Luận văn thạc sĩ: Đánh giá ngập lụt quận Ninh Kiều, Cần Thơ trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu ứng dụng mô hình thủy văn đô thị đánh giá mức độ ngập lụt tại quận ninh kiều thành phố cần thơ, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Nguyễn Phước Thọ
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Ý Như
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Thủy văn học
• Đề tài: Đánh Giá Ngập Lụt Quận Ninh Kiều Trong Biến Đổi Khí Hậu
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ khoa học
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 0.2. Mục tiêu của luận văn
• 0.3. Phạm vi nghiên cứu
• 0.4. Phương pháp nghiên cứu
• 0.5. Tóm tắt nội dung nghiên cứu
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI THÀNH PHỐ CẦN THƠ
• 1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1.1. Vị trí địa lý
• 1.1.2. Đặc điểm địa hình
• 1.1.3. Đặc điểm khí hậu
• 1.1.4. Đặc điểm hệ thống sông ngòi và đặc điểm thủy văn, thủy triều
• 1.1.5. Điều kiện kinh tế và xã hội
• 1.2. TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC CẦN THƠ
• 1.2.1. Hệ thống thoát nước mưa, nước thải và xử lý nước thải
• 1.2.2. Tình hình ngập và nguyên nhân gây ngập ở khu vực TP.
• 1.3. BIỂU HIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Ở THÀNH PHỐ CẦN THƠ
• 1.3.1. Biểu hiện của biến đổi khí hậu và nước biển dâng toàn cầu
• 1.3.2. Biểu hiện biến đổi khí hậu ở Việt Nam
• 1.3.3. Biểu hiện biến đổi khí hậu ở thành phố Cần Thơ
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN VÀ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH
• 2.1. PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN
• 2.2. LÝ THUYẾT MÔ HÌNH
• 2.3. CÁC NGHIÊN CỨU CŨ SỬ DỤNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG NGẬP LỤT ĐÔ THỊ
• 2.3.1. Trên thế giới
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY VĂN ĐÔ THỊ ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ NGẬP LỤT QUẬN NINH KIỀU TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 3.1. TÌNH HÌNH THU THẬP SỐ LIỆU
• 3.1.1. Số liệu hệ thống khu vực nghiên cứu
• 3.1.2. Dữ liệu địa hình
• 3.1.3. Số liệu biên đầu vào
• 3.2. THIẾT LẬP MÔ HÌNH MIKE URBAN CHO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC QUẬN NINH KIỀU
• 3.2.1. Xây dựng mô hình toán
• 3.2.2. Hiệu chỉnh, kiểm định mô hình
• 3.3. THIẾT LẬP MÔ PHỎNG TRẬN NGẬP DO MƯA NGÀY 28/01/2018 VÀ CÁC KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 3.3.1. Kết quả mô phỏng theo kịch bản hiện trạng ngày 28/01/2018
• 3.3.2. Kết quả mô phỏng theo kịch bản thấp giai đoạn đầu thế kỉ
• 3.3.3. Kết quả mô phỏng theo kịch bản cao giai đoạn đầu thế kỉ
• 3.3.4. Kết quả mô phỏng giả định trường hợp mưa (28/01/2018) và triều (09/10/2018)
• 3.4. PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GÂY NGẬP VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
• 3.4.1. Nguyên nhân ngập
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về đánh giá ngập lụt quận Ninh Kiều trong biến đổi khí hậu

Quận Ninh Kiều, trung tâm của thành phố Cần Thơ, đang phải đối mặt với tình trạng ngập lụt ngày càng nghiêm trọng do biến đổi khí hậu. Nghiên cứu này nhằm đánh giá mức độ ngập lụt và tác động của biến đổi khí hậu đến khu vực này. Việc hiểu rõ tình hình ngập lụt sẽ giúp đưa ra các giải pháp hiệu quả hơn trong quản lý và ứng phó với thiên tai.

1.1. Đặc điểm địa lý và khí hậu quận Ninh Kiều

Quận Ninh Kiều có địa hình bằng phẳng, với cao độ trung bình từ 0,6 đến 0,8 m so với mực nước biển. Khí hậu nơi đây chịu ảnh hưởng của gió mùa, với mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11. Lượng mưa trung bình hàng năm đạt khoảng 1500-2000 mm, tạo điều kiện thuận lợi cho tình trạng ngập lụt.

1.2. Tình hình ngập lụt tại quận Ninh Kiều

Ngập lụt tại quận Ninh Kiều chủ yếu xảy ra do lượng mưa lớn, nước sông dâng cao và hệ thống thoát nước kém. Theo thống kê, thiệt hại kinh tế do ngập lụt gây ra lên đến 300 triệu đô la Mỹ trong 5 năm qua, ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống và hoạt động kinh tế của người dân.

