Nghiên cứu và giải pháp khai thác bền vững nguồn nước mùa kiệt trên lưu vực sông Vu Gia

LỜI CẢM ƠN

BẢN CAM KẾT

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU

1.1. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về lĩnh vực nghiên cứu

1.1.1. Nghiên cứu ngoài nước

1.1.2. Nghiên cứu trong nước

1.1.3. Nhận xét chung về các nghiên cứu đã thực hiện

1.2. Tổng quan về vùng nghiên cứu

1.2.1. Điều kiện tự nhiên

1.2.2. Đặc điểm khí tượng thủy văn

1.2.3. Hiện trạng và phương hướng phát triển kinh tế xã hội

1.3. Đánh giá khả năng nguồn nước trên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn

1.3.1. Tài nguyên nước mặt

1.3.2. Tài nguyên nước dưới đất

1.4. Hiện trạng công trình cấp nước vùng hạ du

1.4.1. Hiện trạng công trình khai thác, sử dụng nước theo vùng

1.4.2. Hiện trạng các công trình cấp nước khác

1.4.3. Hiện trạng các công trình thủy điện

1.5. Hiện trạng sử dụng nước trên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn

1.5.1. Hiện trạng sử dụng nước mặt cho nông nghiệp

1.5.2. Hiện trạng sử dụng nước mặt cho dân sinh và công nghiệp

1.5.3. Hiện trạng sử dụng nước cho nuôi trồng thủy sản

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG NGUỒN NƯỚC, CÂN BẰNG NƯỚC VÀ TÁC ĐỘNG CỦA THỦY ĐIỆN ĐẾN NGUỒN NƯỚC VÙNG HẠ DU TRONG MÙA KIỆT

2.1. Lựa chọn mô hình tính toán cân bằng nước

2.1.1. Công thức tổng quát về cân bằng nước

2.1.2. Phân tích lựa chọn mô hình cân bằng nước

2.1.3. Cơ sở và kết quả phân chia tiểu lưu vực để tính toán cân bằng nước lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn

2.2. Tính toán nhu cầu sử dụng nước cho các ngành

2.2.1. Tiêu chuẩn tính toán nhu cầu sử dụng nước

2.2.2. Tính toán nhu cầu sử dụng nước giai đoạn hiện tại

2.2.3. Tính toán nhu cầu sử dụng nước trong tương lai năm 2020

2.3. Tính toán lượng nước đến trên lưu vực

2.3.1. Tình hình mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn

2.3.2. Phân vùng tính toán mô số dòng chảy

2.3.3. Phân chia tiểu lưu vực để tính lượng nước đến trong mô hình MIKE BASIN

2.4. Thiết lập mô hình tính toán cân bằng nước MIKE BASIN

2.4.1. Xây dựng sơ đồ mạng lưới sông suối sử dụng trong mô hình MIKE BASIN

2.4.2. Phân chia hệ thống khu sử dụng nước trong nông nghiệp

2.4.3. Xây dựng mô hình MIKE BASIN cho lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn

2.5. Xác định số liệu đầu vào của mô hình

2.5.1. Kiểm định mô hình

2.6. Tính toán cân bằng nước giai đoạn hiện tại

2.6.1. Kết quả tính toán cân bằng nước sơ bộ tần suất 85% nhu cầu nước 2012

2.6.2. Kết quả tính toán cân bằng nước bằng mô hình MIKE BASIN 1978 – 2012 với nhu cầu sử dụng nước ở hiện tại

2.7. Tính toán cân bằng nước trong tương lai

2.7.1. Kết quả tính toán cân bằng nước sơ bộ tần suất 85%, nhu cầu sử dụng nước 2020

2.7.2. Kết quả tính toán cân bằng nước mô hình MIKE BASIN 1978-2012 với nhu cầu sử dụng nước đến 2020

2.8. Phân tích xác định các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng nguồn nước trên lưu vực

2.9. Tác động của các công trình thủy điện

2.9.1. Tính toán cân bằng nước xác định sự thay đổi khả năng nguồn nước trong trường hợp có hoặc không có các tác động của các công trình thủy điện

2.9.2. Tác động của việc chuyển nước từ sông Vu Gia sang sông Thu Bồn

3. CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHAI THÁC BỀN VỮNG NGUỒN NƯỚC TRONG MÙA KIỆT

3.1. Nguyên tắc và cơ sở khoa học đề xuất giải pháp

3.2. Nghiên cứu đề xuất lượng nước hợp lý cấp cho hạ du từ các công trình thủy điện

3.3. Nghiên cứu đề xuất các giải pháp khác nhằm khai thác bền vững nguồn nước trong mùa kiệt

3.3.1. Đề xuất các giải pháp công trình đáp ứng nhu cầu cấp nước và khai thác, sử dụng hiệu quả nguồn nước

3.3.2. Đề xuất các giải pháp phi công trình quản lý, khai thác và sử dụng hiệu quả, bền vững nguồn nước trên lưu vực

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn

Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn là một trong những hệ thống sông lớn ở miền duyên hải Trung Bộ Việt Nam, với tổng diện tích 10.350 km². Lưu vực này nằm trên địa phận ba tỉnh Quảng Nam, Đà Nẵng và Kon Tum. Nguồn nước của lưu vực đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là trong lĩnh vực nông nghiệp, công nghiệp, và thủy điện. Tuy nhiên, mùa kiệt thường gây ra tình trạng thiếu nước nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất. Biến đổi khí hậu cũng làm gia tăng các thách thức về quản lý nước và bảo vệ môi trường.

