Nghiên Cứu Đánh Giá Nguy Cơ Tai Biến Lũ Lụt Tại Vùng Hạ Lưu Sông Thu Bồn, Tỉnh Quảng Nam

Lũ lụt là hiện tượng dòng nước có lưu lượng lớn, động năng mạnh, thường diễn ra trong lòng dẫn hoặc tràn ra các vùng trũng thấp. Phân biệt giữa lũ lụt (flood) và lũ quét (flash flood). Lũ lụt mang tính chu kỳ, liên quan đến lượng mưa kéo dài, vượt quá khả năng thẩm thấu của đất. Đồng bằng ngập lụt là vùng đất kề sông, chịu ảnh hưởng của lũ định kỳ. Độ lớn của lũ được đo bằng độ cao mực nước hoặc lưu lượng cực đại. Đỉnh lũ là mực nước cao nhất quan trắc được. Tần suất lũ là khoảng thời gian lặp lại, nhưng không phải lúc nào cũng chính xác.

Đánh giá rủi ro lũ lụt là cần thiết để bảo vệ tính mạng, tài sản và môi trường. Nó cung cấp thông tin quan trọng cho quy hoạch, xây dựng và quản lý rủi ro. Đánh giá này giúp xác định các khu vực dễ bị tổn thương, mức độ thiệt hại tiềm ẩn và các biện pháp giảm thiểu rủi ro hiệu quả. Việc này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu, khi các hiện tượng thời tiết cực đoan trở nên thường xuyên và khốc liệt hơn.

Bản đồ ngập lụt là tài liệu cơ bản, làm cơ sở khoa học cho việc quy hoạch và phòng tránh lũ lụt. Nó giúp các nhà quản lý đưa ra quyết định chính xác và kịp thời, đồng thời cung cấp thông tin cho người dân về nguy cơ thiệt hại. Bản đồ thể hiện các vùng úng ngập thường xuyên, vùng ngập lụt ứng với tần suất mưa lũ khác nhau, khu vực nguy hiểm khi có lũ lớn, khu vực có nguy cơ sạt lở đất, và hệ thống thủy lợi.

Nguyên nhân gây ra lũ lụt rất đa dạng và khác nhau trên mỗi lưu vực sông. Đối với sông Thu Bồn, các yếu tố chính bao gồm: lượng mưa tập trung và kéo dài ở thượng nguồn, địa hình dốc, khả năng thoát nước kém, và các hoạt động kinh tế - xã hội của con người. Đặc điểm khí hậu của vùng, đặc điểm mạng lưới thủy văn, sơn văn của khu vực, và các yếu tố mặt đệm khác (lớp phủ thực vật, đặc điểm địa chất - tân kiến tạo) cũng đóng vai trò quan trọng.

Lũ lụt gây ra những thiệt hại to lớn về người và tài sản cho tỉnh Quảng Nam. Các thiệt hại bao gồm: mất mát về người, hư hỏng nhà cửa, công trình giao thông, thủy lợi, thiệt hại mùa màng, ô nhiễm môi trường, và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Theo thống kê, thiệt hại do thiên tai gây ra ở Quảng Nam chiếm tỷ lệ đáng kể trong tổng GDP của tỉnh. Chỉ tính riêng cơn bão số 9 (năm 2009) vừa qua gây thiệt hại nặng nề về người và tài sản ước tính tổng trị giá thiệt hại của riêng tỉnh là hơn 500 tỷ đồng.

Biến đổi khí hậu làm gia tăng nguy cơ lũ lụt ở nhiều khu vực trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Sự gia tăng nhiệt độ làm tăng lượng mưa cực đoan, làm thay đổi chế độ dòng chảy của các con sông, và làm tăng mực nước biển. Tất cả những yếu tố này đều làm tăng nguy cơ ngập lụt và gây ra những hậu quả nghiêm trọng hơn.

Mô hình MIKE 11 là một mô hình thủy lực một chiều được phát triển bởi Viện Thủy lực Đan Mạch (DHI). Mô hình này có khả năng mô phỏng dòng chảy không ổn định trong các hệ thống sông ngòi, kênh mương, và các vùng ngập lụt. MIKE 11 được sử dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về lũ lụt, quản lý tài nguyên nước, và thiết kế các công trình thủy lợi.

Quy trình xây dựng bản đồ ngập lụt bằng mô hình MIKE 11 bao gồm các bước sau: thu thập dữ liệu địa hình, thủy văn, khí tượng; xây dựng mô hình thủy lực; hiệu chỉnh và kiểm định mô hình; mô phỏng các kịch bản lũ lụt khác nhau; và xuất bản đồ ngập lụt. Dữ liệu địa hình được sử dụng để tạo ra mô hình số độ cao (DEM), mô tả hình dạng của bề mặt đất. Dữ liệu thủy văn bao gồm các thông tin về mực nước, lưu lượng, và lượng mưa. Dữ liệu khí tượng bao gồm các thông tin về nhiệt độ, độ ẩm, và gió.

Mô hình hóa lũ lụt có nhiều ưu điểm, bao gồm: khả năng mô phỏng các kịch bản lũ lụt khác nhau, khả năng dự báo mức độ và diện ngập lụt, và khả năng đánh giá hiệu quả của các biện pháp phòng chống lũ lụt. Tuy nhiên, mô hình hóa cũng có một số hạn chế, bao gồm: đòi hỏi dữ liệu đầu vào chính xác và đầy đủ, đòi hỏi kiến thức chuyên môn về thủy văn và thủy lực, và có thể không chính xác trong các khu vực có địa hình phức tạp.

