Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng đồng bằng sông hồng

L I CAM OAN Tên tác gi : Ph m Chi n Th ng H c viên cao h c : 23Q11 Tên đ tài lu n v n: “Nghiên c u tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n tài nguyên n c ph c v s n xu t nông nghi p vùng đ ng b ng sông H ng” Tôi xin cam k t: Lu n v n công trình nghiên c u c a cá nhân đ d is h c th c hi n ng d n khoa h c c a TS Lê Xuân Quang TS Ngô V n Qu n Các s li u s d ng đ tính toán trung th c, nh ng k t qu nghiên c u đ tài lu n v n ch a t ng đ c công b d i b t c hình th c Tôi xin ch u trách nhi m v đ tài lu n v n c a / Tác gi Ph m Chi n Th ng i L I CÁM N Lu n v n Th c s “Nghiên c u tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n tài nguyên n ph c v s n xu t nông nghi p vùng đ ng b ng sông H ng” đ giúp đ chân thành nhi t tình c a Th y Vi n n tr ng c, t c c hoàn thành v i s i tiêu môi tr ng; i h c Th y L i, đ ng nghi p, gia đình s n l c c a b n thân su t trình h c t p th c hi n lu n v n Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c chân thành nh t t i TS Lê Xuân Quang TS Ngô V n Qu n nh ng ng i Th y t n tình h ng d n góp ý su t trình làm lu n v n Tác gi xin c m n anh, ch Vi n n c, t i tiêu môi tr ng t o u ki n giúp đ cung c p s li u c ng nh nh ng thông tin liên quan đ tác gi làm c s nghiên c u hoàn thành lu n v n Tác gi xin chân thành g i l i c m n đ n Th y, Cô tr phòng t o i h c sau nghiên c u t i tr ng ng i h c Th y L i, i h c v s giúp đ th i gian tác gi h c t p Tác gi xin g i l i c m n t i Ban giám hi u tr ng Cao đ ng Th y l i B c B n i tác gi công tác t o m i u ki n t t nh t đ tác gi yên tâm h c t p hoàn thành lu n v n Cu i tác gi chân thành c m n gia đình, b n bè đ ng nghi p c v , khích l t o m i u ki n thu n l i su t trình h c t p hoàn thành lu n v n Xin chân thành c m n ! Hà N i, Ngày tháng n m 2016 Tác gi Ph m Chi n Th ng ii M CL C L I CAM OAN i L I CÁM N ii M C L C iii DANH M C CÁC HÌNH NH v DANH M C B NG BI U vii PH N M CH U NG B KH T NG QUAN CÁC NGHIÊN C U V N TÀI NGUYÊN N NGHI P VÙNG C M T PH C V TÁC NG C A S N XU T NÔNG NG B NG SÔNG H NG 1.1 T ng quan v l nh v c nghiên c u 1.1.1 Các nghiên c u liên quan th gi i 1.1.2 Các nghiên c u liên quan n c 1.2 T ng quan v vùng nghiên c u 1.2.1 Ph m vi nghiên c u 1.2.2 i u ki n t nhiên 1.2.3 Tình hình dân sinh kinh t 21 1.2.4 Hi n tr ng tài nguyên n 1.2.5 Hi n tr ng t 1.2.6 Ph CH ng h NG c m t vùng đ ng b ng sông H ng .22 i s n xu t nông nghi p vùng đ ng b ng sông H ng 23 ng phát tri n kinh t xã h i đ n n m 2030 37 C S LÝ THUY T VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U 43 2.1 Các k ch b n B KH l a ch n k ch b n .43 2.1.1 Các k ch b n bi n đ i khí h u cho Vi t Nam .44 2.1.2 L a ch n k ch b n B KH cho vùng nghiên c u .46 2.2 L a ch n mô hình 46 2.2.1 Gi i thi u t ng quan 46 2.2.2 Mô hình Mike Nam 47 2.2.3 Mô hình MIKE 11 56 2.2.4 Mô hình Cropwat 8.0 76 iii CH NG NGUYÊN N NGHIÊN C U TÁC C M T PH C V NG C A B KH N TÀI S N XU T NÔNG NGHI P VÙNG NG B NG SÔNG H NG 80 3.1 Tính toán nhu c u n c 80 3.1.1 Các ch tiêu c p n c 80 3.1.2 K t qu tính toán nhu c u n 3.2 Tính toán l u l c 84 ng biên mùa ki t h th ng BSH 88 3.2.1 L a ch n n m n hình 88 3.3 Tính toán ngu n n c t i S n Tây 91 C s đ xây d ng ph ng án 91 3.3.1 L ch th i v yêu c u s d ng n 3.3.2 Th c ti n v n hành u ti t n 3.4 M c n c 91 cc pn c cho h du 91 c biên tri u t i c a BSH 98 3.5 K t qu tính toán th y l c dòng ch y 102 3.5.1 Xây d ng k ch b n tính toán 102 3.5.2 K t qu tính toán th y l c l u v c sông 103 3.6 Phân tích nh h ng c a B KH đ n tài nguyên n c m t ph c v s n xu t nông nghi p vùng BSH 107 3.6.1 K ch b n bi n đ i khí h u 3.6.2 nh h vùng đ ng b ng sông H ng 107 ng c a B KH đ n tài nguyên n c m t ph c v s n xu t nông nghi p vùng BSH 119 K T LU N VÀ KI N NGH 125 TÀI LI U THAM KH O 127 iv DANH M C CÁC HÌNH NH Hình 1.1 B n đ l u v c sông H ng-Thái