II. Vấn đề và thách thức trong quản lý ngập lụt tại Ninh Kiều

Quận Ninh Kiều đang phải đối mặt với nhiều thách thức trong việc quản lý ngập lụt. Sự gia tăng dân số và đô thị hóa nhanh chóng đã làm gia tăng áp lực lên hệ thống thoát nước. Các yếu tố như biến đổi khí hậu, sụt lún đất và xâm nhập mặn cũng góp phần làm tình hình trở nên nghiêm trọng hơn.

2.1. Nguyên nhân chính gây ngập lụt

Nguyên nhân chính gây ngập lụt tại quận Ninh Kiều bao gồm lượng mưa lớn, nước sông dâng cao, và hệ thống thoát nước không đủ khả năng xử lý. Ngoài ra, việc lấn chiếm kênh rạch cũng làm giảm khả năng thoát nước tự nhiên.

2.2. Tác động của biến đổi khí hậu đến ngập lụt

Biến đổi khí hậu đã làm gia tăng tần suất và cường độ của các trận mưa lớn, dẫn đến tình trạng ngập lụt nghiêm trọng hơn. Nghiên cứu cho thấy, nếu không có biện pháp ứng phó kịp thời, tình hình sẽ ngày càng xấu đi trong tương lai.

III. Phương pháp đánh giá ngập lụt tại quận Ninh Kiều

Để đánh giá mức độ ngập lụt, nghiên cứu đã áp dụng mô hình thủy văn đô thị MIKE Urban. Phương pháp này cho phép mô phỏng các kịch bản ngập lụt dựa trên dữ liệu khí tượng và thủy văn. Kết quả từ mô hình sẽ giúp xác định các khu vực dễ bị ngập lụt nhất.

3.1. Thiết lập mô hình thủy văn đô thị

Mô hình MIKE Urban được thiết lập dựa trên dữ liệu địa hình và thủy văn của khu vực. Việc hiệu chỉnh và kiểm định mô hình là rất quan trọng để đảm bảo tính chính xác của kết quả mô phỏng.

3.2. Kịch bản ngập lụt trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Nghiên cứu đã xây dựng các kịch bản ngập lụt cho quận Ninh Kiều trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Các kịch bản này sẽ giúp dự đoán tình hình ngập lụt trong tương lai và đề xuất các giải pháp ứng phó hiệu quả.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu về ngập lụt

Kết quả nghiên cứu cho thấy, các khu vực như An Bình, An Cư và An Hòa là những nơi dễ bị ngập lụt nhất. Việc áp dụng mô hình thủy văn đô thị đã giúp xác định rõ nguyên nhân và mức độ ngập lụt, từ đó đề xuất các giải pháp cụ thể cho từng khu vực.

4.1. Kết quả mô phỏng ngập lụt

Kết quả mô phỏng cho thấy, trong các kịch bản mưa lớn, nhiều khu vực tại quận Ninh Kiều sẽ bị ngập sâu. Điều này cho thấy sự cần thiết phải cải thiện hệ thống thoát nước và xây dựng các công trình chống ngập.

4.2. Giải pháp ứng phó với ngập lụt

Để giảm thiểu tác động của ngập lụt, cần có các giải pháp như nâng cao hệ thống thoát nước, xây dựng các cống ngăn triều và cải tạo các kênh rạch. Ngoài ra, việc nâng cao nhận thức cộng đồng về biến đổi khí hậu cũng rất quan trọng.

V. Kết luận và hướng đi tương lai cho quận Ninh Kiều

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, ngập lụt tại quận Ninh Kiều là một vấn đề nghiêm trọng cần được giải quyết. Các giải pháp ứng phó cần được triển khai ngay để giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt gây ra. Hướng đi tương lai cần tập trung vào việc cải thiện hệ thống thoát nước và nâng cao khả năng ứng phó với biến đổi khí hậu.

5.1. Đề xuất các giải pháp dài hạn

Cần xây dựng một kế hoạch dài hạn cho việc quản lý ngập lụt, bao gồm việc đầu tư vào cơ sở hạ tầng và nâng cao năng lực cho các cơ quan quản lý. Việc hợp tác giữa các bên liên quan cũng rất quan trọng để đạt được hiệu quả cao nhất.

