NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊNNGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊNNGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊNNGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊNNGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊNNGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC, THOÁT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHÓ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TỐN CÂN BẰNG NƢỚC, THỐT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHĨ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN Mã số đề tài: 2015.05.17 Cơ quan chủ trì: Trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội Chủ nhiệm đề tài: ThS Trần Quang Hợp Hà NỘI, NĂM 2017 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI TỐN CÂN BẰNG NƢỚC, THỐT LŨ VÀ XÂM NHẬP MẶN ỨNG PHĨ VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÙNG TỨ GIÁC LONG XUYÊN Mã số đề tài: 2015.05.17 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI CƠ QUAN CHỦ TRÌ (KT Thủ trưởng, Ký tên đóng dấu) ThS Trần Quang Hợp PGS TS Phạm Quý Nhân HÀ NỘI, NĂM 2017 ii DANH MỤC VIẾT TẮT BĐKH Biển đổi khí hậu NBD Nước biển dâng BĐKH-NBD Biển đổi khí hậu nước biển dâng TGLX Tứ giác long xuyên SXNN Sản xuất nông nghiệp GDP Tổng sản phảm quốc nội KT-XH Kinh tế xã hội TNN Tài nguyên nước DEM Mơ hình số độ cao, Mỹ (USGS Digital Elevation Model) GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) UBND Uỷ ban Nhân dân IMHEN Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Mơi trường (Vietnam Institute of Meteorology, Hydrology and Environment) UHMK Ủy hội sông Mekong UHMCQT Ủy hội mê cơng Quốc tế IPCC Ban Liên Chính phủ biến đổi khí hậu (Intergovernmental Panel on Climate Change) TNMT Tài nguyên Môi trường ATNĐ Áp thấp nhiệt đới XTNĐ Xoáy thuận nhiệt đới RCP6.0 Kịch nồng độ khí nhà kính trung bình RCP8.5 Kịch nồng độ khí nhà kính cao A2 Kịch phát thải cao B2 Kịch phát thải trung bình TK Thời kỳ KB Kịch TTAC Trung tâm áp cao TÍNH CẤP THIÊT CỦA ĐỀ TÀI Một biểu Biến đổi khí hậu (BĐKH) nóng lên tồn cầu mực nước biển dâng, thách thức lớn nhân loại kỷ 21 Trên giới thiên tai tượng khí hậu cực đoan gia tăng mạnh mẽ, nhiệt độ mực nước biển trung bình tồn cầu tiếp tục tăng nhanh chưa có mối lo ngại quốc gia giới Việt Nam quốc gia ven biển dự đoán nước bị ảnh hưởng nghiêm trọng BĐKH nước biển dâng Trong khoảng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình năm tăng lên khoảng 0.7° C, mực nước biển dâng khoảng 20 cm Theo đánh giá vào năm 2003 Bộ Tài nguyên Môi trường (TN&MT) mực nước biển dâng lên m hàng năm khoảng 40 nghìn km2 đồng ven biển Việt Nam bị ngập, 90% diện tích thuộc tỉnh Đồng sơng Cửu Long (ĐBSCL) bị ngập hoàn toàn Tứ giác Long Xuyên (TGLX) vùng đất hình tứ giác thuộc vùng đồng sông Cửu Long địa phận hai tỉnh Kiên Giang, An Giang phần TP Cần Thơ Bốn cạnh tứ giác biên giới Việt Nam Campuchia, vịnh Thái Lan, kênh Cái Sắn sơng Bassac (sơng Hậu) TGLX có địa hình trũng, tương đối phẳng, cao trình từ 0,4 m đến 2m Được quan tâm Đảng Chính phủ, cơng khai hoang vùng TGLX triển khai với cơng trình sở hạ tầng kết TGLX vươn trở thành vùng trọng điểm sản xuất lúa ĐBSCL Tuy nhiên vào mùa lũ (từ tháng đến tháng 11) vùng thường xuyên bị ngập với độ sâu ngập từ 0,5 m đến 2,5 m coi hai rốn lũ Đồng sông Cửu Long TGLX phải chịu trận ngập lụt nặng nề (đặc biệt năm 1966, 1978, 1999, 2000) ba yếu tố kết hợp mưa, lũ, triều cường dẫn đến ảnh hưởng đáng kể sản xuất nông nghiệp thủy sản địa phương Theo kịch quốc gia biến đổi khí hậu 2012, 2016 nước biển dâng cao thời tiết khí hậu cực đoan làm vấn đề trở nên trầm trọng gia tăng cường độ, thời gian diện tích ngập úng, gia tăng nhiễm mơi trường, nhiễm bẩn hệ thống cấp nước; phá hoại làm hư hỏng cơng trình đê