ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP VẬN HÀNH CỐNG LẤY NƯỚC VÙNG TRIỀU THUỘC HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI TRONG BỐI CẢNH SUY GIẢM NGUỒN NƯỚC VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

ĐÀO KIM DUNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ NGHIÊN CỨU
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP VẬN HÀNH CỐNG LẤY NƯỚC
VÙNG TRIỀU THUỘC HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI
TRONG BỐI CẢNH SUY GIẢM NGUỒN NƯỚC
VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Chuyên ngành Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
Mã số: 60-62-30

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học:
GS.TS. DƯƠNG THANH LƯỢNG

Hà Nội – 2012


LỜI CẢM ƠN

♥
Luận Văn “Đánh giá hiện trạng và nghiên cứu đề xuất giải pháp vận
hành cống lấy nước vùng triều thuộc hệ thống Bắc Hưng Hải trong bối
cảnh suy giảm nguồn nước và biến đổi khí hậu” được thực hiện từ tháng 9

năm 2010. Ngoài sự cố gắng của bản thân, tác giả đã được sự giúp đỡ nhiệt
tình của thầy, cô giáo, gia đình và bạn bè.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo GS.TS. Dương Thanh
Lượng, người đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cung cấp những tài liệu,
những thông tin cần thiết cho tác giả hoàn thành Luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các đồng nghiệp đã cung
cấp các tài liệu cần thiết cho tác giả hoàn thành luận văn.
Tuy nhiên do thời gian có hạn, trình độ còn hạn chế, số liệu và công tác
xử lý số liệu với khối lượng lớn nên những thiếu xót của Luận văn là không
thể tránh khỏi, do đó tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ
của các thầy cô giáo cũng như những ý kiến đóng góp của bạn bè và của
đồng nghiệp.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn tấm lòng của những người
thân trong gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ khích lệ tác giả trong suốt
quá trình học tập và hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn./.
Hà Nội, tháng 3 năm 2012
Tác giả

Đào Kim Dung


Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

GIY CAM OAN
Kính gửi: Khoa Kỹ thuật tài nguyên nước Đại học Thủy lợi
Tên tác giả: Đào Kim Dung
Học viên cao học CH17Q
Người hướng dẫn: GS.TS Dương Thanh Lượng

Tên đề tài Luận văn Đánh giá hiện trạng và nghiên cứu đề xuất giải pháp
vận hành cống lấy nước vùng triều thuộc hệ thống Bắc Hưng Hải trong bối cảnh suy
giảm nguồn nước và biến đổi khí hậu.
Tác giả xin cam đoan Đề tài luận văn được làm dựa trên cơ sở nghiên cứu, tổng
hợp, hệ thống các kết quả nghiên cứu trên thế giới và trong nước để đưa một số đề xuất
về giải pháp, tác giả không sao chép bất kỳ một luận văn thạc sĩ nào trước đó.
Xin trân trọng cảm ơn!
Học viên

Đào Kim Dung


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ....................................................................................... 4
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu trên thế giới .......................4
1.2. Tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu trong nước ..........................................8
1.2.1. Khái quát chung .........................................................................................8
1.2.2. Một số công trình khoa học đã nghiên cứu có liên quan đến tiêu nước
và biến đổi khí hậu ở Việt Nam ...............................................................12
1.2.3. Nhận xét và đánh giá chung về các công trình khoa học đã công bố có
liên quan đến biến đổi khí hậu ở Việt Nam .............................................16
CHƯƠNG 2. NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN HOẠT
ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THUỶ LỢI BẮC HƯNG HẢI .................................. 18
2.1. Giới thiệu chung về hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải ....................................18
2.1.1. Vị trí địa lý ...............................................................................................18
2.1.2. Đặc điểm địa hình ....................................................................................18
2.1.3. Đặc điểm khí tượng thuỷ văn ..................................................................18
2.1.4. Hiện trạng kinh tế xã hội .........................................................................20
2.1.5. Hiện trạng phát triển nông nghiệp ...........................................................21

2.2. Hiện trạng hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải...................................................22
2.2.1. Hiện trạng hệ thống công trình thuỷ lợi...................................................22
2.2.2. Hiện trạng các tuyến đê, bờ kênh nội đồng .............................................26
2.2.3. Hiện trạng các tuyến sông trục trong hệ thống ........................................29
2.2.4. Hiện trạng các công trình điều tiết chính trên kênh chính .......................31
2.2.5. Tình hình quản lý vận hành hệ thống thủy lợi .........................................34
2.2.6. Những khó khăn thách thức .....................................................................37
2.3. Những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hoạt động của hệ thống thủy
lợi Bắc Hưng Hải .........................................................................................38
2.3.1. Sự thay đổi khí hậu ..................................................................................38


2.3.2. Sự thay đổi chế độ thuỷ văn ....................................................................40
CHƯƠNG 3. ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN VÙNG BẮC HƯNG HẢI TRONG
ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ...................................................................... 45
3.1. Định hướng phát triển kinh tế.........................................................................45
3.1.1. Về nông nghiệp ........................................................................................45
3.1.2. Về thuỷ sản ..............................................................................................47
3.1.3. Các ngành khác ........................................................................................49
3.2. Mục tiêu phát triển thuỷ lợi ............................................................................51
3.3. Nhiệm vụ phát triển thuỷ lợi...........................................................................52
CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH VÀ
PHI CÔNG TRÌNH .............................................................................................. 53
4.1. Các giải pháp công trình .................................................................................53
4.1.1. Giải pháp lấy nước công trình đầu mối ...................................................53
4.1.2. Giải pháp đối với các tiểu vùng và hệ thống kênh trục dẫn nước tưới
tiêu, cống thoát nước ven sông ................................................................54
4.1.3. Giải pháp đối với tiêu úng qua cống Cầu Xe và An Thổ ........................67
4.2. Các giải pháp phi công trình ...........................................................................67
4.2.1. Giải pháp quy hoạch sử dụng đất và cơ cấu cây trồng trong hệ thống ....67

4.2.2 Giải pháp sửa đổi, bổ sung quy trình vận hành lấy nước vùng triều qua
cống Cầu Xe và An Thổ ..........................................................................71
4.2.3. Giải pháp sửa đổi, bổ sung quy trình vận hành hệ thống thủy lợi Bắc
Hưng Hải..................................................................................................72
4.2.4. Giải pháp đổi mới hoạt động của Hội đồng quản lý hệ thống thuỷ lợi
Bắc Hưng Hải ..........................................................................................75
4.2.5. Giải pháp tăng cường tham gia của cộng đồng đến quản lý vận hành hệ
thống (PIM). ............................................................................................76
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 77
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 79


