Đánh giá hiện trạng xâm nhập mặn trên hệ thống sông chính tỉnh Long An và đề xuất giải pháp ứng phó

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN MẠNH HỒNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÂM NHẬP MẶN TRÊN HỆ THỐNG SƠNG CHÍNH TỈNH LONG AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2019 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - NGUYỄN MẠNH HỒNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÂM NHẬP MẶN TRÊN HỆ THỐNG SƠNG CHÍNH TỈNH LONG AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 8440224.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN TIỀN GIANG Hà Nội – Năm 2019 LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sĩ khoa học “Đánh giá trạng xâm nhập mặn hệ thống sơng tỉnh Long An đề xuất giải pháp ứng phó” hồn thành Khoa Khí tượng Thủy văn Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội tháng 06 năm 2019 Trong trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn, học viên nhận nhiều giúp đỡ thầy cô, bạn bè đồng nghiệp Trước tiên, học viên muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Tiền Giang người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ học viên q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Học viên xin gửi lời cảm ơn PGS.TS Trần Ngọc Anh, TS Cấn Thu Văn hỗ trợ chuyên mơn giúp đỡ nhiệt tình để luận văn hoàn thành Học viên xin chân thành cảm ơn thầy, Khoa Khí tượng Thủy văn Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội hướng dẫn, truyền đạt kiến thức trình học trường Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ tạo điều kiện để học viên học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Cảm ơn đồng nghiệp giúp đỡ trình học tập Luận văn sản phẩm đề tài cấp Bộ Tài nguyên Môi trường “Đánh giá biến đổi dòng chảy mặt xâm nhập mặn vùng Đồng Tháp Mười tác động hệ thống đê bao đề xuất biện pháp quản lý”, mã số TNMT.2016.05.10, đề tài “Xây dựng mơ hình tốn học tích hợp phần mềm đánh giá xâm nhập mặn vùng ĐBSCL”, mã số B2018-VNCCCT-02 Trong trình thực hiện, học viên nhận hỗ trợ lớn từ đề tài đặc biệt Viện Nghiên cứu cao cấp Toán, GS TS Nguyễn Hữu Dư Ban chủ nhiệm đề tài B2018-VNCCCT-02 cho phép tham gia thực nhiệm vụ qua học hỏi kiến thức chuyên sâu sử dụng số liệu đề tài thực luận văn Trong khuôn khổ luận văn, thời gian điều kiện hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót, học viên mong nhận ý kiến đóng góp q báu thầy, cơ, đồng nghiệp người quan tâm HỌC VIÊN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 11 1.1 KHÁI NIỆM VỀ XÂM NHẬP MẶN 11 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC 11 1.2.1 Các kết nghiên cứu nước 11 1.2.2 Các kết nghiên cứu nước 14 1.3 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 16 1.3.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 16 1.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 33 Chương THIẾT LẬP MƠ HÌNH CHO KHU VỰC NGHIÊN CỨU 35 2.1 CÁC MƠ HÌNH TỐN ĐANG ĐƯỢC ÁP DỤNG Ở ĐBSCL 35 2.1.1 Mơ hình SOGREAH 35 2.1.2 Mơ hình KOD 35 2.1.3 Mơ hình SAL 36 2.1.4 Mô hình VRSAP 36 2.1.5 Mơ hình DUFLOW 36 2.1.6 Mơ hình HYDROGIS 37 2.1.7 Mơ hình MIKE 37 2.1.8 Mơ hình ISIS 37 2.2 PHÂN TÍCH LỰA CHỌN MƠ HÌNH TÍNH TỐN 38 2.2.1 Giới thiệu chung mô hình MIKE 11 38 2.2.2 Cơ sở lý thuyết mơ hình MIKE 11 HD 39 2.2.3 Cơ sở lý thuyết mơ hình MIKE 11 AD 43 2.3 XÂY DỰNG SƠ ĐỒ TÍNH 48 2.3.1 Cơ sở liệu sử dụng 48 2.3.2 Thiết lập sơ đồ tính 50 2.3.3 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 53 Chương ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÂM NHẬP MẶN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU, THÍCH ỨNG 64 3.1 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÂM NHẬP MẶN TRÊN HỆ THỐNG SƠNG CHÍNH TỈNH LONG AN 64 3.1.1 Diễn biến độ mặn theo không gian 64 3.1.2 Diễn biến độ mặn theo thời gian 66 3.2 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU, THÍCH ỨNG 81 3.2.1 Giải pháp cơng trình 81 3.2.2 Giải pháp phi cơng trình 83 3.2.3 Khắc phục điểm hạn chế trình áp dụng giải