ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

----------

Nguyễn Thị Hồng Chiên

NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN BỒI LẮNG LÒNG HỒ HÒA

BÌNH VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY

BỒI LẮNG LÀM CƠ SỞ KHOA HỌC CHO VIỆC QUẢN

LÝ BỀN VỮNG HỒ

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

Nguyễn Thị Hồng Chiên

NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN BỒI LẮNG LÒNG HỒ HÒA

BÌNH VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY

BỒI LẮNG LÀM CƠ SỞ KHOA HỌC CHO VIỆC QUẢN

LÝ BỀN VỮNG HỒ

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số : 60440301

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC CHÍNH:

TS. Nguyễn Thị Phương Loan

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PHỤ:

PGS.TS. Dương Hồng Sơn

Hà Nội - 2015

1

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Họ và tên học viên: Nguyễn Thị Hồng Chiên

Giới tính: Nữ

Ngày sinh: 16/5/1977

Nơi sinh: Hà Nam

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số: 60440301

Người hướng dẫn khoa học chính: TS. Nguyễn Thị Phương Loan

Người hướng dẫn khoa học phụ: PGS.TS. Dương Hồng Sơn

Tên đề tài luận văn: “Nghiên cứu diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa

Bình và phân tích một số nguyên nhân gây bồi lắng làm cơ sở khoa học

cho việc quản lý bền vững hồ”

2

MỞ ĐẦU

Công trình thủy điện Hòa Bình được thiết kế phục vụ đa mục

tiêu, bao gồm tích nước cắt lũ cho hạ lưu, cung cấp nguồn nước phục vụ

sản xuất điện, cấp nước tưới cho nông nghiệp, cải thiện giao thông thuỷ

và nuôi trồng thuỷ sản... Công trình đã đem lại nhiều lợi ích kinh tế và

xã hội, đặc biệt sau khi đường dây tải điện 500KV Bắc - Nam hoàn

thành đã cho phép dòng điện của Hòa Bình đi khắp mọi miền đất nước.

Việc đắp đập ngăn sông tạo hồ chứa đã làm thay đổi sâu sắc chế

độ thủy văn - thủy lực của dòng sông Đà và sông Hồng. Tốc độ dòng

chảy khi vào hồ bị giảm đột ngột, nước từ trạng thái động chuyển sang

trạng thái tĩnh làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh, chất lượng

nước và tổng lượng bùn cát trong hồ.

Hồ Hòa Bình đã chính thức tích nước và điều tiết từ năm 1989.

Trong suốt quá trình hoạt động của hồ Hòa Bình đã có hơn 1,4 tỷ m3

bùn cát bồi lắng tại lòng hồ và cũng đã có khá nhiều công trình nghiên

cứu liên quan đến vấn đề bồi lắng lòng hồ liên tục được triển khai, công

bố. Tuy nhiên, những nghiên cứu trước đây mới chỉ xem xét, đánh giá

từng giai đoạn hoạt động cụ thể mà chưa đánh giá được tổng thể mức độ

bồi lắng lòng hồ theo không gian và thời gian, đặc biệt khi công trình

thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, hồ Hòa Bình đã chịu tác động của

yếu tố mới, chuỗi số liệu về địa hình, bùn cát và dòng chảy khi hồ Hòa

Bình hoạt động độc lập không thể kéo dài hơn được nữa.

Với chuỗi số liệu thực đo liên tục và đồng nhất thì việc nghiên

cứu diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa Bình và phân tích một số nguyên

nhân gây bồi lắng làm cơ sở khoa học cho việc quản lý bền vững hồ là

rất cần thiết và cấp bách. Đó là cơ sở giúp các nhà nghiên khoa học đưa

ra một số giải pháp quản lý và khai thác hồ chứa Hòa Bình, Sơn La và

tương lai là hồ chứa Lai Châu một cách hiệu quả.

3

Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu, đánh giá hiện trạng, diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa

Bình và phân tích một số nguyên nhân gây bồi lắng, làm cơ sở cho việc

đề xuất một số giải pháp hạn chế bồi lắng, góp phần quản lý sử dụng

bền vững hồ.

Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu đặc điểm khí tượng thủy văn và hoạt động phát

triển kinh tế xã hội vùng lòng hồ;

- Phân tích, xác định diễn biến bồi lắng lòng hồ theo không gian

và thời gian;

- Phân tích một số nguyên nhân chính gây bồi lắng lòng hồ;

- Đề xuất một số biện pháp hạn chế mức độ bồi lấp lòng hồ.

