Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn Hà Thanh (Luận văn thạc sĩ)
Trang 1BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Trang 2CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hướng dẫn chính: PGS.TS Ngô Lê An
Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS Nguyên Kiên Dũng
Cán bộ chấm phản biện 2: PGS.TS Bùi Nam Sách
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày 26 tháng 12 năm 2017
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Lê Thị Hạnh
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau hai năm học tập và nghiên cứu khoa học cùng các anh chị em học viên Lớp Cao học Thủy văn CH-2AT (khóa 2016 - 2018) tại Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, đến nay em đã hoàn thành khoá luận tốt nghiệp Với tấm lòng chân thành nhất, em xin gửi lời cảm ơn:
- Các thầy cô và các cán bộ làm công tác quản lý Khoa Khí tượng Thủy văn, Phòng Đào tạo, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và Trường Đại học Thủy lợi đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành chương trình Cao học và luận văn tốt nghiệp
- Các đồng chí Lãnh đạo Trung tâm Mạng lưới khí tượng thủy văn và môi trường, lãnh đạo Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia đã tạo điều kiện cho tôi được tham gia khóa học này Cảm ơn các đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong công tác để tôi có thời gian học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp tại Trường Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
- Các cán bộ Phòng Thông tin và dữ liệu, Phòng Quản lý Mạng lưới Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Trung Bộ, Phòng Chỉnh lý và Bảo quản tư liệu khí tượng thủy văn Trung tâm Thông tin và Dữ liệu khí tượng thủy văn
đã giúp đỡ tôi thập dữ liệu trong quá trình thực hiện luận văn của mình
- Các anh chị em học viên, sinh viên của Trường Đại học Thủy lợi và anh chị em học viên Lớp Cao học Thủy văn CH-2AT Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã quan tâm, động viên, giúp đỡ tôi vững tâm phấn đấu trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp
- Đặc biệt là PGS.TS Ngô Lê An Trường Đại học Thủy lợi, người thầy
đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và hoàn thành luận văn tốt nghiệp; kết quả đạt được trong luận văn này là những kiến thức khoa học quý báu mà thầy đã giành nhiều thời gian và tâm huyết của mình để hướng dẫn, chỉ bảo em trong thời gian qua
Do thời gian có hạn, số liệu thực đo cũng chưa được đầy đủ như mong muốn và khảo năng nghiên cứu còn hạn chế nên luận văn này không thể tránh được những thiếu sót Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô, đồng nghiệp và những người quan tâm
Trang 5THÔNG TIN LUẬN VĂN
Họ và tên học viên: Lê Thị Hạnh
Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Ngô Lê An
Tên đề tài: Nghiên cứu tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Kôn - Hà Thanh
Luận văn được thực hiện trong 70 trang bao gồm ba chương chính:
Chương 1: Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Trong chương 1, đã đưa ra một số nghiên cứu về tác động của BĐKH đến dòng chảy trên thế giới và Việt Nam Hiện trạng hệ thống công trình trên sông Kôn - Hà Thanh và nhu cầu sử dụng nước Phân tích lựa chọn mô hình tính toán
Chương 2: Thiết lập mô hình toán và xây dựng cơ sở dữ liệu Mô phỏng dòng chảy đến các nhánh sông bằng mô hình NAM Xác định nhu cầu sử dụng nước mà ở đây chủ yếu là nhu cầu sử dụng nước dùng cho nông nhiệp ở hiện trạng và nhu cầu nước với kịch bản BĐKH Từ đó thiết lập mô hình cân bằng nước WEAP
Chương 3: Đánh giá biến đổi khí hậu tới cân bằng nước Tác động của BĐKH đến dòng chảy đến trên lưu vực theo các kịch bản tính toán khác nhau
và tác động của BĐKH đến nhu cầu sử dụng nước Tác động của BĐKH đến cân bằng nước kịch bản hiện trạng và theo kịch bản BĐKH trên lưu vực Từ
đó đưa ra cái nhìn về vấn đề cân bằng nước của lưu vực đối với hiện trạng và BĐKH
Trang 61
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT 3
DANH MỤC BẢNG 4
DANH MỤC HÌNH 6
MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 11
1.1 Tổng quan các nghiên cứu về tác động của BĐKH tới tài nguyên nước 11
1.1.1 Các nghiên cứu về tác động của BĐKH đến dòng chảy 11
1.1.2 Các nghiên cứu về cân bằng nước và tác động của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông 12
1.1.3 Biểu hiện của BĐKH 14
1.2 Đặc điểm lưu vực nghiên cứu 17
1.2.1 Khái quát chung về hệ thống lưu vực sông Kôn - Hà Thanh 17
