Tải file PDF Tác giả
Đơn vị công tác
1 Chương trình thạc sĩ Công nghệ, Tái sử dụng và Quản lý nước, Khoa Kỹ thuật, Trường Đại học Việt Đức; binh.dv@vgu.edu.vn; hongocnhuy0401@gmail.com
*Tác giả liên hệ: binh.dv@vgu.edu.vn; Tel.: +84–989697736
Tóm tắt
Nghiên cứu đã phân tích tác động của thay đổi sử dụng đất (TĐSDĐ) và đập chuyển nước đến sự biến đổi dài hạn của dòng chảy trên ba tiểu lưu vực Thanh Bình, Đắk Nông và Đại Nga, thuộc hệ thống sông Sài Gòn - Đồng Nai (SGĐN) trong giai đoạn 1981-2021 bằng các công cụ thống kê khác nhau. Lưu lượng trung bình năm, tháng, mùa lũ và mùa cạn tại Thanh Bình và Đắk Nông đều tăng, đa số có ý nghĩa thống kê. Ngược lại, các lưu lượng tương ứng tại trạm Đại Nga đều giảm, đa số có ý nghĩa thống kê. Nhưng xu thế thay đổi lượng mưa (thường không có ý nghĩa thống kê) không hoàn toàn khớp với xu thế thay đổi lưu lượng trên ba tiểu lưu vực này. TĐSDĐ làm gia tăng lưu lượng dòng chảy ở Thanh Bình (đến 25,2% trong tháng 2) và Đắk Nông (đến 50,9% trong tháng 5), trong khi các đập chuyển nước liên lưu vực làm giảm lưu lượng ở Đại Nga (đến 55,7% trong tháng 1) vào năm 2021 so với giai đoạn trước khi thay đổi xu thế dòng chảy (năm thay đổi được xác định bằng phương pháp Pettitt). Đóng góp của các nhân tố tác động đến lưu lượng dòng chảy năm cho kết quả khá nhỏ (6,2% tại trạm Thanh Bình) do có sự bù trừ giữa mùa lũ và mùa cạn. Nhưng các tính toán trên lưu lượng dòng chảy tháng cho kết quả ảnh hưởng cao, rõ ràng hơn (từ giảm 45,8% vào tháng 12 đến tăng 25,2% vào tháng 2 tại trạm Thanh Bình vào năm 2021 so với giai đoạn trước năm 2005). Các phân tích định lượng nên được tiến hành trên lưu lượng tháng. Có thể thấy, mặc dù mưa là nguồn gốc của dòng chảy trong sông, TĐSDĐ và đập chuyển nước mới là tác nhân chính làm thay đổi chế độ dòng chảy trong vùng nghiên cứu từ 1981 đến 2021. Do đó, quản lý tổng hợp nguồn nước trên quy mô lưu vực sông để đảm bảo phát triển bền vững là rất cần thiết, trong đó ngăn chặn phá rừng và thúc đẩy tái trồng rừng cần được ưu tiên.
Từ khóa
Trích dẫn bài báo
Bình, Đ.V.; Ý, H.N.N. Đánh giá ảnh hưởng của thay đổi sử dụng đất và đập chuyển nước đến thay đổi dòng chảy trên lưu vực Thanh Bình, Đắk Nông và Đại Nga. Tạp chí Khí tượng Thuỷ văn 2025, 769, 27-43.
Tài liệu tham khảo
1. Chalise, D.R.; Sankarasubramanian, A.; Ruhi, A. Dams and climate interact to alter river flow regimes across the United States. Earth’s Future 2021, 9, e2020EF001816. https://doi. org/10.1029/2020EF001816.
2. Nguyen, B.Q.; Kantoush, S.; Binh, D.V.; Saber, M.; Vo, D.N.; Sumi, T. Understanding the anthropogenic development impacts on long-term flow regimes in a tropical basin, Central Vietnam. Hydrol. Sci. J. 2023, 37, 3. https://doi.org/10.1080/02626667.2022.2153298.
3. Nguyen, T.T.H.; Li, M.H.; Vu, T.M.; Chen, P.Y. Multiple drought indices and their teleconnections with ENSO in various spatiotemporal scales over the Mekong River Basin. Sci. Total Environ. 2022, 854, 158589.
4. Đại, N.V.; Tuyên, N.K; Huyền, P.T.D.; Hằng, N.T. Nghiên cứu, đánh giá tác động của thay đổi sử dụng đất đến tài nguyên nước mặt cho lưu vực sông Sê San. Tạp chí Khoa học Biến đổi Khí hậu 2018, 7, 60–70.
5. Binh, D.V.; Kantoush, S.A.; Saber, M.; Mai, N.P.; Maskey, S.; Phong, D.T.; Sumi, T. Long-term alterations of flow regimes of the Mekong River and adaptation strategies for the Vietnamese Mekong Delta. J. Hydrol.: Reg. Stud. 2020, 32, 100742.
6. Rasanen, T.A.; Someth, P.; Lauri, H.; Koponen, J.; Sarkkula, J.; Kummu, M. Observed river discharge changes due to hydropower operations in the upper Mekong Basin. J. Hydrol. 2017, 545, 28–41. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2016.12.023.
7. Karamouz, M.; Ahmadvand, F.; Zahmatkesh, Z. Distributed Hydrologic Modeling of Coastal Flood Inundation and Damage: nonstationary Approach. J. Irrig. Drain. Eng. 2017, 143, 04017019. https://doi.org/10.1061/(ASCE) IR.1943-4774.0001173.
