CHƯƠNG I TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ QUY HOẠCH PHÒNG CHỐNG LŨ 1. Các nghiên cứu về quy hoạch phòng chống lũ trong và ngoài nước 1. Nghiên cứu quy hoạch phòng chống lũ trên thế giới Lũ là thiên tai xảy ra khá thường xuyên và gây nhiều hậu quả xấu cho kinh tế, xã hội ở các quốc gia trên thế giới hàng ngàn năm qua. Một số trận lũ lớn điển hình gây thiệt hại nghiêm trọng tại một số nước trên thế giới mà lịch sử ghi nhận được trong hơn nửa thập kỉ qua như sau: Tại Trung Quốc, trận lũ xảy ra năm 1887 trên sông Hoàng Hà làm chết 900 ngàn người.
Trong 55 năm gần đây lũ lụt đã làm ảnh hưởng đến 9,3 triệu ha đất canh tác, trung bình mỗi năm làm chết khoảng 5. Chỉ trong thập kỷ 1990 liên tiếp có 7 trận lũ lớn 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998 làm chết khoảng 25 nghìn người. + Băngladesh là quốc gia đối mặt với lũ, lụt thường xuyên, các trận lũ thường làm ngập khoảng 25-30% diện tích cả nước, những trận lũ đặc biệt lớn làm ngập tới 50-70% cả nước. Các trận lũ, lụt lớn gần đây đã xảy ra vào các năm 1987, 1988, 1998, 2004.
Riêng trận lũ 1998 gây ngập lụt 2/3 đất nước, thời gian ngập lụt kéo dài hai tháng rưỡi, 783 người chết, 30,6 triệu người bị ảnh hưởng, thiệt hại 1 tỉ USD. + Hà Lan, một nước Bắc Âu, theo số liệu lịch sử năm 1421 lũ đã làm chết 100 ngàn người, lũ năm 1530 làm chết 400 ngàn người. Đặc biệt vào tháng I/1953, bão, sóng lớn và triều cường của Biển Bắc đã phá hủy hơn 45 km đê biến gây ngập lụt 3 tỉnh phía Nam làm 1.800 người chết; 100 nghìn người phải sơ tán; làm ngập hơn 150 nghìn ha đất và hơn 10 nghìn ngôi nhà bị phá hủy hoàn toàn. + Tại Pháp, nước ít ảnh hưởng của các trận lũ quét nhưng trong mấy năm gần đây cũng đã xảy một số trận lũ, lũ quét gây thiệt hại lớn.
Gây đây nhất, ngày 16/6/2010, một trận lũ quét do mưa lớn gây ra tại Draguignan và một số thành phố lân cận ở đông Nam nước Pháp làm cho 11 người thiệt mạng, nhiều khu vực bị ngập lụt trong nhiều ngày. 5 + Hoa Kỳ một quốc gia phía Tây bán cầu cũng chịu nhiều thiên tai lũ, trận lũ năm 1993 là lũ lịch sử trong 500 năm trên lưu vực sông Mississippi làm 47 người chết, 45 nghìn ngôi nhà bị tàn phá, khoảng 74 nghìn người phải sơ tán, thiệt hại 16 tỉ USD. + Khu vực Đông Nam Á, tại Malayxia trận lũ đặc biệt lớn tháng XI/1986 ở hạ lưu sông Trengganu và Kelantan đã làm 14 người chết, thiệt hại khoảng 12 triệu USD. Tại Thái Lan, trận lũ xảy ra tháng X/1995 trên lưu vực sông Chao Phraya làm ngập vùng đất với diện tích hơn 60.000 ha, kéo dài 30 ngày và thiệt hại khoảng 11.
