Đánh giá tác động của các công trình điều tiết trong quản lý tài nguyên nước sông Thái Bình

Tài liệu nghiên cứu Major intergrated water resources management impact assessment of regulation works in the thai binh, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Nguyen Vinh Nguyen
• Người hướng dẫn: Assoc. Nguyen Mai Dang
• Trường học: Thuy Loi University
• Chuyên ngành: Quản Lý Tài Nguyên Nước
• Đề tài: Đánh Giá Tác Động Quản Lý Tài Nguyên Nước Tích Hợp Tại Hạ Lưu Sông Thái Bình
• Loại tài liệu: Thesis
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• DECLARATION
• Abstract
• 1. CHƯƠNG 1: INTRODUCTION
• 1.1. Objectives of the study
• 1.2. Research questions
• 1.3. Thesis overview
• 2. CHƯƠNG 2: LITERATURE REVIEW
• 3. CHƯƠNG 3: STUDY AREA AND DATA COLLECTION
• 3.1. Description of the study area
• 3.2. Water demand for agriculture
• 3.3. Water demand for aquaculture
• 3.4. Water demand for industry
• 3.5. Water demand for domestic
• 3.6. Water exploitation and utilization issues
• 4. CHƯƠNG 4: METHODOLOGY
• 4.1. Meteorological and hydrological data
• 4.2. Methods used in the performance evaluation
• 4.3. Calibrating the hydraulic parameters
• 4.4. Modeling calibration in flood season
• 4.5. Modeling validation in flood season
• 4.6. Modeling validation in dry season
• 4.7. Proposed regulation works and scenarios
• 5. CHƯƠNG 5: RESULTS AND DISCUSSIONS
• 5.1. Scenario results simulated in August 1996
• 5.2. Scenario results simulated in January 200%
• 6. CHƯƠNG 6: CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS
• 6.1. Recommendations for further researches
• APPENDIX

Tóm tắt

I. Quản lý tài nguyên nước và tác động tại hạ lưu sông Thái Bình

Nghiên cứu tập trung vào quản lý tài nguyên nước và tác động quản lý nước tại hạ lưu sông Thái Bình, một khu vực kinh tế quan trọng thuộc đồng bằng sông Hồng. Hiện tại, việc phân bổ nước không hợp lý đã gây ra nhiều vấn đề cho các bên liên quan. Sử dụng mô hình MIKE 11, nghiên cứu đánh giá hiện trạng và dự đoán phân bổ nước dựa trên các kịch bản đề xuất. Quản lý nước tích hợp được nhấn mạnh như một giải pháp để giải quyết các vấn đề hiện tại và nâng cao hiệu quả sử dụng nước.

1.1. Hiện trạng quản lý tài nguyên nước

Quản lý tài nguyên nước tại hạ lưu sông Thái Bình đang đối mặt với nhiều thách thức, bao gồm sự phân bổ nước không đồng đều, xâm nhập mặn và lắng đọng trầm tích. Nghiên cứu chỉ ra rằng chất lượng và số lượng nước đang suy giảm, ảnh hưởng đến phát triển kinh tế - xã hội. Việc sử dụng mô hình MIKE 11 giúp mô phỏng các kịch bản phân bổ nước, từ đó đề xuất các giải pháp quản lý bền vững.

1.2. Tác động của các công trình điều tiết

Các công trình điều tiết được đề xuất nhằm tăng lưu lượng nước tại sông Thái Bình và giảm lưu lượng tại sông Văn Úc. Nghiên cứu phân tích chi tiết tác động môi trường của các công trình này, bao gồm thay đổi chế độ dòng chảy và giảm thiểu xâm nhập mặn. Kết quả cho thấy các công trình này có tiềm năng cải thiện đáng kể việc quản lý tài nguyên nước tại khu vực.

II. Phương pháp và công cụ nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng mô hình MIKE 11 để mô phỏng và đánh giá tác động quản lý nước tại hạ lưu sông Thái Bình. Mô hình này được phát triển bởi DHI Water and Environment, là công cụ hiệu quả trong việc mô phỏng dòng chảy, chất lượng nước và vận chuyển trầm tích. Nghiên cứu cũng áp dụng các phương pháp hiệu chỉnh và kiểm định mô hình để đảm bảo độ chính xác của kết quả.

