Tổng quan mô hình cân bằng nước

 

Sự biến động theo thời gian và không gian của các nguồn nước trong tự nhiên thường mâu thuẫn với nhu cầu sử dụng nước của con người. Vào mùa khô khi cần nước nhất thì sông suối lại cạn kiệt. Ngược lại, vào mùa mưa khi nhu cầu nước tương đối thấp thì nước trong sông lại dư thừa. Các hồ, đập được xây dựng để phần nào khắc phục sự mất cân đối này. Tuy nhiên, việc xây dựng hồ, đập phụ thuộc nhiều vào điều kiện địa hình, địa chất và các điều kiện tự nhiên khác. Vì thế, mật độ hồ, đập trên mỗi vùng, miền không giống nhau. Bài toán cân bằng nước lưu vực sông hay phân bổ nguồn nước (water allocation) là bài toán xem xét đánh giá khả năng đáp ứng của các nguồn nước tự nhiên kết hợp với hệ thống cơ sở hạ tầng đối với nhu cầu nước của con người. Từ đó xác định những vùng, đối tượng hoặc thời kỳ nào còn thiếu nước mà đề xuất các biện pháp công trình hoặc phi công trình cho phù hợp. Bài toán cân bằng nước lưu vực sông thường được áp dụng trong giai đoạn lập quy hoạch khai thác sử dụng nước. Để giải quyết bài toán cân bằng nước có thể sử dụng các công cụ bảng tính đơn giản. Tuy nhiên, khi xem xét trên phạm vi lưu vực lớn với nhiều đối tượng sử dụng nước, hệ thống cơ sở hạ tầng phức tạp, đặc điểm nguồn nước có nhiều biến động thì các công cụ mô hình toán hay được sử dụng các mô hình cân bằng nước đã được phát triển qua nhiều khoảng thời gian (hàng giờ, hàng ngày, hàng tháng và hàng năm) và các độ phân giải không gian khác nhau và mức độ phức tạp khác nhau. Các mô hình cân bằng nước lần đầu tiên được phát triển vào những năm 1940 bởi Thornthwaite. Với việc sử dụng ngày càng nhiều các mô hình cân bằng nước để giải quyết các vấn đề thủy văn, rất nhiều nỗ lực đã được dành cho việc phát triển các mô hình và kỹ thuật đó. Một loạt các mô hình đã được xem xét, từ các mô hình khái niệm tương đối phức tạp đến các mô hình vật lý phức tạp. Các mô hình cân bằng nước thông dụng trên thế giới như WEAP, MIKE HYDRO Basin, RIBASIM, BASINS ...

Tại Việt Nam việc ứng dụng phương pháp mô hình toán vào nghiên cứu tính toán cân bằng nước đã được sử dụng rộng rãi, có rất nhiều các nghiên cứu khác nhau sử dụng các mô hình cân bằng nước khác nhau có thể kể đến như: Vũ Thị thu Lan và cộng sự nghiên cân bằng nước lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn bằng mô hình MIKE HYDRO BASIN nhằm đánh giá thực trạng thiếu nước sử dụng trên cơ sở cân bằng nguồn nước với nguyên tắc phân chia các tiểu lưu vực theo thể tự nhiên. Kết quả tính toán cho thấy vấn đề thiếu nước sử dụng tập trung ở vùng hạ du (hạ du Vu Gia, hạ lưu Thu Bồn, Vĩnh Điện, Ly ly, Trường Giang) mà nguyên nhân là nguồn cấp nước không đảm bảo (bao gồm cả lượng và chất lượng). Đối với các khu vực trung du, tình trạng thiếu nước là do thiếu công trình khai thác. Hay Nguyễn Hoàng Sơn và cộng sự đã nghiên cứu ứng dụng mô hình MIKE HYDRO BASIN tính toán cân bằng nước cho vùng lãnh thổ Tây Nguyên qua 4 giai đoạn 2000-2005; 2005-2010; 2010-2015; 2015-2018) để đánh giá thực trạng sử dụng tài nguyên nước trên lưu vực nghiên cứu. Từ đó, làm cơ sở cho việc quy hoạch và khai thác sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý giữa cung và cầu.

Vũ Thị Hương và Huỳnh Chức đã sử dụng mô hình cân bằng nước WEAP để tính toán cân bằng nước cho lưu vự sông Bé. Kếtquả tính toán cân bằng nước cho thấy: năm 2010 các tiểu lưu vực Thác Mơ, Cần Đơn và đặc biệt Srock Phu Miêng bị thiếu nước. Hiện trạng nước thiếu này sẽ trầm trọng hơn khi vào năm 2030 với nhu cầu nước cho các ngành lớn hơn và tác động của BĐKH rõ nét hơn.

 

Tài Liệu Tham Khảo:

tapchikttv.vn/data/article/224/bai1-vuthulan.pdf

tapchikttv.vn/article/1472

Bùi Huyền Linh

 

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_SuKien

BÀI VIẾT LIÊN QUAN

Giới thiệu chung

Giới thiệu Viện Khoa học tài nguyên nước

Nước mặn xâm nhập vào hệ thống nước ngầm ở Đồng bằng sông Cửu Long

Trong những thập kỷ gần đây, những thay đổi về nhiệt độ, gió và lượng mưa ở Đông Nam Á ...

Phó Thủ tướng Lê Văn Thành dự Hội nghị triển khai nhiệm vụ năm 2022 ngành Tài nguyên và Môi trường

Sáng 31/12/2021 tại Hà Nội, Bộ Tài nguyên và Môi trường tổ chức Hội nghị tổng kết công tác năm ...

Trao Quyết định bổ nhiệm Vụ trưởng Vụ Hợp tác quốc tế Bộ Tài nguyên và Môi trường

Sáng ngày 27/12, thay mặt Ban cán sự Đảng, lãnh đạo Bộ Tài nguyên và Môi trường, Thứ trưởng Lê ...

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_LienKet

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_AnPham_Phai

ẤN PHẨM NỔI BẬT

 Content Editor

 VienKHTNN.Core - VienKHTNN_BinhLuan

BÌNH LUẬN