3.3.6. Những vấn đề tồn tại, định hướng và giải pháp
* Những vấn đề tồn tại
- Lƣợng nƣớc đến phân bố không đều theo không gian và thời gian
- Mâu thuẫn giữa nhu cầu dùng nƣớc và lƣợng nƣớc đến. Nhu cầu dùng nƣớc ngày một tăng lên trong khi lƣợng nƣớc đến không tăng mà cịn có xu hƣớng suy giảm về chất và lƣợng do sự khai thác không đi cùng với việc bảo vệ và phát triển bền vững tài nguyên nƣớc.
- Địa hình sơng Cầu biến đổi từ địa hình đồi núi tới tƣơng đối bằng phẳng. Do đó, đặc điểm về nhu cầu nƣớc dùng và lƣợng nƣớc đến trên lƣu vực cũng có những đặc điểm khác nhau theo từng vùng.
- Phƣơng thức khai thác và sử dụng tài nguyên nƣớc chƣa hiệu quả.
- Các cơng trình khai thác thủy lợi trên lƣu vực còn chƣa đáp ứng đƣợc việc bổ sung nƣớc vào các tháng mùa kiệt cho các vùng.
* Định hướng
- Thay đổi nhận thức cộng đồng trong khai thác, sử dụng tài nguyên nƣớc; và tiếp cận những nhận thức mới.
Đó là: Nƣớc phải đƣợc sử dụng tổng hợp và có hiệu ích cao; Khai thác sử dụng phải đi đôi với bảo vệ tài nguyên nƣớc; Sử dụng nƣớc nhƣng cần đảm bảo đủ nƣớc cho dịng chảy mơi trƣờng.
- Tiếp cận và hƣớng tới kết hợp hài hòa quản lý tài nguyên nƣớc theo lƣu vực sông và theo địa giới hành chính nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng tổng hợp và giải quyết tốt các mâu thuẫn xung đột trong sử dụng và bảo vệ tài nguyên nƣớc.
- Rà soát lại sơ đồ khai thác nhằm khắc phục những tồn tại, từng bƣớc hoàn thiện sơ đồ khai thác theo hƣớng phát triển bền vững.
Kiểm tra lại năng lực của hệ thống cơng trình thủy lợi hiện có và quy hoạch trong tƣơng lai để có sự điều tiết liên hồ chứa hay khu chứa hiệu quả.
* Giải pháp
a. Giải pháp phi công trình
Một số biện pháp quản lý nhu cầu sử dụng nƣớc có thể áp dụng cho lƣu vực sơng Cầu là:
- Giáo dục, nâng cao nhận thức cộng đồng: xuất bản những tài liệu hƣớng dẫn cụ thể về các biện pháp tiết kiệm nƣớc; đƣa tin thƣờng xuyên trên đài báo về những về hậu quả của sự thiếu nƣớc và các đề xuất tiết kiệm nƣớc trong hiện tại và tƣơng lai.
- Giảm nhu cầu sử dụng nƣớc bằng giá sử dụng nƣớc: áp dụng cơ chế tính giá nƣớc theo mùa (tăng giá sử dụng nƣớc vào mùa khô trong khi giảm giá nƣớc vào thời gian còn lại trong năm).
- Tiết kiệm lƣợng nƣớc sử dụng trong khu vực công nghiệp bằng cách sử dụng lại nƣớc đã qua xử lý.
- Điều chỉnh hệ thống tổ chức quản lý lƣu vực sông: đề xuất chuyển đổi từ phƣơng thức quản lý đơn ngành sang đa ngành, đa mục tiêu.
Trồng rừng đầu nguồn và ngăn chặn chặt phá rừng bừa bãi ở các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên để tăng khả năng giữ nƣớc.