1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu là những thay đổi theo thời gian của khí hậu, trong đó bao
gồm cả những biến đổi tự nhiên và những biến đổi do các hoạt động của con người
gây ra. Dự báo đến năm 2100 mực nước biển trung bình có thể cao thêm từ 9 ÷ 88
cm, mà nguyên nhân chủ yếu là do lớp nước mặt giãn nở thể tích do nóng lên và sự
tan băng ở các cực trái đất, lượng mưa toàn cầu cũng tăng lên.
Việt Nam được xem xét như là một trong số những nước chịu ảnh hưởng nặng
nề nhất do biến đổi khí hậu toàn cầu. Khu vực nông thôn, sản xuất nông nghiệp và
người nông dân là những đối tượng chịu tác động trực tiếp nhất, gặp nhiều khó khăn
lớn. Quốc gia cần có chiến lược toàn diện, giải pháp cụ thể để thích ứng, giảm thiểu,
khắc phục tác động của biến đổi khí hậu để duy trì sự phát triển bền vững.
Biến đổi khí hậu làm cho lượng mưa tăng lên trong mùa lũ, nhưng giảm xuống
trong mùa khô dẫn đến cho nhu cầu tưới tiêu cao hơn trước. Biến đổi khí hậu làm
cho mực nước biển dâng, gây ngập lụt, làm mất đất ở vùng ven biển, đồng thời đe
doạ an toàn của các công trình, trong đó có các tuyến đê biển, đê sông. Hiện tượng

thời tiết cực đoan sẽ đè nặng lên công tác phòng chống và giảm nhẹ thiên tai. Mưa
lớn làm tăng lưu tốc dòng chảy dẫn đến xói mòn đất, nhiều bùn cát chuyển đến lòng
hồ chứa làm giảm dung tích hữu ích, khả năng cung cấp nước giảm đi.
Đối với công tác thuỷ lợi, biến đổi khí hậu toàn cầu sẽ tác động đến toàn bộ các
nội dung từ cấp nước, phòng chống và khắc phục hậu quả lũ lụt, phòng chống úng
ngập và tiêu thoát nước, phòng chống cạn kiệt, ô nhiễm và suy thoái nguồn nước,
phòng chống sạt lở bờ sông và chỉnh trị sông. Để thích ứng và hỗ trợ cho phát triển
nông nghiệp, nông thôn, nông dân trong điều kiện biến đổi khí hậu công tác thuỷ lợi
cần có những giải pháp, hành động phù hợp, hiệu quả, vừa đáp ứng những yêu cầu
trước mắt vừa thích ứng với những đòi hỏi lâu dài trong điều kiện thực tế của đất
nước.
Vùng đồng bằng sông Hồng sẽ chịu ảnh hưởng rất nặng của biến đổi khí hậu,
trực tiếp là ảnh hưởng của nước biển dâng, ngập lụt, xâm nhập mặn. Theo kết quả
nghiên cứu của một số đề tài, mặc dù trong mùa kiệt đã được điều tiết nguồn nước
từ hồ thuỷ điện Hoà Bình, Thác Bà, Tuyên Quang bổ sung nước cho hạ du nhưng


2

tình trạng xâm nhập mặn vẫn vào sâu nội địa, ranh giới mặn 4‰ lên đến 25 ÷ 40
km. Nước biển dâng sẽ ảnh hưởng tới các công trình tiêu thoát nước, phòng chống
lũ và an toàn hệ thống công trình thuỷ lợi. Trong trường hợp vào giai đoạn triều
cường, nước biển dâng cao đúng vào thời gian xuất hiện mưa to tăng thêm 25% so
với mức bình thường, thì diện tích úng của đồng bằng Bắc bộ sẽ là 550.000 ha ứng
với kịch bản nước biển dâng cao thêm 70 cm và 650.000 ha ứng với kịch bản nước
biển dâng cao thêm 100 cm.
Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải nằm trong vùng đồng bằng sông Hồng nên
cũng phải gánh chịu nhiều tác động của biến đổi khí hậu, trong đó chủ yếu là nước
biển dâng và tổ hợp nước biển dâng - lũ sông cao - mưa lớn nội đồng. Một số ảnh
hưởng chính của biến đổi khí hậu đối với Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải như sau:

- Nước biển dâng lên làm thay đổi chế độ dòng chảy ven bờ gây xói lở và làm
cho khả năng tiêu thoát nước ra sông, ra biển giảm dẫn đến mực nước các sông
trong hệ thống, kênh trục trong nội đồng dâng lên, nếu trùng hợp vào đúng lúc hệ
thống cần tiêu úng, nước từ đầu hệ thống dồn xuống sẽ làm cho mực nước lên rất
cao, uy hiếp sự an toàn của các công trình tiêu, nhất là cống tiêu lớn như Cầu Xe và
An Thổ..., đồng thời những cống tiêu tự chảy ra sông, kênh nội đồng sẽ khó khăn
dẫn đến diện tích úng ngập tăng lên và thời gian tiêu kéo dài hơn.
- Nước biển dâng làm cho mặn xâm nhập sâu vào nội địa, các cống sẽ không
lấy được nhiều nước ngọt vào ruộng, đặc biệt là việc lấy nước ngọt ngược từ sông
vào đồng qua các cống Cầu Xe và An Thổ, Cầu Cất sẽ bị hạn chế. Trong trường
hợp này nhiều công trình sẽ hoạt động khác với thiết kế, năng lực phục vụ sẽ giảm
xuống. Không đủ nước ngọt, hạn hán sẽ tăng lên và mức độ ngày càng trở lên căng
thẳng.
2. Mục tiêu của đề tài
Tìm hiểu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến sự hoạt động của các công trình
thủy lợi vùng triều ở hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải, từ đó đề xuất các giải pháp
nhằm thích ứng với ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hệ thống này.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu của đề tài là Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải.
- Phạm vi nghiên cứu của đề tài là các vấn đề liên quan đến sự làm việc của các


3

công trình tưới tiêu của hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải trong bối cảnh có sự biến
động nguồn nước do biến đổi khí hậu.
4. Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu các kết quả nghiên cứu khoa học liên quan đến biến đổi khí hậu và
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến các hoạt động kinh tế - xã hội của Việt Nam,
trong đó có vùng thuộc hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải.

- Nghiên cứu, phân tích và đánh giá hiện trạng hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải.
- Đề xuất một số giải pháp công trình và phi công trình cần được áp dụng để
đảm bảo cho hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải hoạt động nhằm ứng phó với biến đổi
khí hậu.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện đề tài của Luận văn, cần sử dụng các phương pháp nghiên cứu
sau:
- Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu các kết quả có liên quan đến đề tài nhằm
làm rõ các nội dung và vấn đề cần nghiên cứu.
- Phương pháp điều tra: Thu thập, thống kê số liệu có liên quan.
- Phương pháp phân tích: Phân tích các số liệu để xác định các đại lượng, các
giải pháp cần thiết.


4

CHƯƠNG 1.
TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu trên thế giới
Các công trình nghiên cứu quy mô toàn cầu về hiện tượng biến đổi khí hậu đã
được các nhà khoa học nổi tiếng trên thế giới tiến hành từ đầu thập kỷ 90 của thế kỷ
trước. Hội nghị quốc tế do Liên hiệp quốc triệu tập tại Rio de Janeiro năm 1992 đã
thông qua Hiệp định khung và Chương trình hành động quốc tế nhằm cứu vãn tình
trạng “xấu đi” nhanh chóng của bầu khí quyển trái đất. Từ đó Tổ chức liên Chính
phủ về biến đổi khí hậu của Liên hiệp quốc (IPCC) đã được thành lập, thu hút sự
tham gia của hàng ngàn nhà khoa học quốc tế. Tại Hội nghị Kyoto năm 1997, Nghị
định thư Kyoto đã được thông qua vào đầu tháng 2/2005 đã được nguyên thủ 165
quốc gia trong đó có Việt Nam phê chuẩn. Nghị định thư này bắt đầu có hiệu lực từ
10/2/2005.
Theo kết quả nghiên cứu mới nhất của IPCC trình lên Hội đồng bảo an Liên