2.1. Mô hình MIKE 11 và ứng dụng

Mô hình MIKE 11 được sử dụng để mô phỏng các kịch bản phân bổ nước và đánh giá tác động quản lý nước. Nghiên cứu cung cấp chi tiết về quy trình thiết lập mô hình, bao gồm việc thu thập dữ liệu khí tượng thủy văn và hiệu chỉnh các thông số thủy lực. Kết quả mô phỏng cho thấy sự thay đổi đáng kể trong chế độ dòng chảy sau khi xây dựng các công trình điều tiết.

2.2. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình

Quá trình hiệu chỉnh và kiểm định mô hình được thực hiện để đảm bảo độ tin cậy của kết quả. Nghiên cứu sử dụng dữ liệu quan trắc từ các trạm thủy văn để so sánh với kết quả mô phỏng. Kết quả cho thấy mô hình MIKE 11 có độ chính xác cao trong việc dự đoán tác động quản lý nước tại hạ lưu sông Thái Bình.

III. Kết quả và khuyến nghị

Nghiên cứu đã xác định các vấn đề hiện tại trong quản lý tài nguyên nước và đề xuất các giải pháp để cải thiện việc sử dụng nước tại hạ lưu sông Thái Bình. Các kết quả mô phỏng cho thấy sự thay đổi đáng kể trong chế độ dòng chảy sau khi xây dựng các công trình điều tiết. Nghiên cứu cũng đưa ra các khuyến nghị về chính sách quản lý nước và phát triển bền vững.

3.1. Kết quả mô phỏng

Kết quả mô phỏng cho thấy sự thay đổi đáng kể trong chế độ dòng chảy tại sông Thái Bình và sông Văn Úc sau khi xây dựng các công trình điều tiết. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các công trình này có tiềm năng giảm thiểu xâm nhập mặn và cải thiện chất lượng nước. Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với quản lý tài nguyên nước và phát triển bền vững tại khu vực.

3.2. Khuyến nghị chính sách

Nghiên cứu đề xuất các khuyến nghị về chính sách quản lý nước nhằm tăng cường hiệu quả sử dụng nước và bảo vệ tài nguyên nước tại hạ lưu sông Thái Bình. Các giải pháp bao gồm cải thiện hệ thống quản lý, tăng cường hợp tác giữa các bên liên quan và áp dụng các công nghệ tiên tiến trong quản lý tài nguyên thiên nhiên.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Hệ thống sông Thái Bình hạ lưu là một vùng kinh tế trọng điểm nằm trong đồng bằng sông Hồng, bao gồm thành phố Hải Phòng và tỉnh Thái Bình. Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Hải Phòng, hiện nay việc phân phối nước tại khu vực này đang diễn ra không hợp lý, gây ảnh hưởng tiêu cực đến các bên liên quan sử dụng nước hạ lưu. Vấn đề này càng trở nên nghiêm trọng khi lượng phù sa tích tụ từ năm 1960 làm thay đổi lòng sông, đồng thời xâm nhập mặn ngày càng gia tăng tại cửa sông. Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá tác động của các công trình điều tiết nước trên sông Thái Bình hạ lưu, từ đó đề xuất các giải pháp phân bổ và quản lý nước hiệu quả hơn.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào khu vực hạ lưu sông Thái Bình, đặc biệt là hai huyện Tiên Lãng và Vĩnh Bảo thuộc thành phố Hải Phòng, trong giai đoạn khảo sát dữ liệu từ năm 1996 đến 2007. Nghiên cứu sử dụng mô hình thủy động lực MIKE 11 để mô phỏng hiện trạng và dự báo sự thay đổi dòng chảy theo các kịch bản công trình điều tiết được đề xuất. Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp cơ sở khoa học cho việc quản lý tài nguyên nước bền vững, giảm thiểu xâm nhập mặn và cải thiện chất lượng nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội khu vực.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về quản lý tổng hợp tài nguyên nước và mô hình thủy động lực học. Mô hình MIKE 11, phát triển bởi Viện Thủy lực Đan Mạch (DHI), được sử dụng để mô phỏng dòng chảy không ổn định trong hệ thống sông phức tạp. Mô hình này giải hệ phương trình Saint Venant gồm phương trình bảo toàn khối lượng và động lượng, cho phép mô phỏng biến đổi mực nước và lưu lượng theo thời gian và không gian. Các khái niệm chính bao gồm: dòng chảy không ổn định, hệ số Manning, ảnh hưởng thủy triều, vận chuyển phù sa và xâm nhập mặn.

