Luận văn Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định giá trị kinh tế phòng lũ và ứng dụng cho lưu vực sông Đáy

Nội dung text: Luận văn Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định giá trị kinh tế phòng lũ và ứng dụng cho lưu vực sông Đáy

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN THỊ THU HÀ ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN TRONG QUY HOẠCH PHÒNG LŨ KHU VỰC SÔNG ĐÁY Chuyên ngành : Kinh tế Tài Nguyên Thiên nhiên & Môi trường Mã số : 60.31.16 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học : Ts. LÊ VIẾT SƠN : PGs. Ts. NGUYỄN TRỌNG HÀ Hà Nội, năm 2012
2. 2 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo đã góp phần giảng dạy chương trình cao học kinh tế 17, các thầy cô giáo, bạn bè và gia đình. Tác giả đặc biệt bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ts. Lê Viết Sơn, PGs.Ts. Nguyễn Trọng Hà, Ths. Bùi Thu Hoà đã giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và làm luận văn. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn trân trọng tới Viện Quy hoạch thuỷ lợi, các đồng nghiệp trong Viện đã giúp đỡ và động viên tác giả trong quá trình làm luận văn. Hà Nội, ngày 07 tháng 3 năm 2012
3. 3 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất cả các nội dung của Luận văn này hoàn toàn được hình thành và phát triển từ những quan điểm của chính cá nhân tôi, dưới sự hướng dẫn khoa học của Ts. Lê Viết Sơn, PGS.Ts Nguyễn Trọng Hà. Các số liệu và kết quả có được trong Luận văn tốt nghiệp là hoàn toàn trung thực. Hà Nội, ngày 07 tháng 3 năm 2012
4. 4 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CBA Chi phí lợi ích ESCAP Uỷ ban kinh tế Châu Mỹ La tinh và vùng Caribê EU Châu âu GIS Hệ thống thông tin địa lý O&M Chi phí vận hành và bảo dưỡng RS Viễn thám SAR Ảnh vệ tinh
5. 5 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Phân bố diện tích ruộng đất theo cao độ của lưu vực sông Đáy 3 Bảng 1.2: Thống kê các loại đất lưu vực sông Đáy 5 Bảng 1.3: Tần suất lượng mưa 1, 3, 5 ngày max vụ mùa tại một số trạm 7 Bảng 1.4: Khả năng xảy ra lũ lớn nhất năm vào các tháng trong năm 10 Bảng 1.5: Phân vùng bảo vệ hệ thống sông Đáy 11 Bảng 1.6: Dân sinh kinh tế vùng ngập khi phân lũ huyện Chương Mỹ, Mỹ Đức 12 Bảng 1.7: Dân sinh kinh tế vùng lòng hồ Vân Cốc, khu Lương Phú, bãi sông Đáy 12 Bảng 1.8: Tổng hợp hiện trạng các tuyến đê chính lưu vực 13 Bảng 2.1. Kết hợp hai tiêu chuẩn phân biệt và một số ví dụ cho mỗi phân loại 30 Bảng 2.2: Chỉ tiêu cơ bản của các lưu vực gia nhập khu giữa 44 Bảng 2.3: Mực nước lớn nhất thực đo và mô phỏng tại các vị trí kiểm tra 48 Bảng 2.4: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 2.500m3/s 58 Bảng 2.5: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 2000m3/s 58 Bảng 2.6: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 1.500m3/s 59 Bảng 2.7: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 1000m3/s 59 Bảng 2.8: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 500m3/s 60 Bảng 3.1: Giá trị các loại đất vùng chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức 72 Bảng 3.2: Tỷ lệ thiệt hại của lúa theo thời gian và độ sâu ngập 74 Bảng 3.3: Tỷ lệ thiệt hại của màu theo thời gian và độ sâu ngập 75 Bảng 3.4: Tỷ lệ thiệt hại của thuỷ sản theo thời gian và độ sâu ngập 82 Bảng 3.5: Bảng số liệu cơ sở hạ tầng và dân sinh kinh tế 85 Bảng 3.6: Thiệt hại ứng với lưu lượng 2500 m3/s 83 Bảng 3.7: Thiệt hại ứng với lưu lượng 2000 m3/s 83 Bảng 3.8: Thiệt hại ứng với lưu lượng 1500 m3/s 84 Bảng 3.9: Thiệt hại ứng với lưu lượng 1000 m3/s 84 Bảng 3.10: Thiệt hại ứng với lưu lượng 500 m3/s 85
6. 6 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Bản đồ hành chính Lưu vực sông Đáy 2 Hình 1.2: Bản đồ phân khu chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức 16 Hình 2.1: Đường xác suất thiệt hại 27 Hình 2.2: Lợi ích bảo vệ lũ với các sự kiện lũ với tần suất xuất hiện năm 1/100 28 Hình 2.3: Ví dụ về dòng thu nhập của một công ty bị thiệt hại do lũ 34 Hình 2.4: Nguồn các bất định trong quản lý rủi ro lũ 38 Hình 2.5: Khung sinh kế bền vững 41 Hình 2.6: Sơ đồ mạng sông tính toán theo mô hình MIKE 11 46 Hình 2.7: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Sơn Tây 49 Hình 2.8: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Hà Nội 50 Hình 2.9: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Thượng Cát 50 Hình 2.10: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Bến Hồ 51 Hình 2.11: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phả Lại 51 Hình 2.12: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Đồ Sơn 52 Hình 2.13: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Do Nghi 52 Hình 2.14: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Kiến An 53 Hình 2.15: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Trung Trang 53 Hình 2.16: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cát Khê 54 Hình 2.17: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Bến Bình 54 Hình 2.18: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Nam Định 55 Hình 2.19: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cửa Cấm 55 Hình 2.20: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cao Kênh 56 Hình 2.21: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phú Lương 56 Hình 2.22: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Ba Thá 57 Hình 2.23: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phủ Lý 57 Hình 3.1: Kết hợp ngăn lũ bằng hồ và kênh 67 Hình 3.2: Đường cong thiệt hại lũ - độ sâu do tài sản đô thị 79 Hình 3.3: Biểu đồ % về loại tài sản nhà ở 80 Hình 3.4: Biểu đồ % về sở hữu tài sản 81 Hình 3.5: Biểu đồ % số hộ theo mức thu nhập 81
7. 7 Hình 3.6: Thiệt hại ngập lũ ô số 1 86 Hình 3.7: Thiệt hại ngập lũ ô số 2 86 Hình 3.8: Thiệt hại ngập lũ ô số 3 86 Hình 3.9: Thiệt hại ngập lũ ô số 4 87 Hình 3.10: Thiệt hại ngập lũ ô số 5 87 Hình 3.11: Thiệt hại ngập lũ ô số 6 87 Hình 3.12: Thiệt hại ngập lũ ô số 7 88 Hình 3.13: Thiệt hại ngập lũ ô số 8 88 Hình 3.14: Thiệt hại ngập lũ ô số 9 88 Hình 3.15: Thiệt hại ngập lũ ô số 10 89 Hình 3.16: Thiệt hại ngập lũ ô số 11 89 Hình 3.17: Thiệt hại ngập lũ ô số 12 89 Hình 3.18: Thiệt hại ngập lũ ô số 13 90 Hình 3.19: Quan hệ giữa hàm thiệt hại và lưu lượng 90
8. 8 MỤC LỤC MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ CHƯƠNG 1: QUY HOẠCH PHÒNG LŨ LƯU VỰC SÔNG ĐÁY 1 1.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1 1.1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1 1.1.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN 5 1.1.3. HIỆN TRẠNG VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI 11 1.1.4. HIỆN TRẠNG PHÒNG CHỐNG LŨ-HỆ THỐNG ĐÊ ĐIỀU 13 1.2. SỰ CẦN THIẾT VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 15 1.2.1. SỰ CẦN THIẾT PHẢI NGHIÊN CỨU 15 1.2.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 15 1.3. CÁC PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH TIÊU THOÁT LŨ 15 1.3.1. GIỚI HẠN VÙNG NGHIÊN CỨU 15 1.3.2. CÁC PHƯƠNG ÁN PHÂN LŨ SÔNG HỒNG VÀO SÔNG ĐÁY 16 1.4. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 16 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 18 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ 18 2.1.1. NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TRÊN THẾ GIỚI 18 2.1.2. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CỦA VIỆT NAM 22 2.2 NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY 23 2.2.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA THIỆT HẠI LŨ 23 2.2.2. NHỮNG NGUYÊN TẮC THEN CHỐT TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 31 2.2.3. LÀM VIỆC VỚI BẤT ĐỊNH 37 2.2.4. ẢNH HƯỞNG THIỆT HẠI LŨ ĐẾN XÃ HỘI- MÔI TRƯỜNG 39 2.2.5. CƠ SỞ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN LŨ HỆ THỐNG SÔNG ĐÁY 42 2.3 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 60 CHƯƠNG 3: PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CUNG - CẦU TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 61 3.1 QUAN HỆ CHI PHÍ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ VÀ TÍNH TOÁN CHI PHÍ 61 3.1.1. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI DÂN SỐ 61 3.1.2. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI NHÀ 61 3.1.3. THIỆT HẠI TRONG NGÀNH GIÁO DỤC VÀ VĂN HOÁ 63 3.1.4. THIỆT HẠI TRONG LĨNH VỰC Y TẾ 63 3.1.5. THIỆT HẠI TRONG LĨNH VỰC ĐIỆN 64 3.1.6. THIỆT HẠI TRONG CẤP NƯỚC SINH HOẠT 64 3.1.7. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI GIAO THÔNG VÀ VIỄN THÔNG 65 3.1.8. THIỆT HẠI TRONG NÔNG NGHIỆP 65 3.2. PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CUNG CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY 66 3.2.1. XÂY DỰNG LÝ THUYẾT MÔ HÌNH CUNG 66 3.2.2. TÍNH TOÁN MÔ HÌNH CUNG 71 3.3. TÍNH TOÁN THIỆT HẠI CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY 73 3.3.1. THIỆT HẠI TÀI SẢN CỐ ĐỊNH 73 3.3.2. THIỆT HẠI TRONG NÔNG NGHIỆP 74 3.3.3. THIỆT HẠI TRONG CÔNG NGHIỆP 75 3.3.4. THIỆT HẠI VỀ DỊCH VỤ, DU LỊCH 76 3.3.5. THIỆT HẠI VỀ TỔNG TÀI SẢN 76 3.4. PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CẦU CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY76 3.4.1. TÍNH KHỐC LIỆT CỦA LŨ 76
9. 9 3.4.2. NHỮNG THIỆT HẠI LŨ 77 3.5. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CUNG CẦU TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY 80 3.5.1. BẢNG SỐ LIỆU VÙNG NGHIÊN CỨU 80 3.5.2. THIỆT HẠI KHI PHÂN LŨ ỨNG VỚI CÁC MỨC LƯU LƯỢNG 83 3.5.3. XÂY DỰNG MỨC NGẬP - THỜI GIAN-THIỆT HẠI TẠI TỪ Ô CHỨA 86 3.5.4. QUAN HỆ THIỆT HẠI VÀ LƯU LƯỢNG PHÂN LŨ 90 3.6. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
10. 10 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây, nhiều những con lũ cực đoan đã xảy ra trên khắp thế giới cho thấy lũ lụt tiếp tục đặt ra những rủi ro nghiêm trọng trong nhiều quốc gia, vùng miền lãnh thổ. Những bằng chứng là lũ lụt đang trở nên ngày càng nghiêm trọng theo thời gian, theo tần suất xuất hiện ngày càng nhiều cũng như mức độ thiệt hại và mất mát sinh mạng do lũ lụt gây ra ngày càng lớn. Mục đích của quản lý rủi ro lũ là làm giảm các thiệt hại lũ. Do các chiến lược quản lý rủi ro lũ có thể yêu cầu huy động nhiều nguồn lực khỏi các mục đích khác, một điều đáng mong muốn là xác định liệu việc làm giảm các thiệt hại lũ có biện minh cho các tài nguyên được chi tiêu như vậy hay không? Một cách tương đương, nếu chúng ta ở vị thế tính toán các chiến lược can thiệp thay thế lẫn nhau theo nghĩa các lợi ích và chi phí tương đối, chúng ta có khả năng thực hiện các lựa chọn ‘tốt hơn’ và đưa ra các chiến lược quản lý rủi ro lũ hiệu lực hơn. 2. Mục đích của đề tài Luận văn này hình thành trên cơ sở Đề tài Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định giá trị kinh tế phòng lũ và ứng dụng cho lưu vực sông Đáy do Ths. Bùi Thu Hoà Trường Đại học Thuỷ lợi cùng các cộng sự thực hiện với các mục tiêu như sau: - Xây dựng các mô hình cung và phát triển các hàm thiệt hại do lũ dựa vào đó để tổng hợp các quan hệ chi phí và quan hệ cầu của việc phòng lũ và ứng dụng vào điều kiện hệ thống sông Đáy. - Trên cơ sở mô hình cung-cầu của hoạt động phòng lũ sông Đáy và tài liệu tham khảo về quy hoạch phòng lũ sông Đáy, phát triển phương pháp tính toán giá trị kinh tế của hoạt động phòng lũ nói chung và áp dụng tính toán giá trị kinh tế của phòng lũ sông Đáy để lựa chọn phương án trong quy hoạch phòng lũ hợp lý. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng chủ yếu là bài toán quy hoạch phòng lũ ở vùng châu thổ sông Hồng, tuy nhiên cách tiếp cận của đề tài có thể áp dụng cho một số lưu vực khác ở Việt Nam. Việc xây dựng mô hình hoá của bài toán quy hoạch chỉ tập chung vào tính toán thiệt hại kinh tế có tính tới yếu tố tác động của môi trường trong Lưu vực sông Đáy.
