BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

PHẠM THÀNH NHƠN

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG CHỊU TẢI
MÔI TRƯỜNG CỦA SÔNG PHÙ SA, DƯỚI
ẢNH HƯỞNG CỦA THỦY TRIỀU

LUẬN ÁN TIẾN SĨ
CHUYÊN NGÀNH MÔI TRƯỜNG ĐẤT VÀ NƯỚC
MÃ NGÀNH: 944 03 03

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGs.Ts. NGUYỄN HIẾU TRUNG

CẦN THƠ - 2018
i


LỜI CẢM TẠ
Tác giả xin được chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến người hướng
dẫn khoa học Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Hiếu Trung; Phó Giáo sư, Tiến sĩ Văn
Phạm Đăng Trí - Khoa Môi Trường và Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học
Cần Thơ, đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt vốn kiến thức quý báu, những kinh
nghiệm thực tế trong suốt quá trình học tập tại trường, động viên và góp ý về
chuyên môn trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận án tiến sĩ.
Xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả quí thầy cô đã giảng dạy,
hướng dẫn học thuật cho tôi trong suốt quá trình học tập ở bậc đại học, bậc cao
học và nghiên cứu sinh.
Chân thành cảm ơn tất cả quý Thầy - Cô Khoa Môi trường và Tài nguyên Thiên

nhiên, cùng tất cả các thầy cô trường Đại học Cần Thơ đã cung cấp kiến thức
chuyên môn, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt thời gian học tập và đã
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành tốt luận án tiến sĩ. Xin chân
thành cảm ơn tất cả các bạn sinh viên, học viên đã hỗ trợ cho tôi trong quá trình
thực hiện các nghiên cứu.
Cám ơn rất nhiều về sự hỗ trợ của Viện Thủy lực Đan Mạch, Công ty TNHH DHI
Việt Nam và Ông Đặng Quang Thanh đã hỗ trợ bản quyền của bộ phần mềm
MIKE 3 các modul (FM HD, FM MT, và ECOLAB) để tôi thực hiện nghiên cứu
và hoàn thành tốt luận án tiến sĩ.
Xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và bạn bè đã hết lòng động viên, giúp đỡ tôi
trong quá trình học tập và thực hiện luận án.

Phạm Thành Nhơn

ii


TÓM LƯỢC
Thành phố Cần Thơ nằm ở khu vực bồi tụ phù sa nhiều năm của sông Mê Kông,
có địa hình bằng phẳng đặc trưng của địa hình đồng bằng. Thành phố có hệ thống
sông ngòi, kênh rạch chằng chịt. Trong đó Sông Hậu là sông lớn nhất với tổng
chiều dài chảy qua thành phố là 65 km. Nguồn nước mặt sông Hậu có vai trò
quan trọng đối với nuôi trồng thủy sản, phát triển thương mại, dịch vụ, phát triển
công nghiệp, cung cấp nước sạch và các vấn đề khác có liên quan đến phát triển
kinh tế - xã hội toàn vùng Tây Nam bộ. Do đó, tăng cường và nâng cao hiệu quả
quản lý và bảo vệ nguồn nước sông Hậu là một nhiệm vụ quan trọng, cấp thiết
cho mục tiêu phát triển hiện tại và phát triển bền vững trong tương lai. Phân vùng
chất lượng nước là nội dung quan trọng không chỉ trong quản lý môi trường mà
còn có tầm quan trọng trong quy hoạch sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý
và an toàn. Nghiên cứu này đã đánh giá được khả năng chịu tải môi trường sông

phù sa, dưới ảnh hưởng của thủy triều tại Sông Hậu, đoạn từ phà Vàm Cống đến
Cầu Cần Thơ. Qua đó, đề ra những chính sách, giải pháp khuyến cáo về công tác
quản lý và bảo vệ tài nguyên nước ở sông Hậu đối với các cơ quan có thẩm quyền
trong lập quy hoạch phát triển kinh tế, xã hội, phát triển ngành công nghiệp,…
Luận án được trình bày thành 5 chương với các nội dung như sau:
Chương 1 trình bày tính cấp thiết, mục tiêu, giả thiết và câu hỏi nghiên cứu, ý
nghĩa và các điểm mới của nghiên cứu.
Chương 2 trình bày tổng quan về điều kiện tự nhiên “Vị trí địa lý, đặc điểm địa
hình, địa mạo, trầm tích; đặc điểm khí hậu, chế độ triều và dòng chảy; chế độ
ngập lũ, chế độ mặn”, chất lượng nước mặt “Tổng quan về chất lượng nước, ảnh
hưởng của phát triển công nghiệp đến chất lượng nước mặt sông Hậu, kết quả
quan trắc các thông số đo nhanh tại hiện trường trên tuyến sông Hậu và kết quả
phân tích các thông số hóa lý”, giới thiệu một số mô hình toán, mô hình chất
lượng nước đã được nghiên cứu và ứng dụng trên thế giới, ở Việt Nam và lựa
chọn mô hình đánh giá thích hợp với khu vực nghiên cứu.
Chương 3 mô tả chi tiết các phương pháp được áp dụng trong nghiên cứu này.
Trên cơ sở hệ thống hóa các phương pháp lý luận và thực tiễn. Các bước trong
quy trình được thực hiện theo các phương pháp như sau: (i) Xác định khả năng
chịu tải qua phương pháp tính toán tải lượng ô nhiễm tối đa của chất ô nhiễm,
tính toán tải lượng ô nhiễm có sẵn trong nguồn nước tiếp nhận, tính toán và dự
báo tổng tải lượng nguồn ô nhiễm thải ra sông Hậu, tính toán khả năng tiếp nhận
nước thải, phương pháp thu thập số liệu thứ cấp, phương pháp thống kê và
iii


phương pháp tiếp cận dựa trên nguyên tắc quản lý tích hợp lưu vực sông và
phương pháp thực thi tính tải lượng thải ngày tối đa tại các nước phát triển; (ii)
phương pháp đo đạc đặc tính thủy lực và địa mạo của sông Hậu bao gồm phương
pháp đo vẽ bình đồ và bình đồ lòng sông, phương pháp đo đạc và phương pháp
xử lý số liệu; (iii) phương pháp mô hình toán. Phương pháp này được thực hiện

