2.1. Mạng lưới quan trắc thủy văn
Trên toàn lãnh thổ hiện có 354 trạm thủy văn3, trong đó: 122 trạm hạng I (13 trạm vùng ảnh hưởng triều), 36 trạm hạng II và 196 trạm hạng III. Mật độ trung bình của các trạm trên 9 hệ thống sông chính là 4.140 km2/trạm, trên các sông nhỏ là 4.090 km2/trạm. Về phân bố, các trạm chủ yếu nằm trên sông chính và nhánh lớn; các trạm đầu nguồn, các nhánh trung bình và nhỏ đang thiếu, đặc biệt là trong vùng có khả năng xảy ra lũ lớn, lũ quét. Trên một số các sông nhánh cấp 3, cấp 4 có lưu lượng nước lớn mật độ trạm còn thưa, đã gây khó khăn rất lớn tới công tác dự báo và cảnh báo sớm lũ trên các hệ thống sông.
So với chỉ tiêu tối thiểu về mật độ trạm đo dòng chảy của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO), mật độ trạm ở Việt Nam chỉ đạt 26%. Trong đó, khu vực Tây Bắc đạt (8÷25)%, Việt Bắc đạt (11÷33)%, vùng núi Đông Bắc đạt (4÷14)%, vùng còn lại của Đông Bắc đạt (20÷60)%, đồng bằng Bắc Bộ đạt xấp xỉ 100%, Bắc Trung Bộ đạt (8÷25)%, Trung Trung Bộ đạt (5÷16)%, Nam Trung Bộ đạt (7÷25)%, Tây Nguyên đạt (7÷25)% và Nam Bộ đạt (12÷33)%.
Xét theo diện tích lưu vực sông, thường các nước trên thế giới bố trí trạm đo dòng chảy tại các lưu vực có diện tích từ 100km2 trở lên, nhưng ở nước ta vẫn còn tới 178 phụ lưu có diện tích trên 200 km2, 45 phụ lưu có diện tích trên 500 km2, 17 phụ lưu có diện tích trên 1.000 km2 chưa có trạm.
Hình 9: Số lượng trạm thủy văn phân theo lưu vực sông
2.2. Tổng quan tài nguyên nước mặt
Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm của các sông, suối trong lãnh thổ nước ta khoảng 836 tỷ m3, trong đó từ nước ngoài chảy vào là 517 tỷ m3, chiếm 61,8%, dòng chảy nội địa là 319 km3, chiếm 38,2%.
Phân phối dòng chảy năm trong lãnh thổ: tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm phân theo hệ thống sông trên lãnh thổ như sau:
- Hệ thống sông vùng đồng bằng sông Cửu Long với tổng lượng 467 tỷ m3, chiếm 55,9% tổng lượng dòng chảy trên toàn hệ thống các lưu vực sông, trong đó từ nước ngoài chảy vào là 447 tỷ m3, nội địa là 20 tỷ m3. Nếu xét cả hệ thống sông Mê Kông (gồm Se San, Srepok và một số sông nhỏ: Nậm Rốm, Se Bang Hiêng, Xe Công) thì tổng lượng dòng chảy khoảng 493 tỷ m3, chiếm 58,9% tổng lượng dòng chảy trên toàn hệ thống các lưu vực sông.
- Hệ thống sông Hồng – Thái Bình: 136,4 tỷ m3, chiếm 16,3%, trong đó từ nước ngoài chảy vào là 54,2 tỷ m3, nội địa là 82,2 tỷ m3.
- Hệ thống sông Đồng Nai: 39,6 tỷ m3, chiếm 4,7%, trong đó từ nước ngoài chảy vào là 6,20 tỷ m3, nội địa là 33,4 tỷ m3.
Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm của các lưu vực sông vừa và nhỏ còn lại là 26,4 tỷ m3, chiếm khoảng 3,2% tổng lượng dòng chảy năm của toàn hệ thống
Xét theo tổng lượng nước nội sinh, lưu vực sông Hồng – Thái Bình có tỷ lệ lượng nước nội sinh chiếm tỷ lệ cao nhất cả nước, với 25,8% (tương ứng với 82,2 tỷ m3), sau đó đến hệ thống sông Mê Kông chiếm 14,3% (tương ứng 45,6 tỷ m3, trong đó lưu vực sông Sê San là 13,8 tỷ m3, Srêpôk là 11,8 tỷ m3, các sông vùng đồng bằng sông Cửu Long là 20 tỷ m3). Hệ thống sông Đồng Nai chiếm 10,5% (33,4 tỷ m3); các hệ thống sông Mã, Cả, Vu Gia – Thu Bồn và các sông ven biển miền Trung chiếm khoảng 6%.
Hình 11: Biểu đồ tỷ lệ phân bố tổng lượng dòng chảy năm phần trong nước trên các lưu vực sông Phân phối dòng chảy trong năm: cũng như mưa, hàng năm dòng chảy sông suối cũng biến đổi theo mùa, gồm mùa lũ và mùa cạn.
Mùa lũ xuất hiện từ tháng V,VI đến tháng IX, X trên các sông ở Bắc Bộ và phần phía bắc của Bắc Trung Bộ (từ Nghệ An trở ra). Thời gian bắt đầu mùa lũ chậm hơn mùa mưa khoảng 1 tháng. Mùa lũ xuất hiện tương đối sớm (tháng V-IX) trên hệ thống sông Bằng Giang – Kỳ Cùng và các sông vùng Quảng Ninh. Ở hệ thống sông Hồng – Thái Bình, sông Mã, thượng nguồn sông Cả, mùa lũ xuất hiện vào các tháng VI-X, riêng ở trung và hạ lưu Cả lại xuất hiện vào tháng VII-XI. Đặc biệt, các sông ven biển từ nam Thanh Hóa đến Nghệ An mùa lũ xuất hiện muộn vào các tháng VIII- XI.
Khu vực ven biển từ nam Nghệ An đến Thừa Thiên Huế, mùa lũ xuất hiện vào các tháng IX-XII. Ở vùng Nam Trung Bộ, từ Đà Nẵng đến Khánh Hòa, mùa lũ xuất hiện muộn và ngắn so với các nơi khác, thường từ tháng X đến tháng XII.
Các sông vùng Tây Nguyên, mùa lũ đến chậm hơn mùa mưa khoảng 2 tháng, từ tháng VII, VIII đến tháng XI, XII ở bắc Tây Nguyên (sông Sê San và thượng nguồn sông Ba) và nam Tây Nguyên các tháng VIII-XII (sông Srê pôk).
Vùng Đông Nam Bộ (sông Đồng Nai và các sông vùng đồng bằng sông Cửu Long) và các sông ven biển Ninh Thuận – Bình Thuận, mùa lũ thường bắt đầu từ tháng VI, VII và kết thúc vào tháng XI, riêng ở Ninh Thuận là từ tháng VIII, IX đến XII.
Tiếp sau mùa lũ là mùa cạn. Mùa cạn xuất hiện thường bắt đầu từ tháng X, XI đến tháng IV, V năm sau ở Bắc Bộ, phần phía bắc của Bắc Trung Bộ; các tháng I-VIII, IX từ phía nam Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ; các tháng XII, I-VI, VII ở Tây Nguyên; các tháng XII-V, VI ở Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long.
Hình 12: Biểu đồ tài nguyên nước mùa cạn trên các lưu vực sông
Chỉ số tài nguyên nước mặt bình quân trên đầu người trong cả năm cho thấy: các lưu vực có chỉ số thấp hơn tiêu chuẩn 4.000 m3/người/năm gồm lưu vực sông Kone – Hà Thanh, Srepok, các sông ven biển Đông Nam Bộ. Lưu vực sông Đồng Nai có chỉ số cao nhất cả nước, khoảng 21.656 m3/người/năm.
Xét về mùa cạn, mức trung bình cả nước khoảng 2.038 m3/người, cao hơn mức tiêu chuẩn của thế giới là 1.700 m3/người. Trong đó, các lưu vực có mức độ căng thẳng về nguồn nước trong mùa cạn như: lưu vực sông Hồng – Thái Bình, Mã, Cả, Trà Khúc, Kone – Hà Thanh, Ba, Srepok và các sông ven biển Đông Nam Bộ.
