Nghiên cứu diễn biến lòng dẫn sông Tiền đoạn chảy qua tỉnh Đồng Tháp phục vụ phòng ngừa và giảm nhẹ thiên tai

TÍNHCẤPTHIẾTCỦALUẬNÁN

Hàng năm, dòng chảy sông Mekong cung cấp cho vùngĐBSCLmộtnguồnnướclớnvàlượngtrầmtíchdồidào(khoảng160triệutấnphùsamịn, 30 triệu tấn cát sỏi); góp phần hình thành nên vùng đất ngập nước có tầm quantrọng quốc tế và khu vực, có độ đa dạng sinh học cao(đứng thứ 2 trên thế giới sauđồng bằng Amazon).Do đó, ĐBSCL có vai trò lớn đối với nền kinh tế và an ninh lươngthực của Việt Nam(chiếm 47% diện. tích trồng lúa, sản lượng gạo chiếm 56%,. [6]).SôngTiềnđoạnchảyquatỉnhĐồngTháp(sauđâygọingắngọnlàsôngTiềntỉnhĐồngTháp)là mộttrong hai chi lưu (cùng với sông Hậu) của sông Mekong chảy vào nước ta đầu tiên.Sông Tiền tỉnh Đồng Tháp có chiều dài khoảng 122,9 km, nằm ở vùng thượng châuthổ, phần cuối đồng bằng ngập lũ (floodplain) của sông Mekong. Tuynhiên,nhữngnghiêncứutrướcđâychủyếuđượcthựchiệnbằngcácphươngphápriênglẻnênn hữngkếtquảthuđượcchủyếumangtínhchấtđịaphươngvàđơnngành.Mặtkhác,nhữngphươngp háp(vậtlý,môhìnhtoán…)đòihỏisốliệuđầuvàolớnvàđủdàimớiđảmbảođộtincậy;nguồnkinh phílớn;xóilở,bồitụlòngdẫn sông vẫn tiếp tục diễn ra.

MỤCTIÊUVÀNHIỆMVỤNGHIÊNCỨU 1. Mụctiêu

Chỉ tính riêng 6 tháng đầu năm 2017, toàn tỉnh ĐồngTháp xảy ra 13 vụ sạt lở bờ sông với tổng diện tích đất 5.924 m2, chiều dài sạt lở65,62km.CácđiểmsạtlởlớnnhưởxãBìnhThành,huyệnThanhBình;cácxãLongThuận,PhúT huậnA củahuyệnHồngNgự…[9]. Mặt khác, việc xác định được nguyên nhân, quá trìnhDBLD sông Tiền tỉnh Đồng Tháp - đoạn sông tiêu biểu về sự phân nhánh ở vùngthượngchâuthổsôngMekonglàcơsởđểmởrộngđịabànnghiêncứuchocácđoạnsông khác trên hệ thống sông Cửu Long cũng như các khu vực sông có điều kiện địalýtươngđồng.

PHẠMVINGHIÊNCỨU 1. Vềkhônggian

- Đề xuất các giải pháp thích ứng với nguy cơ DBLD sông Tiền tỉnh ĐồngTháp.Cácgiảiphápbaogồm:nhómgiảiphápphòngngừa,giảiphápnétránhvàgiảiphápkh ángvệ. - Trịnh Phi Hoành và cs (2016) với đề tài KH&CN cấp Bộ GD&ĐT trọngđiểm:Nghiên cứu quy luật biến động bờ sông Tiền đoạn chảy qua tỉnh Đồng Tháp,đềxuấtcácgiảipháp ứngphógiảmnhẹthiệthại[20].

LUẬNĐIỂMBẢOVỆ

Luận án được hoàn thành trên cơ sở các đề tài, dự án KH&CN các cấp;. - Trịnh Phi Hoành (2011) với đề tài KH&CN cấp Cơ sở:Giải pháp phòngtránh,giảmnhẹthiệthạidoxóilởbờ sôngTiềntỉnhĐồngTháp[19].

NHỮNGĐIỂMMỚICỦALUẬNÁN

Trêncơsởtổnghợpđịalý,cảnhbáovàđềxuấtcácgiảiphápphùhợpnhằmgiảm thiểu tác động bất lợi của DBLD sông Tiền đến phát triển KT-XH của khu vựcnghiêncứu,làmcơsởkhoahọcchocácđịnhhướngphòngchốngthiêntai. LàmcơsởchocácnhàquảnlýởtỉnhĐồngTháptrongcôngtácquyhoạchvàphòng chống thiên tai(loại hình DBLD sông)nhằm đảm bảo sự phát triển bền vữngvàổnđịnhanninh.

