ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Nguyễn Ngọc Hà

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG MÔ HÌNH WEAP

TÍNH CÂN BẰNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG VỆ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2012

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Nguyễn Ngọc Hà

NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG MÔ HÌNH WEAP

TÍNH CÂN BẰNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG VỆ

Chuyên ngành: Thủy văn học

Mã số: 60.44.90

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Tiền Giang

Hà Nội- 2012

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được hoàn thành tại Khoa Khí tượng - Thủy văn và Hải

dương học, Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội.

Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS. Nguyễn Tiền

Giang, người thầy đã luôn cổ vũ, động viên, tận tình hướng dẫn và góp ý chỉ bảo

trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này.

Học viên cũng xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các Thầy, Cô

giáo trong Khoa khí tượng Thủy văn và Hải dương học; Bộ môn Thủy văn,

những người đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt kiến thức chuyên môn và kỹ thuật

trong suốt quá trình học tập.

Cảm ơn gia đình, cơ quan, bạn bè và đồng nghiệp đã cổ vũ, khích lệ và

tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn này

Do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi

những thiếu sót, vì vậy rất mong nhận được sự góp ý của các Thầy, Cô và các

bạn để luận văn được hoàn thiện hơn.

Học viên

Nguyễn Ngọc Hà

i

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU ......................................................................................................................................... 1

Chƣơng 1. TỔNG QUAN .............................................................................................................. 3

1.1. Cân bằng nước hệ thống .................................................................................. 3

1.2. Các nghiên cứu trước đây liên quan đến cân bằng nước ................................. 4

1.2.1. Ngoài nước ................................................................................................. 4

1.2.2. Trong nước ................................................................................................. 7

1.3. Phân bổ, chia sẻ nguồn nước ......................................................................... 10

1.3.1. Ngoài nước ............................................................................................... 10

1.3.2. Trong nước ............................................................................................... 13

1.3.3. Cơ sở, nguyên tắc phân bổ chia sẻ nguồn nước ...................................... 14

1.4. Gới thiệu về lưu vực sông Vệ ........................................................................ 18

1.5. Nhận xét ......................................................................................................... 23

Chƣơng 2. PHƢƠNG PHÁP TIẾP CẬN BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC LƢU VỰC

SÔNG VỆ ..................................................................................................................................... 26

2.1. Giới thiệu mô hình WEAP ............................................................................. 27

............................................................... 27

.......................................................................... 29

.................................................................. 30

hình WEAP ........................................................................... 31

2.2. Phân vùng tính cân bằng nước ....................................................................... 33

2.2.1. Quan điểm, nguyên tắc phân vùng tính toán cân bằng nước .................. 33

2.2.2. Phân vùng tính cân bằng nước................................................................. 34

2.3. Tính toán nhu cầu dùng nước tại các tiểu vùng ............................................. 36

2.3.1. Xác định, nhận diện các hộ ngành sử dụng nước chính .......................... 36

2.3.2. Căn cứ tính toán nhu cầu sử dụng nước .................................................. 37

2.4. Tính toán dòng chảy đến tại các tiểu vùng .................................................... 45

Chƣơng 3: CÂN BẰNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG VỆ ........................................................... 47

3.1. Cân bằng nước hiện trạng 2010 và đến các năm 2015, 2020 ........................ 47

3.2. Tính toán cân bằng nước theo các kịch bản phát triển nguồn nước .............. 52

3.3. Tính toán cân bằng nước theo các tỷ lệ phân bổ ........................................... 63

3.4. Nhận xét ......................................................................................................... 66

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................................... 69

ii

DANH MỤC BẢNG

Trang Bảng 1. Phân phối dòng chảy trung bình tháng nhiều năm (m

3/s) ........................................... 21

Bảng 2. Đặc trưng lũ lớn tại trạm An Chỉ từ 1976 – 2009. ...................................................... 22

Bảng 3. Dòng chảy nhỏ nhất của trạm An Chỉ từ 1977 – 2009. ............................................... 22

Bảng 4. .................................................................. 22

Bảng 5. Lưu lượng nước dưới đất có thể khai thác trên lưu vực sông Vệ ................................ 23

Bảng 6. Tổng hợp phân vùng tính toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ và các thông tin

liên quan ..................................................................................................................................... 34

Bảng 7. Xác định các hộ, ngành sử dụng nước chính trên lưu vực sông Vệ ............................ 37

Bảng 8. Kết quả tính toán nhu cầu nước hiện trạng năm 2010, các năm 2015, 2020 trên toàn

lưu vực sông Vệ ............................................................................................................................. 41

Bảng 9. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước hiện trạng 2010 của các ngành trên từng

tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3) ............................................................................ 42

Bảng 10. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước đến 2015 các ngành trên từng tiểu lưu vực

thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3) ................................................................................................. 43

Bảng 11. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước đến 2020 các ngành trên từng tiểu lưu vực

thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3) ................................................................................................. 44

Bảng 12. Kết quả đánh giá chỉ tiêu NASH ứng dụng mô hình TANK ...................................... 45

Bảng 13. Kết quả tính toán lưu lượng dòng chảy đến các tiểu lưu vực (vùng cân bằng nước) từ

mô hình TANK .............................................................................................................................. 46

Bảng 14. Kết quả tính toán cân bằng nước hiện trạng 2010 (triệu m3) ...................................... 50

Bảng 15. Kết quả tính toán cân bằng nước giai đoạn 2015 (triệu m3) ........................................ 51

Bảng 16. Kết quả tính toán cân bằng nước giai đoạn 2020 (triệu m3) ........................................ 51

Bảng 17. Tổng hợp xây dựng các kịch bản tính toán ................................................................. 53

Bảng 18. Tổng hợp các kịch bản tính cân bằng nước giai đoạn 2011-2015 (theo các năm) ...... 55

Bảng 19. Tổng hợp các kịch bản tính cân bằng nước giai đoạn 2011-2015 (theo các ngành) ... 55

Bảng 20. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 1 .............. 58

Bảng 21. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 2.............. 58

Bảng 22. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 3.............. 59

Bảng 23. ..................................................................................................................................... 59

Bảng 24. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 4 .............. 60

Bảng 25. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 1 .............. 60

Bảng 26. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 2.............. 61

Bảng 27. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 3 .............. 62

Bảng 28. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 4 .............. 62

Bảng 29. Kết quả tính cân bằng giai đoạn 2011-2020 theo các tỷ lệ phân bổ ............................ 65

Bảng 30. So sánh tổng lượng nước thiếu (triệu m3) giữa hai kịch bản 4 và 5 ............................ 65

iii

DANH MỤC HÌNH

Trang Hình 1. Sơ đồ các nước, vùng lãnh thổ đã và đang ứng dụng mô hình WEAP ......................... 7

Hình 2. Phạm vi và đối tượng các nghiên cứu điển hình và đào tạo từ dự án tăng cường năng

lực các Viện ngành nước (2001-2005) ............................................................................................ 8

Hình 3. Các nhân tố của một hệ thống chia sẻ tổng hợp TNN ................................................. 17

Hình 4. Các hợp phần của một hệ thống cấp nước mặt ........................................................... 18

Hình 5. Vị trí lưu vực sông Vệ trong tỉnh Quảng Ngãi ............................................................ 19

Hình 6. Bản đồ lưu vực sông Vệ .............................................................................................. 19

Hình 7. Sơ đồ hình thái sông suối thuộc lưu vực sông Vệ ....................................................... 19

Hình 8. Bản đồ DEM (90x90 m) lưu vực sông Vệ .................................................................. 19

Hình 9. Sơ đồ tính toán cân bằng nước áp dụng cho lưu vực sông Vệ .................................... 26

Hình 10. Số hóa lưới sông và phân vùng tính cân bằng nước trong mô hình WEAP ................ 35

Hình 11. Bài toán hiệu chỉnh và lựa chọn bộ thông số mô hình TANK .................................... 45

Hình 12. Biểu đồ so sánh đường quá trình lưu lượng lưu lượng tính toán và thực đo trạm An

Chỉ - bài toán hiệu chỉnh ............................................................................................................... 46

Hình 13. Biểu đồ so sánh đường quá trình lưu lượng lưu lượng tính toán và thực đo trạm An

Chỉ - bài toán kiểm định ................................................................................................................ 46

Hình 14. Sơ đồ mô hình hóa tính toán cân bằng nước hiện trạng: (a) số hóa mạng lưới sông

suối trong mô hình; (b) các hộ sử dụng nước được thiết lập; (c) xây dựng sơ đồ khai thác sử dụng

của các hộ ngành và các vấn đề liên quan ..................................................................................... 48

Hình 15. Thống kê các thành phần được xây dựng và đưa vào mô hình đối với bài toán cân

bằng nước hiện trạng năm 2010 lưu vực sông Vệ (a) Schematic view; (b) Data view ................. 49

Hình 16. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn hiện trạng năm 2010 .............. 50

Hình 17. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn năm 2015 ............................... 51

Hình 18. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn năm 2020 ............................... 52

Hình 19. Xây dựng các kịch bản tính toán cân bằng nước giai đoạn 2011 – 2020 trong mô hình

WEAP ..................................................................................................................................... 54

Hình 20. Biểu đồ yêu cầu duy trì dòng chảy môi trường hạ du sông Vệ ................................... 54

Hình 21. Xây dựng kịch bản và tính toán cân bằng nước theo các kịch bản ............................. 54

Hình 22. Biểu đồ kết qủa lượng nước thiếu giai đoạn 2011 – 2020 theo 4 kịch bản tính toán .. 56

Hình 23. Biểu đồ kết qủa lượng nước thiếu giai đoạn 2011 – 2020 của các ngành theo 4 kịch

bản tính toán .................................................................................................................................. 57

Hình 24. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 1.............. 58

Hình 25. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 2.............. 59

Hình 26. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 3 .............. 59

Hình 27. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 4 .............. 60

Hình 28. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 1.............. 61

Hình 29. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 2.............. 61

Hình 30. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 3 .............. 62

Hình 31. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 4 .............. 63

Hình 32. Biểu đồ so sánh cắt giảm tổng lượng nước thiếu (triệu m3) giữa kịch bản 4 và 5 ...... 66

iv

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

TNN Tài nguyên nước

TNMT Tài nguyên Môi trường

KTTV Khí tượng thủy văn

KHTN Khoa học tự nhiên

LVS Lưu vực sông

NĐ-CP Nghị định của Chính phủ

TT Thông tư

HSTTS Hệ sinh thái thủy sinh

BĐKH Biến đổi khí hậu

HTX Hợp tác xã

TANK Mô hình bể chứa của Nhật Bản

GIS Geographic Information Systems (Hệ thống thông tin địa lý)

WEAP Water Evaluation And Planning System (Hệ thống quy hoạch và đánh giá

nguồn nước)

IWMI International Water Management Institute (Viện quản lý tài nguyên nước

quốc tế)

GWP Global Water Partnership (mạng lưới cộng tác vì nước toàn cầu)

ADB Asian Development Bank (ngân hàng phát triển Châu Á)

YRCC Yellow River Conservancy Commission (Ủy ban bảo vệ sông Hoàng Hà)

NVE Norwegian water resources and energy directorate (Tổng cục Năng lượng

và tài nguyên nước Nauy)

1

MỞ ĐẦU

Nước là một tài nguyên vô tận, là tặng phẩm không bao giờ cạn của thiên

nhiên! – Đó chỉ còn là sự thực của cách đây hơn 30 năm. Còn ngày nay, khi cuộc

sống đã có vô vàn những thay đổi, đặc biệt là những thay đổi trong kinh tế, đời

sống sản xuất thì tình trạng thiếu hụt nước lại trở thành một trong những mối lo

ngại hàng đầu của con người.

Hệ lụy của tình trạng cạn kiệt nguồn tài nguyên nước là không thể lường

trước, nó gây ra những ảnh hưởng to lớn tới từng cá thể trong cộng đồng sống

trên một lưu vực sông hay một vùng lãnh thổ; cuộc sống sinh hoạt và sản xuất sẽ

trở nên khó khăn hơn, dẫn đến tình trạng đói nghèo và những hệ quả liên quan.

Tính toán cân bằng nước nhằm mục đích xác định một vùng một lưu vực

hay một phân khu tiểu lưu vực nào đó có đủ nước, thừa nước hay thiếu nước hay

không trong các điều kiện phát triển tài nguyên nước khác nhau trong các trường

hợp bình thường hay hạn hán hay trong các trường hợp kịch bản nguồn nước đến

cùng với phương án khai thác sử dụng khác nhau.

Cân bằng nước được định nghĩa là sự thay đổi lưu lượng, tổng lượng dòng

chảy (số lượng nước) còn lại sau khi lấy lưu lượng, tổng lượng dòng chảy đến trừ

đi lưu lượng, tổng lượng dòng chảy đi. Cân bằng nước là nguyên lý chủ yếu được

sử dụng cho tính toán, quy hoạch và quản lý tài nguyên nước. Nó biểu thị mối

quan hệ cân bằng giữa lượng nước đến, nước đi và lượng trữ của một khu vực,

một lưu vực hoặc của một hệ thống sông trong điều kiện tự nhiên hay có sử dụng

của con người.

Trong những năm gần đây, những nghiên cứu áp dụng mô hình tính toán

cân bằng nước trên lưu vực sông như một công cụ hỗ trợ quản lý tổng hợp tài

nguyên nước khi xem xét phát triển nguồn nước, quy hoạch tài nguyên nước,

điều hành quản lý nguồn nước trên một lưu vực sông ở trên thế giới cũng như ở

trong nước ngày càng diễn ra mạnh mẽ. Việc áp dụng công cụ mô hình tính toán

cân bằng nước tham gia vào quá trình quản lý tổng hợp lưu vực nhằm giúp cho

2

nhà quản lý, các hộ ngành sử dụng nước trên lưu vực có cái nhìn tổng hợp và

toàn diện hơn về nguồn tài nguyên nước trên lưu vực, đồng thời, các bên liên

quan tìm kiếm sự đồng thuận, chia sẻ cơ hội và định hướng khai thác nguồn nước

trên lưu vực đáp ứng cho các mục tiêu trước mắt và lâu dài.

Ngày nay, với sự phát triển mạnh mẽ về máy vi tính và các công cụ tính

toán nên phương pháp mô hình toán ngày càng được sử dụng phổ biến trong bài

toán cân bằng nước lưu vực. Các mô hình có thể kể đến để giải quyết bài toán đó

là: MITSIM, WUS, RIBASIM, MIKE BASIN,WEAP...

Luận văn này sẽ tập trung nghiên cứu ứng dụng mô hình WEAP tính toán

cân bằng nước cho lưu vực sông Vệ - tỉnh Quảng Ngãi (giai đoạn hiện tại và đến

năm 2015 và 2020). Đồng thời, qua kết quả tính toán cân bằng nước bằng mô

hình WEAP nguyên tắc và tỷ lệ phân bổ nguồn nước trên lưu vực sông Vệ, đặc

biệt là trong tình huống thiếu nước được đề xuất.

Mục tiêu của luận văn là xây dựng được mô hình WEAP tính cân bằng

nước lưu vực sông Vệ giai đoạn hiện trạng 2010 và giai đoạn 2011 – 2020 có xét

đến sử dụng thành phần nước ngầm. Đồng thời, đề xuất phương pháp luận phân

bổ chia sẻ nguồn nước áp dụng đối với lưu vực sông Vệ

Cấu trúc của luận văn ngoài phần mở đầu và phần kết luận được chia làm

3 chương:

Chƣơng 1. Tổng quan

Chƣơng 2. Phương pháp tiếp cận bài toán cân bằng nước lưu vực sông Vệ

Chƣơng 3: Cân bằng nước lưu vực sông Vệ

3

Chƣơng 1. TỔNG QUAN

1.1. Cân bằng nƣớc hệ thống

Hệ thống nguồn nước là thuật ngữ được Van te Chow sử dụng đầu tiên để

mô tả các lĩnh vực kỹ thuật của thuỷ văn, thủy lực và tài nguyên nước. Hệ thống

nguồn nước cũng đồng thời được sử dụng để đề cập tới các dự án nước bao gồm

các hệ thống trữ nước mặt, hệ thống nước ngầm, hệ thống phân phối nước, hệ

thống kiểm soát lũ, và hệ thống tiêu nước [14], [15].

Theo quan điểm hệ thống, hệ thống nguồn nước được định nghĩa như sau:

“Hệ thống nguồn nước là một hệ thống phức tạp bao gồm tài nguyên nước, các

công trình khai thác nguồn nước, các yêu cầu về nước cùng với mối quan hệ

tương tác giữa chúng và chịu tác động của môi trường lên nó”.

(1) Nguồn nước được đánh giá bởi các đặc trưng: lượng và phân bố của nó

theo không gian và thời gian; chất lượng nước; động thái của chúng.

(2) Các biện pháp khai thác và bảo vệ nguồn nước: các công trình thủy lợi,

các biện pháp cải tạo và bảo vệ nguồn nước, bao gồm cả biện pháp công trình và

phi công trình, được cấu trúc tùy thuộc vào mục đích khai thác và bảo vệ nguồn

nước.

(3) Các yêu cầu về nước: các hộ dùng nước, các yêu cầu về mức bảo đảm

phòng chống lũ lụt, úng hạn, các yêu cầu về bảo vệ hoặc cải tạo môi trường cùng

các yêu cầu dùng nước khác.

Tác động của môi trường là những tác động về hoạt động dân sinh kinh tế,

hoạt động của con người (không kể các tác động về khai thác nguồn nước theo

quy hoạch). Những tác động đó bao gồm ảnh hưởng của các biện pháp canh tác

làm thay đổi mặt đệm và lòng dẫn, sự tác động không có ý thức vào hệ thống các

công trình thủy lợi…

Cân bằng nước hệ thống là một vấn đề rất xưa nhưng lại luôn mới, nó

vừa là phương pháp, vừa là đối tượng nghiên cứu. Cân bằng nước là mối quan

hệ định lượng giữa nước đến và đi của hệ thống nguồn nước (toàn cầu, miền,

4

lãnh thổ, lưu vực, đoạn sông,...). Lượng nước đi gồm bốc thoát hơi nước, ngấm

xuống tầng sâu, nước cấp cho các nhu cầu sử dụng nước trên lưu vực và dòng

chảy ra khỏi lưu vực. Lượng nước đến hệ thống được thể hiện dưới các dạng

nước mưa, dòng chảy và nước hồi quy sau khi sử dụng.

Cân bằng nước hệ thống là sự cân bằng tổng thể giữa tài nguyên nước của

hệ thống; định lượng nước đến, đi khỏi hệ thống, trong đó đã bao gồm các yêu

cầu về nước và khả năng điều tiết chúng. Từ đó đánh giá sự tương tác về

nước giữa các thành phần trong hệ thống, các tác động của môi trường lên nó

và đề ra các biện pháp khai thác, bảo vệ nguồn nước một cách hợp lý.

Việc nghiên cứu cân bằng nước có ý nghĩa rất lớn cả về lý thuyết và

thực tiễn. Từ góc độ lý thuyết, phương trình cân bằng nước cho phép ta cắt nghĩa

nguyên nhân, các hiện tượng, chế độ thủy văn của một khu vực xác định, đánh

giá các số hạng trong cán cân nước và mối quan hệ tương tác giữa chúng.

Nghiên cứu cân bằng nước cho phép định lượng đầy đủ và chính xác tài nguyên

nước để tìm ra phương thức sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên quý giá này.