5.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu tiếp theo

Nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc theo dõi và đánh giá hiệu quả của các giải pháp đã triển khai. Điều này sẽ giúp điều chỉnh kịp thời các biện pháp ứng phó với ngập lụt trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thành phố Cần Thơ đóng vai trò trung tâm kinh tế, văn hóa của vùng Đồng bằng sông Cửu Long với tốc độ tăng trưởng kinh tế duy trì khoảng 10% mỗi năm. Tuy nhiên, khu vực lõi đô thị đang chịu áp lực nặng nề từ quá trình đô thị hóa tự phát cùng tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu toàn cầu. Theo số liệu thống kê của cơ quan quản lý đô thị, thiệt hại kinh tế trực tiếp do lũ lụt và ngập úng tại thành phố đã vượt 300 triệu USD trong vòng 5 năm qua. Ước tính tổn thất kinh tế trung bình lên tới 642 USD cho mỗi hộ gia đình mỗi năm, tương đương khoảng 11% thu nhập hàng năm của người dân đô thị.

Quận Ninh Kiều là trung tâm hành chính, thương mại sôi động của thành phố Cần Thơ, bao gồm 13 phường trực thuộc nằm tại ngã ba sông Cần Thơ và sông Hậu. Đặc điểm địa hình của khu vực rất bằng phẳng và thấp trũng, với khoảng 79,1% diện tích có cao độ tự nhiên dưới 1,0 m so với mực nước biển chuẩn quốc gia. Tình trạng ngập lụt diễn ra thường xuyên vào mùa mưa lũ và các kỳ triều cường, gây tê liệt các tuyến giao thông trọng điểm như đường Mậu Thân, đường 30/4 và Đại lộ Hòa Bình.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là ứng dụng mô hình thủy văn đô thị để đánh giá toàn diện diễn biến ngập lụt tại quận Ninh Kiều theo các kịch bản khí hậu hiện trạng và tương lai đến năm 2030. Luận văn tập trung lượng hóa các chỉ số kỹ thuật như độ sâu ngập, diện tích ngập và thời gian đọng nước, qua đó đề xuất hệ thống giải pháp công trình và phi công trình kiểm soát ngập úng bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng lý thuyết thủy lực dòng chảy hở và thủy văn đô thị hiện đại, sử dụng hệ phương trình vi phân Saint-Venant một chiều (1D) và hai chiều (2D). Phương trình liên tục phản ánh quy luật bảo toàn khối lượng và phương trình động lượng mô tả sự thay đổi vận tốc, cao trình mực nước trong mạng lưới đường cống ngầm cũng như dòng chảy tràn tự do trên bề mặt đô thị.

Mô hình dòng chảy bề mặt tích hợp các cách tiếp cận thủy văn kinh điển: mô hình thời gian - diện tích (Time-Area Model) để tính toán đường quá trình lũ theo thời gian tập trung nước; mô hình hồ chứa phi tuyến (Non-linear Reservoir) dựa trên phương trình Manning để tính toán tổn thất thấm và trữ nước mặt; cùng mô hình hồ chứa tuyến tính. Bên cạnh đó, nghiên cứu áp dụng các kịch bản biến đổi khí hậu RCP4.5 và RCP8.5 theo công bố của Bộ Tài nguyên và Môi trường. Các khái niệm chính bao gồm: chế độ bán nhật triều không đều với biên độ triều dao động từ 3,0 m đến 3,5 m; mô hình số độ cao (DEM); hệ số nhám mặt phủ và dòng chảy tràn bề mặt đô thị.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu đầu vào sử dụng chuỗi quan trắc khí tượng thủy văn liên tục 42 năm (giai đoạn 1976 - 2017) tại trạm Cần Thơ, kết hợp số liệu thủy văn các trạm lân cận như Châu Đốc, Tân Châu và Mỹ Thuận. Cỡ mẫu nghiên cứu bao trùm toàn bộ hệ thống thoát nước chính của 13 phường thuộc quận Ninh Kiều với hơn 200 nút giao hố ga (nodes) và hàng trăm đoạn ống cống liên kết (links). Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu cụm toàn diện có chủ đích, tập trung vào các lưu vực có mật độ xây dựng cao và thường xuyên xảy ra ngập úng nghiêm trọng.

Lý do lựa chọn bộ công cụ MIKE URBAN kết hợp MIKE 21 và hệ thống thông tin địa lý GIS là khả năng liên kết động giữa dòng chảy 1D trong cống kín với mô phỏng lan truyền ngập 2D trên bề mặt địa hình phức tạp. Mô hình số độ cao DEM được số hóa và biên tập chi tiết với kích thước ô lưới từ 1 m đến 5 m. Quá trình hiệu chỉnh và kiểm định mô hình được thực hiện dựa trên các trận mưa và đợt triều cường thực tế năm 2018 (trận mưa ngày 28/01/2018 và đỉnh triều ngày 09 - 11/10/2018), bảo đảm độ tin cậy và sai số mô phỏng nằm trong giới hạn cho phép của ngành khí tượng thủy văn.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, nghiên cứu đã lượng hóa cơ cấu nguyên nhân gây ngập tại quận Ninh Kiều. Kết quả phân tích chỉ ra rằng ngập úng do tổ hợp mưa lớn kết hợp triều cường dâng cao chiếm tới 60%, ngập do mưa cực đoan nội đồng chiếm 30% và ngập do lũ thượng nguồn sông Mê Kông đóng góp khoảng 10%. Mực nước đỉnh triều lịch sử quan trắc tại trạm Cần Thơ ngày 10/10/2018 đạt mức 223 cm, vượt mức báo động III tới 33 cm.

