Đánh giá sự biến đổi chế độ thủy văn hạ lưu lưu vực sông ba dưới tác động của hệ thống hồ chứa

Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Đánh giá biến đổi chế độ thủy văn hạ lưu lưu vực sông Ba tác động hệ thống hồ chứa Nguyễn Tiền Giang1,*, Nguyễn Thị Hương1, Nguyễn Việt1,3, Trần Thiết Hùng1,4, Nguyễn Ngọc Hà1,5, Trần Ngọc Anh1,2, Trần Ngọc Vĩnh1,2 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam Trung tâm Động lực học Thủy khí Mơi trường, ĐH KHTN, 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội Vụ Kế hoạch Tài chính, Tổng cục Thủy lợi, Bộ NN&PTNT, Số Ngọc Hà, Ba Đình, Hà Nội Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Bộ NN&PTNT, 171 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội Trung tâm Quy hoạch Điều Tra TNN, Bộ TN&MT, Số 93/95 Vũ Xuân Thiều, Hà Nội Nhận ngày 14 tháng năm 2016 Chỉnh sửa ngày 22 tháng năm 2016; Chấp nhận đăng ngày 28 tháng năm 2016 Tóm tắt: Bài báo trình bày kết nghiên cứu biến đổi dòng chảy hạ lưu tác động hệ thống hồ chứa lưu vực sông Ba số biến đổi thủy văn IHA (Indicators Hydrologic of Alteration) Thời kỳ dòng chảy tự nhiên (1977-1994) chọn thời kỳ để so sánh với thời kỳ điều tiết (dòng chảy chịu ảnh hưởng điều tiết hồ chứa) thông qua 32 thông số biến đổi thủy văn Kết cho thấy hệ thống hồ chứa lưu vực đóng vai trị cắt giảm dịng chảy ngày cực đại lại tác động tiêu cực đến chế độ thủy văn hạ lưu thời đoạn ngắn mùa cạn trạm Củng Sơn Dịng chảy mùa lũ có xu hướng tăng vào hai tháng XI, XII dòng chảy cực đại thời đoạn ngắn (1,3,7 ngày) giảm Dòng chảy ngày cực tiểu giảm 17% tần suất dòng chảy xung thấp tăng 57% (đặc biệt từ năm 2008, hồ Ba Hạ vào hoạt động) Riêng hồ chứa Sơng Hinh có ảnh hưởng tích cực đến dịng chảy mùa cạn vị trí trước đập Đồng Cam có lượng nước xả qua tuốc bin phát điện vào sơng Con nhập vào dịng sơng Ba phía trạm thủy văn Củng Sơn Từ khóa: Sông Ba, hồ chứa, chế độ thủy văn, số biến đổi thủy văn IHA Giới thiệu chung∗ sông phức tạp chia cắt dải Trường Sơn nên đặc điểm khí hậu phân hóa theo vùng tương đối phức tạp Đây vùng có bão hoạt động mạnh, kết hợp với dải hội tụ nhiệt đới hình khác gây mưa lớn cho lưu vực Theo chuỗi liệu thủy văn trạm Củng Sơn xét trung bình nhiều năm giai đoạn từ từ năm 1977 đến năm 2014, lưu lượng trung bình mùa lũ sông Ba (tháng IX đến XII) 595.8 m3/s mùa kiệt (tháng I đến VIII) 118.9 m3/s Sông Ba hệ thống sông lớn khu vực Nam Trung Bộ thuộc lãnh thổ Việt Nam Lưu vực sông Ba nằm địa phận tỉnh Gia Lai, Đak Lắc, Phú Yên với tổng diện tích lưu vực khoảng 13300 km2 (13900 km2 tính lưu vực sơng Bàn Thạch) Sơng Ba có phụ lưu sơng IaYun, sơng Krơng H’Năng, sơng Hinh nằm hữu ngạn Địa hình lưu vực _ ∗ Tác giả liên hệ ĐT.: 