MỞ ĐẦU 1) Tính cấp thiết của đề tài ƣu vực sông Lam bắt nguồn từ tỉnh Xiêng Khoảng của Lào, có chiều dài 531 km, diện tích lƣu vực 27.200 km2, trên lãnh thổ Việt Nam là 17.730 km2, là con sông lớn thứ 2 của miền Trung (sau sông Mã). Đây là khu vực chịu ảnh hƣởng của nhiều hình thế thời tiết gây mƣa sinh lũ lớn, cộng với khả năng điều tiết lũ của lƣu vực sông kém nên lũ trên sông am thƣờng lớn, gây thiệt hại về ngƣời và tài sản cho hai tỉnh Nghệ An, Hà Tĩnh. Trƣớc tình hình lũ lụt ngày càng gia tăng trên lƣu vực sông Lam cùng với sự tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, nƣớc biển dâng và yêu cầu phát triển kinh tế xã hội đòi hỏi phải nâng cao hiệu quả trong công tác phòng, tránh lũ, lụt trên lƣu vực. Vì thế, vấn đề: “Nghiên cứu diễn biến lũ lụt lưu vực S ng am v đề xuất giải pháp khắc phục” đƣợc chọn làm đề tài luận văn Thạc sĩ.
2) Mục đích của đề tài Trên cơ sở phân tích tình hình diễn biến lũ lụt trên lƣu vực sông am, đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động do lũ lụt gây ra trên lƣu vực. Những vấn đề chính cần nghiên cứu giải quyết trong luận văn: - Nghiên cứu tình hình diễn biến lũ, lụt tại hạ lƣu sông am và đánh giá khả năng phòng, chống lũ của hệ thống đê dọc sông Lam với trận lũ lịch sử; - Ứng dụng mô hình toán để phân tích đánh giá diễn biễn lũ lụt hạ du lƣu vực sông Lam; - Đề xuất các giải pháp khắc phục góp phần kiểm soát lũ hiệu quả nhằm giảm thiểu thiệt hại do lũ gây ra; 3) Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu của luận văn là lƣu vực sông am thuộc 2 tỉnh ghệ An và Hà Tĩnh. 2 - uận văn tập trung nghiên cứu về diễn biến của lũ, lụt trên lƣu vực sông am làm cơ sở cho việc đề xuất các giải pháp khắc phục. 4) Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu uận văn sử dụng các phƣơng pháp nghiên cứu chủ yếu sau: - Phƣơng pháp thống kê, xử lý số liệu: Thu thập và xử lý số liệu, các tài liệu liên quan cần thiết đến lĩnh vực nghiên cứu cũng nhƣ các nội dung tính toán trong luận văn.
- Phƣơng pháp kế thừa: Tham khảo và kế thừa các tài liệu, kết quả của các công trình nghiên cứu trƣớc đây có liên quan đến hƣớng nghiên cứu của luận văn. - Phƣơng pháp mô hình toán: Phân tích và lựa chọn các mô hình toán phù hợp nhằm lƣợng hóa ảnh hƣởng của lũ lụt trên lƣu vực sông Lam. - Phƣơng pháp phân tích hệ thống: Nhằm đánh giá tổng hợp các tác nhân gây lũ lụt, xác định nguyên nhân gây lũ lụt và thực trạng lũ lụt trên sông Lam, từ đó đề xuất giải pháp khắc phục. 3 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ LŨ, LỤT 1.
Tình hình nghiên cứu lũ, lụt. Nghiên cứu lũ, lụt trên thế giới 1. ình hình lũ, lụt trên thế giới Dƣới tác động của biến đổi khí hậu: bão, lũ lớn tăng cả tần số lẫn cƣờng độ cùng với mực nƣớc biển dâng dẫn đến nguy cơ thoát lũ kém, mặn lấn sâu vào lục địa, kèm theo hệ thống phòng, chống lũ nhƣ đê điều đƣợc xây dựng đã lâu chƣa đƣợc nâng cấp hoàn chỉnh làm cho lũ lụt ngày càng xảy ra nghiêm trọng, thiệt hại càng tăng. hững năm qua, các quốc gia trên thế giới thƣờng xuyên phải đối mặt với thiên tai do lũ lụt gây ra, thảm họa lớn điển hình nhƣ: Hà Lan, một nƣớc Bắc Âu, theo số liệu lịch sử lũ năm 1421 lũ đã làm chết 100 ngàn ngƣời, lũ năm 1530 làm chết 400 ngàn ngƣời.
