Dự báo tác động môi trường của dự án đầu tư xây dựng công trình kè chống sạt lở bảo vệ bờ sông gâm đến thị trấn vĩnh lộc, huyện chiêm hóa, tỉnh tuyên quang

1.2 Mục đích yêu cầu của đề tài 1.2.1 Mục đích nghiên cứu - Xác định được các nguồn gây ô nhiễm tới môi trường trong các giai đoạn thực hiện dự án; - Dự báo tác động ảnh hưởng đến thị t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-

NGUYỄN MẠNH TUẤN

DỰ BÁO TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG CỦA DỰ ÁN ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KÈ CHỐNG SẠT LỞ BẢO VỆ

BỜ SÔNG GÂM ĐẾN THỊ TRẤN VĨNH LỘC, HUYỆN

CHIÊM HÓA, TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Mã số : 60.85.02

Người hướng dẫn : PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH MẠNH

HÀ NỘI - 2012

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, ngày tháng 05 năm 2012

Học viên

Nguyễn Mạnh Tuấn

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các tập thể,

cá nhân trong và ngoài trường

Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy, cô giáo Khoa Tài nguyên & Môi trường, Viện sau đại học trường Đại học Nông nghịêp Hà Nội đã giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp

Đặc biệt, tôi xin chân thành cám ơn đến Thầy giáo PGS TS Nguyễn Đình Mạnh và các thầy cô trong khoa đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành khóa luận này

Tôi xin chân thành cám ơn UBND thị trấn Vĩnh Lộc và nhân dân địa phương đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này

Cuối cùng tôi xin gửi lời cám ơn chân thành tới gia đình, người thân

và bạn bè đã khích lệ tôi hoàn thành khoá luận tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2012

Học viên

Nguyễn Mạnh Tuấn

MỤC LỤC

Trang

1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Mục đích yêu cầu của đề tài 2

2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 3

2.1 Tổng quan về kè sông 3

2.1.1 Khái niệm và các dạng kè sông 3

2.1.2 Vai trò kè sông đối với môi trường 10

2.2 Cơ sở khoa học và các phương pháp dự báo tác động 14

2.2.1 Khái niệm về dự báo 14

2.2.2 Đặc điểm của dự báo 15

2.2.3 Quy trình dự báo 15

2.2.4 Các phương pháp dự báo 17

2.2.5 Áp dụng phương pháp, mô hình dự báo trên thế giới và ở Việt Nam 19

2.3 Mô tả khái quát dự án 24

2.3.1 Vị trí địa lý dự án 24

2.3.2 Nội dung chủ yếu của dự án 24

2.3.3 Nhận xét sơ bộ 28

3 ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 29

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 29

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 29

3.1.3 Thời gian nghiên cứu 29

3.2 Nội dung nghiên cứu 29

3.3 Phương pháp nghiên cứu 29

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 33

4.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội 33

4.1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội thị trấn Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang 33

4.1.2 Điều kiện tự nhiên, môi trường khu vực thực hiện dự án 41

4.2 Dự báo tác động tới môi trường 51

4.2.1 Dự báo tác động trong giai đoạn chuẩn bị và giải phóng mặt bằng 51

4.4.2 Dự báo tác động trong giai đoạn thi công xây dựng 52

4.2.3 Đánh giá tác động trong giai đoạn vận hành 70

4.3 Đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động 70

4.3.1 Các biện pháp giảm thiểu tác động xấu trong giai đoạn chuẩn bị và giải phóng mặt bằng 70

4.3.2 Các biện pháp giảm thiểu tác động xấu trong giai đoạn xây dựng 72

4.3.3 Các biện pháp giảm thiểu tác động xấu trong giai đoạn dự án đi vào hoạt động78 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80

5.1 Kết luận 80

5.2 Đề xuất và kiến nghị 80

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Trang

Bảng 2.1-Tổng hợp một số phương pháp dự báo thường dùng trên thế giới 17

Bảng 4.1-Đặc trưng lưu lượng lớn nhất tại trạm Chiêm Hóa 45

Bảng 4.2-Lưu lượng kiệt nhất các thời kỳ đo đạc từ năm 1960 – 1994 45

Bảng 4.3-Lưu lượng trung bình nhiều năm trong mùa kiệt 46

Bảng 4.4-Kết quả phân tích chất lượng không khí 47

Bảng 4.5-Kết quả đo đạc phân tích, kiểm tra chất lượng nước mặt 48

Bảng 4.6-Kết quả đo đạc phân tích, kiểm tra chất lượng nước ngầm 49

Bảng 4.7-Kết quả phân tích đo đạc chất lượng môi trường đất 50

Bảng 4.8-Các nguồn gây tác động trong giai đoạn xây dựng của dự án 52

Bảng 4.9-Lượng bụi phát sinh do hoạt dộng đào đắp, san nền 53

Bảng 4.10-Dự báo khối lượng vật tư xây dựng 54

Bảng 4.11-Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong khí thải của các phương tiện vận chuyển nguyên vật liệu xây dựng 56

Bảng 4.12-Dự báo khối lượng dầu sử dụng 57

Bảng 4.13-Dự báo thải lượng ô nhiễm khi thi công san nền mặt bằng 58

Bảng 4.14-Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm lan truyền trong không khí 59

Bảng 4.15-Mức ồn tối đa của máy móc, phương tiện vận chuyển và thi công 60

Bảng 4.16-Mức ồn của các phương tiện thi công xây dựng 61

Bảng 4.17-Mức độ gây rung của một số loại máy móc xây dựng 62

Bảng 4.18-Dự báo tải lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của công nhân trong giai đoạn xây dựng 63

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Trang

Hình 2.1-Mặt cắt ngang của một số dạng kết cầu kè 5

Hình 2.2-Một số loại bản bê tông đúc sẵn lát độc lập trên mái đê 6

Hình 2.3-Một số loại bản bê tông đúc sẵn có cơ cấu tự chèn, liên kết mảng 6

Hình 2.4-Sơ đồ mô phỏng sự làm việc tương tác nước - đất - kết cấu kè 8

Hình 2.5-Một số dạng hư hỏng của kết cấu kè 9

Hình 2.6-Sạt lở tại các vùng có kết cấu trầm tích ven bờ yếu 13

Hình 4.1-Vị trí Thị trấn Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang 33

Hình 4.2-Rừng tự nhiên ở Tuyên Quang 36

Hình 4.3-Vị trí xây dựng công trình 42

Hình 4.4-Vị trí thi công công trình 42

DANH MỤC SƠ ĐỒ - BIỂU ĐỒ Trang Biểu đồ 4.1-Cơ cầu phát triển kinh tế huyện Chiêm Hóa 37

Biểu đồ 4.2-Cơ cầu ngành nghề các hộ dân khu vực thực hiện dự án 37

Biểu đồ 4.3-Lưu lượng bình quân nhiều năm tại các trạm 45

Biểu đồ 4.4-Nồng độ các chất ô nhiễm phát tán theo khoảng cách 59

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

1 MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài

Chiêm Hoá là một huyện vùng cao của tỉnh Tuyên Quang, mang đậm nét đặc thù của vùng núi phía Bắc Việt Nam Huyện Chiêm Hoá giáp huyện Na Hang ở phía Bắc, huyện Chợ Đồn (Bắc Kạn) ở phía Đông, huyện Yên Sơn ở phía Nam, Bắc Quang (Hà Giang) ở phía Tây, huyện Hàm Yên ở phía Tây Nam Huyện lỵ đặt tại thị trấn Vĩnh Lộc cách thành phố Tuyên Quang 67 km về phía Bắc Tổng diện tích

tự nhiên toàn huyện là 1.459,6 km2, dân số 125.286 người (năm 2010)

Sông Gâm bắt nguồn từ Trung Quốc, có diện tích lưu vực lớn Công trình hồ

Na Hang từ khi tích nước đã làm thay đổi về cơ bản dòng chảy sông Gâm Đặc biệt, trong các tháng mùa lũ lưu tốc lớn nên đã gây ra xói sâu khu vực lòng sông sau công trình và lan toả dần xuống hạ lưu Hiện tượng xói sâu phổ biến và thay đổi quy luật diễn biến lòng sông đã gây ra xói lở nhiều khu vực trên sông Gâm, đặc biệt hiện nay trên khu vực thị trấn Vĩnh Lộc dọc hai bên bờ sông hiện tượng xói lở bờ diễn biến hết sức nghiêm trọng gây ảnh hưởng đến đời sống, dân sinh, kinh tế và các công trình cơ sở hạ tầng của địa phương Do đó, việc xây dựng công trình kè chống sạt lở bờ sông Gâm đoạn qua thị trấn Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hoá, tỉnh Tuyên Quang sẽ là dự án đa mục tiêu, kết hợp giữa bảo vệ chống sạt lở bờ sông Gâm với hạn chế ảnh hưởng bất lợi do việc vận hành nhà máy thuỷ điện Tuyên Quang, góp phần giữ gìn an sinh xã hội, cải thiện cảnh quan môi trường, góp phần tạo nên diện mạo khang trang cho khu vực Thị trấn Vĩnh Lộc [25]

