MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết đề tài Quảng Ngãi là một trong năm tỉnh của vùng kinh tế trọng điểm miễn ‘Trung, với diện tích là 5.67 km” và dân số là 1. Tài nguyên nước tỉnh Quang Ngãi về cơ bản cũng có đặc điểm giối của tải nguyên nước Việt Nam: nguồn nước tương đối phong phú; phần lớn nguồn nước mặt từ bên ngoài chảy vào. Trong tỉnh Quang Ngãi có 4 hệ thống.
sông lớn tính từ Bắc xuống Nam là: sông Trà Bong, sông Trà Khúc, sông Tra Câu. Tài nguyên nước phân bổ không. u theo không gian và thời sian; chất lượng nước đang có xu hướng giảm sút, việc phân bd do vệ nguồn nước cho các ngành là điều hết sức cần thiết dé phát triển kinh tế xã hội trong toàn vùng. “Trong quá trình phát triển kinh tế xã hội, thực hiện công nghiệp hoá, hi đại hoá nông nghiệp nông thôn, cơ cấu kinh tế tỉnh Quảng Ngãi đang chuy( dich theo hướng tăng tỷ trọng công nghiệp ~ xây dựng - dich vụ.
những bước di này đều phải sử dụng nguồn nước với lượng khai thác rat lớn. Trong khi đó, nhu cầu nước sinh hoạt của người dân cũng ngày càng tăng. Trong những năm qua việc đánh giá chất lượng, trữ lượng tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh chưa được làm rõ, lượng nước phân bố không đều, việc khai thác và sử dụng tai nguyên nước không hợp lý. Tinh Quảng Ngãi cũng đã quan tâm đầu tư nhiều công trình cắp nước sinh hoạt nông thôn, sinh hoạt 46 thị, phục vụ công nghiệp, xây dựng nhiều công trình thủy lợi, hồ chứa nước.
Tuy nhiên, nhiều khu vực vẫn còn xảy ra tình trạng thiểu nước, trong khi nhu cau sir dụng nước cho công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt ngày cing tăng. Tranh chấp về mục tiêu sử dụng các nguồn nước đã bắt đầu nảy sinh tại một số khu Vực trên địa bàn tỉnh. Một trong những nguyên nhân gây ra tình trạng nêu trên là do thiểu đánh. giá cơ bản về nguồn nước hiện có.
Việc sử dụng tai nguyên nước chưa cân đối theo mục tiêu ưu tiên cho những lợi ích cao nhất, khai thác sử dụng nước chưa hợp lí, hau hết người dân chưa có sự hiểu biết đầy đủ về giá trị tai nguyên nước. “Trước tình hình đó, việc ứng dụng mô hình toán thủy văn trong bai toán phân bổ tải nguyên nước mặt tinh Quảng Ngãi là rit cắp thiết. Nó giúp cho các nhà quản lý có một cách nhìn tổng thể để ra quyết định khai th sử dụng nước Tuận văn thạc sỹ Chuyên ngành Quy hoạch và Quan lý tải nguyễn mae cho các ngành, các địa phương trên quan điểm sử dụng nguồn nước bền vững, lợi ích và hợp lý. Vì vậy, trong luận văn tôi muốn đề cập tới vin đề đó qua đề tài: *Nghiên cứu giải pháp phân bổ tai nguyên nước mặt, dé phát huy lợi ích cao nhất cho các ngành dùng nước của tỉnh Quảng Ngãi” 2.
Mụctiêu đề tài Trên cơ sở phân tích, đánh giá tài nguyên nước mặt, khai thác và sử dung tải nguyên nước mặt tinh Quảng Ngãi, mục đích của dé tai: ~ Xác định mục tiêu, nhu cau sử dụng nước các ngành dùng nưới các vấn đề cần giải qu ết trong khai thác, sử dụng, phát t nn tài nguyên nước trên địa bàn tinh Quảng Ngãi. - Đi các phương án phân bỏ TNN mặt tỉnh Quảng Ngãi đảm bảo nước cho các ngành dùng nước, trên quan điểm lợi ích và hạn chế mâu thị xung đột trong sử dụng nước của các ngành. - Đưa ra các giải pháp phân bé tài nguyên nước mặt tinh Quảng Ngãi. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu * Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu giải pháp phân bổ tải nguyên nước mặt, để phát huy lợi ích cao nhất cho các ngành dùng nước của tinh Quảng Ngãi.