11. 11 4. Tiếp cận và phương pháp nghiên cứu Tiếp cận chính của đề tài được dựa trên phương pháp luận nghiên cứu Kinh tế Tài nguyên và Môi trường. Đây là một lĩnh vực mới đang phát triển trong những thập kỷ gần đây đầy rẫy những thất bại thị trường như ngoại ứng, thông tin phi đối xứng, và những vẫn đề phát triển bền vững. Do tính đa đạng và phức tạp nghiên cứu phải sử dụng nhiều công cụ như các mô hình toán học, các phương pháp khoa học thống kê, các khoa học xã hội như kinh tế, xã hội học, lý thuyết thể chế . Nên đề tài sẽ sử dụng một số tài liệu tham khảo của các cơ quan hữu quan.
12. 1 CHƯƠNG 1: QUY HOẠCH PHÒNG LŨ LƯU VỰC SÔNG ĐÁY 1.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1.1 Phạm vi nghiên cứu Lưu vực sông Đáy nằm ở phía Tây Nam đồng bằng Bắc Bộ, toạ độ địa lý: Từ 20021020’ vĩ độ Bắc và từ 1050106030’ kinh độ Đông, bao gồm địa phận 4 tỉnh và 1 thành phố là: thành phố Hà Nội (gồm các quận, huyện phía hữu sông Hồng), tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình và Hoà Bình (huyện Kim Bôi, Lạc Thủy, Yên Thủy, Lương Sơn). Toàn lưu vực được giới hạn: - Phía Bắc và phía Đông là sông Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với chiều dài 242 km. - Phía Tây Bắc là sông Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà với chiều dài 33 km. - Phía Tây và Tây Nam là đường phân lưu giữa lưu vực sông Hồng và lưu vực sông Mã bởi các dãy núi Cúc Phương, Tam Điệp, núi Mai An Tiêm đến sông Càn, phân chia ranh giới giữa tỉnh Ninh Bình và Thanh Hoá. Ranh giới lưu vực kết thúc tại cửa sông Càn đổ ra biển. - Phía Đông và Đông Nam là biển Đông có chiều dài bờ biển khoảng 95 km từ cửa Ba Lạt đến cửa sông Càn. Bản đồ Hành chính Lưu vực sông Đáy được trình bày ở hình 1.1.
13. 2 Hình 1.1. Bản đồ hành chính Lưu vực sông Đáy 1.1.1.2. Đặc điểm địa hình Nhìn chung toàn lưu vực có địa hình biến đổi khá phức tạp, chia cắt mạnh nhất là khu vực đầu nguồn thuộc các chi lưu như sông Bôi, sông Đập, sông Lãng, sông Tích,
14. 3 sông Thanh Hà. Cao độ biến đổi thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam và từ Tây sang Đông. Có thể chia địa hình khu vực nghiên cứu thành 3 dạng: Vùng núi, vùng bán sơn địa và vùng đồng bằng. Bề rộng trung bình của lưu vực khoảng 60km. Các khu vực nằm ở bờ tả sông Tích và bờ tả sông Đáy hầu hết là đồng bằng phì nhiêu, cao độ biến đổi cao thấp không đều nhưng hướng chính là thấp dần ra biển và cũng hình thành những vùng trũng theo dạng lòng máng như sông Nhuệ, sông Sắt và cao dần ra phía sông Đáy, sông Hồng. Cao độ ruộng đất từ sông Hồng đến quốc lộ 6 trung bình là (46)m, nơi cao nhất (910)m. Từ quốc lộ 6 đến Phủ Lý cao độ trung bình từ (1,53)m, từ Phủ Lý ra biển trung bình từ (0,53,0)m nhưng cao độ phổ biến nhất là (0,51,5)m, tuy nhiên có nơi khá trũng. Bên hữu ngạn sông Đáy và sông Tích, sông Bùi bao gồm cả 3 dạng địa hình đồi núi, bán sơn địa và đồng bằng, địa hình chia cắt mạnh, cao độ ruộng đất biến đổi lớn từ (250,5)m. Vùng đồi núi chiếm (6070)% diện tích tự nhiên, các dãy núi có cao độ từ (5001500)m, có nhiều núi đá vôi với các hang động Karster phát triển mạnh. Dải đồng bằng ven bờ hữu cũng bị chia cắt khá phức tạp do các nhánh sông suối. Sau dải đồng bằng là vùng bán sơn địa giầu tiềm năng trải dài từ Ba Vì cho tới Tam Điệp. Bảng 1.1: Phân bố diện tích ruộng đất theo cao độ của lưu vực sông Đáy Cao độ Diện tích Cao độ Diện tích Số TT Số TT (m) (ha) (m) (ha) 1 0,0  1,0 72.047 5 3,0  5,0 51.763 2 1,0  1,5 45.680 6 5,0  10,0 49.941 3 1,5  2,0 39.676 7 > 10,0 180.045 4 2,0  3,0 43.114 8 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) Về cao độ đất nông nghiệp ở vùng núi và bán sơn địa có điều kiện cấp và thoát nước bằng tự chảy bởi các công trình đập dâng, hồ chứa, kênh tách lũ núi vv Các khu vực đồng bằng về mùa khô hầu hết phải dùng động lực để cấp nước trừ một số diện tích đầu nguồn sông Đáy và khu vực giáp biển lợi dụng thủy triều. Mùa mưa tiêu úng hầu hết phải dùng động lực, tuy nhiên vẫn có thể lợi dụng tự chảy tuỳ theo thời gian và điều kiện khí tượng thủy văn. 1.1.1.3. Đặc điểm địa chất
15. 4 Lưu vực sông Đáy là một lưu vực mà phần lớn diện tích là thuộc đồng bằng châu thổ sông Hồng. Do quá trình chuyển động kiến tạo đã qua với các kỷ Permier, Trias, Đệ tam, Đệ tứ; cùng với tác động mạnh mẽ của điều kiện tự nhiên, nhiệt độ, nóng, ẩm, mưa làm phong hoá tạo ra nền địa chất nham thạch, đất đai không đồng nhất trên toàn bộ lưu vực sông. Với các lớp bồi tích, trầm tích, phù sa khá dày thể hiện một bồn địa mới được hình thành. Trải qua thời kỳ biển lấn lần 1, lần 2 và thời kỳ phát triển kế thừa, biển lùi, miền trũng võng chuyển sang một thời kỳ bình ổn và lấp đầy tạo ra một đồng bằng rộng lớn ngập nước đó là đồng bằng sông Hồng trong đó có phần thuộc lưu vực sông Đáy. Với điều kiện địa mạo và cấu tạo địa chất có thể nói lưu vực sông Đáy về địa chất thủy văn được chia làm 2 hệ chứa nước khác nhau. - Thành hệ chứa nước trong trầm tích đệ tứ và trong mácma. - Nước chứa trong trầm tích hạt thô. Nói chung nước chứa trong hệ thứ nhất có thể khai thác quy mô nhỏ tưới cho hoa màu và cây trái, nước trong hệ thứ 2 trữ lượng phong phú phân bố khắp nơi có thể khai thác dùng cho sinh hoạt. 1.1.1.4. Đất đai thổ nhưỡng Đất đai trong lưu vực rất đa dạng, nhìn chung có một số loại chủ yếu là: đất phù sa (có 9 loại), đất mặn (có 3 loại), đất nâu vàng, đất đỏ vàng (có 8 loại) và núi đá. Tất cả các loại đất đều có khả năng khai thác song cần chú ý đất vùng đồi bị xói mòn mạnh, đất vùng trũng bị chua, đất ven biển lại bị chua mặn. Trên tổng thể có thể phân một số vùng thổ nhưỡng sau: + Vùng kẹp giữa sông Hồng-sông Tích và từ Vân Đình trở lên, đây là vùng đất đai được bổ sung bởi phù sa sông Hồng, thành phần cơ giới trung bình, độ pH=5,57,0; lượng mùn khá từ 1,42,8 thuộc loại đất màu mỡ trong khu vực cho năng suất cây trồng cao. + Vùng Nam Vân Đình-Phú Xuyên xuống giáp sông Nam Định hầu hết là ruộng đất trũng, đất từ glây trung bình đến mạnh, hàng năm được bổ sung phù sa nhưng không nhiều thành phần cơ giới từ thịt nặng hoặc sét, tăng cường cải tạo cũng cho năng suất cao. + Vùng ven biển chủ yếu là loại đất mặn và chua mặn, thành phần cơ giới là từ thịt nặng đến sét. Vùng đất này do được cải tạo bằng nguồn nước ngọt nên cũng cho năng suất cao và đa dạng sản phẩm.
