Giáo trình quy hoạch và quản lý nguồn nước

Tr−Íng ß¹i h‰c ThÒy lÓi

GS. TS. Hµ V®n KhËi

Gi¸o tr×nh

Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

Nhµ xu t b¶n N´ng nghi÷p

Hµ NÈi - 2005

2 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

C¸c t¸c gi¶ Æ· bi™n so¹n gi¸o tr×nh nµy d˘a tr™n Æ“ c−¨ng m´n h‰c, c¸c

tµi li÷u gi¶ng d¹y vÌi s˘ hÁ trÓ cÒa c¸c chuy™n gia t− v n quËc t’. Gi¸o

tr×nh do GS. TS. Ng´ ß×nh Tu n vµ PGS. TS. Nguy‘n V®n Tu«n ph¶n

bi÷n. HÈi ÆÂng Khoa h‰c vµ ßµo t¹o Tr−Íng ß¹i h‰c ThÒy lÓi Æ· ph™

chu»n cho xu t b¶n gi¸o tr×nh nµy theo Quy’t Æfinh sË 1456/Qß-ßHTL￾HßKH&ßT ngµy 18/4/2005. Ti”u hÓp ph«n "HÁ trÓ t®ng c−Íng n®ng l˘c

cho Tr−Íng ß¹i h‰c ThÒy lÓi" thuÈc Ch−¨ng tr×nh HÁ trÓ ngµnh n−Ìc

cÒa DANIDA Æ· tµi trÓ kinh ph› cho t− v n quËc t’, trong n−Ìc vµ in n

gi¸o tr×nh.

mÙc lÙc 3

MÙc LÙc

Trang

LÍi n„i Æ«u 5

Ch−¨ng 1

Tµi nguy™n n−Ìc vµ v n Æ“ sˆ dÙng tµi nguy™n n−Ìc 7

1.1. Tµi nguy™n n−Ìc vµ v n Æ“ khai th¸c tµi nguy™n n−Ìc 7

1.2. Kh¸i ni÷m v“ h÷ thËng nguÂn n−Ìc vµ ÆÆc Æi”m cÒa n„ 10

1.3. Nhu c«u n−Ìc dÔng vµ nhu c«u n−Ìc sinh th¸i 12

1.4. ßÆc Æi”m chung v“ tµi nguy™n n−Ìc cÒa Vi÷t Nam 14

Ch−¨ng 2

Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 22

2.1. Nhi÷m vÙ cÒa quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 22

2.2. C¸c bµi to¸n c¨ b¶n v“ quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 23

2.3. Ch−¨ng tr×nh n−Ìc quËc gia c¸c d¹ng quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 25

2.4. NÈi dung vµ c¸c b−Ìc c¨ b¶n lÀp quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 29

2.5. Khung luÀt ph¸p vµ th” ch’ trong qu¶n l˝ tµi nguy™n n−Ìc 32

2.6. Y™u c«u ph¸t tri”n b“n v˜ng tµi nguy™n n−Ìc 34

2.7. Ph−¨ng ph¸p ti’p cÀn h÷ thËng trong quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 36

2.8. Vai trfl cÒa m´ h×nh ho¸, nh˜ng −u Æi”m vµ h¹n ch’ cÒa n„ 37

Ch−¨ng 3

Ph©n t›ch kinh t’ trong quy ho¹ch ph¸t tri”n nguÂn n−Ìc 41

3.1. Nhi÷m vÙ vµ nÈi dung ph©n t›ch kinh t’ trong ph¸t tri”n nguÂn n−Ìc 41

3.2. MÈt sË kh¸i ni÷m c¨ b¶n 41

3.3. C¸c chÿ ti™u Ƹnh gi¸ hi÷u qu¶ kinh t’ cÒa d˘ ¸n 49

3.4. Ph©n t›ch chi ph› vµ lÓi ›ch trong quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 52

3.5. V› dÙ v“ Ƹnh gi¸ hi÷u qu¶ kinh t’ d˘ ¸n 53

3.6. Gi¸ n−Ìc vµ Æfinh gi¸ n−Ìc 63

4 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

Ch−¨ng 4

M´ h×nh ho¸ trong quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 64

4.1. Qu¸ tr×nh l˘a ch‰n ph−¨ng ¸n quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 64

4.2. M´ h×nh m´ ph·ng h÷ thËng 65

4.3. M´ h×nh tËi −u ho¸ trong quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 68

4.4. Thi’t lÀp bµi to¸n tËi −u h÷ thËng nguÂn n−Ìc vµ ph©n lo¹i 71

4.5. TËi −u h„a ÆËi vÌi bµi to¸n ph¸t tri”n h÷ thËng nguÂn n−Ìc 77

4.6. Bµi to¸n tËi −u Æa mÙc ti™u 79

Ch−¨ng 5

K¸ thuÀt ph©n t›ch h÷ thËng ¯ng dÙng trong quy ho¹ch

vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 85

5.1. L˝ thuy’t ph©n t›ch h÷ thËng 85

5.2. H÷ thËng ph−¨ng ph¸p luÀn cÒa l˝ thuy’t ph©n t›ch h÷ thËng 90

5.3. Ph©n lo¹i tÊng qu¸t c¸c m´ h×nh tËi −u 92

5.4. Ph−¨ng ph¸p gi¶i c¸c bµi to¸n quy ho¹ch tuy’n t›nh 94

5.5. Quy ho¹ch phi tuy’n 107

5.6. Quy ho¹ch ÆÈng 134

5.7. ¸p dÙng ph−¨ng ph¸p tËi −u h„a trong quy ho¹ch qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 150