trên các mô đun thủy động lực, mô đun chuyển bùn cát, mô đun Ecolab “Mô đun
chất lượng nước giải quyết các quá trình biến đổi sinh học của các hợp chất” và
mô đun tải - khuếch tán “Được dùng để mô phỏng quá trình truyền tải khuếch tán
- biến đổi vật lý của các hợp chất”, thiết lập và xây dựng mô hình thủy lực, mô
hình chất lượng nước, xây dựng các kịch bản dự báo đặc tính thủy lực, hình thái
và địa mạo đáy sông và các kịch bản biến đổi khí hậu của Bộ Tài nguyên Môi
trường để mô phỏng diễn biến chất lượng nước lưu vực sông Hậu theo xu thế
phát triển kinh tế xã hội - kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng.
Chương 4 trình bày kết quả nghiên cứu của luận án. Nghiên cứu đã dự báo được
tổng tải lượng của các nguồn thải phân tán, nguồn thải điểm. Trong đó, dự báo
tổng tải lượng của các nguồn thải phân tán do canh tác nông nghiệp, nuôi trồng
thủy sản, giao thông thủy, nước mưa chảy tràn qua khu vực đô thị và dịch vụ; dự
báo tổng tải lượng của các nguồn thải điểm chủ yếu từ hoạt động của các khu
công nghiệp theo quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh vùng ĐBSCL
như: Cần Thơ, An Giang, Đồng Tháp và Vĩnh Long có ảnh hưởng trực tiếp đến
chất lượng nước sông Hậu; cho kết quả mối tương quan giữa mực nước và lưu
lượng, cho kết quả phân tích địa mạo khu vực nghiên cứu; trình bày kết quả thiết
lập, xây dựng và đánh giá khả năng ứng dụng mô hình toán ba chiều - bộ phần
mền MIKE 3 (các mô đun FM HD, FM MT và Ecolab) do Viện Thủy lực - Đan
Mạch phát triển, cho kết quả mô phỏng đặc tính thủy lực, hình thái và địa mạo
của sông Hậu; đánh giá chất lượng nước hiện trạng, mô phỏng diễn biến chất
lượng nước lưu vực sông Hậu theo xu thế phát triển kinh tế - xã hội - kịch bản
biến đổi khí hậu và nước biển dâng, qua đó đánh giá khả năng làm sạch của khu
vực nghiên cứu qua quá trình biến đổi sinh học và vật lý và cho kết quả ứng dụng
mô hình toán ba chiều được thể hiện qua các kịch bản khác nhau.
Chương 5 trình bày kết luận của nghiên cứu đạt được theo các mục tiêu đề ra
cũng như đã trả lời được các câu hỏi nghiên cứu. Giải quyết được mục tiêu chung
của nghiên cứu khả năng chịu tải môi trường của sông phù sa, dưới ảnh hưởng
của thủy triều. Đề nghị việc ứng dụng mô hình toán ba chiều để mô phỏng đặc
tính thủy lực và diễn biến chất lượng nước cho các sông phù sa của vùng ĐBSCL.


iv


ABSTRACT
Can Tho City is located in the alluvial sediments of the Mekong River, which is
characterized by the typical flat terrain of the plain. The city has a great system of
rivers and canals. In there, Hau River is the largest river with the total length of
65 km. Surface water sources of Hau River play an important role in aquaculture,
trade and services development, industrial development, clean water supply and
other issues related to socio-economic development of the entire southwestern
region. Therefore, enhancing and improving the effectiveness of management and
protection of Hau river water resources is an important and urgent task for current
development goal and sustainable development in the future. Water quality
zoning is not only an important part in environmental management but also has
the important role safe and reasonable water use planning. This study evaluated
the load bearing capacity of the alluvial river environment under tidal influence in
Hau River with the section from Vam Cong Ferry to Can Tho Bridge to formulate
policies and recommended solutions for water resource in Hau River to
authorities in the socio-economic and industry development planning,...The thesis
is divided into five chapters with the following contents:
Chapter 1 presents the urgency, objectives, hypotheses and research questions,
implications, and new points of research.
Chapter 2 presents an overview of natural conditions "Geographic location,
terrain, topography features, geomorphology, sediment; climate characteristics,
tidal regimes and flows; water flood regime, salinity regime”, surface water
quality “ Overview of water quality, impacts of industrial development on surface
water quality in Hau river, the results of monitoring the parameters of rapid
measurement at the scene on Hau River and the results of physical and chemical
parameters analysis", introducing some mathematical models and water quality

models which have been studied and applied in the world, in Vietnam and
selection the appropriate evaluation model for the study area.
Chapter 3 describes in detail the applied methods in this study on the basis of
systematizing theoretical and practical methods. The steps in the process are
carried out according to the following methods: (i) Determine the load capacity
through the method of calculating the maximum pollutant load of the pollutant,
calculating the available pollutant load in the receiving water source, calculating
and forecasting the total amount of pollutant discharge to Hau river, calculating
wastewater receiving capacity, secondary data collection method, statistical
v


method and approaches based on integrated river basin management principles
and practical methods of calculating maximum daily discharge load in developed
countries; (ii) methods of measurement of hydraulic and geomorphological
characteristics of Hau River include the method of drawing plots and river charts,
measurement and data processing methods;(iii) mathematical modeling. This
method is performed on hydrodynamic modules, sediment transfer modules,
Ecolab module "Water quality modules addressing the biological transformation
processes of compounds" and the load-diffusion module. "Used to simulate
diffusion transmission - the physical transformation of compounds", establish and
build a hydraulic model, water quality model, develope scenarios for hydrological
characteristics, morphology and geomorphology of river bed and climate change
scenarios of Ministry of Natural Resources and Environment to simulate the
water quality development in Hau River basin following the trend of socioeconomic development - scenarios of climate change and sea level rise.
Chapter 4 presents the results of this thesis. The study predicted Total discharge
load of scattered waste, point source. In particular, forecasting the total discharge
load of dispersed sources for agriculture, aquaculture, navigation and rain water
flows through urban areas and services; forecasting the total discharge load of
major sources of waste from the operation of industrial zones according to the

socio-economic development planning of the Mekong Delta provinces such as
Can Tho, An Giang, Dong Thap and Vinh Long. Directly affecting the water
quality of Hau River; resulting in the correlation between water level and flow,
results of geomorphological analysis of the study area; presenting of the results of
the establishment, construction and evaluation of the application of the threedimensional mathematical model - The MIKE 3 software package (FM HD, FM
MT and Ecolab modules) developed by Danish Hydraulic Institute, giving the
result of simulation of hydraulic, morphological and geomorphological
characteristics of Hau River; evaluating the water quality in current situation,
simulating the development of water quality in Hau river basin according to the
socio-economic development trend, climate change scenarios and sea level rise
scenarios, thereby, evaluating the cleaning capacity of the study area through the
biological and physical transformation process and the resulting the application of
the three-dimensional mathematical model expressed through different scenarios.
Chapter 5 presents the conclusion of the research that have been achieved
according to the objectives as well as the answers to the research questions.
Addressing the overall objective of the study of load capacity of river sediment
vi


environment, under the influence of the tide. It is proposed to use a threedimensional mathematical model to simulate hydraulic properties and water
quality in alluvial rivers of the Mekong Delta.

