24
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN NGỌC HÀ NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC ƯỚC TÍNH GIÁ TRỊ KINH TẾ SỬ DỤNG NƯỚC VÀ QUY HOẠCH PHÂN BỔ NGUỒN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VỆ Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02.24 (DỰ THẢO) TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ THỦY VĂN HỌC HÀ NỘI - 2017

Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

NGUYỄN NGỌC HÀ

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC

ƯỚC TÍNH GIÁ TRỊ KINH TẾ SỬ DỤNG NƯỚC

VÀ QUY HOẠCH PHÂN BỔ NGUỒN NƯỚC

LƯU VỰC SÔNG VỆ

Chuyên ngành: Thủy văn học

Mã số: 62.44.02.24

(DỰ THẢO) TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ THỦY VĂN HỌC

HÀ NỘI - 2017

Page 2: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

Công trình được hoàn thành tại: Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương Học,

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Nguyễn Tiền Giang

2. PGS.TS. Phạm Quý Nhân

Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………………………

…………………………………………………………………………………

Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………………………

…………………………………………………………………………………

Phản biện: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………………………

…………………………………………………………………………………

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc gia

chấm luận án tiến sĩ họp tại

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. …

vào hồi giờ ngày tháng năm 20...

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện Quốc gia Việt Nam

- Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội

Page 3: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

3

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết, vấn đề nghiên cứu

Khi xem xét nguồn nước trên lưu vưc sông, các nhà kinh tế thường được hoi:

giá tri kinh tế sư dung của nguồn nước đo là bao nhiêu? sư dung cho muc đich nào co

giá tri kinh tế cao nhất và việc xác đinh các giá tri kinh tế đo như thế nào? (Young,

2005), (Young & Loomis, 2014). Các nhà ky thuật tài nguyên nước thường được hoi:

nên phân bô cho các đối tượng sư dung như thế nào, bao nhiêu?. Trường hợp thiếu

nước thì nên phân bô như thế nào, ty lệ phân bô là bao nhiêu và tại sao?. Áp lưc ngày

càng tăng đối với các nhà quản lý khi buộc phải đưa ra quyết đinh: phương án phân

bô nào được chọn? có khả thi và đảm bảo hiệu quả, lợi ích kinh tế cho tất cả các bên

liên quan?

Ở trong nước, xác đinh quá trình phân bô nguồn nước (PBNN) lưu vưc sông

gặp không ít kho khăn và lưa chọn phương án PBNN thường lúng túng, thiếu chắc

chắn. Phương pháp luận cho việc lập PBNN về cơ bản được quy đinh dưới dạng văn

bản pháp quy. Tuy nhiên, thiếu các hướng dẫn cần thiết cho việc áp dung công cu ky

thuật, đặc biệt là hướng dẫn ước tính giá tri kinh tế sư dung nước (GTKTSDN) trong

PBNN. Thiếu công cu tối ưu PBNN làm cơ sở luận chứng, trợ giúp ra quyết đinh lưa

chọn phương án PBNN lưu vưc sông.

Đặt trong bối cảnh quyền khai thác sư dung nước, nguyên tắc, ky thuật lập

PBNN thường được pháp quy hóa ở trong nước, làm thế nào để thưc hiện phân bô

nguồn nước?. Nguyên tắc hiệu quả kinh tế sư dung nước hay GTKTSDN sẽ được

người ra quyết đinh PBNN xem xét như thế nào?. Sau cùng, phương án PBNN nào sẽ

được chọn?. Cần phải có thêm thông tin, công cu gì để phân bô hiệu quả và tối đa hoa

lợi ích sư dung nước? Đây là những vấn đề nghiên cứu trọng tâm của luận án.

2. Mục tiêu nghiên cứu

- Đưa ra được nội dung, phương pháp phân bô nguồn nước mặt lưu vưc sông;

- Lưa chọn được phương pháp phù hợp để tính giá tri kinh tế sư dung nước

trong điều kiện ở Việt Nam;

- Đưa ra được cơ sở khoa học lưa chọn phương án phân bô nguồn nước lưu vưc

sông co xét đến giá tri kinh tế sư dung nước và áp dung cu thể với lưu vưc sông Vệ.

3. Câu hoi nghiên cứu

Để đạt được muc tiêu nghiên cứu, luận án nghiên cứu giải quyết ba bài toán

tương ứng với ba câu hoi nghiên cứu chủ đạo như sau:

1. Phân bô nguồn nước được xác định như thế nào? – bài toán 1.

2. Giá tri kinh tế sư dung nước được xác định như thế nào? – bài toán 2.

3. Lưa chọn phương án PBNN được thực hiện như thế nào? – bài toán 3.

4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của luận án: (1) quá trình PBNN mặt lưu vưc sông; (2)

phương pháp tinh GTKTSDN và (3) lưa chọn phương án PBNN.

Page 4: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

4

Phạm vi nghiên cứu khoa học là nguồn nước mặt lưu vưc sông. Phạm vi không

gian ứng dung là lưu vưc sông Vệ.

5. Cach tiếp cân, phương phap nghiên cứu

Tiếp cận phân tích hệ thống (PTHT); tiếp cận tông hợp; Tiếp cận dưa trên quan

điểm quản lý nhu cầu dùng nước và tiếp cận thư nghiệm.

Phương pháp nghiên cứu: phương pháp PTHT; phương pháp kế thừa các tài

liệu; phương pháp sư dung mô hình; phương pháp tông hợp, phân tích, thống kê;

phương pháp viễn thám và GIS và phương pháp chuyên gia.

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiên của luân an

Ý nghĩa khoa học: luận án xác lập cơ sở khoa học, cơ sở thưc tiễn của quá trình

PBNN; lưa chọn phương pháp phù hợp để xác đinh GTKTSDN ở điều kiện trong

nước và đong gop cơ sở luận chứng phương án phân bô nguồn nước lưu vưc sông.

Ý nghĩa thực tiễn: kết quả của luận án có thể áp dung ngay cho công tác quản

lý và PBNN tại đia phương là tỉnh Quảng Ngãi, và các lưu vưc sông khác co điều

kiện tương tư.

7. Cấu truc Luân an

Ngoài phần Mở đầu, phần kết luận, kiến nghi và các phu luc kèm theo, nội

dung luận án được trình bày trong 3 chương: Chương 1 - Tông quan, Chương 2 -

Phương pháp nghiên cứu, Chương 3 - Phân bô nguồn nước lưu vưc sông Vệ dưa trên

giá tri kinh tế sư dung nước.

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan nghiên cứu phân bổ nguồn nước lưu vực sông

Phân bô nguồn nước lưu vưc sông dưa trên ba nguyên tắc cơ bản: hiệu quả,

công bằng và bền vững nhằm tối đa hóa lợi ích cho xã hội, môi trường và kinh tế (Jin

F. Wang et al, 2007.

Một tiêu chí được chấp nhận rộng rãi để đánh giá chinh sách PBNN là (1) hiệu

quả kinh tế (Ariel Dinar et al,. 1997). Ở một số trường hợp cu thể, một vài tiêu chí

khác được xem xét đo là: (2) quyền sư dung nước, (3) khả năng dư báo cung- cầu về

nguồn nước, (4) xem xét phát triển chiến lược, (5) tính linh hoạt trong hệ thống

PBNN, (6) yếu tố thể chế, chính sách và (7) sư đồng thuận của cộng đồng.

Quá trình PBNN được thưc hiện thông qua cơ chế phân bô nguồn nước. Các cơ

chế phân bô nguồn nước có thể được phân loại thành ba nhóm (Dinar et al, 1997): (1)

phân bô dưa trên phạm vi hành chinh, lưu vưc sông; (2) phân bô dưa trên các đối

tượng sư dung và (3) phân bô dưa trên cơ chế thi trường. Các cơ chế này có thể được

sư dung riêng rẽ hoặc kết hợp trong quá trình PBNN.

Ưu tiên phân bô, như tên gọi của nó với bản chất là xác đinh thứ tư ưu tiên các

đối tượng sư dung sẽ được phân bô một lượng nước tương ứng với ty lệ phân bô cho

mỗi đối tượng. Các hình thức ưu tiên phân bô có thể được xem xét áp dung gồm

(Wurbs RA, 2003). (1) ưu tiên theo diễn thế tư nhiên của nguồn nước; (2) ấn đinh ưu

tiên; (3) ấn đinh thứ tư ưu tiên cùng với ty lệ phân bô.

Page 5: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

5

Hai phương pháp chủ yếu để xây dưng mô hình lưu vưc sông là (1) mô phong -

để mô phong nguồn nước dưa trên một tập hợp các quy tắc, điều kiện chi phối đến

khả năng nguồn nước và hoạt động kết cấu hạ tầng hiện có và (2) mô hình tối ưu hoa

để tối ưu hoa việc phân bô dưa trên một hàm muc tiêu và đi kèm các điều kiện ràng

buộc. Mặc dù mô phong và tối ưu hoa co những muc tiêu khác nhau, tuy nhiên chúng

đã và đang được sư dung trong thưc tế như là các công cu bô sung hữu ich để giải

quyết bao quát và toàn diện hơn các vấn đề liên quan đến quản lý và PBNN (Ringler,

2002).

PBNN là một quá trình cần thiết khi sư phân bố và trữ lượng tư nhiên của

nguồn nước không đáp ứng được nhu cầu của tất cả các đối tượng sư dung xét trên

các khía cạnh: số lượng; chất lượng; thời điểm và mức độ tin cậy. PBNN là cơ chế

xác đinh (1) ai có thể khai thác, (2) khai thác bao nhiêu, (3) khai thác ở đâu, khi nào

và (4) khai thác cho muc đich gì (R. Speed et al, 2013), (OECD, 2015).

