CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ ĐÁNH GIÁ RỦI RO NGẬP LỤT 1. Đánh giá về tình hình ngập lụt trong nước - Tình hình ngập lụt ở Việt Nam diễn biến hết phức tạp theo cả không gian và thời gian. Diễn biến ngập lụt xảy ra giữa các vùng miền là khác nhau và mức độ nghiêm trọng cũng khác nhau. - Nguyên nhân gây ra ngập lụt: do lớn mưa cục bộ, lũ, triều cường.
Tại các tỉnh miền núi ngập lụt chủ yếu là do lũ hoặc mưa hoặc là mưa và lũ kết hợp, còn các tỉnh đồng bằng ven biển ngập lụt chủ yếu do triều cường hoặc mưa lớn kết hợp với triều cường. - Tình hình ngập lụt tại một số địa phương: Trận lụt lịch sử tại Miền Bắc vào năm 2008: Trận mưa lịch sử 2 ngày cuối tháng 10 năm 2008 đã khiến thủ đô Hà Nội chịu ngập lụt nghiêm trọng. theo số liệu quan trắc của trạm khí tượng Láng từ năm 1973 đến nay là trận mưa đứng thứ 2 (về lượng mưa 24h) sau trận mưa ngày 10/11/1984 (là 394,9mm). Tổng lượng mưa do đài khí tượng thủy văn đồng bằng Bắc Bộ thông báo như sau: Láng 417,3mm, Hà Đông 612,9mm, nội thành 399mm, Long Biên 408mm.
- Tình hình ngập lụt tại tỉnh Quảng Ninh: Trận mưa kéo dài từ ngày 27/7/2015 đến 02/08/2015 diễn ra trên diện rộng ở hầu hết các tỉnh Bắc bộ, đặc biệt tại tỉnh Quảng Ninh đã xảy ra đợt mưa lũ lịch sử lớn nhất trong 50 năm qua. Mưa lũ gây ra ngập lụt, sạt lở đất nghiêm trọng trên địa bàn của tỉnh, cụ thể lượng mưa lớn nhất trong 6 giờ là 249 mm tại Cửa Ông từ 13 giờ đến 19 giờ ngày 26-7. lượng mưa lớn nhất trong 12 giờ là 296 mm tại Bãi Cháy từ 19 giờ ngày 27-7 đến 7 giờ ngày 28-7. Lượng mưa 1 ngày max là 437 mm tại Cửa Ông từ 19 giờ ngày 25-7 đến 19 giờ ngày 26-7.
Lượng mưa 3 ngày max là 865 mm tại Cửa Ông từ 19 giờ ngày 25-7 đến 19 giờ ngày 28-7. Tổng lượng mưa lớn nhất cả đợt là 1.400 mm tại Cửa Ông từ 19 giờ ngày 25-7 đến 19 giờ ngày 2-8. Mưa lũ, sạt lở đất đã gây thiệt hại nặng nề cho tỉnh Quảng Ninh làm 17 người chết, 32 người bị thương, 28 nhà đổ sập, 150 nhà tốc mái xiêu vẹo, 9.046 nhà bị ngập, 4.329 ha hoa màu bị thiệt hại, 2.079 con gia ầm bị chết, 1.070 ha nuôi thủy sản và 880 lồng bè nuôi tôm cá bị thiệt hại, 300.000 m3 đất đường quốc lộ, tỉnh lộ bị sạt lở. Lũ xuất hiện ở TP Uông Bí thể hiện ở Hình 1.1: Lũ Cuộn chảy ngang giữa lòng TP Uông Bí - Tình hình ngập lụt tại tỉnh Lạng Sơn: Do ảnh hưởng của Bão số 02 trong hai ngày 19 và 20 tháng 07 năm 2014 gây ra mưa to trên diện rộng Thành phố Lạng Sơn.
