LỜI CAM ĐOAN Tên tơi Trần Thị Thu Bình, tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những nội dung kết trình bày luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học Tác giả Trần Thị Thu Bình LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật với đề tài “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng khai thác sử dụng nước thủy điện lưu vực sông Ba tới biến đổi dòng chảy sơng đề xuất biện pháp quản lý kiểm sốt” hồn thành hướng dẫn PGS.TS Dương Văn Tiển – Khoa Thủy văn Tài nguyên nước – Trường Đại học Thủy Lợi Với hướng dẫn tận tình, cụ thể PGS.TS Dương Văn Tiển PGS.TS Nguyễn Văn Thắng – Khoa Môi trường – Trường Đại học Thủy lợi, giảng viên khoa Thủy văn Tài nguyên nước, Khoa Đào tạo đại học sau đại học, quan tâm Ban lãnh đạo Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc Gia động lực học sông biển luận văn thạc sĩ tơi hồn thành Trong trình học tập xây dựng luận văn, nhận giúp đỡ, động viên khuyến khích tạo điều kiện Ban lãnh đạo đồng nghiệp Phòng thí nghiệm trọng điểm quan liên quan Bên cạnh tơi nhận giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo tận tâm giảng dạy trình học tập trường, bạn bè gia đình để tơi hồn thành luận văn Qua tơi xin trân trọng cảm ơn tất giúp đỡ quý báu Luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, tơi mong muốn nhận ý kiến đóng góp thầy cô, chuyên gia, bạn bè đồng nghiệp bạn đọc quan tâm để hoàn thiện Hà Nội, tháng năm 2012 Tác giả Trần Thị Thu Bình CÁC TỪ VIẾT TẮT CTTĐ : Cơng trình thủy điện DCTT : Dòng chảy tối thiểu DCMT : Dòng chảy mơi trường Flv : Diện tích lưu vực KCN : Khu công nghiệp MNDBT : Mực nước dâng bình thường MNC : Mực nước chết NLĐP : Nhập lưu địa phương TNN : Tài nguyên nước TKKT : Thiết kế kỹ thuật PTBV : Phát triển bền vững VBMT : Ven biển miền trung CCN : Cụm công nghiệp QLTHTNN : Quản lý tổng hợp tài nguyên nước HST : Hệ sinh thái MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG GIỚI THIỆU LƯU VỰC SÔNG BA VÀ YÊU CẦU NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC CỦA THỦY ĐIỆN 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG BA 1.1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.2 Dân sinh kinh tế .11 1.2 TÌNH HÌNH SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN 14 1.2.1 Tình hình quan trắc số liệu khí tương thủy văn .14 1.2.2 Các nghiên cứu khí tượng thủy văn .18 1.3 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY LƠI, THỦY ĐIỆN TRÊN LƯU VỰC SÔNG BA VÀ NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU 19 1.3.1 Phát triển thủy lợi 19 1.3.2 Phát triển thủy điện 19 1.4 NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU VỀ KHAI THAC SỬ DỤNG NƯỚC CỦA THỦY ĐIỆN TRÊN LƯU VỰC SÔNG BA 24 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC CỦA THỦY ĐIỆN TRÊN LƯU VỰC SÔNG BA 26 2.1 ĐÁNH GIÁ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN THỦY ĐIỆN LƯU VỰC SÔNG BA 26 2.1.1 Quy hoạch phát triển thủy điện 26 2.1.2 Những tồn quy hoạch thủy điện 29 2.2 THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 30 2.2.1 Những tồn thiết kế xây dựng cơng trình 30 2.2.2 Tồn vận hành cơng trình 32 2.