vii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam kết luận án này được hoàn thành dựa trên các kết quả nghiên cứu của
tôi và các kết quả của nghiên cứu này chưa được dùng cho bất cứ luận án cùng
cấp nào khác.
Cần Thơ, ngày 30 tháng 3 năm 2018

Nghiên cứu sinh

Phạm Thành Nhơn

viii


MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ............................................................................................................ i
TÓM LƯỢC ........................................................................................................... iii
ABSTRACT ............................................................................................................. v
LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................ viii
MỤC LỤC ...............................................................................................................ix
Danh sách bảng .................................................................................................... xiii
Danh sách hình .....................................................................................................xvii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ...............................................................................xxi
Chương 1: GIỚI THIỆU .......................................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề .......................................................................................................... 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát ................................................................................... 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể ......................................................................................... 3
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 3
1.4 Nội dung nghiên cứu .......................................................................................... 4
1.5 Giới hạn của nghiên cứu .................................................................................... 5
1.6 Ý nghĩa khoa học của luận án ............................................................................ 5
1.6.1 Về khoa học .............................................................................................. 5
1.6.2 Về thực tiễn .............................................................................................. 6
1.7 Những luận điểm khoa học mới của nghiên cứu............................................... 7
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU ............................................................... 9
2.1 Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu ................................................................. 9

2.1.1 Vị trí địa lý ............................................................................................... 9
2.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo, trầm tích ..................................................... 9
2.1.3 Đặc điểm khí hậu ..................................................................................... 9
2.1.4 Chế độ thủy triều và dòng chảy ............................................................. 10
2.1.5 Chế độ ngập lũ........................................................................................ 10
2.1.6 Chế độ ngập mặn .................................................................................... 11
2.2 Chất lượng nước mặt vùng nghiên cứu ........................................................... 11
ix


2.2.1 Tổng quan về chất lượng nước .............................................................. 11
2.2.2 Ảnh hưởng của phát triển công nghiệp đến chất lượng nước mặt sông
Hậu ......................................................................................................................... 11
2.2.3 Kết quả quan trắc các thông số đo nhanh tại hiện trường trên tuyến Sông
Hậu của Trung tâm Quan trắc môi trường -Tổng Cục Môi trường - Bộ Tài nguyên
và Môi trường (2016) ............................................................................................. 14
2.2.4 Kết quả phân tích các thông số hóa lý của Trung tâm Quan trắc môi
trường -Tổng Cục Môi trường - Bộ Tài nguyên và Môi trường (năm 2016) ....... 15
2.3. Mô hình cơ bản cho việc mô phỏng sự lan truyền chất một chiều trên sông 20
2.3.1 Tổng quan về mô hình chất lượng nước ................................................ 20
2.3.2 Mô hình mô phỏng sự hình thành chất lượng nguồn nước ................... 21
2.3.3 Một số mô hình chất lượng nước ........................................................... 21
2.4 Kết quả nghiên cứu trên thế giới ..................................................................... 25
2.5 Kết quả nghiên cứu ở Việt Nam ...................................................................... 33
2.6 Lựa chọn mô hình đánh giá thích hợp với khu vực nghiên cứu ..................... 41
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................................... 44
3.1 Phương pháp tính toán khả năng chịu tải ........................................................ 44
3.1.1 Tính toán tải lượng ô nhiễm tối đa của chất ô nhiễm ............................ 44
3.1.2 Tính toán tải lượng ô nhiễm có sẵn trong nguồn nước tiếp nhận ......... 44
3.1.3 Phương pháp tính toán và dự báo tổng tải lượng nguồn ô nhiễm do các

KCN thải ra sông Hậu ............................................................................................ 44
3.1.4 Tính toán khả năng tiếp nhận nước thải ................................................ 46
3.2 Phương pháp thống kê và phương pháp tiếp cận dựa trên nguyên tắc quản lý
tích hợp lưu vực sông ............................................................................................. 46
3.3 Phương pháp đo đạc đặc tính thủy lực và địa mạo của Sông Hậu .................. 47
3.3.1 Đo vẽ bình đồ và bình đồ lòng sông ...................................................... 47
3.3.2 Phương án đo đạc ................................................................................... 47
3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu ..................................................................... 47
3.4 Phương pháp phân tích .................................................................................... 48
3.5 Phương pháp mô hình toán .............................................................................. 48
3.5.1 Mô đun HD (Hydrodynamics - Thủy động lực) .................................... 48
3.5.2 Mô đun chuyển bùn cát MT (Mud Transport Module) ......................... 49
x


3.5.3 Mô đun ECOLab .................................................................................... 49
3.6.1 Tài liệu địa hình...................................................................................... 62
3.6.2 Xây dựng lưới tính toán cho mô hình .................................................... 63
3.7 Thiết lập mô hình chất lượng nước ................................................................. 66
3.8 Xây dựng các kịch bản dự báo chất lượng nước ............................................. 68
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 70
4.1 Dự báo tổng tải lượng các nguồn thải phân tán............................................... 70
4.1.1 Tổng tải lượng thải nguồn ô nhiễm do canh tác nông nghiệp ............... 70
4.1.2 Dự báo tổng tải lượng thải nguồn ô nhiễm do nuôi trồng thủy sản ...... 72
4.1.4 Dự báo tổng tải lượng thải nguồn ô nhiễm do nước mưa chảy tràn qua
các khu vực đô thị, thương mại, dịch vụ ............................................................... 76
4.2 Dự báo tổng tải lượng thải nguồn ô nhiễm của các khu công nghiệp theo quy
hoạch phát triển kinh tế-xã hội .............................................................................. 78
4.2.1 Thành phố Cần Thơ................................................................................ 78
4.2.2 Tỉnh An Giang ........................................................................................ 80

