Luận án kỹ thuật - Nghiên cứu an ninh nguồn nước lưu vực sông Mã

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYÊN THỊ MÙI NGHIÊN CUU AN NINH NGUON NƯỚC CHO PHAT TRIEN BEN VUNG LUU VUC SONG MA LUAN AN TIEN SI KY THUAT HÀ NỘI, NAM 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYÊN THỊ MÙI NGHIÊN CUU AN NINH NGUON NƯỚC CHO PHAT TRIEN BEN VUNG LUU VUC SONG MA Chuyên ngành: Môi trường đất va nước Mã số: 9.03 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TS Lê Đình Thành HÀ NỘI, NĂM 2019 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và đưới bat kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. Tác giả luận án Nguyễn Thị Mùi LOI CAM ON Trải qua quá trình hoc tập và nghiên cứu, luận án nghiên cứu cua tác gia đã hoàn thành.

Trước những thành quả đạt được ngoài sự nỗ lực của bản thân, tác giả cũng đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy, cô giáo; gia đình; bạn bè và đồng nghiệp. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới GS.Lê Đình Thành, người đã đồng hành, hướng dẫn chính tác giả trong suốt quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và hoàn thiện luận án. Tác giả xin được gửi lời cảm ơn đến PGS.TS Nguyễn Văn Thắng cùng các thầy giáo, cô giáo Khoa Môi trường và bộ môn Quản lý môi trường, Phòng đào tạo Đại học và sau Đại học trường Đại học Thủy Lợi đã hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt qua trình học tập và thực hiện luận án. Trân trọng cảm ơn trường Dai hoc Hồng Đức và khoa Kỹ Thuật Công nghệ đã tạo điều kiện thời gian cho tác giả tập trung học tập và nghiên cứu.

Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu. ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.---5::552tt222 2221122 tre vi M. 55c: th HH He 1 1.Tính cấp thiết của đề tài luận A01e.ecececece ccc eccessessesscsscscsessessessessesucsscsssesstssessesseaseaes 1 2. Muc tiU NQHIEN CUU 8 An.

Đối tượng và phạm vi nghiên CỨU.--- 2 2 2+ +E£EE£EE#EE+EEEEEEEEEEEEEEEEEEkrrkrrkrrrrei 4 4. Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.Y nghia khoa hoc va thuc tiễn của luận AN. 7 CHUONG 1 TONG QUAN VE AN NINH NGUON NƯỚC VA GIỚI THIỆU 89090140/919)/€0) 00101007.1 Khái niệm về an ninh nguồn nước .2 Nghiên cứu về an ninh ngu6n nước trên thế giới.1 Những nghiên cứu về phương pháp luận an ninh nguồn nước.2 Nghiên cứu về khung an ninh nguồn nước .3 Nghiên cứu các chỉ số an ninh nguồn nước .3 Các nghiên cứu ANNN ở Việt Nam.4 Nghiên cứu liên quan đến ANNN lưu vực sông Mã.5 Giới thiệu lưu vực sông Mẫ. --- 1v SH HH nh Hiện 27 1.1 Lưu vực sông Mã và các nhánh sông chính .2 Điều kiện kinh tế xã hội lưu VựC.---cc+c++cc+vsrrxerrrrrrrerrrerrre 30 1.3 Nguồn nước lưu vực sông Mã liên quan đến ANNN và bảo vệ môi 1.5 Khai thác sử dụng nước và quy hoạch quản lý TNN lưu vực sông Mã.6 Những hạn chế, tồn tại về nghiên cứu ANNN trước đây và định hướng nghiên CUU CUA IUAM AN.1 Những hạn chế và tỒn taie.2 Định hướng nghiên cứu của luận An .- -- ¿+ + ++xs+sexseseersseress 43 Kết luận chương l:.- -:- +52 S22 2 E2 E3 1511211211211 11 1111111111111 111111 ke 44 1H CHƯƠNG2 NGHIÊN CỨU XÂY DUNG CÁC CHỈ SO AN NINH NGUON NƯỚC LƯU VUC SÔNG VIỆT NAM.1 Phương pháp và nguyên tắc xây dựng các chỉ số ANNN.1 Phương pháp xây dựng chỉ số ANNN .2 Nguyên tắc xây dựng và lựa chọn các chỉ số ANNN.2 Nghiên cứu xây dựng bộ chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam .1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam.2 Tổng hợp các chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam.