16. 5 + Vùng đồi núi phía hữu ngạn sông Đáy bao gồm: - Vùng giáp sông là những cánh đồng bằng phẳng bị chia cắt mạnh trải ra tới biển phù hợp cho việc trồng cây hàng năm (lúa màu). - Vùng đồi thấp trên nền phù sa cổ bị bào mòn nhiều, có nhiều khu vực đã bị đá ong hoá, thích hợp cho trồng cây công nghiệp dài ngày, cây ăn quả và trồng rừng. - Các loại đất đồi feralit theo dạng địa hình dốc phân bố rải rác cũng thích hợp cho hoa màu và cây công nghiệp. Bảng 1.2: Thống kê các loại đất Lưu vực sông Đáy Số Ký Diện tích Tỷ lệ Loại đất TT hiệu (ha) (%) Tổng diện tích điều tra 518.350 100 1 Đất phù sa ngòi suối Py 455 0,09 2 Đất cát biển, sông C 1.854 0,36 3 Đất mặn dừa, đước Mm 1.921 0,37 4 Đất mặn nhiều Mn 1.989 0,38 5 Đất mặn trung bình M 29.352 5,66 6 Đất phèn ít mặn, trung bình SiM 160 0,03 h 7 Đất phù sa được bồi hàng năm P b 21.459 4,14 8 Đất phù sa không được bồi, không glây loang lổ Ph 37.775 7,29 h 9 Đất phù sa glây của sông Hồng P g 143.395 27,66 10 Đất phù sa glây của sông khác Pg 224.107 43,23 11 Đất phù sa có tầng loang lổ của sông khác Pf 8.793 1,70 12 Đất phù sa úng nước Pj 44.787 8,64 13 Đất lầy thụt J 553 0,10 14 Đất xám bạc màu trên phù sa cổ B 2.499 0,48 15 Đất đỏ nâu trên đá vôi Fv 17.410 3,36 16 Đất nâu vàng trên đá vôi Fn 8.264 1,60 17 Đất đỏ vàng trên đá sét Fs 38.391 7,41 18 Đất vàng nhạt trên đá cát Fq 6.660 1,28 19 Đất nâu vàng trên phù sa cổ Fp 8.875 1,71 20 Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa Fl 12.633 2,44 21 Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ D 3.382 0,65 22 Đất xói mòn trở sỏi đá E 4.827 0,93 23 Đất đen trên sản phẩm Cacbonat Rv 1.492 0,29 24 Đất đỏ vàng trên đá biến chất Fj 3.487 0,67 25 Đất đỏ vàng trên đá macma axit Fa 2.050 0,40 26 Đất mùn vàng nhạt trên phù sa cổ Hq 13.374 2,58 27 Đất nâu đỏ trên đá macma bazo Fk 14.567 2,81 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 1.1.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN 1.1.2.1. Mạng lưới quan trắc khí tượng, thuỷ văn
17. 6 1. Lưới trạm khí tượng và đo mưa Trên lưu vực sông Đáy có tổng só 13 trạm khí tượng và 25 điểm đo mưa nhưng tới nay chỉ còn 25 trạm trong đó có 8 trạm khí tượng còn hoạt động bao gồm: Ba Vì, Sơn Tây, Hà Nội, Hà Đông, Phủ Lý, Nho Quan, Ninh Bình, Nam Định. Nhiều trạm đo mưa đã được quan trắc sớm, tuy nhiên giai đoạn trước năm 1954 số liệu quan trắc thường bị gián đoạn bởi chiến tranh, vì thế tài liệu không liên tục, chất lượng không tốt nên hạn chế cho việc sử dụng. 2. Lưới trạm thuỷ văn + Trạm đo mực nước, lưu lượng: Trong lưu vực sông Đáy có 6 trạm đo lưu lượng nhưng cho tới nay chỉ còn 3 trạm: Lâm Sơn, Nam Định, Trực Phương còn đo lưu lượng một số tháng mùa lũ và kiệt từ 2001 tới nay, các trạm còn lại đã ngừng đo. + Trạm mực nước: Có 9 trạm đo mực nước cho tới nay còn 6 trạm đo liên tục. + Ngoài các trạm thủy văn trong lưu vực còn có các trạm đo trên các sông có liên quan tới lưu vực như : các trạm Hòa Bình (trạm cấp I), Trung Hà (trạm cấp III) trên sông Đà, Sơn Tây, Hà Nội (trạm cấp I), Hưng Yên (trạm cấp III) trên sông Hồng. + Trạm đo chất lượng nước: Các trạm khảo sát chất lượng nước bao gồm các trạm Bến Ngọc trên sông Đà, Sơn Tây, Hà Nội trên sông Hồng. Các trạm đo mặn gồm có Phú Lễ trên sông Ninh Cơ, Như Tân trên sông Đáy. 1.1.2.2. Đặc trưng khí hậu 1. Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình nhiều năm của khu vực nghiên cứu là (23,3023,50)C. Nhiệt độ trung bình tháng I thấp nhất trong năm đạt từ (15016,70)C, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất tháng VII từ (280 29,40)C. 2. Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình trong các tháng đều vượt trên 80%. Độ ẩm giữa tháng ẩm nhất và tháng khô nhất chỉ chênh nhau từ (510)%. Những ngày mùa đông khô hanh, độ ẩm có thể giảm xuống dưới 20%, những ngày mưa phùn, độ ẩm không khí có thể tăng lên đến trên 90%. 3. Mưa: + Mưa chia làm hai mùa trong năm mùa khô bắt đầu từ tháng XI năm trước đến hết tháng IV năm sau, trong các tháng này có số ngày mưa rất ít và lượng mưa tháng cũng rất nhỏ. Mùa mưa từ tháng V đến tháng X trong thời kỳ này hay xảy ra những trận mưa từ mưa vừa đến mưa to, có khi mưa rất to.
18. 7 + Xem xét quy luật phân bố mưa gây úng thời đoạn 1, 3, 5, 7 ngày max trong lưu vực sông Đáy cho thấy: số lần mưa 1 ngày max nằm trong 3 ngày max chiếm khoảng 30%, trường hợp 3 ngày max trong 5 ngày max chiếm 70% và 5 ngày max nằm trong 7 ngày max chiếm 85%. Bảng 1.3: Tần suất lượng mưa 1, 3, 5 ngày max vụ mùa tại một số trạm X Trạm Đặc trưng X C C P% maxo v s 1 3 5 10 20 1 ngày max 131 0,41 1,22 302 256 234 203 170 Ba Thá 3 ngày max 192 0,43 1,61 474 392 353 301 247 5 ngày max 228 0,45 1,21 549 463 421 363 301 1 ngày max 111 0,42 2,08 282 228 204 171 139 Hà Đông 3 ngày max 169 0,40 1,23 382 325 297 258 218 5 ngày max 193 0,43 1,07 447 380 349 303 255 1 ngày max 133 0,45 1,16 322 271 247 213 177 Phủ Lý 3 ngày max 202 0,44 0,89 467 400 368 321 271 5 ngày max 230 0,42 0,88 516 444 410 360 305 1 ngày max 150 0,52 2,30 439 345 302 246 192 Nho Quan 3 ngày max 222 0,55 2,41 685 531 463 372 286 5 ngày max 252 0,54 2,59 778 599 519 416 320 1 ngày max 140 0,49 1,16 355 298 270 231 190 Nam Định 3 ngày max 205 0,45 1,24 501 420 382 328 272 5 ngày max 236 0,45 1,20 572 481 438 378 313 1 ngày max 157 0,43 1,03 362 309 284 247 208 Kim Bôi 3 ngày max 234 0,43 1,33 558 468 426 367 305 5 ngày max 261 0,43 1,50 632 527 477 408 337 1 ngày max 159 0,52 1,51 435 356 319 268 215 Ninh Bình 3 ngày max 223 0,51 1,36 593 490 441 373 303 5 ngày max 260 0,48 1,31 666 555 502 428 350 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) + Lượng mưa lũ rất lớn, lượng mưa 1 ngày lớn nhất đạt từ (300550) mm, ba ngày lớn nhất đạt (450770) mm, lượng mưa 5 ngày lớn nhất đạt từ (500836) mm. Năm xuất hiện mưa lớn thường không đồng bộ giữa các vùng. Vùng thượng và trung lưu sông Đáy lượng mưa 5 ngày lớn nhất xuất hiện vào tháng XI năm 2008 và tháng XI/1984, vùng hạ du lượng mưa 5 ngày lớn nhất xuất hiện vào năm 1980, vùng lưu vực sông Hoàng Long lượng mưa 5 ngày lớn nhất xuất hiện vào tháng IX/1985 gây nên lũ lịch sử trên sông Hoàng Long. 1.1.2.3. Mạng lưới sông ngòi 1. Sông Đáy: Trước đây, sông Đáy là phân lưu của sông Hồng, từ năm 1937 đến