Lượng mưa đo được đến 13h ngày 20 tháng 07 năm 2014 tại Thành phố Lạng Sơn 209mm, Mẫu Sơn 519mm, Đình Lập 237mm, Bắc Sơn 231mm, Thất Khê 155mm, Hữu Lũng 132mm. Do mưa to đã gây ra lũ lớn trên lưu vực sông Kỳ Cùng, sông Thương, sông Bắc Giang, đặc biệt trên các huyện Tràng Định, Văn Lãng, Cao Lộc, Lộc Bình, Đình Lập và Thành phố Lạng Sơn. Tỉnh Lạng Sơn đã bị ngập lụt và gây thiệt hại nghiêm trọng về nhà cửa, tài sản, lúa, hao màu, đường giao thông, bệnh viện, trạm y tế, trường học, trụ sở cơ quan, kho tàng và nhiều công trình khác. + Toàn bộ thị trấn Thất Khê và 6 xã: Đại Đồng, Đề Thám, Hùng Sơn, Kháng Chiến, Quốc Việt, Hùng Việt của huyện Tràng Định bị ngập sâu trong nước; một nửa Thành phố Lạng Sơn bị ngập úng, nhiều khu vực bị cô lập do đường giao thông không đi lại được; nhiều đoạn trên các tuyến đường quốc lộ 1B, 4A, 4B, các tuyến đường tỉnh, huyện, đường nội thị thị trấn bị ngập nên địa bàn các huyện: Lộc Bình, Đình Lập, Văn Lãng, Cao Lộc bị cô lập, chia cắt.
Nước lũ rút chậm, đến ngày 21/7/2014 nhân dân thị trấn Thất Khê và các xã vùng cánh đồng huyện Tràng Định 12 vẫn phải đi lại bằng bè mảng. + Theo số liệu báo cáo của các huyện, thành phố và các cơ quan, đơn vị Tổng thiệt hại toàn tỉnh như sau: Có trên 8.500 nhà bị ngập nước, trong đó bị hư hỏng nặng và sập đổ hoàn toàn khoảng 700 nhà. Có 04 người chết (03 người do lũ cuốn trôi, 01 người do sửa nhà bị tốc mái), 02 người mất tích do lũ cuốn.600 ha lúa (đang chuẩn bị gặt), trong đó bị mất trắng 2.300 ha; ngập và thiệt hại 3.100 ha hoa màu; chết 2.000 cây lâm nghiệp; bị ngập úng 125 tấn phân bón. 38 trụ sở các cơ quan tỉnh, huyện, xã; 54 trường học; 20 bệnh viện cấp tỉnh, huyện, trạm y tế xã bị ngập úng, hư hỏng.
+ Tất cả các tuyến quốc lộ, tỉnh lộ trên địa bàn tỉnh Lạng Sơn đều bị thiệt hại, trong đó có 3 tuyến quốc lộ bị ngập úng, chia cắt nặng gồm: quốc lộ 1B, 4A, 4B với 7 vị trí trọng điểm; có 9 tuyến đường tỉnh bị chia cắt hoàn toàn với 13 vị trí trọng điểm. Toàn tỉnh có hơn 130 vị trí bị sạt lở ta luy lớn với tổng khối lượng đất đá hơn 100.000m3 và hàng chục ngàn mét khối đất đá có nguy cơ sạt lở cao còn nằm trên mái ta luy. Ngoài ra, có rất nhiều vị trí bị nước lũ làm sạt lở ta luy âm, xói lở nền, mặt đường, làm hư hỏng mố, trụ cầu, cống. Ước tính tổng thiệt hại là 460 tỷ đồng.
Tình hình nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lụt ở nước ngoài - Tình hình nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lụt: có nhiều quốc gia và tổ chức tham gia nghiên cứu. Theo Trung tâm ứng phó thiên tai Châu Á (ADPC) cũng có nhiều nghiên cứu về rủi ro ngập lụt, trong báo cáo Integrated flood rick management in asia có đưa ra quy trình đánh giá rủi ro ngập lụt. Quy trình đánh giá rủi ro ngập lụt bao gồm 6 bước: + Bước 1:Tổ chức đánh giá rủi ro ngập lụt + Bước 2: Kế hoạch các bước đánh giá + Bước 3: Ước lượng thiệt hại của lũ + Bươc 4: Ước tính dễ bị tổn thương, khả năng và tiếp xúc + Bước 5: Đánh giá thiệt hại và tổn thương tiềm năng + Bước 6: Xác định rủi ro. - Việc nghiên cứu, áp dụng các mô hình thủy văn, thủy lực để phục vụ cho nghiên cứu về ngập lũ là khá phổ biến.