4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu

1.1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

1.1.3. Các công trình nghiên cứu tại khu vực nghiên cứu

1.2. Tổng quan về khu vực nghiên cứu

1.2.1. Đặc điểm, địa lý tự nhiên lưu vực sông Đà

1.2.2. Điều kiện kinh tế xã hội

5

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu chính là những vấn đề liên quan đến bồi

lắng lòng hồ chứa thủy điện Hòa Bình

2.2. Các phương pháp nghiên cứu

2.2.1. Phương pháp kế thừa tài liệu thứ cấp

2.2.2. Phương pháp phân tích nhân quả và phân tích tổng hợp

2.2.3. Phương pháp đo đạc, khảo sát và thu thập, xử lý số liệu

2.2.3.1. Đánh giá nhanh môi trường

2.2.3.2. Đo và tính bồi lắng lòng hồ

2.2.3.3. Phương pháp đo đạc tính toán xói mòn sườn dốc trên bãi thực

nghiệm

6

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Đánh giá diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo không gian và

thời gian

3.1.1. Kết quả tính toán bồi lắng hồ Hòa Bình

Bảng 1. Kết quả tính bồi lắng lòng hồ Hòa Bình (1990 - 2013)

Năm Lượng nước về

(109m

3)

Khối lượng bồi lắng

(106m

3)

1990 66,9 84,0

1991 59,9 79,0

1992 40,3 58,9

1993 46,0 46,7

1994 57,1 61,1

1995 62,9 69,3

1996 68,8 87,5

Trung bình (1990-199) 57,4 69,5

1997 60,3 77,1

1998 57,5 85,8

1999 67,3 73,6

2000 53,1 68,9

2001 60,4 78,4

2002 63,0 73,1

2003 87,7 42,7

2004 46,8 47,5

2005 49,8 46,4

2006 45,5 60,6

2007 56,6 73,6

2008 62,2 71,1

2009 47,0 47,2

Trung bình (1997-2009) 58,2 65,1

2010 -2011 67,5 30,6

2012-2013 93,4 24,0

Trung bình (2010-2013) 40,2 13,7

Tổng cộng 1319,9 1423,1

Trung bình 55,0 57,8

7

3.1.2. Đánh giá diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo không gian và

thời gian

3.1.2.1. Diễn biến bồi lắng lòng hồ theo thời gian

Diễn biến bồi lắng lòng hồ được thể hiện trong hình 1.

Hình 1. Biểu đồ diễn biến mức độ bồi lắng hồ Hòa Bình theo

thời gian (1990 - 2013)

Khối lượng bồi lắng qua các năm là khác nhau, năm có lượng bồi

lắng lớn nhất là năm 1996 , đạt 87,5 triệu m3, năm có lượng bồi lắng ít

nhất là năm 2012-2013, đạt 24,0 triệu m3 và được phân chia thành 3 thời

kỳ như sau:

+ Thời kỳ bồi điền trũng và sạt lở bờ dần đi vào ổn định (1990-

1996): Phần lớn diện tích tích mặt cắt ngang năm 1996 so với năm 1990

đều bị thu hẹp (hình 2). Trong thời gian 7 năm mà tổng lượng bồi lắng

đạt đến 486,5 triệu m3, chiếm 35% tổng lượng bồi lắng hàng năm (trung

bình là 65,9 triệu m3/năm) và bãi bồi đã bắt đầu được hình thành vào

những năm cuối của thời kỳ.

0

20

40

60

80

100

19

90

19

91

19

92

19

93

19

94

19

95

19

96

19

97

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

,20

11

20

12

,20

13

Giá trị (m3)

Năm tính toán

Lượng nước về (tỷ m3) Bồi lắng (triệu m3)

8

Hình 2. Biểu đồ mức độ bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo tỷ lệ

diện tích mặt cắt ngang giai đoạn (1990-1996)

Hình 3. Biểu đồ mức độ bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo tỷ lệ diện

tích mặt cắt ngang giai đoạn (1996-2009)

+ Thời kỳ bồi lắng ổn định (1996-2009): Trong thời kỳ này, tổng

lượng bồi lắng là 846 triệu m3 (chiếm 61% tổng lượng bồi lắng hàng

năm) và trung bình là 65,1 triệu m3/năm và bãi bồi đã được hình thành

rõ rệt, có đỉnh tại mặt cắt 19 (cách đập 83,3km), đuôi trên bãi bồi tại mặt

cắt 44 (hình 3).

+ Thời kỳ hồ thủy điện Sơn La đi vào hoạt động (2009-2013): Do

ảnh hưởng của công trình thủy điện Sơn La, lượng bồi lắng lòng hồ Hòa

Bình giảm mạnh, trung bình là 13,7 triệu m3/năm (Hình 4).

