Giải pháp điều hòa nguồn nước liên vùng, liên lưu vực sông khu vực Tây Nguyên và Nam Trung Bộ

Trong khoảng 20 năm gần đây đã xảy ra nhiều đợt hạn hán nghiêm trọng trên toàn vùng và đặc biệt nghiêm trọng đối với các tỉnh Nam Trung Bộ, có thể kể đến là các năm 2012, từ năm 2014÷2016 và năm 2020. Hạn hán cũng có xu hướng ngày càng diễn ra thường xuyên hơn, gia tăng về phạm vi và mức độ ảnh hưởng.

Ở nhiều tỉnh có những giai đoạn đến 65% diện tích lúa phải dừng sản xuất như vụ Hè -Thu của Khánh Hòa năm 2020, vụ Hè -Thu của Ninh Thuận năm 2015. Tại các tỉnh Tây Nguyên đợt hạn hán từ năm 2014 – 2016 là đợt hạn hán kéo dài nhất trong lịch sử. Diện tích cây trồng bị ảnh hưởng lên tới 350.000 ha, chiếm khoảng 20% diện tích gieo trồng, là diện tích bị hạn hán lớn nhất từ trước tới nay.

Nguồn nước ở vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên phân bố không đều và lệch mùa nhiều tháng trong năm, trong khi vùng Tây Nguyên có lượng mưa dồi dào thì rất nhiều vùng ở Nam Trung Bộ có lượng mưa thấp nhất cả nước (Phan Rang 750mm/năm; Phan Thiết 1.100mm/năm).

Mùa mưa vùng Tây Nguyên thường đến sớm hơn vùng Nam Trung Bộ khoảng 3 – 4 tháng, mùa mưa Tây Nguyên phổ biến bắt đầu từ tháng 5, tuy nhiên vùng Nam Trung Bộ là từ tháng 9 hàng năm, trong giai đoạn đỉnh điểm của khô hạn ở miền Trung là giai đoạn mùa mưa vùng Tây Nguyên.

Sự phân bổ không đều của lượng mưa theo không gian và thời gian này dẫn đến sự phân bổ không đều về nguồn nước, bên cạnh các lưu vực thường xuyên thiếu nước vẫn có các lưu vực thừa nước.

Hiện trạng các công trình chuyển nước liên lưu vực vùng Tây Nguyên sang vùng Nam Trung Bộ chủ yếu thông qua các hệ thống thủy điện. Đặc điểm chính của các hệ thống nêu trên là việc điều hòa sử dụng hiệu quả nguồn nước còn rất thấp, hầu hết vùng nhận nước chỉ có các đập dâng để nâng cao đầu nước là chính trong khi các thủy điện đều phát điện theo biểu đồ phụ tải.

Hiện nay, các ngành sử dụng nước sau các thuỷ điện này lệ thuộc rất vào vận hành của thuỷ điện, tuy nhiên đây lại là công trình có nhiệm vụ phát điện và đảm bảo an ninh năng lượng là chính, chỉ khi rủi ro hạn hán ở cấp độ 2 trở lên thì ngành nông nghiệp mới được xem xét, quyết định chế độ vận hành.

Biến đổi khí hậu, nước biển dâng làm ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy trên các lưu vực sông, xu hướng dòng chảy lũ tăng, dòng chảy kiệt giảm, xâm nhập mặn tăng lên. Bài toán cân bằng nước trên các lưu vực sông đã và đang biến động rất mạnh do thay đổi của đầu vào là nguồn nước, đầu ra là nhu cầu sử dụng nước, trong khi trên lưu vực đã có sự biến động rất lớn về công trình điều tiết, thảm phủ… Hầu hết các nghiên cứu trước đây chưa nghiên cứu đến sự ảnh hưởng của sự biến đổi khí hậu, nước biển dâng theo kịch bản cập nhật năm 2016, chưa đưa ra được các kịch bản sử dụng nước khi có sự thay đổi về nguồn nước.

Xuất phát từ thực tiễn trên, Cơ quan chủ trì Viện Quy hoạch Thủy lợi cùng phối hợp với Chủ nhiệm đề tài ThS. KSCC Đặng Thị Kim Nhung thực hiện “Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuất giải pháp điều hòa, phân bổ nguồn nước liên vùng, liên lưu vực sông khu vực Tây Nguyên và Nam Trung Bộ” với mục tiêu xây dựng được cơ sở khoa học và thực tiễn về điều hòa phân bổ nước liên vùng, liên lưu vực sông khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Đánh giá được nguồn nước và cân bằng nước khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên ở hiện tại và tương lai nhằm xác định các vùng thừa nước và các vùng thiếu nước.

