Xây dựng cơ sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực Đồng bằng sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ

Các lưu vực sông điểm đến nơi định cư phổ biến văn minh nước tài nguyên then chốt cho sống, tái tạo tài nguyên có hạn Thành phố (TP) Cần Thơ trung tâm kinh tế Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) với xu hướng mở rộng đô thị công nghiệp tương lai tạo áp lực nhu cầu sử dụng nước nhằm đáp ứng phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH) khu vực Những thách thức chiến lược định hướng công tác quản lý sử dụng bền vững tài nguyên nước mặt tìm sở phương pháp luận phù hợp để giải vấn đề cần thiết Để thực mục tiêu nghiên cứu “Xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực Đồng sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ” thực sau: Chương mô tả vấn đề cấp thiết cần nghiên cứu, mục tiêu, giả thuyết đưa câu hỏi nghiên cứu, ý nghĩa điểm nghiên cứu Tổng quan tài nguyên nước mặt khu vực nghiên cứu, phát triển KTXH ảnh hưởng đến trạng chất lượng nước phương pháp quản lý bền vững mối liên hệ phương pháp quản lý, sử dụng tài nguyên nước Thế giới, Việt Nam ĐBSCL trình bày chi tiết qua Chương Chương mô tả chi tiết khu vực nghiên cứu điều kiện tự nhiên phương pháp áp dụng nghiên cứu Các bước quy trình thực theo phương pháp sau: (i) Đánh giá trạng diễn biến chất lượng nước mặt số VN-WQI (water quality indices) (ii) Xác định trữ lượng chất lượng nước theo kịch nền; (iii) Xác định nhu cầu sử dụng nước theo kịch (iv) Tính tải lượng nhiễm khả chịu tải theo kịch (v) Tính tốn cân nước cho kịch nền; (vi) Đánh giá trữ lượng nước theo kịch tương lai; (vii) Xác định nhu cầu nước theo kịch tương lai; (viii) Tính tải lượng nhiễm khả chịu tải theo kịch tương lai; (ix) Đánh giá cân nước tương lai theo kịch khác nhau; (x) Đề xuất kế hoạch khai thác sử dụng bền vững tài nguyên nước; (xi) Từ kết xây dựng quy trình sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt cho lưu vực sông Chương trình bày kết nghiên cứu luận án Nghiên cứu xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực nghiên cứu Trong đó, nghiên cứu đánh giá v trạng diễn biến chất lượng nước 10 năm dự báo cân nước tương lai vào năm 2030 2050 Đồng thời kết hợp với phương pháp kỹ thuật sử dụng công cụ hỗ trợ từ mơ hình tốn (WEAP) để đánh giá dự đoán cân nước trữ lượng nước chất lượng nước tương lai tùy theo điều kiện giả định nhờ vào số liệu thu thập với việc thừa kế nghiên cứu kinh nghiệm chuyên gia Cụ thể nghiên cứu đánh giá trữ lượng chất lượng nước kịch tương lai đáp ứng nhu cầu nguồn nước Đồng thời nghiên cứu đánh giá tải lượng ô nhiễm khả chịu tải sông Cần Thơ vào năm 2030 2050,

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÕ THỊ NGỌC GIÀU XÂY DỰNG CƠ SỞ PHƯƠNG PHÁP LUẬN ĐỂ ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG: TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU SÔNG CẦN THƠ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SINH NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN VÕ THỊ NGỌC GIÀU XÂY DỰNG CƠ SỞ PHƯƠNG PHÁP LUẬN ĐỂ ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỊNH HƯỚNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG: TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU SÔNG CẦN THƠ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU SINH NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGs Ts Nguyễn Hiếu Trung 2021 CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG Luận án này, với tựa đề “Xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng quản lý tài nguyên nước mặt khu vực đồng Sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ” nghiên cứu sinh Võ Thị Ngọc Giàu thực theo hướng dẫn PGs.Ts Nguyễn Hiếu Trung Luận án báo cáo Hội đồng chấm luận án thông qua ngày 01 tháng 02 năm 2021 Chủ tịch Hội đồng Thư ký (Ký tên) (Ký tên) Ts Trần Văn Tỷ Gs Ts Lê Quang Trí i LỜI CẢM TẠ Tơi xin chân thành biết ơn! Thầy hướng dẫn tận tình hướng dẫn, đóng góp ý kiến q giá tạo điều kiện tốt cho từ lúc bắt đầu thực đề tài hoàn thành luận án tốt nghiệp Thạc sĩ Phan Thị Bích Tuyền hỗ trợ đắc lực cho suốt thời gian thực đề tài hồn thành luận án Tơi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu trường Đại học Cần Thơ, Ban Chủ nhiệm Khoa Môi trường Tài nguyên Thiên nhiên, quý thầy cô anh chị Khoa Môi Trường TNTN, Khoa sau đại học anh chị em Viện Biến đổi khí hậu hết lịng tận tình giúp đỡ tơi nhiều để hồn thành luận án tốt nghiệp Tôi xin gởi lời chân