PHẦN MỘT: CƠ SỞ CHO ĐỀ XUẤT CỐNG-ĐẬP SOÀI RẠP
I- Giới thiệu
Với thành phố Hồ Chí Minh vấn nạn giao thông do kẹt xe, ngập úng do triều cường và do mưa đang là mối bức xúc của người dân T.P Hồ Chí Minh và là mối quan tâm giải quyết hàng đầu không chỉ của Lãnh đạo và các cơ quan thành phố HCM mà còn là mối quan tâm của Chính phủ và một số Bộ ngành như Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông Thôn, Bộ Xây dựng,…cũng như một số tổ chức và Chính phủ nước ngoài (Chính phủ Hà lan, Đan mạch và JICA của Nhật bản,..).
Đã có khá nhiều đề tài nghiên cứu và đề xuất các giải pháp chống ngập cho TP Hồ Chí Minh. Một trong các đề tài do Bộ Khoa học và Công nghệ quản lý, GS Lê Sâm làm chủ nhiệm đề tài, đã được nghiệm thu là “Nghiên cứu đề xuất các giải pháp chống nghập cho TP Hồ Chí Minh” [4]. Cho đến nay có 2 dự án lớn của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn và một đề xuất xây dựng cống-đập Soài Rạp của GS-TS Nguyễn Tất Đắc đang được sự quan tâm của giới khoa học và truyền thông.
1) Dự án Quy hoạch chống ngập cho tp Hồ chí Minh của Bộ NN&PTNT [1]
Trong mối quan tâm tới chống ngập cho TP HCM, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn cùng phối hợp với Thành phố cho tiến hành “ Dự án quy hoạch thủy lợi chống ngập úng khu vực thành phố Hồ Chí Minh” [1] (Hình 1). Dự án đã nghiên cứu, xem xét và cân nhắc hiệu quả, tính khả thi của hệ thống cống đập vòng ngoài (bịt các cửa sông lớn như Sài Gòn, Lòng Tầu, Soài Rạp), hệ thống đê và cống đập vòng trong. Kết quả đi đến quyết định lựa chọn 43 cống lớn nhỏ (trong đó có 12 cống lớn) vòng trong bao quanh khu vực thành phố và kết hợp với khoảng 180km đê bao. Tổng chiều rộng được lựa chọn của các cống là 720m. Các cống trên các tuyến giao thông chính đều có âu thuyền và đóng khi triều cao. Sau khi cân nhắc các bước đi, trong QĐ 1547 Bộ NN&PTNT đã chọn 12 cống lớn để tiến hành nghiên cứu thiết kế, xây dựng trước (Rạch Tra, Vàm Thuật, Bến Nghé, Tân Thuận, Phú Xuân, Mương Chuối, sông Kinh, Kinh Lộ, Kinh Hàng, Thủ Bộ, Bến Lức, Kinh Xáng). Kết quả tính toán thủy lực của Dự án này đã nêu rõ khi hoàn thành hệ thống đê và cống thì có thể chống ngập cho bản thân tp HCM nhưng trên các sông lớn (như Sài gòn, Nhà Bè, Vàm cỏ) mực nước bị dâng cao (Phú An tăng 43m, Bến Lức 41cm, Nhà Bè 37cm, Thủ dầu một 67cm,…) và hậu quả là mặn gia tăng trên sông Sài gòn và Đồng Nai (nơi có nhà máy cấp nước cho Tp HCM) và khó tiêu thoát, gia tăng độ ngập lụt cho các khu vực quanh TP HCM. Mặt khác gây khó khăn cho giao thông thủy từ Tp HCM đi ĐBSCL vì phải qua các âu thuyền, mỗi âu thuyền lại cần có bộ phận quản lý, vận hành. Với quyết định 1547 làm trước 12 cống thì vẫn còn các tuyến để hở và vì vậy việc ngập do triều trong vòng 7 đến 10 năm nữa vẫn chưa giải quyết được triệt để, và như vậy trong vòng 7-10 năm nữa thành phố vẫn phải đầu tư kinh phí, công sức cho chống ngập triều (chẳng hạn đắp đê bao, làm các cửa van ngăn triều,…) và đầu tư cho việc thích ứng với các điều kiện mới.
Mặt khác sơ đồ tính toán thủy lực,theo [1], chỉ hạn chế trong khu vực tp HCM với biên tại Mộc hóa cho nên chưa tính được ảnh hưởng qua lại của dự án tới sự biến đổi xâm nhập mặn và dòng chảy trên Đồng bằng sông Cửu long (trong tính toán cũng ít xét tới xâm nhập mặn).