Thay đổi cơ cấu cây trồng, từ những loại cây trồng cần nhiều nƣớc chuyển sang những cây trồng cạn, cây cơng nghiệp cần ít nƣớc. Chuyển đổi cơ cấu mùa vụ, từ 2 vụ sang 3 vụ, sử dụng những giống ngắn ngày để tận dụng nguồn nƣớc và tránh đƣợc những tháng kiệt.
b. Giải pháp cơng trình
- Đối với các khu ở thƣợng nguồn nhƣ I1, I2, I3 cần xây dựng các hồ chứa nhằm tích nƣớc trong mùa lũ để sử dụng cho các tháng mùa kiệt, kết hợp với biện pháp trồng rừng đầu nguồn để giữ nƣớc. Ở các khu trung và hạ lƣu, cần phải đánh giá năng lực của các cơng trình thủy lợi, từ đó đề xuất phƣơng án tƣơng hỗ cấp
nƣớc giữa các vùng vào các tháng mùa kiệt, kết hợp với biện pháp thay đổi cơ cấu và mùa vụ cây trồng, biện pháp tái sử dụng nƣớc công nghiệp.
- Cải tạo, nâng cấp các hồ chứa hiện đang sử dụng. Tăng lƣợng nƣớc trữ trên hệ thống kênh mƣơng, sông nội đô, hồ ao trên các nhánh sông suối nhỏ. Xây dựng thêm các cơng trình cấp nƣớc cho nơng nghiệp để đáp ứng các nhu cầu tƣới tiêu nhƣ hệ thống thủy nông, các trạm bơm tƣới tiêu, các hệ thống kênh rạch.
- Thu lại nƣớc mƣa: một số vùng trong lƣu vực sơng Cầu có lƣợng mƣa tƣơng đối dồi dào, tuy nhiên lƣợng mƣa này lại đi thẳng vào hệ thống tiêu thoát nƣớc rồi đổ vào hệ thống sơng suối. Vì vậy cần thiết lập một hệ thống thu nƣớc mƣa chẳng hạn nhƣ những đập hoặc hồ chứa nhỏ để trữ nƣớc mƣa hoặc thu nƣớc mƣa ở các hộ gia đình thơng qua hệ thống thu nƣớc từ mái nhà. Lƣợng nƣớc này có thể đƣợc sử dụng đa mục đích nhƣ dùng trong nhà vệ sinh, làm nƣớc tƣới và cứu hỏa. Thông qua việc áp dụng các biện pháp quản lý nƣớc mƣa có thể làm giảm bớt tình trạng thiếu nƣớc và ngập úng.
KẾT LUẬN
Với đề tài “Tính tốn cân bằng nƣớc hệ thống lƣu vực sông Cầu bằng mơ hình MIKE BASIN”, luận văn đã đạt đƣợc một số kết quả và rút ra một số kết luận nhƣ sau:
1 Tổng hợp và phân tích các điều kiện địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội của lƣu vực sông Cầu để phân chia các tiểu khu tính tốn cân bằng nƣớc cũng nhƣ thống kê, đánh giá và xác định nhu cầu sử dụng nƣớc cho các ngành dùng nƣớc cho từng tiểu khu.
2. Nghiên cứu cân bằng nƣớc hệ thống, tổng quan các mơ hình tính tốn cân bằng nƣớc, cụ thể là mơ hình MIKE BASIN để tính tốn cân bằng nƣớc hệ thống lƣu vực.
3. Vận dụng mơ hình NAM để khơi phục số liệu dịng chảy từ số liệu mƣa và mơ hình CROPWAT tính tốn nhu cầu dùng nƣớc cho tƣới của các tiểu khu cân bằng nƣớc tạo số liệu đầu vào cho mơ hình MIKE BASIN.
4. Áp dụng thành cơng mơ hình MIKE BASIN để tính tốn cân bằng nƣớc hệ thống cho lƣu vực sông Cầu đối với hiện trạng và quy hoạch đến năm 2015 có sự tham gia điều tiết của các hồ chứa và cơng trình chính trong lƣu vực.