biển, đê sơng, đường giao thông, bến cảng, nhà máy, đô thị khu dân cư ven biển Trong khoảng chục năm trở lại đây, tình hình khí tượng thủy văn hạ lưu sông Mê Công, đặc biệt thuộc khu vực đồng sơng Cửu Long nước ta có thay đổi dễ nhận thấy: Vào mùa kiệt (từ tháng I-VI) lượng mưa lượng dòng chảy vào ĐBSCL giảm rõ rệt (tổng dòng chảy từ thượng lưu vào ĐBSCL qua sông Tiền sông Hậu Tân Châu Châu Đốc thời kỳ tháng 3-2004 2.400m3/s, 60% thời kỳ năm 2001 gần 70% so với năm 2002) Mực nước bình quân sông Tiền sông Hậu Tân Châu Châu Đốc tháng mùa cạn vừa qua thấp mực nước bình quân thời kỳ từ 25-30cm dòng chảy thượng lưu cạn kiệt Do nguồn nước giảm rõ nên tình hình hạn hán xâm nhập mặn ĐBSCL diễn bất lợi tác động trực tiếp đến toàn hoạt động kinh tế xã hội Độ mặn xâm nhập sâu đạt mức kỷ lục hầu hết cửa sông thuộc ĐBSCL Những biểu mặn xâm nhập sâu, nắng hạn kéo dài, gây khó khăn cho đời sống sinh hoạt phát triển kinh tế xã hội vùng Tứ giác Long Xuyên Tình hình diễn biến điều kiện KTTV dặt nhiều thách thức ĐBSCL nói chung TGLX là: Lũ ngập vấn đề cần quan tâm ta không chủ động vấn đề điều tiết xả lũ từ hệ thống hồ chứa xây dựng ạt hệ thống thượng nguồn sông Mê Công Do vậy, đối khu vực ĐBSCL phải trì giải pháp phịng lũ có tình bất lợi bối cảnh biến đổi khí hậu TNN có xu hướng ngày cạn kiệt khơng có khả phục hối trở lại trước đây, tạo tình bất lợi cho ĐBSCL mà trước mắt nguy xâm nhập mặn tăng cường Do việc xác định toán cân nước bao gồm lũ cạn, xác định mức độ nguy xâm nhập mặn để đề xuất giải pháp thích ứng, giảm nhẹ tác động biến đổi khí hậu nước biển dâng, phục vụ cho phát triển bền vững vùng Tứ giác Long Xuyên vừa có ý nghĩa khoa học thực tiễn MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI - Đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến cân nước, ngập lụt xâm nhập mặn vùng Tứ giác Long Xuyên; - Đề xuất số giải pháp cơng trình chủ yếu giải toán cân nước, thoát lũ xâm nhập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu vùng Tứ giác Long Xuyên PHẠM VI VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐÈ TÀI Về phạm vi nghiên cứu: Vùng Tứ Giác Long Xuyên thuộc tỉnh An Giang, Kiên Giang TP Cần Thơ Về đối tƣợng nghiên cứu: Kiểm soát lũ, mặn nhu cầu khai thác sử dụng nước, cơng trình kiểm sốt lũ, mặn lưu vực TGLX NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Theo mục tiêu, bố cục đề tài gồm nội dung sau đây: Nội dung 1: Nghiên cứu tổng quan vấn đề liên quan đến đề tài - Tổng quan điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội vùng TGLX (An Giang, Kiên Giang Cần Thơ); - Tổng quan nghiên cứu nước liên quan đến nội dung nghiên cứu đề tài; - Tổng quan nghiên cứu nước liên quan đến nội dung nghiên cứu đề tài; - Xây dựng sở phương pháp luận thực đề tài Nội dung 2: Phân tích diễn biến, xu biến đổi đặc trƣng khí tƣợng, thủy văn TGLX năm gần đây: - Các số liệu khí tượng thủy văn khứ, số liệu thống kê thiên tai thiệt hại kèm theo khứ - Nghiên cứu, phân tích, tính tốn xu biến đổi nhiệt độ vùng nghiên cứu năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích diễn biến hạn hán TGLX năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích, tính tốn xu biến đổi mưa vùng nghiên cứu năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích diễn biến xu biến đổi mực nước TGLX năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích diễn biến xu biến đổi thủy triều vùng vịnh Thái Lan TGLX năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích, tính tốn xu biến đổi lưu lượng lũ từ sông Hậu vào TGLX năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích, tính tốn xu biến đổi lưu lượng lũ tràn từ biên giới Campuchia vào TGLX năm gần đây; - Nghiên cứu, phân tích diễn biến ngập lụt TGLX năm gần đây; Nội dung 3: Cập nhật kịch BĐKH xây dựng