Đề tài sẽ còn thực hiện trong năm 2018 và 2019 với các nội dung chính là đề xuất giải pháp giải quyết mâu thuẫn giữa bảo đảm an toàn hồ đập và ngập lụt Tp. Hồ Chí Minh và các vùng lân cận khi có lũ và hạn hán cực đoan.
TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 KẾT QUẢ BAN ĐẦU CỦA ĐỀ TÀI “NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ SỬ DỤNG NƯỚC, ĐẢM BẢO AN TỒN CƠNG TRÌNH ĐẦU MỐI VÀ HẠ DU HỒ DẦU TIẾNG TRONG ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU, THỜI TIẾT CỰC ĐOAN” INITIAL RESULTS OF THE PROJECT " STUDY AND PROPOSE SOLUTIONS TO IMPROVE WATER USE EFFICIENCY, ENSURE SAFETY OF HYDRAULIC STRUCTURE ENGINEERING COMPLEX AND DOWNSTREAM OF DAU TIENG LAKE IN CLIMATIC CONDITIONS, EXTREME WEATHER" PGS TS Đinh Cơng Sản1, ThS Nguyễn Bình Dương1, ThS Nguyễn Tuấn Long1 Bảo Thạnh2 Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam Trường Đại học Tài nguyên Môi trường thành phố Hồ Chí Minh TĨM TẮT Hồ Dầu Tiếng đóng góp vai trị lớn cung cấp nguồn nước cho phát triển ngành kinh tế xã hội tỉnh Tây Ninh, Bình Dương, Long An Tp Hồ Chí Minh Tuy nhiên, việc xả lũ nguyên nhân gây ngập lũ vùng hạ du (cùng với mưa lớn triều cường) Để giải vấn đề mâu thuẫn đảm bảo an tồn cơng trình đầu mối với ngập lụt Tp.HCM vùng phụ cận đặc biệt điều kiện BĐKH, đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu sử dụng nước, đảm bảo an tồn cơng trình đầu mối hạ du hồ Dầu Tiếng điều kiện khí hậu, thời tiết cực đoan” thực Đề tài thực từ cuối năm 2016 đến đã: (i) Thiết lập sở liệu đồng hồ Dầu Tiếng vùng hạ du; (ii) Đánh giá thực trạng khả tích nước, cấp nước năm qua; (iii) Mơ hình hóa chi tiết BĐKH (downscaling) lưu vực điều kiện lũ kiệt cực đoan; (iv) Tính tốn dịng chảy đến hồ điều tiết hồ với lũ cực đoan; (v) Đánh giá sơ hiệu việc nâng cao đập Dầu Tiếng nhằm giảm thiểu ngập lụt vùng hạ du Đề tài thực năm 2018 2019 với nội dung đề xuất giải pháp giải mâu thuẫn bảo đảm an toàn hồ đập ngập lụt Tp Hồ Chí Minh vùng lân cận có lũ hạn hán cực đoan Từ khóa: Chi tiết hóa biến đổi khí hậu, giảm thiểu rủi ro ngập lụt hạn hán, điều tiết lũ, thành phố Hồ Chí Minh vùng phụ cận ABSTRACT Dau Tieng Lake plays a crucial role in the supply of clean water for socio-economic development of Tay Ninh, Binh Duong, Long An and Ho Chi Minh City However, flood discharge is one of the causes of downstream floods (along with heavy rain and tides) In order to solve the conflict between ensuring the safety of hydraulic structure engineering complex with the floods in Ho Chi Minh City and surrounding areas especially in climate change condition, the topic of " Study and propose VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 249 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 solutions to improve water use efficiency, ensure safety of hydraulic structure