-60 -50 -40 -30 -20 -10

0 10 20 30 40 50

1

4

7

10

13

16

19

22

24

a

27

30

32

35

38

42

45

47

a

50

52

55

58

Tỷ lệ (%)

Số hiệu mặt cắt ngang

-60 -50 -40 -30 -20 -10

0 10 20 30 40 50

1 4 7 10 13 16 19 22 24a 27 30 32 35 38 42 45 47a 50 52 55

Tỷ lệ (%)

Số hiệu mặt cắt ngang

9

Hình 4. Biểu đồ mức độ bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo tỷ lệ diện

tích mặt cắt ngang giai đoạn (1996-2009) 3.1.2.2. Diễn biến bồi lắng lòng hồ theo không gian

Diễn biến bồi lắng lòng hồ Hòa Bình theo không gian được chia

làm 3 khu vực (hình 5) như sau:

Hình 5.Biểu đồ phân bố lượng bồi lắng theo không gian dọc

hồ (năm 2013)

+ Khu vực 1 (thượng lưu hồ): tổng lượng bùn cát lắng đọng là

80,1 triệu m3(chiếm khoảng 5,8% tổng lượng bùn cát lắng đọng hàng

năm trên toàn tuyến hồ).

+ Khu vực 2 (trung lưu hồ): lượng bùn cát lắng đọng tại đây

tương đối lớn, khoảng 1.080,48 triệu m3 (chiếm 77,9% tổng lượng bùn

-60 -50 -40 -30 -20 -10

0 10 20 30 40 50

1 4 7 10 13 16 19 22 24a 27 30 32 35 38 42 45 47a 50 52 55

Tỷ lệ (%)

Số hiệu mặt cắt ngang

0

50

100

150

200

250

1 4 7 10 13 16 19 22 24a 27 30 32 35 38 42 45 47a 50 52 55

Triệu m3

Só hiệu mặt cắt ngang

10

cát bồi lắng hàng năm trên toàn tuyến hồ) đã làm cho cao trình đáy hồ

nâng lên đáng kể, trung bình khoảng 25 - 40m.

+ Khu vực 3 (hạ lưu hồ): là khu vực có cột nước cao từ 80 - 100m và

chịu ảnh hưởng trực tiếp của việc điều tiết hồ, lượng bùn cát lắng đọng

tại khu vực này không nhiều, khoảng 22,657 triệu m3, chiếm khoảng

16,3% tổng lượng bùn cát hàng năm trên toàn hồ.

Sau một khoảng thời gian hồ hoạt động, cao trình đáy hồ đã được

nâng lên đáng kể (Hình 6)

Hình 6. Biểu đồ mặt cắt dọc hồ Hòa Bình qua các thời kỳ (1990 - 2013)

3.2. Nghiên cứu và phân tích một số nguyên nhân gây bồi lắng lòng hồ

Hồ chứa Hòa Bình có những yếu tố ảnh hưởng và tác động đến

phát sinh bồi lắng lòng hồ bao gồm:

+ Lượng bùn cát gia nhập theo dòng chính sông Đà;

+ Lượng bùn cát gia nhập khu giữa.

0

20

40

60

80

100

120

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59

Cao độ (m)

Số hiệu mặt cắt ngang Năm 1990 Năm 1997 Năm 2009 Năm 2013

11

3.2.1. Lượng bùn cát gia nhập theo dòng chính sông Đà

Hồ Hòa Bình có 2 trạm thủy văn Tạ Bú và Hòa Bình đóng vai trò

cửa vào và cửa ra hồ. Để đánh giá ánh hưởng của lượng bùn cát dòng

chính sông Đà đến mức độ bồi lấp hồ Hòa Bình, luận văn nghiên cứu

phân tích theo hai giai đoạn chính như sau:

+ Giai đoạn trước khi có hồ thủy điện Sơn La (1990-2009): Tốc

độ bồi lắng trong giai đoạn này là khá lớn, trung bình 66,6 triệu m3/năm,

trong đó lượng bùn cát dòng chính sông Đà là 51,2 triệu m3/năm (tương

đương 66,5 triệu tấn) (theo số liệu thủy văn của 2 trạm Tạ Bú và Hòa

Bình).

+ Giai đoạn sau khi có hồ thủy điện Sơn La (2010 - 2013):Tốc độ

bồi lắng trong giai đoạn này giảm mạnh, trung bình là 13,7 triệu

m3/năm, trong đó lượng bùn cát dòng chính sông Đà khoảng 3,33 triệu

m3/năm (tương đương 4,33 triệu tấn/năm) (theo số liệu thủy văn của

trạm Tạ Bú và Hòa Bình).

Ngoài ra, tốc độ bồi lắng còn chịu ảnh hưởng từ chế độ điều tiết

của hồ Sơn La và Hòa Bình

3.2.2. Lượng bùn cát gia nhập khu giữa

3.2.2.1. Tác động của xói mòn rửa trôi trên lưu vực

Xói mòn là một hiện tượng tự nhiên, tất yếu xảy ra trên các sườn

đất dốc, đặc biệt xói mòn bề mặt lưu vực là một quá trình phức tạp, chụi

tác động của nhiều yếu tố như: mưa, đất, địa hình, địa mạo, lớp phủ thực

vật và hoạt động của con người.