cơng cụ mơ hình tốn phục vụ nghiên cứu đề tài - Kế thừa kịch đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước mặt ĐBSCL, chi tiết hóa cho vùng TGLX; - Thu thập tài liệu trạng định hướng phát triển kinh tế xã hội đồng sơng Cửu Long (khơng tính vùng TGLX); - Thu thập tài liệu trạng định hướng phát triển sở hạ tầng đồng sông Cửu Long (khơng tính vùng TGLX); - Thu thập tài liệu trạng định hướng phát triển kinh tế xã hội vùng Tứ giác Long Xuyên; - Thu thập tài liệu trạng định hướng phát triển sở hạ tầng vùng Tứ giác Long Xuyên; - Thu thập tài liệu đặc điểm tự nhiên, cơng trình chi phối đặc điểm nguồn nước sử dụng nước Đồng sông Cửu Long TGLX; - Thu thập tài liệu đặc điểm tự nhiên, cơng trình chi phối đặc điểm nguồn nước sử dụng nước vùng Tứ giác Long Xuyên; - Thu thập thơng tin đặc điểm địa hình, địa chất, thổ nhưỡng TGLX - Xây dựng cơng cụ tính tốn, đánh giá ảnh hưởng biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước mặt (kế thừa, cập nhật mơ hình Viện Khoa học Khí tương Thủy văn Biến đổi khí hậu đơn vị nghiên cứu khác) Nội dung 4: Đánh giá ảnh hƣởng BĐKH đến tài nguyên nƣớc, ngập lụt xâm nhập mặn vùng nghiên cứu - Nghiên cứu lựa chọn phương án đánh giá tác động BĐKH đến TNN mặt ngập lụt - Xác định kịch bản, định hướng, phát triển sở hạ tầng, cơng trình thủy lợi (chú trọng đến cơng trình ngăn-kiểm sốt lũ) TGLX tương ứng với mốc thời gian đánh giá (2025 2050); - Nghiên cứu, đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến nhu cầu sử dụng nước TGLX; - Nghiên cứu, đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước, ngập lụt TGLX; - Nghiên cứu, đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước, xâm nhập mặn TGLX; - Nghiên cứu, đánh giá hoạt động khai thác sử dụng tài nguyên nước phục vụ ngành kinh tế khác nhau: Nông nghiệp, Thuỷ sản, Giao thông Dịch vụ; - Tính tốn cân nước vùng nghiên cứu - Tính tốn, đánh giá tác động BĐKH đến tính dễ tổn thương dân sinh, hạ tầng giao thông đường phát triển kinh tế xã hội; Nội dung 5: Đề xuất giải pháp chủ yếu ứng phó với ảnh hƣởng BĐKH đến tốn cân nƣớc, ngập lụt xâm nhập mặn vùng TGLX - Xác định mục tiêu thích ứng (kinh tế, xã hội, mơi trường ) tiêu chí chọn lựa giải pháp (tiêu chí kinh tế, kỹ thuật); - Nghiên cứu, đánh giá trạng dạng kết cấu, điều kiện thủy lực, đặc điểm địa kỹ thuật sở hạ tầng, cơng trình thủy lợi (chú trọng đến cơng trình ngăn-kiểm sốt lũ) phạm vi nghiên cứu; - Xác định vị trí nhạy cảm mức độ ảnh hưởng tác động ngập lụt đến cơng trình ngăn mặn-kiểm soát lũ phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu, đánh giá thiệt hại ảnh hưởng ngập lụt đến hoạt động kinh tế-xã hội vùng nghiên cứu - Nghiên cứu, đánh giá thiệt hại ảnh hưởng hạn hán, xâm nhập mặn đến hoạt động kinh tế-xã hội vùng nghiên cứu; - Đề xuất giải pháp cơng trình chủ yếu giải toán cân nước, ngập lụt xâm nhập mặn tương ứng với mục tiêu thích ứng đề đáp ứng tiêu chí chọn lựa; - Đánh giá, lựa chọn giải pháp thích ứng ưu tiên; - Phân tích, đánh giá hiệu giải pháp đến cân nước vùng TGLX Nội dung 6: Nghiên cứu bổ sung tình hình hạn hán, tác động biến đối khí hậu đến hạn hán, đê bao ngăn mặn, cơng trình thủy lợi, cơng trình ngăn mặn kết hợp với đƣờng giao thông khu vực TGLX - Nghiên cứu đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến hạn hán TGLX; - Nghiên cứu đánh giá sơ hệ thống ngăn mặn TGLX; - Nghiên cứu đánh giá hệ thống đê bao kết hợp với đường giao thông TGLX; - Nghiên cứu, đánh giá thiệt hại ảnh hưởng ngập lụt đến cơng trình thủy lợi vùng nghiên cứu; - Nghiên cứu, đánh giá thiệt hại ảnh hưởng ngập lụt đến các cơng trình giao thơng kết hợp với đê bao vùng nghiên cứu PHƢƠNG PHÁP TIẾP CẬN KHOA HỌC a) Cách tiếp cận - Cách tiếp cận hệ thống; - Cách tiếp thứ hai tiếp cận đa ngành; - Cách tiếp cận thứ ba