4.2.3 Tỉnh Đồng Tháp ..................................................................................... 82
4.2.4 Tỉnh Vĩnh Long ...................................................................................... 85
4.2.5 Tính toán khả năng tiếp nhận nước thải từ các KCN ............................ 88
4.3 Kết quả đo đạc chế độ thủy văn sông Hậu ...................................................... 97
4.3.1 Mối tương quan giữa mực nước và lưu lượng dòng chảy ..................... 98
4.3.2 Phân tích địa mạo khu vực nghiên cứu ................................................ 101
4.4 Kết quả từ mô hình thủy lực .......................................................................... 103
4.4.1 Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô hình thủy lực ............................ 103
4.4.2 Kết quả mô phỏng theo các kịch bản biến đổi khí hậu ....................... 109
4.5 Kết quả từ mô hình chất lượng nước ............................................................. 115
4.5.1 Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định ......................................................... 115
4.5.2 Kết quả tính toán thủy lực .................................................................... 118
4.5.4 Mối tương quan các nguồn thải điểm được quan trắc ở hai bên bờ Cần
Thơ và Đồng Tháp Vĩnh Long với khu vực thượng lưu, Ô Môn và hạ lưu vùng
nghiên cứu ............................................................................................................ 154
4.6 Đánh giá khả năng tự làm sạch ............................................................... 155
xi


5.1 Kết luận .......................................................................................................... 157
5.2 Kiến nghị ........................................................................................................ 159

xii


Danh sách bảng
Bảng 2.1 Thành phần ô nhiễm chính có trong nước thải tại các KCN, CCN .................. 12
Bảng 2.2. Một số giá trị tham số thu thập từ các nghiên cứu theo hệ thống sông đồng
bằng phù sa ............................................................................................................... 26
Bảng 2.3. Một số giá trị tham số thu thập từ các nghiên cứu theo hệ thống sông ........... 28

Bảng 3.1 So sánh kết quả mô phỏng theo các kịch bản biến đổi khí hậu với hiện trạng . 65
Bảng 3.2 Vị trí biên được dùng trong mô hình chất lượng nước ..................................... 66
Bảng 3.3 Phương pháp bảo quản và phân tích mẫu nước mặt ......................................... 68
Bảng 3. 4 Mô tả kịch bản mô phỏng chất lượng nước trong tương lai ............................ 69
Bảng 4.1 Diện tích nguồn thải phân tán trên khu vực nghiên cứu ................................... 70
Bảng 4.2 Lượng nước mưa chảy tràn khu vực nghiên cứu .............................................. 71
Bảng 4.3 Tải lượng thải hiện tại đối với nguồn thải phân tán.......................................... 71
Bảng 4.4 Lượng nước mưa chảy tràn khu vực dự án đến năm 2020 -2030 ..................... 71
Bảng 4.5 Ước tính tải lượng ô nhiễm phát thải của nước mưa chảy tràn khu vực nghiên
cứu đến năm 2020 -2030 .......................................................................................... 71
Bảng 4.6 Sản lượng nuôi trồng thủy sản tương ứng với các kịch bản nghiên cứu .......... 72
Bảng 4.7 Tổng tải lượng thải nuôi trồng thủy sản khu vực nghiên cứu theo kịch bản hiện
trạng.......................................................................................................................... 72
Bảng 4.8 Tổng tải lượng thải nuôi trồng thủy sản khu vực nghiên cứu theo kịch bản 1 . 73
Bảng 4.9 Tổng tải lượng thải nuôi trồng thủy sản khu vực nghiên cứu theo kịch bản 2 . 73
Bảng 4.10 Tổng tải lượng thải nuôi trồng thủy sản khu vực nghiên cứu theo kịch bản 3
.................................................................................................................................. 73
Bảng 4.11 Dự báo lượng nước thải phát sinh năm 2020 và 2030 .................................... 74
Bảng 4.12 Tổng tải lượng thải hoạt động giao thông thủy theo kịch bản hiện trạng ....... 75
Bảng 4.13 Dự báo tổng tải lượng thải hoạt động giao thông thủy theo kịch bản 1 ......... 75
Bảng 4.14 Dự báo tổng tải lượng thải hoạt động giao thông thủy theo kịch bản 2 ......... 76
Bảng 4.15 Dự báo tổng tải lượng thải hoạt động giao thông thủy theo kịch bản 3 ......... 76
Bảng 4.16 Nồng độ trung bình các chất ô nhiễm có trong nước mưa chảy tràn qua một số
khu vực nghiên cứu .................................................................................................. 77
Bảng 4.17 Lượng nước mưa chảy tràn khu vực nghiên cứu ............................................ 78
xiii


Bảng 4.18 Ước tính tải lượng ô nhiễm phát thải của nước mưa chảy tràn khu vực nghiên
cứu đến năm (2020 - 2030) ...................................................................................... 78

Bảng 4.19 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải KCN kịch bản 1 ............ 78
Bảng 4.20 Dự báo tải lượng chất ON trong nước thải KCN theo kịch bản 3 .................. 79
Bảng 4.21 Tải lượng thải hiện tại của các KCN Tỉnh An Giang ..................................... 80
Bảng 4.22 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Bình Long theo
kịch bản 1 ................................................................................................................. 80
Bảng 4.23 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Bình Hòa theo
kịch bản 1 ................................................................................................................. 81
Bảng 4.24 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại các KCN còn lại theo
kịch bản 1 ................................................................................................................. 81
Bảng 4.25 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Bình Long dự
báo theo kịch bản 2 .................................................................................................. 81
Bảng 4.26 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải theo kịch bản 3 .............. 82
Bảng 4.27 Tải lượng thải hiện tại của các KCN Tỉnh Đồng Tháp ................................... 82
Bảng 4.28 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Trần Quốc Toản
dự báo theo kịch bản 1 ............................................................................................. 83
Bảng 4.29 Dự báo tải lượng chất ô nhiễm trong nước thải KCN Sa Đéc theo kịch bản 1
.................................................................................................................................. 83
Bảng 4.30 Dự báo tải lượng chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Sông Hậu dự báo
theo kịch bản 1 ......................................................................................................... 83
Bảng 4.31. Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại các KCN còn lại ...... 84
Bảng 4.32 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại các KCN theo kịch bản
2 ................................................................................................................................ 84
Bảng 4.33 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN dự báo theo kịch
bản 3 ......................................................................................................................... 85
Bảng 4.34 Tải lượng thải hiện tại của các KCN Tỉnh Vĩnh Long ................................... 85
Bảng 4.35 Tải lượng nước thải tại khu công nghiệp Bình Minh ..................................... 86
Bảng 4.36 Các khu công nghiệp còn lại........................................................................... 86
Bảng 4.37 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Bình Minh dự
báo theo kịch bản 2 .................................................................................................. 87