Thứ hai, mô phỏng trận ngập ngày 28/01/2018 cho thấy độ sâu ngập tại các tuyến phố chính như đường Mậu Thân, đường 30/4, đường Quang Trung và đường Trần Hưng Đạo dao động phổ biến từ 30 cm đến 50 cm. Thời gian ngập trung bình kéo dài từ 2 đến 3 giờ, cá biệt một số điểm trũng thấp như hẻm 232 đường 30/4 bị đọng nước kéo dài từ 24 đến 72 giờ.

Thứ ba, theo kịch bản biến đổi khí hậu giai đoạn đến năm 2030, khi lượng mưa cực đoan gia tăng từ 15,1% đến 17,3% kết hợp nước biển dâng, tổng diện tích ngập úng tại quận Ninh Kiều ước tính tăng thêm từ 18% đến 25%. Áp lực thủy lực khiến các tuyến cống chính trên đường Mậu Thân luôn trong trạng thái quá tải và đầy ứ, mất hoàn toàn khả năng tiêu thoát tự chảy.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi của tình trạng ngập sâu là do hệ thống cống thoát nước cũ kỹ, đường kính nhỏ và hầu hết các cửa xả đều đặt ở cao độ thấp (từ 0,6 m đến 0,8 m so với mực nước biển), thấp hơn mực nước đỉnh triều sông Hậu dẫn đến hiện tượng nước sông chảy ngược vào nội ô. Đồng thời, quá trình bê tông hóa làm giảm bề mặt thấm tự nhiên và tình trạng bồi lắng, lấn chiếm kênh rạch làm suy giảm khả năng trữ nước của đô thị.

Dữ liệu mô phỏng có thể được biểu diễn trực quan thông qua bản đồ phân bố vùng ngập 2D kết hợp biểu đồ trắc dọc mực nước tuyến cống và bảng thống kê dung tích thoát nước. Biểu đồ trắc dọc tuyến cống đường Mậu Thân và đường 30/4 thể hiện rõ điểm nghẽn thủy lực tại các hố ga giao cắt chính. So sánh với các nghiên cứu ngập lụt tại TP. Hồ Chí Minh hay Hà Nội, ngập lụt tại Ninh Kiều mang tính đặc thù sâu sắc của chế độ thủy triều sông Hậu, đòi hỏi các giải pháp kiểm soát dòng chảy hai chiều thay vì chỉ mở rộng cống tự chảy đơn thuần.

Đề xuất và khuyến nghị

Nghiên cứu đưa ra 4 nhóm giải pháp kỹ thuật công trình kết hợp quản lý quy hoạch nhằm kiểm soát ngập úng tại quận Ninh Kiều:

Thứ nhất, lắp đặt hệ thống cống ngăn triều tự động kết hợp van điều khiển thời gian thực (RTC - Real Time Control) tại các cửa xả chính nối ra sông Cần Thơ và rạch Cái Khế. Cơ chế cảm biến thông minh tự động đóng mở van dựa trên chênh lệch mực nước, hướng tới mục tiêu giảm 85% lượng nước triều tràn ngược vào đô thị trong giai đoạn 2020 - 2025 do Ban Quản lý Dự án ODA Cần Thơ chủ trì.

Thứ hai, nâng cấp và bổ sung 2 tuyến cống hộp bê tông cốt thép khẩu độ lớn cùng hầm ga thu nước tại khu vực phường Thới Bình và phường An Hòa, kết hợp nâng cos mặt đường lên mức tối thiểu +2,3 m tại các vị trí trũng sâu. Target metric là nâng công suất thoát nước thêm 40%, hoàn thành trước năm 2026 dưới sự điều hành của Ủy ban nhân dân quận Ninh Kiều.

Thứ ba, xây dựng cụm trạm bơm tiêu thoát nước cưỡng bức với tổng công suất thiết kế từ 10.000 đến 30.000 m3/giờ tại các lưu vực trũng, nhằm chủ động bơm xả khi xuất hiện mưa lớn trùng đỉnh triều cường. Dự án dự kiến triển khai trong giai đoạn 2025 - 2030 do Sở Xây dựng Cần Thơ quản lý.