Hình 1: Hệ thống công trình (phần tả và hữu sông Sài gòn) trong dự án chống ngập triều cho tp HCM [1]
2.Dự án đê biển Gò công Vũng tầu [2] (Hình 2):
Gần đây, với lý giải là sẽ giải quyết được vấn đề ngập úng, có đất để phát triển đô thị, Tổng Cục Thủy lợi đã đề xuất làm 39km đê biển từ Gò Công đến gần Vũng Tầu (28 km đê chính, 11km đê phụ), một cầu dài 5km nối đê chính với Vũng tầu với tĩnh không đủ cho tầu lớn vào cảng nước sâu Cái mép. Trên đê chính có một cống 500-700m đóng mở một chiều và một âu tầu cho tầu vào sông Soài Rạp. Trên sông Lòng tầu (gần Bình Khánh) cũng có một cống rộng 200m với âu tầu đủ cho tầu lớn qua lại trên sông Lòng tầu [2] . Có thể nói đây là dự án đê biển táo bạo và lớn nhất từ trước tới nay kể cả qui mô và kinh phí. Liên quan tới dự án này Bộ Khoa học và Công nghệ đã cho tiến hành 6 đề tài nghiên cứu khoa học với kinh phí khoảng 30 tỷ VND và sẽ được nghiêm thu trong vòng 2 năm nữa. Những kết quả tính toán ban đầu đã công bố cho thấy dự án chưa làm rõ ảnh hưởng tới ĐBSCL, ảnh hưởng tới môi trường khu sinh quyển Cần Giờ, ảnh hưởng tới các tuyến giao thông thủy lớn vào Tp HCM (Lòng Tầu, Cái Mép, Hiệp phước) và quá trình bồi lắng và chất lượng nước. Trong vận hành các cống trên đê Soài rạp và sông Lòng tầu sẽ được đóng khi triều ngoài đê cao hơn 1m, trong thời gian đóng cống tầu bè qua lại bằng âu tầu (trừ luồng vào cảng Cái mép). Về biên của mô hình thủy lực khi hoàn nguyên hiện trạng cũng như khi có đê đều dùng trạm Vũng tầu làm biên dưới là chưa thỏa đáng về nguyên lý mô hình.
Dự án này đang trong quá trình nghiên cứu và đang có nhiều tranh luận, thảo luận đặc biệt là vấn đề môi trường, tác động đối với ĐBSCL và tính khả thi của dự án.
Hình 2 : Bố trí công trình trong dự án đê biển Gò công-Vũng tầu
I- Đề xuất xây dựng cống đập Soài rạp (Hình 3)
Trên cơ sở xem xét ảnh hưởng của các công trình trên cửa Soài Rạp đến ĐBSCL và đánh giá mức độ truyền triều từ các cửa sông vào hệ thống sông Sài gòn-Đồng nai, với việc sử dụng sơ đồ tính cho toàn đồng bằng sông Cửu Long (ĐB) gồm đủ chi tiết hệ thống kênh sông Sài gòn-Đồng nai-Nhà bè-Vàm cỏ-Soài rạp – Thị vải (SG-ĐN-NB-VC-SR-TV) (sơ đồ và chương trình tính DELTA của GS Nguyễn Tất Đắc) để tính cho mặn 2008 và lũ 2000 thì phát hiện ra rằng khi co hẹp đoạn giữa sông Soài Rạp (dưới ngã ba Vàm cỏ-Nhà bè-Soài Rạp độ 6km, xem hình 3), thử làm cống và vận hành đóng mở từ 0m (đóng kín) đến 800m thì làm giảm được mực nước trong hệ thống (SG-DN-NB-VC), và độ giảm mực nước tỷ lệ nghịch với chiều rộng của đoạn sông này (khoảng để trống thông thuyền như trên hình 3), và với độ rộng từ 900m trở lên thì hầu như không còn giảm mực nước phía trong (đó cũng là lý do trong [1] đê xuất cống Soài rạp rộng 1500m không có tác dụng). Việc co hẹp chiều rộng sông Soài rạp cũng ảnh hưởng đến mức độ xâm nhập mặn khu vực Tiền giang do tăng dòng chảy từ sông Tiền sang sông Vàm cỏ qua các kênh nối trong đó có kênh chợ Gạo (tuyến giao thông thủy nội địa chính từ TP Hồ Chí Minh đi ĐBSCL).Tính toán cũng cho thấy khi co hẹp sông Soài rạp (còn rộng từ 100 đến 600m) thì làm giảm mực nước và độ mặn trong hệ thống (trừ sông Lòng Tầu có một đoạn ở giữa bị tăng độ mặn cỡ 1g/L do vẫn để thông thương). Việc làm đập kín ngang sông Soài Rạp (đóng kín sông) sẽ làm giảm mực nước trong hệ thống nhiều nhất nhưng làm tăng độ mặn trên sông Sài gòn và khu vực Tiền giang. Cũng lưu ý rằng hệ thống sông ĐN-SG-SR-VC-TV là một hệ thống liên thông về dòng chảy và chất lượng nước, tác động chỗ nọ sẽ ảnh hưởng tới chỗ kia, cho nên cần dùng các công cụ tính toán cụ thể chứ không chỉ phán đoán sự thay đổi dựa trên kinh nghiệm và cảm nhận thông thường.
Dưới đây giới thiệu tóm tắt một số kết quả tính để làm cơ sở cho việc đề xuất và vận hành cống-đập Soài rạp trong mùa khô cũng như trong mùa mưa.
II.1- Đánh giá kết quả mở cống trong mùa cạn (Số liệu tính 6 tháng mùa kiệt 2008)
Bảng 1 : Biến đổi (dấu trừ là giảm) độ mặn (g/L) từ tháng 1 đến hết tháng 5 (2008) trên các sông chính trong khu vực tùy thuộc độ mở cống Soài rạp (SmaxHT: Độ mặn max hiện trạng 2008 tính bằng g/L).
Nhận xét tổng thể về độ mặn: Tùy thuộc vào chiều rộng mở cống Soài rạp, độ mặn tại hầu hết các điểm trong hệ thống Sài gòn-Đồng nai-Nhà bè-Soài rạp-Vàm cỏ đều giảm. Một số điểm có độ mặn tăng khi độ rộng mở cống nhỏ (trên sông Sài gòn, trên sông Lòng tầu hoặc tại Mỹ tho đầu kênh Chợ gạo). Tuy nhiên nếu mở cống Soài rạp từ trên 400m thì độ mặn đều giảm trên toàn hệ thống, đặc biệt là khu vực Gò công độ mặn giảm nhiều giúp cho việc canh tác nông nghiệp và tránh gia tăng xâm nhập mặn cho khu vực Tiền giang. Tại Thủ Dầu một hay Hóa an độ mặn cũng giảm, giúp giảm xâm nhập mặn cho các nhà máy nước Bến than và Hóa an.