xiv


Bảng 4.38 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN còn lại theo kịch
bản 3 ......................................................................................................................... 87
Bảng 4.39 Tải lượng ô nhiễm tối đa sông Hậu đoạn KCN Thốt Nốt hiện tại và theo các
kịch bản .................................................................................................................... 88
Bảng 4.40 Tải lượng ô nhiễm có sẵn trong sông Hậu đoạn KCN Thốt Nốt .................... 89
Bảng 4.41 Tải lượng của chất ô nhiễm trong nước thải KCN Thốt Nốt .......................... 89
Bảng 4.42 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Thốt Nốt - Kịch
bản 1 và 2 ................................................................................................................. 90
Bảng 4.43 Dự báo tải lượng chất ô nhiễm trong nước thải KCN Thốt Nốt - Kịch bản 3 90
Bảng 4.44 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu từ KCN Thốt Nốt hiện
tại (Kg/ngày) ............................................................................................................ 90
Bảng 4.45 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu từ KCN Thốt Nốt -Kịch
bản 1 và 2 (Kg/ngày) ................................................................................................ 90
Bảng 4.46 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu từ KCN Thốt Nốt - Kịch
bản 3 (Kg/ngày)........................................................................................................ 91
Bảng 4.47 Tải lượng ô nhiễm tối đa sông Hậu đoạn KCN Trà Nóc 1 và 2 ..................... 91
Bảng 4.48 Tải lượng ô nhiễm có sẵn trong sông Hậu đoạn KCN Trà Nóc 1 và 2........... 92
Bảng 4.49 Tải lượng ô nhiễm của chất ô nhiễm đưa vào sông Hậu từ KCN Trà Nóc 1 và
2 hiện tại ................................................................................................................... 92
Bảng 4.50 Dự báo tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải tại KCN Trà Nóc 1&2 dự
báo - Kịch bản 1,2 và 3 ............................................................................................ 93
Bảng 4.51 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu từ KCN Trà Nóc 1 và 2 Hiện tại (Kg/ngày).................................................................................................... 93
Bảng 4.52 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu từ KCN Trà Nóc 1 và 2 Kịch bản 1, 2 và 3 (Kg/ngày) ................................................................................... 93
Bảng 4.53 Tải lượng ô nhiễm tối đa sông Hậu ................................................................ 94
Bảng 4.54 Tải lượng ô nhiễm có sẵn trong sông Hậu ...................................................... 94
Bảng 4.55 Tải lượng chất ô nhiễm của các khu công nghiệp thải ra sông Hậu ............... 95
Bảng 4.56 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu -Hiện tại (Kg/ngày) .... 96

Bảng 4.57 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu -Kịch bản 1 (Kg/ngày) 96
Bảng 4.58 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu -Kịch bản 2 (Kg/ngày) 97
Bảng 4.59 Khả năng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm của sông Hậu -Kịch bản 3 (Kg/ngày) 97
xv


Bảng 4.60 Mối tương quan tại các nguồn thải điểm được quan trắc với biên thượng
nguồn ...................................................................................................................... 154
Bảng 4.61 Mối tương quan tại các nguồn thải điểm được quan trắc với biên khu vực Ô
Môn ........................................................................................................................ 155
Bảng 4.62 Mối tương quan tại các nguồn thải điểm được quan trắc với biên hạ lưu .... 155

xvi


Danh sách hình
Hình 1.1 Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................. 4
Hình 2.1 So sánh các khu công nghiệp trong cả nước ..................................................... 12
Hình 2.2 Sơ đồ vị trí quan trắc nước mặt tuyến sông Hậu ............................................... 13
Hình 2.3 Diễn biến giá trị pH trên sông Hậu năm 2016 .................................................. 14
Hình 2.4 Diễn biến giá trị nhiệt độ trên sông Hậu năm 2016 .......................................... 15
Hình 2.5 Diễn biến giá trị TSS trên Sông Hậu năm 2016 ................................................ 15
Hình 2.6 Diễn biến giá trị BOD5 trên sông Hậu năm 2016 ............................................. 16
Hình 2.7 Diễn biến giá trị COD trên sông Hậu năm 2016 ............................................... 17
Hình 2.8. Diễn biến giá trị N-NH4+ trên sông Hậu năm 2016 ......................................... 17
Hình 2.9 Diễn biến giá trị N-NO2- trên sông Hậu năm 2016 ........................................... 18
Hình 2.10 Diễn biến giá trị N-NO3- trên sông Hậu năm 2016 ......................................... 19
Hình 2.11 Diễn biến giá trị P-PO43- trên sông Hậu năm 2016 ......................................... 19
Hình 2.12 Diễn biến giá trị Cl- trên sông Hậu năm 2016 ................................................ 20
Hình 4.1 Vị trí các trạm đo đạc chế độ thủy văn sông Hậu ............................................. 98