Xác định chỉ số tổng hợp an ninh nguồn nước lưu vực sông Việt Nam.3 Đề xuất các chỉ số ANNN lưu vực sông Mã.1 Cơ sở lựa chọn các chỉ số ANNN cho lưu vực sông Mã.2 Phân cấp mức độ đảm bảo ANNN của các chỉ số trên lưu vực sông Mã.71 Kết luận chương 2. c11cxe 73 CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH CHI SO ANNN LƯU VUC SONG MÃ VÀ DE XUẤT GIẢI PHÁP DAM BẢO ANNN CUA LƯU VUC .cc-cccccsccxecrrrrerrre 74 KI HYC uốn.1 Hiện trạng và phương hướng phát triển KTXH đến năm 2030 lưu vực SONG PO.2 Tính toán cân bằng nước lưu vực sông Mã. Môi trường nước và xâm nhập mặn.4 Mâu thuẫn trong sử dụng nước và mức độ căng thăng về nguồn nước trên ÏƯU VỰC. ene enn een eee HH EEE ng EE EEE; EEE EEE EEE EEE EE nee 92 3.5 Lựa chọn các vùng dién hình cho đánh giá ANNN lưu vực sông Mã.2 Xác định chỉ số ANNN vùng điền hình lưu vực sông Mã năm 2015.1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu VỤ Lá.2 Tổng hợp điểm đánh giá các chỉ số ANNN vùng dién hình LV năm 20lỖ.3 Xác định chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực năm 2015.4 Đánh giá ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2015.

Xác định chỉ số ANNN vùng điền hình lưu vực sông Mã năm 2030.1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu 2 ` —.2 Tổng hợp điểm đánh giá các chỉ số ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 203(0.3 Đánh giá chung ANNN ving điển hình lưu vực sông Mã năm 2030.4 Tổng hợp đánh giá ANNN vùng điễn hình LV sông Mã năm 2015 và năm.4 Để xuất định hướng giải pháp đảm bảo ANNN cho các vùng điển hình lưu vực sông Mã đến năm 2030.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn đề xuất giải pháp, l2 34. ĐỀ xuất định hướng giải pháp dim bio ANNN bos Kết luận chương3 136 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 138 1. Những kết qua đạt được của luận án 138 2. Những đóng góp mới của luận án.

Những tin tai và các hưởng nghiên cứu tiếp 139 4. 140 DANH MỤC CÔNG TRINH ĐÃ CONG BO ui TÀI LIEU THAM KHAO 142 PHY LUC. 148 DANH MỤC CÁC HÌNH ANH Hình L1 Phân phối đồng chảy năm trang bình nhiễu năm lưu vực sông Mã 34 Hình L2. Sơ đồ hệ thống công trình khai thác, sử dụng nước trên dòng chính sông Mã 41 13 cứu chi số ANNN cho lưu vực sông Mã 44 Hình 3.

Phân vùng cân bằng nước lưu vực sông Mã và vũng phụ cận n Hình 3. Sơ đồ cân bằng nước của lưu vực sông Mã và vàng phụ cận 3 Hình 3.3 Lượng nước thiểu lưu vực sông Mã, KB HT 2015 86 Hình 34. Lượng nước thiểu lưu vực sông Mã, KBPT 2030 87 Hình 3.5 Lượng nước thiểu lưu vực sing Mã, KBPT 2030+BDKH, 88 Hình 3. “Tổng lượng nước thiểu các ving trên LV sông Mã theo các kịch bản 89 Hình 3.

