa: Tập trung nhiều ở các huyện Tràng Định, Hữu Lũng, Lộc Bình, Chi Lăng, Cao Lộc, Văn Quan, Văn Lãng, Bắc Sơn, Bình Gia Tổng diện tích lúa cả năm 2010 đạt 49.660 ha, năng suất bình quân đạt 39,92 tạ/ha; sản lượng thóc đạt 198.232 tấn

Nhìn chung, sản xuất lúa diện tích không tăng cả về lúa Đông Xuân cũng như lúa Mùa, nhưng năng suất vẫn tăng nên sản lượng tăng khoảng 29,6% Những

diện tích trồng lúa bấp bênh đã được chuyển sang nuôi trồng thuỷ sản đạt hiệu quả cao Sản xuất lương thực đã tích cực triển khai nhanh giống mới có năng suất cao vào các huyện có điều kiện thực hiện tốt như Tràng Định, Cao Lộc, Lộc Bình

- Cây vụ đông: Tập trung nhiều ở các huyện Bắc Sơn, Chi Lăng, Hữu Lũng, Lộc Bình, Tràng Định Tổng diện tích ngô cả năm 2010 đạt 20.228 ha, năng suất bình quân đạt 48,06 tạ/ha, sản lượng đạt 97.129 tấn

- Cây khoai: Tổng diện tích khoai cả năm 2010 đạt 2.202 ha, năng suất bình quân đạt 50,02 tạ/ha, sản lượng đạt 11.017 tấn

- Cây ngô: Tổng diện tích ngô cả năm 2010 đạt 5.135 ha, năng suất bình quân đạt 97,60 tạ/ha, sản lượng đạt 50.123 tấn

1.4.7 Hiện trạng hệ thống công trình

Các hồ đập trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn được xây dựng từ năm 1960 đến

1980, đập đất có bề rộng mặt đập nhỏ chủ yếu (Bđ=3,0÷4,0)m, chiều cao đập chủ yếu vào khoảng 15,0 đến 30m, một số đập có chiều cao từ 10÷12m; mái đập thượng, hạ lưu khá dốc khoảng từ (m=2,25; 2,5; 2,75 và 3,0), bị xói lở, sạt trượt không được gia cố, thân, thiết bị tiêu thoát nước không hoàn chỉnh, một số đập chỉ

áp trúc mái, nền và thân đập bị thấm nước, chiều rộng tràn xả lũ hẹp cơ bản chưa được gia cố, không đủ tiêu thoát lũ; tràn, cống bị hư hỏng, xói lở Một số hồ vận hành đóng mở bằng van nắp xoay, van chóp đã bị hư hỏng nặng, chưa có đường quản lý vận hành và cứu hộ đến chân công trình, chưa có nhà quản lý công trình để trực, vận hành và điều tiết Các thiết bị cảnh báo, thông tin, quan trắc, thiết bị đo mưa, cảnh báo lũ hạ du không có Về mùa mưa lũ các hồ đập này là tâm điểm của nguy cơ mất an toàn đe dọa đến tính mạng người dân, tài sản của nhà nước và nhân dân ở hạ du công trình

Do các hồ hầu hết đã xuống cấp cho nên khả năng tích nước theo thiết kế chỉ đạt khoảng 50% đến 70% năng lực thiết kế; thậm chí có hồ hiện nay không tích nước do nguy cơ mất an toàn cao

Huyện Lộc Bình có tổng số 16 hồ chứa, trong đó có 2 hồ có dung tích > 3 triệu m3, 3 hồ có dung tích từ 1-3 triệu m3, 1 hồ có dung tích 0,5-1 triệu m3, 3 hồ có dung tích 0,2-0,5 triệu m3 và 7 hồ có dung tích < 0,2 triệu m3

Hồ chứa Tà Keo thuộc xã Sàn Viên, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn Hồ được xây dựng năm 1967 do trường Đại học thuỷ lợi thiết kế và đi vào sử dụng năm

1972 Đây là hồ điều tiết năm Quy mô công trình hồ chứa như sau:

- Mực nước dâng bình thường: + 304.20 m

- Dung tích ứng với mực nước dâng bình thường: Wbt = 15.10x 106 m3

Lưu lượng xả tần suất P = 1%: 291.3 m3/s

Lưu lượng xả tần suất P = 0.2%: 401.5 m3/s

Lưu lượng xả tần suất P = 0.1%: 448.7 m3/s

- Cống lấy nước: Cống hộp

Kích thước cống: (1.3 x 1.3) m

Chiều dài cống: 113 m

Lưu lượng thiết kế: 2.2 m3/s

- Hệ thống kênh: Sau cống dưới đập có 03 tuyến kênh chính, kênh chính 1 sau cống rẽ trái, kênh chính 2 sau cống đi thẳng, kênh chính 3 sau cống rẽ phải Kênh chính 3 có gần 1km đầu là kênh hộp có tấm nắp đậy kín để chống đất đá từ núi tràn vào kênh, phần còn lại là kênh đất và tấm lát đã hư hỏng, có 7 tuyến kênh nhánh hiện trạng bằng đất được lấy nước từ kênh chính 3 để tưới cho lúa 2 vụ

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN KỸ THUẬT HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ KEO TRONG ĐIỀU

KIỆN HIỆN TẠI 2.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

2.1.1 Nhiệt độ không khí

Lạng Sơn là tỉnh có nhiệt độ thấp trong cả nước, dạng phân phối một đỉnh, thấp nhất vào tháng I (12.8oC  15.6 oC) cao nhất vào tháng VII (26.7 oC  28.6 oC) Biên độ dao động ngày đêm cũng như giữa các tháng trong năm lớn Theo số liệu quan trắc được nhiệt độ tối thấp tuyệt đối xuống đến -2.8 oC (năm 1974 tại Đình Lập) Vào mùa lạnh có nhiều ngày nhiệt độ xuống 5  8 oC, có khi 3  4 oC Vùng núi đá vôi và vùng đồi trọc, chênh lệch nhiệt độ ngày đêm có lúc đến 15.2 oC

Bảng 2- 1: Nhiệt độ trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu

ít nhất là vùng Mẫu Sơn Các tháng trong mùa hè, kể cả những tháng mưa nhiều

như tháng VII, VIII, số giờ nắng tháng cũng lớn hơn 150 giờ Trong mùa đông, thông thường cũng đạt trên 45 giờ nắng mỗi tháng

Bảng 2- 3: Số giờ nắng trung bình tháng và năm vùng nghiên cứu

Bão có ảnh hưởng đến Lạng Sơn song tốc độ gió trong bão đã giảm yếu đi nhiều, ít khi vượt quá 20m/s Tốc độ gió lớn nhất đã quan trắc được lên tới 24 

30m/s ở trạm Bắc Sơn và 35  36 m/s tại trạm Lạng Sơn Thời kỳ gió mạnh nhất thường xảy ra vào nửa cuối mùa đông, nửa đầu mùa hè

- Gió mùa đông bắc, sương muối: Hàng năm có khoảng 20-25 đợt gió mùa đông bắc xâm nhập nước ta, chịu ảnh hưởng nhiều nhất là vùng núi Việt Bắc, Đông Bắc

Gió mùa đông bắc tập trung trong mùa đông Gió mùa gây nên thời tiết hanh khô hay lạnh ẩm và sương muối Nhưng nói chung sương muối hiếm khi xảy ra Có năm không có, có năm chỉ 1,2 ngày và thường xảy ra vào tháng 11 đến tháng 2, trong đó nhiều nhất là tháng 12, và 1

Bảng 2- 4: Tốc độ gió trung bìnhtháng và năm vùng nghiên cứu

tưới, thuỷ điện, một phần cho sinh hoạt, phát triển công nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản,… Tổng số công trình thuỷ lợi phục vụ sản xuất nông nghiệp của các huyện hàng năm đảm bảo diện tích tưới chắc vụ xuân đạt 10.952 ha/năm, diện tích tưới cho lúa mùa đạt 23.800 ha/năm Lượng nước cấp cho công nghiệp khoảng 2.219 m3/ngày

Có thể nhận thấy rằng nguồn nước mặt trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn không thiếu, nhưng phân bố không đều theo mùa và vùng

