NXB GIÁO DỤC 2005

Từ khoá: Lưu vực, sông ngòi, đo đcạc, tần suất, chuẩn dòng chảy năm, mặt dệm,
dao động dòng chảy năm, phân phối dòng chảy năm, cường độ tới hạn, vi phân,
dòng chảy kiệt, tài nguyên nước, môi trường, phát triển bền vững, các hệ thống sông

Tài liệu trong Thư viện điện tử Đại học Khoa học Tự nhiên có thể được sử dụng
cho mục đích học tập và nghiên cứu cá nhân. Nghiêm cấm mọi hình thức sao
chép, in ấn phục vụ các mục đích khác nếu không được sự chấp thuận của nhà
xuất bản và tác giả.


NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
3 Giáo trình Đánh giá tài nguyên nước Việt Nam dùng để giảng dạy cho sinh viên
ngành địa lý. Giáo trình cung cấp các khái niệm, các phương pháp thu thập và tính toán và các
kiến thức bảo vệ, phát triển các dạng tài nguyên nước. Giáo trình được trình bày trong các mối
quan hệ tổng hợp của môi trường địa lý tự nhiên.
Giáo trình có thể được dùng làm tài liệu tham khảo cho các chuyên gia trong lĩnh vực
khảo sát, qui hoạch và sử dụng tài nguyên nước.
***
The book "Vietnam Natural resources estimation (land water resources)" is used as a

GIỚI THIỆU 4
Phần thứ nhất.
ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC 8
Chương 1.
MỞ ĐẦU 9
1.1. Khái niệm tài nguyên nước 9
1.2. Nước trên Trái Đất và các vấn đề về tài nguyên nước 10
1.3. Ý nghiã của nghiên cứu tài nguyên nước 18
1.4. Ảnh hưởng của điều kiện địa lý tự nhiên tới tài nguyên nước lãnh thổ 18
1.4.1. Vị trí địa lý 18
1.4.2. Địa hình và địa mạo 19
1.4.3. Thảm thực vật 19
1.4.4. Khí hậu 20
Chương 2.ĐIỀU TRA VÀ TÍNH TOÁN TÀI NGUYÊN NƯỚC 22
2.1.Thu thập thông tin từ lưới trạm khí tượng thuỷ văn quốc gia 22
2.1.1. Phân loại trạm thuỷ văn 22
2.1.2. Phân cấp trạm thuỷ văn 22
2.2. đo đạc các đặc trưng tài nguyên nước 23
2.2.1. Đo mực nước 23
2.2.2. Đo sâu 27
2.2.3. Đo lưu tốc 31
2.2.4. Lưu lượng nước 33
2.3. Đo đạc tài nguyên nước mưa và nước ngầm 37
2.3.1. Đo mưa 37
2.3.2. Khảo sát tài nguyên nước ngầm 37
Chương 3. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC LÃNH THỔ 45
3.1. Phương pháp cân bằng nước 45
3.1.1. Phương trình cân bằng nước dạng tổng quát 45
3.1.2. Phương trình cân bằng nước cho một lưu vực sông ngòi 46
3.1.3. Phương trình cân bằng nước của lưu vực cho thời kỳ nhiều năm 46

4.2.2. Nước thải công cộng 107
4.2.3 Đô thị hoá 107
4.2.4. ảnh hưởng của các biện pháp tưới tiêu 109
4.2.5 Sự thay đổi chất lượng nước trong hồ chứa 110
4.3. Các biện pháp bảo vệ nước mặt khỏi nhiễm bẩn 111
4.3.1.Chuẩn hoá chất lượng nước 112
4.3.2. Các phương pháp công trình bảo vệ nước 113
4.3.3 Xử lý nước thải trong điều kiện nhân tạo 114
4.3.4 Xử lý trong các điều kiện tự nhiên 115
4.3.5 Biện pháp công trình 116
4.3.6 Quá trình tự làm sạch của nước tự nhiên 116
Phần thứ hai. TÀI NGUYÊN NƯỚC VIỆT NAM 118
Chương 5.
TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT Ở VIỆT NAM 119
5.1. Khái quát chung 119
5.2. Tài nguyên nước mưa 119
5.3. Tài nguyên nước sông ngòi 121
5.3.1. Dòng chảy mặt 128
5.3.2. Chất lượng nước mặt 133
Chương 6. CÁC HỆ THỐNG SÔNG CHÍNH Ở VIỆT NAM 137
6.1. Hệ thống sông Kỳ Cùng - Bằng Giang 137
6.1.1. Khái quát về các điều kiện mặt đệm 137
6.1.2. Khái quát về các điều kiện khí hậu 137
6.1.3. Các sông chính và tài nguyên nước sông 138
6.2. Hệ thống sông Hồng - Thái Bình 139
6.2.1. Khái quát về mặt đệm 140
6.2.2. Khái quát về khí hậu 140
6.2.3. Các sông chính và tài nguyên nước sông 141
6.3. Hệ thống sông Mã, sông Cả và các sông vùng Bình Trị Thiên 144
6.3.1. Các điều kiện mặt đệm 144


7 GIỚI THIỆU
Giáo trình Đánh giá tài nguyên nước Việt Nam được biên soạn tại Khoa Địa lý,
trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà nội nhằm đáp ứng tài liệu học tập
cho sinh viên năm thứ tư ngành Địa lý. Giáo trình cung cấp cho sinh viên các khái niệm về tài
nguyên nước lục địa, các phương pháp thu thập số liệu không những qua mạng lưới các trạm
khí tượng thuỷ văn quốc gia mà cả trên các chuyến thực đị
a, các kiến thức cơ bản nhất để xử lý
và phân tích tài liệu để đưa ra được các kết quả đánh gía tài nguyên nước cả về lượng lẫn về
chất.
Trong giáo trình sử dụng nhiều kết quả nghiên cứu và các tài liệu của Bộ môn thuỷ văn,
Khoa Khí tượng thuỷ văn & Hải dương học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc
gia Hà nội và cậ
p nhật các nghiên cứu gần đây nhất của trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội và
Viện Khí tượng thuỷ văn, Bộ Tài nguyên Môi trường
Khi biên soạn cuốn sách này tác giả được sự bổ sung và góp ý rất quan trọng của nhiều
đồng nghiệp để nâng cao chất lượng giáo trình. Chắc chắn giáo trình này vẫn còn nhiều khiếm
khuyết. Rất mong tiếp tục nhận được các ý kiến đóng góp để cuốn sách này ngày càng hoàn
thi
ện thêm. Tác giả xin trân trọng cảm ơn.


y ngày 23/III làm ngày nước thế giới.
Tài nguyên nước là lượng nước trong sông, ao hồ, đầm lầy, biển và đại dương và trong
khí quyển, sinh quyển. Trong Luật Tài nguyên nước của nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt
Nam đã quy định: " Tài nguyên nước bao gồm các nguồn nước mặt, nước mưa, nước dưới đất,
nước biển thuộc lãnh thổ nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam ". Nước có hai thuộc tính
cơ
bản đó là gây lợi và gây hại. Nước là nguồn động lực cho mọi hoạt động kinh tế của con
người, song nó cũng gây ra những hiểm hoạ to lớn không lường trước được đối với con người.
Những trận lũ lớn có thể gây thiệt hại về người và của thậm chí tới mức có thể phá huỷ cả một
vùng sinh thái.
Tài nguyên nước là một thành phần gắn với mức
độ phát triển của xã hội loài người tức
là cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ mà tài nguyên nước ngày càng được bổ sung
trong ngân quỹ nước các quốc gia. Thời kỳ nguyên thuỷ, tài nguyên nưcớ chỉ bó hẹp ở các khe
suối, khi con người chưa có khả năng khai thác sông, hồ và các thuỷ vực khác. Chỉ khi kỹ thuật
khoan phát triển thì nước ngầm tầng sâu mới trở thành tài nguyên nước. Và ngày nay với các
công nghệ sinh hoá học tiên tiến thì vi
ệc tạo ra nước ngọt từ nước biển cũng không thành vấn đề
lớn. Tương lai các khối băng trên các núi cao và các vùng cực cũng nằm trong tầm khai thác
của con người và nó là một nguồn tài nguyên nước tiềm năng lớn.
Tuy mang đặc tính vĩnh cửu nhưng trữ lượng hàng năm không phải là vô tận, tức là sức
tái tạo của dòng chảy cũng nằm trong một giới hạn nào đó không phụ thuộc vào mong muố
n
của con người. Tài nguyên nước được đánh giá bởi ba đặc trưng cơ bản là lượng, chất lượng và
động thái của nó.
Lượng là đặc trưng biểu thị mức độ phong phú của tài nguyên nước trên một lãnh thổ.
Chất lượng nước là các đặc trưng về hàm lượng các chất hoà tan trong nước phục vụ yêu cầu
dùng nước cụ thể về mức độ lợi và hại theo tiêu chuẩn đối t
ượng sử dụng nước.
Động thái của nước được đánh giá bởi sự thay đổi của các đặc trưng nước theo thời gian