Bình vùng BSH Hình 1.2 Phân ph i dòng ch y n m t i S n Tây, Hà N i Th ng Cát 18 Hình 2.1 C u trúc c a mô hình NAM 49 Hình 2.2 K t qu hi u ch nh (a) ki m nghi m (b) mô hình NAM t i tr m Ba Thá 53 Hình 2.3 K t qu hi u ch nh (a) ki m nghi m (b) mô hình NAM t i tr m Ch 54 Hình 2.4 K t qu hi u ch nh (a) ki m nghi m (b) mô hình NAM t i tr m Gia B y54 Hình 2.5 S đ sai phân h u h n m n Abbott 58 Hình 2.6 S đ sai phân m n Abbott m t ph ng x~t 58 Hình 2.7 S đ tính toán thu l c mô ph ng di n bi n th y l c, m n m ng sông H ng-Thái Bình 62 Hình 2.8 K t qu ki m đ nh mô hình th y l c n m 2010, đ ng mô ph ng (đ ), đ ng quan tr c (xanh) 72 Hình 2.9 K t qu ki m đ nh mô hình th y l c n m 2011 t i m t s v trí, đ ph ng (đ ), đ ng mô ng quan tr c (xanh) 74 Hình 3.1 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2007 92 Hình 3.2 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2008 93 Hình 3.3 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2009 94 Hình 3.4 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2010 95 Hình 3.5 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2011 96 Hình 3.6 L u l ng t i S n Tây m c n c t i Hà N i giai đo n I-V/2012 97 Hình 3.7 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông áy tr m Hòn D u .100 Hình 3.8 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông Ninh C tr m Hòn D u 100 Hình 3.9 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông H ng tr m Hòn D u 101 Hình 3.10 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông Trà Lý tr m Hòn D u .101 Hình 3.11 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông Thái Bình tr m Hòn D u 101 Hình 3.12 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông V n Úc tr m Hòn D u 101 Hình 3.13 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông V n Úc tr m Hòn D u 102 Hình 3.14 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông C m tr m Hòn D u 102 Hình 3.15 Bi n trình m c n c tri u t i c a sông B ch tr m Hòn D u 102 v Hình 3.16 Quan h gi a dòng ch y t i S n Tây m c n c phía h du sông H ng 105 Hình 3.17 Quan h gi a dòng ch y t i S n Tây m c n c phía h du h th ng sông Thái Bình 106 Hình 3.18 ng quan h m c n c l u l ng t i S n Tây sông H ng t n m 2001 ÷ 2008 118 Hình 3.19 ng quan h m c n c l u l ng t i Hà N i sông H ng t n m 2001 ÷ 2008 118 Hình 3.20 ng quan h m c n c l u l ng t i Th ng Cát sông u ng t n m 2001 ÷ 2008 118 Hình 3.21 C c u s d ng n c th i k 120 vi DANH M C B NG BI U B ng 1.1 Nhi t đ không khí trung bình th i đo n .10 B ng 1.2 mt ng đ i trung bình tháng n m 11 B ng 1.3 T c đ gió trung bình tháng n m 12 B ng 1.4 L ng b c h i trung bình th i k 13 B ng 1.5 S thay đ i c a l B ng 1.6 ng m a n m, mùa m a, mùa khô qua t ng th p k .14 c tr ng dòng ch y trung bình tháng n m gi a hai th i k (1957÷1987) (1988÷2010) 19 B ng 1.7 n v hành chính, di n tích dân s 2015 21 B ng 1.8 T ng h p công trình t i khu sông Lô - Phó đáy 24 B ng 1.9 T ng h p công trình t i vùng sông C u - Sông Th ng 25 B ng 1.10 T ng h p hi n tr ng t i vùng H u sông H ng 27 B ng 1.11 T ng h p hi n tr ng t i vùng T sông H ng .30 B ng 1.12 T ng h p hi n tr ng t i vùng h du sông Thái Bình 32 B ng 1.13 Di n tích lúa v chiêm xuân t nh vùng BSH 33 B ng 1.14 Th ng kê s l ng đàn gia súc, gia c m vùng BSH 34 B ng 1.15 Di n tích s n l ng nuôi tr ng th y s n t nh vùng BSH .35 B ng 1.16 Di n tích nuôi tr ng th y s n n c ng t n c l t nh ven bi n BSH 36 B ng 1.17 D báo phát tri n dân s vùng BSH 38 B ng 1.18 Quy ho ch s d ng đ t nông nghi p vùng BSH đ n n m 2030 .39 B ng 1.19 Quy ho ch s d ng đ t đ n n m t nh vùng nghiên c u 39 B ng 1.20 D ki n di n tích lo i tr ng vùng BSH đ n n m 2030 40 B ng 1.21 D ki n đàn gia súc gia c m vùng BSH đ n n m 2030 41 B ng 1.22 D ki n di n tích NTTS vùng BSH đ n n m 2030 42 B ng 1.23 Di n tích khu công nghi p t nh vùng BSH đ n n m 2030 42 B ng 2.1 M c t ng nhi t đ (oC) trung bình n m so v i th i k 1980-1999 theo k ch b n phát th i 44 B ng 2.2 M c thay đ i(%)l ng m a trung bình n m so v i th i k 1980÷1999 theo k ch b n phát th i 45 vii B ng 2.3 Tr ng s tr m m a tính theo ph ng pháp đa giác Thiessen 53 B ng 2.4 K t qu b thông s mô hình ti u l u v c 55 B ng 2.5 Các khu gi a mô ph ng l B ng 2.6 ng m a dòng ch y m t 55 a hình lòng d n sông H ng- Thái Bình 65 B ng 2.7 Các tr m th y v n dùng đ hi u ch nh ki m đ nh mô hình 67 B ng 2.8 Th ng kê biên biên nh p l u gi a 68 B ng 2.9 K t qu hi u ch nh thông s mô hình 71 B ng 2.10 K t qu ki m đ nh thông s mô hình th y l c 73 B ng 2.11 H s tr ng c a m t s lo i tr ng 78 B ng 3.1 Mô hình m a t i thi t k v chiêm xuân vùng BSH 81 B ng 3.2 Tiêu chu n c p n c sinh ho t 83 B ng 3.3 Tính toán nhu c u n c cho toàn vùng BSH n m 2015 85 B ng 3.4 Tính toán nhu c u n c cho toàn vùng BSH n m 2030 86 B ng 3.5 Nhu c u n c t nh vùng nghiên c u phân theo ngành s d ng n c n m 2015 87 B ng 3.6 Nhu c u n c phân theo ngành s d ng n c giai đo n 2030 88 B ng 3.7 K t qu tính dòng ch y n m m c bi n đ ng đ n n m 2030 so v i th i k 1980÷1999 90 B ng 3.8 L ch gieo c y v chiêm xuân m t s n m g n 91 B ng 3.9 L u l ng, m c n c đ t x n m 2007 92 B ng 3.10 L u l ng x c a đ t x n m 2008 93 B ng 3.11 L u l ng, m c n c đ t x n m 2009 94 B ng 3.12 L u l ng, m c n c đ t x n m 2010 95 B ng 3.13 L u l ng, m c n c gi đ t x n m 2011 96 B ng 3.14 L u l ng, m c n c đ t x n m 2012 97 B ng 3.15 T ng h p l u l ng ngày t i S n Tây th i gian g n 98 B ng 3.16 T a đ c a sông tính toán 99 B ng 3.17 M i quan h gi a dòng ch y S n Tây m c n c phía h du 106 B ng 3.18 Nhi t đ không khí trung bình qua th i k 107 B ng 3.19 Các công trình h ch a phía Trung Qu c 108 B ng 3.20 T ng l ng n c t i Hà Giang 110 viii B ng 3.21 c tr ng dòng ch y qua t ng th i k t l % so v i trung bình nhi u n m t i tr m Gh nh Gà, sông Lô .110 B ng 3.22 c tr ng dòng ch y qua t ng th i k t l % so v i trung bình nhi u n m t i tr m Yên Bái, sông Thao 111 B ng 3.23 c tr ng dòng ch y qua t ng th i k t l % so v i trung bình nhi u n m t i tr m Hòa Bình sông 111 B ng 3.24 L u l ng trung bình tháng n m tr c sau có h th ng ngu n .112 B ng 3.25 c tr ng l u l h ch a l n th B ng 3.26 c tr ng l u l th ng trung bình tháng, tháng nh nh t tr c sau có ng ngu n 114 ng nh nh t t đ i tr c sau có h ch a l n ng ngu n .114 B ng 3.27 c tr ng m c n c th p nh t qua th i k t i tr m th y v n Hà N i 115 B ng 3.28 c tr ng m c n c th p nh t tr B ng 3.29 c tr ng m c n c TB tháng qua th i k tr m th y v n Hà N i .116 B ng 3.30 c tr ng m c n c đ nh chân tri u 119 c sau có h ch a l n (m) 116 B ng 3.31 L u l ng sông 122 B ng 3.32 M c n c sông 123 B ng 3.33 Chi u sâu xâm nh p m n đ n nông đ 1g/l sông .123 ix DANH M C CÁC T VI T T T Ký hi u Di n gi i B KH Bi n đ i khí h u CNH-H H Công nghi p hóa - Hi n đ i hóa BSH ng b ng sông H ng NBD N c bi n dâng LVS L u v c sông IWE Vi n n KTTV&MT Khí t TNN Tài nguyên n GDP T ng thu nh p qu c n i UNDP C quan phát tri n liên h p qu c IPCC Ban Liên Chính Ph v Bi n đ i khí h u NCN Nhu c u n NTTS Nuôi tr ng th y s n c, t i tiêu môi tr ng ng th y v n môi tr ng c c x (9/V/1960) tr c có h ch a l n sau có h ch a l n giá tr đ t 340 m3/s (29/XII/2009) T i tr m Th (28/IV/1958)) tr ng Cát sông u ng giá tr đ t 26 m3/s c có h ch a l n sau có h ch a l n giá tr đ t 91 m3/s (ngày 5/IV/1988) + S bi n đ ng v l u l ng ki t v i s thay đ i v m t c t tình tr ng xói sâu d n đ n s h th p c a m c n B ng 3.25 c tr ng l u l c h du sông H ng ng trung bình tháng, tháng nh nh t tr h ch a l n th c sau có ng ngu n n v (m3/s) Tr m S n Tây Hà N i Th ng Cát B ng 3.26 Th i K XI XII S n Tây II III IV V Q tháng Q tb1 (56-87) 2762 1679 1283 1072 905 1072 1899 905 Q (56-87) 1623 1087 853 816 623 Q tb2 (88-09) 2353 1450 1338 1259 1309 1478 2361 1259 Q (88-09) 1250 803 790 721 635 623 711 769 647 1245 647 Q tb1 (56-87) 