Các nguyên nhân chính gây ra B KH ..... L ng tr này có.
Trang 1khí h u đ n m t s công trình h ch a n c Mi n Trung” đã đ c hoàn thành t i
khoa Th y v n - Tài nguyên n c tr ng i h c Th y l i tháng 6 n m 2015
Trong quá trình h c t p, nghiên c u và hoàn thành lu n v n, bên c nh s c
g ng c a b n thân còn có s h ng d n nhi t tình c a quý th y cô, s đ ng viên c a gia đình, b n vè và đ ng nghi p
Tr c h t tác gi lu n v n xin g i l i c m n chân thành đ n th y giáo TS Nguy n Hoàng S n và TS Hoàng Thanh Tùng đã tr c ti p h ng d n và giúp đ trong quá trình nghiên c u và hoàn thành lu n v n
Tác gi c ng chân thành c m n t i các b n đ ng nghi p, b n bè, và Ban
Ch nhi m đ tài NCKH Mã s B KH.61 ‘‘Nghiên c u c s khoa h c đ xu t các tiêu chu n thi t k l , đê bi n trong đi u ki n bi n đ i khí h u, n c bi n dâng
Vi t Nam và gi i pháp phòng tránh, gi m nh thi t h i” đã h tr chuyên môn, thu
th p tài li u liên quan đ lu n v n đ c hoàn thành
Xin g i l i c m n đ n phòng đào t o đ i h c và sau đ i h c, khoa Th y
v n Tài nguyên n c tr ng i h c Th y l i và toàn th các th y cô đã gi ng d y,
t o m i đi u ki n thu n l i cho tác gi trong th i gian h c t p c ng nh th c hi n
lu n v n
Trong khuôn kh m t lu n v n, do th i gian và đi u ki n h n ch nên không tránh kh i nh ng thi u sót Vì v y tác gi r t mong nh n đ c nh ng ý ki n đóng góp quý báu c a các th y cô và các đ ng nghiêp
Xin trân tr ng c m n!
Hà N i, tháng 6 n m 2015
Tác gi
Nguy n H ng Giang
Trang 2CH NG I T NG QUAN V BI N I KHÍ H U VÀ NH H NG C A
B KH N CÔNG TRÌNH H CH A 4
1.1 T ng quan v bi n đ i khí h u (B KH) 4
1.1.1 Quan ni m v B KH 4
1.1.2 Các nguyên nhân chính gây ra B KH 4
1.1.3 T ng quan tình hình nghiên c u v B KH trên th gi i 8
1.1.4 T ng quan tình hình nghiên c u B KH Vi t Nam 11
1.2 Bi n đ i khí h u và k ch b n bi n đ i khí h u cho Vi t Nam 13
1.2.1 Bi u hi n c a B KH và n c bi n dâng vi t nam 13
1.2.2 K ch b n bi n đ i khí h u cho vi t nam 14
1.2.3 Khuy n ngh v k ch b n bi n đ i khí h u và n c bi n dâng vi t nam 19
1.3 T ng quan nghiên c u v tác đ ng c a B KH đ n công trình h ch a Vi t Nam 19
CH NG II PH NG PHÁP NGHIÊN C U VÀ GI I THI U TÓM T T CÁC CÔNG TRÌNH H CH A NGHIÊN C U 21
2.1 H ng ti p c n nghiên c u 21
2.2 Gi i thi u ph n m m CropWat 22
2.2.1 Các d li u đ u vào c a mô hình 22
2.2.2 Nguyên lý tính toán c a mô hình 23
2.3 Gi i thi u mô hình NAM 26
2.3.1 Gi i thi u 26
2.3.2 C u trúc c a mô hình 27
2.3.3 Hi u ch nh các thông s c a mô hình 30
2.3.4 Nh ng đi u ki n ban đ u 31
2.3.5 Nh ng ng d ng c a mô hình NAM 31
2.4 Gi i thi u tóm t t các công trình h ch a nghiên c u 32
2.4.1 H ch a Lách B i, t nh Ngh An 32
2.4.2 H ch a V c Tròn, t nh Qu ng Bình 37
2.4.3 H ch a Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 40
Trang 33.1 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n nhu c u s d ng n c c a cây tr ng 44
3.2 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n nhu c u s d ng n c các h ch a nghiên c u 45
3.2.1 K t qu tính nh h ng c a B KH đ n nhu c u t i các lo i cây tr ng h ch a Lách B i, t nh Ngh An 45
3.2.2 K t qu tính toán và đánh giá nh h ng B KH đ n nhu c u dùng n c h ch a V c Tròn, t nh Qu ng Bình 48
3.2.3 K t qu tính toán và đánh giá nh h ng B KH đ n nhu c u dùng n c h ch a Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 53
CH NG IV: ÁNH GIÁ TÁC NG C A BI N I KHÍ H U N CÁC H CH A NGHIÊN C U 57
4.1 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n h ch a n c Lách B i, t nh Ngh An 57
4.1.1 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n phân ph i dòng ch y n m đ n h ch a Lách B i, t nh Ngh An 57
4.1.2 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n hi u qu h ch a Lách B i, t nh Ngh An 60
4.2 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n h ch a n c V c Tròn, t nh Qu ng Bình 64 4.2.1 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n phân ph i dòng ch y n m đ n h ch a V c Tròn, t nh Qu ng Bình 64
4.2.2 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n hi u qu h ch a V c Tròn, t nh Qu ng Bình 65
4.3 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n h ch a n c Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 68 4.3.1 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n phân ph i dòng ch y n m đ n h ch a Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 68
4.3.2 ánh giá tác đ ng c a B KH đ n hi u qu h ch a Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 68
K T LU N VÀ KI N NGH 72
K t lu n 72
Ki n ngh 73
TÀI LI U THAM KH O 74
Trang 4Hình 1.2: Di n bi n c a m c n c bi n t i Tr m h i v n Hòn D u 14
Hình 2.1 H ng ti p c n đánh giá nh h ng c a B KH đ n tính hi u qu c a công trình h ch a 21
Hình 2.2: Minh h a k t qu tính nhu c u s d ng n c c a lúa trong Cropwat 26
Hình 2.3 : C u trúc c a mô hình NAM 27
Hình 2.4 : V Trí H Lách B i 33
Hình 2.5 : a hình l u v c H Lách B i 34
Hình 3.1: S đ tính toán nh h ng c a B KH đ n nhu c u t i cây tr ng 44
Hình 3.2 : so sánh nhu c u n c t i cho cây tr ng tr c và sau khi xét đ n nh h ng c a bi n đ i khí h u 48
Hình 3.3: So sánh nhu c u n c t i cho cây tr ng tr c và sau khi xét đ n nh h ng c a bi n đ i khí h u h V c Tròn, t nh Qu ng Bình 53
Hình 3.4 : So sánh nhu c u n c t i cho cây tr ng tr c và sau khi xét đ n nh h ng c a bi n đ i khí h u h Cam Ranh, t nh Khánh Hòa 56
Hình 4.1 So sánh phân b dòng ch y n m thi t k đ n h Lách B i d i tác đ ng c a B KH 59
Trang 5k ch b n phát th i th p (B1) 16
B ng 1.2: M c t ng nhi t đ trung bình n m (0C) so v i th i k 1980 - 1999 theo k ch b n phát th i trung bình (B2) 16
B ng 1.3: M c t ng nhi t đ trung bình n m (0C) so v i th i k 1980 - 1999 theo k ch b n phát th i cao (A2) 17
B ng 1.4: M c thay đ i l ng m a n m (%) so v i th i k 1980 - 1999 theo k ch b n phát th i th p (B1) 18
B ng 1.5: M c thay đ i l ng m a (%) so v i th i k 1980 - 1999 theo k ch b n phát th i trung bình (B2) 18