engineering complex and downstream of Dau Tieng lake in climatic conditions, extreme weather" has been processed The project has been performed since in the end of 2016 and has: (i) Establish a synchronized database on Dau Tieng Lake and downstream areas; (ii) Assessment of current status and capacity of water and water supply in recent years; (iii) Detailed modeling of downscaling in the basin in flood conditions and extreme exhaustion; (iv) Calculate the flow to the lake and regulate the lake with extreme floods; (v) Preliminary assessment of the effectiveness of the Dau Tieng dam to reduce downstream floods The project has been processed in 2018 and 2019 with the main contents of which are proposed solutions to solve the conflict between the safety of dams and floods in Ho Chi Minh City and surrounding areas when extreme floods and droughts MỞ ĐẦU Hồ Dầu Tiếng hồ chứa nằm thượng lưu sông Sài Gịn hệ thống lưu vực sơng Đồng Nai Hồ có có vai trị lớn với nhiệm vụ cung cấp nước cho ngành nông nghiệp, công nghiệp sinh hoạt cho vùng kinh tế trọng điểm phía Nam (VKTTĐPN) – vùng động nước, có tỉnh Tây Ninh, Bình Dương, Long An Tp Hồ Chí Minh (xem Hình 1) Sự phát triển mạnh mẽ kinh tế xã hội VKTTĐPN với mức tăng trưởng kinh tế gấp 1,5 lần mức bình quân nước, chiếm 40% kim ngạch xuất khẩu, đóng góp 60% ngân sách quốc gia, thu hút 60% số dự án 50% số vốn đầu tư nước vào Việt Nam [6] Mặt trái phát triển kinh tế mạnh mẽ không bền vững vùng KTTDPN nảy sinh vấn đề liên quan đến lũ lụt Tần suất thảm họa thiên tai biến đổi khí hậu (BĐKH) gia tăng với trình phát triển kinh tế, xã hội, làm cho sở hạ tầng nước khơng đáp ứng kịp, gây thiệt hại to lớn lũ lụt, hạn hán, xói lở Nguồn gốc thảm họa lũ lụt mưa lớn, triều cường (thường xuyên) mực nước sông dâng cao Mực nước sông dâng cao mùa lũ hạ lưu hồ Dầu Tiếng có nguyên nhân hồ xả lũ Đối với mưa lớn, vào ngày tháng năm 2008 xuất trận mưa 140 mm (lớn thứ kể từ năm 1952) Gần ngày 26/9/2016, Tp.HCM có mưa lớn gây ngập nặng nề Theo thống kê Trung tâm điều hành chống ngập nước thành phố vòng 1h45 phút (từ 16h45 đến 18h30), lượng mưa trạm thành phố lên tới từ 101 mm đến 204,3 mm [7] Đối với triều cường, ngày 20 tháng 10 năm 2013, mực nước sơng Sài Gịn dâng cao đạt giá trị lịch sử 1,68 m mực nước ngày 11/10/2014 Những thiệt hại lũ lụt gây ngày nặng nề trước Theo thống kê sơ bộ, thiệt hại vật chất thông qua kết điều tra 1.000 hộ dân ước khoảng 30 triệu đô la Mỹ năm thiệt hại gián tiếp gấp nhiều lần [8] Để giải vấn đề mâu thuẫn đảm bảo an tồn cơng trình đầu mối với ngập lụt Tp.HCM vùng phụ cận đặc biệt điều kiện BĐKH, đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu sử dụng nước, đảm bảo an toàn cơng trình đầu mối hạ du hồ Dầu Tiếng điều kiện khí hậu, thời tiết cực đoan” (mã số KC08.07/16-20) thực năm (2016 - 2019) với mục tiêu (i) Đánh giá thực trạng cấp nước, an tồn cơng trình đầu mối hồ hạ du cơng trình Dầu Tiếng 250 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 sau 30 năm vận hành, đặc biệt năm lũ, hạn cực đoan; (ii) Đề xuất phương án cấp nước hiệu cho đối tượng dung nước (khu vực Tp Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương…) vào năm có điều kiện khí tượng thủy văn bất lợi khan nước, mặn xâm nhập sâu; (iii) Đề xuất giải pháp giải mâu thuẫn bảo đảm an tồn hệ thống cơng trình đầu mối, hạ du cơng trình, ngập lụt Tp Hồ Chí Minh vùng lân cận có lũ cực đoan Hình Hồ Dầu Tiếng thượng lưu sơng Sài Gịn hệ thống lưu vực sông Đồng Nai KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 2.1 Thiết lập sở liệu đồng hồ Dầu Tiếng vùng hạ du Cơ sở liệu cơng trình đầu mối bao gồm (i) Các tài liệu liên quan đến kết cấu cơng trình hồn cơng, tài liệu địa hình, địa chất, thuỷ văn liên quan đến thiết kế, vẽ cơng trình hồn cơng đập chính, đập phụ, đập tràn, cống số 1, 2, 3; cống xả cát; (ii) Tài liệu liên quan đến tu, sửa chữa, nâng cấp có tài liệu địa hình, địa chất, thủy văn liên quan đến thiết kế sửa chữa, nâng cấp, vẽ hồn cơng hạng mục nâng cấp Cơ sở liệu vận hành cơng trình từ hoạt động đến nay, bao gồm (i) tài liệu trình tích nước từ ngày vận hành hồ đến nay; (ii) tài liệu q trình xả VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 251 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 nước từ hồ qua tràn kênh Đơng, kênh Tây kênh Tân Hưng (iii) tài liệu hoạt động cống xả cát Các tài liệu khác thu thập, cập nhật bao gồm sở liệu địa hình (DEM) thượng hạ lưu hồ Dầu Tiếng, Phước Hịa (lưu vực sơng Sài Gịn, sơng Bé); số liệu khí tượng, thủy văn vùng nghiên cứu; đồ đất, đồ lớp phủ, đồ sử dụng đất (hiện trạng qui hoạch) vùng thượng, hạ lưu hồ Dầu Tiếng, Phước Hòa Tài liệu khảo sát bổ sung gồm mặt cắt ngang cấy dày thêm khu vực địa hình phức tạp, biến đổi nhiều (dựa vào đồ Google Map) Tổng chiều dài khảo sát mặt cắt ngang sơng Sài Gịn dự kiến 10 km Bộ sở liệu hồ Dầu Tiếng vùng hạ du tích hợp phần mềm quản lý liệu phục vụ công tác quản lý chủ hồ 2.2 Đánh giá thực trạng khả tích nước, cấp nước năm qua Theo thiết kế, hồ Dầu Tiếng có dung tích 1.580 triệu m3, diện tích mặt thống 27.000 (ứng với mực nước dâng bình thường 24,40 m) Tổng lượng nước chảy vào hồ trung bình nhiều năm 1.841 triệu m3 Cao trình mực nước chết 17 m ứng với dung tích chết 470 triệu m3, diện tích mặt thống 5.500 ha, dung tích hữu ích hồ 1.110 triệu m3 Hồ thiết kế với tần suất lũ P = 0,1% (hay 1.000 năm xuất lần) có đỉnh lũ Qmax = 4.800 m3/s, tổng lượng lũ ngày 762 triệu m3 Trong trường hợp xảy lũ thiết kế mực nước hồ dâng đến mực nước siêu cao 25,10 m lưu lượng lớn xả qua tràn 2.800 m3/s [1] Theo kế hoạch mục tiêu phát triển, nhiệm vụ cấp nước hồ Dầu Tiếng cho