2187 1371 1043 887 763 906 1490 763 Q (56-87) 1306 917 482 757 669 605 700 482 Q tb2 (88-09) 1746 1080 971 930 979 1670 1715 930 Q (88-09) 891 656 619 582 641 558 930 558 Q tb1 (56-87) 688 368 237 186 154 197 397 154 Q (56-87) 288 154 102 64 59 44 88 44 Q tb2 (88-09) 750 471 407 377 394 448 719 377 Q (88-09) 358 212 198 171 150 109 266 109 c tr ng l u l ng nh nh t t đ i tr th Tr m I Th i K Q tb1 (56-87) XI c sau có h ch a l n ng ngu n XII I II 1884 1303 1067 885 Q (56-87) 1290 850 770 114 638 Q ngày III IV V 725 724 935 724 554 510 380 380 nh nh t Hà N i Th ng Cát Q tb2 (88-09) 1497 1169 1098 1011 1026 1129 1352 1011 Q (88-09) 865 596 460 465 525 673 460 Q tb1 (56-87) 1536 1075 881 743 628 631 788 628 590 Q (56-87) 1030 740 670 570 436 366 314 314 Q tb2 (88-09) 1092 843 787 719 740 839 936 719 Q (88-09) 394 340 514 377 385 462 548 340 Q tb1 (56-87) 413 258 199 161 154 148 189 148 Q (56-87) 204 108 80 46 34 26 33 26 Q tb2 (88-09) 485 357 320 285 294 328 370 285 Q (88-09) 255 146 152 103 97 91 150 91 - Bi n đ i c a m c n c mùa ki t h du sông H ng + T i tr m Hà N i: Khi ch a có h ch a l n Hòa bình, Thác Bà Tuyên Quang m cn c sông H ng t i Hà N i tháng mùa ki t th p nh t quan tr c đ 1,57 m (III/1956) Khi có h tham gia vào u ti t n h du sông H ng m c n m cn c c vào tháng mùa ki t c sông H ng t i Hà N i l i h th p đ t t i m c l ch s , c t i Hà N i ch đ t 0,94 m (I/2010), 0,10 m (II/2010) 0,4 m (III/2010) +M cn c sông H ng th p nh t x y h ch a Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang x r t n c m t h ng ng x n + N u xét v giá tr m c n c trung bình tháng t i tr m th y v n Hà N i gi a 02 th i k 1956÷1987 1988÷2008 cho th y m c n Tuyên Quang n c th i k sau có h Hòa bình c trung bình tháng I gi m 0,21 m 0,03 m vào tháng II t 0,57÷1,5 m t tháng IX ÷XII h tích n + N u so sánh m c n c c trung bình tháng th i t 2005÷2008 th i k m c n sông H ng t i Hà N i đ t r t th p m c n th p h n m c n c c trung bình tháng tr c c trung bình tháng th i k c có h ch a l n Hòa Bình, Tuyên Quang 0,75 m (tháng I), 0,63 m (tháng II), 0,40 m (tháng III) 2,06 m (tháng IX) h tích n c B ng 3.27 c tr ng m c n c th p nh t qua th i k t i tr m th y v n Hà N i 115 Tháng I II III IV Hmin (1956-1987) (m) 2,10 1,92 1,57 1,67 N m 1963 1956 1956 1958 Hmin (1988-2013) (m) 0,94 0,10 0,40 1,16 N m 2010 2010 2010 2007 B ng 3.28 Tháng c tr ng m c n S n Tây H H (56-87) (88-08) c th p nh t tr c sau có h ch a l n (m) Hà N i Th ng Cát H2H1 H H H H2min H -H H -H (56-87) (88-08) (56-87) (88-08) I 4,53 3,77 -0,76 2,10 1,12 -0,98 2,30 1,36 -0,94 II 4,23 3,27 -0,96 1,92 0,80 -1,12 2,22 1,04 -1,18 III 3,86 3,40 -0,46 1,57 1,00 -0,57 1,92 1,15 -0,77 IV 3,74 3,60 -0,14 1,67 1,16 -0,51 1,82 1,34 -0,48 V 3,47 3,94 0,47 1,74 1,46 -0,28 1,90 1,52 -0,38 VI 3,88 4,55 0,67 1,86 2,16 0,30 1,85 2,31 0,46 VII 6,60 7,11 0,51 3,61 4,17 0,56 3,90 4,14 0,24 VIII 7,53 7,11 -0,42 4,72 4,12 -0,60 5,59 4,12 -1,47 IX 7,03 5,41 -1,62 4,38 2,61 -1,77 4,43 2,77 -1,66 X 6,60 5,21 -1,39 3,99 2,40 -1,59 4,04 2,61 -1,43 XI 5,50 4,54 -0,96 3,04 1,76 -1,28 3,18 2,01 -1,17 XII 4,78 3,92 -0,86 2,47 1,30 -1,17 2,63 1,42 -1,21 N m 3,47 3,27 -0,20 1,57 0,80 -0,77 1,82 1,04 -0,78 B ng 3.29 c tr ng m c n c TB tháng qua th i k tr m th y v n Hà N i c tr ng H tb1 (56-87) H tb2 (88-08) H tb2 - H tb1 H tb3 (05-08) H tb3 - H tb1 Tháng (m) (m) (m) (m) (m) I 3,04 2,82 -0,21 2,28 -0,75 II 2,74 2,71 -0,03 2,11 -0,63 III 2,48 2,67 0,19 2,00 -0,49 IV 2,74 3,04 0,31 2,14 -0,60 V 3,59 3,83 0,24 3,09 -0,50 116 c tr ng H tb1 (56-87) H tb2 (88-08) H tb2 - H tb1 H tb3 (05-08) H tb3 - H tb1 Tháng (m) (m) (m) (m) (m) VI 5,88 5,62 -0,26 4,52 -1,35 VII 7,75 8,20 0,45 7,28 -0,47 VIII 8,51 7,62 -0,90 6,85 -1,66 IX 7,50 5,99 -1,50 5,44 -2,06 X 5,83 5,03 -0,81 4,54 -1,29 XI 4,71 3,99 -0,72 3,75 -0,96 XII 3,61 3,04 -0,57 2,40 -1,21 N m 4,86 4,55 -0,32 3,87 -1,00 Sau có h