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 34 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA THỦY ĐIỆN TRÊN SÔNG BA ĐẾN BIẾN ĐỔI DÒNG CHẢY VÀ SỬ DỤNG NƯỚC Ở HẠ DU 35 3.1 PHÂN TÍCH NHẬN BIẾT TÁC ĐỘNG 35 3.1.1 Phương pháp phân tích nhận biết 35 3.1.2 Tác động cơng trình tới biến đổi dòng chảy đoạn hạ lưu đập 37 3.2 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN AN KHÊ – KANAK TỚI BIẾN ĐỔI DÒNG CHẢY VÀ SỬ DỤNG NƯỚC CỦA NGƯỜI DÂN Ở KHU VỰC HẠ DU 40 3.2.1 Tóm tắt cơng trình thủy điện An Khê – Ka Nak thơng số kỹ thuật cơng trình .40 3.2.2 Tình hình đoạn sơng hạ du ảnh hưởng cơng trình thủy điện An Khê – KaNak 42 3.3 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN SƠNG BA HẠ TỚI BIẾN ĐỔI DÒNG CHẢY VÀ SỬ DỤNG NƯỚC CỦA NGƯỜI DÂN Ở KHU VỰC HẠ DU 47 3.3.1 Tóm tắt cơng trình thủy điện sơng Ba Hạ thơng số kỹ thuật cơng trình 47 3.3.2 Tình hình đoạn sơng hạ du ảnh hưởng cơng trình thủy điện sơng Ba Hạ 48 3.3.3 Phân tích đánh giá ảnh hưởng cơng trình thủy điện sông Ba Hạ đến vùng hạ du 49 3.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 56 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP QUẢN LÝ, KIỂM SỐT ĐỂ GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG TIÊU CỰC CỦA CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN TỚI BIẾN ĐỔI DỊNG CHẢY Ở HẠ DU 58 4.1 NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP XẢ DCTT CHO KHU VỰC HẠ DU VÀ QUẢN LÝ VIỆC XẢ DCTT THÔNG QUA CẤP GIẤY PHÉP KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC 58 4.1.1 Quy định Nhà nước xả dòng chảy tối thiểu 59 4.1.2 Phương pháp xác định lượng dòng chảy tối thiểu cơng trình thủy điện lưu vực sơng Ba 63 4.1.3 Xác định dòng chảy tối thiểu cơng trình thủy điện An Khê – KaNak .65 4.1.4 Tính tốn xác định lưu lượng dòng chảy tối thiểu cần trì hạ lưu sơng Ba Hạ 68 4.2 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN VỀ VẤN ĐỀ TỔ CHỨC, QUẢN LÝ VIỆC THỰC HIỆN QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA SƠNG BA ĐỂ GIẢM ẢNH HƯỞNG LŨ LỤT HẠ DU 78 4.2.1 Tổ chức quản lý để thực quy trình vận hành 78 4.2.2 Đầu tư xây dựng sở vật chất, trang thiết bị kỹ thuật phục vụ quản lý vận hành 81 4.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 82 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1- 1: Đặc trưng hình thái lưu vực sơng Ba sông nhánh .7 Bảng 1- 2: Cơ cấu GDP theo ngành kinh tế (%) tỉnh lưu vực .11 Bảng 1- 2: Lưới trạm khí tượng đo mưa lưu vực sông Ba 15 Bảng 1- 4: Các trạm thuỷ văn lưu vực sông Ba 16 Bảng 1- 5: Thống kê cơng trình thủy điện vừa lớn theo quy hoạch thủy điện lưu vực sông Ba 22 Bảng 2- 1: Tổng hợp tiêu kỹ thuật cơng trình thủy điện 27 Bảng 2- 2: Dung tích chết dung tích hiệu dụng số hồ thuỷ điện 31 Bảng 3- 1: Các thông số kỹ thuật cơng trình thủy điện An Khê – Kanak 41 Bảng 3- 2: Dòng chảy bình quân tháng trạm thủy văn An Khê giai đoạn trước có hồ An Khê (m3/s) 45 Bảng 3- 3: Dòng chảy bình qn tháng trạm thủy văn An Khê giai đoạn sau có hồ An Khê (m3/s) 45 Bảng 3- 4: Lưu lượng tháng, ngày nhỏ trạm thủy văn An Khê giai đoạn sau có hồ An Khê (m3/s) 46 Bảng 3- 5: Bảng lưu lượng tháng min, ngày trạm thủy văn An Khê trước sau có hồ (m3/s) 46 Bảng 3- 6: Bảng thông số hồ chứa thủy điện sông Ba Hạ .48 Bảng 3- 7: Lưu lượng bình qn tháng tuyến đập Sơng Ba Hạ chưa có ảnh hưởng điều tiết hồ (m3/s) 52 Bảng 3- 8: Kết tính tốn điều tiết lưu lượng dòng chảy tháng, năm tuyến cơng trình Ba Hạ (m3/s) 53 Bảng 3- 9: Bảng thống kế lưu lượng dòng chảy trung bình năm lưu lượng tháng nhỏ năm (theo năm thủy văn) (m3/s) 54 Bảng 3- 10: So sánh lưu lượng trung bình mùa kiệt, mùa lũ dòng chảy tự nhiên dòng chảy qua điều tiết tuyến cơng trình (m3/s) 55 Bảng 4- 1: Nhu cầu nước dùng cho khu Thị xã An Khê 66 Bảng 4- 2: Lưu lượng bổ sung nhánh suối hai bên bờ chảy vào đoạn từ NMTĐ đến đập Đồng Cam .70 Bảng 4- 3: Lưu lượng bổ sung nhánh suối hai bên bờ chảy vào đoạn sông 71 Bảng 4- 4: Kết tính tốn lượng nước hồi quy sau tưới .71 Bảng 4- 5: Kết tính lượng nước nhập lưu địa phương đoạn 72 Bảng 4- 6: Kết tính lượng nước nhập lưu địa phương từ hồ sông Ba Hạ đến cửa sông 72 Bảng 4- 7: Nhu cầu lưu lượng