Giải Pháp Giảm Thiểu Ngập Lụt Cho Hồ Chứa Bản Lải, Lạng Sơn

• Tác giả: Nguyễn Thị Hiền
• Người hướng dẫn: TS. Lê Thị Thu Hiền
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước
• Đề tài: Giải Pháp Giảm Thiểu Ngập Lụt Cho Hồ Chứa Bản Lải, Lạng Sơn
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• MỤC LỤC
• 1.1. DANH MỤC BẢNG BIỂU
• 1.2. DANH MỤC HÌNH ẢNH
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Giới thiệu chung
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Phạm vi vùng nghiên cứu
• 1.2. Vị trí công trình đầu mối và đặc trưng lưu vực
• 1.3. Các đặc trưng lưu vực nhập lưu vào hệ thống
• 1.4. Tình hình tài liệu KTTV
• 1.4.1. Mạng lưới trạm khí tượng
• 1.4.2. Mạng lưới trạm thủy văn
• 1.5. Hiện trạng hệ thống sông Kỳ Cùng
• 1.6. Tổng quan về đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN VÀ SỐ LIỆU
• 2.1. Thiết lập mô hình dòng chảy MIKE NAM
• 2.2. Xây dựng mô hình MikeNam cho các lưu vực nhập lưu. Thiết lập mô hình thủy lực MIKE 11 thượng lưu hồ Bản Lải. Giới thiệu mô hình thủy lực MIKE 11
• 2.3. Thiết lập mạng lưới sông thượng lưu hồ chứa nước Bản Lải
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH
• 3.1. Kết quả tính toán với mô hình Mike Nam
• 3.2. Hiệu chỉnh, kiểm định xác định bộ thông số mô hình NAM. Tính toán dòng chảy đến thượng lưu hồ và các nút nhập lưu. Kết quả tính toán với mô hình thủy lực MIKE 11. Hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực Mike11
• 3.2.1. Tính toán kiểm định mô hình với trận lũ từ ngày 24-28/IX/2008
• 3.2.2. Đánh giá và lựa chọn bộ thông số cho mô hình thủy lực
• 3.3. Mô phỏng thủy lực thượng lưu hồ chứa nước Bản Lải
• 3.3.1. Xây dựng kịch bản tính toán thủy lực
• 3.3.2. Mô phỏng tính toán thủy lực xác định mực nước dềnh hồ Bản Lải
• 3.3.3. Phân tích, đánh giá kết quả và đề xuất một số giải pháp giảm ngập cho hồ chứa nước Bản Lải
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 4.1. Kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Ngập Lụt Hồ Bản Lải Lạng Sơn Nguyên Nhân Giải Pháp

Hồ chứa nước Bản Lải là công trình cấp 1 lớn nhất tỉnh Lạng Sơn, nằm trên sông Kỳ Cùng, với diện tích lưu vực 457km2. Sông Kỳ Cùng bắt nguồn từ núi Ba Xá, chảy qua Lộc Bình, thị xã Lạng Sơn. Thượng lưu sông dốc, nhiều thác ghềnh, lưu vực hẹp. Việc xây dựng hồ chứa điều tiết dòng chảy có thể gây dềnh nước về phía thượng lưu, ảnh hưởng đến diện tích ngập lụt. Luận văn này tập trung nghiên cứu, đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải, tỉnh Lạng Sơn, nhằm đảm bảo an toàn công trình và giảm thiểu thiệt hại cho khu dân cư.

1.1. Vị Trí Địa Lý và Đặc Điểm Lưu Vực Hồ Chứa Bản Lải

Hồ chứa nước Bản Lải nằm trên sông Kỳ Cùng, thuộc xã Khuất Xá, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn. Lưu vực sông Kỳ Cùng thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, có tọa độ địa lý từ 21°19'00" đến 22°27'30" vĩ độ Bắc và từ 106°06'07" đến 107°21'45" kinh độ Đông. Sông Kỳ Cùng có chiều dài 243km, bắt nguồn từ vùng núi Bắc Xa. Vị trí này có ý nghĩa quan trọng trong việc điều tiết nước và phòng chống thiên tai cho khu vực.

1.2. Tình Hình Tài Liệu Khí Tượng Thủy Văn Khu Vực Nghiên Cứu

Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Kỳ Cùng được xây dựng từ những năm 1960. Các trạm quan trắc các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi, nắng, gió, mưa. Các trạm thủy văn đo mực nước, lưu lượng. Dữ liệu từ các trạm này rất quan trọng cho việc dự báo ngập lụt và quản lý hồ chứa. Theo tài liệu gốc, chuỗi số liệu được đo đảm bảo thống nhất về phương pháp đo, dụng cụ đo, và có chất lượng đảm bảo, tin cậy.