ch a m c n c trung bình th p nh t tháng ki t đ u th p h n tr c có h ch a th ng ngu n Nh v y tác d ng c a vi c u ti t h ch a không làm gia t ng m c n c h du l u l ng gia t ng tháng mùa ki t nh t t tháng II ÷ IV không nhi u, đ ng th i s xói c a lòng sông c ng gây h th p m c n c h du * S thay đ i c a đ S thay đ i c a đ sau t i tr m: ng quan h l u l ng quan h m c n ng m c n c l u l c ng ph n n ph n n c th p c th p cho th y nh - T i S n Tây: Cùng m t c p l u l ng 1500 m3/s, m c n th p 1,4÷1,5 m so v i th i k 2001, 2002 c n m 2007, 2008 h - T i Hà N i: Cùng m t c p l u l ng 1000 m3/s, m c n th p 1,0÷1,1 m so v i th i k 2001, 2002 c n m 2007, 2008 h - T i Th ng Cát: Cùng m t c p l u l ng 600 m3/s, m c n h th p 2,0÷2,2 m so v i th i k 2001, 2002 c n m 2007, 2008 3500 2008 2007 2006 3000 2005 2004 2500 2001 2002 2003 2000 2003 2001 2004 2002 2006 2005 1500 2007 2008 1000 500 3.5 4.5 5.5 117 6.5 Hình 3.18 ng quan h m c n c l u l ng t i S n Tây sông H ng t n m 2001 ÷ 2008 Q (m3/s) 2500 2007 2000 2006 2001 2008 2002 2005 2002 1500 2003 2003 2004 2001 2005 2006 1000 2007 2008 500 1.4 1.9 2.4 2.9 3.4 3.9 H(m) Hình 3.19 ng quan h m c n c l u l ng t i Hà N i sông H ng t n m 2001 ÷ 2008 Q(m3 /s) 2000 2008 1800 1600 1400 1200 2007 2001 2006 2002 2005 2003 2004 2004 1000 2005 2001 2006 2002 2001 2003 800 2007 2008 600 400 200 1.5 2.5 3.5 4.5 H(m) Hình 3.20 ng quan h m c n c l u l ng t i Th ng Cát sông u ng t n m 2001 ÷ 2008 * Bi n đ i c a đ c tr ng tri u - V mùa ki t: đ ng b ng sông H ng vào mùa ki t dao đ ng tri u lan r ng t i c a sông Công sông C u, B n Thôn sông Th ng, Ch sông L c Nam, Hà N i sông H ng, Ba Thá sông áy - V mùa l : Dao đ ng tri u ch nh h ng vào sâu không 50 km sông Thái Bình không 30 km sông H ng Biên đ dao đ ng tri u sông gi m nhanh dòng sông H ng, áy nh ng sông Thái Bình gi m ch m h n * S bi n đ ng v giá tr trung bình c a chu k tri u 118 ng l y tích chu n sai c a m c n c đ nh tri u t i Hòn D u t 1956÷2008 cho th y nh sau: - Trong giai đo n phân thành 03 chu k tri u 1956÷1972, 1973÷1992, 1993÷2008 - Giá tr trung bình c a đ nh tri u chu k 1973÷1992 cao h n chu k 1956÷1972 14 cm - Giá tr trung bình c a đ nh tri u cao nh t chu k 1933÷2008 cao h n chu k 1956÷1972 18 cm - Giá tr trung bình c a chân tri u nh nh t chu k 1986÷2013 th p h n chu k 1956÷1985 01 cm i u cho th y m c n h nc am cn c trung bình 01 chu k tri u g n có s gia t ng c chân tri u B ng 3.30 c tr ng m c n nh tri u (H max ) Th i k TB(56-08) 376 TB(56-72) 366 TB(73-92) TB(93-13) 3.6.2 nh h Th i k H (cm) so H max-TB_ (cm) c đ nh chân tri u Chân tri u (H ) H min-TB v i (1956÷1972) (cm) H (cm) so v i (1956÷1985) TB(56-08) 16 TB(56-85) 16 379 14 TB(86-08) 15 -1 384 18 ng c a B KH đ n tài nguyên n c m t ph c v s n xu t nông nghi p vùng BSH 3.6.2.1 iv ic pn c * S thay đ i v nhu c u n c T ng h p nhu c u dùng n c c a ngành kinh t toàn vùng giai đo n hi n t i đ n n m 2030 v i t n su t 85% có B KH không tính đ n B KH nh sau: - Nhu c u n c toàn vùng giai đo n 2015 không tính đ n bi n đ i khí h u 12,1 t m3, giai đo n 2030 12,5 t m3 L u l ng yêu c u không tính đ n bi n đ i khí h u 119 l n nh t vào tháng v i 1.065,6 m3/s giai đo n hi n t i 989,7 m3/s vào n m 2030 Trong nhu c u n n c cho đô th , công nghi p môi tr ng t ng r t nhanh, nhu c u c nông nghi p gi m làm gi m áp l c lên công trình t - Nhu c u n i c toàn vùng giai đo n có tính đ n bi n đ i khí h u 12,1 t m3 giai đo n 2030 12,65 t m3 L u l ng yêu c u có tính đ n bi n đ i khí h u l n nh t vào tháng v i 998,6 m3/s, vào n m 2030 Trong đó, nhu c u n nghi p môi tr ng t ng r t nhanh, nhu c u n l c lên công trình c p n Nh v y t ng nhu c u n c cho đô th , công c nông nghi p gi m làm gi m áp c c c n m t ng lai t ng nh nh ng l u l ng yêu c u l n nh t n m (tháng 2) l i gi m d n trình đô th hoá làm gi m đ t canh tác, đ c bi t khu v c thu c Hà N i, B c Ninh, V nh Phúc, H ng