8. Binh, D.V.; Kantoush, S.A.; Sumi, T.; Mai, N.P.; Ngoc, T.A.; Trung, L.V.; An, T.D. Effects of riverbed incision on the hydrology of the Vietnamese Mekong Delta. Hydrol. Process. 2021, 35, e14030.
9. Li, D.; Long, D.; Zhao, J.; Lu, H.; Hong, Y. Observed changes in flow regimes in the Mekong River basin. J. Hydrol. 2017, 551, 217–232.
10. Ziv, G.; Baran, E.; Nam, S.; Rodríguez-Iturbe, I.; Levin, S.A. Trading-off fish biodiversity, food security, and hydropower in the Mekong River Basin. PNAS 2012, 109(15), 5609–5614.
11. Anh, L.N.; Tran, D.D.; Thong, N.; Van, C.T.; Vinh, D.H.; Au, N.H.; Park, E. Drastic variations in estuarine morphodynamics in Southern Vietnam: Investigating riverbed sand mining impact through hydrodynamic modelling and field controls. J. Hydrol. 2022, 608, 127572.
12. Binh, L.T.H.; Umamahesh, N.V.; Rathnam, E.V. High-resolution flood hazard mapping based on nonstationary frequency analysis: case study of Ho Chi Minh City, Vietnam. Hydrol. Sci. J. 2019, 64(3), 318–335.
13. Giang, N.N.H.; Quang, C.N.X.; Long, D.T.; Ky, P.D.; Vu, N.D.; Tran, D.D. Statistical and hydrological evaluation of water dynamics in the lower Sai Gon-Dong Nai River, Vietnam. Water 2022, 14, 130.
14. Hung, P.; Phu, V.L.; Trung, L.V.; Olivier, P.A. Water balance changes in the upper part of Dong Nai river basin. J. Vietnamese Environ. 2019, 11(2), 74–82.
15. Truong, N.C.Q.; Nguyen, H.Q.; Kondoh, A. Land use and land cover changes and their effect on the flow regime in the upstream Dong Nai River basin, Vietnam. Water 2018, 10, 1206.
16. Khoi, D.N.; Loi, P.T.; Sam, T.T. Impact of future land-use/cover change on streamflow and sediment load in the Be River basin, Vietnam. Water 2021, 13, 1244.
17. Phuong, D.N.D.; Linh, V.T.; Nhat, T.T.; Dung, H.M.; Loi, N.K. Spatiotemporal variability of annual and seasonal rainfall time series in Ho Chi Minh city, Vietnam. J. Water Clim. Change 2019, 10(3), 658–670.
18. Funk, C.; Peterson, P.; Landsfeld, M.; Pedreros, D.; Verdin, J.; Shukla, S.; Husak, G.; Rowland, J.; Harrison, L.; Hoell, A.; Michaelsen, J. The climate hazards infrared precipitation with stations—A new environmental record for monitoring extremes. Sci. Data 2015, 2, 150066. https://doi.org/10.1038/sdata.2015.66.
19. Shen, Z.; Yong, B.; Gourley, J.J.; Qi, W.; Lu, D.; Liu, J.; Ren, L.; Hong Y.; Zhang, J. Recent global performance of the Climate Hazards group Infrared Precipitation (CHIRP) with Stations (CHIRPS). J. Hydrol. 2020, 591, 125284.
20. Le, M.H.; Lakshmi, V.; Bolten, J.; Bui, D. Adequacy of satellite-derived precipitation estimate for hydrological modeling in Vietnam basins. J. Hydrol. 2020, 586, 124820.
21. Phan, D.C.; Trung, T.H.; Truong, V.T.; Sasagawa, T.; Vu, T.P.T.; Bui, D.T.; Hayashi, M.; Tadono, T.; Nasahara, K.N. First comprehensive quantification of annual land use/cover from 1990 to 2020 across mainland Vietnam. Sci. Rep. 2021, 11, 9979.
22. Kendall, A.M.G. A new measure of rank correlation. Oxford University Press 1938, 30, 81–93.
23. Mann, H.B. Nonparametric tests against trend. Econometrica 1945, 13, 245–259.
24. Pettitt, A.N. A non-parametric approach to the change-point problem. Appl. Stat. 1979, 28(2), 126–135.
25. Sen, P.K. Estimates of the regression coefficient based on Kandall’s Tau. J. Am. Stat. Assoc. 1968, 63, 1379–1389.
26. Cui, T.; Tian, F.; Yang, T.; Wen, J.; Khan, M.Y.A. Development of a comprehensive framework for assessing the impacts of climate change and dam construction on flow regimes. J. Hydrol. 2020, 590, 125358.
27. Ahmed, Y.; Al-Faraj, F.; Scholz, M.; Soliman, A. Assessment of upstream human intervention coupled with climate change impact for a transboundary river flow regime: Nile River Basin. Water Resour. Manage. 2019, 33, 2485–2500.
28. Try, S.; Tanaka, S.; Tanaka, K.; Sayama, T.; Lee, G.; Oeurng, C. Assessing the effects of climate change on flood inundation in the lower Mekong Basin using high-resolution AGCM outputs. Prog. Earth Planet. Sci. 2020, 7, 34. https://doi.org/10.1186/s40645-020-00353-z.