Quản lý lưu vực - thành phần lưu vực (bài 2) Thành phần của một lưu vực

Bài 2:
Thành phần của một lưu vực
(1) Loại đất và đá, địa hình
(2) Khí hậu:
- Nhiệt độ
- Lượng mưa và sự thoát hơi nước
- Gió
(3) Hệ động thực vật
(4) Hệ thống sử dụng đất (Con người)
(5) Điều kiện kinh tế xã hội
1. Loại đất:

- Đặc điểm vật lý, hóa học, sinh học Đá mẹ,
Thành phần cơ giới

- Vai trò có liên quan đến tính thấm nước và lưu
giữ lượng nước trong đất, điều tiết dòng chảy
của nước trong lưu vực.

=> Các đặc điểm vật lý, hóa học, sinh học Của
đất thay đổi theo thời gian và phụ thuộc vào việc
sử dụng tài nguyên của con người
1. Loại đất:

Khả năng vận chuyển nước của đất phụ thuộc vào
kích thước và sự sắp xếp của các mao mạch của
chất trung gian rỗng này: độ lớn của hạt đất, mức
độ mà các hạt đất này kết hợp lại với nhau.

Đối với đất có hệ mao mạch lớn và tương đối bền
vững, đất cung cấp cơ chế vận chuyển nước

hiệu quả - nói một cách khác, nó thấm nước
mạnh
1. Loại đất:

Khả năng thấm nước của đất có thể thay đổi theo
thời gian:

- Sự rắn lại của lớp đất mặt

- Tạo thành một lớp mỏng không thấm nước ở bề
mặt
2. Khí hậu:

a. Nhiệt độ: là một trong những nhân tố ảnh hưởng
trực tiếp đến tiểu khí hậu của lưu vực.

Nó sẽ ảnh hưởng đến quá trình bốc hơi nước và
thoát hơi nước của lưu vực

2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

- Nước của một lưu vực: mưa, tuyết hoặc sương.

- Nước bốc hơi và luôn có mặt trong không khí ngay
cả ở những khu vực khô hạn nhất. Sự lắng đọng
của độ ẩm này tạo thành mưa phụ thuộc vào các
hiện tượng vật lý phức tạp

- Cần được theo dõi, quan trắc trong thời gian dài

2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

Sự vận động của nước trên bề mặt trái đất là do
tác động của năng lượng mặt trời và trọng lực

Cân bằng nước (lượng mưa) = dòng chảy +
lượng thấm + bốc hơi nước

Tuy nhiên, độ lớn của mỗi thành tố này biến động
đáng kể ở các khu vực khác nhau trên trái đất
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

- Chu trình nước: Đầu vào của hệ thống thông qua
lượng mưa và đầu ra thông qua dòng chảy và sự
thấm xuống.

- Có 5 quá trình chính: thoát hơi nước, ngấm sâu,
dòng chảy bề mặt, dòng chảy dưới bề mặt và
dòng chảy ngầm.

- Những quá trình này bị ảnh hưởng rất nhiều bởi
các đặc tính vật lý của bề mặt đất và bị tác động
bởi cấu tạo địa chất, yếu tố địa lý và địa hình
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:
+ Bốc hơi nước và thoát nước:

- Bốc hơi nước là quá trình chuyển đổi từ dạng lỏng
sang dạng khí, xuất hiện ở các mặt thoáng nước cũng
như từ bề mặt đất.

- Thoát hơi nước là quá trình chuyển hóa các phân tử
nước vào không khí từ các tế bào sống của thực vật.

Quá trình bốc hơi nước và thoát hơi nước đồng thời
xảy ra, và ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước của
lưu vực.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Đường biểu hiện thoát
nước, bốc hơi
Giai đoạn ẩm ướt,
lượng mưa vượt quá
lượng thoát nước bốc
hơi
Khoảng thời gian khô hạn,
lượng thoát nước bốc hơi vượt
quá lượng mưa
Giai đoạn ẩm ướt,
lượng mưa vượt quá
lượng thoát nước bốc
hơi
Đường biểu hiện lượng mưa
Sơ đồ 1.1: Mối tương tác lý thuyết giữa lượng mưa và
lượng thoát nước, bốc hơi
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

+ Sự thẩm thấu:
- Thẩm thấu là quá trình vận chuyển nước qua lớp
đất chưa bão hòa nước.
- Lượng chảy bề mặt phản ánh sự khác biệt giữa
lượng mưa và ngấm sâu xuống hệ thống nước
ngầm.
- Quá trình của chu trình thẩm thấu là một hàm số
của: lượng nước đáp xuống bề mặt đất, độ dốc
và chiều dài của dốc, cấu trúc của nền đất, lớp
che phủ thực vật và loại hình sử dụng đất.
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

Sơ đồ 1.2: Phân bố lượng
mưa trên một lưu vực
Thẩm thấu vào đất
Thời gian Thời gian
Dòng chảy bề mặt
Thời gian
Lư
ợn
g
mử
a
Thời gian Thời gian
Sự ngăn chặn của cây cối và thực
vật bề mặt, và …
Sự ngăn chặn của lớp
thực vật bề mặt
Chỗ trũng bề mặt