Đặc biệt trận lũ lịch sử năm 2011 tại Thái Lan được coi là cơn “đại hồng thủy” tồi tệ nhất từ trước đến nay xét theo tổng lượng nước lũ với 1/3 số tỉnh và ¾ diện tích đất nước bị ảnh hưởng, thiệt hại khoảng 5 tỷ USD. + Tại Úc, trận lũ lớn xảy ra đầu năm 2011 là một thảm họa lớn chưa từng thấy trong lịch sử nước Úc: hơn 70 đô thị chìm trong nước; 200.000 dân bị ảnh hưởng, hơn 80 người chết và mất tích, thiệt hại khoảng 13 tỷ USD tương đương 1% GDP của Úc. Do điều kiện địa hình, Châu Á bị ảnh hưởng nặng nề nhất về lũ quét. Thiệt hại do lũ lụt, trong đó có lũ quét ở các nước châu Á ước tính trên 5 tỷ đô la Mỹ trong năm 1981 và ngày càng tăng.
Đồng thời, phạm vi và lĩnh vực tổn thất do lũ càng tăng nhanh. Nhiều trung tâm dân cư, kinh tế ở châu Á bị đe dọa ngày một trầm trọng hơn. Những thay đổi chủ yếu trong sử dụng nguồn nước và nguồn đất đã tác động rõ rệt đến môi trường, trước hết là tới chế độ thuỷ văn ở lưu vực sông. Xu hướng này làm tăng rõ rệt tần số xuất hiện lũ, lũ quét.
Một số trung tâm lớn trên Thế giới nghiên cứu về lũ lụt Từ đầu thế kỷ 20 đến nay có nhiều trung tâm khoa học nghiên cứu và quản lý lũ được xây dựng tại các trường đại học và viện nghiên cứu ở các nước Mỹ, Đức, Canada, Hà Lan, Trung Quốc, Singapo… Viện nghiên cứu thuỷ lực Franzius- Institut mang tên người sáng lập ra nó có qui mô lớn được xây dựng năm 1914 ở Đức. Phòng thí nghiệm thuỷ lực Delft với quy mô hiện đại được xây dựng năm 1927 có nhiệm vụ quan trọng giúp Hà Lan khắc phục những bất lợi do nhiều vùng 6 có địa hình thấp hơn mực nước biển. Từ sau chiến tranh thế giới thứ hai đã có thêm nhiều trung tâm nghiên cứu, phòng thí nghiệm tầm cỡ Quốc tế được xây dựng phục vụ cho công tác nghiên cưú về lĩnh vực sông ngòi như: Hydraulic Labotory of National Research Council (Canada, 1945); Nhóm nghiên cứu của giáo sư Yukiko Hirabayashi ở Trường đại học Tokyo (Nhật Bản) đã quyết định kiểm tra xem những trận lụt lớn nào (mà chúng ta gọi là những trận lụt thế kỷ) sẽ còn đe dọa nhân loại vào cuối thế kỷ này. Kết quả nghiên cứu của họ được công bố trên tạp chí “Nature Climate Change” (Mỹ).
Phương pháp tính toán lũ, lụt hiện nay nói chung là trên quan điểm nguyên nhân - kết quả, do vậy phương pháp mô hình toán được coi là hiệu quả và phù hợp nhất, tuy nhiên tùy theo từng mô hình mà có những điều kiện, yêu cầu nhất định về thông tin, số liệu về lưu vực (khí tượng, thủy văn, mặt đệm, sông ngòi, địa hình,…). Hiện nay có nhiều giải pháp phòng, tránh giảm nhẹ thiệt hại do lũ gây ra và tăng cường quản lý lũ, tuỳ theo điều kiện và trình độ phát triển kinh tế, kỹ thuật công nghệ của mỗi quốc gia mà từ đó xây dựng cho mình những phương án và giải pháp cụ thể khác nhau. Trong đó có những giải pháp công trình cũng như phi công trình, và được nhiều nước trên thế giới đã và đang áp dụng là tuỳ theo điều kiện cụ thể từng vùng, từng lưu vực sao cho phát huy tính hiệu quả của nó là lớn nhất. Mục tiêu của phòng tránh và quản lý lũ, lụt là giảm, hạn chế đến mức thấp nhất thiệt hại cả về mặt kinh tế, xã hội, con người do lũ, lụt gây ra.