1.2.2 Đặc điểm địa hình, khí tượng, thủy văn 19
1.2.3 Hiện trạng hệ thống công trình trên sông Kôn – Hà Thanh 27
1.3 Phân tích lựa chọn kịch bản BĐKH và dữ liệu 28
1.4 Phân tích lựa chọn mô hình tính toán 28
1.4.1.Mô hình NAM 29
1.4.2.Mô hình CROPWAT 31
1.4.3.Mô hình WEAP 32
CHƯƠNG 2: THIẾT LẬP MÔ HÌNH TÍNH TOÁN VÀ XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 35
2.1 Mô phỏng dòng chảy đến các nhánh sông 35
2.2 Xác định nhu cầu sử dụng nước 43
Trang 72
2.2.1 Nhu cầu nước với kịch bản hiện trạng 43
2.2.2 Nhu cầu nước với kịch bản biến đổi khí hậu 52
2.3 Thiết lập mô hình cân bằng nước 53
2.3.1 Lập sơ đồ tính toán cân bằng nước trên sông Kôn - Hà Thanh 53
2.3.2 Dữ liệu cần thiết 54
2.4 Xây dựng các kịch bản tính toán cân bằng nước 57
CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TỚI CÂN BẰNG NƯỚC 58
3.1 Tác động của BĐKH đến dòng chảy đến trên lưu vực 58
3.2 Tác động của BĐKH đến nhu cầu sử dụng nước 58
3.3 Tác động của BĐKH đến cân bằng nước trên lưu vực 60
3.3.1 Cân bằng nước kịch bản hiện trạng 60
3.3.2 Cân bằng nước theo kịch bản BĐKH 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69
Trang 83
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Giải thích
BĐKH Biến đổi khí hậu
RCP Đường nồng độ khí nhà kính đại diện
GHG Khí nhà kính (Green House Gas-GHG)
NAM Nedbor – Astromning – Model: có nghĩa là mô hình mưa - dòng chảy CROWAT 8.0 Tổ chức Nông nghiệp và Lương thực thế giới – FAO
sử dụng để tính toán nhu cầu nước tưới WEAP
Water Evaluation and Planning System là một mô hình kết hợp giữa việc mô phỏng hệ thống và các chính sách cần áp dụng cho lưu vực
TCXDVN 33-2006 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 33-2006
TCVN 4454 -1987 Tiêu chuẩn Việt Nam 4454 - 1987
DT1 (DT2, DT3 ) Diện tích 1 (diện tích 2, diện tích 3…)
NN1 (NN2, NN3…) Nông nghiệp 1 (nông nghiệp 2, nông nghiệp 3…)
CN1 (CN2, CN3…) Công nghiệp 1 (công nghiệp 2, công nghiệp 3…)
MT1 (MT2, MT3…) Môi trường 1 (môi trường 2, môi trường 3…)
Trang 94
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Miêu tả và trích dẫn về 4 kịch bản đường nồng độ nhà kính đại diện 16
Bảng 1.2: Tốc độ gió trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (m/s) 21
Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (0C) 21
Bảng 1.4: Độ ẩm trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (%) 22
Bảng 1.5: Bốc hơi trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (mm) 22
Bảng 1.6: Số giờ nắng trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (giờ) 23
Bảng 1.7: Lượng mưa trung bình tại trạm khí tượng Quy Nhơn (mm) 24
Bảng 2.1: Bộ thông số của mô hình NAM tại Bình Tường 35
Bảng 2.2: Các vùng cấp nước 37
Bảng 2.3: Diện tích các nhánh sông và khu giữa nhập lưu 39
Bảng 2.4: Dân số tại các nút nhu cầu nước sinh hoạt 43
Bảng 2.5: Chỉ tiêu cấp nước sinh hoạt 44
Bảng 2.6: Diện tích trồng lúa 45
Bảng 2.7: Giá trị sản xuất công nghiệp một số khu công nghiệp chính 48
Bảng 2.8: Số lượng gia súc, gia cầm của các nút tính toán 49
Bảng 2.9: Chỉ tiêu cấp nước cho chăn nuôi (l/ngày - đêm) 49
Bảng 2.10: Nhu cầu nước cho vật nuôi của các nút tính toán (106 m3/năm) 50
Bảng 2.11: Nhu cầu nước cho nuôi thủy sản trên các nút 50
Bảng 2.12: Kết quả tính toán nhu cầu nước sinh hoạt (106 m3) 50
Bảng 2.13: Kết quả tính toán nhu cầu nước nông nghiệp (106 m3) 51
Bảng 2.14: Kết quả tính toán nhu cầu nước công nghiệp tại tiểu lưu vực (106 m3) 51
Bảng 2.15: Sự thay đổi nhu cầu nước tưới đối với cây trồng ngành nông nghiệp trong điều kiện BĐKH 52
Bảng 2.16: Biến đổi của nhiệt độ trung bình năm (oC) so với thời kỳ cơ sở 54
Bảng 2.17: Biến đổi lượng mưa vào mùa xuân so với thời kỳ cơ sở 55
Bảng 2.18: Biến đổi lượng mưa vào mùa đông so với thời kỳ cơ sở 55
Bảng 2.19: Biến đổi lượng mưa vào mùa hạ so với thời kỳ cơ sở 55
Trang 105
Bảng 2.20: Biến đổi lượng mưa vào mùa thu so với thời kỳ cơ sở 55
Bảng 2.21: Tổng hợp các kịch bản tính toán 57
Bảng 3.1: Nhu cầu nước nông nghiệp trung bình theo các kịch bản (106m3) 59
Bảng 3.2: Lượng thiếu hụt nước theo kịch bản hiện trạng khi có hồ (triệu m3) 60
Bảng 3.3:Lượng nước thiếu trung bình hiện trạng khi không có hồ (triệu m3) 62
Bảng 3.4: Tổng hợp lượng nước thiếu 2016 - 2035 khi có hồ (106 m3) 64
Bảng 3.5: Tổng hợp lượng nước thiếu 2016 - 2035 nếu không có hồ (106 m3) 65
Bảng 3.6: Tổng hợp lượng nước thiếu 2046 - 2065 khi có hồ (106 m3) 66
Bảng 3.7: Tổng hợp lượng nước thiếu 2046 - 2065 khi không có hồ (106 m3) 67
Trang 11Luận văn đầy đủ ở file: Luận văn full