II. Thách Thức Ngập Lụt Tác Động Đến Hồ Bản Lải Lạng Sơn

Việc xây dựng hồ chứa Bản Lải có thể gây ra hiện tượng nước dềnh về phía thượng lưu, ảnh hưởng đến diện tích ngập lụt. Địa hình lòng hồ nhỏ, độ dốc lớn, hình dạng lòng sông, khi xảy ra lũ lớn có thể gây ra những tác động tiêu cực. Cần có nghiên cứu mô hình thủy lực để tính toán nước dềnh vùng thượng lưu lòng hồ, xác định phạm vi và tổn thất do ngập lụt. Điều này giúp xác định vùng an toàn lòng hồ, làm cơ sở cho việc giải phóng mặt bằng, di dân tái định cư.

2.1. Hiện Trạng Hệ Thống Sông Kỳ Cùng và Các Công Trình Thủy Lợi

Hệ thống sông Kỳ Cùng từ thượng lưu đến tuyến đập Bản Lải hầu như vẫn còn là hệ thống sông nguyên thủy, chưa bị tác động nhiều của con người. Trên sông có một số cầu giao thông bắc qua. Trong thời gian thực hiện dự án, đơn vị tư vấn đã đi điều tra lũ lịch sử, lũ thực tế các năm gần đây như 2008, 2014, khảo sát thực địa các công trình trên hệ thống sông Kỳ Cùng.

2.2. Đặc Điểm Khí Hậu và Thủy Văn Vùng Lưu Vực Hồ Bản Lải

Lưu vực hồ chứa nước Bản Lải nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, chia ra hai mùa rõ rệt là mùa khô và mùa mưa. Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 9, mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau. Vùng nghiên cứu có nhiệt độ thấp, biên độ dao động nhiệt độ ngày đêm lớn. Điều này ảnh hưởng đến dòng chảy lũ và mực nước hồ chứa.

2.3. Tác Động Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Nguy Cơ Ngập Lụt

Biến đổi khí hậu làm gia tăng tần suất và cường độ của các hiện tượng thời tiết cực đoan như mưa lớn, lũ quét, sạt lở đất. Điều này làm tăng nguy cơ ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải và các khu vực lân cận. Cần có các giải pháp ứng phó với biến đổi khí hậu để giảm thiểu rủi ro.

III. Giải Pháp Công Trình Giảm Thiểu Ngập Lụt Hồ Bản Lải Hiệu Quả

Các giải pháp công trình đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thiểu ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải. Các giải pháp này bao gồm nạo vét lòng hồ, xây dựng đê điều, cải tạo hệ thống thoát lũ, và xây dựng các công trình điều tiết nước. Việc lựa chọn và triển khai các giải pháp công trình cần được thực hiện một cách khoa học, dựa trên kết quả nghiên cứu và đánh giá kỹ lưỡng.

3.1. Nạo Vét Lòng Hồ Tăng Dung Tích Chứa Nước và Thoát Lũ

Nạo vét lòng hồ là một giải pháp hiệu quả để tăng dung tích chứa nước của hồ chứa Bản Lải, giúp giảm nguy cơ ngập lụt. Việc nạo vét cần được thực hiện định kỳ để loại bỏ bùn cát, đảm bảo khả năng thoát lũ của hồ. Cần có quy trình quản lý bùn thải sau nạo vét để đảm bảo an toàn môi trường.

3.2. Xây Dựng Đê Điều Bảo Vệ Khu Dân Cư và Đất Canh Tác

Xây dựng đê điều là một giải pháp quan trọng để bảo vệ khu dân cư và đất canh tác khỏi nguy cơ ngập lụt. Đê điều cần được thiết kế và xây dựng đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật, có khả năng chống chịu với các trận lũ lớn. Cần có kế hoạch bảo trì, sửa chữa đê điều định kỳ để đảm bảo an toàn.

3.3. Cải Tạo Hệ Thống Thoát Lũ Nâng Cao Khả Năng Tiêu Thoát Nước

Cải tạo hệ thống thoát lũ là một giải pháp cần thiết để nâng cao khả năng tiêu thoát nước của khu vực. Hệ thống thoát lũ cần được thiết kế đảm bảo khả năng tiêu thoát nước nhanh chóng, tránh gây ngập úng. Cần có kế hoạch duy tu, bảo dưỡng hệ thống thoát lũ định kỳ.

IV. Giải Pháp Phi Công Trình Quản Lý Rủi Ro Ngập Lụt Hồ Bản Lải

Các giải pháp phi công trình đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý rủi ro ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải. Các giải pháp này bao gồm dự báo ngập lụt, xây dựng bản đồ ngập lụt, nâng cao nhận thức cộng đồng, và quy hoạch sử dụng đất hợp lý. Việc triển khai các giải pháp phi công trình cần được thực hiện đồng bộ với các giải pháp công trình để đạt hiệu quả cao nhất.

4.1. Dự Báo Ngập Lụt Cảnh Báo Sớm và Ứng Phó Kịp Thời

Dự báo ngập lụt là một công cụ quan trọng để cảnh báo sớm cho người dân và chính quyền địa phương về nguy cơ ngập lụt. Hệ thống dự báo cần được xây dựng dựa trên các mô hình toán học hiện đại, sử dụng dữ liệu khí tượng thủy văn tin cậy. Cần có quy trình truyền tin dự báo nhanh chóng, chính xác đến người dân.