Do vậy không thể chỉ dùng một giải pháp duy nhất, mà phải sử dụng nhiều biện pháp công trình và phi công trình kết hợp chặt chẽ và cụ thể với nhau. Mặt khác mỗi một tổ hợp các biện pháp cũng thường chỉ thích nghi cho từng điều kiện tự nhiên cụ thể và phù hợp với trình độ phát triển kinh tế, xã hội và khoa học công nghệ trên lưu vực. Hiện trạng phòng, chống và quản lý lũ ở một số nước điển hình có thiên tai bão lũ ở khu vực châu Á như sau: Trung quốc là nước có nhiều kinh nghiệm phòng chống và quản lý lũ lụt, trong đó hệ thống đê được chú trọng từ rất lâu đời. Hiện nay chiến lược phòng chống và quản lý lũ của Trung Quốc là: Tăng cường chứa lũ ở thượng nguồn; phối hợp chứa lũ, giảm lũ ở vùng trung du để bảo vệ các vùng ảnh hưởng lũ ở trung du và hạ lưu các 7 sông lớn; chuẩn bị tốt khả năng chống lũ trước mùa mưa lũ.
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 thượng lưu, hiện Trung Quốc có khoảng 86.000 hồ chứa các loại với tổng dung tích 566 tỷ m3 nước 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 nước và khoảng 2.000 trạm bơm lớn và trung bình để tiêu úng. Hoa Kỳ đã từ lâu xây dựng “chiến lược giảm nhẹ thiên tai Hoa Kỳ” bao gồm: Xây dựng các hệ thống đo đạc, giám sát phục vụ dự báo cảnh báo lũ, qui hoạch các khu dân cư, di dời khi có lũ lớn; xây dựng các công trình hồ chứa ở thượng nguồn; xây dựng hệ thống đê, kè, tường chắn lũ ở nhưng nơi xung yếu như trên lưu vực sông Mississippi qui hoạch phải có 2.500 km đê, kè và tường chắn lũ. Ngoài các giải pháp công trình, ở Hoa Kỳ còn chú trọng sử dụng các giải pháp phi công trình có hiệu quả như “ bảo hiểm lũ lụt” có từ năm 1969 hay phân vùng lũ, lụt để có giải pháp ứng phó và quản lý.
Băngladesh đã coi quản lý lũ lụt là một nhân tố mang tính xã hội rất cao, việc phòng chống và quản lý lũ ở nước này chủ yếu là dùng biện pháp công trình bảo vệ bờ và tiêu thoát nước lũ. Từ năm 1960 đã xây dựng một chiến lược quản lý lũ quốc gia chia làm ba giai đoạn: - Giai đoạn 1: Từ năm 1960-1978, giai đoạn này tập trung lập quy hoạch tổng thể, thiết lập cơ chế, chính sách, đẩy mạnh công tác khảo sát, đo đạc thủy văn; xây dựng một số công trình chống lũ lớn, các dự án tiêu nước,…Đồng thời từ năm 1972 giải pháp phi công trình đã được quan tâm hơn như xây dựng hệ thống cảnh báo, dự báo lũ. - Giai đoạn 2: Từ năm 1978-1996, giai đoạn này Bangladesh tập trung xây dựng một số công trình chống lũ và tiêu thoát lớn, xây dựng quy hoạch nước quốc gia, đến năm 1988 xây dựng chiến lược về nước và quản lý lũ quốc gia, trong 8 đó có kế hoạch đối phó với lũ (Flood Action Plan). Trong giai đoạn này vấn đề về môi trường và cộng đồng được coi trọng trong quản lý lũ.
- Giai đoạn 3: Từ năm 1996 đến nay, tập trung vào việc lồng ghép quản lý lũ trong quản lý tổng hợp tài nguyên nước, quản lý lũ cũng bắt đầu tiếp cận theo quan điểm tổng hợp. Trong đó các giải pháp phi công trình được chú trọng nhiều hơn. Nhật Bản với đặc điểm địa hình và sông ngòi mà việc thực hiện quản lý lũ trên cơ sở Luật Sông ngòi có từ năm 1896. Hiện nay, việc quản lý và phòng chống lũ được phối hợp với vấn đề môi trường.
Đây là một chiến lược rất thích hợp với điều kiện sông ngòi, địa hình và nhu cầu phát triển của Nhật Bản.