Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông vu gia sông hàn đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững thành phố đà nẵng

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI “NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

“NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VU GIA – SÔNG HÀN

ĐÁP ỨNG NHU CẦU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ

ĐỘC LẬP CẤP NHÀ NƯỚC

BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI

“NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VU GIA – SÔNG HÀN

ĐÁP ỨNG NHU CẦU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG”

MÃ SỐ: ĐTĐL.2007G/43

Chủ nhiệm đề tài Cơ quan chủ trì đề tài

Viện Công nghệ môi trường

TS Nguyễn Minh Sơn PGS.TS Nguyễn Hoài Châu

Ban chủ nhiệm đề tài Bộ Khoa học và Công nghệ

Hà Nội, tháng 06 năm 2011

VIỆN KHOA HỌC

VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

VIỆN CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Hà Nội, ngày 18 tháng 6 năm 2011

BÁO CÁO THỐNG KÊ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI/DỰ ÁN SXTN

I THÔNG TIN CHUNG

1 Tên đề tài/dự án:

Mã số đề tài, dự án: ĐTĐL.2007G/43

Thuộc Đề tài độc lập cấp nhà nước “Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý

sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia – sông Hàn đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững thành phố Đà Nẵng”

2 Chủ nhiệm đề tài/dự án:

Họ và tên: Nguyễn Minh Sơn

Sinh ngày: 27 tháng 8 năm 1955 Nam/ Nữ: Nam

Tên tổ chức đang công tác: Viện Công nghệ môi trường,

Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam Địa chỉ tổ chức: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội

Địa chỉ nhà riêng: 35/222f, ngõ 260 Đội Cấn, Ba Đình, Hà Nội

3 Tổ chức chủ trì đề tài/dự án:

Tên tổ chức chủ trì đề tài: Viện Công nghệ môi trường

Điện thoại: 04 37569133 Fax:

E-mail:

Website: www.iet.ac.vn

Địa chỉ: 18 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Ba Đình, Hà Nội

Họ và tên thủ trưởng tổ chức: Nguyễn Hoài Châu

Số tài khoản: 002.1.00.053991.1

Ngân hàng: Ngoại thương Việt Nam, Chi nhánh Thăng Long

Tên cơ quan chủ quản đề tài: Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

II TÌNH HÌNH THỰC HIỆN

1 Thời gian thực hiện đề tài/dự án:

- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 8 năm 2007 đến tháng 02 năm 2010

- Thực tế thực hiện: từ tháng 12 năm 2007 đến tháng 8 năm 2010

- Được gia hạn (nếu có):

- Kinh phí từ các nguồn khác : 299,428 triệu đồng

- Kinh phí thu hồi: 81,720 triệu đồng, chiếm tỉ lệ 2,4 %

c) Kết quả sử dụng kinh phí theo các khoản chi

Theo kế hoạch Thực tế đạt được

Kinh phí SNKH: Theo dự toán: 3.150,000 triệu đồng

Thực tế đạt được: 2.994,994 triệu đồng

Kinh phí chênh lệch 155,060 triệu đồng

Lý do: Tiết kiệm NS năm 2008 73,34 triệu đồng

Tiết kiệm đoàn ra 81,720 triệu đồng

3 Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài/dự án:

(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm

vụ, xét chọn, phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí

thực hiện nếu có); văn bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều

chỉnh nếu có)

TT Số, thời gian văn

4 Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài, dự án:

Nội dung tham gia chủ yếu

Sản phẩm chủ yếu đạt được

Ghi chú*

Tập số liệu,

dữ liệu phục

vụ cơ sở dữ liệu

Nghiên cứu, lựa chọn, hoàn thiện một số mô hình tính toán phục vụ xây dựng hệ thống hỗ trợ ra quyết định ban đầu cho thành phố Đà Nẵng

Bộ mô hình tính toán hoàn chỉnh phục vụ xây dựng hệ thống hỗ trợ

ra quyết định

4 Khoa Cơ

học kỹ thuật

- ĐH Công nghệ -ĐHQG Hà Nội

- Xây dựng mô hình hỗ trợ

ra quyết định ban đầu cho thành phố Đà Nẵng

- Bước đầu áp dụng tính toán thử nghiệm các phương án hỗ trợ ra quyết định phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước cho thành phố Đà Nẵng trên hệ thống đề xuất

Phần mềm

mô hình hỗ trợ ra quyết định ban đầu cho thành phố

Đà Nẵng

- Lý do thay đổi (nếu có):

5 Cá nhân tham gia thực hiện đề tài, dự án:

(Người tham gia thực hiện đề tài thuộc tổ chức chủ trì và cơ quan phối hợp, không quá

Nội dung tham gia chính

Sản phẩm chủ yếu đạt được

- Chủ nhiệm đề tài từ 8/2008 đến khi kết thúc đề tài

- Đề xuất kế hoạch chiến lược quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông

- Các hoạt động điều phối, tham vấn, đào tạo, hợp tác trong và ngoài nước

Báo cáo tổng hợp Các báo cáo chuyên đề

3

TS Hà Ngọc

Hiến

TS Hà Ngọc Hiến Nghiên cứu, lựa chọn, hoàn thiện mô hình thủy văn, nước

ngầm, lũ lụt

03 mô hình Thủy văn, nước ngầm,

6 TS Đỗ Tiến Hùng

7 TS Nguyễn Đình Anh TS Nguyễn Đình Anh

Thu thập số liệu môi trường, KTXH khu vực nghiên cứu

Tập số liệu, tài liệu

8 CN Huỳnh Văn Ngộ CN Huỳnh Văn Ngộ

Thu thập số liệu môi trường, KTXH khu vực nghiên cứu

Tập số liệu, tài liệu

9 KS Hoàng Tấn Liên ThS Phạm Văn Chiến

Thu thập số liệu KTTV khu vực nghiên cứu

Tập số liệu, tài liệu

10 CN Mạnh Thắng Đỗ

Xây dựng cơ sở dữ liệu số và phần mềm quản lý thông tin

Phần mềm quản lý thông tin, dữ liệu

11

ThS Nguyễn

Anh Thảo

ThS Tạ Đăng Toàn

Đánh giá các vấn đề quan liên quan đến các nguồn nước mưa, nước mặt trong khu vực nghiên cứu

Báo cáo chuyên đề

12

CN.Vũ Công Hữu

Nghiên cứu, lựa chọn, hoàn thiện mô hình Thủy lực và CLN 1 chiều

02 mô hình Thủy lực và CLN 1 chiều

13

CN Nguyễn Trung Thành

Nghiên cứu, lựa chọn, hoàn thiện mô hình Thủy lực và CLN 2 chiều

02 mô hình Thủy lực và CLN 2 chiều

14

Ths Nguyễn Thị Giang Hương

Xây dựng cơ sở dữ liệu số Cơ sở dữ liệu

phục vụ các

mô hình

15

CN Phạm Văn Lam

Thư ký đề tài Phụ trách điều tra, khảo sát

bổ sung

16

Ths Phan Minh Châu

Thư ký tài chính Tham gia điều tra, khảo sát tham vấn

- Lý do thay đổi ( nếu có):

6 Tình hình hợp tác quốc tế:

1 Đi Châu Âu

o Nội dung: Trao đổi, hợp tác

Đi Châu Âu

o Nội dung: Trao đổi, hợp tác khoa học

o Thời gian: 1 đợt 05 ngày (Từ 01/12/2008 đến 05/12/2008)

o Kinh phí: 79.410.360đ

o Địa điểm: Italia

o Tên tổ chức hợp tác:

Trường Đại học Tổng hợp Ca’Foscari - Italia

o Số đoàn: 01

o Số lượng người tham gia:

02 người

Kinh phí không sử dụng đến của mục đoàn ra chuyển vào tiết kiệm năm

2008

o Kinh phí: 71.793.700đ

o Địa điểm: Australia

o Tên tổ chức hợp tác:

Trường Đại học Tổng hợp Western Australia

o Số đoàn: 01

o Số lượng người tham gia:

02 người

- Lý do thay đổi (nếu có):

7 Tình hình tổ chức hội thảo, hội nghị:

• Hội thảo tham vấn

• 01 Hội thảo tổng kết đề tài • Hội thảo tham vấn • 01 Hội thảo tổng kết đề tài

- Lý do thay đổi (nếu có):