II.2- Đánh giá về biến đổi mực nước mùa cạn theo chiều rộng mở cống Soài rạp
Bảng 2: Độ giảm mực nước triều ( dấu trừ) từ tháng 1 tới tháng 5 (2008) trên các tuyến sông quanh khu vực TP HCM tùy thuộc độ mở cống Soài rạp (cao độ Hà tiên, đơn vị met)
Nhận xét: Số liệu trong bảng 2 cho thấy độ giảm mực nước triều tỷ lệ nghịch với chiều rộng mở cống Soài rạp. Tuy nhiên để không gia tăng xâm nhập mặn cho khu vực Tiền giang và giảm xâm nhập mặn cho sông Sài gòn- Đồng nai, thì chiều rộng mở cống không nên dưới 400m (như khảo sát trong phần xâm nhập mặn). Từ bảng 2 trên cũng thấy nếu mở cống 400m thì trên sông Đồng nai và Sài gòn mực nước triều có thể giảm được từ30 tới 40cm. Với sông Nhà bè độ giảm còn lớn hơn, từ 40 đến 60cm. Một kết quả đáng chú ý là càng về
phía nam (về phía biển) độ giảm mực nước càng nhiều và như vậy tạo khả năng tiêu thoát tốt cho thành phố.
Kết quả tính cho mùa cạn nêu trên sẽ làm cơ sở để tính cho mùa lũ như được trình bầy trong phần dưới.
II.3- Đánh giá khả năng cống Soài rạp trong mùa lũ
Để kiểm tra vai trò cống Soài rạp trong mùa lũ đã sử dụng số liệu cả năm 2000, với mực nước Vũng tầu 10% (đỉnh 1,88m hệ Mũi Nai). Lưu lượng max tại Trị an là 2550m3/s, Dầu tiếng là 600m3/s còn Phước Hòa là 1480m3/s.
Lưu ý rằng các giá trị max về lưu lượng năm 2000 nêu trên xẩy ra vào đầu tháng 10 trong vòng 5 đến 10 ngày.
Với mong muốn mực nước triều trong hệ thống luôn luôn thấp, cho nên, trên cơ sở phân tích các trường hợp tính cho mùa khô, đã lựa chọn các giai đoạn vận hành cống như sau:
Giai đoạn 1: Từ tháng 1 đến hết tháng 5. Đây là giai đoạn mùa khô, phải vận hành sao cho không gia tăng xâm nhập mặn, đặc biệt cho khu vực Tiền giang, vẫn giảm mực nước và không cản trở đi lại của tầu thuyền. Theo kết quả tính toán, giai đoạn này sẽ mở cống thông thương ít nhất 400m để duy trì giao thông thủy và bảo đảm không làm xấu đi tình trạng xâm nhập mặn cho khu vực Tiền giang và tốt lên cho các sông Sài gòn-Đồng nai mà vẫn bảo đảm giảm mực nước đỉnh triều nên không gây ngập triều cho khu vực thành phố.
Giai đoạn 2: Giai đoạn chuyển tiếp, từ tháng 6 đến hết tháng 8. Giai đoạn này xâm nhập mặn không còn là bài toán quan trọng cho nên tìm cách vận hành cống sao cho giảm tối đa đỉnh triều (tránh ngập triều) mà vẫn bảo đảm giao thông thủy.
Giai đoạn 3: từ tháng 9 đến hết tháng 12: Đây là mùa mưa lớn, đỉnh triều cao. Cách vận hành cống phải bảo đảm sao cho vẫn bảo đảm giao thông thủy, giảm đỉnh triều và tiêu thoát được mưa và lũ.
Các kết quả tính toán nêu dưới đây là cơ sở cho việc lựa chọn các phương án vận hành cống.
Lưu ý rằng luôn có một chiều rộng thông thương nên việc vận hành cống không cản trở sự đi lại của tầu thuyền.
Những tính toán được thực hiện cho 3 giai đoạn nêu trên. Giai doạn 1 lựa chọn mở cống (để thông thương) 400m . Với độ mở này trên sông Sài gòn và Đồng nai, từ Thị tính và từ Hóa an ra tới ngã ba Đèn đỏ mực nước đỉnh triều giảm từ 25cm đến 30cm. Trên sông Nhà bè (từ Đèn đỏ tới ngã ba Soài rạp) mực nước đỉnh triều giảm từ 30cm tới 50 cm. Mực nước đỉnh triều trong hệ thống đều không quá 1m (cao độ Hòn dấu).
Để lựa chọn độ mở cống thông thương cho giai đoạn 2 (tháng 6 đến hết tháng 8) đã tiến hành tính toán với các độ mở khác nhau 50m,100m, 150m, 200m, 300m, 400m. Kết quả tính cho thấy mực nước trong hệ thống đều giảm, độ mở càng lớn thì độ giảm mực nước càng ít. Với độ mở 100m, 150m thì độ giảm mực nước trong hệ thống gần như nhau, từ 20cm đến 45cm tùy vị trí. Sau khi so sánh đã lựa chọn độ mở 150m để tính toán cho giai đoạn 2 và lấy điều kiện đầu để tính toán cho giai đoạn 3 (tháng 9 đến tháng 12)
Bảng 3: Độ giảm mực nước (m) mùa lũ (2000) trên một số tuyến kênh sông chính từtháng 9 đến tháng 12 ứng với cách vận hành mở cống Soài rạp.(trong tháng 6 đến tháng 8 cống mở thông thương 150m cho tầu bè đi lại).