19. 8 nay sông Đáy chỉ được phân lũ sông Hồng vào các năm 1940, 1945, 1969, 1971. Chiều dài sông 240km, lòng sông hẹp và nông do bồi lắng, sông có bãi rộng và nhiều khu trũng có bụng chứa lớn, nên có khả năng điều tiết rất lớn, hệ số uốn khúc khá lớn 1,7. 2. Sông Tích: Lòng hẹp và nông lại quanh co nhiều, hệ số uốn khúc là 1,79 nên khả năng tải nước kém, nhưng thềm sông phía bờ hữu rộng và nhiều khu đất trũng, nên lũ bị điều tiết nhiều có khả năng kéo dài nhiều ngày. 3. Sông Bùi: Bắt nguồn từ huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình, đoạn thượng lưu chảy theo hướng Tây - Đông đến Tân Trượng thì nhập với sông Tích, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam và nhập vào sông Đáy tại Ba Thá. Sông Bùi đoạn chảy qua địa phận Hà Nội có chiều dài khoảng 30 km. 4. Sông Mỹ Hà: Là con sông đào có chiều dài 12,7 km bắt nguồn từ Cầu Dậm xã Hợp Tiến, huyện Mỹ Đức chảy theo hướng Bắc-Nam và nhập với sông Đáy tại Đục Khê. 5. Sông Nhuệ: Nhiệm vụ chính của nó là lấy nước sông Hồng vào qua cống Liên Mạc phục vụ lấy nước tưới cho vùng đất rộng phía hữu sông Hồng và tả sông Đáy từ Hà Nội đến Hà Nam và dẫn nước tiêu thoát nước cho vùng đất khoảng 107.530 ha. 6. Sông Đào Nam Định: là một phân lưu của sông Hồng chảy đổ vào sông Đáy ở Độc Bộ, b=(200300) m nhưng lòng sông dốc và sâu, độ sâu trung bình khoảng 10m, sông chuyển một lượng nước khá lớn về mùa lũ gây ra lũ lớn ở hạ lưu sông Đáy (theo số liệu thực đo năm 1971, lưu lượng lớn nhất ở Nam Định là 6.700 m3/s). 7. Sông Hoàng Long: Dài 125km bắt nguồn từ Hoà Bình, chảy qua Ninh Bình và nhập với sông Đáy tại Gián Khẩu. Chế độ dòng chảy của sông Hoàng Long rất phức tạp: + Mực nước mùa kiệt phụ thuộc vào nước dềnh lên từ sông Đáy do ảnh hưởng thuỷ triều và lượng nước bổ sung vào sông Đáy từ sông Đào Nam Định. + Mùa lũ, nước lũ từ thượng du đổ về đến khu vực nghiên cứu thường bị dồn ứ do mực nước lũ trên sông Đáy. Khi mực nước lũ trên sông Hoàng Long dâng cao để bảo vệ hệ thống đê hạ du sông Hoàng Long thì phải phân lũ vào các khu phân chậm lũ. 8. Các sông trục nội đồng như: sông Sui, Rịa, sông Bến Đang, Ghềnh, Chanh, Hệ Dưỡng, Vân, Thắng Động, Đức Hậu, Mới, Trinh Nữ, Cầu Hội 1.1.2.4. Sự hình thành lũ trên lưu vực sông Đáy 1. Lũ do nội tại sông Đáy
20. 9 + Lũ nội tại sông Đáy xảy ra hàng năm, thường do lũ từ các chi lưu (sông Tích, sông Thanh Hà, sông Hoàng Long, ) và lượng nước tiêu ra từ các hệ thống thuỷ lợi bằng các cống và trạm bơm. + Mùa lũ các sông vùng hữu Đáy chủ yếu là sông Tích và sông Hoàng Long thường kéo dài từ tháng 6 đến tháng 10 với tổng lượng nước chiếm 80% lượng nước cả năm. Các trận lũ lớn thường xuất hiện vào tháng 8 và tháng 9 phù hợp với chế độ mưa ở vùng này, lũ trên lưu vực sông Tích thường xảy ra vào tháng 9. Lũ lớn trên các sông nhánh vùng hữu Đáy đều do hội tụ, áp thấp, front và bão sinh ra, đặc biệt bão là nguyên nhân chính gây ra (8090)% các trận lũ lớn. 2. Đối với lũ do phân lũ sông Hồng vào sông Đáy + Trước năm 1937 sông Đáy cũng là phân lưu của sông Hồng, nhưng từ khi đập Đáy hoàn thành phân lưu này chỉ liên hệ với sông Hồng khi có phân lũ. Đập Đáy đã được sử dụng 5 lần để phân lũ sông Hồng đó là vào các năm 1940, 1945, 1947, 1969 và 1971 (năm 1945 lưu lượng lũ phân lớn nhất khoảng (2.2002.300) m3/s, năm 1971 lưu lượng lũ phân lớn nhất là 2.570 m3/s). + Từ sau năm 1971 đến nay nhiều hồ chứa đã được xây dựng trên các chi lưu của hệ thống sông Đáy, các hệ thống đê và đê bao cũng được tôn tạo, các công trình cống và trạm bơm tiêu úng được xây dựng hàng loạt, hầu hết các vùng đã có đê và đê bao kể cả khu vực phân chậm lũ cũng đều được bảo vệ với lũ bản thân sông Đáy (lũ 1978, 1985). Cho nên, dù không có phân lũ nhưng mực nước trên sông Đáy cũng đã tăng lên rất cao + Lòng sông Đáy quanh co, nông, bãi rộng, nhiều vùng trũng ven sông nên tốc độ chuyển lũ chậm, lượng điều tiết lớn. Có thể nhận xét qua kết quả vào năm phân lũ 1971: 1 giờ sáng ngày 20/8 bắt đầu phân lũ vào Vân Cốc, 5 giờ sau mới chuyển được tới Đập Đáy, 14 giờ sau mới ảnh hưởng tới Ba Thá, 20 giờ sau mới tới Tân Lang và 30 giờ sau mới chuyển ảnh hưởng tới Độc Bộ. 1.1.2.5. Tổ hợp lũ trên các sông + Khả năng xuất hiện lũ trên dòng chính sông Đáy, sông Hoàng Long xảy ra vào tháng IX là lớn nhất chiếm 33,6% tại Ba Thá, 40% tại Phủ Lý, 34% tại Bến Đế. Khả năng xuất hiện lũ lớn nhất trong năm vào tháng VIII chiếm 16,7 % tại Ba Thá, 28% tại Phủ Lý và 23,4% tại Bến Đế.
21. 10 Bảng 1.4: Khả năng xảy ra lũ lớn nhất năm vào các tháng trong năm Đơn vị (%) TT Trạm Sông V VI VII VIII I X X XI 1 Ba Thá Đáy 4,7 2,4 26,2 16,7 33,6 14,3 2,4 2 Phủ Lý Đáy 0 2,0 14,0 28,0 40,0 12,0 4,0 3 Hưng Thi Hoàng Long 2,2 6,5 15,2 26,0 28.2 19,6 2,2 4 Bến Đế Hoàng Long 2,1 2,1 12,8 23,4 34,0 23,4 2,1 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) + Tổ hợp lũ sông Hồng và sông Đáy : - Quan hệ mực nước lũ sông Hồng tại Sơn Tây và sông Đáy tại Ba Thá không chặt chẽ do nguyên nhân hình thành lũ trên hai hệ thống sông là khác nhau. Hệ số tương quan mực nước lũ giữa 2 trạm chỉ đạt 0,48. - Từ kết quả phân tích trên cho thấy trong trường hợp phân lũ vào sông Đáy vào tháng VIII thì khả năng xuất hiện lũ rất lớn giữa 2 sông đồng thời gian là rất nhỏ. Trong các lần phân lũ vào sông Đáy lũ nội tại của sông Đáy không lớn. - Trường hợp lũ lớn trên sông Hồng xảy ra gần đây là trận lũ tháng VIII/1996 3 với Qmax hoàn nguyên tại Sơn Tây là 27.400 m /s ngày 21/VIII, P=4%, lũ bên sông 3 Đáy tại Ba Thá là 437 m /s ngày 17/VIII/1996, P= 17% và tại Hưng Thi Qmax là 1980 m3/s ngày 16/VIII/1996, P= 13% 1.1.2.6. Hiện trạng ngập lụt tính đến 2010 + Trên dòng chính sông Đáy thường phải tiếp nhận khoảng 1.000 m3/s bơm tiêu úng từ các khu, vì thế những năm có mưa lớn trong bản thân lưu vực sông Đáy thì mực nước lũ trên sông lên cao. + Địa bàn bị ảnh hưởng: 132 xã, phường thuộc 12 huyện thị của Hà Nội, Hà Nam và Ninh Bình. + Diện tích tự nhiên bị ảnh hưởng : 79.984 ha. + Diện tích bị ngập : 38.992 ha.
22. 11 + Diện tích canh tác bị ảnh hưởng: 36.679 ha; trong đó bị ngập 34.579 ha (lúa 23.720 ha, màu 7.329 ha, vườn 2.537 ha và thuỷ sản 1.264 ha). + Số hộ nằm trong vùng phân chậm lũ: 152.223 hộ với 681.824 nhân khẩu. + Các cơ sở kinh tế gồm: 215 cơ quan; 10 bệnh viện; 91 trạm xá; 2.420 phòng học; 27,4 km đường tỉnh lộ; 174 đường giao thông liên huyện; 497 km đường giao thông liên xã; 380 km đường giao thông liên thôn và 31 cầu giao thông. + Số nhà cửa bị ngập: 109.618 nhà (nhà xây 99.814, nhà tranh 11.517). + Hạ tầng thuỷ lợi: 196 trạm bơm, 692 km kênh tưới, tiêu, đường điện cao thế 282 km, hạ thế 431 km, đê bị ảnh hưởng 179 km đê chính, 28 km đê bối và hàng trăm km bờ vùng bờ thửa bị ngập. 1.1.3. HIỆN TRẠNG VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI 1.1.3.1. Phân vùng bảo vệ Căn cứ vào hiện trạng công trình phòng chống lũ chia lưu vực thành 9 vùng bảo vệ chính sau: Bảng 1.5: Phân vùng bảo vệ hệ thống sông Đáy Số Diện tích tự nhiên Dân số Tên vùng bảo vệ TT (ha) (người) 1 Sông Nhuệ 130.030 3.738.354 2 6 trạm bơm 98.029 979.120 3 Trung Nam Định 52.822 544.405 4 Tả Tích 56.412 587.564 5 Hữu Tích 96.366 621.061 6 Tả Mỹ Hà 23.004 174.887 7 Hữu Đáy của Hà Nam 14.460 105.929 8 Bắc Ninh Bình 40.417 180.214 9 Nam Ninh Bình 98.592 636.526 Tổng 610.137 7.568.060 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 1.1.3.2. Dân cư và lao động + Năm 2006 số dân trong vùng bảo vệ đê là 7.568.060 người, dân cư khu vực thành thị cũng đang phát triển rất nhanh, tổng số dân thành thị năm 2006 là 2.675.193 người. + Dự báo đến năm 2010 dân số vùng bảo vệ 8.325.909 người (thành thị là 3.225.210 người), năm 2020 dân số 9.098.789 người (thành thị là 5.162.165 người).