84-912800896 Email: giangnt@vnu.edu.vn 12 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 13 Hình Sơng Ba vị trí hồ chứa lớn lưu vực sông Ba Từ năm 1995 đến nay, lưu vực sơng Ba có hồ chứa thủy điện lớn vào hoạt động, bao gồm cụm hồ An Khê-Kanak, hồ Ayun Hạ, hồ Krông H’Năng, hồ Ba Hạ, hồ Sơng Hinh (hình bảng 1) Từ năm 1999, hồ chứa sông Hinh vào vận hành phát điện, toàn lưu lượng nước xả qua tuốc bin đổ vào sông Con nhập lưu vào sông Ba phía trạm thủy văn Củng Sơn tương ứng với công suất phát điện tối đa 56 m3/s, trung bình mùa cạn khoảng 25-28 m3/s [1] Cùng với cơng trình thủy lợi, thủy điện nhỏ khác [2], tác động chúng làm thay đổi dòng chảy tự nhiên tồn hệ thống sơng Trong thời gian gần đây, công tác vận hành điều tiết hệ thống liên hồ chứa thu hút nhiều ý nhà nghiên cứu, quản lý nước thành phần hưởng lợi lưu vực bị cho nhiều bất cập cắt giảm lũ, giữ nước đảm bảo dòng chảy mùa cạn làm ảnh hưởng đến tình hình bồi, xói vùng cửa sơng Đà Diễn 14 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Bảng Thông số số hồ chứa lớn lưu vực sông Ba [3] Hồ chứa/ thông số Ayun Hạ Sông Hinh Ba Hạ Krông Hnăng KaNak Ankhê Năm vận hành 1995 1999 2008 2010 2010 Flv km 1670 772 11115 1168 833 1236 MNDBT m 204 209 105 260 515 429 MNC m 195 196 101 250 485 427 Whi Wtb 10 m 253 357 349.7 356.6 313.7 15.9 106m3 201 323 165.9 242.9 285.5 5.6 Flv: diện tích lưu vực khống chế; MNDBT: mực nước dâng bình thường; MNC: mực nước chết; Wtb: dung tích tồn hồ chứa; Whi: dung tích hữu ích Một đánh giá tồn diện thay đổi chế độ thủy văn hạ lưu tác động hệ thống hồ chứa tồn lưu vực sơng Ba cần thiết nhằm: i) đánh giá lại cách khách quan vai trò hệ thống hồ chứa, quy trình vận hành chúng cơng tác phịng chống lũ, đảm bảo cấp nước mùa cạn; ii) làm sở đánh giá tác động chúng đến diễn biến bồi xói vùng cửa sơng iii) làm sở đề xuất quy trình vận hành hợp lý nhằm đảm bảo phát triển bền vững vùng hạ lưu Để đánh giá tác động hồ chứa đến chế độ thủy văn vùng hạ du lưu vực sông, số phương pháp đánh giá thường áp dụng phương pháp tương quan đơn biến-đa biến dòng chảy trước sau hồ chứa, phương pháp khơi phục dịng chảy tự nhiên thời kỳ điều tiết hay mơ hình mơ [4, 2] Ưu điểm phương pháp sử dụng mơ hình mơ để hồn ngun dịng chảy đánh giá nhiều điểm hệ thống sông có khơng có số liệu thực đo, đánh giá chi tiết theo kiện cực đoan (như trận lũ) Ngược lại nhược điểm chúng cần nhiều công sức số liệu để kiểm định, hiệu chỉnh mơ hình, kết đánh giá phụ thuộc lớn vào số liệu đầu vào, chất lượng mơ hình, kỹ người sử dụng mơ hình, vốn mang nhiều tính bất định Gần đây, phương pháp đánh giá dựa số biến đổi thủy văn IHA (Indicators Hydrologic of Alteration Method) sử dụng rộng rãi