Ký hiệu dùng trong bảng 3: Mở 300,..: Mở thông thương 300m,.. cho tầu bè qua lại;
2C: 50-600, .. Mở thông thương 50m cho tầu bè qua lại và mở cống 1 chiều 600m tiêu nước ra biển khi mực nước trong cống (thượng lưu) cao hơn mực nước ngoài cống (hạ lưu),…
Nhận xét: Việc mở cống với chiều rộng khác nhau ít nhiều đều làm giảm mực nước trong hệ thống. Với chiều rộng mở 700m và 800m độ giảm mực nước khác nhau không nhiều. Nếu kết hợp vận hành cống gồm một phần để thông thương và một phần vận hành một chiều (mở khi triều rút, đóng khi triều lên) thì bảo đảm mực nước trong hệ thống giảm khá nhiều, và như vậy bảo đảm chống ngập không chỉ cho thành phố mà cả vùng xung quanh thành phố trong hệ thống. Kết quả trong bảng 3 cũng cho thấy độ giảm mực nước trên sông Vàm cỏ khi vận hành cống Soài rạp sẽ tốt hơn (hoặc không xấu đi) việc thoát lũ cho ĐBSCL.
PHẦN HAI: XẢ LŨ DẦU TIẾNG, TRỊ AN VÀ VAI TRÒ
GIẢM NGẬP LŨ CỦA CỐNG ĐẬP SOÀI RẠP
I- Giới thiệu
Với dung tích 1,58 tỷ m3, hồ Dầu Tiếng là một trong các công trình thủy nông có quy mô lớn nhất nước ta hiện nay. Nằm trên thượng nguồn sông Sài gòn, cách TP Hồ Chí Minh khoảng 100Km và được đưa vào vận hành từ năm 1985. Hồ được thiết kế để phục vụ đa mục tiêu (nông nghiệp, công nghiệp, cấp nước sinh hoạt, cải thiện môi trường,…). Do sự gia tăng dân số thuộc các thành phố, thị xã và các khu dân cư ở hạ lưu, yê cầu lượng nước sạch cấp cho các nhà máy nước (như Bến than xây dựng 2004) và cho đẩy mặn ngày càng gia tăng.
Nằm trên thượng nguồn sông Sài gòn mà dưới hạ du là các trung tâm và thành phố lớn như TP Hồ Chí Minh, Thủ Dầu một, các khu công nghiệp tập trung của Bình dương thì việc xả nước trong mùa lũ hoặc các sự cố đập cũng sẽ gây ngập lụt nặng nề cho hạ du. Sự cố 1984 khi một tai van bị sứt với lưu lượng xả xuống sông Sài gòn cỡ 570m3/s đã đe dọa ngập lụt và là một cảnh báo cho hạ lưu. Vì thế đánh giá ngập lụt vùng hạ du theo các kịch bản xả của hồ cần phải được xem xét và có các biện pháp đối phó cần thiết.
Dưới đây trình bầy kết quả tính toán mô hình về độ ngập lụt ở hạ lưu theo các kịch bản xả của hồ Dầu tiếng với nền của lũ năm 2000 và lũ thượng lưu năm 2000 nhưng mực nước Vũng tầu 10% . Vai trò của cống đập Soài rạp trong việc giảm ngập lũ cho hạ du do các kịch bản xả của hồ Dầu tiếng cũng được trình bầy nhằm khẳng định vai trò của công trình này.
II- Sơ đồ, số liệu sử dụng và các kịch bản tính toán (mực nước nêu trong báo cáo này dùng hệ cao độ Hà tiên = hệ cao độ Hòn dấu + 0,167m)
2.1- Sơ đồ tính (Hình 4)
Để có thể tính ảnh hưởng qua lại với ĐBSCL đã sử dụng sơ đồ chi tiết toàn Đồng bằng và toàn bộ mạng sông Sài gòn-Đồng nai-Nhà bè-Thị vải. Sơ đồ bao gồm 6710 mặt cắt, 2387 nhánh sông lớn nhỏ, hơn 160 cống lớn, 880 ô ruộng, 32 trạm mưa, 21 biên với các biên lưu lượng thượng lưu là Kratie, biển Hồ, Cần Đăng, Dầu tiếng, Thị tính, Phước hòa, Trị an. Các biên dưới là các mực nước tại các cửa sông (xem sơ đồ trên hình 4 ). Phần mềm DELTA của GS Nguyễn Tât Đắc đã được sử dụng trong tính toán. Thời gian mô phỏng cho một năm chưa đến 15 phút (giờ CPU), với bước thời gian 30 phút. Đây là sơ đồ được sử dụng cho nhiều dự án quy hoạch sử dụng nước trên Đồng bằng và hệ thống sông Đồng nai-Sài gòn. Vì cách vận hành của cống Soài Rạp theo 3 giai đoạn cho nên phải chạy mô phỏng cả năm.