4.2. Xây Dựng Bản Đồ Ngập Lụt Xác Định Vùng Rủi Ro và Kế Hoạch Ứng Phó

Xây dựng bản đồ ngập lụt giúp xác định các vùng có nguy cơ ngập lụt cao, từ đó có kế hoạch ứng phó phù hợp. Bản đồ cần được cập nhật thường xuyên, phản ánh chính xác tình hình thực tế. Bản đồ ngập lụt là cơ sở quan trọng cho việc quy hoạch sử dụng đất và xây dựng cơ sở hạ tầng.

4.3. Nâng Cao Nhận Thức Cộng Đồng Chủ Động Phòng Tránh và Ứng Phó

Nâng cao nhận thức cộng đồng về nguy cơ ngập lụt là một giải pháp quan trọng để người dân chủ động phòng tránh và ứng phó khi có lũ lụt. Cần tổ chức các hoạt động tuyên truyền, giáo dục, hướng dẫn người dân về các biện pháp phòng tránh, ứng phó với ngập lụt. Cần xây dựng lực lượng xung kích phòng chống thiên tai tại cộng đồng.

V. Ứng Dụng Mô Hình Thủy Lực Đánh Giá Hiệu Quả Giải Pháp Giảm Ngập

Luận văn sử dụng mô hình thủy lực MIKE 11 để mô phỏng dòng chảy và đánh giá hiệu quả của các giải pháp giảm ngập cho hồ chứa Bản Lải. Mô hình được hiệu chỉnh và kiểm định bằng dữ liệu thực tế, đảm bảo độ tin cậy. Kết quả mô phỏng cho thấy các giải pháp công trình và phi công trình có thể giảm thiểu đáng kể nguy cơ ngập lụt cho khu vực.

5.1. Thiết Lập Mô Hình MIKE NAM và MIKE 11 Cho Lưu Vực Bản Lải

Luận văn sử dụng mô hình MIKE NAM để tính toán dòng chảy lũ đến thượng lưu hồ và các nút nhập lưu. Mô hình MIKE 11 được sử dụng để mô phỏng thủy lực thượng lưu hồ Bản Lải. Việc thiết lập mô hình đòi hỏi thu thập và xử lý dữ liệu địa hình, thủy văn, khí tượng một cách cẩn thận.

5.2. Hiệu Chỉnh và Kiểm Định Mô Hình Bằng Dữ Liệu Thực Tế

Mô hình MIKE NAM và MIKE 11 được hiệu chỉnh và kiểm định bằng dữ liệu thực tế từ các trạm thủy văn và các đợt lũ lịch sử. Việc hiệu chỉnh và kiểm định giúp đảm bảo độ tin cậy của mô hình và kết quả mô phỏng.

5.3. Phân Tích Kết Quả Mô Phỏng và Đề Xuất Giải Pháp Tối Ưu

Kết quả mô phỏng được phân tích để đánh giá hiệu quả của các giải pháp giảm ngập. Dựa trên kết quả phân tích, luận văn đề xuất các giải pháp tối ưu để giảm thiểu nguy cơ ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải và khu vực lân cận.

VI. Kết Luận Kiến Nghị Hướng Đến Quản Lý Bền Vững Hồ Bản Lải

Nghiên cứu đã đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải, tỉnh Lạng Sơn, bao gồm cả giải pháp công trình và phi công trình. Việc triển khai đồng bộ các giải pháp này sẽ giúp giảm thiểu rủi ro ngập lụt, bảo vệ khu dân cư và đất canh tác, góp phần vào sự phát triển bền vững của khu vực. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cấp chính quyền, các ngành chức năng và cộng đồng để thực hiện thành công các giải pháp này.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu và Đóng Góp Mới

Luận văn đã nghiên cứu và đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải, tỉnh Lạng Sơn. Nghiên cứu đã xây dựng và ứng dụng mô hình thủy lực để đánh giá hiệu quả của các giải pháp. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa khoa học và thực tiễn, góp phần vào công tác quản lý và vận hành hồ chứa.

6.2. Kiến Nghị Đối Với Công Tác Quản Lý và Vận Hành Hồ Chứa

Luận văn kiến nghị cần tăng cường công tác quản lý và vận hành hồ chứa, đảm bảo an toàn công trình và giảm thiểu nguy cơ ngập lụt. Cần có quy trình vận hành hồ chứa rõ ràng, phù hợp với điều kiện thực tế. Cần tăng cường công tác dự báo ngập lụt và cảnh báo sớm cho người dân.

6.3. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Quản Lý Rủi Ro Ngập Lụt

Cần tiếp tục nghiên cứu về quản lý rủi ro ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Cần nghiên cứu các giải pháp thích ứng với biến đổi khí hậu, giảm thiểu tác động của ngập lụt đến đời sống và sản xuất của người dân.