8 Tóm tắt các nội dung, công việc chủ yếu:

(Nêu tại mục 15 của thuyết minh, không bao gồm: Hội thảo khoa học, điều tra khảo sát trong nước và nước ngoài)

Người,

cơ quan thực hiện

thông tin dữ liệu liên quan đến

việc khai thác sử dụng và quản

lý tài nguyên nước mưa, nước

mặt, nước dưới đất lưu vực sông

Vu Gia – sông Hàn và nước

biển ven bờ thành phố Đà Nẵng

5/2008

12/2008 TS Nguyễn Đình Anh (Sở TN&MT Đà Nẵng)

10/2007-Tham gia chính gồm có: ThS Phạm Văn Chiến (Đài KTTV khu vực Trung Trung bộ)

2 Nội dung 2: Điều tra, khảo sát

bổ sung và đánh giá các vấn đề

quan liên quan đến các nguồn

nước mưa, nước mặt, nước dưới

đất trên lưu vực sông Vu Gia –

sông Hàn và nước biển ven bờ

thành phố Đà Nẵng

5/2009

5/2009

3/2008-CN Phạm Văn Lam (Viện CNMT)

Tham gia chính:

Tập thể cán bộ Viện Công nghệ môi trường

1/2008- 6/2010 Ths Nguyễn Thị Giang

6/2008-Hương (Viện CNMT) Tham gia chính:

Đỗ Mạnh Thắng (Sở TNMT Đà Nẵng)

Lê Thị Hường (Viện Cơ học)

thiện các công cụ tính toán cho

hệ thống hỗ trợ ra quyết định

9/2009 1/2008-3/2010 TS Hà Ngọc Hiến (Viện Cơ học)

1/2008-CN Vũ Công Hữu, 1/2008-CN Nguyễn Trung Thành (viện công nghệ môi trường)

6/2010 TS Đặng Thế Ba (ĐH

1/2008-Công nghệ) Tham gia chính:

TS Nguyễn Hà Nam;

TS Nguyễn Thanh Long

(ĐH Công nghệ)

chiến lược quản lý, sử dụng

tổng hợp tài nguyên nước lưu

vực sông Vu Gia – sông Hàn

cho thành phố Đà Nẵng

5/2010

7/2009- 8/2010

8/2009-TS Nguyễn Minh Sơn Tham gia chính:

CN Phạm Văn Lam ThS Tạ Đăng Toàn (Viện CNMT)

phối, tham vấn, đào tạo, hợp tác

trong và ngoài nước

7/2010 1/2008 8/2010 TS Nguyễn Hồng Khánh (Viện CNMT)

- Lý do thay đổi (nếu có):

III SẢN PHẨM KH&CN CỦA ĐỀ TÀI, DỰ ÁN

1 Sản phẩm KH&CN đã tạo ra:

a) Sản phẩm Dạng I: Không có

Thực tế đạt được

1 Báo cáo đánh giá

tiềm năng, thực trạng

và nhu cầu khai thác,

sử dụng nước mưa,

nước mặt, nước dưới

đất, nước biển ven

cụ thể được trình bày riêng trong

đó đề cập đến cả các giải pháp kỹ thuật và quản lý, đồng thời việc

tổ chức thực hiện Kế hoạch Văn bản Kế hoạch sẽ được trình cho

cơ quan có thẩm quyền của Đà

Nẵng xem xét để phê duyệt

Đúng như

kế hoạch

sử dụng nước, ) đối với lưu vực sông Vu Gia – sông Hàn

Khoảng 20 bản đồ GIS tỉ lệ 1/50.000 (và 1/25.000 đối với địa bàn Đà Nẵng) được xây dựng, thể hiện các đặc điểm và vấn đề mang tính không gian liên quan đến tài nguyên nước thành phố

Đà Nẵng Nguồn nước được đề cập bao gồm cả nước mưa, nước mặt, nước dưới đất và nước biển ven bờ, trước hết tập trung vào nguồn nước mặt Cơ sở dữ liệu được quản lý bằng phần mềm sử dụng GIS, cho phép xử lý, quản

lý, hiển thị và đưa ra các báo cáo,

dễ giao diện đối với người sử dụng HTHTRQĐ đề xuất sẽ giúp Đà Nẵng giải quyết những vấn đề nổi cộm về tài nguyên

Số lượng, nơi công bố

(Tạp chí, nhà xuất bản)

03 07 o 01 bài đăng tại Kỷ yếu Hội nghị khoa

học 25 năm thành lập Viện Cơ học và tin học ứng dụng

o 01 bài đăng tại Tuyển tập công trình Hội nghị KH Cơ học thủy khí năm 2009

o 01 bài đăng tại Tuyển tập công trình NCKH kỷ niệm 35 năm thành lập Viện KH&CNVN

o 03 bài đăng tại Tuyển tập công trình Hội nghị KH Cơ học thủy khí năm 2010

o 01 bài chuẩn bị đăng tại Tuyển tập công trình Hội nghị Môi trường toàn quốc lần 3 (11/2010)

- Lý do thay đổi (nếu có):

d) Kết quả đào tạo:

Số lượng

Số

TT

Cấp đào tạo, Chuyên

được

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

1 Thạc sỹ đã bảo vệ 02 03 12/2010 Thạc sỹ chuẩn bị bảo vệ 01 6/2011Sinh viên Cao học 01 6/2012

2 Tiến sỹ

- Lý do thay đổi (nếu có):

đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng:

Ghi chú

(Thời gian kết thúc)

2

- Lý do thay đổi (nếu có):

e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

Kết quả

sơ bộ

1

2

2 Đánh giá về hiệu quả do đề tài, dự án mang lại:

a) Hiệu quả về khoa học và công nghệ:

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công nghệ so với khu vực và thế giới…)

• Đã xây dựng được một cơ sở dữ liệu số, quản lý bằng phần mềm Quản lý tổng hợp thông tin (IIMS) do Chương trình hợp tác khu vực trong quản lý môi trường các biển Đông Á (PEMSEA) xây dựng, phiên bản dùng cho lưu vực sông Với đồng ý của PEMSEA, IIMS - lưu vực sông lần đầu tiên đã được chuyển sang phiên bản tiếng Việt

• Thiết lập được năm nhóm mô hình phục vụ tính toán các quá trình thủy động lực và chất lượng nước mặt trên lưu vực sông Vu Gia - Hàn, nước dưới đất vùng ven biển thành phố Đà Nẵng và nước biển vịnh Đà Nẵng Các mô hình

có độ tin cậy, ổn định cao và hoàn toàn sẵn sàng cho các tính toán phục vụ các nghiên cứu khác liên quan

• Đưa ra mô hình HTHTRQĐ ban đầu phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước cho thành phố Đà Nẵng Mô hình này lần đầu tiên được xây dựng tại Việt Nam dựa trên ý tưởng của phần mềm MULINO do 10 cơ quan nghiên cứu ở châu Âu xây dựng Ngôn ngữ giao diện được viết bằng tiếng Việt và phần mềm đáp ứng được các yêu cầu và khả năng theo MULINO

• Đưa ra kế hoạch chiến lược ban đầu về quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia – sông Hàn cho thành phố Đà Nẵng, nhằm giải quyết những vấn đề nổi cộm của Thành phố về TNN, dựa trên tư tưởng quản

lý tài nguyên nước theo cách tiếp cận tổng hợp, thống nhất ở quy mô lưu vực sông, khác với cách tiếp cận truyền thống phân tán theo ngành, theo lãnh phổ, phổ biến hiện nay ở Việt Nam

• Đào tạo được 05 Thạc sỹ (trong đó 01 đã bảo vệ năm 2008, 02 bảo vệ cuối năm 2010, 01 sẽ bảo vệ năm 2011 và 01 sẽ bảo vệ năm 2012)

• Đã đăng được 06 bài báo và có 01 bài báo khác đang chờ đăng

b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:

(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản

phẩm cùng loại trên thị trường…)

3 Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài, dự án:

Số

Thời gian thực hiện

Ghi chú

(Tóm tắt kết quả, kết luận chính, người chủ

DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT

BASINS : Khoa học đánh giá tốt hơn có sự tích hợp các nguồn điểm

và nguồn phân tán (Better Assessment Science Integrating Point and Nonpoint Sources)