Quá trình thực hiện dự án xây kè chống sạt lở bảo vệ bờ sông Gâm đoạn qua thị trấn Vĩnh Lộc sẽ gây ra không ít những tác động ảnh hưởng tới môi trường xung quanh, vì vậy dự báo các tác động của dự án là việc làm cần thiết Nó không những xác định được các nguồn gây tác động mà còn giúp ta đưa ra các biện pháp xử lý thích hợp góp phần giảm thiểu các tác động xấu đến môi trường

Từ yêu cầu thực tiễn như trên chúng tôi tiến hành đề tài: “Dự báo tác động

môi trường của dự án đầu tư xây dựng công trình kè chống sạt lở bảo vệ bờ sông Gâm đến thị trấn Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hoá, tỉnh Tuyên Quang”

1.2 Mục đích yêu cầu của đề tài

1.2.1 Mục đích nghiên cứu

- Xác định được các nguồn gây ô nhiễm tới môi trường trong các giai đoạn thực hiện dự án;

- Dự báo tác động ảnh hưởng đến thị trấn Vĩnh Lộc trong quá trình thực hiện dự án;

- Đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động xấu của dự án đối với môi trường

1.2.2 Yêu cầu nghiên cứu

- Xác định đúng được các nguồn gây ô nhiễm làm cơ sở dự báo tải lượng phát thải;

- Các giải pháp đưa ra phải có tính khoa học và phù hợp với điều kiện thực tế của địa phương

2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

2.1 Tổng quan về kè sông

2.1.1 Khái niệm và các dạng kè sông

Ở Việt Nam, hệ thống đê và các công trình bảo vệ bờ đòng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc phòng chống và giảm nhẹ thiên tai, bảo vệ an toàn cho các trung tâm văn hóa, chính trị, kinh tế, các vùng dân cư rộng lớn trải dài theo các triền sông, duyên hải từ Bắc chí Nam Hệ thống đê, kè sông ở đồng bằng Bắc bộ đã được hình thành và phát triển từ hàng nghìn năm nay Nhân dân ta đã tích lũy được nhiều kinh nghiệm trong việc đắp và xây dựng kè sông Hiện nay, trong điều kiện đất nước đang công nghiệp hóa, hiện đại hóa, những yêu cầu bảo vệ các khu vực dân cư và kinh tế chống

sự tàn phá của bão, lũ, nước dâng ngày càng trở nên cấp bách Bên cạnh việc củng cố nâng cấp hệ thống đê đã có, việc quy hoạch và bảo vệ bờ sông và xây dựng hệ thống đê

kè mới đang được đặt ra trên các vùng, miền của đất nước [33]

Mỗi con sông, tùy theo điều kiện thủy văn, địa hình, địa chất, thảm thực vật, có một trạng thái ổn định nào đó Khi chưa đạt được trạng thái ổn định lâu dài này thì quá trình tạo lòng vẫn còn tiếp tục, nghĩa là dòng chảy còn tiếp tục làm cho

bờ và đáy sông bị xói chỗ này, bồi chỗ khác, nhiều trường hợp sự xói sâu chân dốc

sẽ dẫn đến trượt cả mảng bờ sông,… Ngoài ra có trường hợp lòng sông đã đạt được trạng thái ổn định tương đối trong nhiều năm, nhưng khi có điều kiện mới bổ sung, chẳng hạn điều kiện thủy văn thay đổi do môi trường bị thoái hóa, do biến đổi khí hậu toàn cầu,… thì khi đó trạng thái cân bằng cũ bị phá vỡ, lòng dẫn lại được tiếp tục bị biến đổi cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng mới [1]

Trạng thái cân bằng của một dòng sông có thể được hình thành một cách tự nhiên như đã diễn ra từ bao đời nay Trạng thái đó cũng có thể được hình thành và giữ ổn định trong điều kiện có sự tác động của các công trình nhân tạo – đó là các công trình chỉnh trị sông.[10]

Mái dốc bờ sông thường xuyên chịu tác dụng trực tiếp của dòng chảy, thủy triều, và của sóng,… Để giữ cho mái dốc đất không bị biến dạng, ở phía ngoài cùng được cấu tạo một bộ phận có tác dụng bảo vệ mái dốc không bị xói lở Bộ phận này

được gọi là kè bảo vệ mái dốc

Theo hình thức kết cấu và vật liệu sử dụng, kè bảo vệ mái dốc có nhiều loại khác nhau Mỗi loại đều có 3 phần chính, các phần đó là: chân kè, thân kè và đỉnh

kè Chân kè là bộ phận nằm dưới mực nước, dùng để bảo vệ, giữ cho chân mái bờ

ổn định và làm thế cho phần thân kè ở trên, thân kè là phần bảo vệ mái dốc từ chân đến đỉnh còn đỉnh kè là phần bảo vệ đỉnh mái dốc Từng phần theo từng điều kiện cụ thể có cấu tạo chi tiết để đảm bảo điều kiện ổn định trong quá trình chịu tác dụng của các tải trọng từ phía sông, từ các phần đất thân và trên kè.[13]

Hình 2.1 là mặt cắt ngang của một số dạng kết cấu kè gia công mái đê Trong đó:

Hình 2.1-Mặt cắt ngang của một số dạng kết cầu kè

Kè bảo vệ mái dốc sử dụng các kết cấu đơn giản như trồng cỏ đến phức tạp như bê tông lắp ghép tự chèn Các hình thức thông dụng là đá đổ, đá xếp khan, khối

bê tông ghép rời hoặc liên kết tự chèn tạo thành mảng

Kè bằng đá hộc lát khan Kè bằng các khối bê tông ghép rời

Kè bảo vệ mái dốc là bộ phận quan trọng để duy trì ổn định cho sông và bờ

Nó chiếm một tỷ lệ kinh phí đáng kể trong các dự án đê điều và bảo vệ bờ Mặt khắc, sự làm việc của loại kết cấu này tương đối phức tạp, còn nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu làm rõ Hiện nay ở nước ta cũng như nhiều nước trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu cải tiến các hình thức kết cấu nhằm hoàn thiện phương pháp tính toán đảm bảo an toàn, tăng hiệu quả kinh tế cho kè bảo vệ mái dốc nói riêng và cho đê bờ nói chung.[13]

Yêu cầu cấu tạo, phân loại và điều kiện ứng dụng của từng loại kết cấu kè

bảo vệ mái dốc

Yêu cầu đối với kết cấu kè: ổn định trên lớp đất của mái dốc bờ; Linh

hoạt và dễ biến dạng theo đất của mái dốc và nền; Bền vững lâu dài của kết cấu và của vật liệu; Có khả năng phát hiện được sự cố; Dễ sửa chữa khi có hư hỏng cục bộ; Giá thành thấp; Tính an toàn cao; Đảm bảo mỹ quan; Dễ quan sát, kiểm tra cho người quản lý và tận dụng được nguyên liệu ở địa phương

Phân loại kết cấu:

Hiện nay, có rất nhiều loại kết cấu kè mái dốc bờ sông nhưng có thể khái quát thành một số loại chính như sau:

- Đá đổ, đá xếp khan, đá xếp trong các khung bằng đá xây Loại này tương đối phổ biến (hình 2.1a)

- Khối bê tông đúc sẵn lát độc lập như hình 2.2, khối bê tông xếp theo thứ tự chèn, phổ biến như các dạng kè bờ biển

- Một số hình thức khác: bê tông Asphalt, trồng cỏ, vải địa kỹ thuật,…

Hình 2.2-Một số loại bản bê tông đúc

sẵn lát độc lập trên mái đê [13]

Hình 2.3-Một số loại bản bê tông đúc sẵn

có cơ cấu tự chèn, liên kết mảng

Phạm vi ứng dụng của một số hình thức kè bảo vệ mái dốc

Trồng cỏ khi có sóng tác dụng có h ≤ 0.5m, dòng chảy có vận tốc v<1m/s hoặc có bãi ngập, mái bờ để cỏ phát triển

Đá hộc đổ rối khi có nguồn đá phong phú, mái bờ thoải khi không có yêu cầu

mỹ quan

Đá hộc lát than: khi có nguồn đá phong phú, có đá lớn, nên thoát nước tốt

Đá xếp trong khu xây bằng đá được sử dụng khi có sóng và dòng chảy tương đối mạnh, bờ tương đối chắc, không đủ đá lớn