23. 12 1.1.3.3. Cơ cấu phát triển kinh tế + Tỷ trọng các ngành trong nền kinh tế năm 2006: Ngành nông lâm thủy sản 13,2% (trong đó nông nghiệp chiếm 50,49%; chăn nuôi: 40,18%; dịch vụ: 9,33%) ; ngành công nghiệp-xây dựng 39,2%; ngành dịch vụ 47,6%. + Tỷ trọng các ngành trong nền kinh tế năm 2020: Ngành nông lâm thủy sản 5%; ngành công nghiệp-xây dựng 50%; ngành dịch vụ 45%. 1.1.3.4. Hiện trạng dân sinh kinh tế vùng phân chậm lũ + Khu phân lũ sông Hồng vào sông Đáy: Khi phân lũ sông Đáy có 9 huyện, thị xã, 119 xã với tổng diện tích tự nhiên là 58.652 ha bị ngập lụt, 136.000 hộ với 620.000 người phải sơ tán. Toàn bộ nhà cửa, trạm xá, đường giao thông trong vùng bị ngập. Trọng điểm phân lũ thuộc các huyện Phúc Thọ, Chương Mỹ, Mỹ Đức. Bảng 1.6: Dân sinh kinh tế vùng ngập khi phân lũ huyện Chương Mỹ, Mỹ Đức Huyện Chương Mỹ Huyện Hạng mục Đơn vị Tổng cộng (27 xã/32 xã) Mỹ Đức Đất tự nhiên ha 19.706 23.004 46.298 Đất canh tác ha 9.870 9.100 20.959 Đất lúa ha 23.293 15.056 38.349 Đất màu ha 3.864 1.473 5.337 Đất thủy sản ha 930 677 1.607 Trâu, bò phải sơ tán con 16.979 12.374 29.353 Lợn phải sơ tán con 76.866 93.917 170.783 Số hộ hộ 61.048 35.563 96.611 Nhân khẩu người 285.347 177.819 463.166 Số lao động người 158.349 92.165 250.514 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) + Khu chậm lũ Lương Phú: có thêm 3 huyện, thị xã; 54 xã với 49.179 ha đất tự nhiên bị ngập lụt, 80.000 hộ với 300.000 người phải sơ tán. Trọng điểm phân lũ thuộc huyện Ba Vì. Như vậy nếu cả phân và chậm lũ toàn thành phố Hà Nội có 12 huyện, thị xã với 173 xã bị ảnh hưởng, 107.831 ha đất tự nhiên bị ngập lụt, 216.000 hộ với 920.000 người phải sơ tán. Bảng 1.7: Dân sinh kinh tế vùng lòng hồ Vân Cốc, khu Lương Phú, bãi sông Đáy Tổng Đất Đất SX Đất Nhân khẩu Đất ở TT Hạng mục DTTN CTCC phi NN SXNN (người) (ha) (ha) (ha) (ha) (ha) 1 Lòng hồ Vân Cốc 47.703 3.174 348 349 378 1.641
24. 13 Huyện Phúc Thọ 44.006 3.014 329 336 362 1.552 H. Đan Phượng 3.697 159 20 14 16 89 2 Khu Lương Phú 103.656 11.228 723 1.750 4.286 3.871 H. Ba Vì 40.810 5614 361 875 2143 1935 TP. Sơn Tây 62.846 5614 361 875 2142 1936 3 Bãi sông Đáy 205.441 8.978 1.147 1.058 470 5.689 H. Phúc Thọ 6.479 549 37 51 5 443 H. Đan Phượng 6.715 276 46 55 6 141 Q. Hà Đông 3.331 1.740 243 181 12 1.121 H. Thanh Oai 6.527 569 77 41 31 332 H. Quốc Oai 3.924 771 165 84 92 405 H. Chương Mỹ 6.530 1.925 285 197 161 1.173 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) + Các khu phân chậm lũ sông Hoàng Long - Khu thường xuyên chịu lũ: Bao gồm 5 xã huyện Nho Quan (Xích Thổ, Gia Sơn, Gia Lâm, Gia Thuỷ, Phú Sơn và 1 phần xã Lạc Vân) và vùng ngoài đê của các huyện Nho Quan và huyện Gia Viễn. Diện tích tự nhiên là 4.357 ha, toàn khu có 5.135 hộ dân. - Khu phân lũ Đầm Cút: Phân lũ từ sông Hoàng Long qua cống Mai Phương vào Đầm Cút ra cống Địch Lộng sang sông Đáy. 1.1.4. HIỆN TRẠNG PHÒNG CHỐNG LŨ-HỆ THỐNG ĐÊ ĐIỀU 1.1.4.1. Hiện trạng hệ thống đê điều Bảng 1.8: Tổng hợp hiện trạng các tuyến đê chính lưu vực Đê chính Chiều Chiều Số Cấp Kè Cống Tuyến đê B dài đê dài đê TT đê Chiều đỉnh (chiếc) (chiếc) dài (m) (m) (m) bối (m) bao (m) 1 Hữu Đáy 3 93,620 23,984 14,000 23 55 2 Tả Đáy 1-3 196,255 35,700 39,020 31 85 3 Hữu Hoàng Long 4 20,850 5,3-10,6 5 17 4 Tả Hoàng Long 3 23,875 6-6,8 5÷8 15 5 Đê sông Nhuệ 4 151,100 6-6,5 5 168 6 Tả Tích 4 32,620 10,3 4÷5 16,100 14,700 42 7 Tả Bùi 4 14,700 7,7-8 4÷5 3100 5 8 8 Đê Mỹ Hà 4 12,700 5 9 Đê Vân Cốc 3 15,160 12,6-16 7 1 3 10 Đê Ngọc Tảo 2 14134 16,29-17,3 5÷6 11 Đê La Thạch 2 6,500 16,2-16,4 6 12 Đê Tiên Tân 3 7,000 15,5 5÷6 13 Đê đường 6 4 5,960 11
25. 14 Đê chính Chiều Chiều Số Cấp Kè Cống Tuyến đê đỉnh B dài đê dài đê TT đê Chiều (chiếc) (chiếc) dài (m) (m) (m) bối (m) bao (m) Tổng cộng 594,474 78,884 67,720 60 398 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 1.1.4.2. Hệ thống công trình phân lũ sông Đáy + Cống Vân Cốc: 26 cửa cống; bề rộng cửa 8m; cao trình đáy 12,0 m; cao trình trần 14,4 m. + Tràn Hát Môn: Phía hữu Vân Cốc chiều dài tràn 1.620m, cao trình tràn từ (15,0815,20)m. Phía tả Vân Cốc chiều dài tràn 6.200m, cao trình tràn từ (14,6315,03)m. + Lòng hồ Vân Cốc: Hiện nay đã xây dựng cống lấy nước Cẩm Đình, hệ thống kênh dẫn đi dọc tuyến đê Ngọc Tảo bởi vậy phần diện tích trữ nước của lòng hồ Vân Cốc chỉ còn khoảng 126 triệu m3. + Công trình đập Đáy: có 6 cửa; bề rộng một cửa 33,75m; cao trình đáy 9,0m; Cao trình tường ngực 13,9m. Cửa van hình cung mở theo hình thức hạ dần cao trình tràn, mỗi giờ hạ được 0,49m theo từng nấc cao trình, thời gian mở hết khoảng 10,5 giờ. + Vùng chậm lũ Chương Mỹ-Mỹ Đức: có 25 đường tràn chia thành 13 tiểu vùng bao gồm 57 xã. Theo bình đồ tỷ lệ 1/10.000 Viện QHTL đo năm 2000 thì tổng diện tích của 13 vùng ngập lũ 36.547 ha và tổng dung tích chứa lũ là 822,9 triệu m3 (dung tích được tính đến mực ngập lũ lớn nhất ứng với cao trình từ (8÷9,6) m tuỳ từng tiểu khu). 1.1.4.3. Hiện trạng tuyến thoát lũ + Đoạn sông Đáy từ Đập Đáy đến Ba Thá dài 61,347 km, bề rộng tuyến thoát lũ từ Song Phương đến Cầu Mai Lĩnh có khoảng cách lớn nhất từ 2.800÷3.065 m, từ Cầu Mai Lĩnh đến Ba Thá bề rộng lòng sông co hẹp dần tại Ba Thá rộng 667 m. + Đoạn sông Đáy từ Ba Thá đến Phủ Lý dài 64,775 km, đoạn sông này bề rộng tuyến thoát lũ tại vị trí Tân Lang bị co thắt có chiều rộng 180m, từ Tân Lang đến Phủ Lý bề rộng mở rộng dần ra khoảng 400÷700 m, bờ tả có nhiều bãi khá rộng. + Đoạn sông Đáy từ Phủ Lý đến Địch Lộng dài 23,89 km, bề rộng tuyến thoát lũ biến đổi từ 700÷1500 m, bờ hữu có nhiều bãi khá rộng. + Đoạn sông Đáy từ Địch Lộng đến Gián Khẩu (ngã 3 Hoàng Long-Sông Đáy) dài 9km, đoạn sông này lòng sông có nhiều đoạn bề rộng lòng sông co hẹp như tại
26. 15 K3 (kè Đồng Xuân), K6K7 (kè Cung Quế) bởi vậy khi gặp lũ sông Hoàng Long dềnh ứ làm cản trở rất lớn đến dòng chảy về phía hạ lưu. + Đoạn sông Đáy từ Gián Khẩu đến Ninh Bình dài 12 km, đoạn sông này lòng sông ít có biến động lớn, cao trình đỉnh đê đủ cao so với mực nước thiết kế. + Đoạn từ Ninh Bình đến Độc Bộ dài 21 km, đoạn sông này phần bãi và lòng sông có biến động lớn, nhiều đoạn lòng sông co hẹp như tại vị trí K24K26 (cống Khánh Phú), K29K30 (kè Mả Na), K40K41(kè Độc Bộ). Bề rộng lòng sông tại các vị trí này là 80100 m. + Đoạn sông từ Độc Bộ đến cửa biển dài khoảng 43 km, lòng sông mở rộng dần, chỗ rộng nhất tới 600 m và chỗ hẹp nhất 150 m. 1.2. SỰ CẦN THIẾT VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1.2.1. SỰ CẦN THIẾT PHẢI NGHIÊN CỨU + Các phân tích trong kinh tế lũ giúp các dự án quy hoạch tính toán được lợi ích của các công trình phòng lũ nhằm đánh giá mức độ thiệt hại trước và sau khi có các công trình phòng lũ. + Các phân tích nhằm tính đến tất cả các khía cạnh của thiệt hại lũ gây ra, ảnh hưởng của thời gian ngập và độ sâu đến giá trị thiệt hại. 1.2.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU + Đưa ra phương pháp luận nhằm xây dựng đường thiệt hại lũ. + Trên cơ sở phương pháp luận đưa ra các tính toán cụ thể cho Lưu vực sông Đáy ứng với khu phân chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức, Hà Nội. 1.3. CÁC PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH TIÊU THOÁT LŨ 1.3.1. GIỚI HẠN VÙNG NGHIÊN CỨU + Vùng nghiên cứu giới hạn trong địa giới hành chính hai huyện Chương Mỹ và Mỹ Đức.
27. 16 Hình 1.2: Bản đồ phân khu chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức 1.3.2. CÁC PHƯƠNG ÁN PHÂN LŨ SÔNG HỒNG VÀO SÔNG ĐÁY + Phân lũ sông Hồng vào sông Đáy qua đập Đáy với các cấp lưu lượng max giả định là 2.500 m3/s. + Phân lũ sông Hồng vào sông Đáy qua đập Đáy với các cấp lưu lượng max giả định là 2.000 m3/s. + Phân lũ sông Hồng vào sông Đáy qua đập Đáy với các cấp lưu lượng max giả định là 1.500 m3/s. + Phân lũ sông Hồng vào sông Đáy qua đập Đáy với các cấp lưu lượng max giả định là 1.000 m3/s. + Phân lũ sông Hồng vào sông Đáy qua đập Đáy với các cấp lưu lượng max giả định là 500 m3/s. 1.4. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ + Quy hoạch phòng lũ lưu vực sông Đáy tạo khả năng tiêu thoát lũ hệ thống sông Đáy, đồng thời tăng hiệu quả bảo vệ an toàn trung tâm kinh tế, chính trị Hà Nội.