CALSIM : Mô hình mô phỏng tài nguyên nước Caliphocnia

CSDL : Cơ sở dữ liệu

CWMS : Hệ thống quản lý nước các tập đoàn doanh nghiệp (Corps

Water Management System) DBAM : Mô hình cảnh báo lưu vực sông Danube

EPIC : Các chính sách và tổ chức môi trường cho khu vực Trung Á

(Environmental Policies and Institutions for Central Asia) GIS : Hệ thống thông tin địa lý

HTHTRQĐ : Hệ thống hỗ trợ ra quyết định

HTRQĐ : Hỗ trợ ra quyết định

IIMS : Phần mềm quản lý tổng hợp thông tin dữ liệu

KCN : Khu công nghiệp

KH&CN : Khoa học và Công nghệ

KHCL Kế hoạch chiến lược

KTTV : Khí tượng thuỷ văn

LVS : Lưu vực sông

NN&PTNT : Nông nghiệp và phát triển nông thôn

OASIS : Phân tích và mô phỏng hoạt động của các hệ thống tích hợp PEMSEA : Chương trình Hợp tác Khu vực trong quản lý môi trường

các biển Đông Á QLTH : Quản lý tổng hợp

SMS : Hệ thống mô hình nước mặt

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TCXDVN : Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TTV : Trạm thủy văn

UBND : Ủy ban nhân dân

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG 9

DANH MỤC CÁC HÌNH 14

MỞ ĐẦU 18

CHƯƠNG 1 TẬP HỢP, XỬ LÝ, KHẢO SÁT, ĐIỀU TRA BỔ SUNG THÔNG TIN DỮ LIỆU 40

1.1 Tập hợp, xử lý các thông tin dữ liệu 40

1.1.1 Mục tiêu, phương pháp, nhu cầu và việc tổ chức thực hiện thu thập thông tin, dữ liệu 40

1.1.2 Kết quả tập hợp và xử lý thông tin dữ liệu 42

1.1.2.1 Điều kiện tự nhiên và hiện trạng tài nguyên, môi trường nước 42

1.1.2.2 Các hoạt động kinh tế xã hội khai thác, sử dụng và tác động đến các nguồn nước trên lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn và nước ven bờ thành phố Đà Nẵng 49

1.1.2.3 Thông tin dữ liệu về chính sách, thể chế quản lý tài nguyên nước của Trung ương và của thành phố Đà Nẵng 53

1.1.3 Phân tích đánh giá các tài liệu đã có và xác định thông tin còn thiếu 53

1.1.4 Kết luận 55

1.2 Khảo sát, đo đạc bổ sung 56

1.2.1 Mục đích, nội dung, phạm vi và thời gian khảo sát, đo đạc 56

1.2.2 Thiết bị khảo sát, đo đạc 57

1.2.3 Kết quả khảo sát đo đạc bổ sung 57

1.2.4 Kết luận 87

1.3 Điều tra phỏng vấn bổ sung thông tin 87

1.3.1 Mục đích, nội dung, phạm vi và thời gian điều tra 87

1.3.2 Kết quả điều tra 88

1.1.1.1 Phát phiếu điều tra 88

1.1.1.2 Kết quả xử lý phiếu 90

1.3.3 Kết luận 99

CHƯƠNG 2 ĐÁNH GIÁ NGUỒN NƯỚC VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VU GIA – SÔNG HÀN CỦA THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 100

2.1 Tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia – sông Hàn 101

2.1.1 Tài nguyên nước mưa ở Đà Nẵng 101

2.1.1.1 Chế độ mưa 101

2.1.1.2 Sự phân bố lượng mưa năm 102

2.1.1.3 Đánh giá lượng mưa năm thiết kế lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn 107

2.1.2 Tài nguyên nước mặt 108

2.1.2.1 Mạng lưới sông ngòi 108

2.1.2.2 Tiềm năng nước mặt 110

2.1.3 Tiềm năng nước dưới đất của thành phố Đà Nẵng 118

2.1.3.1 Đặc điểm địa chất thủy văn 118

2.1.3.2 Tiềm năng nước ngầm thành phố Đà Nẵng 121

2.2 Nhu cầu sử dụng nước Đà Nẵng đến năm 2020 122

2.2.1 Nhu cầu nước cho sinh hoạt thành phố Đà Nẵng 2010 - 2020 122

2.2.2 Xác định nhu cầu nước cho công nghiệp 124

2.2.3 Tổng hợp nhu cầu nước cho sinh hoạt và công nghiệp thành phố Đà Nẵng đến năm 2020 126

2.2.4 Nhu cầu sử dụng nước trong nông nghiệp 126

2.2.4.1 Nhu cầu dùng nước trồng trọt 126

2.2.4.2 Nhu cầu dùng nước cho chăn nuôi 128

2.2.4.3 Tổng hợp nhu cầu dùng nước cho nông nghiệp 129

2.2.4.4 Tổng hợp nhu cầu dùng nước của Đà Nẵng 129

2.3 Kết luận và kiến nghị 130

CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU SỐ PHỤC VỤ QLTH

TÀI NGUYÊN NƯỚC THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 132

3.1 Xây dựng danh mục dữ liệu 132

3.2 Phân loại, chuẩn hóa, chuyển đổi và biên tập dữ liệu 136

3.2.1 Phân loại thông tin dữ liệu 136

3.2.2 Chuẩn hóa và chuyển đổi dữ liệu 138

3.2.3 Biên tập dữ liệu 140

3.3 Xây dựng cấu trúc cơ sở dữ liệu 141

3.4 Lựa chọn phần mềm quản lý CSDL 143

3.4.1 Lựa chọn phần mềm quản lý CSDL IIMS 145

3.4.2 Cấu trúc cơ sở dữ liệu trong IIMS 147

3.4.3 Cập nhật thông dữ liệu vào IIMS 149

3.4.4 Khai thác phần mềm và kiểm tra sản phẩm 150

3.5 Nhận xét 151

CHƯƠNG 4 XÂY DỰNG CÁC MÔ HÌNH TÍNH TOÁN THỦY ĐỘNG LỰC VÀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC CHO LƯU VỰC SÔNG VU GIA - SÔNG HÀN VÀ THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 152

4.1 Xây dựng mô hình thủy văn cho lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn 153 4.1.1 Giới thiệu về mô hình 155

4.1.2 Thiết lập mô hình 155

4.1.3 Tính toán hiệu chỉnh, kiểm định mô hình 160

4.1.4 Tính toán các kịch bản 162

4.1.5 Kết luận, kiến nghị 173

4.2 Mô hình tính toán dòng chảy lũ trên hệ thống sông Vu Gia – Hàn 175 4.2.1 Giới thiệu về mô hình [7] 176

4.2.2 Thiết lập mô hình tính toán dòng chảy lũ cho hệ thống sông Vu Gia – Hàn 177

4.2.3 Tính toán các phương án 183

4.2.4 Thử nghiệm cắt lũ 194

4.2.5 Kết luận, kiến nghị 197

4.3 Mô hình thủy lực và chất lượng nước 1 chiều cho hệ sông Vu Gia – Hàn 199

4.3.1 Giới thiệu về mô hình Mike11 [8] 200

4.3.2 Thiết lập mô hình tính toán thủy lực và chất lượng nước cho hệ sông Vu Gia – Hàn 203

4.3.3 Tính toán hiệu chỉnh, kiểm định mô hình 209

4.3.4 Tính toán các kịch bản 212

4.3.5 Kết luận, kiến nghị 229

4.4 Mô hình tính toán dòng chảy và chất lượng nước hai chiều trên Vịnh Đà Nẵng 231

4.4.1 Giới thiệu về mô hình dòng chảy và CLN Mike21 FM [8] 233

4.4.2 Thiết lập mô hình tính dòng chảy và chất lượng nước Vịnh Đà Nẵng 234

4.4.3 Kết luận, kiến nghị 248

4.5 Xây dựng mô hình và tính toán chất lượng nước dưới đất tầng nông vùng ven biển Đà Nẵng 250

4.5.1 Giới thiệu về mô hình nước dưới đất 251

4.5.2 Thiết lập mô hình chất lượng nước dưới đất tầng nông vùng ven biển Đà Nẵng 252

4.5.3 Tính toán hiệu chỉnh, kiểm định mô hình 258

4.5.4 Tính toán các kịch bản 261

4.5.5 Kết luận, kiến nghị 275

CHƯƠNG 5 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH HTHTRQĐ BAN ĐẦU PHỤC VỤ QUẢN LÝ TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC CHO THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 277

