Nghiên cứu xác định dòng chảy môi trường của hệ sông hồng sông thái bình và đề xuất các giải pháp duy trì dòng chảy môi trường phù hợp với các yêu cầu phát triển bền vững tài nguyên nước tổng quan nghiên cứu xác định dòng

CHƯƠNG TRÌNH KHCN TRỌNG ĐIỂM CẤP NHÀ NƯỚC KC.08/06-10
“Khoa học và công nghệ phục vụ phòng tránh thiên tai, bảo vệ môi trường
và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên”



TỔNG HỢP KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHUYÊN ĐỀ
THUỘC ĐỀ TÀI
“NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH DÒNG CHẢY MÔI TRƯỜNG CỦA
HỆ THỐNG SÔNG HỒNG – SÔNG THÁI BÌNH VÀ ĐỀ XUẤT
CÁC GIẢI PHÁP DUY TRÌ DÒNG CHẢY MÔI TRƯỜNG PHÙ
HỢP VỚI CÁC YÊU CẦU PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG TÀI
NGUYÊN NƯỚC”
Mã số KC.08.22/06-10


Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
Chủ nhiệm đề tài: PGS. TS. Nguyễn Văn Hạnh

8643-1


Hà Nội - 2010


BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN
NÔNG THÔN

1

BỘ NÔNG NGHIỆP & PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM


ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH DÒNG CHẢY MÔI TRƯỜNG CỦA HỆ
THỐNG SÔNG HỒNG – THÁI BÌNH VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP DUY
TRÌ DÒNG CHẢY MÔI TRƯỜNG PHÙ HỢP VỚI CÁC YÊU CẦU PHÁT
TRIỂN BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN NƯỚC


Báo cáo kết quả: 1

“Tổng quan nghiên cứu xác định dòng chảy môi trường
và các biện pháp duy trì dòng chảy môi trường trên thế
giới và Việt nam"


Đơn vụ thực hiện: Viện khoa học thủy lợi Việt Nam
Chủ nhiệm đề tài:PGS.TS Nguyễn Văn Hạnh



8643-1

Hà Nội, năm 2010

2
Mục lục


I Giới thiệu vùng nghiên cứu 4
II Giới thiệu chung 4
II.1 Tình hình cấp bách về thiếu nước mùa kiệt và những hệ lụy trong
những năm gần đây 5

II.2 Sự xác định cần phải có dòng chảy tối thiểu – dòng chảy môi trường
trên hệ thống sông 9

III Tình hình nghiên cứu trong nước liên quan đến đề tài 10
III.1 Đề tài cấp bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn “Nghiên cứu cơ
sở lý luận và thực tiễn về quản lý tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông
Ba”. 11


III.2 Dự án “Đánh giá nhanh dòng chảy môi trường lưu vực sông
Hương, miền Trung Việt Nam”. 11

III.3 Đề tài cấp bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn “Nghiên cứu cơ
sở khoa học và phương pháp tính toán ngưỡng khai thác sử dụng nguồn
nước và dòng chảy môi trường ứng dụng cho lưu vực sông Ba và sông Trà
Khúc”. 12

III.4 Nghiên cứu dòng chảy môi trường trên sông Đáy đoạn từ Hát Môn
đến Ba Thá 13

III.5 Dự án nghiên cứu dòng chảy môi trường để lập quy hoạch về duy
trì dòng chảy trên dòng chính của sông Mê Công thuộc chương trình sử
dụng nước (WUP) của Uỷ ban sông Mê Công 13

III.6 Nghiên cứu của Fitzgerald 14
IV Tình hình nghiên cứu trên thế giới 15
IV.1 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Mỹ 15
IV.2 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Canada 16

3
IV.3 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Anh 17
IV.4 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Úc 17
IV.5 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Đan Mạch 18
IV.6 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Nam Phi 19
IV.1 Dự án của châu Âu FLOODSITE 22
IV.2 Tiếp cận dòng chảy môi trường trên hệ thống sông Mê Kông 23
V Một số kết luận 24
VI Tài liệu tham khảo 26

4

I Giới thiệu vùng nghiên cứu
Lưu vực sông Hồng là lưu vực sông quốc tế bắt nguồn từ lãnh thổ Trung
Quốc có diện tích tự nhiên lưu vực 169.000km
2
, trong đó phần thuốc lãnh thổ Việt
nam là 86.680 km
2
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, tưới cho
620.000ha lúa chiêm xuân, 730.000ha 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. Nhờ có công trình
thủy lợi đã chuyển được hàng trăm nghìn ha đất canh tác 1 v
ụ sang 2 đến 3 vụ,
năng suất cây trồng ngày một tăng.
Lưu vực sông Hồng với tổng lượng dòng chảy khá lớn (khoảng 135 tỉ m
3
/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 do
diễn biến bất thường của thời tiết, dòng chảy đến hệ thống sông cũng như công tác
quản lý vận hành hệ thống công trình hồ chứ
a lớn chưa phù hợp (Viện Quy hoạch
thủy lợi, 2006b).

II Giới thiệu chung
Khái niệm dòng chảy môi trường là một khái niệm mới đối với thế giới cũng
như Việt nam. Bước đầu của khái niệm dòng chảy môi trường là dòng chảy sinh
thái, được định nghĩa là dòng chảy trong sông để duy trì các hệ sinh thái phát triển
tốt. Gần đây với xu thế quản lí tổng hợp lưu vực được dùng rộng rãi thì đã có
chuyển đổi từ quan điểm về dòng chảy sinh thái sang khái niệm dòng ch
ảy môi
trường, trong đó hệ thống sông ngòi cần đủ nước để duy trì dòng chảy và được

5
quản lí để đảm bảo lợi ích kinh tế, xã hội và môi trường cho hạ du, đảm bảo duy
trì một hệ sinh thái cân bằng và khỏe mạnh. Điều này cũng có nghĩa là đảm bảo
cho dòng sông khỏe mạnh cả về lượng và chất theo thỏa thuận giữa những người
dùng nước trong lưu vực. Chế độ dòng chảy của sông như vậy được gọi là chế độ
dòng chảy môi trường. Hướng nghiên cứu về dòng chảy môi trường đang được
phát triển rất mạnh mẽ, cụ thể là ở thời điểm hiện tại hơn 850 dự án về khôi phục
sông ở ít nhất 50 nước đang được tiến hành (The Nature Conservancy, 2005) mà
cương lĩnh của của các dự án này đều kêu gọi xem xét lại các kế hoạch xả của các
đập để bảo vệ tốt hơn sức khỏe của sông [6] hoặc tổ chức quốc gia hành động về
nước của Nam Phi (1998) kêu gọi thành lập hội dự trữ nước đối với mỗi sông để
thỏa mãn nhu cầu thiết thực của con người và bảo đảm sức khỏe cho sông.
Theo thống kê, hiện có đến 207 phương pháp khác nhau để tính dòng chảy môi
trường ở 44 nước trên 6 vùng của thế giới [
7]. Nhìn chung, những phương pháp
này có thể được phân thành 4 nhóm: 1. Bảng tra cứu; 2. Phân tích nội nghiệp; 3.
Phân tích chức năng; 4. Mô hình hóa sinh cảnh. Mỗi phương pháp này - ở các mức
độ khác nhau – đều cần đến thông tin đầu vào từ các chuyên gia và có thể được
dùng cho một phần hoặc cả hệ thống sông. Vì vậy, việc tham khảo ý kiến chuyên
gia và mức độ toàn diện mà các phương pháp bao quát được tất cả các phần của hệ
thống sông được coi là đặc điể

m của từng phương pháp.