28. 17 + Tuy nhiên do sự mở rộng phát triển Hà Nội đến các vùng phân lũ và chậm lũ của Hà Tây cũ, và xây dựng nhiều hồ chứa lớn trên thượng nguồn tham gia cắt lũ cũng làm giảm tầm quan trọng hệ thống các công trình phân lũ của Lưu vực sông Đáy. Xu hướng xoá bỏ dần khu chậm lũ Chương Mỹ, Mỹ Đức, Hữu Đáy, và cải tạo sông Đáy trở thành con sông tự nhiên hoặc có điều tiết là cần thiết trong công tác quy hoạch phòng lũ. + Luận văn này nhằm nghiên cứu tính toán kinh tế có tính đến yếu tố xã hội và môi trường trong quy hoạch phòng lũ nói chung và quy hoạch phòng lũ sông Đáy nói riêng.
29. 18 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ 2.1.1. NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TRÊN THẾ GIỚI 2.1.1.1. Nghiên cứu sử dụng viễn thám kết hợp GIS Sử dụng viễn thám (RS) và hệ thống thông tin địa lý (GIS) là một trong những công nghệ mới trong việc đánh giá thiệt hại lũ. Phương pháp này được tiến hành qua 4 bước: - Ảnh vệ tinh như Radarsat được nắn chỉnh và làm phù hợp với số liệu từ trường số liệu GIS; - Mức độ ngập lụt có thể được lấy từ ảnh SAR kết hợp với cao độ DEM; - Phạm vi ngập có thể được chồng với các số liệu như số liệu đất đai từ trường số liệu GIS và; - Kết quả như bản đồ và các bảng biểu có thể nhận được bằng việc sử dụng GIS. Một số nghiên cứu ở Hàn Quốc áp dụng đối với lưu vực sông Nackdong có xét đến ảnh hưởng của các yếu tố đặc điểm hình thái, thảm phủ, chế độ dòng chảy, sau đó áp dụng công nghệ viễn thám và GIS để đánh giá thiệt hại lũ. Việc đánh giá theo phương pháp này chỉ đưa ra con số sơ bộ về diện tích ngập, thời gian ngập cũng như độ sâu ngập. 2.1.1.2. Nghiên cứu của ESCAP Đoàn công tác của ESCAP đã biên soạn báo cáo về cải thiện hệ thống sưu tập thiệt hại do bão lũ. Trong đó đã khái quát về khía cạnh kinh tế xã hội các thiệt hại do bão và lũ, hướng dẫn việc thu thập tài liệu về thảm hoạ lũ cũng như cách thống kê thảm hoạ ở mức quốc gia và cấp tỉnh, đồng thời đưa ra cách khảo sát thiệt hại về công trình và dịch vụ công cộng, tài sản tư nhân, thiệt hại trong nông nghiệp và cách ngành kinh tế khác bị ảnh hưởng. 2.1.1.3. Nghiên cứu của Tổ chức khí tượng thế giới Nghiên cứu đã biên soạn tài liệu hướng dẫn quá trình đánh giá thiệt hại lũ cho nhiều mục đích và với những mục đích khác nhau sẽ xác định được những đầu ra khác nhau.
30. 19 Mục đích đầu tiên là sử dụng đánh giá trong việc điều phối cứu trợ trong quá trình lũ. Việc đánh giá trong giai đoạn này được thực hiện trong thời gian hạn hẹp. Thông tin cần thiết phục vụ các hoạt động cứu trợ trong giai đoạn này có thể kể đến: - Số người chết, bị thương hoặc ảnh hưởng bởi lũ; - Tài sản bị ngập, các yêu cầu tìm kiếm và di dời; - Tài sản và con người có thể chịu rủi ro hoặc có thể bị ngập nặng hơn; - Tình trạng của cơ sơ hạ tầng và; - Mực nước trong sông hiện tại và dự báo ở các vị trí khác nhau cũng như điều kiện thời tiết. Đánh giá thiệt hại trong một vài tuần đầu tiên sau khi nước lũ rút nhằm thông báo và hướng dẫn quá trình khôi phục, phân phối cứu trợ. Tiếp theo là đánh giá tổng thể mất mát do lũ lụt để thông báo và tư vấn cho các quá trình tái thiết sau lũ cũng như sử dụng số liệu thiệt hại cho việc đánh giá rủi ro do lũ lụt và cho sự đánh giá các biện pháp phòng tránh và giảm thiểu. Ở giai đoạn này đánh giá thiệt hại lũ cần hướng dẫn cho việc quy hoạch tái thiết cũng như việc điều chỉnh các chính sách về quản lý lũ trong tương lai. Quá trình đánh giá thiệt hại gồm các bước sau: - Xác định mục đích của việc đánh giá thiệt hại; - Tổ chức tư vấn và thu thập thông tin; - Xác định vùng và khung thời gian của đánh giá; - Lựa chọn dạng đánh giá sẽ sử dụng; - Thu thập thông tin về độ nguy hiểm; - Thu thập thông tin về số người, tài sản và các hoạt động gặp rủi ro; - Xác định dạng tổn thất; - Đánh giá mức độ tổn thất từ tất cả các nguồn; - Quyết định tính toán thiệt hại tiềm năng hay thực tế; - Tính toán thiệt hại trung bình hàng năm nếu cần thiết; - Đánh giá lợi ích và; - Đối chiếu và đưa kết quả của đánh giá tổn thất. 2.1.1.4. Nghiên cứu đánh giá của một số nước EU 1. Phương pháp đánh giá thiệt hại lũ ở Vương quốc Anh
31. 20 + Thủ tục là đánh giá thiệt hại ở hầu hết các cấp độ. Điều tra về mức độ thiệt hại theo hạng mục nhà cửa, cũng như tài sản của các hộ, Trên cơ sở đánh giá tài sản thiệt hại do lũ ứng với các độ sâu ngập khác nhau, từ đó đưa ra quan hệ thiệt hại theo độ sâu ngập. Mức độ chi tiết và độ chính xác tuỳ thuộc vào phạm vi của nghiên cứu và các thông tin thu thập. + Thủ tục để đưa ra các hàm thiệt hại như sau: chia thiệt hại thành tài sản dân cư và phi dân cư. Thiệt hại trong lĩnh vực nhà, chia nhà làm nhiều loại theo mức độ cũ, mới, vật liệu xây dựng, Sau đó xác định giá trị thay thế và giá trên thị trường và đánh giá thiệt hại, cuối cùng đưa ra hàm thiệt hại theo độ sâu đối với các loại nhà bị thiệt hại. Đối với tài sản phi dân cư, số liệu về phân loại đặc tính lấy từ trường số liệu của các cấp quản lý dạng niên giám thống kê và các trường số liệu cấp quốc gia. Để xác định hàm thiệt hại đối với các dạng tài sản khác nhau, cần tiến hành phỏng vấn các công ty để ước tính, trước hết là giá trị xấp xỉ của các tài sản có thể bị thiệt hại ở các ngành và lĩnh vực khác nhau, sau đó là mức độ tổn thương của các tài sản đó. Khác với hàm thiệt hại của tài sản dân cư, các hàm thiệt hại đối với tài sản phi dân cư này không phản ánh thiệt hại tuyệt đối trên tài sản mà đánh giá trên diện tích của tài sản thương mại của một lĩnh vực nào đó. 2. Phương pháp đánh giá thiệt hại lũ ở Hà Lan + Đánh giá thiệt hại lũ ở Hà Lan dựa theo các tiêu chuẩn của 53 tuyến đê bảo vệ. Các danh mục được đánh giá theo phương pháp tiêu chuẩn bao gồm: tính được bằng tiền, đếm được và thiệt hại chỉ có thể miêu tả được. Các đặc tính ngập lụt được tính toán qua mô hình thuỷ lực với ô lưới 100m; đối với các toà nhà và công trình ảnh hưởng của vận tốc và sóng cũng được tính đến. Như vậy, các đặc tính ngập lụt là: vận tốc, biến động mực nước và chiều sâu ngập lụt. + Tổng thiệt hại trực tiếp trong mỗi ô lưới được tính theo công thức: n S  i ni Si i 1 Trong đó: ni : số lượng tài sản loại i Si : thiệt hại đơn vị lớn nhất tài sản loại i i : mức độ thiệt hại tài sản loại i
32. 21 + Như vậy, có 3 thành phần cơ bản cần thiết để đánh giá thiệt hại: trước hết thu thập thông tin sử dụng đất liên quan, sau đó ước tính lượng thiệt hại lớn nhất trên mỗi loại hạng mục thiệt hại và cuối cùng đưa ra các hàm thiệt hại theo độ sâu ngập. Thông tin sử dụng đất đai ở đây rất đa dạng gồm đất nông nghiệp tính theo diện tích. Các yếu tố hạ tầng tuyến tính như đường phố, đường xe lửa tính bằng chiều dài. Đối với hộ gia đình cần xác định chi tiết tài sản các hộ, ở các công ty số lượng công nhân trong mỗi công ty được thu thập nhằm xác định thiệt hại. Tất cả thông tin về sử dụng đất thu thập được chuyển thành các ô lưới 100m để tính toán ngập lụt. Tài sản cố định được tính toán bằng giá trị giảm giá. Đối với sản phẩm nông nghiệp, tính giá trị thiệt hại theo hecta, . Thiệt hại gián tiếp lớn nhất qua việc các hoạt động kinh doanh ngừng trệ được đánh giá trên cơ sở giá trị gia tăng của sản phẩm hàng hoá, . Sau đó đưa ra 11 hàm thiệt hại. 3. Phương pháp đánh giá thiệt hại lũ ở Cộng hoà Séc Ứng dụng thực tế của phương pháp đánh giá thiệt hại ở Cộng hoà Séc là yếu tố tương đối mới trong chính sách đối phó với lũ của nước này. Phương pháp đánh giá là sử dụng thông tin tình hình sử dụng đất hướng đối tượng, ước tính giá trị tài sản rủi ro do lũ lụt trên đơn vị mét hoặc mét khối bằng các nguồn thông tin thống kê sau đó đưa ra quan hệ thiệt hại theo độ sâu ngập. Tóm lại, mặc dù các nước nói trên có lịch sử về chính sách lũ, thể chế, phương pháp đánh giá phức tạp hay đơn giản khác nhau nhưng nguyên tắc là cố gắng quy ra giá trị kinh tế các yếu tố thiệt hại để ước tính hiệu ích của các biện pháp phòng chống lũ. 2.1.1.5. Nghiên cứu đánh giá của Mêkông – Deltares - Royal Haskoning và UNESCO IHE Năm 2009, các cơ quan này đã xuất bản ấn phẩm hướng dẫn thực hiện quy hoạch quản lý rủi ro lũ và đánh giá ảnh hưởng của nó nhằm cung cấp cho những nhà ra quyết định, các nhà quản lý và các chuyên gia trong tiểu lưu vực sông Mêkông với các kiến thức liên quan về thực hiện các chính sách quản lý lũ, phát triển chiến lược và quy hoạch lũ, thiết kế dự án và đánh giá đối với quản lý rủi ro lũ. 2.1.1.6. Nghiên cứu đánh giá của ECLAC Uỷ ban kinh tế Châu Mỹ La Tinh và vùng Caribê đã nghiên cứu và đưa ra hướng dẫn trong quá trình đánh giá thiên tai nói chung, đánh giá thiệt hại lũ nói