Đối với lưu vực sông Đà có 3 yếu tố đóng vai trò chính thức đầy

quá trình xói mòn rửa trôi trên bề mặt lưu vực:

+ Yếu tố địa hình: Địa hình nổi bật của lưu vực sông Đà là núi và

cao nguyên, độ dốc tương đối lớn, với độ dốc trung bình dao động từ 10

- 30%, có nơi lên đến >35 %, trong đó kiểu địa hình có độ dốc dao động

từ 9 - 20% khá phổ biến.

12

+ Chế độ mưa khá dồi dào: Đây là nguyên nhân chính tác động

mạnh đến quá trình xói mòn rửa trôi trên lưu vực hồ Hòa Bình.

+ Thảm phủ thực vật: đặc biệt là rừng bị tàn phá nặng nề do bị

nước nhấn chìm trong lòng hồ và hình thức du canh, du cư của người

dân sống ven hồ, nhiều vùng đồi núi trọc xuất hiện đã làm cho tình trạng

xói mòn rửa trôi đất càng trở nên nghiêm trọng, lớp đất tầng mặt bị mất

đi làm cho đất bạc màu và đóng góp một lượng bùn cát không nhỏ

xuống lòng hồ.

Tuy nhiên, những năm gần đây, do chính sách phát triển rừng của

Nhà nước, diện tích rừng đã được tăng lên, đặc biệt đối với các tỉnh

miền núi phía Tây Bắc, độ che phủ rừng trên lưu vực hồ đã được cải

thiện và giao động từ 45 - 50%. Với tỷ lệ che phủ rừng cao như hiện nay

đã góp phần làm giảm lượng đất bị xói mòn rửa trôi trên bề mặt lưu vực,

góp phần giảm tốc độ bồi lắng xuống hồ Hòa Bình.

3.2.2.2. Bùn cát từ các nhập lưu gia nhập khu giữa

Do đặc điểm địa hình và hình thái hồ nên hồ Hòa Bình có khá

nhiều nhập lưu gia nhập khu giữa. Các nhập lưu này có độ đục khá cao

và đã vận chuyển một lượng lớn bùn cát vào hồ, góp phần đáng kể vào

tốc độ bồi lắng lòng hồ Hòa Bình (bảng 2).

Bảng 2. Độ đục trung bình nhiều năm trên một số nhập lưu vào hồ

Hòa Bình

STT Trạm đo Sông suối Độ đục

TB (g/m3)

Mô đun bùn cát

(tấn/km2.năm)

1 Nậm Bú Thác Vai 274 99

2 Suối Sập Phiêng Hiềng 132 173

3 Thác Mộc Nậm Sập 144 91

4 Bãi Sang Bãi Sang 173 251

3.2.2.3. Đặc điểm địa hình lưu vực và hình thái hồ

+ Đặc điểm địa hình lưu vực: lưu vực hồ Hòa Bình chủ yếu là núi

và cao nguyên bị chia cắt mạnh, độ dốc lưu vực lớn, chiều dài sườn dốc

13

tương đối dài đã thúc đẩy quá trình xói mòn, rửa trôi lớp đất tầng mặt

làm gia tăng độ đục cho các nhập lưu (bảng 2).

+ Đặc điểm hình thái của hồ: Chiều dài tương đối dài (> 200km);

Hồ bị uốn khúc; Độ rộng mặt thoáng lớn và thay đổi từ hạ lưu lên đến

thượng lưu; Hình dạng đáy hồ mang đặc điểm của sông thiên nhiên

nhọn hình chữ V và có độ dốc đáy lớn, Biên độ dao động mực nước lớn.

+ Tình trạng sạt lở: Tình trạng sạt lở trên hồ Hòa Bình diễn ra khá

phổ biến, đặc biệt vào thời điểm trước lũ. Nguyên nhân gây là do: 1-Dao

động mực nước lớn trong năm và thời gian hồ tích nước khoảng 4 - 6

tháng đã làm cho cấu trúc vật lý của đất vùng bán ngập bị thay đổi, đất

bão hòa về nước, sự liên kết giữa các hạt keo đất không bền, động lực

sườn cũng bị thay đổi, khi hồ khai thác đến mực nước trước lũ, mực

nước bị hạ đột ngột, khi có mưa lớn lượng dòng chảy bề mặt lưu vực tập

trung vào hồ đã gây ra hiện tượng sạt lở nghiêm trọng phần bán ngập; 2-

Lưu vực có điều kiện địa chất không ổn định, lượng mưa dồi dào, thảm

phủ thực vật bị tàn phá mạnh mẽ đã góp phần gây trượt lở trên lưu vực.