Ngoài ra, nghiên cứu còn áp dụng các chỉ số đánh giá hiệu quả mô hình như hệ số Nash-Sutcliffe (NSE) để kiểm định độ chính xác của mô hình thông qua so sánh dữ liệu quan trắc và mô phỏng.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu thủy văn, khí tượng, địa hình và mạng lưới sông từ các trạm quan trắc tại khu vực nghiên cứu trong các năm 1996, 2002, 2006 và 2007. Cỡ mẫu dữ liệu gồm 994 mặt cắt ngang sông, 20 trạm thủy văn và các số liệu về nhu cầu sử dụng nước cho nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp và sinh hoạt.

Phương pháp phân tích chính là mô phỏng thủy động lực bằng phần mềm MIKE 11 với các bước: thiết lập mạng lưới sông, xác định điều kiện biên đầu nguồn và cuối nguồn, hiệu chỉnh tham số Manning bằng phương pháp thử và sai, hiệu chỉnh và xác nhận mô hình qua các sự kiện lũ và mùa khô. Thời gian nghiên cứu mô hình được thực hiện theo chu kỳ hàng tháng và theo mùa, nhằm phản ánh chính xác biến động dòng chảy và mực nước.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Phân phối dòng chảy không hợp lý: Dòng chảy tại hạ lưu sông Thái Bình bị phân bổ không đồng đều giữa các nhánh sông, đặc biệt là giữa sông Thái Bình và sông Vạn Úc. Lưu lượng nước tại sông Vạn Úc chiếm tỷ lệ lớn hơn, dẫn đến xói mòn lòng sông tại khu vực này, trong khi sông Thái Bình bị bồi lắng mạnh với độ sâu lòng sông chỉ từ 1 đến 2 mét.

2. Ảnh hưởng của công trình điều tiết: Mô phỏng các kịch bản xây dựng công trình điều tiết cho thấy lưu lượng dòng chảy tại sông Thái Bình tăng lên đáng kể, trong khi lưu lượng tại sông Vạn Úc giảm. Ví dụ, sau khi xây dựng các công trình điều tiết, lưu lượng tại một số mặt cắt chính tăng khoảng 15-20%, góp phần giảm thiểu xâm nhập mặn và cải thiện nguồn nước cho nông nghiệp.

3. Hiệu quả mô hình MIKE 11: Mô hình đạt hệ số Nash-Sutcliffe trên 0.7 tại hầu hết các trạm quan trắc, thể hiện độ chính xác cao trong việc mô phỏng mực nước và lưu lượng. Đặc biệt, mô hình tái hiện tốt các đỉnh lũ năm 1996 với sai số đỉnh lũ dưới 3%.

4. Nhu cầu sử dụng nước tăng cao: Dự báo nhu cầu nước cho nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp và sinh hoạt tại hai huyện Tiên Lãng và Vĩnh Bảo tăng khoảng 20-30% vào các năm 2020 và 2030, đòi hỏi phải có giải pháp quản lý và phân bổ nước hiệu quả hơn.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của sự phân phối dòng chảy không hợp lý là do sự thay đổi địa hình lòng sông, phù sa tích tụ và tác động của thủy triều mạnh tại cửa sông. Việc xây dựng các công trình điều tiết giúp điều chỉnh dòng chảy, giảm thiểu xói mòn và bồi lắng, đồng thời hạn chế xâm nhập mặn, phù hợp với các nghiên cứu trước đây về quản lý tài nguyên nước tại đồng bằng sông Hồng.

Kết quả mô hình MIKE 11 cho thấy đây là công cụ hiệu quả trong việc mô phỏng dòng chảy phức tạp của hệ thống sông đa nhánh, hỗ trợ tốt cho việc ra quyết định quản lý nước. So sánh với các nghiên cứu tương tự trong khu vực, mô hình này có độ chính xác cao hơn nhờ việc hiệu chỉnh tham số phù hợp với điều kiện địa phương.