B ng 1.6: M c thay đ i l ng m a n m (%) so v i th i k 1980-1999 theo k ch b n phát th i cao (A2) 19
B ng 2.1 : Các thông s hi u ch nh c a mô hình NAM 30
B ng 2.2 : c tr ng hình thái c a l u v c 35
B ng 2.3: C c u s d ng đ t xã Nghi V n 36
B ng 2.4 : Phân b di n tích khu t i do h đ m nhi m 37
B ng 2.5 : c tr ng hình thái sông ngòi tuy n đ p h V c Tròn 37
B ng 2.6: Di n tích các lo i cây tr ng 38
B g 2.7: Di n tích các mùa v cây tr ng 38
B ng 2.8: Các thông s c b n h ch a n c V c Tròn tr c khi nâng c p 39
B ng 2.9 :Tóm t t các thông s công trình h ch a n c Cam Ranh 41
B ng 3.1 : S li u đ u vào mô hình Cropwat hi n tr ng 45
B ng 3.2 : S li u đ u vào mô hình Cropwat khi xét đ n B KH-B2-2050 46
B ng 3.3: Nhu c u t i cây tr ng khi ch a xét đ n B KH (l/s/ha) 46
B ng 3.4 Nhu c u t i cây tr ng khi xét đ n B KH (l/s/ha) 47
B ng 3.5 Thay đ i nhu c u t i cây tr ng khi xét đ n B KH (%) 47
B ng 3.6 : S li u đ u vào mô hình Cropwat hi n tr ng 48
B ng 3.7 : S li u đ u vào mô hình Cropwat khi xét đ n B KH-B2-2050 49
B ng 3.8: Nhu c u t i cây tr ng khi ch a xét đ n B KH (l/s/ha) 50
B ng 3.9: Nhu c u t i cây tr ng khi xét đ n B KH (l/s/ha) 50
Trang 6B ng 3.12 : S li u đ u vào mô hình Cropwat hi n tr ng 53
B ng 3.13 : S li u đ u vào mô hình Cropwat khi xét đ n B KH-B2-2050 54
B ng 3.15: Nhu c u t i cây tr ng khi xét đ n B KH (l/s/ha) 55
B ng 3.16: Thay đ i nhu c u t i cây tr ng khi xét đ n B KH (%) 55
B ng 4.1: Các đ c tr ng th y v n thi t k h ch a Lách B i 57
B ng 4.2: Phân ph i dòng ch y đ n thi t k v i t n su t 75% 57
B ng 4.3: c tr ng th y v n thi t k khi xét đ n nh h ng c a bi n đ i khí h u tính đ n n m 2050 58
B ng 4.4 Phân ph i dòng ch y đ n thi t k v i t n su t 75% khi có có tác đ ng c a bi n đ i khí h u tính đ n n m 2050 59
B ng 4.5 L ng n c đ n và l ng n c yêu c u 60
B ng 4.6: B ng đi u ti t 1 l n đ c l p theo ph ng án tr s m có xét đ n nh h ng c a bi n đ i khí h u 60
B ng 4.7 B ng đi u ti t 1 l n đ c l p theo ph ng án tr s m l n 2 có xét đ n tác đ ng c a bi n đ i khí h u 61
B ng 4.8 B ng đi u ti t 1 l n đ c l p ph ng án tr s m l n 3 có xét đ n bi n đ i khí h u 62
B ng 4.9: B ng tính toán đi u ti t c p n c h ch a V c Tròn trong tr ng h p bình th ng 66
B ng 4.10: B ng tính toán đi u ti t c p n c h ch a V c Tròn trong tr ng h p tính đ n tác đ ng B KH theo k ch b n B2 67
B ng 4.11: Quá trình n c đ n h ch a Cam Ranh trong đi u ki n bình th ng và khi xét đ n tác đ ng c a B KH 68
B ng 4.12: B ng tính toán đi u ti t c p n c h ch a Cam Ranh trong tr ng h p không xét đ n tác đ ng B KH 70
B ng 4.13: B ng tính toán đi u ti t c p n c h ch a Cam Ranh trong tr ng h p tính đ n tác đ ng B KH theo k ch b n B2 71
Trang 7M U
Tính c p thi t c a tài
Vi t Nam là n c nông nghi p có nhi u h ch a th y l i Theo báo cáo th c
tr ng an toàn các h ch a th y l i c a B Nông nghi p và PTNT s TCTL ngày 24/08/2012, c n c có 6.648 h ch a n c th y l i các lo i trong đó dung tích t 10 tri u m3 tr lên có 103 h , dung tích t 3 đ n 10 tri u m3 có 152
2846/BNN-h , dung tíc2846/BNN-h d i 3 tri u m3 có 6.393 2846/BNN-h Các công trìn2846/BNN-h 2846/BNN-h c2846/BNN-h a t2846/BNN-h y l i nói trên
đ c xây d ng có tác d ng r t l n trong vi c đi u ti t dòng ch y ph c v nhu c u dùng n c c a các ngành kinh t nh nông nghi p (tr ng tr t, ch n nuôi, nuôi tr ng
th y s n), cho công nghi p, cho sinh ho t vv Tuy nhiên theo th i gian nhi u công trình c ng xu ng c p, thêm vào đó là nh ng nh h ng b t l i c a B KH
B KH đã làm t ng nhi t đ , t ng b c thoát h i n c d n đ n nhu c u dùng
n c các ngành có xu th t ng; B KH có xu th làm t ng dòng ch y mùa l và
gi m l ng dòng ch y mùa ki t ây đ u là nh ng tác đ ng b t l i làm gi m tính
hi u qu c a công trình; dung tích hi u d ng c a h s ph i thay đ i đ có th đáp
ng đ c yêu c u s d ng n c; B KH c ng gây ra nh ng đ t m a l b t th ng trong nh ng n m g n đây d n t i s m t an toàn c a công trình h ch a Theo k ch
b n B KH đ c B Tài nguyên và Môi tr ng công b n m 2012 thì khu v c
Mi n Trung là khu v c ch u nh h ng n ng n nh t Chính vì v y h c viên đã l a
ch n đ tài “Nghiên c u đánh giá nh h ng c a bi n đ i khí h u đ n m t s công trình h ch a n c Mi n Trung” làm lu n v n t t nghi p th c s c a mình
Trang 8Ph ng pháp nghiên c u
- Ph ng pháp th ng kê: thu th p và x lý các tài li u c n thi t có liên quan
đ n l u v c nghiên c u c ng nh các n i dung tính toán đ c p trong nghiên c u
K th a, tham kh o các đ tài, các tài li u, các h s báo cáo có liên quan đ n n i dung nghiên c u
- Ph ng pháp t ng h p đ a lý: Phân tích, đánh giá tài nguyên n c và s
bi n đ i c a nó trong không gian thông qua vi c phân chia thành các ti u vùng s
d ng n c trên l u v c nghiên c u
- Ph ng pháp mô hình toán: Phân tích và l a ch n các mô hình toán thích
h p s d ng trong tính toán xác đ nh các nhu c u s d ng n c c ng nh tính toán cân b ng n c, đi u ti t dòng ch y ph c v công tác quy ho ch thu l i các l u v c sông nói chung và các l u v c h ch a nói riêng
- Ph ng pháp s d ng h thông tin đ a lý GIS đ qu n lý s li u nhu c u s
k ch b n v B KH Vi t Nam và m t s nghiên c u v tác đ ng c a B KH đ n tài nguyên n c và công trình h ch a
Ch ng II: Ph ng pháp nghiên c u và gi i thi u tóm t t các công trình h
ch a nghiên c u Ch ng này gi i thi u h ng ti p c n nghiên c u và gi i thi u các mô hình s d ng trong nghiên c u c a lu n v n, đ ng th i tóm t t gi i thi u các công trình h ch a nghiên c u bao g m h Lách B i, Ngh An, h V c Tròn,
Qu ng Tr , và h Cam Ranh, Khánh Hòa thu c 3 khu v c B c, Trung Trung B và Nam Trung B c a Vi t Nam
Trang 9Ch ng III: ánh giá tác đ ng c a B KH đ n nhu c u s d ng n c c a cây tr ng Ch ng này trình bày k t qu áp d ng mô hình CropWat tính toán
ch y đ n h t đó tính toán đi u ti t đ xác đ nh s thay đ i dung tích hi u d ng
c a các h nghiên c u trong tr ng h p bình th ng và khi xét đ n tác đ ng c a
B KH đ đánh giá hi u qu c a h ch a so v i thi t k đ t ra d i tác đ ng c a