Bản đồ ngập lụt cho các trận lũ lịch sử (1999, 2007) cho thấy mức độ ngập lụt nghiêm trọng tại vùng hạ lưu sông Thu Bồn. Các khu vực bị ngập lụt nặng nề nhất bao gồm: Hội An, Điện Bàn, và Đại Lộc. Bản đồ này cung cấp thông tin quan trọng cho việc đánh giá thiệt hại do lũ lụt gây ra và cho việc lập kế hoạch phòng chống lũ lụt.

Dự báo ngập lụt theo các kịch bản biến đổi khí hậu cho thấy nguy cơ lũ lụt tại vùng hạ lưu sông Thu Bồn sẽ gia tăng trong tương lai. Sự gia tăng lượng mưa cực đoan và mực nước biển sẽ làm tăng diện tích và mức độ ngập lụt. Các khu vực ven biển và ven sông sẽ là những khu vực dễ bị tổn thương nhất.

Phân vùng rủi ro lũ lụt và đánh giá tính dễ bị tổn thương giúp xác định các khu vực cần ưu tiên đầu tư cho công tác phòng chống lũ lụt. Các yếu tố được xem xét trong quá trình phân vùng rủi ro bao gồm: độ cao địa hình, khoảng cách đến sông, mật độ dân số, và giá trị tài sản. Các khu vực có độ cao thấp, gần sông, mật độ dân số cao, và giá trị tài sản lớn sẽ được xếp vào vùng có rủi ro cao.

Các biện pháp công trình phòng chống lũ lụt bao gồm: xây dựng đê điều, hồ chứa nước, kênh mương thoát lũ, và các công trình chỉnh trị sông. Đê điều giúp ngăn chặn nước lũ tràn vào khu dân cư và đất sản xuất. Hồ chứa nước giúp điều tiết dòng chảy, giảm đỉnh lũ, và cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất. Kênh mương thoát lũ giúp tăng khả năng thoát nước của hệ thống sông ngòi. Các công trình chỉnh trị sông giúp ổn định lòng sông, giảm xói lở bờ sông, và cải thiện khả năng thoát nước.

Các biện pháp phi công trình phòng chống lũ lụt bao gồm: quy hoạch sử dụng đất hợp lý, nâng cao nhận thức cộng đồng, xây dựng hệ thống cảnh báo lũ sớm, và thực hiện các biện pháp ứng phó khẩn cấp. Quy hoạch sử dụng đất hợp lý giúp giảm thiểu diện tích bị ngập lụt và giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt gây ra. Nâng cao nhận thức cộng đồng giúp người dân hiểu rõ về nguy cơ lũ lụt và biết cách phòng tránh. Hệ thống cảnh báo lũ sớm giúp người dân có thời gian chuẩn bị và ứng phó với lũ lụt. Các biện pháp ứng phó khẩn cấp giúp giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản khi lũ lụt xảy ra.

Quản lý rủi ro lũ lụt dựa vào cộng đồng là một phương pháp tiếp cận hiệu quả để giảm thiểu nguy cơ lũ lụt. Phương pháp này tập trung vào việc trao quyền cho cộng đồng địa phương để tham gia vào quá trình lập kế hoạch, thực hiện, và giám sát các hoạt động phòng chống lũ lụt. Cộng đồng địa phương có kiến thức và kinh nghiệm quý báu về lũ lụt, và họ có thể đóng góp vào việc tìm ra các giải pháp phù hợp với điều kiện địa phương.

Nâng cao năng lực dự báo và cảnh báo lũ sớm là một trong những ưu tiên hàng đầu trong công tác phòng chống lũ lụt. Cần đầu tư cho việc xây dựng và nâng cấp hệ thống quan trắc thủy văn, khí tượng. Cần phát triển các mô hình dự báo lũ lụt tiên tiến, có khả năng dự báo chính xác hơn về thời gian, mức độ, và diện ngập lụt. Cần cải thiện hệ thống truyền tin cảnh báo lũ sớm đến cộng đồng địa phương.

Phát triển sinh kế bền vững cho người dân vùng lũ là một giải pháp quan trọng để giảm thiểu tính dễ bị tổn thương của họ trước nguy cơ lũ lụt. Cần hỗ trợ người dân chuyển đổi sang các mô hình sản xuất thích ứng với lũ lụt, như trồng các loại cây chịu ngập, nuôi các loại thủy sản nước ngọt, và phát triển du lịch sinh thái. Cần tạo điều kiện cho người dân tiếp cận các nguồn vốn, kỹ thuật, và thị trường.

Tăng cường hợp tác quốc tế về phòng chống lũ lụt là cần thiết để chia sẻ kinh nghiệm, kiến thức, và công nghệ. Cần tham gia vào các diễn đàn quốc tế về phòng chống lũ lụt. Cần hợp tác với các tổ chức quốc tế để thực hiện các dự án phòng chống lũ lụt. Cần học hỏi kinh nghiệm của các quốc gia khác trong việc phòng chống lũ lụt.