nước tưới lấy Đồng Cam tháng mùa kiệt 74 Bảng 4- 8: Nhu cầu nước dùng hạ du hồ sông Ba Hạ đến cửa sông .74 Bảng 4- 9: Kết tính lượng DCTT cơng trình phải xả xuống hạ du sông Ba Hạ 76 Bảng 4- 10: Kết tính lượng dòng chảy qua tràn đập Đồng Cam 76 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1- 1: Bản đồ mạng lưới sông suối lưu vực sông Ba Hình 1- 2: Mạng lưới trạm KTTV lưu vực sông Ba 17 Hình 1- 3: Sơ đồ hệ thống hồ chứa theo quy hoạch dòng sơng Ba 23 Hình 2- 1: Bản đồ quy hoạch thủy điện lưu vực sơng Ba 28 Hình 3- 1: Tác động môi trường dự án 36 Hình 3- 2: Sơ đồ phân tích nhận biết tác động mơi trường 36 Hình 3- 3: Sơ đồ đoạn sơng hạ lưu bị ảnh hưởng củacơng trình thủy điện An Khê.42 Hình 4- 1: Sơ đồ biểu thị nguồn nước đến lấy hạ lưu thủy điện An Khê 65 Hình 4- 2: Sơ đồ nguồn nước đến dùng hạ lưu sông Ba Hạ 69 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Lưu vực sông Ba hệ thống sông lớn, nằm địa giới hành bốn tỉnh Kon Tum, Gia Lai, Đắc Lắc Phú Yên, với diện tích 13.508 km2 Trên lưu vực sông Ba thủy điện phát triển rõ rệt, đóng góp lớn cho kinh tế xã hội địa phương Tuy nhiên qua trình phát triển thời gian vừa qua, từ quy hoạch so với yêu cầu phát triển bền vững sử dụng tổng hợp tài nguyên nước có tồn cần phải xem xét đánh giá đề xuất biện pháp khắc phục giảm nhẹ Chính Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng khai thác sử dụng nước thủy điện lưu vực sông Ba tới biến đổi dòng chảy sơng đề xuất biện pháp quản lý kiểm soát cần thiết Kết nghiên cứu giúp cho thủy điện bước khắc phục tồn với ngành sử dụng nước khác thực phát triển bền vững tài nguyên nước lưu vực sông Để thực nội dung nghiên cứu trên, luận văn sử dụng nguồn thơng tin số liệu cơng trình thủy điện xây dựng lưu vực sông Ba như: thủy điện An Khê – KaNak; thủy điện Đăk Sông; thủy điện sông Ba Hạ; thủy điện sông Hinh; … thông tin số liệu thực tế vận hành cơng trình Thơng qua phân tích việc thực quy định pháp luật khai thác sử dụng nước cơng trình để rút đánh giá vấn đề Trong trình thực giúp đỡ thầy giáo hướng dẫn 72 Từ giá trị tính tốn dòng chảy nhập lưu khu đoạn đập Đồng Cam đến cửa sông ta có bảng (4 – 5) dòng chảy nhập lưu tính tốn theo tháng mùa kiệt Bảng 4- 5: Kết tính lượng nước nhập lưu địa phương đoạn Tháng/Lưu lượng Q(m3/s ) I II III IV V VI VII VIII QNLĐP 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 Qthừa từ sông Bàn Thạch 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 QNLĐP nhánh sông Hinh 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 Q hồi quy 3,71 2,70 1,07 3,49 3,92 5,70 5,19 0,50 Tổng Q NLĐP 19,19 18,18 16,55 18,97 19,4 21,18 20,67 15,98 3) Lượng dòng chảy nhập lưu từ hồ sơng Ba Hạ đến cửa sơng Từ lượng nhập lưu tính tốn hai đoạn sơng ta có bảng kết nhập lưu hạ lưu hồ sông Ba Hạ đến cửa sông bảng – Bảng 4- 6: Kết tính lượng nước nhập lưu địa phương từ hồ sông Ba Hạ đến cửa sông Tháng/Lưu lượng Q(m3/s ) I 0,08 II 0,08 III 0,08 IV 0,08 V 0,08 VI 0,08 VII 0,08 VIII 0,08 6,77 6,77 6,77 6,77 6,77 6,77 6,77 6,77 QNLĐP 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 2,72 Qthừa từ sông Bàn Thạch 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 QNLĐP nhánh sông Hinh 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 Q hồi quy 3,71 2,70 1,07 3,49 3,92 5,70 5,19 0,50 Tổng Q NLĐP 26,04 25,03 23,4 25,82 26,25 28,03 27,52 22,83 Q Đập - Nhà máy TĐ Q Nhà máy TĐ-Đập Đồng Cam 4.1.4.2 Tính tốn lượng nước sử dụng hạ du đập sông Ba Hạ 1) Đoạn sông từ nhà máy thuỷ điện đến đập Đồng Cam Đoạn sông từ nhà máy thuỷ điện đến đập Đồng Cam có 04 trạm bơm lấy nước dọc sơng từ nhà máy thuỷ điện đến đập Đồng Cam 73 - Trạm