** Pham vi nghiên cứu: “Toàn bộ tỉnh Quảng Ngãi, với diện tích là 5. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu Cách tiếp cận Để đưa ra các giải pháp phân bỗ nước mặt, phát huy lợi ngành, luận văn sử dụng các cách tiếp. in chính như sau: ~ _ Tiếp cận tổng hợp và liên ngành: Dựa trên định hướng phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ngãi, hiện trạng, công trình khai thác sử dụng nước, nhu cầu dùng nước các ngành dùng nước. ~_ Tiếp cận kế thừa có chọn lọc và bổ sung: “Trên toàn tinh Quảng Ngãi đã có một số dự án quy hoạch tài nguyên nước, các dé tài nghiên cứu về nguồn nước, khai thác, sử dụng và quản lý tổng, hợp tài nguyên nước trên các lưu vực sông lớn trong tỉnh.
Việc kế thừa có chon Tuận văn thạc sỹ Chuyên ngành Quy hoạch và Quan lý tải nguyễn mae -10- lọc các kết quả nghiên cứu này sẽ giúp để tài có định hướng giải quyết vấn đề một cách khoa học hơn. ~ _ Tiếp cận các phương pháp, công cụ hiện đại trong nghiên cứu: Để tài này ứng dụng, khai thác các phần n |. mô hình hiện đại như mô hình tính toán toán cân bằng nước Weap, mô hình mưa dòng chảy Tank, pl mềm xây dựng ban đồ Mapinfo, phần mềm thông tin địa lý Aswat, Areview. Phuong pháp nghiên cứu: Luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây: ~ Phương pháp kế thừa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và công nghệ - Phương pháp phân tích thống kê các số liệu đã có - Phương pháp ứng dụng các mô hình lên đại - Phương pháp chuyên gia - Một phương pháp khác Tuận văn thạc sỹ Chuyên ngành Quy hoạch và Quan lý tải nguyễn mae CHƯƠNGI: TÓNG QUAN LĨNH VỰC NGHIÊN CUU 1.1 Tổng quanvỀN Ih vực nghiên cứu 1-1-1 Bài toán của cân bằng nước hệ thắng Cân bằng nước là nguyên lý chủ yếu được sử dụng cho tính toán, quy hoạch và quản lý tài nguyên nước.
Nó biểu thị mối quan hệ cân bằng giữa lượng. nước đến, nước di và lượng trữ của một khu vực, một lưu vực hoặc của một hệ thống sông trong điều kiện tự nhiên hay có tác động của con người. Xét một lưu vực có phía trên giới hạn bởi mặt đất lưu vực, phía dưới bởi lớp dat không thắm nước, ngăn cách mọi trao đổi của nước trong lưu vực với các ting đất ở phía dưới. Khi đó phương trình cân bằng nước tổng quát là: (xtzl#yT#wl) - 22£y2+w2) = 02-1 Trong đó:.
x: lượng nước mưa rơi xuống lưu vực zi: lượng nước ngưng tụ từ khí quyển và đọng lại trong lưu yl: lượng dong chảy mat vào lưu vực wi: lượng dong chảy ngằm vào lưu vực. Z2: lượng nước bốc hơi khỏi lưu vực. y2: lượng dong chảy mặt ra khỏi lưu vực w2: lượng dong chảy ngầm ra khỏi lưu vực. lượng nước trữ trên lưu vực đầu và cuối thời khoảng tính toán.
