Luận văn thạc sĩ đánh giá tác động của hệ thống đập ngăn mặn đến ngập lụt hạ du sông trà bồng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC QUANG

ĐÁNH GIÁ
TÁC ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐẬP
NGĂN MẶN ĐẾN NGẬP LỤT
HẠ DU SÔNG TRÀ BỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH THỦY

Đà Nẵng – Năm 2019


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC QUANG

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐẬP NGĂN MẶN
ĐẾN NGẬP LỤT HẠ DU SÔNG TRÀ BỒNG
Chuyên ngành:
Mã số:

Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

TS. TÔ THÚY NGA

Đà Nẵng – Năm 2019


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi.
Các số liệu sử dụng phân tích trong luận án có nguồn gốc rõ ràng, đã công bố
theo đúng quy định. Các kết quả nghiên cứu trong luận văn là của tác giả và
chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

TÁC GIẢ

Nguyễn Ngọc Quang


ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐẬP NGĂN MẶN ĐẾN NGẬP LỤT
HẠ DU SÔNG TRÀ BỒNG
Học viên: Nguyễn Ngọc Quang Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình thủy
Mã số: 60.58.02.02

Khóa: K35.CTT

Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN

Tóm tắt – Hiện nay, khu vực cửa biển sông Trà Bồng hiện tượng xâm nhập mặn từ biển vào sông
xảy ra thường xuyên vào mùa kiệt. Khi lượng nước sông từ thượng nguồn đổ ra biển thấp, thủy
triều từ biển sẽ mang nước mặn lấn sâu vào lịng sơng làm nước sông bị nhiễm mặn, ảnh hưởng
đến khoảng 1.400ha đất canh tác của người dân, nguồn cấp nước sinh hoạt và cấp nước khu cơng

nghiệp Dung Quất. Vì vậy, chính quyền địa phương có chủ trương xây dựng hệ thống 3 đập ngăn
mặn trên 3 nhánh sông Trà Bồng đổ ra cửa biển Sa Cần. Nghiên cứu “Đánh giá tác động của hệ
thống đập ngăn mặn đến ngập lụt hạ du sông Trà Bồng” tập trung đánh giá tác động của hệ
thống 3 cơng trình đập ngăn mặn được xây dựng trên 3 nhánh sông đổ ra cửa biển Sa Cần đến khả
năng ngập lụt hạ du sông Trà Bồng. Sử dụng bộ mơ hình MIKE 21 để mơ phỏng ngập lụt hạ du
sông Trà Bồng khi xây dựng hệ thống 3 cơng trình đập ngăn mặn. Phân tích kết quả mô phỏng
cho thấy: việc xây dựng hệ thống 3 công trình đập ngăn mặn theo phương án UBND tỉnh Quảng
Ngãi đã chọn không làm ảnh hưởng lớn đến mức độ ngập lụt vùng hạ du sông Trà Bồng. Đồng
thời kết quả mô phỏng cũng cho ta biết được mức độ ảnh hưởng lũ đối với các phương án lựa
chọn cao trình cửa cống các đập dâng. Từ đó, đề xuất các phương án phù hợp giảm thiểu thiệt hại
đến mức thấp nhất về người và tài sản cho người dân trong mùa mưa lũ.
Từ khóa: Ngập lụt, Ngăn Mặn, Mơ phỏng, sông Trà Bồng.
ASSESSING THE IMPACTS OF THE TRAP MELT TOURISM SYSTEM
OF TRA BONG RIVER
Trainee: Nguyen Ngoc Quang

Specialized: Technical construction of waterway

Course: K35.CTT
Code:
Polytechnic University - Danang University
60.58.02.02
Abstract - Currently, the area of the estuary of Tra Bong river, saline intrusion from the sea to the
river occurs frequently in the dry season. When the amount of river water from the upstream to the
sea is low, the tides from the sea will bring saltwater encroachment into the river bed, causing the
river water to be salty, affecting about 1,400ha of cultivated land of the people, domestic water
supply. and water supply in Dung Quat industrial park. Therefore, the local government has a policy
to build a system of 3 saline prevention dams on 3 tributaries of Tra Bong river to Sa Can estuary.
Research on "Assessing the impact of the saline prevention dam system on flooding downstream of