Trên quan điểm đó bài toán cân bằng nước hệ thống đã tập trung giải

quyết các vấn đề (i) Phân vùng tiềm năng nguồn nước, (ii) Tính toán nhu cầu

nước của các hộ dùng nước khác nhau và (iii) Tính toán các phương án sử dụng

nguồn nước hay thực chất là bài toán cân bằng kinh tế nước.

1.2. Các nghiên cứu trƣớc đây liên quan đến cân bằng nƣớc

1.2.1. Ngoài nước

Hệ thống mô hình GIBSI được áp dụng cho các lưu vực ở Canada có hệ

sinh thái và tình hình phát triển công nghiệp, nông nghiệp, đô thị phức tạp. GIBSI

là một hệ thống mô hình tổng hợp chạy trên máy PC cho các kết quả kiểm tra tác

động của nông nghiệp, công nghiệp, quản lý nước cả về lượng và chất đến tài

nguyên nước.

Mô hình GIBSI cho khả năng dự báo các tác động của công nghiêp, rừng,

đô thị, các dự án nông nghiệp đối với môi trường tự nhiên, có tác dụng cảnh báo

5

các hộ dùng nước biết trước và tôn trọng các tiêu chuẩn về số lượng, chất lượng

nguồn nước dùng

GIBSI là tập hợp những mô hình bộ phận bao gồm:

- Mô hình thuỷ văn HYDROTEL;

- Mô hình phân giải vật lý có hệ thống viễn thám, hệ thống thông tin địa lý

- Mô hình USLE dùng cho vận chuyển phù sa và xói mòn đất;

- Mô hình lan truyền chất hoá học trong nông nghiệp dựa trên mô hình lan

truyền ni-tơ, phốt-pho, thuốc trừ sâu (sử dụng một mô đun trong mô hình

SWAT);

- Mô hình chất lượng nước QUAL2E, mô hình chất lượng nước để mô phỏng

các yếu tố: + Độ khuyếch tán và keo tụ các chất hoà tan trong nước (chất gây

ô nhiễm); + Sự phát triển loài tảo; + Chu trình của ni-tơ, phốt-pho; + Sự phân

rã Coliform; + Làm thông khí; + Nhiệt độ của nước;.

Mô hình BASINS được xây dựng bởi Văn phòng Bảo vệ Môi trường (Hoa

Kỳ). Mô hình được xây dựng để đưa ra một công cụ đánh giá tốt hơn và tổng hợp

hơn các nguồn phát thải tập trung và không tập trung trong công tác quản lý chất

lượng nước trên lưu vực. Đây là một mô hình hệ thống phân tích môi trường đa

mục tiêu, có khả năng ứng dụng cho một quốc gia, một vùng để thực hiện các

nghiên cứu về nước bao gồm cả lượng và chất trên lưu vực. Mô hình được xây

dựng để đáp ứng 3 mục tiêu: (1) Thuận tiện trong công tác kiểm soát thông tin

môi trường; (2) Hỗ trợ công tác phân tích hệ thống môi trường; (3) Cung cấp hệ

thống các phương án quản lý lưu vực. Mô hình BASINS là một công cụ hữu ích

trong công tác nghiên cứu về chất và lượng nước. Với nhiều mô đun thành phần

trong hệ thống, thời gian tính toán được rút ngắn hơn, nhiều vấn đề được giải

quyết hơn và các thông tin được quản lý hiệu quả hơn trong mô hình. Với việc sử

dụng GIS, mô hình BASINS thuận tiện hơn trong việc biểu thị và tổ hợp các

thông tin (sử dụng đất, lưu lượng các nguồn thải, lượng nước hồi quy,...) tại bất

kỳ một vị trí nào. Các thành phần của mô hình cho phép người sử dụng có thể

6

xác định ảnh hưởng của lượng phát thải từ các điểm tập trung và không tập

trung. Tổ hợp các mô đun thành phần có thể giúp cho việc phân tích và quản lý

lưu vực theo hướng:

- Xác định và thứ tự ưu tiên các giới hạn về môi trường nước;

- Đặc trưng các nguồn thải và xác định độ lớn cũng như tiềm năng phát

thải.

- Tổ hợp các lượng thải từ các điểm nguồn tập trung và không tập trung

và quá trình vận chuyển trên lưu vực cũng như trên sông.

- Xác định, so sánh giá trị tương đối của các chiến lược kiểm soát ô nhiễm.

- Trình diễn và công bố trước công chúng dưới dạng các bảng biểu, hình vẽ

và bản đồ.

Mô hình BASIN bao gồm các mô hình thành phần sau:

- Mô hình trong sông: QUAL2E, phiên bản 3.2 mô hình chất lượng nước.

- Các mô hình lưu vực: WinHSPF là một mô hình lưu vực dùng để xác

định nồng độ các chất thải từ các nguồn thải tập trung và không tập trung trong

sông; SWAT là một mô hình dựa trên cơ sở vật lý được xây dựng để dự đoán ảnh

hưởng của các hoạt động sử dụng đất trên lưu vực đến chế độ dòng chảy, xác

định lượng bùn cát và các các chất hoá học dùng trong nông nghiệp trên toàn lưu

vực.

- Các mô hình lan truyền: PLOAD, là một mô hình lan truyền chất ô

nhiễm, PLOAD xác định các nguồn thải không tập trung trung bình trong một

khoảng thời gian nhất định.

Các chức năng của mô hình BASIN cho phép người sử dụng có thể trình

diễn, xuất dữ liệu và thực hiện các phân tích theo các mục tiêu khác nhau.

Mô hình BASIN được sử dụng rộng rãi ở Mỹ, nó thuận tiện trong việc lưu

trữ và phân tích các thông tin môi trường, và có thể sử dụng như là một công cụ

hỗ trợ ra quyết định trong quá trình xây dựng khung quản lý lưu vực.

7

Tính đến thời điểm hiện tại, liên quan đến việc ứng dụng mô hình WEAP

ở các nước trên thế giới có khoảng hơn 30 dự án đánh giá nước ở các quốc gia

trên hầu hết các châu lục bao gồm Mỹ, Trung Quốc, Thái Lan, Ấn Độ, Mexico,

Brazil, Đức, Hàn Quốc, Ghana, Kenya, Nam Phi, Ai Cập, Israel và Oman.

Hình 1. Sơ đồ các nước, vùng lãnh thổ đã và đang ứng dụng mô hình WEAP

1.2.2. Trong nước

Các dự án phát triển nguồn nước những năm 80 chủ yếu của Viện Quy

hoạch thủy lợi dưới dạng các dự án quy hoạch chuyên ngành có liên quan đến

nguồn nước với các tên gọi như quy hoạch thủy lợi; quy hoạch tưới, tiêu; quy

hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước và bảo vệ môi trường, thời kỳ đó việc tính

toán cân bằng nước chủ yếu áp dụng công cụ mô hình MITSIM chạy trên môi

trường DOS. Sau những năm 2000 đặc biệt là sau năm 2002 với sự hỗ trợ nguồn

lực và công nghệ từ các tổ chức nước ngoài, tiêu biểu nhất là tổ chức DANIDA

của Đan Mạch đã hợp tác hỗ trợ thực hiện dự án “Tăng cường năng lực các viện

ngành nước” và đưa bộ công cụ mô hình MIKE do DHI (viện thủy lực Đan

Mạch) phát triển vào ứng dụng rộng rãi và mạnh mẽ ở Việt Nam, từ đó việc tính

toán cân bằng nước ngoài cơ quan đầu mối là Viện Quy hoạch Thủy lợi với kinh

nghiệm và thực tiễn sử dụng mô hình MITSIM cùng với “người dùng mới” từ

các cơ quan thuộc Viện Khoa học Thủy lợi (nay là viện nghiên cứu Thủy lợi);

8

các trường Trường Đại học (tiêu biểu là Đại học Thủy lợi); các Viện nghiên cứu

…vv đã bắt đầu tiếp cận ứng dụng mô hình MIKE BASIN.

Hình 2. Phạm vi và đối tượng các nghiên cứu điển hình và đào tạo từ dự án tăng cường năng

lực các Viện ngành nước (2001-2005)

Gần đây, tham gia vào việc tính toán cân bằng nước trên các lưu vực sông

ở Việt Nam ngoài việc ứng dụng mô hình MITSIM (đã được cải tiến chạy trên

môi trường Window), mô hình MIKE BASIN (đã trở nên phổ biến), mô hình

IQQM (tích hợp trong bộ MRC Toolbox của Ủy hội sông Mêkong quốc tế) thì

còn có thêm mô hình WEAP (do Viện môi trường Stockhom có trụ sở tại Mỹ

phát triển) tham gia vào việc tính toán cân bằng nước và lập kế hoạch sử dụng

nước.

Dựa vào các kết quả nghiên cứu có thể phân quá trình phát triển thành 2

thời kỳ (i) thời kỳ nghiên cứu cân bằng nước tự nhiên và (ii) cân bằng nước kinh

tế.

a. Cân bằng nước tự nhiên

Các nghiên cứu cân bằng nước tự nhiên được tiến hành từ những năm

1950 đến đầu những năm 1975. Trong thời kỳ này, kế thừa các tiến bộ trong

nghiên cứu qui luật khí tượng khí hậu của thế giới và hệ thống thiết bị quan trắc,

9

ở nước ta mạng lưới quan trắc các đặc trưng khí tượng, thủy văn, hải dương, các

hiện tượng thời tiết nguy hiểm như bão, dông, lũ ống, lũ quét, các hệ thống cảnh

báo được thành lập nhằm nghiên cứu cân bằng nước với quy mô toàn lãnh thổ,

miền, các khu vực. Chẳng hạn công trình nghiên cứu của GS. Ngô Đình Tuấn về

chế độ dòng chảy của các sông suối Việt Nam. Tác giả đã đưa ra các khái niệm

làm cơ sở cho việc lựa chọn các phương pháp nghiên cứu thích hợp. Sự hình

thành dòng chảy trước hết là mối quan hệ giữa mưa và lớp dòng chảy tương ứng

tại cửa ra của lưu vực, mối quan hệ giữa khí hậu và dòng chảy với 2 mùa khí hậu

trong năm dẫn tới việc hình thành 2 mùa dòng chảy tương ứng và tác động của

mặt đệm tới quá trình hình thành dòng chảy. Qua nghiên cứu và tổng kết các tác

giả xếp thứ tự các nhân tố như sau: Hồ ao, đầm lầy, thổ nhưỡng, thảm rừng. Một

trong các đóng góp có giá trị là đưa ra chỉ tiêu phân vùng thủy văn làm cơ sở cho

việc xác lập cán cân nước theo vùng, địa phương và ô thủy văn. Nghiên cứu căn

nguyên quá trình hình thành dòng chảy trên các sông suối nước ta, PTS Nguyễn

Lại đã xuất phát từ các khái niệm về các quá trình thủy văn chịu sự chi phối của

các quá trình synop vĩ mô trên toàn miền Đông Á đồng thời với sự chi phối của

điều kiện mặt đệm với mức độ khác nhau. Trên cơ sở đó xây dựng lý thuyết về

kỳ dòng chảy sông ngòi gió mùa nhiệt đới Việt Nam. Tác giả đã đưa ra chỉ tiêu

phân định kỳ dòng chảy “Đường tần suất dòng chảy của các kỳ kế cận nhau

không được cắt nhau khi vẽ chúng trên cùng hệ tọa độ”. Hai công trình trên thực

sự là các công trình nghiên cứu cơ bản làm cơ sở cho việc nghiên cứu cân bằng

nước ở Việt Nam.

Trong giai đoạn này công cụ chủ yếu nghiên cứu cân bằng nước tự nhiên

là phương pháp tổng hợp địa lý kết hợp với một khối lượng khổng lồ các số liệu

quan trắc về mưa, dòng chảy, bốc hơi. Một loạt các bản đồ hoàn lưu khí quyển,

vùng khí hậu, bản đồ mưa, dòng chảy ra đời là các luận cứ khoa học giúp các nhà

hoạch định chiến lược đưa ra các quyết định chính xác trên phạm vi toàn quốc.

Tuy vậy do việc nghiên cứu còn gắn với địa giới hành chính cũng gây

không ít khó khăn trong việc khai thác và sử dụng tài nguyên nước.

10

b. Giai đoạn nghiên cứu cân bằng nước có gắn với bài toán kinh tế nước

Khi nền kinh tế xã hội phát triển thì nhu cầu về nước ngày càng nhiều và

yêu cầu chất lượng ngày càng cao. Do vậy việc nghiên cứu nguồn nước được tiến

hành tỉ mỉ hơn. Đó là chương trình nghiên cứu tổng thể về cân bằng nước hệ

thống sông suối Việt Nam (Chương trình KC12), quy hoạch tổng thể đồng bằng

sông Hồng, sông Cửu Long, Tây Nguyên, Đồng Nai, vùng núi phía Bắc.

Ngoài việc đánh giá tổng lượng, nhiều mô hình toán đã được quan tâm

nghiên cứu, cải tiến và ứng dụng để dự tính sự thay đổi của nguồn nước ngắn hạn

và dài kỳ. Một loạt các vấn đề như thủy văn - thủy lực hệ thống sông Hồng -

Thái Bình, hệ thống sông Mekông, quy hoạch thủy lợi, hoàn chỉnh các hệ thống

thủy nông đã được tiến hành.

Về nghiên cứu sử dụng nguồn nước các hệ thống tưới, từ những năm 1960

chúng ta đã thành lập một mạng lưới các trạm, trại thí nghiệm ở Hà Nội, các tỉnh

Hà Tây (cũ), Hải Hưng, Thanh Hóa, Nghệ An, và sau năm 1975 là các trạm ở

miền Trung và đồng bằng sông Cửu Long nhằm nghiên cứu về nhu cầu nước của

cây trồng. Các nghiên cứu không dừng lại ở cây lúa nước mà còn nghiên cứu với

nhiều loại cây trồng cạn và hoa màu.

1.3. Phân bổ, chia sẻ nguồn nƣớc

1.3.1. Ngoài nước

Trên thế giới, từ xa xưa, nguồn nước đã được chia sẻ, phân bổ trên cơ sở

các tiêu chí của xã hội để duy trì cho cộng đồng có nước dùng cho sinh hoạt, vệ

sinh và sản xuất hàng hóa. Các cộng đồng xã hội đã xây dựng cơ sở hạ tầng và các

công trình để duy trì việc chia sẻ này. Tuy nhiên, sự phát triển của xã hội cùng

với sự hiểu biết về phân phối hàng hóa đã nảy sinh các vấn đề mới về chia sẻ

phân bổ nước.

Trong bối cảnh đó, nước dần dần được coi như một thứ hàng hóa và người

ta đã đưa ra những nguyên tắc có thể giúp việc quản lý chia sẻ phân bổ nguồn

nước trên cơ sở coi nước là hàng hóa. Đồng thời, cũng có những nguyên tắc kinh

tế áp dụng trong tình huống thiếu nước. Bên cạnh đó, cũng có các công cụ và giải

11

pháp thực tế hỗ trợ cho việc phân bổ nước trên cơ sở nhu cầu người sử dụng, tính

chí phí thực của nước, kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội, và thị trường về nước.

Bằng cách đưa ra các hình thức, cơ chế phân bổ thích hợp, cần thiết để đạt được sự

phân bổ tối ưu tài nguyên nước. Có một số tiêu chí thường được dùng để so sánh

các hình thức phân bổ khác nhau, đó là:

Có tính linh hoạt trong phân bổ cấp nước sao cho nước có thể chuyển từ

việc dùng cho nhu cầu này sang cho nhu cầu khác, chuyển từ nơi này sang nơi

khác mỗi khi có yêu cầu cần thay đổi để có thể đem lại lợi nhuận cao với chi phí

thấp nhất;

Bảo đảm an toàn về quyền sở hữu cho người sử dụng để họ có thể áp

dụng các biện pháp cần thiết để sử dụng tài nguyên nước một cách có hiệu quả.

Tiêu chí Bảo đảm an toàn không xung đột với tiêu chí Linh hoạt chừng nào nguồn

nước dự trữ vẫn đủ đáp ứng các nhu cầu không định trước;

Có tính đến chi phí cơ hội thực do người sử dụng nước phải trả cho việc

cung cấp tài nguyên nước để cho các nhu cầu khác hoặc các yếu tố khách quan

trở thành yếu tố chủ quan. Điều này cho phép việc phân bổ nước có tính đến nhu

cầu nước cho môi trường với giá trị phi thị trường (chẳng hạn như cấp nước bảo

đảm đời sống thủy sinh). Điều này cũng hướng việc sử dụng TNN tới các hoạt

động có giá trị lợi nhuận cao nhất;

Có khả năng dự báo về kết quả của phương án phân bổ để phương án phân

bổ tốt nhất có thể đem lại giá trị vật chất thực tế và giảm thiểu tính bất định;

Có tính công bằng trong phương án phân bổ thể hiện ở chỗ bất cứ người

nào muốn dùng nước cũng đều có thể có cơ hội kiếm được lợi nhuận như nhau từ

việc sử dụng nước;

Sự chấp nhận của xã hội để phương án phân bổ đạt được các giá trị và

mục tiêu đã đề ra và vì thế được chấp nhận bởi các nhóm lợi ích khác nhau trong

xã hội;

12

Có tính hiệu quả để phương án phân bổ làm thay đổi tình trạng hiện tại

như suy thoái nước dưới đất hay ô nhiễm nước, và vì thế hướng tới mục tiêu

chính sách mong muốn;

Có tính bền vững và khả thi về hành chính để có thể thực hiện cơ chế

phân bổ và cho phép tác động của chính sách luôn được duy trì và phát huy.

Tại một số quốc gia, kinh nghiệm đề xuất các phương pháp, cơ chế phân

bổ chia sẻ nguồn nước như sau [30]

Cơ chế phân bổ trên cơ sở chi phí giá thành: Kinh nghiệm điển hình của

loại này là ở Pháp với việc thiết kế giá bán nước xuất phát từ mục tiêu mà giá bán

phải phản ánh được là: Trong thời kỳ căng thẳng, giá bán nước bao gồm cả chi

phí vận hành cộng với chi phí đầu tư công trình dài hạn; Trong thời kỳ không

căng thẳng, giá bán nước chỉ tính theo chi phí vận hành; Tiết kiệm lượng nước

sử dụng bằng hình thức thu phí môi trường;

Cơ chế điều tiết thông qua thị trƣờng mua bán nƣớc: Kinh nghiệm điển

hình của lọai này có thể thấy ở thị trường mua bán nước ở

Chi Lê; ở Ngân hàng trao đổi nước khi hạn hán ở California (Mỹ); ở Thị trường

trao đổi mua bán nước ngầm ở Ấn Độ; và việc chuyển nước tại các tiểu bang

Niu-Sao-Oel, Nam Úc, Queensland, Victoria của Úc. Hình thức thị trường mua

bán nước, chuyển nước vừa có mặt lợi, vừa có mặt bất lợi. Chẳng hạn như đối

với vùng mua nước, các lợi ích bao gồm làm tăng thu nhập của người dân, bảo vệ

môi trường sinh thái, khôi phục và bảo vệ nguồn nước dưới đất; tuy nhiên, đối với

vùng bán nước, việc bán nước cũng có một số hậu quả như làm xói mòn đất và

tăng lượng người thất nghiệp

Cơ chế phân bổ trên cơ sở nhu cầu ngƣời sử dụng: Cơ chế phân bổ trên

cơ sở nhu cầu của người sử dụng thường được áp dụng trong Hợp tác xã dùng

nước hay các Hội dùng nước. Đây là một hình thức có thể thấy ở nhiều nơi trên

thế giới như bang Utah của Mỹ, vùng Tamil Nadu của Ấn Độ, v.v. Các HTX

dùng nước được hình thành trên cơ sở tự nguyện của những người có nhu cầu

dùng nước. Họ cùng nhau đầu tư xây dựng công trình và tự quản lý, phân bổ nước

13

theo nhu cầu của các thành viên trên cơ sở mức đóng góp đầu tư xây dựng công

trình. Hình thức này có ưu điểm là sử dụng nước có hiệu quả và tránh được xung

đột về sử dụng nguồn nước. Tuy nhiên, các Hợp tác xác dùng nước không có khả

năng đầu tư xây dựng các công trình hồ, đập có quy mô lớn.