CẤUTRÚCLUẬNÁN

• CÁCKHÁINIỆMLIÊNQUAN 1. Lòngdẫnsông(riverchannel)

(2003) với chuyên khảoMô hình hóa thay đổi hình dạng sôngphân nhánh (Modelling planform changes of braided river)[58] đã đưa ra một bứctranh khá toàn diện về sông phân nhánh trên cơ sở nghiên cứu hình thái các sông ởchâu Âu (Rhein, Rhone…), châu Á (Jamuna - Bangladesh), châu Úc (Waimakariri)bằngmôhìnhvậtlýkếthợpmôhìnhtoán.Tácgiảchorằngquátrìnhvậnchuyểnbù ncátvàchếđộdòngchảylàtácnhânchínhgâybiếnđổihìnhdạngsôngtừcongtớisôngphânnhán h.Hìnhdạnglòngsông(bedform)đóngvaitròtíchcựctrongquátrìnhnàyvớivậnđộngcủasóngcátl àyếutốchính.Ngoàira,ôngcònnghiêncứumốiquanhệgiữahiệntượngcắtdòngcủasôngcong vớihiệntượngđổidòngcủasôngphânnhánh. Kết quả nghiên cứu sông phân nhánh cũng đã được ứng dụng trong các côngtrìnhchỉnhtrịsông.Cácloạicôngtrìnhchỉnhtrịsôngphânnhánhđượcsửdụngtiêubiểunh ưcụngtrỡnhổnđịnhhiệntrạng(kốmừmcỏởđầuvàcuốibói:trờndũngsụngRhein-. Hungary);chốngsạtlởbờsôngchínhbằngcácbiệnphápgiacốbờ,hệthốngmỏhàn,điềuchỉnhph ânlưu(hướngdòng,đóndòng).Biệnphápbịtnhánh. Quakếtquảphântíchcóthểnhậnthấy,nhữngnghiêncứuvềsôngphânnhánhtrênthếgiớicũn gđãtậptrungphântíchcơsởlýthuyếtvềsôngphânnhánhcũngnhưứngdụngđềxuấtbiện pháp ứngphó vớidiễn biếncủasôngphânnhánh. Khoa học về chỉnh trị sông nói chung và sông phân nhánh đã có những bướcphát triển trong những năm gần đây. Sự phát triển cả về phương diện, PPNC cũngnhư việc ứng dụng công nghệ mới, vật liệu mới, những công trình chỉnh trị khôngcònnặngnềphứctạpnhưtrướcđây.CácPPNCcũngngàycàngđảmbảođộchính. xáchơn.Tuynhiên,dovấnđềquáphứctạpnênquátrìnhnghiêncứudiễnbiến,nhấtlà công tác dự báo xói bồi, xác định quy luật của lòng sông vẫn còn là “vấn đề chưađượcgiảiquyết”của thếgiới. Cáchướng tiếpcậnnghiêncứu diễn biếnlòng dẫnsông a) Hướngnghiêncứuvềhìnhtháilòngdẫnsông. Luậnántiếnhànhphântích,xemxéttừngyếutốnhưxácđịnhcấutạovàmứcđộổnđịnhcủ acácváchbờthôngquacấutạođịachấtvàđặcđiểmđịamạo;xácđịnhhình thái lòng dẫn sông theo một số thời điểm (1966, 1996, 2005, 2015); xác địnhDBLDsôngquacácthờikỳ,giaiđoạn(1966-1996,1996- 2005,2005-2015);phântích đặc điểm và quá trình diễn biến tại các mặt cắt ngang, dọc lòng dẫn sông điểnhình ở khu vực nghiên cứu; xác định đặc điểm dòng chảy qua các thời điểm, thời kỳvàsựkhácbiệtcủachúngtheotrắcdiệnngang,dọccủasông.Bêncạnhđó,phântíchcác yếu tố liên quan và nguyên nhân trực tiếp gây DBLD sông Tiền tỉnh Đồng Thápnóichungvàtừngkhuvực, địa điểmtrọngđiểmvềDBLDnóiriêng.