5. Kết quả tính tốn cân bằng nƣớc hiện trạng cho thấy: lƣợng nƣớc đến phân bố không đều theo không gian và thời gian, gây ra sự thiếu nƣớc và thừa nƣớc trái nghịch nhau giữa các mùa và các vùng. Vào mùa kiệt, lƣợng nƣớc cấp cho các khu vực cân bằng nƣớc đa số vẫn còn thiếu, lƣợng nƣớc thiếu chủ yếu tập trung vào tháng II và XII với tổng lƣợng thiếu 39.867 triệu m3, chiếm 52 % tổng lƣợng nƣớc thiếu của cả năm. Các khu thiếu nƣớc nghiêm trọng vào mùa khô là tiểu khu III1 và III2 thuộc vùng sông Cà Lồ với lƣợng nƣớc thiếu tới 60.356 triệu m3
.
6. Tính tốn cân bằng nƣớc hệ thống cho lƣu vực sông Cầu phƣơng án hiện trạng với hai trƣờng hợp có và khơng có sự tham gia điều tiết của các cơng trình thủy lợi thấy đƣợc hiệu quả của các cơng trình, cụ thể khi có sự điều tiết của hồ Núi Cốc và đập Thác Huống, tổng lƣợng nƣớc thiếu trên toàn lƣu vực giảm đƣợc 7.44
triệu m3 so với khi khơng có cơng trình; khu I10 khơng cịn xảy ra hiện tƣợng thiếu nƣớc và khu IV2 lƣợng nƣớc thiếu giảm đƣợc đáng kể.
7. Sự thiếu hụt nƣớc trên lƣu vực sông Cầu ngày càng tăng cụ thể: năm 2007 tổng lƣợng thiếu là 76.847 triệu m3, năm 2015 tổng lƣợng thiếu là 120.358 triệu m3
, lƣợng nƣớc thiếu ở các tiểu khu đều tăng lên, đặc biệt là khu IV2 tăng tới 15.387 triệu m3. Đây cũng là xu thế chung hiện nay khi nhu cầu sử dụng nƣớc của các ngành kinh tế ngày càng tăng trong khi lƣợng nƣớc đến có xu hƣớng giảm đi.
8. Các khu thiếu nƣớc tập trung chủ yếu tại vùng đồng bằng, hạ lƣu sông nơi tập trung các ngành kinh tế chủ chốt và hoạt động kinh tế xã hội phát triển mạnh. Chính điều đó dẫn tới sự phân bổ nƣớc khơng đồng đều trên lƣu vực. Các cơng trình thủy lợi hiện có và quy hoạch trong tƣơng lai cũng không đáp ứng đủ việc bổ sung lƣợng nƣớc thiếu vào mùa kiệt cho các vùng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt
1. Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trƣờng, 1995. Các tiêu chuẩn nhà nƣớc Việt Nam về môi trƣờng, Hà Nội.
2. Bộ Tài nguyên và môi trƣờng, Cục quản lý tài nguyên nƣớc (2006), “Dự án
điều tra tình hình khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả thải vào nguồn nước lưu vực sông Cầu”.
3. Cục thống kê tỉnh Bắc Giang, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Giang 2007. Nhà xuất bản thống kê.
4. Cục thống kê tỉnh Bắc Kạn, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Kạn 2007. Nhà xuất bản thống kê.
5. Cục thống kê tỉnh Bắc Ninh, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh 2007. Nhà xuất bản thống kê.
6. Cục thống kê thành phố Hà Nội, 2008. Niên giám thống kê thành phố Hà Nội 2007. Nhà xuất bản thống kê.
7. Cục thống kê tỉnh Vĩnh Phúc, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Phúc 2007. Nhà xuất bản thống kê.
8. Cục thống kê tỉnh Thái Nguyên, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên 2007. Nhà xuất bản thống kê.
9. Hà Văn Khối, 2001. “Giáo trình quy hoạch và quản lý nguồn nước”. Đại học Thủy lợi Hà Nội.
10. Trần Thanh Xuân, Hoàng Minh Tuyển, Đặng Lan Hƣơng, 1994. “Về khả năng
ứng dụng các mơ hình SSARR, NAM và TANK để kéo dài chuỗi dịng chảy của sơng suối nhỏ”. Tập san Khí tƣợng Thủy văn. Số 8.
11. Trung tâm Tƣ vấn Khí tƣợng Thủy văn và Mơi trƣờng, 2006. “Tính tốn chất lượng nước cho 3 lưu vực sông Cầu, Nhuệ - Đáy và Sài Gòn – Đồng Nai”.