Cơ chế phân bổ trên cơ sở khả năng của nguồn nƣớc: Điển hình của

phương pháp pháp bổ này là kinh nghiệm của Trung Quốc trong

việc quản lý lưu vực sông Hoàng Hà. Theo đó, Ủy ban Bảo vệ Sông Hoàng

Hà (YRCC) quản lý, vận hành trực tiếp các vị trí lấy nước và các hồ chứa quan

trọng và phân bổ nguồn nước cho các địa phương trên cơ sở khả năng của nguồn

nước, với việc phân cấp quản lý và chia sẻ trách nhiệm. Cụ thể là, Ủy ban

YRCC cấp phép lượng nước cho mỗi tỉnh hoặc khu tự trị và kiểm tra lưu lượng

nước tại ranh giới các tỉnh.Chính quyền của tỉnh có trách nhiệm đối với lượng

nước được phân bổ và sử dụng lượng nước đó theo quy định của địa phương

mình. Lượng nước phân bổ cho mỗi tỉnh được điều chỉnh tăng hoặc giảm một

trong các tỷ lệ với tổng lưu lượng dòng chảy tự nhiên được dự báo. Lượng nước

tăng thêm hay giảm đi của mỗi tỉnh đó lại được Ủy ban YRCC kiểm soát qua lưu

lượng nước sông tại các vị trí ở ranh giới các tỉnh. Ủy ban YRCC xây dựng kế

hoạch và thực hiện kế hoạch phân bổ hàng năm và hàng tháng.

Phương pháp phân bổ này có sự can thiệp của Nhà nước và cộng đồng

thông qua một ủy ban bảo vệ lưu vực sông và mang tính công bằng đối với các

địa phương. Trong tình huống thiếu nước các địa phương đều phải chịu rủi ro

như nhau và phải chủ động điều chỉnh nhu cầu nước của mình. Việc giám sát

chặt chẽ nguồn nước tại các vị trí thuộc ranh giới vào ra của con sông chảy qua

các tỉnh là một kinh nghiệm tốt có thể áp dụng đối với các lưu vực sông liên tỉnh

ở Việt Nam.

1.3.2. Trong nước

Ở trong nước, đã có một số nghiên cứu về phân bổ nguồn nước trên cơ sở

hiệu ích kinh tế sử dụng nước. Các nghiên cứu này sử dụng công cụ mô hình

GAMS để phân tích các phương án phân bổ nước tối ưu cho các lưu vực sông

14

Đồng Nai, sông Hồng... Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân, kết quả của các nghiên

cứu này vẫn chưa được pháp quy hóa và chưa được ứng dụng trong thực tế.

1.3.3. Cơ sở, nguyên tắc phân bổ chia sẻ nguồn nước

Xét về hệ thống các văn bản pháp quy hiện hành gồm Luật, Nghị định,

Thông tư thì hiện có 3 văn bản pháp lý quy định về vấn đề chia sẻ nguồn nước,

đó là:

- Luật Tài nguyên nước năm 1998,

- Nghị Định 179/1999 – hướng dẫn thi hành Luật tài nguyên nước, và

- Nghị định 149/2004 – Quy định cấp phép khai thác sử dụng tài nguyên

nước và xả nước thải vào nguồn.

Những văn bản này quy định như sau:

1. Về thiết lập các yêu cầu chung về điều hoà và phân phối nước: Phù hợp

với “khả năng thực tế” của nguồn nước (Điều 20 – Luật tài nguyên nước),

2. Về đảm bảo sử dụng bền vững và không làm suy giảm nguồn nước:

Đảm bảo tính “công bằng và hợp lý” (Điều 20 – Luật tài nguyên nước), và Thống

nhất với các quy hoạch lưu vực sông (Luật tài nguyên nước)

Về việc cấp phép khai thác sử dụng tài nguyên nước, những văn bản này

quy định:

- Yêu cầu tất cả những người sử dụng nước với quy mô lớn hơn phải có

giấy phép – và do đó trao quyền sử dụng những giấy phép này để điều hoà hầu

hết việc khai thác và sử dụng nước (Luật tài nguyên nước, điều 24),

- Miễn đăng ký cấp phép cho các trường hợp sử dụng nước phạm vi hộ gia

đình và phi lợi nhuận, (Luật tài nguyên nước, điều 24) và cho phép Ủy ban nhân

dân địa phương, dưới sự hướng dẫn của Bộ quy định mức miễn đăng ký cấp phép

quy mô hộ gia đình với trường hợp của riêng từng nguồn nước (Nghị định

179/1999/NĐ-CP, điều 10)

15

- Yêu cầu việc cấp phép phải trên cơ sở khả năng thực của nguồn nước,

tiêu chuẩn cấp nước và nhu cầu sử dụng nước và đề xuất của các cơ quan quản lý

(Nghị định 179/1999, điều 9),

- Cho phép nhà nước sửa đổi giấy phép (Nghị định 149/2004 điều 8 và 13)

hoặc chủ ở hữu giấy phép yêu cầu được sửa đổi (Nghị định 149/2004 điều 17.5),

và

- Quy định việc thu hồi hoặc đình chỉ giấy phép nếu chúng không được sử

dụng trong thời gian 12 tháng (Nghị định 179/1999 điều 5 và Nghị định

149/2004 điều 10)

Quy định việc đình chỉ giấy phép nếu chúng bị chuyển nhượng (Nghị định

149/2004 điều 9)

Về ưu tiên trong cấp nước, những văn bản này quy định:

- Ưu tiên cao nhất cho cấp nước sinh hoạt trên mọi mục đích sử dụng khác

(Luật tài nguyên nước điều 20) và cung cấp thẩm quyền ưu tiên cấp nước trong

thời gian hạn hán (Nghị định 179/1999 điều 7.2), nhưng không có hướng dẫn rõ

ràng về quan hệ giữa các ưu tiên hoặc mục đích sử dụng được chọn nào, nếu có,

được ưu tiên hơn những mục đích sử dụng khác

Về quy hoạch kinh tế-xã hội, những văn bản này quy định:

- Các quy hoạch phải được điều chỉnh để phù hợp với khả năng của nguồn

nước (Nghị định 179/1999 điều 7.1);

- Ngoài ra, việc cấp phép phải dựa trên cơ sở các chiến lược phát triển kinh

tế-xã hội (Nghị định 149/2004 điều 5);

Các luật và nghị định do vậy cung cấp cơ sở cho việc xây dựng và thực thi

các hệ thống chia sẻ nước ở tất cả các nguồn nước. Luật và nghị định cũng nhận

diện được một số vấn đề cơ bản, như yêu cầu phải xác định các ưu tiên trong cấp

nước nhằm đối phó với tình trạng thiếu nước nhưng trong tình hình thực tế lại

không giải quyết đầy đủ các vấn đề. Và có thể nói rằng trong tình hình hiện tại

xem xét về vấn đề phân bổ chia sẻ nguồn nước trên lưu vực ở trong nước mới chỉ

16

được quan tâm trong vòng 5 năm trở lại đây và ở giai đoạn bước đầu nghiên cứu

phương pháp luận.

Nghiên cứu về vấn đề này ở ngoài nước cũng đã và đang có những chương

trình, dự án nghiên cứu thí điểm để tìm cách xây dựng và đưa ra bộ công cụ và

hướng dẫn thực hành tốt nhất cho việc chia sẻ nước trên một lưu vực sông, trên

một vùng hay thậm chí trên các lưu vực sông quốc tế với vấn đề chia sẻ nguồn

nước xuyên biên giới.

Các nguyên tắc và mục tiêu chính nêu trong Luật Tài nguyên nước và các

nghị định liên quan về chia sẻ nước có thể được hiểu như sau:

Nguyên tắc 1: sử dụng nước cần bền vững và không làm thoái hoá nguồn

nước;

Nguyên tắc 2: nước cho sinh hoạt được ưu tiên trên hết;

Nguyên tắc 3: khai thác sử dụng nước không được vượt quá “trữ lượng

thực” của nguồn nước, và

Nguyên tắc 4: chia sẻ, phân bổ nguồn nước phải đảm bảo “công bằng và

hợp lý”.

Yêu cầu về quản lý “công bằng và hợp lý” bao gồm rất nhiều vấn đề. Một

trong số đó là nên quản lý các hệ thống thế nào để đảm bảo các yêu cầu về ưu

tiên cấp nước hay mục tiêu ổn định lâu dài trong cấp nước đặc biệt là trong các

tình huống thiếu nước, thời kỳ hạn … về vấn đề này Điều 7.2, Nghị định

179/1999 quy định “Khi có hạn hán … cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên

nước … thực hiện việc điều hoà và phân phối tài nguyên nước theo các nguyên

tắc:

- Đảm bảo chủ động nước cho sinh hoạt với định mức tối thiểu;

- Đảm bảo nhu cầu nước cho chăn nuôi gia súc, gia cầm và nuôi trồng

thuỷ, hải sản;

- Đảm bảo cung cấp đủ nước cho các cơ sở công nghiệp và cơ sở nghiên

cứu khoa học quan trọng;

17

- Đảm bảo nước phục vụ cho chương trình an ninh lương thực và cây trồng

có giá trị kinh tế cao;

- Đảm bảo chi các mục đích khai thác và sử dụng nước khác.

Vấn đề đặt ra là những quy định thứ tự ưu tiên trên cần cụ thể hơn để có

thể dựa vào đó đưa ra các quyết định về chia sẻ nước. Chẳng hạn như cần làm rõ

thế nào là một “cơ sở công nghiệp quan trọng”, “cây trồng có giá trị kinh tế cao”

và “cung cấp đủ”? Liệu các nhu cầu về nước sẽ được xác định trước hay chỉ khi

xảy ra khan hiếm nước.

Hình 3. Các nhân tố của một hệ thống chia sẻ tổng hợp TNN

Cơ cấu pháp lý và thể chế

Các quy tắc chia sẻ nước cụ

thể cho LVS, tiểu LVS sông

hay tầng nước ngầm:

Ø Mục tiêu và Ưu tiên

Ø Quy tắc chia sẻ và các giải

pháp thực hiện khác

“Quy hoạch” Lưu vực sông

Ø Quy hoạch chính thức quy

định trong luật, hoặc quá

trình quy hoạch khác

không quy định trong luật

nhằm thông báo các quyết

định về quy tắc chia sẻ

nước

Ø Các quyết định cân nhắc

giữa các mục đích sử dụng

nước cạnh tranh

Các nguyên tắc chính sách

và các mục tiêu về chia sẻ

Quá trình thực hiện

Ø Cấp phép

Ø Vận hành hệ thống cấp nước

Ø Quản lý việc khai thác

Các hướng dẫn xây dựng cơ

chế chia sẻ nước đảm bảo các

nguyên tắc và mục tiêu

Giám sát tính hiệu quả &

Đánh giá các quy tắc và/hoặc hướng dẫn

Môi trường pháp lý phù hợpCác hợp phần chính trong một

hệ thống chia sẻ nước

18

Hình 4. Các hợp phần của một hệ thống cấp nước mặt

1.4. Gới thiệu về lƣu vực sông Vệ

Sông Vệ - 1200m, có

toạ độ địa lý là 14032’25” vĩ độ Bắc, 108037’4” kinh độ Đông, vị trí trạm An

Chỉ có toạ độ

-

g Ngãi).

Lưu vực sông Vệ có tổng diện tích là 1260 km2. Dòng chính sông dài 91

km bắt nguồn từ Nước Vo ở độ cao 1070m và đổ ra biển Đông tại Long Khê.

Mật độ sông suối trong lưu vực đạt 0,79km/km2 với tổng chiều dài toàn bộ sông

suối là 995 km. Độ dốc bình quân lưu vực khoảng 19,9%. Hệ thống sông Vệ có 5

phụ lưu cấp I có chiều dài lớn hơn 10 km phát triển mạnh về bờ trái. Diện tích bờ

trái lớn gấp 1,63 lần diện tích bờ phải, nhưng tổng chiều dài sông suối bờ trái lớn

gấp 3,5 lần bờ phải [7],[8].

19

Hình 5. Vị trí lưu vực sông Vệ trong tỉnh

Quảng Ngãi

Hình 6. Bản đồ lưu vực sông Vệ

Hình 7. Sơ đồ hình thái sông suối thuộc lưu

vực sông Vệ

Hình 8. Bản đồ DEM (90x90 m) lưu vực

sông Vệ

20

Đặc điểm mưa [8]

+ : ực sông

Vệ

200 –

4000 700 – 2200

mm.

+ :

. N

-

Giang 1975,6

+ :

khô.

- -

-

, ,5

Giang 923,6 m ,7

649,9 mm.

21

- -

-

tr

¸

-

D

-

năm.

-

-

Đặc điểm dòng chảy năm [3],[5]

Dòng chảy giữa các tháng trong năm không đều nhau, chênh lệch giữa

tháng nhiều nước và tháng ít nước là rất lớn. Tổng lượng dòng chảy năm trung

bình tại An Chỉ đạt hơn 2 tỷ m3, tương đương với lưu lượng bình quân 64 m

3/s.

Bảng 1. Phân phối dòng chảy trung bình tháng nhiều năm (m3/s)

Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

An Chỉ 55.3 29.1 20.8 15.5 17.5 17.5 12.4 13.6 25.5 146 245 178

Đặc điểm dòng chảy lũ [3],[5]

Mùa lũ kéo dài 3 tháng bắt đầu từ tháng X và kết thúc vào tháng XII và

diễn ra không ổn định, tháng có lượng dòng chảy lũ lớn nhất là tháng XI. Lượng

dòng chảy lũ chiếm tới 70% tổng lượng dòng chảy năm. Ngoài lũ chính vụ, còn

có lũ tiểu mãn vào các thời kỳ tháng V và tháng VI, lũ xảy ra sớm vào tháng VII,

22

đến đầu tháng X và lũ muộn thường xảy ra vào tháng XII đến nửa đầu tháng I

năm sau.

Bảng 2. Đặc trưng lũ lớn tại trạm An Chỉ từ 1976 – 2009.

Trạm Sông Q max Mlũ

(m3/s.km2)

Thời gian

An Chỉ Vệ 814 4290 19/10/1987

Đặc điểm dòng chảy kiệt [3],[5]

Mùa kiệt dòng chảy nhỏ, nguồn nước cung cấp cho sông chủ yếu là nước

ngầm. Tổng lượng dòng chảy mùa kiệt chiếm 30 – 35% tổng lượng dòng chảy

năm. Thời kỳ kiệt nhất trong năm xuất hiện vào tháng VII, VIII mô đun dòng

chảy kiệt tháng khoảng 2,82 l/s.km2 và mô đun dòng chảy kiệt ngày thậm chí gần

bằng không.

Bảng 3. Dòng chảy nhỏ nhất của trạm An Chỉ từ 1977 – 2009.

Trạm Sông Kiệt tháng

(l/s.km2)

Thời gian Kiệt ngày

(l/s.km2)

Thời gian

An Chỉ Vệ 2,82 8/1993 0 25/8/1993

Bảng 4. [6]

Flv

(km2)

Q tb

(m3/s)

Cv Cs Qp (m3/s)

10% 25% 50% 75% 90%

854 64,9 0,55 1,10 113 84,1 58,6 38,9 25,4

Đặc điểm tài nguyên nước dưới đất

Theo tài liệu nghiên cứu Nc252 của Cục Địa Chất khoáng sản Việt Nam

nay và Tổng cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam – Bộ Tài nguyên và Môi

trường; báo cáo kết quả đánh giá tài nguyên nước dưới đất Quảng Ngãi và Bình

Định (2006), tổng hợp kết quả tính toán cho thấy trên địa bàn tỉnh Quãng Ngãi có

tổng trữ lượng tĩnh là 1.232.250.000 (m3); trữ lượng động là 959670 (m

3/ngày);

trữ lượng khai thác tiềm năng là 996.640 (m3/ngày), chiều dày tầng chứa nước

biến đổi từ 10 đến 60m. Liên quan đến phạm vi lưu vực sông Vệ, các báo cáo

nghiên cứu, điều tra, đánh giá số lượng tài nguyên nước dưới đất trên các phần

diện tích thuộc lưu vực sông Vệ cho thấy:

23

Do lưu vực sông Vệ có đến ¾ diện tích lưu vực thuộc vùng đồi núi, cũng

theo các tài liệu đánh giá trên thì ở vùng này nguồn nước dưới đất chủ yếu chứa

trong tầng chứa nước Bazan ( N2 đn), nguồn nước dưới đất ở đây nhìn chung là

nghèo, chỉ có thể khai thác để đáp ứng nhu cầu sinh hoạt ở các cụm dân cư miền

núi và các hộ gia đình ở nông thôn với mức bình quân 40 – 50 m3/ngày ở mỗi

giếng khoan có quy mô lớn. Còn lại một phần tư diện tích lưu vực sông Vệ thuộc

vùng đồng bằng Mộ Đức, Tổng hợp kết quả tính toán trữ lượng nước dưới đất có

thể khai thác trên từng vùng (tiểu lưu vực) thuộc lưu vực sông Vệ như sau:

Bảng 5. Lưu lượng nước dưới đất có thể khai thác trên lưu vực sông Vệ

TT Số hiệu vùng Tên vùng Lƣu lƣợng có thể khai thác, m3/ngày

1 Vùng 1

Thượng sông vệ - bao gồm

Sông Nước lếch 2,441

2 Vùng 2

Sông Trà Nô - bao gồm Sông

Tô và Phụ lưu số 2 1,046

3 Vùng 3 Sông Nề (sông Nô) 697

4 Vùng 4 Khu giữa Sông Vệ 6,974

5 Vùng 5 Sông Vực Hồng 6,276

6 Vùng 6 Hạ Sông Vệ 17,434

Tổng 34,868

1.5. Nhận xét

- Áp dụng công cụ mô hình toán để tính toán cân bằng nước trên các lưu

vực sông là xu thế tất yếu của thế giới nói chung và của ngành nước Việt Nam

nói riêng.

- Công cụ mô hình toán nói chung và mô hình cân bằng nước nói riêng

ngoài việc liên tục được cập nhật, cải tiến khả năng mô phỏng, khả năng mô hình

hóa, xây dựng kịch bản tính toán của mô hình còn chú trọng tới khả năng tương

tác với người dùng, khả năng phân tích, xử lý và trình bày kết quả. Điều đó trợ

giúp tăng cơ sở thông tin, luận chứng cho các nhà chuyên môn, các nhà quản lý,

hoạch định chính sách trong việc đoán định và trả lời các câu hỏi “nếu… thì” liên

quan đến nguồn nước.