pháp giảm thiểu 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Tổng hợp thông số sông kênh trục 27 Bảng Tổng hợp thông số kênh cấp I 29 Bảng Tổng hợp thông số kênh cấp II 30 Bảng Thống kê đê bao lửng đê bao vùng mía, ngăn mặn, khu dân cư năm 2009 31 Bảng Tiêu chuẩn đánh giá hệ số NSE 48 Bảng 2 Số liệu Khí tượng Thủy văn thu thập 49 Bảng Kết hiệu chỉnh mơ hình 55 Bảng Kết kiểm định mơ hình 57 Bảng Kết hiệu chỉnh mơ hình xâm nhập mặn 59 Bảng Kết kiểm định mơ hình xâm nhập mặn 61 DANH MỤC HÌNH Hình 1 Bản đồ hành tỉnh Long An 17 Hình Bản đồ địa hình tỉnh Long An 18 Hình Lượng mưa trung bình nhiều năm trạm thuộc tỉnh Long An 19 Hình Hệ thống sông Vàm Cỏ vùng lân cận 20 Hình Bản đồ hệ thống sông, rạch tỉnh Long An 23 Hình Diễn biến mực nước cao hàng năm trạm Thủy văn 24 Hình Diễn biến mực nước thấp hàng năm trạm Thủy văn 25 Hình Bản đồ hệ thống sơng đê bao tỉnh Long An 32 Hình Sơ đồ sai phân hữu hạn điểm ẩn Abbott 40 Hình 2 Sơ đồ sai phân điểm ẩn Abbott mặt phẳng x~t 41 Hình Nhánh sơng với điểm lưới xen kẽ 41 Hình Cấu trúc điểm lưới xung quanh điểm nhập lưu 42 Hình Cấu trúc điểm lưới mạng vòng 42 Hình Sơ đồ tính tốn 45 Hình Thể tích kiểm tra 45 Hình Sơ đồ khối 49 Hình Sơ đồ mơ xâm nhập mặn cho vùng nghiên cứu 51 Hình 10 Sơ đồ mạng lưới sơng 52 Hình 11 Sơ đồ mơ xâm nhập mặn cho vùng nghiên cứu 53 Hình 12 Mực nước tính tốn thực đo năm 2005 trạm Bến Lức 55 Hình 13 Mực nước tính tốn thực đo năm 2005 trạm Tân An 56 Hình 14 Mực nước tính tốn thực đo năm 2005 trạm Mỹ Tho 56 Hình 15 Mực nước tính tốn thực đo năm 2005 trạm Mỹ Thuận 57 Hình 16 Mực nước tính tốn thực đo năm 2016 trạm Bến Lức 58 Hình 17 Mực nước tính tốn thực đo năm 2016 trạm Tân An 58 Hình 18 Mực nước tính tốn thực đo năm 2016 trạm Mỹ Thuận 59 Hình 19 Độ mặn tính tốn thực đo năm 2005 trạm Tân An 60 Hình 20 Độ mặn tính tốn thực đo năm 2005 trạm Mỹ Tho 60 Hình 21 Độ mặn tính tốn thực đo năm 2016 trạm Bến Lức 61 Hình 22 Độ mặn tính toán thực đo năm 2016 trạm Tân An 62 Hình 23 Độ mặn tính tốn thực đo năm 2016 trạm Mỹ Tho 62 Hình 24 Độ mặn tính tốn thực đo năm 2016 trạm Hịa Bình 63 Hình Sơ đồ vị trí điểm đo độ mặn tỉnh Long An 64 Hình Độ mặn cao năm 2016 năm 2015 65 Hình 3 Biểu đồ độ mặn Cầu Nổi năm 2005 68 Hình Biểu đồ độ mặn Bến Lức năm 2005 68 Hình Biểu đồ độ mặn Tân An năm 2005 69 Hình Phân bố độ mặn lớn tỉnh Long An năm 2005 69 Hình Biểu đồ độ mặn Cầu Nổi năm 2010 70 Hình Biểu đồ độ mặn Bến Lức năm 2010 70 Hình Biểu đồ độ mặn Tân An năm 2010 71 Hình 10 Phân bố độ mặn lớn tỉnh Long An năm 2010 72 Hình 11 Biểu đồ độ mặn Cầu Nổi năm 2016 73 Hình 12 Biểu đồ độ mặn Bến Lức năm 2016 73 Hình 13 Biểu đồ độ mặn Tân An năm 2016 74 Hình 14 Phân bố độ mặn lớn tỉnh Long An năm 2016 74 Hình 15 Phân bố độ mặn lớn theo không gian tỉnh Long An năm 2016 76 Hình 16 Biểu đồ so sánh thay đổi độ mặn Cầu Nổi năm 2005-2018 77 Hình 17 Biểu đồ so sánh độ mặn Bến Lức năm 2005-2018 78 Hình 18 Biểu đồ so sánh độ mặn Xuân Khánh năm 2005-2018 78 Hình 19 Biểu đồ so sánh độ mặn Tân An năm 2005-2018 79 Hình 20 Biểu đồ so sánh độ mặn Tuyên Nhơn năm 2005-2018 80 BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Ý nghĩa Chữ viết tắt BĐCM Bán đảo Cà Mau BĐKH Biến đổi khí hậu ĐBDHMT Đồng duyên hải Miền Trung ĐBSCL Đồng sông Cửu Long ĐBSH Đồng sông Hồng ĐTM Đồng Tháp Mười HTTL Hệ thống thủy lợi QL-PH Quản Lộ - Phụng Hiệp TGLX Tứ giác Long Xuyên 10 TNN Tài nguyên nước 11 XNM Xâm nhập mặn MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Long An tỉnh thuộc miền Tây Nam Bộ, nằm vùng phát triển kinh tế trọng điểm phía Nam, tỉnh có tốc độ tăng trưởng kinh tế cao so với trung bình nước Tỉnh Long An xác định vùng kinh tế động lực có vai trò đặc biệt quan trọng chiến lược phát triển kinh tế Việt Nam Long An có đường ranh giới quốc gia với Campuchia dài: 133 km, hai cửa Bình Hiệp (Mộc Hóa) Tho Mo (Đức Huệ) Long An cịn cửa ngõ nối liền Đơng Nam Bộ với tỉnh thuộc vùng đồng sông Cửu Long (ĐBSCL), có chung đường ranh giới với TP Hồ Chí Minh, hệ thống giao thơng đường bộ, đường