Tra Bong river" focusing on assessing the impact of the system of 3 saline prevention dams built
on 3 river branches to Sa Can estuary to the possibility of flooding down the Tra Bong river. Use
MIKE 21 model to simulate flooding downstream of Tra Bong river when building 3 systems of
saline prevention dams. Analysis of simulation results shows that the construction of the system
of 3 saline prevention dams according to the plan selected by the People's Committee of Quang
Ngai province does not significantly affect the extent of flooding in the downstream area of Tra
Bong River. Simultaneously, the simulation results also show the level of flood influence on the
options for elevation of the sluice gates. Since then, propose suitable plans to minimize damage to
people and assets for people in the rainy season.
Keywords: Flooding, saline prevention, Sim simulation, Tra Bong river


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU...................................................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG NGẬP LỤT HẠ DU SƠNG TRÀ
BỒNG VÀ CÁC MƠ HÌNH MÔ PHỎNG NGẬP LỤT....................................................... 5
1.1. Hiện trạng ngập lụt hạ du sông trà bồng............................................................................ 5
1.1.1. Hiện trạng ngập úng............................................................................................................. 5
1.1.2. Tình hình sạt lở bờ sơng, bờ biển.................................................................................... 7
1.1.3. Tình Thiệt hại do lũ gây ra.............................................................................................. 11
1.1.4. Đánh giá tình hình lũ lụt trên lƣu vực........................................................................ 13
1.2. Tổng quan các cơng trình nghiên cứu ngập lụt ở miền trung..............................14
1.3. Tổng quan về các mơ hình mơ phỏng ngập lụt............................................................ 17
1.3.1. Khái niệm về bản đồ ngập lụt......................................................................................... 17
1.3.2. Các phƣơng pháp xây dựng bản đồ ngập lụt:.......................................................... 17
1.3.3. Tổng quan về các mơ hình thủy văn, thủy lực tính tốn ngập lụt..................... 18
CHƢƠNG 2: ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI LƢU VỰC SÔNG
TRÀ BỒNG.............................................................................................................................................. 25
2.1. Điều kiện tự nhiên........................................................................................................................ 25
2.1.1. Vị trí địa lí.............................................................................................................................. 25

2.1.2. Đặc điểm địa hình............................................................................................................... 25
2.1.3. Đặc điểm địa chất và thổ nhƣỡng................................................................................. 27
2.1.4. Mạng lƣới sơng ngịi......................................................................................................... 29
2.1.5. Đặc điểm khí tƣợng – khí hậu....................................................................................... 31
2.1.6. Đặc điểm thủy văn.............................................................................................................. 47
2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội.......................................................................................................... 66
2.2.1. Tổ chức hành chính trên lƣu vực.................................................................................. 66
2.2.2. Dân cƣ và lao động............................................................................................................ 66
2.2.3. Tổ chức quản lý và khai thác nguồn nƣớc lƣu vực............................................... 67


2.2.4. Nền kinh tế chung............................................................................................................... 67
2.2.5. Nhận xét.................................................................................................................................. 70
CHƢƠNG 3: THIẾT LẬP MƠ HÌNH THỦY VĂN VÀ THỦY LỰC MƠ PHỎNG
NGẬP LỤT HẠ DU SÔNG TRÀ BỒNG................................................................................... 72
3.1. phƣơng pháp tiếp cận................................................................................................................ 72
3.2. Tính tốn thủy văn....................................................................................................................... 72
3.3. Mơ hình thủy lực MIKE FLOOD....................................................................................... 77
3.3.1. Giới thiệu chung.................................................................................................................. 77
3.3.2. Mô hình thủy lực một chiều MIKE 11........................................................................ 78
3.3.3. Mơ hình MIKE 21.............................................................................................................. 88
3.3.4. Mơ hình MIKE Flood........................................................................................................ 89
CHƢƠNG 4: ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MIKE 21 MÔ PHỎNG NGẬP LỤT HẠ
DU SÔNG TRÀ BỒNG KHI XÉT TÁC ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG ĐẬP NGĂN
MẶN THEO CÁC KỊCH BẢN TÍNH TỐN......................................................................... 95
4.1. Mơ phỏng ngập lụt hạ du sơng Trà Bồng khi có hệ thống đập ngăn

mặn.............................................................................................................................................................. 95
4.1.1. Lựa chọn tần suất và trận lũ để mô phỏng lũ cho lưu vực sông Trà Bồng.. 95
4.1.2. Kết quả mô phỏng............................................................................................................... 96

