BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
PHẠM VĂN TÀI
NÂNG CAO HIỆU QUẢ GIẢI PHÁP CHỐNG
NGẬP CHO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ
CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ NGÀNH :
60520320 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRỊNH HOÀNG NGẠN
TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2014
i CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. TRỊNH HOÀNG NGẠN
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: PHẠM VĂN TÀI Giới tính: Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 19 – 11 -1988 Nơi sinh: Bình Dương
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường MSHV:1241810020
I. Tên đề tài: NÂNG CAO HIỆU QUẢ GIẢI PHÁP CHỐNG NGẬP CHO
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
II- Nhiệm vụ và nội dung:
Nhiệm vụ chính của luận văn là xác định nguyên nhân gây ra tình trạng úng,
ngập ở Tp. Hồ Chí Minh và phân tích những tồn tại của các giải pháp chống ngập
đã và đang thực hiện trong những năm vừa qu
a. Qua đó đề xuất bổ sung, điều
chỉnh quy hoạch và kiến nghị biện pháp giảm thiểu thiệt hại/rủi ro nhằm nâng
cao hiệu quả đầu tư chống ngập cho thành phố.
III- Ngày giao nhiệm vụ: 01- 06-2013
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 20 - 12 - 2013
V- Cán bộ hướng dẫn: TS. TRỊNH HOÀNG NGẠN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
(Họ tên và chữ ký) (Họ tên và chữ ký)
iii
LỜI CAM ĐOAN
Đây là bản luận văn thạc sỹ của học viên Phạm Văn Tài báo cáo kết quả
nghiên cứu do TS. Trịnh Hoàng Ngạn, chuyên gia Thuỷ lợi và Môi trường hướng
dẫn.
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của chính tôi thực hiện và
chưa từng được công bố ở bất cứ nơi nào. Những kết quả nghiên cứu và phát
hiện mới trên cơ sở phân tích số liệu và tham khảo các tư liệu, dự án, gi
luận văn.
- Tiến sĩ Trịnh H
oàng Ngạn - Giảng viên hướng dẫn – Trường Đại học
Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn, động viên và
cung cấp các số liệu, thông tin quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn này.
Xin cảm ơn các bạn cùng khóa, các ban đồng nghiệp đã luôn là những người
bạn chân tình, sẵn sàng giúp đỡ, góp ý, truyền đạt những kiến thức và kinh
nghiệm quí báu về đề tài luận văn thạc sĩ, là nguồn cổ vũ lớn lao để tôi thực hiện
tốt luận văn này.
Mặc dù cố gắng hoàn thành luận văn với chất lượng tốt nhất, nhưng do
trình độ có hạn, không tránh khỏi những k
hiếm khuyết. Rất mong nhận được sự
đóng góp của các thầy, cô và đồng nghiệp.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 20-12-2013
Phạm Văn Tài
v
TÓM TẮT
Tp. Hồ Chí Minh (TP.HCM), một trung tâm kinh tế, tài chính, truyền
thông, nơi giao lưu văn hoá và du lịch quan trọng của cả nước. Tuy nhiên song
hành với tăng trưởng kinh tế, Thành phố (TP) cũng đang phải đối diện với nhiều
thách thức, như: sức ép dân số gia tăng, tai nạn và ùn tắc giao thông, ngập nước
và ô nhiễm môi trường v.v. Trong đó tình trạng úng, ngập đã và đang trở thành
vấn đề thời sự nổi cộm, được nhiều người
quan tâm, từ cộng đồng dân cư đến
giới khoa học, kể cả chính quyền TP. Do đó việc nghiên cứu hiện trạng úng,
ngập trở nên vô cùng bức thiết cho hôm nay và mai sau.
Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên đã tạo cho TP phải hứng chịu những rủi
ro từ nước (mưa bão, lũ lụt và thuỷ triều). Mặc dù vậy, trải qua hơn 300 năm
hình thành và phát triển, tình trạng ngập, úng mới chỉ xuất hiện trầm trọng kể từ
quyết vấn đề ngập một cách triệt để và căn cơ. Mặt khác, các quy hoạch chống
ngập đư
ợc đề xuất cũng chưa chứng minh được tính khả thi khi ứng phó với tình
trạng biến đổi khí hậu toàn cầu và nước biển dâng trong tương lai.
Vì vậy việc nghiên cứu của đề tài luận văn: “Nâng cao hiệu quả giải pháp
chống ngập cho TP.
