Luận án Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng.

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO NĂNG LỰC VÀ HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG TIÊU BẮC NAM HÀ TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG

Ngành:

Quy hoạch quản lý tài nguyên nước (Mã số chuyên ngành: 62-62-30-01)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung giải quyết vấn đề úng ngập nghiêm trọng và thường xuyên tại hệ thống tiêu Bắc Nam Hà (BNH), một trong những hệ thống tiêu động lực lớn nhất Việt Nam, bao phủ 85.326 ha ở Nam Định và Hà Nam. Mặc dù đã có nhiều đầu tư xây dựng các trạm bơm lớn và nâng cao năng lực tiêu lên hơn 1,6 lần, tình trạng ngập úng vẫn diễn ra do quá trình phát triển kinh tế - xã hội làm tăng diện tích đất công nghiệp, đô thị, cùng với tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu (BĐKH) và nước biển dâng (NBD), gây ra sự mất cân đối nghiêm trọng giữa năng lực tiêu và nhu cầu tiêu.

Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng cơ sở khoa học để đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống BNH trong điều kiện BĐKH, NBD. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu bao gồm hệ thống tiêu nước bằng động lực trên hệ thống BNH và các khu vực có điều kiện tương tự. Nội dung nghiên cứu chính là xây dựng quan hệ giữa hệ số tiêu với tỷ lệ diện tích hồ điều hòa và chiều sâu trữ để quy hoạch giải pháp tiêu, đồng thời phát triển phương pháp xác định tần suất mực nước sông thiết kế cho trạm bơm nhằm tối thiểu tổng chi phí xây dựng và quản lý vận hành. Các phương pháp được sử dụng bao gồm kế thừa, điều tra, mô hình mô phỏng, phân tích thống kê, tối ưu hóa và phân tích tổng hợp.

Luận án đóng góp mới bằng việc xây dựng cơ sở khoa học cho quy hoạch hồ điều hòa đa mục tiêu (điều tiết chống ngập, cải thiện môi trường, giảm áp lực bơm tiêu) và phát triển phương pháp xác định tần suất mực nước sông thiết kế cho trạm bơm tiêu để tiết kiệm điện năng và nâng cao hiệu quả. Kết quả mô phỏng bằng mô hình SWMM cho thấy năng lực tiêu hiện có của hệ thống chỉ đáp ứng khoảng 50,05% nhu cầu hiện tại, và sẽ giảm xuống 36% vào năm 2030 và 28,98% vào năm 2050 do nhu cầu tiêu tăng mạnh (38,17% vào 2030 và 72,65% vào 2050). Luận án cũng chỉ ra sự lãng phí điện năng đáng kể khi thiết kế trạm bơm theo tần suất mực nước sông 10% phổ biến và đề xuất phương pháp 10 bước để xác định tần suất mực nước sông thiết kế tối ưu, giúp tiết kiệm điện năng và kinh phí hiệu quả.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1- Tổng quan
• Chương 2- Đánh giá khả năng tiêu úng của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng
• Chương 3- Xây dựng cơ sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu BNH trong điều kiện BĐKH NBD