B KH
Trang 10và/ho c dao đ ng c a khí h u duy trì trong m t kho ng th i gian dài, th ng là vài
th p k ho c dài h n Bi n đ i khí h u có th là do các quá trình t nhiên bên trong
ho c các tác đ ng bên ngoài, ho c do ho t đ ng c a con ng i làm thay đ i thành
ph n c a khí quy n hay trong khai thác s d ng đ t (CTMTQG v ng phó v i
B KH)
Bi n đ i khí h u: là s bi n đ i c a tr ng thái khí h u do các ho t đ ng tr c
ti p hay gián ti p c a con ng i gây ra s thay đ i thành ph n c a khí quy n toàn
c u và nó đ c thêm vào s bi n đ i khí h u t nhiên quan sát đ c trong các th i
k có th so sánh đ c (Công c khung c a Liên h p qu c v B KH)
Bi n đ i khí h u: đ c p đ n s thay đ i v tr ng thái c a khí h u mà có th
xác đ nh đ c (ví d nh s d ng các ph ng pháp th ng kê) di n ra trong m t th i
k dài, th ng là m t th p k ho c lâu h n Bi n đ i khí h u đ c p đ n b t c bi n
đ i nào theo th i gian, có hay không theo s bi n đ i c a t nhiên do h qu các
ho t đ ng c a con ng i ( y ban liên chính ph v B KH)
1.1.2 Các nguyên nhân chính gây ra B KH
Nguyên nhân c a s B KH hi n nay, tiêu bi u là s nóng lên toàn c u đã
đ c kh ng đ nh là do ho t đ ng c a con ng i K t th i k ti n công nghi p (kho ng t n m 1750), con ng i đã s d ng ngày càng nhi u n ng l ng, ch y u
t các ngu n nhiên li u hóa th ch (than, d u, khí đ t), qua đó đã th i vào khí quy n ngày càng t ng các ch t khí gây hi u ng nhà kính, làm t ng hi u ng nhà kính c a khí quy n, d n đ n t ng nhi t đ c a trái đ t
Nh ng s li u v hàm l ng khí CO2 trong khí quy n đ c xác đ nh t các lõi b ng đ c khoan Greenland và Nam c c cho th y, trong su t chu k b ng hà
và tan b ng (kho ng 18.000 n m tr c), hàm l ng khí CO2 trong khí quy n ch
Trang 11kho ng 180 -200ppm (ph n tri u), ngh a là ch b ng kho ng 70% so v i th i k ti n công nghi p (280ppm) T kho ng n m 1.800, hàm l ng khí CO2 b t đ u t ng lên,
v t con s 300ppm và đ t 379ppm vào n m 2005, ngh a là t ng kho ng 31% so
v i th i k ti n công nghi p, v t xa m c khí CO2 t nhiên trong kho ng 650 nghìn n m qua
Hàm l ng các khí nhà kính khác nh khí mêtan (CH4), ôxit nit (N2O) c ng
t ng l n l t t 715ppb (ph n t ) và 270ppb trong th i k ti n công nghi p lên 1774ppb (151%) và 319ppb (17%) vào n m 2005 Riêng các ch t khí chlorofluoro carbon (CFCs) v a là khí nhà kính v i ti m n ng làm nóng lên toàn c u l n g p nhi u
l n khí CO2, v a là ch t phá h y t ng ôzôn bình l u, ch m i có trong khí quy n do con ng i s n xu t ra k t khi công nghi p làm l nh, hóa m ph m phát tri n
ánh giá khoa h c c a Ban liên chính ph v B KH (IPCC) cho th y, vi c tiêu th n ng l ng do đ t nhiên li u hóa th ch trong các ngành s n xu t n ng
l ng, công nghi p, giao thông v n t i, xây d ng… đóng góp kho ng m t n a (46%) vào s nóng lên toàn c u, phá r ng nhi t đ i đóng góp kho ng 18%, s n xu t nông nghi p kho ng 9% các ngành s n xu t hóa ch t (CFC, HCFC) kho ng 24%, còn l i (3%) là t các ho t đ ng khác
T n m 1840 đ n 2004, t ng l ng phát th i khí CO2 c a các n c giàu chi m t i 70% t ng l ng phát th i khí CO2 toàn c u, trong đó Hoa K và Anh trung bình m i ng i dân phát th i 1.100 t n, g p kho ng 17 l n Trung Qu c và
48 l n n Riêng n m 2004, l ng phát th i khí CO2 c a Hoa K là 6 t t n,
b ng kho ng 20% t ng l ng phát th i khí CO2 toàn c u Trung Qu c là n c phát
th i l n th 2 v i 5 t t n CO2, ti p theo là Liên bang Nga 1,5 t t n, n 1,3 t
t n, Nh t B n 1,2 t t n, CHLB c 800 tri u t n, Canada 600 tri u t n, V ng
qu c Anh 580 tri u t n Các n c đang phát tri n phát th i t ng c ng 12 t t n CO2, chi m 42% t ng l ng phát th i toàn c u so v i 7 t t n n m 1990 (29% t ng l ng phát th i toàn c u), cho th y t c đ phát th i khí CO2 c a các n c này t ng khá nhanh trong kho ng 15 n m qua M t s n c phát tri n d a vào đó đ yêu c u các
n c đang phát tri n c ng ph i cam k t theo Công c Bi n đ i khí h u
Trang 12N m 1990, Vi t Nam phát th i 21,4 tri u t n CO2 (không k các khí nhà kính khác) N m 2004, phát th i 98,6 tri u t n CO2, t ng g n 5 l n, bình quân đ u ng i 1,2 t n m t n m (trung bình c a th gi i là 4,5 t n/n m, Singapo 12,4 t n, Malaixia 7,5 t n, Thái Lan 4,2 t n, Trung Qu c 3,8 t n, Inđônêxia 1,7 t n, Philippin 1,0 t n, Myanma 0,2 t n, Lào 0,2 t n Nh v y, phát th i các khí CO2 c a Vi t Nam t ng khá nhanh trong 15 n m qua, song v n m c r t th p so v i trung bình toàn c u và nhi u n c trong khu v c D tính t ng l ng phát th i các khí nhà kính c a n c
m t t l r t nh , các khí v t này, đ c bi t là khí điôxit cacbon, mêtan, ôxit nit và CFCs, m t lo i khí ch m i có trong khí quy n t khi công ngh làm l nh phát tri n,
là nh ng khí có vai trò r t quan tr ng đ i v i s s ng trên trái đ t Tr c h t, đó là
vì các ch t khí nói trên có kh n ng h p th b c x h ng ngo i do m t đ t phát ra, sau đó, m t ph n l ng b c x này l i đ c các ch t khí đó phát x tr l i m t đ t, qua đó h n ch l ng b c x h ng ngo i c a m t đ t thoát ra ngoài kho ng không
v tr và gi cho m t đ t kh i b l nh đi quá nhi u, nh t là v ban đêm khi không có
b c x m t tr i chi u t i m t đ t
Các ch t khí nói trên, tr CFCs, đã t n t i t lâu trong khí quy n và đ c g i
là các khí nhà kính t nhiên N u không có các ch t khí nhà kính t nhiên, trái đ t
c a chúng ta s l nh h n hi n nay kho ng 330C, t c là nhi t đ trung bình trái đ t s kho ng 180C Hi u ng gi cho b m t trái đ t m h n so v i tr ng h p không có
Trang 13các khí nhà kính đ c g i là “Hi u ng nhà kính” Ngoài ra, khí ôzôn t p trung thành m t l p m ng trên t ng bình l u c a khí quy n có tác d ng h p th các b c
x t ngo i t m t tr i chi u t i trái đ t và qua đó b o v s s ng trên trái đ t
K t th i k ti n công nghi p v tr c, ít nh t kho ng 10.000 n m, n ng đ các ch t khí nhà kính r t ít thay đ i, trong đó khí CO2 ch a bao gi v t quá 300ppm Ch riêng l ng phát th i khí CO2 do s d ng nhiên li u hóa th ch đã t ng hàng n m trung bình t l t 6,4 t t n cacbon (x p x 23,5 t t n CO2) trong nh ng