+ Bồi xói lòng hồ: Bồi xói lòng hồ đã làm thay đổi diện tích mặt

cắt ngang, lượng bùn cát được tạo ra trong quá trình xói lở và tái tạo

đường bờ sẽ được đưa xuống hồ và nhờ tốc độ dòng nước, lượng bùn

cát sẽ được vận chuyển từ mặt cắt này đến bồi tích tại mặt cắt khác làm

cho diện tích tại một số mặt cắt có sự thay đổi đắng kể.

Tóm lại: trước khi công trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động

(1990 - 2009), lượng bùn cát bồi lấp tại hồ Hòa Bình trung bình năm là

66,6 triệu m3 và chủ yếu là do lượng bùn cát cửa vào (Tạ Bú) trên dòng

chính sông Đà vận chuyển đến, khoảng 66,5 triệu tấn/năm (tương

đương 51,2 triệu m3/năm), chiếm khoảng 70-90% tổng lượng bùn cát

của toàn tuyến, lượng bùn cát ra nhập khu giữa trung bình khoảng 15,4

triệu m3/năm, chiếm khoảng 10 - 30% tổng lượng bùn cát trên toàn

tuyến hồ. Giai đoạn sau khi công trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt

động, lượng bồi lắng trung bình hàng giảm xuống còn 13,7 triệu

m3/năm, lượng bùn cát do dòng chính sông Đà là 4,3 triệu tấn/năm

14

(tương đương 3,3 triệu m3/năm) (bảng 7), lượng bùn cát cửa vào giảm

14 lần so với giai đoạn chưa có hồ Sơn La và chiếm 24% tổng lượng

bùn cát của toàn tuyến hồ. Lúc này, lượng bùn cát gia nhập khu giữa

đóng vai trò chính, chiếm 76% tổng lượng bùn của toàn tuyến hồ (tương

đương 10,4 triệu m3/năm).

Lượng bùn cát gia nhập khu giữa cũng đã thay đổi theo thời gian:

giai đoạn 1990 - 2009, trung bình khoảng 15,4 triệu m3/năm, giai đoạn

2010 - 2013, lượng bùn cát gia nhập khu giữa đã giảm xuống còn 10,4

triệu m3/năm. Nguyên nhân là do diện tích rừng trên lưu vực hồ Hòa

Bình những năm gần đây đã được tăng lên, độ che phủ đạt từ 45 - 50%

(mục 3.2.2.1) đã hạn chế quá trình xói mòn rửa trôi trên bề mặt lưu vực,

góp phần làm giảm lượng bùn cát gia nhập khu giữa xuống hồ Hòa

Bình.

3.3. Những tác động của bồi lấp lòng hồ đến môi trường và hoạt động tổ

máy của Nhà máy thủy điện Hòa Bình

Sau thời gian 25 năm hoạt động (1989 - 2013), hồ Hòa Bình đã

bồi lấp hết 37% dung tích chết, bãi bồi đang nằm ở vị trí khu vực trung

lưu hồ, cách đập 83km. Sau khi có công trình thủy điện Sơn La, tốc độ

bồi lắng hồ Hòa Bình giảm mạnh, trung bình 13,7 triệu m3/năm. Với tốc

độ bồi lấp như hiện nay thì sau 173 năm (tính từ năm 2013), hồ Hòa

Bình sẽ bồi lấp hết phần dung tích chết và sau 304 năm hồ sẽ bồi lấp hết

phần dung tích hữu ích và sự dịch chuyển của bãi bồi về phía hạ lưu đập

cũng chậm lại, trung bình khoảng 0,5km/năm, sau 165 năm (tính từ năm

2013), bãi bồi mới dịch chuyển đến vị trí cửa đập. Vì vậy, hiện tại bãi

bồi chưa ảnh hưởng đến việc phát điện của các tổ máy. Nhờ có công

trình thủy điện Sơn La, thời gian hoạt động có hiệu quả của hồ Hòa

Bình sẽ kéo dài gấp 5 lần.

3.4. Một số giải pháp hạn chế bồi lắng và tăng tuổi thọ dung tích của hồ

Để hạn chế tốc độ bồi lấp hồ Hòa Bình cần phải:

15

- Giảm thiểu và hạn chế khả năng tạo thành dòng chảy bùn cát gia

nhập khu giữa vào hồ bằng cách làm giảm xói mòn trên lưu vực hồ;

- Hạn chế dòng chảy bùn cát từ những nhập lưu xâm nhập vào hồ

bằng cách;

- Đưa bùn cát ra khỏi hồ bằng hình thức tháo xả đáy.