bơm Tịnh Sơn, cách cửa xả nhà máy thuỷ điện sơng Ba Hạ km phía hạ lưu, lưu lượng bơm 0,2m3/s, tưới cho diện tích 50ha lúa màu -Trạm bơm Tây Hoà, cách cửa xả nhà máy thuỷ điện sơng Ba Hạ km phía hạ lưu, lưu lượng bơm 0,6 đến 0,7m-/s, tưới cho diện tích 260 lúa màu - Trạm bơm Đơng Hồ, cách cửa xả nhà máy thuỷ điện sơng Ba Hạ 7,5 km phía hạ lưu, lưu lượng bơm 0,2 m3/s, tưới cho diện tích 78 lúa màu, theo thiết kế, mở rộng diện tích tưới lên 95 m3/s, cơng suất trạm bơm đạt 0,25m3/s - Trạm bơm Ghềnh ông Dư (xã Sơn Hòa), cách cửa xả nhà máy thuỷ điện sơng Ba Hạ 14 km phía hạ lưu, lưu lượng bơm 0,25m3/s, tưới cho diện tích 95 lúa màu Vậy tổng lưu lượng 04 trạm bơm cần lấy Q = 1,4 m3/s 2)Sử dụng nước đập Đồng Cam Đoạn có lấy nước đập Đồng Cam Đập Đồng Cam (huyện Tuy Hoà & TX Tuy Hồ), cơng trình thuỷ nơng lớn Phú Yên, khống chế diện tích lưu vực 12.830km2, có kênh dẫn nước Kênh Chính Bắc Kênh Nam tưới tiêu cho 220 km² vùng lúa Tuy Hoà, lực tưới thiết kế 19.750 bao gồm: - Hệ thống kênh Bắc dài 32 km với 594 cơng trình kênh, lưu lượng thiết kế 12 m3/s tưới 8000 -Hệ thống kênh Nam dài 36 km với 525 cơng trình kênh, lưu lượng thiết kế 16,5 m3/s tưới cho 11.000 Như riêng hệ thống thủy nông Đồng Cam phục vụ tưới gần 19.000ha canh tác lúa hai vụ thuộc vùng trọng điểm lúa tỉnh Phú Yên , lưu lượng nước cần 28,5 m3/s Nhu cầu lưu lượng phân bổ bảng – 74 Bảng 4- 7: Nhu cầu lưu lượng nước tưới lấy Đồng Cam tháng mùa kiệt Tháng I II III IV V VI VII VIII Q tưới đập Đồng Cam (m3/s) 18,56 13,50 5,34 17,46 19,62 28,5 25,93 2,51 Nguồn: Báo cáo dự án quy hoạch tài nguyên nước lưu vực sông Ba[1] 3)Đoạn sông sau đập Đồng Cam đến cửa sông Trên đoạn sông nhu cầu sử dụng nước hạ du chủ yếu lấy nước nhà máy nước Tuy Hoà với lưu lượng Q = 28.000m3/ngày tương đương Q nhà máy nước Tuy Hoà = 0,33 m3/s đảm bảo nhu cầu cấp nước dùng cho sinh hoạt công nghiệp vùng hạ du 4)Tổng nhu cầu nước dùng hạ du từ hồ sông Ba Hạ đến cửa sông Từ tính tốn nhu cầu nước dùng cho đoạn hạ du sau hồ sơng Ba Hạ ta có bảng nhu cầu nước hạ du hồ sông Ba Hạ đến cửa sông bảng (4 – 8) Bảng 4- 8: Nhu cầu nước dùng hạ du hồ sông Ba Hạ đến cửa sông Tháng/Lưu lượng Q(m3/s ) Q Nhà máy TĐ-Đập Đồng Cam Qđập Đồng Cam I 1,4 18,56 II 1,4 III 1,4 IV 1,4 V 1,4 VI 1,4 VII 1,4 VIII 1,4 13,50 5,34 17,46 19,62 28,5 25,93 2,51 0,33 Q đập Đồng Cam – cửa sông 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 0,33 Tổng Q dùng hạ du 20,29 15,23 7,07 19,19 21,35 30,23 27,66 0,33 4,24 75 4.1.4.3 Tính tốn dòng chảy mơi trường đập sơng Ba Hạ Theo phân tích mục 4.1.2 trình bày phương pháp xác định dòng chảy tối thiểu Luận văn sử dụng chuỗi dòng chảy tháng trạm thủy văn Củng Sơn từ năm 1980 đến năm 2007 xây dựng đường tần suất lưu lượng nhỏ trạm thủy văn Củng Sơn (phụ lục – 2) QDCMT = Qmin tháng 90% = 21,8 m3/s Mặt khác theo phương pháp Tennant dựa vào bảng – ta có QDCMT trạm thủy văn Củng Sơn 22,72 m3/s So sánh kết DCMT hai phương pháp để an toàn chọn QDCMT = 22,72 m3/s Hiệu chỉnh giá trị DCMT trạm thủy văn Củng Sơn đập hồ sông Ba Hạ theo phương pháp chênh lệch tỷ lệ diện tích QDCMT tuyến đập hồ sơng Ba Hạ 22,5 m3/s 4.1.4.4 Tính tốn dòng chảy tối thiểu (1) Lượng DCTT: QDCTT= QDCMT + Qdùng hạ du - QNLDP Từ giá trị thành phần bảng (4 – 6), (4 – 8) dòng chảy mơi trường quy đổi theo tỷ lệ diện tích ta thay vào công thức xác định DCTT bảng kết lượng DCTT mà cơng trình thuỷ điện sơng Ba Hạ phải xả trả lại cho dòng sơng để đảm bảo nhu cầu sử dụng nước ngành đảm bảo nhu cầu hệ sinh thái hạ du bảng - đây: 76 Bảng 4- 9: Kết tính lượng DCTT cơng trình phải xả xuống hạ du sơng Ba Hạ Tháng/Lưu lượng Q(m3/s ) I II III IV V VI