Thứ tư, triển khai các giải pháp thích ứng phi công trình như bảo vệ hành lang thoát lũ của 158 tuyến kênh rạch tự nhiên, xây dựng hồ điều hòa sinh thái và phát triển hệ thống quan trắc cảnh báo sớm ngập lụt đô thị qua ứng dụng số cho cộng đồng dân cư.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Thứ nhất, cán bộ quản lý và chuyên gia quy hoạch tại Sở Xây dựng, Sở Tài nguyên và Môi trường thành phố Cần Thơ cùng các tỉnh thuộc vùng Đồng bằng sông Cửu Long. Tài liệu cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng chính xác để xây dựng đồ án quy hoạch thoát nước và quản lý cốt nền xây dựng đô thị.

Thứ hai, các kỹ sư tư vấn thiết kế công trình hạ tầng kỹ thuật cấp thoát nước. Luận văn cung cấp quy trình thiết lập, hiệu chỉnh thông số mô hình MIKE URBAN và giải pháp ứng dụng công nghệ điều khiển van thời gian thực RTC vào thực tiễn dự án.

Thứ ba, các nhà nghiên cứu, giảng viên và học viên cao học thuộc chuyên ngành Thủy văn học, Kỹ thuật Tài nguyên nước và Biến đổi khí hậu. Đây là nguồn tài liệu tham khảo giá trị về phương pháp tích hợp mô hình 1D-2D và kỹ thuật xử lý dữ liệu viễn thám GIS trong bài toán ngập lụt đô thị.

Thứ tư, các tổ chức phát triển quốc tế và ban quản lý dự án hỗ trợ vốn ODA (như Ngân hàng Thế giới, KfW). Nghiên cứu mang đến báo cáo đánh giá rủi ro ngập lụt và hiệu quả thích ứng công trình phục vụ công tác thẩm định dự án phát triển đô thị thích ứng với biến đổi khí hậu.

Câu hỏi thường gặp

Mô hình MIKE URBAN đóng vai trò gì trong việc đánh giá ngập lụt quận Ninh Kiều?
MIKE URBAN cho phép liên kết mô hình thủy văn mưa - dòng chảy với mô hình thủy lực 1D trong mạng lưới cống và mô hình 2D trên bề mặt. Phần mềm giúp mô phỏng chính xác hơn 200 nút mạng, xác định rõ các vị trí ngập sâu từ 20 cm đến 50 cm trên bản đồ số.

Nguyên nhân chính gây ra ngập lụt nghiêm trọng tại quận Ninh Kiều là gì?
Triều cường sông Hậu kết hợp mưa lớn cục bộ là nguyên nhân chủ đạo, chiếm 60% các trường hợp ngập. Khi mực nước sông Hậu vượt mức báo động III (trên 2,0 m), các cửa xả bị ngập sâu khiến nước mưa nội đô không thể tự chảy thoát ra sông.

Kịch bản biến đổi khí hậu tác động như thế nào đến tình trạng ngập lụt đến năm 2030?
Dự báo lượng mưa cực đoan gia tăng khoảng 15,1% và mực nước triều dâng cao từ 10 cm đến 20 cm. Sự kết hợp này làm tăng diện tích ngập úng tại quận Ninh Kiều thêm khoảng 20% và kéo dài thời gian ngập thêm từ 1 đến 2 giờ.

Cơ chế điều khiển thời gian thực RTC mang lại hiệu quả gì cho hệ thống thoát nước?
Hệ thống RTC sử dụng các cảm biến đo mực nước tự động tại cửa xả và lòng cống. Khi mực nước sông ngoài dâng cao hơn trong cống, van sẽ tự động đóng kín để ngăn triều chảy ngược, bảo vệ khu dân cư nội thành không bị ngập.

Người dân địa phương có thể ứng dụng kết quả nghiên cứu này như thế nào?
Bản đồ phân vùng nguy cơ ngập lụt giúp người dân chủ động tôn cao cos nền nhà lên mức 2,2 m đến 2,5 m, có biện pháp bảo vệ tài sản và lựa chọn lộ trình di chuyển hợp lý trong các đợt triều cường rằm tháng 9 và tháng 10 âm lịch.