16

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luận

Luận văn đã đạt được các kết quả nghiên cứu gồm:

1. Hồ Hoà Bình đã đã bồi lấp khoảng 37% dung tích chết, ở khu

vực trung lưu đã bồi lấp vào phần dung tích hữu ích. Mức độ bồi lấp

phân bố không đều theo không gian và thời gian và phụ thuộc vào lượng

bùn cát cửa vào, cửa ra hồ, lượng gia nhập khu giữa,...

2. Về thời gian: Trong giai đoạn (1990 - 1996), bãi bồi đã được

hình thành ở phía thượng lưu, sau đó di chuyển chậm dần về phía hạ

lưu. Giai đoạn tiếp theo (1996 - 2009), mức độ bồi lấp của hồ đã giảm

dần theo thời gian, đặc biệt giai đoạn (2009 - 2013) khi công trình thủy

điện Sơn La đi vào hoạt động, lượng bồi lắng trung bình hàng năm giảm

mạnh, còn 13,7m3/năm (giảm 80% so với giai đoạn chưa có hồ chứa

Sơn La).

3. Về không gian: Lượng bùn cát bồi lắng được phân thành 3 khu

vực rõ rệt: 1-Khu vực 1: dài 53km, lượng bồi chiếm 5,78%, trung bình

cao trình đáy sông nâng lên 16,5m; 2-Khu vực 2: dài 56,1km, đây là bãi

bồi trọng điểm, đỉnh bãi bồi tại mặt cắt 19 cách đập 83km, đuôi trên của

bãi bồi tại mặt cắt 37 cách đập 139,3m (chiếm 77,9% tổng lượng bùn

cát bồi lắng toàn tuyến hồ), cao trình đáy hồ nâng lên từ 20-35m; 3-Khu

vực 3: từ suối Lúa (mặt cắt 19) về đến Đập có độ dài 83km, lượng bồi

chỉ chiếm 16,3%, lớp bồi dày trung bình là 3,9m.

4. Nguyên nhân gây phát sinh bồi lắng hồ Hòa Bình: Khi chưa có

công trình thủy điện Sơn La, bồi lắng hồ Hòa Bình là do lượng bùn cát

theo dòng chính sông Đà (chiếm khoảng 70 - 90%) tổng lượng bồi lắng.

Ngược lại, khi có công trình thủy điện Sơn La bồi lắng lòng hồ Hòa

Bình là do lượng bùn cát gia nhập khu giữa (chiếm khoảng từ 70 - 90%

tổng lượng bùn cát hàng năm trên toàn tuyến hồ.

5. Đánh giá được tác động của xói mòn rửa trôi: Giai đoạn (1990

- 2009), lượng bùn cát gia nhập khu giữa trung bình là 15,4 triệu

17

m3/năm. Giai đoạn (2010-2013) do diện tích rừng được tăng lên đáng

kể, lượng bùn cát gia nhập khu giữa trung bình giảm còn 10,4 triệu

m3/năm (giảm khoảng 5 triệu m

3/năm so với giai đoạn (1990 - 2009).

2. Kiến nghị

Vì vậy, để khắc phục được những hạn chế này cần phải:

- Quan tâm nhiều hơn đến công tác đo đạc, tính toán bồi lắng lòng

hồ;

- Bổ sung một số trạm đo thủy văn tại cửa các nhập lưu chính vào

hồ;

- Bổ sung thêm một số trạm đo mưa trên lưu vực để phục vụ cho

việc nghiên cứu xói mòn và dòng chảy, tác động của thảm phủ đến xói

mòn đất và dòng chảy mặt tại lưu vực hồ Hòa Bình.

- Cần tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng kết quả xói mòn trên bãi

thực nghiệm kết hợp với nghiên cứu lưu vực và thảm phủ để đưa ra

được hệ số xói mòn cho lưu vực.

18

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (2001), Bảo vệ và sử dụng bền

vững đất dốc, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.

2. Bộ Năng lượng (1974), Luận chứng kinh tế kỹ thuật công trình thủy điện

Hòa Bình, Hà Nội.

3. Bộ trưởng Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn - Trưởng ban chỉ đạo

PCLBTƯ (1997), Quyết định số 57 PCLBTƯ ngày 12/6/1997 về Quy

trình vận hành hồ Hòa Bình, Hà Nội.

4. Mai Văn Biểu, Vũ Đình Hòa (1998), “Vấn đề bồi lắng hồ Hòa Bình”

Tuyển tập báo cáo hội thảo Khoa học, Viện Khí tượng Thủy văn, Hà

Nội.

5. Nguyễn Thị Hồng Chiên và nnk (2008), “Xu thế diễn biến bồi lắng hồ

chứa nước Hòa Bình giai đoạn 1989 - 2007”, Tạp chí Khí tượng Thủy

văn (576), Hà Nội.