Nhiều mô hình đã được xây dựng và áp 13 dụng cho dự báo hồ chứa, dự báo lũ cho hệ thống sông, cho công tác quy hoạch phòng lũ. Một số mô hình đã được ứng dụng thực tế trong công tác mô phỏng và dự báo dòng chảy cho các lưu vực sông có thể được liệt kê ra như sau: + Danish Hydraulics Institute (DHI) đã xây dựng phần mềm dự báo lũ bao gồm: Mô hình NAM tính toán và dự báo dòng chảy từ mưa; Mô hình Mike 11, Mike 21 tính toán thủy lực, dự báo dòng chảy trong sông và cảnh báo ngập lụt. Phần mềm này đã được áp dụng rất rộng rãi và rất thành công ở nhiều nước trên thế giới. Trong khu vực Châu Á, mô hình đã được áp dụng để dự báo lũ lưu vực sông Mun-Chi và Songkla ở Thái Lan, lưu vực sông ở Bangladesh, và Indonesia.
Hiện nay, công ty tư vấn CTI của Nhật Bản đã mua bản quyền của mô hình, thực hiện những cải tiến để mô hình có thể phù hợp với điều kiện thuỷ văn của Nhật Bản. + Southeast Asia START Regional Center (Trung tâm khu vực START Đông Nam Á) đang xây dựng "Hệ thống dự báo lũ thời gian thực cho lưu vực sông Mê Kông". Hệ thống này được xây dựng dựa trên mô hình thủy văn khu vực có thông số phân bố, tính toán dòng chảy từ mưa. Hệ thống dự báo được phân thành 3 phần: thu nhận số liệu từ vệ tinh và các trạm tự động, dự báo thủy văn và dự báo ngập lụt.
Thời gian dự kiến dự báo là 1 hoặc 2 ngày. + Trung tâm kỹ thuật thủy văn (Mỹ) đã xây dựng bộ mô hình HEC-1 để tính toán thủy văn, trong đó có HEC-1F là chương trình dự báo lũ từ mưa và diễn toán lũ trong sông. Mô hình đã được áp dụng rất rộng rãi trên thế giới. Tại Châu Á, mô hình đã được áp dụng ở Indonesia, Thái Lan.
Mô hình cũng đã được áp dụng để tính toán lũ hệ thống sông Thu Bồn ở Việt Nam. Gần đây, mô hình được cải tiến và phát triển thành HMS có giao diện đồ hoạ thuận lợi cho người sử dụng. + Nghiên cứu về hệ thống dự báo lũ cho sông Maritsa và Tundzha, Roelevink và cộng sự đã kết hợp sử dụng mô đun mưa - dòng chảy Mike 11-NAM và mô đun thủy lực Mike 11-HD để tiến hành dự báo. Các mô hình này đã được hiệu chỉnh sử dụng số liệu các trận lũ năm 2005 và 2006.
Kết quả từ hai mô hình này được kết hợp sử dụng với phần mềm FloodWatch để kết xuất ra mực nước dự báo và các cảnh báo tại các điểm xác định. Kết quả cho thấy rằng, số liệu đầu vào quyết định độ lớn của thời gian dự kiến. Kết quả sẽ chính xác hơn nếu thời gian dự kiến ngắn và ngược lại. Trong nghiên cứu này cũng đã sử dụng chức 14 năng cập nhật mực nước và lưu lượng tính toán theo mực nước và lưu lượng thực đo tại các vị trí biên đầu vào.
Tình hình nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lụt ở trong nước Vấn đề nghiên cứu về rủi ro ngập lụt tại Việt Nam đã có nhiều đề tài nghiên cứu như: - Đề tài “Nghiên cứu xây dựng công cụ tính toán và dự báo dòng chảy lũ thượng lưu hệ thống sông Hồng” (TS Lê Bắc Huỳnh, Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Trung ương) Thành quả: Đã xây dựng được hệ thống dự báo thủy văn cho các lưu vực sông Đà, Thao, Lô, vận hành hồ chứa Hoà Bình và diễn toán lũ về hạ lưu đến trạm Sơn Tây, Hà Nội. Đề tài đã tạo dựng được nền tảng cho việc áp dụng mô hình thủy văn để dự báo lũ, kết quả tính toán của đề tài khá tốt và đã được TTDBKTTVTW bổ sung và đưa vào dự báo tác nghiệp, Sơ đồ trạm dự báo thể hiện qua Hình 1.