4.2. Nhận xét kết quả mô phỏng.............................................................................................. 99
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................................................... 100
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................................. 102
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Kết quả điều tra vết lũ năm 1999, 2009 và 2013...................................................... 5
Bảng 1.2: Các khu vực sạt lở bờ sông, bờ biển trong vùng dự án.......................................... 8
Bảng 1.3: Tình hình thiệt hại do thiên tai gây ra trong 05 gần đây trên địa bàn tỉnh
Quảng Ngãi................................................................................................................................................ 14
Bảng 2.1: Hình thái sơng suối chính trong vùng nghiên cứu................................................. 30
Bảng 2.2: Thống kê các trạm đo khí tƣợng, mƣa trong vùng............................................... 31
Bảng 2.3: Đặc trƣng nhiệt độ trung bình năm............................................................................. 35
Bảng 2.4: Tần suất mƣa năm ở một số trạm................................................................................ 37
Bảng 2.5: Lƣợng mƣa trung bình tháng và t lệ so với lƣợng mƣa năm của một số
trạm thuộc vùng nghiên cứu................................................................................................................ 38
Bảng 2.6: lƣợng mƣa mùa lũ, mùa kiệt và t lệ với lƣợng mƣa năm............................... 38
Bảng 2 7: Đặc trƣng mƣa lớn nhất năm thời đoạn 1, 3, 5 ngày........................................... 39
Bảng 2.8: Lƣợng mƣa ngày lớn nhất ở các vị trí....................................................................... 39
Bảng 2.9: Hệ số m tính bình qn cho vị trí trạm đo mƣa..................................................... 40
Bảng 2.10: T lệ % lƣợng mƣa sinh lũ xuất hiện trong các tháng...................................... 40
Bảng 2.11: Bốc hơi piche bình quân tháng trung bình nhiều năm....................................... 42
Bảng 2.12: Độ m bình quân tháng trung bình nhiều năm..................................................... 42
Bảng 2.13: Độ m trung bình thấp nhất tháng............................................................................. 42
Bảng 2 14: Độ m tuyệt đối trung bình nhiều năm.................................................................... 43
Bảng 2 15: Nhiệt độ bình quân tháng, năm vùng nghiên cứu................................................ 43
Bảng 2 16: Nhiệt độ khơng khí tối cao trung bình tháng, năm............................................. 43
Bảng 2 17: Nhiệt độ khơng khí tối thấp trung bình tháng, năm............................................ 44
Bảng 2 18: Nhiệt độ khơng khí tối cao tuyệt đối tháng, năm................................................. 44

Bảng 2 19: Nhiệt độ khơng khí tối thấp tuyệt đối tháng, năm............................................... 44
Bảng 2 20: Số giờ n ng bình quân tháng trung bình nhiều năm trạm................................. 44
Bảng 2 21: Tốc độ gió trung bình tháng và lớn nhất................................................................. 45


Bảng 2.22: Tần suất bão đổ bộ vào quảng ngãi (%).................................................................. 46
Bảng 2 23: Thống kê các trạm đo thu văn trong vùng............................................................ 47
Bảng 2 24: Cấp báo động các sông thuộc vùng nghiên cứu................................................... 48
Bảng 2 25: Đặc trƣng dịng chảy các sơng trong vùng............................................................ 49
Bảng 2 26: Tần suất dòng chảy năm............................................................................................... 49
Bảng 2 27: Biến động dòng chảy năm tại trạm sơn giang...................................................... 49
Bảng 2 28: Biến động dòng chảy tháng, năm trạm sơn giang............................................... 49
Bảng 2 29: Hệ số phân phối dòng chảy năm với p% thiết kế................................................ 50
Bảng 2 30: Phân phối dòng chảy năm............................................................................................ 51
Bảng 2 31: Đặc trƣng của đợt lũ tháng II 1986 xảy ra ở miền trung............................... 52
Bảng 2.32: Tổng hợp đặc trƣng lũ ngày 25 - 26/XI/2011....................................................... 55
Bảng 2.33: Lƣợng mƣa lũ do hoàn lƣu bão số 15 (tháng 11/2013) gây ra và các trận
mƣa lớn xuất hiện trong vùng nghiên cứu..................................................................................... 58
Bảng 2.34: Đỉnh lũ trên một số sông do bão số 15 năm 2013 gây ra và các trận lũ lớn
xuất hiện...................................................................................................................................................... 58
Bảng 2 35: Lƣu lƣợng lớn nhất, nhỏ nhất.................................................................................... 59
Bảng 2 36: % xuất hiện lũ lớn nhất năm vào các tháng trong năm..................................... 59
Bảng 2 37: T lệ xuất hiện đỉnh lũ lớn nhất mùa lũ so với đỉnh lũ lớn nhất chuỗi năm
tại các trạm trong vùng nghiên cứu (%).......................................................................................... 60
Bảng 2.38: Phân bố lũ các tháng có mực nƣớc >6,5m tại Trà Khúc.................................. 60
Bảng 2.39: Phân bố lũ các tháng có mực nƣớc >7,0m tại trà khúc..................................... 60
Bảng 2.40: Phân bố lũ các tháng có mực nƣớc >7,5m tại trà khúc..................................... 60
Bảng 2 41: Đặc trƣng lũ tại 1 số vị trí............................................................................................ 61
Bảng 2 42: Lũ lớn nhất trong vùng.................................................................................................. 61
Bảng 2 43: Kết quả tính tốn tần suất lƣu lƣợng max tại sơn giang.................................. 62