tỉnh thành tăng so với nhiệm vụ thiết kế ban đầu (được Bộ NN & PTNT phê duyệt điều chỉnh Quyết định số 2851/QĐ-BNN-XD ngày 17/9/2008; Quyết định số 2597/QĐBNN-TCTL ngày 23/10/2012 Quyết định số 3184/QĐ-BNN-XD ngày 21/12/2012), nhiệm vụ hệ thống cơng trình thủy lợi Dầu Tiếng - Phước Hòa [5] thống kê Bảng Bảng Nhiệm vụ hệ thống cơng trình thủy lợi Dầu Tiếng - Phước Hòa Nhiệm Địa Tân vụ phương Hưng Tưới Tân Đức Hịa Thái Bình Mở Lộc (LA) Mỹ Dương rộng Giang Biên* (TN) (CC) TN A (LA) 10.701 21.000 36.600 6.407 10.181 1.161 1.950 21.000 1.868 Cấp hỗ trợ tưới 21.000 thiếu nước khu tưới Dầu Tiếng cũ năm hạn 75% Cấp nước cho nhà máy nước TP HCM từ tháng 01 đến tháng với lưu lượng m3/s Kênh Tây Kênh Đông Sinh hoạt Cấp nước sinh hoạt cơng nghiệp (38 m3/s) bao gồm Địa Bình Bình Long Tây Tp.HCM phương Dương Phước An Ninh Q (m3/s) 15 3,5 10,5 Xả cho hạ du sông Bé tối thiểu 14 m3/s, sơng Sài Gịn tối thiểu 16,1 m3 để hỗ trợ Xả xuống Tạo nguồn tưới cho 28.800 ven sơng Sài Gịn hạ du Tạo nguồn tưới cho 32.317 ven sông Vàm Cỏ Đông Tạo nguồn sinh hoạt công nghiệp 11,57 m3/s 252 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 Kết tính tốn từ đề tài KC08.15/06-10 có bổ sung nước từ hồ Phước Hòa với lưu lượng 50 m3/s, nước dùng giai đoạn phát triển kinh tế xã hội đến năm 2020, tính tốn dịng chảy điều tiết 25 năm qua, tần suất bảo đảm cấp nước đạt P = 70% < PTK = 75% (là phương án sử dụng đất nước tối ưu sở gắn kết với thị trường gia tăng lợi nhuận đơn vị diện tích có tính đến sử dụng cấu trồng sử dụng hiệu nước tưới) [3] Kết thực nhiệm vụ cấp nước hồ Dầu Tiếng [1] theo mục tiêu, nhiệm vụ phê duyệt cho giai đoạn gần (2006 - 2016) cho thấy vịng 10 năm có tới năm (2006 - 2007; 2009 - 2010; 2010 - 2011) không cấp đủ nước, tức tần suất đảm bảo cấp nước đạt 70% Trong bối cảnh BĐKH phát triển KTXH vùng KTTĐPN vấn đề thiếu nước chắn phải đặt lên hàng đầu để tìm cách giảm thiểu thiệt hại thiếu nước 2.3 Mơ hình hóa chi tiết BĐKH (downscaling) lưu vực điều kiện lũ kiệt cực đoan Kết tính tốn thống kê nhu cầu sử dụng nước cấp nước hồ Dầu Tiếng từ ngày hoạt động cho thấy hồ không cấp đủ nước cho nhu cầu vùng hưởng lợi theo thiết kế Vì thế, cần phải xem xét đề xuất giải pháp giảm thiểu bất lợi điều kiện BĐKH, chi tiết hóa dự báo BĐKH (dowscaling) để tính tốn thay đổi dịng chảy có giải pháp thích ứng Các kết chi tiết hóa kịch BĐKH cho khu vực hồ Dầu Tiếng dựa kịch BĐKH Việt Nam công bố năm 2016 Bộ Tài Nguyên Môi Trường Bảng Các mơ hình khí hậu khu vực sử dụng tính tốn xây dựng kịch biến đổi khí hậu cho hồ Dầu Tiếng Mơ hình CCAM RegCM PRECIS CLWRF Điều kiện biên Từ mơ hình tồn cầu ACCESS1-0 CCSM4 CNRM-CM5 GFDL-CM3 MPI-ESM-LR NorESM1-M ACCESS1-0 NorESM1-M HadGEM2-ES GFDL-CM3 CNRM-CM5 NorESM1-M Độ phân giải Thời kỳ có số liệu Thời kỳ sở RCP4.5 RCP8.5 10 km 1970 - 2005 2006 - 2099 2006 - 2099 20 km 1980 - 2000 25 km 1960 - 2005 2046 - 2065 2046 - 2065 2080 - 2099 2080 - 2099 2006 - 2099 2006 - 2099 30 km 1980 - 2005 2006 - 2099 2006 - 2099 Mơ hình khí hậu tồn cầu khu vực cơng cụ sử dụng để đánh giá xu biến đổi diễn biến khí hậu tương lai, đặc biệt cực đoan khí hậu Các mơ hình sau sử dụng tính tốn xây dựng kịch biến đổi khí VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 253 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 hậu độ phân giải cao cho lưu vực hồ Dầu Tiếng: Mơ hình PRECIS Trung tâm Hadley - Vương quốc Anh, mơ hình CCAM Tổ chức Nghiên cứu Khoa học Công nghiệp Liên bang Úc (CSIRO), Mơ hình RegCM Ý, mơ hình clWRF Mỹ (Bảng 2) Kết tính tốn theo phương pháp chi tiết hóa động lực, tổ hợp từ mơ hình khí hậu khu vực độ phân giải cao (CCAM, PRECIS, clWRF RegCM) cho giai đoạn 1986 2005 so sánh với số liệu thực đo từ trạm quan trắc lưu vực hồ Dầu Tiếng Mục đích việc so sánh nhằm đánh giá mức độ tin cậy kết tính tốn 2.3.1 Kết chi tiết hóa BĐKH mùa kiệt Hai kịch RCP 4.5 RCP 8.5 xây dựng theo giai đoạn: đầu kỷ 21 (2016 - 2035), kỷ 21 (2045 - 2065) cuối kỷ 21 (2080 - 2099) so với thời kỳ sở (1986 - 2005) Biến đổi nhiệt độ, lượng mưa, bốc tính tốn đánh giá theo sai số trung bình (ME), sai số tuyệt đối trung bình (MAE) theo tổ hợp trung bình 12 thành phần chi tiết (Bảng 2) cho trạm lưu vực hồ Dầu Tiếng (Gò Dầu Hạ, Dầu Tiếng, Tây Ninh, Cần Đăng) (Bảng 3) Bảng Giá trị giảm lượng mưa (%) trạm lưu vực hồ Dầu Tiếng theo ngưỡng phân vị 10% với kịch BĐKH Kịch RCP 4.5 RCP8.5 Giai đoạn 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 Dầu Tiếng -5,5 -2,1 -6,1 -1,8 -7,7 -18,6 Tây Ninh -2,1 -0,8 -7 -2,7 -6,3 -13,5 Cần Đăng Gò Dầu Hạ -6,7 -3,4 -1,5 -0,6 -6,7 -7,9 -2,2 + 4,7 -8 -1,6 -9,7 -14,9 2.3.2 Kết chi tiết hóa BĐKH mùa lũ Tương tự tính tốn chi tiết BĐKH mùa kiệt, biến đổi nhiệt độ lượng mưa tính tốn đánh giá theo tổ hợp trung bình 12 thành phần chi tiết (Bảng 2) chi tiết cho trạm lưu vực hồ Dầu Tiếng (Gò Dầu Hạ, Dầu Tiếng, Tây Ninh, Cần Đăng) (Bảng 4) Lượng mưa 1, 3, ngày lớn tính tốn phục vụ việc tính tốn xác định dòng chảy lũ cho lưu vực theo kinh nghiệm trước đây, sử dụng mơ hình mưa ngày lớn [3] Bảng Giá trị tăng lượng mưa (%) trạm lưu vực hồ Dầu Tiếng theo ngưỡng phân vị 90% với kịch BĐKH Kịch RCP 4.5 RCP8.5 254 Giai đoạn 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 Dầu Tiếng 11 16,4 20,1 16,2 20,9 29,3 Tây Ninh 12,7 19,4 19,6 19,3 22,8 32,1 Cần Đăng 13,7 18,3 20,9 18,4 21,8 32 Gò Dầu Hạ 16,3 19,9 20,2 18,9 24,4 31,3 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 Mưa ngày lớn RCP4.5 Mưa ngày lớn RCP8.5 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 2016 - 2035 2045 - 2065 2080 - 2099 16,9 18,9 24,3 26,2 30,2 35 17,7 14,9 16 26,8 28,6 26,5 13 17,1 28,5 23,6 34,5 33,7 23,8 18,9 