HCM”, mang tính cộng đồng, có giá trị như một viên gạch
nhỏ đóng góp vào giải pháp chống ngập chung của TP. Việc đề xuất bổ sung,
điều chỉnh quy hoạch và kiến nghị biện pháp giảm thiểu rủi ro ngập nước với
mục đích nâng cao hiệu quả đầu tư chống ngập cho TP.HCM.
Một số kiến nghị được đưa ra trong luận văn. Trong đó kiến nghị quan
trọng là cần phải đánh giá lại hiệu quả đầu tư các dự án chống ngập vùng nội
thành trung tâm TP để quyết định nê
n tiếp tục hoặc dừng lại việc đầu tư mới
cũng như hoàn thiện các dự án, chương trình chống ngập hiện nay. Nhất là xem
xét lại Quy hoạch thuỷ lợi chống ngập cho khu vực TPHCM, do Bộ NN&PTNT
soạn thảo tháng 5/2008 và đư
ợc Chính phủ phê duyệt theo Quyết định số
1547/QĐ-TTg, tháng 10/2008.
Với khả năng kinh tế và kỹ thuật của Viêt Nam hiện nay, chúng ta nên áp
dụng kinh nghiệm chống ngập của Hà Lan và các nước tiên tiến trên Thế giới.
Đó là chống ngập khu vực nhỏ và vừa với diện tích khoảng 10-30 ngàn ha, ứng
dụng nguyên lý khơi thông và mở rộng dòng chảy thay vì ngăn chặn dòng chảy
bằng đê, đập, cống. Đây là đề xuất điều chỉnh quy hoạch chống ngập cho
TP.
HCM.
vii
EXECUTIVE SUMMARY
Ho Chi Minh City (HCMC) is a National important center for economic,
viii
The serious flooding and inundation situation has been occurred around
year in both areas, the center as well the suburban of HCMC. The actual water
logging and inundation has been recently appeared during three months in 2013
(October, November and December, 2013) when it was occurred the super water
levels at Phu An station, Sai Gon River, in October (1.68 m MSL, dated on
21/10/2013) and December (1.62m MSL, dated on 5/12/2013) at the same times
of long and heavy rainfall reaching at more than 50mm.
The above actual inundation situation showing that the flood control
investment projects, be ing implemented, are far to get the project objectives.
These existing drainage infrastructural development projects are valuable for
locally and short term vision not for future and can not be canceled inundation
phenominon. Besides, the flooding control plannings that have been prepared by
other stakeholders are also not feasible measures for far future climate change
and sea level rise.
Thus, the Thesis named: “Improvement of effectiveness of the flooding and
inundation management and mitigation measures for HCMC”, as people
involvement, is considred as a small break contributing for the community
aiming to mitigate / reduce inundation phenominon by proposing ideas for
improvement of flood control plannings for HCMC.
Some recommendations were proposed in the Thesis. Of which the key
recommendation is that it should be re-avaluated the effectiveness of the
implemented flooding and inundation control projects in the urban areas of
HCMC to decide continuing and completing or to stop the existing drainage
projects. Especially, the Flood Control Planning for HCMC, prepared by MARD
(issued in 5/2008) and approved by the Government, the Decision No. 1547/QĐ-
TTg (validated in 10/2008) that should be reviewed.
The flood and inundation control experiences applied in the Netherlands
and other counties as well should be applied for Vietnam that room for river
1.1 VỊ TRÍ VÀ VAI TRÒ CỦA TP.HCM 4
1.1.1. Vị trí địa lý hành chính
4
x
1.1.2. Vai trò của TP.HCM 5
1.2. ĐIỀU KIỆN TỰ NHI
ÊN : 6
1.2.1. Đặc điểm địa hình, địa mạo
6
1.2.2. Địa chất và thổ nhưỡng:
8
1.2.3. Khí hậu 9
1.2.4. Chế độ thuỷ văn và mưa
10
1.2.4.1. Hệ thống sông, rạch vùng nghiên cứu:
10
1.2.4.2. Chế độ thủy văn dòng chảy
14
1.2.4.3. Thủy triều biển Đông
19
1.2.4.4. Chế độ mưa:
22
1.3. PHÁT TRIỂN CƠ SỞ HẠ TẦNG VÀ ĐÔ THỊ HOÁ:
26
1.3.1. Hiện trạng hạ tầng t
hoát nước đô thị và thuỷ lợi 26
1.3.1.1. Hệ thống thoát nước đô thị:
26
1.3.1.2. Hiện trạng công trình thủy lợi.
2.1.2.2. Khu vực phía Nam.
46
2.1.2.3. Áp dụng m
ô hình thủy văn đô thị ở TP.HCM 47
xi
2.2. CƠ SỞ LÝ LUẬN CÁC PHƯƠNG PHÁP CHỐNG NGẬP ĐÔ
THỊ: 48
2.2.1. Phương pháp tính t
oán thoát nước mưa 48
2.2.2. Tổ chức mạng lưới thoát nước có khả năng tự thấm một phần.
- 49
2.2.3. Phương pháp tích nước trong đất SCS
50
2.2.4. Phương pháp mô hình toán
55
2.3. KINH NGHIỆM CHỐNG NGẬP ĐÔ THỊ TRÊN THẾ GIỚI
: 56
2.3.1. Mô hình thoát nước bề mặt bền vững cho các đô thị 56
2.3.2. Xây dựng đê bao chống ngập, lụt
58
2.3.3. Xây dựng hồ chứa điều tiết dòng chảy
60
2.3.3.1. Phương pháp diễn t
oán hồ chứa: 60
2.3.3.2. Phương pháp tối ưu hoá
61
2.4. KINH NGHIỆM CHỐNG NGẬP ĐÔ THỊ Ở VIỆT NAM:
62
2.4.1. Tổng quan
3.2.3. Thực trạng úng, ngập năm 2013
77
3.2.4. Nhận xét
80
xii
3.3. PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN GÂY HIỆU ỨNG NGẬP NƯỚC:
8], [19] 85
3.3.1. Nguyên nhân chủ quan:
85
3.3.2. Các nguyên nhân khách quan:
86
3.3.3. Nguyên nhân kết hợp giữa con người và thiên nhiên:
87
3.3.4. Tổng hợp c
ác nguyên nhân gây ngập 87
3.4. PHÂN TÍCH CƠ CHẾ THUỶ LỰC ÚNG, NGẬP: 88
3.4.1. Cơ chế thuỷ lực úng do mưa: 89
3.4.1.1. Nước mưa tập trung từ các nguồn:
89
3.4.1.2. Ảnh hưởng của mưa tại chổ:
89
3.4.2. Cơ chế ngập do triều 93
3.4.2.1. Trực tiếp gây ngập: 93
3.4.2.2. Gây ngập gián tiếp:
95
3.4.3. Cơ chế úng, ngập do tổ hợp mưa và triều vùng đất thấp 97
3.5. CÁC GIẢI
PHÁP CHỐNG NGẬP ĐÃ THỰC HIỆN: 97
3.5.1. Thực hiện các dự án vốn vay ODA và ngân sách:
ho phát triển đô thị 107
4.1.3. Quan trắc lún nền 108
4.1.4. Kết quả đá
nh giá hiệu quả giải pháp chống ngập vùng trung tâm
TP [21] 108
4.1.5. Học tập kinh nghiệm c
hống ngập ở trong và ngoài nước 109
4.2. ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH CHỐNG NGẬP: 109
4.3. ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU TÁC ĐỘNG NGẬP NƯỚC:
], [18] 111
4.3.1. Chiến lược quản lý và giảm n
hẹ lũ, lụt 111
4.3.1.1. Giai đoạn trước mắt:
111
4.3.1.2. Giai đoạn trung hạn:
112
4.3.1.3. Giai đoạn dài hạn:
112
4.3.2. Giải phá
p kỹ thuật 112
4.3.2.1. Vùng trung tâm TP 112
4.3.2.2. Vùng ngoại vi:
113
4.3.3. Biện pháp giảm th
iểu tác động ngập nước 114
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 115
TÀI LIỆU THAM KHẢO 117
MSL (mean sea level): Mực nước biển trung bình
MNCCN Mực nước cao cao nhất
MNTN Mực nước thấp nhất
MNTK Mực nước thiết kế
NXB: Nhà xuất bản
ODA (Oversea Development Assistance): Hỗ trợ phát triển hải ngoại
PCLB: Phòng chống lụt bão
QĐ: Quyết định
Q. Quận
QHTKNNMN (Sub-NIAPP): Phân Viện Quy hoạch và Thiết kế
Nông nghiệp miền Nam
R. Rạch
S. Sông
SDP (Stochastic Dynamic Planning) Quy hoạch bất định