6. Nguyễn Thị Hồng Chiên và nnk (2013), “Bước đầu đánh giá ảnh hưởng

của mưa đến xói mòn khu vực hồ Hòa Bình (phần Việt Nam)” Tuyển

tập báo cáo Hội thảo khoa học Quốc gia về Khí tượng, Thủy văn, Môi

trường và Biến đổi khí hậu lần thứ 16, Thành phố Hồ Chí Minh.

7. Công ty cổ phần Tư vấn xây dựng điện I (2008), Tính toán dự báo nước

dềnh bồi lắng hồ chứa công trình thủy điện Hoà Bình, Báo cáo tổng kết

dự án, Hà Nội.

8. Công ty Tư vấn điện I - Tổng công ty điện lực Việt Nam (2005), Tính

toán nước dềnh và hồ chứa thủy điện Sơn La, Báo cáo tổng kết dự án,

Hà Nội.

9. Cục thống kê Sơn La (2013), Niên giám thống kê tỉnh Sơn La, Sơn La.

10. Cao Đăng Dư (1992), Nghiên cứu, đánh giá bồi lắng hồ chứa Hòa Bình

và một số biện pháp hạn chế bồi lắng, Báo cáo nghiên cứu khoa học,

Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.

11. Cao Đăng Dư (1998), Bồi lắng hồ chứa, Giáo trình cao học thủy lợi, Đại

học Thủy lợi Hà Nội, Hà Nội.

19

12. Cao Đăng Dư và Nguyễn Kiên Dũng (2001), Tính toán bồi lắng hồ

chứa Sơn La, Báo cáo nghiên cứu khoa học, Tổng cục Khí tượng Thủy

văn, Hà Nội.

13. Nguyễn Kiên Dũng, Trần Văn Quyết (1994), “Sơ bộ đánh giá tình hình

bồi lắng cát bùn hồ Hòa Bình” Tập san Khoa học kỹ thuật Khí tượng

Thủy văn số 1 (397), Hà Nội.

14. Nguyễn Kiên Dũng, Trần Thục (1999) “Ứng dụng mô hình HEC-6 để

mô phỏng và dự báo quá trình bồi lắng cát bùn hồ Hòa Bình”, Tạp chí

Khoa học kỹ thuật Khí tượng Thủy văn số 7 (463), Hà Nội.

15. Nguyễn Kiên Dũng (2002), Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học tính

toán bồi lắng cát bùn hồ chứa Hòa Bình, Sơn La, Luận án tiến sĩ Địa lý,

Viện Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.

16. Nguyễn Kiên Dũng (2005), Cao Phong Nhã “Đánh giá hiện trạng, dự

báo diễn biến bùn cát hồ chứa Thác Bà”, Tuyển tập báo cáo hội thảo

khoa học lần thứ 9, Viện Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.

17. Lê Quang Linh (2012), Nghiên cứu giải pháp bồi lắng và tăng tuổi thọ

dung tích hồ chứa vừa và nhỏ ở Việt Nam, Đề tài nghiên cứu khoa học,

Đại học thủy lợi Hà Nội, Hà Nội.

18. Ngô Lê Long (2012), Đánh giá sự bồi lắng lòng hồ Núi Cốc, đề xuất

giải pháp bảo vệ và sử dụng bền vững, Tạp trí và tuyển tập, Đại thủy lợi

Hà Nội, Hà Nội.

19. Nguyễn Quang Mỹ (2005), Xói mòn đất hiện đại, NXB Đại học Quốc

gia, Hà Nội.

20. Phạm Quang Sơn (2014), Nghiên cứu ứng dụng ảnh vệ tinh

VNREDSAT-1 và tương đương trong điều tra, dự báo và đánh giá các

tai biến địa chất các công trình hồ thuỷ điện, đường giao thông các tỉnh

khu vực Tây Bắc, Đề tài nghiên cứu khoa học, Viện Địa chất, Hà Nội.

21. Sở Khoa học, Công nghệ và Môi trường (1997), Báo cáo Đánh giá tác

động Môi trường Công trình thủy điện Hòa Bình, Hòa Bình.

22. Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hòa Bình (2013), Báo cáo Thông kê,

đánh giá các chỉ tiêu về Tài nguyên - Môi trường và Phát triển bền vững

tỉnh Hòa Bình năm 2013, Hòa Bình.

20

23. Tập đoàn điện lực Việt Nam (2005), Báo cáo Đánh giá tác động Môi

trường Dự án Xây dựng Công trình thủy điện Sơn La, Hà Nội.

24. Lương Văn Thanh (2007), Đánh giá mức bồi lắng hồ Trị An, Báo cáo

Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam, Thành phố Hồ Chí Minh.

25. Nguyễn Quang Trung (2004), Nghiên cứu xây dựng mô hình quản lý

tổng hợp tài nguyên và môi trường lưu vực sông Đà, Báo cáo kết quả đề

tài, Viện Khoa học Thủy lợi, Hà Nội.