Hình 14: Lượng nước bình quân mùa cạn trên đầu người
2.3. Tài nguyên nước mặt trên các lưu vực sông
2.3.1. Lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng
Lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng bao trùm phần lớn tỉnh Lạng Sơn và Cao Bằng, do hai sông Bằng Giang và Kỳ Cùng hợp thành và chảy sang sông Tả Giang ở Quảng Tây – Trung Quốc. Tổng diện tích toàn lưu vực là 11.220 km2 (không kể sông Quây Sơn với diện tích 1.660 km2), trong đó diện tích lưu vực sông Kỳ Cùng là 6.660 km2, sông Bằng là 4.560 km2, phần diện tích trong nước là 10.846 km2 (chiếm 96,7% tổng diện tích lưu vực), phần diện tích thuộc Trung Quốc là 374 km2 (chiếm 3,3% tổng diện tích lưu vực). Chiều dài sông Bằng là 165km, sông Kỳ Cùng là 250km.
Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm trên lưu vực sông Bằng Giang – Kỳ Cùng đạt 8,72 tỷ m3/năm (tương ứng với lưu lượng nước trung bình nhiều năm khoảng 276 m3/s). Tổng lượng dòng chảy nội sinh trong nước là 7,02 tỷ m3, chiếm 80,5% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực; dòng chảy từ Trung Quốc chảy sang là tỷ 1,7 m3, chiếm 19,5% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực.
Chế độ dòng chảy ở lưu vực sông Bằng Giang - Kỳ Cùng chịu ảnh hưởng bởi chế độ mưa, từ tháng V lượng mưa tăng lên dẫn đến lượng dòng chảy và lưu lượng có thể đạt cực đại vào tháng VII và tháng VIII. Từ tháng IX lượng mưa giảm dần dẫn tới lưu lượng dòng chảy giảm, dòng chảy cực tiểu vào tháng I và tháng II. Mô số dòng chảy năm trên lưu vực sông Bằng Giang biến đổi theo lượng mưa trên lưu vực. Mô số dòng chảy trên sông Hiếu từ 18÷28 l/s/km2. Trên sông Kỳ cùng mô số dòng chẩy nhỏ chỉ khoảng 17÷20 l/s/km2.
Tổng lượng nước bình quân đầu người trên lưu vực sông Bằng Giang - Kỳ Cùng đạt 6.843 m3/người/năm (>4.000 m3/người/năm), mùa kiệt khoảng 2.036 m3/người (>1.700 m3/người) nên không phải là khu vực thiếu nước và căng thẳng về nguồn nước.
Dòng chảy mùa cạn, từ tháng X đến tháng V năm sau chiếm 29,8% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 2,60 tỷ m3, trong đó dòng chảy cạn nhất thường rơi vào tháng XII hoặc tháng I. Dòng chảy mùa lũ, từ tháng VI đến tháng IX với tổng lượng dòng chảy chiếm 70,2% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 6,12 tỷ m3.
2.3.2. Lưu vực sông Hồng – Thái Bình
Lưu vực sông Hồng – Thái Bình lớn thứ 2 cả nước, sau hệ thống sông Mê Công, chảy qua lãnh thổ 3 nước: Việt Nam, Trung Quốc và Lào với phần trong nước chảy qua 23 tỉnh và thành phố thuộc Bắc Bộ. Tổng diện tích toàn bộ lưu vực sông Hồng – Thái Bình là 169.020 km2, trong đó sông Hồng là 155.000 km2 và sông Thái Bình là 69.000 km2. Phần diện tích trong nước khoảng 88.860 km2 (chiếm 52,6% diện tích toàn hệ thống), phần ngoài lãnh thổ là 80.160 km2 (chiếm 47,4% diện tích toàn hệ thống). Riêng lưu vực sông Hồng, diện tích trong nước là 63.783 km2 (chiếm 41,2% diện tích lưu vực), phần ngoài lãnh thổ là 91.217 km2 (chiếm 58,8% diện tích lưu vực).