SCS (Soils Conservation Service): Tích nước trong đất
STT: Số thứ tự
SWM
M: Mô hình thuỷ lực dòng chảy ngập
trong đường ống thoát nước đô thị
SGĐN: Sài Gòn – Đồng Nai
SGGP Báo Sài Gòn giải phóng
SUDS (Sustainable Urban Drainage System):Hệ thống tiêu nước đô thị bền vững
TPHCM Thành phố Hồ Chí Minh
TCN: Tiêu chuẩn ngành
TCXD: Tiêu chuẩn Xây dựng
TP: Thành phố
xvi
TTĐHCN Trung tâm điều hành chống ngập
Bảng 1.6: Lưu lượng bình quân tháng trung bình nhiều năm (m
3
/s) 18
Bảng 1.7: Đặc trưng mực nước tại một số vị trí hạ lưu sông Đồng Nai – Sài Gòn 21
Bảng 1.8: Mô hình mưa tiêu 1, 3, 5, 7 ngày max tần suất 10% tại các trạm tiêu
biểu 23
Bảng 1.9 Xu thế các trận mưa lớn tăng dần theo thời gian 24
Bảng 1.10: Tương quan mưa thời đoạn lớn nhất và mưa ngày trạm tân Sơn Nhất 25
Bảng 1.11: Lượng mưa lớn nhất theo thời đoạn trạm T
ân Sơn Nhất 26
Bảng 1.12 Thông số kỹ thuật các kênh, rạch vùng trung tâm TP 27
Bảng 1.13 Tình hình sử dụng đất ở TP. Hồ Chí minh 29
Bảng1.14 : Lưu lượng Q
xả
qua công trình tràn xả lũ 39
Bảng 2.1 Bảng tra hệ số dòng chảy Ψ 49
Bảng 2.2: Nhóm đất theo phân loại thuỷ văn 53
Bảng 2.3 Quan hệ giữa độ ẩm nhóm đất và lượng tổn thất dòng chảy 55
Bảng 3.1: Các yếu tố khách quan gây ngập úng 86
xviii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Vùng nghiên cứu chống ngập TP. HCM 5
Hình 1.2 Bản đồ khu vực TP. HCM 5
Hình 1.3: Bản đồ địa hình TP. HCM 6
Hình 1.4: Bản đồ quy hoạch chung xây dựng TP.HCM đến năm 2025 30
Hình 1.5: Bản đồ định hướng phát triển không gian đến năm 2025 31
Hình 1.6 Bản đồ các vùng ngập thường xuyên ở TP.HCM 33
Hình 1.7 Quan hệ giữa lượng mưa và mực nước triều hàng năm 35
khỏi vùng ngập nước vào sang ngày 5/12/2013 84
Hình 3.11: Tổng hợp các nguyên nhân gây ngập nước ở TP.HCM 87
Hình 3.12 Sơ đồ hệ thống thoát nước cho khu vực nội thành 88
Hình 3.13 Dòng chảy tập trung do bề mặt phủ đô thị bị thay đổi 90
Hình 3.14: Đường ống thoát nước bị rác thải bồi lấp 91
Hình 3.15: Cửa thu nước mưa bị rác thải hoặc người dân bịt lại làm tắc ng
hẽn
dòng chảy 91
Hình 3.16: Một số hộ dân làm nhà trên bờ rạch, làm cầu bê tông trên rạch. 92
Hình 3.17: Các lực lượng khẩn trương gia cố lại đoạn bờ bao bị bể tại khu phố 8,
P hường Hiệp Bình Chánh, Quận Thủ Đức, ngày 5/12/2013 94
Hình 3.18: Sơ đồ mô tả dao động mực nước triều ảnh hướng tới hệ thống tiêu
hoát nước.
95
Hình 3.19: Phân bố lưu lượng trong đường ống 95
xx
Hình 3.20: Phân bố lưu lượng trong đường ống 96
Hình 3.21: Ngập triều xảy ra vào chiều ngày 10/6/2013 tại khu dân cư đường D1,
phường 25, quận Bình Thạnh, 101
Hình 3.22 Người dân ở khu Thanh Đa - Bình Quới (Bình Thạnh) đã quen thuộc
với cảnh ngập do triều cường xảy ra trong năm (Nguồn: Ảnh: Mai Vọng) 101
Hình 3.23: Hình ảnh tiêu biểu cho tình trạng ngập triều trong các con hẻm và
đường phố ở vùng trũng ở TP.HCM 103
Hình 3.24: Nền nhà một số hộ dân ở đư
ờng Phạm Thế Hiển, P.7, Q.8, TP.HCM
thấp hơn mặt đường khoảng nửa mét - ảnh : Đức Phú 103
như từ vốn ngân sách.