5.8. ¸p dÙng m´ h×nh m´ ph·ng trong quy ho¹ch nguÂn n−Ìc 174

Ch−¨ng 6

H÷ thËng hÁ trÓ ra quy’t Æfinh 177

6.1. Kh¸i ni÷m v“ h÷ thËng hÁ trÓ ra quy’t Æfinh (DSS) 177

6.2. H÷ thËng hÁ trÓ ra quy’t Æfinh trong quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc 180

Tµi li÷u tham kh¶o 187

mÙc lÙc 5

LÍi n„i Æ«u 5

LÍi n„i Æ«u

Gi¸o tr×nh ìQuy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìcî Æ−Óc bi™n so¹n theo

khu´n khÊ Ch−¨ng tr×nh HÁ trÓ ngµnh n−Ìc cÒa Danida (WAterSPS), thuÈc

ti”u hÓp ph«n HÁ trÓ n©ng cao n®ng l˘c Tr−Íng ß¹i h‰c Thu˚ lÓi do Ch›nh

phÒ ßan M¹ch tµi trÓ. Gi¸o tr×nh nµy phÙc vÙ gi¶ng d¹y m´n h‰c Quy

ho¹ch nguÂn n−Ìc ch−¨ng tr×nh ƹi h‰c vµ c„ th” sˆ dÙng lµm tµi li÷u

tham kh¶o cho c¸c h‰c vi™n cao h‰c vµ nghi™n c¯u sinh thuÈc l‹nh v˘c ph¸t

tri”n nguÂn n−Ìc.

MÙc ti™u cÒa Gi¸o tr×nh lµ giÌi thi÷u nh˜ng kh¸i ni÷m c¨ b¶n v“ quy

ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc, c¸c ph−¨ng ph¸p ph©n t›ch kinh t’ k¸ thuÀt,

ph−¨ng ph¸p ph©n t›ch h÷ thËng trong quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc.

NÈi dung cÒa gi¸o tr×nh Æ−Óc tr×nh bµy theo h−Ìng ti’p cÀn nh˜ng ph−¨ng

ph¸p nghi™n c¯u hi÷n ƹi tr™n th’ giÌi v“ quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn

n−Ìc. PhÙ lÙc kÃm theo gi¸o tr×nh nµy lµ c¸c v› dÙ vµ nghi™n c¯u Æi”n h×nh

v“ c¸c bµi to¸n quy ho¹ch h÷ thËng h ch¯a lÓi dÙng tÊng hÓp, quy ho¹ch

phflng lÚ, c¸c bµi to¸n qu¶n l˝ khai th¸c h÷ thËng nguÂn n−Ìc.

Gi¸o tr×nh gÂm 6 ch−¨ng vÌi nh˜ng nÈi dung ch›nh nh− sau:

1. C¸c kh¸i ni÷m vµ nÈi dung c¨ b¶n v“ quy ho¹ch vµ qu¶n l˝

nguÂn n−Ìc

2. ßÆc Æi”m Tµi nguy™n n−Ìc vµ v n Æ“ quy ho¹ch qu¶n l˝ nguÂn

n−Ìc cÒa Vi÷t Nam

3. Ph©n t›ch kinh t’ trong quy ho¹ch vµ ph¸t tri”n nguÂn n−Ìc

4. K¸ thuÀt ph©n t›ch h÷ thËng ¯ng dÙng trong quy ho¹ch vµ

qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

5. ¸p dÙng ph−¨ng ph¸p tËi −u ho¸ trong quy ho¹ch vµ qu¶n l˝

nguÂn n−Ìc

6. H÷ thËng hÁ trÓ ra quy’t Æfinh trong quy ho¹ch qu¶n l˝ nguÂn

n−Ìc

6 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

C¸c nghi™n c¯u Æi”n h×nh sœ Æ−Óc xu t b¶n ri™ng trong tÀp tµi li÷u

h−Ìng d…n th˘c hµnh.

Trong qu¸ tr×nh chu»n bfi b¶n th¶o cÒa gi¸o tr×nh nµy, t¸c gi¶ Æ·

nhÀn Æ−Óc s˘ hÁ trÓ th−Íng xuy™n v“ mÆt tµi li÷u vµ t− v n chuy™n m´n cÒa

Ch−¨ng tr×nh hÁ trÓ ngµnh n−Ìc cÒa Danida (WAterSPS). T¸c gi¶ xin ch©n

thµnh c¶m ¨n v× s˘ giÛp ÆÏ nµy. T¸c gi¶ xin ch©n thµnh c¶m ¨n GS. TS.

Ng´ ß×nh Tu n, GS. TS. L™ Th¹c C¸n Æ· Æ„ng g„p nhi“u ˝ ki’n qu˝ b¸u Æ”

t¸c gi¶ hoµn t t b¶n th¶o l«n cuËi. Xin ch©n thµnh c¶m ¨n c¸c ÆÂng

nghi÷p, ÆÆc bi÷t lµ PGS. TS. Nguy‘n V®n Tu«n, PGS. TS. ßÁ T t TÛc,

TS. Nguy‘n V®n Thæng v“ nh˜ng nhÀn x–t vµ nh˜ng ˝ ki’n g„p ˝ cho b¶n

th¶o cÒa chÛng t´i.