Kết luận

• Luận văn đã ứng dụng thành công công nghệ mô hình thủy văn đô thị MIKE URBAN tích hợp 1D-2D để mô phỏng và đánh giá chi tiết tình trạng ngập lụt tại 13 phường thuộc quận Ninh Kiều.
• Kết quả nghiên cứu xác định rõ tổ hợp triều cường sông Hậu và mưa thời đoạn ngắn là tác nhân chính gây ra hơn 60% các đợt ngập úng đô thị.
• Xây dựng thành công bản đồ phân vùng ngập lụt tương ứng với trận mưa lịch sử năm 2018 và các kịch bản biến đổi khí hậu cực đoan đến năm 2030.
• Đề xuất gói giải pháp công trình đồng bộ bao gồm lắp đặt van ngăn triều tự động RTC, bổ sung cống hộp khẩu độ lớn và trạm bơm tiêu thoát nước cưỡng bức.
• Kế hoạch hành động giai đoạn 2020 - 2030 kêu gọi các cơ quan quản lý đô thị Cần Thơ ứng dụng trực tiếp kết quả mô hình vào công tác quy hoạch và vận hành hạ tầng thoát nước thích ứng khí hậu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề, xác định mục tiêu nghiên cứu Chƣơng 1: Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu Chƣơng 2: Phƣơng pháp tiếp cận và lý thuyết mô hình. Chƣơng 3: Ứng dụng mô hình thủy văn đô thị đánh giá mức độ ngập lụt quận Ninh Kiều trong bối cảnh biến đổi khí hậu Kết luận: Trình bày một số kết quả của luận văn đạt đƣợc Kiến nghị: Kiến nghị một số vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu Tài liệu tham khảo: Thống kê các tài liệu đã đƣợc tác giả tham khảo trong quá trình thực hiện luận văn 3 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] CHƢƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI THÀNH PHỐ CẦN THƠ 1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Vị trí địa lý Thành phố Cần Thơ và các quận, huyện trực thuộc đƣợc thành lập trên cơ sở tách từ tỉnh Cần Thơ, theo Nghị định số 22/2003/QH11 ngày 26/11/2003 của Quốc hội nƣớc Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (khóa XI) và Nghị định số 05/2004/NĐ-CP ngày 02/01/2004 của Chính phủ; Năm 2008, TP.

Cần Thơ đƣợc công nhận là thành phố trực thuộc Trung ƣơng. Thành phố Cần Thơ nằm ở trung tâm Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), là điểm giao nhau của vùng Tây Nam sông Hậu với vùng Tứ giác Long Xuyên, vùng Bắc sông Tiền và vùng trọng điểm phía Nam. Thành phố Cần Thơ 4 mặt đều không giáp biển, hầu nhƣ không có rừng tự nhiên. Đƣợc xem là trung tâm kinh tế, văn hóa và chính trị của ĐBSCL, cũng là thành phố hiện đại và lớn nhất của cả vùng hạ lƣu sông Mê Kông.

Bản đồ hình chính Tp Cần Thơ 4 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Thành phố nằm giữa một mạng lƣới sông ngòi, kênh rạch chằng chịt, cách biển Đông 80 km, cách thủ đô Hà Nội 1.800 km và cách TP.Hồ Chí Minh 170 km (theo đƣờng bộ). có vị trí địa lý: Tọa độ địa lý: 9o55’08” – 10o19’38” vĩ Bắc; 105o13’38” – 105o50’35” kinh Đông, - Phía Bắc giáp An Giang; - Phía Nam giáp Hậu Giang; - Phía Tây giáp Kiên Giang; - Phía Đông giáp 02 tỉnh Vĩnh Long và Đồng Tháp Hình 1-2. Bản đồ hành chính quận Ninh Kiều Đơn vị hành chính của thành phố Cần Thơ gồm 5 quận (Ninh Kiều, Cái Răng, Bình Thủy, Ô Môn, Thốt Nốt) và 4 huyện (Phong Điền, Cờ Đỏ, Vĩnh Thạnh, Thới Lai) với 85 đơn vị hành chính cấp xã, phƣờng, thị trấn (5 thị trấn, 36 xã, 44 phƣờng). Ngày 19 tháng 4 năm 2009, Thủ tƣớng Chính phủ đã ký Quyết định số 492/QĐ-TTg Thành lập vùng kinh tế trọng điểm vùng đồng bằng sông Cửu Long gồm 4 tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ƣơng là: thành phố Cần Thơ, tỉnh An Giang, tỉnh Kiên Giang và 5 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] tỉnh Cà Mau nhằm phát huy tiềm năng, vị trí địa lý và các lợi thế so sánh của vùng và từng bƣớc phát triển vùng kinh tế trọng điểm vùng đồng bằng sông Cửu Long thành một trong những vùng phát triển lớn về sản xuất lúa gạo, nuôi trồng, đánh bắt và chế biến thủy sản, có đóng góp lớn vào xuất khẩu nông thủy sản của cả nƣớc.