VII VIII 22,5 22,5 22,5 22,5 22,5 22,5 22,5 22,5 Q nước dùng hạ du 20,29 15,23 7,07 19,19 21,35 30,23 27,66 4,24 Q NLĐP 26,04 25,03 23,40 25,82 26,25 28,03 27,52 22,83 16,97 12,92 6,39 16,09 17,82 24,92 22,86 4,13 Q DCMT đập sông Ba Hạ Q DCTT Q DCTT tính tốn bảng lưu lượng dòng chảy tối thiểu đập sông Ba Hạ phải xả trả lại để đảm bảo nước cho môi trường nước dùng cho hạ du tới đập Đồng Cam (2) Lượng dòng chảy qua tràn đập Đồng Cam: Tính ngược sau có kết lượng DCTT cơng trình thuỷ điện sơng Ba Hạ phải xả trả lại cho dòng sơng ta xác định lượng dòng chảy qua tràn đập Đồng Cam theo công thức (4 - 5) đây: Qsau đập Đồng Cam = Q DCTT + QNLĐP1 + Qthừa từ sông Bàn Thạch + QNLĐP nhánh sông Hinh - Q4 trạm (4-5) bơm Từ kết tính tốn ta tính ngược lại lượng dòng chảy qua tràn đập Đồng Cam cho kết bảng 4-8 đây: Bảng 4- 10: Kết tính lượng dòng chảy qua tràn đập Đồng Cam Tháng/Lưu lượng Q(m3/s ) I II III IV V VI VII VIII Q DCTT 16,97 12,92 6,39 16,09 17,82 24,92 22,86 4,13 QNLĐP 6,85 6,85 6,85 6,85 6,85 6,85 6,85 6,85 Qthừa từ sông Bàn Thạch 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 QNLĐP nhánh sông Hinh 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 2,76 Q trạm bơm 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 Q sau đập Đồng Cam 35,18 31,13 24,6 34,3 36,03 43,13 41,07 22,34 77 Nhận xét: so sánh với nhu cầu lượng nước tưới đập Đồng Cam vào tháng mùa kiệt trình bày bảng 4-7 kết tính lượng nước qua đập tràn đập Đồng Cam bảng 4-8 cho thấy rõ ràng cơng trình thuỷ điện sơng Ba Hạ đảm bảo xả lượng DCTT tính tốn hồn tồn đảm bảo nhu cầu lượng nước tưới đập Đồng Cam 4.1.4.5 Nhận xét đánh giá Để đạt kết tốt quan quản lý cơng trình phải có hợp đồng với trạm để có phối hợp tổ chức quan trắc cung cấp số liệu dòng chảy tối thiểu cho cơng trình Luận văn đề nghị xây dựng tuyến đo hạ du khoảng 300m sau tuyến đập - Mức nước ngày mùa kiệt : trạm đáp ứng nhiên để quản lý trạm cung cấp cho cơng trình hàng ngày sau tiến hành quan trắc - Quan hệ (H ~ Q) trạm, trạm tiến hành đo từ cuối mùa lũ năm đến đầu mùa kiệt năm sau lần vào mùa kiệt tháng 1, Quan hệ trạm tiến hành đo đặc, đánh giá chỉnh lý khai toán lưu lượng ngày cung cấp cho cơng trình Bên cạnh việc xả DCTT xuống hạ du chịu ảnh hưởng chế độ vận hành nhà máy thuỷ điện sông Hinh Vì để vận hành cơng trình xả dòng chảy tối thiểu cách hiệu cần phải có phối hợp quy trình vận hành hai cơng trình thuỷ điện sơng Ba Hạ cơng trình thuỷ điện sơng Hinh nhằm đáp ứng nhu cầu lấy nước đập Đồng Cam Trong thời gian nhà máy thủy điện sơng Hinh tích nước, thủy điện sơng Ba hạ bắt buộc phải xả nước phát điện để đáp ứng nhu cầu dùng nước hạ du 78 4.2 ĐỀ XUẤT Ý KIẾN VỀ VẤN ĐỀ TỔ CHỨC, QUẢN LÝ VIỆC THỰC HIỆN QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA SÔNG BA ĐỂ GIẢM ẢNH HƯỞNG LŨ LỤT HẠ DU Hiện vấn đề đặt xả DCTT vấn đề xả lũ cơng trình, vấn đề quan trọng ảnh hưởng lớn đến toàn hạ du Nhà nước ban hành quy trình vận hành quản lý hồ chứa nên phải cải tiến vấn đề quản lý xây dựng quy trình vận hành 4.2.1 Tổ chức quản lý để thực quy trình vận hành 1) Về quy trình vận hành liên hồ chứa mùa lũ lưu vực sông Ba Nhà nước ban hành Quyết định số 1757/QĐ-TTg ngày 23 tháng 09 năm 2010 việc quy định quy trình vận hành liên hồ chứa gồm hồ: Sông Ba Hạ, Sông Hinh, Krông H’năng, Ayun Hạ An Khê-Ka Nak mùa lũ hàng năm Quy trình vận hành liên hồ chứa có số điểm đáng ý sau: (1) Tại điều 6-chương nguyên tắc vận hành hồ chứa giảm lũ cho hạ du có quy định khơng cho phép sử dụng phần dung tích hồ từ cao trình MNDBT đến cao trình MNDGC để điều tiết giảm lũ cửa van cơng trình xả chưa trạng thái mở hoàn toàn sau đỉnh lũ, phải