ß©y lµ gi¸o tr×nh Æ−Óc xu t b¶n l«n Æ«u n™n kh„ tr¸nh kh·i nh˜ng

sai s„t vµ khi’m khuy’t. R t mong s˘ g„p ˝ cÒa ÆÈc gi¶ Æ” n©ng cao ch t

l−Óng cÒa gi¸o tr×nh trong nh˜ng l«n xu t b¶n sau.

GS. TS. Hµ V®n KhËi

LÍi n„i Æ«u 7

Ch−¨ng 1- Tµi nguy™n n−Ìc... 7

Ch−¨ng 1

Tµi nguy™n n−Ìc

vµ v n Æ“ sˆ dÙng tµi nguy™n n−Ìc

1.1. Tµi nguy™n n−Ìc vµ v n Æ“ khai th¸c tµi nguy™n n−Ìc

N−Ìc lµ y’u tË quy’t Æfinh Æ’n s˘ tÂn t¹i vµ ph¸t tri”n m´i tr−Íng sËng. N−Ìc lµ

mÈt lo¹i tµi nguy™n thi™n nhi™n qu˝ gi¸ vµ c„ h¹n, lµ ÆÈng l˘c chÒ y’u chi phËi m‰i

ho¹t ÆÈng d©n sinh kinh t’ cÒa con ng−Íi. N−Ìc Æ−Óc sˆ dÙng rÈng r·i trong s¶n xu t

n´ng nghi÷p, thÒy Æi÷n, giao th´ng vÀn t¶i, ch®n nu´i, thu˚ s¶n v.v... BÎi vÀy, tµi

nguy™n n−Ìc c„ gi¸ trfi kinh t’ vµ Æ−Óc coi lµ mÈt lo¹i hµng ho¸.

N−Ìc lµ lo¹i tµi nguy™n c„ th” t¸i t¹o Æ−Óc vµ c«n ph¶i sˆ dÙng mÈt c¸ch hÓp l˝

Æ” duy tr× kh¶ n®ng t¸i t¹o cÒa n„.

Tr™n hµnh tinh chÛng ta n−Ìc tÂn t¹i d−Ìi nh˜ng d¹ng kh¸c nhau: N−Ìc tr™n tr¸i

Æ t, ngoµi ƹi d−¨ng, Î c¸c s´ng suËi, h ao, c¸c h ch¯a nh©n t¹o, n−Ìc ng«m, trong

kh´ng kh›, b®ng tuy’t vµ c¸c d¹ng li™n k’t kh¸c. Theo V. I. Ver´natske, khËi l−Óng

n−Ìc tr™n tr¸i Æ t vµo kho¶ng 1,46 t˚ km3

, trong Æ„ n−Ìc trong ƹi d−¨ng chi’m

kho¶ng 1,37 t˚ km3

.

S˘ ph©n bË n−Ìc tr™n hµnh tinh chÛng ta theo sË li÷u −Ìc t›nh cÒa UNESCO n®m

1978 (b¶ng 1-1) nh− sau: TÊng l−Óng n−Ìc tr™n tr¸i Æ t vµo kho¶ng 1.385.984.610 km3

trong Æ„ n−Ìc trong ƹi d−¨ng vµo kho¶ng 1.338.000.000 km3

chi’m 96,5%. N−Ìc

ng‰t tr™n tr¸i Æ t chi’m t˚ l÷ r t nh· chÿ vµo kho¶ng 2,5%. N−Ìc ng‰t ph©n bË Î n−Ìc

ng«m, n−Ìc mÆt, d¹ng b®ng tuy’t vµ c¸c d¹ng kh¸c, trong Æ„ l−Óng n−Ìc Î d¹ng b®ng

tuy’t chi’m t˚ l÷ cao nh t (x p xÿ 70%), n−Ìc ng‰t Î c¸c t«ng ng«m d−Ìi Æ t chi’m t˚

l÷ vµo kho¶ng 30,1%, trong khi Æ„ n−Ìc trong h÷ thËng s´ng suËi chÿ chi’m kho¶ng

0,006% tÊng l−Óng n−Ìc ng‰t tr™n tr¸i Æ t, mÈt t˚ l÷ r t nh·.

H÷ thËng tu«n hoµn n−Ìc c„ th” m´ t¶ tr™n h×nh (1-1). N−Ìc tr™n tr¸i Æ t tÂn t¹i

trong mÈt kho¶ng kh´ng gian g‰i lµ thu˚ quy”n. N−Ìc vÀn ÆÈng trong thu˚ quy”n qua

nh˜ng con Æ−Íng v´ cÔng ph¯c t¹p c u t¹o thµnh tu«n hoµn n−Ìc cfln g‰i lµ chu tr×nh

thu˚ v®n.

N−Ìc bËc h¨i tı c¸c ƹi d−¨ng vµ lÙc Æfia trÎ thµnh mÈt bÈ phÀn cÒa kh› quy”n.

