Chương 3: THIẾT LẬP MÔ HÌNH THỦY VĂN MIKE NAM VÀ CÂN BẰNG NƯỚC WEAP CHO LƯU VỰC HCN PHÚ NINH
3.4 Mô hình cân bằng nước WEAP
3.4.3. Thiết lập mô hình cân bằng nước WEAP
Sơ đồ bố trí
Hình 3.15 Sơ đồ t nh toán cân bằng nước Weap - Quy trình vận hành hồ chứa nước Phú Ninh.[11]
- Đường đặc tính lòng hồ: [12]
3.4.4 Nhu cầu nước của các ngành kinh tế đối với HCN Phú Ninh a. Nhu cầu cấp nước hiện tại :
- Vụ Đông Xuân 12.400 ha; Vụ Hè Thu 12.600 ha; Cả năm 25.000 ha.
- Cấp nước sinh ho t: 72.000m3/ngày đêm.
b. Nhu cầu cấp nước theo quy hoạch:
Theo Quyết định số 450\UBND tỉnh Quảng Nam ngày 04 tháng 02 năm 2013 về việc (Phê duyệt quy ho ch hệ thống cấp nước đô thị tỉnh Quảng Nam đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030) [13]
Bảng 3.23 : Nhu cầu cấp nước của hồ chứa nước Phú Ninh
Nhu cầu nước của HCN Phú Ninh 2020 2030 Đơn vị
Nông nghiệp 30.000 35.800 m3/ngày-đêm
Nước sinh ho t nhà máy nước Tam Kỳ 30.000 50.000 m3/ngày-đêm Nước công nghiệp: Nhà máy nước Chu Lai 95.000 260.000 m3/ngày-đêm
Thủy sản 25.920 26.698 m3/ngày-đêm
3.4.5 Xây dựng kịch bản tính toán:
- Dựa vào số liệu nhu cầu nước ta xây dựng được kịch bản nền và kịch bản quy ho ch.
- Dựa vào kịch bản phát thải CRP4.5 của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường năm 2016 có sự thay đổi nhiệt độ và lượng mưa ta xây dựng 03 kịch bản.
+ Kịch bản ứng với thời kỳ 2016-2035 + Kịch bản ứng với thời kỳ 2046-2065 + Kịch bản ứng với thời kỳ 2080-2099
Các kịch bản ĐKH tính toán trong trường hợp này chỉ xét yếu tố thay đổi phần nhiệt độ làm ảnh hưởng đến nhu cầu nước của cây trồng
a. Kịch bản nền 1986-2005:
Số liệu đầu vào kịch bản nền 1986-2005
+ Số liệu dòng chảy xây dựng từ kịch bản nền 1986-2005 + Mức tưới cho một ha lúa trên năm: 12.000m3/ha/năm + Nhu cầu nước một người/ngày đêm: 120 l t.
+ Số liệu nhu cầu nước các ngành
Ngành 1986-2005 1986-2005
Nông nghiệp 22.000 (ha)/năm 25.000 (ha)/năm Sinh ho t 72.000m3/ngày đêm 72.000m3/ngày đêm b. Kịch bản quy hoạch của tỉnh Quảng Nam năm (2020-2030)
Số liệu đầu vào:
+ Số liệu dòng chảy xây dựng từ kịch bản nền
+ Mức tưới cho một ha lúa trên năm: 12.000m3/ha/năm + Số liệu nhu cầu nước các ngành
Ngành 1986-2005 2020-2030
Công nghiệp 94.900.000 m3/ngày đêm
Nông nghiệp 22.000 (ha)/năm 35.800 (ha)/năm
Sinh ho t 72.00 người 416.667 người
Thủy sản 26.698 m3/ngày đêm
c. Kịch bản biến đổi khí hậu của Quảng Nam năm (2016-2035) Số liệu đầu vào:
+ Số liệu dòng chảy xây dựng từ kịch bản nền
+ Mức tưới cho một ha lúa trên năm: 12.350m3/ha/năm + Số liệu nhu cầu nước các ngành
Ngành 1986-2005 2016-2035
Công nghiệp 94.900.000 m3/ngày đêm
Nông nghiệp 22.000 (ha)/năm 35.800 (ha)/năm
Sinh ho t 72.00 người 416.667 người
Thủy sản 26.698 m3/ngày đêm
d. Kịch bản biến đổi khí hậu của Quảng Nam năm (2046-2065) Số liệu đầu vào:
+ Số liệu dòng chảy xây dựng từ kịch bản nền
+ Mức tưới cho một ha lúa trên năm: 12.400m3/ha/năm + Số liệu nhu cầu nước các ngành
Các ngành 1986-2005 2046-2065
Công nghiệp 94.900.000 m3/ngày đêm
Nông nghiệp 22.000 (ha)/năm 35.800 (ha)/năm
Sinh hoat 72.00 người 416.667 người
Thủy sản 26.698 m3/ngày đêm
e. Kịch bản biến đổi khí hậu của Quảng Nam năm (2080-2099) Số liệu đầu vào:
+ Số liệu dòng chảy xây dựng từ kịch bản nền
+ Mức tưới cho một ha lúa trên năm: 12.140m3/ha/năm + Số liệu nhu cầu nước các ngành
