TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN BÙI THỊ HUYỀN NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC NÔNG NGHIỆP CHO LƯU VỰC SÔNG MÃ THEO CÁC KỊCH BẢN BIẾN Đ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
BÙI THỊ HUYỀN
NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC NÔNG NGHIỆP CHO LƯU VỰC SÔNG MÃ THEO CÁC
KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHÓA ĐH2T
Ngành: Thủy văn
Hà Nội - 2016
Trang 2BÙI THỊ HUYỀN
NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC NÔNG NGHIỆP CHO LƯU VỰC SÔNG MÃ THEO CÁC
KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHÓA ĐH2T Ngành: Thủy văn
Mã ngành: D440224
GVHD: Th.S LÊ THU TRANG
Hà Nội - 2016
Trang 3i
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô giáo trong khoa Khí Tượng Thủy Văn đã truyền thụ kiến thức cho em trong suốt quá trình 4 năm học vừa qua, đặc biệt là cô giáo - Th.S Lê Thu Trang, đã tận tâm hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành đồ án này
Em cũng xin cảm ơn tới những người thân cùng toàn thể các bạn trong lớp
đã cùng chia sẻ, giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để em hoàn thành nhiệm vụ học tập và đồ án
Trong khuôn khổ một đồ án, do thời gian cũng như khả năng điều kiện hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót Vì vậy em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô và các bạn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 06 năm 2016
Sinh viên
Bùi Thị Huyền
Trang 4MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 3
1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực Sông Mã 3
1.1.1 Vị trí địa lý 3
1.1.2 Đặc điểm địa hình 4
1.1.3Đặc điểm địa chất lưu vực sông Mã 5
1.1.4 Đặc điểm thổ nhưỡng lưu vực sông Mã 5
1.1.5 Đặc điểm thảm phủ thực vật lưu vực sông Mã 6
1.1.6 Đặc điểm sông ngòi, lòng dẫn 7
1.2 Đặc điểm khí hậu khí tượng lưu vực sông Mã 11
1.2.1 Nhiệt độ không khí 11
1.2.2 Độ ẩm không khí 11
1.2.3 Mưa 12
1.2.4 Gió, Bão 13
1.3 Đặc điểm chế độ thủy văn và tài nguyên nước 15
1.3.1 Dòng chảy năm 15
1.3.2 Chế độ dòng chảy 18
1.3.3 Đặc điểm tài nguyên nước 22
1.4 Quy hoạch và khai thác sử dụng nước trên lưu vực 25
1.4.1 Tình hình khai thác sử dụng nước cho nông nghiệp 25
a Sử dụng nước mưa cho sản xuất nông nghiệp 25
1.4.2 Tình hình khai thác sử dụng nước cho sinh hoạt 26
1.4.3 Tình hình khai thác sử dụng nước cho nuôi trồng thủy sản 27
1.4.4 Tình hình khai thác sử dụng nước cho du lịch-dịch vụ và môi trường 27
Trang 5iii
CHƯƠNG 2: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU LÊN MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG KHÍ TƯỢNG TRÊN LƯU VỰC SÔNG
MÃ 30
2.1 Biến đổi khí hậu 30
2.1.1 Khái niệm 30
2.1.3 Cơ sở xây dựng kịch bản Biến đổi khí hậu cho Việt Nam 31
2.2 Các kịch bản Biến đổi khí hậu ở Việt Nam 33
2.3 Lựa chọn kịch bản Biến đổi cho khu vực nghiên cứu 36
2.4 Đánh giá tác động của Biến đổi khí hậu lên một số đặc trưng khí tượng trên lưu vực sông Mã 37
2.4.1 Tác động của Biến đổi khí hậu đến nhiệt độ 38
2.4.2 Tác động của Biến đổi khí hậu đến bốc thoát hơi tiềm năng (PET) 43
2.4.3 Tác động của Biến đổi khí hậu đến lượng mưa 47
CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ SỰ THAY ĐỔI NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC NÔNG NGHỆP CỦA LƯU VỰC SÔNG MÃ DO TÁC ĐỘNG 52
CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU 52
3.1 Nguyên tắc 53
3.2 Công cụ tính 55
3.2.1 Giới thiệu về mô hình 55
3.2.2 Giới thiệu về các nút 58
3.3 Ứng dụng mô hình IQQM tính toán nhu cầu nước trên lưu vực sông Mã 59 3.3.1 Số liệu đầu vào của mô hình IQQM 60
3.4 Kết quả tính nhu cầu nước cho nông nghiệp theo các kịch bản Biến đổi khí hậu 62
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
Trang 6DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Diện tích mặt bằng theo địa giới hành chính và theo dạngđịa hình
thuộc lưu vực sông Mã 4