2.1.6 Nước ngầm

Về trữ lượng nước ngầm, hiện toàn bộ hệ thống nước ngầm trên địa bàn tỉnh đang được thăm dò quy hoạch và xây dựng kế hoạch sử dụng hợp lý trong những năm sau, theo số liệu đánh giá về trữ lượng nước ngầm vào loại ít trong cả nước Trữ lượng nước ngầm có thể khai thác gồm trữ lượng tĩnh, trữ lượng động (trữ

lượng khai thác tiềm năng) của các tầng chứa nước là 1.160.980m3/ngày

2.1.7 Tính toán mưa tưới thiết kế

Lạng Sơn là một trong những vùng mưa bé ở nước ta, lượng mưa trung bình nhiều năm biến đổi từ 1200  1500mm, nhỏ nhất là dải Na Sầm - Đồng Đăng - Lộc Bình - Xuân Dương với lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 1200 mm, lớn nhất

là dải cực đông (khu vực Mẫu Sơn, Châu Sơn và vùng các sông suối chảy về Quảng Ninh) và cực tây với lượng mưa trung bình năm lớn hơn 1500mm (Bắc Sơn) Cũng như các vùng khác thuộc miền Bắc Việt Nam, lượng mưa phân bố không đều giữa các tháng và chia làm hai mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa

- Mùa khô thường kéo dài từ tháng X  IV năm sau, trùng với thời kỳ hoạt động của gió mùa Đông Bắc khô hanh Lượng mưa toàn mùa khô chỉ chiếm từ 22 

26% lượng mưa cả năm, chủ yếu là lượng mưa phùn vào tháng II, III

- Mùa mưa thường kéo dài từ tháng V  IX, có lượng mưa chiếm từ 74 

78% lượng mưa toàn năm, trong đó các tháng VI, VII, VIII là những tháng có lượng mưa lớn Chỉ riêng lượng mưa của 3 tháng này đã chiếm 50  54% lượng mưa toàn năm

Căn cứ vào đặc điểm khí hậu, kế hoạch canh tác của các huyện trong hệ thống thì tính toán tưới cho cây trồng tính theo cơ cấu hai vụ lúa (Chiêm Xuân và

Hè Thu) và cây trồng cạn chủ lực như ngôtây như sau:

Lúa chiêm xuân từ 15/01đến31/5

Lúa mùa từ01/6đến 30/9

Cây vụ đông từ 05/10 đến 31/12

Tính toán mưa tưới thiết kế với liệt số liệu dài 20 năm cho thời kỳ nền, từ năm 1980 đến 1999 và liệt số liệu dài 15 năm từ năm 2000 đến 2014 Trạm được chọn để tính toán là trạm Lộc Bình

Ứng dụng phần mềm “FFC-2008”của trườngĐại học Thủy Lợi để tính toán

Nguyên tắc chọn mô hình mưa vụ:

- Mô hình mưa được chọn phải có lượng mưa gần bằng lượng mưa ứng với tần xuất thiết kế P%

- Mô hình mưa chọn phải là mô hình mưa đã xảy ra trong thực tế, tức là phải nằm trong liệt quan trắc

- Ta có thể chọn mô hình mưa thiết kế theo 2 trường hợp sau:

+ Mô hình mưa bất lợi nhất

+ Mô hình thường xuyên xuất hiện

Thu phóng mô hình mưa vụ

Vì lượng mưa điển hình khác với lượng mưa thiết kế (P=85%) nên ta phải thu phóng lại mô hình mưa điển hình bằng một trong hai phương pháp sau:

- Phương pháp thu phóng cùng tỷ số

- Phương pháp thu phóng cùng tần suất

Trong đề tài này, do tính cho mưa vụ và rất cần mô hình mưa xảy ra trong thực tế Nên chọn phương pháp thu phóng cùng tỷ số (các trận mưa điển hình được quy dẫn về trận mưa thiết kế) Kết quả tính toán hệ số thu phóng:

85%

p dh

X K X

Tính lượng mưa ngày của vụ thiết kế:

Bảng 2- 6: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ

Thời vụ X p =85% Năm ứng với X đh X đh

Dựa vào số liệu đã tính, ta có hệ số thu phóng như sau:

- Hệ số thu phóng vụ chiêm xuân: 𝐾𝑝 = 𝑋85%

Bảng 2- 8: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85%

Bảng 2- 10: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85%

Bảng 2- 12: Bảng thống kê chọn mô hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ

Thời vụ X p =85% Năm ứng với X đh X đh

Dựa vào số liệu đã tính, ta có hệ số thu phóng như sau:

- Hệ số thu phóng vụ chiêm xuân: 𝐾𝑝 = 𝑋85%

Bảng 2- 16: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85%

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Lượng

mưa 76.7 1.1 2.5 36.8 57.9 23.8 26.5 343.7 330.8 19.0 4.4 11.5

2.1.8 Tính toán bốc hơi của hồ chứa

Hiện nay các trạm khí tượng thường đo lượng bốc hơi bằng ống Piche Do đặc điểm của chế độ nhiệt, lượng bốc hơi trên khu vực biến đổi rõ rệt theo mùa và theo độ cao địa hình Lượng bốc hơi năm trung bình nhiều năm biến đổi từ 720 

1040mm và phân bố không đều Vùng Thất Khê, Bắc Sơn có lượng bốc hơi nhỏ, từ

700  800 mm/năm Vùng Lạng Sơn, Đình Lập lượng bốc hơi lớn hơn, đạt 1000 

1100 mm/năm Tháng có lượng bốc hơi lớn thường vào tháng V là tháng có cán cân bức xạ lớn và độ ẩm nhỏ nhất trong năm, lượng bốc hơi từ 80  120mm/tháng Lượng bốc hơi tháng nhỏ nhất thường xảy ra vào tháng II, là thời kỳ mưa phùn và

ẩm ướt, lượng bốc hơi tháng trung bình 40  70mm

Bảng 2- 17: Lượng bốc hơi trung bìnhtháng và năm vùng nghiên cứu

Đơn vị: (mm)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

82.9 70.5 78.5 88.0 101.0 86.2 85.1 75.6 81.1 96.5 98.2 94.6 1038.3

2.1.8.1 Tính bốc hơi bình quân lưu vực

Tính bốc hơi bình quân lưu vực trong thời gian nhiều năm được tính từ phương trình cân bằng nước:

ZR n R = K1 K2 Zp

Trong đó:

K1: Hệ số hiệu chỉnh khi chuyển từ bốc hơi đo bằng ống Piche sang bốc hơi

đo bằng thùng đặt ở trong vườn khí tượng Được xác định trong phòng thí nghiệm

KR 1 R= 1.25

K2: Hệ số hiệu chỉnh khi chuyển từ bốc hơi đo bằng thùng đặt ở trong vườn khí tượng sang bốc hơi đo bằng thùng đặt trên bè, KR 2 Rcũng được xác định bằng thí nghiệm, K2= 1.15

Zp: Lượng bốc hơi năm trung bình nhiều năm theo tài liệu của trạm Zp= 1038.3 mm

→ ZR n R = 1.25 x 1.15 x 1038.3 = 1492.56 mm

2.1.8.3 Tính bốc hơi phụ thêm

Là phần chênh lệch bốc hơi do việc xây dựng hồ chứa gây ra

∆Z0 = Zn – Zlv = 1492.56 – 990 = 502.56 mm

2.1.8.4 Phân phối bốc hơi phụ thêm

Để tính phân phối bốc hơi phụ thêm cho hồ chứa, ta tiến hành thu phóng với

hệ số

𝐾 = ∆𝑍0

𝑍𝑝 =

502.561038.3= 0.48 Lượng bốc hơi phụ thêm trung bình tháng tại khu vực hồ chứa như sau

∆Zi = K x Zitb

Trong đó:

∆Zi: Lượng bốc hơi trung bình tháng thứ i

Zitb: Lượng bốc hơi tháng trung bình nhiều năm của tháng thứ i

Bảng 2- 18:Phân phối bốc hơi phụ thêm khu vực hồ chứa

Đơn vị: (mm)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

39.8 33.8 37.7 42.2 48.5 41.4 40.8 36.3 38.9 46.3 47.1 45.4 498.4