đưa mực nước hồ caot rình MNDBT (2) Điều khoản vận hành giảm lũ cho hạ du rõ: - Đối với hồ sông Ba Hạ, sông Hinh, Krông H’Năng phải phối hợp xả nước đón lũ mực nước hồ lớn mức nước quy định với hồ sơng Ba Hạ cao trình mực nước đón lũ 103m, hồ sông Hinh 207m Krông H’Năng 252,5m mực nước Phú Lam mức báo động II; dự báo 24h tới lưu lượng đến hồ sơng Ba Hạ vượt 1.500 79 m3/s, lưu lượng đến hồ sơng Hinh vượt 500 m3/s, lưu lượng đến hồ Krông H’Năng vượt 300 m3/s vận hành hồ sau: + Vận hành xả nước với lưu lượng xả lớn lưu lượng đến hồ để hạ dần mực nước hồ cao trình mực nước đón lũ quy định khoảng 24h + Trong trình xả nước đón lũ, mực nước trạm thủy văn Phú Lâm vượt mức báo động II mà mực nước hồ sơng Ba Hạ lớn cao trình 103m hồ Sơng Ba Hạ tiếp tục xả nước đưa dần mực nước hồ cao trình này, hồ sơng Hinh Krông H’Năng xả nước lưu lượng đến hồ để trì mực nước hồ mức + Khi mực nước hồ đạt đến MNDBT mà lũ đến hồ tiếp tục gia tăng có khả ảnh hưởng đến an tồn cơng trình, thực chế độ vận hành đảm bảo an toàn cơng trình theo quy trình vận hành hồ cấp có thẩm quyền ban hành - Đối với hồ Ayun Hạ KaNak phải phối hợp hồ xả nước đón lũ, mực nước hồ KaNak lớn cao trình 513m; mực nước trạm thủy văn An Khê mức báo động số II; dự báo 24 tới lưu lượng đến hồ KaNak có khả vượt 120 m3/s vận hành xả nước với lưu lượng xả lớn lưu lượng đến hồ để hạ mực nước hồ cao trình 513m khoảng 24 giờ; + Nếu mực nước hồ Ayun Hạ lớn cao trình 203m; mực nước trạm thủy văn Ayun Pa mức báo động II; dự báo 24 tới lưu lượng đến hồ Ayun Pa có khả vượt 200 m3/s vận hành xả với lưu lượng xả lớn lưu lượng đến hồ để hạ dần mực nước hồ cao trình 203 m khoảng thời gian 24 giờ; + Trong q trình xả nước đón lũ, mực nước trạm thủy văn An Khê Ayun Pa vượt báo động II hồ Ka Nak xả lưu lượng đến hồ để đảm trì mực nước hồ mức Trường hợp mực nước hồ 80 Ayun Hạ lớn cao trình 203 m hồ Ayun Hạ tiếp tục xả nước đưa dần mực nước hồ cao trình 203 m 2) Ý kiến tổ chức, thực quy trình vận hành liên hồ chứa Quy trình vận hành bước đầu đưa quy trình vận hành hệ thống liên hồ chứa vào mùa lũ Đây sở để tạo điều kiện giải toán vận hành lũ, nhiên quy trình phải qua thời gian thử nghiệm vài năm sau xem xét, đánh giá, điều chỉnh lại cho phù hợp với thực tế Để thực quy trình cần phải có hệ thống tổ chức, lưu vực sông Ba chưa có Dựa bất cập cơng tác vận hành liên hồ chứa hệ thống sông Ba luận văn đưa số ý kiến vấn đề tổ chức quản lý để thực quy trình vận hành sau:a) Tổ chức điều hành để thực quy trình vận hành + Cần phải có phận điều hành, trung tâm dự báo, quản lý vận hành hệ thống hồ chứa phòng chống lũ lưu vực sơng Ba Trung tâm có nhiệm vụ dự báo lũ đến quản lý điều hành tích nước, xả lũ hồ chứa hệ thống theo quy trình vận hành liên hồ chứa phê duyệt Trung tâm liên kết phối hợp chặt chẽ với ban quản lý điều hành hồ chứa toàn lưu vực để điều hành toàn hệ thống hồ chứa cách thống Cần phải nghiên cứu cải tiến thể chế, sách để sớm hình thành trung tâm để thực có hiệu quy trình vận hành liên hồ chứa lưu vực sông Ba, đồng thời giảm thiểu đến mức thấp thiệt hại vận hành không hợp lý gây hạ du Trong trường hợp lưu vực sông thành lập Ban quản lý lưu vực sơng Ba trung tâm nằm chịu quản lý Ban quản lý lưu vực sơng Vì cần cải tiến thể chế sách để sớm thành lập Ban QLLV sơng Ba để tham gia có hiệu vào quản lý tài 81 ngun mơi trường, phòng chống giảm nhẹ rủi ro thiệt hạ nước gây tồn lưu vực sơng, có rủi ro thiệt hại bão lũ 4.2.2 Đầu tư xây dựng sở vật chất, trang thiết bị kỹ thuật phục vụ quản lý vận hành Để đảm bảo cho vận hành có kết tốt cần có sở vật chất sau: (1) Xây dựng sở liệu thủy văn khí tượng phục vụ cho