Việc dự báo nhu cầu nước tăng cao nhấn mạnh tầm quan trọng của việc áp dụng các giải pháp quản lý tổng hợp, nhằm cân bằng lợi ích giữa các ngành sử dụng nước và bảo vệ môi trường. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh lưu lượng trước và sau công trình điều tiết, bảng thống kê nhu cầu nước theo từng ngành và bản đồ phân bố dòng chảy.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng và vận hành các công trình điều tiết hợp lý: Tăng lưu lượng dòng chảy tại sông Thái Bình và giảm lưu lượng tại sông Vạn Úc nhằm hạn chế xói mòn và bồi lắng, đồng thời ngăn chặn xâm nhập mặn. Thời gian thực hiện trong vòng 3-5 năm, do các cơ quan quản lý thủy lợi và địa phương chủ trì.

2. Cải tiến hệ thống quản lý và vận hành thủy lợi: Áp dụng công nghệ giám sát tự động mực nước và chất lượng nước, nâng cao năng lực vận hành hệ thống thủy lợi hiện có. Mục tiêu giảm thiểu thất thoát nước và nâng cao hiệu quả sử dụng nước trong 2 năm tới, do các đơn vị quản lý thủy lợi thực hiện.

3. Tăng cường công tác bảo trì, nạo vét kênh mương: Định kỳ nạo vét các kênh, sông bị bồi lắng để đảm bảo dòng chảy thông suốt, giảm thiểu ngập úng và xâm nhập mặn. Kế hoạch thực hiện hàng năm, do các đơn vị địa phương phối hợp với ngành nông nghiệp.

4. Phát triển kế hoạch sử dụng nước tổng hợp: Xây dựng quy hoạch sử dụng nước cho các ngành nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp và sinh hoạt dựa trên dự báo nhu cầu đến năm 2030, nhằm cân bằng nguồn nước và bảo vệ môi trường. Thời gian thực hiện trong 3 năm, do các cơ quan quản lý tài nguyên nước chủ trì.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý tài nguyên nước và thủy lợi: Hỗ trợ xây dựng chính sách, quy hoạch và vận hành các công trình thủy lợi, điều tiết dòng chảy phù hợp với điều kiện địa phương.

2. Các nhà nghiên cứu và học giả trong lĩnh vực quản lý tài nguyên nước: Cung cấp dữ liệu, phương pháp mô hình và kết quả nghiên cứu phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

3. Doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực nông nghiệp và công nghiệp: Hiểu rõ về nguồn nước và các giải pháp quản lý để tối ưu hóa sản xuất, giảm thiểu rủi ro do thiếu nước hoặc xâm nhập mặn.

4. Cộng đồng dân cư và tổ chức phi chính phủ: Nâng cao nhận thức về tình trạng tài nguyên nước, tham gia vào các hoạt động bảo vệ và sử dụng nước bền vững.

Câu hỏi thường gặp

1. Mô hình MIKE 11 có ưu điểm gì so với các mô hình khác?
   MIKE 11 là mô hình thủy động lực một chiều, có khả năng mô phỏng dòng chảy không ổn định, vận chuyển phù sa và chất lượng nước trong hệ thống sông phức tạp. Mô hình này được đánh giá cao về độ chính xác và tính linh hoạt trong nhiều ứng dụng thực tế.

2. Tại sao cần xây dựng các công trình điều tiết trên sông Thái Bình?
   Các công trình điều tiết giúp điều chỉnh lưu lượng dòng chảy, giảm thiểu xói mòn và bồi lắng, đồng thời hạn chế xâm nhập mặn, từ đó cải thiện nguồn nước phục vụ nông nghiệp và sinh hoạt.

3. Nhu cầu sử dụng nước tại khu vực nghiên cứu có xu hướng như thế nào trong tương lai?
   Dự báo nhu cầu nước tăng khoảng 20-30% đến năm 2030 do phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là trong nông nghiệp và công nghiệp, đòi hỏi quản lý nguồn nước hiệu quả hơn.

4. Các yếu tố tự nhiên nào ảnh hưởng đến dòng chảy và chất lượng nước tại hạ lưu sông Thái Bình?
   Bao gồm phù sa tích tụ, xói mòn lòng sông, ảnh hưởng thủy triều mạnh từ biển Đông, biến đổi khí hậu và sự phân bố không đồng đều của lượng mưa theo mùa.

5. Làm thế nào để đảm bảo mô hình mô phỏng đạt độ chính xác cao?
   Cần hiệu chỉnh tham số mô hình như hệ số Manning dựa trên dữ liệu quan trắc thực tế, sử dụng các sự kiện lũ và mùa khô để kiểm định, đồng thời áp dụng các chỉ số đánh giá như hệ số Nash-Sutcliffe.