2.2- Số liệu sử dụng trong tính toán (Mực nước dùng cao độ Hà tiên)
Theo số liệu của “ Quy hoạch thủy lợi chống ngập úng khu vực TP Hồ Chí Minh”, với lũ 2000 thì mực nước thực đo cao nhất tại Vũng tầu xẩy ra vào đầu tháng 10 với đỉnh 1,56m và với mức 10% đỉnh tại Vũng tầu là 1,88m. Lưu lượng xả lớn nhất tại Trị an là 2550m3/s, Phước hòa là 1480m3/s , trong khi đó ở Dầu tiếng là 600m3/s. Các giá trị max này kéo dài từ 5 tới 7 ngày đầu tháng 10. Và khi lấy các giá trị xả khác nhau cũng cho xẩy ra từ 5 tới 7 ngày tương ứng. Nếu chỉ cho giá trị cao nhất xẩy ra trong 1 ngày thì mực nước sẽ thấp hơn nhiều, và như vậy kết quả tính đã thiên về an toàn so với cách tính theo tần suất thiết kế. Lưu ý rằng với mức 10% mực nước tại Vũng tầu có đỉnh cao hơn đỉnh triều năm 2000 tại đây là 32cm (và xem như đã có một phần của nước biển dâng).
2.3- Các kịch bản tính toán
a) Các ký hiệu sử dụng cho các kịch bản tính toán:
+ HT2000: Hiện trạng năm 2000 (các biên thực đo năm 2000 ứng với Dầu tiếng xả lớn nhất 600m3/s trong 3 ngày liền của tháng 10)
+ DT1600, DT2100, DT2600: Dầu tiếng xả lớn nhất trong 3 ngày liên tiếp của tháng 10 tương ứng với lưu lượng 1600m3/s, 2100m3/s, 2600m3/s .
+ VT10: Biên mực nước Vũng tầu tương ứng với 10%, còn các điều kiện khác tương ứng với điều kiện thực năm 2000.
+ HTSR: Hiện trạng năm 2000 nhưng có vận hành cống Soài rạp
+ VT10SR: Biên mực nước Vũng tầu 10% nhưng có vận hành cống Soài rạp
+ DT16SR, DT21SR, DT26SR: Dầu tiếng xả lớn nhất tương ứng với 1600m3/s, 2100m3/s, 2600m3/s trong 3 ngày liền nhưng có vận hành đồng thời cống Soài rạp
Hình 4: Sơ đồ tính và phần sát biển của hệ thống Đồng nai-Sài gòn trong sơ đồ
2.4- Vận hành cống đập Soài Rạp trong xả lũ Trị an và Dầu tiếng
Việc tính toán cũng tiến hành theo 3 giai đoạn như trình bầy trong mục II.3 của phần một.
2.5- Về kết quả tính toán.
Việc tính toán tập trung vào các trường hợp sau:
+ Độ ngập lụt hạ du tương ứng với các mức xả khác nhau của hồ Dầu tiếng trên nền lũ năm 2000-VT00 (Qmax Trị an 2550m3/s trong 7 ngày đầu tháng 10; Qmax Dầu tiếng 600m3/s trong 5 ngày đầu tháng 10; Qmax Phước hòa 1480m3/s) và mực nước Vũng tầu năm 2000 với đỉnh 1,56m (hệ Mũi nai)
+ Độ ngập lụt hạ du tương ứng với các mức xả khác nhau của hồ Dầu tiếng trên nền lũ thượng lưu năm 2000 nhưng mực nước Vũng tầu tương ứng với 10% -VT10 (với đỉnh 1,88m hệ Mũi nai).
+ Độ ngập lụt hạ du tương ứng với các mức xả khác nhau của hồ Dầu tiếng trên nền lũ năm 2000-VT00 (Lưu lượng thượng lưu và mực nước Vũng tầu năm 2000) nhưng có vận hành cống đập Soài Rạp.
+ Độ ngập lụt hạ du tương ứng với các mức xả khác nhau của hồ Dầu tiếng trên nền lũ thượng lưu năm 2000 nhưng mực nước Vũng tầu tương ứng với 10%-VT10 , đồng thời có vận hành cống đập Soài Rạp.
+ Độ ngập lụt tương ứng với một số mức xả Trị an kết hợp xả Dầu tiếng và có vận hành cống Soài rạp
2.5.1- Độ ngập lụt ở hạ lưu ứng với các phương án xả hồ Dầu tiếng khi chưa có công trình chống ngập ở hạ lưu và khi có cống Soài Rạp
Bảng 4: Độ tăng, giảm (dấu trừ) mực nước (m) dọc sông Sài gòn, Đồng nai, Nhà bè, Soài rạp tương ứng với các mức xả Dầu tiếng (600, 1600,2100, 2600m3/s) trên nền lũ 2000 ( có và không có cống Soài Rạp)
Bảng 5: Độ tăng, giảm (dấu trừ) mực nước (m) dọc sông Sài gòn, Đồng nai, Nhà bè, Soài Rạp tương ứng với các mức xả Dầu tiếng (600,1600,2100, 2600m3/s) trên nềnVũng tầu 10% - VT10 (Có và không có cống Soài Rạp)
Nhận xét: Số liệu từ bảng 4, 5 cho thấy, với nền lũ thượng lưu 2000 nhưng mực nước Vũng tầu 10%, và nếu Dầu tiếng xả 1600m3/s, 2100m3/s, 2600m3/s thì dưới hạ lưu đều ngập nặng , đặc biệt với mức xả 2600m3/s. Tại Thanh Đa độ ngập gia tăng tương ứng với mực nước Vũng tầu 10% là 9, 19 và 24cm và nếu so với mực nước Vũng tầu năm 2000 thi độ ngập tương ứng là 21cm, 31cm và 36cm; còn tại Thủ Dầu một, với Vũng tầu 10%, tương ứng là 25cm, 43 cm và 52cm, còn với Vũng tầu 2000 thì độ ngập tương ứng là 36, 54 và 63cm. Ở thượng lưu ngập sâu hơn ở hạ lưu. Lưu ý rằng nếu có các cống như theo Quy hoạch thủy lợi chống ngập thì độ ngập ngoài sông chính khu vực thành phố sẽ tăng thêm từ 25 đến 40cm so với các mức nêu trên.