33. 22 riêng. Trong đánh giá của ECLAC miêu tả các phương pháp đánh giá tiếp cận ảnh hưởng của lũ lụt đến tất cả các yếu tố như xã hội, kinh tế và môi trường, sau đó phân loại chúng thành các thiệt hại trực tiếp và thiệt hại gián tiếp cũng như ảnh hưởng đến nền kinh tế vĩ mô. Đánh giá thiệt hại lũ theo phương pháp này đã được áp dụng ở một số nước châu Mỹ La Tinh, vùng Caribê, Philippines và một số nước khác. Ưu điểm của phương pháp này là đánh giá được tất cả các mặt thiệt hại do lũ gây ra, tuy nhiên đòi hỏi cần nhiều thời gian, nhiều thông tin thu thập. 2.1.2. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CỦA VIỆT NAM 2.1.2.1. Nghiên cứu đánh giá thiệt hại của Viện Quy hoạch Thuỷ lợi Viện Quy hoạch Thuỷ lợi tiến hành thực hiện nhiều dự án quy hoạch, trong đó có đánh giá thiệt hại lũ. Gần đây, dự án Quy hoạch tổng hợp lưu vực sông Hồng đã ước tính giá trị thiệt hại với từng mức nước lũ khác nhau dựa trên số liệu điều tra của 5 năm có số liệu (1996-2000), từ đó xây dựng lên đường quan hệ giữa mực nước lũ và thiệt hại lũ. Dự án mới chỉ xem xét các thiệt hại trực tiếp về vật chất như tài sản cố định và giá trị sản xuất trong khu vực. Dự án Rà soát quy hoạch lũ và đê điều sông Đáy đã phân tích, đánh giá, dự báo thiệt hại lũ từ các số liệu thống kê, điều tra trên địa bàn vùng nghiên cứu. Các thiệt hại được đưa vào xem xét bao gồm thiệt hại về người, thiệt hại về tài sản cố định, thiệt hại trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, du lịch. Tuy nhiên việc xác định thiệt hại còn đơn giản, sơ bộ, chưa xem xét đến ảnh hưởng của thời gian ngập và độ sâu ngập đến giá trị thiệt hại. 2.1.2.2. Nghiên cứu của một số cơ quan khác Nhiều cơ quan khác như Viện Khí tượng Thuỷ Văn, Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam, Trường Đại học Thuỷ lợi đã thực hiện các nghiên cứu đánh giá thiệt hại lũ nhưng đều theo các cách kể trên, từ việc áp dụng công nghệ tiên tiến như RS và GIS đến việc điều tra, đánh giá sơ bộ thông thường. Kết quả thu được tuỳ theo phạm vi và quy mô nghiên cứu, mức độ chính xác, đánh giá toàn diện hay một phần thiệt hại được đưa ra đã góp phần bổ sung, củng cố lý luận và thông số để các dự án đánh giá thiệt hại lũ sau tham khảo cũng như đưa ra cho các nhà hoạch định chính sách thông tin khoa học để ra quyết định.
34. 23 2.2 NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY 2.2.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA THIỆT HẠI LŨ 2.2.1.1. Các nguyên tắc của một điều tra tốt Nhà kinh tế nổi tiếng Maynard Keynes đã chỉ ra, kinh tế học không phải là một học thuyết chủ nghĩa mà là một hệ thống phân tích, một cách thức suy nghĩ. Các kỹ thuật kinh tế do vậy là những trợ giúp cho suy nghĩ chứ không phải có bất kỳ giá trị nào trong bản thân nó. Những chỉ dẫn này do vậy là những hỗ trợ cho suy nghĩ chứ không phải là một tập các quy tắc được áp dụng một cách máy móc. Tiếp cận này yêu cầu chúng ta bắt đầu bằng cách thiết lập các tiêu chuẩn cho thực hành tốt. Chúng ta đang tìm cách đo lường cái gì đó, một trạng thái hoặc tập các mối quan hệ, và làm như vậy với sai số hệ thống hoặc sai số ngẫu nhiên tối thiểu. Chúng ta có thể đo lường tác động của một cơn lũ lên một đơn vị kinh tế riêng nhưng chúng ta cũng thường xuyên muốn có khả năng xác định những trạng thái đó biến thiên như thế nào theo bản chất của lũ và các đặc tính của đơn vị kinh tế để hiểu được động học của các mối quan hệ. Do vậy, một tiêu chuẩn then chốt cho một phương pháp luận là: ở phạm vi nào điều đó cung cấp một sự hiểu biết mới? Chúng ta muốn rằng việc hiểu biết là thực và không đơn giản là một sự giả tạo của phương pháp thực nghiệm do vậy chúng ta cũng yêu cầu là phương pháp luận cung cấp các kết quả hợp lý và tin cậy. Hơn nữa, lý thuyết và phương pháp luận được quện chặt vào nhau: phương pháp luận được xây dựng trên một mô hình lý thuyết nằm bên dưới và cuối cùng việc áp dụng phương pháp luận đó là một kiểm định của mô hình đó. Muốn các phương pháp tốt hơn, chúng ta cũng muốn các lý thuyết tốt hơn, các lý thuyết có năng lực giải thích và dự báo mạnh hơn. Ý nghĩa có mục đích của ‘tốt hơn’ là đạt được một sự hiểu biết tốt hơn của tự nhiên, phạm vi của các nguyên nhân của các tác động của lũ lụt để chúng ta có thể xác định cái gì là các biện pháp tốt nhất của sự can thiệp làm giả các tác động đó. Không phải là sự tò mò kích động chúng ta mà là mong muốn làm cái gì đó, và sự hiểu biết tốt hơn chỉ tồn tại khi mà chúng ta còn đạt được hiểu biết sâu sắc hơn vào việc cần thực hiện hành động nào. Nói riêng chúng ta muốn có khả năng dự báo:
35. 24 + Các thực thể kinh tế/xã hội nào sẽ dễ bị tổn thương nhất tới loại lũ lụt nào; và + Các phương tiện nào có hiệu lực nhất cho việc can thiệp để làm giảm tính dễ tổn thương đó. 2.2.1.2. Tính đúng đắn và độ tin cậy Một phương pháp luận cần là cả đúng đắn lẫn đáng tin cậy nếu nó có thể có một sử dụng nào đó. Trong khoa học xã hội nói riêng, phương pháp luận luôn được lý thuyết chỉ dẫn; cái được tìm cách đo lường là cái được định nghĩa bởi lý thuyết. Do vậy, các phân tích kinh tế được dựa trên một lý thuyết kinh tế nào đó, và thông thường dựa trên lý thuyết kinh tế tân cổ điển. Ví dụ, lý thuyết đó được dựa trên giả thiết là giá trị kinh tế của một tài nguyên nào đó được xác định duy nhất bởi mong muốn của ai đó đối với tài nguyên đang xét. Tính đúng đắn là về sự phân biệt, khả năng của thước đo để đo lường cái có ý định được đo lường và không phải bất kỳ cái gì khác, và để chỉ ra những khác biệt khi các khác biệt thực tồn tại nhưng khi chúng không được dự báo: khác biệt thực là cái được dự báo một cách mạnh mẽ bởi lý thuyết và kinh nghiệm. Do vậy, tính đúng đắn là khả năng chọn ra những khác biệt hệ thống. Ngược lại, độ tin cậy là phạm vi trong đó kỹ thuật đo lường là không nhạy cảm với các nhân tố có thể tạo ra sai số ngẫu nhiên. Nói ngắn gọn, tính đúng đắn là phạm vi trong đó một thước đo tạo ra các khác biệt được dự báo về mặt lý thuyết; độ tin cậy là phạm vi trong đó nó không chỉ ra những khác biệt khi những khác biệt này sẽ không được dự báo về mặt lý thuyết. Hậu quả, bất kỳ kiểm định nào về tính đúng đắn của một thước đo đồng thời là một kiểm định của lý thuyết hoặc giả thiết mà nó được dựa vào. Nếu một thước đo tạo ra một khác biệt khi không có gì được dự báo thì hoặc thước đo là không đúng đắn hoặc có một vấn đề với lý thuyết nằm bên dưới: vấn đề khi đó là xác định liệu lý thuyết hay kỹ thuật đo lường bị mắc lỗi. Vì bản chất của những khác biệt và những sự tương tự được dự báo bởi lý thuyết biến thiên từ lý thuyết này sang lý thuyết khác, có nhiều dạng khác biệt tiềm năng của tính đúng đắn Carmines và Zeller 1979. Những điều này bao gồm: - Tính đúng đắn xây dựng: đây là phạm vi trong đó công cụ đo lường rõ ràng là sự phản ánh của lý thuyết nằm bên dưới hoặc việc xây dựng lý thuyết và không phải là gì khác.
