Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán thích hợp hỗ trợ quản lý sử dụng hiệu quả tài nguyên nước lưu vực sông Bé

Tính cấp thiết của đề tài Sông Bé là chi lưu lớn nằm bên bờ hữu sông Đồng Nai được bắt nguồn từ vùng núi phía Tây của khu vực Nam Tây Nguyên (cao nguyên Xnaro) ở độ cao 600 - 800 m với 3 nhánh lớn là Đak R'lap, Đak Glun và Đak Huyot. Với chiều dài 350 km, độ uốn khúc 1,4 và độ dốc lòng sông 0,0032; thủy triều chỉ ảnh hưởng khoảng 10 km gần cửa nên sông Bé được xem là điển hình của sông vùng trung du. Thượng nguồn sông Bé có địa hình bị chia cắt, lòng sông dốc (độ dốc 0,072), sông suối chảy trong những khe núi nhỏ hẹp. Từ sau Thác Mơ đến suối Nước Trong là trung lưu sông, với hướng chảy chủ yếu là Bắc - Nam, cao độ lưu vực biến đổi từ 50 - 120 m, độ dốc lòng sông 0,00053. Từ sau suối Nước Trong sông đổi hướng Tây Bắc - Đông Nam và đổ vào sông Đồng Nai tại vị trí sau thác Trị An khoảng 6 km (Hình 1.1). Lưu vực sông Bé có tổng diện tích 7.650 km2 nằm trong tọa độ khoảng 11o06’ - 12o22’ vĩ Bắc và 106o35’ - 107o30’ kinh Đông thuộc các tỉnh Bình Phước, Bình Dương, Đắc Nông, Đồng Nai, và một phần thuộc Campuchia; là vùng núi trung du có đặc điểm đất đai thổ nhưỡng chủ yếu thuộc nhóm đất đỏ, là loại đất feralit phát triển trên đá bazan rất thích hợp với cây công nghiệp dài ngày như cao su, cà phê, cây ăn trái và cây công nghiệp ngắn ngày. Phát triển kinh tế - xã hội cho dù ở hình thức hay quy mô nào cũng luôn gắn liền với việc khai thác, sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên và phát sinh nhiều chất thải có khả năng gây ô nhiễm, suy thoái môi trường, trong đó nước là một dạng tài nguyên cực kỳ quan trọng không thể thiếu trong mọi hoạt động sống và phát triển. Sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hóa cộng với sự hình thành ngày càng nhiều khu công nghiệp, cụm công nghiệp tập trung, các cơ sở sản xuất công nghiệp; phát triển dịch vụ du lịch, giao thông vận tải thủy, sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản, là những chiều hướng tất yếu sẽ diễn ra trên các lưu vực nói chung và đặc biệt đối với lưu vực sông Bé nơi mà nằm trong vùng Kinh tế trọng điểm phía nam (VKTTĐPN) trong nhiều năm tới; kèm theo đó là sự gia tăng nhu cầu khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt cho các mục đích phát triển cũng như sự gia tăng về lượng chất thải ô nhiễm thải vào nguồn nước, đe dọa trực tiếp đến tính bền vững của việc khai thác, sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước mặt. Tài nguyên nước lưu vực sông Bé được sử dụng đa mục tiêu như cấp nước cho sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, tưới tiêu trong vùng, và đặc biệt là cho hệ thống thủy điện như thủy điện Thác Mơ, Cần Đơn, Sroc Phu Miêng và công trình thuỷ lợi Phước Hòa. Ngoài ra, lưu vực sông Bé còn là nguồn cung cấp nước chính cho hạ lưu Đồng Nai - Sài Gòn. Do vậy, việc khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên nước lưu vực sông Bé cần phải xem xét, cân nhắc đa tiêu chí, đáp ứng sự cân bằng giữa tài nguyên nước và nhu cầu khai thác, sử dụng và duy trì dòng chảy môi trường. Đã có nhiều nghiên cứu về tài nguyên nước cũng như vấn đề sử dụng tài nguyên nước lưu vực sông Bé, tuy nhiên vấn đề khoa học công nghệ phục vụ nghiên cứu tài nguyên nước ngày càng phát triển tiếp cận thực tế sản xuất tốt hơn, thêm vào đó cùng với sự phát triển kinh tế xã hội dẫn đến thay đổi chế độ dòng chảy và cơ cấu sử dụng nguồn nước trong lưu vực. Do đó, việc cập nhật nghiên cứu đánh giá một cách đầy đủ về tài nguyên nước và nhu cầu về nước trên lưu vực của các hộ dùng nước hiện trạng cũng như các phương án theo các giai đoạn phát triển kinh tế xã hội khác nhau trong tương lai phục vụ công tác quản lý tổng hợp và sử dụng hợp lý tài nguyên nước lưu vực vẫn là vấn đề thời sự và rất cần thiết. Phương pháp mô hình toán thủy văn có khả năng mô phỏng các quá trình dòng chảy tự nhiên trên lưu vực sông và các quá trình khai thác sử dụng và quản lý tài nguyên. Nó đã và đang cho phép cung cấp thông tin cần thiết cho các đối tượng sử dụng nguồn nước khác nhau trong quy hoạch, thiết kế và khai thác tối ưu tài nguyên nước. Vì thế nhiều mô hình toán như mô hình mưa - dòng chảy, mô hình cân bằng nước .v.v đã được xây dựng và sử dụng rộng rãi trên thực tế, điển hình NAM và MIKE BASIN đã ứng dụng thành công nhiều lưu vực trên thế giới trong đó có Việt Nam. Nghiên cứu đánh giá đầy đủ tài nguyên nước cũng như khả năng đáp ứng nguồn nước của lưu vực trên cơ sở phân tích một cách tổng hợp các yếu tố liên quan nhằm đề xuất các phương án phát triển bền vững lưu vực sông Bé là một trong những vấn đề đặt ra đối với các cơ quan quản lý và sử dụng tài nguyên nước lưu vực. Xuất phát từ những lý do nêu trên, đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán thích hợp hỗ trợ quản lý sử dụng hiệu quả tài nguyên nước lưu vực sông Bé” vừa mang tính cần thiết, vừa mang tính khoa học và thực tiễn sâu sắc được đề xuất thực hiện. 2. Mục tiêu của đề tài Đề xuất cơ sở khoa học hỗ trợ quản lý sử dụng hiệu quả tài nguyên nước lưu vực sông Bé trên cơ sở ứng dụng mô hình toán NAM, MIKE BASIN và công nghệ GIS. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu chính của đề tài này là tài nguyên nước lưu vực sông Bé, các phương thức khai thác, sử dụng, quản lý và bảo vệ tài nguyên nước đã và sẽ được triển khai. Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong lưu vực sông Bé (Hình 1) nằm trên địa phận: tỉnh Bình Phước, Bình Dương, Đắc Nông, Đồng Nai, và một phần thuộc Campuchia.