thủy liên vùng quốc gia có nâng cấp, mở rộng, xây dựng mới, tạo động lực hội cho phát triển Theo quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Long An đến năm 2020 tầm nhìn 2030 xây dựng Long An trở thành tỉnh phát triển bền vững, hài hịa, có trình độ cơng nghệ cao, hệ thống kết cấu hạ tầng đồng bộ, đại; nguồn nhân lực có chất lượng; đời sống vật chất tinh thần nhân dân không ngừng nâng cao; có quốc phịng – an ninh vững mạnh, trật tự an toàn xã hội đảm bảo Phấn đấu đến năm 2020, tỉnh Long An trở thành tỉnh cơng nghiệp (Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quyết định số 1439/QĐ-TTg) Theo đó, Long An phấn đấu đạt tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân thời kỳ 2012 – 2030 đạt 12,5%/năm, giai đoạn 2012-2020 tăng 13%/năm Song song với mục tiêu phát triển Long An đứng trước thách thức liên quan đến vấn đề tài nguyên nước (TNN) xâm nhập mặn (XNM) Do tượng ấm lên toàn cầu, tạo điều kiện cho mặt nước biển nâng dần lên, đẩy trình XNM sâu vào nội địa Việc xâm nhập mặn làm biến đổi hệ sinh thái vùng vốn ổn định nhiều năm trước kết ảnh hưởng đến sản xuất sinh hoạt dân cư Năm 2016, tỉnh Long An chịu ảnh hưởng nắng nóng, hạn, XNM, gay gắt, gây thiệt hại hàng ngàn hécta trồng gây thiếu nước sản xuất nông nghiệp, sinh hoạt người dân huyện vùng hạ lưu sông Vàm Cỏ Hơn biểu cực đoan biến đổi khí hậu tồn cầu ngày rõ rệt Long An như: nhiệt độ trung bình tăng, mực nước biển tăng, lượng Hình 20 Biểu đồ so sánh độ mặn Tuyên Nhơn năm 2005-2018 Từ kết thu thập, tính tốn mơ vị trí nhánh sơng Long An gồm nhánh Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây Vàm Cỏ cho thấy độ mặn diễn biến phức tạp khó lường Hệ thống sơng suối Long An chịu ảnh hưởng dòng chảy thượng lưu sông Mê Công đổ chịu tác động từ chế độ triều biển Đơng Đối với năm dịng chảy thượng lưu thấp vị trí phía thượng lưu hệ thống sông Vàm Cỏ chịu tác động thủy triều bị nhiễm mặn tương đối nặng Ngược lại vị trí khơng bị nhiễm mặn thấp Ngoài ra, bối cảnh biến đổi khí hậu tồn cầu, nước biển dâng làm nước mặn xâm nhập sâu vào nội đồng, đặc biệt năm nước vào mùa kiệt Trên sở tài liệu thu thập kết hợp với kết phân tích tính tốn nêu trên, sơ có số nhận xét sau: - Các nguồn số liệu thu thập có độ tin cậy cao, đảm bảo đầy đủ tính pháp lý cho sử dụng tính tốn mơ - Mơ hình thủy lực MIKE11 áp dụng rộng rãi toàn ĐBSCL cho nghiên cứu khác có kết đáng tin cậy, nhiều tổ chức chuyên gia đánh giá cao phù hợp áp dụng cho mơ tốn 80 tài ngun nước, việc áp dụng mơ hình MIKE11 cho mô kịch vận hành hệ thống phù hợp với thực tế - Kết mơ hình xây dựng tham số tối ưu cho sơ đồ tính thủy động lực xâm nhập mặn vùng nghiên cứu Bộ tham số tối ưu mô tả q trình thủy động lực sơng xâm nhập mặn, kết mô thể tốt xu trị số Từ so sánh trực quan kết luận tham số tối ưu đáng tin cậy việc sử dụng để mơ diễn biến dịng chảy xâm nhập mặn vùng nghiên cứu - Đã mô diễn biến xâm nhập mặn theo điều kiện Thủy văn khác vùng nghiên cứu sở để đề xuất giải pháp khai thác nhằm đảm bảo an ninh nguồn nước ứng phó với điều kiện thời tiết cực đoan xảy 3.2 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU, THÍCH ỨNG Các giải pháp ngăn ngừa thích ứng với xâm nhập mặn đề xuất muốn giải hiệu cần giải từ nguyên nhân vấn đề Thông thường chia làm hai nhóm giải pháp: (1) Nhóm giải pháp cơng trình (2) Nhóm giải pháp phi cơng trình 3.2.1 Giải pháp cơng trình Khơ hạn, xâm nhập mặn tượng thiên tai ngày đe dọa đến tình hình an ninh nguồn nước Long An Để chủ động việc sản xuất phát triển bền vững, cần phải đầu tư hạng mục cơng trình trọng điểm nêu Quyết định số 1397/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ việc Phê duyệt Quy hoạch thủy lợi ĐBSCL giai đoạn 2012 - 2020 định hướng đến năm 2050 điều kiện BĐKH, nước biển dâng quy hoạch chi tiết cho vùng nhánh sơng Vàm Cỏ Chính vậy, giải pháp cơng trình nêu đưa chủ yếu mặt giải pháp công nghệ 3.2.1.1 Giải pháp trữ nước Trữ nước cải tạo đất Long An nhiều quan chức quan tâm, nhiên để đưa giải pháp hữu hiệu, cần phải xác