12. Trung tâm quan trắc và bảo vệ môi trƣờng Thái Nguyên (2005), “Báo cáo kết
quả đo đạc và kết quả quan trắc chất lượng nước lưu vực sông Cầu”.
13. Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2007. Báo cáo tổng hợp dự án “Rà soát, cập nhật
bổ sung quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cầu – sông Thương”.
Tài liệu tiếng Anh
14. DHI (2004), User's Guide MIKE BASIN. 15. DHI (2004), Uses manual MIKE BASIN. 16. DHI (2004), MIKE 11 Reference Manual. 17. DHI (2004), MIKE 11 Uses manual.
Phụ lục 1. Kết quả hiệu chỉnh, kiểm nghiệm các bộ thơng số mơ hình NAM
Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Thác Riềng
Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Thác Riềng
Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Thác Bưởi
Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Giang Tiên
Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Tân Cương
Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Tân Cương
Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Phú Cường
Phụ lục 2. Diện tích và trọng số mưa các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu
Station
Diện tích
lƣu vực Bắc Cạn Thác Riềng Định Hóa Tháí Ngun Hiệp Hòa Bắc Ninh
Bắc Giang Station No. 8 9 10 11 12 13 14 Catchm.
Item Pre Pre Pre Pre Pre Pre Pre I4 (430.142) 430.142 0.0032 0.0235 0.973 0 0 0 0 I3 (531.976) 531.976 0.124 0.799 0.0776 0 0 0 0 I1 (392.089) 392.089 1 0 0 0 0 0 0 I2 (285.063) 285.063 0.864 0.136 0 0 0 0 0 I8 (449.931) 449.931 0 0.674 0.0961 0.23 0 0 0 I9 (433.698) 433.698 0 0 0.00491 0.995 0 0 0 I10 (340.606) 340.606 0 0 0 0.741 0.259 0 0 III2 (286.48) 286.480 0 0 0 0.211 0.789 0 0 III1 (428.426) 428.426 0 0 0 0.775 0.225 0 0 II2 (437.465) 437.465 0 0 0 0.848 0.152 0 0 II1 (512.916) 512.916 0 0 0.662 0.338 0 0 0 I5 (87.666) 87.666 0 0.017 0.983 0 0 0 0 I7 (133.383) 133.383 0 0 0.436 0.564 0 0 0 I6 (380.959) 380.959 0 0 0.813 0.187 0 0 0 IV1 (112.501) 112.501 0 0 0 0 1 0 0 IV2 (766.662) 766.662 0 0 0 0 0.371 0.436 0.193
Phụ lục 3. Tổng hợp kết quả cân bằng nước cho các tiểu khu trên lưu vực sơng Cầu phương án hiện trạng 2007 có cơng trình
Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
I1 Tổng W đến (106m3) 5.60 3.42 2.97 6.32 15.12 40.82 59.03 72.67 55.70 34.65 20.79 10.05 Tổng W dùng (106m3) 5.33 5.48 4.55 4.40 4.23 4.94 3.70 3.89 6.03 5.73 5.39 5.23 IRR1 W cấp (106m3) 2.12 0.22 0.00 1.19 1.03 1.73 0.50 0.68 2.83 2.53 2.19 2.03 W dùng (106m3) 2.12 2.27 1.35 1.20 1.03 1.74 0.50 0.68 2.83 2.53 2.19 2.03 W thiếu (106m3) 0.00 -2.06 -1.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 WS1 W cấp (106m3) 3.20 3.20 2.97 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 W dùng (106m3) 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổng W thừa, thiếu (106 m3) 0.27 -2.06 -1.57 1.92 10.89 35.88 55.33 68.79 49.68 28.92 15.40 4.82 Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