thành cảm ơn đến Ban giám đốc anh chị em Trung tâm quan trắc Tài nguyên Môi trường TP Cần Thơ hỗ trợ, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi thời gian thu mẫu, phân tích thu thập số liệu suốt q trình thực luận án Tơi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến tồn thể q thầy quan tâm, tận tụy, dìu dắt, truyền đạt kiến thức thật quí báo suốt thời gian học tập, nghiên cứu trường Đó hành trang cho tơi bước trường cách vững vàng Sau tơi xin gởi lịng biết ơn sâu sắc đến tồn thể gia đình, bạn bè anh chị em NCS khóa 2013 quan tâm, động viên, khích lệ giúp đỡ suốt thời gian học tập trường hoàn thành luận án tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! ii ABSTRACT River basins are the destinations and the most popular settlements of civilizations because water are a key resource for life It is renewable but limited natural resources Can Tho city is the central economic center of the Mekong Delta, with a growing tendency for the expansion of urban areas and the development of industry This will put more pressure on water demand to meet the regional socio-economic development Challenges in the strategic management strategy and sustainable use of water resources are now finding the appropriate methodology It is, therefore, necessary to conduct a research aiming at building a methodology to assess and orient the sustainable management of water resources in order to address those issues To achieve the objectives, the study is conducted as follows: Chapter describes some issues that speak the urgency, objectives, hypothesis and issue research questions, meaning and new points of study The overview of regional natural water resources in the research area, the effects of socio - economic development on water quality as well as sustainable management methods and linkages with the management and the use of water resources in the world, Vietnam and the Mekong Delta are detailed in Chapter Chapter describes in detail the natural conditions of the studied area and the methods applied in this study The steps in the process are implemented by the following methods: (i) Assess the status of surafce water quality by indicator WQI; (ii) Evaluate the present quanlity and quality of water reservation in the current scenario; (iii) Assess and calculate the demand for water use in the current scenario (iv) Forecast the discharge volume of emissions and the bearing capactity in the current scenario (v) Calculate the water balance for the current scenario; (vi) Assess the quanlity of water reserves in the scenario of the future context; (vii) Identify the requirements of water resources for future scenarios; (viii) Assess and calculate the discharge volume of emissions and the bearing capacity for the future scenario; (ix) Assess the water balance in different scenarios; (x) Propose appropriate schemes for using and managing the water resources; (xi) To develop an approach for river basin water resources evaluation and management strategies Chapter shows the results of thesis research The study has also presented the assessment of the performance of water quality in the past 10 years and forecasted the balance of water demand in the future by 2030, and by 2050 At the same time, this method is combined with technical methods using support tools from iii mathematical models (WEAP) to determine the flow of water, to analyze and evaluate the correlation between the flow of water and the quality in the river, based on the results of researchs and from previous studies by specialists The results have showed the assessment of the water reserves in the scenario in the context of the future, which still meet the demand for water sources The study also presents the assessment of the discharge volume of emissions and the bearing capacity of Cần Thơ river between 2030 and 2050 as Can Tho river is currently unable to meet the bearing capactiy requirements under the BOD, COD and NH4+ Finally, from the results above, this research shows that develop an approach for river basin water resources evaluation and management strategies in particular of Can Tho city and the Mekong Delta in general Chapter shows the findings of the study The study has developed an approach for river basin water resources evaluation and management strategies of the river Can Tho in particular and in the Mekong Delta in general iv TÓM TẮT Các lưu vực sông điểm đến nơi định