XÂY DỰNG QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỆ THỐNG LIÊN HỒ CHỨA HÒA
BÌNH, THÁC BÀ, TUYÊN QUANG PHỤC VỤ CẤP NƯỚC TRONG MÙA
KHÔ CHO HẠ DU LƯU VỰC SÔNG HỒNG-THÁI BÌNH
TS. Tô Trung Nghĩa, TS. Lê Hùng Nam (Viện Quy hoạch Thủy lợi)
Một số rất lớn các hồ chứa được xây dựng trên toàn thế giới cũng như ở Việt Nam trong nhiều thập kỷ gần đây. Hệ thống hồ chứa đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân tuy vậy theo một số đánh giá thì rất nhiều hệ thống hồ chứa lớn đã không đem lại hiệu ích kinh tế, môi trường như đã được đánh giá trong quá trình lập dự án. Lý do phát huy hiệu quả kém có thể do trong giai đoạn thiết kế không chú ý đầy đủ đến chế độ quản lý vận hành sau khi dự án hoàn tất, không lường trước được các yêu cầu, mục tiêu nảy sinh trong quá trình vận hành hệ thống sau khi hoàn thành ví dụ như các yêu cầu về cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, yêu cầu duy trì dòng chảy môi trường sông, duy trì sinh thái vùng hạ lưu. Mâu thuẫn nảy sinh giữa các mục tiêu sử dụng nước có thể coi là nguyên nhân chính dẫn đến kém hiệu quả trong vận hành khai thác hệ thống hồ chứa.
Vận hành hồ chứa là một một trong những vấn đề được chú ý nghiên cứu tập trung nhiều nhất trong lịch sử hàng trăm năm của công tác quy hoạch quản lý hệ thống nguồn nước từ nghiên cứu của Rippl ở thế kỷ 19 về dung tích trữ phục vụ cấp nước (Rippl, 1883) đến các nghiên cứu gần đây của Lund về phương pháp luận trong vận hành tối ưu hệ thống liên hồ chứa hục vụ đa mục tiêu (Lund và Guzman, 1999, Labadie, 2004). Nghiên cứu vận hành quản lý hệ thống hồ chứa luôn phát triển cùng thời gian nhằm phục vụ các yêu cầu liên tục phát triển của xã hội. Mặc dù đã đạt được những tiến bộ vượt bậc trong nghiên cứu quản lý vận hành hồ chứa nhưng cho đến thời điểm hiện tại không có một lời giải chung cho mọi hệ thống mà tùy đặc thù của từng hệ thống sẽ có các lời giải phù hợp.
Lưu vực sông Hồng có diện tích tự nhiên lưu vực 169.000Km2 (phần thuộc lãnh thổ Việt Nam là 86.680 Km2) bao gồm địa giới hành chính của 26 tỉnh Bắc bộ là trung tâm chính trị, kinh tế của cả nước. Trên lưu vực hàng nghìn hệ thống công trình thủy lợi đã được xây dựng tưới cho 620.000 ha lúa chiêm xuân, 730.000 ha lúa mùa, hàng chục nghìn ha rau màu, cây công nghiệp, cây ăn quả, chống lũ kết hợp tiêu úng bảo vệ hàng vạn ha đất canh tác và các khu công nghiệp dân cư đô thị trên toàn lưu vực. Tổng lượng dòng chảy lưu vực sông Hồng khá lớn (khoảng 135 tỉ m3/năm) nhưng phân bổ rất không đều theo thời gian trong năm, tổng lượng dòng chảy 7-9 tháng mùa khô chỉ chiếm từ 20-30% tổng lượng dòng chảy năm. Đặc biệt trong vài năm trở lại đây tình hình hạn hán trên lưu vực ngày càng trở lên khắc nghiệt mực nước tại Hà Nội xuống đến 1.58m (8/3/2005), 1.38m (20/2/2006). Dòng chảy thất thường gây ra những hậu quả vô cùng lớn ảnh hưởng đến hoạt động phát triển kinh tế xã hội trong vùng, môi trường xuống cấp. Nguyên nhân chính dẫn tới tình hình hạn liên tục xảy ra trong những năm gần đây trên lưu vực sông Hồng có thể kể đến là do (i) diễn biến phức tạp của thời tiết; (ii) gia tăng mức độ phức tạp của các hoạt động sử dụng nước; (iii) vận hành điều tiết nước của hệ thống hồ chứa không phù hợp với yêu cầu nước ở hạ du; ngoài ra cùng phải kể đến khả năng dòng chảy đến từ thượng nguồn sụt giảm do các hoạt động khai thác sử dụng nước từ vùng lưu vực sông thuộc lãnh thổ Trung Quốc (Tô Trung Nghĩa và Lê Hùng Nam, 2007). Vận hành hệ thống liên hồ chứa phục vụ cấp nước ở Việt Nam nói chung và cho lưu vực sông Hồng nói riêng chưa được tập trung nghiên cứu. Một số nghiên cứu liên quan đã được các cơ quan nghiên cứu của các Bộ Nông nghiệp và PTNT, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Bộ Công thương được tiến hành chủ yếu tập trung vào nhiệm vụ chống lũ. Một số nghiên cứu vận hành hồ điều tiết cấp nước mới tập trung vào các mục tiêu cấp nước đơn lẻ. Đặc biệt các nghiên cứu chưa mang tính hệ thống liên hồ, đa mục tiêu sử dụng. Để giải quyết vấn đề cấp nước trong mùa khô vùng đồng bằng sông Hồng-sông Thái Bình Viện Quy hoạch Thủy lợi trong thời gian vừa qua đã tiến hành dự án nghiên cứu xây dựng quy trình vận hành hệ thống liên hồ chứa lớn điều tiết nước cho vùng hạ du lưu vực sông, đã tiến hành đánh giá các nghiên cứu liên quan trong và ngoài nước đề xuất phương pháp nghiên cứu cho lưu vực sông Hồng-Thái Bình trên cơ sở nguồn số liệu về thống nguồn nước kết hợp đưa vào tính toán công cụ mô hình toán hiện đại về thủy động lực học và tối ưu phi tuyến để đề xuất quy trình vận hành liên hồ chứa đa mục tiêu cho hệ thống….
(Bài đã được tác giả báo cáo trong "Hội nghị khoa học công nghệ Nông nghiệp 2006-2007 các tỉnh phía Bắc" tổ chức tại Hà Nội cuối năm 2007")
Hãy bấm vào đây để xem tòan văn (PDF).
(www.vncold.vn)
|