việc đánh giá biến đổi chế độ thủy văn tác động hồ chứa lưu vực sông [5-9] Ưu điểm phương pháp tính đơn giản tiết kiệm công sức, số liệu sử dụng đánh giá (trong trường hợp có trạm số liệu thực đo đủ dài) giảm tính bất định kết luận đánh giá Nhược điểm cần đến kết hợp phương pháp tương quan, mơ hình hóa trường hợp thiếu khơng có số liệu thực đo, khó áp dụng để đánh giá kiện cực đoan (như lũ) hay điều tiết hồ chứa thủy điện theo biểu đồ phụ tải ngày khó phân tách tác động hồ chứa với tác động khác thay đổi thảm phủ, sử dụng đất, điều kiện khí tượng, khí hậu Do vậy, phương pháp phù hợp cho đánh giá nhanh, kết luận liên quan đến thông số thủy văn có thời đoạn từ ngày, tháng, mùa đến năm (như ảnh hưởng chế độ thủy văn, thủy lực đến diễn biến hình thái sơng, cửa sơng, chế độ lưu lượng theo ngày mùa lũ, mùa cạn) Bài báo trình bày kết đánh giá biến đổi chế độ thủy văn hạ lưu sông Ba (tại Củng Sơn đập Đồng Cam) tác động hệ thống hồ chứa thông qua 32 thông số biến đổi thủy văn IHA Phương pháp số biến đổi thủy văn IHA liệu sử dụng cho đánh giá tóm tắt mục Mục trình bày kết tính tốn phân tích liên quan Cuối cùng, số kết luận kiến nghị cho nghiên cứu đề cập mục N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Phương pháp nghiên cứu liệu đánh giá 2.1 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp số biến đối thủy văn (Phương pháp IHA - Indicators Hydrologic of Alteration Method) đề xuất Richer cộng Hoa Kỳ vào năm 1996 Phương pháp đề xuất sử dụng 32 thông số biến đổi thủy văn (IHA parameters) chia làm nhóm gồm đặc tính độ lớn dịng chảy, thời gian xuất hiện, thời gian trì, tần suất cường độ biến đổi (bảng 2) Các thông số kỳ vọng đặc trưng hóa cách chi tiết chế độ thủy văn, phục vụ mục đích đánh giá biến đổi thủy văn sông tác động hoạt động nhân sinh đến hệ sinh thái thủy sinh hình thái lòng dẫn [6] Việc đánh giá số IHA thực qua bước: xác định chuỗi liệu thời gian trước sau tác động hệ thống hồ chứa; tính giá trị 32 thơng số IHA cho năm; tính tốn thống kê 32 thông số IHA cho thời kỳ nhiều năm; so sánh trước sau tác động kết độ lệch tương đối trước sau có hồ chứa Cách xác định thơng số nhóm nhóm minh họa hình 2, hình Các thơng số nhóm 4: Số lần xuất thời gian trì dịng chảy xung cao, thấp năm xác định dựa trị số dòng chảy ngày tương ứng tần suất 25% 75% thời kỳ chưa chịu tác động hồ chứa Các xung dòng chảy cao dòng chảy ngày có trị số lớn dịng chảy tần suất 25%, xung dịng chảy thấp dịng chảy ngày có trị số nhỏ dòng chảy ngày tần suất 75% Khoảng thời gian trì xung cao/thấp trung bình khoảng thời gian trì xung năm (đơn vị ngày) Bảng 32 thông số biến đổi thủy văn Nhóm thơng số IHA Đặc tính Thơng số thủy văn Nhóm 1: Độ lớn dịng chảy