H¨i n−Ìc Æ−Óc vÀn chuy”n vµo b«u kh´ng kh›, bËc l™n cao cho Æ’n khi chÛng ng−ng

k’t vµ r¨i trÎ l¹i mÆt Æ t hoÆc mÆt bi”n. L−Óng n−Ìc r¨i xuËng mÆt Æ t mÈt ph«n bfi gi˜

8 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

l¹i bÎi c©y cËi, ch¶y trµn tr™n mÆt Æ t thµnh dflng ch¶y tr™n s−Ín dËc, th m xuËng Æ t,

ch¶y trong Æ t thµnh dflng ch¶y s¸t mÆt Æ t vµ ch¶y vµo c¸c dflng s´ng thµnh dflng

ch¶y mÆt. Ph«n lÌn l−Óng n−Ìc bfi gi˜ l¹i bÎi th¶m phÒ th˘c vÀt vµ dflng ch¶y mÆt sœ

quay trÎ l¹i b«u kh› quy”n qua con Æ−Íng bËc h¨i vµ bËc tho¸t h¨i. L−Óng n−Ìc ng m

trong Æ t c„ th” th m s©u h¨n xuËng nh˜ng lÌp Æ t b™n d−Ìi Æ” c p n−Ìc cho c¸c t«ng

n−Ìc ng«m vµ sau Æ„ xu t lÈ thµnh c¸c dflng suËi hoÆc ch¶y d«n vµo s´ng ngfli thµnh

dflng ch¶y mÆt vµ cuËi cÔng ÆÊ ra bi”n hoÆc bËc h¨i vµo kh› quy”n.

C„ th” coi qu¸ tr×nh tu«n hoµn n−Ìc lµ mÈt h÷ thËng thu˚ v®n, th˘c ch t lµ qu¸

tr×nh chuy”n tı m−a sang dflng ch¶y vÌi c¸c thµnh ph«n lµ n−Ìc r¨i, bËc h¨i, dflng

ch¶y vµ c¸c pha kh¸c nhau cÒa chu tr×nh. C¸c thµnh ph«n nµy c„ th” Æ−Óc tÀp hÓp

thµnh c¸c h÷ thËng con cÒa chu tr×nh lÌn. Chu tr×nh vflng tu«n hoµn toµn c«u Æ−Óc m´

t¶ tr™n h×nh (1-1). Theo s¨ ÆÂ tu«n hoµn n−Ìc tr™n h×nh (1-1) c„ nhÀn x–t nh− sau:

- T−¨ng ¯ng vÌi 100 ƨn vfi m−a tr™n lÙc Æfia c„ 38 ƨn vfi ch¶y dflng ch¶y mÆt ra

bi”n; 1 ƨn vfi ch¶y ng«m ra bi”n; 61 ƨn vfi bËc h¨i tı lÙc Æfia. R‚ rµng l−Óng bËc h¨i

tı mÆt Æ t lµ r t lÌn so vÌi l−Óng n−Ìc mÆt vµ l−Óng n−Ìc ng«m ch¶y ra bi”n.

- Tr™n ƹi d−¨ng, t−¨ng ¯ng vÌi 385 ƨn vfi m−a xuËng ƹi d−¨ng c„ 424 ƨn vfi

bËc h¨i tı ƹi d−¨ng.

B¶ng 1-1: ¶Ìc l−Óng n−Ìc tr™n tr¸i Æ t

H¹ng mÙc Di÷n t›ch

(106

km2

)

Th” t›ch

(km3

)

Ph«n tr®m cÒa

tÊng l−Óng n−Ìc

Ph«n tr®m

cÒa n−Ìc ng‰t

1. ß¹i d−¨ng 361,3 1.338.000.000 96,5

2. N−Ìc ng«m

- NuÌc ng‰t 134,8 10.530.000 0,76 30,1

- N−Ìc nhi‘m mÆn 134,8 12.870.000 0,93

- L−Óng »m trong Æ t 82,0 16.500 0,0012 0,05

3. B®ng tuy’t

- B®ng Î c¸c c˘c 16,0 24.023.500 1.7 68,6

- C¸c lo¹i b®ng tuy’t kh¸c 0,3 340.600 0,025 1,0

4. HÂ, Æ«m

- N−Ìc ng‰t 1,2 91.000 0,007 0,26

- Nhi‘m mÆn 0,8 85.400 0,006

- ß«m l«y 2,7 11.470 0,0008 0,03

5. S´ng ngfli 148,8 2.120 0,0002 0,006

6. N−Ìc sinh h‰c 510,0 1.120 0,0001 0,003

7. N−Ìc trong kh› quy”n 510,0 12.900 0,001 0,04

TÊng cÈng 510,0 1.385.984.610 100

N−Ìc ng‰t 148,8 35.029.210 2,5 100

Ch−¨ng 1- Tµi nguy™n n−Ìc... 9

Th m

Dflng ch¶y mÆt

Dflng ch¶y s¸t mÆt

Dflng ch¶y ng«m

Dflng ch¶y mÆt ch¶y ra bi”n

38

M−a r¨i xuËng mÆt Æ t

100

BËc h¨i tı lÙc Æfia

61

BËc h¨i tı ƹi d−¨ng

424

M−a r¨i xuËng ƹi d−¨ng

385

L−Óng »m trong kh´ng kh›

39

M˘c n−Ìc ng«m

HÂ ch¯a

T«ng kh´ng th m

Dflng ch¶y ng«m ch¶y ra bi”n

1

Vflng tu«n hoµn n−Ìc vµ c©n bªng n−Ìc toµn c«u vÌi 100 ƨn vfi m−a tr™n lÙc Æfia

H×nh 1-1: S¨ ÆÂ c©n bªng n−Ìc

(Chow V.T., David R. Madment vµ Larry W. Mays, ThÒy v®n ¯ng dÙng,

ßÁ H˜u Thµnh vµ ßÁ V®n To¶n dfich, Nhµ xu t b¶n Gi¸o dÙc, 1994)

Ghi chÛ: T−¨ng ¯ng vÌi 100 ƨn vfi m−a tr™n lÙc Æfia c„ 38 ƨn vfi dflng ch¶y mÆt ra bi”n;

1 ƨn vfi ch¶y ng«m ra bi”n; 61 ƨn vfi bËc h¨i tı lÙc Æfia; t−¨ng ¯ng c„ 385 ƨn vfi m−a xuËng

ƹi d−¨ng vµ 424 ƨn vfi bËc h¨i tı ƹi d−¨ng.