- Trên thế giới, từ xa xưa, nguồn nước đã được chia sẻ, phân bổ trên cơ sở

các tiêu chí của xã hội để duy trì cho cộng đồng có nước dùng cho sinh hoạt, vệ

24

sinh và sản xuất hàng hóa. Các cộng đồng xã hội đã xây dựng cơ sở hạ tầng và các

công trình để duy trì việc chia sẻ này. Tuy nhiên, sự phát triển của xã hội cùng với

sự hiểu biết về phân phối hàng hóa đã nảy sinh các vấn đề mới về chia sẻ phân

bổ nước. Dân số phát triển đã dẫn đến vấn đề lớn về khan hiếm và ô nhiễm nước

ở nhiều quốc gia. Trong bối cảnh đó, nước dần dần được coi như một thứ hàng

hóa và người ta đã đưa ra những nguyên tắc có thể giúp việc quản lý chia sẻ

phân bổ nguồn nước trên cơ sở coi nước là hàng hóa. Đồng thời, cũng có những

nguyên tắc kinh tế áp dụng trong tình huống thiếu nước. Bên cạnh đó, cũng có

các công cụ và giải pháp thực tế hỗ trợ cho việc phân bổ nước trên cơ sở nhu cầu

người sử dụng, tính chí phí thực của nước, kế hoạch phát triển kinh tế-xã hội, và

thị trường về nước.

- Ở Việt Nam, tài nguyên nước thuộc sở hữu toàn dân do Nhà nước thống

nhất quản lý nên tránh được tình trạng cá nhân chiếm hữu nguồn nước như một

số quốc gia trên thế giới. Quyền ưu tiên cấp nước cho sinh hoạt và chính sách

công bằng cho các vùng khó khăn đã được quy định trong Luật Tài nguyên nước

năm 1998. Chính sách này của Nhà nước ta đã được cụ thể hóa bằng Chương trình

mục tiêu quốc gia về cấp nước và vệ sinh nông thôn đã đem lại sự công bằng về

quyền dùng nước cho nhân dân ở các vùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa; góp

phần xóa đói, giảm nghèo. Tuy nhiên, để xác định được thứ tự ưu tiên và tỷ lệ

phân bổ tài nguyên nước cho từng mục đích sử dụng nước cần phải có cơ sở lý

luận và thực tiễn xác đáng về các các nguyên tắc ưu tiên cấp nước; phương pháp,

cơ chế phân bổ, chia sẻ nguồn nước…trong trường hợp hạn hán, thiếu nước. Các

vấn đề này vẫn chưa có nghiên cứu và hướng dẫn cách thực hiện. Do vậy, các

cán bộ làm công tác quy hoạch tài nguyên nước lưu vực sông rất lúng túng và

gặp khó khăn khi xây dựng các quy hoạch phân bổ tài nguyên nước. Đồng thời,

các cơ quan quản lý Nhà nước cũng gặp khó khăn và thiếu cơ sở trong việc đánh

giá, phê duyệt các phương án quy hoạch phân bổ nguồn nước.

- Sông Vệ là một trong hai con sông lớn nhất của tỉnh Quảng Ngãi (sau

sông Trà Khúc). Lưu vực sông Vệ nằm trọn vẹn trong địa giới hành chính của

25

tỉnh Quảng Ngãi bao gồm phần lớn diện tích của các huyện Ba Tơ, Minh Long,

Mộ Đức, Nghĩa Hành và một phần diện tích của huyện Tư Nghĩa. Tài nguyên

nước mặt trên lưu vực, tính đến trạm An Chỉ tổng lượng dòng chảy năm trung

bình nhiều năm là 2,05 tỷ m3 nước. Tài nguyên nước dưới đất đặc trưng bởi lưu

lượng nước trong các tầng chứa nước có thể khai thác là gần 35 nghìn m3/ngày.

Hiện tại, khai thác sử dụng nước cho các ngành kinh tế trên lưu vực chủ yếu từ

nguồn nước mặt trong khi đó, nguồn nước dưới đất chủ yếu phục vụ mục đích

ăn uống và tập chung ở khu vực miền núi. Các vấn đề liên quan đến khai thác sử

dụng, bảo vệ và phát triển nguồn nước, phòng chống khắc phục tác hại do nước

gây ra trên toàn lưu vực chưa thực sự nóng bỏng nếu so sánh với các lưu vực

khác, tuy nhiên khu vực hạ du, nơi tập trung đông dân cư và tốc độ phát triển

công nghiệp nhanh đã kéo theo các vấn đề cạnh tranh, mâu thuẫn liên quan đến

nguồn nước mà đang phải đối mặt như: khả năng đáp ứng nguồn nước, mục đích

và mục tiêu sử dụng nước, chất lượng nước …

- Việc lựa chọn tài nguyên nước (nước mặt và nước dưới đất) trên lưu vực

sông Vệ là đối tượng nghiên cứu trong luận văn này xuất phát từ: tính sẵn có

thông tin, số liệu về khí tượng, thủy văn và tài nguyên nước trên lưu vực; tính

phù hợp lựa chọn lưu vực nghiên cứu cùng với khả năng tiếp cận triển khai ứng

dụng mô hình WEAP; tính khả thi khi xây dựng các kịch bản phát triển nguồn

nước trên lưu vực bằng mô hình WEAP và sau cùng là khả năng thử nghiệm áp

dụng nguyên tắc, tỷ lệ phân bổ chia sẻ nguồn nước được đề xuất đối với bài toán

cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ trong tương lai.

26

Chƣơng 2. PHƢƠNG PHÁP TIẾP CẬN BÀI TOÁN CÂN BẰNG NƢỚC

LƢU VỰC SÔNG VỆ

Luận văn tập trung nghiên cứu ứng dụng mô hình WEAP tính toán cân

bằng nước cho lưu vực sông Vệ - tỉnh Quảng Ngãi (giai đoạn hiện trạng 2010 và

đến năm 2015 và 2020). Đồng thời, qua kết quả tính toán cân bằng nước bằng

mô hình WEAP đề xuất nguyên tắc và tỷ lệ phân bổ nguồn nước trên lưu vực

sông Vệ, đặc biệt là trong tình huống thiếu nước.

Với mục tiêu đã được xác định gồm: (1) xây dựng được công cụ ứng dụng

mô hình WEAP tính cân bằng nước lưu vực sông Vệ giai đoạn hiện trạng 2010

và giai đoạn 2011 – 2020 có xét đến sử dụng thành phần nước ngầm; (2) đề xuất

phương pháp luận phân bổ chia sẻ nguồn nước áp dụng đối với lưu vực sông Vệ.

Trên cơ sở đó, hướng giải quyết bài toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ

thông qua việc ứng dụng công cụ mô hình WEAP được nghiên cứu sử dụng

trong luận văn này như sau:

Hình 9. Sơ đồ tính toán cân bằng nước áp dụng cho lưu vực sông Vệ

27

2.1. Giới thiệu mô hình WEAP

2.1

WEAP (The Water Evaluation and Planning System) – Hệ thống đánh giá

và quản lý nguồn nước. Là sản phẩm của Viện Nghiên Cứu Môi trường

Stockholm có trụ sở ở Boston (Mỹ) (SEL – Boston: Stockholm Environment

Institute – Boston) nghiên cứu và phát triển. Phần mềm WEAP cho phép tải miễn

phí sử dụng và gia hạn khóa phần mềm trong vòng 1 năm đối với mục đích sử

dụng cho nghiên cứu và học tập. Cập nhật phiên bản mới nhất sử dụng trong luận

văn này là Version: 3.22, October 31, 2011.

n

phần

ng như nông thôn

28

c

Cấu trúc của Weap: WEAP bao gồm 5 thành phần (khung làm việc)

chính gồm: Schematic, Data, Results, Scenario Explorer và Notes.

Schematic: đây là bước đầu tiên

khi thiết lập ứng dụng mô hình WEAP,

khung này chứa đựng các công cụ GIS

cơ bản cho phép xây dựng hệ thống các

đối tượng một cách dễ dàng. Ví dụ như

các nút nhu cầu (Demand nodes), các

hồ chứa (reservoirs) có thể được tạo và

định vị bên trong hệ thống bằng việc

kéo và thả các đối tượng từ menu.

Chương trình có thể kết nối với

ArcView hay các dạng file GIS tiêu

chuẩn vector hay raster làm lớp nền.

Data: Khung dữ liệu cho phép

đưa các dữ liệu đầu vào cho mô hình

bao gồm nhu cầu nước, thông số công

trình, nước dưới đất ….tạo các biến và

các mối quan hệ thông qua một loạt các

hàm cho trước hoặc nhập tay các thuộc

tính dữ liệu đầu vào cho mô hình một

cách linh động.

29

Results: Khung kết quả cho phép

trình bày chi tiết và linh hoạt tất cả các

dạng kết quả, ở dạng biểu đồ và bảng,

và trên sơ đồ.

Scenario Explorer: Khung

Scenario Explorer cho phép phân tích

lựa chọn xây dựng các kịch bản tính

toán cân bằng nước dựa trên kịch bản

nền hay phân tích đánh giá kết quả tính

toán cân bằng nước với việc thay đổi

các dữ liệu đầu vào một cách nhanh

chóng và trực quan.

Notes: Khung ghi chú cung cấp

một không gian để người sử dụng đưa

vào toàn bộ các chú thích, dẫn giải về

quá trình xây dựng và tính toán với mô

hình WEAP.

2.1

30

(Reeference Scenario).

ra quy trình

ch

a

....

thuộ

loại ,

vào

.

2.1.3. Khả năng củ WEAP

- WEAP

31

WEAP

-

.

-

x .

- Tính toán công suất phát điện của các nhà máy thủy điện.

- Tính toán thủy văn thông qua các mô hình như Mưa rào- dòng chảy,

truyền ẩm, mô phỏng mối quan hệ giữa nước ngầm và nước mặt.

- Tính toán hiệu quả kinh tế, lựa chọn mô hình phân phối nước hiệu quả

cho các ngành dùng nước khác nhau trong lưu vực.

2.1

(1) Dữ liệu đầu vào

Tuỳ theo bài toán cụ thể mà các yêu cầu của số liệu đầu vào sẽ được nhập

tương ứng.

Các yếu tố mô phỏng như sau:

- Mô phỏng các sông và nhánh sông

- Mô phỏng các nhu cầu dùng nước của các ngành

- Yêu cầu về dòng chảy môi trường

- Mô phỏng hồ chứa và các yếu tố khác

Các yếu tố mô phỏng được liên kết với nhau thông qua Transmission

Link và Return Flow.

(2) Mô hình hoá lưu vực nghiên cứu

Để mô hình hoá lưu vực nghiên cứu trước tiên cần:

- Tạo lưu vực (Area → Create area)

32

- Chọn khoảng thời gian nghiên cứu và thời đoạn tính toán

(General→Years and Time Steps)

- Đặt đơn vị cho các đại lượng tính toán (General→Units)

- Thực hiện xong các bước trên mới tiến hành xây dựng mạng lưới và vào

dữ liệu.

WEAP

Việc nhập số liệu cụ thể như sau:

- Với các nhánh sông cần nhập số liệu dòng chảy tháng trung bình nhiều

năm (Supply and Resources→River)

- Về nhu cầu dùng nước

+ Nhập tổng lượng nước dùng (Annual Water use Rate)

+ Nhập lượng nước dùng cho từng tháng dưới dạng % (Monthly variation)

+ Nhập số liệu về phần trăm lượng nước hồi quy trở lại sông (Return flow)

và tỷ lệ nước không bị thất thoát của lượng hồi quy này (Consumption)

- Số liệu về dòng chảy môi trường tối thiểu để duy trì sinh thái sông

(River→ Flow Requirements→ Envi)

- Số liệu về hồ chứa cần nhập các thông tin sau:

+ Năm hồ chứa được xây dựng (startup year)

+ Dung tích lớn nhất

+ Dung tích hiệu dụng

+ Dung tích chết

+ Đường đặc trưng của hồ

Với các đối tượng khác (nếu có mô phỏng trong hệ thống) việc vào dữ liệu

hoàn toàn tương tự và có thể thực hiện dễ dàng trên cửa sổ làm việc Dataview.

(4) Phương pháp tính toán

Tất cả các thao tác tính toán trong mô hình đều dựa trên nguyên lý cân

bằng nước.

33

(5) Kết quả

Hoàn thành việc nhập dữ liệu ta chọn Result View, WEAP sẽ chạy mô

hình mô phỏng theo thời đoạn tháng và ra kết quả cho tất cả các thành phần hệ

thống của khu vực nghiên cứu bao gồm: nhu cầu nước của nơi sử dụng, mức độ

cung cấp được, dòng chảy, thoả mãn nhu cầu dòng chảy đến, dung tích hồ chứa

…

Kết quả tính toán có thể hiển thị dưới dạng bảng (Table), biểu đồ (Chart)

hoặc bản đồ (Map).

2.2. Phân vùng tính cân bằng nƣớc

2.2.1. Quan điểm, nguyên tắc phân vùng tính toán cân bằng nước

Nhận thức rằng đặc điểm cơ bản của tài nguyên nước là: thay đổi không

ngừng theo không gian và thời gian; việc khai thác sử dụng nước, phát triển tài

nguyên nước và các hệ quả do khai thác sử dụng nước là rất khác nhau giữa các

vùng, miền, khu vực và thậm chí khác nhau giữa các tiểu lưu vực trong phạm vi

một lưu vực sông; các tác hại do nước gây ra liên quan đến số lượng, chất lượng

và động thái nguồn nước cũng rất khác nhau. Do vậy, không thể có được một

giải pháp chung để xử lý các vấn đề liên quan đến tài nguyên nước cho cả một

vùng hay một lưu vực sông, nói cách khác để bảo đảm vấn đề được xem xét toàn

diện và phản ánh đúng thực tế thì không thể xem xét trên bình diện chung của cả

một lưu vực.

Khi đó, xem xét cụ thể đối với từng không gian xác định để có thể xác

định được những đồng nhất về: tiềm năng nguồn nước; có chung sự tác động của

các hoạt động khai thác sử dụng nước; cùng chịu các tác động của những thiên

tai do nước gây ra. Không gian đó được xem là các vùng quy hoạch hay là các

tiểu lưu vực bộ phận.

Khi tính toán cân bằng nước cho một hệ thống sông nào đó cần phải chia

hệ thống lưu vực ra thành từng vùng, từng khu, từng ô…để thuận lợi cho việc

tính toán và việc phân chia này dựa vào một số tiêu chí nhất định [3].

34

+ Dựa vào đặc điểm tự nhiên, sự phân chia địa hình tương ứng của các

dòng chính, các nhánh sông tạo nên các khu cân bằng (tiểu vùng cân bằng) có

tính độc lập tương đối về tiềm năng nguồn nước và các yếu tố tự nhiên liên quan;

+ Dựa theo các hệ thống công trình khai thác, sử dụng tài nguyên nước kết

hợp với địa giới hành chính và đơn vị quản lý hệ thống công trình khai thác sử

dụng nước;

+ Căn cứ theo tính hệ thống của nguồn nước bảo đảm cho việc quản lý

khai thác tài nguyên nước, phát triển tài nguyên nước một cách hiệu quả;

+ Căn cứ nhu cầu, đặc điểm sử dụng nước, các hộ ngành sử dụng nước và

nguồn cấp nước kể cả hướng tiêu thoát nước sau khi sử dụng.

+ Áp dụng công cụ kỹ thuật GIS phân chia các tiểu khu cân bằng

+ Các tiểu khu cân bằng thuộc lưu vực sông Vệ là một bộ phận không thể

tách rời và thống nhất chung trong các tiểu lưu vực thuộc toàn bộ lưu vực sông

Vệ - tỉnh Quảng Ngãi.

2.2.2. Phân vùng tính cân bằng nước

Trên cơ sở các quan điểm, nguyên tắc phân vùng tính cân bằng nước ở

trên và áp dụng công cụ phần mềm Mapinfo, Arcview để phân chia và tính toán

các đặc trưng thống kê, lưu vực sông Vệ được phân chia thành 6 vùng cân bằng

nước với các thông tin liên quan được ghi ở bảng 6 và các hình 10, 11.

Bảng 6. Tổng hợp phân vùng tính toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ và các thông tin

liên quan ST

T

Vùng cân bằng

nƣớc

Diện tích,

km2

Nguồn nƣớc chính Thuộc huyện Tổng chiều dài các

sông chính, km

1

Thượng sông vệ -

bao gồm Sông

Nước lếch

306 Sông Vệ, Sông

Nước Lếch Ba Tơ 77

2

Sông Trà Nô - bao

gồm Sông Tô và

Phụ lưu số 2

157 Sông Trà Nô, Sông

Tô, Phụ lưu 2 Ba Tơ 47

3 Sông Nề (Sông

Nô) 108 Sông Nề Ba Tơ 15

4 Khu giữa Sông Vệ 281 Sông Vệ

Ba Tơ, Mộ Đức,

Nghĩa Hành, Đức

Phổ

58

5 Sông Vực Hồng 257 Sông Vực Hồng,

Sông Cái Bứa

Minh Long, Nghĩa

Hành, Tư Nghĩa 68

6 Hạ Sông Vệ 151 Sông Vệ Mộ Đức, Tư Nghĩa 25

Tổng 1260 290

35

Sơ đồ phân vùng tính toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ

Hình 10. Số hóa lưới sông và phân vùng tính cân bằng nước trong mô hình WEAP

36

2.3. Tính toán nhu cầu dùng nƣớc tại các tiểu vùng

2.3.1. Xác định, nhận diện các hộ ngành sử dụng nước chính

Kết quả phân chia các tiểu lưu vực bộ phận (vùng cân bằng nước) thuộc

lưu vực sông Vệ ở trên thành 6 tiểu lưu vực, trên cơ sở đó, nhận diện các hộ,

ngành sử dụng nước chính trên từng tiểu lưu vực như sau:

+ Tiểu lưu vực 1 (bao gồm vùng thượng sông Vệ và sông Nước Lếch): ở

vùng này đất đai chủ yếu là vùng núi cao, dân cư sống tập trung ven các lũng

sông và các dải hẹp đất bằng. Các hộ sử dụng nước chính ở đây là sử dụng nước

cho sinh hoạt đô thị (thị trấn) và nông thôn, sử dụng nước cho canh tác nông

nghiệp;

+ Tiểu lưu vực 2 (bao gồm sông Trà Nô, sông Tô và phụ lưu số 2): ở vùng

này đất đai chủ yếu là vùng núi cao, dân cư sống tập trung ven các lũng sông, tại

các làng bản và các dải hẹp đất bằng. Các hộ sử dụng nước chính ở đây là sử

dụng nước cho sinh hoạt đô thị (thị trấn) và nông thôn, sử dụng nước cho canh

tác nông nghiệp;

+ Tiểu lưu vực 3 (vùng sông Nê (sông Nô)): ở vùng này đất đai chủ yếu là

vùng núi cao, địa hình thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, dân cư sống tập

trung ven các lũng sông và các dải hẹp đất bằng. Các hộ sử dụng nước chính ở

đây là sử dụng nước cho sinh hoạt đô thị (thị trấn) và nông thôn, sử dụng nước

cho canh tác nông nghiệp;

+ Tiểu lưu vực 4 (vùng Khu giữa sông Vệ): ở vùng này địa hình có sự

chuyển tiếp từ vùng núi xuống vùng đồng bằng, dân cư sống và canh tác tập

trung ven hai bên bờ sông Vệ. Các hộ sử dụng nước chính ở đây là sử dụng nước

cho sinh hoạt đô thị (thị trấn sông Vệ) và nông thôn, sử dụng nước cho canh tác

nông nghiệp;

+ Tiểu lưu vực 5 (vùng sông Vực Hồng, sông Cái Bứa): cũng giống như

vùng 4, ở vùng này địa hình có sự chuyển tiếp từ vùng núi xuống vùng đồng

bằng và theo xu hướng thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, dân cư sống và

canh tác tập trung ven hai bên bờ sông Vực Hồng và tập trung lớn ở hai bên bờ

37

vùng sông Nước Lếch. Các hộ sử dụng nước chính ở đây là sử dụng nước cho

sinh hoạt (đô thị và nông thôn), sử dụng nước cho canh tác nông nghiệp;

+ Tiểu lưu vực 6 (vùng hạ sông Vệ): nơi tập trung đông dan cư và có mặt

hầu hết các hộ ngành sử dụng nước bao gồm sinh hoạt (đô thị và nông thôn),

công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản, du lịch – dịch vụ.