Đá hộc xây được dùng khi mái bờ tương đối chắc, sóng lớn, dòng chảy mạnh, không có đá lớn

Dùng hỗn hợp nhiều loại khi mực nước dao động lớn, mái gia cố dài, từng vị trí có yêu cầu khác nhau

Các nội dung nêu trên là khái quát về phạm vi ứng dụng làm cơ sở lựa chọn giải pháp thiết kế Trong từng trường hợp cụ thể, phải phân tích đầy đủ các điều kiện để lựa chọn được giải pháp tốt nhất Giải pháp tốt nhất là giải pháp thỏa mãn được nhiều yêu cầu ở mục trên và có giá thành hạ.[13]

Sự làm việc của kết cấu kè mái

Các tải trọng tác dụng và sơ đồ tính:

Kết cấu kè mái chịu tác dụng của các tải trọng tác dụng trực tiếp lên bề mặt phía ngoài và các tải trọng sinh ra ở phía trong kè Các tác động này sinh ra từ nguồn gốc của các tác động thủy động lực và các tác động địa kỹ thuật

Sự tác động của các áp lực từ môi trường nước vào các kết cấu kè và sinh tải trọng sinh ra từ phía bên trên thân kè, có thể mô phỏng bằng một hệ tương tác giữa

3 môi trường: Nước – Đất – Công trình Mô tả sự làm việc theo sơ đồ này như sau:

Hình 2.4-Sơ đồ mô phỏng sự làm việc tương tác nước - đất - kết cấu kè

Quá trình I là quá trình chịu tác động theo điều kiện biên thủy lực như sóng, vận tốc trung bình của dòng chảy được mô phỏng là tải trọng phía ngoài Pn(y,t)

Quá trình II là quá trình chuyển quá trình chuyển hóa từ tải trọng phía ngàoi tới phía bên trong tạo ra các tải trọng tác dụng lên bề mặt tiếp xúc giữa kết cấu kè với đất thân kè gọi là tải trọng phía trong P t ( y,t)

Quá trình III là sự làm việc của kè dưới tác dụng của các tải trọng từ 2 phía Căn cứ vào kết cấu cụ thể của từng loại kè, tình hình tác dụng của các tải trọng mà tiến hành thiết lập các bài toán tính ổn định tổng thể, ổn định cục bộ và tính toán kết cấu cho kè.[13]

Một số dạng hư hỏng và nguyên nhân:

Một sự cố ở kè thường bắt nguồn từ những hư hỏng dấn tới một bộ phận hoặc toàn bộ kết cấu bị mất ổn định theo một hình thái phá hoại nào đó làm cho nó không còn đảm nhận được chức năng làm việc được giao nữa

Kè bảo vệ mái là một bộ phận của mặt cắt kè Vì vậy, các hư hỏng của kè có liên quan đến hư hỏng của thân bờ Một số dạng hư hỏng thường gặp như hình dưới đây Thường có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự cố Sự tác dụng của sóng đối với kè bảo vệ mái dốc là nguyên nhân trực tiếp và được xem là nguyên nhân chính

Hình 2.5-Một số dạng hư hỏng của kết cấu kè

2.1.2 Vai trò kè sông đối với môi trường

Tình hình lũ lụt ở nước ta

Đặc điểm tự nhiên của Việt Nam và đồng bằng Bắc bộ:

Nước Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa Đông Nam Á, chịu ảnh hưởng trực tiếp của khí hậu lục địa Trung Ấn từ phía Bắc và phía Tây với 2 hệ thống sông lớn liên quốc gia theo hướng Tây Bắc – Đông Nam là sông Hồng và sông Cửu Long, lại vừa chịu ảnh hưởng trực tiếp khí hậu biển Đông từ phía Đông và phía Nam, nơi giao thoa giữa hai biển lớn: Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương Đồng thời nước

ta nằm giữa ổ bão biển Đông là một trong 5 ổ bão lớn nhất thế giới – Mùa bão trùng với mùa mưa, địa hình phức tạp, đồng bằng thường hẹp và thấp trũng, núi cao sườn dốc, cây rừng lại bị tàn phá ngày càng nghiêm trọng, do đó lũ bão xảy ra luôn có chiều hướng gia tăng trong 3 thập kỷ nay ngày càng ác liệt, lụt bão luôn là mối đe dọa thường xuyên đối với đời sống sản xuất của nhân dân Việt Nam.[1]

Việt Nam có lượng mưa bình quân hàng năm tư 1.800 – 2.500mm, lượng mưa phân bố không đều, 70 – 80% lượng mưa tập trung vào các tháng 7, 8, 9 (ở Bắc bộ và Nam bộ) và các tháng 8, 9, 10 ở Trung bộ Ngay trong các tháng mùa mưa, lượng mưa cũng phân bổ không đều, thường tập trung vào một số đợt mưa lớn Lượng mưa ngày lớn nhất trung bình 130 – 200 mm Lượng mưa một ngày lớn nhất là 731 mm, lượng mưa một đêm lớn nhất (9/11/1984) là 702 mm, lượng mưa 2 ngày lớn nhất (10/1983) ở Huế là 1.217 mm Lượng mưa phân bổ không đều như trên là nguồn gốc sinh ra các con lũ ở trên các triền sông.[13]

Hệ thống sông suối ở Việt Nam có tổng chiều dài khoảng 25.000 km, tập trung thành 3 hệ thống sông khá rõ rệt: hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình ở Bắc bộ, hệ thống sông ở miền Trung và hệ thống sông Cửu Long, Đồng Nai và ở Nam bộ Do địa hình ở cá miền khác nhau, các sông ở Nam bộ hiền hòa, các sông ở Bắc bộ có độ dốc vừa phải các sông ở miền Trung có độ dốc lớn Một số con sông lớn bắt nguồn từ các nước láng giềng chảy qua Việt Nam rồi ra biển như hệ thống sông Hồng ở Bắc bộ, sông Cửu Long ở Nam bộ Tất cả các con sông đến mùa mưa đều có lũ, mức độ ác liệt hàng năm có khác nhau.[1]

Tình hình lũ lụt

Chỉ tính đến đầu thế kỷ 20, trên hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình (ở Bắc bộ) đã có 26 trận lũ lớn: lớn nhất là trận lũ lịch sử năm 1971, trước đó đã có trận lũ năm 1945 từng được coi là trận lũ lịch sử Mực nước lũ năm 1971 đã vượt quá khả năng chịu đựng của đê (mực nước ngoài sông lúc này cao hơn mặt đất đồng ruộng ven đê từ 5-10) Trong vòng 45 nămg (từ 1900 – 1945) đã có 18 năm vỡ đê ở đồng bằng Bắc Bộ, trung bình cứ 2 năm lại có một năm vỡ đê, mất mùa Đặc biệt trận lũ năm 1945 làm vỡ 79 quãng đê gâp ngập 11 tỉnh, 312.00 ha đất canh tác và khoản 4 triệu người bị ảnh hưởng Trận lũ năm 1971 là vỡ 3 đoạn đê lớn, gây ngập 250.00 ha và 2,7 triệu người bị ảnh hưởng nghiêm trọng.[13]

Trận lũ năm 1986 tuy độ lớn mức lũ chỉ đứng vào hàng thứ 5 trong liệt số liệu quan trắc từ đầu thế kỷ đến nay song cũng gây vỡ một đoạn đê sông Hồng (Trung Châu – Đan Phượng) và sập 1 công dưới đê sông Cầu – Quế Võ, Hà Bắc năm 1906 ở Bình Định, năm 1983 ở Huế, năm 1952 ở các tỉnh miền Đông Nam bộ

và các năm 1964 ở hầu hết các tỉnh khu 5 cũ (Trung Bộ) đều có lụt lớn, gây nhiều thảm cảnh tang tóc Lũ trên sông Cửu Long (kể cả các nhánh) xảy ra vào năm 1961,

1966, 1978, 1984, 1991 cũng đã làm ngập hàng chục vạn ha lúa của đồng bằng sông Cửu Long

Tình hình lũ dường như cũng xảy ra nghiêm trọng trong những năm gần đây

ở các tỉnh miền núi phía Bắc và Tây Nguyên như: Lạng Sơn, Cao Bằng (1986), Lai Châu, Đak Lak, Bắc Thái (1980), Sơn La, Lai Châu (1991) một số vùng dân cư tập trung và phần lớn các hạ tầng cơ sở của 2 thị xã Lai Châu, Sơn La đã bị dòng lũ quét cuốn trôi tàn phá trong 2 năm 1990, 1991