CẢNH BÁO VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THÍCH ỨNG VỚIDIỄNBIẾNLềNGDẪNSễNG TIỀNTỈNHĐỒNG THÁP

Trongnhữngnămqua,cùngvớiquátrìnhxóilở,bồitụbờsôngTiềncũngdiễnbiếnphứctạp.T heothốngkê,hiệnnaytoànbờsôngTiềnthuộctỉnhĐồngThápcó7khu vực bồi tụ thuộc 5 huyện, thị(hình. mạnhởđuôicáccùlao,cồnbãi;mộtsốcồnnổimớilêngiữadòng.Cácđiểmbồitụchủyếunằmởbờlồ icủakhúcsôngcong-nơiđộnglựcdòngchảygiảm,đốidiệnhoặcgầnđốidiện với các khu vực xói lở lớn và nằm ở khu vực đuôi của các cù lao, cồn bãi giữadòng.Cácđiểmbồitụcũngảnhhưởnglớnđếnđặcđiểmtựnhiêndòngsôngcũngnhưtình hình KT- XH của địa phương, nhất là ảnh hưởng đến hoạt động của các phươngtiệnvậntảithủy,làmthudòngchảy- gâyxóilởbờchokhuvựclâncận…. Nhưvậy,DBLDsôngTiềntỉnhĐồngThápdiễnrarấtphứctạptheothờigiannhưngnhìnm ộtcáchtổngthểthìsốlượngđiểm,chiềudàibờsông,diệntíchbịxóilởgiatăng:càngvềsaumứcđộxóil ởbờsôngTiềncàngdiễnrathườngxuyên,phổbiếnvàphứctạphơn.Quátrìnhbiếnđộngnàyđãảnh hưởngđếnmôitrườngsinhthái,anninhxãhộikhuvựcvensông,gâyranhiềuthiệthạivềmặtkinht ế. Sựthiếuhụthàmlượngphùsatạonên“hungrywater”-“dòngnướcđói”,nhấtlà các khu vực lòng dẫn bị thu hẹp, đầu cỏc cự lao cồn bói, bờ lừm khỳc sụng cong.Cỏc hoạt động KT - XH ảnh hưởng lớn đến DBLD sông như khai thác cát, gia tăngtảitrọnglênmépbờsông. i) Dựa trên quy hoạch phát triển KT - XH của các quốc gia trong lưu vực đếnnăm 2030 với điều kiện vận hành bình thường. Trêncơsởxuhướng biếnđộngbờsôngTiềntỉnh ĐồngTháp giaiđoạn 1966 - 2013, nhất là trong giai đoạn 2005 - 2013 (bảng PL2.3), NCS nội suy xu thế diễnbiến từ xu thế diễn biến để cảnh báo xu hướng biến động (xói lở, bồi tụ) đường bờsông Tiền tỉnh Đồng Tháp đến năm 2030 theo 3 mức độ: yếu (tốc độ biến động TBbờsông<4m/năm);TB(4-<8m/năm)vàmạnh(≥8m/năm).Kếtquảphântíchxuhướng biến động cụ thể được thể hiện chung trên bản đồ hình 3.2 và các đoạn sôngcụthểđượctrìnhbàytrongcácbảnđồhìnhPL3.1-PL3.8. - Giải pháp có sự kế thừa và được sử dụng hiệu quả ở các địa phương kháctrongnướccũngnhưởnướcngoàinhưngphảiphùhợpvớiđặcthùđiềukiệntựnhiên(nềnđịach ấtmềmyếu;lòngdẫnsôngrộngvàsâu;chếđộdòngchảytrongsôngtheohai chiều; các sông, kênh rạch nối thông với nhau; hoạt động khai thác dòng sônglớn)cũng như thực trạng và định hướng phát triển KT- XH của địa phương; ưu tiênnhữnggiảiphápdễthực thi,tốiưuhóađểđạtđược hiệuquảcao.

Khingườidân,nhấtlàdâncưtrongvùngcónguycơxóilởhiểubiếtđượctáchại sẽ ý thức hơn để bảo vệ dòng sông, bờ sông và môi trường sống của mình bằngviệcthựchiệntốtcácluậtvềLuậtBảovệmôitrường;LuậtKhoángsản;LuậtBảovệvà phát triển rừng; Luật Tài nguyên nước; Nghị định Quản lý lưu vực sông… thôngqua các phương tiện thông tin đại chúng, các cuộc họp khu dân cư, qua chính quyềnđịa phương cũng như các tổ chức đoàn thể khác như đoàn thanh niên, hội phụ nữ đểtuyêntruyền,vậnđộngngườidân. Trồng rừng đầu nguồn có vai trò rất quan trọng đối với việc điều tiết dòngchảy, hạn chế bào mòn lưu vực nhưng do sông Mekong là con sông quốc tế vì thếViệt Nam nói chung và tỉnh Đồng Tháp nói riêng rất khó thực hiện biện pháp này.Tuynhiên,vớisựhợptácchặtchẽgiữacácnướccóchunglưuvựcvàvìsựpháttriểnbền vững thì tăng cường lớp phủ thực vật, nhất là các khu vực đồi núi là cần thiết vàcótriểnvọng. Quanghiêncứuhiệntrạng,nguyênnhân,quyluậtDBLDsôngTiềncũngnhưưu, khuyết điểm của từng biện pháp, kết hợp với các kết quả của các tác giả khác,chúngtôiđềxuấtcácbiệnphápcụthểcho mộtsốđoạnsôngcómứcđộDBLDsônglớn, gây ra nhiều thiệt hại ở sông Tiền tỉnh Đồng Tháp cũng như xác định các mứcđộ ưu tiên trong quá trình thực hiện.Các khu vực còn lại nên ưu tiên bằng các giảiphápphicôngtrình(bảng3.16).