Tổng hợp các hộ ngành sử dụng nước chính trên từng tiểu lưu vực thuộc

lưu vực sông Vệ

Bảng 7. Xác định các hộ, ngành sử dụng nước chính trên lưu vực sông Vệ

TT Tiểu vùng Nguồn nƣớc

chính

Các ngành sử dụng nƣớc chính

Nôn

Du lịch,

dịch vụ

1 Thượng

sông Vệ

Sông Vệ, sông

Nước Lếch

+ +

2 Sông Trà

Nô

Sông Trà Nô, sông

Tô, phụ lưu số 2

+ +

3 Sông Nê Sông Nê + +

4 Khu giữa

Sông Vệ

SôngVệ + +

5 Sông Vực

Hồng

Sông Vực Hồng,

sông Cái Bứa

+ +

6 Hạ Sông Vệ Sông Vệ + + + + +

2.3.2. Căn cứ tính toán nhu cầu sử dụng nước

Trong luận văn này, lượng nước khai thác, sử dụng cho các mục đích sinh

hoạt, sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản và sản xuất công nghiệp được

tính theo các tiêu chuẩn sau:

- Lượng nước sử dụng cho công nghiệp là 200 m3/1000 USD và đối với

các khu công nghiệp là 50-100 m3/ha xây dựng; nước cho công nghiệp nhỏ, tiểu

thủ công nghiệp lấy bằng 10% nước sinh hoạt theo các năm (TCXDVN

33:2006);

38

- Lượng nước sử dụng cho nông nghiệp: từ mức tưới của các loại cây

trồng, cơ cấu sử dụng đất, mùa vụ theo 14TCN 61-92;

- Lượng nước sinh hoạt được tính gần đúng: cấp nước đô thị 120

l/người/ngày (theo Định hướng phát triển cấp nước Đô thị quốc gia đến năm

2010 được Thủ tướng chính phủ phê duyệt ngày 03 ngày 05 năm 1998) và cấp

nước nông thôn 80l/người/ngày (theo Chiến lược Quốc gia về Cấp nước và Vệ

sinh Môi trường nông thôn-Quyết định 104 của Thủ tướng chính phủ ngày 25

tháng 8 năm 2000), cũng theo định hướng này, nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt

đô thị tính cho giai đoạn 2015 và 2020 lần lượt là: đô thị 150, 180 lít/người/ngày

và cho nông thôn lần lượt là 90, 100 lít/người/ngày;

- Lượng nước cho nuôi trồng thuỷ sản được tính từ 10 đến 15 nghìn

m3/ha/năm (cho ao hồ nhỏ và vùng ruộng trũng dành cho nuôi trồng thuỷ sản).

- Lượng nước cho môi trường – dòng chảy môi trường (nhu cầu nước để

duy trì và cải thiện môi trường như pha loãng, đẩy mặn): đây là một thuật ngữ

mới được cộng đồng quốc tế đưa ra trong ngành nước và đưa vào nghiên cứu sử

dụng ở Việt Nam 10 năm trở lại đây trong xu thế chung hướng đến quy hoạch và

quản lý tổng hợp tài nguyên nước. Xuất phát từ thực tế tài nguyên nước ngày

càng bị khai thác quá mức dẫn đến tình trạng suy thoái cạn kiệt nguồn nước trên

các vùng, các lưu vực sông ngày càng phổ biến, khi đó, việc duy trì một chế độ

dòng chảy trên sông vừa đảm bảo được tính bền vững về mặt môi trường, sinh

thái, vừa đáp ứng được các nhu cầu sử dụng nước khác nhau để mang lại lợi ích

tổng hợp cao nhất về kinh tế - xã hội - môi trường là một trong những vấn đề hết

sức cấp bách. Từ quan điểm đó, tính toán xác định dòng chảy môi trường cũng

đã được cộng đồng quốc tế đưa ra nhiều phương pháp, cách tính khác nhau cho

mỗi vùng, miền địa lý khác nhau. Trong đó, nổi lên hai cách tính được ứng dụng

rộng rãi hơn cả đó là: (1) Dòng chảy môi trường được tính bằng 90 – 95% dòng

chảy tháng kiệt nhất; (2) Dòng chảy môi trường được tính bằng 10% tổng nhu

cầu của các ngành trên mỗi tiểu lưu vực.

39

Cách tính (1) được sử dụng khi xem xét đối với một lưu vực sông lớn, có

đủ số liệu quan trắc tại các trạm đo cơ bản với liệt số liệu dài và dòng chảy môi

trường được xem xét ngay tại chân công trình trữ nước hay tại cửa ra của lưu

vực. Trong điều kiện Việt Nam, cách tính này đã được vận dụng trong công tác

cấp phép sử dụng nước cho thủy điện với quy định trong giấy phép là lưu lượng

bắt buộc phải xả sau nhà máy thủy điện (duy trì dòng chảy môi trường sau nhà

máy thủy điện) không nhỏ hơn 90% dòng chảy tháng kiệt nhất trong tự nhiên tại

tuyến công trình.

Cách tính (2) được các chuyên gia thuộc tổng cục tài nguyên nước và năng

lượng (NEV) – vương quốc Nauy khuyến nghị đưa vào trong điều kiện cấp phép

khai thác nước cho thủy điện ở Việt Nam trong khuôn khổ hợp tác “xây dựng

quy trình và tăng cường năng lực cấp phép khai thác nước cho thủy điện” từ năm

2006 – 2011 giữa NVE và Cục Quản lý tài nguyên nước.

Để tính dòng chảy môi trường cho lưu vực sông Vệ, trong luận văn này sẽ

sử dụng cách tính (2) với lý do sau: thứ nhất, lưu vực sông Vệ chỉ có 1 trạm đo

thủy văn – trạm An Chỉ; thứ hai, cách tính này sẽ xác định được dòng chảy môi

trường cho mỗi lưu vực bộ phận thuộc lưu vực sông Vệ và cuối cùng là qua so

sánh kết quả giữa hai cách tính tại vị trí trạm An Chỉ cho kết quả khá tương đồng.

Do đó, dòng chảy môi trường lưu vực sông Vệ được tính bằng 10% tổng nhu cầu

sử dụng nước của các hộ ngành trên mỗi tiểu lưu vực bộ phận.

Trên cơ sở nhận diện các hộ ngành sử dụng nước chính, định mức, phương

pháp và cả kinh nghiệm thực tiễn trong quá trình tính toán nhu cầu nước ở trên,

trong luận văn này xem xét nhu cầu với 3 hộ ngành sử dụng nước chính, chủ yếu

và lớn nhất bao gồm nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt. Trong đó, nhu cầu

nước cho nông nghiệp đã bao gồm nhu cầu nước cho chăn nuôi và nhu cầu nước

cho nuôi trồng thủy sản để trở thành 1 “hộ” nông nghiệp; nhu cầu nước cho công

nghiệp được tính thêm vào với nhu cầu nước cho du lịch, dịch vụ để thành 1 “hộ”

công nghiệp; nhu cầu nước cho sinh hoạt đã bao gồm nhu cầu nước cho sinh hoạt

đô thị và sinh hoạt nông thôn để trở thành 1 “hộ” sinh hoạt. Đồng thời, sẽ xem

40

xét nhu cầu nước cho môi trường (nhu cầu nước để duy trì và cải thiện môi

trường).

Căn cứ vào số liệu niên giám thống kê của tỉnh Quảng Ngãi các năm 2009

và 2010, sử dụng các số liệu thống kê đến năm 2010 trên phần diện tích các

huyện thuộc tỉnh Quảng Ngãi bao gồm: dân số đô thị; dân số nông thôn; diện tích

gieo trồng các loại cây lúa và hoa màu; số lượng đàn (con) gia súc, gia cầm; diện

tích nuôi trồng thủy sản; tổng giá trị sản xuất công nghiệp; diện tích đang hoạt

động tại các khu công nghiệp… cụ thể:

- Tổng dân số đến năm 2010 trên lưu vực sông Vệ 139.476 người trong

đó: dân số thành thị 10.681 người; dân số nông thôn 128.786 người;

- Tổng diện tích gieo trồng các loại cây lúa và hoa màu 37.821 ha trong

đó: diện tích lúa đông xuân 27.758 ha; lúa hè thu 4.394 ha; lúa mùa 101 ha; diện

tích hoa màu 4.689 ha; diện tích mía 881 ha;

- Tổng số lượng gia súc, gia cầm 279.994 con trong đó: trâu 8.041 con; bò

27.256 con; lợn 75.475 con; gia cầm 169.222 con;

- Tổng diện tích nuôi trồng thủy hải sản (nuôi tôm nước lợ và nước ngọt )

56 ha;

- Giá trị sản xuất công nghiệp theo giá thực tế năm 2010 đạt 955 triệu

USD.

Sử dụng nền bản đồ hành chính và công cụ GIS tính toán tỷ lệ phần trăm

diện tích của mỗi huyện thuộc lưu vực sông Vệ nhằm xác định các các số liệu

thống kê trên toàn lưu vực sông Vệ ở trên phân chia về 6 vùng cân bằng nước để

từ đó, cùng với tiêu chuẩn, định mức nhu cầu sử dụng nước của các ngành nêu ở

trên, tính toán nhu cầu sử dụng nước trên từng vùng cân bằng nước. Tổng hợp

kết quả tính toán nhu cầu sử dụng nước cho các ngành trên toàn lưu vực sông vệ

và trên từng tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Vệ năm 2010 và các năm 2015 và

2020 được trình bày trong các bảng từ 8 đến 11.

41

Bảng 8. Kết quả tính toán nhu cầu nước hiện trạng năm 2010, các năm 2015, 2020 trên toàn lưu vực sông Vệ

NĂM 2010, nghìn m3

Ngành sử

dụng

Tháng

I

Tháng

II

Tháng

III

Tháng

IV

Tháng

V

Tháng

VI

Tháng

VII

Tháng

VIII

Tháng

IX

Tháng

X

Tháng

XI

Tháng

XII

Tổng

cộng

Sinh hoạt 483 437 483 468 483 468 483 483 468 483 468 483 5.692

Công nghiệp 1.188 1.073 1.188 1.150 1.188 1.150 1.188 1.188 1.150 1.188 1.150 1.188 13.987

Nông nghiệp 29.395 43.109 35.884 12.601 12.184 12.329 12.506 7.680 1.370 134 130 23.695 191.017

Môi trường 3.107 4.462 3.756 1.422 1.386 1.395 1.418 935 299 181 175 2.537 21.070

Tổng 34.173 49.080 41.311 15.640 15.241 15.341 15.595 10.287 3.286 1.986 1.922 27.903 231.765

NĂM 2015, nghìn m3

Sinh hoạt 580 524 580 561 580 561 580 580 561 580 561 580 6.830

Công nghiệp 9.503 8.584 9.503 9.197 9.503 9.197 9.503 9.503 9.197 9.503 9.197 9.503 111.895

Nông nghiệp 44.093 64.663 53.826 18.901 18.276 18.494 18.759 11.520 2.055 201 194 35.543 286.525

Môi trường 5.418 7.377 6.391 2.866 2.836 2.825 2.884 2.160 1.181 1.028 995 4.563 40.525

Tổng 59.594 81.148 70.300 31.525 31.195 31.077 31.727 23.764 12.995 11.313 10.948 50.189 445.776

NĂM 2020, nghìn m3

Sinh hoạt 677 611 677 655 677 655 677 677 655 677 655 677 7.969

Công nghiệp 21.383 19.313 21.383 20.693 21.383 20.693 21.383 21.383 20.693 21.383 20.693 21.383 251.764

Nông nghiệp 55.851 81.907 68.180 23.941 23.150 23.425 23.761 14.592 2.603 254 246 45.021 362.932

Môi trường 7.791 10.183.16 9.023.90 4.528.89 4.520.91 4.477.31 4.582.08 3.665.19 2.395.09 2.231.39 2.159.41 6.708.05 62.266

Tổng 85.702 112.015 99.263 49.818 49.730 49.250 50.403 40.317 26.346 24.545 23.753 73.788 684.931

42

Bảng 9. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước hiện trạng 2010 của các ngành trên từng tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3)

Vùng Ngành sử

dụng

Tháng

I

Tháng

II

Tháng

III

Tháng

IV

Tháng

V

Tháng

VI

Tháng

VII

Tháng

VII

Tháng

IX

Tháng

X

Tháng

XI

Tháng

XII

Tổng

cộng

1

Sinh hoạt 48,34 43,66 48 47 48 47 48 48 47 48 47 48 569

Nông nghiệp 1.653 2.425 2.018 709 685 694 703 432 77 8 7 1.333 10.745

Môi trường 170 247 207 76 73 74 75 48 12 6 5 138 1.131

Tổng 1.872 2.715 2.273 831 807 814 827 528 136 61 59 1.519 12.445

2

Sinh hoạt 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 85

Nông nghiệp 1.102 1.617 1.346 473 457 462 469 288 51 5 5 889 7.163

Môi trường 111 162 135 48 46 47 48 30 6 1 1 90 725

Tổng 1.221 1.785 1.488 527 511 516 524 325 64 13 13 985 7.973

3

Sinh hoạt 4,83 4,37 4,83 4,68 4,83 4,68 4,83 4,83 4,68 4,83 4,68 4,83 57

Nông nghiệp 919 1.347 1.121 394 381 385 391 240 43 4 4 740 5.969

Môi trường 92 135 113 40 39 39 40 24 5 1 1 75 603

Tổng 1.016 1.487 1.239 438 424 429 435 269 52 10 10 820 6.629

4

Sinh hoạt 96,69 87,33 96,69 93,57 96,69 93,57 96,69 96,69 93,57 96,69 93,57 96,69 1.138

Nông nghiệp 3.674 5.389 4.485 1.575 1.523 1.541 1.563 960 171 17 16 2.962 23.877

Môi trường 377 548 458 167 162 163 166 106 26 11 11 306 2.502

Tổng 4.148 6.024 5.040 1.835 1.782 1.798 1.826 1.162 291 125 121 3.364 27.517

5

Sinh hoạt 85 76 85 82 85 82 85 85 82 85 82 85 996

Nông nghiệp 14.698 21.554 17.942 6.300 6.092 6.165 6.253 3.840 685 67 65 11.848 95.508

Môi trường 1.478 2.163 1.803 638 618 625 634 392 77 15 15 1.193 9.650

Tổng 16.261 23.794 19.829 7.020 6.794 6.871 6.971 4.317 844 167 161 13.125 106.155

6

Sinh hoạt 241,71 218,32 241,71 233,92 241,71 233,92 241,71 241,71 233,92 241,71 233,92 241,71 2.846

Nông nghiệp 7.348.84 10.777.22 8.970.99 3.150.14 3.046.00 3.082.26 3.126.48 1.920.06 342.51 33.47 32.39 5.923.81 47.754

Công nghiệp 1.188 1.073 1.188 1.150 1.188 1.150 1.188 1.188 1.150 1.188 1.150 1.188 13.987

Môi trường 878 1.207 1.040 453 448 447 456 335 173 146 142 735 6.459

Tổng 9.656 13.275 11.441 4.987 4.923 4.912 5.012 3.685 1.899 1.609 1.558 8.089 71.046

43

Bảng 10. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước đến 2015 các ngành trên từng tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3)

Vùng Ngành sử

dụng

Tháng

I

Tháng

II

Tháng

III Tháng IV

Tháng

V Tháng VI Tháng VII Tháng VII Tháng IX Tháng X Tháng XI Tháng XII

Tổng

cộng

1

Sinh hoạt 58,01 52,40 58 56 58 56 58 58 56 58 56 58 683

Nông nghiệp 2.480 3.637 3.028 1.063 1.028 1.040 1.055 648 116 11 11 1.999 16.117

Môi trường 254 369 309 112 109 110 111 71 17 7 7 206 1.680

Tổng 2.792 4.059 3.394 1.231 1.195 1.206 1.225 777 189 76 74 2.263 18.480

2

Sinh hoạt 9 8 9 8 9 8 9 9 8 9 8 9 102

Nông nghiệp 1.653 2.425 2.018 709 685 694 703 432 77 8 7 1.333 10.745

Môi trường 166 243 203 72 69 70 71 44 9 2 2 134 1.085

Tổng 1.828 2.676 2.230 789 763 772 783 485 94 18 17 1.476 11.932

3

Sinh hoạt 5,80 5,24 5,80 5,61 5,80 5,61 5,80 5,80 5,61 5,80 5,61 5,80 68

Nông nghiệp 1.378 2.021 1.682 591 571 578 586 360 64 6 6 1.111 8.954

Môi trường 138 203 169 60 58 58 59 37 7 1 1 112 902

Tổng 1.522 2.229 1.857 656 635 642 651 402 77 13 13 1.228 9.924

4

Sinh hoạt 116,02 104,79 116,02 112,28 116,02 112,28 116,02 116,02 112,28 116,02 112,28 116,02 1.366

Nông nghiệp 5.512 8.083 6.728 2.363 2.284 2.312 2.345 1.440 257 25 24 4.443 35.816

Môi trường 563 819 684 247 240 242 246 156 37 14 14 456 3.718

Tổng 6.190 9.006 7.529 2.722 2.641 2.666 2.707 1.712 406 155 150 5.015 40.900

5

Sinh hoạt 102 92 102 98 102 98 102 102 98 102 98 102 1.195

Nông nghiệp 22.047 32.332 26.913 9.450 9.138 9.247 9.379 5.760 1.028 100 97 17.771 143.263

Môi trường 2.215 3.242 2.701 955 924 935 948 586 113 20 20 1.787 14.446

Tổng 24.363 35.666 29.716 10.504 10.163 10.280 10.429 6.448 1.238 222 215 19.660 158.904

6

Sinh hoạt 290,06 261,99 290,06 280,70 290,06 280,70 290,06 290,06 280,70 290,06 280,70 290,06 3.415

Nông nghiệp 11.023,26 16.165,84 13.456,48 4.725,21 4.569,00 4.623,39 4.689,73 2.880,08 513,76 50,21 48,59 8.885,72 71.631

Công nghiệp 9.503 8.584 9.503 9.197 9.503 9.197 9.503 9.503 9.197 9.503 9.197 9.503 111.895

Môi trường 2.082 2.501 2.325 1.420 1.436 1.410 1.448 1.267 999 984 953 1.868 18.694

Tổng 22.898 27.513 25.575 15.623 15.799 15.511 15.932 13.941 10.990 10.828 10.479 20.547 205.636