Các ngành 2080-2099 2080-2099
Công nghiệp 94.900.000 m3/ngày đêm
Nông nghiệp 22.000 (ha)/năm 35.800 (ha)/năm
Sinh hoat 72.00 người 416.667 người
Thủy sản 26.698 m3/ngày đêm
3.4.6 Kết quả tính toán cân bằng nước so với bản nền 1986-2005:
a. Kết quả tổng lượng nước yêu cầu của các kịch bản:
ảng 3.24: Tổng hợp lượng nước yêu cầu sau khi hiệu chỉnh (106m3) Các ngành 2016-2035 2020-2030 2046-2065 2080-2099 1986-2005
1986 264.01 264.01 264.01 264.01 264.01 1987 274.25 268.40 278.41 277.93 284.26 1988 276.99 271.35 280.08 279.04 285.11 1989 279.76 274.34 281.76 280.16 285.97 1990 282.56 277.35 283.45 281.28 286.83 1991 285.38 280.41 285.15 282.41 287.69 1992 288.24 283.49 286.86 283.53 288.55 1993 291.12 286.61 288.58 284.67 289.42 1994 294.03 289.76 290.31 285.81 290.28 1995 296.97 292.95 292.06 286.95 291.16 1996 299.94 296.17 293.81 288.10 292.03 1997 302.94 299.43 295.57 289.25 292.90 1998 305.97 302.72 297.34 290.41 293.78 1999 309.03 306.06 299.13 291.57 294.66 2000 312.12 309.42 300.92 292.74 295.55 2001 315.24 312.83 302.73 293.91 296.44 2002 318.40 316.27 304.55 295.08 297.32 2003 321.58 319.75 306.37 296.26 298.22
2004 324.80 323.26 308.21 297.45 299.11 2005 328.04 326.82 310.06 298.64 300.01 Tổng 5,971.35 5,901.39 5,849.35 5,739.19 5,813.30
Hình 3.16: Nhu cầu nước của các kịch bản sau khi cân bằng b. Kết quả lượng nước thiếu sau khi cân bằng của các kịch bản:
ảng 3.25: Kết quả lượng nước thiếu của các kịch bản so với kịch bản nền (106m3)
Các ngành 1986 1988 1989 1990 1992 1995 Sum
2016-2035 12.40 47.42 0.94 25.97 0.009 0.16 86.92 2020-2030 12.40 45.95 0.68 24.32 0 0.10 83.47 2046-2065 12.40 48.22 1.04 26.26 0.005 0.09 88.04 2080-2099 12.40 47.95 0.96 25.57 0 0.04 86.93 1986-2005 12.40 36.72 1.29 27.36 0.010 0 77.80
Hình 3.17: Kết quả t nh toán CBN so với kịch bản nền 1986-2005 sau hiệu chỉnh
3.4.7 Nhận xét đánh giá mô hình:
Đối với kịch bản nền: Trong 20 năm thì c 05 năm thiếu nước, lượng nước thiếu lớn nhất năm 1988 với 36.72 triệu m3.
Đối với kịch bản quy ho ch : Thì lượng nước thiếu tăng lên hơn so với kịch bản nền vì nhu cầu nước trong kịch bản này tăng lên ở tất cả các ngành kinh tế. Trong đ lượng nước thiếu lớn nhất năm 1988 với 45.95 triệu m3.
Đối với các kịch bản ĐKH thì sau khi hiệu chỉnh mô hình để tối tưu h a sao cho từng kịch bản c lượng nước thiếu ít nhất thì năm thiếu nước lớn nhất cũng là năm 1988, lượng nước thiếu của các kịch bản đều tăng so với kịch bản nền. Do nhu cầu nước cho nông nghiệp tăng và nhu cầu nước tăng của các ngành kinh tế khác.
Qua tính toán cân bằng nước ta thấy tất cả kịch bản đều cùng năm thiếu nước và rơi vào các tháng 7,8 trong năm. Tuy nhiên, đối với HCN Phú Ninh lượng nước thiếu này không đáng kể vì nhà quản lý có nhiều giải pháp để năm đ không bị thiếu nước.
Ngoài ra ta khẳng định quy ho ch của UBND tỉnh Quảng Nam đối với nhu cầu sử dụng HCN Phú Ninh là phù hợp.
Nhìn chung mô hình đ phản ảnh đúng các yếu tố biến động của khí hậu, tuy nhiên kết quả vẫn còn những h n chế nhất định, như trong quá trình thiết lập mô hình không c lượng mưa ngày đủ dài mà phải mượn tr m đo mưa Tam Kỳ gần đ , không đ i diện hết cho khu vực tính toán, lượng mưa trung bình thấp hơn tr m T1 đ i diện cho lưu vực, nên vẫn có những sai lệch nhất định trong quá trình tính toán ra kết quả.