n m 1990 lên đ n 7,2 t t n cacbon (x p x 45,9 t t n CO2) m i n m trong th i k
t 2000 – 2005
S t ng lên c a các khí nhà kính d n đ n gia t ng hi u ng nhà kính c a l p khí quy n đã t o ra m t l ng b c x c ng b c v i đ l n trung bình là 2,3 W/m2
, làm cho trái đ t nóng lên
Các nhân t khác, trong đó có các sol khí (b i, cacbon h u c , sulphat, nitrat…) gây ra hi u ng âm (l nh đi) v i l ng b c x c ng b c t ng c ng tr c
ti p là 0,5 W/m2 và gián ti p ph n x c a mây là 0,7 W/m2; thay đ i s d ng đ t làm thay đ i su t ph n x b m t, t o ra l ng b c x c ng b c t ng c ng đ c xác đ nh b ng 0,02 W/m2; trái l i, s gia t ng khí ôzôn trong t ng đ i l u do s n
xu t và phát th i các hóa ch t và s thay đ i trong ho t đ ng c a m t tr i trong th i
kh ng đ nh s bi n đ i khí h u hi n nay là do các ho t đ ng c a con ng i ch không ph i do quá trình t nhiên
Trang 141.1.3 T ng quan tình hình nghiên c u v B KH trên th gi i
a Nh ng nghiên c u trên th gi i
V n đ B KH đã đ c Arrhenius, m t nhà khoa h c ng i Th y i n, đ
c p đ n l n đ u tiên n m 1896 n cu i th p niên 1980, khi nhi t đ b t đ u t ng lên, các nghiên c u v hi n t ng nóng lên toàn c u đ c các nhà khoa h c b t đ u quan tâm nhi u h n N m 1988, T ch c liên Chính ph v B KH c a Liên hi p
qu c (IPCC) ra đ i đã đánh d u b c quan tr ng v nh n th c và hành đ ng c a toàn th gi i tr c th m h a B KH toàn c u Các báo cáo c a IPCC là c s cho các h i ngh toàn c u v B KH nh H i ngh Th ng đ nh c a LHQ v Môi tr ng
và Phát tri n Rio de Janeiro,1992; H i ngh các bên n c tham gia Công c khung c a Liên hi p qu c v B KH (t COP 1 đ n COP 18) và c a các Hi p c
qu c t nh UNFCCC, Ngh đ nh th Kyoto, hi p c Copenhagen
M t s các k t qu nghiên c u c a các nhà khoa h c trên th gi i v tác
đ ng c a B KH đ n TNN nh : Báo cáo c a IPCC l n th 4 [IPCC, 2007] đã nêu
rõ tác đ ng ti m tàng c a B KH đ n ngu n n c đ c coi là nghiêm tr ng nh t,
tr c h t là gia t ng c ng th ng v n c Các l p b ng Châu Á đang tan nhanh
h n trong nh ng n m g n đây, đ c bi t là l p b ng Zerafshan, Abramov và các l p
b ng khác trên cao nguyên Tây T ng B ng tan đ c d báo s làm gia t ng l u
l ng bùn, l l t, tr t l đá và nh h ng b t l i đ n các ngu n tài nguyên n c trong 2-3 th p k đ n ng i dân có đi u ki n s n xu t sinh ho t ph thu c vào ngu n n c t b ng tan
Nghiên c u v tác đ ng c a bi n đ i khí h u trên dòng ch y l u v c
th ng sông Mississippi[Manoj Jha, 2004]cho th y có s gia t ng các s ki n m a
l n b t th ng và 21% l ng m a s gia t ng thêm vào mùa m a (trong đó bao
g m dòng ch y b m t t ng 51%, còn l i là l ng t ng do tuy t và n c ng m)
Báo cáo phân tích các xu h ng khí h u th y v n c a sông Hoàng Hà trong
n a th k qua [Fu G B., 2004] cho th y k t qu rõ ràng c a B KH: (1) dòng ch y
c a l u v c đã gi m ngay c sau khi cho phép s d ng con ng i, (2) l u v c sông
đã tr lên m áp h n v i m t s gia t ng đáng k trong nhi t đ t i thi u so v i
Trang 15trung bình và nhi t đ t i đa, và (3) không thay đ i đáng k trong xu h ng l ng
m a đã đ c quan sát
Laboyrie (2010) trong công trình “Nh ng bi n pháp thích ng v i B KH
Hà Lan” đ ng phó và thích ng v i B KH đã đ xu t xây d ng h th ng công trình ch ng l Delta Work d c b bi n và c i t o h th ng đê Báo cáo c a Ngân hàng phát tri n Châu Á (2009) v đánh giá gi a chi phí kinh t và l i ích c a các hành đ ng thích ng và gi m thi u tác đ ng c a B KH c a 5 n c Indonesia, Philippines, Singapore, Thailand, và Vi t Nam; trong đó đ c bi t nh n m nh
“B KH đã, đang và s tác đ ng đ n các đi u ki n t nhiên và nhi u l nh v c kinh
t xã h i trong vùng ông Nam Á, trong đó có tài nguyên n c, c v l ng và
ch t” M t s các công trình nghiên c u v đánh giá tác đ ng c a B KH đ n tài nguyên n c, dòng ch y và l u v c sông khu v c ông Nam Á [Hoanh C.T, 2003; H Lauri, 2012] cho th y: B KH có tác đ ng l n đ n s thay đ i v tài nguyên n c c a khu v c, gây ra s bi n đ i c a chu trình th y v n khi n h n hán
và ng p l t gia t ng, t o ra áp l c đ i v i môi tr ng và tài nguyên thiên nhiên
Nh ng nghiên c u trên đ u kh ng đ nh: B KH “đã, đang và s tác đ ng đ n các đi u ki n t nhiên và nhi u l nh v c kinh t xã h i” (ADB, 2009), đ c bi t tài nguyên n c
b Nh ng nghiên c u trên th gi i liên quan đ n Vi t Nam
Nh ng nghiên c u v B KH mà có nh ng đánh giá liên quan đ n Vi t Nam
c ng r t nhi u, m t s nghiên c u tiêu bi u có th k đ n bao g m:
Ngân hàng Phát tri n Châu Á (ADP, 1994) đã x p Vi t Nam, đ c bi t là vùng ng b ng sông C u Long, n m trong nhóm qu c gia có nguy c t n th ng cao do tác đ ng c a hi n t ng bi n đ i khí h u và n c bi n dâng
Hi p đ nh khung v Bi n đ i Khí h u c a Liên hi p qu c (UNFCCC, 2003)
đã d n ch ng Thông báo u tiên c a Vi t Nam v Bi n đ i Khí h u (SRV, MONRE 2003) cho bi t trong su t 30 n m v a qua, m c n c quan tr c d c theo
b bi n Vi t Nam có d u hi u gia t ng
Trang 16Reiner và các c ng s (2004) đã công b m t nghiên c u trên mô hình toán thu l c đ ph ng đoán các di n bi n ng p l ng b ng sông Mekong trong th i
đo n tháng 8 đ n tháng 11 v i k ch b n m c n c bi n dâng 20 cm và 50 cm
Nicholls và Lowe (2006) trong nghiên c u c a mình ch ra r ng khi m c
n c bi n dâng cao 40 cm, s n n nhân c a l trên th gi i hi n nay là 13 tri u
ng i s t ng lên 94 tri u ng i Kho ng 20% trong s h s ng vùng ông Nam
Á, trong đó vùng b nh h ng n ng nh t là vùng ng b ng sông C u Long và
ti p đ n là vùng ng b ng sông H ng
y ban Liên Chính ph v Bi n đ i Khí h u - IPCC (2007) qua phân tích và
ph ng đoán các tác đ ng c a n c bi n dâng đã công nh n ba vùng châu th đ c
x p trong nhóm c c k nguy c do s bi n đ i khí h u là vùng h l u sông Mekong (Vi t Nam), sông Ganges - Brahmaputra (Bangladesh) và sông Nile (Ai C p)
Ch ng trình Phát tri n c a Liên hi p qu c – UNDP (2007) đánh giá: “khi n c
bi n t ng lên 1 mét, Vi t Nam s m t 5% di n tích đ t đai, 11% ng i dân m t nhà
c a, gi m 7% s n l ng nông nghi p (t ng đ ng 5 tri u t n lúa và 10% thu nh p
