Nghiên Cứu Đánh Giá Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Hệ Thống Hồ Chứa Tại Tỉnh Thái Nguyên

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến hệ thống hồ chứa tại tỉnh Thái Nguyên, cung cấp cái nhìn sâu sắc và giải pháp.

• Tác giả: Trần Thị Thanh Hải
• Người hướng dẫn: TS. Bảo Thạnh
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Biến đổi khí hậu
• Đề tài: Nghiên Cứu Đánh Giá Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Hệ Thống Các Công Trình Hồ Chứa Tại Tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sỹ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
• 1.1. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
• 1.2. MỘT SỐ CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ HỆ THỐNG HỒ CHỨA THỦY LỢI
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THÍ ĐIỂM ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ MỘT SỐ HỒ CHỨA THỦY LỢI TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Tác Động Biến Đổi Khí Hậu Tại Thái Nguyên

Biến đổi khí hậu (BĐKH) đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với tài nguyên nước và hệ thống hồ chứa tại tỉnh Thái Nguyên. Việc đánh giá tác động của BĐKH không chỉ giúp nhận diện các vấn đề hiện tại mà còn dự đoán các xu hướng trong tương lai. Tỉnh Thái Nguyên, với hệ thống công trình thủy lợi phát triển, đang phải đối mặt với nhiều thách thức do BĐKH gây ra. Nghiên cứu này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về tình hình hiện tại và những tác động tiềm tàng của BĐKH đến hệ thống hồ chứa.

1.1. Khái Niệm Về Biến Đổi Khí Hậu Và Tác Động Đến Tài Nguyên Nước

Biến đổi khí hậu được định nghĩa là sự thay đổi lâu dài trong các yếu tố khí hậu. Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước tại Thái Nguyên thể hiện qua sự thay đổi lượng mưa, nhiệt độ và các hiện tượng thời tiết cực đoan. Những thay đổi này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất.

1.2. Tình Hình Hiện Tại Của Hệ Thống Hồ Chứa Tại Thái Nguyên

Hệ thống hồ chứa tại Thái Nguyên đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cho nông nghiệp và sinh hoạt. Tuy nhiên, nhiều hồ chứa đang gặp khó khăn trong việc duy trì mức nước ổn định do tác động của BĐKH. Việc đánh giá hiện trạng này là cần thiết để đưa ra các giải pháp phù hợp.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Do Biến Đổi Khí Hậu Gây Ra Tại Thái Nguyên

Biến đổi khí hậu đã tạo ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho hệ thống hồ chứa tại Thái Nguyên. Các hiện tượng như hạn hán kéo dài và lũ lụt bất thường đang gia tăng, gây ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt của người dân. Việc nhận diện các thách thức này là rất quan trọng để có thể đưa ra các biện pháp ứng phó hiệu quả.

2.1. Tác Động Của Hạn Hán Đến Nguồn Nước

Hạn hán kéo dài đã làm giảm lượng nước trong các hồ chứa, ảnh hưởng đến khả năng tưới tiêu cho nông nghiệp. Nhiều vùng trồng trọt đã phải đối mặt với tình trạng thiếu nước nghiêm trọng, dẫn đến giảm năng suất cây trồng.

2.2. Tác Động Của Lũ Lụt Đến Hệ Thống Hồ Chứa

Lũ lụt xảy ra bất thường đã gây ra thiệt hại lớn cho các công trình thủy lợi. Nhiều hồ chứa bị tràn, làm giảm khả năng chứa nước và gây ra tình trạng ngập úng tại các khu vực xung quanh.

III. Phương Pháp Đánh Giá Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Hồ Chứa

Để đánh giá tác động của BĐKH đến hệ thống hồ chứa, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Việc sử dụng mô hình khí hậu và mô hình thủy văn sẽ giúp dự đoán các kịch bản tương lai và đưa ra các giải pháp ứng phó hiệu quả.