Sự cố sạt lở bờ

Theo Viện Khoa học thuỷ lợi Miền Nam, sạt lở bờ sông ở ĐBSCL riêng và trên địa bàn cả nước nói chung đều xảy ra suốt năm, có lúc âm thầm, có lúc dữ dội nhưng thường xảy ra nhất là vào tháng 5, tháng 6 đầu mùa mưa và những tháng lũ lên cao (lũ chính vụ) Đặc điểm chung của tình trạng này là do sóng và dòng chảy làm xói lòng và bờ sông khi sức công phá của dòng chảy vượt quá sức chống xói của đất cấu tạo bờ và lòng sông Sạt lở chỉ xảy ra khi lòng sông, bờ sông bị xói tới mức gây mất ổn định mái bờ sông Khi triều lên, đất bờ sông gặp nước làm cho đất

mềm yếu, lớp sát phía dưới bị xói lở nhanh hơn lớp đất trên mặt làm cho mái bờ sông rất dốc vượt quá mái dốc tới hạn, buộc bờ sông phải sạt lở để tạo cho bờ sông

ổn định tạm thời Sau đó, lớp dưới tiếp tục bị xói lở, lớp trên mất ổn định lại bị sạt

lở Do vậy bờ sông bị bào mòn liên tục và sạt lở từng đợt Theo Viện khoa học Thủy lợi cho biết, ở vùng chịu ảnh hưởng triều sẽ gây hiện tượng xói lở bờ sông diễn ra theo hai giai đoạn: Giai đoạn đầu là mở rộng lòng sông kết quả của quá trình bào mòn mái bờ sông dưới tác dụng của thuỷ triều, của sóng do gió, do sóng tàu; giai đoạn cuối là đào sâu dần lòng sông dưới tác dụng của lực kéo của dòng chảy ven bờ Tình trạng bờ sông thường hay bị sạt lở và bị vào lúc triều xuống thấp vào đầu mùa mưa là do trước đó vào mùa khô bờ sông ở nơi sạt lở đã quá dốc rồi (do quá trình đào sâu của dòng chảy hay do con người đào sâu lấy đất gần đó) nhưng chưa sạt lở Khi đất bờ sông (thường là đất cát pha sét bở rời, đất thịt pha cát) thấm nước mưa trở nên mềm yếu, tính dính kết thấp, áp lực lỗ rỗng tăng lên, dễ bị bở rời

và trọng lượng đất bờ càng nặng hơn do ngấm nước mưa và chất tải nặng gần bờ Khi triều xuống, áp lực thấm của nước ngầm do nước mưa ngấm vào đất càng đẩy đất bờ ra sông, khi đó áp lực đẩy nỗi của sông hướng vào bờ không còn do triều xuống thấp Lực giữ đất bờ nhỏ hơn lực đẩy đất bờ ra sông nên bờ sông bị sạt lở nhanh hơn là vì vậy.[33]

Tóm lại các nguyên nhân dẫn tới sạt lở bờ sông, chủ yếu do các tác động ngoại sinh như:

- Vào mùa lũ lưu lượng, lưu tốc của dòng chảy lớn lại trùng vào mùa gió có triều cường gây ra sóng lớn xô bờ

- Dòng chảy chịu ảnh hưởng của thủy triều, nhất là khi triều rút, sự thoát nước nhanh tạo lưu tốc lớn

- Kết cấu trầm tích ven bờ yếu, kém chặt sít do chưa qua quá trình nén chặt tự nhiên, đất luôn bị bão hòa nước, độ gắn kết thấp dễ bị dòng chảy làm xói mòn gây sạt lở

Hình 2.6-Sạt lở tại các vùng có kết cấu trầm tích ven bờ yếu

- Các cồn cát ngầm nằm trên các đáy sông là những đê chắn tự nhiên cản trở dòng chảy và tại nơi đó đã tạo nên dòng xoáy và khơi sâu lòng ép sát bờ làm cho bờ

có độ dốc lớn, dễ sạt lở

Ngoài các yếu tố tự nhiên nêu trên, còn có các yếu tố hoạt động kinh tế - xã hội như: tải trọng công trình trên bề mặt, (công trình giao thông, nhà ở), giao thông thủy, khai thác cát trái phép, xây nhà lấn chiếm bờ sông, hoạt động lấn bờ đào ao nuôi cá, neo đậu bè cá… đây là nguyên nhân do con người gây ra.[33]

Trên đây là các luận điểm được đưa ra để chứng minh vai trò cần thiết của công trình kè tại các lưu vực sông, nhất là các đoạn chảy qua khu trung tâm có đông dân cư, các khu sản xuất,… Trong điều kiện biến đổi khí hậu như hiện nay, kết hơp với các dạng thời tiết thường xuyên thay đổi bất thường cùng với hệ thống sông ngòi dày đặc thì việc quy hoạch các công trình bảo vệ ven bờ mà đặc biệt là công trình kè là hết sức cần thiết Nó đóng vai trò rất lớn trong việc ổn định tinh thần dân cư sống quanh khu vực sồng đồng thời tạo cơ sở vật chất, cảnh quan, diện mạo khang trang cho khu vực

2.2 Cơ sở khoa học và các phương pháp dự báo tác động

2.2.1 Khái niệm về dự báo

Dự báo đã hình thành từ đầu những năm 60 của thế kỉ 20 Khoa học dự báo với tư cách một ngành khoa học độc lập có hệ thống lí luận, phương pháp luận và phương pháp hệ riêng nhằm nâng cao tính hiệu quả của dự báo Người ta thường nhấn mạnh rằng một phương pháp tiếp cận hiệu quả đối với dự báo là phần quan trọng trong hoạch định Khi các nhà quản trị lên kế hoạch, trong hiện tại họ xác định hướng tương lai cho các hoạt động mà họ sẽ thực hiện [7]

Dự báo là một khoa học và nghệ thuật tiên đoán những sự việc sẽ xảy ra trong tương lai, trên cơ sở phân tích khoa học về các dữ liệu đã thu thập được Chính vì thế khi tiến hành dự báo cần căn cứ vào việc thu thập, xử lý số liệu trong quá khứ và hiện tại để xác định xu hướng vận động của các hiện tượng trong tương lai nhờ vào một số mô hình toán học (định lượng) Tuy nhiên dự báo cũng có thể là một dự đoán chủ quan hoặc trực giác về tương lai (định tính) và để dự báo định tính được chính xác hơn, người ta cố loại trừ những tính chủ quan của người dự báo.[34]

Dự báo có thể là một dự đoán chủ quan hoặc trực giác về tương lai Nhưng

để cho dự báo được chính xác hơn, người ta cố loại trừ những tính chủ quan của người dự báo

Ngày nay, dự báo là một nhu cầu không thể thiếu được của mọi hoạt động kinh tế - xã hội, khoa học - kỹ thuật, được tất cả các ngành khoa học quan tâm nghiên cứu

Dù định nghĩa có sự khác biệt nào đó, nhưng đều thống nhất về cơ bản là dự báo bàn về tương lai, nói về tương lai Dự báo trước hết là một thuộc tính không thể thiếu của tư duy của con người, con người luôn luôn nghĩ đến ngày mai, hướng về tương lai Trong thời đại công nghệ thông tin và toàn cầu hóa, dự báo lại đóng vai trò quan trọng hơn khi nhu cầu về thông tin thị trường, tình hình phát triển tại thời điểm nào đó trong tương lai càng cao Dự báo được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, mỗi lĩnh vực có một yêu cầu về dự báo riêng nên phương pháp dự báo được sử dụng cũng khác nhau.[34]

2.2.2 Đặc điểm của dự báo

Không có cách nào để xác định tương lai là gì một cách chắc chắn (tính không chính xác của dự báo Dù phương pháp chúng ta sử dụng là gì thì luôn tồn tại yếu tố không chắc chắn cho đến khi thực tế diễn ra

Luôn có điểm mù trong các dự báo Chúng ta không thể dự báo một cách chính xác hoàn toàn điều gì sẽ xảy ra trong tương tương lai Hay nói cách khác, không phải cái gì cũng có thể dự báo được nếu chúng ta thiếu hiểu biết về vấn đề cần dự báo

Dự báo cung cấp kết quả đầu vào cho các nhà hoạch định chính sách trong việc đề xuất các chính sách phát triển kinh tế, xã hội Chính sách mới sẽ ảnh hưởng đến tương lai, vì thế cũng sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác của dự báo

2.2.3 Quy trình dự báo

Thông thường trong các dự báo về kinh tế, quy trình dự báo được chia thành các bước sau Các bước này bắt đầu và kết thúc với sự trao đổi giữa người sử dụng

và người làm dự báo

Bước 1: Xác định mục tiêu dự báo

- Các mục tiêu liên quan đến các quyết định cần đến dự báo phải được nói rõ Nếu quyết định vẫn không thay đổi bất kể có dự báo hay không thì mọi nỗ lực thực hiện dự báo cũng vô ích