tiếp cận tổng hợp; - Cách tiếp cận thứ tư tiếp cận kế thừa quan điểm lịch sử b) Phƣơng pháp kỹ thuật 10 CHƢƠNG 3: ĐÁNH GIÁ ẢNH HƢỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TỚI XÂM NHẬP MẶN, NGẬP LỤT VÀ CÂN BẰNG NƢỚC 3.1 Đánh giá ảnh hƣởng biến đổi khí hậu đến ngập lụt vùng TGLX Dựa đồ cao độ số (DEM) vùng nghiên cứu kế thừa từ dự án Quy hoạch ĐBSCL điều kiện BĐKH&NBD với độ phân giải 30m x 30m mực nước hệ thống sơng kênh, rạch diễn tốn mơ hình cho số liệu kịch biến đổi khí hậu RCP6.0 RCP8.5 cho thời kỳ tương lai Từ sản phẩm đồ nhận thấy diện tích nguy bị ngập thời kỳ tương lai hai kịch RCP6.0 RCP8.5 có xu tăng lên, diện tích ảnh hưởng ngập kịch RCP8.5 lớn RCP6.0 Trong thời kỳ 2030 2040 diện tích ngập kịch RCP6.0 tăng tương tự kịch RCP8.5, giai đoạn 2050 diện tích ảnh hưởng kịch RCP8.5 tăng lớn so với RCP6.0 Huyện Châu Đốc có địa hình thấp, chịu ảnh hưởng lớn từ lưu lượng thượng lưu về, với lưu lượng kịch tồn diện tích huyện bị ngập với mức ngập >1.5m chiếm 96% tổng diện tích bị ngập chiếm 89% tổng diện tích huyện Huyện Châu Phú đặc trưng giống với huyện Châu đốc, diện tích ngập huyện mức ngập sâu (>1.5m) chiếm tới 95% tổng diện tích ngập chiếm 90% tổng diện tích huyện Huyện Châu Thành tỉnh An Giang phần diện tích ngập từ 0.5-1.5m có xu giảm năm đầu thời kỳ biến đổi khí hậu Đặc biệt mức ngập >1.5m có xu hướng tăng lên khoảng 3.6% so với thời kỳ Huyện Châu Thành tỉnh Kiên Giang vùng đất có cao, hệ thống thoát tốt nguy ngập dao động từ 0.25-0.75m, khơng có diện tích bị ngập >1.25m.Trong thời kỳ kịch biến đổi khí hậu, mức ngập >1.25m khơng ảnh hưởng tới địa bàn huyện 24 Huyện Giang Thành tỉnh Kiên Giang gần tồn diện tích huyện ảnh hưởng ngập có lũ lớn, phần lớn diện tích ngập >1.0m chiếm tới 90% diện tích ngập huyện Trong kịch tương lai phần diện tích ngập từ 0.25-0.5m có xu giảm từ 0.5- 27.5% kịch RCP 8.5, kịch RCP 6.0 xu giảm lớn từ 5.6-47% Ngược lại, với diện tích ngập sâu >1.5m lại tăng lên từ 5-20% so với thời kỳ Huyện Giang Thành tỉnh Kiên Giang gần toàn diện tích huyện ảnh hưởng ngập có lũ lớn, phần lớn diện tích ngập >1.0m chiếm tới 90% diện tích ngập huyện Trong kịch tương lai phần diện tích ngập từ 0.25-0.5m có xu giảm từ 0.5-27.5% kịch RCP 8.5, kịch RCP 6.0 xu giảm lớn từ 5.6-47% Ngược lại, với diện tích ngập sâu >1.5m lại tăng lên từ 5-20% so với thời kỳ Huyện Hòn Đất chịu tác động mạnh mẽ tác động biến đổi khí hậu, phần diện tích ngập từ 0.25- 1.5 m có xu giảm thời kỳ tương lai dao động từ 4%-47% Tuy nhiên, phần diện tích ngập >1.5m lại tăng lên đáng kể với mức tăng >18.5%, đến thời kỳ 2041-2050 diện tích tăng lên 75% so với thời kỳ Huyện Kiên Lương chịu tác động mạnh mẽ tác động biến đổi khí hậu, phần diện tích ngập từ 0.25-1.5m có xu giảm thời kỳ tương lai dao động từ 4%-47% Tuy nhiên, phần diện tích ngập >1.5m lại tăng lên đáng kể với mức tăng >18.5%, đến thời kỳ 2041-2050 diện tích tăng lên 75% so với thời kỳ Huyện Tân Hiệp thay đổi lớn diện tích ngập kịch thời kỳ tương lai, tập trung chủ yếu vào thời kỳ 2030, 2040 2050 với mức ngập >0.75m Diện tích có nguy ngập >1m có mức tăng >100% Thoại Sơn thời kỳ năm 2030 diện tích ngập không thay đổi so với thời kỳ Tuy nhiên, thời kỳ kịch BĐKH diện tích ngập 1.5m có xu tăng từ 10 -50%, phần diện tích ngập từ 0.25m-1.25 m có xu giảm tương ứng từ 2-50% 25 TP Long Xuyên thời kỳ năm 2020 2030 diện tích ngập khơng thay đổi so với thời kỳ Tuy nhiên, thời kỳ kịch BĐKH diện tích ngập 1.0m có xu tăng từ 27 -98%, phần diện tích ngập từ 0.5m-1.0 m có xu giảm tương ứng từ 1547% TP Rạch Giá có phần diện tích ngập >1.25m xu hướng tăng lên thời kỳ biến đổi khí hậu, với mức ngập 1.25-1.5m diện tích ngập tăng từ 0.449.1% so với kịch Diện tích ngập >1.5m tăng lên đáng kể, kịch tổng diện tích chiếm 0.1km2 đến thời kỳ 2050 