Vì bản chất của quá trình PBNN là xây dưng được một bản quy hoạch PBNN

và được quyết đinh bởi cơ quan nhà nước, do đo, việc nghiên cứu chính sách phân bô

nước khác nhau là một trong những trọng tâm chính của nghiên cứu hiện nay về

PBNN lưu vưc sông, các hướng nghiên cứu bao gồm: Xây dưng các tiêu chí, chỉ tiêu

để lưa chọn phương án PBNN; Ứng dung các nguyên tắc, cơ chế phân bô nguồn nước

vào quá trình PBNN cho mỗi lưu vưc sông/ vùng nghiên cứu để phân bô nước liên

ngành giữa các đối tượng khác nhau; Áp dung các công cu mô hình mô phong và tối

ưu (các mô hình thủy văn, thủy lưc, mô hình cân bằng nước, mô hình tích hợp thủy

văn – kinh tế để tinh toán, phân tich đánh giá các kich bản và phương án PBNN; Xây

dưng các thuật toán, phương pháp giải và và phát triển các công cu mô hình số để đi

sâu xem xét từng khía cạnh kinh tế, ky thuật, xã hội và môi trường và xác lập các quy

tắc chia sẻ lợi ích sư dung nước, xem xét đánh giá tác động sư dung nước để giải

quyết xung đột, cạnh tranh trong quản lý TNN trên lưu vưc.

Tại Việt Nam, năm 2002 với việc thành lập Bộ TNMT, công tác quản lý nhà

nước về TNN trong đo co công tác lập, điều chỉnh phê duyệt quy hoạch TNN chính

thức được giao cho Bộ TNMT.

Cho đến nay vẫn chưa co quy hoạch TNN lưu vưc sông được duyệt. Từ sau

2013, đã co sư thay đôi về việc phân loại và tên gọi liên quan đến quy hoạch PBNN.

Đã có một số nghiên cứu về phân bô nguồn nước trên cơ sở hiệu ích kinh tế sư dung

nước. Các nghiên cứu này sư dung công cu mô hình GAMS để phân tich các phương

án phân bô nước tối ưu cho các lưu vưc sông Đồng Nai, sông Hồng. Tuy nhiên, do

nhiều nguyên nhân, kết quả của các nghiên cứu này vẫn chưa được pháp quy hóa và

chưa được ứng dung trong thưc tế.

1.2. Tổng quan nghiên cứu gia trị kinh tế sử dụng nước

Quá trình nghiên cứu về giá tri kinh tế sư dung nước được tóm tắt trong hai

giai đoạn: giai đoạn 1960 -1990 là những tiền đề đi đến việc đề xuất nguyên tắc thứ

4. Giai đoạn sau 2000 trở lại đây chú trọng phát triển tính ứng dung thưc tiễn.

Page 6: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

6

Năm 1998, nhóm 3 tác giả Peter Philips Rogers, Ramesh Bhatia và Annette

Huber thuộc phòng Khoa học ứng dung, Đại học Harvard, Hoa Kỳ đã thưc hiện một

nghiên cứu đinh giá kinh tế nước. Nghiên cứu này trình bày các nguyên tắc chung về

các phương pháp ước tính chi phí và giá tri nước cho các ngành dùng nước. Năm

2004, FAO đã tiến hành một nghiên cứu toàn diện về đinh giá kinh tế tài nguyên

nước trong việc phân bô. Năm 2010, một báo cáo khá tông quát về xác đinh

GTKTSDN theo các vùng lãnh thô, quốc gia và khu vưc được trình lên FAO bởi

nhóm tác giả Bruce Aylward và cộng sư.

Ở Việt Nam, giá tri kinh tế sư dung nước đã được xét đến trong các điều luật

đã được ban hành, bao gồm Luật TNN 2012; Thông tư số 15/2009/TT-BTNMT và

Thông tư số 42/2015/TT-BTNMT. Mặc dù các văn bản pháp quy đã co những quy

đinh về việc xem xét GTKTSDN tuy nhiên, xác đinh giá tri kinh tế sư dung nước ở

Việt Nam là vấn đề mới phức tạp, và còn nhiều kho khăn vì đây là bài toán kinh tế -

ky thuật. Chưa co nhiều nghiên cứu về vấn đề này. Mức độ nghiên cứu chủ yếu để

gợi mở vấn đề và khuyến nghi chính sách. Các nghiên cứu chuyên biệt về xác đinh

GTKTSDN có khá ít. Đặc biệt là nghiên cứu về GTKTSDN trong bài toán phân bô

nguồn nước lưu vưc sông cho đến nay là chưa co.

1.3. Những khoảng trống chưa được nghiên cứu

Quá trình PBNN lưu vưc sông (bài toán 1): (i) chưa rõ về trình tư, nội dung và

cách thức tiến hành; (ii) việc xây dưng kich bản, phương án phân bô còn khá khó

khăn; (iii) xác lập các cơ chế phân bô cùng với các tiêu chí, ty lệ phân bô nguồn nước

cho các đối tượng sư dung chưa được xem xét nghiên cứu đầy đủ, chưa co tinh hệ

thống dẫn tới phương pháp thưc hiện, công cu ky thuật áp dung còn khá lúng túng.

Xác đinh GTKTSDN (bài toán 2) là vấn đề khá mới ở trong nước. Những khó

khăn về tính sẵn có và khả năng đáp ứng yêu cầu số liệu kinh tế ngành luôn là những

rào cản lớn, các công bố, trích dẫn nghiên cứu trong nước về xác đinh GTKTSDN

còn khá khiêm tốn. Giá tri KTSDN gồm những gì, đo lường và kiểm đinh như thế

nào? là những câu hoi thường trưc đầy thách thức. Chưa co nghiên cứu chuyên biệt

xác đinh GTKTSDN trong PBNN.

Lưa chọn phương án PBNN (bài toán 3) chủ yếu thông qua biện pháp mệnh

lệnh hành chính, trong mỗi phương án PBNN đệ trình lên các nhà ra quyết đinh, các

yếu tố phân tich “nếu – thì” và “cái nào là tốt nhất” còn thiếu vắng và chưa được

quan tâm đúng mức. Việc ra quyết đinh lưa chọn phương án PBNN do đo chưa chắc

chắn, thiếu thông tin. Gần đây, yếu tố kinh tế đã được yêu cầu phải được xem xét khi lưa

chọn phương án PBNN, tuy nhiên, vấn đề lớn hơn đặt ra lúc này là “làm thế nào” luận

chứng lưa chọn phương án PBNN co xét đến GTKTSDN còn chưa được nghiên cứu cu

thể.

1.4. Kết luân Chương 1

PBNN lưu vưc sông là bài toán mới ở Việt Nam, chưa co nghiều nghiên cứu

xác lập quá trình hoàn chỉnh cho tiến hành lập quy hoạch PBNN lưu vưc sông.

Page 7: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

7

Chưa thống nhất về phương pháp sư dung để xác đinh GTKTSDN. Một vài

nghiên cứu mang tính mở đường và đinh hướng.

Các nhà quản lý thiếu thông tin chi tiết cũng như công cu cần thiết hỗ trợ phân

tích, ra quyết đinh lưa chọn phương án PBNN.

CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Hướng tiếp cân nghiên cứu của luân an

Ba bài toán cần giải quyết được đặt ra cần phải co hướng tiếp cận phù hợp, khả

thi, co cơ sở khoa học và thưc tiễn. Lưa chọn cách tiếp cận phù hợp, sư dung các

phương pháp khoa học, công cu ky thuật hiện đại mang tich logic, đinh lượng và có

cấu trúc là những yêu cầu và điều kiện tiên quyết để giải quyết ba bài toán. Phương

pháp phân tích hệ thống (PTHT) được luận án lưa chọn đo là vì PTHT thường được

sư dung tốt trong các bối cảnh quy hoạch (N.T. Giang, 2010).

Với bài toán 1, cần xác đinh

được một quá trình tiến hành lập quy

hoạch PBNN mặt lưu vưc sông chi

tiết, khả thi, phù hợp với hướng tiếp

cận của cộng đồng quốc tế và quy

đinh của hệ thống pháp quy trong

nước.

Với bài toán 2, cần xác đinh

được phương pháp xác đinh

GTKTSDN, việc xác đinh này đảm

bảo tính xác thưc, khả thi trong ứng

dung, phù hợp với đặc điểm tình hình

thưc tế về khả năng số liệu cũng như

quy mô tính toán phuc vu cho bài

toán quy hoạch PBNN lưu vưc sông ở

trong nước

Hình 2.1 Ba bài toán của luận án

Với bài toán 3, cần xác lập được phương pháp, công cu và tiêu chí nhằm tăng

cường cơ sở lập luận, phân tich để lưa chọn được phương án PBNN – kết quả của bản

quy hoạch PBNN lưu vưc sông.

2.2. Phương phap phân bổ nguồn nước lưu vực sông - bài toán 1

Hình 2.2 mô tả sơ đồ quá trình PBNN lưu vưc sông được luận án đề xuất để

tiến hành lập quy hoạch PBNN lưu vưc sông. Quá trình PBNN lưu vưc sông (bài toán

1) gồm các giai đoạn cơ bản: (1) xác đinh phạm vi lưu vưc; (2) đánh giá hiện trạng;

(3) dư báo xu thế; (4) xây dưng kich bản và (5) lập phương án PBNN.