S˘ ph©n bË theo kh´ng gian r t kh´ng Æ“u. Tr™n tr¸i Æ t c„ vÔng c„ l−Óng m−a

kh¸ phong phÛ, nh−ng l¹i c„ nh˜ng vÔng kh´ h¹n. C¸c vÔng nhi“u m−a (l−Óng m−a >

2000 mm trong n®m) tr™n th’ giÌi ph©n bË nh− sau:

• Ch©u ¢u: vÔng nÛi Anp¨, C´caz¨, Nauy;

• Ch©u ¸: Vi÷t Nam (trı mÈt sË vÔng nh− ch©u thÊ Cˆu Long, Cao Bªng, L¹ng

S¨n...), InÆ´n™xia, Philipin, NhÀt B¶n, Malaixia, Campuchia v.v...).

MÈt trong nh˜ng ÆÆc thÔ quan tr‰ng n˜a lµ: NguÂn n−Ìc c„ tr˜ l−Óng hµng n®m

kh´ng ph¶i lµ v´ tÀn, s˘ bi’n ÆÊi cÒa n„ kh´ng v−Ót qua mÈt giÌi h¹n nµo Æ„ vµ kh´ng

phÙ thuÈc vµo mong muËn cÒa con ng−Íi.

10 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

N−Ìc th−Íng ph©n bË kh´ng Æ“u theo kh´ng gian vµ thÍi gian, d…n Æ’n s˘ kh´ng

phÔ hÓp gi˜a tµi nguy™n n−Ìc vµ y™u c«u sˆ dÙng cÒa con ng−Íi.

Tµi nguy™n n−Ìc Æ−Óc Ƹnh gi¸ bÎi ba ÆÆc tr−ng quan tr‰ng: L−Óng, ch t l−Óng

vµ ÆÈng th¸i cÒa n„:

• L−Óng n−Ìc: tÊng l−Óng n−Ìc sinh ra trong mÈt kho¶ng thÍi gian mÈt n®m

hoÆc mÈt thÍi k˙ nµo Æ„ trong n®m. N„ bi”u thfi m¯c ÆÈ phong phÛ cÒa tµi

nguy™n n−Ìc tr™n mÈt vÔng l·nh thÊ.

• Ch t l−Óng n−Ìc: bao gÂm c¸c ÆÆc tr−ng v“ hµm l−Óng cÒa c¸c ch t hoµ tan

vµ kh´ng hoµ tan trong n−Ìc (c„ lÓi hoÆc c„ h¹i theo ti™u chu»n sˆ dÙng cÒa

ÆËi t−Óng sˆ dÙng n−Ìc).

• ßÈng th¸i cÒa n−Ìc Æ−Óc Ƹnh gi¸ bÎi s˘ thay ÆÊi cÒa c¸c ÆÆc tr−ng dflng

ch¶y theo thÍi gian, s˘ trao ÆÊi n−Ìc gi˜a c¸c khu v˘c ch¯a n−Ìc, s˘ vÀn

chuy”n vµ quy luÀt chuy”n ÆÈng cÒa n−Ìc trong s´ng, s˘ chuy”n ÆÈng cÒa

n−Ìc ng«m, c¸c qu¸ tr×nh trao ÆÊi ch t hoµ tan, truy“n mÆn v.v...

NguÂn n−Ìc tr™n th’ giÌi lµ r t lÌn, nh−ng n−Ìc ng‰t mÌi lµ y™u c«u c¨ b¶n cho

ho¹t ÆÈng d©n sinh kinh t’ cÒa con ng−Íi. N−Ìc ng‰t tr™n th’ giÌi Î d¹ng khai th¸c

Æ−Óc c„ tr˜ l−Óng kh´ng lÌn, chi’m kho¶ng tr™n d−Ìi 1% tÊng l−Óng n−Ìc c„ tr™n tr¸i

Æ t. Khi s˘ ph¸t tri”n d©n sinh kinh t’ cfln Î m¯c th p, n−Ìc chÿ mÌi Æ−Óc coi lµ m´i

tr−Íng c«n thi’t cho s˘ sËng cÒa con ng−Íi. Trong qu¸ tr×nh ph¸t tri”n, cµng ngµy cµng

c„ s˘ m t c©n ÆËi gi˜a nhu c«u dÔng n−Ìc vµ nguÂn n−Ìc. D−Ìi t¸c ÆÈng c¸c ho¹t

ÆÈng kinh t’ x· hÈi cÒa con ng−Íi, nguÂn n−Ìc ngµy cµng c„ nguy c¨ bfi suy tho¸i vµ

c¹n ki÷t, khi Æ„ n−Ìc Æ−Óc coi lµ mÈt lo¹i tµi nguy™n qu˝ c«n Æ−Óc b¶o v÷ vµ qu¶n l˝.