Lưu vực sông Hồng do 3 sông: Thao, Đà và Lô hợp thành, trong đó sông Thao được coi là dòng chính sông Hồng bắt nguồn từ hồ Đại Lý ở độ cao gần 2.000m trên đỉnh Ngụy Sơn thuộc tỉnh Vân Nam – Trung Quốc, chảy vào nước ta tại vùng biên giới Việt – Trung thuộc huyện Bát Xát, tỉnh Lào Cai và đổ ra vịnh Bắc Bộ tại cửa Ba Lạt. Chiều dài toàn bộ sông là 1.126km, trong đó, phần thượng lưu sông Hồng nằm trong lãnh thổ Trung Quốc gọi là sông Nguyên dài 557km, đoạn từ nơi chảy vào nước ta đến Việt Trì gọi là sông Thao và từ Việt Trì đến cửa Ba Lạt gọi là sông Hồng với tổng chiều dài chảy trong nước là 556 km. Các nhánh sông Đà, Lô cũng bắt nguồn từ Trung Quốc và chảy vào nước ta tại Mường Tè, Lai Châu (sông Đà) và tại Thanh Thủy, Hà Giang (sông Lô).
Lưu vực sông Thái Bình nằm trọn trong lãnh thổ nước ta do 3 sông: Cầu, Thương và Lục Nam hợp thành, trong đó sông Cầu được coi là dòng chính sông Thái Bình, bắt nguồn từ vùng núi Tam Đảo và tiếp nhận sông Thương ở thượng lưu Phả Lại khoảng 2km. Tính đến Phả Lại, sông Cầu dài 288 km, diện tích lưu vực 6.030 km2. Sông Thương dài 157 km bắt nguồn ở huyện Chi Lăng, tỉnh Lạng Sơn và nhập lưu với sông Cầu ở thượng lưu Phả Lại với diện tích lưu vực 6.650 km2. Sông Lục Nam dài
Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm trên lưu vực sông Hồng – Thái Bình đạt 136,4 tỷ m3/năm (tương ứng với lưu lượng nước trung bình nhiều năm khoảng 4.313 m3/s). Tổng lượng dòng chảy nội sinh trong nước là 82,2 tỷ m3, chiếm 60,2% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực; dòng chảy từ Trung Quốc và Lào chảy sang là 54,2 tỷ m3, chiếm 39,8% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực.
Dòng chảy mùa cạn, từ tháng XI đến tháng V năm sau chiếm 29,2% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 39,8 tỷ m3, trong đó dòng chảy cạn nhất thường rơi vào tháng II hoặc tháng III. Dòng chảy mùa lũ, từ tháng VI đến tháng X với tổng lượng dòng chảy chiếm 70,8% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 96,6 tỷ m3.
Hình 16: Biểu đồ tài nguyên nước mặt lưu vực sông Hồng – Thái Bình
Tổng lượng nước bình quân đầu người trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình đạt 4.725 m3/người/năm nhưng trong mùa kiệt tổng lượng nước bình quân đầu người của sông chỉ đạt là 1.380 m3/người. Đặc biệt khi xét tới đặc điểm trong lưu vực sông Hồng - Thái Bình có tới 54,2 tỷ m3 (chiếm 39,8%) từ nước ngoài chẩy vào thì các thông số nêu trên giảm đi chỉ còn khoảng 50%.
2.3.3. Lưu vực sông Mã
Sông Mã bắt nguồn từ sườn phía nam của dãy P. Huổi Long, tỉnh Điện Biên chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam qua Sơn La, Sầm Nưa (Lào), Hòa Bình, Thanh Hóa rồi đổ ra biển tại 3 cửa: Sung, Lạch Trường và Hới. Sông Mã là sông lớn đứng thứ 4 ở Việt Nam, sau Mê Kông, Hồng – Thái Bình và Đồng Nai. Tổng diện tích toàn lưu vực là 28.400 km2 trong đó, diện tích thuộc lãnh thổ Việt Nam là 17.635 km2 (chiếm 62,2% tổng diện tích toàn lưu vực), tại Lào là 10.747 km2(chiếm 37,8% diện tích lưu vực). Dòng chính sông Mã có chiều dài 512 km, trong đó có 102 km trên địa phận Lào.
Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm trên lưu vực sông Mã đạt 19,4 tỷ m3/năm (tương ứng với lưu lượng nước trung bình nhiều năm khoảng 613,5m3/s). Tổng lượng dòng chảy nội sinh trong nước là 14,2 tỷ m3, chiếm 73,5% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực; dòng chảy từ Lào chảy sang là 5,1 tỷ m3, chiếm 26,4% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực.
Dòng chảy mùa lũ, từ tháng VI đến tháng X với tổng lượng dòng chảy chiếm 71,9% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 13,9 tỷ m3. Dòng chảy mùa cạn, từ tháng XI đến tháng V năm sau chiếm 28% tổng lượng dòng chảy cả năm, tương ứng với 5,4 tỷ m3, trong đó dòng chảy cạn nhất thường rơi vào tháng III hoặc tháng IV.
Tổng lượng nước bình quân đầu người trên lưu vực sông Mã đạt 4.725 m3/người/năm cao hơn mức đầy đủ (4.000m3/người/năm) nhưng nếu xét tới yếu tố trên sông Mã có 26,4% dòng chảy từ nước ngoài chảy vào thì chỉ tiêu trên giảm chỉ còn 3.056 m3/người/năm, thấp hơn tiêu chuẩn. Đối với mùa cạn tổng lượng nước bình quân đầu người trên lưu vực sông Mã chỉ đạt 1.168 m3/người.
Hình 17: Biểu đồ tài nguyên nước mặt lưu vực sông Mã
2.3.4. Lưu vực sông Cả
Sông Cả là một trong những lưu vực sông lớn ở Việt Nam với dòng chính bắt nguồn từ dãy núi Phulaileng thuộc tỉnh Hủa Phăm nước Cộng hoà Dân chủ Nhân dân Lào, sông Cả có chiều dài 514km, phần chảy trên đất Việt Nam là 418km còn lại là chảy trên đất Lào, sông chảy theo hướng Tây bắc Đông Nam, nhập vào đất Việt Nam tại bản Keng Đu, dòng chính đi sát biên giới Việt Lào chừng 40km và đi hoàn toàn vào đất Việt Nam tại chân đỉnh 1.067m, đến Bản Vẽ sông đổi dòng chảy theo hướng Bắc Nam về đến Cửa Rào sông nhập với nhánh Nậm Mô, đến ngã ba cây Chanh nhận sông Hiếu ở phía tả và đến Thanh Chương nhận nhánh sông Giăng ở phía hữu, đến Chợ Tràng sông Cả nhập với sông La ở phía hữu và chảy ra biển tại Cửa Hội. Đoạn sông nhập lưu cuối cùng này được gọi là sông Lam. Tổng diện tích toàn lưu vực là 27.200 km2 trong đó, diện tích thuộc lãnh thổ Việt Nam là 17.900 km2 (chiếm 65,8% tổng diện tích toàn lưu vực), tại Lào là 9.300 km2(chiếm 34,2% diện tích lưu vực).
Dòng chảy trên sông là kết quả của mưa và điều kiện đìa hình của lưu vực. Vào mùa lũ, trên lưu vực có 2 thời kỳ lũ là tiểu mãn vào tháng V, VI và lũ chính vụ tháng IX XI. Thời kỳ xuất hiện lũ chính vụ trên các nhánh sông khác nhau. Phía dòng chính lũ bắt đầu từ tháng VI kết thúc vào tháng X, XI. Phía sông La lũ từ tháng VIII và kết thúc vào tháng XII. Lũ trên sông Lam kéo dài từ tháng VI XII. Lũ trên các nhánh sông Cả không bao giờ xuất hiện đồng thời, nhất là các con lũ lớn. Lũ