II.1 Tình hình cấp bách về thiếu nước mùa kiệt và những hệ
lụy trong những năm gần đây
Năm 2003-2004 do mùa mưa năm 2003 kết thúc sớm với lượng mưa thiếu
hụt 10-30% so với lượng mưa trung bình nhiều năm (TBNN) nên từ tháng 9/2003
đến tháng 3/2004 nhiều khu vực không có mưa với lượng thiếu hụt khoảng 100 -
300mm. Thời tiết khô hanh diễn ra liên tục dẫn đến bốc hơi mạnh làm giảm mực
nước các hồ chứa, sông suối, ao hồ. Cùng với thời tiết khô hanh dòng chảy đến
trên các sông cũng giảm kho
ảng 10 - 20% so với TBNN. Thiếu nước dẫn đến mực

6
nước trên các sông suối giảm mạnh cản trở công tác lấy nước phục vụ tưới, mặn
xâm nhập sâu vào các cửa sông.
Mùa khô 2004 – 2005 có thể nói diễn biến hạn trầm trọng nhất đã xảy ra trong thời
gian gần đây nguyên nhân chính là từ diễn biến bất thường của dòng chảy đến,
thời tiết, công tác vận hành hệ thồng hồ chứa đa mục tiêu trên hệ thống. Mùa mưa
năm 2004 k
ết thúc sớm 1-2 tháng với lượng mưa 10 tháng đầu năm thiếu hụt 30%
so với TBNN đồng thời với dòng chảy đến đầu năm 2005 trên hai nhánh sông
Thao và sông Lô đều giảm khoảng 27%- 35% dẫn đến tổng dòng chảy về toàn hệ
thống tại Sơn Tây rất nhỏ, mực nước tại Hà Nội xuống đến 1,58m (8/3/2005).
Diễn biến bất thường của thời tiết cũng ảnh hưởng lớn
đến tình hình tích nước của
các hồ chứa cấp nước. Hồ Hòa Bình và hồ Thác bà đạt mức thấp hơn TBNN và
thấp hơn năm 2004. Tình hình dung tích tích nước ở các hồ chứa vừa và nhỏ, các
hồ chứa nhỏ và đập dâng ở miền núi trung du thiếu hụt 50 – 70% (Nguyễn Đình
Ninh, 2006).
Mùa khô năm 2005-2006 tình hình có khả quan hơn khi ở đầu mùa khô hồ chứa

Hòa Bình tích được đến mực nước dâng bình thường (117m) và hồ chứa Thác Bà
tích lên đến 58,05m tuy v
ậy trong một số giai đoạn đầu tháng II/2006 có thời gian
hồ Hòa Bình, Thác Bà gần như không xả nước xuống hạ du dẫn đến mực nước
sông Hồng hạ xuống mức 1,38 m lúc 13h ngày 20/2 tại Hà Nội (Viện Quy hoạch
Thủy lợi, 2006a).
Việc điều tiết nước các hồ chứa lớn Hòa Bình và Thác Bà trong một số giai đoạn
nhất định đầu mùa khô còn chưa phù hợp với nhu cầu nước h
ạ du. Có thể nói mâu
thuẫn giữa các ngành sử dụng nước vùng hạ du lưu vực sông Hồng đã được thể
hiện rõ trong mùa khô, đặc biệt là mâu thuẫn giữa lợi ích phát điện với lợi ích cấp
nước cho các ngành dùng nước.
Nguyên nhân dẫn tới tình hình hạn, thiếu nước liên tục xảy ra trong những năm
gần đây trên lưu vực sông Hồng cũng có thể kể đến là do diễn biến thời ti
ết hàng
năm có nhiều biến động phức tạp, bắt đầu mưa muộn và kết thúc mùa mưa sớm,

7
lượng mưa rơi hàng năm trên lưu vực giảm so với TBNN đồng thời lượng bốc hơi
lớn do thời tiết khô hanh, có thể là do ảnh hưởng của sự xuất hiện thường xuyên
và kéo dài của hiện tượng El-nino (Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2006a).
Sự gia tăng dân số kéo theo quá trình phát triển của các ngành kinh tế cũng làm
tăng mức độ phức tạp của các hoạt động sử dụng n
ước trong khi phát triển thủy lợi
còn chậm, còn thiếu công trình thủy lợi điều tiết nước giữa mùa mưa và mùa khô.
Các hệ thống công trình thủy lợi hầu hết được xây dựng đã lâu, đã xuống cấp và
không đáp ứng được nhu cầu sử dụng nước ở giai đoạn hiện tại.
Một nguyên nhân có thể cần phải xem xét đến là khả năng lấy nước của m
ột số hệ
thống công trình thủy lợi vùng thượng nguồn sông Thao thuộc lãnh thổ Trung

Quốc cũng có thể làm suy giảm dòng chảy mùa khô về đến Việt Nam (Tô Trung
Nghĩa, 2006).
Trong bài báo của tác giả Lê Bắc Huỳnh, hạn hán, thiếu nước trong vụ đông xuân
năm (2006-2007), ngoài nguyên nhân do diễn biến tài nguyên nước, khí hậu, thủy
văn theo tự nhiên và tác động của hiện tượng El Nino, còn có tác động của con
người, do chúng ta, mà trước hết là do chưa có biện pháp tích tr
ữ nước trên mạng
lưới sông ngòi do chưa tích đủ nước vào hệ thống công trình như thiết kế việc
phân phối, điều hòa nguồn nước cho các nhu cầu sử dụng chưa hợp lý tài nguyên
nước chưa được sử dụng một cách tiết kiệm, hiệu quả, đa mục tiêu như mong
muốn việc vận hành và quản lý tổng hợp các hồ chứa đa mục tiêu chưa được tuân
th
ủ một cách nghiêm chỉnh, đầy đủ theo quy trình vận hành, thậm chí ở một số hồ
trong những thời kỳ dài vi phạm nghiêm trọng việc vận hành bảo đảm nguồn nước
tối thiểu cần thiết cho hạ lưu, bảo đảm dòng chảy môi trường, bảo đảm đời sống
bình thường của một dòng sông (ít nhất là không để xảy ra tình trạng xấu hơn
trong điều kiện tự
nhiên bình thường). Hạ lưu hồ chứa Hòa Bình và Tuyên Quang
cạn kiệt nghiêm trọng dòng chảy trong nhiều tháng liên tục vào cuối năm 2006
đầu tháng 1-2007 (hồ Hòa Bình thường chỉ xả 300-500m
3
/s hồ Tuyên Quang: ở
mức 10m
3
/s) làm cho hạ lưu sông Hồng "héo hon" một cách tệ hại, chưa từng thấy