hợp quốc, nguyên nhân của hiện tượng biến đổi khí hậu do con người gây ra chiếm
90%, do tự nhiên gây ra chiếm 10 %. Cũng theo báo cáo của IPCC, trong vòng 85
năm (từ 1920 đến 2005) nhiệt độ trung bình trên bề mặt trái đất đã ấm lên gần 1°C
và tăng rất nhanh trong khoảng 25 năm nay (từ 1980 đến 2005) và đưa ra dự báo:
đến cuối thế kỷ XXI, nhiệt độ bề mặt Trái đất sẽ tăng thêm từ 1,4 oC đến 4 °C, mực
nước biển sẽ dâng thêm khoảng 28 cm đến 43 cm, tối đa có thể lên tới 81cm. Nhiều
nhà khoa học còn đưa ra những dự báo mực nước biển đang dâng nhanh hơn nhiều,
nhất là do hiện tượng tan băng đang xảy ra với tốc độ đáng kinh ngạc trong thời
gian gần đây. Các nhà khoa học Anh dự báo mực nước biển cuối thế kỷ XXI có thể
tăng thêm 163 cm - tức là gấp đôi số liệu dự báo của IPCC. Trong thế kỷ XXI, nhiệt
độ thế giới có thể tăng thêm 5 oC, tương đương với sự thay đổi nhiệt độ từ thời kỳ
băng hà, thời kỳ phần lớn châu Âu và Bắc Mỹ còn nằm dưới lớp băng dầy 1 km.
Trong khi đó, ngưỡng biến đổi khí hậu nguy hiểm là tăng thêm 2 oC.
Sự nóng lên của trái đất làm cho băng tuyết của các dãy Himalaya, vùng Nam
Cực, Bắc Cực và các khu vực có băng tuyết khác tan chảy. Ví dụ ở Nam Cực, tháng
3/2002, các nhà khoa học tận mắt chứng kiến khối băng 500 tỷ tấn tan rã thành hàng
nghìn mảnh; ở Bắc Cực, mùa hè 2002, lượng băng tan ở Greenland cao gấp đôi so


5

với 1992, diện tích băng tan đã lên tới 655.000 m2. Hơn 110 sông băng và những
cánh đồng băng vĩnh cửu ở bang Montana đã biến mất trong vòng 100 năm qua.
Nếu độ tan chảy duy trì như hiện nay thì các sông băng sẽ hầu như biến mất khỏi
dãy Alpes vào năm 2050. Mùa hè 2002, các nhà khoa học ghi nhận một khối băng
3,5 triệu tấn tách ra, gây ra lũ băng từ dãy núi Mali trên đỉnh Kavkaz thuộc Nga.
Trong vòng 13 năm gần đây, số băng tan ở châu Âu tăng gấp đôi so với lượng băng
tan của 30 năm trước (1961-1990). Các số liệu quan trắc mực nước biển thế giới
cho thấy trong khoảng thời gian 40 năm (1962−2003), mực nước biển đã tăng thêm
7,2 cm (trung bình mỗi năm tăng 1,8 mm).

Trước nguy cơ này các nhà khoa học thế giới đã mô phỏng tính toán 6 kịch bản
dự báo tăng nhiệt độ và mực nước biển. Theo kịch bản số 4, nếu hàm lượng phát
thải khí nhà kính năm 2100 bằng 850 ppm thì nhiệt độ trung bình toàn cầu của bề
mặt trái đất sẽ tăng 2,8 oC so với năm 2000 và mực nước biển sẽ dâng từ 0,21 cm
đến 0,48 m, gây một thảm hoạ không lường trước cho nhân loại, đó là chưa kể từ
nay đến lúc đó biến đổi khí hậu sẽ tạo ra bão lụt, hạn hán, sụt lở đất, nhiễm mặn,
bệnh tật… cho bao nhiêu cư dân trên hành tinh ở các vùng đất thấp, mà trước hết
đối tượng dễ bị tổn thương nhất là các nước kém phát triển và người nghèo là đại bộ
phận của nhân loại.
Cả thế giới hiện có hơn một nửa trong số 7 tỷ người đang sống ở vùng duyên
hải với phạm vi chiều rộng 100 km thuộc vùng ven bờ biển. Báo cáo phát triển con
người 2007/2008 của UNDP cảnh báo rằng nếu nhiệt độ tăng lên từ 3 0C đến 4 0C,
các quốc đảo nhỏ và các nước đang phát triển sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Khi
mực nước biển dâng lên khoảng 1,0 m, Việt Nam sẽ có khoảng 22 triệu người bị
mất nhà cửa; vùng trũng Ai Cập có khoảng 6 triệu người mất nhà cửa và 4.500 km2
đất ngập lụt; ở Bangladesh có khoảng 18 % diện tích đất ngập úng, tác động tới 70
triệu dân ... Trong báo cáo cũng cho rằng không chỉ những nước đang phát triển ảnh
hưởng mà những nước đã phát triển cũng không tránh khỏi thảm họa biến đổi khí
hậu. Trước mắt, băng tan sẽ đe dọa hơn 40 % dân số toàn thế giới. Mặt khác, biến
đổi khí hậu sẽ làm cho năng suất nông nghiệp giảm, thời tiết cực đoan tăng, thiếu
nước ngọt trầm trọng trên toàn thế giới, hệ sinh thái tan vỡ và bệnh tật gia tăng...
Những nước như Việt Nam, Bangladesh, Myanmar, Ai Cập... sẽ bị ảnh hưởng nhiều
nhất. Nguy cơ bão lụt, thiên tai sẽ làm cho những nước này rất khó khăn để phát
triển kinh tế, đẩy lùi đói nghèo.


6

Theo Báo cáo của IPCC, danh sách 10 thành phố bị đe doạ nhiều nhất bởi biến
đổi khí hậu bao gồm Calcutta và Bombay của Ấn Độ, Dacca của Bangladesh,

Thượng Hải, Quảng Châu của Trung Quốc, TP.Hồ Chí Minh của Việt Nam,
Bangkok của Thái Lan và Yangon của Myanmar. Các nhà khoa học thế giới cũng
dự báo thủ đô Băng Cốc (Thái Lan) trong vòng 20 năm nữa sẽ bị ngập và hiện Thái
Lan không đủ thời gian để chuyển thủ đô sang nơi khác.
Tại hội thảo “Biến đổi khí hậu và phát triển con người” do Viện Khoa học Khí
tượng thủy văn và môi trường, Cục Bảo vệ môi trường, Viện Chiến lược Chính sách
tài nguyên và môi trường phối hợp tổ chức ngày 5/12/2008 tại TP. Hồ Chí Minh,
ông John Hendra, điều phối viên thường trú của Liên hiệp quốc tại Việt Nam cho
biết: nếu nhiệt độ trung bình của trái đất tăng lên từ 2 0C đến 3 0C so với mức hiện
nay sẽ có thêm 600 triệu người ở châu Phi bị đói, hơn 300 triệu người phải rời bỏ
nhà cửa do bão lũ và có thêm 400 triệu người bị bệnh truyền nhiễm như sốt rét,
viêm màng não, sốt xuất huyết, 185 triệu người chết ...
Trước nguy cơ nói trên, Liên hợp quốc đã kêu gọi tất cả các quốc gia trên thế
giới đồng tâm nhất trí để giải quyết vấn đề này. Theo các nhà khoa học, các giải
pháp hạn chế tình trạng biến đổi khí hậu toàn cầu cần đi theo hai hướng sau: thứ
nhất là làm giảm tác động của biến đổi khí hậu và thứ hai là thích ứng với biến đổi
khí hậu.
Nhật Bản là quốc gia có hệ thống công trình phòng chống thiên tai kiên cố nhất
thế giới nhưng với tốc độ mực nước biển dâng trung bình 4mm đến 8mm/năm, cùng
với gia tăng về tần suất xuất hiện và cường độ ác liệt của các trận bão thì nguy cơ
làm gián đoạn các hoạt động sản xuất sẽ rất cao.
Nước Anh với hệ thống công trình chống lũ có khả năng chống lũ 100 năm và
lũ 200 năm nhưng với diễn biến của biến đổi khí hậu và nước biển dâng thì hệ
thống này không có khả năng kiểm soát. Kết quả tính toán dự báo cho biết số hộ có
nguy cơ bị lũ đe dọa tăng từ 2 triệu hộ hiện nay lên 3,5 triệu hộ với các kịch bản
biến đổi khí hậu nếu hệ thống công trình không được củng cố.
Ở Bangladesh, Chính phủ có chương trình đầu tư 6,5 triệu USD để đối phó với
các vùng đất ven biển ngày càng bị nhiễm mặn. Chính phủ cũng đề xuất dự án nâng
cao 800 km đường bộ lên từ 0,5 m đến 1,0 m so với mức hiện tại để tránh bị ngập
do nước biển dâng với chi phí đầu tư khoảng 128 tỉ USD.

7

Biến đổi khí hậu toàn cầu đã và đang tác động trực tiếp đến đời sống của người
dân ở mọi nơi trên thế giới. Để đối phó và thích ứng với tác động của biến đổi khí
hậu, người dân đã tìm ra nhiều giải pháp phù hợp với điều kiện tự nhiên và môi
trường sống của họ. Dưới đây là một số ví dụ điển hình:
- Để đối phó với tình trạng hạn hán triền miên, nông dân ở Ecuado đào các ô
chứa nước hình chữ U trên sườn dốc để chặn, chứa nguồn nước trong mùa mưa giúp
tăng cường lượng nước bổ sung xuống tầng nước ngầm đề từ đó lại khai thác nước
ngầm sử dụng trong mùa khô còn người dân ở Ấn Độ lại tăng cường đầu tư các
hình thức trữ nước, thu góp nước quy mô nhỏ để trữ nước mưa.
- Để đối phó với tình trạng úng ngập, người dân ở Tây Bengal (Ấn Độ) thường
phải làm những hệ thống cột chống rất cao để có chỗ lánh nạn khi lũ lụt kéo đến. Ở
Bangladesh nông dân làm những ngôi nhà nổi có thể tự nâng lên khi mực nước lũ
dâng cao. Còn ở Nepal các cộng đồng dân cư xây dựng các tháp canh cảnh báo lũ
sớm, đóng góp nhân công và nguyên vật liệu để gia cố các bờ kè không cho các hồ
băng bị vỡ do tan băng.
Trong các nghiên cứu của IPCC, UNDP về các kịch bản biến đổi khí hậu thì hệ
thống các mô hình toán khí động học khí quyển, mô hình thủy động lực học cho các
đại dương được xây dựng và sử dụng để đánh giá định lượng tác động của biến đổi
khí hậu đến khí hậu toàn cầu, mực nước các đại dương trên thế giới. Với từng vùng
lãnh thổ, từng quốc gia trên cơ sở các kịch bản biến đổi khí hậu toàn cầu sẽ có các
nghiên cứu chi tiết đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến từng yếu tố khí tượng
(nhiệt độ, mưa, độ ẩm, bốc hơi…), điều kiện thủy văn, hải văn (dòng chảy trong
sông, dao động triều, biến đổi mực nước biển). Mô hình toán được sử dụng trong
trường hợp này thường là mô hình thủy động lực học HEC (Mỹ), SOBEK (Hà Lan),
MIKE (Đan Mạch), ISIS (Anh). Một số nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu
đến tăng giảm nhu cầu sử dụng nước, ví dụ như nghiên cứu ứng dụng mô hình toán

CROPWAT tính toán thay đổi trong tổng lượng nhu cầu nước cho cây trồng, cũng
như thay đổi mùa vụ, các giai đoạn phát triển của cây trồng do nhiệt độ không khí
ấm lên.
Nghiên cứu gần đây được Hiệp hội các trường đại học công bố tại Trường đại
học Copenhagen tháng 3/2009 cho thấy nhiều khả năng tác động của biến đổi khí


8

hậu trong thế kỷ XXI sẽ trầm trọng hơn những con số dự báo của IPCC đã công bố
năm 2007.

1.2. Tình hình nghiên cứu biến đổi khí hậu trong nước
1.2.1. Khái quát chung
Việt Nam là một trong 5 quốc gia trên thế giới bị tác động nhiều nhất của hiện
tượng biến đổi khí hậu mà cụ thể là hiện tượng nước biển dâng cao - hậu quả tăng
nhiệt độ làm bề mặt trái đất nóng lên do phát thải khí nhà kính. Ông Bernard
O’Callaghan là Điều phối viên chương trình của Tổ chức Bảo tồn thiên nhiên thế
giới đã đưa ra bản báo cáo có nhan đề “Cuộc chiến chống lại biến đổi khí hậu:
Đoàn kết nhân loại trong một thế giới phân cách” cho biết: Nếu mực nước biển
dâng cao như dự báo vào năm 2030 thì vùng đồng bằng sông Cửu Long sẽ có
khoảng 45% diện tích đất bị nhiễm mặn quá mức cho phép, năng suất lúa sẽ giảm
9%. Nếu mực nước biển dâng cao 1 m, phần lớn đồng bằng sông Cửu Long sẽ hoàn
toàn ngập trắng nhiều thời gian dài trong năm”.
Theo nghiên cứu của Tổ chức Hợp tác và Phát triển kinh tế (OECD), thành phố
Hồ Chí Minh nằm trong danh sách 10 thành phố bị đe doạ nhiều nhất bởi biến đổi
khí hậu (gồm Calcutta và Bombay của Ấn Độ, Dacca của Bangladesh, Thượng Hải,
Quảng Châu của Trung Quốc, thành phố Hồ Chí Minh của Việt Nam, Bangkok của
Thái Lan, Yangon của Myanmar).
Theo bản báo cáo về phát triển con người 2007−2008 của UNDP, nếu nhiệt độ

trên trái đất tăng thêm 2 oC, thì có khoảng 22 triệu người ở Việt Nam sẽ mất nhà
cửa và 45 % diện tích đất nông nghiệp ở vùng đồng bằng sông Cửu Long sẽ ngập
chìm trong nước biển.
Theo cảnh báo của IPCC, đến năm 2100, nếu mực nước biển dâng cao thêm 1
mét sẽ ảnh hưởng đến 5 % đất đai, 10 % dân số, tác động đến 7 % sản xuất nông
nghiệp, làm giảm 10 % GDP của Việt Nam, riêng sản xuất kinh tế biển sẽ suy giảm
ít nhất 1/3 so với hiện nay (nguồn UNDP).
Còn theo nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới (WB), nếu nước biển dâng cao
1m, có tới 27 % sinh cảnh tự nhiên quan trọng, 33 % khu bảo tồn, 23 % khu vực có
sự đa dạng sinh học chính của Việt Nam bị tác động.


9

Tại hội thảo “Đánh giá nhu cầu nâng cao năng lực về biến đổi khí hậu cho các
tổ chức phi chính phủ”, các đại biểu xác nhận, nếu nước biển dâng cao 30 cm thì
đồng bằng sông Cửu Long sẽ có thể bị nhiễm mặn thêm 10 km, nguy cơ mặn hóa ở
đồng bằng sông Cửu Long làm giảm 9 % năng suất cây trồng vật nuôi vào năm
2030. Theo đánh giá của ông Vũ Thái Trường thuộc Tổ chức CARE quốc tế tại Việt
Nam, mỗi thập kỷ mực nước biển có thể dâng 5cm, đến năm 2070 có thể dâng 69
cm, năm 2100 nước biển có thể sẽ dâng tới khoảng 1 mét. Nếu nước biển dâng cao
theo dự báo như vậy sẽ ảnh hưởng đến 12 % diện tích và 10,8 % dân số khiến 22
triệu người mất nhà cửa và làm giảm 10 % GDP. Nếu nước biển dâng cao thêm 1
mét thì Đồng bằng sông Hồng sẽ bị ngập khoảng 5.000 km2, đồng bằng sông Cửu
Long sẽ bị ngập 20.000 km2 dẫn đến mất đất và giảm sản lượng nông nghiệp. Nước
biển dâng cao 1 mét có thể sẽ làm giảm sản lượng lương thực tới 12 % (5 triệu tấn)
tại đồng bằng sông Hồng. Nếu nhiệt độ tăng thêm 1 oC có thể làm giảm 5 % đến 20
% sản lượng ngô và 10 % sản lượng lúa gạo. Khi năng suất sản lượng vật nuôi giảm
thì tình hình dịch bệnh cũng gia tăng, đa dạng sinh học trong lâm nghiệp cũng bị tác
động mạnh mẽ.

Tại Hội thảo khoa học biến đổi khí hậu toàn cầu và giải pháp ứng phó của Việt
Nam tổ chức tại Hà Nội từ ngày 26 đến 29/02/2008, nhiều nhà khoa học trong nước
và quốc đều có chung nhận định: nếu mực nước biển dâng lên 1m sẽ làm cho 1/5
diện tích lãnh thổ bị ngập chìm trong nước, khoảng 22 triệu người dân sẽ bị mất nhà
cửa và đất đai canh tác. Riêng vùng đồng bằng sông Cửu Long, khi mực nước biển
dâng cao từ 0,2 m đến 0,6 m sẽ có 1.708 km2 đất bị ngập ảnh hưởng tới hàng chục
triệu người sinh sống. Dưới đây là tóm lược một số nhận định và kết quả nghiên
cứu của một số nhà khoa học trong nước đã trình bày tại Hội thảo:
PGS. TS.Trần Thục - Viện trưởng Viện Khoa học khí tượng thủy văn và môi
trường cho biết: “Chỉ cần nước biển dâng lên một mét chúng ta sẽ mất đi một diện
tích đất khoảng 15.000 km2 ÷ 20.000 km2 tại Đồng bằng sông Cửu Long”.
Nhà khoa học Nguyễn Khắc Hiếu đã trình bày tóm tắt một số phác thảo kịch
bản biến đổi khí hậu ở Việt Nam được trình bày trong các bảng 1.1, 1.2 và 1.3.


10

Bảng 1.1. Thông báo Quốc gia về biến đổi khí hậu ở Việt Nam (so với năm 1990)

Năm

Nhiệt độ tăng thêm (0C)

Mực nước biển tăng thêm (cm)

2010

0,3 ÷ 0,5

9

2050

1,1 ÷ 1,8

33

2100

1,5 ÷ 2,5

45

Bảng 1.2: Kịch bản biến đổi khí hậu các vùng của Việt Nam
(nhiệt độ tăng thêm 0C so với năm 1990)

Năm

Tây
Bắc

Đông
Bắc

Tây
Đồng bằng
Bắc
Nam
Bắc Bộ
Trung Bộ Trung Bộ Nguyên

2050

1,41

1,66

1,44

1,68

1,13

1,01

1,21

2100

3,49

4,38

3,71

3,88

2,77

2,39

2,80

Nam
Bộ

Bảng 1.3. Kịch bản nước biển dâng ở Việt Nam so với năm 1990 (cm)

Năm
Kịch bản

2050

2100

A1F1

13,7

39,7

A2

12,5

33,1

A1B

13,3

31,5

B2

12,8

28,8

A1T

12,7

27,9

B1

13,4

26,9

Tính trung bình của cả 6 kịch bản thì đến cuối thế kỷ XXI nhiệt độ trung bình
của nước ta có khả năng tăng thêm 2,8 0C, mực nước biển dâng cao thêm 37 cm. Số
liệu nêu trên chưa tính đến sự tan băng mà chỉ tính đến sự dãn nở nước đại dương.
Xu thế chung của biến đổi khí hậu ở Việt Nam theo Nguyễn Khắc Hiếu: 1) Nhiệt độ
ở các vùng phía Bắc tăng nhanh hơn các vùng phía Nam; 2) Nhiệt độ ở các vùng
ven biển tăng chậm hơn các vùng sâu hơn trong lục địa; 3) Đến cuối thế kỷ XXI


11

nhiệt độ trung bình của nước ta có thể tăng thêm từ 4,0 oC đến 4,5 0C theo kịch bản
cao nhất và từ 2,0 oC đến 2,2 0C theo kịch bản thấp nhất.
Cũng tại Hội thảo khoa học nói trên, nguyên Chủ tịch nước Trần Đức Lương đã
đến dự và đưa ra một số định hướng sau đây về những công việc cần phải làm để
đối phó và thích ứng với tình trạng biến đổi khí hậu:
- Tổng kết, rút ra các kinh nghiệm thành công và chưa thành công của cha ông
ta trong nhiều thế kỷ qua, được đẩy mạnh trong thời cận hiện đại trong việc ứng phó
với các loại “thiên tai” thường xuyên xảy ra ở các vùng đồng bằng thấp, vùng ven
biển;
- Xây dựng mạng lưới kênh mương rộng lớn phục vụ việc tưới và tiêu nước cho
đồng bằng;
- Gia cố hệ thống đê điều;
- Xây dựng các công trình hồ thủy điện - thủy lợi điều tiết ở thượng nguồn;
- Từng bước xây dựng tuyến đê biển từ Bắc vào Nam kết hợp xây dựng các
cống điều tiết thoát lũ và ngăn mặn ở các cửa sông;
- Xây dựng các công trình kè bờ chống sạt lở sông và biển;
- Nạo vét cửa sông, luồng vào cảng;
- Bơm thoát nước cưỡng bức đối với nạn úng, ngập sâu và ô nhiễm nặng tại các
vùng đất thấp ở đồng bằng và ven biển.
- Những công trình có quy mô lớn, xây dựng bền vững lâu dài như hệ thống
công trình “chung sống với lũ” ở đồng bằng Cửu Long, tuyến đê biển Bắc - Nam
cần được hoạch định có căn cứ khoa học về tuyến, về nền móng, để những công
việc được thực hiện ngày nay còn được tiếp nối thuận lợi cho nhiều thế hệ mai sau.
Ngày 9/9/2009 Bộ Tài nguyên và môi trường đã chính thức công bố ba kịch
bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam trong thế kỷ XXI theo các
trường hợp phát thải trung bình, thấp và cao. Theo đó, nếu khí nhà kính của thế giới
thải ít, ý thức bảo vệ môi trường của con người tốt thì thực tế có thể diễn ra theo
kịch bản phát thải thấp. Khi đó, nhiệt độ của năm 2100 chỉ tăng từ 1,4 oC đến 1,7 oC
tùy theo từng vùng. Tuy nhiên, nếu dân số tăng nhanh, nếu các nước tiếp tục gia

tăng sự phát thải thì kịch bản phát thải cao rất có thể sẽ trở thành hiện thực. Khi đó,


12

nhiệt độ có thể tăng từ 2,1 oC cho đến 3,6 oC, tức là mức tăng gấp đôi kịch bản phát
thải thấp.
Kịch bản nước biển dâng cũng đã được xây dựng theo các kịch bản phát thải
thấp - trung bình - cao. Theo đó, vào giữa thế kỷ XXI, mực nước biển có thể dâng
thêm lần lượt là 28 cm – 30 cm – 33 cm và đến cuối thế kỷ XXI, mực nước biển
dâng thêm từ 65 cm − 75 cm − 100 cm so với thời kỳ 1980−1999.
Theo kịch bản trung bình, vào cuối thế kỷ XXI nhiệt độ trung bình năm có thể
tăng lên 2,6 oC ở Tây Bắc, 2,5 oC ở Đông Bắc, 2,4 oC ở đồng bằng Bắc Bộ, 2,8 oC ở
Bắc Trung Bộ, 1,9 oC ở Nam Trung Bộ, 1,6 oC ở Tây Nguyên và 2,0 oC ở Nam Bộ
so với trung bình thời kỳ 1980−1999. Nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Bắc và Bắc
Trung Bộ sẽ tăng nhanh hơn so với nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Nam. Tại mỗi
vùng, nhiệt độ mùa đông sẽ tăng nhanh hơn nhiệt độ mùa hè. Tổng lượng mưa năm
và lượng mưa mùa mưa ở tất cả các vùng của nước ta đều tăng, trong khi đó lượng
mưa mùa khô có xu hướng giảm. Theo tính toán, nếu kịch bản trung bình xảy ra,
vào giữa thế kỷ XXI mực nước biển có thể dâng thêm khoảng 30 cm và đến cuối
thế kỷ này, mực nước biển có thể dâng thêm khoảng 75 cm so với thời kỳ
1980−1999. Kịch bản cũng cho biết tại Thành phố Hồ Chí Minh nếu nước biển
dâng thêm 65 cm thì phạm vi ngập là 128 km2 chiếm 6 % diện tích; dâng 75 cm
ngập 204 km2 chiếm 10 % và nếu dâng 100 cm thì diện tích ngập lên tới 473 km2,
chiếm 23 % diện tích thành phố. Tại đồng bằng sông Cửu Long nếu nước biển dâng
65 cm thì diện tích ngập là 5.133 km2, chiếm 12,8 %; nếu dâng 75 cm, ngập 7.580
km2, chiếm 19%; dâng 100 cm thì diện tích ngập là 15.116 km2, chiếm 37,8 % diện
tích vùng đồng bằng.
1.2.2. Một số công trình khoa học đã nghiên cứu có liên quan đến tiêu nước và
biến đổi khí hậu ở Việt Nam

1) Nghiên cứu biến đổi khí hậu Châu Á: Báo cáo của Việt Nam (ADB, 1994) do
Viện Quy hoạch thủy lợi chủ trì thực hiện, được tài trợ từ Ngân hàng phát triển
Châu Á. Tham gia cùng thực hiện nghiên cứu còn có các chuyên gia nghiên cứu từ
10 cơ quan nghiên cứu của Việt Nam như Viện Khí tượng thủy văn, Trường Đại
học Thủy lợi, Viện Khoa học Thủy lợi, Trường Đại học Tổng hợp. Nghiên cứu
cũng nhận được tư vấn trực tiếp từ IPCC và các chương trình của Liên hợp quốc
như UNEP, UNDP, UN/ESCAP, UNCRD, WB. Nghiên cứu chủ yếu tập trung vào


13

hai lưu vực sông Hồng - Thái Bình và sông Cửu Long, gồm có 1) Tác động của
biến đổi khí hậu đối với các điều kiện tự nhiên và xã hội ở Việt nam, 2) Các lựa
chọn chính sách đối phó với biến đổi khí hậu, 3) Chiến lược ứng phó của quốc gia.
Tác động của biến đổi khí hậu được xem xét và đánh giá định lượng tương đối
chi tiết, cụ thể cho nông nghiệp, tài nguyên nước, hệ sinh thái ngập mặn, lâm
nghiệp, hệ thống năng lượng, sức khỏe cộng đồng và cơ sở hạ tầng. Kết quả nghiên
cứu đã đề xuất các chính sách đối phó với biến đổi khí hậu bao gồm các giải pháp:
1) Thích ứng; 2) Kiểm kê phát thải khí nhà kính từ các nguồn năng lượng, các hoạt
động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, dịch vụ; 3) Giảm thải khí nhà
kính trong các ngành công nghiệp năng lượng, xây dựng, giao thông vận tải, nông
nghiệp, lâm nghiệp.
2) Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho công ước chung của Liên hợp quốc về
biến đổi khí hậu (Bộ Tài nguyên và môi trường, 2003) đã kiểm kê phát thải khí nhà
kính của Việt Nam năm 1994, đề xuất các phương án giảm thải khí nhà kính. Một
trong những nội dung chính của Thông báo là tính toán dự báo các tác động của
biến đổi khí hậu toàn cầu đến tài nguyên nước cho 7 vùng lãnh thổ Việt Nam dựa
trên kết quả dự báo của CSIRO. Kịch bản sử dụng trong Thông báo được phân
thành hai nhóm: kịch bản về biến đổi nhiệt độ và kịch bản về biến đổi lượng mưa.
Liên quan đến lưu vực sông Hồng - Thái Bình có vùng Tây Bắc, Việt Bắc và vùng

đồng bằng Bắc Bộ. Thông báo cũng dự báo tác động của biến đổi khí hậu đến các
ngành nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản, năng lượng, giao thông vận tải. Thông
báo cũng đề xuất xây dựng hệ thống quan trắc khí tượng thủy văn và tăng cường
năng lực đội ngũ cán bộ nghiên cứu.
3) Báo cáo sơ bộ đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến vùng hạ du và ven
biển lưu vực sông Hồng - Thái Bình (Viện Quy hoạch thủy lợi, 2008). Kết quả
nghiên cứu đánh giá sơ bộ cho thấy biến đổi khí hậu sẽ tác động rất mạnh đến toàn
bộ hệ thống lưu vực sông Hồng - Thái Bình như sau: Đến năm 2020 với mực nước
biển dâng thêm 17 cm cùng với tăng lượng mưa trên lưu vực dẫn đến hệ số tiêu
trung bình toàn vùng đạt khoảng 18 l/s/ha, diện tích bị úng khoảng 300.000 ha phân
bổ ở khu vực đồng bằng ven biển. Cũng với trường hợp mực nước biển dâng thêm
17 cm thì tác động làm dâng mực nước lũ chỉ thể hiện rõ ở khu vực gần cửa sông
(trung bình 35 km tính từ cửa sông), hệ thống đê sông vẫn đảm bảo, riêng đê sông
Trà Lý có mực nước lũ xấp xỉ cao trình đỉnh đê cần có biện pháp nâng cao trình và


14

củng cố đê. Báo cáo đã đánh giá tác động đến từng vấn đề cấp nước, tiêu thoát
nước, phòng chống lũ cùng với đề xuất các giải pháp ứng phó, thích nghi. Phạm vi
ngập, mức độ ngập cũng được cung cấp qua các bản đồ.
4) Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu vực sông Hồng - Thái Bình
(Viện Quy hoạch thủy lợi, 2007). Nội dung của quy hoạch này cũng đã sơ bộ đánh
giá tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu đến vùng hạ lưu và vùng ven biển lưu
vực sông Hồng - Thái Bình. Tác động cụ thể đến các hoạt động cấp nước, tiêu thoát
nước và phòng chống lũ đã được sơ bộ định lượng cùng với đề xuất và tính toán các
giải pháp thích nghi. Tuy vậy do hạn chế về thời gian cũng như điều kiện số liệu
nên các tác động mới chỉ dừng ở mức đánh giá sơ bộ.
5) Chiến lược phát triển thuỷ lợi đến năm 2020 (Viện Quy hoạch thủy lợi,
2005) cũng đã xem xét đến tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Tuy nhiên do

điều kiện thời gian và kinh phí có hạn nên bản Chiến lược này chưa xem xét được
toàn diện các yếu tố biến đổi khí hậu có ảnh hưởng tới phát triển thuỷ lợi, cũng như
chưa tính toán được đầy đủ các giải pháp cần có để phòng chống các ảnh hưởng
này.
6) Nghiên cứu cơ sở khoa học và giải pháp công nghệ để phát triển bền vững
lưu vực sông Hồng (Viện Quy hoạch thủy lợi, 2008). Mục tiêu và kết quả nghiên
cứu của đề tài này là tìm giải pháp phân bổ tối ưu nguồn nước lưu vực sông Hồng
đến năm 2020 đảm bảo hiệu quả sử dụng nước và đáp ứng tốt điều kiện môi trường
nguồn nước lưu vực sông. Phương án vận hành điều tiết hệ thống công trình thủy
lợi được xác định trên cơ sở tính toán tối ưu hiệu ích kinh tế các ngành sử dụng
nước (các mục tiêu sử dụng nước như cấp nước cho trồng trọt, chăn nuôi, thủy sản,
công nghiệp, sinh hoạt, phát điện…). Kết quả nghiên cứu đã xác định phương án
chuyển nước từ dòng chính sông Hồng bổ sung nước làm giảm thiểu ô nhiễm nguồn
nước cho lưu vực sông Nhuệ - Đáy (là lưu vực sông ô nhiễm rất trầm trọng hiện
nay). Đề tài đã triển khai ứng dụng công nghệ GAMS để giải quyết bài toán tối ưu
phi tuyến vận hành hệ thống công trình phân bổ nguồn nước cho các mục tiêu sử
dụng nước trên lưu vực sông, mô hình toán sinh thái nguồn nước ECOLab mô
phỏng hệ môi trường sinh thái, ô nhiễm kim loại nặng trong nguồn nước lưu vực
sông. GAMS và ECOLab là những công nghệ tiên tiến hiện nay trên thế giới, Viện
Quy hoạch thủy lợi là tổ chức nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam tiếp nhận chuyển
giao và triển khai đưa vào ứng dụng thành công ở Việt Nam).


15

7) Nghiên cứu xây dựng quy trình vận hành hệ thống liên hồ chứa Hòa Bình,
Thác Bà, Tuyên Quang phục vụ cấp nước trong mùa cạn cho hạ du lưu vực sông
Hồng - Thái Bình (Viện Quy hoạch thủy lợi, 2007). Sản phẩm của quy trình là đảm
bảo vận hành hệ thống liên hồ chứa lớn Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang và hệ
thống công trình khai thác nguồn nước vùng hạ du lưu vực sông Hồng - Thái Bình

phục vụ cấp nước cho sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản, giao thông
thủy và yêu cầu môi trường chất lượng nước. Nghiên cứu đã ứng dụng công nghệ
GAMS giải quyết bài toán tối ưu phi tuyến vận hành hệ thống công trình phân bổ
nguồn nước cho các mục tiêu sử dụng nước trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình,
đảm bảo mục tiêu cấp nước cho các ngành sử dụng nước đồng thời tối ưu lượng
điện pháp trên toàn hệ thống liên hồ chứa đa mục tiêu.
8) Quy hoạch thủy lợi vùng duyên hải ven biển Bắc Bộ và Bắc Trung bộ do
Viện Quy hoạch thủy lợi và Trường Đại học Thủy lợi thực hiện năm 2007 có sự
phối hợp của Viện Kinh tế Quy hoạch Thủy sản. Mục tiêu và sản phẩm chính là giải
quyết vấn đề cấp nước, tiêu thoát nước, phòng chống lũ và giảm nhẹ thiên tai đáp
ứng quá trình phát triển của vùng ven biển từ Quảng Ninh đến Thừa Thiên Huế. Kết
quả tính toán dự báo cho thấy đến năm 2020 hệ thống thủy nông Nam Thái Bình sẽ
không đảm bảo cấp đủ nước cho 18.000 ha đất canh tác của huyện Tiền Hải còn ở
huyện Thái Thụy thuộc hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình sẽ có gần 6.000 ha không
có công trình tiêu. Tại tỉnh Ninh Bình, hệ thống đê sông đều có cao trình thấp, mặt
đê nhỏ, chưa đảm bảo yêu cầu chống lũ kết hợp triểu dâng, hệ thống đê biển Bình
Minh có nhiều vị trí xung yếu chưa có kè bảo vệ, một số kè và cống đã có thì bị bị
hỏng. Phương án quy hoạch đề xuất giải pháp đảm bảo cấp đủ nước cho toàn vùng,
đảm bảo tiêu thoát và yêu cầu phòng chống lũ bão đến năm 2020.
9) Dự án Quy hoạch phòng chống lũ đồng bằng sông Hồng (Viện Quy hoạch
thủy lợi, 2000). Giải pháp phòng chống lũ đề xuất cho đồng đồng bằng sông Hồng
bao gồm: 1) Các phương án hồ chứa cắt lũ thượng nguồn, công trình vận hành
chống lũ hạ du; 2) Xác định nhiệm vụ phòng chống lũ cho các hồ chứa lớn như Hòa
Bình, Thác Bà, Tuyên Quang, Sơn La, Lai Châu; 3) Xác định hiệu quả các công
trình khống chế dòng chảy lũ như cống sông Đào, âu Quần Liêu, các đập Đò Hàn,
Sông Hóa cũng như các khu phân lũ chậm lũ lớn trên lưu vực sông Hồng - Thái
Bình.


16

10) Đề tài khoa học cấp Bộ: Nghiên cứu đề xuất quy hoạch và giải pháp nâng
cấp các hệ thống thủy lợi vùng ven biển Đồng bằng Sông Hồng nhằm thích ứng với
biến đổi khí hậu do Viện Quy hoạch thủy lợi chủ trì thực hiện từ năm 2009−2010
với kết quả đạt được như sau: 1) Đánh giá mức độ ảnh hưởng của nước biển dâng
do biến đổi khí hậu đến tiêu thoát nước vùng đồng bằng sông Hồng; 2) Đề xuất
được quy hoạch và giải pháp nâng cấp các hệ thống thủy lợi vùng ven biển đồng
bằng sông Hồng nhằm thích ứng với biến đổi khí hậu.
11) Đề tài khoa học cấp Bộ: Nghiên cứu ảnh hưởng của công nghiệp hoá và đô
thị hoá đến hệ số tiêu vùng Đồng bằng Bắc Bộ do Trường Đại học Thủy lợi chủ trì
thực hiện từ năm 2008−2010 với kết quả đạt được như sau: 1) Xác định được mức
độ ảnh hưởng của công nghiệp hoá và đô thị hoá đến hệ số tiêu vùng đồng bằng Bắc
Bộ; 2) Đề xuất được phương pháp tính toán hệ số tiêu có xét đến ảnh hưởng của
công nghiệp hoá và đô thị hoá; giải pháp điều chỉnh quy hoạch tiêu và giải pháp
công trình thủy lợi phù hợp với phát triển công nghiệp hoá, đô thị hoá vùng đồng
bằng Bắc Bộ.
12) Bộ Nông nghiệp và PTNT với sự hỗ trợ của Cơ quan Liên hợp quốc đã xây
dựng một chương trình đối phó với tình trạng lũ, ngập lụt ở đồng bằng sông Cửu
Long bao gồm các khoản đầu tư để xây hệ thống thoát nước, hệ thống đê, kênh
mương xung quang các khu dân cư cùng với việc phục hồi các khu rừng ngập mặn
ven biển.
1.2.3. Nhận xét và đánh giá chung về các công trình khoa học đã công bố có liên
quan đến biến đổi khí hậu ở Việt Nam
Tương tự với tình hình chung của thế giới, hầu hết các công trình khoa học đã
công bố rộng rãi ở Việt Nam mới chỉ tập trung vào dự báo các kịch bản biến đổi khí
hậu toàn cầu và nước biển dâng. Hầu hết các công trình đều sử dụng dự báo của
IPCC, UNDP, WB có đề cập đến vùng Nam Á, Đông Nam Á và Việt Nam nhưng ở
mức độ sơ bộ trên phạm vi rộng. Khái quát về các công trình khoa học công nghệ
liên quan đến giải pháp hạn chế và thích ứng với biến đổi khí hậu toàn cầu đã công
bố ở nước ta trong thời gian qua cho thấy những vấn đề sau đây có liên quan đến đề

tài này vẫn chưa được nghiên cứu giải quyết:


17

- Chưa nghiên cứu chi tiết đến diễn biến điều kiện khí tượng thủy văn, đặc biệt
là diễn biến dòng chảy các lưu vực sông ở Việt Nam trong đó có lưu vực sông Hồng
- sông Thái Bình;
- Chưa nghiên cứu chi tiết đến diễn biến chế độ dòng chảy vùng cửa sông ven
biển (chịu ảnh hưởng mạnh của thủy triều) cho các lưu vực sông ở Việt Nam trong
đó có lưu vực sông Hồng - sông Thái Bình;
- Chưa nghiên cứu chi tiết biến đổi khí hậu tác động cụ thể đến thay đổi nhu
cầu tiêu thoát nước do tăng lượng mưa các trận mưa trong mùa mưa;
- Chưa có nghiên cứu, tính toán chi tiết thay đổi chế độ thủy động lực dòng
chảy cho phạm vi vùng tác động đến hệ thống tiêu thoát nước, hệ thống công trình
phòng chống thiên tai.


18

CHƯƠNG 2.
NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU ĐẾN
HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG THUỶ LỢI BẮC HƯNG HẢI
2.1. Giới thiệu chung về hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải
2.1.1. Vị trí địa lý
Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải phục vụ sản xuất nông nghiệp và dân sinh của
7 huyện thuộc tỉnh Hải Dương, 3 huyện thuộc Bắc Ninh, huyện Gia Lâm và quận
Long Biên của thành phố Hà Nội và toàn bộ tỉnh Hưng Yên. Hệ thống được giới
hạn bởi các hệ thống sông: phía bắc là sông Đuống, phía Tây là sông Hồng, phía
nam là sông Luộc và phía đông là sông Thái Bình.

Diện tích tự nhiên toàn hệ thống là 214.932 ha, trong đó diện tích trong đê
là 192.045 ha, diện tích ngoài đê là 22.887 ha. Diện tích đất nông nghiệp la 143.896
ha, diện tích đất canh tác là 125.435 ha.
2.1.2. Đặc điểm địa hình
Địa hình hệ thống dốc dần từ đông bắc xuống đông nam, đất đai hình thành 3
vùng khác nhau:
- Vùng ven sông Hồng, sông Đuống cao độ trung bình +4,0 m, đất pha thịt nhẹ,
trung tính, ít chua, độ thấm cao;
- Vùng sông Luộc, sông Thái Bình cao độ trung bình từ +1,0 đến +1,2 m, chỗ
thấp nhất +0,5 m, độ chua vừa đến chua ít, mực nước ngầm cao;
- Khu giữa của hệ thống, đất có cao trình từ +2,0 đến +2,5 m, là loại đất thịt
nặng, độ chua cao, mực nước ngầm thấp.
2.1.3. Đặc điểm khí tượng thuỷ văn
Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải được bao bọc bởi 4 con sông lớn:
1. Sông Hồng
Sông chảy dọc theo phía tây hệ thống, đoạn qua hệ thống dài 59 km, lòng sông
rộng khoảng 500 m ÷ 600 m. Độ dốc mặt nước vào mùa lũ khoảng 1/5.000, mùa
kiệt khoảng 1/50.000. Sông Hồng là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho hệ thống


19

Bắc Hưng Hải. Theo tài liệu đo đạc của trạm quản lý cống Xuân Quan thì dao động
mực nước mùa kiệt của sông Hồng thường từ 1,74 đến 2,48 m.

Hình 2.1. Sơ đồ hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải

Lũ sông Hồng hàng năm thường xảy ra vào thời kỳ mưa lũ, mực nước trên sông
lớn là nguyên nhân cơ bản gây cản trở việc tiêu úng của hệ thống Bắc Hưng Hải.
2. Sông Đuống

Sông Đuống là phân lưu của sông Hồng, dài 67 km chảy theo hướng Tây Đông
và đổ vào sông Thái Bình ở Chí Linh. Khi chảy qua huyện Gia Lâm sông Đuống
phân ra một nhánh bên hữu là sông Lương Tài chảy qua các huyện Thuận Thành và
Gia Lương rồi đổ ra sông Thái Bình. Sông Đuống có độ dốc khá lớn, hàng năm về


20

mùa lũ sông Đuống chuyển tải một lượng nước lớn từ sông Hồng sang sông Thái
Bình, uy hiếp hệ thống Bắc Hưng Hải trong chống lũ và tiêu úng.
3. Sông Thái Bình
Sông Thái Bình chảy dọc theo phía Đông của hệ thống, dài 90 km. Lòng sông
rộng trung bình 350 m ÷ 450 m. Sông ít dốc, nông, bồi lấp nhiều. Hiện tại về mùa lũ
sông Thái Bình là nơi nhận nước tiêu của hệ thống Bắc Hưng Hải qua cống Cầu Xe.
4. Sông Luộc
Sông Luộc là phân lưu thứ 2 bên bờ tả sông Hồng và đổ vào sông Thái Bình ở
Quý Cao tỉnh Hải Dương. Sông dài 72 km, ít dốc và chảy quanh co, độ rộng lòng
trung bình khoảng 200 ÷ 300 m. Hiện tại về mùa lũ sông Luộc nhận nước tiêu của
vùng Bắc Hưng Hải qua cống An Thổ. Mùa kiệt mực nước sông Luộc thấp nên việc
lấy nước gặp nhiều khó khăn. Hiện nay chỉ có một số cống nhỏ dưới đê lấy nước
tưới cho phần diện tích ven sông ở đoạn cuối.
Ngoài 4 sông chính bao bọc bên ngoài có ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thống Bắc
Hưng Hải, bên trong hệ thống còn có mạng lưới nhiều sông nhỏ.
2.1.4. Hiện trạng kinh tế xã hội
Những năm 2005−2008 đồng thời với việc duy trì tăng trưởng ở cả 3 khu vực
kinh tế (nông nghiệp, công nghiệp và xây dựng - dịch vụ) trong vùng đã có sự
chuyển biến tích cực và đúng hướng. Gia tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp và
xây dựng, dịch vụ, giảm tỷ trọng ngành nông nghiệp - lâm nghiệp. Diễn biến quá
trình chuyển dịch cơ cấu kinh tế từ 2005 đến nay như sau (bảng 2.1).
Nhìn chung nền kinh tế trong vùng đạt tốc độ tăng trưởng khá, năm sau cao hơn

năm trước. Tăng trưởng thể hiện trên các mặt như sau:
- Khu vực sản xuất nông - lâm - thuỷ sản tiếp tục có bước phát triển bền vững,
tuy nhiên do có sự dịch chuyển của nền kinh tế nên tỷ trọng có xu thế giảm xuống.
- Sản xuất công nghiệp và xây dựng đạt mức tăng trưởng cao so với giai đoạn 5
năm trước. Giá trị sản xuất khu vực công nghiệp đạt mức tăng bình quân 2,5%,
trong đó công nghiệp tăng 2,7%, xây dựng tăng 1,9%.
- Các ngành dịch vụ có bước phát triển khá với sự tham gia của nhiều thành
phần kinh tế nhất là các ngành dịch vụ thương mại và du lịch.