qu c n i BSCL s có kho ng 2 tri u ha n m d i m c n c bi n”
Dasgupta và các c ng s (2007) đã công b m t nghiên c u chính sách do Ngân hàng Th gi i - WB - xu t b n đã x p Vi t Nam n m trong nhóm 5 qu c gia
ch u nh h ng cao nh t do bi n đ i khí h u T i Vi t Nam, hai đ ng b ng sông
H ng và BSCL ch u nh h ng n ng nh t Khi n c bi n dâng cao 1 mét, c
ch ng 5.3% di n tích t nhiên, 10,8% dân s , 10,2% GDP, 10,9% vùng đô th , 7,2% di n tích nông nghi p và 28,9% vùng đ t th p s b nh h ng R i ro BSCL, bao g m c h n hán và l l t, s gia t ng v i các tr n m a có c ng đ cao và các ngày h n kéo dài (Peter và Greet, 2008)
Hanh và Furukawa (2007) d a vào nh ng ghi nh n tr m đo thu tri u
Vi t Nam đ k t lu n v nh ng b ng ch ng c a s dâng lên c a m c n c bi n: trung bình m i n m m c n c bi n Vi t Nam đã t ng trong kho ng 1,75 – 2,56 mm/n m
Trang 17N m 2009, Trung tâm START vùng ông Nam Á ( i h c Chulalongkorn, Thái Lan) và Vi n Nghiên c u Bi n đ i Khí h u - i h c C n Th đã ph i h p
ch y mô hình khí h u vùng PRECIS v i k ch b n A2 và B2, d a vào chu i s li u khí h u giai đo n 1980-2000 đ ph ng đoán giai đo n 2030-2040
1.1.4 T ng quan tình hình nghiên c u B KH Vi t Nam
Nghiên c u v B KH Vi t Nam đã đ c ti n hành t nh ng th p niên 90
c a th k XX N m 1992, các nhà khoa h c đã th c hi n và công b báo cáo
“B KH và tác đ ng c a chúng Vi t Nam” T n m 1994 đ n 1998, Nguy n c
Ng và nnk đã hoàn thành ki m kê qu c gia KNK đ n n m 1993, xây d ng các
ph ng án gi m KNK Vi t Nam, đánh giá tác đ ng c a B KH đ n các l nh v c
KT - XH, xây d ng k ch b n B KH Vi t Nam cho các n m 2020, 2050, 2070
Nh ng công trình nghiên c u đ u tiên c a các nhà khoa h c trong giai đo n
ti p c n v i l nh v c m i m B KH h u h t đ u nghiên c u v các bi u hi n c a
B KH, k ch b n c a B KH, tác đ ng c a B KH có liên quan đ n TNN v i quy
mô là toàn b lãnh th Vi t Nam bao g m: Môi tr ng, tài nguyên n c và phát tri n b n v ng Vi t Nam (V V n Tu n, 1991); M t s bi u hi n và tác đ ng ti m tàng c a B KH Vi t Nam (Nguy n c Ng và c ng s 1992); Qu n lý ngu n
n c trong hoàn c nh môi tr ng và B KH (Nguy n Vi t Ph , 1992); Tác đ ng
c a B KH đ n m c n c bi n Vi t Nam (Nguy n Ng c Th y, 1992); Tác đ ng
c a B KH (Nguy n Tr ng Sinh, và c ng s , 1994), Bi n đ i khí h u (Nguy n c
Ng và nnk, 2007)
Ngày 02/12/2008, Th t ng Chính ph đã ký Quy t đ nh s 158/2008/Q –TTg phê duy t Ch ng trình m c tiêu qu c gia v ng phó v i B KH K t đó, nhi u ho t đ ng nghiên c u, ng d ng đã đ c tri n khai M t s c quan, ban, ngành chuyên ph trách v v n đ B KH c ng đã đ c thành l p nh m nâng cao
nh n th c cho c ng đ ng v B KH và tác đ ng c a nó Nhi u d án do n c ngoài tài tr đã đ c tri n khai nh m đánh giá tác đ ng c a B KH và n ng c ng n ng
l c, t ng c ng kh n ng ch ng ch u c a c ng đ ng tr c nh ng tác đ ng c a
B KH
Trang 18M t s các công trình nghiên c u khoa h c B KH tác đ ng đ n tài nguyên
n c trong giai đo n hi n nay có th k tên nh : Nghiên c u tác đ ng c a B KH
l u v c sông H ng và chính sách thích nghi huy n Phú Vang – t nh Th a Thiên
Hu (Vi n KH KTTV&MT, 2008); L i ích thích nghi B KH t các nhà máy th y
đi n v a và nh , đ ng b v i phát tri n nông thôn (Vi n KH KTTV&MT, 2008); Báo cáo v th c tr ng suy gi m ngu n n c h l u các LVS và nh ng v n đ đ t
ra đ i v i qu n lý (C c qu n lý TNN, 2008); Xây d ng k ch b n B KH trong th
k 21 cho Vi t Nam và các khu v c nh h n (Tr n Th c và nnk, 2009); B KH và tác đ ng Vi t Nam (Nguy n V n Th ng và nnk, 2010); Tác đ ng c a B KH đ n TNN Vi t Nam (Tr n Thanh Xuân, 2011); Nghiên c u nh h ng c a B KH đ n các đi u ki n t nhiên, tài nguyên thiên nhiên và đ xu t các gi i pháp chi n l c phòng tránh, gi m nh và thích nghi, ph c v phát tri n b n v ng kinh t - xã h i
Vi t Nam (Nguy n V n Th ng, 2010); Tác đ ng c a B KH lên TNN và các bi n pháp thích ng (Vi n Khoa h c Khí t ng th y v n và Môi tr ng, 2011) - nghiên
c u trên ph m vi các l u v c sông chính bao g m l u v c sông (vi t t t LVS) H ng
- Thái Bình, LVS ng Nai, LVS C - sông Thu B n, sông Ba, đ ng b ng sông
C u Long ; Nghiên c u nh h ng c a bi n đ i khí h u đ n bi n đ ng tài nguyên
n c và v n đ ng p l t l u v c các sông Nhu , sông áy trên đ a bàn thành ph
Hà N i (Nguy n Thanh S n, 2012); Nghiên c u nh h ng c a bi n đ i khí h u
đ n s bi n đ i tài nguyên n c ng b ng sông C u Long (Tr n H ng Thái, 2013) Các công trình này c ng đã góp ph n quan tr ng trong nhi m v nâng cao
nh n th c c a c ng đ ng v B KH, góp ph n tích c c cho các nhà ho ch đ nh chính sách xây d ng các ch ng trình và k ho ch hành đ ng ng phó v i B KH các c p, ngành liên quan
Qua m t s k t qu t ng h p nêu trên cho th y, Vi t Nam các nghiên c u
v v n đ B KH có liên quan đ n TNN đã và đang ngày càng đ c chú tr ng nhi u
h n, c v quy mô và m c đ Các công trình nghiên c u có xu h ng t p trung và bám sát t i t ng LVS, vùng mi n và đ a ph ng Bên c nh đó, các k t qu nghiên
c u này c ng đã t ng b c ti n hành đ xu t các gi i pháp thích ng v i B KH
Trang 191.2 Bi n đ i khí h u và k ch b n bi n đ i khí h u cho Vi t Nam
1.2.1 Bi u hi n c a B KH và n c bi n dâng vi t nam
- Nh i t đ : Trong 50 n m qua (1958 - 2007), nhi t đ trung bình n m Vi t
Nam t ng lên kho ng t 0,50C đ n 0,70C Nhi t đ mùa đông t ng nhanh h n nhi t
đ mùa hè và nhi t đ các vùng khí h u phía B c t ng nhanh h n các vùng khí
h u phía Nam (Ch ng trình m c tiêu qu c gia ng phó v i bi n đ i khí h u, B TNMT, 2008)
- L ng m a: Trên t ng đ a đi m, xu th bi n đ i c a l ng m a trung bình
n m trong 9 th p k v a qua (1911 - 2000) không rõ r t theo các th i k và trên các vùng khác nhau: có giai đo n t ng lên và có giai đo n gi m xu ng L ng m a n m
gi m các vùng khí h u phía B c và t ng các vùng khí h u phía Nam Tính trung bình trong c n c, l ng m a n m trong 50 n m qua (1958 - 2007) đã gi m
kho ng 2% (Ch ng trình m c tiêu qu c gia ng phó v i bi n đ i khí h u, B TNMT, 2008)
- Không khí l nh: S đ t không khí l nh nh h ng t i Vi t Nam gi m đi rõ