8
trong hơn 100 năm có số liệu quan trắc (mực nước tại Hà Nội xuống rất thấp, thấp
nhất là 1,18 mét trong khi mực nước thấp nhất đã quan trắc được trong những
năm chưa xây dựng công trình hồ chứa Hòa Bình là 1,57 mét ngày 27-3-1956). Từ

một dòng sông trù phú, tiềm tàng nhiều nguồn lợi rơi vào tình trạng không thể
khôi phục được nếu chỉ xả nước xuống hạ lưu trong một vài đợt ngắn với lượng
nước hạn chế. Trong điều kiện tài nguyên nước về hồ, nhìn chung, ở mức bình
thường, hoặc thấp hơn bình thường không nhiều (14-15%) mà để xảy ra tình trạng
cạn kiệt nguồn nước ở hạ lưu sông Hồng (thấp hơn trung bình nhiều năm đến 50-
55%), gây ảnh hưởng lớn đến cấp nước sinh hoạt, đời sống nhân dân và sản xuất
cũng như môi tr
ường cảnh quan dòng sông trong thời gian qua chủ yếu là do việc
quản lý vận hành hồ chứa và liên hồ chứa không tuân theo các quy định hiện hành
và không tuân theo thiết kế. Ðây là vấn đề nhạy cảm và phức tạp, cần được đánh
giá một cách đầy đủ và toàn diện để có giải pháp thích hợp nhằm phòng tránh nạn
khan hiếm nước, thiếu nước do chính chúng ta gây ra hoặc do chúng ta làm cho
tình hình nghiêm trọng thêm.
Để đối phó với tình hình hạn, trong thời gian vừa qua Bộ nông nghiệp và PTNT
đã
áp dụng giải pháp đảm bảo cấp đủ nước cho các hoạt động sản xuất kinh tế trên
lưu vực. Tuy nhiên tác động về môi trường nguồn nước, tác động lên hệ sinh thái
nguồn nước chưa được xem xét đánh giá đúng mức.
Trong phiên họp giải quyết tình hình thiếu nước gần đây do Bộ tài nguyên Môi
trường chủ trì ngày 24 tháng 5 năm 2007 với sự đóng góp ý kiến của các Bộ ngành
liên quan như Bộ
Nông nghiệp và PTNT, Bộ Công nghiệp, Bộ Thủy Sản, Bộ Xây
Dưng, Tập đoàn Điện lực Việt Nam qua đánh giá tình hình diễn biễn dòng chảy
gần đây trên lưu vực sông Hồng – Thái Bình đã đi đến kết luận cần tiến hành
nghiên cứu xác định dòng chảy môi trường cho lưu vực sông Hồng - Thái Bình.
Gần đây trong dự án Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu v
ực sông Hồng
– Thái Bình ngoài việc tính toán dòng chảy môi trường cho từng vị trí khống chế
trên sông, cũng đã xem xét bổ sung lượng dòng chảy cho môi trường tương ứng

9
với từng nút sử dụng nước trên sơ đồ tính. Lượng nước bổ sung tại các nút sử
dụng nước được tính bằng 5%-20% tổng lượng nước yêu cầu cho các hộ sử dụng
nước tại nút (Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2007).
Gần đây trong dự án Xây dựng quy trình vận hành hồ chứa bậc thang sông
Đà, sông Lô điều tiết nước trong mùa khô cho hạ du sông Hồng – Thái Bình do
Viện Quy hoạch Thủy lợi th
ực hiện cũng đã tính toán đề xuất quy trình vận hành
hệ thống liên hồ chứa lớn Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang điều tiết cấp nước
trong mùa khô đảm bảo cấp đủ nước cho các ngành dùng nước ở hạ du, bổ sung
lưu lượng dòng chảy môi trường cho các khu sử dụng nước, đảm bảo đẩy mặn và
giao thông thủy cho vùng hạ du lưu vực sông Hồng- Thái Bình (Viện Quy hoạch
Thủy lợi, 2007). Tuy vậy lưu l
ượng lấy vào hệ thống bổ sung môi trường tính toán
theo tỉ lệ bằng 5%-20% tổng lượng nước yêu cầu cho các hộ sử dụng nước tại nút
(Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2007).
II.2 Sự xác định cần phải có dòng chảy tối thiểu – dòng chảy
môi trường trên hệ thống sông
Mặc dù đi sau nhiều quốc gia trên thế giới trong việc xác định dòng chảy tối
thiểu, nhưng đến nay khái niệm này đã được Việt Nam quy định tại Nghị định
112/2008/NĐ-CP về quản lý, bảo vệ và khai thác tổng hợp tài nguyên và môi
trường các hồ chứa thủy điện, thủy lợi. Theo đó, dòng chảy tối thiểu (còn gọi là
dòng chảy môi trường) là dòng chảy ở mức thấp nhất c
ần thiết để duy trì dòng
sông hoặc đoạn sông; bảo đảm sự phát triển bình thường của hệ sinh thái thủy sinh
và bảo đảm mức tối thiểu cho hoạt động khai thác, sử dụng tài nguyên nước của
các đối tượng sử dụng nước theo thứ tự ưu tiên được xác định trong quy hoạch lưu
vực sông. Nhưng do sự phối hợp thiếu đồng bộ giữa các cấp, ngành, địa phương
và nhận thức chưa đầy đủ trong việc xác định dòng chảy tối thiểu, nên hoạt động
khai thác nước đang diễn ra quá mức cần thiết. Quy trình vận hành hồ chứa chưa

có vào mùa khô hoặc không đảm bảo yêu cầu, các hiện tượng tự nhiên diễn biến
ngày càng phức tạp. Hệ lụy là các dòng sông thường xuyên bị cạn nước không

10
đảm bảo duy trì dòng chảy liên tục. Vận tốc và lưu lượng dòng chảy nhỏ làm giảm
khả năng tự làm sạch của sông. Các loài thực vật phát triển quá nhiều hai bên bờ
sông; cao trình lấy nước không đảm bảo; trở ngại trong giao thông thủy; thiếu
nước cho phát điện
Để khắc phục những hạn chế nêu trên, rất cần coi trọng dòng chảy tối thiểu
nhằm hỗ trợ cho cấp phép khai thác sử
dụng nước; quản lý, bảo vệ, khai thác tổng
hợp tài nguyên và môi trường các hồ chứa thủy điện, thủy lợi, góp phần quản lý
tổng hợp lưu vực sông để duy trì sự sống cho các dòng sông.

III Tình hình nghiên cứu trong nước liên quan đến đề tài

Khái niệm quản lý tổng hợp theo lưu vực sông lần đầu tiên đã được đề cập ở
nước ta vào năm 1998, khi bộ Luật tài nguyên nước được ra đời. Đây được coi
như giải pháp đồng bộ cần thiết để quản lý và bảo vệ tài nguyên nước và các
nguồn tài nguyên khác trên lưu vực sông một cách bền vững [4].
Trong chiến lược quốc gia về tài nguyên nước đến năm 2020 của nước ta
được chính phủ thông qua tháng 4 năm 2006 đã đưa ra 6 mục tiêu về bảo vệ tài
nguyên nước trong đó có mục tiêu về dòng chảy môi trường: “Bảo đảm dòng chảy
tối thiểu duy trì hệ sinh thái thủy sinh theo quy hoạch được cấp có thẩm quyền phê
duyệt, trọng điểm là các sông có hồ chứa nước, đập dâng lớn, quan trọng” [4].
Trong thỏa thuận Mê Kông giữa Việt Nam và các nước Lào, Campuchia và
Thái Lan cũng có điều khoản quy định về b
ảo vệ môi trường và cân bằng sinh thái
và duy trì dòng chảy trên các sông chính, đó cũng là cơ sở pháp lí để bảo vệ các hệ
sinh thái và duy trì nước cho môi trường. Ủy ban sông Mê Kông đã thực hiện dự

án nghiên cứu dòng chảy môi trường để lập quy hoạch duy trì dòng chảy trên dòng
chính Mê Kông năm 2003. Dự án này thuộc chương trình sử dụng nước hiện đang
tiếp tục triển khai do các chuyên gia quốc tế thuộc Ủy ban sông Mê Kông phối
hợp với các chuyên gia trong nước thự
c hiện nhằm xác định dòng chảy môi trường
cho sông Mê Kông. Hiện tại dự án nghiên cứu này đang trong quá trình nghiên

11
cứu để đưa ra phương pháp luận về đánh giá dòng chảy môi trường cho lưu vực
sông Mê Kông [4].
III.1 Đề tài cấp bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
“Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về quản lý tổng
hợp tài nguyên nước lưu vực sông Ba”.