hàng tháng (12 thông số) Độ lớn Giá trị trung bình dịng chảy hàng tháng (12 tháng) Nhóm 2: Độ lớn khoảng thời gian giá trị dòng chảy cực trị hàng năm (11 thơng số) Nhóm 3: Thời gian xuất giá trị dòng chảy cực trị hàng năm (2 thơng số) Nhóm 4: Tần suất khoảng thời gian xung dòng chảy cao thấp (4 thông số) Thời gian Độ lớn Khoảng thời gian Thời gian 1, 3, 7, 30, 90 ngày liên tiếp nhỏ năm (Qmin1, Qmin3, Qmin7, Qmin30, Qmin90) 1, 3, 7, 30, 90 ngày liên tiếp lớn năm (Qmax1, Qmax3, Qmax7, Qmax30, Qmax90) Dòng chảy sở (Qbase) (7 ngày nhỏ chia cho dòng chảy trung bình năm) Ngày xuất giá trị Qmax1 năm (Tmax1) Ngày xuất giá Qmin1 năm (Tmin1) (ngày thứ tổng số ngày năm) Độ lớn Số lần xuất xung cao năm Tần suất Số lần xuất xung thấp năm Khoảng thời gian Khoảng thời gian trì xung cao năm Khoảng thời gian trì xung thấp năm Nhóm 5: Tỉ lệ tần suất biến đổi dịng chảy (3 thơng số) 15 Tần suất Tỉ lệ giá trị dòng chảy tăng ngày liên tiếp Tỉ lệ thay đổi Tỉ lệ giá trị dòng chảy giảm ngày liên tiếp Số lần dòng chảy biến đổi ngược chiều (FRC) 16 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Cách xác định thơng số nhóm nhóm minh họa hình 2, hình Các thơng số nhóm 4: Số lần xuất thời gian trì dịng chảy xung cao, thấp năm xác định dựa trị số dòng chảy ngày tương ứng tần suất 25% 75% thời kỳ chưa chịu tác động hồ chứa Các xung dịng chảy cao dịng chảy ngày có trị số lớn dòng chảy tần suất 25%, xung dịng chảy thấp dịng chảy ngày có trị số nhỏ dòng chảy ngày tần suất 75% Khoảng thời gian trì xung cao/thấp trung bình khoảng thời gian trì xung năm (đơn vị ngày) Hình Cách xác định nhóm 4: xung dịng chảy cao, thấp Hình Cách xác định thơng số nhóm 5: tỉ lệ biến đổi dịng chảy N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 17 Hình Sơ đồ hóa hệ thống đập, hồ chứa trạm thủy văn lưu vực sông Ba 2.2 Dữ liệu đánh giá Chuỗi liệu đề xuất để đánh giá 32 thông số IHA cho thời kỳ 20 năm [6] Tuy nhiên, tài liệu quan trắc thủy văn lưu vực sông Ba năm 1977 nên nghiên cứu phân tách thời kỳ dòng chảy chưa có hệ thống hồ chứa thời kỳ tự nhiên (19771994) 18 năm chọn làm để đánh giá thay đổi dòng chảy giai đoạn, thời kỳ điều tiết Thời kỳ chịu tác động hệ thống hồ chứa thời kỳ điều tiết (1996-2014) 19 năm chia thành giai đoạn điều tiết tương ứng với thời gian hồ chứa vào vận hành Dữ liệu sử dụng để đánh giá số liệu quan trắc dòng chảy ngày (m3/s) trạm thủy văn Củng Sơn, tỉnh Phú Yên (hình 4) thời kỳ nhiều năm, kết hợp với số liệu quan trắc lượng mưa ngày trạm lân cận lưu vực sơng Ba Pleiku, Sơn Hịa, Tuy Hịa, An Khê, Cheo Reo, M’dak, Bn Hồ từ năm 1977 đến năm 2014 để tính lượng mưa bình quân lưu vực (BQLV) Lưu lượng xả phát điện ngày nhà máy thủy điện Sông Hinh từ năm 2000 đến thu thập bổ sung dòng chảy để đánh giá đến trước đập Đồng Cam Kết tính tốn phân tích đánh giá Nghiên cứu sử dụng phần mềm IHA The Nature Conservancy [10] để tính tốn 32 thơng số biến đổi thủy văn cho năm tổng hợp cho thời kỳ (bảng 3) Tại trạm thủy văn Củng Sơn, trị số ngưỡng xung dòng chảy cao thấp xác định tương ứng 847.4 m3/s 60.7 m3/s Để đánh giá chế độ thủy văn đến trước đập Đồng Cam, nghiên cứu tính tốn bổ sung lưu lượng xả phát điện hồ chứa sông Hinh từ năm 2000 đến Do dòng chảy xả qua sơng Con cịn đáp ứng nhu cầu sử dụng nước phục vụ tưới tiêu cho khoảng 1472 vùng Sơn Giang-Sơn Thành cấp nước cho sinh hoạt công nghiệp khu vực [11] nên lưu lượng hồi quy sông Ba trước đập Đồng Cam ước tính cịn khoảng 60% 18 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Bảng Kết 32 số biến đổi thủy văn qua giai đoạn, thời kỳ điều tiết so với thời kỳ tự nhiên Tk Tự nhiên GĐ điều tiết (1977-1994) (1996-1999) 32 Chỉ số biến đổi thủy Tại Củng Sơn Tại Củng Sơn văn (IHA) Hệ số Độ lệch TB (1) phân tán TB (1) TB (%) (2) (3) Nhóm 1: Dịng chảy tháng (Q trung bình tháng) Tháng 146.7 0.3731 217.1 48.06 Tháng 83.77 0.2746 120.1 43.35 Tháng 53.11 0.2853 69.53 30.92 Tháng 44.56 0.4083 81.63 83.2 Tháng 85.18 0.6755 148.2 73.93 Tháng 144.4 0.698 134.2 -7.063 Tháng 140 0.5144 122.4 -12.55 Tháng 247.4 0.5601 238.7 -3.54 Tháng 367.9 0.4229 342 -7.036 Tháng 10 768.8 0.5854 601.8 -21.72 Tháng 11 814.4 0.5902 1218 49.59 Tháng 12 370.9 0.7483 1025 176.3 Nhóm 2: Dịng chảy cực trị Qmin1 26.49 0.4003 38.93 46.92 Qmin3 27.06 0.3881 39.73 46.86 Qmin7 28.7 0.381 42.56 48.26 Qmin30 35.76 0.3302 53.42 49.4 Qmin90 48.31 0.2862 79.02 63.57 Qmax1 5542 0.5784 5188 -6.391 Qmax3 3945 0.5411 3664 -7.119 Qmax7 2426 0.4976 2571 5.974 Qmax30 1182 0.5111 1521 28.72 Qmax90 711.9 0.41 982 37.94 Dòng chảy (Qbase) 0.1173 0.624 0.1291 10.13 GĐ điều tiết (2000-2008) Tại Củng Sơn Độ lệch TB (1) TB (%) (3) 157 80.25 53.23 43.73 102.4 121 125.4 235.5 426.6 569.2 837.3 450.7 7.03 -4.196 0.2332 -1.853 20.2 -16.19 -10.42 -4.846 15.96 -25.97 2.808 21.49 24.99 26.06 27.83 39.11 51.66 4044 3172 2155 1163 689 0.1181 -5.683 -3.682 -3.05 9.38 6.936 -27.02 -19.6 -11.17 -1.623 -3.213 0.7076 Tại Đồng Cam Độ lệch TB (1) TB (%) (3) 181.5 100.5 74.6 64.79 123.3 139.8 141.3 248.7 440.7 588 859.5 478.2 23.75 19.95 40.47 45.4 44.7 -3.21 0.9472 0.5095 19.81 -23.52 5.545 28.92 GĐ điều tiết (2011-2014) Tại Củng Sơn Độ lệch TB (1) TB (%) (3) 146 -0.4796 73.19 -12.62 58.33 9.833 41.96 -5.835 100.4 17.86 142.7 -1.17 132.9 -5.068 276 11.53 482.2 31.08 632.3 -17.75 806.7 -0.9377 282.1 -23.95 37.33 40.91 5.802 40.54 49.85 13.47 45.65 59.03 17.95 58.71 64.18 34.09 72.77 50.63 52.96 4069 -26.58 