44

Bảng 11. Tổng hợp kết quả tính toán nhu cầu nước đến 2020 các ngành trên từng tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Vệ (nghìn m3)

Vùng Ngành sử

dụng

Tháng

I

Tháng

II

Tháng

III

Tháng

IV

Tháng

V

Tháng

VI

Tháng

VII

Tháng

VII

Tháng

IX

Tháng

X

Tháng

XI

Tháng

XII

Tổng

cộng

1 Sinh hoạt 67,68 61,13 68 65 68 65 68 68 65 68 65 68 797

Nông nghiệp 3.142 4.607 3.835 1.347 1.302 1.318 1.337 821 146 14 14 2.532 20.415

Môi trường 321 467 390 141 137 138 140 89 21 8 8 260 2.121

Tổng 3.530 5.135 4.293 1.553 1.507 1.521 1.545 977 233 90 87 2.860 23.333

2 Sinh hoạt 10 9 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 120

Nông nghiệp 2.094 3.072 2.557 898 868 878 891 547 98 10 9 1.688 13.610

Môi trường 210 308 257 91 88 89 90 56 11 2 2 170 1.373

Tổng 2.315 3.389 2.824 998 966 977 991 613 118 22 21 1.868 15.102

3 Sinh hoạt 6,77 6,11 6,77 6,55 6,77 6,55 6,77 6,77 6,55 6,77 6,55 6,77 80

Nông nghiệp 1.745 2.560 2.131 748 723 732 743 456 81 8 8 1.407 11.342

Môi trường 175 257 214 75 73 74 75 46 9 1 1 141 1.142

Tổng 1.927 2.822 2.351 830 803 812 824 509 97 16 16 1.555 12.563

4 Sinh hoạt 135,36 122,26 135,36 130,99 135,36 130,99 135,36 135,36 130,99 135,36 130,99 135,36 1.594

Nông nghiệp 6.981 10.238 8.522 2.993 2.894 2.928 2.970 1.824 325 32 31 5.628 45.366

Môi trường 712 1.036 866 312 303 306 311 196 46 17 16 576 4.696

Tổng 7.828 11.397 9.524 3.436 3.332 3.365 3.416 2.155 502 184 178 6.339 51.656

5 Sinh hoạt 118 107 118 115 118 115 118 118 115 118 115 118 1.395

Nông nghiệp 27.926 40.953 34.090 11.971 11.575 11.713 11.881 7.296 1.302 127 123 22.510 181.466

Môi trường 2.804 4.106 3.421 1.209 1.169 1.183 1.200 741 142 25 24 2.263 18.286

Tổng 30.848 45.166 37.629 13.294 12.863 13.010 13.199 8.156 1.558 270 261 24.892 201.146

6 Sinh hoạt 338,40 305,65 338,40 327,48 338,40 327,48 338,40 338,40 327,48 338,40 327,48 338,40 3.984

Nông nghiệp 13.962.80 20.476.73 17.044.88 5.985.26 5.787.40 5.856.29 5.940.32 3.648.11 650.76 63.59 61.54 11.255.24 90.733

Công nghiệp 21.383 19.313 21.383 20.693 21.383 20.693 21.383 21.383 20.693 21.383 20.693 21.383 251.764

Môi trường 3.568 4.010 3.877 2.701 2.751 2.688 2.766 2.537 2.167 2.178 2.108 3.298 34.648

Tổng 39.252 44.105 42.643 29.706 30.259 29.564 30.428 27.906 23.838 23.963 23.190 36.274 381.129

45

2.4. Tính toán dòng chảy đến tại các tiểu vùng

Sử dụng mô hình TANK tính toán dòng chảy đến các tiểu lưu vực, số liệu

được sử dụng để chạy mô hình bao gồm: số liệu mưa trung bình tháng thời kỳ

1981 đến 2010 tại trạm Giá Vực và Ba Tơ; số liệu bốc hơi trung bình tháng tại

trạm Ba Tơ và số liệu lưu lượng thực đo trung bình tháng tại Trạm An Chỉ dùng

để hiệu chỉnh và kiểm định mô hình TANK. Các số liệu đã thu thập được đều

được đo đạc quan trắc tại các vị trí trạm đo cơ bản thuộc lưới trạm quan trắc khí

tượng, thủy văn Quốc gia, số liệu có nguồn gốc rõ ràng, tin cậy, do cơ quan

trung tâm khí tượng thủy văn quốc gia cung cấp đồng bộ và hoàn chỉnh số liệu

tại các trạm Ba Tơ, Giá Vực và An Chỉ liên tục từ 1981 đến 2010. Để hiệu chỉnh

và kiểm định mô hình TANK, các số liệu tham gia tính toán được chia ra các

giai đoạn với từng bài toán cụ thể như sau:

- Liệt số liệu từ 1981 – 1990 dùng để hiệu chỉnh mô hình;

- Liệt số liệu từ 1994 – 2008 dùng để kiểm định mô hình.

Sử dụng bộ thông số mô hình đã lựa chọn được qua các bước hiệu chỉnh

và kiểm định mô hình, tiến hành tính toán dòng chảy trên 6 tiểu lưu vực thuộc

lưu vực sông Vệ trong năm 2010.

Bảng 12. Kết quả đánh giá chỉ tiêu NASH ứng dụng mô hình TANK

TT Thời kỳ Bài toán Chỉ tiêu NASH-SUTCLIFFE

1 1981 - 1990 Hiệu chỉnh 87,1 %

2 1994 - 2008 Kiểm định 82,5 %

Hình 11. Bài toán hiệu chỉnh và lựa chọn bộ thông số mô hình TANK

46

Hình 12. Biểu đồ so sánh đường quá trình lưu lượng lưu lượng tính toán và thực đo trạm An

Chỉ - bài toán hiệu chỉnh

Hình 13. Biểu đồ so sánh đường quá trình lưu lượng lưu lượng tính toán và thực đo trạm An

Chỉ - bài toán kiểm định

Bảng 13. Kết quả tính toán lưu lượng dòng chảy đến các tiểu lưu vực (vùng cân bằng nước) từ

mô hình TANK

STT Vùng cân bằng

nƣớc

Lƣu lƣợng dòng chảy đến trung bình tháng, m3/s

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1 Thượng sông Vệ 8.27 5.71 3.73 2.83 5.05 6.83 3.08 6.75 21.43 64.84 84.16 54.16

2 Sông Trà Nô 4.26 2.94 1.92 1.46 2.60 3.52 1.58 3.47 11.03 33.37 43.31 27.87

3 Sông Nề 2.92 2.01 1.31 1.00 1.78 2.41 1.09 2.38 7.55 22.85 29.66 19.09

4 Khu giữa Sông Vệ 7.59 5.24 3.42 2.60 4.63 6.27 2.82 6.19 19.66 59.49 77.20 49.69

5 Sông Vực Hồng 6.94 4.79 3.13 2.37 4.24 5.74 2.58 5.66 17.99 54.42 70.63 45.46

6 Hạ Sông Vệ 4.08 2.82 1.84 1.40 2.49 3.37 1.52 3.33 10.58 32.00 41.53 26.73

47

Chƣơng 3: CÂN BẰNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG VỆ

3.1. Cân bằng nƣớc hiện trạng 2010 và đến các năm 2015, 2020

Sơ đồ mô hình hóa tính toán cân bằng nước hiện trạng với các nút cân

bằng (các hộ sử dụng nước) trên các tiểu lưu vực và cả lưu vực sông Vệ như

sau:

- Số con sông được số hóa đưa vào mô hình: 04 bao gồm sông Vệ, sông

Trà Nô, sông Nê (nô) và sông Vực Hồng;

- Số điểm nút dẫn lấy nước: 19;

- Số điểm nút dòng hồi quy: 13;

- Số hộ sử dụng nước mặt (nút lấy nước): 13;

- Số hộ sử dụng nước dưới đất (nút cấp nước): 6;

- 01 điểm kiểm tra (vị trí tại trạm An Chỉ);

- 01 điểm kiểm soát dòng chảy môi trýờng.

Dữ liệu đầu vào cơ bản ban đầu bao gồm:

- Lưu lượng dòng chảy đến năm 2010 các tiểu lưu vực bộ phận, trong

WEAP được xem như là các “headflow” trên các nhánh sông đã được số hóa;

- Nhu cầu sử dụng nước năm 2010 đưa vào các hộ sử dụng nước (nút lấy

nước) tương ứng;

- Trữ lượng nước dưới đất hiện tại năm 2010 có thể khai thác cung cấp

cho các nút lấy nước tương ứng

Trên cơ sở đó, toàn bộ dữ liệu được số hóa và đưa vào mô hình WEAP để

tính cân bằng nước hiện trạng năm 2010 (kịch bản nền) lưu vực sông Vệ như mô

tả trong các hình dưới đây.

48

(a) (b) (c)

Hình 14. Sơ đồ mô hình hóa tính toán cân bằng nước hiện trạng: (a) số hóa mạng lưới sông suối trong mô hình; (b) các hộ sử dụng nước được thiết

lập; (c) xây dựng sơ đồ khai thác sử dụng của các hộ ngành và các vấn đề liên quan

49

(a) (b) Hình 15. Thống kê các thành phần được xây dựng và đưa vào mô hình đối với bài toán cân

bằng nước hiện trạng năm 2010 lưu vực sông Vệ (a) Schematic view; (b) Data view

Kết quả tính toán cân bằng nước hiện trạng năm 2010 cho thấy: chỉ có hộ

sử dụng nước cho nông nghiệp trên tiểu lưu vực sông Vực Hồng là thiếu nước

với tổng lượng nước thiếu là 19,7 triệu m3 và xảy ra ở các tháng II, III, IV trong

năm cụ thể:

+ Tháng II thiếu 10 triệu m3 tương ứng với lưu lượng là 4,12 m

3/s, khả

năng nguồn nước đến mới chỉ đáp ứng được 53,7% tổng nhu cầu sử dụng nước

cho ngành nông nghiệp trên tiểu lưu vực này;

+ Tháng III thiếu 9,6 triệu m3 tương ứng với lưu lượng là 3,57 m

3/s, khả

50

năng nguồn nước đến mới chỉ đáp ứng được 46,7% tổng nhu cầu sử dụng nước

cho ngành nông nghiệp trên tiểu lưu vực này;

+ Tháng IV thiếu 0,1 triệu m3 tương ứng với lưu lượng là 0,06 m

3/s, khả

năng nguồn nước đến đáp ứng được 97,7% tổng nhu cầu sử dụng nước cho

ngành nông nghiệp trên tiểu lưu vực này.

Bảng 14. Kết quả tính toán cân bằng nước hiện trạng 2010 (triệu m3)

Jan-10 Feb-10 Mar-10 Apr-10 May-10 Jun-10 Jul-10 Aug-10 Sep-10 Oct-10 Nov-10 Dec-10 Sum

CN Ha Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

NN Ha Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

NN KG SVe 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

NN Vuc Hong 0 9.97 9.57 0.15 0 0 0 0 0 0 0 0 19.69

NN_TSve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

NN_Tra No 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH Ha Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH KG Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH Song Ne 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH Vuc Hong 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH_TSve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH_TraNo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

All Others 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Sum 0 9.97 9.57 0.15 0 0 0 0 0 0 0 0 19.69

Hình 16. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn hiện trạng năm 2010

Đặt giả thiết nguồn nước đến tương ứng giống như dòng chảy đến các tiểu

lưu vực năm 2010 (cân bằng nước hiện trạng hay kịch bản nền hay kịch bản cơ

sở) và cho rằng tới giai đoạn 2015 và 2020 vẫn với sơ đồ khai thác như hiện

trạng 2010 tức là nhận diện các hộ ngành sử dụng nước không thay đổi so với

thời kỳ hiện tại trên toàn bộ lưu vực sông Vệ, hiển nhiên nhu cầu nước tới các

năm 2015 và 2020 đã gia tăng rất nhiều so với hiện tại (xem bảng tổng hợp kết

quả tính toán nhu cầu ở trên) khi đó, bức tranh về cán cân “thừa” “thiếu” nước

của các hộ ngành trên lưu vực sông Vệ ở các năm 2015 và 2020 như sau:

Đến năm 2015 tổng lượng nước thiếu của các hộ ngành là 51,25 triệu m3,

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: CB giai doan 2011-2020, All months (12)

Jan

2010

Feb

2010

Mar

2010

Apr

2010

May

2010

Jun

2010

Jul

2010

Aug

2010

Sep

2010

Oct

2010

Nov

2010

Dec

2010

Millio

n C

ubic

Mete

r

10.0

9.5

9.0

8.5

8.0

7.5

7.0

6.5

6.0

5.5

5.0

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

51

các tháng thiếu nước là tháng I, II, III, IV và VII với tổng lượng nước thiếu lần

lượt theo các tháng là 3,47; 23,77; 18,57; 3,31 và 2,13 triệu m3. Ngoài việc hộ

ngành nông nghiệp trên sông Vực Hồng tiếp tục thiếu thì tất cả các hộ nông

nghiệp trên 5 tiểu lưu vực còn lại đã rơi vào tình trạng thiếu nước, cụ thể xem

bảng sau:

Bảng 15. Kết quả tính toán cân bằng nước giai đoạn 2015 (triệu m3)

Jan-15 Feb-15 Mar-15 Apr-

15 May-15 Jun-15 Jul-15 Aug-15 Sep-15 Oct-15 Nov-15 Dec-15 Sum

CN Ha Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

NN Ha Sve 0 1.47 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1.47

NN KG SVe 0 0.76 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.76

NN Song Ne 0 0.18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.18

NN Vuc Hong 3.47 20.78 18.57 3.31 0 0 2.13 0 0 0 0 0 48.26

NN_TSve 0 0.35 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.35

NN_Tra No 0 0.23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.23

SH KG Sve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH Song Ne 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH Vuc Hong 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH_TSve 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

SH_TraNo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

All Others 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Sum 3.47 23.77 18.57 3.31 0 0 2.13 0 0 0 0 0 51.25

Hình 17. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn năm 2015

Đến năm 2020 tổng lượng nước thiếu của các hộ ngành là 261,39 triệu

m3, các tháng thiếu nước là tháng I, II, III, IV, V và VII với tổng lượng nước

thiếu lần lượt theo các tháng là 42,7; 109,7; 91,7; 8,05; 3,39 và 6,67 triệu m3.

Tất cả các hộ ngành như công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt đã rơi vào tình

trạng thiếu nước, tháng thiếu nước nhiều nhất là tháng II, cụ thể xem bảng sau:

Bảng 16. Kết quả tính toán cân bằng nước giai đoạn 2020 (triệu m3)

Jan-20 Feb-20 Mar-20 Apr-20 May-20 Jun-20 Jul-20 Aug-20 Sep-20 Oct-20 Nov-20 Dec-20 Sum

CN Ha Sve 0 10.41 7.64 0 0 0 0 0 0 0 0 0 18.06

NN Ha Sve 13.82 24.3 20.23 0 0 0 0 0 0 0 0 0 58.34

NN KG SVe 7.19 12.64 10.52 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30.34

NN Song Ne 1.66 2.92 2.43 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7

NN Vuc Hong 14.54 37.01 32.08 8.05 2.39 0 6.67 0 0 0 0 0 100.75

NN_TSve 3.32 5.83 4.85 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: CB giai doan 2011-2020, All months (12)

Jan

2015

Feb

2015

Mar

2015

Apr

2015

May

2015

Jun

2015

Jul

2015

Aug

2015

Sep

2015

Oct

2015

Nov

2015

Dec

2015

Millio

n C

ubic

Mete

r

24

23

22

21

20

19

18

17

16

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

52

Jan-20 Feb-20 Mar-20 Apr-20 May-20 Jun-20 Jul-20 Aug-20 Sep-20 Oct-20 Nov-20 Dec-20 Sum

NN_Tra No 2.21 3.89 3.24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9.33

SH Ha Sve 0 0.31 0.35 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.66

SH KG Sve 0 12.4 10.32 0 0 0 0 0 0 0 0 0 22.72

SH Song Ne 0 0.01 0.01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.01

SH_TSve 0 0.06 0.07 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.13

SH_TraNo 0 0.01 0.01 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.03

All Others 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Sum 42.73 109.79 91.75 8.05 2.39 0 6.67 0 0 0 0 0 261.39

Hình 18. Biểu đồ kết quả tính toán lượng nước thiếu giai đoạn năm 2020

3.2. Tính toán cân bằng nƣớc theo các kịch bản phát triển nguồn nƣớc

Từ kịch bản cơ sở (kịch bản 0 - kịch bản nền) tính toán cân bằng nước hiện

trạng năm 2010 có xét đến thành phần nước dưới đất, trong luận văn này lựa

chọn xây dựng 4 kịch bản tính toán cân bằng giai đoạn 2011 đến 2020 có xét đến

cả thành phần nước dưới đất và yêu cầu duy trì dòng chảy môi trường khu vực hạ

du sông Vệ bao gồm:

1. Kịch bản phát triển cao – kịch bản 1: với giả thiết gia tăng cao nhu cầu

sử dụng nước của các hộ nông nghiệp trên sông Vực Hồng, khu giữa sông Vệ,

gia tăng cao nhu cầu sử dụng nước của hộ công nghiệp thuộc hạ sông Vệ;

2. Kịch bản quản lý nhu cầu – kịch bản 2: giảm việc gia tăng nhu cầu sử

dụng nước của các hộ nông nghiệp trên sông Vực Hồng, khu giữa sông Vệ và

nhu cầu sử dụng nước của hộ công nghiệp thuộc hạ sông Vệ. Cụ thể, kết quả tính

toán nhu cầu dùng nước của các hộ nông nghiệp và công nghiệp giai đoạn 2011-

2020 tăng lần lượt 8,47% và 51,57% so với nhu cầu giai đoạn hiện trạng 2010,

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: CB giai doan 2011-2020, All months (12)

Jan

2020

Feb

2020

Mar

2020

Apr

2020

May

2020

Jun

2020

Jul

2020

Aug

2020

Sep

2020

Oct

2020

Nov

2020

Dec

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

110

105

100

95

90

85

80

75

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

53

với việc xây dựng kịch bản quản lý nhu cầu này đưa mức tăng nhu cầu hộ nông

nghiệp là 6% (giảm 2,47%), mức tăng hộ công nghiệp là 50% (giảm 1,57%).

3. Kịch bản Phát triển nguồn nước – kịch bản 3: giữ nguyên việc gia tăng

nhu cầu sử dụng nước của các hộ nông nghiệp trên sông Vực Hồng, khu giữa

sông Vệ và nhu cầu sử dụng nước của hộ công nghiệp thuộc hạ sông Vệ như kết

quả tính toán cơ sở (mức tăng 8,47% đối với hộ nông nghiệp và 51,57% đối với

hộ công nghiệp), bổ sung thêm 1 hồ chứa trên sông Vệ và 1 hồ chứa trên sông

Vực Hồng. Hồ chứa trên sông Vệ thiết kế với nhiệm vụ cung cấp bổ sung thêm 5

m3/s (tương đương 13 triệu m

3/tháng) dòng chảy về hạ du, Hồ chứa trên sông

Vực Hồng thiết kế với nhiệm vụ cung cấp bổ sung thêm 2 m3/s (tương đương 5,1

triệu m3/tháng) dòng chảy về hạ du.