Rỏ ràng các giải phá
p chống ngập hiện nay vẫn còn những tồn tại và bất
cập cần phải khắc phục. Do đó việc đi sâu nghiên cứu bổ sung, điều chỉnh quy
hoạch chống ngập và đề xuất biện pháp giảm thiểu tác động do hiệu ứng ngập
nước là vô cùng cần thiết. Đây cũng chính là tiền đề và cơ sở nghiên cứu của
luận văn.
3. MỤC TI
ÊU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Mục tiêu của đề tài
Mục tiêu chính của luận văn là xác định nguyên nhân gây ra tình trạng
úng, ngập ở Tp. Hồ Chí Minh và phân tích những tồn tại của các giải pháp chống
ngập đã và đang thực hiện trong những năm vừa qua. Qua đó đề xuất bổ sung,
2
điều chỉnh quy hoạch và kiến nghị biện pháp giảm thiểu thiệt hại/rủi ro nhằm
nâng cao hiệu quả đầu tư chống ngập cho thành phố.
Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu
Phương pháp luận:
Phương pháp luận cơ bản để thực hiện nghiên cứu này là tiếp cận tổng
hợp khi xem xét lưu vực là một thực thể thống nhất. Trong đó các phần tử cấu
thành thực thể (hệ thống) ba
o gồm các điều kiện tự nhiên (địa hình, địa chất và
thổ nhưỡng, khí hậu và thuỷ văn, mạng lưới sông rạch nội địa và thuỷ triều v.v)
và điều kiện kinh tế xã hội (KTXH) liên quan tới các hoạt động của con người
(sử dụng đất, phát triển cơ sở hạ tầng, đô thị hoá v.v) trong tổng thể môi trường
sinh thái.
Phương
pháp nghiên cứu
- Thu thập số liệu và thông tin cơ bản liên quan tới tình trạng úng, ngập đô
Nghiên
cứu các điều kiện địa hình, địa chất và thổ nhưỡng, khí tượng,
thuỷ văn, môi trường, sinh thái v.v cũng như điều kiện phát triển KTXH liên
quan chặt chẽ đến tình trạng úng, ngập xảy ra trên địa bàn của TP.HCM. Thực
tiễn này đã và đang diễn biến phức tạp ảnh hưởng trực tiếp đến cuộc sống của
người
dân TP. Mặt khác luận văn đề xuất điểu chỉnh quy hoạch hoặc những giải
pháp/biện pháp nhằm giảm thiểu rủi ro ngập nước là phù hợp thực tế cuộc sống,
đáp ứng nhu cầu, mong mỏi của người dân và lãnh đạo chính quyền TP.
6. CẤU TRÚC BÁO CÁO
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung
luận văn gồm 4
chương. Trong đó Chương 1 trỉnh bày tổng quan về khu vực
nghiên cứu và rủi ro ngập nước cho TP.HCM. Chương 2 tổng quan nghiên cứu
úng ngập đô thị. Chương 3 hiện trạng, nguyên nhân và giải pháp chống ngập ở
thành phố Hồ Chí Minh. Chương 4 đề xuất điều chỉnh qui hoạch và biện pháp
giảm thiểu tác động do tình trạng ngập nước.
4
CHƯƠNG 1 : THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VÀ RỦI RO
NGẬP NƯỚC
1.1. VỊ TRÍ VÀ VAI TRÒ CỦA TP.HCM: [1], [23], [15], [16], [17], [18]
1.1.
1. Vị trí địa
lý hành chính
Trải dài theo hướng Đông Bắc – Tây Nam, TP.HCM định vị trong tọa độ từ
2
(bao gồm 12 quận mang tên số từ 1 đến 12 và 7 quận
mang tên chữ gồm Phú Nhuận, Gò Vấp, Bình Thạnh, Tân Bình, Bình Tân, Tân
Phú và Thủ Đức) và 5 huyện ngoại thành rộng 1.652,88km
2
(Bình Chánh, Nhà
Bè, Củ Chi, Cần Giờ và Hóc Môn).
Copyright: Tài liệu đại học ©