4201 3196 -18.99 3201 2180 -10.16 2004 1183 0.1404 1116 709 -0.4074 692.6 0.1776 51.47 0.07891 -78.1 -50.22 -37.46 -4.665 9.621 -24.2 -18.87 -17.4 -5.543 -2.711 -32.7 Tại Đồng Cam Độ lệch TB (1) TB (%) (3) 173.7 101.2 87.25 69.35 129.4 165.3 149.1 291.3 492.7 648.1 830.2 308.1 Tk điều tiết (1996-2014) Tại Củng Sơn Độ lệch Độ lệch TB (1) TB (%) PT (%) (3) (4) 18.44 20.83 64.29 55.65 51.97 14.42 6.506 17.74 33.93 -15.7 1.944 -16.93 166.2 86.41 58.27 51.15 111.4 130.7 127.1 248.9 426.3 596 907.8 518.3 13.3 3.154 9.725 14.79 30.77 -9.527 -9.179 0.6009 15.89 -22.48 11.47 39.73 50.95 77.6 46.06 68.61 -14.62 -2.68 8.47 -41.87 12.05 -13.85 16.79 21.89 23.49 -11.34 34.69 28.21 42.79 49.08 58.22 62.82 81.17 68.01 4205 -24.12 3209 -18.65 2018 -16.81 1131 -4.299 710.6 -0.1749 0.1632 39.15 21.86 24.96 27.81 40.54 57.83 4334 3285 2195 1223 751.8 0.108 -17.48 -7.738 -3.112 13.37 19.71 -21.78 -16.74 -9.526 3.526 5.61 -7.859 143.1 108.4 89.92 68.48 74.51 3.543 3.916 0.1526 -3.439 7.726 4.528 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Nhóm 3: Thời gian xuất dịng chảy cực trị T (Qmin1) 128.7 0.0709 146.5 T (Qmax1) 300 0.09041 326.8 Nhóm 4: Dịng chảy xung cao, xung thấp Số lần xuất xung 6.056 0.3944 3.5 thấp (LPC) Khoảng thời gian 18.86 0.8357 16.94 trì xung thấp (LPD) Số lần xuất xung 4.611 0.4151 4.75 cao (HPC) Khoảng thời gian 3.968 0.5026 7.092 trì xung cao (HPD) Nhóm 5: Tỉ lệ tần suất biến đổi dòng chảy Tỉ lệ tăng 149 0.4582 151.8 Tỉ lệ giảm -65.76 -0.4703 -81.74 BĐ ngược chiều (FRC) 99.17 0.1052 104 19 9.745 14.62 136 300.6 4.007 0.3036 122.6 300.6 3.339 0.3036 115.3 286.2 7.286 7.559 153.3 286.2 13.48 7.559 131.7 301.5 1.649 0.834 14.84 23.98 -42.2 6.333 4.587 4.556 -24.77 18.17 200 15.67 158.7 9.474 56.45 97.38 -10.16 16.49 -12.59 11.29 -40.15 4.963 -73.69 2.705 -85.66 12.5 -33.73 -18.99 3.012 4.667 1.205 4.444 -3.614 4.333 -6.024 4.333 -6.024 4.526 -1.839 32.02 78.73 4.56 14.93 4.943 24.57 4.824 21.58 4.869 22.7 5.244 32.16 -3.201 1.933 24.31 4.874 120.9 -61.57 105.7 -18.83 -6.373 6.555 104.5 -61.37 134.9 -29.82 -6.666 36.02 96.18 -81.85 182 -35.44 24.48 83.53 96.08 -82.19 186.8 -35.5 24.99 88.4 119.6 -72.22 129.4 -19.7 9.83 30.51 -6.046 -1.996 181.3 Chú giải bảng 3: trị số trung bình thơng số IHA thời kỳ tự nhiên ( giai đoạn, thời kỳ điều tiết ( ) hệ số phân tán (hệ số biến đổi), phản ánh biến đổi thông số IHA xung quanh trị số trung bình thời kỳ tự nhiên Độ lệch tương đối trị số dịng chảy trung bình giai đoạn (chỉ số biến đổi), thời kỳ điều tiết so với thời kỳ tự nhiên Độ lệch tương đối hệ số phân tán giai đoạn, thời kỳ điều tiết ( ) so với thời kỳ tự nhiên ( ) 20 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 