Trong đó, thành phố Cần Thơ là một cực phát triển, đóng vai trò động lực thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của toàn vùng đồng bằng sông Cửu Long. Ninh Kiều là quận trung tâm của thành phố Cần Thơ, nằm ở ngã ba sông Cần Thơ và sông Hậu, phía đông giáp tỉnh Vĩnh Long, phía tây giáp huyện Phong Điền, phía nam giáp huyện Phong Điền và quận Cái Răng, phía bắc giáp quận Bình Thủy. Toàn quận có 13 phƣờng: An Bình, An Cƣ, An Hòa, An Hội, An Khánh, An Lạc, An Nghiệp, An Phú, Cái Khế, Hƣng Lợi, Tân An, Thới Bình, Xuân Khánh. Đặc điểm địa hình.

Cần Thơ có địa hình bằng phẳng hơi nghiêng theo các chiều: cao từ Đông Bắc thấp dần xuống Tây Nam và cao từ bờ sông Hậu thấp dần vào nội đồng, rất đặc trƣng cho dạng địa hình châu thổ. Bản đồ cao độ Thành phố Cần Thơ 6 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Đây là vùng đất có hệ thống sông ngòi, kênh rạch chằng chịt, cao độ mặt đất phổ biến từ 0,6 – 0.8 m so với mực nƣớc biển (mốc quốc gia Hòn Dấu). Vùng nội ô gồm các Quận: Ninh Kiều, Bình Thuỷ, Cái Răng, Thốt Nốt đất đai tƣơng đối cao có cao độ từ 1,4 đến 2,5m, trong khi các huyện ngoại thành Vĩnh Thạnh, Cờ Đỏ, Thới Lai, Phong Điền cao độ khu dân cƣ khoảng 1,0 - 1,5m và đồng ruộng 0,4 – 0,8m. Cần Thơ có 4 cù lao với diện tích 2.681ha (Tân Lộc 2.086ha, Cồn Sơn 69ha, Cồn Khƣơng 280ha, Cồn Ấu 81ha) cao độ địa hình phổ biến 0,7 – 0,9m.

Vùng ven sông khá thuận lợi cho việc lợi dụng thủy triều tƣới tiêu tự chảy, vùng xa sông tƣới tiêu và cải tạo đất khó khăn hơn. Phân bố diện tích theo cao độ Diện Phân bố diện tích theo cao độ TT Cao độ tích Tỷ lệ Phân bố diện tích theo cao độ (% (m) (ha (%) >2,00 1 >2,00 575 0,4 1,5 -2 ,0 1,0 - 1,5 2 1,5 -2 ,0 3. Đặc điểm khí hậu a. Cơ chế khí hậu phân làm hai mùa rõ rệt: - Mùa mƣa: từ tháng 5 đến tháng 11, chịu tác động chính của gió mùa tây nam, lƣợng mƣa tƣơng đối lớn > 100mm/tháng.

Tổng lƣợng mƣa mùa này thƣờng chiếm ≥ 90% tổng lƣợng mƣa năm. Phân bố lƣợng mƣa theo không gian cho thấy, lƣợng mƣa trung bình nhiều năm khu vực Cần thơ vảo khoảng 1500-2000 mm. - Mùa khô: từ tháng 12 đến tháng 4, chịu tác động của gió mùa đông bắc, lƣợng mƣa rất nhỏ, thậm chí có tháng không có mƣa. Nhiệt độ hàng năm cao, thay đổi từ 26,5-27,4 OC.

Tháng IV nóng nhất, nhiệt độ bình quân tháng biến đổi từ 27,6-28,6 OC, nhiệt độ bình quân cao nhất biến đổi từ 35,7÷38 OC. Tháng I lạnh nhất, nhiệt độ bình quân từ 24,9-25,2 OC, nhiệt độ bình quân 7 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] thấp nhất biến đổi từ 17,0-19, OC. Chênh lệch nhiệt độ trung bình các tháng trong năm khoảng 2,9-3,4OC. Bản đồ đẳng trị mƣa năm ĐBSCL Độ ẩm tƣơng đối trung bình hàng năm thay đổi từ 81÷85%.

Trong năm, tháng IX và X độ ẩm trung bình đạt giá trị cao nhất (86÷89%). Tháng I và II độ ẩm tƣơng đối trung bình đạt giá trị thấp nhất 75÷80%. Lƣợng bốc hơi trung bình năm xảy ra trên toàn Đông Bằng từ 900÷1300 mm (Piche) thấp hơn nhiều so với lƣợng mƣa trung bình năm. Thông thƣờng, những nơi có lƣợng mƣa năm lớn thì lƣợng bốc hơi năm nhỏ và ngƣợc lại đó là trở ngại rất lớn đối với những nơi còn lệ thuộc nhiều vào lƣợng nƣớc mƣa hàng năm.