Bảng 2 44: Tổng lƣợng lũ lớn nhất thời đoạn tại các vị trí.................................................... 62
Bảng 2 45: Đặc trƣng tổng lƣợng 1, 3, 5, 7 ngày max ứng với các tần suất thiết kế tại
Sơn Giang................................................................................................................................................... 62


Bảng 2 46: Quan hệ tổng lƣợng lũ 1,3,5,7 ngày max............................................................... 64
Bảng 2.47: Đặc trƣng dòng chảy kiệt tháng................................................................................ 64
Bảng 2.48: Đặc trƣng dòng chảy kiệt ngày.................................................................................. 64
Bảng 2 49: Kết quả tính tốn tần suất qmin tại các trạm......................................................... 64
Bảng 2.50: Kết quả tính tốn dịng chảy bùn cát tại các trạm............................................... 66
Bảng 2.51: Diện tích và đơn vị hành chính vùng nghiên cứu................................................ 66
Bảng 2 52: Dân số vùng nghiên cứu............................................................................................... 67
Bảng 2.53: Tổng sản ph m trên địa bàn theo giá thực tế.......................................................... 69
Bảng 3.1: Tiêu chu n đánh giá hệ số NSE 7................................................................................. 73
Bảng 3.2: Tiêu chu n đánh giá hệ số tƣơng quan (Theo Moriasi, 2007)........................... 74
Bảng 3.3: Hệ số Nash và tƣơng quan............................................................................................. 81
2

Bảng 3.4: Diện tích các tiểu lƣu vực trên sơng Trà Bồng (km ).......................................... 82
Bảng 3.5: Kết quả tần suất dòng chảy kiệt.................................................................................... 82
Bảng 3.6: Chỉ số đánh giá độ tin cậy của mơ hình MIKE FLOOD trên lƣu vực sơng
Trà Bồng...................................................................................................................................................... 92
Bảng 3.7: Chỉ số đánh giá độ tin cậy của mơ hình MIKE Flood trên lƣu vực sơng Trà
Bồng.............................................................................................................................................................. 99
Bảng 4.1:Đặc trƣng thống kê mực nƣớc lớn nhất trạm Châu Ổ....................................... 100
Bảng 4.2: Các kịch bản khi mô phỏng ngập lụt........................................................................ 101


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Vị trí lƣu vực sơng Trà Bồng 1........................................................................................... 1

Hình 2: Vị trí dự kiến xây dựng các tuyến đập 2.......................................................................... 2
Hình 1.1. Dịng chảy lũ trên sông Trà Bồng tại khu vực Cầu Châu Ổ, lũ 11/2016
...........................................................................................................................................................................

6

Hình 1.2. Dịng chảy lũ trên sơng Trà Bồng tại khu vực Cầu Trà Bồng,
lũ 11/2016...................................................................................................................................................... 7
Hình 1.3. Dịng chảy lũ trên sông Trà Bồng tại khu vực Cửa Sa Cần, lũ 11/2016
...........................................................................................................................................................................

7

Hình 2.1. Vị trí dự kiến xây dựng 3 tuyến đập ngăn mặn
........................................................................................................................................................................