Yên H i D ng - giai đo n 2015 nhu c u n c c a ngành nông nghi p chi m t i 72%, môi tr ng 9% , thu s n 7%, công nghiêp 5% sinh ho t 6% - n giai đo n 2030 nhu c u n môi tr ng 9% , thu s n 8%, công nghi p 11% sinh ho t 10% D báo d h c c a ngành nông nghi p gi m ch chi m 59%, i tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n 2030 nhu c u n ng c a bi n đ i khí h u ch t ng so v i không tính đ n nh h h u 4,4% Hình 3.21 C c u s d ng n 120 c th i k c có tính đ n nh ng c a bi n đ i khí 3.6.2.2 Thay đ i v l u l th y đ ng m c n c đ n c tác đ ng c a B KH-NBD đ n công tác c p n c cho ngành kinh t dân sinh c n di n toán th y l c mùa ki t, hi n t i c ng nh t n c ph c v cho nông nghi p v n chi m t l r t l n t ng l d ng xã h i, đ c bi t th i gian đ n ng lai nhu c u c l n nh t n m đ ng th i l tính toán đ ng n cđ c đ n c ng r t h n ch Do v y th i đo n c th c hi n kéo dài tháng t 15/1÷15/2 v i dòng ch y đ n t ct ng h p tính toán th y l c mùa ki t c ng đ kinh t xã h i, khí t cs i, c ng th i k có nhu c u v i t n su t 85% (Theo quy ph m tính toán c p n Các tr ng n ng th y v n n m 2015 t ng ng i áp d ng cho vùng BSH) c ti n hành u ki n v ng lai v i m c th i gian đ n n m 2030 có tính đ n tác đ ng c a B KH - NBD N i dung c th c a tr ng h p tính toán là: * TU10: Dòng ch y ki t P= 85% t nhiên (không c p n * TU11: i u ki n v khí t c) ng th y v n kinh t xã h i n m 2015 * TU31: i u ki n v kinh t xã h i theo d báo phát tri n đ n n m 2030 u ki n khí t ng th y v n bình th ng * TU32: i u ki n v kinh t xã h i theo d báo phát tri n đ n n m 2030 khí t th y v n ch u tác đ ng c a B KH - NBD K t qu tính toán cho th y l u l n m 2030 ng l n nh t, nh nh t trung bình (trong th i đo n tính toán t 15/1 ÷ 15/2) đ n S n Tây l n l n ng t là: 1.013 - 816 - 915 m3/s, l u l c đ n t i Hà N i 710 - 368 - 617 m3/s m c n ct ng ng ng t i Hà N i 1,888 - 0,681 - 1,478 m t i Ph L i 1,195 - 0,024 - 0,478 m Nh v y có th th y m c dù ch a ph i c p n c cho h s d ng n c m t m c n c t nhiên tri n sông c a l u v c sông H ng - sông Thái Bình ng v i t n su t P = 85% tri n sông đ u th p thua nhi u m c n c (đ c thi t k cho công trình c p n c tr c thi t k v i t n su t P = 75% Ví d nh n c cho h th ng sông Nhu , c ng Xuân Quan c p n hai vùng nông nghi p l n đ u đ c thi t k t 2,1÷2,3 m) M t khác t n su t v m a c ng đ tính toán c ng s t ng lên, l ng n C ng Liên M c c p c cho h th ng B c H ng H i ng ng v i m c n c t i Hà N i c t ng lên d n t i nhu c u c p n c l y t dòng ch y t nhiên s nhi u h n 121 c i u cho th y u ki n bình th ng h th ng công trình th y l i, đ c bi t c ng c p ngu n c n ph i c i t o, nâng c p, m r ng m i đáp ng đ c u s d ng n c cho dân sinh ho t đ ng kinh t vùng Khi s d ng n c m t đ c p cho h s d ng n TU11) l u l ng n c d c tri n sông (Tr c nhu ng h p c đ n trung bình th i đo n t i S n Tây 887 m3/s (gi m 27,8 m3/s), t i Hà N i 512 m3/s ( gi m 104,2 m3/s), m c n c trung bình t i Hà N i ch 1,155 m (gi m 0,323 m so v i t nhiên không c p n c) Nh v y so v i thi t k m cn c t i Hà N i th p so v i thi t k h n 1,0 m công trình th y l i không th ho t đ ng đ t thi t k đ Trong u ki n th y v n di n bi n bình th t - xã h i vùng mà nhu c u n i u cho th y h th ng c ng nh ng ti n trình phát tri n kinh c s có nh ng thay đ i theo th i gian Nh ng c c u c a n n kinh t thay đ i theo xu th gi m d n t tr ng nông nghi p nông nghi p c c u tr ng c ng có thay đ i nên t ng nhu c u n c thay đ i c ng không l n *L ul ng: K t qu tính toán cho th y th i đo n t 15/1÷15/2 ng v i t n su t P=85% l ul n ng đ n t nhiên trung bình, l u l ng tr ng h p cung c p đ nhu c u c m t cho 2015 m c đ suy gi m dòng ch y sông h th ng sông H ng - sông Thái Bình nh sau: B ng 3.31 L u l V trí Tri u D ng Sông Lu c ng sông L ul T nhiên ng (m3/s) Sau c p n c Suy gi m 132,0 94,7 37,3 Trà Lý 70,7 30,3 40,4 156,9 92,9 64,0 Ninh C 67,9 23,5 44,4 Ph L i Thái Bình 53,1 33,2 19,9 