V. BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN
1.4.1. Phương pháp thủy văn (Hydrological methods)
Phương pháp thuỷ văn là phương pháp đánh giá đơn giản nhất, nó dựa vào việc phân tích các số liệu thống kê dòng chảy tự nhiên. Thông thường phương pháp này sử dụng các số liệu dòng chảy lịch sử hiện có và điều chỉnh khi có những ảnh hưởng do các đập và việc khai thác nước gây ra. Số liệu dòng chảy tự nhiên sẽ được phân tích để tìm tốc độ dòng chảy tương ứng với số liệu thống kê mà phương pháp này lấy làm căn cứ. Thông thường các số liệu thống kê được sử dụng là những số liệu về tốc độ dòng chảy nhỏ nhất để sông có thể đạt được mức độ lành mạnh nhất định, cho phép các loài sinh vật tiêu biểu tồn tại và cho phép các quá trình khai thác tiếp tục diễn ra. Số liệu này có thể là số liệu về tần suất dòng chảy. Các phương pháp khác nhau lại sử dụng các số liệu thống kê dòng chảy khác nhau. Một số phương pháp thông dụng đánh giá dòng chảy môi trường theo phương pháp thuỷ văn bao gồm các phương pháp như phương pháp dòng chảy tối thiểu (Phương pháp Tennant), các chỉ số dòng chảy tự nhiên, phương pháp thuỷ văn toàn diện (ví dụ như phương pháp khoảng biến động), phương pháp Texas Consensus Three Zone Concept. Các phương pháp này, ngoài số liệu về dòng chảy, không cần có những thông tin về sinh thái hay các số liệu về thực địa khác có liên quan. Đối với mỗi phương pháp cụ thể, sẽ có thể cho những kết quả khác nhau. Ví dụ, đối với phương pháp Tennant, kết quả dự kiến sẽ là một giới hạn, điểm dòng chảy tối thiểu. Còn phương pháp Texas Consensus Three Zone Concept đưa ra các quy luật dòng chảy dựa trên các yếu tố rủi ro trong việc cung cấp nước, các điều kiện của dòng chảy hiện tại và thời gian trong năm. Trong khi đó, phương pháp khoảng biến động đưa ra một độ lệch chuẩn mặc định cho giá trị trung bình của mỗi thông số trong 32 thông số mà phương pháp này sử dụng.
Một trong số những phương pháp thủy văn đơn giản này có phương pháp Tennant.
Phương pháp Tennant là một phương pháp tiếp cận tương đối rẻ, nhanh và dễ áp dụng.Các kết quả so với kết quả từ các phương pháp phức tạp là tương đối phù hợp. Phương pháp này dựa trên sự tổng hợp các khảo sát thực địa ở Mỹ về mối quan hệ giữa điều kiện sông, lượng dòng chảy trong sông với môi trường sống của cá. Các phương pháp này được sử dụng để đưa ra các giá trị DCMT nhằm duy trì các loài cá, các sinh vật hoang dã, các hoạt động vui chơi giải trí và các nguồn tài nguyên khác liên quan. DCMT tính cho hai mùa khác nhau trong năm ở Mỹ là Xuân Hạ và Thu Đông (tương ứng với mùa cạn và mùa lũ) theo phần trăm của chuẩn dòng chảy Q0 tại tuyến tính toán tùy theo yêu cầu bảo vệ môi trường sông duy trì ở mức tốt, trung bình hay kém. Ở nước ta, vận dụng tính toán cho mùa cạn và mùa lũ.
Bảng 1.1Phần trăm dòng chảy bình quân năm (AAF- Percentage of Average Annual Flow) được yêu cầu để đạt các mục tiêu khai thác khác nhau
Mục tiêu bảo vệ môi trường và hệ sinh thái của sông
Phần trăm AAF đề nghị Mùa cạn Mùa lũ
Dòng chảy lớn nhất hay xói mạnh 200 200 Phạm vi tốt nhất của AAF 60-100 60-100
Phần trăm dòng chảy yêu cầu để duy trì một điều kiện sông theo yêu cầu
Hoàn hảo 40 60
Rất tốt 30 50
Tốt 20 40
Trung bình hay đang bị suy giảm 10 30
Kém hay tối thiểu 10 10
Suy thoái rất nặng 10-0 10-0
Ví dụ, nếu trị số dòng chảy bình quân năm (AAF) trong sông là 100 m3/s, thì đối với môi trường sông là hoàn hảo thì dòng chảy trong sông trong mùa cạn sẽ cần 40% trị số dòng chảy bình quân, hay 40m3/s .Phương pháp có thể áp dụng với nhiều loại sông và kích thước sông khác nhau. Khi mối quan hệ ban đầu giữa điều kiện
sông và dòng chảy được thiết lập cho một khu vực thì yêu cầu dữ liệu của phương pháp ở mức độ trung bình (tài liệu thủy văn tháng tính toán hoặc thực đo).
Trong các phương pháp đánh giá nhanh, phương pháp Tennant là phù hợp nhất với khu vực, trong trường hợp này, vùng phía Tây nước Mỹ - là nơi phương pháp đã được xây dựng, các đặc trưng thủy văn và sinh thái của sông được nghiên cứu và tìm hiểu kỹ. Phương pháp này đã được xây dựng nhằm mục tiêu bảo vệ môi trường sống cho loài cá hồi có giá trị thương mại ở đây. Do vậy, mức độ ứng dụng có thể hạn chế đối với các khu vực khác trên thế giới.
Ở một số khu vực mà thời gian là một yếu tố ràng buộc chính thì, phương pháp Tennant sẽ đặc biệt phù hợp. Trên cơ sở các cuộc khảo sát thực địa về phản ứng môi trường của quần thể sinh vật trong khu vực đó sẽ có thể xây dựng được một phương pháp xác định DCMT khá tốt. Phương pháp này có thể sử dụng ở mọi nơi, tuy nhiên các chỉ số chính xác cần được tính toán lại cho từng khu vực, trên cơ sở những đo đạc thực nghiệm phù hợp với nơi mà chúng được áp dụng.
Ưu điểm của phương pháp là khi quy trình chung được xây dựng, việc ứng dụng yêu cầu tương đối ít các nguồn tài nguyên. Tuy nhiên, thực tế chưa có cơ sở nào chứng tỏ các chỉ số thủy văn đơn giản có thể chuyển đổi giữa các vùng và vì thế các phương pháp này chỉ trở thành “nhanh” khi được hiệu chỉnh lại cho khu vực mới. Các chỉ số này chỉ dựa trên các số liệu thủy văn, nên chúng rất dễ hiệu chỉnh lại cho một khu vực mới, nhưng không có giá trị sinh thái, do đó không chắc chắn đạt được kết quả tốt. Những chỉ số mà dựa trên tài liệu về sinh thái sẽ mang ý nghĩa về sinh thái hơn, tuy nhiên việc thu thập các tài liệu này rất tốn nhiều thời gian và kinh phí. Kết quả của phương pháp Tennant sẽ là một bảng tương tự như bảng 2, tuy nhiên số phần trăm xác định trong bảng là ứng với sự phát triển của cá hồi, còn vận dụng vào DCMT nói chung thì chưa có cách xác định.