I2 Tổng W đến (106m3) 4.30 2.47 2.09 6.35 21.53 64.49 96.97 120.67 89.59 53.77 30.25 12.01 Tổng W dùng (106m3) 3.78 3.85 3.17 3.07 2.94 3.49 2.57 2.72 4.31 4.08 3.86 3.76 IRR1 W cấp (106m3) 1.58 0.27 0.00 0.88 0.74 1.29 0.37 0.53 2.12 1.88 1.66 1.57 W dùng (106m3) 1.58 1.66 0.97 0.88 0.74 1.29 0.37 0.53 2.12 1.88 1.66 1.57 W thiếu (106m3) 0.00 -1.39 -0.97 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 WS1 W cấp (106m3) 2.19 2.20 2.09 2.20 2.19 2.20 2.19 2.19 2.20 2.20 2.20 2.20 W dùng (106m3) 2.19 2.20 2.20 2.20 2.19 2.20 2.19 2.19 2.20 2.20 2.20 2.20 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổng W thừa, thiếu (106m3) 0.52 -1.39 -1.08 3.28 18.60 61.00 94.41 117.95 85.27 49.70 26.39 8.24 Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
I3 Tổng W đến (106m3) 8.08 4.61 3.49 10.73 37.27 108.77 167.04 213.47 161.02 97.80 54.20 21.88 Tổng W dùng (106m3) 7.94 7.82 6.63 6.44 6.23 7.09 5.41 5.76 8.88 8.78 8.28 8.06 IRR1 W cấp (106m3) 3.26 0.00 0.00 1.77 1.55 2.42 0.73 1.08 4.20 4.10 3.60 3.38 W dùng (106m3) 3.26 3.15 1.95 1.77 1.55 2.42 0.73 1.08 4.20 4.10 3.60 3.38 W thiếu 0.00 -3.15 -1.95 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
(106m3) WS1 W cấp (106m3) 4.68 4.61 3.49 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 W dùng (106m3) 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 W thiếu (106m3) 0.00 -0.07 -1.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổng W thừa, thiếu (106 m3) 0.15 -3.22 -3.14 4.29 31.05 101.67 161.64 207.70 152.13 89.02 45.92 13.82 Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
I4 Tổng W đến (106m3) 7.62 4.44 3.13 5.59 19.08 49.07 77.81 90.96 71.65 48.21 28.14 13.54 Tổng W dùng (106m3) 3.16 2.93 2.83 2.85 3.33 3.36 3.40 3.69 3.20 3.48 3.41 3.31 IRR1 W cấp (106m3) 0.47 0.24 0.14 0.16 0.64 0.66 0.71 0.99 0.50 0.79 0.72 0.61 W dùng (106m3) 0.47 0.24 0.14 0.16 0.64 0.66 0.71 0.99 0.50 0.79 0.72 0.62 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 WS1 W cấp (106m3) 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 W dùng (106m3) 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổng W thừa, thiếu (106 m3) 4.46 1.51 0.29 2.74 15.75 45.71 74.41 87.27 68.45 44.73 24.72 10.23 Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
I5 Tổng W đến (106m3) 7.23 3.55 1.93 8.86 51.34 158.42 253.00 313.36 233.25 142.30 76.12 27.46 Tổng W dùng (106m3) 1.68 1.65 1.52 1.51 1.53 1.62 1.46 1.53 1.79 1.79 1.74 1.71 IRR1 W cấp (106m3) 0.37 0.34 0.21 0.20 0.22 0.31 0.15 0.22 0.48 0.48 0.43 0.40 W dùng (106m3) 0.37 0.34 0.21 0.20 0.22 0.31 0.15 0.22 0.48 0.48 0.43 0.40 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 WS1 W cấp (106m3) 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 W dùng (106m3) 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổng W thừa, thiếu (106 m3) 5.55 1.90 0.41 7.36 49.81 156.80 251.54 311.83 231.46 140.50 74.38 25.74
Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I6 Tổng W đến (106m3) 5.03 4.05 3.93 6.55 16.08 27.71 36.12 36.19 25.15 18.12 10.73 6.86 Tổng W dùng (106m3) 4.53 4.25 4.17 4.20 4.75 4.77 4.84 5.19 4.57 4.92 4.82 4.69 IRR1 W cấp (106m3) 0.56 0.08 0.00 0.23 0.79 0.80 0.87 1.22 0.60 0.95 0.86 0.72