Cát Khê Thái Bình 79,1 69,5 9,6 Bá Nha Gùa 55,0 48,5 6,5 B n Bình Kinh Thày 269,4 218,6 50,8 Thái Bình Nam nh Tr c Ph ng 122 An Ph Kinh Môn 159,5 123,8 35,7 b ch 40,0 24,2 15,8 Ki n An L ch Tray 9,7 1,9 7,8 S n Tây H ng 914,9 887,1 27,8 296,1 268,1 28,0 616,5 493,2 123,3 nS n Th ng Cát u ng Hà N i H ng B ng 3.32 M c n V trí Sông Tri u D ng Thái Bình Nam nh Tr c Ph ng Ph L i Cát Khê Bá Nha B n Bình An Ph nS n Ki n An S n Tây Th ng Cát Hà N i Lu c Trà Lý Ninh C Thái Bình Thái Bình Gùa Kinh Thày Kinh Môn b ch L ch Tray H ng u ng H ng c sông M cn T nhiên 0,567 0,155 0,215 0,122 0,478 0,398 0,183 0,343 0,165 0,058 0,053 3,976 1,989 2,178 c (m) Sau c p n c 0,326 0,087 0,095 0,055 0,396 0,329 0,130 0,282 0,132 0,042 0,040 3,858 1,845 1,808 Suy gi m 0,241 0,068 0,120 0,120 0,107 0,082 0,014 0,053 0,061 0,033 0,009 0,118 0,144 0,370 B ng 3.33 Chi u sâu xâm nh p m n đ n nông đ 1g/l sông Sông Chi u dài Q trung bình sông (m3/s) sông (km) V trí (km) TU10 TU11 123 Gi m xu ng Chi u sâu xâm nh p m n (km) TU10 TU11 T ng thêm B ch 44,00 6,77 40 24,9 15,1 30,88 30,92 0,04 C m 23,40 1,50 171,6 121,5 50,1 19,31 19,39 0,08 L ch Tray 52,00 25,37 9,7 2,2 7,5 29,15 29,18 0,03 V n Úc 39,90 55,0 49,1 5,9 24,28 24,37 0,09 Lu c 70,68 6,60 132,0 99,0 33,0 Thái Bình 95,21 80,27 4,4 -16,5 20,9 28,71 29,00 0,29 Trà Lý 64,28 26,49 70,7 32,5 38,2 26,50 26,55 0,05 H ng 231,37 180,76 244,5 87,3 157,2 28,11 28,26 0,15 K t qu cho th y l y n c ph c v cho h dùng n c l u l ng dòng ch y toàn b m ng sông đ u suy gi m rõ r t, nhi u nh t d c sông H ng, v y mà m cn c c ng b suy gi m rõ nh t sông H ng đo n thu c đ a ph n Hà N i làm t ng n ng đ mu i n 1g/l th l yn h c nh ng vùng b nh h m n ng xâm nh p sâu vào n i đ a cách c a sông kho ng 25÷35 km, nhi u c ng c n m ph m v n ng t i đ i s ng s n xu t c b xâm nh p m n v i n ng đ cao ch c ch n s vùng h đi, không nh ng làm gi m l u l c h dùng n ng m a mùa ki t gi m ng dòng ch y đ n mà làm nhu c u n nh h ng l u đ n d i tr m thu v n Hà N i kho ng km sông c l i tác đ ng c a n B2 đ n đ n n m 2030 17 cm) làm cho m c n n ng l y n ng gi m nên m c n c ng thu tri u c ng b gi m theo ch y u sông H ng t sau c a sông kho ng 15 km Ng sông vùng cc at t c t ng lên d n đ n dòng ch y toàn b m ng sông b suy gi m m c đ ngày tr m tr ng theo th i gian, l u l vùng không b nh ng l i Nh v y B KH tác đ ng làm trái đ t nóng lên d n t i l th ng tri u m nh c bi n dâng (theo k ch b n c mùa ki t h u h t BSH đ u t ng lên nh v y có th nói n c vào c ng vùng đ ng b ng có đ 124 u ng xu ng c bi n dâng mà kh c c i thi n chút K T LU N VÀ KI N NGH K t lu n tài t ng h p nghiên c u t đánh giá đ TNN m t ph c v s n xu t nông nghi p vùng đ c nh ng tác đ ng c a B KH đ n BSH K t qu nghiên c u xác đ nh c: - Nhu c u n c s n xu t nông nghi p v chiêm xuân t nh hi n tr ng 3031 m3 D báo nhu c u n c đ n n m 2030 theo tính toán 3422 m3 - K t qu hi u ch nh ki m nghi m mô hình NAM dùng đ mô ph ng l dòng ch y m t cho ti u l u v Ba Thá, Ch Gia B y thu đ ng m a- c k t qu t ng đ i t t, ch s Nash đ t 70-80% - K t qu hi u ch nh ki m đ nh mô hình th y l c cho k t qu t t v i h s Nash kho ng 80-90% Do k t qu đ c s d ng cho tính toán d báo cho đ tài - Theo d báo đ n n m 2030 Q đ n trung bình th i đo n t i Hà N i 493 m3/s, gi m so v i hi n 19,2 m3/s, l v trí khác Q n c đ n đ u gi m nh ng v i ng nh -N c bi n dâng làm cho m c n c mùa ki t h u h t sông vùng đ u t ng lên, giúp kh n ng l y n c vào c ng vùng đ ng b ng đ cc i thi n - Hi n tr ng kh n ng l y n ngu n n c vào khu t c đ n vi c u ti t n i khó kh n, m n xâm nh p sâu c c a công trình h ch a th ng ngu n ch a h p lý - Hi n tr ng kh n ng l y n ngu n n c vào khu t c đ n vi c u ti t n i khó kh n, m n xâm nh p sâu c c a công trình h ch a th ng ngu n ch a h p lý - công trình có th l y đ cn c ph c v s n xu t, gi m thi u tác đ ng c a th i k ki t thì: 125 + Th i k đ (t ng đ i Q h ph i