Đề tài do GS.TS. Lê Kim Truyền trường Đại học Thủy lợi Hà nội làm chủ
nhiệm, thực hiện trong 2 năm từ năm 2001 đến năm 2003 [5]. Tuy đề tài không đặt
mục tiêu chính là xác định dòng chảy môi trường nhưng trong đề tài cũng đã đề
xuất việc cần thiết nghiên cứu về dòng chảy môi trường và cần thiết phải cải tiến
và phát triển thể chế, chính sách đáp ứng yêu cầu của phát triển bền vững. Đề tài
đã xây dựng được thư viện thông tin về tài nguyên nước lưu vực sông Ba cũng
như ngân hàng dữ liệu khí tượng thủy văn. Trên cơ sở đó đề tài đã tính toán cân
bằng nước và phân chia nguồn nước sử dụng trên lưu vực sông Ba sử dụng mô
hình toán MIKE-BASIN, và đề xuất các mô hình quản lí lưu vực sông này. Chỉ có
một số nhận xét chung về tình hình khai thác sử dụng nước trên lư
u vực sông khi
chuyển nước từ hồ An Khê – Kanak sẽ ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường khu vực
hạ du sông Ba.
III.2 Dự án “Đánh giá nhanh dòng chảy môi trường lưu vực
sông Hương, miền Trung Việt Nam”.

Dự án này được tổ chức bảo tồn thiên nhiên quốc tế (IUCN) đã phối hợp
với Viện quản lí nước quốc tế (IWMI) và Ban quản lí lưu vực sông Hương thực
hiện trong năm 2003 -2004 [2]. Dự án đã chọn phương pháp đánh giá nhanh dòng
chảy môi trường trong điều kiện thiếu số liệu mới thu thập tại hiện trường, độ tin
cậy của kết quả thấp, thiếu các chuyên gia sinh thái, ít vị trí nghiên cứu (chỉ tập
trung vào sông chính và bỏ qua các sông nhánh). Dự án đã chọn phương pháp
“Ứng phó của hạ du đối với sự thay đổi dòng chảy bắt buộc DRIFT– Downstream
response to Imposed Flow Transformations” để xem xét một số yếu tố sinh thái và
các nguồn tài nguyên sinh học cho lưu vực sông Hương. Dự án đã đánh giá ảnh
hưởng của một số kịch bản về chế độ thủy văn đến hệ sinh thái sông. Dự án
đã đưa

12
ra được những kết luận rất quan trọng về các tác động tích cực và tiêu cực của
công trình đập đối với môi trường và xã hội. Tuy nhiên còn nhiều hạn chế mà dự
án đã phải đối mặt trong đó phải kể đến là sự thiếu thông tin và số liệu nên công
tác đánh giá đã được tiến hành chủ yếu dựa vào kinh nghiệm và quan sát trực tiếp
của các chuyên gia hơn là dựa trên kết quả điều tra chính thức các tài liệu đã có,
phương pháp đánh giá cũng chỉ dừng ở phương pháp đánh giá nhanh mà chưa
đánh giá chi tiết và còn rất nhiều việc phải tiếp tục làm đối với việc quản lí lưu
vực sông Hương này.

III.3 Đề tài cấp bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn
“Nghiên cứu cơ sở khoa học và phương pháp tính toán
ngưỡng khai thác sử dụng nguồn nước và dòng chảy môi
trường ứng dụng cho lưu vực sông Ba và sông Trà Khúc”.

Đề tài do PGS.TS. Nguyễn Văn Thắng trường Đại học Thủy Lợi, Hà Nội
làm chủ nhiệm và thực hiện từ năm 2004 đến năm 2006 [4]. Đây là một trong
những đề tài tiên phong đề cập đến dòng chảy môi trường sau dự án về dòng chảy

môi trường cho lưu vực sông Hương, miền Trung Việt Nam. Một trong những
mục tiêu cơ bản của đề tài là nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xu
ất phương pháp
tính toán dòng chảy môi trường của 2 lưu vực sông ở trên. Trong quá trình thực
hiện đề tài tập thể các cán bộ tham gia đã phân tích ưu điểm và nhược điểm của
một số phương pháp tính toán dòng chảy môi trường trên thế giới đồng thời cũng
đã khái quát các điều kiện cụ thể của các lưu vực sông Ba và sông Trà Khúc, từ đó
lựa chọn phương pháp thích hợp cho đề tài. Phươ
ng pháp tính toán dòng chảy môi
trường mà đề tài đề xuất là phương pháp kết hợp giữa phương pháp thủy văn
(phương pháp Tennant), phương pháp thủy lực (phương pháp chu vi ướt) và sinh
thái (diện tích nơi ở của cá). Cũng giống như dự án đánh giá dòng chảy môi
trường sông Hương, đề tài đã bộc lộ khó khăn về mặt số liệu nhất là các số liệu về
sinh thái của các hệ thủy sinh trên sông. Mặt khác phươ
ng pháp mà đề tài đề xuất
cũng là phương pháp đơn giản chưa phản ánh chi tiết về đặc tính của hệ thủy sinh

13
của các lưu vực sông nghiên cứu.
Một số nghiên cứu về hệ sinh thái lưu vực sông Hồng như nghiên cứu của GS.
Mai Đình Yên về hệ sinh thái các lưu vực sông Hồng đã đánh giá sự suy giảm sản
lượng cá trên sông Thao, sông Đà khi có các hồ chứa đi vào vận hành (Mai Đình
Yên, 1998). Nghiên cứu cũng đã đề xuất một số giải pháp như nuôi đẻ các giống
cá mòi, cá cháy và đem cá con thả ra biển để
duy trì các loài cá do khó tìm nơi di
cư đẻ trứng sau khi các hồ chứa thủy điện đi vào vận hành.
Ngoài ra có thể kể đến các nghiên cứu liên quan như nghiên cứu về thay đổi trong
đa dạng sinh học vùng đồng bằng sông Hồng do các hoạt động khai thác sử dụng
nước ở thượng nguồn, các hoạt động đánh bắt (Mai Đình Yên, 1996). Nghiên cứu
về hiện trạng môi trường nước bốn hồ chứa lớn Hòa Bình, Thác Bà, Tr

ị An, Dầu
Tiếng và đề xuất các biện pháp bảo tồn (Mai Đình Yên, 2001).
III.4 Nghiên cứu dòng chảy môi trường trên sông Đáy đoạn từ
Hát Môn đến Ba Thá