Đặc biệt vào tháng I/1953, bão, sóng lớn và triều cƣờng của Biển Bắc đã phá hủy hơn 45 km đê biển gây ngập lụt 3 tỉnh phía am làm 1.800 ngƣời chết; 100 nghìn ngƣời phải sơ tán; làm ngập hơn 150 nghìn ha đất và hơn 10 nghìn ngôi nhà bị phá hủy hoàn toàn. Hai trận lũ lớn năm 1993, 1995 gây thiệt hại cho đất nƣớc Hà Lan hàng triệu USD [15]. Tại Úc, trận lũ lớn xảy ra đầu năm 2011 là một thảm họa lớn chƣa từng thấy trong lịch sử nƣớc Úc: hơn 70 đô thị chìm trong nƣớc, 200.000 dân bị ảnh hƣởng, hơn 80 ngƣời chết và mất tích, thiệt hại khoảng 13 tỷ USD tƣơng đƣơng 1% GDP của Úc. Ở Thái Lan lũ năm 1785 ngập sâu 4,25 m; lũ năm 1917 toàn bộ tuyến đƣờng giao thông bị ngập nƣớc trong 1 tháng; năm 1975 lũ với lƣu lƣợng 4000 m3/s gây thiệt hại khoảng 1100 triệu Bath [19].
ũ lụt năm 1983 kéo dài từ 3- 5 tháng, thiệt hại 213 triệu USD; năm 1995 lũ với lƣu lƣợng 5.400 m3/s, 4 mực nƣớc trên sông Chao Phraya là 2,27 m trên mực nƣớc biển, nƣớc tràn qua đê, ƣớc tính thiệt hại khoảng 3000 triệu Bath, vùng ngoài Bangkok khoảng 50. ũ lụt năm 2010 làm 8,6 triệu ngƣời bị ảnh hƣởng tại 51 tỉnh, thành phố, 257 ngƣời bị chết và mất tích chủ yếu do chết đuối, gây thiệt hại khoảng 1,7 tỷ USD. Với trận đại hồng thủy diễn ra vào đầu tháng 10 năm 2011, Ngân hàng Thế giới ƣớc tính lũ lụt Thái lan đƣợc xếp hạng thứ tƣ trong bốn thảm họa tồi tệ nhất thế giới - trận động đất và sóng thần năm 2011 tại hật Bản, động đất năm 1995 tại Kobe, cơn bão Katrina năm 2005 ở Mỹ. Giới chức Thái an ƣớc tính thảm họa thiên nhiên tồi tệ vừa qua có thể làm giảm tăng trƣởng GDP của nƣớc này xuống mức dƣới 2,6%, thấp hơn nhiều so với mức tăng 4,1% dự kiến trƣớc đó.
ũ lụt khiến tổng giá trị GDP của Thái an giảm khoảng 4,9 tỷ USD, trong khi doanh thu từ ngành liên quan tới du lịch bị giảm tới trên 600 triệu USD do số du khách tới nƣớc này dự kiến giảm từ 700.000 lƣợt ngƣời. Ƣớc tính ngành công nghiệp thiệt hai 95 tỷ Baht với 930 nhà máy ở 28 tỉnh bị ảnh hƣởng, ngành nông nghiệp thiệt hại 25 tỷ Baht, và thiệt hại về nhà ở vùng ngoại ô khoảng 65 tỷ Baht [1]. Ở Campuchia, lụt lớn thƣờng do sông Mê Công gây ra bởi hậu quả của những cơn mƣa gió mùa ở thƣợng nguồn. Thủ đô Phnom – Penh hàng năm bị đe doạ ngập lụt do sông và do lụt đô thị gây nên bởi những trận mƣa to trong mùa nƣớc nổi.
Theo báo cáo vào năm 1996, lũ lụt làm chết 155 ngƣời, phá hoại 253.000 ha ruộng lúa và thiệt hại kinh tế khoảng 8,6 triệu USD. Tại Malayxia trận lũ đặc biệt lớn tháng XI/1986 ở hạ lƣu sông Trengganu và Kelantan đã làm 14 ngƣời chết, thiệt hại khoảng 12 triệu USD. Trận lũ lớn xảy ra đầu năm 2005 tại New Orleans là một thảm họa lớn chƣa từng thấy 5 trong lịch sử nƣớc Mỹ: Trận lũ đã cƣớp đi 1.836 sinh mạng và thiệt hại khoảng 81 tỷ USD [1]. Đối với lũ, lụt thì diễn biến cũng nhƣ thiệt hại của nó thƣờng có phạm vi ảnh hƣởng rộng lớn về không gian và thời gian.