- Nếu người sử dụng và người làm dự báo có cơ hội thảo luận các mục tiêu

và kết quả dự báo sẽ được sử dụng như thế nào, thì kết quả dự báo sẽ có ý nghĩa quan trọng

Bước 2: Xác định loại dự báo

-Xác định loại dự báo cụ thể cho từng tác động tương ứng

Bước 3: Chọn mô hình dự báo

- Để quyết định được phương pháp thích hợp nhất cho một tác động: Loại và lượng dữ liệu sẵn có; Mô hình (bản chất) dữ liệu quá khứ; Tính cấp thiết của dự báo; Độ dài dự báo; Kiến thức chuyên môn của người làm dự báo

Bước 4: Thu thập số liệu và tiến hành dự báo

Dữ liệu cần để dự báo có thể từ 2 nguồn: bên trong và bên ngoài

- Cần phải lưu ý dạng dữ liệu sẵn có (thời gian, đơn vị tính,…)

- Dữ liệu thường được tổng hợp theo cả biến và thời gian, nhưng tốt nhất là thu thập dữ liệu chưa được tổng hợp

- Cần trao đổi giữa người sử dụng và người làm dự báo

Bước 5: Trình bày kết quả dự báo

- Kết quả dự báo phải được trình bày rõ ràng cho ban quản lý sao cho họ hiểu các con số được tính toán như thế nào và chỉ ra sự tin cậy trong kết quả dự báo

- Người dự báo phải có khả năng trao đổi các kết quả dự báo theo ngôn ngữ

mà các nhà quản lý hiểu được

Bước 6: Theo dõi kết quả dự báo

- Lệch giữa giá trị dự báo và giá trị thực phải được thảo luận một cách tích cực, khách quan và cởi mở;

- Mục tiêu của việc thảo luận là để hiểu tại sao có các sai số, để xác định độ lớn của sai số;

- Trao đổi và hợp tác giữa người sử dụng và người làm dự báo có vai trò rất quan trọng trong việc xây dựng và duy trì quy trình dự báo thành công.[7]

2.2.4 Các phương pháp dự báo

Hiện nay, trên thế giới có nhiều cách phân loại phương pháp dự báo khác nhau Tuy nhiên theo học giả Gordon , trong 2 thập kỷ gần đây, có 8 phương pháp

dự báo được áp dụng rộng rãi trên thế giới.[34]

Bảng 2.1-Tổng hợp một số phương pháp dự báo thường dùng trên thế giới STT Phương pháp

Cụ thể một số phương pháp:

• Phương pháp ngoại suy xu hướng

Bản chất của phương pháp ngoại suy là kéo dài quy luật đã hình thành trong quá khứ để làm dự báo cho tương lai

Từ xu hướng phát triển của hiện tượng nghiên cứu ta xác định được phương trình hồi quy lý thuyết, đó là phương trình phù hợp với xu hướng và đặc điểm biến động của hiện tượng nghiên cứu, từ đó có thể ngoại suy hàm xu thế để xác định mức độ phát triển trong tương lai

Giả thiết cơ bản của phương pháp này là sự bảo toàn nhịp điệu, quan hệ và những quy luật phát triển của đối tượng dự báo trong quá khứ cho tương lai

Thông tin cung cấp cho phương pháp ngoại suy là số liệu về động thái của đối tượng dự báo trong quá khứ qua một số năm nhất định, thông thường yêu cầu thời khoảng quá khứ có số liệu phải lớn hơn nhiều lần thời khoảng làm dự báo

Phương pháp này sẽ thích hợp để dự báo những đối tượng phát triển theo kiểu tiệm tiến

Phương pháp ngoại suy có ưu điểm là đơn giản, tuy nhiên, nhược điểm chính

là không tính được ảnh hưởng của các yếu tố khách quan đến kết quả dự báo

• Phương pháp chuyên gia (phương pháp chủ quan)

Phương pháp dự báo này được tiến hành trên cơ sở tổng hợp, xử lý ý kiến của các chuyên gia thông thạo với hiện tượng được nghiên cứu, từ đó có phương pháp

xử lý thích hợp đề ra các dự đoán, các dự đoán này được cân nhắc và đánh giá chủ quan từ các chuyên gia

Phương pháp này được triển khai theo một quy trình chặt chẽ bao gồm nhiều khâu: thành lập nhóm chuyên gia, đánh giá năng lực chuyên gia, lập biểu câu hỏi và

xử lý toán học kết quả thu được từ ý kiến chuyên gia Mỗi chuyên gia được hỏi ý kiến

và rồi dự báo của họ được trình bày dưới dạng thống kê tóm tắt Việc trình bày những

ý kiến này được thực hiện một cách gián tiếp (không có sự tiếp xúc trực tiếp) để tránh những sự tương tác trong nhóm nhỏ qua đó tạo nên những sai lệch nhất định trong kết quả dư báo Sau đó người ta yêu cầu các chuyên gia duyệt xét lại những dự báo của

họ trên xơ sở tóm tắt tất cả các dự báo có thể có những bổ sung thêm.[34]

Khó khăn của phương pháp này là việc tuyển chọn và đánh giá khả năng của các chuyên gia

Phương pháp này được áp dụng có hiệu quả cho những đối tượng thiếu (hoặc chưa đủ) số liệu thống kê, phát triển có độ bất ổn lớn

• Phương pháp mô hình hoá

Bản chất của phương pháp này là kế thừa 02 phương pháp ngoại suy và phương pháp chuyên gia

Phương pháp luận của phương pháp này là dùng hệ thức toán học để mô tả mối liên hệ giữa đối tượng dự báo với các yếu tố có liên quan

Khó khăn của phương pháp này là phải viết được chính xác hệ thức toán học nói trên Phương pháp mô hình hoá áp dụng cho viễn thông được gọi là mô hình kinh tế lượng bởi vì đối tượng dự báo (dịch vụ viễn thông) có liên quan đến nhiều yếu tố kinh tế ví dụ GDP, giá cả,…

Ưu điểm của phương pháp này là có thể giải thích được kết quả dự báo và có thể phân tích ảnh hưởng của các yếu tố liên quan đến kết quả dự báo

Nhược điểm của phương pháp này là yêu cầu số liệu của nhiều yếu tố hữu quan trong quá khứ trong khi đó, phương pháp ngoại suy chỉ yêu cầu một loại số liệu [7]

Bảng 2.1 đề cập 8 phương pháp thường được sử dụng trên thế giới trong dự báo Tuy nhiên, theo cách phân loại tại Việt Nam các phương pháp dự báo thường chia thành 2 nhóm chính là phương pháp định tính và phương pháp định lượng

Phương pháp dự báo định tính

Phương pháp này dựa trên cơ sở nhận xét của những yếu tố liên quan, dựa trên những ý kiến về các khả năng có liên hệ của những yếu tố liên quan này trong tương lai Phương pháp định tính có liên quan đến mức độ phức tạp khác nhau, từ việc khảo sát ý kiến được tiến hành một cách khoa học để nhận biết các sự kiện tương lai hay từ

ý kiến phản hồi của một nhóm đối tưởng hưởng lợi (chịu tác động) nào đó

Phương pháp dự báo định lượng

Mô hình dự báo định lượng dựa trên số liệu quá khứ, những số liệu này giả

sử có liên quan đến tương lai và có thể tìm thấy được Tất cả các mô hình dự báo theo định lượng có thể sử dụng thông qua chuỗi thời gian và các giá trị này được quan sát đo lường các giai đoạn theo từng chuỗi

Tuy nhiên hiện nay thông thường khi dự báo người ta thường hay kết hợp cả phương pháp định tính và định lượng để nâng cao mức độ chính xác của dự báo Bên cạnh đó, vấn đề cần dự báo đôi khi không thể thực hiện được thông qua một phương pháp dự báo đơn lẻ mà đòi hỏi kết hợp nhiều hơn một phương pháp nhằm

mô tả đúng bản chất sự việc cần dự báo.[34]

2.2.5 Áp dụng phương pháp, mô hình dự báo trên thế giới và ở Việt Nam

Tình hình áp dụng các phương pháp dự báo trên thế giới

Việc lựa chọn phương pháp dự báo phụ thuộc vào lĩnh vực hoạt động, các lĩnh vực dự báo liên quan đến hiện tượng tự nhiên thì phương pháp định lượng hay được sử dụng như mô hình hóa, phương pháp kịch bản,… Tuy nhiên tùy vào từng lĩnh vực, ngành mà các phương pháp dự báo có thể khác nhau

