Đánh giá tác động điều tiết hồ chứa đến xâm nhập mặn hạ du lưu vực sông Mã

Hạ du sông Mã là vùng phát triển nông nghiệp, công nghiệp, du lịch và là trung tâm văn hóa của tỉnh Thanh Hóa. Trong những năm gần đây, vùng hạ lưu song Mã đang phải đối mặt với tình suy giảm dòng chảy mùa kiệt, mặn xâm nhập sâu. Trong khi đó, hệ thống một số hồ chứa lớn đang hình thành và dự kiến sẽ có những tác động đến chế độ dòng chảy ở hạ lưu, nhất là về mùa kiệt. Bài báo này nhằm giới thiệu một số các kết quả nghiên cứu đánh giá tác động của vận hành hồ chứa đến xâm nhập mặn trên các dòng chính, qua đó, làm cơ sở cho các đề xuất giải pháp  thích ứng trong tương lai.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Vùng hạ du sông Mã được hình thành nhờ nguồn nước và lượng phù sa bồi đắp hằng năm từ hệ thống sông Mã. Trải qua nhiều thời kỳ phát triển, cho đến nay vùng đã trở thành trung tâm kinh tế- xã hội của tỉnh Thanh Hóa. Tổng diện tích tự nhiên toàn vùng là 267.000ha với số dân khoảng 2.274.000 người. Đây là khu vực tập trung phát triển sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, du lịch và trung tâm văn hoá của tỉnh Thanh Hoá.

Trong những năm gần đây, vào mùa kiệt, vùng hạ du sông Mã phải đối mặt với tình trạng suy giảm dòng chảy và xâm nhập mặn gia tăng. Với nồng độ của nước mặn đo được có thời điểm vượt quá 40/00 (là ngưỡng ảnh hưởng trực tiếp đến quy trình sinh trưởng của cây trồng) tại hầu hết các trạm đo trên sông Mã, sông Lạch Trường, sông Lèn. Độ mặn lớn nhất trên sông Mã tại Giàng cách cửa sông 24 km năm 2010 đã lên tới 6,1‰,  trên sông Lạch Trường tại Cầu Tào cách cửa sông 24,6km đã lên tới 9,4‰, trên sông Lèn tại Cụ Thôn cách cửa sông 19km đã lên tới 7,1‰. Trạm bơm Hoằng Giang, huyện Hoằng Hoá trong mùa kiệt chỉ bơm được 8-10h/ngày, gây ảnh hưởng rất lớn đến sản xuất nông nghiệp nhất là thời điểm lúa trổ và nắng nóng kéo dài [5,6]. Rõ ràng là xâm nhập mặn đã và sẽ ảnh hưởng rất lớn đến việc lấy nước của các công trình đầu mối phục vụ tưới tiêu, nuôi trồng thuỷ sản, cấp nước sinh hoạt và các ngành kinh tế khác.

Trên lưu vực có gần 80 hồ chứa đã và đang xây dựng với tổng dung tích khoảng 2.590 triệu m3; trong đó có gần 70 hồ đang vận hành với tổng dung tích 1.639 triệu m3, 5 hồ đang xây dựng với tổng dung tích 888 triệu m3 và 4 hồ dự kiến xây . Trên lưu vực có 3 hồ chứa lớn là Trung Sơn (W = 348,5 triệu m3, Nlm = 260MW, năm 2013 đi vào vận hành), hồ Cửa Đạt (W = 1.364 triệu m3, Nlm = 97MW đang vận hành) và hồ Hủa Na (W = 533 triệu m3, Nlm = 180MW đang vận hành). Như vậy, chỉ riêng 3 hồ chứa này sẽ có dung tích tổng cộng là gần 2.245 triệu m3 chiếm gần 87 % tổng dung tích hồ chứa toàn lưu vực [2]. Các hồ này có mục tiêu là cắt giảm lũ bảo vệ hạ lưu, cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, kết hợp phát điện và bổ sung nước mùa kiệt cho hạ lưu sông Mã, sẽ có một tác động to lớn đến điều tiết dòng chảy và tình hình xâm nhập mặn ở hạ du lưu vực sông Mã.

II. PHƯƠNG PHÁP VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC TÍNH TOÁN

a. Biên của mô hình:

b. Biên gia nhập các vị trí lấy nước của mô hình:

c. Số liệu dùng cho mô hình:

d. Các kết quả hiệu chỉnh và kiểm định:

III. TÍNH TOÁN CÁC KỊCH BẢN DỰ BÁO

3.1 Các kịch bản tính toán

3.2 Phân tích và đánh giá kết quả  

IV. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. Đề tài “Nghiên cứu đánh giá tác động của dòng chảy kiệt đến tình hình hạn hán và xâm nhập mặn vùng hạ du sông Mã, sông Cả, 2011-2014, CN: PGS.TS.Nguyễn Quang Trung

[2]. Chuyên đề Thủy lực dự án “Quy hoạch tổng thể thủy lợi khu vực Miền Trung trong điều kiện Biến đổi khí hậu - nước biển dâng", Viện Quy hoạch Thủy lơi 2012.

[3]. Bảng đặc trưng hình thái các lưu vực sông Việt Nam

[4].  Kịch bản Biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam, Bộ Tài nguyên Môi trường, Hà nội 2011.

[5]. Báo cáo Tổng kết tình hình hạn hán, xâm nhập mặn năm 2010 của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Thanh Hoá.

[6]. Báo cáo hiện trạng công trình khai thác nguồn nước trên hệ thống sông Mã của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Thanh Hoá.

[7]. Ứng dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng xâm nhập mặn hạ lưu hệ thống sông Mã, tỉnh Thanh Hóa, ThS. Lê Thị Phương Thu, PGS.TS Trần Ngọc Anh, 2011.

[8]. Nghiên cứu xâm nhập mặn trên hệ thống sông Mã, Trương Mạnh Chiến, 2011.

Xem bài báo tại đây: Đánh giá tác động điều tiết hồ chứa đến xâm nhập mặn hạ du lưu vực sông Mã

Tác giả: ThS. Nguyễn Xuân Lâm, ThS. Nguyễn Quang An
Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI