(Luận văn thạc sĩ file word) Giải pháp kỹ thuật nâng cao đạp đất để tăng dung tích hiệu quả do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nhu cầu dùng nước

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI

TRƯƠNG THẾ QUANG

GIẢI PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO ĐẬP ĐẤT ĐỂ TĂNG
DUNG TÍCH HIỆU QUẢ DO ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI
KHÍ HẬU VÀ NHU CẦU DÙNG NƯỚC

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2015


TRƯƠNG THẾ QUANG

GIẢI PHÁP KỸ THUẬT NÂNG CAO ĐẬP ĐẤT ĐỂ TĂNG
DUNG TÍCH HIỆU QUẢ DO ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN ĐỔI
KHÍ HẬU VÀ NHU CẦU DÙNG NƯỚC
Chuyên ngành : Xây dựng cơng trình thủy
Mã số

: 60 – 58 - 40

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS. Nguyễn Phương Mậu

HÀ NỘI – 2015


iii

LỜI CẢM ƠN
Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Xây dựng cơng trình thủy với đề tài
“Giải pháp kỹ thuật nâng cao đập đất để tăng dung tích hiệu quả do ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu và nhu cầu dùng nước” được hoàn thành với sự giúp
đỡ tận tình của Q thầy cơ giáo trong Khoa Cơng trình, Khoa Sau đại học, bộ môn
Thủy công, cán bộ trường Đại học Thủy lợi, cùng các đồng nghiệp, gia đình và bạn
bè.
Xin chân thành cảm ơn Quý cơ quan, Quý thầy cơ, đồng nghiệp, gia đình và bạn
bè đã ln động viên khích lệ, tạo nhiều thuận lợi cho học viên trong suốt quá trình
học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp này.
Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo – PGS.TS
Nguyễn Phương Mậu đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, tạo điều kiện để học viên
vượt qua các trở ngại và hồn thành luận văn.
Tuy đã có những cố gắng nhất định, nhưng do thời gian và trình độ có hạn, luận
văn này sẽ khơng tránh khỏi những sai sót. Kính mong Q thầy cơ, Q đồng
nghiệp và bạn bè góp ý xây dựng để học viên hoàn thiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn !
Hà nội, ngày 28 tháng 5 năm 2015
Tác giả

Trương Thế Quang

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các nội dung và kết
quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực, chưa từng được người nào cơng bố
trong bất kỳ cơng trình nào khác.

TÁC GIẢ

Trương Thế Quang


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.................................................................................................................. 1
1.

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI................................................................. 1

2.

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.......................................................................... 1

3.

PHẠM VI NGHIÊN CỨU............................................................................ 2

4.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................................................................. 2

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA NƯỚC............................................ 3
1.1. TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA NƯỚC........................................................... 3

1.1.1. Đặc điểm của hồ chứa nước.................................................................... 3
1.1.2. Ý nghĩa tài nguyên nước với quá trình phát triển kinh tế xã hội.............6
1.2. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG ĐẾN TÀI NGUYÊN
NƯỚC
.................................................................................................................................7
1.2.1. Khái niệm về biến đổi khí hậu.................................................................7
1.2.2. Nội dung về kịch bản biến đổi khí hậu....................................................8
1.2.3. Tác động của biến đổi khí hậu đến hồ chứa nước.................................12
1.2.4. Lựa chọn kịch bản biến đổi khí hậu......................................................14
1.3. THỰC TRẠNG LÀM VIỆC CÁC HỒ CHỨA NƯỚC Ở VIỆT NAM........15
1.3.1. Thay đổi nhiệm vụ hồ chứa do dịch chuyển cơ cấu kinh tế...................16
1.3.2. Thay đổi nhiệm vụ do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu.........................16
1.3.3. Thay đổi nhiệm vụ do tăng nhu cầu dùng nước.....................................17
1.4. KẾT LUẬN..................................................................................................17
CHƯƠNG II. PHÂN TÍCH, TÍNH TỐN CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO
ĐỈNH ĐẬP............................................................................................................. 18
2.1. GIẢI PHÁP NÂNG CAO DUNG TÍCH HỮU ÍCH HỒ CHỨA NƯỚC.....18
2.1.1. Ngun tắc tính tốn dung tích hữu ích theo yêu cầu nhiệm vụ mới.....18
2.1.2. Giải pháp nâng cao dung tích hữu ích hồ chứa nước............................ 18
2.2. ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC NÂNG CAO TRÌNH ĐỈNH ĐẬP....................28
2.3. TÍNH TỐN THẤM ĐỐI VỚIĐẬP ĐẤT.................................................. 29


2.3.1. Mục đích tính tốn thấm........................................................................ 29
2.3.2. Các phương pháp tính thấm.................................................................. 29
2.3.3. Phương pháp giải bài tốn bằng phần tử hữu hạn................................31
2.4. TÍNH ỔN ĐỊNH MÁI ĐẬP ĐẤT................................................................ 39
2.4.1. Mục đích tính tốn ổn định mái............................................................. 39
2.4.2. Các phương pháp tính tốn ổn định mái............................................... 40
2.4.3. Tính tốn ổn định mái theo phương pháp cân bằng giới hạn................40

2.5. ỨNG DỤNG PHẦN MỀM GEO-SLOPE.................................................... 45
2.5.1. Giới thiệu về phần mềm Geo - Slope..................................................... 45
2.5.2. Cơ sở lý thuyết của phần mềm SEEP/W................................................ 46
2.5.3. Cơ sở lý thuyết của phần mềm SLOPE/W.............................................. 49
2.5.4. Ghép đôi SEEP/W – SLOPE/W.............................................................. 52
2.6. KẾT LUẬN.................................................................................................. 52
CHƯƠNG III. ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀO TÍNH TOÁN
NÂNG CẤP HỒ CHỨA NƯỚC SUỐI DẦU.......................................................54
3.1. GIỚI THIỆU VỀ HỒ CHỨA NƯỚC SUỐI DẦU.......................................54
3.1.1. Vị trí địa lý............................................................................................. 54
3.1.2. Điều kiện địa hình.................................................................................. 55
3.1.3. Quy mơ nhiệm vụ và các thơng số kỹ thuật chủ yếu...............................56
3.2. TÍNH TỐN DUNG TÍCH HỮU ÍCH......................................................... 57
3.2.1. Tính tốn lượng nước u cầu............................................................... 58
3.2.2. Tính tốn dịng chảy đến hồ chứa.......................................................... 66
3.2.3. Tính tốn dung tích hữu ích hồ chứa..................................................... 68
3.3. TÍNH CAO TRÌNH ĐỈNH ĐẬP.................................................................. 72
3.3.1. Tính điều tiết lũ...................................................................................... 73
3.3.2. Tính cao trình đỉnh đập......................................................................... 79
3.4. THIẾT KẾ NÂNG CAO ĐẬP ĐẤT............................................................. 86
3.4.1. Đập đất hiện trạng................................................................................. 86
3.4.2. Giải pháp nâng cao đập đất.................................................................. 87


3.5. TÍNH TỐN THẤM VÀ ỔN ĐỊNH ĐẬP ĐẤT.......................................... 89
3.5.1. Trường hợp tính tốn............................................................................ 89
3.5.2. Mặt cắt tính tốn................................................................................... 90
3.5.3. Kết quả tính tốn................................................................................... 91
3.6. KẾT LUẬN.................................................................................................. 91
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................... 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................... 95
PHỤ LỤC TÍNH TỐN....................................................................................... 97


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình I-1. Biểu đồ phân bố hồ chứa nước trên tồn quốc

4

Hình I-2. Hiện tượng hiệu ứng nhà kính

8

Hình I-3. Phân vùng nhiệt độ trung bình tăng trong 50 năm qua

9

Hình I-4. Phân vùng thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua

11

Hình I-5. Tổng hợp sự biến đổi dịng chảy trung bình năm các mùa tại một số trạm thủy
văn vào giữa thế kỷ 21 [4]

14

Hình II-1. Nâng cao cao độ ngưỡng tràn đối với tràn tự do

19

Hình II-2. Giữ nguyên ngưỡng tràn, tăng chiều cao cửa van

19

Hình II-3. Nâng cao ngưỡng tràn, giữ nguyên chiều cao cửa van

20

Hình II-4 Ngưỡng tràn kiểu phím piano (Cơng trình đập dâng Văn Phong)

20

Hình II-5. Ngưỡng tràn kiểu Zic – Zắc (Cơng trình thủy lợi Phước Hịa )

21

Hình II-6. Ngưỡng tràn kiểu máng bên (Cơng trình thủy lợi Đa My )

21

Hình II-7. Đắp áp trúc mái thượng lưu đập

23

Hình II-8. Đắp áp trúc mái cho cả mái thượng và hạ lưu đập

24

Hình II-9. Đắp áp trúc mái hạ lưu đập

24

Hình II-10. Xây dựng tường chắn sóng

25

Hình II-11. Xây dựng đập đất mới về phía hạ lưu đập đất cũ

25

Hình II-12. Chống thấm bằng tường hào Bentonite

26

Hình II-13. Chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng

27

Hình II-14. Sơ đồ chống thấm bằng cọc Xi măng đất

28

Hình II-15. Minh họa mặt hàm xấp xỉ H của phần tử.

32

Hình II-16. Sơ đồ thấm qua đập.

34

Hình II-17. Sơ đồ tính tốn ổn định mái dốc theo phương pháp mặt trượt

41

Hình III-1. Bản đồ vị trí vùng dự án hồ chứa nước Suối Dầu

54

Hình III-2. Bản đồ lưu vực hồ chứa nước Suối Dầu

55

Hình III-3. Hình ảnh hồ Suối Dầu chụp trên Google Earth

56

Hình III-4. Biểu đồ so sánh nhu cầu dùng nước cho các kịch bản (Tr.m3)

66

Hình III-5. Biểu đồ so sánh dung tích cho các kịch bản

71

Hình III-6. Đường q trình lũ đến

78

Hình III-7. Biểu đồ so sánh cao trình đỉnh đập cho các kịch bản

85


Hình III-8. Mặt cắt đập đất hiện trạng

87

Hình III-9. Mặt cắt thiết kế nâng cao đập đất

89

Hình III-10. Mặt cắt đập đất tại vị trí lịng sơng

90

Hình III-11. Mơ hình tính tốn cho mặt cắt lịng sơng đập hiện trạng

90

Hình III-12. Mơ hình tính tốn cho mặt cắt lịng sơng đập thiết kế nâng cao

90


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng I-1. Thống kê một số đập đất, đất và đá lớn ở Việt Nam

4

Bảng III-1 Các thông số hồ chứa nước Suối Dầu

57

Bảng III-2. Thay đổi nhiệt độ và lượng mưa đến năm 2050 do ảnh hưởng BĐKH

58

Bảng III-3. Diện tích, cơ cấu, thời vụ các loại cây trồng

59

Bảng III-4. Các đặc trưng khí hậu trong khu tưới

59

Bảng III-5. Các đặc trưng khí hậu trong khu tưới do ảnh hưởng BĐKH

60

Bảng III-6. Phân phối mưa năm thiết kế

60

Bảng III-7. Tổng hợp lượng nước yêu cầu tưới (Tr.m3)

62

Bảng III-8. Bảng tổng hợp lượng nước yêu cầu công nghiệp (Tr.m3)

63

Bảng III-9. Tổng hợp lượng nước yêu cầu sinh hoạt (Tr.m3)

63

Bảng III-10. Bảng tổng hợp nhu cầu cấp nước môi trường (Tr.m3)

63

Bảng III-11. Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước hiện tại (Tr.m3)

64

Bảng III-12. Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước kịch bản biến đổi khí hậu B2 (Tr.m3)

64

Bảng III-13. Lượng nước đến đập dâng Hội Xương(Tr.m3)

64

Bảng III-14. Bảng tổng hợp lượng nước yêu cầu tại đầu mối Kịch bản hiện tại (Tr.m3) _ 65
Bảng III-15. Bảng tổng hợp lượng nước yêu cầu tại đầu mối Kịch bản BĐKH (Tr.m3)

65

Bảng III-16. Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước cho các kịch bản nâng cấp hồ

65

Bảng III-17. Quá trình nước đến bình quân tháng hồ chứa nước Suối Dầu xét tới ảnh
hưởng của BĐKH

68

Bảng III-18. Tính tốn cân bằng nước Kịch bản hiện tại

69

Bảng III-19. Tính tốn cân bằng nước Kịch bản biến đổi khí hậu

70

Bảng III-20. Kết quả tính tốn dung tích hữu ích hồ Suối Dầu

71

Bảng III-21. Các thơng số cơng trình dùng tính tốn điều tiết lũ

75

Bảng III-22. Lượng mưa 1 ngày lớn nhất lưu vực Suối Dầu

75

Bảng III-23. Lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất hồ Suối Dầu

76

Bảng III-24. Đường quá trình lũ theo điều kiện hiện tại

77

Bảng III-25. Đường quá trình lũ thiết kế theo Kịch bản BĐKH

77

Bảng III-26. Tổng hợp kết quả tính điều tiết lũ cho các kịch bản

79

Bảng III-27. Tính tốn cao trình đỉnh đập theo hiện tại-PA Btr=3x8m

81

Bảng III-28. Tính tốn cao trình đỉnh đập theo Kịch bản BĐKH-PA Btr=3x8m

82


Bảng III-29. Tính tốn cao trình đỉnh đập theo hiện tại-PA Btr=4x8m

83

Bảng III-30. Tính tốn cao trình đỉnh đập theo Kịch bản BĐKH-PA Btr=4x8m

84

Bảng III-31. Cao trình đỉnh đập cho các kịch bản nâng cấp hồ

85

Bảng III-32. Các thông số đập đất hồ Suối Dầu

86

Bảng III-33. Trường hợp tính tốn thấm và ổn định đập

89

Bảng III-34. Kết quả tính tốn kiểm tra ổn định đập hồ Suối Dầu

91


12

MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hồ chứa nước có tầm quan trọng đặc biệt lớn đối với cơng tác phòng chống lũ lụt,
chống hạn hán đảm bảo cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp và các hoạt động của
con người. Về mùa mưa hồ chứa góp phần cắt lũ và làm chậm lũ, nước được tích lại
trong lòng hồ để cung cấp nước tưới, nước sinh hoạt, giữ gìn mơi trường sinh thái về
mùa kiệt. Tác dụng của hồ chứa nước là rất lớn, tuy nhiên do ảnh hưởng của biến đổi
khí hậu làm cho chế độ dòng chảy thay đổi, mưa lớn tập trung vào mùa mưa làm gia
tăng lũ lụt nhưng lại giảm về mùa khô gây ra hạn hán kéo dài dẫn đến các hồ chứa nước
khơng cịn đảm bảo được mục tiêu như thiết kế ban đầu. Mặt khác, cùng với việc phát
triển của xã hội thì nhu cầu dùng nước tăng lên, mức đảm bảo tưới tăng lên trong khi
dung tích hồ chứa vẫn khơng tăng. Điều đó đặt ra u cầu phải nâng cấp hồ chứa để
tăng dung tích hữu ích các hồ nhằm đảm bảo nhu cầu cấp nước.

Đập đất là một hạng mục của được xây dựng rất phổ biến do có nhiều ưu điểm nổi
trội như: Có thể xây dựng trên nhiều loại nền, dễ thích ứng với độ lún của nền, ít bị nứt
nẻ gây phá hoại đập, dễ sửa chữa tơn cao...
Vì vậy đề tài “Giải pháp kỹ thuật nâng cao đập đất để tăng dung tích hiệu quả do
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nhu cầu dùng nước“ là hết sức cần thiết có ý
nghĩa thực tiễn cao.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
+ Phân tích các ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nhu cầu dùng nước dẫn đến
nhiệm vụ cần tăng dung tích hiệu quả của hồ chứa nước.
+ Nghiên cứu các phương án nâng cao dung tích hiệu quả của hồ chứa.
+ Nghiên cứu các tác động và đánh giá ổn định cơng trình khi nâng cao đập đất.
+ Đánh giá tính khả thi của phương án nâng cao trình đỉnh đập để tăng dung tích
hiệu quả của hồ chứa nước Suối Dầu tỉnh Khánh Hòa.


3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
+ Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến các thơng số dùng trong tính tốn
xác định quy mơ nhiệm vụ của hồ chứa nước như thay đổi lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm,
bốc hơi ảnh hưởng đến nhu cầu dùng nước, lượng nước đến bình quân tháng, đường
quá trình lũ...
+ Chỉ nghiên cứu giải pháp nâng cao đập đất để tăng dung tích hữu ích của hồ chứa,
khơng xét đến biện pháp cải tạo tràn xả lũ và các hạng mục cơng trình liên quan khác.
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
+ Sử dụng các phương pháp tổng hợp, thống kê các tài liệu lý thuyết, thực nghiệm,
thực tế ứng dụng vào nâng cấp hồ chứa.
+ Sử dụng các phần mềm tính tốn thấm, ổn định để đánh giá ổn định của đập đất
sau khi nâng cao.
+ Áp dụng tính tốn cụ thể cho việc nâng cấp hồchứa nước Suối Dầu tỉnh Khánh
Hòa
+ So sánh kết quả và đưa ra đánh giá về tính thực tiễn.

CHƯƠNG I. TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA NƯỚC
1.1. TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA NƯỚC
1.1.1. Đặc điểm của hồ chứa nước
Trên thế giới cũng như ở Việt Nam, đập đất là cơng trình ngăn nước được sử dụng
rất phổ biến. Do có nhiều ưu điểm là sử dụng vật liệu địa phương, rẻ tiền, thi công đơn
giản, kết cấu tương đối bền chắc và thi công được trên nhiều loại nền địa chất khác
nhau. Nhờ việc sử dụng các thành quả ngày càng hoàn thiện của các ngành địa kỹ
thuật, lý thuyết thấm, nghiên cứu ứng suất biến dạng cơng trình và biện pháp thi cơng
cơ giới nên hình thức kết cấu đập vừa hợp lý, vừa kinh tế.
Việt Nam là một trong những nước có nhiều kinh nghiệm trong thiết kế và thi công
hồ chứa. Theo điều tra của dự án UNDP VIE 97/2002 ở Việt Nam có khoảng 10.000 hồ
chứa lớn nhỏ trong đó có gần 500 hồ chứa có đập lớn, đứng vào hàng thứ 16 trong các
nước có số liệu thống kê của Hội đập cao thế giới. Theo thống kê của Bộ NN&PTNT
năm 2002 cả nước ta đã có 1967 hồ (dung tích mỗi hồ trên 2.105 m3). Trong đó có 10
hồ thủy điện có tổng dung tích 19 tỷ m3 cịn lại là 1957 hồ thủy nơng với dung tích
5,842 tỷ m3 [7].
Các hồ chứa phân bố khơng đều trên phạm vi tồn quốc. Trong số 61 tỉnh thành
nước ta có 41 tỉnh thành có hồ chứa nước tập trung chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc và
miền Trung (xem hình I-1). Các hồ xây dựng không đều trong từng thời kỳ phát triển
của đất nước. Tính từ năm 1960 trở về trước khu vực miền Bắc và miền Trung xây
dựng khoảng 6%. Từ năm 1960 đến năm 1975 xây dựng được khoảng 44%. Từ năm
1975 đến nay xây dựng khoảng 50%.
Trong những năm gần đây bằng nguồn vốn vay ADB, AFD, WB, vốn trái phiếu
Chính phủ hàng loạt các hồ chứa lớn do ngành NN&PTNT quản lý đã và đang được
xây dựng ở Miền Bắc, miền Trung và Tây Nguyên: hồ Đầm Hà Động (Quảng Ninh); hồ
Cửa Đạt (Thanh Hóa); hồ Tả Trạch (Thừa Thiên Huế); hồ Nước Trong (Quảng Ngãi);
hồ Định Bình (Bình Định); hồ Hoa Sơn (Khánh Hòa); hồ Tân Giang, hồ Sơng Sắt
(Ninh Thuận); hồ Lịng Sơng (Bình Thuận)... và rất nhiều các hồ chứa khác đang trong

giai đoạn thiết kế kỹ thuật: Tà Rục, Sơng Chị (Khánh Hịa); Mỹ Lâm (Phú Yên)...


Hình I-1. Biểu đồ phân bố hồ chứa nước trên tồn quốc
Ở nước ta đập vật liệu địa phương đóng vai trò chủ yếu. Đập vật liệu địa phương
tương đối đa dạng. Đập đất được đắp bằng các loại đất: Đất pha tàn tích sườn đồi, đất
Bazan, đất ven biển miền Trung. Phần lớn các đập ở miền Bắc và miền Trung được xây
dựng theo hình thức bằng vật liệu địa phương đồng chất hoặc không đồng chất. Đập
không đồng chất thường xây dựng khối chống thấm (tường tâm, tường nghiêng, chân
khay) bằng vật liệu có hệ số thấm nhỏ như đất sét, bê tông, màng chống thấm HPDE
hoặc tường hào Bentonite. Ngoài ra đối với vùng Tây Nguyên và Nam Trung Bộ, đất
đắp đập thường có tính trương nở nên thường sử dụng các hình thức đập nhiều khối có
bố trí thiết bị thốt nước kiểu ống khói.
Bảng I-1. Thống kê một số đập đất, đất và đá lớn ở Việt Nam
TT

Tên hồ

1

Suối Hai

2 Đa Nhim Lâm Đồng Đất
3

Suối Hai

4 Thượng Tuy Hà TĩnhĐất

Tỉnh

Loại Đập

Hà Tây Đất
38,00
Hà Tây Đất
25,00
Yên BáiĐá

29,00

Hmax (m) Năm hồn thành
1964

1963
29,00

1964

1964

5

Thác Bà

45,00

6

Cẩm Ly

Quảng Bình Đất

7

Tà Keo

Lạng Sơn Đất

35,00

1972

8

Cấm Sơn

Bắc Giang Đất

41,50

1974

30,00

1964(XD)
1965


TT

9

Tên hồ

Tỉnh

Loại Đập

Vực Trống Hà TĩnhĐất

10Đồng Mơ
11

Tiên Lang

12

Pa Khoang

13

Hịa Bình

14

n Mỹ

15

Yên Lập

16Vĩnh Trinh

1974

21,00

1974

Quảng Bình Đất

32,30

Lai Châu Đất

19

Phú Ninh

20

Núi Cốc

21

Xạ Hương Vĩnh Phúc Đất

22

Sơng Mực

23

Quất Động

24

Xạ Hương Vĩnh Phúc Đất

25

Hồ Trung Đà Nẵng Đất

26

Hội Sơn Bình Định Đất

27

Dầu Tiếng

28

Biển Hồ

29

Đất
Núi Một Bình Định Đất

30

Vực Trịn

31

Tuyền Lâm Lâm Đồng Đất

1978(XD)

25,00

Quảng Ninh Đất và đá
Quảng Nam Đất
23,00

Liệt Sơn

1978

128,00

Thanh Hố Đất

18

1978

26,00

Hịa Bình Đất và đá

Núi Một Bình Định Đất

32Đá Bàn

22,80

Hà Tây Đất

17

Hmax (m) Năm hồn thành

1980

40,00

1980
1980

32,50

1980

Quảng Ngãi Đất

29,00

1981

Quảng Nam Đất

40,00

1982

Thái Ngun Đất

27,00

1982

42,00

Thanh Hố Đất

33,40

1983

Quảng Ninh Đất

22,60

1983

41,00

1984

29,00

1985
28,00

Đất Gia Lai

34

Khe Tân

35

Kinh Mơn

36

Khe Chè

1985

30,00

Khánh Hồ Đất

Quảng Trị Đất
Quảng Ninh Đất

1986

29,00

1986

32,00

1987

42,50

1988

37,40
Quảng Nam Đất

1985

21,00

Quảng Bình Đất

Kẻ Gỗ Hà TĩnhĐất

1984

26,00

Tây Ninh

33

1982

1988
22,40
21,00
25,20

1989
1989
1990


37

Phú Xuân

38

Sông Rác Hà TĩnhĐất

Phú Yên Đất
26,80

23,70

1996
1996

TT

Tên hồ

Tỉnh

Loại Đập

Hmax (m) Năm hồn thành

39 Thuận
Nin
h

Bình
Định
Đất
29,20

199
6

40Đồng Nghệ Đà Nẵng Đất
25,00
1996
41 Sơng
Qu
ao

Bình

Thuận
Đất
40,00

42 Gị miếu
43 Cà Giây

199
7
199
9

Thái
ngu
n Đất
30,00

199
9

Ninh
thuận
Đất
35,40
44 Ayun
H
ạ

G
ia

L
ai
Đ
ất

45 Sơng
Hi
nh

46

36,
00

P
h
ú
Y
ê
n
Đ
ấ
t
Ea
s
o
u
p
e
t

h

1999

50,00
2000

ượn
g
Đăk
Lắc
Đất

27,00


20
05
47

48

49

50

Cam
R
a
n

h
Suối
D
ầ
u
Suối
H
à
n
h
Sơn
g
S
ắ
t

K
h
á
n
h
H
ị
a
Đ
ấ
t
2
3
,

0
0
K
h
á
n
h
H
ị
a
Đ
ấ
t
2
7
,
0
0
K
h
á
n
h
H
ị
a
Đ
ấ
t

2
4
,
0
0
N
i
n
h
t
h
u
ậ
n52
Đ
ấ
t
2
9
,
0
0

199 1
8 9
8
200
6
4
Sơn

g
Sào

Hà
Độn
g
Quả
ng
Nin
h
Đất
Cửa
T
Đạt
h
a
n
h
H
ó
a
Đ
á
đ
ổ
1
1
8
,
5

Tả
Trạ
ch

20
07

56,
00
Đa
ng

x
â
y
d

55
Hoa
20
S
09
ơ
n
K
há
n
h
H
ịa

Đ
ất

ự
n
g

Đấ
t

1.1.2. Ý
ng
hĩa
tài
ng
uy
ên
nư
ớc
với
qu
á
trì
nh
ph
át
tri
ển
kin
h

tế
xã
hội
Tài
ngu

quan trọng trong q trình
hình thành và phát triển của
lồi người. Nước góp phần

20
11 thành tạo bề mặt trái đất,

201
56 Iamơ Đăk
0
Lăk Đất
32,00
Đang
xây
dựng

20
10

n nước có ý nghĩa vơ cùng

hình thành thổ nhưỡng, thảm
thực vật, tạo thời tiết, điều
hồ khí hậu, phân phối lại

nhiệt độ và độ ẩm... Ngoài ra
nước cũng là tác nhân của
những thảm họa khi quá
nhiều nước gây nên lũ lụt
hay thiếu hụt nước gây nên
tình trạng hạn hán.
Hồ chứa nước có tầm quan
trọng đặc biệt lớn đối với quá
trình điều tiết nguồn nước,
phát huy những tác dụng to
lớn của nguồn nước và giảm
thiểu tác hại xấu. Về mùa
mưa hồ chứa nước góp phần
cắt lũ, chậm lũ cho vùng hạ
du. Ngược lại về mùa kiệt
cấp nước đáp ứng yêu cầu
tưới, cấp nước công nghiệp,
sinh hoạt, giao thơng thủy,
đẩy mặn giữ gìn mơi trường
sinh thái.


Những lợi ích kinh tếmà hồchứa nước mang lại là rất lớn, khẳngđịnh được vai trò
quan trọng trong đảm bảo an toàn cuộc sống của người dân và hoạt động sản xuất. Tuy
nhiên ở nước ta hầu hết các hồ chứa nước xây dựng đã khá lâu nên khơng cịn đảm bảo
yêu cầu theo thiết kế ban đầu, không đáp ứng được quá trình phát triển kinh tế xã hội.
Một mặt do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu làm ảnh hưởng bất lợi lượng nước đến hồ,
nhiệt độ tăng cao làm quá trình bốc hơi tăng nhanh, nhu cầu sử dụng nước cho các
ngành không ngừng tăng lên so với thiết kế ban đầu. Mặt khác mức đảm bảo tưới tăng
lên P=85% so với mức P=75% theo tiêu chuẩn cũ [1]. Vì vậy yêu cầu đặt ra cần phải

nghiên cứu, tính tốn những hồ chứa có khả năng nâng dung tích hữu ích để đảm bảo
phục vụ theo yêu cầu nhiệm vụ mới.
1.2. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU VÀ NHỮNG TÁC ĐỘNG ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC
1.2.1. Khái niệm về biến đổi khí hậu.
Biến đổi khí hậu Trái Đất là sự thay đổi của hệ thống khí hậu gồm khí quyển, thuỷ
quyển, sinh quyển, thạch quyển hiện tại và trong tương lai bởi các nguyên nhân tự
nhiên và nhân tạo trong một giai đoạn nhất định tính bằng thập kỷ hay hàng triệu năm.
Sự biển đổi có thế là thay đổi thời tiết bình quân hay thay đổi sự phân bố các sự kiện
thời tiết quanh một mức trung bình. Sự biến đổi khí hậu có thế giới hạn trong một vùng
nhất định hay có thế xuất hiện trên tồn Địa Cầu. Trong những năm gần đây, đặc biệt
trong ngữ cảnh chính sách mơi trường, biến đổi khí hậu thường đề cập tới sự thay đổi
khí hậu hiện nay, được gọi chung bằng hiện tượng nóng lên tồn cầu. Ngun nhân
chính làm biến đổi khí hậu Trái Đất là do sự gia tăng các hoạt động tạo ra các chất thải
khí nhà kính, các hoạt động khai thác quá mức các bể hấp thụ và bể chứa khí nhà kính
như hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển, ven bờ và đất liền khác.