Trong luận án tiến sỹ, Đoàn Thị Tuyết Nga đã giới thiệu một số phương pháp
xác định yêu cầu dòng chảy môi trường: phương pháp tra bảng, phương pháp phân
tích số liệu, phương pháp phân tích chức năng, phương pháp mô hình hoá môi
trường sống. Luận án đã trình bày kết quả nghiên cứu về DCMT trên sông Đáy
đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá qua việc sử dụng phương pháp phân tích số liệu dựa
trên dữ liệu thuỷ v
ăn kết hợp dữ liệu chất lượng nước. Qua việc xác định dòng
chảy tối thiểu đã đề ra biện pháp quản lý tài nguyên nước. Tuy nghiên cứu dòng
chảy môi trường trong luận án chỉ là một mục nhỏ nhưng cũng đã phân tích thực
trạng dòng chảy trong đoạn sông theo các tiêu chuẩn về dòng chảy và chất lượng
nước sông. Phần về sinh thái chưa được đề cập nhiều song trong khuôn khổ luận
án thì đây cũng là một cố gắng tiếp cận và đưa những kiến thức mới vào thực tiễn.

III.5 Dự án nghiên cứu dòng chảy môi trường để lập quy hoạch
về duy trì dòng chảy trên dòng chính của sông Mê Công

14
thuộc chương trình sử dụng nước (WUP) của Uỷ ban sông
Mê Công
Dựa án được tiến hành theo 3 giai đoạn :
- Theo phương pháp thuỷ văn (đã kết thúc 2004)
- Theo kiến thức sẵn có (song song với giai đoạn 1 và kết thúc vào năm
2004)
- Theo nghiên cứu trực tiếp, trong đó có các điều tra về hệ sinh thái
(2004 - 2008). Công việc về đánh giá dòng chảy trong giai đoạn này sẽ

sử dụng phương pháp DRIFT như một mô hình thu thập và phân tích
số liệu
III.6 Nghiên cứu của Fitzgerald
Trong một nghiên cứu của mình, Fitzgerald (2005) đã cho rằng, những yếu
tố được xem là quan trọng nhất trongviệc xác định những phương pháp phù hợp
trong điều kiện của những con sông có điều tiết ở Việt Nam là:
- Cần xem xét các vấn đề môi trường có liên quan đến hệ sinh thái nói
chung chứ không đơn thuần chỉ bảo vệ một số loài sinh vật cụ thể
- Biến động củ
a các thông tin có sẵn về môi trường sinh thái và những
hạn chế của nó
- Số lượng rất lớn các phát triển mới được đề xuất
- Tầm quan trọng của vấn đề bảo vệ sự lành mạnh của dòng sông đối với
sự phồn vinh lâu dài của cộng đồng dân cư xung quanh và bản chất của
các sinh vật khác nhau sống phụ thuộc vào những con sông này.
Ông cho rằng với các con sông có đi
ều tiết ở Việt Nam, các phương pháp đưa ra
dòng chảy tối thiểu đơn lẻ không có giá trị. Fitzgerald khuyến cáo nên sử dụng
phương pháp tiếp cận RVA (Range of Variable) và các phương pháp tiếp cận tổng
thể trong việc đánh giá dòng chảy môi trường ở các con sông có điều tiết. Tuy
nhiên, như đã nhấn mạnh ở trên việc đánh giá dòng chảy môi trường bằng phương
pháp tổng hợp thường là rất tốn kém, khó khăn trong
điều kiện Việt Nam.


15
IV Tình hình nghiên cứu trên thế giới
IV.1 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Mỹ

Các nhà khoa học Mỹ là một trong số những người tiên phong trong lĩnh vực

nghiên cứu về dòng chảy môi trường. Các phương pháp đã được phát triển từ sớm
và có số lượng nhiều, chiếm khoảng 37% trên tổng số các phương pháp được phát
minh [7]. Có thể là các phương pháp rất đơn giản như phương pháp chỉ số Tenant
(1976) để tính dòng chảy môi trường cho hàng trăm con sông ở các bang vùng
Trung - Tây nước Mỹ. Phương pháp này sử dụng các số li
ệu cân chỉnh thu thập từ
phần trăm của dòng chảy trung bình năm được xác định cho các mức khác nhau về
chất lượng sinh cảnh của loài cá, ví dụ nếu trong sông chỉ còn 10% lượng dòng
chảy trung bình năm thì chất lượng sinh cảnh thuộc loại thấp (chỉ đủ cho cá tồn
tại), 30 % tương ứng với sinh cảnh có chất lượng trung bình (thỏa mãn các nhu
cầu của cá) và 60% sẽ đảm bảo sinh cảnh tốt nhất. Tuy nhiên ph
ương pháp này
không phù hợp cho chế độ dòng chảy của các sông ở Texas vì thường cho kết quả
lớn một cách phi thực tế. Phương pháp phức tạp như mô phỏng môi trường cư ngụ
PHASIM (Physical Habitat Simulation) đã được xây dựng bởi Cục cá và động vật
hoang dã của Mỹ [1]. Phương pháp PHASIM truyền thống sử dụng mô hình thủy
lực một chiều đã được hiệu chỉnh để có thể xử lý được các
điều kiện của dòng
chảy kiệt và mô phỏng vận tốc mặt cắt ngang. Những yếu tố này được kết hợp với
các yếu tố về tính phù hợp của sinh cảnh để xác định xem sinh cảnh sẽ thay đổi
như thế nào khi có sự thay đổi về dòng chảy. Mức độ thay đổi sẽ mang tính đặc
thù đối với các loài sinh vật cần quan tâm và thường là khác nhau đối với các giai
đoạ
n phát triển khác nhau của từng loài riêng biệt. Phương pháp mô hình mô
phỏng môi trường cư ngụ hiện nay đã được điều chỉnh để sử dụng ở nhiều nước,
như Pháp, Na Uy và New Zealand, trong khi nhiều nước khác tiếp tục xây dựng
các phương pháp tương tự. Bên cạnh các phương pháp tính toán, các giải pháp
công trình cũng được áp dụng để điều khiển yếu tố môi trường dòng chảy. Ví dụ
tại một số
công trình đã triển khai như: Để đảm bảo tăng lượng ô xy hòa tan (DO)

16
trong nước, năm 1995 đã lắp đặt các tuốc bin phát điện thông gió tự động tại đập
thủy điện sông Tennessee. Đồng thời xây dựng thêm 1 đập dâng điều tiết lại dòng
chảy ở vị trí cách đập chính 3km về phía hạ lưu để tăng hơn nữa lượng ô xy hòa
tan và đóng vai trò như 1 kho trữ nước để xả trong khoảng thời gian không phát
điện. Công trình đập này duy trì dòng chảy theo chế độ xả cho dòng chảy môi
trường không tính đến chế độ xả gián đoạn của nhà máy thủy điện phía thượng
lưu. Hoặc biện pháp thay đổi quy trình vận hành hồ chứa để có thể xả tràn trong
thời gian cá di cư mùa hè và mùa thu ở mức ½ dòng chảy trung bình của sông
trong thời kì đó tại đập Priest Rapids và đập Wanapum [1].
IV.2 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Canada

