CHƯƠNG I: TONG QUAN VE UNG DUNG CÁC MÔ HÌNH CHAT LUQNG NƯỚC DE NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIA 6 NHIÊM NƯỚC TREN CÁC THỦY VỰC SONG 1. Tình hình ứng dụng các mô giá 6 nhiễm nước 4. Trên thế giới Để nghiên cứu đánh giá 6 nhiễm nước cần tinh toán đánh giá biển đỏi chất lượng nước trong sông và các thủy vực, một tong những phương pháp hiệu quả nh a sử dụng mô hình chất lượng nước Hiện nay tên thé giới đã ứng dung rộng rãi mô hình chất lượng nước để nghiên cứu đánh giá biển đổi chất lượng nước và làm cơ sở cho việc quản lý, bảo vệ chit lượng nước. Các mô hình chit lượng nước rit da dạng trong đồ mô phỏng biển đối chit lượng nước tại hẳu hết các thủy vực như sông, hi, trong vùng không chia ảnh hưởng triều và khu vực cửa sông ven biển.
Nhiều mô hình đã được ứng dụng. rong rãi trên thể giới như bộ mô. lh MIKE, DELTA, Những mô hình dòng chảy và chất lượng nước có tin thương mại rên thể giới phải kể đến họ mô hình MIKE, tong đó có MIKE 11. Diy là bộ phần mém của viện DHI Đan Mạch, được ứng dụng, nghiên cứu cho dự án quy hoạch và quản.
lý ti nguyên nước và phòng chống thiên ti tại nhiều nước Bản, Thái Lan, Bangdales. Trong khuôn khổ của Dự n tăng cường năng lực các Viện Ngành nước ở Việt Nam, DHI đã đảo tạo và chuyển giao bản quyển cho một số cơ quan ngành nước thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ISIS: Bộ phần mềm này của công ty Halerow và trường Wallingford phối hợp xây dựng, được sử dụng trong chương trình sử dụng nước (WUP) của Ủy Hội sông Mé Công. Mỗi nước thành viên có được 2 — 3 license. Tuy nhiên phần mém này đối với Việt Nam chưa được thương mại hỏa như MIKE, nhưng du nhập vào.
Việt Nam thông qua các dự án có thể chuyển giao công nghệ như chương trình wor. Các bộ phin mềm khác như Duflow, Sobek/Wendy, Telemax, Qual2-E, Wasp là những bộ phần mm thương mại, phải mua bản quyỄn nên khí sử dụng thường được cơ quan cắp phần mém khuyến cáo rằng có th c p nhận một sí ni ro gây thiệt hại do không được đào tạo, tập huấn và không hiểu biết những hạn chế ‘cia mô hình nên khi áp dụng gây SOBEK: Phin mềm này do Delft, Hà Lan phát tị 1 gồm phần dòng chảy và tính toán ô nhiễm 1,2 chiều, đã kết nổi với công cụ GIS. Đã sử dụng hệ phương tình Saint ~ Venant 1 chiều cho đồng chảy trong kênh sông. SOBEK cũng sử dung lược đỗ sai phân xen kế giống như MIKE 11 Các yếu chiều có kể tới quá tình biển đổi sinh hóa của các chit ô nhiễm.
Phương nh lan truyền chit một chiễu được giải bằng phương pháp sai phin, mặc dù có các lựa chon các sơ đồ, nhưng do bản chit của lược đồ sai phân. kết quả tính vẫn bị ảnh hưởng bởi hiện tượng khuếch tán Qual? — E : Phin mềm này do cơ quan bảo vệ mô trường của Mỹ (EPA) phát triển và đã được sử dụng rộng rãi ở Mỹ và một số nước châu Âu. Qual2-E đã urge du nhập vào Việt Nam qua một số dự án, Qual2-E cũng sử dụng hệ phương trình Saint-Venant và an truyền chất một chiều và giải bằng phương pháp sai phân và có thé sử dụng cho yếu tố 6 nhiễm(BOD,DO, tảo, Nito, photpho,. điểm của Qual2-E là chỉ áp dụng cho mạng sông đơn giản có dạng hình cây (không.