kịch RCP 8.5 diện tích tăng lên 5.18km2 Huyện Tri Tơn diện tích có nguy ngập chiếm 81% diện tích tự nhiên huyện Phần diện tích ngập sâu >1m chiếm 91% diện tích ngập Trong phần diện tích ngập > 1.5m chiếm 60% thời kỳ nền, diện tích ngập sâu tăng tương ứng với thời kỳ kịch BĐKH tương ứng 3.7-7.2% so với kịch nền, đến năm 2050 kịch RCP8.5 diện tích ngập sâu >1.5m chiếm 63% vùng ngập địa bàn huyện TX Hà Tiên nhìn chung chịu ảnh hưởng với mức ngập 43.3% Huyện Vĩnh Thạnh nhìn chung chịu ảnh hưởng với mức ngập 1.25m có xu hướng tăng so với thời kỳ từ 1.2- 175%, diện tích ngập 4‰ Việc đánh giá ảnh hưởng xâm nhập mặn đến sử dụng đất vùng TGLX thực thông qua chồng lớp đồ đường ranh giới độ mặn 1‰, 4‰ với đồ sử dụng đất năm 2010 Kết đánh giá ảnh hưởng xâm nhập mặn đến chiều dài, diện tích loại đất thể Bảng 3.283.29 Từ bảng thấy rằng: Thời kỳ năm 2030, với kịch phát thải cao (RCP8.5) diện tích đất lớn bị ảnh hưởng độ mặn lớn 4‰ khoảng 939km2, chiếm 18.4% diện tích đất tự nhiên vùng TGLX, tăng 248km2 so với thời kỳ 1991-2000; diện tích chịu ảnh hưởng độ mặn lớn 1‰ khoảng 1056km2, chiếm 20.7% diện tích tự nhiên, tăng 270km2 so với thời kỳ 1991-2000 Với kịch phát thải trung bình (RCP 6.0) diện tích đất lớn bị ảnh hưởng độ mặn lớn ‰ khoảng 904km2, chiếm 17.7% diện tích đất tự nhiên vùng TGLX, tăng 213km2 so với thời kỳ 1991-2000; diện tích chịu ảnh hưởng độ mặn lớn 1‰ khoảng 1017km2, chiếm 19.9% diện tích tự nhiên, tăng 231km2 Tới khoảng năm 2050, với kịch phát thải cao (RCP8.5) diện tích đất lớn bị ảnh hưởng độ mặn lớn 4‰ khoảng 1357 km2, chiếm 26.6% diện tích tồn vùng TGLX, tăng 666 km2 so với thời kỳ 1991-2000; diện tích chịu ảnh hưởng độ mặn lớn 1‰ khoảng 1470 km2, chiếm 28.8% tích tự nhiên, tăng 684 km2 Với kịch phát thải trung bình (RCP6.0) diện tích đất lớn bị ảnh hưởng độ mặn lớn 4‰ khoảng 1266 km2, chiếm 24.8% diện tích tồn vùng TGLX, tăng 575 km2 so với thời kỳ 29 1991-2000; diện tích chịu ảnh hưởng độ mặn lớn 1‰ khoảng 1386 km2, chiếm 27.2% tích tự nhiên, tăng 600 km2 3.3 Đánh giá ảnh hưởng biến đổi khí hậu đến cân nước vùng Tứ giác Long Xun Kết tính tốn cân nước phương án trạng BĐKH tiểu vùng cho thấy: - Thời kỳ nền: tổng lượng nước thiếu tồn vùng khoảng 139,0 triệu m3, đó, tiểu vùng C thiếu nhiều 59,14 triệu m3 (tương ứng với 42,54%), tiếp đến tiểu vùng B2 thiếu 38,58 triệu m3 (tương ứng 27,75%), vùng thiếu tiểu vùng A1 thiếu 2,2 triệu m3 tương ứng với 1,58% - Thời kỳ 2021-2030: Tổng lượng nước thiếu kịch RCP6.0 168,6 triệu m3, tăng 29,6 triệu m3, tương ứng với tăng 21,29% kịch RCP8.5 178,9 triệu m3, tăng 39,8 triệu m3, tương ứng với tăng 28,66% so với thời kỳ 1991- 2000 Trong đó, kịch RCP6.0 tiểu vùng C thiếu nhiều 70,4 triệu m3 (tương ứng với 41,75% so với lượng thiếu hụt tồn vùng), với kịch RCP8.5 tiểu vùng C thiếu 73,53 triệu m3 (tương ứng với 41,11%) Tiếp đến tiểu vùng B2, kịch RCP6.0 thiếu 45.45 triệu m3 (tương ứng 26,95%) kịch RCP8.5 tiểu vùng B2 thiếu 33,52triệu m3 (tương ứng 27,3%) tiểu vùng A1, A2 vùng không bị thiếu nước nhiều so với tiểu vùng khác vùng TGLX, hưởng lợi phần từ nguồn nước sông Tiền qua sông Vàm Nao vào sông Hậu - Thời kỳ 2031-2040: Tổng lượng nước thiếu kịch RCP6.0 177,4 triệu m3 tăng 27,6 triệu m3 tương ứng với tăng 38,4% kịch RCP8.5 190,0triệu m3 tăng 36,64triệu m3 tương ứng với tăng 50,9% so với thời kỳ 1991- 2000 Trong đó, kịch RCP6.0 tiểu vùng C thiếu nhiều 73,35 triệu m3 (tương ứng với 41,35% so với lượng thiếu hụt toàn vùng), với kịch RCP8.5 tiểu vùng C thiếu 77,46 triệu m3 (tương ứng với 40,77%) Tương tự, tiểu vùng thiếu tiểu vùng B2, thiếu 48,23 30 triệu m3 (tương ứng 27,19%) thiếu 52,95 triệu m3 (tương ứng 27,87%) kịch RCP6.0 RCP8.5 Tiểu vùng A1, A2 A3 vùng bị thiếu nước - Thời kỳ 2041-2050: Tổng lượng nước thiếu kịch RCP6.0 186,5 