5.1 Tổng quan về hệ thống hỗ trợ ra quyết định trong quản lý tổng hợp tài nguyên nước 277

5.1.1 Một số hệ thống HTRQĐ quản lý TNN đã phát triển và sử dụng 277

5.1.2 Phát triển và sử dụng hệ thống HTRQĐ quản lý TNN ở Việt

Nam 283 5.2 Phân tích thiết kế và phát triển HTHTRQĐ QLTH TNN 283 5.2.1 Những vấn đề cần quan tâm trong QLTH TNN 283 5.2.2 Những công nghệ hỗ trợ việc phân tích và tạo lập quyết định

trong quản lý nước 284 5.2.3 Thiết kế, xây dựng và phát triển HT HTRQĐ QLTH TNN 286 5.3 Nghiên cứu đề xuất HTHTRQĐ QLTH TNN lưu vực sông

Vu Gia - sông Hàn 287 5.3.1 Nhu cầu quản lý tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông

Vu Gia - sông Hàn phục vụ phát triển bền vững thành phố

Đà Nẵng 287 5.3.2 Tiêu chí xây dựng HTHTRQĐ quản lý tổng hợp TNN lưu

vực sông Vu Gia - sông Hàn 290 5.3.3 Thiết kế và đề xuất khung HTRQĐ quản lý tổng hợp TNN

lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn 292 5.3.4 Xây dựng hệ thống hỗ trợ ra quyết định trong quản lý tổng

hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn 295

nước để tính toán kịch bản trong quản lý tổng hợp 295 5.3.4.2 Liên kết hiển thị, phân tích trạng thái nguồn nước lưu vực

trong môi trường GIS 296

quyết định QLTH TNN 296

5.3.5 Chương trình và sử dụng 303 5.3.6 Thử nghiệm phân tích một số phương án quản lý tổng hợp tài

nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn 309

đảm bảo phát triển bền vững 309

5.3.6.2 Phân tích các giải pháp quản lý xây dựng hệ thống thuỷ điện

đảm bảo phát triển bền vững 319

5.3.7 Kết luận 327 CHƯƠNG 6 ĐỀ XUẤT KẾ HOẠCH CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ,

SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG

VU GIA – SÔNG HÀN CHO THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG 331 6.1 MỞ ĐẦU 331 6.2 Sự cần thiết và căn cứ để xây dựng kế hoạch chiến lược 333 6.2.1 Cơ sở pháp lý 333 6.2.2 Cơ sở khoa học và thực tiễn 334 6.2.3 Những vấn đề chính liên quan đến chất và lượng các nguồn

nước của thành phố Đà Nẵng 336

6.2.3.1 Lũ, lụt, khan hiếm nước 336 6.2.3.2 Thất thoát nước 337 6.2.3.3 Ô nhiễm nguồn nước 337

6.2.4 Những bất cập trong quản lý tài nguyên nước của thành phố

Đà Nẵng 338

6.2.4.1 Về hệ thống tổ chức bộ máy 338 6.2.4.2 Về chính sách pháp luật 339 6.2.4.3 Vấn đề năng lực các cơ quan quản lý 341 6.2.4.4 Vấn đề thông tin, dữ liệu 341 6.2.4.5 Về nhận thức 342

6.3 Quan điểm, nguyên tắc chỉ đạo và mục tiêu của kế hoạch

chiến lược 342 6.3.1 Quan điểm và nguyên tắc chỉ đạo 342

6.3.1.1 Quan điểm 342 6.3.1.2 Nguyên tắc chỉ đạo 345

6.3.2 Mục tiêu 346

6.3.2.1 Mục tiêu tổng quát 346 6.3.2.2 Các mục tiêu cụ thể 346

6.3.3 Phạm vi 347 6.4 Các nhiệm vụ chính 347 6.4.1 Hoàn thiện thể chế, chính sách 347 6.4.2 Phát triển và quản lý thông tin phục vụ quản lý tổng hợp TNN348 6.4.3 Bảo vệ nguồn nước và các hệ sinh thái thủy sinh liên quan 349 6.4.4 Khai thác, sử dụng tài nguyên nước hiệu quả, bền vững 350 6.4.5 Giảm thiểu tác hại do sự cố nước gây ra 350 6.4.6 Phát triển bền vững tài nguyên nước 351 6.4.7 Đào tạo, phát triển nguồn nhân lực và nâng cao nhận thức

cộng đồng 352 6.4.8 Xây dựng cơ chế tài chính bền vững 353 6.4.9 Các đề án, dự án đề xuất, giai đoạn 2011 - 2015 354 6.5 Tổ chức thực hiện kế hoạch chiến lược 361 6.5.1 Cơ chế điều phối và tham gia 361 6.5.2 Vấn đề tài chính 361 6.5.3 Giám sát và đánh giá việc thực hiện kế hoạch chiến lược 362 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 364 TÀI LIỆU THAM KHẢO 371 PHỤ LỤC 374 Phụ lục 1: Danh sách các báo cáo chuyên đề của Đề tài 374 Phụ lục 2: Các tài liệu liên quan đến đào tạo Thạc sỹ của Đề tài 381 Phụ lục 3: Các bài báo đã đăng và đang chờ công bố 390

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tổng hợp kết quả đo lưu lượng nước đợt 1, 2 và 3 63 Bảng 1.2 Tổng hợp kết quả đo lưu lượng nước đợt 4 64 Bảng 1.3A Tổng hợp kết quả đo và phân tích CLN sông Vu Gia - Hàn,

TP Đà Nẵng 66 Bảng 1.3B Tổng hợp kết quả đo và phân tích CLN sông Vu Gia - Hàn,

TP Đà Nẵng 68 Bảng 1.4 Kết quả đo hải văn 72 Bảng 1.5 Tổng hợp kết quả đo và phân tích CLN biển ven bờ Vịnh Đà

Nẵng và Sơn Trà 74 Bảng 1.6 Kết quả đo độ mặn tại cầu Tuyên Sơn, sông Hàn, Đà Nẵng

(Đợt 4) 76 Bảng 1.7 Tổng hợp kết quả phân tích động vật nổi 77 Bảng 1.8 Số lượng cá thể động vật đáy cỡ trung bình tại Vịnh Đà Nẵng 77 Bảng 1.9A Tổng hợp kết quả đo đạc và phân tích nước ngầm khu vực

TP Đà Nẵng 79 Bảng 1.9B Tổng hợp kết quả đo đạc và phân tích nước ngầm khu vực

TP Đà Nẵng 81 Bảng 1.10 Tổng hợp kết quả đo và phân tích nước thải sinh hoạt TP

Đà Nẵng 85 Bảng 1.11 Tổng hợp kết quả đo và phân tích nước thải sinh hoạt TP

Đà Nẵng 86 Bảng 2.1 Lượng mưa ngày lớn nhất ở một số trạm trên LVS Vu Gia -

Thu Bồn 102 Bảng 2.2 Lượng mưa bình quân tháng, năm của các trạm trên LVS

Vu Gia - Hàn - Thu Bồn 105 Bảng 2.3 Lượng mưa năm thiết kế của một số trạm trên LVS Vu Gia –

sông Hàn 107 Bảng 2.4 Lưu lượng trung bình tháng nhiều năm trạm thủy văn

Thành Mỹ và thủy văn Nông Sơn 110 Bảng 2.5 Lưu lượng và mô đun trung bình tháng, năm trạm TV

Thành Mỹ 112 Bảng 2.6 Biến động dòng chảy năm trên lưu vực 112

Bảng 2.7 Đặc trung dòng chảy tháng qua các năm tại trạm Thành Mỹ 112 Bảng 2.8 Dòng chảy năm trạm Thành Mỹ ứng với các tần suất khác nhau 113 Bảng 2.9 Kết quả tính đặc trưng dòng chảy năm tại các tuyến 113 Bảng 2.10 Dòng chảy năm theo tần suất thiết kế tại các tuyến 115 Bảng 2.11 Phân phối dòng chảy tháng thiết kế tại các tuyến (m3/s) 116 Bảng 2.12 Tiêu chuẩn cấp nước cho sinh hoạt và công nghiệp -