Ở châu Âu, các mô hình về thay đổi môi trường được chia theo các chủ đề khác nhau như: Nông nghiệp; chất lượng không khí; đa dạng sinh học; khí hậu; năng lượng; sử dụng đất; chất thải rắn; nước,… mỗi một chủ đề thường có nhiều mô

hình/công cụ Cụ thể trong lĩnh vực năng lượng và môi trường, châu Âu hiện nay đang sử dụng một số mô hình sau:

 E3ME: Energy-Environment-Economy Model (Mô hình kinh tế-môi trường

và năng lượng)

 MESSAGE: Model for Energy Supply Strategy Alternatives and their General Environmental Impact (Mô hình chiến lược cung cấp năng lượng thay thế và tác động chung về môi trường)

 GEM-E3: General Equilibrium Model for Energy-Economy-Environment (Mô hình cân bằng tổng cho môi trường-kinh tế và năng lượng)

 CLUE-Conversion of Land Use Change and Its Effects Mô hình này cho phép mô phỏng các lựa chọn chuyển đổi mục đích sử dụng đất và ảnh hưởng của sự chuyển đổi này

Hiện nay trên thế giới, trong lĩnh vực tài nguyên môi trường, nhiều mô hình đang được nghiên cứu và ứng dụng để dự báo tốc độ tan băng ở Bắc Cực, lượng khí thải nhà kính, thảm phủ thực vật trên trái đất trong tương lai Việc lựa chọn phương pháp dự báo phụ thuộc nhiều vào đối tượng dự báo, mục đích dự báo và dữ liệu cơ sở

Tình hình các phương pháp/mô hình dự báo ở Việt nam

Hiện nay ở Việt Nam, cơ quan áp dụng nhiều phương pháp và công cụ (mô hình) dự báo là Bộ Kế hoạch và Đầu tư, nơi có nhiều đơn vị tham gia công tác dự báo phục vụ việc lập và triển khai các hoạch phát triển kinh tế xã hội Tuy nhiên những cơ quan này chủ yếu tập trung dự báo về lĩnh vực kinh tế, xã hội mà chưa có nhiều dự báo

về biến động môi trường và tài nguyên thiên nhiên Bên cạnh đó còn có các cơ quan bộ/ngành, các Viện nghiên cứu, trường đại học và nhiều cá nhân sử dụng các phương pháp nghiên cứu phục vụ nhu cầu nghiên cứu của mình Việt Nam hiện chủ yếu sử

dụng 3 phương pháp: Phương pháp ngoại suy; Phương pháp chuyên gia và Phương

pháp mô hình hoá (trong một phương pháp có thể có nhiều mô hình khác nhau).[34]

Hiện tại ở Việt Nam, các mô hình dự báo trong lĩnh vực tài nguyên và môi trường chưa nhiều Mỗi lĩnh vực đặc thù đều áp dụng những công cụ/mô hình riêng, đáp ứng những yêu cầu cụ thể, những mô hình này chủ yếu chỉ áp dụng cho chuyên môn sâu Ví dụ, trong lĩnh vực thủy văn để dự báo lũ, mô hình MARINE của Pháp,

mô hình Mike11 (của Đan Mạch), mô hình SSARR, mô hình TANK,… được sử dụng, trong dự báo thời tiết thì sử dụng các mô hình về dự báo thời tiết, [7]

Trong lĩnh vực quản lý tài nguyên và môi trường, đã có một số mô hình dự báo được áp dụng trong nghiên cứu chính sách, quy hoạch phát triển như:

- VS, TS Nguyễn Trần Dương, GS.TSKH Nguyễn Quang Thái, TSKH Trần Trọng Khuê, Bùi Trinh đã sử dụng mô hình I-O môi trường để (i) đánh giá định lượng giữa tăng trưởng kinh tế và biến động môi trường; (ii) cụ thể hóa mối tương quan giữa tăng trưởng kinh tế với lượng phát thải của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam.[6]

- Các tác giả Bui Trinh, Francisco T Secretario, Kim Kwangmun, Le Ha Thanh và Pham Huong Giang đã sử dụng mô hình I-O để phân tích tác động môi trường-kinh tế để phân tích mức độ phát thải của một số khí nhà kính, nước thải của từng ngành, từng khu vực khác nhau

- Trong nghiên cứu dự báo lũ nhiều nơi đã sử dụng mô hình MARINE của Pháp, mô hình Mike11 (của Viện Thủy lực, Đan Mạch), mô hình SSARR, mô hình TANK và mô hình HYDROGIS do Viện Khí tượng Thủy văn (Nay là Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường) xây dựng cho hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình để dự báo lũ Các mô hình này để sử dụng phương pháp định lượng với nhiều công thức toán học

- Mô hình kinh tế lượng vĩ mô (VN-MACRO) tại Trung tâm Thông tin và

Dự báo Kinh tế Xã hội Quốc gia được xây dựng để đánh giá tác động của chính sách vĩ mô và môi trường bên ngoài cũng như dự báo ngắn hạn và trung hạn

Khuyến nghị áp dụng các mô hình dự báo ở Việt Nam

Dự báo về biến động cung cầu tài nguyên, biến động về chất lượng môi trường hiện nay rất cần thiết Tuy nhiên, trong điều kiện thông tin, số liệu, trang thiết bị và nguồn nhân lực hiện nay, cần tập trung nghiên cứu và áp dụng một số phương pháp/mô hình sau đây

1 Áp dụng Mô hình I-O môi trường (Input-Output Environment models) để dự báo mức độ tăng trưởng GDP và tỷ lệ xả thải ra môi trường để từ đó có các chính sách khuyến khích hoặc bắt buộc sử dụng các giải pháp giảm thiểu chất thải đối với từng

lĩnh vực cụ thể Ví dụ, nếu mô hình dự báo năm 2020 mức xả thải của toàn xã hội vượt khả năng xử lý và lưu trữ của môi trường thì cần có các công cụ để giảm mức

xả thải Áp dụng mô hình này hiệu quả, cần có các số liệu về phát thải của các ngành kinh tế, loại hình sản xuất Yêu cầu đặt ra là phải kiểm kê được lượng phát thải cho một loại hoặc nhóm sản phẩm để từ đó biết được lượng phát thải của ngành sản xuất đó (ví dụ, để sản xuất 1 đôi giầy cần bao nhiêu lít nước đầu vào, bao nhiêu nước thải, khí thải, rác thải,…) Từ số liệu đó có thể tính toán được mối liên hệ giữa gia tăng (hoặc giảm) trong sản xuất và mức xả thải ra môi trường trong tương lai (nguy suy xu hướng) Chúng ta cũng có thể sử dụng mô hình I-O để dự báo mức tiêu thụ tài nguyên của nền kinh tế trong một thời điểm nào đó Muốn sử dụng mô hình này cần phải có đủ số liệu (số liệu nhiều năm để sử dụng phép toán ngoại suy

xu hương) về tăng trưởng kinh tế, lượng nguyên liệu đầu vào, sản phẩm đầu ra, mức

xả thải của cả nền kinh tế, từng lĩnh vực sản xuất,…

2 Nghiên cứu, sửa đổi mô hình MESSAGE để có thể áp dụng cho trường hợp Việt Nam trong việc dự báo các tác động môi trường của các chiến lược năng lượng thay thế Kết quả của mô hình là cơ sở để đưa ra các chính sách quản lý môi trường phù hợp vì thường khi những tác động môi trường đã xảy ra thì các biện pháp khắc phục rất tốn kém và khó đảo ngược được những tác động môi trường đó Ví dụ, việc biến đổi đổi khí hậu được xem là hậu quả của việc phát thải khí nhà kính trong quá khứ

và hiện nay cả thế giới đang nỗ lực để giảm bớt lượng khí thải nhưng điều đó không

hề dễ dàng và tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu ngày càng rõ ràng hơn Mô hình này đã được áp dụng ở châu Âu (gồm các nước thuộc liên minh châu Âu khi chưa mở rộng)

3 Sử dụng một số mô hình về chuyển đổi mục đích sử dụng đất (mô hình CLUE,

mô hình LLN của châu Âu) trong nghiên cứu biến động sử dụng đất và ảnh hưởng của việc chuyển đổi mục đích sử dụng đất đến môi trường, hệ sinh thái và cảnh quan chung Tuy nhiên để sử dụng những mô hình này trong việc dự báo cần phải

sử dụng nhiều dữ liệu không gian (bản đồ hành chính, bản đồ quy hoạch, số liệu thuộc tính), số liệu về dân số, quy hoạch lãnh thổ,…