Ngấm vào trong đất và xuống
mực nước ngầm, và …
Lấp đầy những chỗ trũng trên bề
mặt đất, và …
Dòng chảy bề mặt của phần còn
lại của lượng mưa
Mưa rơi liên tục trên một lưu
vực, tạo ra …
Lư
ợn
g
m
ưa
L
ư
ợ
n
g
n
ư
ớ
c
L
ư
ợ
n
g
n
ư
ớ

c
L
ư
ợ
n
g
n
ư
ớ
c
L
ư
ợ
n
g
n
ư
ớ
c
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

+ Chảy tràn bề mặt:
Lượng mưa rơi xuống một lưu vực, trừ lượng bốc hơi và
ngấm sâu, sẽ tạo thành dòng chảy tràn trên bề mặt đất.
Tính toán lượng nước chảy tràn trên bề mặt là rất quan
trọng. Lượng nước chảy tràn bề mặt có thể được tính toán
bằng nhiều phương pháp, trong đó phương pháp đơn giản
nhất là:
q = 0,002. C . i . A

Trong đó q: lượng dòng chảy tràn bề mặt
C: Hệ số dòng chảy (tốc độ dòng chảy/cường độ mưa)
i: Cường độ mưa (mm/h)
A: Diện tích lưu vực (ha)
2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

Dòng chảy là một thành tố quan trọng của tài nguyên
nước trong một hệ sinh thái lưu vực. Một cách đương
nhiên, nó là một trong những vấn đề dễ thấy nhất và cũng
dễ đo đếm nhất.

Dòng chảy là tốc độ của dòng nước được thể hiện bằng
đơn vị khối lượng trên thời gian (m
3
/giây). Để xác định
dòng chảy, cần có hai nguồn thông tin: mặt cắt của dòng
suối (sông) tại điểm cần nghiên cứu và tốc độ của dòng
chảy.
Sơ đồ 1.3. Mối tương quan cơ bản giữa lượng mưa và dòng
chảy tràn
Dòng chảy bề mặt (mm/h)
Lượng mưa (mm/h)
Tốc độ ngấm (mm/h)

Thời gian
180
160
140
120

100
80
60
40
20
0

m
m/
giờ






2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

+ Nước bề mặt
Lượng nước bề mặt chỉ chiếm 0,014% của tổng nguồn tài
nguyên nước. Tuy nhiên chúng đóng vai trò cực kỳ quan
trọng cho đời sống động thực vật và sự phát triển của nền
văn minh nhân loại.

Có 3 loại nước bề mặt chính: Sông ngòi, ao hồ và đầm lầy.
Cả lượng nước bề mặt và các dòng chảy ngầm là một phần
của hệ thống chung.

2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:

+ Nước ngầm:
Nước ngầm được hình thành bởi quá trình thấm lượng nước
mưa xuống những tầng sâu của đất và đá.

nhân tố tác động đến tài nguyên nước ngầm là: hình thái học
của bề mặt, phân tầng, các đặc điểm hóa thạch của phù sa,
điều kiện vận động của thủy văn, số lượng và chất lượng
ngấm và điều kiện sinh thái của khu vực ngấm nước.







2. Khí hậu:
b. Lượng mưa:
+ Nước ngầm:

4. Chất lượng nước:
+ Các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng nước:
- cấu tạo đá mẹ, các chu trình vật lý (xói mòn), các
chu trình sinh học (tạo ra nguồn dinh dưỡng)
- Sự tồn tại của thủy sinh vật, Các hoạt động giải trí;
đô thị hóa, công nghiệp
- Hoạt động nông nghiệp như thủy lợi và chăn nuôi,
xử lý nước thải và thẩm mỹ…

Tất cả đều tác động đến các điều kiện vật lý, hóa
học, sinh học và vi sinh vật học có trong nguồn
nước.
+ Các chỉ số vật lý cho chất lượng nước:

Độ trong:
Chất lắng đọng lơ lửng
Tính dẫn (dẫn điện)
Độ cứng
Nhiệt độ
Tính thẩm mỹ





+ Các chỉ số hóa học cho chất lượng nước:
Lượng ôxy hòa tan;
Hàm lượng dinh dưỡng;
Kim loại nặng;

Hợp chất hữu cơ.
+ Các chỉ số sinh học cho chất lượng nước:
Vi khuẩn;
Động thực vật ký sinh.





2. Khí hậu:
b. Gió :

Cũng tương tự như nhiệt độ, gió có tác
động lớn đến tiểu khí hậu trong lưu vực, làm
tăng tốc độ bốc hơi nước, thoát hơi nước
cũng như tác động đến nhiều nhân tố khí hậu
khác.





2.3. Cộng đồng động thực vật:
Quản lý lưu vực bao gồm cả việc điều tra quần thể
sinh vật của lưu vực nhằm mục đích:

1. Xác định số lượng và chủng loại các loài động
thực vật có mặt trong lưu vực.

2. Dự đoán số lượng cá thể của mỗi loài, và

3. Điều tra mối quan hệ tác động qua lại giữa các
loài và môi trường xung quanh.





2.3. Cộng đồng động thực vật:
- Đo đếm số lượng loài và số lượng cá thể/loài là
một công việc không mấy phức tạp.

- Đánh giá mối tương quan giữa các loài và tác
động quản lý để có thể thay đổi những mối quan
hệ đó là công việc khó khăn hơn rất nhiều lần.

Một phương pháp phổ biến trình bày những mối
tương quan giữa các loài là sơ đồ chuỗi thức ăn.
Chuỗi thức ăn là khái niệm liên quan nhưng đơn
giản hơn rất nhiều.