r t trong hai th p k qua Tuy nhiên, các bi u hi n d th ng l i th ng xu t hi n
mà g n đây nh t là đ t không khí l nh gây rét đ m, rét h i kéo dài 38 ngày trong
tháng 1 và tháng 2 n m 2008 B c B (Ch ng trình m c tiêu qu c gia ng phó
v i bi n đ i khí h u, B TNMT, 2008)
Hình 1.1: Qu đ o c a bão Tây B c Thái Bình D ng
Trang 20- Bão: Nh ng n m g n đây, bão có c ng đ m nh xu t hi n nhi u h n Qu
đ o bão có d u hi u d ch chuy n d n v phía nam và mùa bão k t thúc mu n h n,
nhi u c n bão có đ ng đi d th ng h n (Hình 1.1) (Thông báo đ u tiên c a Vi t Nam cho Công c khung c a Liên H p Qu c v bi n đ i khí h u, B TNMT,2003)
- M a phùn: S ngày m a phùn trung bình n m Hà N i gi m d n t th p
k 1981 - 1990 và ch còn g n m t n a (15 ngày/n m) trong 10 n m g n đây (Nguy n c Ng , Nguy n Tr ng Hi u, 2003)
- M c n c bi n: S li u quan tr c t i các tr m h i v n d c ven bi n Vi t
Nam cho th y t c đ dâng lên c a m c n c bi n trung bình Vi t Nam hi n nay
là kho ng 3mm/n m (giai đo n 1993 - 2008), t ng đ ng v i t c đ t ng trung bình trên th gi i Trong kho ng 50 n m qua, m c n c bi n t i Tr m h i v n Hòn
D u dâng lên kho ng 20cm (Hình 2) (Ch ng trình m c tiêu qu c gia ng phó v i
Trang 21k ch b n phát th i trung bình c a nhóm các k ch b n phát th i cao (k ch b n A2)
Các k ch b n bi n đ i khí h u đ i v i nhi t đ và l ng m a đ c xây d ng cho b y vùng khí h u c a Vi t Nam (phiên b n 2009): Tây B c, ông B c, ng
b ng B c B , B c Trung B , Nam Trung B , Tây Nguyên và Nam B Th i k dùng làm c s đ so sánh là 1980 -1999 (c ng là th i k đ c ch n trong Báo cáo đánh giá l n th 4 c a IPCC) Phiên b n 2012 c a B Tài nguyên và Môi tr ng đã tính cho 63 t nh/thành ph
a) V nhi t đ (k ch b n 2012 c a B TNMT)
- Theo k ch b n phát th i th p: n cu i th k 21, nhi t đ trung bình n m
t ng t 1,6 đ n 2,2oC trên ph n l n di n tích phía B c lãnh th và d i 1,6oC đ i
b ph n di n tích phía Nam (t à N ng tr vào)
- Theo k ch b n phát th i trung bình: n cu i th k 21, nhi t đ trung bình
t ng t 2 đ n 3oC trên ph n l n di n tích c n c, riêng khu v c t Hà T nh đ n
Qu ng Tr có nhi t đ trung bình t ng nhanh h n so v i nh ng n i khác Nhi t đ
th p nh t trung bình t ng t 2,2 đ n 3,0oC, nhi t đ cao nh t trung bình t ng t 2,0
đ n 3,2oC S ngày có nhi t đ cao nh t trên 35oC t ng t 15 đ n 30 ngày trên
ph n l n di n tích c n c
Trang 22- Theo k ch b n phát th i cao: n cu i th k 21, nhi t đ trung bình n m
có m c t ng ph bi n t 2,5 đ n trên 3,7oC trên h u h t di n tích n c ta
- Theo k ch b n phát th i trung bình (B2): Vào cu i th k 21, nhi t đ trung bình
n m có th t ng lên 2,60C Tây B c, 2,50C ông B c, 2,40C ng b ng B c
B , 2,80C B c Trung B , 1,90C Nam Trung B , 1,60C Tây Nguyên và 2,00C Nam B so v i trung bình th i k 1980 - 1999 (B ng 1.2)
B ng 1.2: M c t ng nhi t đ trung bình n m ( 0 C) so v i th i k 1980 - 1999 theo
Trang 23- Theo k ch b n phát th i cao (A2): Vào cu i th k 21, nhi t đ trung bình n m
các vùng khí h u phía B c có th t ng so v i trung bình th i k 1980 - 1999 kho ng 3,1 đ n 3,60C M c t ng nhi t đ trung bình n m c a các vùng khí h u phía Nam là 2,40C Nam Trung B , 2,10C Tây Nguyên và 2,60C Nam B (B ng 1.3)
B ng 1.3: M c t ng nhi t đ trung bình n m ( 0 C) so v i th i k 1980 - 1999 theo
- Theo k ch b n phát th i cao: L ng m a n m vào cu i th k 21 t ng trên
h u kh p lãnh th n c ta v i m c t ng ph bi n kho ng t 2 đ n 10%, riêng khu
v c Tây Nguyên có m c t ng ít h n, kho ng t 1 đ n 4%
Trang 24- Theo k ch b n phát th i trung bình (B2): Vào cu i th k 21, l ng m a n m có
th t ng kho ng 7 - 8% Tây B c, ông B c, ng b ng B c B , B c Trung B và
t 2 - 3% Nam Trung B , Tây Nguyên, Nam B so v i trung bình th i k 1980 -
1999 (B ng 1.5) L ng m a các tháng cao đi m c a mùa m a s t ng t 10 đ n 15% c b n vùng khí h u phía B c và Nam Trung B , còn Tây Nguyên và Nam
Trang 25- Theo k ch b n phát th i cao (A2): Vào cu i th k 21, l ng m a n m có
th t ng so v i trung bình th i k 1980 - 1999, kho ng 9 - 10% Tây B c, ông
B c, 10% ng b ng B c B , B c Trung B , 4 - 5% Nam Trung B và kho ng 2% Tây Nguyên, Nam B (B ng 6) L ng m a các tháng cao đi m c a mùa m a
s t ng t 12 đ n 19% c b n vùng khí h u phía B c và Nam Trung B , còn Tây Nguyên và Nam B ch vào kho ng 1 - 2%
1.2.3 K huy n ngh v k ch b n bi n đ i khí h u và n c bi n dâng vi t nam
Các k ch b n bi n đ i khí h u, n c bi n dâng cho Vi t Nam đã đ c xây
d ng theo các k ch b n phát th i khí nhà kính khác nhau là: th p (B1), trung bình (B2) và cao (A2, A1FI) K ch b n bi n đ i khí h u, n c bi n dâng đ i v i Vi t Nam đ c khuy n ngh s d ng trong th i đi m hi n nay là k ch b n ng v i m c phát th i trung bình (B2)
1.3 T ng quan nghiên c u v tác đ ng c a B KH đ n công trình h ch a
Vi t Nam
Vi t Nam là n c nông nghi p có nhi u h ch a th y l i Theo báo cáo th c
tr ng an toàn các h ch a th y l i c a B Nông nghi p và PTNT s TCTL ngày 24/08/2012, c n c có 6.648 h ch a n c th y l i các lo i trong đó
Trang 262846/BNN-dung tích t 10 tri u m3 tr lên có 103 h , 2846/BNN-dung tích t 3 đ n 10 tri u m3 có 152
h , dung tích d i 3 tri u m3 có 6.393 h
M c dù là n c có nhi u h ch a, bi u hi n B KH Vi t Nam đã hi n h u nh
đã nêu trên Trong đó B KH đã làm t ng nhi t đ , t ng b c thoát h i n c d n đ n nhu c u dùng n c các ngành có xu th t ng; B KH có xu th làm t ng dòng ch y mùa l và gi m l ng dòng ch y mùa ki t ây đ u là nh ng tác đ ng b t l i làm
gi m tính hi u qu c a công trình; B KH c ng gây ra nh ng đ t m a l b t th ng trong nh ng n m g n đây d n t i s m t an toàn c a công trình h ch a Tuy v y,
nh ng nghiên c u v tác đ ng c a B KH đ n công trình h ch a là ch a nhi u M t
s nghiên c u tiêu bi u có th k đ n là: Nghiên c u xây d ng b công c đánh giá nhanh tác đ ng c a B KH đ n hi u qu khai thác các h ch a Mi n Trung, Vi t
Nam Nghiên c u này đ c th c hi n trong khuôn kh đ tài NCKH c p B “Nghiên
c u nâng cao hi u qu khai thác gi m nh thi t h i do thiên tai (l , h n) và đ m b o