Hình 4.2 Diễn biến mực nước và lưu lượng dòng chảy theo thời gian tại phường Phú
Thứ, quận Cái Răng, TP. Cần Thơ........................................................................... 98
Hình 4.3 Diễn biến mực nước và lưu lượng dòng chảy theo thời gian tại phường Phước
Thới, quận Ô Môn, TP. Cần Thơ. ............................................................................ 99
Hình 4.4 Diễn biến mực nước và lưu lượng dòng chảy theo thời gian tại phường Mỹ
Thạnh, TP. Long Xuyên, tỉnh An Giang .................................................................. 99
Hình 4.5 Diễn biến lưu lượng dòng chảy tại các trạm đo .............................................. 100
Hình 4.6 Hình dạng mặt cắt ngang của 1 đoạn sông nghiên cứu ................................... 101
Hình 4.7 Độ rộng của đoạn sông qua các mặt cắt .......................................................... 101
Hình 4.8. Độ dốc của đoạn sông .................................................................................... 102
Hình 4.9 Hình dạng mặt cắt ngang vị trí 10 và 11 ......................................................... 102
Hình 4.10 Hình dạng mặt cắt ngang của nhánh sông nằm trên đoạn sông nghiên cứu . 103
Hình 4.11 Kết quả kiểm định giữa giá trị lưu lượng thực đo tại vị trí Q2- Ô Môn và giá
trị mô phỏng ........................................................................................................... 105

xvii


Hình 4.12 Quan hệ tuyến tính giữa giá trị lưu lượng thực đo tại vị trí Q2 - ÔMôn và giá
trị mô phỏng - R2 = 0,96 ........................................................................................ 105
Hình 4.13 Kết quả kiểm định giữa giá trị mực nước thực đo tại vị trí Q2- Ô Môn và giá
trị mô phỏng ........................................................................................................... 106
Hình 4.14 Quan hệ tuyến tính giữa giá trị mực nước thực đo tại vị trí Q2 - Ô Môn và giá
trị mô phỏng - R2 = 0,99 ........................................................................................ 106
Hình 4.15 Kết quả mô phỏng vận tốc dòng chảy nhánh trái và phải tại khu vực Cù lao
Tân Lộc .................................................................................................................. 107
Hình 4.16 Mặt cắt đứng tại khu vực Cù lao Tân Lộc .................................................... 107
Hình 4.17 Kết quả mô phỏng vận tốc dòng chảy tại nhánh trái và phải tại khu vực Cù lao
Linh - Cồn Sơn ....................................................................................................... 108
Hình 4.18 Mặt cắt đứng tại khu vực Cù lao Linh - Cồn Sơn ......................................... 108

Hình 4.19 Mặt cắt đứng tại khu vực Ô Môn .................................................................. 109
Hình 4.20 Kết quả mô phỏng mực nước hiện trạng với biên lưu lượng giảm 10% và các
kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm .................................................. 109
Hình 4.21 Kết quả mô phỏng lưu lượng hiện trạng với biên lưu lượng giảm 10% và các
kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm .................................................. 110
Hình 4.22 Kết quả mô phỏng mực nước hiện trạng với biên lưu lượng giảm 20% và các
kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm .................................................. 110
Hình 4.23 Kết quả mô phỏng lưu lượng hiện trạng với biên lưu lượng giảm 20% và các
kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm. ................................................. 111
Hình 4.24 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 10% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt
thượng lưu .............................................................................................................. 112
Hình 4.25 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 20% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt
thượng lưu .............................................................................................................. 112
Hình 4.26 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 10% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt hạ
lưu .......................................................................................................................... 113
Hình 4.27 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 20% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt hạ
lưu .......................................................................................................................... 113

xviii


Hình 4.28 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 10% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt Ô
Môn ........................................................................................................................ 114
Hình 4.29 Kết quả mô phỏng thay đổi hình thái lòng dẫn hiện trạng với biên lưu lượng
giảm 20% và các kịch bản nước biển dâng 12 cm, 25 cm và 42 cm tại mặt cắt Ô

Môn. ....................................................................................................................... 115
Hình 4.30 Kết quả kiểm định giữa giá trị DO “tầng mặt - giữa - đáy; bờ phải - giữa Trái” thực đo tại vị trí Ô Môn và giá trị mô phỏng ................................................ 116
Hình 4.31 Kết quả kiểm định giữa giá trị BOD5 “tầng mặt - giữa - đáy; bờ phải - giữa trái” thực đo tại vị trí Ô Môn và giá trị mô phỏng ................................................. 116
Hình 4.32 Kết quả kiểm định giữa giá trị NO3- “tầng mặt - giữa - đáy; bờ phải - giữa trái” thực đo tại vị trí Ô Môn và giá trị mô phỏng ................................................. 117
Hình 4.33 Kết quả kiểm định giữa giá trị NH4+ “tầng mặt - giữa - đáy; bờ phải - giữa trái” thực đo tại vị trí Ô Môn và giá trị mô phỏng ................................................. 117
Hình 4.34 Kết quả kiểm định giữa giá trị Tổng photpho “tầng mặt - giữa - đáy; bờ phải giữa - trái” thực đo tại vị trí Ô Môn và giá trị mô phỏng ....................................... 118
Hình 4.35 Kết quả mô phỏng vận tốc dòng chảy nhánh trái và phải tại khu vực Cù lao
Tân Lộc .................................................................................................................. 119
Hình 4.36 Mặt cắt đứng tại khu vực Cù Lao Tân Lộc ................................................... 119
Hình 4.37 Kết quả mô phỏng vận tốc dòng chảy tại nhánh trái và phải tại khu vực Cù lao
Linh - Cồn Sơn ....................................................................................................... 120
Hình 4.38 Mặt cắt đứng tại khu vực Cù Lao Linh - Cồn Sơn ........................................ 120
Hình 4.39 Mặt cắt đứng tại khu vực Ô Môn .................................................................. 121
Hình 4.40 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .... 122
Hình 4.41 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B..... 123
Hình 4.42 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A 124
Hình 4.43 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B . 125
Hình 4.44 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .. 127
Hình 4.45 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B .. 128
Hình 4.46 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A.. 129
Hình 4.47 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B .. 130

xix


Hình 4.48 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản A ...................................................................................................................... 131
Hình 4.49 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản B ...................................................................................................................... 132
Hình 4.50 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .... 133