30
Hình 2.2. Bản đồ lưu vực lưới sông Trà Bồng (Nguồn Atlat tài nguyên nước

quốc gia 2000)........................................................................................................................................ 31
Hình 2.3. Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn vùng nghiên cứu..................33
Hình 2.4. Bản đồ đẳng trị mưa năm vùng nghiên cứu....................................................... 39
Hình 2.5. Bản đồ đẳng trị mưa 1 ngày max............................................................................ 41
Hình 2.6. Đường quan hệ tổng lượng lũ 1, 3, 5, 7 ngày max tại trạm Sơn Giang

63
Hình 3.1. Sơ đồ cấu trúc mơ hình NAM.................................................................................... 73
Hình 3.2. Kết quả hiệu chỉnh mơ hình lưu vực Sơng Vệ
........................................................................................................................................................................

74
Hình 3.3. Bản đồ phân chia các tiểu lưu vực sơng Trà Bồng
........................................................................................................................................................................

75
Hình 3.4. Kết quả mơ phỏng các tiểu lưu vực sơng Trà Bồng
........................................................................................................................................................................

76
Hình 3.5. Bảo toàn khối lượng
........................................................................................................................................................................

79


Hình 3 6 Sơ đồ sai phân ẩn 6 điểm trung tâm
........................................................................................................................................................................

80
Hình 3 7 Nhánh sơng với các điểm lưới xen kẽ
........................................................................................................................................................................

80
Hình 3 8 Sơ đồ tính qua cơng trình
........................................................................................................................................................................

83
Hình 3.9. Thiết lập sơ đồ thủy lực mạng lưới sông Trà Bồng mơ hình MIKE 11 HD
........................................................................................................................................................................

84
Hình 3.10. Hiệu chỉnh mơ hình trận lũ 2013.......................................................................... 85
Hình 3 11 Kiểm định mơ hình trận lũ 1999............................................................................. 86


Hình 3 12 Biên lưu lượng tại các nhánh thượng lưu và nhập bên năm 2013 ........
86
Hình 3 13 Biên mực nước hạ lưu năm 2013............................................................................ 87
Hình 3 14 Biên lƣu lƣợng tại các nhánh thƣợng lƣu và nhập bên năm 2009................87
Hình 3 15 Biên mực nước hạ lưu năm 2009............................................................................ 87
Hình 3.16. Bản đồ DEM lưu vực sơng Trà Bồng.................................................................. 89
Hình 3.17. Coupling mơ hình M E F

D cho lưu vực hạ lưu sơng Trà Bồng. 90

Hình 3.18. Kết quả hiệu chỉnh trận lũ 2013 tại Châu Ổ................................................... 91
Hình 3.19. Kết quả ngập lụt sông Trà Bồng trận lũ 2013................................................ 91
Hình 3 20 Kết quả kiểm định trận lũ 2009 tại trạm Châu Ổ.......................................... 92
Hình 3 21 Kết quả ngập lụt sơng Trà Bồng trận lũ 2009................................................. 92
Hình 4.1. Kết quả trắc dọc đường mực nước dọc sông Trà Bồng qua đập Trà

Bồng theo các kịch bản...................................................................................................................... 96
Hình 4.2. Kết quả trắc dọc đường mực nước dọc sông Trà Bồng qua đập Bình

Phước theo các kịch bản................................................................................................................... 97
Hình 4.3. Kết quả trắc dọc đường mực nước dọc sông Trà Bồng qua đập Bình

Nguyên theo các kịch bản................................................................................................................. 98

1

MỞ ĐẦU
1.

Tính cấp thiết của đề tài
Vũng Dung Quất thuộc hạ lưu Sông Trà Bồng tiếp giáp với biển tại cửa Sa

Cần có độ dốc địa hình thấp, nên hiện tượng xâm nhập mặn từ biển vào sông
xảy ra thường xuyên vào mùa kiệt. Khi lượng nước sông từ thượng nguồn đổ ra
biển thấp, thủy triều từ biển sẽ mang nước mặn lấn sâu vào lịng sơng làm nước
sơng bị nhiễm mặn, ảnh hưởng đến khoảng 1.400ha đất canh tác của người dân,
nguồn cấp nước sinh hoạt và cấp nước khu cơng nghiệp Dung Quất.