Ở Canada những vấn đề liên quan đến dòng chảy môi trường và quản lí lưu
vực cũng rất được chú trọng: ví dụ vào giữa thập kỉ 90, bang British Columbia đã
đưa ra yêu cầu đối với các kế hoạch sử dụng nước để xác định chiến lược vận
hành cho các đập đang có giấy phép, các quy định yêu cầu ban quản lí công trình
đập phải mời cộng đồng địa phương cùng tham gia vào các buổi đối thoại về
phương án lựa chọn, thương lượng và các ưu tiên. Đã thành lập được một hội đồng
tư vấn cho dự án thay thế đập và nhà máy phát điện Stave Falls. Hội đồng đã xác
định 8 mục tiêu giúp cân bằng nước xả từ hồ chứa xuống hạ du, bao gồm: Sử dụng
hồ chứa cho các ngành công nghiệp; bảo vệ lũ cho hạ du; sản xuất điện; các hoạt
động giả
i trí ở vùng hồ chứa; bảo vệ khu di sản văn hóa; bảo vệ các loài hoang dã,
cá và sự đa dạng sinh học thủy sinh; và sự linh hoạt tối đa để ứng phó với các vận
hành trong tương lai. Một số điểm nổi bật của dự án bao gồm: thỏa thuận về chiến
lược xả nước mới nhằm duy trì mực nước ổn định vùng hạ lưu (giúp làm tăng khả

năng tồn tại và phát triển của nguồn cá, tăng khả năng đẻ trứng và sự phát triển
của cá con và giảm tình trạng mắc cạn) và đảm bảo các vùng ven sông vẫn có

ngập lụt định kỳ; Các biện pháp khác giúp làm giảm mức rủi ro trước tình trạng
tổng áp suất khí cao; Hội đồng tư vấn khuyến nghị cần có ngay một chiến lược
vận hành, chiến lược này sẽ đượ
c đánh giá sơ bộ sau khoảng thời gian 5 năm và

17
đánh giá toàn diện sau khoảng 10 năm [1].

IV.3 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Anh

Ở Anh, chỉ số dòng chảy kiệt tự nhiên đã được sử dụng để xác định dòng chảy
môi trường trong quá trình điều tiết khai thác nước. Chỉ số thường được dùng nhất
là Q
95
là dòng chảy có thời gian duy trì bằng hoặc lớn hơn 95%. Trong các trường
hợp khác, chỉ số về những đợt hạn hán ít xảy ra cũng được sử dụng như dòng chảy
kiệt trung bình năm. Chỉ số Q
95
được lựa chọn hoàn toàn dựa trên cơ sở thủy văn.
Tuy nhiên, khi áp dụng phương pháp này thường yêu cầu phải sử dụng các thông
tin sinh thái. Hoặc phương pháp “Chỉ số động vật không xương sống trong nước
chảy dùng cho đánh giá dòng chảy” gọi tắt là LIFE (Lotic Invertebrate Index for
Flow Evaluation) được xây dựng ở Vương quốc Anh [8]. Phương pháp này được
thiết kế dựa trên các số liệu giám sát định kỳ động vật không xương sống kích
thướ
c lớn. Một chỉ số về tính nhạy cảm nhận thấy được đối với vận tốc dòng chảy
đã được xây dựng bằng cách gán cho tất cả các nhóm số liệu đã được thu thập ở
Anh một điểm số từ 1 đến 6. Đối với một mẫu nào đó, điểm số cho mỗi nhóm
quan trắc được điều chỉnh dựa trên mức
độ phong phú của nhóm, rồi tính được

một điểm số chung. Hệ thống này dùng số liệu loài hoặc họ. Đối với các vị trí
quan trắc gần trạm thủy văn, có thể phân tích được mối quan hệ giữa điểm số tính
theo phương pháp LIFE và dòng chảy vốn có trong sông. Sự thay đổi giá trị trung
bình của dòng chảy vốn có có mối tương quan chặt chẽ với điểm số LIFE ở các vị

trí. Quy trình sử dụng thông tin này trong quản lý dòng chảy sông ngòi vẫn đang
trong quá trình xây dựng. Tuy nhiên, nguyên tắc này được coi là khá hoàn chỉnh
và phương pháp LIFE có một ưu điểm rất lớn trong việc sử dụng các số liệu thu
thập được từ các chương trình quan trắc sinh học hiện có.
IV.4 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Úc

Tại Úc, một số phương pháp phân tích chức năng đã được xây dựng, bao gồm

18
Phương pháp đánh giá qua kênh chuyên gia, Phương pháp tiếp cận qua kênh khoa
học và Phương pháp luận điểm chuẩn. Các phương pháp này thu thập và nghiên
cứu tất cả các yếu tố của chế độ thủy văn và hệ thống sinh thái bởi một nhóm
chuyên gia trong lĩnh vực khoa học tự nhiên và sinh thái. Họ sử dụng các số liệu
sẵn có và số liệu mới thu thập để đưa ra ý kiến đánh giá về các hậu quả sinh thái
do sự biến đổi về lưu lượng và thời điểm của dòng chảy gây ra [1]. Những phương
pháp này được áp dụng cho lưu vực sông Murra-Darling, là sông có dòng chảy bị
kiểm soát bởi các đập, nhóm chuyên gia đã xem xét con sông một cách trực tiếp ở
các dòng chảy khác nhau tương ứng với những lượng xả khác nhau [3]. Ngoài ra,
phương pháp tổng hợp, bao gồm các cuộc họp, gặp gỡ công khai với các bên liên
quan chính trên lưu vực sông, cũng được áp dụ
ng cho lưu vực sông này [3].

IV.5 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Đan Mạch

Đan Mạch là một trong những quốc gia phát triển các giải pháp quản lý nước
rất hiệu quả. Bộ công cụ mô hình toán họ MIKE đã được dùng rộng rãi ở nhiều
nước trên thế giới trong đó có Việt Nam đã đem lại những hiệu quả to lớn trong
công tác quản lý nước. Tuy vậy trong nghiên cứu dòng chảy môi trường trong thời
gian gần đây một nghiên cứu đã công bố việc áp dụng mô hình mô phỏng cư
ngụ
RHYHABSIM (River Hydraulic HABitat SIMulation) cho một 3 sông nhỏ trong
lưu vực sông Kornerup ở phía đông Đan Mạch. Quan hệ giữa dòng chảy và diện
tích cưu trú, sự đẻ trứng đối với cá hồi nhỏ được mô phỏng để xác định dòng chảy
cần thiết để tạo diện tích đủ cho việc duy trì tự nhiên của dân cư cộng đồng cá hồi.
So sánh các kết quả của dòng chảy mô phỏng với dòng chảy thực c
ủa các sông
cho các năm 1992-2002 đã tìm ra dòng chảy ở 2 trong 3 sông nghiên cứu cung cấp
đủ diện tích cho sự sống còn của các hồi nhỏ trong mỗi năm, tuy nhiên dòng chảy

19
ở sông thứ 3 đã không cung cấp đủ diện tích thích hợp trong 1 thời kỳ 3 tuần của
năm 2001.
Tất cả các sông cung cấp đủ diện tích cư ngụ thích hợp cho việc đẻ trứng
trong tất cả 4 năm. Nghiên cứu này chứng minh rằng mô hình mô phỏng cư ngụ
RHYHABSIM, tương đối đơn giản và áp dụng không khó khăn, có thể cung cấp
nhanh những thông tin hữu dụng cho những nhà quản lý sông ở Đan Mạch. Tuy
nhiên cũng cần chú ý rằng những loại mô hình cư ngụ này không tính được hết tất
cả các yếu tố ảnh hưởng đến chức năng của hệ sinh thái và vì vậy mang những khả
năng của dòng chảy đối với các loài chỉ thị như cá, nhưng chúng có thể là những
công cụ quản lý hữu hiệu để cung cấp thông tin về chế độ thủy hình thái trong 1
sông hoặc suối là ảnh hưởng của loài được chọn là chỉ thị.

