Do vậy, việc cần thiết xác lập được phương trình cân bằng nước tổng hợp nước mặt, NDĐ lưu vực sông (LVS); định lượng được các thành phần trong cân bằng, quan trọng hơn cả là định lượng được phần tương tác giữa nước mặt và NDĐ trên cơ sở khoa học và thực tiễn từ các thí nghiệm hiện trường để xác định chính xác tiềm năng TNN làm cơ sở xác định lượng nước có thể phân bổ cho các nhu cầu sử dụng trên LVS và đề xuất bộ tiêu chí phân bổ nguồn nước LVS. Kết quả của nghiên cứu sẽ góp phần giải quyết bài toán phân bổ TNN LVS phục vụ công tác quản lý, khai thác, sử dụng hợp lý và hiệu quả TNN trong bối cảnh TNN đang bị suy giảm cả về chất lượng và số lượng.

Phương pháp nghiên cứu: Kế thừa, thu thập tài liệu, xử lý thống kê các số liệu điều tra; phân tích, kế thừa; tổng hợp thống kê; phương pháp GIS và mô hình toán; phương pháp mô hình toán; thí nghiệm ngoài trời; phương pháp chuyên gia.

Kết quả nghiên cứu

Xác lập được phương trình cân bằng nước tổng quát và phương trình cân bằng nước chi tiết cho nguồn nước mặt và NDĐ trên LVS. Định lượng được từng thành phần trong cân bằng nước, trong đó việc định lượng chính xác được lượng tương tác nước mặt và NDĐ (lượng nước sông thấm cho NDĐ, nước mưa bổ cập cho NDĐ và NDĐ cấp cho nước sông) là điểm mới mà chưa có nghiên cứu nào đề cập đến trên LVS.

Xây dựng được bộ tiêu chí phân bổ nguồn nước cho các nhu cầu sử dụng nước trên LVS theo không gian và thời gian.

Áp dụng thành công việc xây dựng phương trình cân bằng nước; tính toán được lượng tương tác nước mặt và NDĐ, từ đó xác định chính xác được lượng nước có thể phân bổ và sử dụng bộ tiêu chí phân bổ nguồn nước đề tài đề xuất để phân bổ nguồn nước cho các đối tượng khai thác sử dụng trên 4 tiểu lưu vực gồm: TLVS Tích; TLVS Bùi; TLVS Con; TLVS Đáy theo không gian và thời gian.

Địa chỉ ứng dụng

Cục Quản lý TNN: Sử dụng kết quả nghiên cứu của đề tài là bộ tiêu chí phân bổ nguồn nước phục vụ công tác quản lý khai thác, sử dụng bền vững TNN LVS.

Trung tâm Quy hoạch và Điều tra TNN quốc gia áp dụng kết quả nghiên cứu của đề tài về các thành phần tham gia vào cân bằng nước, xác định lượng nước có thể phân bổ phục vụ Quy hoạch TNN LVS liên tỉnh, nguồn nước liên tỉnh theo Thông tư số 04/2020/TT-BTNMT.

Tác động và lợi ích mang lại của kết quả nghiên cứu: Sản phẩm và kết quả nghiên cứu của đề tài giúp các nhà quản lý TNN đưa ra những chính sách hiệu quả, dài hạn phân bổ nguồn nước, bảo vệ chất lượng nước (cả nước mặt và NDĐ) trên các LVS Việt Nam.

Kết luận

Đề tài khoa học “Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn xác định các thành phần trong cân bằng nước và lượng nước có thể phân bổ cho các nhu cầu sử dụng nước trên LVS” đã hoàn thiện đầy đủ các nội dung nghiên cứu theo đúng mục tiêu đặt ra đảm bảo chất lượng. Các kết quả chính đạt được trong quá trình nghiên cứu thực hiện gồm có:

Từ tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước, đề tài đã xác lập được phương trình cân bằng nước tổng quát và chi tiết cho LVS, đề xuất các phương pháp trên cơ sở lý thuyết và thực nghiệm định lượng các thành phần trong cân bằng nước.

Sử dụng phương pháp mô hình toán tích hợp nước mặt và NDĐ SWAT MODFLOW kết hợp phương trình cân bằng nước đã được xác lập để định lượng các thành phần trong cân bằng nước cho thượng lưu sông Đáy từ đập Vân Cốc đến sau nhập vào LVS Bùi. Mô hình SWAT MODFLOW đã định lượng cụ thể được lượng tương tác giữa nước mặt và NDĐ gồm: Nước sông thấm cho NDĐ và NDĐ cấp cho nước sông và nước mưa bổ cập cho NDĐ theo không gian từng tiểu lưu vực và thời gian theo tháng, mùa, năm trên thượng lưu sông Đáy từ đập Vân Cốc đến sau nhập lưu sông Bùi. Từ các kết quả định lượng này, sử dụng để tính toán tiềm năng nguồn nước (nước mặt - NDĐ); lượng nước có thể khai thác sử dụng và lượng nước có thể phân bổ trên các phân vùng (tiểu lưu vực) và toàn lưu vực nghiên cứu.

Đề xuất được bộ tiêu chí gồm 4 tiêu chí phân bổ nguồn nước LVS theo không gian và thời gian. Áp dụng thành công bộ tiêu chí đã đề xuất để phân bổ lượng nước cho các đối tượng khai thác, sử dụng trên 4 phân vùng (tiểu LVS Tích, tiểu LVS Bùi, tiểu LVS Con, tiểu LVS Đáy) đảm bảo hợp lý, hài hòa và bền vững.

Kiến nghị

Kết quả của nghiên cứu có thể áp dụng cho các LVS trên Việt Nam để giải quyết bài toán quy hoạch phân bổ TNN LVS; phục vụ công tác quản lý, khai thác, sử dụng hợp lý và hiệu quả TNN trong bối cảnh TNN đang bị suy giảm cả về chất lượng và số lượng. Tuy nhiên, do kinh phí hạn chế, các dạng công tác thực nghiệm về tính chất cơ lý của đất, tính chất, đặc trưng thảm phủ, hình thái lòng, bờ sông, độ nhám bờ bãi sông, quan trắc mực nước,… phục vụ đánh giá cân bằng nước chưa được thiết kế đầy đủ để tính toán mà chủ yếu dựa vào các tài liệu, số liệu tương tự ở các vùng, miền khác. Do đó, trong thời gian tới, kiến nghị có những đề tài trong đó bổ sung thêm các dạng công tác thực nghiệm để nghiên cứu một cách toàn diện nhất trên một LVS cụ thể.

TS. TỐNG THANH TÙNG* và các cộng sự

Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra Tài nguyên nước miền Bắc