Số liệu trong 2 bảng trên cũng cho thấy việc xả nước của hồ Dầu tiếng cũng làm gia tăng mực nước trên sông Đồng nai. Chẳng hạn, so với lũ 2000, tại cầu Đồng nai mực nước tăng tương ứng là 3, 7 và 10cm khi Dầu tiếng xả tương ứng là 1600, 2100 và 2600m3/s. Phía dưới hạ lưu cầu Đồng nai cho tới ngã ba Đèn Đỏ độ gia tăng lớn hơn. Lý do gia tăng mực nước trên sông Đồng nai là do xả Dầu tiếng làm gia tăng mực nước tại ngã ba Đèn Đỏ dẫn tới gia tăng mực nước phía Đồng nai. Cũng thấy rằng dọc theo sông Nhà bè, Soài rạp độ gia tăng mực nước không quá 10cm và giảm dần về phía biển. Vì thế ảnh hưởng của xả Dầu tiếng liên quan chủ yếu đến sông Sài gòn và ngập nặng từ trên Thủ Dầu một trở lên.
Như đã mô tả ở trên việc xây dựng các cống vòng trong (43 cống lớn nhỏ) trong khuôn khổ dự án của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn có thể hạn chế ngập triều cho TP nhưng làm tăng mực nước trên sông chính và do đó làm tăng đáng kể mực nước trong sông Sài gòn khi xả lũ từ hồ Dầu tiếng. Dự án đê biển Gò công-Vũng tầu cũng đang trong giai đoạn nghiên cứu. Tính toán đề xuất cống đập Soài rạp có thể giải quyết ngập triều, giảm mực nước lũ và giảm xâm nhập mặn cho hệ thống sông Sài gòn, Đồng nai, Nhà bè, Vàm cỏ.
Từ bảng 4, 5 có thể thấy rằng việc vận hành cống Soài rạp đảm bảo từ Rạch tra trở xuống không bị ngập lũ ngay khi xả Dầu tiếng 2600m3/s, còn trên Rạch tra chịu ngập khi xả lũ Dầu tiếng 2100 và 2600m3/s. Từ Thị tính xuống hạ lưu cũng không bị ngập khi Dầu tiếng xả dưới 1600m3/s. Đây là kết quả khá thú vị về vai trò quan trọng của cống Soài rạp trong chống lũ và ngập triều cho Tp HCM.
2.5.2- Độ ngập lụt ở hạ lưu ứng với các phương án xả Trị An khi chưa có và khi có cống Soài Rạp (vận hành 3 giai đoạn) với Dầu tiếng năm 2000 (DT600), Vũng tầu 2000 (V00) và Vũng tầu 10% (VT10)
Bảng 6 : Độ giảm (dấu trừ) mực nước (m) dọc sông Đồng nai-Nhà bè-Soài Rạp so với hiện trạng lũ 2000 (HTV00), và Vũng tầu 10% (HTV10) tương ứng với các phương án xả Trị an (2550, 3550, 4000) với Dầu tiếng 600m3/s không và có vận hành cống Soài rạp (SR).
Nhận xét bảng 6: (Ký hiệu trong bảng : VT00-DT600-TA4000-SR: Mực nước Vũng Tầu 2000, Dầu tiếng xả 600m3/s, Trị An xả 4000m3/s, có vận hành cống Soài rạp,..; VT10: mực nước Vũng tầu với tần suất 10%). Số liệu trong bảng cho thấy khi vận hành cống Soài Rạp với điều kiện lũ 2000, ngay cả Vũng tầu 10% thì hạ lưu đều giảm ngập lụt. Khi Trị an xả tới 4000m3/s đồng thời vận hành cống Soài rạp thì từ dưới Hóa an ra biển độ ngập đều giảm
Bảng 7 : Độ giảm (dấu trừ) mực nước (m) dọc sông Sài gòn so với hiện trạng lũ 2000 (HTV00), và Vũng tầu 10% (HTV10) tương ứng với các phương án xả Trị an (2550, 3550, 4000) với Dầu tiếng 600m3/s không và có vận hành cống Soài rạp (SR).
Số liệu trong bảng 7 cho thấy khi Trị an xả tới 4000m3/s, còn Đầu tiếng 600m3/s đồng thời vận hành cống Soài Rạp thì sau đập Dầu tiếng, dọc sông Sài gòn, độ ngập lụt đều giảm so với hiện trạng lũ 2000 hoặc Vũng tầu 10%.
2.5.3- Độ ngập lụt ở hạ lưu ứng với các phương án xả kết hợp Trị An-Dầu tiếng khi chưa có và khi có cống Soài Rạp (vận hành 3 giai đoạn), ứng với Vũng tầu 2000 (V00) và Vũng tầu 10% (VT10)
Bảng 8: Độ tăng, giảm (dấu trừ) mực nước sông Đồng nai-Nhà bè-Soài rạp khi kết hợp xả Trị an và Dầu tiếng với mực nước Vũng tầu 10%
Số liệu trong bảng 8 cho thấy khi Trị an xả 3500m3/s hay 4100m3/s còn Dầu tiếng 1000m3/s và vận hành cống Soài rạp thì từ Hóa an trở lên sẽ bị ngập, dưới Hóa an ra biển thì giảm ngập lụt.