Hình 1: Vị trí lưu vực sông Trà Bồng
Để giải quyết vấn đề xâm nhập mặn của hạ lưu sông Trà Bồng nêu trên,
trong năm 2016 tỉnh Quảng Ngãi đã có chủ trương xây dựng hệ thống 3 đập dâng
ngăn mặn trên 3 nhánh sông: Đập Trà Bồng trên sơng Trà Bồng; đập Bình Phước
trên sơng Thái Cân và đập Bình Ngun trên sơng Cáp Đa (vị trí dự kiến xây dựng
như hình 1). Mục tiêu xây dựng các đập dâng tạo hệ thống ngăn mặn liên hoàn
nhằm ngăn mặn cho khoảng 1.400ha đất canh tác, giữ ngọt, tạo nguồn cấp


2

nước cho khoảng 200ha đất canh tác và khu công nghiệp Dung Quất, bổ sung
nguồn nước ngọt (bao gồm cả nước ngầm) phục vụ sinh hoạt cho khoảng 35.000
dân, phát triển giao thông và cải thiện môi trường vùng dự án.

Hình 2: Vị trí dự kiến xây dựng các tuyến đập

Khi xây dựng hệ thống 3 đập dâng trên 3 nhánh sông hạ lưu sông Trà Bồng
dẫn đến chế độ thủy văn, thủy lực vùng hạ lưu lưu vực sông sẽ thay đổi. Để có
cơ sở cho đánh giá tác động của các đập dâng đến môi trường, việc nghiên cứu
ảnh hưởng của hệ thống đập dâng đến chế độ dịng chảy lũ phía hạ lưu của sơng
Trà Bồng khi có và khơng có các đập dâng này là cần thiết giúp chính quyền địa
phương đề xuất các phương án phịng chống thơng qua cảnh báo về khả năng và
diện tích ngập lụt ứng với các trận lũ khác nhau, từ đó xây dựng kế hoạch hành
động cũng như đề ra các giải pháp quy hoạch, quản lý xây dựng cơ sở hạ tầng
cho phù hợp.
Do vậy, đề tài “Đánh giá tác động của hệ thống đập ngăn mặn đến ngập
lụt hạ du sông Trà Bồng” sẽ là cơ sở quy hoạch phòng chống lũ cho cả khu


3

vực hạ lưu sông Trà Bồng, cũng như làm tài liệu tham khảo cho các nhà hoạch
định chính sách và ra quyết định ở địa phương.
2.

Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là:

-

Đề tài này nghiên cứu xây dựng mơ hình mơ phỏng q trình ngập lụt khi

xây dựng hệ thống 3 cơng trình đập ngăn mặn: Trà Bồng, Bình Phước và Bình
Nguyên (hệ thống đập ngăn mặn) trên các nhánh sông Trà Bồng nhằm đánh giá
mức độ ảnh hưởng của các cơng trình đập ngăn mặn này đối với tình trạng ngập
lụt hiện nay ở hạ du sơng Trà Bồng.

-

Trên cơ sở đó đề xuất được các định hướng cho chính quyền địa phương

xây dựng kế hoạch hành động cũng như đề ra các giải pháp quy hoạch, quản lý
xây dựng cơ sở hạ tầng cho phù hợp với quản lý ngập lụt và thoát lũ.
3.
-

Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Mức độ ngập lụt hạ lưu sông Trà Bồng do ảnh

hưởng xây dựng hệ thống đập ngăn mặn.
-

Phạm vi nghiên cứu: Lưu vực hệ thống sông Trà Bồng; Xây dựng mô hình

thủy văn, thủy lực – Mơ phỏng ngập lụt vùng hạ du sông Trà Bồng và quy mô
xây dựng hệ thống các cơng trình đập ngăn mặn: Trà Bồng, Bình Phước và Bình
Nguyên.
4.

Phƣơng pháp nghiên cứu

-

Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế.

-

Phương pháp xử lý thống kê, phân tích tổng thể.

-

Phương pháp nghiên cứu lý luận.

Sử dụng phương pháp mơ hình tốn: Ứng dụng mơ hình MIKE cụ
thể:
+

Mơ hình NAM được ứng dụng để tính tốn lưu lượng nhập bên và lưu

lượng vào hồ chứa.

5.

+

Mơ hình MIKE 11 để tính thủy lực xác định lưu lượng, mực nước.

+

Mơ hình MIKE FLOOD để mô phỏng ngập lụt.
Ý nghĩa khoa học và thực ti n của luận văn


4

Các kết quả của Luận văn có thể được sử dụng như cơ sở khoa học và thực
tiễn cho việc hoạch định các chính sách liên quan tới các hoạt động quy hoạch,

quản lý xây dựng cơ sở hạ tầng cho phù hợp với quản lý ngập lụt và thoát lũ của
chính quyền và cộng đồng địa phương, góp phần giảm thiểu thiệt hại về người
và tài sản cho người dân vùng ngập lụt.
6.