3.1. Sử Dụng Mô Hình Khí Hậu Để Dự Đoán Tình Hình Tương Lai

Mô hình khí hậu giúp dự đoán các thay đổi về nhiệt độ và lượng mưa trong tương lai. Những thông tin này rất quan trọng để lập kế hoạch quản lý tài nguyên nước hiệu quả.

3.2. Mô Hình Thủy Văn Trong Đánh Giá Tác Động

Mô hình thủy văn cho phép phân tích dòng chảy và khả năng chứa nước của các hồ chứa. Việc áp dụng mô hình này giúp xác định các biện pháp cần thiết để cải thiện hiệu quả sử dụng nước.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Và Kết Quả Nghiên Cứu Tại Thái Nguyên

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc ứng dụng các phương pháp đánh giá tác động của BĐKH đến hệ thống hồ chứa tại Thái Nguyên là rất cần thiết. Các kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng cho các nhà quản lý trong việc xây dựng các chính sách ứng phó với BĐKH.

4.1. Kết Quả Đánh Giá Tác Động Đến Hồ Núi Cốc

Hồ Núi Cốc là một trong những hồ chứa lớn tại Thái Nguyên. Kết quả nghiên cứu cho thấy hồ này đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi BĐKH, với mức nước giảm đáng kể trong mùa khô.

4.2. Kết Quả Đánh Giá Tác Động Đến Hồ Văn Lăng

Hồ Văn Lăng cũng cho thấy sự suy giảm về khả năng chứa nước. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng cần có các biện pháp khắc phục kịp thời để bảo đảm an toàn cho hồ chứa này.

V. Kết Luận Và Định Hướng Tương Lai Về Ứng Phó Với Biến Đổi Khí Hậu

Việc đánh giá tác động của BĐKH đến hệ thống hồ chứa tại Thái Nguyên là một nhiệm vụ cấp bách. Các kết quả nghiên cứu không chỉ giúp nhận diện các vấn đề hiện tại mà còn định hướng cho các chính sách ứng phó trong tương lai. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng để xây dựng các giải pháp bền vững.

5.1. Đề Xuất Các Giải Pháp Ứng Phó Hiệu Quả

Các giải pháp ứng phó với BĐKH cần được xây dựng dựa trên các kết quả nghiên cứu. Việc cải thiện hệ thống quản lý nước và nâng cao nhận thức cộng đồng là rất quan trọng.