an toàn h ch a n c khu v c Mi n Trung trong đi u ki n B KH” do GS TS Lê
Kim Truy n làm ch nhi m Nghiên c u đã xây d ng thành công b công c đánh giá nhanh tác đ ng c a B KH đ n hi u qu khai thác h ch a cho khu v c duyên h i
Mi n Trung Có th coi đây là công c n n h tr cho công tác qu n lý, quy ho ch, và xây d ng các gi i ph i thích ng v i B KH cho ngành tài nguyên n c vì nó t ng thích v i các k ch b n B KH c a B Tài nguyên và Môi tr ng n m 2012, đ ng th i đây c ng là n n cho các nghiên c u chuyên sâu h n v tác đ ng c a B KH vì b công
c này còn l u tr r t nhi u các k ch b n B KH c a các t ch c Qu c t khác (18 mô hình) Tuy nhiên chi ti t các k ch b n B KH c a B TNMT ch đ n c p t nh, nên khi đánh giá cho c th t ng h v n ph i thu th p đ y đ các thông tin và tài li u thi t k
h m i có tính toán đ c
Ngoài ra hi n nay c ng có m t s đ tài NCKH c p B c ng đã đ c triên
khai nh đ tài “Nghiên c u tác đ ng c a bi n đ i khí h u đ n s làm vi c an toàn
đ p đ t h ch a n c và đ xu t b tiêu chí đánh giá an toàn đ p” do GS TS
Ph m Ng c Quý làm ch nhi m, và m t s đ tài nghiên c u liên quan đ n xây
d ng tiêu chu n thi t k h ch a có xem xét đ n tác đ ng c a B KH Nh ng các
đ tài này ch a đ c nghi m thu nên ch a công b k t qu
Trang 27CH NG II PH NG PHÁP NGHIÊN C U VÀ GI I THI U TÓM
đ , b c h i, thay đ i l ng m a và phân b m a d n đ n nhu c u s d ng n c
t i cho cây tr ng thay đ i mà ch y u là t ng lên B KH c ng làm cho dòng ch y mùa ki t có xu th gi m, dòng ch y mùa l có xu th t ng, đ c bi t là đ i v i các
t nh duyên h i mi n trung ây đ u là nh ng nh h ng b t l i đ n tính hi u qu
c a h ch a Hay nói m t cách khác v i dung tích hi u d ng hi n t i c a h ch a thì kh n ng đáp ng nhu c u t i s gi m Ng c l i đ đáp ng đ c nhu c u
t i thi t k ban đ u đ t ra thì dung tích hi u d ng c a h ch a s ph i t ng V n
đ t ng và gi m dung tích hi u d ng này là bao nhiêu d i tác đ ng c a B KH là
vi c mà lu n v n c n ti n hành đánh giá cho các h ch a Lách B i, t nh Ngh an,
V c Tròn, t nh Qu ng bình và Cam Ranh, t nh Khánh hòa
H ng ti p c n c a lu n v n đ c tóm t t trong hình 2.1 d i đây:
Hình 2.1 H ng ti p c n đánh giá nh h ng c a B KH đ n tính hi u qu c a
công trình h ch a
Trang 28s đ trên, s li u khí t ng, th y v n, các k ch b n B KH c a B Tài nguyên và Môi tr ng đ c thu th p và phân tích đ s d ng đánh giá s thay đ i
Vi c đánh giá s thay đ i dòng ch y đ n h ch a đ c đánh giá t ng quan
b ng vi c s d ng các mô hình m a – dòng ch y NAM v i s li u đ u vào là m a,
b c h i t các k ch b n B KH c a B Tài nguyên và Môi tr ng chi ti t đ n c p
t nh K t qu đ u ra t mô hình chính là s thay đ i dòng ch y các tháng mùa ki t, mùa l theo % cho k ch b n B2 cho 3 t nh nghiên c u trên T đó k t h p v i tài
li u thi t k h ta có th tính đ c s thay đ i c a dòng ch y đ n h ch a d i tác
đ ng B KH (% Q–t) và dòng ch y đ n h (Q – t)
Cu i cùng h c viên s d ng ch ng trình tính toán đi u ti t h ch a v i (q-t)
và (Q-t) m i theo k ch b n B2 đ xác đ nh đ c dung tích hi u d ng m i c a h (Vh) đ đánh giá tính hi u qu c a h so v i thi t k đ t ra (Vh t ng hay gi m)
N u Vh t ng có ngh a là hi u qu c a h đã gi m do nh h ng c a B KH
Nh ng m c sau đây s gi i thi u tóm t t m t s công c và ph n m m s d ng trong nghiên c u
2.2 Gi i thi u ph n m m CropWat
Ph n m m CROPWAT đ c dung đ tính toán xác đ nh nhu c u n c, ch
đ t i và k ho ch th c hi n t i cho các lo i cây tr ng t i m t ru ng trong các
đi u ki n khác nhau ây là ch ng trình tính toán t i cho các lo i cây tr ng đã
đ c áp d ng ph bi n trên toàn th gi i, đ c t ch c L ng th c - Nông nghi p
c a Liên hi p qu c FAO công nh n
2.2.1 Các d li u đ u vào c a mô hình
a Tài li u v khí t ng thu v n
- Nhi t đ trung bình các tháng
Trang 29- m trung bình không khí trong khu v c
- L ng b c h i trung bình nhi u n m
- T c đ gió trung bình tháng nhi u n m
- L ng m a bình quân tháng nhi u n m
- S gi n ng trung bình tháng nhi u n m
b Tài li u v nông nghi p
- Th i v gieo c y và di n tích c a các lo i cây tr ng trong khu v c c n tính nhu c u n c dung
- Giai đo n sinh tr ng c a các lo i cây tr ng
- Các ch tiêu c lý c a đ t canh tác
2.2.2 Nguyên lý tính toán c a mô hình
tính toán l ng n c c n (IRR) cho cây tr ng ta d a vào ph ng trình cân b ng
n c Ph ng trình cân b ng n c t ng quát có d ng nh sau:
IRR = (ETc + LPrep + Prep) - Peff (mm/ngày)
Trong đó:
IRR: L ng n c c n t i cho cây tr ng trong th i đo n tính toán (mm/ngày)
ETC: L ng b c h i m t ru ng trong th i đo n tính toán (mm)
Peff: l ng m a hi u qu cây tr ng s d ng đ c trong th i đo n tính toán (mm)
Prep: l ng n c ng m n đ nh trong đ t trong th i đo n tính toán (mm/ngày)
Trang 30(ea-ed): chênh l ch gi a áp su t h i bão hoà nhi t đ trung bình c a không khí và áp su t h i th c t đo đ c
Kc: ph thu c t ng lo i cây tr ng và th i đo n sinh tr ng c a cây đó Vi c xác đ nh Kc c a t ng lo i cây tr ng đã đ c trình bày ph n trên
b Tính toán m a hi u qu (P eff ):
Tính m a hi u qu theo ph ng pháp t l c đ nh:
Peff = C x Pm a (mm) (3)
Trong công th c (3):
Peff : l ng m a hi u qu trong th i đo n tính toán (mm)
Pm a : l ng m a th c t trong th i đo n tính toán theo mô hình MTTK (mm)
C: % l ng m a s d ng đ c trong th i th i đo n tính toán
Trang 31d: sâu l p đ t bão hòa n c (mm)
Sm: đ sâu có s n đ u th i đo n tính toán (%)
IRR = ETc - Peff (7)
K t qu tính toán nhu c u t i cho t ng lo i cây tr ng đ c đ a ra c t Ir Req (mm/10 ngày) nh trong hình sau:
Trang 32Hình 2.2: Minh h a k t qu tính nhu c u s d ng n c c a lúa trong Cropwat
2.3 Gi i thi u mô hình NAM
2.3 1 Gi i thi u
Mô hình NAM là mô hình thu v n mô ph ng quá trình m a – dòng ch y di n
ra trên l u v c (DHI, [27]) Là m t mô hình toán th y v n, mô hình Nam bao g m m t
t p h p các bi u th c toán h c đ n gian đ mô ph ng các quá trình trong chu trình thu
v n Mô hình Nam là mô hình nh n th c, t t đ nh, thông s t p trung ây là m t modun tính m a t dòng ch y trong b ph n m m th ng m i MIKE 11 do Vi n Th y