Đô thị loại 1 123 Bảng 2.13 Dự báo dân số thành phố Đà Nẵng giai đoạn 2010 - 2020 124 Bảng 2.14 Nhu cầu cấp nước sinh hoạt Đà Nẵng đến năm 2020 124 Bảng 2.15 Quy hoạch sử dụng đất các KCN Đà Nẵng giai đoạn 2010 -

2020 124 Bảng 2.16 Tổng hợp nhu cầu cấp nước công nghiệp thành phố Đà Nẵng

đến năm 2020 125 Bảng 2.17 Tổng hợp nhu cầu cần cung cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

thành phố Đà Nẵng đến năm 2020 126 Bảng 2.18 Thống kê diện tích gieo trồng cây các loại hàng năm 126 Bảng 2.19 Khối lượng nước cần tại mặt ruộng khu vực canh tác nông

nghiệp 127 Bảng 2.20 Tính toán lượng nước yêu cầu khai thác tại các công trình

đầu mối 128 Bảng 2.21 Quy hoạch phát chăn nuôi Đà Nẵng - giai đoạn 2010 - 2020 128 Bảng 2.22 Nhu cầu dùng nước cho hoạt động chăn nuôi (2010 - 2020) 129 Bảng 2.23 Yêu cầu nước dùng cho nông nghiệp 129 Bảng 2.24 Tổng hợp lượng nước yêu cầu cho sinh hoạt, công nghiệp

và nông nghiệp Đà Nẵng (2010 - 2020) 130 Bảng 4.1 Phân loại đất của lưu vực 158 Bảng 4.2 Phân loại các lớp thảm phủ của lưu vực 159 Bảng 4.3 Các trạm khí tượng thủy văn có số liệu đã được thu thập 159 Bảng 4.4 Bảng tổng hợp phân tích lũ điển hình của ba trạm 163 Bảng 4.5 Kết quả tính lượng mua thiết kế lớn nhất ứng với các tần suất l 164 Bảng 4.6 Kết quả tính lượng mưa thiết kế lớn nhất ứng với các tần suất lũ169

Bảng 4.7 Kết quả mực nước tính toán và thực đo lũ chính vụ tại một số

vị trí 181 Bảng 4.8 Chỉ số Nash - Sutcliffe thu được trong bước hiệu chỉnh mô hình 181 Bảng 4.9 Chỉ số Nash - Sutcliffe trong bước kiểm tra mô hình 182 Bảng 4.10 Diện tích ngập lụt gây ra do lũ 183 Bảng 4.11 Lưu lượng đỉnh lũ theo tần suất tại Thành Mỹ 185 Bảng 4.12 Kết quả tính toán mực nước cho 2 trạm hạ du Cẩm Lệ và Ái

Nghĩa (kịch bản triều trung bình) 186 Bảng 4.13 Kết quả tính toán lưu lượng cho 2 trạm hạ du Cẩm Lệ và Ái

Nghĩa (kịch bản triều trung bình) 187 Bảng 4.14 Kết quả tính toán mực nước cho 2 trạm hạ du Cẩm Lệ và Ái

Nghĩa (kịch bản triều cường) 188 Bảng 4.15 Kết quả tính toán lưu lượng cho 2 trạm hạ du Cẩm Lệ và

Ái Nghĩa (kịch bản triều cường) 189 Bảng 4.16 Diện tích ngập lụt cho các kịch bản lũ ứng với triều trung bình 190 Bảng 4.17 Diện tích ngập lụt cho các kịch bản lũ ứng với triều cường 191 Bảng 4.18 Các hồ chứa có dung tích hữu ích lớn trên thượng lưu 195 Bảng 4.19 Hiệu quả cắt lũ của các hồ chứa 197 Bảng 4.20 Nồng độ BOD, COD trong Vịnh Đà Nẵng 208 Bảng 4.21 Nồng độ BOD, COD trong vịnh Đà Nẵng 208 Bảng 4.22 Kết quả quan trắc tại cầu Nguyễn Văn Trỗi (đơn vị: mg/l) 208 Bảng 4.23 Kết quả phân tích chất lượng nước sông Vĩnh Điện tại

khu vực thị trấn Vĩnh Điện năm 2007 209 Bảng 4.24 Kết quả phân tích chất lượng nước mùa khô (05 - 08/5/2007) 209 Bảng 4.25 Kết quả phân tích chất lượng nước mùa khô (19 - 22/5/2007) 209 Bảng 4.26 Chỉ số Nash thu được từ việc hiệu chỉnh mô hình 210 Bảng 4.27 Chỉ số Nash thu được trong quá trình kiểm định mô hình 210 Bảng 4.28 Các phương án tính toán theo tần suất kiệt (Kịch bản 1) 212 Bảng 4.29 Các phương án với thủy điện Đăk Mi4 xả nước trả lại sông

Vu Gia (Kịch bản 2) 213 Bảng 4.30 Các phương án tính toán theo tần suất kiệt và mực nước biển

dâng (Kịch bản 3) 213

Bảng 4.31 Các phương án tính toán (kịch bản 1) 214 Bảng 4.32 Các phương án tính toán (kịch bản 2) 214 Bảng 4.33 Các phương án tính toán (kịch bản 3) 215 Bảng 4.34 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), trung bình (TB), nhỏ nhất

(Min), trên sông Yên, sông Hàn trong các phương án kiệt 221 Bảng 4.35 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), trung bình (TB), nhỏ nhất

(Min), trên sông Vĩnh Điện, trong các phương án kiệt 221 Bảng 4.36 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), trung bình (TB), nhỏ nhất

(Min) trên sông Yên – S Cầu Đỏ - S.Hàn, các phương án tính

mực nước biển dâng 222 Bảng 4.37 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), nhỏ nhất (Min), trung bình (TB)

trên sông Vĩnh Điện, trong các phương án mực nước biển dâng 223 Bảng 4.38 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), trung bình (TB), nhỏ nhất

(Min) trong phương án xét sự hoạt động của thủy điện Đăk Mi4 224 Bảng 4.39 Giá trị độ mặn lớn nhất (Max), trung bình (TB), nhỏ nhất

(Min) trong phương án xét sự hoạt động của thủy điện Đăk Mi4 225 Bảng 4.40 Nồng độ lớn nhất của các tham số CLN trên hệ sông

(năm 2007) 228 Bảng 4.41 Nồng độ lớn nhất của các tham số CLN trên hệ sông

(kiệt 95%) 228 Bảng 4.42 Tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải chính 238 Bảng 4.43 Các tham số sử dụng trong mô hình 240 Bảng 4.44 Các phương án tính toán thuỷ lực 242 Bảng 4.45 Các phương án tính toán chất lượng nước 245 Bảng 4.46 Vị trí các lỗ khoan quan trắc trong mô hình 256 Bảng 4.47 Phân bố lượng mưa 257 Bảng 4.48 Phân bố lượng bốc hơi 257 Bảng 4.49 Tổng hợp lượng nước dưới đất dùng cho sinh hoạt, dịch vụ

và công nghiệp ở Đà Nẵng 259 Bảng 4.50 Kết quả tính toán mực nước tại một số giếng quan trắc năm

2008 260 Bảng 4.51 Nồng độ muối tại các lỗ khoan quan trắc (mg/l) 260 Bảng 4.52 Cốt cao mực nước tại lỗ khoan quan trắc (đơn vị: m) 264

Bảng 4.53 Cốt cao mực nước tại một số giếng khai thác theo Pa1 264 Bảng 4.54 Tổng hợp lượng nước dưới đất dùng cho sinh hoạt, dịch vụ

và công nghiệp ở Đà Nẵng 265 Bảng 4.55 Cốt cao mực nước tại các lỗ khoan quan trắc trong quý 4 của

các năm 2010-2035 theo Pa2 265 Bảng 4.56 Cốt cao mực nước tại một số lỗ khoan khai thác theo Pa2 265 Bảng 4.57 Nồng độ mặn tại một số giếng quan trắc theo Pa3(mg/l) 267 Bảng 4.58 Nồng độ mặn tại một số lỗ khoan khai thác 267 Bảng 4.59 Diện tích nhiễm mặn các tầng chứa 268 Bảng 4.60 Nồng độ muối tại các lỗ khoan quan trắc (Đơn vị tính: mg/l) 269 Bảng 4.61 Nồng độ muối tại một số lỗ khoan khai thác 269 Bảng 4.62 Diện tích nhiễm mặn 270 Bảng 4.63 Độ mặn tại lỗ khoan quan trắc (Đơn vị tính, mg/l) 272 Bảng 4.64 Độ mặn tại các lỗ khoan khai thác (Đơn vị tính:g/l) 272 Bảng 5.1 Các dự án thuỷ điện lớn trên lưu vực sông Vu Gia -