Bố cục đề tài
Trên cơ sở các nội dung nghiên cứu, để đạt mục tiêu đề ra và đảm bảo tính

logic và chỉnh thể của vấn đề nghiên cứu, ngoài hai phần mở đầu, kết luận và
kiến nghị, luận văn được cấu trúc gồm 4 chương sau đây:
-

Chương 1: Tổng quan về tình hình nghiên cứu lũ lụt ở hạ lưu sông Trà

-

Chương 2. Đặc điểm tự nhiên xã hội lưu vực sông Trà Bồng.

Bồng.
-

Chương 3. Thiết lập mơ hình thủy văn – thủy lực mơ phỏng ngập lụt hạ

du sơng Trà Bồng bằng mơ hình MIKE 21
-

Chương 4. Ứng dụng phần mềm MIKE 21 mô phỏng ngập lụt hạ du sông

Trà Bồng khi xét tác động của hệ thống đập ngăn mặn theo các kịch bản tính
tốn.

5

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG NGẬP LỤT HẠ DU SƠNG TRÀ BỒNG
VÀ CÁC MƠ HÌNH MƠ PHỎNG NGẬP LỤT

1.1. Hiện trạng ngập lụt hạ du sông Trà Bồng
1.1.1. Hiện trạng ngập úng
Theo thống kê của Chi cục Thủy lợi tỉnh Quảng Ngãi, hàng năm khi mùa
mưa lũ về, lũ ngồi sơng cùng mưa trong đồng gây ngập lụt trên diện rộng ở
vùng hạ lưu sông Trà Bồng.
Trong thời kỳ lũ chính vụ từ tháng X đến tháng XI vùng hạ lưu bị ngập
khoảng 3.0005.000 ha, với độ sâu bị ngập từ 13 m, thời gian kéo dài từ 23
ngày. Diện ngập rộng và sâu, thời gian kéo dài nên trong thời gian này không
sản xuất nông nghiệp được, giao thông đi lại cũng như cuộc sống của người
dân bị ảnh hưởng.
Trong các tháng V, VI, VIII và XII xảy ra lũ tiểu mãn, lũ sớm và lũ
muộn. Các đợt lũ này thời gian bị ngập thường từ 2 đến 3 ngày, độ sâu ngập chỉ
khoảng trên 1m.
Qua kết quả điều tra vết lũ và tình hình ngập lụt của trận lũ tháng 12 2009
cho cũng cho thấy sơ bộ tình hình ngập lụt vùng hạ lưu Trà Bồng như sau:

Bảng 1.1: Kết quả điều tra vết lũ năm 1999, 2009 và 2013

Ký
TT

hiệu

mốc

1

QNG13

2

QNG14

3

QNG15

4

QNG16

5

QNG17

6

QNG18

7

QNG19

Thơn T
Minh,
Đội 3,
Bình S
Thị trấ
Sơn
Thơn M
Dương
Thơn B
Chánh
Thơn G
Thới, h
Thôn C
Nguyê


8

QNG60

9

QNG61

Thôn T
Mỹ, hu
Thôn T
Mỹ, hu

6

Ký
TT

hiệu
mốc

10

QNG62

11

QNG63

12

QNG64

(Nguồn: Quy hoạch phịng chống lũ và chỉnh trị sơng Trà Bồng tỉnh Quảng
Ngãi năm 2018)

Hình 1.1. Dịng chảy lũ trên sông Trà Bồng tại khu vực Cầu Châu Ổ, lũ 11/2016

Thôn N
Chươn
Thôn A
Chươn
Thôn T

Minh,


7

Hình 1.2. Dịng chảy lũ trên sơng Trà Bồng tại khu vực Cầu Trà Bồng, lũ
11/2016

Hình 1.3. Dịng chảy lũ trên sông Trà Bồng tại khu vực Cửa Sa Cần, lũ
11/2016
1.1.2. Tình hình sạt lở bờ sơng, bờ biển
Về hiện trạng sạt lở: Hiện nay trên địa bàn vùng nghiên cứu có khoảng 18
điểm sạt lở bờ sơng, bờ biển với tổng chiều dài 20.355 m (bao gồm: 18.955 m bờ
sông và 1.400 m bờ biển). Mức độ sạt lở bình qn theo chiều ngang từ 5 ÷ 10m,


8

có những nơi lên đến hơn 30m, phần lớn ở các huyện ven biển và sông Trà
Bồng.
Bảng 1.2. Các khu vực sạt lở bờ sông, bờ biển trong vùng dự án