3
(69,4%), dạng lỏng là
10,7. 10
6
km
3
(30,6%).
Trong thành phần nước lỏng 10,7. 10
6
km
3
(100%) thì nước ngầm chiếm đại bộ phận
10,5. 10
6
km
3
(98,3%); hồ và hồ chứa là 0,102 .10
6
km
3
(0,95%); thổ nhưỡng 0,047.10
6
km
3

(0,44%) ; sông ngòi 0,020.10
6
km
3
(0,19%) ; khí quyển 0,020.10

Hiện nay đối với toàn cầu những vấn đề chủ yếu là vấn đề đảm bảo cho nhân loại nước
sạch bởi vì tài nguyên n
ước ngọt hiện có trong nhiều vùng đã trở nên thiếu đối với việc thoả
mãn nhu cầu của dân cư đang phát triển nhanh, công nghiệp và kinh tế nông nghiệp đang phát
triển ồ ạt.
Đối với việc sử dụng hợp lý tài nguyên nước, nhất thiết trước hết phải biết lượng nước
nào đòi hỏi để thoả mãn mọi nhu cầu dùng nước không chỉ hôm nay mà còn cả trong tương lai.

11
Các nhà dùng nước lấy nước trực tiếp từ nguồn, sử dụng để tạo ra các sản phẩm công
nghiệp và nông nghiệp hoặc các nhu cầu công cộng của cư dân, sau đó hoàn trả vào đối tượng
nước, nhưng ở nơi khác, với số lượng và chất lượng khác đi.
Các nhà dùng nước không trực tiếp lấy nước từ nguồn mà sử dụng chúng như là môi
trường (giao thông thuỷ, nghề cá, th
ể thao ) hay như là nguồn năng lượng (trạm thuỷ năng).
Tuy nhiên họ có thể làm thay đổi chất lượng nước (ví dụ như giao thông thuỷ).
Cần phải lưu ý rằng, với tổ hợp sử dụng tài nguyên nước hiện nay, ranh giới giữa các
nhà dùng nước và các nhà sử dụng nước bị xóa sạch. Thí dụ, khi thành lập các hồ chứa lớn để
tạo ra điện năng, không chỉ chế độ
thuỷ văn và chất lượng nước thay đổi triệt để mà còn diễn ra
sự giatăng tổn thất nước do bốc hơi, tức là chính hồ chứa đóng vai là nhà dùng nước.
Sử dụng nước phụ thuộc vào mục đích có thể phân thành nước uống, công cộng, nông
nghiệp, công nghiệp, giao thông v.v
Nét đặc trưng của nửa cuối thế kỷ XX là mọi nhu cầu dùng nước tăng lên trong tất cả
các nướ
c trên thế giới. Trong bảng 1.3 đã trình bày phần sử dụng nước trong các lĩnh vực sử
dụng nước chính theo quan hệ với dùng nước tổng cộng trong các nước.
Xem xét chi tiết hơn các dạng sử dụng nước ở các quốc gia tiên tiến ta thấy:

Nhóm nhà sử dụng Liên Xô Mỹ Pháp Phần Lan

kênh dẫn đổ vào nơi xử lý nước sạch, cuối cùng thải vào sông suối hoặc thuỷ vực ở một khoảng