26. Thủ tướng chính phủ (2011), Quyết định số 198/QĐ-TTg ngày

10/02/2011 về việc ban hành Quy trình vận hành liên hồ chứa Sơn La,

Hòa Bình, Thác Bà và Tuyên Quang, trong mùa lũ hàng năm, Hà Nội.

27. Trạm quan trắc Môi trường và lắng đọng axít Hòa Bình, Tài liệu xói

mòn đất dốc - Tài liệu khảo sát bồi lắng hồ Hòa Bình, Hòa Bình.

28. Trung tâm Nghiên cứu Môi trường không khí và nước (1999), Tăng

cường công tác điều tra khảo sát, thực nghiệm, hệ thống tư liệu, phân

tích và đánh giá tổng hợp về diễn biến của môi trường không khí và

nước vùng lưu vực hồ chứa Hòa Bình, Báo cáo tổng kết dự án, Hà Nội.

29. Trung tâm Quản lý và kiểm soát môi trường không khí và nước (1993),

Những vấn đề môi trường sinh thái vùng hồ chứa Hòa Bình, Tuyển tập

báo cáo khoa học, Hà Nội.

30. Trung tâm tư liệu Khí tượng Thủy văn, Tài liệu thủy văn Trạm thủy văn

Tạ Bú, Hòa Bình, Hà Nội.

31. Vi Văn Vị, Phạm Văn Sơn, Trần Bích Ngà và nnk (1985), Xói mòn lưu

vực sông Đà và khả năng bồi lấp hồ Hòa Bình, Báo cáo đề tài nghiên

cứu khoa học”, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.

32. Viện Khí tượng Thủy văn (1998), “Đánh giá ảnh hưởng của hồ chứa

Hòa Bình tới môi trường”, Tuyển tập báo cáo khoa học, Hà Nội.

33. Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường (2014), Xác định cơ

sở khoa học ứng dụng mô hình 2 chiều trong tính toán, đánh giá, dự báo

bồi lắng hồ chứa Tuyên Quang, Báo cáo tổng kết đề tài, Hà Nội.

34. Viện Quy hoạch thủy lợi (2009), Tài liệu về lưu vực và hệ thống sông

Hồng - sông Thái Bình, Hà Nội.

21

Tiếng Anh

1. Acker P. and White W.R. (1973), “Sediment Transport: New approach

and Analysis”, Hydraulics Division, ASCE, vol.99 (HY11)

2. Borland W.M. (1971), “Reservoir Sedimentation”, Rive Mechanics,

H.W. Shen (editor), Water Resourcer Publication in Fort Collin,

Colorado.

3. Danish Hydraulic Institute (2007), Mike 21 Flow Model FM, sand

transport module, step-by-step training guide: river application. DHI

Water and Environment.

1. Erik Mosselman (2005), Morphology of River bifurcations, theory, field

measurments and modeling. Delft Hydraulics & Delft University of

Technology, the Netherlands.

2. Einstein H.A. (1964), “Reservoir Sedimentation”, V.T. Chow (editor),

Handbook of Applied Hydraulics, McGraw-hill, New York.

3. Fan J. and Morris G.L. (1992), “Reservoir Sedimentation”, J.

Hydraulics Engineering, ASCE, vol.118

4. J.G. Arnold, et al (2011), Soil and Water assessment tool input/output

file documentation version 2009. Texas A&M University.

5. Nguyen Kien Dung (1999), “Applicability of Sedimentation Models to

Simulate Deposited Sediment in Reservoir in Viet Nam”, Proc. Work.

ENSO, Floods and Dranghts in the 1990’s in Southeast Asia and the

pacific, Ha Noi, Viet nam

6. S.L Neithsch, J.G. Arnold, J.R. Kiniry, J.R.Williams (2001), Soil and

Water Assessment Tool User’s Manual. Texas A&M University.

7. S.L Neithsch, J.G. Arnold, J.R. Kiniry, J.R.Williams (2011), Soil and

Water assessment tool theoretical documentation version 2009. Texas

A&M University

8. Wischmeier, W.H. and Smith, D.D (1978), Predicting Rainfall Erosion

Losses, U.S.Dep. Agric, Agric. Handbook 537.

22

9. S.L Neithsch, J.G. Arnold, J.R. Kiniry, J.R.Williams (2001), Soil and

Water Assessment Tool User’s Manual. Texas A&M University.

10. S.L Neithsch, J.G. Arnold, J.R. Kiniry, J.R.Williams (2011), Soil and

Water assessment tool theoretical documentation version 2009. Texas

A&M University

11. Wischmeier, W.H. and Smith, D.D (1978), Predicting Rainfall Erosion

Losses, U.S.Dep. Agric, Agric. Handbook 537.