8 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Số giờ nắng bình quân cả năm 6,8-7,5 giờ/ngày. Tháng II - IV, số giờ nắng cao nhất (trung bình 8-10 giờ/ngày). Tháng VIII-X, số giờ nắng thấp nhất (trung bình 5-6 giờ/ngày). Tổng giờ nắng trung bình năm quan trắc là 2.

Số giờ nắng cao nhất tập trung vào các tháng mùa khô với trong thời kỳ tháng 2 - 4 có số giờ nắng đạt 8 - 10 giờ/ngày, tổng số giờ nắng trung bình 210 giờ/tháng, tƣơng đƣơng với 7 giờ/ ngày. Tháng 3 có tổng giờ nắng trung bình cao nhất năm 282 giờ/tháng. Trong các tháng mùa mƣa tổng giờ nắng trung bình là 200 giờ/ngày, tƣơng đƣơng với 6-7 giờ/ngày. Lƣợng bức xạ tổng cộng đạt cực đại vào tháng 4, cực tiểu vào tháng 11, 12.

Lƣợng bức xạ tăng lên nhanh chóng sau ngày đông chí, tháng 1 cao hơn các tháng nửa sau hè, kể cả tháng 7, 8 và có thể đạt cực đại ngày vào tháng 3, tháng 4 Bảng 1-2. Các đặc trƣng khí tƣợng trung bình tại Tp. Cần Thơ Trị số trung bình tháng (mm) Đặc trƣng Tổng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Nhiệt độ (OC) 25,3 25,8 27,1 28,3 27,8 27,1 26,8 26,6 26,5 26,6 26,4 25,2 293,1 Số giờ nắng 253 240 282 257 210 174 179 170 164 157 188 212 2486 Bức xạ 11,2 13,4 15,4 18,3 14,0 13,0 12,9 12,9 12,5 11,8 10,7 10,3 156,4 (kcal/cm2) Bốc hơi (mm) 90 87 106 102 82 73 74 82 76 74 84 89 1019 Độ ẩm (%) 82 81 79 81 85 88 88 88 90 89 86 83 1020 Tốc độ gió 1,6 1,8 1,5 1,2 1,0 1,5 1,4 1,8 1,1 0,9 1,1 1,2 16. Đặc điểm mƣa Chế độ gió mùa đã đem lại cho vùng này một mùa mƣa và một mùa khô tƣơng phản sâu sắc.

Mùa mƣa bắt đầu từ tháng V và kéo dài đến hết tháng XI, trùng với thời kỳ gió mùa Tây Nam, mùa khô bắt đầu từ tháng XII và kết thúc tháng IV năm sau, trùng với thời kỳ gió mùa Đông bắc. Về lƣợng mƣa phân bố không đều các tháng trong năm mà chỉ tập trung vào các tháng mùa mƣa. Lƣợng mƣa trong mùa mƣa chiếm trên 80% lƣợng mƣa cả năm. Trạm Cần Thơ lƣợng mƣa tháng VII là 223mm, tháng IX là 252mm, tháng X là 275mm , tháng XI là 150 mm cũng trùng với thời kỳ lũ lớn nhất xảy ra ở sông Hậu (khu vực 9 TIEU LUAN MOI download : [e-mail] Cần Thơ là cuối tháng IX, tháng X).

Chính vì tổ hợp bất lợi này gây ra hiện tƣợng ngập úng TPCT và thêm khó khăn cho vấn đề chống ngập úng TP Cần Thơ. Biểu đồ lƣợng mƣa trung bình tháng tại Cần Thơ Bảng 1-3. Các đặc trƣng khí tƣợng trung bình tại Tp. Cần Thơ Trị số trung bình tháng Đặc trƣng Tổng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Số ngày mƣa 2 1 2 4 15 17 18 18 19 17 12 6 131 Lƣợng mƣa 6 2 13 37 168 223 239 231 252 275 150 40 1636 (mm) Qua phân tích tài liệu thống kê mƣa thời đoạn thì mƣa tại Cần Thơ thƣờng là những trận mƣa thời đọan ngắn, chủ yếu xảy ra những trận mƣa thƣờng kéo dài là 30’; 45’ hay 60’, 90’; rất ít khi mƣa kéo dài tới 180’ hay 240’.

Theo kết quả điều tra hiện trạng ngập TP Cần Thơ thì với những trận mƣa cƣờng độ lớn thƣờng tập trung vào khoảng 30’ hay 45’ làm hệ thống tiêu thoát không kịp, nƣớc triều lên cao, gây úng ngập tại những vùng có địa hình thấp và nhất là khu vực thiếu hệ thống cống tiêu thoát. 10 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.