4 Áp dụng phương pháp chuyên gia (delphi) có xét đến môi trường xã hội và thể chế của Việt Nam: Phương pháp định tính này phù hợp với điều kiện hiện nay của Việt Nam khi thiếu dữ liệu về hiện trạng tài nguyên và môi trường, phương pháp này có thể áp dụng và mang lại kết quả đáng tin cậy nếu được thực hiện đúng, đủ các bước Đặc biệt phương pháp này phù hợp cho việc xác định các mục tiêu phát triển ngành trong giai đoạn (2011-2020) vì hơn ai hết những chuyên gia, người đứng đầu các lĩnh vực hiểu lĩnh vực họ quan tâm, quản lý sẽ như thế nào trong 5-10 năm tới Tất nhiên để phương pháp này có hiệu quả việc chọn nhóm chuyên gia, xây dựng bảng hỏi có vai trò tiên quyết Hiện nay dù phương pháp này đã áp dụng nhiều ở Việt Nam nhưng quy trình thực hiện thường không thống nhất và các bước không thực hiện một cách đầy đủ

5 Sử dụng kết hợp nhiều hơn một phương pháp có thể mang lại kết quả đáng tin cậy hơn, tuy nhiên dù là phương pháp nào cũng cần tham vấn chuyên gia, nhà quản

lý và người sử dụng kết quả dự báo để nâng cao tính hữu dụng của quá trình dự báo

Trong những phương pháp/mô hình nêu trên với điều kiện của Viện Chiến lược, Chính sách tài nguyên và môi trường hiện nay, nên tập trung nghiên cứu và áp dụng cách tiếp cận đã đề cập ở khuyến nghị số 1, 2, 3 và phương pháp số 4 Để áp dụng các phương pháp/mô hình trong dự báo có hiệu quả nên bắt đầu từ các mô hình thông dụng (Mô hình I-O môi trường), được nhiều người sử dụng trước khi sử dụng các mô hình phức tạp Bên cạnh đó việc có thêm chuyên gia về mô hình cân bằng tổng quát (GEM-General Equilibrium Model) và chuyên gia về hệ thống thông tin địa lý (GIS-Geographical Information System) là cần thiết để phối hợp với cán

bộ chuyên môn về kinh tế, quản lý tài nguyên và môi trường trong việc thiết kế, xây dựng và chạy mô hình phục vụ mục đích dự báo biến động cung cầu tài nguyên, biến động chất lượng môi trường

Lĩnh vực tài nguyên có thể dự báo trước hết cần tập trung vào tài nguyên đất (biến động nhu cầu sử dụng, chuyển đổi mục đích sử dụng, chất lượng đất,…); tài nguyên nước (biến động nhu cầu nước sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp, giao thông, chất lượng nước mặt, nước ngầm,…) Một yêu cầu khác trước khi thực hiện việc thiết kế và xây dựng mô hình phục vụ công tác dự báo là số liệu và thông tin

đầu vào Ví dụ, lĩnh vực tài nguyên nước, phải có thông tin về lượng nước và phân

bố (theo không gian, thời gian) các nguồn nước, mức nước tiêu thu bình quân người/năm (nước sinh hoạt), lượng nước sử dụng của từng ngành sản xuất/sản phẩm/năm, số liệu về quy hoạch phát triển của từng ngành (kể cả về công nghệ, quy

mô sản xuất,…), tốc độ đô thị hóa, để có thể chạy mô hình dự báo biến động nhu cầu sử dụng nước trong tương lai.[34]

2.3 Mô tả khái quát dự án

2.3.2 Nội dung chủ yếu của dự án

Phạm vi, quy mô và cấp công trình

+ Phạm vi: Chiều dài tuyến kè: Đoạn bờ phải từ mặt cắt C3-17m đến C95 dài 2.148 m; đoạn bờ trái từ mặt cắt C5-10m đến C35 dài 655m

+ Xây dựng kè lát mái bằng cấu kiện BTCT, hộ chân bằng tường BTCT kết hợp rọ thép lõi đá nhằm chống sạt lở bờ theo tiêu chuẩn ngành 14 TCN 84-91: Công trình bảo vệ bờ để chống lũ và theo Công văn của Cục Quản lý đê điều và Phòng chống lụt bão số 209/ĐĐ ngày 29/4/2008 về việc hướng dẫn một số chi tiết kỹ thuật trong xây dựng công trình bảo vệ bờ sông

vậy chọn khẩu độ các cống tiêu ra mái kè có khẩu độ bằng và một vài vị trí có khẩu

độ lớn hơn cống hiện tại phía trong

rộng 10m, hai bên các bậc này làm 4 trụ neo thuyền BTCT Từ đỉnh tường làm bậc lên xuống bê tông xuống sông

+ Tại vị trí C56 xây dựng một đường bê tông rộng 5m xuống bến phà bằng

bê tông mác 250 dày 20cm, dưới là lớp cát đệm dày 3cm, dưới cùng là lớp đá dăm cấp phối dày 18cm, đường bê tông này chui dưới cầu tại C56

- Tuyến kè bờ trái:

+ Xây dựng các bậc lên xuống tại các vị trí cọc C5; C10-10m; C12+5m; C15-5m; C24; C31+10m; C34-10m Bậc lên xuống bằng BTCT M200, rộng 2,0m, hai dầm bó bậc bằng bê tông cốt thép mác 200 kích thước (30x40)cm, bề rộng bậc 30cm, chiều cao bậc 20cm

+ Tại C20 xây dựng một đường bê tông rộng 5m xuống bến phà bằng bê tông mác 250 dày 20cm, dưới là lớp cát đệm dày 3cm, dưới cùng là lớp đá dăm cấp phối dày 15cm

c) Lan can đỉnh kè, rãnh thu nước dọc kè

- Dọc đỉnh kè tuyến kè mép ngoài đường bê tông đỉnh kè bố trí lan can thép cao 0,5m và 3m một đơn nguyên được gắn trên dầm bê tông đỉnh kè

- Đỉnh kè bờ phải phía trong đường bê tông làm rãnh thu nước bằng gạch xây vữa xi măng mác 100, kích thước rãnh lòng rãnh (40x60)cm, phía trong rãnh có tấm

bó vỉa đúc sắn, nắp rãnh bằng bê tông mác 200 đục lỗ, dọc rãnh nước bố trí một vài

hố ga thu nước bằng gạch xây vữa xi măng mác 100, kích thước hố ga (60x60x110)cm [24]

Biện pháp thi công các hạng mục chính

a) Thi công đê quây

Đê quây là hạng mục nhằm phục vụ thi công phần dưới mực nước kiệt, chủ yếu là phần tường bê tông chân kè Đỉnh đê quây +34,5m (Vào mùa kiệt mực nước sông có độ dốc rất nhỏ, tuyến kè không dài nên thiết kế chọn cao đỉnh đê quây trên toàn tuyến là +34,5) Thi công đê quây với trình tự như sau:

- Thi công đất đắp, đất đắp được vận chuyển đến công trường sau đó được chuyển xuống chân kè bằng những đường thi công và được đắp theo phương pháp lấn dần, mặt đê quây rộng 5,0m, mái đê quây m=1,5

- Thi công vải bạt phủ đê quây, sau khi phần đất đắp thân đê quây được hoàn thiện, vải bạt được trải phía ngoài đê quây, vải bạt được ghim chặt vào thân đê

- Thi công bao tải cát: phía ngoài phần vải bạt chống thấm được phủ một lớp bao tải cát giữ ổn định mái đắp, lớp bao tải rộng 1,0m

- Thi công chân kè được thực hiện theo từng đơn nguyên do đó đê quây cũng được đắp theo đơn nguyên khoảng 100m một đơn nguyên (tận dụng các vị trí đường xuống để chia đơn nguyên sao cho hợp lý) Mặt đê quây có thể tận dụng làm đường vận chuyển phục vụ thi công, dọc đê quây bố trí một vài vị trí tránh xe trên mặt đê quây để thuận tiện cho công tác vận chuyển phục vụ thi công Để đảm bảo việc kết hợp làm đường vận chuyển phục vụ thi công mặt đê quây được gia cố thêm một lớp dăm cấp phối dày 20cm, rộng 3,5m

b) Công tác hố móng

Đối với chân kè là tường bê tông cốt thép nằm trên nền đá gốc nên vấn đề hố móng chân tường được đào phá hố móng công trình bằng máy khoan D76MM (vật liệu sử dụng chủ yếu cho công tác này là: Thuốc nổ Amônit, Kíp điện vi sai, dây nổ, dây điện, mũi khoan φ 42mm, cần khoan φ 38 L=3,73m, cần khoan φ 38 L=0,7m và đuôi choong φ 38)