Vì vậy cần phải có kinh nghiệm để phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại do lũ gây ra một cách thích hợp, nhất là trong bối cảnh khí hậu luôn biến đổi, luôn tạo ra những hiểm hoạ mới khó lƣờng. Phòng chống lũ lụt trên thế giới Ngập lụt là một trong những thảm họa thiên nhiên tác động bao trùm khu vực rộng lớn. Do mật độ dân cƣ sống dọc theo những dòng sông khá cao và ở hạ lƣu thƣờng là khu vực có hoạt động sản xuất kinh tế tập trung nhƣ: Băng a Đét, Trung Quốc, Ấn Độ , Việt Nam., nên nạn lụt gây ra những thiệt hại nghiêm trọng cả về tài sản cũng nhƣ cƣớp đi cuộc sống của rất nhiều ngƣời hàng năm. ũ, lụt lớn ngày càng tăng cả về tần số lẫn cƣờng độ, các quốc gia thƣờng xuyên phải đối mặt với thiên tai lũ đã đầu tƣ rất lớn cho cuộc chiến chống lại lũ, lụt qua nhiều giai đoạn với các mức độ khác nhau từ phòng, chống lũ thụ động tới kiểm soát lũ chủ động hơn.
Có rất nhiều các biện pháp đã đƣợc áp dụng: bao gồm các biện pháp phi công trình và công trình, các kế hoạch chiến lƣợc ngắn và dài hạn, các chính sách, phổ biến thông tin, nhằm giảm nhẹ tác hại của tai ngăn ngừa chúng xảy ra trong tƣơng lai. hững quốc gia này đã thực hiện phòng chống lũ, lụt cho mình một cách hiệu quả và phù hợp, điển hình nhƣ: Trung Quốc Chiến lƣợc phòng, chống lũ của Trung Quốc là “tăng cƣờng chứa lũ ở thƣợng nguồn; bảo vệ các vùng ảnh hƣởng lũ ở trung lƣu và hạ lƣu các sông 6 lớn; phối hợp chứa lũ, giảm lũ ở trung lƣu; chuẩn bị tốt khả năng chống lũ trƣớc mùa mƣa lũ”. Thực hiện quản lý lũ ở Trung Quốc là Bộ Thủy lợi và các ủy ban lƣu vực sông. Các giải pháp công trình chủ yếu trong quản lý lũ của Trung Quốc hiện nay là: - Hệ thống đê, đây là biện pháp truyền thống và đã tồn tại hàng ngàn năm với khoảng 278.
- Hồ chứa thƣợng lƣu, hiện Trung Quốc có khoảng 86.000 hồ chứa các loại với tổng dung tích 566 tỷ m3 nƣớc bảo vệ cho khoảng 12 triệu ha đất canh tác khỏi ngập lụt; 98 khu vực chứa lũ với khả năng chứa khoảng 120 tỷ m3 nƣớc và khoảng 2.000 trạm bơm lớn và trung bình để tiêu úng. Thêm vào đó, chính phủ đã thực hiện một loạt các chiến lƣợc nhằm phục hồi những vùng bị lũ lụt và cải thiện việc phòng, chống lũ lụt. Các chiến lƣợc này bao gồm trồng rừng, bảo vệ khu bảo tồn quốc gia, cải thiện dòng chảy mùa lũ và mạng lƣới kênh, củng cố các đê chính, tái định cƣ cho những khu vực dễ bị lũ lụt [6]. Hoa Kỳ Hoa Kỳ đã từ lâu xây dựng “chiến lƣợc giảm nhẹ thiên tai Hoa Kỳ”.
Coi chiến lƣợc trong kiểm soát lũ và giảm nhẹ lũ là quan hệ đối tác vì mục tiêu xây dựng các cộng đồng an toàn hơn. Trong đó trách nhiệm nâng cao nhận thức của cộng đồng, hỗ trợ cộng đồng chủ động trong phòng, chống, giảm nhẹ tác hại của lũ đƣợc quan tâm đặc biệt. Quan điểm tiếp cận trong quản lý lũ của Hoa Kỳ là giảm tối đa các tổn thất và các tác động xấu của lũ. Quản lý lũ của Hoa Kỳ gồm: Các giải pháp phi công trình có hiệu quả nhƣ “ bảo hiểm lũ lụt” có từ năm 1969 hay phân vùng lũ, lụt để có giải pháp ứng phó và kiểm soát.