Thu Bồn [2] 288 Bảng 5.2 Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (oC) so với thời kỳ 1980 -

1999 theo kịch bản phát thải trung bình (B2) 309 Bảng 5.3 Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo

kịch bản phát thải trung bình (B2) 310 Bảng 5.4 Mực nước biển dâng (cm) so với thời kỳ 1980 - 1999 theo

kịch bản B2 310 Bảng 5.5 Các thông số khí hậu cơ bản tại Trung Bộ theo kịch bản B2 311 Bảng 5.6 Nhóm giải pháp đáp ứng biến đổi khí hậu xây dựng cho

Đà Nẵng 312 Bảng 5.7 Các tiêu chí đánh giá các giải pháp xây dựng cho Đà nẵng 316 Bảng 5.8 Các giải pháp đáp quản lý tổng hợp đề xuất đáp ứng hệ thống

hồ thuỷ điện thượng lưu Vu Gia 320 Bảng 5.9 Các tiêu chí đánh giá giải pháp 321 Bảng 5.10 Kết tính cho ma trận phân tích 326 Bảng 5.11.Ma trận đánh giá 326

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Mặt cắt sông trạm Trạm TV Thành Mỹ 59 Hình 1.2.Mặt cắt sông tại khu vực trạm TV Hội Khách 60 Hình 1.3 Mặt cắt sông Vu Gia sau điểm hợp lưu với sông Kôn 60 Hình 1.4 Mặt cắt sông đo tại khu vực gần cầu Hà Nha 60 Hình 1.5 Mặt cắt sông Vu Gia tại vị trí cửa vào sông Quảng Huế 61 Hình 1.6 Mặt cắt sông Vu Gia tại khu vực Trạm thủy văn Ái Nghĩa 61 Hình 1.7 Mặt cắt sông Yên tại khu vực Gò Cà 61 Hình 1.8 Mặt cắt sông Vu Gia tại khu vực đập Trung Lương 62 Hình 1.9 Mặt cắt sông Hàn tại khu vực cầu Nguyễn Văn Trỗi 62 Hình 1.10.Mặt cắt sông Hàn tại khu vực cửa sông 62 Hình 2.1 Bản đồ đường đẳng trị mưa năm trung bình (Xo) thời kỳ 1977 -

2007 103 Hình 2.2 Phân phối lượng mưa trong năm một số trạm thuộc Đà Nẵng 104 Hình 2.3A Phân phối dòng chảy trong năm tại trạm thủy văn Thành Mỹ 111 Hình 2.3B Phân phối dòng chảy trong năm tại trạm thủy văn Nông Sơn 111 Hình 3.1 Khung hệ thống cơ sở dữ liệu Lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn.135 Hình 4.1 Sơ đồ mô tả mô hình MARINE 155 Hình 4.2 Giới hạn miền tính 156 Hình 4.3 Bản đồ DEM ba chiều của toàn lưu vực 157 Hình 4.4 Bản đồ phân chia lưu vực thành các tiểu lưu vực 157 Hình 4.5 So sánh giá trị lưu lượng ngày tại trạm Thành Mỹ, năm 2003

(đường liền: tính toán, đường rời: thực đo) 161 Hình 4.6 Mô phỏng lại trận lũ năm 2004 162 Hình 4.7 Đường quá trình mưa điển hình của trạm Hiên 165 Hình 4.8 Đường quá trình mưa điển hình của Khâm Đức 165 Hình 4.9 Đường quá trình mưa điển hình của trạm Thành Mỹ 165 Hình 4.10 Q của ba lưu vực sông với mưa thu phóng tần suất 5% 166 Hình 4.11 Q của ba lưu vực sông với mưa thu phóng tần suất 2% 167 Hình 4.12 Q của ba lưu vực sông với mưa thu phóng tần suất 1% 167

Hình 4.13 Q của ba lưu vực sông với mưa thu phóng tần suất 0.5% 168 Hình 4.14 Đường quá trình mưa điển hình tại trạm Hiên 169 Hình 4.15 Đường quá trình mưa điển hình tại trạm Khâm Đức 170 Hình 4.16 Đường quá trình mưa điển hình tại trạm Thành Mỹ 170 Hình 4.17 Q tại trạm Thành Mỹ với mưa thu phóng tần suất 10% 171 Hình 4.18 Q tại trạm Thành Mỹ với mưa thu phóng tần suất 5% 172 Hình 4.19 Q tại trạm Thành Mỹ với mưa thu phóng tần suất 2% 172 Hình 4.20 Q tại trạm Thành Mỹ với mưa thu phóng tần suất 1% 173 Hình 4.21 Q tại trạm Thành Mỹ với mưa thu phóng tần suất 0,5% 173 Hình 4.22 Mô hình hóa mạng sông Vu Gia - Hàn và các biên của

bài toán 179 Hình 4.23 Hệ thống ô chứa vùng 179

hạ lưu sông Vu Gia - Hàn 179 Hình 4.24 Bản đồ ngập lụt năm 1999 183 Hình 4.25 Quá trình lũ thiết kế cùng tần suất theo dạng 1996 185 Hình 4.26 Diện tích ngập lụt thay đổi theo tần suất lũ 193 Hình 4.27 Diện tích ngập lụt thay đổi theo dạng lũ 193 Hình 4.28 Diện tích ngập lụt thay đổi theo kịch bản triều 193 Hình 4.29 Diện tích ngập lụt thay đổi theo kịch bản mưa lưu vực

Túy Loan 194

Hình 4.30 Hệ sông Vu Gia - Hàn 204

Hình 4.31 Vị trí các biên mô hình và các KCN 205 Hình 4.32 Bản đồ phân chia lưu vực để xác định các nguồn thải phân tán 216 Hình 4.33 So sánh lưu lượng tính toán tại Ái Nghĩa theo các tần suất kiệt 217 Hình 4.34 Tỷ lệ phân lưu giữa sông Yên và sông Vu Gia theo các tần

suất kiệt 50%, 95% 217 Hình 4.35 So sánh lưu lượng tại Ái Nghĩa, tần suất kiệt 95%, 218 thủy điện Đăk Mi4 xả 25m3/s, 34m3/s 218 Hình 4.36 So sánh lưu lượng chảy vào sông Yên, tần suất kiệt 95%,

thủy điện Đăk Mi4 xả 25 m3/s, 34 m3/s 219 Hình 4.37 Sơ đồ các vị trí hiển thị kết quả xâm nhập mặn 219

Hình 4.38 Các vị trí hiển thị kết quả 226 Hình 4.39 Lưới tính toán 235 Hình 4.40 Địa hình khu vực nghiên cứu và vị trí các nguồn thải 236 Hình 4.41 Trường dòng chảy và mực nước khu vực cửa sông Hàn khi

lưu lượng cực đại trong PATL01 243 Hình 4.42 Trường dòng chảy và mực nước vịnh Đà Nẵng khi lưu lượng

cực đại trong PATL01 243 Hình 4.43 Trường dòng chảy và mực nước khu vực cửa sông Hàn khi

lưu lượng cực đại trong PATL02 243 Hình 4.44 Trường dòng chảy và mực nước vịnh Đà Nẵng khi triều lên

trong PATL04 243 Hình 4.45 Trường dòng chảy và mực nước vịnh Đà Nẵng khi lưu lượng

cực đại trong PATL06 244 Hình 4.46 Phân bố BOD khi lưu lượng cực đại trong PACLN06 248 Hình 4.47 Phạm vi miền tính và phân bố điều kiện biên mực nước các

tầng chứa nước (qh, qp1), qp1, (-O1) 254 Hình 4.48 Mặt cắt thẳng đứng theo hướng Bắc Nam mô phỏng trên

mô hình 255 Hình 4.49 Mặt cắt thẳng đứng theo hướng Đông Tây mô phỏng trên

mô hình 255 Hình 4.50 Vị trí các lỗ khoan quan trắc trong vùng tính 257 Hình 4.51 So sánh cốt cao mực nước thực đo và tính toán tại các giếng 258 Hình 4.52 Cốt cao mực nước tầng (qp1 259 Hình 4.53 Cốt cao mực nước tầng (ε-o1) 259 Hình 4.54 Ranh giới nhiễm mặn tầng (qh, qp2) 261 Hình 4.55 Ranh giới nhiễm mặn tầng (qp1) 261 Hình 4.56 Bản đồ đẳng cốt cao mực nước sau 27 năm, tầng (qp1) theo