triệu m3 tăng 47,5triệu m3 tương ứng với tăng 34,14% kịch RCP8.5 200,3 triệu m3 tăng 61,3triệu m3 tương ứng với tăng 44,06% so với thời kỳ 1991- 2000 Tương tự, tiểu vùng C thiếu nhiều so với khu vực kịch bản, cụ thể: kịch RCP6.0 tiểu vùng C thiếu 77,38 triệu m3 (tương ứng với 41,49% so với lượng thiếu hụt toàn vùng), với kịch RCP8.5 tiểu vùng C thiếu 81,7 triệu m3 (tương ứng với 40,79%) Tương tự, tiểu vùng thiếu tiểu vùng B2, tiểu vùng A1, A2 A3 vùng bị thiếu nước Sự thay đổi lượng nước thiếu toàn vùng so với thời kỳ có xu tăng dần qua thời kỳ 2021-2030, 2031-2040 2041-2050 Nguyên nhân phát triển kinh tế xã hội, biến đổi khí hậu với lượng mưa có xu giảm nhiệt độ tăng cao vào mùa khô dẫn đến lượng nước thiếu hụt tăng Xét phân phối lượng nước thiếu hụt năm cho thấy nhu cầu nước từ tháng VII đến tháng XI năm giảm, tháng lại nhu cầu nước tưới tăng, thời kỳ nhu cầu nước tăng mạnh vào tháng III, IV Do đó, lượng nước thiếu hụt tháng III, IV cao so với tháng khác năm 31 CHƢƠNG 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HIỆN TƢỢNG XÂM NHẬP MẶN, NGẬP LỤT KHU VỰC TGLX Chương tiến hành tính tốn phân tích phương án vận hành hệ thống cơng trình kiểm soát lũ mặn, đưa phương án vận hành có tác động giảm thiểu ngập lụt xâm nhập mặn như: Bài toán kiểm soát lũ: Vận hành mở hệ thống cống ven biển Tây đồng thời hệ thống cống đầu sơng Hậu đóng lại có lũ lớn, hệ thống Đập Tha La Trà Sư vận hành lũ có lũ lớn, cống kiểm soát lũ từ kênh T6 đến kênh Hà Giang vào hoạt động kiểm sốt lũ có tác dụng giảm mức độ ngập sâu lưu vực đáng kể Bài toán kiểm soát mặn: Hệ thống cống ven biển Tây vận hành đóng, hệ thống cống đầu sơng Hậu mở triều lên đóng triều xuống, đồng thời xây thêm số cống dọc biển Tây như: Cống Tà Xăng, Tam Bản, Tà Lúa, Cầu số 1, Rạch Giá (đóng lại) kiểm sốt mặn Hệ thống cống dọc sông Hậu hoạt động mở Hiện tượng xâm nhập mặn vùng TGLX diễn mạnh mẽ khó kiểm sốt, đặc biệt bối cảnh biến đổi khí hâu, ảnh hưởng nặng nề tới phát triển kinh tế - xã hội Vì cần phải đưa số giải pháp phù hợp với đặc điểm vùng TGLX tạo điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế - xã hội vùng Giải pháp công trình Giải pháp cơng trình quan trọng việc quản lý khai thác tài nguyên nước, làm thay đổi phân bổ nguồn nước theo không gian thời gian nhằm phục vụ lợi ích dùng nước người Trên sở điều kiện tự nhiên trạng kinh tế-xã hội vùng TGLX, cần thiết có chuyển đổi cấu sản xuất phát triển nông thôn cho phù hợp với tình hìnhsản xuất Tuy nhiên, hệ thống thủy lợi hệ thống cơng trình có quy mơ lớn, hệ thống khung trục có liên hệ mật thiết vùng với nhau, phục vụ đa mục tiêu nguyên tắc khai thác sử dụng hợp lý phát triển 32 bền vững nguồn tài ngun nước Do hệ thống cơng trình thủy lợi phục vụ cấu sản xuất trước mắt phải đồng sử dụng lâu dài sở sau: - Phù hợp với loại hình sản xuất không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường, khu vực liên vùng hệ thống thủy thủy lợi vùng - Hệ thống cơng trình phải linh hoạt vừa phù hợp với, điều kiện sản xuất trước mắt vừa phù hợp với chiến lược phát triển lâu dài, khu vực có nhiều khả thay đổi loại hình sản xuất - Phải kinh tế phù hợp với khả đầu tư giai đoạn đất nước - Các khu vực chuyển đổi, lọai hình sản xuất, thời vụ yêu cầu chế độ nước phải theo bố trí yêu cầu chung ngành nông nghiệp, thủy sản, lâm nghiệp, công nghiệp - Phải có phân vùng ranh giới hai vùng (vùng nước vùng ảnh hưởng mặn) hệ thống kênh, cống, đập ngăn mặn Nhằm phản ánh vận hành tốt diễn biến tài nguyên nước vùng, giúp nhà quản lý nắm bắt đưa phương án tối ưu cho việc sử dụng nguồn nước, cần thiết xây dựng trung tâm quan trắc, dự báo cảnh báo khí tượng thủy văn, trung tâm vận hành hệ thống cơng trình vùng Giải pháp phi cơng trình Bên cạnh giải pháp cơng trình có tác dụng phân bố