định khoảng không gian thời gian dành cho việc trữ nước Thực tế, đất nông nghiệp Long An không ít, thời gian khai thác dày đặc, lịch mùa vụ kín năm, để tìm vị trí để giải phóng mặt bằng, xây dựng hồ chứa 81 nước sinh thái không đơn giản Hơn nữa, mùa khơ lượng mưa ít, bốc lớn, việc trữ nước mặt hồ, ao, chưa cho thấy hiệu cao Đó có lẽ lý mà nay, Long An có diện tích ao hồ lớn khơng nhiều Ở vùng ven biển vùng ngập lũ nông đập tạm, tất đập làm tạm thời theo mùa nước, sử dụng mặt thoáng kênh rạch, tạm thời trữ nước mùa lũ tưới cho mùa kiệt Trữ nước hệ thống ô ruộng kênh rạch giải pháp tốt, có hàng trăm ngàn kilomet kênh rạch với diện tích nhỏ trải dài, hai bên bờ kênh thường có làm giảm nhiệt bốc bề mặt nắng Vì vậy, cần phải xác định vùng thủy lợi chi tiết, phân luồng phân lạch giao thông thủy phù hợp, đầu tư xây dựng cống điều tiết nước, để trữ nước mùa lũ, tưới cho mùa khơ Tuy nhiên áp dụng giải pháp sử dụng kênh rạch để trữ nước, cần phải xem xét thời điểm trữ dung tích trữ nước Sở dĩ phải làm kênh rạch trữ nước, lượng nước đổ dồn vào kênh khác, gây xói bồi, biến đổi lòng dẫn Hệ lụy phức tạp Hơn nữa, cần tiến hành nghiên cứu giải pháp trữ nước khu bảo tồn thiên nhiên, vừa tạo điều kiện đảm bảo nguồn nước cho khu vực này, tạo nguồn nước cung cấp cho vùng lân cận Nhiều nơi giới áp dụng công nghệ trữ nước ngầm tầng đất, chẳng hạn công nghệ tạo cột sét, cừ Đối với nước sinh hoạt, người dân hồn tồn xây nhà với kiểu mái thu gom nước, chứa nước mưa vào bể để lấy nước mưa sử dụng vào tháng mùa khô Thực ra, dân gian, giải pháp áp dụng nhiều, thu gom nước tốt, biết thời điểm nước sạch, biết trữ nước cho mùa khơ, đảm bảo an tồn an ninh nước sinh hoạt Tuy nhiên, hộ gia đình có đủ tiền để xây dựng hệ thống thu gom nước mưa Chính vậy, nhà nước cần đầu tư bể thu gom nước trụ sở hành chính, trường học, bệnh viện, có đảm bảo nguồn nước sinh hoạt cho mùa khô 3.2.1.2 Giải pháp tăng khả nhận cấp nước Khả nhận nước hệ thống kênh rạch Long An cần phải xem xét nhiều góc độ Hệ thống kênh chằng chịt, lại không hiệu lấy nước mùa khô, nhiều vùng, nhiều nơi, đặc biệt kênh nội đồng kênh có hướng song song với sơng chính, bị bồi lắng nhiều 82 Nếu muốn làm tăng khả nhận nước cần phải nạo vét, khơi thông hệ thống kênh trục, tu, bảo dưỡng hệ thống kênh nội đồng để đưa nguồn nước vốn khan sông Tiền, mùa khô xa Một yếu điểm việc nạo vét khơi thông hệ thống kênh rạch công cụ dự báo tính tốn khả vận chuyển bùn cát hệ thống sông Cho đến nay, tài liệu mảng khan hiếm, nạo vét kênh này, làm tăng độ đục dòng nước đưa bùn cát đến kênh khác Nguồn bùn cát từ sơng chưa tính tốn dự báo, thiếu tài liệu, bùn cát, nên xem nhẹ lợi hại bùn cát phù sa Một kênh có khả lấy nước ổn định bị bồi lắng sạt lở lượng bùn cát vào phải xấp xỉ lượng bùn cát kênh Muốn đạt điều này, chế độ dòng chảy phải phù hợp với thời điểm hạt bùn cát vừa đủ để di chuyển kênh mà tượng lắng đọng xẩy gây sạt lở làm bổ sung thêm bùn cát vào nguồn nước Phát triển trạm bơm điện quy mô vừa nhỏ kết hợp với chương trình cánh đồng mẫu lớn, nơng thơn - diện mạo sở hạ tầng cấp nước sử dụng nước ĐTM thay đổi hẳn Khả bơm tưới tiêu cho vùng cải thiện đáng kể 3.2.1.3 Giải pháp nâng cao hiệu cho hệ thống thủy lợi (HTTL) Cho đến nay, có HTTL lớn đầu tư xây dựng khu vực bị ảnh hưởng xâm nhập mặn Long An Sau hoàn thành, dự án phát huy tác dụng đề Tuy nhiên, năm gần ảnh hưởng tượng thời tiết cực đoan nên làm gây khơng khó khăn cho HTTL này, cần phải tăng cường lục vận hành HTTL nhằm đảm bảo an ninh nguồn nước cho đối tượng sử dụng nước vùng, ví dụ HTTL Bảo Định, kênh Nguyễn Tất Thành, Nguyễn Văn Tiếp cần hoàn thiện cống ven kênh 3.2.2 Giải pháp phi cơng trình 3.2.2.1 Tổ chức sản xuất Nông - Lâm - Thủy sản Theo tài liệu nghiên cứu trước nguồn nước dành cho sản xuất nông nghiệp, đặc biệt lúa, chiếm tỷ trọng lớn tổng lượng nhu cầu dùng nước cho Long An, vậy, cần xem xét tổ chức cấu sản xuất phù hợp, hiệu quả, 83 tiết kiệm nước Ví dụ, vùng đất q khó khăn nước tưới, bà nơng dân chuyển đổi cấu