Bảng 9: Độ tăng, giảm (dấu trừ) mực nước sông Sài gòn khi kết hợp xả Trị an và Dầu tiếng với mực nước Vũng tầu 10% và kết hợp vận hành cống Soài rạp
Tương tự như sông Đồng nai khi Trị an xả 3500m3/s hay 4100m3/s còn Dầu tiếng 1000m3/s đồng thời Vận hành cống Soài rạp thì từ dưới Thị tính độ ngập lụt giảm.
(Ký hiệu trong bảng 8,9: VT10-DT600-TA4100: Vũng tầu 10%, Dầu tiếng 600m3/s, Trị an 4100 m3/s; Soai Rap: có vận hành Soài rạp).
Từ khảo sát trong mục 2.5.3 có thể kết luận rằng nếu Tri an xả dưới 3500m3/s còn Dầu tiếng xả dưới 1000m3/s đồng thời kết hợp vận hành cống Soài rạp thì bảo đảm từ dưới Thị tính và từ dưới Hóa an trở xuống tới biển hoàn toàn không bị ngập lũ.
Đánh giá tổng thể về xả lũ Dầu tiếng-Trị an và vai trò cống Soài rạp
Từ những tính toán nêu có thể rút ra một số nhận xét sau đây:
- Trên nền lũ 2000 nếu Dầu tiếng xả 1600m3/s, 2100m3/s, 2600m3/s thì dưới hạ lưu đều bị ngập nặng. Ở thượng lưu ngập sâu hơn ở hạ lưu.
- Trên nền lũ 2000 nhưng mực nước Vũng tầu 10%, và nếu Dầu tiếng xả 1600m3/s, 2100m3/s, 2600m3/s thì dưới hạ lưu đều bị ngập nặng hơn trường hợp hiện trạng lũ 2000 .
- Việc xả nước của hồ Dầu tiếng cũng làm gia tăng mực nước trên sông Đồng nai và ngược lại việc xả lũ Trị an cũng gây ngập lụt cho sông Sài gòn và tp Hồ chí Minh.
- Việc vận hành cống Soài rạp có thể đảm bảo từ Rạch tra trở xuống hạ lưu không bị ngập lũ, ngay cả khi Dầu tiếng xả 2600m3/s, còn trên Rạch tra chịu ngập khi xả lũ Dầu tiếng 2100 và 2600m3/s. Nếu Dầu tiếng chỉ xả không quá 1600m3/s đồng thời kết hợp với vận hành cống Soài rạp thì từ Thị tính xuống hạ lưu không bị ngập.
- Việc xả lũ Trị an trên sông Đồng nai cũng làm gia tăng độ ngập trên sông Sài gòn. Nếu kết hợp xả đồng thời cả Trị an và Dầu tiếng thì, tất nhiên, gây ngập nặng hơn. Việc vận hành cống Soài rạp làm giảm cả ngập lũ và ngập triều.
- Nếu xả đồng thời thì đập Trị an không nên quá 3500m3/s và Dầu tiếng không nên quá 1000m3/s, đồng thời phải vận hành cống Soài rạp.
- Nếu xả riêng lẻ thì Dầu tiếng không nên quá 1600m3/s và Trị an không nên quá 4000m3/s nhưng phải vận hành cống Soài rạp.
Lưu ý rằng trong tính toán nêu trên mức xả cao của Trị an hay Dầu tiếng xẩy ra trong thời đoạn từ 5 đến 7 ngày vào lúc triều cao của tháng 10. Trong thực tế mức xả cao theo tần suất thiết kế chỉ có thể xẩy ra nhiều nhất là trong vòng 1 ngày. Vì thế mức ngập lụt sẽ thấp hơn so với tính toán nêu trên, và việc vận hành cống Soài Rạp bảo đảm hạ du không bị ngập.
PHẦN BA: KẾT LUẬN TÓM TẮT VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận: Từ những tính toán phân tích ở trên có thể tóm tắt như sau:
Để chống ngập triều, ngập lũ và giảm xâm nhập mặn cho tp Hồ Chí Minh, khu vực Đồng nai-Sài gòn-Vàm cỏ (gồm Long an) chỉ cần làm một cống-đập trên sông Soài rạp tại vị trí hạ lưu ngã ba Nhà Bè-Soài rạp-Vàm cỏ khoảng 6km và cách cửa biển khoảng 20km. Tại vị trí này chiều rộng lớn nhất của sông khoảng 3km. Chiều rộng cống dưới đập tối đa 1000m, trong đó luôn có một phần (nhỏ nhất là 150m) để thông thương cả năm cho tầu bè qua lại (phần này có thể là cầu với tĩnh không đủ cho tầu lớn qua lại), phần còn lại (cỡ 700-800m) được đóng mở một chiều trong mùa lũ (xem phác họa trên hình 3).
Những ưu điểm chính của cống-đập Soài rạp là:
+ Vì công trình chỉ nằm tại một địa điểm nên quản lý, vận hành dễ dàng và có thể lập quy trình mềm dẻo ngay từ đầu năm khi có dự báo triều tại Vũng tầu.