Page 8: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

8

Hình 2.2 Sơ đồ quá trình lập phân bô nguồn nước lưu vưc sông

2.2.2. Đánh giá hiện trạng nguồn nước, khai thác sử dụng và quản lý

Tông lượng tài nguyên nước mặt của lưu vưc là lượng nước còn lại sau khi đã

trừ đi các tôn thất do thấm, bốc hơi và chuyển nước ra khoi lưu vưc

Tông lượng nước mặt có thể sư dung được xác đinh trên cơ sở tông lượng tài

nguyên nước mặt trừ đi lượng nước lũ không trữ lại được (hay không kiểm soát được).

Lượng nước có thể phân bô được xác đinh dưa trên lượng nước có thể sư dung

trừ đi lượng nước bảo đảm dòng chảy môi trường, nhu cầu thiết yếu và ưu tiên phát

triển chiến lược. Xác đinh lượng nước có thể phân bô là yếu tố then chốt trong mỗi

bản quy hoạch PBNN lưu vưc sông hiện nay

Tông lượng tài nguyên nước mặt hiện có NMTTN (triệu m3) được tinh như sau:

NMTTN = NMNS + NMNgS + NMHC (1)

Trong đó: NMNS tông lượng nước nội sinh, xác đinh bằng đo đạc thủy văn,

phân tích thống kê hay sư dung mô hình toán thủy văn; NMNgS tông lượng nước

ngoại sinh, xác đinh bằng đo đạc thủy văn, phân tich thống kê hay sư dung mô hình

toán thủy văn; NMHC tông dung tích hiệu dung của các hồ chứa trong vùng lập quy

hoạch, xác đinh bằng thống kê thu thập số liệu.

Tông lượng nước mặt có thể phân bô NMCTPB (triệu m3) được tinh như sau:

NMCTPB = NMTTN – NMDCMT – NMDTUT – NMTY (2)

Trong đó: NMTTN tông lượng nước mặt, được xác đinh theo công thức (1);

NMDCTT lượng nước cho môi trường, xác đinh theo luận cứ thưc tế; NMDTUT lượng

nước dư trữ dành cho các ưu tiên sư dung nước; NMTY lượng nước bảo đảm các nhu

cầu thiết yếu (nước cho sinh hoạt).

No

1. Tài nguyên nước 2. Sử dụng nước và nhu cầu nước

4. Các lượng nước cần bảo đảm:

(Q môi trường, nhu cầu thiết yếu,

dự trữ ưu tiên)

3. Quản lý TNN

Nguồn nước Đanh gia hiện trạng

Dự báo xu thế

Hiện trạng sư dung nước

Phạm vi và muc

đich sư dung nước

của các nguồn

nước/ chức năng

nguồn nước

Lượng nước có

thể phân bô

Xây dựng kịch bản

phân bổ NN

CÁC KỊCH BẢN PHÂN BỔ NGUỒN NƯỚC

- Theo mùa, tháng, năm trong các điều kiện: bình thường, thiếu nước

- Lưa chọn kich bản phân bô

Phân tích đanh gia

lựa chọn phương an PBNN Hiệu quả kinh tế

(bài toán 2)

Bảo đảm môi

trường Công bằng xã hội

Yes

No

Lưa chọn PA PBNN, Quyết đinh và phê duyệt Quyết định và phê duyệt

Nguồn nước Nhu cầu sư dung nước

Lâp phương an

phân bổ NN

Xac định phạm vi

lưu vực/ tiểu LVS

CÁC PHƯƠNG ÁN PHÂN BỔ NGUỒN NƯỚC THEO KỊCH BẢN ĐÃ CHỌN

- Theo mùa, tháng, năm trong các điều kiện: bình thường, thiếu nước

- Lưa chọn phương án phân bô nguồn nước

Yes

Phạm vi lưu vưc/

Các tiểu lưu vưc

Bài toán 3

Page 9: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

9

2.2.3. Dự báo xu thế diễn biến nguồn nước đến và nhu cầu sử dụng nước

a) Dự báo nhu cầu sử dụng nước trong kỳ quy hoạch

1) Nhu cầu nước cho sinh hoạt

Nhu cầu nước cho sinh hoạt hàng tháng SH (m3/tháng/người) trong kỳ quy

hoạch là tông của nhu cầu nước cho sinh hoạt đô thi và nông thôn. Nhu cầu này được

trên cơ sở áp dung đinh mức, tiêu chuẩn cấp nước bình quân đầu người do nhà nước

quy đinh tương ứng với từng mốc thời gian xác đinh, cu thể:

SH = (TCi x T x N

j) (3)

Trong đó: TCi tiêu chuẩn cấp nước bình quân đầu người m

3/ngày-đêm; T số

ngày trong từng tháng; Nj dư báo số dân ở thành thi, nông thôn trong vùng nghiên

cứu, sư dung công thức đường cong xu hướng và được xác đinh như sau:

Nj = N0 x (1 + r)n (4)

Trong đó: N0 số dân hiện tại ở thành thi và nông thôn, xác đinh theo niên giám

thống kê; r mức tăng ty lệ % dân số hàng năm trong thời kỳ dư báo, xác đinh theo

tài liệu niên giám thống kê; n số năm dư báo (được xét cùng kỳ quy hoạch).

2) Nhu cầu nước cho nông nghiệp (gồm tưới và chăn nuôi)

Nhu cầu nước tưới hàng tháng T (m3/ tháng) với từng loại cây trồng được xác

đinh như sau:

T = (ki x CT

j) (5)

Trong đó: k i mức tưới cho các loại cây trồng m

3/ha/vu, xác đinh theo tài liệu

thu thập, phân tích thời vu lợi cây trồng trên vùng nghiên cứu để đưa về các tháng;

CTj

số hecta canh tác của mỗi loại cây trồng, xác đinh theo tài liệu niên giám thống kê.

Nhu cầu cấp nước cho chăn nuôi CN (m3/tháng) được xác đinh như sau:

CN = (Vi x TC

j x T) (6)

Trong đó: Vi

dư báo số vật nuôi gia súc, gia cầm trong vùng nghiên cứu và

được xác đinh tương tư như công thức (4). TCj đinh mức cấp nước cho vật nuôi

m3/ngày-đêm; T số ngày trong từng tháng.

3) Nhu cầu nước cho công nghiệp

Ba cách tính nhu cầu sư dung nước được sư dung nước cho công nghiệp được

sư dung phô biến trong quy hoạch TNN gồm:

- Áp dung tiêu chuẩn dùng nước cho công nghiệp tập trung và phân tán (tiểu

thủ công nghiệp và làng nghề) QCVN 01:2008: đối với các khu công nghiệp tập

trung nhu cầu sư dung nước được xác đinh từ (45- 80) m3/ha/ngày-đêm.

- Sư dung tông giá tri sản xuất mang lại của cả ngành công nghiệp gồm tập

trung và phân tán, nhu cầu sư dung nước được xác đinh tính trung bình: 200 m3/

1.000 USD.

- Sư dung công thức đường cong xu hướng tương tư công thức (4):

CNj = CN0 x (1 + r)n (7)

Trong đó: CN0 lượng nước sư dung nước hiện tại cho công nghiệp, xác đinh

theo tài liệu điều tra thu thập, phân tích thống kê; r mức tăng ty lệ % nhu cầu sư dung

Page 10: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

10

nước hàng năm trong thời kỳ dư báo; n số năm dư báo (được xét cùng kỳ quy

hoạch).

4) Nhu cầu nước cho thủy sản

Xét tiêu chuẩn các ao nuôi trồng thủy sản có chiều sâu từ 2 – 2,5m, chiều sâu

cột nước từ 1,2 đến 1,8m, trung bình 1,5m. Tinh toán sơ bộ nhu cầu sư dung nước

cho 1ha diện tích nuôi trồng thủy sản nước ngọt trong một vu với mưc nước trung

bình 1,5m) là 10.000 m2 x 1,5m = 15.000 m

3.

5) Nhu cầu nước cho môi trường

Trong đánh giá tài nguyên nước phuc vu công tác quy hoạch, có hai cách tính

tương đối phô biến và được chấp thuận ứng dung rộng rãi đo là: (1) Dòng chảy môi

trường được tính bằng 90 – 95% dòng chảy tháng kiệt nhất; (2) Dòng chảy môi

trường được tính bằng 10% tông nhu cầu của các ngành trên mỗi tiểu lưu vưc. Tùy

điều kiện cho phép và xét muc tiêu quản lý của mỗi lưu vưc cu thể, tiến hành lưa

chọn cách tính lượng nước cho môi trường theo một trong hai cách trên. Luận án sư

dung cách tính (2) để áp dung cho LVS Vệ.

2.2.4. Xây dựng kịch bản phân bổ nguồn nước

Ít nhất cần xây dưng 2 kich bản để phản ánh sư không chắc chắn. Nhiều hơn 4

được chứng minh là không thưc tiễn về mặt tô chức (Tô Trung Nghĩa, 2004). Các

kich bản này được phân tich sau đo để lưa chọn được kich bản (i) rất có khả năng xảy

ra; (ii) được mong muốn hướng đến và (iii) khả thi trong thưc hiện và chấp nhận

trong thưc tiễn. Từ kich bản được chọn, 3 phương án PBNN được xây dưng để xem

xét các giải pháp, hướng đi phù hợp nhất.

2.2.5. Lập các phương án phân bổ nguồn nước

Nội dung kich bản và phương án PBNN ở vi trí trung tâm giữa thiết lập bài

toán PBNN với mô phong hệ thống PBNN. Trong đo, kich bản PBNN là cơ sở để

thiết lập tính toán mô phong hệ thống phân bô, phương án PBNN đong vài trò làm

liên kết giữa mô phong với tối ưu PBNN của sơ đồ tiếp cận luận án. Có ít nhất ba

phương án PBNN được thiết lập cho kich bản đã được lưa chọn để bảo đảm cho phép

phân tich đánh giá, so sánh chéo và tinh thống kê giữa các phương án PBNN.