IV.6 Nghiên cứu dòng chảy môi trường ở Nam Phi

Các nhà khoa học ở Nam Phi đã nghiên cứu phát triển nhiều phương pháp tính
toán dòng chảy môi trường.
Phương pháp được biết đến nhiều là phương pháp
luận khối dựng (Building Block Methodology, gọi tắt là BBM) được phát triển ở
nước này. Tiền đề cơ sở của BBM là các loài sinh vật sống trong sông phụ thuộc
rất nhiều vào các yếu tố cơ bản (các khối dựng) của chế độ dòng chảy, bao gồm
dòng chảy kiệt và lũ, là những yếu tố ảnh hưởng tới việc duy trì độ
ng lực học bùn
cát và cấu trúc địa mạo của sông. Vì vậy, có thể thiết lập một chế độ dòng chảy
thuận lợi cho việc duy trì hệ sinh thái bằng cách kết hợp các khối dựng này [9].
Ngoài ra, còn một phương pháp khá nổi tiếng được phát triển và lần đầu tiên được
áp dụng ở Nam phi đó là phương pháp đáp ứng hạ lưu đối với biến đổi dòng chảy
bắt buộc (DRIFT – Downstream Response to Imposed Flow Transformation).
Phương pháp này hình thành hướng nghiên cứu tổng hợp vì nó đề cập đến tất cả
các khía cạnh của hệ sinh thái sông. Đây là khung đánh giá dựa trên kịch bản, nó
cung cấp cho các nhà ra quyết định nhiều phương án lựa chọn chế độ dòng chảy
trong tương lai của con sông được quan tâm cũng như đối với các hệ quả điều kiện

20
sông. DRIFT có 4 hợp phần giúp xác định các kịch bản và các ảnh hưởng của
chúng đối với sinh thái, xã hội và kinh tế. 4 hợp phần của phương pháp gồm hợp
phần 1: Vật lí-sinh học; hợp phần 2: kinh tế xã hội; hợp phần 3: xây dựng kịch bản
và hợp phần 4: kinh tế học. Trong hợp phần 1 các nghiên cứu khoa học được tiến
hành đối với tất cả các khía cạnh của hệ sinh thái sông: thủy văn, thủy lực, địa
mạo, chất lượng nước, cây cối và thực vật dưới nước và trên cạn dọc hai bờ sông,
thực vật trôi nổi, các động vật thủy sinh không xương sống, cá, các loài động vật
có vú lưỡng cư, bò sát, thực vật vi mô. Tất cả các nghiên cứu đều được gắn kết với
dòng chảy với mục tiêu là để có thể dự báo sự thay đổi của bất kì bộ phận nào của

hệ sinh thái khi có những thay đổi nhất định về dòng chảy [1]. DRIFT cũng đã
được áp dụng cho các sông Breede và Palmiet ở Nam Phi và ở dạng đánh giá
nhanh cho các sông ở Zimbabwe. Quá trình triển khai các kịch bản được lựa chọn
đã bắt đầu được thực hiện ở hệ thống sông Palmiet và các sông ở Lesotho. Do bản
chất đa ngành việc ứng dụng đầy đủ khu DRIFT cần chi phí lên đến 1 triệu USD
hoặc hơn cho một h
ệ thống sông lớn do vậy cần có một sự dung hòa: đầu tư càng
lớn cho công tác đánh giá và nghiên cứu thì các kịch bản sẽ có độ tin cậy càng cao
và quan trọng là phải đặt chi phí vào trong bối cảnh.
Phương pháp phân tích chức chức năng của Ôtrâylia và Phương pháp luận
khối dựng của Nam Phi đều tìm cách sử dụng hiệu quả nhất các nhóm chuyên gia.
Mỗi nhóm thường bao gồm chuyên gia thủy văn, địa chất thủy văn, côn trùng và
thự
c vật thủy sinh, địa mạo và sinh học cá. Nhóm chuyên gia đưa ra đánh giá về
các hậu quả sinh thái do những biến đổi về lưu lượng và thời điểm dòng chảy
trong sông gây ra. Tại những nơi con sông bị khống chế bởi các công trình chặn
dòng ở thượng lưu, các chuyên gia có thể xem xét dòng sông một cách trực tiếp ở
các mức lưu lượng khác nhau tương ứng với các chế độ xả nước. Trong các trường
hợ
p khác, các khảo sát thực địa sẽ được tiến hành cùng với các phân tích số liệu
thủy văn. Rất nhiều nghiên cứu về mô hình hóa sinh cảnh đã sử dụng ý kiến
chuyên gia, ví dụ để mô tả các chỉ số biểu thị mức độ thích hợp của sinh cảnh cho

21
cá trong trường hợp không có số liệu thực địa cụ thể. Tuy nhiên việc sử dụng kết
quả của các cuộc thảo luận bàn tròn thường không hiệu quả và các phương pháp
khác cũng đã được xây dựng. Ưu điểm của “Phương pháp tiếp cận theo nhóm
chuyên gia” là tính linh hoạt và xây dựng sự đồng thuận giữa các chuyên gia, là
những người đưa ra giải pháp tốt nhất dựa trên số liệu và kết quả mô hình. Nhược
điểm của phương pháp là nó thường bị lặp lại một cách không cần thiết và các

nhóm chuyên gia khác nhau có thể đi đến những kết luận khác nhau. Thêm vào đó,
các chuyên gia sinh học không những cần hiểu biết tốt về lĩnh vực của mình và
hoạt động chức năng của con sông nghiên cứu mà còn phải nắm được các kiến
thức cơ bản về thủy văn. Hơn nữa, tấ
t cả các chuyên gia đều phải được tập huấn về
quy trình thực hiện phương pháp.
Một vấn đề rất quan trọng nữa là việc xác định các mục tiêu cụ thể trong việc xác
định dòng chảy môi trường. Vì khi định được các mục tiêu thì việc lựa chọn
phương pháp xác định dòng chảy môi trường sẽ dễ dàng hơn và cụ thể hơn.
Bảng
1. Một số mục tiêu cụ thể cần bảo vệ đối với dòng chảy môi trường của một
số sông trên thế giới

Mục tiêu quản lí chung Mục tiêu dòng chảy /
mực nước
Phương pháp
tiếp cận
Sông
Babingley
Duy trì quần thể cá hồi
nâu tự nhiên
Đồ thị duy trì dòng
chảy (hay đường cong
thời khoảng) có thể
chấp nhận được về mặt
sinh thái
Mô hình mô
phỏng cư ngụ
(PHABSIM)
và đường duy

trì dòng chảy
có hiệu chỉnh
từ mô hình
mưa dòng
chảy
Sông Kennet Duy trì quần thể cá hồi
nâu tự nhiên
Dòng chảy không được
giảm xuống dưới mức
mà kết quả sẽ làm giảm
hơn 10% sinh cảnh cá
hồi nâu