22,3 37,2 39,2 30,9 Kết tính tốn chi tiết biến đổi khí hậu từ dự án AFD lưu vực hồ Dầu Tiếng cho thấy, trạm Cần Đăng có lượng mưa ngày lớn trung bình mười năm thập kỷ 2020s, 2050s 2080s với kịch phát thải cao A2 tương ứng tăng 12,1 ÷ 14,7%; 18,7 ÷ 31,6% 32,4 ÷ 57,1% so với trạng Tại trạm Dầu Tiếng với thập kỷ 2020s, 2050s 2080s lượng mưa tăng 19 ÷ 21,1%; 24,8 ÷ 28,7% 33,9 ÷ 35,6% tương ứng so với trạng [4] Kết tương đồng so với kết tính tốn đề tài 2.4 Tính tốn dịng chảy đến hồ điều tiết hồ với lũ cực đoan Hình Kết tính tốn mơ hình Marine lưu vực hồ Dầu Tiếng chịu ảnh hưởng áp thấp nhiệt đới (tăng 40% so với thời kỳ 2050s – kịch RCP8.5) Dịng chảy đến hồ Dầu Tiếng tính tốn từ mưa với mơ hình mưa ngày lớn nhất, lượng mưa sinh dòng chảy lũ lớn lưu vực [258] Sử dụng mơ hình MARINE loại mơ hình phân bố để tính tốn dịng chảy lũ MARINE thể rõ ràng biến thiên mặt khơng gian q trình, liệu đầu vào, điều kiện biên đặc trưng lưu vực MARINE kết hợp modul thủy lực giải phương trình Saint Vernant đầy đủ tính diễn tốn lũ sơng MARINE thực q trình tuần tự: tính tốn dịng chảy khu sườn dốc từ mưa sau mơ hình thủy lực gom nước vào dịng diễn tốn xuống hạ lưu Vì vậy, mơ hình MARINE thích hợp dùng để tính tốn lũ Đầu vào cho mơ hình MARINE bao gồm: thơng số mơ hình, điều kiện ban đầu, tài liệu địa hình (DEM, tài liệu khảo sát đo đạc); tài liệu đất, VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 255 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 thảm thực vật (đất, thực vật…); liệu khí tượng (mưa, bốc hơi, độ ẩm ) liệu dòng chảy cho việc hiệu chỉnh kiểm định mơ hình [4] Lượng mưa trạm theo mơ hình ngày lớn cho dịng chảy hồ Dầu Tiếng đạt 2.177 m3/s Lưu ý khứ chưa có vùng thượng du hồ Dầu Tiếng bị ảnh hưởng áp thấp nhiệt đới Tuy nhiên, hiểm họa BĐKH gây cần phải có giải pháp đề phịng Giả thiết tác động áp thấp nhiệt đới vào vùng thượng du hồ Dầu Tiếng, lượng mưa ngày lớn trạm Cần Đăng, Dầu Tiếng Lộc Ninh tăng lên khoảng 40% so với thời kỳ 2050s Kết tính tốn dịng chảy hồ Dầu Tiếng có lưu lượng đỉnh lũ đạt tới 3544 m3/s (Hình 2) Kết điều tiết lũ cho thấy lưu lượng xả qua tràn lớn 1.662 m3/s 2.5 Đánh giá sơ hiệu việc nâng cao đập Dầu Tiếng nhằm giảm thiểu ngập lụt vùng hạ du Việc nâng cao đập Dầu Tiếng để chứa lũ, giảm lưu lượng xả lũ hạ du làm giảm thiểu ngập lụt vùng hạ du Tp.HCM Sử dụng kết tính tốn dịng chảy lớn xả qua tràn điều kiện nâng cao đập Dầu Tiếng thêm 1,0 m 1,5 m (theo kiến nghị từ Hội thủy lợi Tp.HCM) mơ hình Telemac2D Mơ hình kiểm định ứng với trường ngập nghiêm trọng Tp.HCM Trong đó, trường hợp lấy làm trận ngập ngày 21/7/2009 có mưa lớn triều cường kết hợp (KB2) Kết tính tốn điều tiết lũ cho thấy, trường hợp chưa nâng cao đập, nâng cao đập 1,0 m và 1,5 m, lưu lượng xả hạ lưu lớn tương ứng 1.662 m3/s, 500 m3/s 300 m3/s Bảng So sánh diện