2.3. Phương phap ước tính gia trị kinh tế sử dụng nước - bài toán 2

Luận án sư dung phương pháp số dư (RIM - esidual Imputation Method),

phương pháp giá thi trường (MP- Market Prices) và phương pháp phân tich tông hợp

(IA - Integrated Analysis) để ước tính các GTKTSDN.

Phương pháp số dư (RIM): Sư dung RIM để xác đinh giá tri biên trong kinh tế

của hàng hóa sản xuất, đặc biệt đối với nước tưới. Trong phương pháp này, tông giá

tri sản lượng được phân bô giữa mỗi nguồn lưc (đầu vào) được sư dung trong quá

trình sản xuất. GTKTSDN tính bằng giá tri biên theo công thức sau:

Pw = TVPγ - [(PK * QK) + (PL * QL) + (PR * QR)]

QW (8)

Page 11: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

11

Trong đó: TVPγ: Giá tri của sản phẩm; (PK * QK) + (PL * QL) + (PR * QR):

Tông chi phí sản xuất; PK, QK giá tri vốn và số lượng ban đầu tham gia vào quá trình

sản xuất ra 1 sản phẩm; PL, QL chi phi nhân công lao động và số nhân công lạo động

tham gia vào quá trình sản xuất ra 1 sản phẩm; PR, QR Chi phí tài nguyên và số lượng

tài nguyên tham gia vào quá trình sản xuất ra 1 sản phẩm; QW lượng nước dùng tham

gia vào quá trình sản xuất ra 1 sản phẩm.

Phương pháp giá thị trường (MP): Được sư dung để xác đinh giá tri biên, đánh

giá các chi phí, lợi ích gắn liền với những thay đôi về chất lượng và số lượng hàng

hoá môi trường đang được giao dich trên thi trường bao gồm các hàng hoa co được

thông qua sư dung trưc tiếp hoặc gián tiếp nguồn nước. MP cho thấy, giá thi trường

đại diện cho các chi phi cơ hội của TNN. Về cơ bản, phương pháp giá thi trường sư

dung xác đinh các số liệu thưc tế về năng xuất, sản lượng, giá bán để thu được kết

quả về giá tri sản xuất, chi phí sản xuất… thông qua việc quan sát thi trường.

Phương pháp phân tích tổng hợp (IA): Được sư dung để xác đinh giá tri trung

bình trong kinh tế dưa trên khả năng co được số liệu kinh tế ngành sản xuất, lượng

nước sư dung thông qua việc thu thập, phân tích thống kê và thường được sư dung

trong trường hợp lưu vưc bi hạn chế về số liệu đầu vào tính toán.

Pw = TVPγ

Qw (9)

Trong đo: TVPγ là giá tri của sản phẩm; Qw là lương nước được sư dung.

2.3.1. Quy trình xác định giá trị kinh tế sử dụng nước

Hình 2.3 Quy trình áp dung để ước tinh giá tri kinh tế sư dung nước

ĐỐI TƯỢNG SD NƯỚC ĐƯỢC XEM XÉT

MỨC ĐỘ ĐÁP ỨNG THÔNG TIN ?

LOẠI GIÁ TRỊ KINH TẾ SDN THU ĐƯỢC

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ?

KIỂM ĐỊNH, ĐỐI SÁNH

TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ CÁC PHƯƠNG ÁN PBNN

Mức độ đáp ứng thông tin, số liệu kinh tế

ngành, thời điểm, thời gian tính toán

Công nghiệpCNi

Thủy sảnTSj

Nông nghiệpNNk

Giá trung BìnhGiá trị biên

Giá thị trường (MP) Số dư (RIM) Phân tích tổng hợp

Kiểm định, đối sánh với các dữ liệu đo đếm được

No

Yes

No No

Yes

Mô hình tối ưu PBNN

Page 12: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

12

2.4. Phương phap lựa chọn phương an phân bổ nguồn nước – bài toán 3

2.4.1. Tối ưu phân bổ nguồn nước cho các đối tượng sử dụng

Gọi Z là giá tri kinh tế sư dung nước của toàn bộ lưu vưc sông.

Kij là giá tri kinh tế sư dung nước của hộ dùng nước j trên tiểu lưu vưc i.

Pij là Lượng nước phân bô cho hộ dùng nước thứ j trên lưu vưc i.

Nij là nhu cầu dùng nước của đối tượng sư dung nước j trên tiểu lưu vưc i.

Tij là lượng nước tối thiểu cần đáp ứng cho đối tượng dùng nước j trên tiểu lưu

vưc i.

Mi là lượng nước đảm đảm duy trì dòng chảy môi trường của các tiểu lưu vưc i.

Wi là lượng nước sẵn co để phân bô của các tiểu lưu vưc i. a) Hàm mục tiêu:

𝑍 = 𝑀𝑎𝑥

(

∑ 𝐾𝑖𝑗 ∗ 𝑃𝑖𝑗0≤ 𝑖 ≤ 60<𝑗<3 )

(10)

b) Với các ràng buộc

a) Ràng buộc về khả năng cấp nước của hệ thống PBNN

- Lượng nước được phân bô không lớn hơn nhu cầu dùng nước của chính hộ sư

dung đo trong từng tháng và không nho hơn lượng nước tối thiểu cần đáp ứng:

Tij ≤ Pij ≤ Nij

- Tông lượng nước được phân bô không lớn hơn tông lượng nước sẵn co để

phân bô của các tiểu lưu vưc

∑ 𝑃𝑖𝑗0≤ 𝑖 ≤60<𝑗<3

≤ ∑ 𝑊𝑖0≤ 𝑖 ≤ 60<𝑗<3

(11)

b) Ràng buộc về xã hội: Min (Nij - Pij)

c) Ràng buộc về môi trường: Min (Mi - PiMT

)

với PiMT

là lượng nước được phân bô cho môi trường.

d) Ràng buộc không âm: Pij ≥ 0.

Trong luận án, tính toán tối ưu lượng nước được phân bô nhằm tối đa hoa lợi

ích sư dung nước cho ba đối tượng được xem xét là công nghiệp, nông nghiệp và

thủy sản và sẽ sư dung công cu OpenSolver để giải bài toán tối ưu hóa PBNN.

2.4.2. Phân tích độ nhạy của lời giải tối ưu phân bổ nguồn nước lưu vực sông

Dùng phân tich độ nhạy có thể trả lời những câu hoi: (1) hệ số trong hàm muc

tiêu thay đôi sẽ ảnh hưởng như thế nào đến phương án tối ưu? (2) giá tri của vế phải

của các ràng buộc thay đôi sẽ ảnh hưởng như thế nào đến phương án tối ưu?. Luận án

lưa chọn phân tich độ nhạy theo phương pháp Morris. Phân tich độ nhạy trong Excel

sư dung phương pháp OAT thông qua chọn lưa công cu giải COIN-OR được đong

gói trong Opensolver cho phép tìm kiếm giải pháp tối ưu nhanh chóng kèm theo một

Page 13: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

13

báo cáo phân tích độ nhạy cho biết rằng trong các khoảng dao động được liệt kê về hệ

số hàm muc tiêu và ràng buộc vế phải thì lời giải bài toán tối ưu không thay đôi.

2.4.3. Tiêu chí lựa chọn phương án phân bổ

Tiêu chí 1: Căn cứ vào điều kiện phát triển kinh tế - xã hội, khả năng nguồn

nước, lượng nước có thể phân bô để lưa chọn phương án phân bô nguồn nước. Tiêu chí

2: Phương án được chọn là phương án tối ưu (tốt nhất có thể), mang lại hiệu quả kinh

tế lớn nhất nhưng phải đảm bảo các ràng buộc của hệ thống bao gồm cả yếu tố xã hội

và môi trường. Tiêu chí 3: Phương án được chọn không chồng chéo với các quy hoạch

chuyên ngành liên quan đến sư dung nước. Tiêu chí 4: Phương án được chọn phải có

được sư đồng thuận của các đối tượng sư dung nước và các bên liên quan.

2.5. Tích hợp GTKTSDN với qua trình PBNN để lựa chọn phương an PBNN

Sơ đồ Hình 2.4

mô tả hai quá trình xác

đinh GTKTSDN và

PBNN và việc tích hợp

GTKTSDN làm cơ sở

luận chứng lưa chọn

phương án phân bô

nguồn nước.

Điểm căn bản

trong sơ đồ này đo là xác

đinh GTKTSDN (bài

toán 2) được tiến hành

song song với quá trình

PBNN (bài toán 1).

GTKTSDN được tích

hợp với quá trình PBNN

ở bước tính toán hiệu quả

các phương án PBNN để

làm cơ sở phân tích lưa

chọn phương án PBNN

thông qua tính toán tối

ưu. Sơ đồ cũng cho thấy

quá trình kết hợp giữa

tính toán mô phong với

tối ưu trong quá trình

PBNN và lưa chọn

phương án PBNN lưu

vưc sông.

Hình 2.4 Sơ đồ các bước xác đinh phương án phân bô xét đến giá

tri kinh tế sư dung nước

Page 14: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

14

2.6. Kết luân Chương 2

Câu hoi 1. Phân bô nguồn nước được xác định như thế nào?: quá trình PBNN

gồm năm giai đoạn với ba phương pháp chủ đạo để tiến hành PBNN các công cu ky

thuật được sư dung gồm mô hình mô phong và tối ưu. Sơ đồ đề xuất quá trình PBNN

khả thi trong ứng dung thưc tiễn và phù hợp với tính chất của bài toán PBNN.