Mô hình mô
phỏng cư ngụ
(PHABSIM)

22
Mục tiêu quản lí chung Mục tiêu dòng chảy /
mực nước
Phương pháp
tiếp cận
Sông Avon Bảo vệ việc di cư của cá
hồi
Dòng chảy tối thiểu tại
các thời điểm quan
trọng trong năm
Theo dõi cá hồi
bằng sóng radio
Vùng đất ngập

nước Pevensey
Levels
Phục hồi và duy trì hệ
sinh thái ở mức như thập
kỉ 70
Duy trì mực nước trong
kênh mương không
thấp hơn quá 300mm so
với mặt đất trong thời
gian từ tháng 3 đến
tháng 9 và 600mm
trong thời gian từ tháng
10 đến tháng 2
Ý kiến chuyên
gia về nhu cầu
sinh thái của các
loài sống ở đất
ngập nước
Vùng đồng
hoang
Sommerset
Phục hồi sự sinh sản của
các loài chim nước như
mức năm 1970
Nâng cao mực nước
vào mùa đông để tạo lũ
tiểu mãn và duy trì mực
nước trong mùa xuân
trong khoảng 200mm so
với mặt đất

Ý kiến chuyên
gia về sinh thái
của các loài chim
nước
Vùng đầm lầy
Hippenham,
Wicken và
Fulboun
Duy trì quần xã thực vật ở
mức như của năm 1970
Xác định được mục tiêu
dòng chảy cho sông
Grana là Lodes
Mô hình nước
ngầm Lodes-
Granta, bơm
kiểm tra và các
nghiên cứu thủy
văn


IV.1 Dự án của châu Âu FLOODSITE


Hiện tại một số dự án của châu Âu đang được tiến hành theo hướng quản lí
tổng hợp lưu vực trong đó chú trọng đến môi trường và sinh thái. Dự án
FLOODSITE [10] được bắt đầu tổ chức thực hiện từ 1/3/2004, thời hạn là 5 năm,
kinh phí là 10 triệu Euros, bao gồm 35 nhiệm vụ với 36 tổ chức và 150 các nhà
khoa học và quản lý của 13 nước châu Âu tham gia. Dự án đặt ra mục tiêu tập hợp
các nhà khoa h

ọc và quản lý vào việc nghiên cứu và giải quyết những vấn đề khoa
học, công nghệ, chính sách bao gồm các khía cạnh vật lý, môi trường, sinh thái,

23
kinh tế-xã hội nhằm đề xuất biện pháp quản lý tổng hợp lũ lụt. Dự án thứ hai là Dự
án NEWATER [11]. Dự án được thực hiện từ 1/2005 đến 12/2008, với 37 tổ chức
và khoảng 130 nhà khoa học nghiên cứu các phương pháp và công cụ để có thể
quản lý tổng hợp nguồn nước trong điều kiện bất định, trong đó có vấn đề về môi
trường và sinh thái.

IV.2 Tiếp cận dòng chảy môi trường trên hệ thống sông Mê
Kông

Năm 2001 ủy ban sông Mê Kông bắt đầu nững thảo luận với ngân hàng thế
giới liên quan tới việc sử dụng đánh giá dòng chảy môi trường để hướng dẫn
những quyết định phát triển nguồn nước.
Một đánh giá dòng chảy môi trường được xem như là một khái niệm tổng hợp
có thể cung cấp thông tin giúp 4 nước đàm phán về cái gọi là “dòng chảy chấp
nhận được” từ các khía c
ạnh vật lým sinh học và xã hội. Lợi ích của các phát triển
có thể so sánh về giá thành, và sự đồng ý đánh đổi chấp nhận được. Sự đánh đổi
có thể hướng dẫn thành lập các luật chó duy trì dòng chảy trong sông chính, và
thành lập kế hoạch quản lý lưu vực thiết kế để có thể sử dụng bền vững dòng sông
Mê Kông. Ủy ban sông Mê Kông đã thúc đẩy để hoàn thiện đánh giá dòng chảy
môi trường và nhận
được sự chấp thuận về nguyên tắc vào cuối năm 2002. Sự tiếp
cận mong muốn của Ủy ban sông Mê Kông là chính thể, nó đã chỉ ra những ảnh
hưởng như thế nào của hệ sinh thái sông và những hộ sử dụng nước bởi bất kỳ sự
thay đổi của dòng chảy dự định. Những tiếp cận chính thể trở nên nổi trội hơn, đặc
biệt đối với các nước đang phát triển nơi mà sự phân biệt rõ vào sự duy trì sức

khỏe của sông và nguồn tài nguyên của sông sử dụng bởi các hộ dùng nước của
sông [32].


24
V Một số kết luận
Mặc dù đi sau nhiều quốc gia trên thế giới trong việc xác định dòng chảy tối
thiểu, nhưng đến nay khái niệm này đã được Việt Nam quy định tại Nghị định
112/2008/NĐ-CP về quản lý, bảo vệ và khai thác tổng hợp tài nguyên và môi
trường các hồ chứa thủy điện, thủy lợi. Theo đó, dòng chảy tối thiểu (còn gọi là
dòng chảy môi trường) là dòng chảy ở mức thấp nhất cần thiết để duy trì dòng
sông hoặc đoạn sông; bảo đảm sự phát triển bình thường của hệ sinh thái thủy sinh
và bảo đảm mức tối thiểu cho hoạt động khai thác, sử dụng tài nguyên nước của
các đối tượng sử dụng nước theo thứ tự ưu tiên được xác định trong quy hoạch lưu
vực sông. Nhưng do sự phối hợp thiếu đồng bộ giữa các cấp, ngành, địa phươ
ng
và nhận thức chưa đầy đủ trong việc xác định dòng chảy tối thiểu, nên hoạt động
khai thác nước đang diễn ra quá mức cần thiết.
Qua các đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ trên, có thể thấy, vấn đề các
nghiên cứu về dòng chảy môi trường ở Việt Nam chỉ mới bắt đầu. Nhìn chung, các
nghiên cứu trong nước mới tiếp cận khái niệm hoặc một số phương pháp đánh giá
nhanh theo các ch
ỉ số, đơn giản nhưng thông dụng của thế giới. Các nghiên cứu
cũng bước đầu tìm hiểu để tiến tới xây dựng phương pháp đánh giá dòng chảy môi
trường phù hợp với tình hình số liệu, năng lực và điều kiện của các lưu vực sông ở
Việt Nam.
Trong đề tài này, nghiên cứu được tiến hành trên phạm vi giới hạn là hệ
thống sông Hồng sông Thái Bình phần từ sau h
ạ du của 3 đập dâng thủy điện Hòa
Bình, Thác Bà và Tuyên Quang cho đến các cửa sông của hệ thống sông, đây cũng

là một phạm vi rất rộng lớn và mang một ý nghĩa rất quan trọng của đồng bằng
bắc bộ.
Qua việc phân tích, đánh giá tình hình nghiên cứu ở nước ngoài có thể thấy
những tiêu chí, phương pháp nghiên cứu về dòng chảy môi trường rất đa dạng trải
dài trên các lục địa cũng như
các miền khí hậu. Việc áp dụng cứng nhắc một
phương pháp nào vào điều kiện Việt Nam là rất khó mà cần sự kết hợp của các