nguồn nước phục vụ mục tiêu sử dụng nước, giải pháp phi cơng trình có tác dụng lớn việc nâng cao hiệu khai thác sử dụng quản lý bền vững chất lượng, môi trường nước 33 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN: Vùng Tứ giác Long Xuyên vùng có địa hình thấp phẳng, có ranh giới với biển Tây 120 km kéo dài từ kênh Cái Sắn đến Hà Tiên, nên tượng ngập vào mùa lũ xâm nhập mặn vào mùa cạn xâm nhập sâu vào nội đồng, Vùng diện tích ngập sâu nằm thuộc huyện Châu Đốc, Châu Thành, Giang Thành, Châu Phú Diện tích bị ảnh hưởng mặn thuộc đất đai huyện Hòn Đất Kiên Lương, Hà Tiên Vùng TGLX thường chịu ảnh hưởng ngập lụt xâm nhập mặn, ảnh hưởng đáng kể đến việc phát triển kinh tế - xã hội khu vực Các tượng thiên nhiên có mặt lợi nhìn nhận tạo sinh thái đa dạng, nguồn lợi lớn thuỷ sản rừng ngập mặn, tài nguyên đất đai màu mỡ phù sa bồi đắp hàng năm, nguồn thủy sản dồi với nhiều giống loài Bên cạnh thuận lợi mà tự nhiên đem lại TGLX phải ln đối mặt với khơng khó khăn hạn chế điều kiện dòng chảy tài nguyên sinh vật, phù sa phải chịu tác động, thách thức không nhỏ khôn lường từ hoạt động thượng lưu, biến đổi khí hậu mực nước biển dâng Để có sở khoa học phục vụ nhu cầu phát triển kinh tế-xã hội vùng TGLX giai đoạn 2020-2030 tầm nhìn đến 2050 ĐBSCL bối cảnh BĐKH Đề tài nghiên cứu “Nghiên sở khoa học, lựa chọn số giải pháp cơng trình chủ y u giải quy t toán cân n , oá lũ xâm n ập mặn ứng phó v i bi n ổi khí hậu vùng Tứ giác Long Xuyên ” thực nội dung thu số kết sau: 1) Thơng qua đánh giá tác động BĐKH đến ngập lụt, XNM, cân nước cho thấy: - Về ngập lụt: Mùa lũ dòng chảy gia tăng dẫn đến diện ngập lụt gia tăng, bối cảnh biến đổi khí hậu mức độ ngập lụt vùng trở nên nghiêm trọng 34 Thời kỳ 2020 diện tích ngập khoảng 4344 km2 kịch RCP 6.0 (tăng 0.03% so với diện tích ngập thời kỳ nền), diện tích ngập 4351 km2 kịch RCP 8.5 (tăng 0.16% so với diện tích ngập thời kỳ nền) Diện tích ngập thời kỳ chiếm khoảng 87% tồn diện tích tự nhiên vùng TGLX Thời kỳ 2030 diện tích ngập khoảng 4351km2 kịch RCP 6.0 (tăng 0.16% so với diện tích ngập thời kỳ nền) tăng lên 4353km2 kịch RCP 8.5 (tăng 0.21% so với diện tích ngập thời kỳ nền) Diện tích ngập thời kỳ chiếm khoảng 87.3% tồn diện tích tự nhiên vùng TGLX Thời kỳ 2040 diện tích ngập khoảng 4365 km2 kịch RCP 6.0 (tăng 1% so với diện tích ngập thời kỳ nền), ngập 4375 km2 kịch RCP 8.5 (tăng 1.2% so với diện tích ngập thời kỳ nền) Diện tích ngập thời kỳ chiếm khoảng 87.45% tồn diện tích tự nhiên TGLX Thời kỳ 2050 (ứng với mực nước biển dâng 22 cm kịch RCP 6.0 25 cm kịch RCP 8.5) Trong thời kỳ diện tích ngập khoảng 4390 km2 kịch RCP 6.0 (tăng 1.06% so với diện tích ngập thời kỳ nền), diện tích ngập 4409 km2 kịch RCP 8.5 (tăng 1.5% so với diện tích ngập thời kỳ nền) Diện tích ngập thời kỳ chiếm khoảng 87.7% toàn diện tích tự nhiên vùng TGLX - Về xâm nhập mặn: Dòng chảy mùa cạn thiếu hụt kết hợp với mực nước dâng tác động biến đổi khí hậu dẫn đến tượng xâm nhập mặn gia tăng Theo kịch RCP 6.0 RCP 8.5, chiều dài xâm nhập độ mặn 1‰ 4‰ kênh Rạch Giá – Hà Tiên tăng lớn nhất, kênh dọc biển Tây chịu ảnh hưởng lớn từ triều Xẻo Rô sông Cái Bé, triều từ Hà Tiên, nhánh sông nối trực tiếp từ kênh biển chưa có cống ngăn mặn nguồn nước lấy từ thượng nguồn qua kênh nhỏ Toàn 14 huyện vùng TGLX bị ảnh hưởng xâm nhập mặn huyện Kiên Lương có phần diện tích ảnh hưởng độ mặn >4 ‰ Kịch phát thải cao RCP 8.5, diện tích vùng có nguy bị xâm nhập 35 mặn 4‰ thời kỳ 2030 khoảng 18.4% tăng lên 26.6 % vào thời kỳ 2050 Kịch phát thải trung bình RCP 6.0 diện tích đất có nguy bị xâm nhập mặn 4‰ xấp xỉ 11.7% vào thời kỳ 2030 tăng lên 24.8% vào thời kỳ 2050 -Về cân nước: Do tính chất phân phối khơng nguồn nước theo không gian thời gian tác động BĐKH tổng lượng nước thiếu tăng kịch so với