Biểu đồ chỉ số ANNN vũng điễn hình LV sông Mã năm 2015 un Hình 3. Biểu dé chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2030 14 Hình 3. Biểu đỗ chỉ sử ANNN vũng din hình LV sông Ma năm 2015, 2030 126 DANH MỤC BANG BIEU Bảng 1.1: Nhóm và các chỉ số ANNN của CJ.Vorosmary và cộng sự 15 Bảng L2 Tính toán chỉ số ANNN của J. Lautze va H, Mathrithlake 16 Bang 1.Chi số an ninh nguồn nước lưu vực sông của S.Xiao và cộng sự.4 Sw đánh giá chỉ số ANNN tại lưu vực sông Haile 18 Bảng l.5 Các chi số cho đánh giá ANNN ở Tây Bắc Trung Quốc 19 Bảng Ló Các chi số của khung đánh giá ANNN của S.

Các nhóm chỉ số và chi số đ lường an ninh nguồn nước đô thị 21 Bảng 1. Phin bổ dân cư trên lưu vực sông Mã đến năm 2015 30 Bảng 1. Mưa năm theo tin suất ở một số ram rên lưu vực 32 Bảng 1.10, Dang chảy năm bình quân nhiều năm lưu vực sông Mã 33 Bảng 1.Téng lượng dang chảy năm bình quân nhiễu năm lưu vực sông Mã 3 Bảng 1. Chi số chit lượng nước (WQI) của sông Mã.

Mức đánh giá chất lượng nước theo WQIL 36 Bing | lượng nước (WQI) của sông Chu.15, Chỉ số chất lượng nước (WO) của sông Cầu Chay 37 Bảng 1.16, Chỉ số chất lượng nước (WO) doe sing Lên 38 Bảng 1. Chỉ số chất lượng nước (WVOI) của sông Lach Trường, 38 Bang 1. Chi số chất lượng nước (WQI) của hệ thống sông Yên.19, Diễn biến độ mặn dọc các ông (1990-2010) 40 Bảng 1. Các công trình thủy điện, thủy lợi chính đã, dang xây dựng trên dong chính.

xông Mã và trên các sông nhánh chính của lưu vực sông At Bảng 2.1, Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (1,1) 49 Bang 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (1,2) 50 Bang 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI(2,1) 51 Bảng 2. Thang điềm đánh giá chỉ số WSI (2.

Thang điểm đánh giá chỉ số WSIQ,3) 3 Bảng 2.6 Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (2,4) 5 Bang 2.7: Thang điểm đánh giá chỉ số WSIG3,1) 55 Bang 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (3,2) 5 Bảng 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSIG,3) 56 Bảng 2. Phin trim (%) của Qy cho tính toán DCMT theo phương pháp Tennant.

Thang điềm đánh giá chỉ số WSIG4,1) 58 Bảng 2. Mức đính gi chất lượng nước theo MỌI 59 Bảng 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (4,2) 59 Bảng 2. Thang diém đánh giá chỉ số WSI (43) 60 Bảng 2.

Thang điềm dah gi chi sé WSI G1) 61 Bang 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (5. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (5,3) 2 Bảng 2.18, Thang điềm đánh giá chỉ số WSI(G/4) ø Bảng 2. Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (6.

Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (62) 65 Bảng 221. Bảng tổng hợp các nhóm chỉ số, chi số ANNN lưu vực sông Việt Nam. Bảng tng hợp các nhóm chi số, chỉ số ANNN lưu vực sông Mã. Bang tong hợp thang đánh giá và mức độ dam bảo ANNN lưu vực sông.

Kết quả hiệu chính và kim định thông số mô hình MIKE-NAM tại các trạm 78 Bảng 3. Lưu lượng ding chảy đến bình quân thing tại các nút tinh toán trên mạng. lưới sông LV sông Mã ứng với tần suất 85% giai đoạn (1986-2005) (m/s) T9 Bảng 3. Lưu lượng đồng chay đến bình quân thing tại các nit tinh toán rên mang lưới sông LV sông Mã ứng với tin suất 85% giai đoạn (2016-2030) (m'/s).

Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước tại đầu mỗi của các ngành năm 2015 lưu ‘vue sông Mã (Đơn vị: 10° mồ), 81 Bang 3.