Hình 4.51 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B..... 134
Hình 4.52 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A 136
Hình 4.53 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B . 137
Hình 4.54 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .. 138
Hình 4.55 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B . 139
Hình 4.56 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A.. 140
Hình 4.57 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B .. 141
Hình 4.58 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản A ...................................................................................................................... 142
Hình 4.59 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản B ...................................................................................................................... 143
Hình 4.60 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .... 144
Hình 4.61 Diễn biến nồng độ DO giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B..... 145
Hình 4.62 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A 146
Hình 4.63 Diễn biến nồng độ BOD5 giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B . 147
Hình 4.64 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A .. 148
Hình 4.65 Diễn biến nồng độ NO3- giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B .. 149
Hình 4.66 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản A.. 150
Hình 4.67 Diễn biến nồng độ NH4+ giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch bản B .. 151
Hình 4.68 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản A ...................................................................................................................... 152
Hình 4.69 Diễn biến nồng độ Photpho tổng giữa các tầng (mặt - giữa - đáy) theo kịch
bản B ...................................................................................................................... 153

xx


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
ĐBSCL

BĐKH
KB1, KB2, KB3...
KCN
KKT
KT-XH
QCVN
TNB
VT1, VT2, VT3
AD
BOD5
CCN
COD
DHI
DO
EcoLab
GIS
GPS
H
HD
LOD
MT
NE
Q
RR
SW
TMDLs
TN
TP
TSS
WB


Ý nghĩa
Đồng bằng Sông Cửu Long
Biến đổi khí hậu
Kịch bản 1, kịch bản 2, kịch bản 3
Khu công nghiệp
Khu kinh tế
Kinh tế - Xã hội
Quy chuẩn
Tây Nam bộ
Vị trí 1, vị trí 2, vị trí 3
Mô đun tải - khuếch tán
Nhu cầu oxi sinh hóa
Cụm công nghiệp
Nhu cầu oxy hóa học
Viện Thủy lực Đan Mạch
Oxy hòa tan
Mô đun sinh thái
Hệ thống thông tin địa lý
Hệ thống định vị toàn cầu
Mực nước
Mô đun thủy động lực
Giới hạn phát hiện
Mô đun chuyển bùn cát
Đông Bắc
Lưu lượng
Mô đun mưa dòng chảy
Tây Nam
Tải lượng thải ngày tối đa
Tổng Nitơ (%N)

Tổng Photpho (%P2O5)
Chất rắn lơ lững
Ngân hàng thế giới

xxi


Chương 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Khả năng chịu tải của dòng sông là “Khả năng chịu tải của môi trường là khả
năng tiếp nhận lớn nhất tổng các nguồn thải mà vẫn nằm trong khả năng tự làm
sạch của môi trường” (Williams,1996); khả năng tự làm sạch là khả năng làm
giảm nồng độ chất ô nhiễm đến mức độ nào đó của nguồn nước, thể hiện qua 2
quá trình: pha loãng lý học giữa nước thải với nguồn nước và khoáng hoá các
chất hữu cơ trong nước. Quá trình tự làm sạch của thủy vực là sự phục hồi trở lại
của thủy vực sau khi tiếp nhận các vật chất ô nhiễm. Đây là một quá trình phức
tạp bao gồm các hoạt động của các yếu tố vật lý, hóa học, sinh học, tính chất
nước thải, đặc điểm hình thái và chế độ thủy động học của thủy vực. Mỗi thủy
vực khác nhau có khả năng tự làm sạch khác nhau (Phùng Chí Sỹ, 2012). Mỗi
dòng sông, mỗi đoạn sông có một khả năng tự làm sạch khỏi những chất ô nhiễm
thải vào nó. Khả năng này tùy thuộc vào nhiều thông số nhưng không phải là vô
hạn. Nói một cách khác, mỗi dòng sông có một sức chịu tải về ô nhiễm môi
trường (Nguyễn Ngọc Trân, 2009).
Ô nhiễm dòng sông là vấn đề ô nhiễm môi trường mang tính tổng hợp. Nguyên
nhân gây ô nhiễm nước sông không chỉ do chất thải từ hoạt động công nghiệp, y
tế, đô thị, thương mại, khu dân cư chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt quy chuẩn
kỹ thuật Quốc gia mà còn phát sinh từ các hoạt động khác như nuôi trồng thủy
sản, giao thông thủy, nước mưa chảy tràn qua các vùng ô nhiễm. Hiện nay, việc
đánh giá chất lượng nước, dự báo diễn biến chất lượng nước trong tương lai, các
tính toán quá trình lan truyền các chất hòa tan có ý nghĩa lớn đối với việc lập kế

hoạch bảo vệ nguồn nước. Dự báo và tính toán chính xác các quá trình chuyển
hóa theo không gian, thời gian đa phần không thể được vì tính phức tạp, và thiếu
các nghiệm giải tích phương trình mà nó mô tả sự phân bố nồng độ các thành
phần trên kênh, sông. Hơn nữa, số lượng tham số và phương trình mô tả rất lớn
nên việc tìm kiếm lời giải gặp nhiều khó khăn.
Hiện nay, việc đánh giá chất lượng nước, dự báo diễn biến chất lượng trong
tương lai có ý nghĩa lớn đối với việc lập kế hoạch và phát triển hệ thống bảo vệ
nước. Thủy động lực của sông là quá trình phức tạp do sự hiện diện bờ sông dài,
tác động nhiều yếu tố, kênh rạch, các công trình nhân tạo, sự pha trộn của nước
ngọt và nước mặn, và các yếu tố kết hợp giữa lưu lượng nước thượng nguồn đổ
về và mực nước biển dâng, thủy triều, gió, sóng (Kelin et al, 2009). Để hiểu đầy
đủ các quá trình thủy động lực của đoạn sông nghiên cứu là rất quan trọng cho

1


việc thiết lập và xây dựng các công trình nhân tạo, bảo vệ môi trường, cấp phép
xả thải và các kế hoạch phát triển trong vùng.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin cũng
như khoa học kỹ thuật nói chung, các mô hình toán ứng dụng cũng ngày càng
được phát triển nhiều hơn cho kết quả tính toán nhanh, giá thành rẻ, dễ dàng thay
đổi các kịch bản bài toán,... (Tran Hong Thai et al, 2006 và Tri Pham Dang Van,
2010). Các mô hình một chiều, hai chiều được phát triển và mô phỏng các quá
trình dòng chảy, xâm nhập mặn, và chất lượng nước ở sông Hậu đáng kể đến như
mô hình một chiều, hai chiều sai phân hữu hạn mô phỏng đặc tính thủy lực, chất
lượng nước, xâm nhậm mặn và tính toán bồi xói (Chau K.W, 1996). Trong khi đó
mô hình MIKE 3 bao gồm nhiều mô đun có các khả năng và nhiệm vụ khác nhau
như: mô đun mưa dòng chảy (RR), mô đun thuỷ động lực (HD), mô đun tải khuếch tán (AD), mô đun sinh thái (ECOLab) và một số mô đun khác. Trong đó,
mô đun thuỷ lực (HD) được coi là phần trung tâm của mô hình, tuy nhiên tuỳ theo
mục đích tính toán mà chúng ta kết hợp sử dụng với các mô đun khác một cách