áp dụng cho mạng sông dang mạch vòng), thiết diện sông phải đều dang hình hình thang, hay bình chữ nhật và không chịu ảnh hưởng của thủy triều QUAL2K (hay Q2K) là một mô hình chất lượng nước sông được phát triển từ mô hình QUAL2E (Brown and Barwell 1987). Giống như mô hình Q2E, mô hình Q2K được áp dụng cho trường hợp đồng chảy một chiều và hòa trộn đều theo chiề đứng và chiều ngang, trang thái thủy lực ổn định. Q2K mô phỏng dòng chảy. én định không đồng bộ.
Q2K côn mô phỏng diễn biển nhiệt độ và chất lượng nước theo thời gian, Ngoài ra, các nguồn điểm, nguồn phân tin nhập vio hay thoát ra khỏi sông đều được mô phỏng trong mô hình Q2K này. Duflow : Đây là phần mềm được phát tiễn bởi viện thủy lực (HE) của Hà Lan, đại học công nghệ Deft, STOWA và trường đại học nông nghiệp Wageningen, Daflow được thiết kế để sử dụng cho nhiề mục tiê đính triều, lũ, sử dụng nước,. Duflow cũng giải quyết các bài toán lan truyền chit trong kênh sông có các công tình. "Mô hình SWAT Mô hình SWAT (soil and water assessment tools) được xây dựng dé đánh giá.
tác động của việc sử dụng đất của xối mòn và việc sử dụng hóa chất trong nông nghiệp trên một hệ thing lưu vục sông. SWATT là mô hình thủy văn, ding để diễn toán các quá tình vật lý liên quan đến sự chuyển động nước, sự chuyển động bin cất, qué tình canh ác, diễn toán các yêu tổ chất lượng nước như: dinh dudng(N.P), bùn cát, thuốc trừ ‘au, kim loại nặng, coliform, fecal coliform.ở cửa ra của lưu Mô hình SWAT yêu cẳu số liệu đầu vào như sau: Mô hình số độ cao (DEM) với độ chính xác cao “Các lớp thông tin địa hình cơ bản -+Bản đỗ mạng lưới sông su +Bản đồ sử dụng đất Bản đỗ thâm phủ Bản đồ dit ~ Các thông tin chuyên ngành khí tượng thủy văn: lượng mưa , độ ẩm tương. dối, bức xạ mặt tri, tốc độ gió. nhiệt độ trung bÌnh(ối cao, ối thấp.
số giờ nắng, lưu lượng dong chảy, số liệu đồng chảy bùn cát 112, Trong nước “Trong may thập ky gần đây cũng có nhiều mô hình toán chất lượng nước của nước ngoài đã được giới thiệu, ứng dụng cho các sông ngòi ở Việt Nam như các mô. hình MIKE 11, MIKE 21, Qual2K, Qual2E.; déng thời một số mô hình chất lượng nước đã được xây dựng, phát tiễn do các nhà khoa học ở Việt Nam như VRSAP, KODI,, Do các yêu cầu cia thực tiễn quy hoạch và sử dụng tii nguyên nước, ngoài sử dụng các công cụ phần mém nước ngoài, nhiễu chuyên gia trong nước đã tự xây dmg các bộ phần mềm, để khi cần tht, có thể tự sửa đổi và cập nhật thuật toán, mã nguồn để có thé đáp ứng được các yêu cầu tính toán cụ thể. Các bộ phần mm doc án bộ trong nước xây dựng được áp dụng nhiễu cho các dự án gồm: VRSAP: diy là bộ phần mém được xem là đầu tên cho tinh toán thủy lực mạng kênh sông do cố PGS Nguyễn Như Khuê phát triển sau đợt thực tập tại Hà Lan vào năm 1978. VRSAP đã được Phân viện Khảo sát Quy hoạch Thủy lợi À bội nay là Viện Quy hoạch Thủy lợi mi Nam) sử dụng cho nhiều dự án quy hoạch cả dự án trong nước và quốc tí KODI của GS-TSKH Nguyễn An Niễn.