Bảng 1.2: Đặc trưng hình thái sông ngòi một số nhánh lớn thuộc hệ thốngsông Mã (thuộc lãnh thổ Việt Nam) 7
Bảng 1.3: Danh sách trạm khí tượng, thuỷ văn trên lưu vực nghiên cứu 10
Bảng1.4: Đặc trưng nhiệt độ trung bình nhiều năm lưu vực sông Mã 11
Bảng 1.5: Đặc trưng độ ẩm trung bình nhiều năm lưu vực sông Mã (%) 12
Bảng 1.6: Lượng mưa trung bình tháng trong thời kì quan trắc tạimột số trạm trong hệ thống sông Mã 13
Bảng1.7: Chỉ tiêu đánh giá khí hậu lưu vực sông Mã2008 trong hệ thống sông Mã (phần lãnh thổ Việt Nam) 16
Bảng 1.8 Lưu lượng trung bình tháng, năm trong thời kỳ quan trắc tại một số trạm trong hệ thống sông Mã 17
Bảng 1.9: Đặc trưng thống kê dòng chảy năm ở một số trạm trên sông Mã 18
Bảng 1.10: Đặc trưng dòng chảy năm trung bình nhiều năm ở một số trạm 18
Bảng 1.11 Đặc trung dòng chảy cạn tại các trạm thủy văn trong hệ thốngsông Mã (phần lãnh thổ Việt Nam) 22
Bảng 1.12 Lượng mưa trung bình tháng, năm trong thời kỳ quan trắc tại một số trạm trong hệ thống sông Mã 24
Bảng 1.13 Tỉ lệ chênh lệch lượng nước giữa mùa lũ và mùa cạn, giữa tháng lớn nhất và nhỏ nhất trong năm tại một số trạm thuỷ văn 24
Bảng 2.1: Mức thay đổi lượng mưa ( 0 C) so với thời kỳ 1980 – 1999 theo các kịch bản phát thải trung bình (B2) 34
Bảng 2.2: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm ( 0 C) so với thời kỳ 1980 – 1999theo các kịch bản phát thải 35
Bảng2.3: Mức thay đổi nhiệt độ trung bình năm ( 0 C), lượng mưa năm (%)ở các kịch bản (A2, B2, B1) so với thời kỳ nền 1980-1999 38
Trang 7v
Bảng 2.4: Nhiệt độ không khí trung bình giai đoạn nền (1980-1999),tại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 39 Bảng 3.1: Các tiểu lưu vực trên lưu vực sông Mã (phần lãnh thổ Việt Nam) 54 Bảng 3.2: Nhu cầu nước cho nông nghiệp theo các kịch bản (A2, B2, B1) 63 Bảng 3.3: Thay đổi nhu cầu nước cho nông nghiệp theo các kịch bản(A2,B2, B1)
so với kịch bản nền (%) 63 Bảng 3.4: Tổng nhu cầu nước cho nông nghiệp theo các kịch bản (A2,B2,B1) trên lưu vực sông Mã (phần lãnh thổViệt Nam) 64
Trang 8DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Bản đồ vị trí lưu vực sông Mã 3 Hình 1.2: Sơ đồ mạng lưới sông và lưới trạm thuỷ văn lưu vực sông Mã 10 Hình 1.3 Sơ đồ đường đẳng trị mô đun dòng chảy năm trung bình thời kỳ
1977-2008 trong hệ thống sông Mã (phần lãnh thổ Việt Nam) 16 Hình 1.4 Sơ đồ đường đẳng trị lượng mưa năm trung bình thời kỳ 1977-2008 trong hệ thống sông Mã 23 Hình 2.1: Xu thế biến đổi của nhiệt độ năm qua các thời kỳ tại các trạmkhí tượng trên lưu vực sông Mã 40 Hình 2.2: Xu thế biến đổi của nhiệt độ mùa mưa qua các thời kỳ tại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 41 Hình 2.3: Xu thế biến đổi của nhiệt độ mùa khô qua các thời kỳ tại các trạmkhí tượng trên lưu vực sông Mã 42 Hình 2.4: Mức biến đổi bốc hơi tiềm năng (PET) năm qua các thời kỳtại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 45 Hình 2.5: Mức biến đổi bốc hơi tiềm năng (PET) mùa mưa qua các thời kỳtại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 46 Hình 2.6: Mức biến đổi bốc hơi tiềm năng (PET) mùa khô qua các thời kỳ tại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 47 Hình 2.7: Xu thế biến đổi của lượng mưa năm qua các thời kỳ tại một số trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 48 Hình 2.8: Xu thế biến đổi của lượng mưa mùa mưa qua các thời kỳtại một số trạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 49 Hình 2.9: Xu thế biến đổi lượng mưa mùa khô qua các thời kỳ tại một sốtrạm khí tượng trên lưu vực sông Mã 50 Hình 3.1: Sơ đồ khối đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nhu cầunước trên lưu vực sông Mã (phần lãnh thổ Việt Nam) 53 Hình 3.2: Bản đồ phân vùng tưới lưu vực sông Mã 55 Hình 3.3: Sơ đồ tính mô hình IQQM 62
Trang 9vii
Hình 3.4: Xu thế biến đổi nhu cầu nước cho nông nghiệp theo từng giai đoạn …64