Kết luận

• Nghiên cứu đã đánh giá thành công tác động của các công trình điều tiết đến dòng chảy và phân phối nước tại hạ lưu sông Thái Bình, góp phần giảm thiểu xâm nhập mặn và cải thiện nguồn nước.
• Mô hình MIKE 11 được hiệu chỉnh và xác nhận với độ chính xác cao, là công cụ hữu hiệu cho quản lý tài nguyên nước khu vực.
• Nhu cầu sử dụng nước dự báo tăng mạnh đến năm 2030, đòi hỏi các giải pháp quản lý tổng hợp và bền vững.
• Đề xuất các giải pháp xây dựng công trình điều tiết, cải tiến quản lý thủy lợi, bảo trì hệ thống kênh mương và quy hoạch sử dụng nước tổng hợp.
• Các bước tiếp theo bao gồm triển khai các giải pháp đề xuất, giám sát hiệu quả và nghiên cứu mở rộng phạm vi mô hình cho toàn bộ lưu vực sông.

Hành động ngay hôm nay: Các cơ quan quản lý và nhà nghiên cứu nên phối hợp triển khai các giải pháp điều tiết và quản lý nước nhằm bảo vệ nguồn tài nguyên quý giá này cho sự phát triển bền vững của vùng đồng bằng sông Hồng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING MINISTRY OF AGRICULTURE AND RURALDEVELOPMENT IMPACT ASSESSMENT OF REGULATION WORKS IN THE THAI BINH RIVER DOWNSTREAM Nguyen Vinh Nguyen MSc Thesis on Integrated Water Resources Management November, 2017 XMINSTRYOEEDLCXHONANDTRAINING MINISTRY OF AGRICULTURE AND RURAL DEVELOPMENT ‘THU ITY Nguyen Vinh Nguyen ‘THESIS OF MASTER DEGREE ‘Supervisors: 1. Nguyen Mai Dang 2. Ngo Van Quan ‘This research is done for the partial fulfilment of requirement for Master of Science Degree at Thuyloi University (This Master Programme is supported by NICHE ~ VNM 106 Project) ‘November, 2017 DECLARATION Thereby certify that the work which is being presented in this thesis entitled, “Impact assessment of Regulation works in the Thai Bình river downstream” in partial fulfillment of the requirement for the award of the Master of Science in Integrated ‘Water Resources Management, is an authentic record of my own work carried out under super ision(s) of Assoc. Nguyen Mai Dang and Assoc.

Ngo Van Quan. ‘The matter embodied in this thesis has not been submitted by me for the award of any other degree or diploma Date: 19/11/2017 Signature Nguyen Vinh Nguyen Abstract ‘The Thai Binh River System's downstream is a major economic region whieh is located in the Red River Delta including Hai Phong city and Thai Binh province. Currently, water distribution here is significantly unreasonable for the downstream water stakeholders, ‘Therefore, a research regarding current water allocation assessment need and hhas (© be conducted in order to find out appropriate solutions for solving and surmounting the issues. In this study, the MIKE 11 model was used to simulate the recent status of the system and prediet the water distribution according to some proposed scenarios based on the system operation in the future ‘The study determined the existing problems and troubles in water distribution and water use in the Thai Binh River downstream, Accordingly.

the impact of structural measures proposed in this study on flow changing also was analyzed in details, In addition, the study ilustrated thatthe flow discharge of rivers in the system will be changed significantly after building the regulated structure works. In addition, the study proposed some alternatives aiming to strengthen the management of sy operation as well as water use in the downstream of Thai Binh River. Key words: Red River Basin, Thai Binh River, MIKE 11 model, flow regime Acknowledgement I would like to give a big thank to all people who have supported and assisted me during my master th research. Thanks for their support, encouragement and ‘guidance that allowed me to complete this tudy in time.

Especially, I would like to express my appreciation to Assoc. Nguyen Mai Dang and Assoc. Ngo Van Quan for their unlimited encouragement, guidance, comments and technical supports as well as the thesis writing process from the beginning of this thesis research, 1 wish to thank Dr, Ilyas Masih, Assoc. Dr, Nguyen Thu Hien and Assoe.