Đây là phần mềm dựa trên sơ đồ si phân hiện. Phần giao diện nối GIS và Database đang trong giai đoạn nang cấp. và hoàn thiện. Mặc dù thai gian tính nhanh nhưng nhiễu khi gặp vấn để cân bằng toàn cục ảnh hưởng tới độ chính xác của kết quả.
Trước đây khi ốc độ xử lý của máy tính còn châm thì thuật toán hiện còn hãu ích. KODI chủ yếu được một số cán bộ của Viện Khoa học Thủy lợi sử dụng, HydroGIS của TS Nguyễn Hữu Nhân: diy là phần mềm mới được xây dựng trong một số năm gin đây, phần ndi công cụ GIS, demo kết quả và giao điện khá tốc. Tuy nhiên do tác gi st công bổ về thuật toán nên khó đánh gia, HydroGIS cũng giả hệ phương Saint-Venant một chiều bằng sơ đỗ sai phân Preissmann, nhưng giải trực tip hệ sai phân bằng phương pháp lặp nên tốc độ tính toán chưa nhanh. Gần đây TS Nhân có thêm phin tính đồng chảy xiết bằng phương pháp sóng động lực, tuy nhiên trên vùng núi có những đoạn vừa chảy xiết, vừa chảy êm thi phương pháp sóng động lực không áp dụng được.
Ngoài ra còn một số phần mềm khác do một số te giả tong nước phát trién trong khuôn khổ các luận án hoặc các nghiên cứu riêng lẻ và còn ít được áp dụng cho các bài toán thực tế hoặc áp dung theo nghĩa thử nghiệm. Hiện nay các mô hin trên vẫn đang được ứng dụng để nghiên cứu đánh giá biến đổi chất lượng nước cho một số dự án cụ thể tùy thuộc vào điều kiện của sông suối, sé liệu và yêu cầu nghiên cứu, những mô hình được ứng dung nl mô hình MIKE, Qual2K, Qual2E. Tình hình nghiên cứu chất lượng nước trên sông Nậm Rm 12. Tình hình chung “Trong những năm gần đây, Điện Biên đã có sự chuyển biển mạnh m về mặt khoa học kỹ thuật.
có nhiều dự án nghiên cứu khoa học đã được thực hiện. Ngoài ra, trong các lĩnh vực như xây dựng, giao thông vận ti, y tế, an ninh quốc phòng „.đã đạt được những thành tựu đáng kể và có ứng dụng hiệu quả nhưng nhận thức về vai trò của KH&C) ở một bộ phận không nhỏ nhân dân và doanh nghiệp chưa diy đủ Do đó, các doanh nghiệp vẫn chưa mạnh dạn đầu tư, im kiếm và ứng dụng thành tựu KH&CN vào sản xuất Chất lượng mỗi trường tinh Điện Biên đang ngày cảng có xu hướng suy giảm, tình trang ô nhiễm môi trường ngày cảng cao. Quá trình đô thị hóa kéo theo sur gia ting dân số đã gây nên áp lực lớn tong công tác bảo vệ môi trường. Sự phát triển kinh tế đã làm biến đổi các thành phần.
chất lượng mỗi trường đất, nước, không khí trong toàn tính: làm ảnh hưởng đến môi trường, sinh thái cũng như tác động đến sức khỏe cộng đồng. Tình trang ô nhiễm môi trường đô thị nằm ở khâu xử lý nước thi chất thải ấn, bụi, khí thải và tống ôn, “Theo thống kê của trung tâm nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn, hiện nay dân s vũng nông thôn được sử dụng nước sinh hoạt hop vệ sinh toàn tinh chỉ đạt 60%, phin dẫu năm 2010 đạt 80%. Nguồn tài nguyên thiên nhiên bị khai thác quá mức, đa dang sinh học có nguy cơ giảm nhanh, tiềm in xảy ra sự cố mỗi trường như động đt, cháy rừng, trượt l đất, 10 bùn đá, Sông Nậm Rồm trước đây khi chưa tách tinh va thành lập thành phố Điện Biến Phủ th chưa bị ấp Ive lớn của phát iển kinh tế xã hội, chất lượng nước nói chung tốt, nguồn nước sông có khả năng tự làm sạch cao, nước sông chưa bị ô 10 nhiễm dng kể.