l c an M ch xây d ng và phát tri n
Mô hình NAM mô ph ng quá trình m a – dòng ch y m t cách liên t c thông qua vi c tính toán cân b ng n c b n b ch a th ng đ ng, có tác d ng qua l i l n nhau đ di n t các tính ch t v t lý c a l u v c Các b ch a đó g m:
• B tuy t (ch áp d ng cho vùng có tuy t)
• B m t
• B sát m t hay b t ng r cây
• B ng m
Trang 33Hình 2.3 : C u trúc c a mô hình NAM
D liêu đ u vào c a mô hình là m a, b c h i ti m n ng, và nhi t đ (chi áp
d ng cho vùng có tuy t K t qu đ u ra c a mô hình là dòng ch y trên l u v c, m c
n c ng m, và các thông tin khác trong chu trình thu v n, nh s thay đ i t m th i
0
TEMP for
TEMP for
TEMP CSNOW
Trang 34Trong đó CSNOW = 2 mm/day/K là h s tuy t tan trong ngày
b B ch a m t
L ng m tr trên b m t c a th c v t, c ng nh l ng n c đi n tr ng trên b m t
l u v c đ c đ c tr ng b i l ng tr b m t Umax đ c tr ng cho gi i h n tr
n c t i đa c a b này
l ng n c, U, trong b ch a m t s gi m d n do b c h i, do th t thoát theo
ph ng n m ngang (dòng ch y sát m t) Khi l ng n c này v t quá ng ng Umax, thì m t ph n c a l ng n c v t ng ng, PN này s ch y vào su i d i
d ng dòng ch y tràn b m t, ph n còn l i s th m xu ng b sát m t và b ng m
c B sát m t ho c b t ng r cây
B này thu c t ng r cây, là l p đ t mà th c v t có th hút n c đ thoát m Lmax
đ c tr ng cho l ng m t i đa mà b này có th ch a
L ng m c a b ch a này đ c đ c tr ng b ng đ i l ng L L ph thu c vào
l ng t n th t thoát h i c a th c v t L ng m này c ng nh h ng đ n l ng
n c s đi xu ng b ch a ng m đ b xung n c ng m
d B c thoát h i
Nhu c u b c thoát h i n c tr c tiên là đ tho mãn t c đ b c thoát h i ti m
n ng c a b ch a m t N u l ng m U trong b ch a m t nh h n nhu c u này, thì nó s l y m t t ng r cây theo t c đ Ea Ea là t l v i l ng b c thoát h i
ti m n ng Ep:
max
/ L
L E
(9)
e Dòng ch y m t
Khi b ch a m t tràn n c, U ≥ Umax, thì l ng n c v t ng ng PN s hình thành dòng ch y m t và th m xu ng d i QOF là m t ph n c a PN, tham gia hình thành dòng ch y m t, nó t l thu n v i PN và thay đ i tuy n tính v i l ng m
L for
TOF L
L for P TOF
TOF L
L CQOF
max
max max
/ 0
/ 1
/
(10)
Trang 35Trong đó CQOF là h s dòng ch y m t (0 ≤ CQOF ≤ 1)
L for
TIF L
L for U TIF
TIF L
L CKIF QIF
max
max max
1
/ 0
/ 1
/ ) (
Trong đó CKIF là h ng s th i gian c a dòng ch y sát m t
TIF là giá tr ng ng c a dòng ch y sát m t (0 ≤ TIF ≤ 1)
L for
TG L
L for TG
TG L
L QOF P
max
max max
/ 0
/ 1
/
(12) Trong đó TG là giá tr ng ng c a l ng n c b sung cho t ng ng m (0 ≤ TG ≤ 1)
Trang 36i Di n toán dòng ch y m t và dòng ch y sát m t
Dòng ch y m t và dòng ch y sát m t s đ c di n toán thông qua 2 b ch a tuy n tính theo chu i th i gian v i h ng s th i gian CK1 và CK2
e Q e
Q
t OF CK
OF t
OF
1 24 1 1 24
) 1
( − − + − −
e Q e
Q
t IF CK
IF t
IF
2 24 1 2 24
) 1
G
24 1 24
) 1
( − − + − −
2.3.3 Hi u ch nh các thông s c a mô hình
Mô hình NAM đ n bao g m 9 thông s c n đ c hi u ch nh (xem B ng 1)
B ng 2.1 : Các thông s hi u ch nh c a mô hình NAM
Lmax l ng n c t i đa trong b ch a t ng r cây Lmax có th
g i là l ng m t i đa c a t ng r cây đ th c v t có th hút đ thoat h i n c
Umax L ng n c t i đa trong b ch a m t L ng tr này có
Trang 37Thông s mô hình Mô t
t ng đ i c a t ng r cây l n h n TIF
TG Giá tr ng ng c a l ng n c b sung cho dòng ch y
ng m (0 ≤ TOF ≤ 1) L ng n c b sung cho b ch a
ng m ch đ c hình thành khi ch s m t ng đ i c a
t ng r cây l n h n TG
CKIF H ng s th i gian c a dòng ch y sát m t CKIF cùng v i
Umax quy t đ nh dòng ch y sát m t Nó chi ph i thông
s si n toán dòng ch y sát m t CKIF >> CK12
CK12 H ng s th i gian cho di n toán dòng ch y m t và sát
m t Dòng ch y m t và dòng ch y sát m t đ c di n toán theo các b ch a tuy n tính theo chu i v i cùng m t h ng
s th i gian CK12
CKBF H ng s th i gian dòng ch y ng m Dòng ch y ng m t
b ch a ng m đ c t o ra s d ng mô hình b ch a tuy n tính v i h ng s th i gian CKBF
2.3 4 Nh ng đi u ki n ban đ u
Nh ng đi u ki n ban đ u theo yêu c u c a mô hình NAM bao g m l ng
n c trong b tuy t, b m t, b ch a t ng r cây, cùng v i nh ng giá tr ban đ u c a dòng ch y t 2 b ch a tuy n tính cho dòng ch y m t và sát m t và dòng ch y ng m
Thông th ng t t c các giá tr ban đ u có th l y b ng 0 tr l ng n c
t ng r cây và t ng ng m c tính nh ng đi u ki n ban đ u này có th l y t l n
mô ph ng tr c đó, nh ng n m tr c đây, nh ng c n đúng v i th i gian b t đ u
mô ph ng m i Trong vi c hi u ch nh mô hình, thông th ng nên b qua k t qu
mô ph ng c a n a n m đ u tiên đ lo i b nh ng nh h ng sai s c a nh ng đi u
ki n ban đ u
2.3.5 Nh ng ng d ng c a mô hình NAM
Mô hình NAM thu c lo i mô hình t t đ nh, thông s t p trung, và là mô hình
mô ph ng liên t c Mô hình NAM hi n nay đ c s d ng r t nhi u n i trên th
Trang 38gi i và g n đây c ng hay đ c s d ng Vi t Nam Nh ng ng d ng ch y u c a
mô hình NAM bao g m:
a Phân tích th y v n
– Phân ph i dòng ch y – c tính th m và b c h i
d D báo dòng ch y ki t
– Ph c v t i – Qu n lý ch t l ng n c
2.4 Gi i thi u tóm t t các công trình h ch a nghiên c u
Phía B c giáp xã huy n Di n Châu và huy n Yên Thành
Phía Nam giáp xã Nghi Lâm, Nghi Ki u
Phía ông giáp huy n Di n Châu
Phía Tây giáp huy n ô L ng
Trang 39Xung quanh là đ i núi, th m
ph th c v t khá dày cao trung bình c a l u v c vào kho ng 100-150m, đ d c
l u v c t ng đ i l n
H th ng h Lách B i đ c t o thành b i hai h ch a đ p Lách và đ p
B i n i li n nhau b i kênh thông h Hai h có l u v c và dung tích b ng h
t ng đ ng nhau
Trang 40D ng đ a m o đ i th p: N m r i rác d c chân dãy núi, đ i tròn, s n tho i cao trình thay đ i t 45 đ n 150m Th m th c v t ch y u là r ng thông và r ng tái sinh
D ng đ a m o b i tích đ ng b ng tr c núi: D ng đ a m o này phân b các thung l ng tr c núi t o thành các d i đ ng b ng t p trung khu dân c h ng l i,
d ng đ a m o này th p d n theo h ng Tây B c - ông Nam, cao đ thay đ i t +30.00 đ n +25.00m