C¸c luÀt n−Ìc ra ÆÍi vµ cÔng vÌi n„ Î mÁi quËc gia Æ“u c„ mÈt tÊ ch¯c Æ” qu¶n l˝

nghi™m ngÆt lo¹i tµi nguy™n nµy.

1.2. Kh¸i ni÷m v“ h÷ thËng nguÂn n−Ìc vµ ÆÆc Æi”m cÒa n„

1.2.1. H÷ thËng nguÂn n−Ìc

Qu¸ tr×nh khai th¸c nguÂn n−Ìc Æ· h×nh thµnh h÷ thËng c¸c c´ng tr×nh thu˚ lÓi.

Nh˜ng c´ng tr×nh thu˚ lÓi Æ−Óc x©y d˘ng Æ· lµm thay ÆÊi Ƹng k” nh˜ng ÆÆc Æi”m t˘

nhi™n cÒa h÷ thËng nguÂn n−Ìc. M¯c ÆÈ khai th¸c nguÂn n−Ìc cµng lÌn th× s˘ thay ÆÊi

thuÈc t›nh tµi nguy™n n−Ìc cµng lÌn vµ ch›nh n„ l¹i ¶nh h−Îng Æ’n qu¸ tr×nh khai th¸c

sˆ dÙng n−Ìc cÒa con ng−Íi. Ch›nh v× vÀy, khi lÀp c¸c quy ho¹ch khai th¸c nguÂn

n−Ìc c«n xem x–t s˘ t¸c ÆÈng qua l¹i gi˜a tµi nguy™n n−Ìc, ph−¨ng th¯c khai th¸c vµ

c¸c bi÷n ph¸p c´ng tr×nh. BÎi vÀy, theo quan Æi”m h÷ thËng ng−Íi ta Æfinh ngh‹a h÷

thËng nguÂn n−Ìc nh− sau:

Ch−¨ng 1- Tµi nguy™n n−Ìc... 11

ìH÷ thËng nguÂn n−Ìc lµ mÈt h÷ thËng ph¯c t¹p bao gÂm tµi nguy™n n−Ìc, c¸c

bi÷n ph¸p khai th¸c vµ b¶o v÷ nguÂn n−Ìc, c¸c y™u c«u v“ n−Ìc cÔng vÌi mËi quan h÷

t−¨ng t¸c gi˜a chÛng cÔng vÌi s˘ t¸c ÆÈng cÒa m´i tr−Íng l™n n„î

(1) NguÂn n−Ìc Æ−Óc Ƹnh gi¸ bÎi c¸c ÆÆc tr−ng sau: L−Óng vµ ph©n bË cÒa n„

theo kh´ng gian vµ thÍi gian; Ch t l−Óng n−Ìc; ßÈng th¸i cÒa n−Ìc vµ ch t l−Óng

n−Ìc.

(2) C¸c bi÷n ph¸p khai th¸c vµ b¶o v÷ nguÂn n−Ìc: Bao gÂm c¸c c´ng tr×nh

thu˚ lÓi, c¸c bi÷n ph¸p c¶i t¹o vµ b¶o v÷ nguÂn n−Ìc, bao gÂm c¶ bi÷n ph¸p c´ng tr×nh

vµ phi c´ng tr×nh, Æ−Óc c u trÛc tu˙ thuÈc vµo mÙc Æ›ch khai th¸c vµ b¶o v÷

nguÂn n−Ìc.

(3) C¸c y™u c«u v“ n−Ìc: Bao gÂm c¸c hÈ dÔng n−Ìc, c¸c y™u c«u v“ m¯c b¶o

ƶm phflng chËng lÚ lÙt, Ûng h¹n, c¸c y™u c«u v“ b¶o v÷ hoÆc c¶i t¹o m´i tr−Íng cÔng

c¸c y™u c«u dÔng n−Ìc kh¸c.

T¸c ÆÈng cÒa m´i tr−Íng lµ nh˜ng t¸c ÆÈng v“ ho¹t ÆÈng d©n sinh kinh t’, ho¹t

ÆÈng cÒa con ng−Íi (kh´ng k” c¸c t¸c ÆÈng v“ khai th¸c nguÂn n−Ìc theo quy ho¹ch).

Nh˜ng t¸c ÆÈng Æ„ bao gÂm ¶nh h−Îng cÒa c¸c bi÷n ph¸p canh t¸c lµm thay ÆÊi mÆt

Æ÷m vµ lflng d…n, s˘ t¸c ÆÈng kh´ng c„ ˝ th¯c vµo h÷ thËng c¸c c´ng tr×nh thÒy lÓi v.v...

1.2.2. ßÆc Æi”m cÒa h÷ thËng nguÂn n−Ìc

Nghi™n c¯u v“ h÷ thËng nguÂn n−Ìc c«n chÛ ˝ nh˜ng ÆÆc Æi”m ch›nh cÒa n„, c„

th” h÷ thËng l¹i nh− sau.

(1) H÷ thËng nguÂn n−Ìc lµ mÈt h÷ thËng ph¯c t¹p, tÂn t¹i mÈt sË l−Óng c¸c

tham sË vµ c¸c mËi quan h÷ gi˜a chÛng. H÷ thËng nguÂn n−Ìc bfi t¸c ÆÈng m¹nh mœ

bÎi y’u tË m´i tr−Íng.