trồng, chuyển từ trồng lúa sang gieo trồng hoa màu, công nghiệp ngắn ngày nhu cầu nước như: bắp, đậu, rau, màu Đối với vùng trồng ăn trái, sử dụng biện pháp dùng rơm, cỏ ủ quanh gốc trồng giữ lại loại cỏ thấp vườn nhằm hạn chế lượng nước bốc hơi, giữ ẩm cho vườn Mặt khác, không ngành nông nghiệp mà ngành khác phải tham gia vào việc phịng chống khơ hạn Chẳng hạn, ngành điện cần ưu tiên đáp ứng nhu cầu điện, để bơm tưới thời đoạn cao điểm xảy khô hạn Nhà máy xí nghiệp cần có kế hoạch sử dụng nước thải nước hợp lý để đảm bảo nguồn nước chung Giải pháp quy hoạch giữ đất trồng lúa: Những năm gần Chính phủ địa phương có số sách giữ đất trồng lúa vì: an ninh lương thực chủ yếu yếu tố định Dân số + Đất trồng lúa Nếu diện tích đất trồng lúa suất, sản lượng lương thực mà tốc độ tăng dân số khơng giảm tương lai khơng xa nước ta khơng cịn gạo dư thừa để xuất Giữ đất trồng lúa trước hết kiên không sử dụng đất trồng lúa để làm KCN hay sân Golf mà nên sử dụng vùng đất cát bạc màu, hay dùng đất nuôi trồng thủy sản hiệu cho mục đích Đồng thời có sách để người trồng lúa có lợi nhuận 30% đạo Chính phủ làm giàu nghề sản xuất lúa người trồng lúa giữ đất lúa Giải pháp kỹ thuật: Ngoài việc nghiên cứu chọn tạo giống trồng vật ni thích ứng với BĐKH trên, quy trình kỹ thuật cần phải thay đổi hay cải tiến, hoàn thiện nâng cao hiệu tính bền vững mơ hình sản xuất Chẳng hạn quy trình tưới nước tiết kiệm trồng, quy trình chăn ni gia cầm an tồn sinh học, quy trình tiết kiệm điện sưởi ấm gia súc, gia cầm non; tiết kiệm nước vệ sinh chuồng trại chăn nuôi; tận dụng phần gia súc, gia cầm để tạo khí sinh học làm chất đốt hay chạy máy phát điện công suất nhỏ phục vụ lại chăn nuôi Chuyển nuôi thủy sản ao, vuông sang dạng nuôi lồng bè hay đăng quần để thích ứng với nước biển dâng cao, … Nghiên cứu trồng rau, màu bờ líp vng tơm (trong mùa mưa) để làm thức ăn chăn ni Mở rộng, hồn thiện mơ hình Lúa - Tôm sú, Lúa - Tôm xanh; đa dạng hóa 84 lồi thủy sản Nghiên cứu trồng chịu mặn, thủy sinh vuông tôm Lăn Tượng (Hến biển) để vừa cải tạo môi trường vng ni tơm, vừa có thêm ngun liệu chế biến hàng thủ công mỹ nghệ Nghiên cứu chế biến rơm, rạ, Lăn Tượng, thân bắp, thân họ đậu cách nghiền nhỏ, đóng bánh dự trữ làm thức ăn cho gia súc nhai lại mùa khô thiếu cỏ, … 3.2.2.2 Đàm phán, thảo hiệp dự báo biến động nguồn nước thượng lưu Điểm bất lợi Long An vị trí địa lý, nằm hạ du nên thay đổi thượng nguồn có tác động lớn đến nguồn nước Chính vậy, vai trị sống cịn, có tính định Ủy ban sông Mekong Việt Nam đàm phán thỏa hiệp, chung tay xây dựng lưu vực sơng Quốc Tế có tính bền vững, chia nguồn nước sử dụng nguồn nước phù hợp với luật định quốc tế Tuy nhiên, để Ủy ban sơng Mekong Việt Nam hồn thành tốt nhiệm vụ, ngành, cấp cần phải cung cấp đầy đủ số liệu trạng, nghiên cứu kịch dự báo tác động đến ngành có biến cố thượng nguồn Có vậy, nguồn nước Long An hiền hòa lành nguyên thủy Mặt khác đầu tư xây dựng, nghiên cứu thực thi giải pháp cơng trình phi cơng trình, đặc biệt phải dự báo tình hình biến động thượng nguồn Tính nay, nhiều tổ chức quốc tế tham gia nghiên cứu Ủy ban sông Mekong Quốc tế đưa nhiều kết tình hình diễn biến dịng chảy lưu vực Các nghiên cứu tác hại việc xây dựng hồ đập phía thượng nguồn nêu tạp chí khoa học quốc tế, chẳng hạn tác động đập thượng nguồn đến bùn cát phù sa sông Cửu Long Mặc dù, xây đập không thuộc vào phạm vi đề tài này, lại liên đới trực tiếp đến tác động biến đổi nước biển dâng Long An Bởi vì, xây đập, có nước biển dâng nữa, Long An có nguy chịu ảnh hưởng nặng nề Nếu đập dự kiến kế hoạch phát triển Quốc gia thượng lưu xây dựng, chắn ĐBSCL nói chung vùng nghiên cứu nói riêng chịu tác động khủng khiếp Khi có đập, chế độ dòng chảy thay đổi làm cho mặn thủy triều có hội xâm nhập sâu hơn, lúc tác động lên an ninh nguồn nước ĐBSCL nói chung vùng nghiên cứu lớn 85 3.2.3 Khắc phục điểm hạn chế trình áp dụng giải pháp giảm thiểu 3.4.3.1 Nâng cao nhận thức cộng đồng Trong trình thực nghiên cứu, tác giả tiến hành điều tra tham