Câu hoi 2. Giá tri kinh tế sư dung nước được xác định như thế nào?: luận án

đề xuất lưa chọn ba phương pháp ước tính GTKTSDN: (1) phương pháp số dư

(RIM); (2) phương pháp giá thi trường (MP); (3) phương pháp phân tich tông hợp

(IA). Trong đo, phương pháp RIM và MP được sư dung cho đối tượng là nông nghiệp

và thủy sản và phương pháp IA sư dung cho công nghiệp. Trong điều kiện thiếu và

kho đáp ứng đủ số liệu kinh tế ngành, các phương pháp được lưa chọn sư dung trong

luận án là lưa chọn khả dĩ và phù hợp nhất.

Câu hoi 3. Lưa chọn phương án PBNN được thực hiện như thế nào?: trên cơ

sở tích hợp xác đinh GTKTSDN (bài toán 2) với quá trình PBNN (bài toán 1) để làm

cơ sở luận chứng lưa chọn phương án phân bô nguồn nước. Cùng với phân tich đa

tiêu chí (thông qua bốn tiêu chi đề xuất) để lưa chọn phương án PBNN lưu vưc sông

co cơ sở khoa học, phù hợp thưc tiễn và khả thi áp dung. Phương án PBNN được chọn

là lời giải tối ưu mà ở đo, các tiêu chi, chỉ tiêu phân bô được bảo đảm và lợi ích cao nhất

cho từng ngành sư dung nước được thoa mãn.

CHƯƠNG III: PHÂN BỔ NGUỒN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VỆ DỰA TRÊN

GIÁ TRỊ KINH TẾ SỬ DỤNG NƯỚC

3.1. Giới thiệu lưu vực sông Vệ

Sông Vệ bắt nguồn từ

vùng núi cao Ba Tơ chảy theo

hướng Tây Nam - Đông Bắc

qua các huyện Nghĩa Hành,

Mộ Đức rồi đô ra biển tại cưa

Cô Luy (nằm gọn trong tỉnh

Quảng Ngãi). Dòng chính

sông Vệ dài 91 km.

Lưu vưc sông Vệ có

tông diện tích 1260 km2. Phía

Bắc giáp lưu vưc sông Trà

Khúc, phia Nam giáp lưu vưc

sông Trà Câu, sông An Lão và

sông Kone-Hà Thanh, phía

Đông giáp biển Đông, phia

Tây giáp lưu vưc sông Sê San.

Mật độ sông suối trong lưu

vưc là 0,79 km/km2.

Hình 3.1 Vi tri lưu vưc sông Vệ

Page 15: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

15

3.2. Thiết lâp bài toan phân bổ và tính toan mô phong hệ thống PBNN

Trên phạm vi lưu vưc sông Vệ (hệ thống mẹ) sẽ được xem xét phân tách đến

các tiểu lưu vưc (hệ thống con bậc 1) và các nguồn nước trên mỗi tiểu lưu vưc đo (hệ

thống con bậc 2). Nội dung đánh giá hiện trạng gồm: hiện trạng nguồn nước trên lưu

vưc; hiện trạng khai thác sư dung và tính cân bằng nước hiện trạng với năm cơ sở

được lưa chọn là 2013. Nội dung dư báo xu thế sẽ được xác đinh theo các mức tần

suất bảo đảm nước đến và đường lũy tich sai chuẩn dưa trên chuỗi tài liệu thưc đo tại

trạm đo thủy văn (chỉ có một trạm duy nhất) trên lưu vưc sông Vệ - trạm An Chỉ.

Từ căn cứ cân bằng nước hiện trạng, nội dung xây dưng kich bản và phương án

PBNN gồm: đầu tiên, xác đinh các kich bản là tích hợp của nguồn nước đến với khai

thác sư dung và quản lý trong kỳ quy hoạch đến 2020 để tiến hành tính toán cân bằng

nước; tiếp đến phân tich đánh giá để lưa chọn kich bản PBNN mong muốn hướng

đến; sau đo lập các phương án PBNN trên cơ sở kich bản đã chọn và tiến hành tính

toán lại cân bằng nước; sau cùng là phân tich so sánh các phương án quy hoạch. Nội

dung phân tich đánh giá sẽ xem xét lượng nước thiếu với khả năng đáp ứng các nhu

cầu sư dung đối với hệ thống con bậc 2, tiếp đến hệ thống con bậc 1 và hệ thống mẹ.

Một số kết quả lưa chọn sơ bộ về PBNN đã co thể được đưa vào xem xét cùng với

các chỉ tiêu và muc tiêu giải quyết của bài toán PBNN.

Kết thúc giai đoạn này, công cu tối ưu được sư dung, cùng với GTKTSDN để

tối ưu hoa lượng nước được phân bô toàn hệ thống theo các điều kiện, tiêu chí PBNN

và ràng buộc hệ thống.

Phân chia lưu vưc sông Vệ thành 6 vùng cân bằng nước (tiểu lưu vưc). Luận án

sư dung mô hình NAM để tính tiềm năng tài nguyên nước mặt trên các tiểu lưu vưc.

Mô phong dòng chảy từ mô hình NAM cho thấy quá trình lưu lượng tính toán và thưc

đo tại trạm An Chỉ khá phù hợp về dạng đường quá trình, lưu lượng tháng lớn nhất

trong mùa lũ còn chưa phù hợp đối với tất cả các năm, lưu lượng trong mùa kiệt bám

sát đường thưc đo. Chỉ số về sai khác đường quá trình dòng chảy NASH rất tốt (NASH

>90%), sai số tông lượng dòng chảy của chuỗi năm mô phong nho (WBL<10%).

Sư dung các tiêu chuẩn, đinh mức hiện co để tính nhu cầu sư dung nước hiện

trạng 2013 và dư báo 2020. Dòng chảy môi trường lưu vưc sông Vệ được tính bằng

10% tông nhu cầu sư dung nước của các hộ ngành trên mỗi tiểu lưu vưc bộ phận.

3.3. Cân bằng nước hiện trạng lưu vực sông Vệ

Cân bằng nước hiện trạng lưu vưc sông Vệ (còn gọi là cân bằng nền –base

line) được tính theo nhu cầu nước năm hiện trạng 2013 với tần suất nguồn nước đến

85%. Kết quả tính toán cân bằng nước hiện trạng năm 2013 cho thấy: hầu hết các hộ

sư dung nước nông nghiệp đều thiếu với tông lượng nước 29,31 triệu m3, năm 2020

là 140,5 triệu m3, khả năng đáp ứng của nguồn nước so với nhu cầu chỉ đạt 81%.

Trong đo các tháng thiếu nước hầu hết là từ tháng II đến tháng VIII, các tháng thiếu

lớn nhất là III và VIII.

Page 16: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

16

3.4. Tính toan cân bằng nước theo cac kịch bản

Bốn kich bản tính toán cân bằng giai đoạn 2014 đến 2020 co xét đến yêu cầu

duy trì dòng chảy môi trường khu vưc hạ du sông Vệ gồm: Bảng 3.1 Thống kê các kich bản nghiên cứu PBNN lưu vưc sông Vệ

Hộ dùng nước Cân bằng

giai đoạn

2013 - 2020

Kịch bản

phat triển cao

Kịch bản

quản lý nhu cầu

Kịch bản

phat triển nguồn

nước

Kịch bản

tổng hợp

Nông nghiệp

sông Vưc Hồng

Phát triển

bình thường

(0,304%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 20%

(-2,84%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 10%

(-1.19%/năm)

Nông nghiệp

khu giữa sông Vệ

Phát triển

bình thường

(0,304%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 20%

(-2,84%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 10%

(-1.19%/năm)

Nông nghiệp

hạ Sông vệ

Phát triển

bình thường

(0,304%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 20%

(-2,84%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(2,95%/năm)

Nhu cầu

giảm 10%

(-1.19%/năm)

Công nghiệp

hạ sông Vệ

Phát triển

bình thường

(26,447%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(29,78%/năm)

Nhu cầu

giảm 20%

(22,48%/năm)

Nhu cầu

tăng 20%

(29,78%/năm)

Nhu cầu

giảm 10% (24,56%/năm)

Hồ chứa

trên sông Vệ

- - - Tăng 5 m3/s Tăng 2.5 m3/s

Hồ chứa

trên sông Vưc Hồng

- - - Tăng 2.5 m3/s Tăng 1 m3/s

Kết quả tính toán cân bằng nước trên sông Vệ giai đoạn 2013 - 2020 theo 4

kich bản đã xây dưng được trình bày trong Bảng 3.2 . Bảng 3.2 Tông hợp các kich bản tinh cân bằng nước giai đoạn 2013-2020

Năm 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Nhu cầu nước (triệu m3)

Hiện trạng (Baseline) 385.22 399.3 417.48 440 468.01 502.95 546.65 601.41

KB Phát triển cao 385.22 407.88 435.76 469.52 510.84 561.89 625.5 705.33

KB Phát triển nguồn nước 385.22 399.3 417.48 440 468.01 502.95 546.65 601.41

KB Quản lý nhu cầu 385.22 389.12 396.36 406.87 421.31 440.5 465.47 497.46

KB tông hợp 385.22 395.11 408.01 424.65 445.92 472.95 507.13 550.2

Lượng nước thiếu (triệu m3)

Hiện trạng (Baseline) 29.762 30.041 30.491 30.943 32.572 44.413 81.618 140.056

KB Phát triển cao 29.762 33.905 38.942 45.062 56.107 88.339 152.232 229.756

KB Phát triển nguồn nước 29.762 0.83 0.87 0.91 0.95 1.00 1.04 1.08

KB Quản lý nhu cầu 29.762 25.988 22.759 19.709 16.717 14.258 24.725 49.548

KB tông hợp 29.762 6.606 6.1 5.621 5.148 4.681 4.219 11.849

Luận án chọn kich bản 4 làm cơ sở để tiến hành xác lập các phương án phân bô

nguồn nước.