cư phổ biến văn minh nước tài nguyên then chốt cho sống, tái tạo tài nguyên có hạn Thành phố (TP) Cần Thơ trung tâm kinh tế Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) với xu hướng mở rộng đô thị công nghiệp tương lai tạo áp lực nhu cầu sử dụng nước nhằm đáp ứng phát triển kinh tế - xã hội (KT-XH) khu vực Những thách thức chiến lược định hướng công tác quản lý sử dụng bền vững tài nguyên nước mặt tìm sở phương pháp luận phù hợp để giải vấn đề cần thiết Để thực mục tiêu nghiên cứu “Xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực Đồng sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ” thực sau: Chương mô tả vấn đề cấp thiết cần nghiên cứu, mục tiêu, giả thuyết đưa câu hỏi nghiên cứu, ý nghĩa điểm nghiên cứu Tổng quan tài nguyên nước mặt khu vực nghiên cứu, phát triển KTXH ảnh hưởng đến trạng chất lượng nước phương pháp quản lý bền vững mối liên hệ phương pháp quản lý, sử dụng tài nguyên nước Thế giới, Việt Nam ĐBSCL trình bày chi tiết qua Chương Chương mô tả chi tiết khu vực nghiên cứu điều kiện tự nhiên phương pháp áp dụng nghiên cứu Các bước quy trình thực theo phương pháp sau: (i) Đánh giá trạng diễn biến chất lượng nước mặt số VN-WQI (water quality indices) (ii) Xác định trữ lượng chất lượng nước theo kịch nền; (iii) Xác định nhu cầu sử dụng nước theo kịch (iv) Tính tải lượng nhiễm khả chịu tải theo kịch (v) Tính tốn cân nước cho kịch nền; (vi) Đánh giá trữ lượng nước theo kịch tương lai; (vii) Xác định nhu cầu nước theo kịch tương lai; (viii) Tính tải lượng nhiễm khả chịu tải theo kịch tương lai; (ix) Đánh giá cân nước tương lai theo kịch khác nhau; (x) Đề xuất kế hoạch khai thác sử dụng bền vững tài nguyên nước; (xi) Từ kết xây dựng quy trình sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt cho lưu vực sông Chương trình bày kết nghiên cứu luận án Nghiên cứu xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực nghiên cứu Trong đó, nghiên cứu đánh giá v trạng diễn biến chất lượng nước 10 năm dự báo cân nước tương lai vào năm 2030 2050 Đồng thời kết hợp với phương pháp kỹ thuật sử dụng công cụ hỗ trợ từ mơ hình tốn (WEAP) để đánh giá dự đoán cân nước trữ lượng nước chất lượng nước tương lai tùy theo điều kiện giả định nhờ vào số liệu thu thập với việc thừa kế nghiên cứu kinh nghiệm chuyên gia Cụ thể nghiên cứu đánh giá trữ lượng chất lượng nước kịch tương lai đáp ứng nhu cầu nguồn nước Đồng thời nghiên cứu đánh giá tải lượng ô nhiễm khả chịu tải sông Cần Thơ vào năm 2030 2050, sơng Cần Thơ khơng cịn khả chịu tải với thông số BOD, COD NH4+ Từ kết nghiên cứu trên, tác giả rút quy trình cở sở phương pháp luận để đánh giá định hướng cho công tác quản lý tài nguyên nước mặt TP Cần Thơ nói riêng ĐBSCL nói chung Chương trình bày kết luận nghiên cứu Giải mục tiêu chung đề tài nhằm xây dựng quy trình sở phương pháp luận phục vụ định hướng công tác quản lý tài ngun nước mặt khu vực sơng Cần Thơ nói riêng ĐBSCL nói chung vi LỜI CAM ĐOAN Tơi, xin cam đoan cơng trình nghiên cứu tơi thực Tất số liệu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình nghiên cứu khác Người hướng dẫn Tác giả luận án PGs Ts Nguyễn Hiếu Trung Võ Thị Ngoc Giàu vii MỤC LỤC CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG i LỜI CẢM TẠ ii ABSTRACT iii TÓM TẮT v LỜI CAM ĐOAN vii MỤC LỤC viii DANH SÁCH BẢNG xi DANH SÁCH HÌNH xiii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xvi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.2.3 Giả thuyết câu hỏi nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan kinh nghiệm liên quan quản lý tài nguyên nước giới Việt Nam 2.1.1 Tổng quan kinh nghiệm liên quan đến quản lý tài nguyên nước giới 2.1.2 Tổng quan giải pháp quản lý tài nguyên nước Việt Nam 2.2 Tổng quan số mơ hình tốn ứng dụng để đánh giá quản lý tài nguyên nước 12 2.2.1 Mơ hình HEC-RAS 12 2.2.2 Mơ hình WEAP (The Water Evaluation and Planning System) - Hệ thống đánh giá quản lý nguồn nước) 16 viii ... phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ? ?? giúp đánh giá diễn biến chất lượng nước lưu vực sông. .. nguyên nước mặt tìm sở phương pháp luận phù hợp để giải vấn đề cần thiết Để thực mục tiêu nghiên cứu ? ?Xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng công tác quản lý tài nguyên nước mặt khu vực. .. đề ? ?Xây dựng sở phương pháp luận để đánh giá định hướng quản lý tài nguyên nước mặt khu vực đồng Sông Cửu Long: trường hợp nghiên cứu sông Cần Thơ? ?? nghiên cứu sinh Võ Thị Ngọc Giàu thực theo hướng