Hình I-2. Hiện tượng hiệu ứng nhà kính
1.2.2. Nội dung về kịch bản biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu đang diễn ra ở quy mơ tồn cầu, khu vực và ở Việt Nam do các hoạt
động của con người làm phát thải quá mức khí nhà kính vào bầu khí quyển. Biến đổi
khí hậu sẽ tác động nghiêm trọng đến sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi
tồn thế giới. Vấn đề biến đổi khí hậu đã, đang và sẽ làm thay đổi toàn diện, sâu sắc
quá trình phát triển và an ninh tồn cầu như lương thực, nước, năng lượng, các vấn đề
về an toàn xã hội, văn hóa, ngoại giao và thương mại.
Là một trong những nước chịu tác động nặng nề nhất của biến đổi khí hậu, Việt Nam
coi ứng phó với biến đổi khí hậu là vấn đề có ý nghĩa sống cịn. Năm 2011 Bộ Tài
nguyên và Môi trường đã xây dựng và cơng bố kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển
dâng cho Việt Nam trên cơ sở cập nhật kịch bản năm 2009 có tính kế thừa và chi tiết
hóa các số liệu quan trắc, các nghiên cứu trong và ngồi nước đến năm 2010. Theo đó

bộ tài ngun mơi trường đã xây dựng các kịch bản về biến đổi khí hậu và nước biển
dâng cho Việt Nam dựa trên các kịch bản phát thải khí nhà kính khác nhau đó là: kịch
bản phát thải thấp (kịch bản B1), kịch bản phát thải trung bình (kịch bản B2) và kịch
bản phát thải cao (kịch bản A2). Trong đó đã đưa ra những ảnh hưởng của biến đổi khí
hậu cho Việt Nam trong thế kỷ 21 như sau [3]:
1.2.2.1. Về nhiệt độ:


Nhiệt độmùa đơng có thểtăng nhanh hơn so với nhiệt độmùa hè ởtất cảcác vùng
khí hậu trên lãnh thổ Việt Nam. Nhiệt độ ở các vùng khí hậu phía Bắc có thể tăng
nhanh hơn so với các vùng khí hậu phía Nam.

Hình I-3. Phân vùng nhiệt độ trung bình tăng trong 50 năm qua
- Theo kịch bản phát thải thấp (B1): Vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm ở các
vùng khí hậu phía Bắc có thể tăng so với trung bình giai đoạn 1980-1999 khoảng từ 1,6
đến 1,9 0C, nhưng ở các vùng khí hậu phía Nam tăng ít hơn, chỉ khoảng (1,1 - 1,4)0C.
- Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Vào cuối thế kỷ 21, nhiệt độ trung bình năm
có thể tăng lên 2,6 0C ở Tây Bắc, 2,50C ở Đông Bắc, 2,4 0C ở Đồng bằng Bắc Bộ,
2,80C ở Bắc Trung Bộ, 1,9 0C ở Nam Trung Bộ, 1,60C ở Tây Nguyên và 2,00C ở Nam
Bộ so với trung bình giai đoạn 1980 - 1999.


- Theo kịch bản phát thải cao (A2): Vào cuối thếkỷ21, nhiệt độtrung bình nămở các
vùng khí hậu phía Bắc có thể tăng so với trung bình giai đoạn 1980 - 1999 khoảng 3,1
đến 3,6 0C, trong đó Tây Bắc là 3,3 0C, Đông Bắc là 3,2 0C, Đồng bằng Bắc Bộ là
3,10C và Bắc Trung Bộ là 3,60C. Mức tăng nhiệt độ trung bình năm của các vùng khí
hậu phía Nam là 2,40C ở Nam Trung Bộ, 2,10C ở Tây Nguyên và 2,60C ở Nam Bộ.
1.2.2.2. Về lượng mưa:
Lượng mưa mùa khơ có thể giảm ở hầu hết các vùng khí hậu trên lãnh Việt Nam, đặc
biệt là các vùng khí hậu phía Nam. Lượng mưa mùa mưa và tổng lượng mưa năm có

thể tăng ở tất cả các vùng khí hậu.
- Theo kịch bản phát thải thấp (B1): Vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm có thể tăng
khoảng 5% ở Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ và khoảng (12)% ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ so với trung bình giai đoạn 1980-1999.
Lượng mưa trong các tháng từ tháng III đến tháng V sẽ giảm từ (3-6)% ở các vùng
khí hậu phía Bắc; lượng mưa vào giữa mùa khơ ở các vùng khí hậu phía Nam có
thểgiảm tới (7-10)% so với giai đoạn 1980-1999. Lượng mưa trong các tháng cao
điểm của mùa mưa sẽ tăng (6-10)% ở cả bốn vùng khí hậu phía Bắc và Nam Trung
Bộ, cịn ở Tây Ngun và Nam Bộ chỉ tăng khoảng 1% so với giai đoạn 1980-1999.
- Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm có thể
tăng khoảng (7-8)% ở Tây Bắc, Đông Bắc, Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ và từ (23)% ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ so với trung bình giai đoạn 1980-1999.
Lượng mưa trong các tháng từ tháng III đến tháng V sẽ giảm (4-7)% ở Tây Bắc, Đông
Bắc và Đồng bằng Bắc Bộ, khoảng 10% ở Bắc Trung Bộ, lượng mưa vào giữa mùa khơ
ở các vùng khí hậu phía Nam có thể giảm tới (10-15)% so với giai đoạn 1980-1999.
Lượng mưa các tháng cao điểm của mùa mưa sẽ tăng từ 10% đến 15% ở cả bốn vùng
khí hậu phía Bắc và Nam Trung Bộ, cịn ở Tây Nguyên và Nam Bộ chỉ tăng trên dưới
1%.