[Ngo Le An for their feedbacks, references and support on the proposal process. also want to thank to all instructors and staff of Thuy Loi University who have helped me a lot during the master course. 1 would like to give my appreciation to Dr. Ho Viet Cuong, Mse.

Nguyen Thi Ngoc Nhan, Msc, Nguyen Van Bach and Mr. Phan Van Thanh who was willing to help me with modelling application in the thesis. 1 also would like to thank the National Key Laboratory of River and Coastal Engineering and Institute of Vietnam Academy for Water Resources for their information and useful data input. Last but not.

Lwant to take this opportunity to show my appreciation to my family, friends for their inspiration and support throughout my life; this research is simply impossible without you, iti Contents DECLARATION sossosnnsnesninnineininninnninnnnninnnnnnnnsnn Abstract 1.1 Objectives of the study. Overview of hydraulic modeling. Related studies 3 STUDY AREA 3. Description of the study area.1 Geography and River Network.4 Tide and tidal effects in the river mouth 26 3.1 Water demand for agriculture.2 Water demand for aquaculture 28 3.3 Water demand for industry 29 3.4 Water demand for domestic.

Water exploitation and utilization issues. The MIKE 11 Model 4.2 Methods used in the performance evaluation. Mike 11 Model Set-up.4 Meteorological and hydrological data 39 4.1, Step by step.2 Initial conditions setup 40 4.3 Calibrating the hydraulic parameters 40 4.4, Modeling calibration in flood season ái 4.1 Modeling validation in flood season 48 4.2 Modeling validation in dry season 4. Proposed regulation works and scenarios.1, Proposed regulation works 4.

RESULTS AND DISCUSSIONS. Scenario results simulated in August 1996. Scenario results simulated in January 200% 6. CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS.

Recommendations for further researches APPENDIX. List of figure Figure1.1 Thai Binh River downstream area 8 Figure 2.1 Simulation interface file of Mike 11 (HD Module) 15 Figure 3.1: Map of the study area focus on two districts: Vinh Bao and Tien Lang.1: The research flowchart.2: Schematic of network and reservoirs considered in the Red River basin.3: River network for simulation by Mike 11 model 37 Figure 4. Model calibration process 39 Figure 4.5: Hydraulic parameters interface 4 Figure 4.6: The observed and simulated water levels for the 1996 flood event at Ha Noi station in the case of calibration 4 igure 47: The observed and simulated water level in Van Uc River in 1/2006 — ‘Trung Trang Station 45 igure 4.8: The observed and simulated water level in Duong River in January 2006— Thuong Cat Station.9: The observed and simulated hydrographs at Son Tay Station 48 Figure 4.10: The observed and simulated hydrographs at Ha Noi Station in January 2007 49 Figure 4.11: The observed and simulated hydrographs at Tra Ly Station 50 in January 2007 50 Figure 4.12: Structure of the regulated dam in Moi River 52 igure 5. The locations of selected cross-sections 4 igure 5.2 Actual water level atthe selected points 55 Figure 5.3 Actual discharge at the selected points 55 Figure 5.4 Simulated water level of PAL 56 Figure 5 5: Simulated discharge of PAL 56 Figure 5.6: Simulated water level of PA2 5 Figure 57 Simulated discharge of PA2.8: Simulated water level of PAS 58 Figure 5.9: Simulated discharge of PA, 58 Figure 5.10: Simulated water level of PAL+2 59 Figure 5.11: Simulated discharge of PA 142 59 Figure 5.12: Simulated water level of PA1+3.13: Simulated discharge of PA +3 60 Figure 5.14: Simulated water level of PA 1+2+3.15: Simulated discharge of PA 1+2+3.16: Actual water level at the selected points 62 Figure 5.17: Actual discharge at the selected points 62 Figure 5.18: Simulated water level of PAL 63 Figure 5.19: Simulated discharge of PAL 63 Figure 5.20: Simulated water level of PA2 64 Figure 5.21 Simulated discharge of PA2.22: Simulated water level of PA3 6 Figure 5.23: Simulated discharge of PAS.24: Simulated water level of PA1#2.25: Simulated discharge of PAL+2 66 Figure 5.26: Simulated water level of PA 1+3 67 Figure 5.27: Simulated discharge of PA1+3 61 Figure 5.28: Simulated water level of PA1+2+3 68 Figure 5.29: Simulated discharge of PAL+2+3.