STT

I

SẠT LỞ BỜ SƠNG
I.1

Huyện Bình Sơn

1

Xã Bình Mỹ

2

Xã Bình Minh

3

Xã Bình Trung

4

Xã Bình Thới

5

Xã Bình Thới

6

Xã Bình Dương

7

Xã Bình Chương

8

Bình Nguyên
I.2

Huyện Trà Bồng


1

TDP 1, TT Trà Xn

2

TT Trà Xn

3

4

5

Thơn Phú Hịa, xã
Trà Phú
Thôn Phú Long, xã
Trà Phú
Thôn Phú An, xã
Trà Phú


9

STT

Thơn Phú Tài, xã

6

Trà Phú
Thơn Phú Hịa, xã

7

Trà Phú
Thơn Bình Trung,

8

xã Trà Bình
Thơn Bình Đơng, xã

9

Trà Bình

II
II.1

1

Địa điểm

SẠT LỞ BỜ BIỂN
Huyện Bình Sơn
Thơn Hải Ninh, xã
Bình Thạnh

(Nguồn: BCH phịng chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn tỉnh Quảng
Ngãi)
Hình ảnh một số khu vực sạt lở vùng hạ du sông Trà Bồng


10

Kè sơng Cà Ninh xã Bình Dương – Bình Sơn

Điểm nguy cơ sạt lở xã Bình Dương – Bình
Sơn

Khai thác cát tại bãi cát xã Trà Bình – Trà Bồng

Điểm sạt lở xã Trà Phú – Trà Bồng

Vết ngập lũ năm 2013 tại xã Bình Minh –
Bình Sơn

Vết ngập lũ năm 2013 tại xã Bình Mỹ –
Bình Sơn


11

Đê hữu Trà Bồng xã Bình Trung – Bình Sơn

1.1.3. Thiệt hại do lũ gây ra
Mỗi năm khi mùa mưa bão về gây ngập lụt, thiệt hại khá lớn về người và
tài sản cho vùng. Mưa lũ gây chết người, nhà cửa bị ngập, bị sập, các cơng
trình hạ tầng cơ sở như trường học, bệnh viện bị hư hỏng, đường sá cầu cống
cơng trình thuỷ lợi bị sạt lở, bị vỡ và bồi lấp. Diện tích đất trồng trọt bị ngập lâu
ngày làm cho lúa, hoa màu và các loại cây trồng khác bị thất thu.
Lũ năm 1999 và năm 2009 là các năm lũ đặc biệt lớn xảy ra ở hạ lưu sông
Trà Bồng. Thiệt hại lũ trên lưu vực sông Trà Bồng một số năm gần đây như sau:

Năm 2013:
*
Về người: Chết 1 người (Bình Sơn), bị thương 13 người (Sơn Tịnh: 12;
Bình Sơn: 01)
*
Về nhà cửa: Sập đổ, cuốn trơi: 12 nhà (Sơn Tịnh: 10; Bình Sơn:02);
Tốc mái, hư hỏng: 60 nhà (Sơn Tịnh: 29; Bình Sơn: 31); Tường rào bị ngã đổ:
1.080 m (Sơn Tịnh)
*
Về giáo dục: Số phòng học bị hư hỏng: 01 phòng (Sơn Tịnh); Tường
rào trường học bị ngã đổ: 30m (Sơn Tịnh)
*
Về y tế: Trạm y tế bị ngập nước: 11 trạm (Sơn Tịnh); Tường
rào bị ngã
đổ: 30 m (Sơn Tịnh)
*
Về nơng nghiệp: Diện tích lúa bị thiệt hại (ngập úng): 127 ha (Bình Sơn);
Diện tích rau màu bị thiệt hại: 312 ha (Sơn Tịnh); Diện tích hành bị thiệt hại: 7,15

ha (Sơn Tịnh); Diện tích cây lâm nghiệp (keo) bị thiệt hại: 28,3 ha (Sơn Tịnh:
12,3; Trà Bồng: 16); Cây cơng nghiệp ngắn ngày, lương thực (ngơ, sắn, mía) bị
thiệt hại: 23 ha (Sơn Tịnh); Cây ăn quả bị thiệt hại: 600 cây (Trà Bồng); Diện tích
đất canh tác bị sa bồi, thủy phá: 15 ha (Sơn Tịnh); Cây giống bị thiệt