4. Kịch bản tổng hợp – kịch bản 4: xem xét tổng hợp của các kịch bản đã

xây dựng gồm kịch bản 2 và kịch bản 3 với mức gia tăng nhu cầu sử dụng của

kịch bản 2 và bổ sung thêm 2 hồ chứa của kịch bản 3.

Bảng 17. Tổng hợp xây dựng các kịch bản tính toán

Hộ dùng

nƣớc

Cân bằng giai

đoạn 2011 -

2020

Kịch bản

phát triển

cao

Kịch bản

quản lý nhu

cầu

Kịch bản phát

triển nguồn

nƣớc

Kịch

bản tổng

hợp

Nông nghiệp

sông Vực

Hồng

Nhu cầu tăng

8,47%

Nhu cầu

tăng 10%

Nhu cầu tăng

6%

Nhu cầu tăng

8,47%

Nhu cầu

tăng 6%

Nông nghiệp

khu giữa Sông

vệ

Nhu cầu tăng

8,47%

Nhu cầu

tăng 10%

Nhu cầu tăng

6%

Nhu cầu tăng

8,47%

Nhu cầu

tăng 6%

Công nghiệp

hạ sông Vệ

Nhu cầu tăng

51,57%

Nhu cầu

tăng 60%

Nhu cầu tăng

50%

Nhu cầu tăng

51,57%

Nhu cầu

tăng 50%

Hồ chứa trên

sông Vệ - - - Tăng 5 m3/s

Tăng 5

m3/s

Hồ chứa trên

sông Vực

Hồng

- - - Tăng 2 m3/s Tăng 2

m3/s

54

Hình 19. Xây dựng các kịch bản tính toán cân bằng nước giai đoạn 2011 – 2020 trong mô

hình WEAP

Hình 20. Biểu đồ yêu cầu duy trì dòng chảy môi trường hạ du sông Vệ

Hình 21. Xây dựng kịch bản và tính toán cân bằng nước theo các kịch bản

Kết quả tính toán cân bằng nước trên sông Vệ giai đoạn 2011 - 2015 theo

4 kịch bản đã xây dựng được trình bày ở các bảng 18, 19 và hình 22, 23 dưới đây

Minimum Flow Requirement (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

CM

S

32

30

28

26

24

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

22

10

0

10

1

32

10

18

9

1

27

6

22

10

0

10

1

32

10

18

9

1

27

6

22

10

0

55

Bảng 18. Tổng hợp các kịch bản tính cân bằng nước giai đoạn 2011-2015 (theo các năm)

2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Sum

Unmet Demand (All Demand Sites (13)) (Million Cubic Meter)

KB Phat trien cao 24 28 33 40 51 68 89 131 186 261 932

KB Phat trien nguon nuoc 24 30 37 46 62 85 126 187 274 525 1415

KB Quan ly nhu cau 15 19 22 27 32 38 45 55 77 139 489

KB tong hop 22 25 29 32 39 52 69 100 146 205 740

Water Demand (not including loss, reuse and DSM) (Million Cubic Meter)

KB Phat trien cao 274 305 342 390 452 536 652 816 1050 1391 6457

KB Phat trien nguon nuoc 277 312 357 417 500 618 793 1054 1454 2074 8106

KB Quan ly nhu cau 274 305 342 390 452 536 652 816 1050 1391 6457

KB tong hop 271 298 330 372 427 501 603 746 950 1246 5993

Bảng 19. Tổng hợp các kịch bản tính cân bằng nước giai đoạn 2011-2015 (theo các ngành)

56

Hình 22. Biểu đồ kết qủa lượng nước thiếu giai đoạn 2011 – 2020 theo 4 kịch bản tính toán

CB giai doan 2011-2020

KB Phat trien cao

KB Phat trien nguon nuoc

KB Quan ly nhu cau

KB tong hop

Unmet Demand

All Demand Sites (13), All months (12)

Jan

2011

Apr

2011

Aug

2011

Nov

2011

Mar

2012

Jul

2012

Nov

2012

Feb

2013

Jun

2013

Oct

2013

Feb

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Aug

2015

Dec

2015

Apr

2016

Aug

2016

Dec

2016

Apr

2017

Aug

2017

Nov

2017

Mar

2018

Jul

2018

Nov

2018

Feb

2019

Jun

2019

Oct

2019

Feb

2020

May

2020

Sep

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

150

140

130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

57

Hình 23. Biểu đồ kết qủa lượng nước thiếu giai đoạn 2011 – 2020 của các ngành theo 4 kịch bản tính toán

CN Ha Sve

NN Ha Sve

NN KG SVe

NN Song Ne

NN Vuc Hong

NN_TSve

NN_Tra No

SH Ha Sve

SH KG Sve

SH Song Ne

SH_TSve

SH_TraNo

All Others

Unmet Demand

All Years (11), All months (12)

CB giai doan 2011-2020 KB Phat trien cao KB Phat trien nguon nuoc KB Quan ly nhu cau KB tong hop

Millio

n C

ubic

Mete

r

700

650

600

550

500

450

400

350

300

250

200

150

100

50

0

58

Chi tiết kết quả tính toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ theo 4 kịch

bản đã xây dựng được trình bày ở các bảng và hình dưới đây

Bảng 20. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 1

Hình 24. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 1

Bảng 21. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 2

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Phat trien cao, All months (12)

Jan

2015

Feb

2015

Mar

2015

Apr

2015

May

2015

Jun

2015

Jul

2015

Aug

2015

Sep

2015

Oct

2015

Nov

2015

Dec

2015

Millio

n C

ubic

Mete

r

30

28

26

24

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

59

Hình 25. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 2

Bảng 22. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 3

Bảng 23.

Hình 26. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m

3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 3

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Phat trien nguon nuoc, All months (12)

Jan

2015

Feb

2015

Mar

2015

Apr

2015

May

2015

Jun

2015

Jul

2015

Aug

2015

Sep

2015

Oct

2015

Nov

2015

Dec

2015

Millio

n C

ubic

Mete

r

16.0

15.0

14.0

13.0

12.0

11.0

10.0

9.0

8.0

7.0

6.0

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0.0

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Quan ly nhu cau, All months (12)

Jan

2015

Feb

2015

Mar

2015

Apr

2015

May

2015

Jun

2015

Jul

2015

Aug

2015

Sep

2015

Oct

2015

Nov

2015

Dec

2015

Millio

n C

ubic

Mete

r

19.0

18.0

17.0

16.0

15.0

14.0

13.0

12.0

11.0

10.0

9.0

8.0

7.0

6.0

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0.0

60

Bảng 24. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 4

Hình 27. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2015 – kịch bản 4

Bảng 25. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 1

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB tong hop, All months (12)

Jan

2015

Feb

2015

Mar

2015

Apr

2015

May

2015

Jun

2015

Jul

2015

Aug

2015

Sep

2015

Oct

2015

Nov

2015

Dec

2015

Millio

n C

ubic

Mete

r

12.5

12.0

11.5

11.0

10.5

10.0

9.5

9.0

8.5

8.0

7.5

7.0

6.5

6.0

5.5

5.0

4.5

4.0

3.5

3.0

2.5

2.0

1.5

1.0

0.5

0.0

61

Hình 28. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 1

Bảng 26. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 2

Hình 29. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 2

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Phat trien cao, All months (12)

Jan

2020

Feb

2020

Mar

2020

Apr

2020

May

2020

Jun

2020

Jul

2020

Aug

2020

Sep

2020

Oct

2020

Nov

2020

Dec

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

150

140

130

120

110

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Phat trien nguon nuoc, All months (12)

Jan

2020

Feb

2020

Mar

2020

Apr

2020

May

2020

Jun

2020

Jul

2020

Aug

2020

Sep

2020

Oct

2020

Nov

2020

Dec

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

75

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

62

Bảng 27. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 3

Hình 30. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m

3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 3

Bảng 28. Kết quả lượng nước thiếu (triệu m3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 4

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Song Ne

SH KG Sve

SH Ha Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB Quan ly nhu cau, All months (12)

Jan

2020

Feb

2020

Mar

2020

Apr

2020

May

2020

Jun

2020

Jul

2020

Aug

2020

Sep

2020

Oct

2020

Nov

2020

Dec

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

95

90

85

80

75

70

65

60

55

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

63

Hình 31. Biểu đồ lượng nước thiếu (triệu m

3) của các ngành năm 2020 – kịch bản 4

3.3. Tính toán cân bằng nƣớc theo các tỷ lệ phân bổ

Hiển nhiên là cùng với thời gian, tình trạng thiếu nước tiếp tục gia tăng,

năm sau thiếu nhiều hơn năm trước. Vấn đề ở đây là thiếu ở đâu? khi nào? và

thiếu bao nhiêu?. Kết quả tính toán cân bằng nước bằng mô hình WEAP đã

lượng hóa các câu hỏi trên. Rõ ràng là: cân bằng hiện trạng 2010 đã phản ánh

tình trạng thiếu nước trên lưu vực sông Vệ; xây dựng các kịch bản tính toán trong

các tình huống khác nhau cũng đã cho thấy mức độ thiếu nước qua các năm của

các hộ ngành trên lưu vực, đặc biệt là với kịch bản 4 – kịch bản tổng hợp (phát

triển nguồn nước kết hợp với quản lý nhu cầu) là kịch bản mong muốn hướng

đến nhiều nhất thì nguồn nước cũng không đủ đáp ứng cho các nhu cầu sử dụng

nước trên lưu vực sông Vệ giai đoạn 2011-2020.

Với kịch bản tổng hợp tính toán cân bằng nước trên lưu vực sông Vệ giai

đoạn 2011-2020 vẫn xuất hiện các tình huống thiếu nước, các tháng thiếu nước

xảy ra vào tháng I, II, III, IV và VII. Từ đây, luận văn sẽ chọn kịch bản 4 để áp

dụng thử nghiệm việc xác định tỷ lệ phân bổ chia sẻ nước giữa các hộ ngành sử

dụng nước trên lưu vực sông Vệ thông qua việc xây dựng kịch bản 5 – kịch bản

phân bổ dựa trên cơ sở kịch bản 4 với các tỷ lệ phân bổ đã định, tiến hành tính

toán cân bằng kịch bản 5 để xem xét tính hiệu quả cũng như mức độ thiếu hụt

nguồn nước.

All Others

SH_TraNo

SH_TSve

SH Vuc Hong

SH Song Ne

SH KG Sve

NN_Tra No

NN_TSve

NN Vuc Hong

NN Song Ne

NN KG SVe

NN Ha Sve

CN Ha Sve

Unmet Demand

Scenario: KB tong hop, All months (12)

Jan

2020

Feb

2020

Mar

2020

Apr

2020

May

2020

Jun

2020

Jul

2020

Aug

2020

Sep

2020

Oct

2020

Nov

2020

Dec

2020

Millio

n C

ubic

Mete

r

56

54

52

50

48

46

44

42

40

38

36

34

32

30

28

26

24

22

20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

64

Nguyên tắc phân bổ và thứ tự ưu tiên được lựa chọn và áp dụng đối với

lưu vực sông Vệ:

1. Cấp đủ nước cho sinh hoạt (đô thị và nông thôn);

Đây là nhiệm vụ, cũng là mục tiêu ưu tiên số 1 với ý nghĩa duy trì và bảo

tồn sự sống của con người đặc biệt là đối với các vùng sâu, vùng cao (các tiểu

lưu vực 1,2,3 thuộc lưu vực sông Vệ) nó còn mang ý nghĩa ổn định chính trị, xóa

đói giảm nghèo và an sinh xã hội. Như vậy, trong tình huống thiếu nước, các hộ

sinh hoạt trên lưu vực sông Vệ sẽ được ưu tiên lấy nước ở thứ tự 1, đáp ứng

100% nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt.

2. Cấp nước theo hiệu quả kinh tế sử dụng nước cao nhất hay giá trị sử

dụng nước mang lại hiệu quả kinh tế cao nhất.

Xem xét hiệu quả kinh tế sử dụng nước cao hay giá trị sử dụng nước mang

lại hiệu quả kinh tế cao thì ngành công nghiệp nói chung và hộ công nghiệp trên

lưu vực sông Vệ nói riêng vẫn là hộ mang lại hiệu quả kinh tế cao do đó hộ công

nghiệp sẽ ưu tiên số 2 và được mức bảo đảm cấp nước cao nhất trong số các hộ

ngành còn lại sau khi đã bảo đảm cấp đủ nước cho sinh hoạt, đáp ứng 90% nhu

cầu sử dụng nước cho công nghiệp.

3. Cấp nước theo mức bảo đảm cấp nước (hay tần suất thiết kế)

Ngành nông nghiệp hiện tại đang được thiết kế mức đảm bảo cấp nước

tưới với tần suất P = 85%. Trong tình huống thiếu nước, nghĩa là nguồn nước đến

không đảm bảo P = 85% thì khi đó hộ nông nghiệp được đáp ứng 85% nhu cầu

sử dụng nước cho nông nghiệp. Lưu ý rằng con số 85% thuộc hai phạm trù thống

kê khác nhau, một bên là phần trăm đảm bảo nước cấp thiết kế với một bên và

phần trăm đảm bảo cấp nước theo nhu cầu sử dụng, cũng lưu ý thêm rằng trong

một số trường hợp, để bảo đảm vấn đề an ninh lương thực cần đủ nước để canh

tác, trồng trọt thì tỷ lệ % đáp ứng nhu cầu sử dụng nước được đặt ưu tiên ở mức

cao hơn so với ngành công nghiệp.

65

Trên cơ sở kịch bản 4, xây dựng kịch bản 5 - kịch bản phân bổ chia sẻ để

tính toán cân bằng nước với các tỷ lệ đáp ứng nhu cầu cho các hộ ngành nêu trên

như sau:

Với việc áp dụng tỷ lệ phân bổ trên, kết quả tính toán cân bằng cho thấy:

kịch bản 4 gian đoạn 2011-2020 thì năm nào cũng thiếu nước với tổng lượng

thiếu là 301 triệu m3, trong khi đó với kịch bản 5 - kịch bản phân bổ chia sẻ thì

chỉ có năm 2011 là thiếu nước, tổng lượng thiếu là 23 triệu m3 tức là đã cắt giảm

được 92% tổng lượng nước thiếu so với kịch bản 4.

Bảng 29. Kết quả tính cân bằng giai đoạn 2011-2020 theo các tỷ lệ phân bổ

Bảng 30. So sánh tổng lượng nước thiếu (triệu m3) giữa hai kịch bản 4 và 5

Như vậy, kết quả tính toán cân bằng theo kịch bản 5 – kịch bản phân bổ

chia sẻ nguồn nước thì tổng lượng nước thiếu là 3,46 triệu m3 trong năm 2011, từ

năm 2012 đến 2020, với tỷ lệ phân bổ đã đưa ra hoàn toàn đáp ứng cho các yêu

cầu sử dụng nước của các hộ ngành trên lưu vực sông Vệ. Lượng nước thiếu

trong năm 2011 có thể hiểu là do kịch bản 5 được tính trên cơ sở kịch bản 4 cho

nên vẫn bị thiếu nước trong năm đầu tiên khi bắt đầu sử dụng các phương án tỷ lệ

phân bổ chia sẻ nước.

66

Hình 32. Biểu đồ so sánh cắt giảm tổng lượng nước thiếu (triệu m

3) giữa kịch bản 4 và 5

3.4. Nhận xét

Ở những nơi có nguồn tài nguyên nước dồi dào hoặc nhu cầu sử dụng

nước hạn chế, các hoạt động của những người sử dụng nước không ảnh hưởng

tới nhau, không có tranh chấp giữa các mục đích sử dụng, không cần kiểm soát

sử dụng nước để đạt mục tiêu kinh tế xã hội. Viễn cảnh này dường như là không

tưởng trong xã hội hiện tại hoặc nếu có thì chỉ diễn ra ở một vài nơi ít người ở

hoặc tại một số ít nơi có tài nguyên nước cực kỳ dồi dào trên thế giới.

Tính khan hiếm, tính không thể thiếu, tính khó có thể thay thế của nguồn

nước ngày càng hiện hữu trong khi đó đặc tính phân bố không đều theo không

gian và thời gian của nguồn nước đi cùng với tình trạng suy giảm số lượng và

chất lượng nguồn nước ngày càng diễn biến phức tạp đã thực sự trở thành mối

quan tâm lo ngại không chỉ ở mỗi quốc gia mà là của cả cộng đồng quốc tế đã có

lúc có nơi các điểm “nóng” về tài nguyên nước đã trở thành vấn đề thời sự, vấn

đề toàn cầu.

Trong bối cảnh hiện nay, tài nguyên nước là tài nguyên có vai trò đặc biệt

quan trọng với tất cả các lĩnh vực, các đối tượng sử dụng cho các mục đích khác

nhau. Chia sẻ tài nguyên nước là công cụ đặc biệt quan trọng cho quá trình xây

67

dựng văn bản quy phạm pháp luật, quá trình ra quyết định, phát triển kinh tế xã

hội và thúc đẩy phát triển bền vững. Do vậy, chia sẻ tài nguyên nước đảm bảo

hài hòa và hiệu quả giữa các đối tượng sử dụng nước sẽ đảm bảo cho sự phát

triển kinh tế - xã hội, bảo vệ môi trường và giảm áp lực đối với các cơ quan nhà

nước quản lý tài nguyên nước.

Hiện ở trong nước đã có một số quy định về quyền sở hữu toàn dân về tài

nguyên nước, các chính sách ưu tiên cấp nước cho sinh hoạt và khuyến khích đầu

tư cho việc này; đồng thời cũng có chính sách về công bằng xã hội trong việc cấp

nước cho nhân dân vùng khó khăn. Tuy nhiên, vẫn chưa có cơ chế, quy định cụ

thể về mức độ ưu tiên trong việc phân bổ nguồn nước cho các ngành khai thác,

sử dụng nước, mà Luật chỉ nêu chung chung là "bảo đảm nguyên tắc công bằng,

hợp lý".

Khi xem xét tới các điều kiện tiên quyết phải đảm bảo như “hài hòa” và

“hiệu quả”; “công bằng” và “hợp lý”; “cải thiện”, “ổn định” và “phát triển bền

vững”… rõ ràng là phân bổ, chia sẻ nguồn nước một vấn đề khó thực hiện, phức

tạp, nhạy cảm nhưng không có cách nào khác và cần phải tiến hành triển khai.

Vấn đề đặt ra là: khi nào thì tiến hành phân bổ, chia sẻ nước ? hay phân bổ chia

sẻ nước ở thời điểm nào ? giai đoạn nào ?. Phải chăng ngay trong điều kiện bình

thường hoặc thời điểm lúc bắt đầu xảy ra thiếu nước ? hay trong các tình huống

thiếu nước đã được xác định ?.

Ý nghĩa bài toán phân bổ chia sẻ nước nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng

nước ổn định cho các mục đích sử dụng trước mắt và lâu dài góp phần phát triển

bền vững, nói cách khác phân bổ chia sẻ nguồn nước để đáp ứng đủ nhu cầu

nước trên cở sở thống nhất tỷ lệ phân bổ cho mỗi hộ ngành được nhận. Khi đó,

trường hợp triển vọng, mỗi hộ ngành nhận được đủ nước theo nhu cầu (tức là sẽ

không bị thiếu nước), trường hợp thiếu nước toàn hệ thống thì mỗi ngành nhận

đủ nước theo tỷ lệ đã được phân bổ (các bên cùng bị thiếu nước nhưng ở mức có

thể chập nhận theo tỷ lệ đã được phân bổ để cùng chia sẻ rủi ro và chia sẻ lợi ích

giữa các bên).