12
cách phù hợp cách nơi tích nước. Với hệ thống cấp nước tại điểm, mất đi một lượng nước lớn
tuy nhiên nhu cầu dùng nước không hoàn lại nhỏ.
Với hệ thống cấp nước quay vòng, nước đã sử dụng sau khi làm sạch, không thải ra thuỷ
vực mà dùng lại nhiều lần trong quá trình sản xuất, duy trì sự tái sinh sau mỗi chu kỳ sản xuất.
Lưu lượng n
ước với hệ thống cấp nước này không lớn và được xác định bằng lưu lượng cần
thiết để bổ sung nhu cầu dùng nước không hoàn lại trong quá trình sản xuất và tái sinh cũng như
thay thế có chu kỳ nước trong chu kỳ quay vòng. Thí dụ, nếu trạm nhiệt công suất 1 triệu kW
với cấp nước tại điểm hàng năm yêu cầu 1,5 km
3
nước thì với hệ thống cấp nước quay vòng chỉ
cần 0,12 km
3
, tức là giảm đi 13 lần.
Mối phụ thuộc của thể tích nhu cầu dùng nước công nghiệp vào các điều kiện khí hậu
như sau: hiển nhiên, các xí nghiệp cùng trong một lĩnh vực phân bố ở vùng phía bắc đòi hỏi
nước ít hơn nhiều so với các xí nghiệp phân bố ở vùng phía nam với nhiệt độ không khí cao.
Tuy nhiên, nhà sử dụng nước chính trong công nghiệp là nhiệt điện, đòi hỏi một lượng
nước lớn để làm nguội máy. Đáp ứng nhu cầu dùng nước của trạm điện nguyên tử còn lớn hơn
nhiều ( khoảng 1,5 - 2 lần lớn hơn so với nhiệt điện).
Thế kỷ XX đặc trưng bởi sự tăng trưởng chóng mặt của việc sử dụng nước. Vậy nên,
nếu như năm 1900 trên toàn thế giới cho nhu cầu công nghiệp người ta sử dụ
ng 30 km
3
nước,
thì vào năm 1950 đã là 190 km
3

vào đầu thế kỷ nó chiếm 350 km
3
/ năm, vào năm 1970 - 1900 km
3
/ năm và đến năm 2000 sẽ là
3400 km
3
/ năm.
Các dạng chính của hoạt động kinh tế gây ảnh hưởng lớn nhất đến sự thay đổi số lượng
và chất lượng tài nguyên nước là: nhu cầu dùng nước cho công nghiệp và nhu cầu công cộng, đổ
nước thải, chuyển dòng chảy, đô thị hoá, thành lập hồ chứa, tưới và làm ngập đất khô, tiêu, các

13
biện pháp nông lâm nghiệp và v.v Khi đó trên mỗi đoạn trữ nước đồng thời có thể tác động
nếu không phải là tất cả thì cũng số nhiều trong các nhân tố kể trên. Liên quan tới điều đó, khi
kế hoạch hoá kinh tế nước và điều tiết chất lượng nước cần thiết phải tính đến ảnh hưởng của
từng nhân tố trong số đó một cách riêng biệ
t và gộp lại cùng một lúc. Khi xem xét mỗi nhân tố
động chạm tới hai vấn đề: thay đổi chế độ thuỷ văn và thể tích dòng chảy cùng với sự thay đổi
chất lượng tài nguyên nước, Do các tác động nhân sinh gây ra sự nhiễm bẩn nước tự nhiên, tức
là thay đổi thành phần và tính chất của nó, dẫn tới việc làm tồi chất lượng nước đối với việc sử
dụng nước. Nguy hiểm nhấ
t đối với nước tự nhiên và các cơ thể sống là nhiễm xạ. Nước bị
nhiễm bẩn có thể trở nên bất lợi đối với người sử dụng nước nhất định, Thế nên, tại sao khi
đánh giá ảnh hưởng của các hoạt động kinh tế lên tài nguyên nước cần phải tính đến không chỉ
sự thay đổi số lượng của nó mà còn cả chất lượng.

14

Hình 1.1 Mật độ dòng chảy sông ngòi của thế giới tính theo đầu người m


9680
42300
29850
17928
20195
3880
2620
31423
Dòng chảy
mm
109
17
14
66
11 21
Vùng
lưu vực nội địa
F.10
3
km
3

1710
13630
11130
988

mm
297

355
475
274
180
-
314
Sườn
Đại Tây Dương
F.10
3
km
3

1970

13250
15600
14400
3880
-
64070
Bảng 1.1. Phân bố nguồn nước trên thế giới (theo Lvovich)
Vùng phân bố
Lục địa (hay vùng)

Châu Âu kể cả Ailen
Châu Á kể cả Nhật, Philippin