3.5. Tính toan gia trị kinh tế sử dụng nước

Ngành nông nghiệp: Ước tính GTKTSDN bằng phương pháp số dư (RIM) và

giá cả thi trường (MP).

Trên tiểu lưu vưc thượng sông Vệ, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng mía với

4,111.90 đồng/m3, tiếp là lúa đông xuân 1,879.79 đồng/ m

3; lạc 1,406.97 đồng/m

3;

lúa hè thu 1,024.90 đồng/m3; cuối cùng là ngô 208.28 đồng/m

3.

Page 17: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

17

Trên tiểu lưu vưc sông Trà Nô, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng mía với

5,093.96 đồng/m3, tiếp là lúa đông xuân 1,879.79 đồng/ m

3; lạc 1,406.97 đồng/m

3;

lúa hè thu 1,024.90 đồng/m3; cuối cùng là ngô 208.28 đồng/m

3.

Tiểu lưu vưc khu giữa sông Vệ, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng mia đạt

2,483.76 đồng/m3; tiếp là lúa đông xuân 2,295.20 đồng/m

3; ngô 2,005.89 đồng/m

3;

lúa hè thu 1,361.34 đồng/ m3 và cuối cùng là lạc 718.54 đồng/m

3.

Tiểu lưu vưc sông Nề, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng mia đạt 2,840.38

đồng/m3; lúa đông xuân 1,317.01 đồng/m

3; lúa hè thu 823.45 đồng/m

3; ngô và lạc -

1,702.29 đồng/m3 và -1,456.88 đồng/m

3.

Tiểu lưu vưc sông Vưc Hồng, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng lúa đông xuân

với 2,463.83 đồng/m3; ngô 2,283.07 đồng/m

3; lúa hè thu 1,828.32 đồng/m

3; mía

1,269.95 đồng/m3; lạc 746.08 đồng/m

3.

Tiểu lưu vưc hạ sông Vệ, đạt GTKTSDN cao nhất là trồng ngô 4,449.98

đồng/m3; trồng lúa đông xuân 3,249.01 đồng/m

3; lạc 2,453.37 đồng/m

3; lúa hè thu

1,855.41 đồng/m3; mía 1,146.52 đồng/m

3.

Ngành công nghiệp: Ước tính GTKTSDN bằng phương pháp phân tich tông

hợp (IA), GTKTSDN cho ngành công nghiệp trên lưu vưc sông Vệ là 351,000

đồng/m3 ~ 15.72 USD/m

3.

Ngành thủy sản:Ước tính GTKTSDN trong nuôi trồng thủy sản bằng phương

pháp số dư (RIM) và giá cả thi trường (MP) GTKTSDN cho ngành thủy sản trên lưu

vưc sông Vệ với 6 tiểu lưu vưc là 8,316 đồng/m3 ~ 0.372 USD/m

3.

3.6. Kiểm định kết quả xac định GTKTSDN

Với kết quả xác đinh GTKTSDN trên lưu vưc sông Vệ, đối sánh với số liệu

công bố từ Báo cáo tông quan ngành nước Việt Nam ở trên cho thấy, gần như không

có sư khác biệt về kết quả xác đinh giá tri GTKTSDN cho công nghiệp, sư khác biệt

về giá tri GTKTSDN thủy sản là 11% và cho nông nghiệp là 28%. Các giá tri kết quả

xác đinh GTKTSDN trên lưu vưc sông Vệ là tương đồng với các công bố trước đây,

do đo kết quả tính co độ tin cậy. Từ đây các giá tri này sẽ được sư dung trong bài toán

tối ưu (đưa vào hàm muc tiêu) của hệ thống PBNN lưu vưc sông Vệ.

3.7. Tính toan phương an phân bổ nguồn nước lưu vực sông Vệ

Cân bằng nước theo phương án 1 cho thấy tông lượng nước thiếu là 11,85 triệu

m3 xảy ra trên hầu hết các đối tượng sư dung nước; các tháng bi thiếu nước tập trung

chủ yếu là tháng III, V và VIII. Cân bằng nước theo phương án 2 đến năm 2020 cho

thấy, tông lượng nước thiếu là 10,33 triệu m3 xảy ra trên hầu hết các đối tượng sư

dung nước; các tháng bi thiếu nước tập trung chủ yếu là tháng III, V và VIII.

Kết quả phân bô nguồn nước theo phương án 1 và phương án 2 cho thấy:

Thứ nhất, so với kinh bản 4 – là xuất phát điểm để xây dưng phương án phân

bô, lượng nước thiếu ở năm 2020 là 11,85 triệu m3 thì tính hiệu quả của phương án 2

cao hơn phương án 1 vì đã gop phần giảm 1,47 triệu m3 lượng nước bi thiếu (tương

đương 608 bể bơi Olimpic 2500 m3) so với kich bản 4. Phương án 1 chỉ giảm 11

Page 18: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

18

nghìn m3 lượng nước bi thiếu (tương đương 4 bể bơi Olimpic 2500 m

3) so với kich

bản 4.

Thứ hai, kết quả so sánh giữa hai phương án với kich bản 4 phản ánh một điều

rằng phương án phân bô công bằng (phân bô đều) to ra không hiệu quả (công bằng thì

sẽ không hiệu quả) trong khi phân bô theo thứ tư ưu tiên lại cho kết qủa khả quan hơn

nhiều.

Tuy nhiên, phương án 2 chưa phải là lời giải sau cùng của hệ thống phân bô

đang xem xét. Giống như phương án 1, hai phương án 1 và 2 là kết quả của quá trình

mô phong nếu – thì mà chưa biết cái nào là tốt nhất.

Do đo, phương án 3 sẽ xem xét tối ưu lượng nước phân bô cho 3 đối tượng còn

lại là nông nghiệp, công nghiệp và thủy sản trên cơ sở căn cứ vào GTKTSDN tương

ứng để (1) giảm thiểu tối đa lượng nước thiếu trong tương lai mà vẫn (2) tối đa hoa

hiệu quả kinh tế sư dung nước trong kỳ quy hoạch trên lưu vưc sông Vệ.

3.8. Tối ưu PBNN dựa trên GTKTSDN và lựa chọn phương an PBNN LVS Vệ

Cấu trúc hàm muc tiêu của bài toán tối ưu phân bô nguồn nước tối đa hoa tông

của các lượng nước được phân bô nhân với giá tri kinh tế của mỗi đối tượng sư dung

nước tương ứng ở mỗi tiểu lưu vưc.

Có tất cả 372 ràng buộc (constraints) được thiết lập cho mỗi năm từ 2014 đến

2020 bao gồm 312 ràng buộc cho các STT 1-13 (13x12x2) và 60 ràng buộc cho các

STT 14-18 (5x12). Các ràng buộc này sẽ được tinh toán phân tich độ nhạy.

Lượng nước thiếu trong các phương án 1, 2, 3 không co sư chênh lệch nhiều,

tại phương án 1 thiếu khoảng 12 triệu m3, phương án 2 và phương án 3 cùng thiếu

khoảng 10 triệu m3 do phương án 3 được phát triển từ phương án 2.

Tông giá tri kinh tế cả năm 2020 trong phương án 3 cao nhất đạt 84.533 ty

đồng (cao hơn PA1 và PA2 lần lượt là 803 ty đồng và 879 ty đồng), chủ yếu là ở các

tháng thiếu nước nhất như tháng III, VIII. Ở các tháng khác, do lượng nước đến đáp

ứng được nhu cầu sư dung do đo việc tối ưu không co nhiều ý nghĩa.

- Mức độ đáp ứng nhu cầu nước đối với các tiểu lưu vưc hầu hết đạt trên 97%,

riêng tiểu lưu vưc sông Vưc Hồng đáp ứng trên 94% nhu cầu sư dung nước.

- Kết quả tối ưu sư dung hàm muc tiêu tối đa hiệu quả kinh tế đã xác đinh

ngành nông nghiệp được đáp ứng tối đa 97%, ngành công nghiệp và thủy sản gần như

đáp ứng được nhu cầu (100%). Để sư dung nước hiệu quả và tối ưu hiệu ích về kinh

tế, phương án 3 đã cắt giảm nhu cầu dùng nước của các lưu vưc thượng nguồn sông

Vệ để đáp ứng nhu cầu của vùng hạ du nơi co hoạt động kinh tế phát triển mạnh đem

lại giá tri kinh tế cao. Ngành nông nghiệp cắt giảm nhu cầu để đáp ứng cho các ngành

còn lại với muc tiêu tối đa hóa lợi ích kinh tế.

Page 19: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

19

Bảng 3.3 Tối ưu phân bô theo tiểu lưu vưc -PA3

Tiểu lưu vực

Phương an 3 (triệu m3)

Nhu cầu*

Lượng

nước được

phân bô*

Thừa/Thiếu Khả năng

đáp ứng

Tông Giá

tri Kinh tế

(ty đồng)

Ty lệ nhu

cầu nước

(%)

Ty lệ

đong gop

giá tri

kinh tế

(%)

Thượng sông Vệ 26.86 26.01 -0.85 97% 44.50 4.0% 0.05%

Sông Trà Nô 13.84 13.565 -0.27 98% 23.32 2.0% 0.03%

Khu giữa sông Vệ 177.72 176.741 -0.98 99% 388.03 26.3% 0.46%

Sông Nề 9.39 9.083 -0.30 97% 15.56 1.4% 0.02%

Sông Vưc Hồng 75.50 70.655 -4.84 94% 127.75 11.2% 0.15%

Hạ Sông Vệ 372.89 369.794 -3.09 99% 83935.24 55.1% 99.3%

Tổng 676.19 665.85 -10.33

84,534.39 100.0% 100.0%

Ghi chú: *bao gồm cả sinh hoạt và môi trường

Kết quả tối ưu phản ánh rằng nếu cắt giảm 1% ty lệ đáp ứng nhu cầu sư dung

nước của nành nông nghiệp từ 98% xuống 97% thì đã gop phần đảm bảo đáp ứng đủ

100% nhu cầu sư dung nước của ngành công nghiệp và thủy sản. Kết quả phân bô

nguồn nước cho 3 đối tượng sư dung nước cho giá tri kinh tế cao nhất ở phương án 3.