‘Tuy từng trường hợp cụ thể, có thể phân ra: cân bằng nước thing đứng va cân bằng nước nằm ngang: cân bằng nước trong điều kiện tự nhiên hay có hoạt động kinh tế của con người, cân bằng nước kinh tế Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ về máy vi tính và các công cụ tính toán nên phương pháp mô hình toán đang được sử dụng phổ biển trong bài toán cân bằng nước lưu vục. Các mô hình có thể giải quyết bài toán đó như MITSIM, WUS, RIBASIM, IQQM, MIKE BASIN, WEAP. Luận văn sử dụng mô hình WEAP để tính toán cân bằng nước toàn tinh Quảng Ngãi Tuận văn thạc sỹ Chuyên ngành Quy hoạch và Quan lý tải nguyễn mae -I2- 1. Ủng dung mô hình toán thủy văn tính toán CBN ở Việt Nam và trên thế Trên thé giới @) Mô hình GIBSI Hệ thống mô hình GIBSI được áp dụng cho các lưu vực ở Canada có hệ sinh thái và tình hình phát triển công nghiệp, nông nghiệp, đô thị phức tạp.
GIBSI là một hệ thống mô hình tông hợp chạy trên máy PC cho các kết quả kiểm tra tác động của nông nghiệp, công nghiệp, quản lý nước cả về lượng và chất đến tài nguyên nước. Mô hình GIBSI cho khả năng dự báo các tác động của công nghiệ các hộ dùng nước nguồn nước dùng. GIBSI là tập hợp những mô hình bộ phận bao gồm: - Mô hình thuy văn HYDROTEL; - Mô hình phân giải vật lý có hệ thống viễn thám. hệ thống thông tin địa lý ~ Mô hình USLE dùng cho vận c huyền phù sa va xói mòn đất; ~ Mô hình lan truyền chất hoá học trong nông nghiệ p dựa trên mô hình lan truyền ni-tơ, phốt-pho, thuốc trừ sâu (sử dụng một mô đun trong mô hình SWAT); ~ Mô hình chat lượng nước QUAL2E, mô hình chất lượng nước dé mô.
phóng các yếu tổ: b) Mô hình BASINS Mô hình BASINS được xây dựng bởi Văn phòng Bảo vệ Môi trường (Hoa Kỳ). Mô hình được xây dựng dé đưa ra một công cụ đánh giá tốt hơn và tổng hợp hơn các nguồn phát thải tập trung và không tập trung trong công tác quản lý chất lượng nước trên lưu vực. Đây là một mô hình hệ thống phân tích môi trường da mục ti |, có khả năng ứng dụng cho một quốc gia, một vùng dé thực. hiện các nghiên cứu về nước bao gồm cả lượng và chat trên lưu vực.
Mô hình được xây dựng để (1) Thuận tiện trong công tác kiểm soát thông tin môi trường; (2) Hỗ trợ công tác phân tích hệ thống môi trường; Tuận văn thạc sỹ Chuyên ngành Quy hoạch và Quan lý tải nguyễn mae -I3- (3) Cung cap hệ thống các phương án quản lý lưu vực. Mô hình BASINS là một công cụ hữu ích trong công tác nghiên cứu về chất và lượng nước. Với nhiều mô đun thành phần trong hệ thống, thời gian tính toán được rút ngắn hơn, nhiều vấn dé được giải quyết hơn và các thông tin được quản lý hiệu quả hơn. Với việc sử dụng GIS, mô hình BASINS thuận tiện hơn trong việc biểu thị và tổ hợp các thông tin (sử dụng dat, lưu lượng các nguồn.
thải, lượng nước hồi quy,. ) tại bat kỳ một vị trí nào. Các thành phần của mô. "hình cho phép người sử dụng có thể xác định ảnh hưởng của lượng phát thải từ các điểm tập trung và không tập trung.
Tổ hợp các mô đun thảnh phan có thé giúp cho việc phân tích và quản lý lưu vực theo hướng + Xác định thứ tự ưu tiên các giới hạn về môi trường nước; ~ Đặc trưng các nguồn phát thải và xác định độ lớn cũng như tiềm năng phát thải "Tổ hợp các lượng thải từ cá ¢ điểm nguồn tập trung và không tập trung và cquá tình vận chuyển trên lưu vực cũng như trên sông. - Xác định, so sánh giá trị tương đối của các chiến lược kiểm soát 6 nhiễm. - Trinh diễn đưới dạng các bảng biểu, hình vẽ và bản đỏ.