Dựa trên quan điểm địa lý tổng hợp, luận án đã xây dựng các tiêu chí, cảnhbáo các khu vực có nguy cơ DBLD sông theo các cấp độ(cao, TB, thấp)làm cơ sởchoviệcđềxuấtgiảiphápứngphó,giảmnhẹthiệthại.Luậnánđãsửdụng3phươngpháp cảnh báo theo xu thế diễn biến, theo động lực dòng chảy và theo tổng hợp địalýtrêncơsởtiếpcậnhìnhtháiđộnglực.Kếtquảđánhgiátổnghợpchothấy:cáckhuvực DBLD sông lớn được xác định là đoạn sông Tiền chảy qua huyện Hồng Ngự -thị xã Hồng Ngự và Bắc cù lao Tây thuộc huyện Hồng Ngự và huyện Thanh Bình,khuvựcTP. 3.ĐểứngphóvớiDBLDsôngTiềngâyraởđịaphương,tỉnhĐồngThápcầnthựcthicácg iảiphápmộtcáchcóhệthống:vừacónhữnggiảiphápmangtínhphòngngừa, vừa có những giải pháp né tránh và vừa có những giải pháp mang tính khángvệ; vừa có những biện pháp mang tính công trình và những giải pháp phi công trình.Các biện pháp khi thực thi cho một đoạn bờ sông cụ thể cần xem xét, đánh giá mộtcách có hệ thống để mang lại hiệu quả cao và hợp lý nhất, nếu không sẽ dẫn đến hệquả:“kè đoạn này lở đoạn khác”.Mặt khác, với đặc thù sông Tiền là sông phânnhánh với nền địa chất tương đối mềm yếu, sông rộng và sâu lại có vai trò đặc biệtquantrọngvớihoạtKT-XHcủadâncưcũngnhưtôntrọngquyluậttựnhiêncủadòngsông nên cần ưu tiên những giải pháp phi công trình, chỉ thực thi những biện phápcông trình ở những khu vực trọng yếu: bảo vệ các khu dân cư đông, cơ sở hạ tầnglớn, các di tích lịch sử và cần được cân nhắc, tính toán kỹ mặt được, mặt mất trướckhithực thi.

KẾTLUẬN

- Dòng nướclànguyên nhân chínhmang tính chủ động kết hợp vớicấu tạođịa chấtmềm yếu với 2 kiểu mặt cắt đặc trưng(bãi bồi - cù lao hình thành do hoạtđộngcủasôngvàđồngbằngchâuthổnguyênthủyhìnhthànhtrướcsông)dễbịthaydướitác độngcủangoạilực,hìnhtháilòngdẫnsôngđặctrưngloạisôngphânnhánhvàsôngcongtạođiềuki ệnthuậnlợichoquátrìnhbiếnđộng(xóilở,bồitụ)lòngdẫnsôngxảyra. - Các hoạt động nhân sinh trên lưu vực và tại địa phương(như phá rừng đầunguồn, xây dựng các công trình trên và ven sông, khai thác cát sạn trái phép, giaothôngthủy,nuôitrồngthủysản…)gópphầnlàmchoquátrìnhDBLDsôngTiềntỉnhĐồngT hápdiễnraphứctạphơn.Nhưvậy,nhữnghoạtđộngnhânsinhtrênlưuvựcvà tại địa phương, nhất làxây dựng các đập thủy điện, khai thác cát trái phéplàmthayđổiđộnglựcdòngchảy,làmthiếuhụthàmlượngphùsa…Dođó,làm. ĐểdựbáoDBLDsôngtrongtươnglaicóthểsửdụngnhiềuphươngphápkhácnhau.T rongđó,phươngpháptổnghợpđịalýcónhiềuưuđiểmvìlàsựkếthợpcủanhiềuphươngphápkhá cnhau.Vìthế,việccảnhbáoxuthếDBLDsôngdựatrêncơ sở phân tích hình thái động lực lòng dẫn có độ tin cậy cần.

Để chủ động ứng phó giảm nhẹ thiệt hại do DBLD sông Tiền, tỉnh ĐồngTháp cần thực thi một cách hệ thống các giải pháp: có giải pháp công trình và giảiphápphicôngtrình;cónhómgiảiphápnhằmmụcđíchphòngngừa,nhómgiảiphápné tránh và có nhóm giải pháp mang tính kháng vệ. Trong đó, ưu tiên các giải phápphi công trình bởi xói lở - bồi tụ là quy luật của các dòng sông. Các giải pháp côngtrình chỉ thực thi ở khu vực có DBLD mạnh, bảo vệ khu vực có ý nghĩa quan trọngvề KT-XH, an ninh quốc phòng và cần được tính toán, cân nhắc kỹ trên cơ sở khoahọctrướckhithicông.