68 List of table Table 2.1 Comparison of different One-Dimensional (1D) models.1, Monthly average temperature ofthe year at stations 21 Table 3.2 Typical average monthly rainfall at stations 2 ‘Table 3.3 Typical monthly average wind speed at three stations.4: Total water used for cultivation and livestock in year 2012.5: Water demand of cultivation in period of 2020 and 2030 28 ‘Table 3. Water demand of livestock in the period of 2020 and 2030 28 ‘Table 3.7 Water demand of aquaculture in 2012 29 ‘Table 3.8 Water demand of aquaculture in the period of 2020 và 2030 29 Table 3.9 Current status of water use of industrial zones 29 ‘Table 3.10 Water supply for domestic in Tien Lang and Vinh bao districts 30 ‘Table 3.11 Water demand of domestic in the period of 2020 and 2030 30 ‘Table 4.1: The upstream and downstream boundary of the model setup.2: Calibrated Manning values of the river system.3: Model performance of the MIKE 11 for the calibration at some siations.4: Calibrated! Manning values of the Red and Thai Binh Rivers 46 ‘Table 4.5: Model performance of the MIKE 11 for the calibration in the dry season.6; Error criteria of the model calibration in the 2002 flood event at some stations 49 Table 4.7; Model performance of the MIKE 11 for the model validation in the dry season, 50 Table 5.1 Comparison between actual and simulated flows of PAI 56 Table 5.2 Comparison between actual and simulated flows of PA2, 5 Table 5.3: Comparison of actual and simulated flows of PA3 58 ‘Table 5.4 Comparison of actual and simulated flows of PA1+2 59 ‘Table 5.5 Comparison of actual and simulated flows of PAI+3 60 ‘Table 5.6: Comparison of actual and simulated flows of PAL+2+3 6 ‘Table 5.7 Comparison of actual and simulated flows of PAL 68 Table 5.8 Comparison of actual and simulated flows of PA2.9: Comparison of actual and simulated flows of PA3 65 ‘Table 5.10: Comparison of actual and simulated flows of PAL+2 66 ‘Table 5.11 Comparison of actual and simulated flows of PA 1+3 6 ‘Table 5.12 Comparison of actual and simulated flows PA1+243. Overview Water is a useful natural resource and plays an important role in human being ‘The water users in a river basing include some stakeholders such as agriculture, industry, households, recreation and environment. Obviously all human activities demand and need fresh water.

Fresh water is extremely essential for lives; no other natural resources can replace it. This meant that water has a high potential use for human (Zaag & Savenije, 2013), Nowadays, people have been using water resources in negative way. Accordingly, water quality and quantity are both declining significantly. There are some reasons for this statement including the effects of natural conditions, climate change, economic and social development, over exploitation of natural resources as ‘well as the poor management oflocal authorities, Water crisis has been increasing and affecting widely all over the world.

It is about L2 billion people; similar to 1/5 global population, living in water shortage ‘areas and other 500 million people are being exposed by this trouble. Water shortage is caused by natural phenomena and human activities. Fresh water is available everywhere in our planet and much enough for human. However, fresh water is distributed unevenly and overused tremendously on the world, In addition, fresh water has been polluted for decades by many polluted sources duc to economic development.

Unsustainable development also is one of the reasons for water crisis. (FAO, 2007) According (0 plenty of water institutes, 1/3 countries in the world are facing with water shortage. In year 2025, it will be predicted that approximately 35% of global population will be able to face with tremendous water shortage problems Based on the report of Ministry of Natural Resources and Environment (2009). Vietnam has about 3450 rivers with above 10 kilometers length.

There are 206 water sources which are considered as external water resources, Accordingly, total annual ‘water volume is about 830 bil fr m the biggest fet systems. Total potential ‘groundwater amount is about 63 billion m’ per year and distributed mainly in the hilly and mountainous regions (Le Mai, 2013). It can be seen that Vietnam has a lot of, 6 water due to the heavy rainy season and dense river intensity. However, droughts and large scale water shortage occurred regularly in many provinces.

Vietnam currently has many challenges regarding water resources management, In addition, Vietnam is ranked as one of the most affected countries by climate change and sea level rise. In recent years, the demand for water is rising day by day under the pressure of population and development - social growth. Moreover, the uneven distribution of ‘water resources in time and space with the requirements of environmental flows, leading to water shortages appear. Besides, the competing interest of different stakeholders even exaggerates the issue.