3.1 Đánh giá chế độ thủy văn Củng Sơn (1996-2014) Nhóm thơng số dịng chảy tháng Củng Sơn có biến đổi Trong thời kỳ có hồ chứa hoạt động, dịng chảy trung bình tháng cuối mùa cạn (tháng VI, VII) có xu hướng giảm hai tháng cuối mùa lũ lại có xu hướng tăng, tháng XII tăng đến 39% (hình 5) Tuy nhiên xét với lượng mưa BQLV trung bình tháng cho thấy tăng giảm tương ứng với tăng giảm mưa Hình Độ lệch tương đối lượng mưa BQLV- dịng chảy tháng tháng Củng Sơn Hình Thời gian xuất giá trị dòng chảy ngày lớn Tmax1 nhỏ Tmin1 Hình Diễn biến lưu lượng mưa BQLV trạm Củng Sơn năm 1982, 2004 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Hồ chứa tác động đến thời gian xuất dòng chảy cực đại hay cực tiểu Củng Sơn (hình 6) hai thời kỳ, thời gian xuất dòng chảy cực tiểu xuất vào khoảng cuối tháng III/đầu tháng IV, dòng chảy cực đại xuất vào cuối tháng X/đầu tháng XI Riêng năm 1982 2004, thời gian xuất Qmax sớm bất thường (tháng VI, VII) lý giải năm xuất lũ tiểu mãn sau so sánh với diễn biến mưa BQLV (hình 7) [12] Trong thời kỳ điều tiết, dịng chảy nhỏ trung bình 1, 3, ngày giảm Qmin1 giảm tới 17% so với thời kỳ tự nhiên có diễn biến phức tạp (hình 8) Riêng từ năm 1996 đến năm 1999 hồ Ayun Hạ vào vận hành, Qmin1 ngày tăng đến 47%, hồ Ayun Hạ với mục tiêu hồ thủy lợi, cơng suất xả trung bình 23 m3/s liên tục chục năm với nhiệm vụ cung cấp nước tưới [1] nên hồ góp phần nâng cao dịng chảy nhỏ mùa cạn, điều có lợi cho việc sử dụng nước hạ lưu Từ năm 2000 đến 2014 dòng chảy cực tiểu giảm rõ 21 rệt, đặc biệt giai đoạn điều tiết (20092014) giảm tới 78% phản ánh tác động tiêu cực hồ Ba Hạ, hồ Krông H‘năng hồ thượng nguồn An Khê-Kanak đến dòng chảy cực tiểu thời đoạn ngắn Củng Sơn Thêm vào đó, hồ Sơng Hinh xả phát điện qua sông Con nguyên nhân làm thiếu hụt dịng chảy Củng Sơn Nhóm thơng số dòng chảy cực đại thời đoạn ngắn 1, 3, ngày giảm Qmax1 giảm tới 21% cho thấy vai trò cắt giảm dòng chảy ngày cực đại hồ chứa tính trung bình thời kỳ điều tiết Tuy nhiên cần lưu ý trận lũ đầu tháng 11 năm 2009, Qmax1,3,7 ngày so sánh với Qmax1,3,7 ngày lũ lịch sử năm 1993 tương ứng có tỷ lệ 76%, 85% 92% (hình 9) Trong tỷ lệ mưa mưa sinh lũ tương ứng (tính BQLV) Xmax1,3,7 ngày lại 68 %, 64% 54% Kết phần phản ánh khả điều tiết có hạn hồ chứa Ba Hạ trận lũ năm 2009, năm chưa có quy trình vận hành liên hồ mùa lũ (2010) Hình Diễn biến giá trị dòng chảy 1, ngày liên tiếp nhỏ năm Hình Diễn biến giá trị dịng chảy 1, ngày liên tiếp lớn năm 22 N.T Giang nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa học Trái đất Môi trường, Tập 32, Số (2016) 12-24 Hình 10 Số lần xuất giá trị xung thấp biến đổi ngược chiều dòng chảy Trị số trung bình số lần xuất giá trị xung thấp (Q