5.2. Tương Lai Của Hệ Thống Hồ Chứa Tại Thái Nguyên

Tương lai của hệ thống hồ chứa tại Thái Nguyên phụ thuộc vào khả năng ứng phó với BĐKH. Cần có các nghiên cứu tiếp theo để theo dõi và đánh giá tình hình một cách liên tục.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC TRẦN THỊ THANH HẢI NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HỆ THỐNG CÁC CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU HÀ NỘI – 2013 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SAU ĐẠI HỌC TRẦN THỊ THANH HẢI NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HỆ THỐNG CÁC CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN LUẬN VĂN THẠC SỸ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Chuyên ngành: BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Mã số: Chương trình đào tạo thí điểm Người hướng dẫn khoa học: TS. Bảo Thạnh PGS. TS Trần Hồng Thái HÀ NỘI – 2013 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến hệ thống các công trình hồ chứa tại tỉnh Thái Nguyên” đã được hoàn thành tại Khoa Sau Đại Học – Đại Học Quốc Gia Hà Nội tháng 11 năm 2013. Trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ của thầy cô, bạn bè và gia đình. Trước hết tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Bảo Thạnh và PGS. TS Trần Hồng Thái đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả cũng chân thành cảm ơn tới các bạn đồng nghiệp, bạn bè ở Trung Tâm Tư vấn Khí tượng Thủy văn và Môi trường - Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường đã hỗ trợ chuyên môn, thu thập tài liệu liên quan để luận văn được hoàn thành. Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo Khoa Sau đại học – Đại học Quốc gia Hà Nội và toàn thể các thầy cô đã giảng dạy, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tập cũng như thực hiện luận văn. Trong khuôn khổ một luận văn, do thời gian và điều kiện hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô và các đồng nghiêp. Xin trân trọng cảm ơn! Hà Nôi, tháng 11 năm 2013 Tác giả Trần Thị Thanh Hải LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] MỤC LỤC MỤC LỤC . i DANH SÁCH CÁC BẢNG . iii DANH SÁCH CÁC HÌNH . v DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT . vii MỞ ĐẦU. CÁC KHÁI NIỆM CHUNG VỀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU . SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐÉN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI . MỘT SỐ CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC . Nghiên cứu nước ngoài. Nghiên cứu trong nước . ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TẠI VÙNG NGHIÊN CỨU . Đặc điểm tự nhiên . Đặc điểm kinh tế - xã hội. ĐẶC ĐIỂM TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ HIỆN TRẠNG CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI TRÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU . Đặc điểm tài nguyên nước . Hiện trạng hệ thống công trình thủy lợi . TỔNG QUAN CÁC TÁC ĐỘNG VÀ THIỆT HẠI DO THIÊN TAI LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA VÀ LƯU VỰC SÔNG CẦU Ở TỈNH THÁI NGUYÊN . CƠ SỞ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA THỦY LỢI . BIỂU HIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ LỰA CHỌN KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU . Biểu hiện BĐKH ở tỉnh Thái Nguyên . Kịch bản biến đổi khí hậu . ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . Đối tượng nghiên cứu . Phương pháp nghiên cứu . KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THÍ ĐIỂM TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC VÀ MỘT SỐ HỒ CHỨA THỦY LỢI TẠI TỈNH THÁI NGUYÊN . 55 i LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC. Tác động của BĐKH đến dòng chảy. Đánh giá cân bằng nước có xét đến tác động của BĐKH . TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC HỒ CHỨA THỦY LỢI . Đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động của hồ Núi Cốc . Đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động của hồ Văn Lăng . Đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động của hồ Gò Miếu . Đánh giá tác động của BĐKH đến hoạt động của hồ Bảo Linh. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TRÊN ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU . Các biện pháp phân bổ, chia sẻ tài nguyên nước . Các biện pháp phòng chống lũ . Các biện pháp phòng chống hạn hán. 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO . i ii LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1. Tần suất tổng lượng mưa năm . Nhiệt độ không khí trung bình tháng và năm (0C). Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm (mm) đo theo ống Piche .Tăng trưởng ngành nông nghiệp giai đoạn 2000 - 2010 (giá cố định 1994) .Dân số trung bình phân theo giới tính ở tỉnh Thái Nguyên . Đặc trưng hình thái các sông ở Thái Nguyên . Lượng nước đến hàng năm trên các sông ởtỉnh Thái Nguyên . Phân phối dòng chảy trung bình tháng tại các trạm (m3/s) . Tổng hợp hiện trạng tưới của công trình thủy lợi toàn tỉnh . Tổng hợp tình hình tưới toàn tỉnh Thái Nguyên . Tổng hợp hiện trạng tiêu ở tỉnh Thái Nguyên .1: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại trạm Thái Nguyên theo các kịch bản BĐKH (oC) .2: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm tại trạm Định Hóa theo các kịch bản BĐKH (oC)26 Bảng 2.3: Kịch bản BĐKH về mức tăng lượng mưa năm tại trạm Thái Nguyên ( %).4: Kịch bản BĐKH về mức tăng lượng mưa năm tại trạm Định Hóa (%) . Tiêu chuẩn cấp nước cho các loại vật nuôi . Tiêu chuẩn cấp nước cho nuôi trồng thủy sản nước ngọt ở LVS Cầu . Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho đô thị . Giá trị Qmt tính theo phương pháp Tennant tại một số vị trí trên LVS Cầu .9:Bộ thông số mô hình Mike Nam lưu vực sông Cầu .10: Hệ số NASH (hiệu chỉnh và kiểm định) . Độ thiếu hụt nước trung bình trong thời kỳ 1980 - 1999 . Độ thiếu hụt nước trung bình năm theo kịch bản A2 – phương án 1. Độ thiếu hụt nước trung bình năm theo kịch bản B2 – phương án 1 . Độ thiếu hụt nước trung bình năm theo kịch bản B1 – phương án 1 . Độ thiếu hụt nước trung bình năm theo kịch bản A2 – phương án II . Độ thiếu hụt nước trung bình theo kịch bản B2 – phương án II . Độ thiếu hụt nước trung bình năm theo kịch bản B1 – phương án II . Thông số thiết kế của hồ Núi Cốc. Dung tích nướccần trữ cho mùa cạn của hồ Núi Cốc theo các kịch bản BĐKH . Dung tích tích lũ trong 3 tháng của hồ Núi Cốc theo kịch bản BĐKH . Thông số thiết kế dự kiến của hồ Văn Lăng . 73 iii LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Dung tích trữ nước tháng kiệt nhất tại hồ Văn Lăngtheo các kịch bản BĐKH . Dung tích trữ nước theo các kịch bản BĐKH tại hồ Văn Lăng vào mùa lũ theo chu trình điều tiết 3 ngày . Cao trình mặt nước hồ cần giữ ở các tháng mùa cạn .14: Mực nước và dung tích 3 tháng mùa cạn hồ Gò Miếutheo các kịch bản BĐKH .15: Mực nước và dung tích 3 tháng mùa cạn hồ Bảo Linh theo các kịch bản BĐKH .16: Cao trình mặt nước hồ cần giữ ở các tháng mùa cạn . 76 iv LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1. Vị trí địa lý của tỉnh Thái Nguyên . Địa hình ở tỉnh Thái Nguyên . Sơ đồ đẳng trị mưa năm trung bình nhiều năm ở tỉnh Thái Nguyên . Sơ đồ đẳng trị modul dòng chảy trung bình nhiều năm ở LVS Cầu . Sự thay đổi của yếu tố nhiệt độ trung bình năm tại một số trạm ở tỉnh Thái Nguyên . Sự thay đổi của yếu tố tổng lượng mưa năm tại một số trạm ở tỉnh Thái Nguyên . Kịch bản BĐKH về nhiệt độ trung bình năm tại tỉnh Thái Nguyên. Kịch bản BĐKH về lượng mưa năm ở tỉnh Thái Nguyên . Sơ đồ khung đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên nước và hệ thống công trình hồ chứa cho vùng nghiên cứu. Sơ đồ phân vùng khu cân bằng nước lưu vực sông Cầu . Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước trung bình năm trên LVS Cầu theo kịch bản BĐKH – Phương án I. Biểu đồ nhu cầu sử dụng nước trung bình năm trên LVS Cầu theo kịch bản BĐKH – Phương án II . Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Thác Bưởi (hệ số Nash = 0. Kết quả kiểm định tại trạm Thác Bưởi (hệ số Nash = 0. Khái niệm của Mike Basin về lập mô hình phân bổ nước . Sơ đồ hóa mô hình lưu vực sông trong Mike Basin . Sơ đồ các nút tính toán cân bằng nước lưu vực sông Cầu . Sơ đồ tính toán cân bằng nước lưu vực sông Cầu .Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại trạm Thác Bưởi .Kết quả kiểm định mô hình tại trạm Thác Bưởi. Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu giai đoạn 1980 - 1999 . Xu thế lưu lượng trung bình năm tại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên – LVS Cầu theo kịch bản BĐKH . Xu thế lưu lượng mùa lũtại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên – LVS Cầu theo các kịch bản BĐKH. Xu thế lưu lượng mùa kiệt tại một số trạm trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên – LVS Cầu theo các kịch bản BĐKH . Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản A2 giai đoạn 2020 - 2039 – PA I . Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản B2 giai đoạn 2020 - 2039 – PA I . 63 v LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản B1 giai đoạn 2020 - 2039 – PA I . Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản A2 giai đoạn 2020 - 2039 – PA II . Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản B2 giai đoạn 2020 - 2039 – PA II . Sơ đồ phân vùng thiếu nước ở lưu vực sông Cầu kịch bản B1 giai đoạn 2020 - 2039 – PA II . 70 vi LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.