Tông giá tri kinh tế ở năm 2020 cao nhất đạt 84,533 ty đồng (cao hơn PA1 và PA2

lần lượt là 803 ty đồng và 879 ty đồng), chủ yếu là ở các tháng thiếu nước nhất như

tháng III, VIII. Bảng 3.4 Giá tri kinh tế PBNN và mức đong gop theo các tiểu lưu vưc

Tiểu lưu vực

Phương an 1 Phương an 2 Phương an 3

Giá tri kinh tế

(ty đồng)

Ty lệ đong gop

(%)

Giá tri kinh tế

(ty đồng)

Ty lệ đong gop

(%)

Giá tri kinh tế

(ty đồng)

Ty lệ đong gop

(%)

Thượng sông vệ 45.53 0.054% 45.48 0.054% 44.50 0.053%

sông Nề 15.92 0.019% 15.90 0.019% 15.56 0.018%

Sông Trà Nô 23.54 0.028% 23.51 0.028% 23.32 0.028%

Khu giữa sông Vệ 385.30 0.460% 384.90 0.460% 388.03 0.459%

Hạ Sông Vệ 83,129 99.28% 83,054 99.28% 83,935 99.29%

sông Vưc Hồng 129.79 0.155% 129.79 0.155% 127.75 0.151%

Tổng 83,729 100% 83,653 100% 84,534 100%

Hình 3.2 Giá tri kinh tế theo tháng của các phương án PBNN – năm 2020

Page 20: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

20

Như vậy với phương án 3 - quản lý tông hợp sẽ kiểm soát nhu cầu dùng nước

của các đối tượng lớn trên lưu vưc đồng thời phát triển nguồn nước trong khả năng

cho phép. Đến năm 2020 trong trường hợp khan hiếm nước (tần suất 85%) phương án

3 luôn đáp ứng các nhu cầu thiết yếu gồm môi trường và sinh hoạt, các hộ sư dung

nước còn lại gồm nông nghiệp sẽ được đáp ứng tối thiểu 80% (vùng sông Vưc Hồng)

và 85% đối với các vùng còn lại. Ngành thủy sản và ngành công nghiệp sẽ được đáp

ứng ở mức 100% nhu cầu. Như vậy ở goc độ kinh tế trong phân bô nguồn nước

phương án 3 cho hiệu quả là cao nhất.

3.8.1. Phân tích độ nhạy của lời giải tối ưu PBNN lưu vực sông Vệ

(1) Phân tich độ nhạy của hệ số hàm muc tiêu (là GTKTSDN của các đối tượng

trên lưu vưc sông Vệ) ảnh hưởng đến các biến đầu ra lời giải tối ưu, ở đây là 156 biến

(muc 3.10.1) tương đương 156 kết quả xác đinh lượng nước phân bô theo từng tháng

cho các đối tượng trên lưu vưc sông Vệ và trên mỗi năm từ 2014 – 2020;

(2) Phân tich độ nhạy của ràng buộc giá tri vế phải gồm tất cả 372 ràng buộc đã

được thiết lập.

Kết quả phân tích độ nhạy của hệ số hàm mục tiêu: (1) chỉ có hệ số hàm muc

tiêu là GTKTSDN cho ngành nông nghiệp cho phép có sư thay đôi. Ở năm 2014, co

4/13 hệ số cho phép thay đôi trong khoảng xác đinh, xuất hiện ở các tháng 1, 3, 5, 8

và 12. Đến năm 2020, co 2/13 hệ số cho phép thay đôi, xuất hiện ở các tháng 3, 5 và

8; (2) khoảng xác đinh sư thay đôi đối với GTKTSDN cho nông nghiệp sông Vưc

Hồng ở năm 2020 tương tư như năm 2014, trong khi các hệ số còn lại có khoảng xác

đinh sư thay đôi tăng, giảm không nhiều.

Kết quả phân tích độ nhạy đối với các ràng buộc: (1) giá tri ràng buộc vế phải

ở đây là tông lượng nước được phân bô cho phép thay đôi trong khoảng xác đinh chỉ

xuất hiện đối với các tiểu lưu vưc sông Vưc Hồng, Sông Vệ và sông Trà Nô ở năm

2014, sông Vệ, sông Vưc Hồng ở năm 2020. Như vậy, các tông lượng nước được

phân bô trên sông Vưc Hồng và sông Vệ là các nguồn lưc quan trọng; (2) các ràng

buộc cho phép thay đôi nói trên xuất hiện khá liên tuc trong các tháng mùa kiệt từ

tháng 1 đến tháng 8 ở cả các năm 2014 và 2020, trong đo, tập trung xuất hiện cho

phép thay đôi nhiều nhất vào các tháng 3, 5, 6 và 8; (3) các khoảng thay đôi xác đinh

này đều đi kèm điều kiện giá tri “shadow price-giá bong” bằng 1.9, trong khi thiết lập

bài toán ban đầu là tối đa hoa với các ràng buộc dạng này đều mang dấu “≤” điều này

hàm nghĩa rằng nếu tăng giá tri vế phải lên 1 đơn vi thì giá tri tối ưu của hàm muc

tiêu sẽ được tăng lên tương ứng 1.9 đơn vi.

3.8.2. Lựa chọn phương án phân bổ

Bảng 3.5 Ma trận các tiêu chí lưa chọn phương án PBNN

Tiêu chí lựa chọn Phương an phân bổ nguồn nước

Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3

Tiêu chí 1 © © ©

Tiêu chí 2

©

Tiêu chí 3 © © ©

Tiêu chí 4

©

Page 21: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

21

Phương án 3 là phương án thoa mãn tất cả các tiêu chi đề ra, do vậy kiến nghi

lưa chọn và quyết đinh phương án 3 làm phương án phân bô nguồn nước mặt cho lưu

vưc sông Vệ trong kỳ quy hoạch đến 2020. Kết quả của phương án phân bô được lưa

chọn là bản quy hoạch PBNN lưu vưc sông Vệ. Kết quả này cần thiết và phải thể hiện

được được các yếu tố cần xem xét của một bản quy hoạch PBNN thông qua việc làm

rõ: ai có thể khai thác, bao nhiêu, ở đâu, khi nào và cho muc đich sư dung nào. Bảng

3.6 trình bày kết quả lưa chọn phương án PBNN lưu vưc sông Vệ đến năm 2020. Bảng 3.6 Kết quả lưa chọn phương án phân bô nguồn nước lưu vưc sông Vệ năm 2020

Chỉ tiêu xem xét Phân bổ nguồn nước lưu vực sông Vệ năm 2020

Tinh nhất quán và phương pháp phân

bô Trên 6 tiểu lưu vưc Cho 5 đối tượng sư dung

Ai có thể khai thác Thượng sông

Vệ

Sông Trà

Khu giữa sông

Vệ

Sông

Nề

Sông Vưc

Hồng

Hạ Sông

Vệ Sinh hoạt Nông nghiệp Thủy sản Công Nghiệp Môi trường

Khai thác bao nhiêu,

(triệu m3) 26.01 13.565 176.741 9.083 70.655 369.794 24.47 318.033 24.61 238.531 60.205

Khai thác ở đâu

/ khi nào

Sông Vệ, sông

Nước Lếch /

hàng tháng, cả

năm

Sông Trà

Nô, sông

Tô, phu lưu

số 2 / hàng

tháng, cả

năm

Sông Vệ / hàng

tháng, cả năm

Sông

Nề /

hàng

tháng,

cả năm

Sông Vưc

Hồng, sông

Cái Bứa / hàng

tháng, cả năm

Sông Vệ /

hàng

tháng, cả

năm

trưc tiếp, gián tiếp trên các dòng chinh và dòng nhánh / hàng

tháng, cả năm

trưc tiếp trên

dòng chính /

hàng tháng, cả

năm

Khai thác cho muc đich gì SH, NN, TS, MT

CN, SH,

NN, TS,

MT

Sinh hoạt

(SH)

Nông nghiệp

(NN)

Thủy sản

(TS)

Công Nghiệp

(CN)

Môi trường

(MT)

3.9. Kết luân Chương 3

PBNN theo PTHT, sư dung kết hợp công cu mô phong và tối ưu, sư dung ba

phương pháp PBNN lưu vưc sông của luận án, cu thể: xác đinh tiềm năng nguồn

nước bằng MIKE NAM, cân bằng nước và phân bô nguồn nước bằng WEAP, thiết

lập tối ưu PBNN và lưa chọn phương án PBNN bằng OpenSolver là một cách tiếp

cận mới ở trong nước, logic, có cấu trúc và cho thấy khả thi ứng dung thưc tiễn

không chỉ đối với LVS Vệ.