vấn cộng đồng, vấn ghi nhận ý kiến người dân Tác giả nhận thấy nhận thức ý thức người dân hạn chế đạo điều hành sâu sát cấp quyền địa phương cịn chưa trọng Việc nâng cao nhận thức cộng đồng phải hiểu việc nâng cao lực quản lý cho cấp quyền nâng cao lực cho cộng đồng người dân lĩnh vực sau: * Cấp quyền - Tổ chức lớp tập huấn cho cán (cán quản lý, cán phụ trách địa chính, nơng nghiệp, mơi trường, thủy lợi, khuyến nông, mặt trận tổ quốc, hội phụ nữ, hội nơng dân, đồn niên, trưởng phó thơn/ ấp/ xã ) việc nhận thức nguyên nhân nhiễm mặn, cách thức nhận biết, phòng ngừa, dự báo hoạt động sản xuất cho phù hợp tương ứng với điều kiện mặn khu vực quản lý - Cần trang bị hệ thống dự báo, cảnh báo xâm nhập mặn tự động nhằm tăng cường quan trắc, giám sát, nâng cao lực dự báo mặn Dự báo dài hạn, ngắn hạn cập nhật thông tin độ mặn (trong ngày) phương tiện thông tin đại chúng (đài phát thanh, truyền hình, ) Theo dõi chặt chẽ diễn biến mặn để kịp thời thông báo cho nhân dân biết xử lý; đạo kiểm tra, nâng cấp hệ thống thủy lợi để chủ động ngăn mặn, trữ lấy nước độ mặn ngưỡng chịu mặn loại trồng; khuyến cáo nông hộ mua thiết bị đo độ mặn để tự kiểm tra trước lấy nước tưới cho trồng - Vận động người dân trữ nước ao, hồ, lu chứa nước sử dụng nước tiết kiệm để đảm bảo nguồn nước cho sản xuất sinh hoạt - Tăng cường lực quản lý vận hành cơng trình thủy lợi Cùng với việc chuyển giao nông dân tự quản lý phần thuỷ lợi sở, Nhà nước cần có sách cụ thể để thu hút thành phần kinh tế ngồi nước đầu tư vào cơng tác thuỷ lợi Nói cách khác chủ trương 86 bước xã hội hố cơng tác quản lý khai thác cơng trình thuỷ lợi chế kinh tế chủ trương nhiều nước giới thực - Thường xuyên đưa tin, bài, phản ánh tác động hạn hán, xâm nhập mặn sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản khó khăn mà người dân đối mặt, phổ biến kinh nghiệm phòng, chống hạn hán, xâm nhập mặn để người dân chủ động ứng phó; - Hướng dẫn người dân chuyển đổi cấu giống trồng vật nuôi, áp dụng biện pháp khoa học tiên tiến vào sản xuất * Người dân - Nhận biết, phân biệt trang bị dụng cụ đo mặn đơn giản để chủ động việc theo dõi độ mặn nước để chủ động sản xuất - Vận động cộng đồng tham gia vào buổi tuyên truyền nâng cao ý thức giữ gìn bảo vệ hệ thống cơng trình thủy lợi (kênh, mương, kè, đập ) Việc chuyển giao cho nông dân quản lý cơng trình thuỷ lợi địa phương đòi hỏi quan tâm nhà nước hoạch định thể chế, giám sát giúp đỡ, đặc biệt hỗ trợ tài - Nâng cao nhận thức tình hình hạn hán, xâm nhập mặn, thiếu nước, giúp người dân hiểu ý nghĩa tầm quan trọng việc sử dụng tiết kiệm nước, hiểu nước nguồn tài nguyên hữu hạn, để người dân tự giác sử dụng biện pháp để tiết kiệm nước tối đa Không để hộ dân tranh chấp nguồn nước tự ý lấy nước từ kênh Nâng cao ý thức cộng đồng chống thối hóa hoang mạc hóa đất - Tham gia vào lớp hướng dẫn chuyển đổi cấu giống trồng vật nuôi, áp dụng biện pháp khoa học tiên tiến vào sản xuất - Khi xây dựng đập sông, bên cạnh tác dụng ngăn mặn giữ hạn chế cần quan tâm vào mùa mưa lũ, việc lũ nhiều hạn chế có đập, với điều kiện địa hình phức tạp tình hình ngập lụt hữu địa phương, cần nâng cao nhận thức, kỹ phòng tránh thiên tai cho cộng đồng; xây dựng chế, sách bảo đảm sinh kế cho người dân vùng có nguy bị ảnh hưởng nặng nề biến đổi khí hậu, vùng thường xuyên bị tác động thiên tai, có phương án chủ động di dân vùng có nguy cao có tình xấu xảy 87 - Tham gia vào hoạt động trồng rừng bảo vệ rừng 3.2.3.2 Sử dụng hợp lý, tiết kiệm, giảm thiểu thất thoát tài nguyên nước * Điều chỉnh giảm nhu cầu Giảm số lần lượng nước tưới/lần giảm nhỏ mức tưới giai đoạn sinh trưởng trồng không định đến suất chất lượng sản phẩm * Sắp xếp thứ tự ưu tiên - Theo tần suất bảo đảm cấp nước: Lượng nước phân bổ theo mức bảo đảm cấp nước thiết kế ngành dùng nước sở lượng nước đến Như vậy, ngành có mức bảo đảm cấp nước cao có thứ tự ưu tiên cấp nước cao, ngành có mức bảo đảm cấp nước thấp có thứ tự cấp nước thấp + Nước cho sinh hoạt phải ưu tiên hàng đầu, tất nhiên nguồn nước