+ Vì không cần làm âu tầu trên bất cứ vị trí nào (trên sông Lòng tầu, sông Soài rạp hay tuyến đường thủy từ cầu chữ Y đi ĐBSCL) nên không làm ảnh hưởng giao thông thủy.
+ Ưu điểm lớn nhất là chống được ngập triều, ngập lũ không chỉ cho tp Hồ chí Minh mà còn cho các khu vực lận cận như Đồng nai, Long an, Bình dương. Giảm được xâm nhập mặn cho các nhà máy nước Bến than, Hóa an và đặc biệt là khu vực Gò công, Long an.
+ Không làm xấu đi tình trạng xâm nhập mặn cho khu vực Tiền giang và chế độ bồi lấp sông cửa Đại, cửa Tiểu.
+ Vì nằm khá sâu trong sông và luôn có khoảng rộng thông thương nên về cơ bản không ảnh hưởng tới môi trường khu vực Cần giờ và chế độ thủy thạch động lực vịnh Gành rái, và cũng có thể làm khu vực tránh bão cho tầu thuyền.
Việc vận hành cống sẽ theo 3 giai đoạn:
- Tháng 1 đến hết tháng 5: Mở thông thương 400m để cho tầu bè đi lại và không làm xấu đi tình trạng xâm nhập mặn ĐBSCL mà vẫn giảm được mực nước triều trong hệ thống;
- Tháng 6 đến hết tháng 8: mở thông thương 150m cho tầu bè đi lại đồng thời giảm tối đa đỉnh triều trong hệ thống, chuẩn bị dung tích chứa cho mùa lũ.
- Tháng 9 đến hết tháng 12: mở thông thương 150m để tầu bè đi lại; đồng thời mở 1 chiều ra biển khi triều xuống với độ rộng 600-700m để tiêu thoát lũ.
Tùy thuộc điều kiện khí tượng thủy văn từng năm có thể tính toán trước chế độ vận hành và có thể điều chỉnh cho từ giai đoạn.
Kiến nghị:
+ Trên đây chỉ là các kết quả sơ bộ nhưng có thể thấy các ưu điểm vượt trội (cả về kỹ thuật và từ đó là kinh tế). Tuy nhiên là một dự án lớn cần được nghiên cứu chi tiết hơn chẳng hạn vấn đề thủy thạch động lực, môi trường, kết cấu, bố trí công trình. Vì thế kiến nghị được nghiên cứu kỹ trong khuôn khổ một đề tài độc lập.
+ Dự án 43 cống và 180km đê bao vòng trong có thể giải quyết ngập mưa và triều chỉ cho thành phố Hồ chí Minh nhưng làm gia tăng mực nước và độ mặn trên các sông chính bao quanh thành phố, và do đó làm gia tăng cao trình đê bao, gia tăng ngập lụt và xâm nhập mặn cho các khu vực xung quanh đặc biệt khu vực Gò công. Chế độ quản lý vận hành tại từng cống phức tạp, ảnh hưởng tới việc đi lại của tầu thuyền, vì vậy cần được xem xét đánh giá lại trước khi tiến hành xây dựng các công trình.Mặt khác cần có đánh giá sự tương tác của dự án với ĐBSCL.
+ Công trình đê biển Gò công-Vũng tầu cần được xem xét kỹ ảnh hưởng tới xâm nhập mặn của khu vực Tiền giang cũng như việc bồi lấp các sông cửa Đại cửa Tiểu cũng như việc co hẹp luồng vào sông Lòng tầu .
Tài liệu tham khảo
- Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam – Các báo cáo của Dự án “ Quy hoạch thủy lợi chống ngập úng khu vực TP Hồ Chí Minh- Giai đoạn thiết kế Quy hoạch “ , TP HCM tháng 5-2008.
- Tổng cục Thủy lợi, “Báo cáo tóm tắt Dự án tuyến đê biển Vũng tầu-Gò công kết hợp chuỗi đô thị ven biển “, Hà nội 12-2010.
- Nguyễn Tất Đắc, “ Đề xuất công trình cống đập Soài Rạp cho chống ngập triều và xâm nhập mặn khu vực TP Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Long An “, Báo cáo tại Hội thảo khoa học ngày 16-12-2011 của Viện Khoa học, Công nghệ và Quản lý môi trường, Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh.
- Báo cáo kết quả khoa học công nghệ của đề tài “Nghiên cứu đề xuất các giải pháp chống ngập cho TP Hồ Chí Minh” do GS Lê Sâm làm chủ nhiệm, TP HCM 12-2010
- Haskoning, Dự án Quản lý ngập lụt khu vực TP Hồ Chí Minh, Hội thảo giữa kỳ, Lựa chọn chiến lược, Khách sạn RAMANA, TP Hồ Chí Minh ngày 7 tháng 3 năm 2012.
Ghi chú: Báo cáo về đề xuất cống đập Soài rạp đã được gửi trình cho Bộ trưởng Bộ NN&PTNT Cao đức Phát, Thứ trưởng Đào Xuân Học, Lãnh đạo Ủy Ban Nhân dân TP HCM, cũng như đã được trình bầy tại Trung tâm chống ngập TP HCM, Hội nghị Cơ học Thủy khí Toàn quốc tại Cửa lò Nghệ an, tháng 7-2011. Báo cáo cũng đã được gửi tới một số nhà khoa học
Đề xuất cống đập Soài rạp cũng được Công ty tư vấn Haskoning (Tư vấn chống ngập cho TP HCM) đưa vào xem xét cân nhắc như trong báo cáo tại Hội thảo giữa kỳ ngày 7/3/2012 [5].
No comments:
Post a Comment