1.1. Đặc điểm tự nhiên và khí hậu

Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn có địa hình phức tạp, chủ yếu là núi cao và độ dốc lớn. Khí hậu chia thành hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa kiệt. Mùa kiệt thường kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4, với lượng mưa thấp và dòng chảy giảm mạnh. Điều này dẫn đến tình trạng thiếu nước nghiêm trọng, đặc biệt là ở vùng hạ du. Biến đổi khí hậu cũng làm gia tăng các hiện tượng cực đoan như hạn hán và xâm nhập mặn, đe dọa đến tài nguyên nước và hệ sinh thái.

1.2. Hiện trạng sử dụng nước

Hiện trạng sử dụng nước trên lưu vực Vu Gia - Thu Bồn cho thấy sự cạnh tranh giữa các ngành kinh tế. Nông nghiệp là ngành sử dụng nước lớn nhất, chiếm khoảng 70% tổng lượng nước khai thác. Công nghiệp và thủy điện cũng đóng vai trò quan trọng, đặc biệt là trong việc phát triển kinh tế địa phương. Tuy nhiên, việc khai thác nước không bền vững đã dẫn đến tình trạng cạn kiệt nguồn nước và ô nhiễm môi trường. Quản lý nước hiệu quả là yêu cầu cấp thiết để đảm bảo phát triển bền vững.

II. Cơ sở khoa học và thực tiễn đánh giá nguồn nước

Chương này tập trung vào việc đánh giá khả năng nguồn nước trên lưu vực Vu Gia - Thu Bồn, đặc biệt là trong mùa kiệt. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm mô hình toán học, thủy văn, và thủy lực được sử dụng để tính toán cân bằng nước. Kết quả cho thấy, tài nguyên nước trên lưu vực đang bị suy giảm nghiêm trọng do biến đổi khí hậu và khai thác quá mức. Thủy điện cũng là một yếu tố ảnh hưởng lớn đến dòng chảy, đặc biệt là ở vùng hạ du.

2.1. Mô hình tính toán cân bằng nước

Mô hình MIKE BASIN được sử dụng để tính toán cân bằng nước trên lưu vực Vu Gia - Thu Bồn. Mô hình này cho phép phân tích lượng nước đến, nhu cầu sử dụng nước và khả năng đáp ứng của nguồn nước. Kết quả tính toán cho thấy, trong mùa kiệt, lượng nước đến giảm mạnh, trong khi nhu cầu sử dụng nước tăng cao. Điều này dẫn đến tình trạng thiếu nước nghiêm trọng, đặc biệt là ở vùng hạ du. Quản lý nước hiệu quả là giải pháp cần thiết để đảm bảo khai thác bền vững nguồn nước.

2.2. Tác động của thủy điện

Các công trình thủy điện trên lưu vực Vu Gia - Thu Bồn đã gây ra nhiều tác động tiêu cực đến nguồn nước. Việc chuyển nước từ sông Vu Gia sang sông Thu Bồn đã làm giảm dòng chảy ở vùng hạ du, dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn và thiếu nước nghiêm trọng. Đánh giá tác động môi trường cho thấy, cần có các biện pháp quản lý và vận hành thủy điện hợp lý để giảm thiểu tác động tiêu cực đến hệ sinh thái và tài nguyên nước.

III. Giải pháp khai thác bền vững nguồn nước

Chương này đề xuất các giải pháp nhằm khai thác bền vững nguồn nước trên lưu vực Vu Gia - Thu Bồn, đặc biệt là trong mùa kiệt. Các giải pháp bao gồm cả công trình và phi công trình, tập trung vào việc quản lý, sử dụng hiệu quả nguồn nước và giảm thiểu tác động tiêu cực từ thủy điện. Phát triển bền vững là mục tiêu chính của các giải pháp này.

3.1. Giải pháp công trình

Các giải pháp công trình bao gồm xây dựng các hồ chứa, hệ thống thủy lợi và công trình chống xâm nhập mặn. Những công trình này giúp điều tiết dòng chảy, đảm bảo cung cấp nước trong mùa kiệt và giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu. Quản lý nước hiệu quả thông qua các công trình này là yếu tố quan trọng để đạt được khai thác bền vững.

3.2. Giải pháp phi công trình

Các giải pháp phi công trình tập trung vào việc nâng cao nhận thức cộng đồng, cải thiện chính sách quản lý nước và áp dụng các công nghệ tiên tiến trong sử dụng nước. Nông nghiệp bền vững cũng là một phần quan trọng của các giải pháp này, giúp giảm thiểu lãng phí nước và bảo vệ tài nguyên nước. Phát triển bền vững là mục tiêu cuối cùng của các giải pháp này.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn đánh giá khả năng nguồn nước lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn cùng giải pháp khai thác bền vững trong mùa kiệt