Vùng Nam Trung Bộ là vùng không dồi dào về nguồn nước, nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng do sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế xã hội, trong khi cách quản lý vẫn theo phương thức “đáp ứng nhu cầu dùng nước”, chưa phân bổ nguồn nước hợp lý dẫn đến sự mất cân đối giữa tiềm năng nguồn nước và nhu cầu nước ngày càng cao, thực tế đang có mâu thuẫn giữa nguồn nước và nhu cầu dùng nước, giữa các vùng và giữa các ngành dùng nước với nhau. Đợt hạn hán nghiêm trọng 2014 – 2016 gây thiệt hại nặng nề đến nền kinh tế của các địa phương trong vùng, đòi hỏi phải có các giải pháp đồng bộ và có tầm nhìn để giải quyết căn bản tình hình thiệt hại do hạn hán thiếu nước gây ra.

Nguồn nước ở vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên phân bổ không đều và lệch mùa: Sự phân bổ lượng mưa ở vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên rất khác nhau, trong khi vùng Tây Nguyên có lượng mưa tương đối dồi dào thì rất nhiều vùng ở Nam Trung Bộ có lượng mưa thấp nhất cả nước (Phan Rang 750mm/năm; Phan Thiết 1.100mm/năm). Mùa mưa vùng Tây Nguyên thường đến sớm hơn vùng Nam Trung Bộ khoảng 3 – 4 tháng, mùa mưa Tây Nguyên phổ biến bắt đầu từ tháng 4, tuy nhiên vùng Nam Trung Bộ là từ tháng 9 hàng năm, trong giai đoạn đỉnh điểm của khô hạn ở Miền Trung là giai đoạn mùa mưa vùng Tây Nguyên.

Sự phân bổ không đều của lượng mưa theo không gian và thời gian này dẫn đến sự phân bổ không đều về nguồn nước, bên cạnh các lưu vực thường xuyên thiếu nước vẫn có các lưu vực thừa nước. Việc chuyển nước từ các lưu vực có nguồn nước dồi dào sang các lưu vực thiếu nước sẽ góp phần kiểm soát hạn hán, lũ lụt và sử dụng nước quý giá một cách tối ưu, thích ứng với biến đổi khí hậu, phát triển bền vững và góp phần phát triển kinh tế cũng như ổn định đời sống cho người dân trong vùng.

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

Đã làm rõ cơ sở khoa học và thực tiễn về điều hòa chuyển nước vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên: Nghiên cứu đã chỉ ra được các cơ sở khoa học và thực tiễn trong việc điều hòa phân bổ lại nguồn nước giữa 2 vùng dựa trên việc đánh giá kinh nghiệm thực tiễn các hệ thống chuyển nước lớn trên thế giới, đánh giá hiện trạng các hệ thống thuỷ điện chuyển nước hiện có trên các lưu vực sông trong vùng, cùng với đánh giá điều kiện tương quan và tương phản về khí hậu, nguồn nước giữa hai vùng; sự liên kết về địa hình địa mạo và hình thái sông ngòi; đặc điểm cơ cấu và xu thế nhu cầu sử dụng nước cũng như diễn biến tình trạng hạn hán thiếu nước theo không gian và theo thời gian trong khoảng 20 năm vừa qua và trong 30 năm kế tiếp.

Lần đầu tiên đánh giá được chi tiết quy mô dung tích trữ hiện tại và tương lai trên tất cả các lưu vực sông, chuyển nước và các mối liên hệ thuận lợi cho việc chuyển nước.

Đã xây dựng được bộ mô hình tính toán đánh giá nguồn nước trên quy mô toàn bộ vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên ở hiện tại và tương lai trong điều kiện biến đổi khí hậu 2050: Nghiên cứu đã tổng hợp và kế thừa các dữ liệu trên các lưu vực sông để lần đầu tiên xây dựng được bộ mô hình thủy văn mưa dòng chảy cho toàn bộ vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Lần đầu tiên đã đánh giá được dung tích trữ hiện tại và tương lai của toàn bộ 1.825 hồ chứa thủy điện và thủy lợi trong vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên.

Đã tính toán cân bằng nước, đánh giá mức độ thừa thiếu nước hiện nay và dự báo mức độ thừa thiếu nước trong tương lai theo các kịch bản nguồn nước và sử dụng nước đến 2050: chỉ ra được quy mô, mức độ, thời gian thiếu nước và thừa nước trên mỗi 45 phân vùng tính toán trong khu vực.

Đã tính toán điều hòa và phân bổ nguồn nước nội vùng, liên vùng và liên lưu vực sông theo quy mô, mức độ và phạm vi theo không gian và thời gian: nghiên cứu đã phân tích gắn các điều kiện “cần” là thừa/thiếu nước và các điều kiện “đủ” về khả năng điều hòa phân bổ nguồn nước như điều kiện về địa lý, địa hình địa mạo, quy mô và mức độ thiệt hại do hạn hán gây ra để đề xuất mức độ điều hòa phân bổ hợp lý giữa các phân vùng cũng trong nội tại mỗi phân vùng.