hợp lý và khoa học. Như vậy mô hình 3 chiều vừa tính toán và dự báo các thông
số như mô hình 2 chiều mà còn gia tăng thêm môđun sinh thái sẽ thể hiện rõ hơn
các diễn biến của môi trường trong tác động tổng thể của đa nhân tố trong hệ sinh
thái.
Nghiên cứu này trình bày một số kết quả bước đầu ứng dụng bộ phần mềm MIKE
3 (Mô đun FM HD, FM MT và Ecolab) để mô phỏng đặc tính thủy lực và chất
lượng nước lưu vực sông Hậu theo không gian và thời gian về chế độ thủy lực
(mực nước, vận tốc, lưu lượng dòng chảy) diễn biến chất lượng nước (DO, BOD5,
NH4+, NO3- và Photpho tổng) làm cơ sở khoa học cho việc việc xem xét đánh giá
chất lượng nước theo thời gian trong điều kiện biên hiện tại; dự báo lan truyền
chất hòa tan ô nhiễm lưu vực sông Hậu theo xu thế phát triển kinh tế - xã hội kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam được Bộ Tài nguyên
và Môi trường xây dựng và công bố năm 2016 và đánh giá khả năng tự làm sạch
của dòng sông so với trường hợp hiện trạng.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
1.2.1 Mục tiêu tổng quát
Khả năng chịu tải môi trường của sông vùng nghiên cứu và các giải pháp nhằm
ổn định môi trường nước trong điều kiện phát triển về kinh tế xã hội và biến đổi
khí hậu trong tương lai, ứng dụng mô hình toán ba chiều mô phỏng đặc tính thủy
lực dòng chảy và diễn biến chất lượng nước Sông Hậu (đoạn qua từ Phà Vàm
Cống đến Cầu Cần Thơ).

2


1.2.2 Mục tiêu cụ thể
Xây dựng cơ sở dữ liệu nguồn ô nhiễm chính (nguồn điểm và nguồn phân tán)
đến chất lượng nước Sông Hậu.
Xây dựng mô hình thủy lực ba chiều mô phỏng đặc tính thủy lực dòng chảy Sông
Hậu (đoạn qua từ Phà Vàm Cống đến Cầu Cần Thơ) dựa vào các kịch bản khác
nhau về biến đổi khí hậu và sự thay đổi của địa mạo đáy sông.

Xây dựng mô hình thủy lực ba chiều mô phỏng diễn biến chất lượng nước Sông
Hậu theo kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng
Ứng dụng mô hình ba chiều dự báo sự lan truyền ô nhiễm trên Sông Hậu theo các
kịch bản về sự thay đổi điều kiện thủy văn ở thượng nguồn và kịch bản của nước
biển dâng.
1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện tại đoạn sông Hậu từ phà Vàm Cống đến cầu Cần
Thơ, chảy qua địa bàn TP.Cần Thơ và một phần các tỉnh Đồng Tháp, Vĩnh Long.
Trong đó, tỉnh Đồng Tháp và Vĩnh Long nằm ở bờ trái (nhìn từ phía thượng
nguồn), TP.Cần Thơ nằm ở phía bờ phải và phía bắc là tỉnh An Giang. Hình 1 thể
hiện vị trí của được đoạn nghiên cứu.
Do hạn chế về nguồn lực, kinh phí, số liệu đòi hỏi phải được đồng bộ các thông
tin ban đầu như các số liệu địa hình lưu vực, các số liệu về thủy văn, dòng chảy
và khối lượng tính toán rất lớn và phức tạp,… (Khảo sát đo đạc dọc đoạn sông
nghiên cứu từ Phà Vàm Cống đến Cầu Cần Thơ được bố trí thu mẫu tại Thốt Nốt
- Ô Môn và Cầu Cần Thơ. Tại mỗi vị trí sẽ tiến hành thu mẫu bờ phải, giữa và bờ
trái của sông. Tại mỗi điểm thu mẫu tiến hành thum mẫu nước ở tầng đáy - tầng
giữa và tầng mặt. Tần suất thu mẫu 3 giờ tiến hành thu mẫu một lần. Thời gian
thu mẫu là 7 ngày liên tục (từ 6 giờ ngày 18 tháng 4 năm 2017 đến 6 giờ ngày 25
tháng 4 năm 2017), và trong nghiên cứu chỉ tập trung tính toán và đánh giá
ngưỡng chịu tải môi trường nước sông Hậu đối với nước thải công nghiệp, bỏ qua
các yêu tố ảnh hưởng của nguồn phân tán.

3


Hình 1.1 Phạm vi nghiên cứu

1.4 Nội dung nghiên cứu
Để đạt được các mục tiêu đề ra, một số nội dung chính sẽ được thực hiện trong

quá trình nghiên cứu:
Thu thập, tổng hợp tài liệu, số liệu về điều kiện tự nhiên, KT-XH, tài nguyên và
môi trường, định hướng phát triển KT-XH tại các tỉnh, thành thuộc lưu vực sông
Hậu và vùng thượng lưu vực sông Mê Kông; tổng hợp tài liệu, số liệu về hiện
trạng môi trường vùng thượng lưu sông Mê Kông.
Điều tra, khảo sát và tính toán tổng tải lượng thải từ các nguồn ô nhiễm. Thu mẫu,
quan trắc, đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt sông Hậu và đặc tính các
nguồn thải; điều tra, khảo sát và tính toán tổng tải lượng thải từ các nguồn ô
nhiễm (nguồn điểm và nguồn phân tán)
Xây dựng mô hình toán thủy lực ba chiều để xác định đặc tính thủy lực của Sông
Hậu dựa vào những lát cắt thực đo và mô phỏng đặc tính thủy lực dựa trên nền
địa mạo đáy lòng sông nội suy từ các lát cắt thực đo.
Xác định các điều kiện biên của mô hình: biên mực nước, biên lưu lượng, mặt cắt
ngang.
4