(2) H÷ thËng nguÂn n−Ìc lµ h÷ b t Æfinh, c„ nhi“u y’u tË b t Æfinh, bao gÂm:

+ C¸c bi’n vµo, bi’n ra vµ bi’n tr¹ng th¸i lµ nh˜ng bi’n ng…u nhi™n. Quy

luÀt ng…u nhi™n cÒa c¸c bi’n Æ„ sœ ¶nh h−Îng Æ’n ch t l−Óng cÒa c¸c thi’t

k’, quy ho¹ch vµ Æi“u khi”n h÷ thËng nguÂn n−Ìc.

+ C¸c th´ng tin v“ h÷ thËng lµ kh´ng Æ«y ÆÒ, hoÆc c„ th× cÚng r t kh„ c„ th”

ph©n t›ch Æ−Óc h’t c¸c thuÈc t›nh cÒa h÷ thËng khi lÀp c¸c quy ho¹ch khai

th¸c. C¸c th´ng tin Æ„ bao gÂm:

- C¸c tµi li÷u Æo ƹc v“ kh› t−Óng thÒy v®n.

- C¸c tµi li÷u v“ y™u c«u n−Ìc trong t−¨ng lai.

- C¸c th´ng tin v“ ¶nh h−Îng t¸c ÆÈng cÒa m´i tr−Íng v.v...

(3) S˘ hi”u bi’t kh´ng Æ«y ÆÒ cÒa con ng−Íi nghi™n c¯u v“ h÷ thËng, bao gÂm

c¸c quy luÀt vÀt l˝ cÒa nguÂn n−Ìc, c¸c "ti“m n®ng" cÒa h÷ thËng vµ c¸c ¶nh h−Îng

cÒa c¸c bi÷n ph¸p c´ng tr×nh Æ’n s˘ thay ÆÊi tr¹ng th¸i cÒa h÷ thËng nguÂn n−Ìc v.v...

12 Quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc

(4) B t ÆÈng v“ mÙc ti™u, th” hi÷n Î c¸c mÆt:

+ MÙc ti™u khai th¸c c„ th” ch−a Æ−Óc ÆÆt ra mÈt c¸ch r‚ rµng ngay tı Æ«u,

vµ n„ chÿ Æ−Óc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh ti’p cÀn h÷ thËng.

+ ßa mÙc ti™u trong khai th¸c vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc.

+ H÷ thËng nguÂn n−Ìc lµ h÷ thËng lu´n lu´n Î tr¹ng th¸i c©n bªng t¹m thÍi.

Nh˜ng bi’n ÆÊi v“ kh› hÀu, mÆt Æ÷m vµ c¸c t¸c ÆÈng ÆÈt bi’n cÒa con

ng−Íi lµm h÷ thËng nguÂn n−Ìc thay ÆÊi tı tr¹ng th¸i c©n bªng nµy sang

tr¹ng th¸i c©n bªng kh¸c. Do Æ„ nh˜ng th´ng tin hi÷n t¹i v“ h÷ thËng

kh´ng ph¶n ¸nh nh˜ng quy luÀt cÒa t−¨ng lai.

(5) H÷ thËng nguÂn n−Ìc lµ h÷ thËng c„ c u trÛc y’u, bÎi v×:

+ C¸c mËi quan h÷ trong h÷ thËng r t kh„ th” hi÷n bªng c¸c bi”u th¯c to¸n

h‰c, thÀm ch› kh´ng th” hi÷n Æ−Óc.

+ Kh„ ki”m so¸t Æ−Óc c¸c t¸c ÆÈng cÒa m´i tr−Íng, ÆÆc bi÷t lµ c¸c t¸c ÆÈng

cÒa con ng−Íi.

VÌi nh˜ng ÆÆc Æi”m tr™n cÒa h÷ thËng nguÂn n−Ìc, n„ trÎ thµnh mÈt ÆËi t−Óng

nghi™n c¯u cÒa l˝ thuy’t ph©n t›ch h÷ thËng.

1.3. Nhu c«u n−Ìc dÔng vµ nhu c«u n−Ìc sinh th¸i

N−Ìc lµ nhu c«u kh´ng th” thi’u vµ lµ nguy™n nh©n chÒ y’u cÒa s˘ ph¸t tri”n

lfich sˆ loµi ng−Íi. Trong qu¸ tr×nh ph¸t tri”n, bªng c¸c bi÷n ph¸p thÒy lÓi con ng−Íi Æ·

lµm thay ÆÊi tr¹ng th¸i t˘ nhi™n cÒa nguÂn n−Ìc nhªm tho¶ m·n c¸c y™u c«u v“ n−Ìc

ngµy cµng t®ng cÒa x· hÈi loµi ng−Íi. C¸c bi÷n ph¸p thÒy lÓi cÚng Æa d¹ng, bao gÂm:

HÂ ch¯a, ÆÀp d©ng n−Ìc, h÷ thËng Æ™, h÷ thËng c¸c tr¹m b¨m vµ cËng t−Ìi ti™u, cËng

ng®n mÆn v.v... C¸c bi÷n ph¸p thÒy lÓi ngµy cµng ph¸t tri”n sœ lµm thay ÆÊi m¹nh mœ

ch’ ÆÈ t˘ nhi™n cÒa dflng ch¶y s´ng ngfli.

