Tính toán tiêu nước thành phố Hồ Chí Minh có kể đến biến đổi khí hậu

Bằng cách bổ sung thêm các cột Zmax – Ztb và Zmin – Ztb ta có thể thấy:

Trị số 8 là 5 năm đầu  + 3 năm cuối trong phép ngọai suy như trong hình 6.

Hình 6. Nội (ngọai suy) tuyến tính

Trong đó: Hmin = Ztb – Zmin

Trong các công thức cuối ở trên thì mực nước lấy đơn vị là cm

Con triều thiết kế ứng với 2030 cho trên hình 7.

Hình 7. Ví dụ về con triều thiết kế

Tính toán triều thoát nước mưa TP. HCM ứng với năm 2030 trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH)

Sơ đồ tính

Mạng lưới sông bao gồm 105 sông, kênh trong đó tập trung chi tiết vào khu Nam Thành phố Hồ Chí Minh.

Hình 8. Sơ đồ thủy lực khu vực TPHCM

Các phương án tính toán

- Bài toán hiện trạng lũ năm 2000, địa hình hiên trạng (HT2000).

- Kịch bản lũ năm 2000 kết hợp với mưa nội vùng tăng, mực nước triều năm 2030, địa hình hiện trạng (HT2030).

- Kịch bản lũ năm 2000 kết hợp với mưa nội vùng tăng, mực nước triều năm 2030, có công trình ngăn triều (CT2030).

Kết quả tính toán

 Kết quả tính toán cho thấy khi mực nước max tại Vũng Tàu dâng cao 30 cm vào năm 2030 thì mực nước max tại Phú An (khu vực thành phố Hồ Chí Minh) khi chưa có công trình kiểm soát triều tăng lên 22 cm. Khi có các công trình kiểm soát mực nước triều trong thành phố thì mực nước Phú An dâng cao đạt 1,85 m vào năm 2030 (tăng 49cm so với hiện tại).

Mực nước chân triều giữa hiên trạng và năm 2030 tại khu vực thành phố thay đổi không đáng kể. Trong trường hợp địa hình hiện nay còn nhiều các khu trữ nước nên khả năng ảnh hưởng của chân triều  tác động từ biển vào không mạnh. Tuy nhiên, khi xây dựng các công trình ven sông để ngăn triều, do lòng dẫn chỉ còn sông chính, khả năng trữ rất ít nên tác động của chân triều là rõ nét. Chân triều tại Phú An sẽ hạ thấp hơn so với hiện nay khoảng 10 cm. Mực nước chân trước cống cũng giảm tương tự trong khi mực nước lớn nhất trước cống (trong vùng được bảo vệ  giảm 2-5cm.

Hình 9. Mực nước Phú An trong các kịch bản

Hình 10. Mực nước Nhà Bè trong các kịch bản

Hình 11. Mực nước trên kênh Mương Chuối trong các kịch bản

Hình 12. Mực nước trên kênh Kinh Tẻ trong các kịch bản

Về diện tích ngập khu vực thành phố Hồ Chí Minh, đối với lũ năm 2000, ngập toàn thành phố lên tới 130 ngàn ha trong đó chủ yếu ngập tại các huyện Cần Giờ, Bình Chánh, Nhà Bè, Củ Chi và Quận 7... Khi mực nước triều dâng cao 45 cm thì theo kết quả tính toán cho thấy tổng diện tích ngập toàn thành phố lên tới 151 ngàn ha.

Khi có công trình kiểm soát theo quy hoạch, khu vực bờ tả sông Đồng Nai Sài Gòn đã được các cống và đê bao bảo vệ. Một số khu vực Quận 2, Q9 sẽ được bao đê và tôn nền. Tổng diện tích ngập trong trường hợp này giảm chỉ còn khoảng 90,3 ngàn ha tập trung chủ yếu vào huyện Cần Giờ và những vùng thấp ngoài đê.

Bảng 3. Mực nước lớn nhất tại một số vị trí

Mực nước triều dâng cao không những ảnh hưởng tới mực nước mà còn làm cho lưu lượng chảy ngược và chảy xuôi trên các sông kênh tăng lên. Vận tốc trên các sông tăng sẽ tác động trực tiếp đến quá trình xói lở bờ và lòng dẫn.

Hình 13. Vận tốc tại Phú An trong các kịch bản

Kết luận

Với biến đổi khí hậu (BĐKH) lượng mưa trận tăng và mực nước triều trung bình tăng, đặc biệt tăng cao là mực nước đỉnh triều làm cho Thành phố bị ngập rất nặng nếu không có cống ngăn triều và bờ bao. Nhờ có chân triều tăng không đáng kể mà việc tiêu nước khi có cống ngăn triều rất thuận lợi. Trong báo cáo bằng tính toán đã chứng minh điều đó, tuy mới tính với trường hợp là cống mở khi mực nước trước cống cao hơn mực nước ngoài sông và ngược lại. Trong thực tế không thể hạ thấp mực nước trong cống xuống mức tới gần -3.0 mà phải duy trì mực nước kênh tiêu xung quanh cao trình 0,0 để môi trường không bị xấu đi (không để lộ bùn đáy kênh) và có thể là cả phục vụ giao thông thủy nội địa. Trong báo cáo này chỉ chứng minh khả năng tiêu thoát chống ngập thành phố khi có công trình và bờ bao ngăn triều trong điều kiện mưa lớn và nước biển dâng.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change.

[2]. http://www.hochiminhcity.gov.vn

[3]. Viện Khoa học Thuỷ lợi Miền Nam (2008), Quy hoạch chống ngập cho TPHCM, TPHCM.

[4]. Lương Văn Việt (2008), Nghiên cứu xây dựng cơ sở dữ liệu các đặc trưng khí tượng-thuỷ văn phục vụ phòng chống ngập úng trên khu vực Tp HCM. Trung tâm điều hành chương trình chống ngập úng Tp HCM.

[5]. Đinh Văn Mạnh, Lê Như Ngà (2009), Xây dựng đường suất bảo đảm độ cao mực nước biển phục vụ thiết kế nâng cấp đê biển từ Quảng Ninh đến Quảng Nam. Báo cáo Hội nghị cơ học nhân 30 năm ngày thành lập Viện Cơ Học.

[6]. DANIDA (2002), Hội thảo về mô hình toán MIKE, Viện KHTL Miền Nam, Tp. HCM.