thiếu nước sinh hoạt phải điều chỉnh số lượng nguyên tắc bảo đảm nhu cầu tối thiểu nguồn nước cịn phải chia sẻ cho nhu cầu khác Một số vùng nguồn nước mặt khơng cịn phải cân đối nguồn nước đất trước hết cho sinh hoạt + Nước cho chăn ni ưu tiên thứ 2, vật ni khơng thể sống khơng có nước Tất nhiên hạn hán phải giảm đàn gia súc, gia cầm với sở giảm phải đảm bảo nhu cầu tối thiểu Nước cho nuôi trồng thuỷ sản phải ưu tiên + Nước cho nông nghiệp phải xếp ưu tiên thứ trồng sản xuất phải ưu tiên cho trồng thu hoạch, cho trồng vào giai đoạn cần nước, trồng có giá trị kinh tế cao, trồng lâu năm… + Nước cho công nghiệp phải xem xét ngành sản xuất để xếp thứ tự ưu tiên, ví dụ nước cho chế biến nơng sản, thuỷ sản, nước cho thuỷ điện cần ưu tiên… + Nước cho dịch vụ ngành sản xuất phải chịu thiệt thòi nguồn nước thiếu hụt ngành sản xuất mang lại thu nhập cao cho kinh tế 88 + Nước cho hoạt động vui chơi giải trí ưu tiên cuối Để có sở pháp lý cho việc phân bổ ưu tiên nguồn nước Sau quy hoạch phân bổ tài nguyên nước phê duyệt triển khai thực hiện, cần tổ chức tốt việc giám sát, tra, kiểm tra việc phân bổ nguồn nước quy hoạch phê duyệt - Theo đối tượng dùng nước: Thứ tự ưu tiên theo đối tượng dùng nước không cố định mà phụ thuộc vào phát triển kinh tế - xã hội - Theo cấp hạn hán (nhẹ - vừa - nặng - đặc biệt): Thứ tự ưu tiên chia sẻ nguồn nước phải xem xét theo cấp hạn hán Trường hợp xảy hạn nhẹ cần giảm lượng nước cấp cho nhu cầu dùng nước đảm bảo yêu cầu tối thiểu không ảnh hưởng đến sản xuất đời sống Tuy nhiên, riêng nhu cầu nước cho sinh hoạt chăn ni nhu cầu tối thiểu phải đảm bảo * Vận hành hợp lý cơng trình lấy nước phục vụ sản xuất nông nghiệp nuôi trồng thủy sản nước ngọt, cấp nước sinh hoạt Quản lý chặt chẽ, điều hành, phân phối nguồn nước, sử dụng hợp lý, tiết kiệm theo thứ tự ưu tiên nước sinh hoạt cho người, nước uống cho gia súc, nước sản xuất cho công nghiệp, dịch vụ cân đối cho trồng trọt * Đổi quy trình cơng nghệ Cơng nghệ tưới tiết kiệm nước triển khai áp dụng nhiều tỉnh thành nhiều ưu điểm Có thể nhìn thấy chênh lệch 02 phương pháp tưới tiết kiệm tưới cổ truyền Tuy nhiên, việc triển khai ứng dụng công nghệ tưới tiết kiệm cịn gặp nhiều khó khăn hạn chế do: - Nhận thức hiệu tưới tiên tiến, tưới tiết kiệm nước (tiết kiệm phân bón, nhân cơng, tăng suất, chất lượng) hạn chế; - Thiếu mơ hình mẫu gắn với sản xuất thực tiễn người dân doanh nghiệp; - Giá thành lắp đặt đầu tư ban đầu cao nên số hộ dân áp dụng hạn chế; - Thiếu chế tài khuyến khích doanh nghiệp, người dân áp dụng tưới tiết kiệm nước; 89 - Thị trường thiết bị tưới tiết kiệm nước, dịch vụ hỗ trợ người sử dụng thiết bị chưa phát triển; - Yêu cầu nước đầu vào hệ thống phải có chất lượng cao 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Với kết đạt q trình nghiên cứu, mơ kiểm định đánh giá trạng xâm nhập mặn hệ thống sông, kênh thuộc địa bàn tỉnh Long An, có số kết luận kiến nghị sau: KẾT LUẬN * Kết đạt - Luận văn tổng hợp, thu thập chỉnh lý hệ thống hóa số liệu, tài liệu… làm sở tính tốn đặc trưng thủy lực tài liệu tham khảo cho nghiên cứu khác - Kết nghiên cứu thể khóa luận dựa mơ hình tốn để định lượng q trình lan truyền mặn, sử dụng kết cho công tác lập kế hoạch ứng phó xâm nhập mặn khu vực hạ lưu sông Vàm Cỏ - Với kết luận văn nghiên cứu trước mơ hình MIKE 11 cho thấy mơ hình có khả mơ tốt trình thủy động lực xâm nhập mặn, theo tác giả sử dụng mơ hình cho khu vực hạ lưu sơng khác Việt Nam - Về dòng chảy mùa kiệt xâm nhập mặn: Mặn có xu hướng xâm nhập sớm trước từ - 1,5 tháng Trước 2012, mặn thường xâm nhập đáng kể từ tháng đến tháng 4, đạt lớn thường vào tháng (là tháng có dịng chảy kiệt nhất) Hiện nay, năm dòng chảy thấp mặn lên từ cuối tháng 12 năm trước Ranh giới mặn 4/g tiến sâu vào nội đồng không theo quy luật tự nhiên giai đoạn trước 2012 (khi hồ chứa Trung quốc vào vận hành) - Đã sơ đưa số giải pháp nhằm đảm bảo an ninh nguồn nước chống suy thoái nguồn nước việc quản lý khai thác dòng chảy mặt vùng nghiên cứu Các giải pháp đưa định tính, song cần phải cân nhắc để nghiên cứu chi tiết để phù hợp Trong phải kể đến việc nghiên cứu giải pháp trữ nước hệ thống kênh rạch mùa khơ Cần có tính tốn chi tiết, quy hoạch tuyến luồng lạch, để có điều kiện tích nước, trữ nước nhằm khai thác tối đa mạng lưới sơng ngịi kênh rạch có Có thể phải phân loại kênh tải nước nước mặn để tránh tình trạng sản xuất phụ thuộc nhiều vào nguồn nước Giải pháp thu gom nước mưa cũ, giải pháp hết 91 sức hiệu nguồn nước sinh hoạt Long An Cần thiết phải triển khai song song giải pháp cơng trình phi cơng trình Đặc biệt, phi cơng trình, cần trọng việc sử dụng kết nghiên cứu đánh giá quốc tế để làm sở cho việc đàm phán thỏa hiệp chủ động sáng tạo * Những hạn chế còn tồn nghiên cứu - Do số liệu thu thập khí tượng chưa đồng bộ, số trạm thiếu số liệu nên phải kéo dài phương pháp phân tích tương quan nên có ảnh hưởng nhiều đến độ xác kết đầu đánh giá dòng chảy - Do điều kiện mặt số liệu, đặc biệt số liệu trạng kênh rạch, vận hành cống hệ thống vùng nghiên cứu (HTTL Bảo Định, HHTL hóa Gị Cơng, HTTL Nhật Tảo – Tân Trụ,…) kênh rạch vùng chưa đầy đủ nên có ảnh hưởng đến phần kết mơ hình Chính vậy, để có đánh giá xác tồn diện chi tiết cho việc khai thác sử dụng nước cho HTTL nêu cần thiết phải có nghiên cứu cụ thể cho HTTL - Với thời gian có hạn với hệ thống mạng trạm đo mặn thưa thớt, số liệu đo rời rạc nên thân học viên thấy cần phải đầu tư nhiều thời gian cơng sức để có kết tốt thời gian tới hạn chế luận văn KIẾN NGHỊ Ngồi kết đạt được, học viên có số kiến nghị đề xuất sau: - Nguồn nước ĐBSCL sử dụng chưa có liên kết chặt chẽ ngành, vùng Kiến nghị nâng cao hiệu sử dụng nguồn nước việc cấp giấy phép sử dụng nước cho đơn vị cá nhân sử dụng nước, dựa tính tốn cân nước theo thời gian - Một mặt cần thực sớm giải pháp nêu định 1397/TTg quy hoạch tổng thể thủy lợi ĐBSCL từ đến 2020 Tuy nhiên, cần cho tiến hành nghiên cứu sớm khả trữ nước (cả mặt ngầm), để áp dụng có hiệu cho vùng nguy khơ hạn cao 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt [1] Cục Thống kê tỉnh Long An (2018), Niên giám thống kê Long An 2017, NXB Thanh niên, Long An [2] Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ (2016), Nghiên cứu xây dựng hệ thống nghiệp vụ dự báo, cảnh báo xâm nhập mặn vùng đồng sông Cửu Long, Đề tài cấp Bộ, Mã số TNMT.2016.05.13 [3] Nguyễn Tiền Giang (2007), Đánh giá trạng ô nhiễm nguồn nước nuôi trồng thủy sản, vấn đề xâm nhập mặn tỉnh Quảng Trị đề xuất giải pháp góp phần phát triển kinh tế xã hội bảo vệ môi trường [4] Trường Đại học Tài nguyên Môi trường TP.HCM (2016), Nghiên cứu dòng chảy mặt xâm nhập mặn vùng Đồng Tháp Mười tác động hệ thống đê bao biện pháp quản lý, Đề tài cấp Bộ, Mã số TNMT.2016.05.10 [5] Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam (2005), Mơ hình Thủy lực xâm nhập mặn vùng sông Vàm Cỏ [6] Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2016), Báo cáo dự báo mặn xâm nhập cửa sông vùng ven biển đồng sông Cửu Long đề xuất giải pháp chống hạn [7] Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2016), Điều tra, đánh giá trạng, đề xuất giải pháp thích ứng điều kiện biến đổi thượng nguồn, ảnh hưởng biến đổi khí hậu - nước biển dâng vận hành Dự án thủy lợi Bảo Định đến vùng dự án Nhật Tảo - Tân Trụ tỉnh Long An [8] Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2016), Quy hoạch chi tiết thủy lợi vùng kẹp hai sông Vàm Cỏ [9] Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2016) Thiết lập Quy trình vận hành HTTL Bảo Định - Giai đoạn Tiếng Anh [10] DHI - Water & Envinronment (MIKE by DHI 2014), MIKE 11 - a modelling system for Rivers and Chanels - Short Introduction and Tutorial, Denmark Hydraulics Institute 93 [11] DHI - Water & Envinronment (MIKE by DHI 2014), MIKE 11 - a modelling system for Rivers and Chanels – Reference Manual, Denmark Hydraulics Institute [12] DHI - Water & Envinronment (MIKE by DHI 2014), MIKE 11 - a modelling system for Rivers and Chanels - Users Manual, Denmark Hydraulics Institute 94