1.3.1. Y™u c«u dÔng n−Ìc vµ ph©n lo¹i

Khai th¸c nguÂn n−Ìc c„ th” theo nh˜ng mÙc Æ›ch kh¸c nhau: c p n−Ìc t−Ìi, c p

n−Ìc cho c´ng nghi÷p, c p n−Ìc cho sinh ho¹t, ph¸t Æi÷n, giao th´ng thÒy, du lfich, c¶i

t¹o m´i tr−Íng, phflng chËng lÚ lÙt, ti™u Ûng, l n bi”n v.v..., c„ th” g‰i chung lµ c¸c

y™u c«u v“ n−Ìc. Y™u c«u v“ n−Ìc r t Æa d¹ng vµ c„ th” chia thµnh c¸c nh„m nh− sau.

1. Y™u c«u c p n−Ìc

Bao gÂm c¸c d¹ng sau:

- C p n−Ìc t−Ìi

- C p n−Ìc sinh ho¹t

Ch−¨ng 1- Tµi nguy™n n−Ìc... 13

- C p n−Ìc phÙc vÙ c´ng nghi÷p

C¸c hÈ dÔng n−Ìc lo¹i nµy ti™u hao mÈt l−Óng n−Ìc kh¸ lÌn vµ h«u nh− kh´ng

hoµn l¹i hoÆc hoµn l¹i r t ›t n™n th−Íng g‰i lµ c¸c hÈ ti™u hao n−Ìc.

2. Y™u c«u sˆ dÙng n−Ìc

Bao gÂm c¸c d¹ng sau:

- Khai th¸c thu˚ n®ng

- Giao th´ng thu˚

- Ph¸t tri”n du lfich

- Nu´i trÂng thu˚ s¶n

C¸c hÈ dÔng n−Ìc lo¹i nµy kh´ng ti™u hao hoÆc ti™u hao r t ›t l−Óng n−Ìc mµ n„

Æ−Óc sˆ dÙng n™n th−Íng g‰i lµ c¸c hÈ sˆ dÙng n−Ìc.

3. Y™u c«u v“ c¶i t¹o vµ b¶o v÷ m´i tr−Íng

Bao gÂm c¸c d¹ng sau:

- Phflng chËng lÚ lÙt vµ ti™u tho¸t n−Ìc

- Xˆ l˝ n−Ìc th¶i vµ chËng ´ nhi‘m nguÂn n−Ìc

- C¶i t¹o m´i tr−Íng sinh th¸i

- Chÿnh trfi s´ng vµ b¶o v÷ bÍ

1.3.2. Nhu c«u n−Ìc sinh th¸i

Theo quan Æi”m ph¸t tri”n b“n v˜ng, khai th¸c nguÂn n−Ìc ph¶i ƶm b¶o kh´ng

lµm c¹n ki÷t, suy tho¸i nguÂn n−Ìc vµ ƶm b¶o c©n bªng sinh th¸i. Nh˜ng bi÷n ph¸p

khai th¸c nguÂn n−Ìc nhªm mÙc Æ›ch ph¸t tri”n kinh t’ x· hÈi vµ phÙc vÙ ÆÍi sËng cÒa

con ng−Íi c„ th” lµm thay ÆÊi Ƹng k” nguÂn n−Ìc c¶ v“ l−Óng, ch t l−Óng vµ ÆÈng

th¸i cÒa n„ d…n Æ’n s˘ thay ÆÊi c©n bªng n−Ìc tr™n l−u v˘c s´ng. S˘ thay ÆÊi c©n bªng

n−Ìc t˘ nhi™n c„ th” c„ lÓi hoÆc c„ h¹i cho m´i tr−Íng sinh th¸i. BÎi vÀy, ph¸t tri”n

nguÂn n−Ìc ph¶i h−Ìng tÌi s˘ thay ÆÊi c„ lÓi v“ c©n bªng sinh th¸i cÒa l−u v˘c s´ng.

Nhu c«u n−Ìc sinh th¸i Æ−Óc coi lµ mÈt trong nh˜ng ti™u ch› Ƹnh gi¸ c¸c d˘ ¸n ph¸t

tri”n nguÂn n−Ìc.

Nhu c«u n−Ìc sinh th¸i Æ−Óc xem x–t theo c¸c mÙc Æ›ch nh− sau:

- ߶m b¶o c©n bªng sinh th¸i t˘ nhi™n.

- T¸i t¹o mÈt ph«n sinh th¸i do t¸c ÆÈng x u cÒa sˆ dÙng n−Ìc cÒa con ng−Íi.

- C¶i t¹o hoÆc t¹o ra mÈt m´i tr−Íng sinh th¸i mÌi c„ lÓi cho con ng−Íi.

Theo quan Æi”m hi÷n ƹi, mÙc Æ›ch khai th¸c tµi nguy™n n−Ìc kh´ng chÿ v× mÙc

ti™u t®ng tr−Îng kinh t’ mµ c«n h−Ìng tÌi s˘ ƶm b¶o ch t l−Óng m´i tr−Íng sËng ÆËi

vÌi con ng−Íi. BÎi vÀy, nhu c«u n−Ìc cho sinh th¸i Æ−Óc −u ti™n hµng Æ«u trong c¸c

quy ho¹ch vµ qu¶n l˝ nguÂn n−Ìc.