tích ngập lụt gia tăng ngập lụt ứng với phương án xả lũ tối đa mức ngập lụt mưa lớn triều cường (tháng 7/2009 – KB2) Diện tích ngập lụt (ha) Tồn vùng tính tốn (hạ du) Gia tăng so với KB2 (ha) Gia tăng so với KB2 (%) Các huyện Bình Dương Tây Ninh Gia tăng so với KB2 (ha) Gia tăng so với KB2 (%) Các huyện Thủ Đức, Củ Chi, Hóc Mơn Gia tăng so với KB2 (ha) Gia tăng so với KB2 (%) Các quận đến quận 12 Gia tăng so với KB2 (ha) Gia tăng so với KB2 (%) Tỉnh Long An Gia tăng so với KB2 (ha) Gia tăng so với KB2 (%) 256 PA1 PA2 PA3 KB2 Nhận xét 219.329 212.185 212.032 205.043 14.286 7.142 6.989 6,97 3,48 3,41 0,00 8.603 6.160 5.056 3.406 Ảnh hưởng lũ nhiều 5.197 2.754 1.650 152.58 80,86 48,44 0,00 17.589 15.415 14.998 14.011 Ảnh hưởng lũ mức trung bình 3.578 1.404 987 25,54 10,02 7,04 0,00 16.801 15.718 15.708 15.518 Ít ảnh hưởng lũ 1.283 200 190 8,27 1,29 1,22 0,00 89.892 89.095 89.025 87.806 2.086 1.289 1.219 Ít ảnh hưởng lũ 2,38 1,47 1,39 0,00 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 Hình So sánh kết tính tốn diện tích độ sâu ngập lụt vùng hạ du gia tăng so với KB2 chưa (hình trái) có (hình phải) nâng đập Dầu Tiếng 1,0 m Tiến hành tính tốn diện tích ngập lụt vùng hạ du KB2 kết hợp với xả lũ 1.662 m3/s (KB1), 500 m3/s (KB2) 300 m3/s (KB3) Kết so sánh diện tích ngập lụt chi tiết cho vùng hạ du trình bày chi tiết Bảng Hình mơ tả diện tích độ sâu ngập lụt gia tăng so với KB2 Kết phân tích Bảng cho thấy xả lũ với lưu lượng 300, 500 1.662 m3/s tồn vùng hạ du gia tăng ngập lụt so với KB2 6.989, 7.142 14.286 ha, tương ứng với mức tăng so với KB2 3,4%, 3,5% 7% Xem xét tính tốn cho số vùng điển hình cho thấy huyện tiếp giáp với sơng Sài Gịn tỉnh Tây Ninh Bình Dương có diện tích ngập lụt tăng lên PA3, PA2 PA1so với KB2 5.056, 6.160 8.603 ha, tương ứng với mức gia tăng khoảng 48%, 80% 152% Điều cho thấy rõ ràng vùng ảnh hưởng lũ nhiều phía hạ du đập Dầu Tiếng Càng hạ du, tác động gia tăng diện tích ngập lụt lũ giảm Ở huyện Củ Chi, Thủ Đức, Hóc Mơn, diện tích ngập lụt gia tăng từ 7% đến 10% 25% tương ứng với PA3, PA2 PA1 Khi đến quận, từ quận đến quận 12, mức độ gia tăng ngập lụt giảm 1,2%, 1,3% 8,3% Ở vùng sát với biển hơn, diện tích ngập lũ tăng lên cao đạt tử 1,4% đến 1,5% 2,4% so với PA3, PA2 PA1 Kết tính tốn phân tích sở để xem xét có nên nâng cao đập Dầu Tiếng lên hay khơng giai đoạn VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 257 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2017 - 2018 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Đề tài KC08.07/16-20 qua năm thực đạt kết ban đầu, đó, nội dung quan trọng hồn thành tính tốn chi tiết hóa BĐKH lưu vực thượng hạ du hồ Dầu Tiếng, làm sở cho việc tính tốn đánh giá giải mâu thuẫn an tồn cơng trình đầu mối ngập lụt hạ du điều kiện lũ hạn cực đoan Kết sơ cho thấy mức bảo