68

Với trường hợp cụ thể lưu vực sông Vệ, viễn cảnh 5 đến 10 năm tới (năm

2015 và năm 2020) bức tranh về thiếu nước và mức độ căng thẳng nguồn nước

thông qua tính toán cân bằng nước bằng mô hình WEAP đã định lượng được

mức độ thiếu hụt nguồn nước của mỗi ngành (kịch bản 1, 2, 3). Kịch bản 4 – kịch

bản tổng hợp xem xét việc quản lý nhu cầu sử dụng nước cùng với phát triển

nguồn nước thì tình trạng thiếu nước vẫn xảy ra khi xem xét tới năm 2020. Kịch

bản 5 – kịch bản phân bổ được xây dựng trên cơ sở kịch bản 4 với quan điểm

trong các tình huống thiếu nước trong tương lai, tỷ lệ phân bổ chia sẻ nước được

quy định cho mỗi hộ ngành mà bản chất ở đây là quy định thứ tự ưu tiên lấy

nước và ngưỡng giới hạn có thể được khai thác sử dụng (quy đổi ra con số tỷ lệ

% đáp ứng nhu cầu nước) của mỗi hộ ngành với lý do rằng khi thiếu nước (sau

khi đã có biện pháp quản lý nhu cầu và phát triển nguồn nước) hiển nhiên mỗi hộ

ngành không thể hay không được nhận đủ nhu cầu nước của ngành mình, khi đó,

các bên cần nhất trí thống nhất đưa ra thứ tự ưu tiên lấy nước và tỷ lệ phân bổ

phù hợp để cùng gánh chịu rủi ro do thiếu nước, cùng chia sẻ chi phí và lợi ích

chung, cùng tồn tại và phát triển… đây chính là ý nghĩa của bài toán phân bổ

chia sẻ nước.

69

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Sau quá trình thực hiện luận văn đã đạt được một số kết quả như sau:

1. Đã nghiên cứu, phân tích tổng quan về cân bằng nước hệ thống, ý nghĩa

của việc nghiên cứu tính toán cân bằng nước; tình hình nghiên cứu tính toán cân

bằng nước ở Việt Nam và trên thế giới;

2. Xem xét các vấn đề liên quan đến nguồn nước trên lưu vực sông Vệ,

nhận diện và tính toán nhu cầu sử dụng nước hiện tại năm 2010 và các năm 2015,

2020 của các hộ ngành trên lưu vực sông Vệ;

3. Đã tìm hiểu và xây dựng ứng dụng mô hình WEAP tính toán cân bằng

nước hiện trạng năm 2010; cân bằng nước giai đoạn 2015 và 2020; xây dựng 4

kịch bản tính toán cân bằng nước và 1 kịch bản phân bổ chia sẻ nguồn nước lưu

vực sông Vệ;

4. Đã nghiên cứu vấn đề phân bổ, chia sẻ nguồn nước trên 1 lưu vực sông

bao gồm những kinh nghiệm và hướng tiếp cận giải quyết bài toán phân bổ chia

sẻ nguồn nước trên thế giới và những nguyên tắc, thứ tự ưu tiên phân bổ nguồn

nước quy định trong các văn bản pháp quy hiện hành ở Việt Nam, từ đó áp dụng

thử nghiệm phân bổ nguồn nước đối với các hộ ngành sử dụng nước trên lưu vực

sông Vệ trong tình huống thiếu nước.

Từ đó rút ra một số kết luận và kiến nghị như sau:

i) Về mô hình WEAP: Mô hình WEAP cho thấy khả năng ứng dụng khá

tốt đối với bài toán cân bằng nước, tính linh hoạt trong vận hành mô hình, tính

hướng đối tượng trong việc xây dựng mô phỏng hệ thống khai thác sử dụng

nước, khả năng xây dựng kịch bản nhanh chóng và trực quan, khả năng phân tích

đối sánh và kết xuất kết quả tính của mô hình là những thế mạnh nỏi bật của mô

hình WEAP

ii) Về lưu vực sông Vệ: kết quả tính toán cân bằng hiện trạng lưu vực sông

Vệ có tổng lượng nước thiếu chưa phải là lớn với lý do bản thân trên lưu vực

sông Vệ các vấn đề nổi cộm trong khai thác, sử dụng nước không quá căng thẳng

70

nếu xem xét với các lưu vực sông khác, không có nhiều công trình hồ chứa lớn

và các hộ ngành sử dụng nước chính tập trung cục bộ trên một tiểu lưu vực thuộc

dải hẹp đồng bằng ven biển. Tuy nhiên, xét về phạm vi không gian, tình hình

thông tin, số liệu là hoàn toàn phù hợp để có thể bước đầu nghiên cứu ứng dụng

mô hình WEAP, đặc biệt là áp dụng thử nghiệm các tỷ lệ phân bổ giữa các hộ

nghành.

iii) Về phân bổ chia sẻ nguồn nước trên lưu vực sông Vệ: đây là vấn đề

mới, nảy sinh do yêu cầu thực tiễn cần giải quyết trước những vấn đề bất cập,

cạnh tranh mâu thuẫn trong khai thác, sử dụng nguồn nước giữa thượng và hạ lưu

giữa các hộ ngành… Nội dung phân bổ, chia sẻ nguồn nước là một nội dung lớn,

phức tạp, tác động đến số lượng lớn các hộ sử dụng nước và là một trong những

nội dung chính công tác quản lý nhà nước về tài nguyên nước của Bộ tài nguyên

và môi trường. Trong luận văn này, việc nghiên cứu các đề xuất phương pháp

luận thứ tự ưu tiên và biện pháp phân bổ đã đưa ra các tỷ lệ phân bổ trong tình

huống thiếu nước trên lưu vực sông Vệ giai đoạn 2011-2020 để xem xét và tính

toán lại cân bằng nước. Kết quả tính toán mô hình cho thấy những triển vọng ứng

dụng và mở ra cơ hội nghiên cứu về phân bổ chia sẻ nguồn nước trên lưu vực

sông.

Song song với đó là cần thiết nghiên cứu áp dụng công cụ kinh tế tích hợp

trong mô hình WEAP để tính toán hiệu ích kinh tế sử dụng nước của các ngành,

đặc biệt là xác định lợi ích, chi phí thông qua các phương án phát triển nguồn

nước, thông qua các phương án phân bổ nguồn nước nhằm có được các gợi ý tốt

hơn đối với các nhà hoạch định chính sách các nhà làm quy hoạch để có cái nhìn

bao quát và toàn diện hơn nếu xét trên cả ba trụ cột kinh tế - xã hội - môi trường.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

[1] Cục Thống kê tỉnh Quảng Ngãi (2009, 2010), Niên giám thống kê tỉnh Quảng Ngãi

năm 2009, 2010, NXB Thống kê, Hà Nội.

[2] Cục đo đạc bản đồ Việt Nam (2009), Tập bản đồ hành chính Việt Nam , NXB Bản đồ,

Hà Nội.

[3] Cục Quản lý tài nguyên nước, Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước

(2009), Quy hoạch tài nguyên nước vùng Kinh tế trọng điểm miền trung, Hà Nội.

[4] Sở TNMT Quảng Ngãi (2010), Báo cáo Hiện trạng môi trường tỉnh Quảng Ngãi năm

2010, Quảng Ngãi.

[5] Viện Quy hoạch Thủy lợi (2006), Quy hoạch thủy lợi tỉnh Quảng Ngãi, Hà Nội

[6] Trung tâm Dự báo KTTV Quốc Gia (2006), Đặc Điểm tài nguyên nước các lưu vực

sông từ Quảng Ngãi đến Bình Định, Hà Nội.

[7] Nguyễn Thanh Sơn, Ngô Chí Tuấn ( 2004), Kết quả mô phỏng lũ bằng mô hình sóng

động học một chiều lưu vực sông Vệ, trường Đại học khoa học tự nhiên-Đại học Quốc

gia Hà Nội.

[8] Phạm Thị Thu Hiền (2010), Áp dụng phương pháp ước lượng bất định khả năng

(glue) cho dự báo lũ trên lưu vực sông Vệ, luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Khoa

học tự nhiên-Đại học Quốc gia Hà Nội.

[9] Cục Quản lý tài nguyên nước (2008), Xây dựng bản đồ các cấp các lưu vực sông Việt

Nam, Hà Nội.

[10] Viện Khí tượng Thủy văn (1985), Đặc trưng hình thái lưu vực sông VN, Hà Nội.

[11] Nguyễn Viết Phổ, Vũ Văn Tuấn, Trần Thanh Xuân (2003), Tài nguyên nước Việt

Nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.

[12] GS.TS. Hà Văn Khối (2005), Giáo trình Quy hoạch và quản lý nguồn nước. NXB

Nông nghiệp, Hà Nội.

[13] PGS.TS. Nguyễn Thanh Sơn (2005), Đánh giá tài nguyên nước Việt Nam, NXB Giáo

dục, Hà Nội.

[14] PGS.TS. Nguyễn Tiền Giang và Nguyễn Thị Nga (2007), Kỹ thuật và quản lý nguồn

nước, Giáo trình Đại học KHTN, Hà Nội

[15] Ngô Chí Tuấn (2009), Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Thạch Hãn

tỉnh Quảng Trị, luận văn Thạc sĩ, Trường Đại học Khoa học tự nhiên-Đại học Quốc

gia Hà Nội.

[16] Cục Quản lý tài nguyên nước (2005), Tuyển chọn các văn bản quy phạm pháp luật

trong lĩnh vực tài nguyên nước, tập 1,2,3, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.

[17] Nghị định số 120/2008/NĐ-CP, ngày 01 tháng 12 năm 2008 của Chính phủ về Quản

lý lưu vực sông.

[18] Thông tư số 15/2009/TT-BTNMT.

[19] Quyết định số 81/2006/QĐ-TTg ngày 14 tháng 04 năm 2006 của Thủ tướng Chính

phủ về việc phê duyệt Chiến lược quốc gia về tài nguyên nước đến năm 2020.

[20] Quyết định số 256/2003/QĐ-TTg ngày 02 tháng 12 năm 2003 của Thủ tướng Chính

phủ về việc phê duyệt Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 và định

hướng đến năm 2020.

[21] GWP (2000), Quản lý tổng hợp tài nguyên nước, Hà Nội.

[22] Hội đồng quốc gia tài nguyên nước (2008), Báo cáo tổng quan ngành nước, Hà Nội.

[23] ADB (2009), Nước có ý nghĩa sống còn cho tương lai của Việt Nam, Hà Nội

[24] Website tổng cục thống kê http://www.gso.gov.vn/default.aspx?tabid=217

[25] Website hệ thống văn bản pháp

quy.http://www.chinhphu.vn/portal/page?_pageid=33,638897&_dad=portal&_schema

=PORTAL

[26] Website cổng thông tin điện tử tỉnh Quảng Ngãi: http://www.quangngai.gov.vn/

[27] Website Sở Tài nguyên môi trường Quảng Ngãi:

http://www.quangngai.gov.vn/quangngai/tiengviet/chuyennganh/sotnmt

Tiếng Anh

[28] WEAP User Guide, Jan 2011 (www.weap21.org/downloads/WEAP_User_Guide.pdf)

[29] International Water Management Institute (2007), Application of the Water Evaluation

And Planning (WEAP) model to assess future water demands and resources in the

Olifants catchment, South Africa, IWMI Working Paper 116, Colombo, Sri Lanka

[30] Dinar, A., Rosegrant, M.W., and Meinzen-Dick, R.(1997), Water Allocation Mechanism

- Principles and Examples.

[31] Nakashima, M. (2000), Water Allocation Methods and Water Rights in Japan. World

Bank Technical Paper No. 198, World Bank, Washington D.C. Blomquist, W., (1992).

Dividing the Waters - Governing Groundwater in Souhtern California, ICS Press, San

Francisco, California.

[32] Pigram, J. J., Robert J. Delforce, Michelle L. Cowell, Vol Norris, George Anthony,

Raymond L. Anderson, and Warren F. Musgrave (1992), Transferable Water Entitlements

in Australia. Centre for Water Policy Research, University of Armidale, Australia.

[33] Shah, T. (1993), Groundwater Market and Irrigation Development: Political

Economy and Practical Policy. Bombay, Oxford University Press.

[34] Sun Feng (2010), Integrated Water Allocation in the Yellow River. Yaozhou Zhou.

2010. Allocating Scare Water Resources: China Case Studies and Recommendations.

[35] Global Water Partnership (GWP) and the International Network of Basin

Organizations (INBO ( 2009), A handbook for Integrated water resources

management in basins

[36] United States Environmental Protection Agency (2005), Handbook for Developing

Watershed Plans to Restore and Protect Our Waters

PHẦN PHỤ LỤC

Biểu đồ Tổng nhu cầu nước của các ngành (2010) đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Sinh hoạt của TLV Thượng sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp TLV Thượng sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Tong SH thang

Tong NN Thang

Tong CN Thang

Key Assumptions (monthly)

Jan

2010

Feb

2010

Mar

2010

Apr

2010

May

2010

Jun

2010

Jul

2010

Aug

2010

Sep

2010

Oct

2010

Nov

2010

Dec

2010

Thousand m

^3

40,000

35,000

30,000

25,000

20,000

15,000

10,000

5,000

0

483 437 483 468 483 468 483 483 468 483 468 483

29,395

43,109

35,884

12,601 12,184 12,329 12,056

7,680

1,370134 130

23,695

1,188 1,073 1,188 1,150 1,188 1,150 1,188 1,188 1,150 1,188 1,150 1,188

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

70

68

66

64

62

60

58

56

54

52

50

48

46

44

48

47 47

49 49

47

52 52

54 54

56 56

58

56 56

58 58

56

62 62

65 65

67 67

69

67 67

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

5,500

5,000

4,500

4,000

3,500

3,000

2,500

2,000

1,500

1,000

500

0

1,764

740

8

820

89

3,043

851

1,673

933

10

2,981

638

2,648

1,111

12

1,231

134

4,570

1,278

2,512

1,401

15

4,475

958

3,977

1,668

18

Biểu đồ nhu cầu nước sinh hoạt của TLV sông Trà Nô đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp của TLV sông Trà Nô đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước sinh hoạt của TLV sông Nô đưa vào mô hình WEAP

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

14.0

13.5

13.0

12.5

12.0

11.5

11.0

10.5

10.0

9.5

9.0

10

9 9

10 10

9

10 10

11 11

11 11

12

11 11

12 12

11

12 12

13 13

13 13

14

13 13

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

3,500

3,000

2,500

2,000

1,500

1,000

500

0

1,176

493

5

547

59

2,029

567

1,115

622

7

1,987

425

1,766

741

8

821

89

3,046

852

1,674

934

10

2,984

639

2,651

1,112

12

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

7.0

6.8

6.6

6.4

6.2

6.0

5.8

5.6

5.4

5.2

5.0

4.8

4.6

4.4

5

5 5

5 5

5

5 5

5 5

6 6

6

6 6

6 6

6

6 6

6 6

7 7

7

7 7

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp của TLV sông Nô đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp của TLV Khu giữa Sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Sinh hoạt của TLV Khu giữa Sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

2,800

2,600

2,400

2,200

2,000

1,800

1,600

1,400

1,200

1,000

800

600

400

200

0

882

370

4

410

45

1,522

426

836

466

5

1,490

319

1,324

555

6

616

67

2,285

639

1,256

700

8

2,238

479

1,988

834

9

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

12,000

11,000

10,000

9,000

8,000

7,000

6,000

5,000

4,000

3,000

2,000

1,000

0

3,821

1,603

17

1,777

193

6,594

1,844

3,624

2,021

22

6,458

1,382

5,738

2,407

25

2,668

290

9,901

2,769

5,442

3,035

33

9,697

2,075

8,616

3,614

38

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

12,000

11,000

10,000

9,000

8,000

7,000

6,000

5,000

4,000

3,000

2,000

1,000

0

5,879

2,466

26

2,613

284

9,272

2,593

5,096

2,717

30

8,299

1,776

7,050

2,957

31

3,134

341

11,119

3,109

6,111

3,259

36

9,953

2,130

8,455

3,546

37

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp của TLV Sông Vực Hồng đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Sinh hoạt của TLV Sông Vực Hồng đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ nhu cầu nước Công nghiệp của TLV hạ sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

45,000

40,000

35,000

30,000

25,000

20,000

15,000

10,000

5,000

0

14,698

6,165

65

6,834

743

25,360

7,092

13,939

7,775

86

24,838

5,316

22,069

9,256

98

10,262

1,116

38,081

10,650

20,931

11,674

128

37,296

7,982

33,139

13,899

147

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

125

120

115

110

105

100

95

90

85

80

87

84 84

87 87

85

93 93

97 97

101 101

104

101 101

105 105

101

112 112

116 116

121 121

125

121 121

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

75,000

70,000

65,000

60,000

55,000

50,000

45,000

40,000

35,000

30,000

25,000

20,000

15,000

10,000

5,000

0

1,188 1,150 1,150 1,743 1,743 2,465 2,729 2,7294,137 4,137

6,270 6,2709,503 9,199 9,199

13,944 13,944

19,71921,833 21,833

33,092 33,092

50,157 50,157

76,02473,592 73,592

Biểu đồ nhu cầu nước Nông nghiệp của TLV hạ sông Vệ đưa vào mô hình WEAP

Biểu đồ đường quá trình lưu lượng dòng chảy đến trên các sông

Biểu đồ đường trữ lượng nước dưới đất trong các tầng chứa nước

Monthly Demand (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

Thousand m

^3

24,000

22,000

20,000

18,000

16,000

14,000

12,000

10,000

8,000

6,000

4,000

2,000

0

7,349

3,082

33

3,417

372

12,680

3,546

6,970

3,887

43

12,419

2,658

11,035

4,628

49

5,131

558

19,040

5,325

10,466

5,837

64

18,648

3,991

16,570

6,950

73

S Vuc Hong

Song Ne

S Tra No

Song Ve

Headflow (monthly)

Jan

2010

May

2010

Sep

2010

Jan

2011

May

2011

Sep

2011

Jan

2012

May

2012

Sep

2012

Jan

2013

May

2013

Sep

2013

Jan

2014

May

2014

Sep

2014

Jan

2015

May

2015

Sep

2015

Jan

2016

May

2016

Sep

2016

Jan

2017

May

2017

Sep

2017

Jan

2018

May

2018

Sep

2018

Jan

2019

May

2019

Sep

2019

Jan

2020

May

2020

Sep

2020

CM

S

180

160

140

120

100

80

60

40

20

0

49 49 4940 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40

4 4

43

2

113 2

28

3

33

2 4 4 4

43

2

113 2

28

3

33

2 4 4 4

43

3 2

30

1

8

2 1

19

2

23

1 2 3 2

30

1

8

2 1

19

2

23

1 2 3 2

30

7 6

71

2

18

53

45

4

54

36 7 6

71

2

18

53

45

4

54

36 7 6

71

Qp1_HSV

Qp1_VH

Qp1_KGSV

Qp1_SN

Qp1_TN

Qp1_TSV

Storage Capacity

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Millio

n m

^3

180

160

140

120

100

80

60

40

20

0

13 13 13 13 13 13 13 13 13 13 136 6 6 6 6 6 6 6 6 6 64 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4

37 37 37 37 37 37 37 37 37 37 37

33 33 33 33 33 33 33 33 33 33 33

92 92 92 92 92 92 92 92 92 92 92