Pa1 263 Hình 4.57 Bản đồ mực nước sau 27 năm của các tầng (ε - O1) theo Pa1 263 Hình 4.58 So sánh mực nước tại lỗ khoan quan trắc giữa hai phương án

tính toán Pa1 và Pa2 266 Hình 4.59 So sánh nồng độ mặn giữa 2 phương án 3 và 4 270

Hình 4.60 So sánh ranh giới mặn (>1,5g/l) tầng (qh, qp2) của 2

phương án 271 Hình 4.61 Bản đồ ranh giới mặn (>1,5g/l) tầng(qp1) của Pa1 và Pa2 271 Hình 4.62 Bản đồ lan truyền ô nhiễm hồ tầng (qh, qp2) năm 2008 274 Hình 4.63 Bản đồ lan truyền ô nhiễm hồ tầng (qp1)năm 2008 274 Hình 4.64 Nồng độ Fe tại vị trí LK760 tầng (qh, qp2) sau 27 năm 274 Hình 4.65 Nồng độ Fe tại vị trí LK758 tầng (qh, qp2) sau 27 năm 274 Hình 4.66 Nồng độ Fe tại vị trí LK758 tầng (qp1) sau 27 năm 275 Hình 4.67 Nồng độ Fe tại vị trí LC17 tầng (qp1) sau 27 năm 275 Hình 5.1 Sơ đồ phân tích đa mục tiêu hỗ trợ ra quyết định 297 Hình 5.2 Sơ đồ phân tích các vấn đề hỗ trợ ra quyết định QLTH TNN 298 Hình 5.3: Các bước đầy đủ trong phân tích đa mục tiêu hỗ trợ ra quyết

định 300 Hình 5.4 Giao diện chính chương trình và mô hình bài toán 304 Hình 5.5 Của sổ xác định các tiêu chí 305 Hình 5.6 Cửa sổ xác định các giải pháp 305 Hình 5.7 Quản lý và hiển thị ma trận phân tích 306 Hình 5.8 Xác định hàm giá trị và xây dựng ma trận phân tích 307 Hình 5.9 Xác định trọng số và tính điểm cho các phương án 308 Hình 5.10 Biểu đồ thể hiện tính bền vững của các phương án 308 Hình 5.11 Sơ đồ nhận thức phân tích các vấn đề về biến đổi khí hậu 312 Hình 5.12 Biểu đồ thể hiện tính bền vững các giải pháp đáp ứng biến

đổi khí hậu 319 Hình 5.13 Biểu đồ thể hiện tính bền vững của các phương án quản lý xây

dựng hệ thống thuỷ điện 327

MỞ ĐẦU

Căn cứ xây dựng và tính cấp thiết của đề tài

Đà Nẵng đã và đang trở thành trung tâm kinh tế, văn hóa, chính trị của khu vực miền Trung và cả nước Cũng như những đô thị phát triển khác, Đà Nẵng phải đối mặt với nhiều vấn đề môi trường nghiêm trọng hiện nay cũng như trong tương lai, trong đó có các vấn đề liên quan đến tài nguyên nước như: suy giảm trữ lượng, nhiễm mặn, ô nhiễm các nguồn nước mặt, ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước biển ven bờ, lũ lụt,…, gây tác đông xấu đến sức khoẻ con người, sự an toàn của môi trường và các nguồn tài nguyên thuỷ sinh, cũng như các hoạt động kinh tế liên quan đến nước

Nhiều vấn đề liên quan đến tài nguyên nước của Thành phố rất phức tạp, có tính liên địa phương, đặc biệt đối với nguồn nước mặt của hệ thống sông Vu Gia - Hàn Phần thượng nguồn của lưu vực này thuộc tỉnh Quảng Nam, nơi các hoạt động phát triển kinh tế phụ thuộc vào nước và tác động đến động thái và chất lượng các nguồn nước ngày càng gia tăng mạnh mẽ, trong

đó có việc xây dựng và khai thác các công trình thủy lợi như hồ chứa, đập dâng, trạm bơm điện, tưới nước cho đất canh tác và cấp nước sinh hoạt Hàng loạt hệ thống thủy điện bậc thang đã được Tổng Công ty Điện lực Việt Nam phê duyệt và đầu tư xây dựng trên hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn Do vậy, nguồn nước hệ sông Vu Gia – Hàn được sử dụng đồng thời cho nhiều mục tiêu quan trọng và luôn là bài toán khó đối với Đà Nẵng

Các nghiên cứu trong thời gian gần đây về tài nguyên nước của Thành phố cũng như trong lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn còn rời rạc, mang nặng tính học thuật, chưa tiếp cận được đến các giải pháp hữu hiệu để giải quyết các vấn đề trên thực tế, hỗ trợ quản lý TNN nói chung của Thành phố Như vậy, Đà Nẵng cần một cách giải quyết mang tính hệ thống, bắt đầu bằng việc xây dựng một cơ sở khoa học tin cậy về tài nguyên nước, tiếp theo là tập hợp

các công cụ hữu hiệu theo hệ thống để hỗ trợ xây dựng các giải pháp quản lý các nguồn nước của Thành phố

Cần phải nói rằng vấn đề tài nguyên nước của thành phố Đà Nẵng khó

có thể giải quyết được nếu thiếu cách tiếp cận mang tính tổng hợp, trong đó các quan tâm, đối tượng, lĩnh vực khác nhau nhưng liên quan mật thiết với nhau được xem xét và giải quyết trong một mối chung và ở quy mô lưu vực sông

Cách tiếp cận “Quản lý tổng hợp tài nguyên nước”, “Quản lý tổng hợp lưu vực sông” đang được giới thiệu rộng rãi trên thế giới và ở Việt Nam Theo

đó, các công cụ kỹ thuật phục vụ quản lý, trong đó có công cụ hỗ trợ ra quyết định liên quan đến quản lý tài nguyên nước, đang được nhiều nhà khoa học nghiên cứu, xây dựng và áp dụng

Năm 2006, giữa Thành phố Đà Nẵng và Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã có thỏa thuận khung về hợp tác toàn diện trong nghiên cứu khoa học và công nghệ Quản lý tài nguyên nước là một trong những nội dung hợp tác giữa hai bên Hiện nay, Khu thử nghiệm nghiên cứu triển khai công nghệ cao của Viện KH&CN Việt Nam đã được xây dựng tại quận Ngũ Hành Sơn

của Thành phố, với sự ra đời của Trung tâm Công nghệ môi trường tại TP

Đà Nẵng thuộc Viện Công nghệ môi trường Đây là điều kiện thuận lợi để

Viện Công nghệ môi trường xây dựng và triển khai Đề tài, tận dụng thế mạnh trong mối quan hệ với Đà Nẵng và sự hiện diện của Trung tâm Công nghệ môi trường trên địa bàn Thành phố Cũng trong khuôn khổ đề tài này, Sở KH&CN Đà nẵng đã hỗ một phần kinh phí cho việc thu thập thông tin dữ liệu tại địa phương và triển khai các hoạt động tham vấn

Viện Công nghệ môi trường thành lập năm 2002, dựa trên sự liên kết các trung tâm/phòng hoạt động trong lĩnh vực môi trường của 4 viện thành viên (Viện Cơ học, Viện Hóa học, Viện Khoa học Vật liệu và Viện Công

nghệ Sinh học) đã có nhiều đóng góp trong lĩnh vực bảo vệ môi trường Quản

lý tổng hợp lưu vực sông và đới bờ là một trong những trọng tâm nghiên cứu

của Viện, ngay sau khi Viện thành lập Các đơn vị của Viện đã và đang tham gia thực hiện và chủ trì nhiều đề tài, dự án trong nước và quốc tế quan trọng trong lĩnh vực quản lý môi trường nước, như:

- Tham gia Dự án về quản lý tổng hợp vùng bờ TP Đà Nẵng, GEF/UNDP/IMO/PEMSEA, (2000 - 2006)

- Tham gia Dự án Việt Nam – Hà Lan về quản lý tổng hợp dải ven biển Việt Nam (2000 - 2006)

- Chủ trì Dự án hợp tác Việt - Pháp “Khảo sát môi trường nước sông Nhuệ và Tô Lịch (2000 - 2004)” và “Khảo sát môi trường nước sông Đáy (2006 - 2008)

- Chủ trì Dự án hợp tác Việt Nam - Nhật Bản “Tăng cường năng lực của Viện KH&CN Việt Nam trong lĩnh vực bảo vệ môi trường nước, giai đoạn 1 (2004 - 2006) và giai đoạn 2 (2007 - 2011)

- Chủ trì Dự án hợp tác Việt Nam Hàn Quốc “Tăng cường năng lực bảo

vệ môi trường cho một số ngành công nghiệp trọng điểm ở Việt Nam (giai đoạn 1: 2004 - 2006 và giai đoạn 2: 2007 - 2008)”, trong đó monitoring môi trường nước sông và triển khai đánh giá mức độ phát thải vào sông bằng mô hình hóa là một trong ba nội dung chính của dự

án

- Điều phối phía châu Á của Dự án EU ASEMWATERNET “Xây dựng nền tảng hợp tác đa bên trong quản lý bền vững tài nguyên nước”, (2005-2008); với 5 nội dung chính là: Quản lý lưu vực sông, Sử dụng nước trong nông nghiệp, Lũ lụt, Ô nhiễm nước (ngầm và nước mặt) và Quản trị nước

- Chủ trì thực hiện các nội dung nghiên cứu của Dự án hợp tác Việt Nam – Canada về quản lý tổng hợp lưu vực sông Cầu (2007 - 2012),

Trong những năm gần đây và hiện nay Viện Công nghệ môi trường có

sự hợp tác chặt chẽ với Viện Cơ học và Trường Đại học Công nghệ trong nghiên cứu các vấn đề về nước, đặc biệt trong việc tham gia Dự án ASEMWATERNET, Dự án quản lý tổng hợp lưu vực sông Cầu và trong hợp tác với Trung tâm nghiên cứu tài nguyên nước, trường Đại học Tây Úc Đã

có nhiều phần mềm mới được xây dựng, chuyển giao và sẽ được chuyển giao trong lĩnh vực tài nguyên nước, trong đó có mô hình tính lũ lụt, mô hình quản

lý lưu vực sông Đó là căn cứ để Viện Công nghệ môi trường phối hợp với Viện Cơ học và Trường Đại học Công nghệ trong việc triển khai Đề tài này

Như vậy, xuất phát từ những yêu cầu về nghiên cứu khoa học và công nghệ phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên, trong đó có tài nguyên nước mà

Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) đã định hướng cho giai đoạn 2006 – 2010; trên cơ sở sự mong muốn, ủng hộ của thành phố Đà Nẵng đối với việc xây dựng và đề xuất giải pháp hợp lý để quản lý tổng hợp tài nguyên nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố; đồng thời với năng lực của Viện Công nghệ môi trường và các cơ quan hợp tác, Đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững thành phố Đà Nẵng” đã xây dựng và được Bộ KH&CN phê duyệt tại Quyết định số 2913/QĐ-BKHCN ngày 05/12/2007

Thông tin chung về đề tài

Mục tiêu:

Mục tiêu của đề tài là:

- Xác lập được cơ sở khoa học cho việc quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn

- Đề xuất các giải pháp quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững thành phố Đà Nẵng

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

- Đối tượng nghiên cứu là các vấn đề, giải pháp đề xuất để quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn, đáp ứng nhu cầu phát triển bền vững thành phố Đà Nẵng;

- Phạm vi nghiên cứu tập trung lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn

Các nội dung nghiên cứu của đề tài gồm:

• Tập hợp, xử lý các thông tin dữ liệu hiện có liên quan đến việc khai thác sử dụng và quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn và vùng nước biển ven bờ thành phố Đà Nẵng

• Điều tra, khảo sát bổ sung và đánh giá các vấn đề quan liên quan đến các nguồn nước này

• Xây dựng cơ sở dữ liệu số

• Nghiên cứu, lựa chọn, hoàn thiện một số mô hình tính toán thủy động lực và chất lượng nước áp dụng cho thành phố Đà Nẵng và lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn

• Nghiên cứu xây dựng mô hình HTHTRQĐ ban đầu phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước cho thành phố Đà Nẵng

• Đề xuất kế hoạch chiến lược quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn cho thành phố Đà Nẵng

Ngoài ra, trong khuôn khổ đề tài còn có các hoạt động tham vấn, đào tạo, hợp tác trong và ngoài nước

Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật sử dụng:

- Trước hết, phạm vi không gian của lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn được xác định; từ đó xác định các thông tin, dữ liệu cần thu thập, củng

vực sông Vu Gia - Thu Bồn, Quảng Nam – Đà Nẵng, 2005 – 2008 Cơ

sở dữ liệu này được phát triển cho lưu vực sông trong sự phối hợp với Chương trình hợp tác trong quản lý Môi trường các biển Đông Á (PEMSEA) và Văn phòng Quản lý Tổng hợp Vùng bờ, Sở TN&MT thành phố Đà Nẵng

- Các hệ thống hỗ trợ ra quyết định và công cụ mô hình kèm theo phục

vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước hiện được áp dụng trên thế giới, khu vực và trong nước được nghiên cứu, phân tích, đánh giá; từ đó, thử nghiệm xây dựng HTHTRQĐ cho thành phố Đà Nẵng

- Đề tài đã hợp tác với một số cơ quan, trường Đại học nước ngoài nhằm

sự chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm, đặc biệt là với Trường Đại học Ca’ Foscari và Tổ chức Phát triển Bền vững FEEM ở Italia, Trường Đại học tổng hợp Tây Úc Phần mềm HTHTRQĐ được xây dựng trên cơ sở

mô hình, phương pháp của dự án MULINO do FEEM kết hợp với chín

cơ quan nghiên cứu khác của Châu Âu thực hiện

- Đề tài đã tổ chức tham vấn, hội thảo, họp chuyên gia, phối hợp với nhiều cơ quan Trung ương và địa phương trong việc tập hợp thông tin,

dữ liệu, tính toán mô hình và xây dựng HTHTRQĐ cho thành phố Đà Nẵng

Các phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng bao gồm:

- Kế thừa: các kết quả, số liệu liên quan hiện có về Đà Nẵng và về lưu vực sông Vu Gia - sông Hàn;

- Phân tích thống kê: các chuỗi số liệu về điều kiện tự nhiên, môi trường;

- Điều tra theo phiếu: các vấn đề liên quan đến hiện trạng sử dụng nước, các vấn đề về môi trường nước ;

- Phỏng vấn trực tiếp: các cơ sở, đơn vị khai thác, sử dụng nước, các mâu thuẫn sử dụng nước, định hướng sử dụng các nguồn nước ;

- Khảo sát thực địa: bổ sung các thông tin quan trọng phục vụ việc đánh giá, xác định vấn đề liên quan đến các nguồn nước, các thông tin phục

vụ tính toán mô hình (số liệu dòng chảy và chất lượng nước, nước dưới đất, nước ven biển để hiệu chỉnh mô hình );

- Mô hình hóa: sử dụng, hoàn thiện các mô hình hiện có để tính toán một

số các quá trình liên quan đến nước;

- Kỹ thuật tin học: sử dụng để xây dựng cơ sở dữ liệu và HTHTRQĐ, có khả năng thể hiện tốt và dễ giao diện đối với người sử dụng;

- GIS: sử dụng trong cơ sở dữ liệu;

- Chuyên gia: phân tích xác định các vấn đề, đề xuất HTHTRQĐ, đề xuất các công cụ của hệ thống, lập kế hoạch, xây dựng đề cương dự án, cung cấp tư vấn ;

- Tham vấn (thông qua các cuộc hội thảo, họp): để kiểm chứng thông tin, thu nhận các ý kiến đóng góp cho các đề xuất

Tổng quan về tình hình nghiên cứu liên quan đến đề tài