đảm cấp nước cho ngành kinh tế hạ du (vùng KTTĐPN) đạt khoảng 70% cần phải nghiên cứu giải pháp thích ứng cấp nước Để giải mâu thuẫn an toàn đập ngập lụt hạ du, giải pháp nâng cao đập Dầu Tiếng là giải pháp khả thi cần nghiên cứu sâu toán rủi ro toán kinh tế Đề tài nghiên cứu tiếp tục năm 2018 2019 vấn đề chi tiết giải pháp liên quan đến việc ứng phó với lũ hạn cực đoan Đối với lũ lụt, cần xây dựng đồ ngập lụt theo kịch khác nhau, hỗ trợ cho việc định ứng phó kết hợp thượng hạ du TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công ty TNHH MTV khai thác thủy lợi Dầu Tiếng Phước Hòa Báo cáo tổng kết thực kế hoạch sử dụng nước đề xuất kế hoạch sử dụng nước năm từ 2006 đến 2016 [2] Hoàng Quốc Tuấn, Nguyễn Duy Khang, Đinh Công Sản Cơ sở khoa học thiết lập tốn tối ưu sử dụng đất nơng nghiệp vùng hưởng lợi hồ Dầu Tiếng có xét tới hiệu dùng nước Tuyển tập kết khoa học công nghệ năm 2009 (số 12), trang 220-239, Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam [3] Đinh công Sản nnk Báo cáo tổng hợp đề tài “Nghiên cứu sở khoa học nhằm quản lý phát triển bền vững hệ thống cơng trình Dầu Tiếng phục vụ phát triển – kinh tế xã hội vùng kinh tế trọng điểm phía Nam”, Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2010); [4] Nguyễn Kim Đan, Đinh Công Sản nnk Báo cáo tổng hợp gói thầu số “Nghiên cứu xây dựng khung quản lý rủi ro lũ tổng hợp lưu vực sơng Đồng Nai Sài Gịn – dự án hỗ trợ kỹ thuật Nghiên cứu đề xuất giải pháp tổng thể kiểm sốt ngập lũ lưu vực sơng Đồng Nai”Liên danh Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam (2017) [5] Tô Văn Thanh nnk Báo cáo kết dự án Quy hoạch vùng lòng hồ Dầu Tiếng khu đầu mối phục vụ quản lý khai thác đa mục tiêu, Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam (2013) [6] http://vov.vn/kinh-te/vung-kinh-te-trong-diem-phia-nam-tu-tin-voi-ki-vong-phat-trien588619.vov [7] http://www.ttcn.hochiminhcity.gov.vn/ban-tin-chuyen-nganh//ext/articleview/article/393729/10182 [8] http://www.thesaigontimes.vn/124944/TPHCM-se-danh-gia-thiet-hai-do-ngap-nuoc.html Phản biện: Tạp chí Khoa học Phát triển – Bộ Khoa học công nghệ 258 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM ... tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng cao hiệu sử dụng nước, đảm bảo an toàn cơng trình đầu mối hạ du hồ Dầu Tiếng điều kiện khí hậu, thời tiết cực đoan” (mã số KC08.07/16-20) thực năm (2016... thiệt hại gián tiếp gấp nhiều lần [8] Để giải vấn đề mâu thuẫn đảm bảo an tồn cơng trình đầu mối với ngập lụt Tp.HCM vùng phụ cận đặc biệt điều kiện BĐKH, đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp nâng. .. nhập sâu; (iii) Đề xuất giải pháp giải mâu thuẫn bảo đảm an tồn hệ thống cơng trình đầu mối, hạ du cơng trình, ngập lụt Tp Hồ Chí Minh vùng lân cận có lũ cực đoan Hình Hồ Dầu Tiếng thượng lưu