Hình I-4. Phân vùng thay đổi lượng mưa trong 50 năm qua
- Theo kịch bản phát thải cao (A2): Vào cuối thế kỷ 21, lượng mưa năm có thể tăng so
với trung bình giai đoạn 1980-1999, khoảng (9-10)% ở Tây Bắc, Đông Bắc, 10% ở
Đồng bằng Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, (4-5)% ở Nam Trung Bộ và khoảng 2% ở Tây
Nguyên, Nam Bộ (bảng 4.10). Lượng mưa trong giai đoạn từ tháng III đến tháng V sẽ
giảm từ (6-9)% ở Tây Bắc, Đông Bắc và Đồng bằng Bắc Bộ, khoảng 13% ở Bắc Trung
Bộ, lượng mưa vào giữa mùa khô ở Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Nam Bộ có thể giảm
tới (13-22)% so với giai đoạn 1980-1999. Lượng mưa các tháng cao điểm của mùa mưa
sẽ tăng từ 12% đến 19% ở cả bốn vùng khí hậu phía Bắc và Nam Trung Bộ, còn ở Tây
Nguyên và Nam Bộ chỉ vào khoảng (1-2)%.
1.2.2.3. Về mực nước biển dâng:
- Theo kịch bản phát thải thấp (B1): Vào cuối thế kỷ 21, mực nước biển dâng cao

nhất ở khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 54 đến 72cm; thấp nhất ở
khu vực từ Móng Cái đến Hịn Dấu trong khoảng từ 42 đến 57cm. Trung bình tồn Việt
Nam, mực nước biển dâng trong khoảng từ 49 đến 64cm.


- Theo kịch bản phát thải trung bình (B2): Vào cuối thếkỷ21, nước biển dâng cao nhất
ở khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 62 đến 82cm; thấp nhất ở khu
vực từ Móng Cái đến Hịn Dấu trong khoảng từ 49 đến 64cm. Trung bình tồn Việt
Nam, mực nước biển dâng trong khoảng từ 57 đến 73cm.
- Theo kịch bản phát thải cao nhất (A1FI): Vào cuối thế kỷ 21, nước biển dâng cao nhất
ở khu vực từ Cà Mau đến Kiên Giang trong khoảng từ 85 đến 105cm; thấp nhất ở khu
vực từ Móng Cái đến Hòn Dấu trong khoảng từ 66 đến 85cm. Trung bình tồn Việt
Nam, mực nước biển dâng trong khoảng từ 78 đến 95cm.
1.2.3. Tác động của biến đổi khí hậu đến hồ chứa nước
1.2.3.1. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến dòng chảy năm.
Tác động của BĐKH đến dòng chảy năm là rất khác nhau giữa các vùng/hệ thống
sông. Xu thế biến đổi của dòng chảy năm của các sơng là trái ngược nhau giữa hai phần
phía bắc (Bắc Bộ và phần phía bắc của Bắc Trung Bộ - Thanh Hóa và Nghệ An) và
phần phía nam (phần phía nam của Bắc Trung Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên và
Nam Bộ). Dịng chảy năm trên các sơng ở Bắc Bộ, phần phía bắc của Bắc Trung Bộ có
xu thế tăng phổ biến dưới 2% vào thời kỳ 2040-2059 và lên đến (2-5)% vào thời kỳ
2080-2099; khơng có sự chênh lệch nhiều giữa hai kịch bản A2 và B2.
Trái lại, dịng chảy năm của các sơng ở phần phía nam từ Hà Tĩnh trở vào lại có xu
thế giảm. Với kịch bản B2, mức giảm của dòng chảy năm thường dưới 4,0% vào thời
kỳ 2040-2059 và dưới 7,0% vào thời kỳ 2080-2099, giảm tương đối ít (dưới 2,0%) ở
các lưu vực sông La, Thu Bồn và thượng nguồn sông Ba, giảm tương đối nhiều ở lưu
vực sông Đồng Nai, nhất là hạ lưu sơng Bé, có thể tới 7,0% vào thời kỳ 2040-2059 và
10,0% vào thời kỳ 2080-2099 ở hạ lưu sơng Bé tại trạm Phước Hịa [4].
1.2.3.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến dịng chảy lũ
Dưới tác động của biến đổi khí hậu, dịng chảy mùa lũ của phần lớn các sơng, đều có

xu thế tăng, chỉ riêng sông Đồng Nai giảm so với thời kỳ 1980-1999, và khơng có sự
chênh lệch đáng kể giữa hai kịch bản B2 và A2. Với kịch bản B2, vào thời kỳ 20402059, dịng chảy trung bình mùa lũ tăng khoảng (2,0-4,0)% ở hai hệ thống sơng Hồng Thái Bình và Cả, nhưng chỉ khoảng (0,9-1,5)% ở hai hệ thống sông Thu Bồn và Ba;