kịch Trong thời kỳ tổng lượng nước thiếu khoảng 139,0 triệu m3, so với thời kỳ giai đoạn 2021-2030 tổng lượng nước thiếu kịch RCP 6.0 168,6 triệu m3, tăng 29,6 triệu m3, tương ứng với tăng 21,29% kịch RCP8.5 178,9 triệu m3, tăng 39,8 triệu m3, tương ứng với tăng 28,66% Giai đoạn 2031-2040 lượng nước thiếu kịch RCP6.0 177,4 triệu m3, tăng 27,6 triệu m3, tương ứng với tăng 38,4% kịch RCP8.5 190,0 triệu m3, tăng 36,64 triệu m3, tương ứng với tăng 50,9% Giai đoạn 2041-2050 tổng lượng nước thiếu kịch RCP6.0 186,5 triệu m3, tăng 47,5 triệu m3, tương ứng với tăng 34,14% kịch RCP8.5 200,3 triệu m3, tăng 61,3 triệu m3, tương ứng với tăng 44,06% Đặc biệt, huyện ven biển tỉnh Kiên Giang, thuộc tiểu vùng C B2 vấn đề cấp nước cho ngành trở nên nghiêm trọng tình trạng xâm nhập mặn ngày lấn sâu vào đất liền 2) Đã tiếp cận kịch vận hành cơng trình kiểm sốt lũ, mặn, đó: + Bài toán thoát lũ: Phương án vận hành thoát lũ qua hệ thống đập Tha La Trà Sư kết hợp với hệ thống kiểm soát lũ từ kênh vĩnh tế qua cống đầu kênh từ kênh T6 đến kênh Hà Giang, kết hợp hệ thống cống kiểm soát lũ đầu sông Hậu kênh Đào, Cần Thảo, Tri tôn, Ba Thê, Chắc Năng Gù, Mạc Cần Dưng, Chắc Cà Đao Mười Châu Phú giảm thiểu mức ngập sâu nội đồng vùng TGLX 36 + Bài tốn kiểm sốt mặn: Phương án đóng hồn tồn 25 cống ngăn mặn ven biển Tây kết hợp với cống Tà Xăng, Tam Bản, Tà Lúa, Cầu Số Rạch Giá đưa vào vận hành kiểm soát mặn, hệ thống 08 cống lấy nước dọc sông Hậu hồn thành, tồn cống dọc sơng Hậu mở triều lên đóng triều xuống Phương án này, kết kiểm soát mặn vùng có kết khả quan, chiều dài xâm nhập mặn hệ thống kênh mương nội đồng giảm đáng kể, diện tích xâm nhập mặn chủ yếu ảnh hưởng huyện ven biển, vị trí có kênh nối trực tiếp biển Tây, nhiên chưa có hệ thống cống kiểm soát mặn Tuy nhiên, toán kiểm soát lũ xâm nhập mặn phức tạp, cần có đồng hệ thống cơng trình quy trình vận hành tổng hợp hệ thống Đặc biệt, với đặc thù vùng TGLX có hệ thống kênh rạch liên thơng phức tạp nên khó khăn Kết đề tài tài liệu tham khảo cho nhà quản lý, nhà khoa học công tác nghiên cứu tài nguyên nước, quản lý nhà nước tài nguyên nước TGLX KIẾN NGHỊ: Do tính phức tạp vấn đề nghiên cứu nội dung vùng nghiên cứu, số khía cạnh cần nghiên cứu thêm: - Cập nhật kịch BĐKH tính tốn thượng lưu hệ thống sông Mê Công; - Nghiên cứu tác động điều tiết hồ chứa thượng nguồn; - Cần nạo vét mở kênh vùng giải pháp nhằm tăng cường khả dẫn nước từ kênh Vĩnh Tế, từ sông Hậu xuống vùng Tứ giác Hà Tiên phía nam vùng có tác dụng tiêu thốt, đẩy lùi mặn; - Một số cống ven biển Tây đóng mở chiều phục vụ thoát lũ nên phát triển thủy sản khơng thể mở lấy nước mặn Do vậy, đề nghị quan hữu quan cần nghiên cứu giải pháp để khắc phục tình trạng trên; 37 - Hoàn thiện sớm hệ thống cống kiểm sốt mặn kênh chưa có hệ thống cống ngăn mặn dọc biển Tây; - Đầu tư, thay công nghệ hiệu công nghệ để áp ứng nhu cầu vận hành hệ thống cơng trình đảm bảo phát huy tốt hiệu cơng trình; - Hồn thiện sớm hệ thống cống đầu sơng Hậu nhằm tăng cường lượng nước với hàm lượng phù sa tương đối cao vào nội đồng TGLX thời kỳ đầu mùa lũ, thoát lũ nội đồng 38 ... xuất số giải pháp cơng trình chủ yếu giải toán cân nước, thoát lũ xâm nhập mặn ứng phó với biến đổi khí hậu vùng Tứ giác Long Xuyên PHẠM VI VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐÈ TÀI Về phạm vi nghiên cứu: ... NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP BỘ BÁO CÁO TĨM TẮT KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC, LỰA CHỌN MỘT SỐ GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH CHỦ YẾU GIẢI QUYẾT BÀI... cứu ? ?Nghiên sở khoa học, lựa chọn số giải pháp cơng trình chủ y u giải quy t toán cân n , ố lũ xâm n ập mặn ứng phó v i bi n ổi khí hậu vùng Tứ giác Long Xuyên ” thực nội dung thu số kết sau: 1)