đáp ng đ ng Q S + Th i k t nTây id c liên t c H HàN i (sông H ng) = 2,4÷2,5m = 2.400÷2.600m3/s) v i th i gian x 18 ngày ng, H HàN i c n trì m c 1,5÷1,6m (t ng đ ng Q S nTây = 1.300÷1.400m3/s) Ki n ngh - C n xây d ng toán d báo c nh báo theo th i gian th c v l u l ng dòng ch y (mùa ki t), xâm nh p m n ph c v s n xu t nông nghi p cho vùng đ ng b ng sông H ng - Xây d ng k ho ch, rà soát b sung quy ho ch HTTL, quy ho ch tr ng tr t cho vùng u ki n B KH - Các nghiên c u g n m i ch quan tâm đ n nh ng tác đ ng c a B KH đ n tài nguyên n c m t Do v y c n ph i m r ng đ i t giá t ng th khách quan h n n a đ n tài nguyên n khác nh : n c ng m, n c m a, n ng nghiên c u đ có nh ng đánh c nói chung ngu n n c c m n nh m ph c v s n xu t nông nghi p vùng BSH 126 TÀI LI U THAM KH O [1] B Tài nguyên Môi tr ng, 2012 K ch b n bi n đ i khí h u, n c bi n dâng cho Vi t Nam [2] Vi n N c, T i tiêu Môi tr ng tài th ng xuyên:" Nghiên c u tác đ ng c a bi n đ i khí h u th i ti t c c đoan đ n tài nguyên n c ph c v s n xu t nông nghi p vùng đ ng sông H ng" (Ch nhi m: T.S Lê Xuân Quang 2015) [3] DHI Vi t Nam, 2012 Tính toán xâm nh p m n sông thu c t nh Thái Bình đ xu t gi i pháp thích ng [4] Vi n Quy ho ch Th y l i, 2013 Giám sát ch t l yêu c u l y n ng n c sông H ng ph c v c s n xu t [5] Vi n Quy ho ch Th y l i, 2012 Quy ho ch th y l i vùng đ ng b ng sông H ng giai đo n 2012÷2020 đ nh h h u, n [6] Vi n N ng đ n n m 2050 u ki n bi n đ i khí c bi n dâng c, T i tiêu Môi tr ng tài đ c l p c p Nhà n xu t gi i pháp th y l i k t h p nông nghi p đ c “Nghiên c u đ ng phó v i h n hán xâm nh p m n t i t nh ven bi n đ ng b ng sông H ng” Mã s : T L.2011-G/31 (Ch nhi m TS V Th H i, 2012-2014) [7] Vi n N c, T i tiêu Môi tr ng - đ tài c p B “ ánh giá tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n h th ng c s h t ng nông nghi p Nông thôn đ xu t gi i pháp gi m thi u” (ch nhi m TS Lê Xuân Quang, 2010-2012) [8] Vi n Khoa h c Khí t ng, Th y v n Môi tr ng “Tài nguyên n c Vi t Nam Nhà xu t b n Nông Nghi p” 2003 [9] Vi n khoa h c khí t ng th y v n môi tr ng “Quy ho ch tài nguyên n c vùng kinh t tr ng m B c B ” 2009 [10] Vi n khoa h c khí t ng th y v n môi tr ng “Xây d ng ch ng trình d báo xâm nh p m n cho khu v c đ ng b ng sông H ng - Thái Bình” 2009 127 [11] tài “ ánh giá tác đ ng c a h th ng h ch a sông à, sông Lô đ n dòng ch y mùa c n h l u sông H ng đ xu t gi i pháp đ m b o ngu n n du” B Tài nguyên Môi tr c cho h ng th c hi n n m 2009 [12] Chi c c th y l i H i Phòng, 2015 Báo cáo hi n tr ng h th ng th y l i H i Phòng [13] Chi c c th y l i Thái Bình, 2015 Báo cáo hi n tr ng h th ng th y l i Thái Bình [14] Chi c c th y l i Nam nh, 2015 Báo cáo hi n tr ng h th ng th y l i Nam nh [15] Chi c c th y l i Ninh Bình, 2015 Báo cáo hi n tr ng h th ng th y l i Ninh Bình [16] T ng c c th ng kê Niên giám th ng kê 2015 [17] C c th ng kê thành ph H i Phòng, 2015 Niên giám th ng kê thành ph H i Phòng [18] C c th ng kê thành ph Thái Bình, 2015 Niên giám th ng kê thành ph Thái Bình [19] Cc th ng kê thành ph Nam nh, 2015 Niên giám th ng kê thành ph Nam nh [20] C c th ng kê thành ph Ninh Bình, 2015 Niên giám th ng kê thành ph Ninh Bình [21] Mike 11 DHI Mannual 2007 [22] Mike 11 DHI Reference Mannual 2007 128 ... đ - c ánh giá tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n tài nguyên n nông nghi p l u v c sông H ng c m t ph c v s n xu t CH NG T NG QUAN CÁC NGHIÊN C U V TÁC B KH N TÀI NGUYÊN N NGHI P VÙNG NG C A C... y n m sông H ng sông u ng: Các phân l u c a sông H ng sông h du g m sông u ng, sông Lu c, sông Trà Lý, sông Ninh C Trong sông H ng T tài li u th c đo l u l u ng phân l u l n nh t c a sông ng,... n sông v i m c t ng kho ng 5÷22%, nh t sông nhánh 1.2 T ng quan v vùng nghiên c u 1.2.1 Ph m vi nghiên c u Phân tích đánh giá tài nguyên n cm td i tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n kh c cho nông