dự báo lũ điều hành hệ thống chống lũ (2) Nghiên cứu xây dựng mơ hình dự báo lũ đến hồ chứa điều hành hệ thống phòng chồng lũ lưu vực sơng Ba trang thiết bị kèm theo để thực nhiệm vụ - Xây dựng mơ hình dự báo mưa, lũ đến hồ chứa để vận hành hệ thống hồ chứa lưu vực sông cách đạt hiệu Hiện chưa có dự báo lũ tồn lưu vực cho cơng trình, từ đưa vào mơ hình tốn kết hợp với quy trình vận hành để quy trình vận hành cụ thể cơng trình hệ thống liên hồ chứa Mơ hình dự báo lũ điều hành lũ hệ thống liên hồ chứa theo phương án, tiến hành nghiên cứu thử nghiệm với phương án xả lũ khác nhau, từ đưa phương án tối ưu (3) Xây dựng sở vật chất cho cảnh báo giảm nhẹ thiệt hại ngập úng khu vực du vùng chịu ảnh hưởng mạnh bão lũ Bao gồm: - Xây dựng đồ ngập lụt khu vực hạ du - Phương tiện quy trình để cảnh báo lũ cho hạ du (4) Xây dựng đội ngũ cán có trình độ chun mơn tốt lĩnh vực thuỷ văn trang bị mơ hình tốn, sở liệu để khai thác mơ hình 82 tiến hành dự báo lũ, từ đưa phương án vận hành cơng trình tối ưu Tất vấn đề nêu chưa có nên việc thực thi công tác vận hành liên hồ chứa để giảm tối đa thiệt hại lũ gây gặp nhiều khó khăn thách thức lớn công tác triển khai thực Đây vấn đề luận văn thấy cần phải ưu tiên làm để thực cần tốn nhiều thời gian kinh phí đầu tư, khó khăn thực tế Nhưng để quy trình vận hành liên hồ chứa đem lại hiệu vào thực tiễn khơng thể khơng làm Ngồi Nhà nước cần ban hành quy trình vận hành hệ thống để đảm bảo cấp nước môi trường hạ du 4.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương luận văn sâu nghiên cứu biện pháp xả dòng chảy tối thiểu DCTT cho hai cơng trình dựa khái niệm xây dựng Nghị định 112/2008/NĐ – CP, cân nước cho hạ du tuyến cơng trình Kết tính tốn cho thấy lượng dòng chảy tối thiểu cần xả An Khê chưa đảm bảo, lượng xả DCTT thủy điện sông Ba Hạ phải biến đổi theo tháng để đáp ứng nhu cầu lấy nước đập Đồng Cam Cùng với kết luận văn đưa biện pháp xả DCTT hai cơng trình để giảm thiểu thiệt hại cho khu vực hạ du cơng trình Luận văn nghiên cứu đề xuất ý kiến bao gồm tổ chức quản lý, xây dựng trung tâm dự báo, thống quy trình vận hành, sở mơ hình tốn Đây điều kiện tiên xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1) Kết luận Sau trình nghiên cứu, tổng hợp, đánh giá tính tốn, luận văn làm việc sau: (1) Luận văn phân tích đánh giácáctồn vấn đề khai thác thủy điện lưu vực sông Ba, cụ thể khâu từ quy hoạch đến thiết kế thi cơng quản lý vận hành cơng trình thủy điện, nêu lên ý kiến vấn đề khắc phục (2) Luận văn đãphân tích đánh giácác ảnh hưởng xây dựng vận hành công trình thủy điện lưu vực sơng Ba đến biến đổi dòng chảy mơi trường khu vực hạ du,trong sâu phân tích cụ thể cơng trình thủy điện sơng Ba Hạ cơng trình thủy điện An Khê – KaNak - Đi sâu phân tích đánh giá ảnh hưởng lấy nước cơng trình đến đoạn sơng từ sau đập đến NMTĐ - Đi sâu phân tích đánh giá ảnh hưởng vận hành phát điện NMTĐ đến biến đổi dòng chảy mùa lũ, mùa kiệt đoạn sông sau NMTĐ đến khu vực hạ lưu, đặc biệt ảnh hưởng vận hành phát điện theo chế độ phủ đỉnh ngày (3) Luận văn nghiên cứu biện pháp để giảm nhẹ tác động tiêu cực làm biến đổi dòng chảy khu vưc hạ du cơng trình thủy điện sâu tính tốn xác định lượngdòng chảy tối thiểu mà cơng trình phải xả trả lại dòng sơngcủa hai cơng trình thủy điện An Khê – Ka Nak thủy điện sông Ba Hạ (4) Đã Nghiên cứu đề xuất ý kiến tổ chức, quản lý việc thực quy trình vận hành liên hồ chứa sơng Ba mùa lũ mà phủ ban hành để giảm thiểu tác động cơng trình tới ngập lụt khu vực hạ du 84 Các kết luận văn cho quan quản lý Nhà nước tham khảo để nâng cao hiệu quản lý việc khai thác sử dụng nước cơng trình sử dụng nước lưu