Chú ý: Những mặt cắt hố móng là đất và mở hố móng cao trên 4,5m thì mái

mở móng m=0,75, những hố móng còn lại mái mở móng m=0,5 Riêng lớp đáy móng chừa lại lớp bảo vệ dày trung bình 30 cm Lớp này dùng thủ công và búa chèn để cậy bẩy trước khi đổ bê tông từ một đến hai ngày Tiêu nước hố móng bằng máy bơm nước.[23]

c) Những điểm cần lưu ý chung

- Với công trình kè bảo vệ bờ sông, thời gian thi công chỉ trong các tháng mùa kiệt, thường từ tháng 10 năm trước đến hết tháng 4 năm sau

- Trong quá trình thi công chân kè (tường bê tông chân kè) nếu thấy sự sai khác với bản vẽ thiết kế đơn vị thi công cần báo ngay cho chủ dầu tư và đơn vị thiết

kế để kịp thời đưa ra biện pháp thích hợp để xử lý

- Các cấu kiện bê tông cần phải đảm bảo cường độ, kích thước, tường và dầm bê tông phải đảm bảo lớp bảo vệ cốt thép theo như bản vẽ

- Tất cả các hạng mục công trình phải được dọn dẹp mặt bằng sạch trước khi thi công

- Đảm bảo nghiêm ngặt thi công các hạng mục đúng trình tự thi công

- Trình tự thi công tuân thủ nguyên tắc: từ ngoài vào trong, từ dưới lên trên

- Phần tiếp giáp giữa các phân đoạn phải đảm bảo điều kiện kỹ thuật về nối tiếp [23]

2.3.3 Nhận xét sơ bộ

+ Dự án xây dựng kè chống sạt lở bờ sông Gâm đoạn qua thị trấn Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang là hoàn toàn cần thiết, góp phần ổn định đời sống cho nhân dân trong khu vực, tăng cường khả năng thoát lũ cho sông Gâm đồng thời tạo cảnh quan môi trường sinh thái và diện mạo khang trang cho thị trấn Vĩnh Lộc

+ Phần tính toán các hạng mục trong công trình là tốt, phù hợp với tiêu chuẩn và quy chuẩn hiện hành

+ Ở mục 2.3.2 phần “Công tác hố móng”: đặc biệt cần phải kiểm tra, giám sát nghiêm ngặt trong thi công, vì đây là phần quan trọng quyết định tới tính ổn định của kè trong giai đoạn dự án đi vào hoạt động

3 ĐỐI TƯỢNG NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

- Môi trường tự nhiên, xã hội khu vực thực hiện dự án

- Tuyến kè bờ trái sông Gâm, có vị trí đằng sau khu dân cư dọc theo tuyến tỉnh

lộ ĐT 190 đi Na Hang tổng chiều dài 697,1 m

3.1.3 Thời gian nghiên cứu

- Từ tháng 04/2011 đến tháng 03/2012

3.2 Nội dung nghiên cứu

3.2.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực dự án

- Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội thị trấn Vĩnh Lộc – Chiêm Hóa – Tuyên Quang

- Điều kiện tự nhiên và môi trường khu vực dự án

3.2.2 Dự báo tác động tới môi trường bao gồm môi trường tự nhiên và xã hội

- Dự báo tác động trong giai đoạn chuẩn bị và giải phóng mặt bằng

- Dự báo tác động trong giai đoạn thi công xây dựng

- Dự báo tác động trong giai đoạn vận hành

3.2.3 Đề xuất các biện pháp giảm thiểu tác động

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Phương pháp điều tra thu thập thông tin

- Phương pháp thu thập tài liệu thứ cấp: Phòng Tài nguyên Môi trường huyện

Chiêm Hóa, UBND thị trấn Vĩnh Lộc

- Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp: điều tra phỏng vấn 50 hộ dân xung quanh khu vực thực hiện dự án

3.3.2 Phương pháp thống kê

Phương pháp này được sử dụng để thu thập và xử lý số liệu về: Khí tượng thuỷ văn, địa hình, địa chất, điều kiện kinh tế - xã hội tại khu vực thực hiện dự án Các số liệu về khí tượng thuỷ văn (nhiệt độ, độ ẩm, nắng, gió, bão, mưa, ) được sử dụng chung của tỉnh Tuyên Quang Các yếu tố địa hình, địa chất công trình, địa chất

thuỷ văn và tình hình phát triển KT – XH,…

3.3.3 Phương pháp ma trận

Phương pháp ma trận là phương pháp thường được sử dụng để xác định các mối quan hệ giữa các hoạt động khác nhau của dự án và các tác động của chúng đối với các thành phần, vấn đề môi trường liên quan

Với phương pháp này có thể định lượng tương đối tác động của các hoạt động của dự án đến môi trường, từ đó xác định được các hoạt động gây tác động tiêu cực nhất đến môi trường hoặc so sánh mức độ ảnh hưởng môi trường của hai hay nhiều hoạt động trong dự án

3.3.4 Phương pháp mô hình hóa & dự báo tác động

- Được sử dụng để đánh giá và dự báo mức độ, phạm vi ô nhiễm môi trường không khí, môi trường nước, tiếng ồn và rung động đối với các dự án đầu tư có nguồn thải khí, nước thải ra môi trường xung quanh

- Đánh giá ảnh hưởng của bụi trong quá trình vận chuyển theo công thức do Cục Môi trường Mỹ đưa ra (1995):

E = 1,7k (s/12)(S/48)(W/2,7) 0,7 (w/4) 0,5 {(365-p)/365}, kg/(xe.km)

Trong đó:

E: Lượng phát thải bụi, kg bụi/(xe.km) k: Hệ số để kể đến kích thước bụi s: Hệ số kể đến loại mặt đường S: Tốc độ trung bình của xe tải W: Tải trọng của xe tải

w: Số lốp của xe ô tô p: số ngày mưa trung bình trong năm

- Sử dụng mô hình Sutton dựa trên lý thuyết Gausse áp dụng cho nguồn đường để dự báo mức độ ô nhiễm theo các dự báo tải lượng thải về bụi và các khí độc đặc trưng đối với đối với các phương tiện vận chuyển trong điều kiện khí tượng khu vực thực hiện Dự án Mô hình được lập trình trên ngôn ngữ lập trình C++

u

2

h z exp

2

h z exp

E 8 , 0 C

z

2 z

2 2

z 2

−

− +

+

−

Trong đó :

C: nồng độ chất ô nhiễm trong không khí (mg/m 3 );

E: tải lượng của chất ô nhiễm từ nguồn thải (mg/m.s);

z: độ cao của điểm tính toán (m);

h: độ cao của mặt đường so với mặt đất xung quanh (m) u: tốc độ gió trung bình tại khu vực (m/s);

σz : hệ số khuếch tán chất ô nhiễm theo phương z(m)

L i : Mức ồn tại điểm tính toán cách nguồn gây ồn khoảng cách r 2 (dBA)

L p : Mức ồn tại điểm tính toán cách nguồn gây ồn khoảng cách r 1 (dBA)

∆L d : Mức ồn giảm theo khoảng cách r 2 ở tần số i, dBA

∆L d = 20.lg[(r 2 /r 1 ) 1+a ]

r 1 - Khoảng cách tới nguồn gây ồn ứng với L p (m),

r 2 - Khoảng cách tính toán độ giảm mức ồn theo khoảng cách ứng với L i (m)

a - Hệ số kể đến ảnh hưởng hấp thụ tiếng ồn của địa hình mặt đất

∆L c - Độ giảm mức ồn qua vật cản

3.3.5 Phương pháp đánh giá nhanh trên cơ sở hệ số ô nhiễm của WHO

Được sử dụng để ước tính tải lượng các chất ô nhiễm phát sinh khi triển khai xây dựng và thực hiện dự án

3.3.6 Phương pháp lấy mẫu ngoài hiện trường và phân tích trong phòng thí nghiệm

Các phương pháp đo đạc, thu mẫu, phân tích trong phòng thí nghiệm được

sử dụng trong quá trình quan trắc hiện trạng môi trường nền (không khí, đất, nước, tiếng ồn,…) của dự án Các phương pháp này tuân thủ đầy đủ và nghiêm túc các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật của Việt Nam về hướng dẫn lấy mẫu, bảo quản mẫu,

đo đạc và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm

- Phương pháp lấy mẫu và phân tích các thông số chất lượng môi trường không khí theo QCVN 05:2009/BTNMT

- Phương pháp lấy mẫu và phân tích các thông số chất lượng nước mặt theo QCVN 08:2008/BTNMT

- Phương pháp lấy mẫu và phân tích các thông số chất lượng đất theo QCVN 03:2008/BTNMT

3.3.7 Phương pháp xử lý số liệu

Số liệu thu thập được trong quá trình nghiên cứu được xử lý bằng phần mềm Microsoft Excel 2003