GTKTSDN cho các ngành trên lưu vưc sông Vệ được đinh lượng cu thể. Lần

đầu tiên đã cho phép xác đinh được GTKTSDN trong nông nghiệp với lúa dao động

823,45 – 3,249 VNĐ/m3, mia dao động 1,146 – 5,093 VND/m

3, ngô dao động -1,702

– 4,449 VNĐ/m3, lạc dao động -1,456 – 2,453 VNĐ/m

3. GTKTSDN trong thủy sản

8,136VNĐ/m3. GTKTSDN trong công nghiệp 351,000 VNĐ/m

3. Cơ cấu sư dung

nước (năm 2013) trên lưu vưc sông Vệ theo 3 ngành Nông – công –thủy sản lần lượt

là 58%, 41%, 1% nhưng giá tri kinh tế mang lại đong gop cho GDP của lưu vưc là

0.8%, 98% và 1,2%. Các kết quả này đã được đối sánh với số liệu công bố hiện có,

khẳng đinh độ tin cậy kết quả tinh và sau đo được đưa vào bài toán tối ưu đong vai

trò làm hệ số của hàm muc tiêu.

Phân bô nguồn nước mặt sông Vệ với ty lệ đáp ứng nhu cầu sư dung lần lượt:

nông nghiệp 97%, công nghiệp 100%, thủy sản 100%, đối với sông Vưc Hồng nông

nghiệp chỉ được phân bô tối đa 80% nhu cầu. Trong trường hợp khan hiếm nguồn

nước ngành công nghiệp sẽ được đáp ứng đến 97%, các ngành nông nghiệp và thủy

sản chỉ được đáp ứng nhu cầu tối thiểu (85%). Tông lượng nước được phân bô đối

Page 22: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

22

với các ngành nông nghiệp, công nghiệp và thủy sản trong phương án được chọn với

các ty lệ phân bô ở trên lần lượt là: 49 triệu m3, 231 triệu m

3, 21.6 triệu m

3.

Việc xem xét yếu tố giá tri kinh tế sư dung nước trong tính toán và lưa chọn

phương án phân bô nguồn nước đã cho thấy sư hài hòa, hợp lý trong khai thác sư

dung nước, giảm thiểu lượng nước thiếu hut và tối đa lợi ích kinh tế sư dung nước.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luân

1. Về quá trình phân bổ nguồn nước: các nhà lập quy hoạch thường bi lệ thuộc

vào các quy đinh, ràng buộc cứng về những nội dung cần phải thưc hiện trong khi các

quy đinh này thường chỉ nêu những nguyên tắc chung, chưa rõ ràng trình tư trong các

khâu tô chức thưc hiện, vẫn còn nhiều cách hiểu với nhiều quan điểm khác nhau

trong quá trình lập PBNN lưu vưc sông. Luận án đã trình bày một cách hệ thống các

quan điểm, nguyên tắc, tiêu chí, phương pháp và ky thuật PBNN từ đo đề xuất sơ đồ

quá trình PBNN lưu vưc sông (Hình 2.6) theo hướng tiếp cận với xu thế hiện đại

trong quản lý và PBNN trên thế giới, đồng thời phù hợp với quan điểm quản lý, chính

sách và các quy đinh hiện hành về PBNN ở trong nước.

2. Về xác định giá trị kinh tế sử dụng nước: yêu cầu khắt khe về đáp ứng dữ

liệu kinh tế ngành co tinh đặc thù là một trong những rào cản lớn trong xác đinh

GTKTSDN. Các phương pháp đưa ra kho co sư thống nhất, kiểm đinh các kết quả

tính GTKTSDN còn nhiều kho khăn. Luận án đã hệ thống hóa và phân loại các

phương pháp xác đinh giá tri KTSDN, những ưu nhược điểm và những yêu cầu điều

kiện áp dung. Căn cứ tình hình thưc tế trong nước, luận án đưa ra quy trình áp dung

với lưa chọn phù hợp phương pháp tính GTKTSDN và áp dung cu thể cho lưu vưc

sông Vệ. Lần đầu tiên xác đinh được GTKTSDN cho cho các ngành công nghiệp,

nông nghiệp và thủy sản trên lưu vưc sông Vệ, đối sánh với dữ liệu được công bố cho

thấy các giá tri này co độ tin cậy.

3. Về lựa chọn phương án phân bổ nguồn nước: quyết đinh lưa chọn phương

án PBNN ẩn chứa nhiều yếu tố không chắc chắn, thiếu thông tin, các nhà quy hoạch

và nhà quản lý thiếu các công cu ky thuật để hỗ trợ tính toán, phân tích và ra quyết

đinh. Luận án lưa chọn cách tiếp cận phân tích hệ thống, kết hợp công cu mô phong

với tối ưu, phân tich tông hợp, đa tiêu chi từ đo đưa ra sơ đồ (Hình 2.16) lưa chọn

phương án PBNN lưu vưc sông dưa trên GTKTSDN và ứng dung thành công cho lưu

vưc sông Vệ.

4. Luận án đã giải quyết ba bài toán là những vấn đề thường trưc, tương đối

mới và cấp bách trong bối cảnh hiện tại của ngành nước Việt Nam. Nội dung nghiên

cứu của luận án là mới mẻ và chưa co những nghiên cứu tương tư ở trong và ngoài

nước trùng lặp với nội dung và kết quả được trình bày trong luận án.

5. Kết quả nghiên cứu của luận án hoàn toàn có thể áp dung phuc vu trưc tiếp

cho công tác quản lý và phân bô nguồn nước mặt trên lưu vưc sông Vệ của tỉnh

Quảng Ngãi cũng như áp dung cho các lưu vưc sông khác co điều kiện tương tư,

Page 23: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

23

nhằm tăng cường chất lượng công tác quy hoạch PBNN, làm cơ sở quản lý, đinh

hướng khai thác sư dung hợp lý và phát triển bền vững nguồn nước các lưu vưc sông.

2. Kiến nghị

Ở bước lưa chọn kich bản PBNN, lưa chọn phương án PBNN co thể tham khảo

ý kiến người ra quyết đinh để lưa chọn ra từ 1 đến 3 kich bản, phương án. Tiến hành

tô hợp tính toán 3 phương án PBNN theo mỗi kich bản để đưa ra bức tranh tông quát

giúp người ra quyết đinh co đủ thông tin từ đo co sư lưa chọn phù hợp nhất. Điều này

hoàn toàn khả thi và là yêu cầu quan trọng trong thưc tiễn công tác quy hoạch, tuy

nhiên, khối lượng tính toán sẽ là khá lớn.

Hướng phát triển của luận án cũng như đinh hướng phát triển cho các nghiên

cứu sau gồm: Bước thời gian xem xét PBNN có thể là 10 ngày một để có thể phối

hợp cùng quy trình vận hành liên hồ chứa hiện có. Mở rộng thêm đối tượng nghiên

cứu như sinh hoạt, thủy điện, du lich dich vu.

Những đóng góp mới của luân an (dự kiến)

1. Đưa ra sơ đồ quá trình phân bô nguồn nước lưu vưc sông từ đo phát biểu và

giải quyết tường minh bài toán 1.

2. Lưa chọn được phương pháp phù hợp xác đinh GTKTSDN đối với các

ngành công nghiệp, nông nghiệp và thủy sản (bài toán 2) và đưa ra quy trình 6 bước

áp dung thưc tiễn xác đinh GTKTSDN làm cơ sở để PBNN lưu vưc sông.

3. Thiết lập tính tối ưu hoa, công cu tinh và phân tich độ nhạy lời giải tối ưu

hoa PBNN lưu vưc sông, cùng với ma trận tiêu chí sàng lọc các phương án PBNN để

lưa chọn phương án PBNN lưu vưc sông (bài toán 3). Đưa ra sơ đồ thưc hiện phân bô

nguồn nước lưu vưc sông dưa trên giá tri kinh tế sư dung nước.

Áp dung thành công và hoàn chỉnh ba bài toán đối với LVS Vệ. Lần đầu tiên đã

xác đinh được GTKTSDN trên từng tiểu lưu vưc và toàn lưu vưc sông Vệ và co độ tin

cậy; diễn giải tường minh, có cấu trúc về quá trình PBNN lưu vưc sông, khả thi ứng

dung và phù hợp thưc tiễn chính sách quản lý, PBNN ở trong nước; lưa chọn phương

án PBNN lưu vưc sông Vệ dưa trên GTKTSDN được xem như là một nguyên tắc và

điều kiện tiên quyết, co cơ sở khoa học và thuyết phuc tới các bên liên quan.

Page 24: Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 62.44.02 filenước thì nên phân bổ như thế nào, tỷ lệ phân bổ là bao nhiêu và tại sao?. Áp lực ngày càng tăng

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ

LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

1. Nguyễn Chí Công, Nguyên Ngọc Hà. “Một phương pháp phân bô nguồn nước

lưu vưc sông trong tình huống thiếu nước trên cơ sở hiện trạng khai thác, sư

dung nước”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, số tháng 11-2014, trang 49-51.

2. Nguyên Ngọc Hà, Nguyễn Tiền Giang. “Tài nguyên nước mặt lưu vưc sông

Vệ”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Tập 31,

Số 3S (2015) 104-115.

3. Nguyên Ngọc Hà, Nguyễn Hùng Anh. “Ước tính giá tri kinh tế sư dung tài

nguyên nước cho một số ngành trên lưu vưc sông Vệ”. Tạp chí Tài nguyên và

Môi trường, kỳ 1 tháng 10-2016, trang 26-27.

4. Nguyên Ngọc Hà, Nguyễn Tiền Giang, Nguyễn Mạnh Trình. “Chỉ số tài

nguyên nước mặt lưu vưc sông Vệ”, Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Các Khoa

học Trái đất và Môi trường, Tập 32, Số 3S (2016) 67-76.