vực sông Ba mở rộng lưu vực sông khác nước ta 2) Kiến nghị - Qua nghiên cứu hệ thống bậc thang hồ thủy điện lưu vực sông Ba cần có quy trình vận hành liên hồ vào mùa kiệt hợp lý, nhằm giảm tác động tiêu cực mà cơng trình gây cho dòng sơng, đặc biệt nhu cầu sử dụng nước ngày tăng cao - Để nâng cao hiệu khai thác sử dụng nước cơng trình thủy điện lưu vực sông Ba, khắc phục tồn quy hoạch thực cơng trình nêu rõ luận văn, Nhà nước cần sớm xây dựng phê duyệt quy hoạch sử dụng tổng hợp tài nguyên nước lưu vực sông Ba gọi tắt quy hoạch lưu vực sông định 120/2008/NĐ – CP Chính phủ ban hành Ngành thủy điện cần dựa vào quy trình để điều chỉnh lại quy hoạch thủy điện khai thác sử dụng nước cơng trình thủy điện xây dựng theo hướng sử dụng tổng hợp tài nguyên nước, bước khắc phục tồn 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Trung tâm thủy văn ứng dụng kỹ thuật môi trường, Trường Đại học Thủy Lợi, (2007) Báo cáo dự án Quy hoạch TNN lưu vực sông Ba [2] Nguyễn Văn Thắng, giảng cao học "Quản lý khôi phục nguồn nước sông ô nhiễm suy thối cạn kiệt", Trường ĐHTL, 2011 [3] Cơng ty tư vấn xây dựng điện 1, (2002) Quy hoạch thủy điện lưu vực sông Ba [4] Công ty tư vấn xây dựng điện 1, (2006) Hồ sơ thiết kế kỹ thuật CTTĐ An Khê KaNak [5] Công ty tư vấn xây dựng điện 1, (2006) Báo cáo đánh giá tác động mơi trường dự án cơng trình thủy điện An Khê KaNak [6] Công ty cổ phần Đắk S’rông, (6/2010) Đề án khai thác, sử dụng nước mặt cơng trình thủy điện Đắk S’rông [7] Công ty cổ phần thủy điện Hoàng Anh Gia Lai, (10/2010) Đề án khai thác sử dụng nước mặt cơng trình thủy điện Đắk S’rơng sông Ba [8] Công ty tư vấn xây dựng điện 1, (11/2003) Hồ sơ thiết kế kỹ thuật CTTĐ sông Ba Hạ [9] Viện Quy hoạch thủy lợi, (2011) Báo cáo Quy hoạch phòng chống lũ lưu vực sông Ba [10] Viện Địa lý, (2005) Báo cáo Nghiên cứu giải pháp tổng thể sử dụng hợp lý tài nguyên bảo vệ môi trường lưu vực sông Ba sông Côn [11] Công ty cổ phần thủy điện sông Ba Hạ, (5/2010) Đề án khai thác sử dụng nước mặt cơng trình thủy điện sơng Ba Hạ [12] Bộ TN & MT, Chiến lược quốc gia tài nguyên nước đến năm 2020 [13] Bộ TN & MT, (01/1999) Luật tài nguyên nước [14] Bộ TN & MT, Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2010 tầm nhìn đến năm 2020 86 [15] Lê Trình, (2000) Đánh giá tác động mơi trường phương pháp ứng dụng, Nxb Khoa học kỹ thuật [16] Trung tâm thủy văn ứng dụng kỹ thuật môi trường, Trường Đại học Thủy Lợi, (2004) Báo cáo dự án Đánh giá khai thác sử dụng TNN phát triển thủy điện Việt Nam [17] Trường Đại học Thủy Lợi, (2002) Báo cáo đề tài nghiên cứu sở khoa học Quản lý tổng hợp TNN lưu vực sông Ba [18] Bộ TN & MT, Nghị đinh 120/2008/NĐ-CP quản lý lưu vực sông [19] Bộ TN & MT, Nghị đinh 112/2008/NĐ-CP quản lý, bảo vệ, khai thác tổng hợp tài nguyên môi trường hồ chứa thủy điện, thủy lợi [20] Chính phủ, Nghị định 149/2004/NĐ-CP quy định việc cấp phép thăm dò, khai thác sử dụng tài nguyên nước, xả nước thải vào nguồn nước ... lưu vực sông Ba yêu cầu nghiên cứu đánh giá khai thác sử dụng nước thủy điện Chương 2: Nghiên cứu đánh giá khai thác sử dụng nước thủy điện lưu vực sông Ba Chương 3: Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng. .. văn thạc sĩ kỹ thuật với đề tài “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng khai thác sử dụng nước thủy điện lưu vực sông Ba tới biến đổi dòng chảy sơng đề xuất biện pháp quản lý kiểm sốt” hồn thành hướng... ĐIỆN TRÊN LƯU VỰC SÔNG BA 24 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC CỦA THỦY ĐIỆN TRÊN LƯU VỰC SÔNG BA 26 2.1 ĐÁNH GIÁ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN THỦY ĐIỆN LƯU VỰC SÔNG BA