36. 25 - Tính đúng đắn biệt số: phạm vi trong đó công cụ đo lường chọn ra được những khác biệt khi lý thuyết dự báo những khác biệt đó tồn tại. - Tính đúng đắn hội tụ: mức độ trong đó hai công cụ đo lường cùng một xây dựng lý thuyết đồng thuận với nhau. - Tính đúng đắn dự báo: sự thành công của công cụ đo lường trong việc dự báo những điều kiện nào, được dự kiến về mặt lý thuyết, sẽ kéo theo từ trạng thái được đo lường bởi công cụ này. Một cách tương đương, có nhiều dạng và các kiểm định khác nhau về độ tin cậy, tùy thuộc vào những khác biệt nào không được dự báo bởi lý thuyết. 2.2.1.3. Tính toán giá trị thiệt hại lũ như một sự hỗ trợ quyết định Nghiên cứu thiệt hại lũ trong hoàn cảnh của quá trình làm quyết định của chính sách quản lý rủi ro lũ vẫn là một khái niệm tương đối mới. Trên phương diện lịch sử, chính phủ và các cơ quan chính phủ là những nơi đã sử dụng các thẩm định kinh tế để hỗ trợ việc làm quyết định của họ trong khi sự nhấn mạnh mới lên việc điều hành dịch chuyển trách nhiệm đó tới các bên hữu quan. Sự thay đổi đó đồng thời thay đổi các vai trò của cái mà các bên hữu quan muốn biết và cả cái mà họ cần biết. Các quốc gia khác nhau của EU đã quyết định về các thể chế khác nhau cần phải là ‘cấp quản lý có thẩm quyền’ được chỉ ra trong Chỉ thị Khung Nước. Một số quốc gia, như Tây Ban Nha, đã tiến gần hơn các quốc gia khác tới việc đáp ứng sự nhấn mạnh này trong Chỉ thị về việc làm việc với nhiều bên hữu quan khác nhau, những người sẽ hoặc phải hành động nếu các mục tiêu của Chỉ thị được đáp ứng, hoặc những người sẽ bị tác động một cách đáng kể bởi các hành động được tiến hành. Hai bên hữu quan rõ ràng là những ai sẽ hưởng lợi bởi bất kỳ sự làm giảm nào trong các rủi ro của lũ lụt và những ai sẽ gánh chịu chi phí của bất kỳ can thiệp nào như vậy cho mục đích đó. Trong khi dịch chuyển này tới việc làm quyết định thông qua sự tham gia của các bên hữu quan có các hàm ý có ý nghĩa cho dạng thông tin mà những người làm quyết định hữu quan sẽ yêu cầu, không có kinh nghiệm thực nào trong việc cung cấp hỗ trợ quyết định như vậy. Về mặt truyền thống, triết học chuẩn thiết kế thống trị bầu không khí của chính sách quản lý rủi ro lũ. Những người làm quyết định đã quyết định về mức bảo vệ “thích hợp” cần phải đạt được dựa trên hiểu biết về các khả năng có thể bảo vệ lũ về mặt kỹ thuật. Ví dụ, luật quốc gia ở Hà lan ngày hôm nay vẫn quy định là các vùng
37. 26 lãnh thổ ven biển phải có mức bảo vệ bảo đảm an ninh thậm chí đối với những sự kiện lũ cực đoan với một tần suất xuất hiện lên tới 1/10.000 năm Baan/Klijn 2004. Điều đó có nghĩa là, mục tiêu bảo vệ được cho bởi các nhà chính trị và các khía cạnh khoa học được nghiên cứu sau khi các phương tiện đạt tới được đem ra xem xét. Trong những năm gần đây một triết học mới về bảo vệ lũ đã được phát triển, là triết học nhằm vào quản lý rủi ro lũ, và nó xem xét các con lũ chỉ như một trong một vài nguồn rủi ro trong xã hội con người Sayers et al. 2002. Trong hoàn cảnh này rủi ro lũ được định nghĩa như là kỳ vọng thiệt hại lũ cho giai đoạn thời gian đã cho. Ở đây chiến lược quản lý rủi ro lũ rõ ràng có tác động của việc tạo ra một chuẩn thiết kế quốc gia nào đó để bảo vệ những chiến lược đó được xác định bởi những nghiên cứu rộng hơn so với một mục đích rủi ro nào đó. Việc xem quản lý rủi ro lũ như bộ phận của sử dụng rộng hơn của Quản lý Tài nguyên nước nổng hợp hàm ý câu hỏi trực tiếp, liệu có được biện minh khi chi tiêu một khối lượng lớn tiền thuế cho việc làm giảm rủi ro lũ hay không, trong khi các lĩnh vực khác của rủi ro trong xã hội có thể nhận được ít hỗ trợ tài chính hơn nhiều để làm giảm nó. Kiểu suy nghĩ này dẫn tới sự cần thiết xem xét tất cả các lợi ích và chi phí của chính sách quản lý rủi ro lũ (hoặc các biện pháp bảo vệ đặc biệt) để: (1) Chỉ ra tình huống rủi ro (rủi ro hiện tại theo nghĩa thiệt hại/năm lớn bao nhiêu?), (2) Xác định các tiềm năng của làm giảm rủi ro và chi phí tương ứng của chúng (có khả năng làm giảm bao nhiêu rủi ro và điều đó tốn kém bao nhiêu?), (3) So sánh lợi ích và chi phí của làm giảm rủi ro theo nghĩa tỷ lệ lợi ích- chi phí và/hoặc lợi ích ròng (lợi ích có lớn hơn chi phí hay không?), (4) So sánh các tỷ lệ lợi ích-chi phí của một vài lĩnh vực chính sách làm việc với làm giảm rủi ro để quyết định cần chi tiêu tiền thuế trước hết vào đâu. Do vậy, có một ý nghĩa ngày càng gia tăng của các phương pháp tính toán giá trị thiệt hại lũ cho hỗ trợ quyết định trong chính sách quản lý rủi ro lũ Penning- Rowsell et al. 2003. Phân tích rủi ro lũ là một tiếp cận hệ thống, là điều nghiên cứu rủi ro của toàn bộ các kiểu lũ và sự kiện lũ cho vùng lãnh thổ cần nghiên cứu. Phân tích rủi ro lũ không chỉ bao gồm rủi ro một sự kiện lũ cực đoan hoặc đặc biệt có thể xảy ra
38. 27 (nhưng nó đôi khi bị hiểu sai trong thực hành). Phân tích rủi ro lũ bao gồm hiểu biết về tần suất thuỷ văn của các kiểu sự kiện lũ khác nhau, mô hình hóa thủy lực về hành vi ngập lụt của nước lũ trong các đồng bằng lũ, và hiểu biết tính toán giá trị thiệt hại lũ về mặt kinh tế để cung cấp các đường cong thiệt hại-xác suất cho các đồng bằng lũ cá lẻ hoặc cũng như cho toàn bộ các quốc gia như một tổng thể. Ví dụ, trên Hình 2.1 cho thấy tổng diện tích dưới đường cong thể hiện tổng thiệt hại lũ dự kiến trung bình một năm cho tất cả các loại lũ. Do vậy, đường cong thiệt hại-xác suất có chứa thông tin liên quan tới xác suất quan trọng cho việc làm quyết định cho chính sách quản lý rủi ro lũ. Có ba phạm vi áp dụng thông tin phân bổ rủi ro lũ trong chính sách công cộng cần phải được phân biệt: Hình 2.1. Đường xác suất thiệt hại + Hỗ trợ các quyết định về phân bổ tài chính cho tiền thuế. Xem xét diện tích bên dưới đường thiệt hại-xác suất và so sánh rủi ro lũ theo nghĩa khối lượng thiệt hại lũ dự kiến năm với những rủi ro xã hội khác như thiệt hại dự kiến do giao thông, ốm đau hoặc động đất giúp chúng ta sáng tỏ về ý nghĩa và mức trầm trọng của các nhân tố rủi ro khác nhau trong xã hội. Thông tin như vậy có thể cung cấp hỗ trợ quyết định cho các quyết định về phân bổ thuế cho các lĩnh vực chính sách khác nhau hướng tới làm giảm rủi ro xã hội. + Thẩm định dự án. Thông tin về thiệt hại lũ dự kiến năm cũng là một đầu vào quan trọng cho các quyết định đối với các biện pháp quản lý rủi ro lũ và các đầu tư. Các tác động làm giảm rủi ro của các biện pháp quản lý rủi ro lũ khác nhau có thể được ước lượng bằng các phương tiện phân tích rủi ro lũ.
39. 28 Trong ví dụ này một cấu trúc bảo vệ lũ có khả năng bảo đảm bảo vệ các con lũ với tần suất 1/100 năm. Lợi ích năm của một sơ đồ được cho bởi sự khác biệt trong vùng diện tích bên dưới các đường cong cho các tình huống ‘có sơ đồ’ và ‘không có sơ đồ’. Trong trường hợp riêng này diện tích bên dưới đường cong này ở phía phải của đường chấm chấm thể hiện tác động làm giảm-rủi ro năm của biện pháp đang xem xét. Các kiểu biện pháp khác sẽ có các tác động khác lên hình dáng của đường thiệt hại xác suất. Ví dụ, sự cắt giảm định cư trong đồng bằng lũ dường như sẽ dẫn tới dịch chuyển trái của toàn bộ đường cong. Do vậy điều cần thiết là phải tính toán các tác động của biện pháp qua toàn bộ dãy xác suất. So sánh hình này với chi phí của biện pháp trong một khung thời gian thích hợp (chi phí năm hoặc chi phí trong vòng đời dự kiến của một cấu trúc quản lý rủi ro lũ) sẽ mang lại thông tin về hiệu quả của biện pháp, tức là, liệu lợi ích cho xã hội có lớn hơn so với chi phí hay không. Nếu tỷ lệ lợi ích chi phí của biện pháp bảo vệ lũ xấp xỉ lớn hơn 1, biện pháp này có thể được xem xét để mang lại các khoản thu hiệu quả cho xã hội. Nếu không, nếu tỷ lệ này là nhỏ hơn 1 một cách đáng kể hoặc bị ảnh hưởng xấu bởi mức độ bất định cao do đó cần từ bỏ biện pháp này. Kiểu thông tin này từ khung phân tích chi phí lợi ích (CBA) là một đầu vào quan trọng cho việc làm quyết định để quyết định đối với các biện pháp hoặc để sắp đặt danh sách trật tự ưu tiên của các biện pháp. Hình 2.2. Lợi ích bảo vệ lũ với các sự kiện lũ với tần suất xuất hiện năm 1/100
40. 29 + Trách nhiệm giải trình. Các kết quả phân tích rủi ro lũ là các phương tiện quan trọng để xét đoán các đầu tư công cộng và để thể hiện tính thích hợp của chi tiêu công cộng. Chúng là hữu ích để giải thích tại sao các biện pháp bảo vệ lũ nhất định là hiệu quả hơn trong một lưu vực sông này và kém hơn trong một lưu vực khác, và chúng có thể được sử dụng để xét đoán chi tiêu toàn cục cho các biện pháp quản lý rủi ro lũ bằng cách biểu diễn rằng các con số rủi ro và hiệu quả của các đầu tư làm giảm rủi ro là cao trong lĩnh vực chính sách. Cuối cùng, cần nhắc lại rằng phân tích rủi ro lũ và tính toán thiệt hại lũ như một bộ phận thực sự của nó không cần nhất thiết được dựa trên chỉ các con số tiền tệ. Một số phân loại thiệt hại là khó đánh giá theo các đơn vị tiền tệ hoặc chúng vẫn chưa được chấp nhận bởi những người làm chính sách theo cách này. Ví dụ, mất mát thời gian do giao thông gián đoạn có thể được đo lường theo đơn vị thời gian hoặc theo những con số trung bình của chi phí cơ hội của những người bị tác động. Tương tự, các tác động lên môi trường, lên các giá trị văn hóa, lên sức khỏe con người hoặc mất mát nhân mạng là rất khó đánh giá theo các đơn vị tiền tệ. Do vậy, chúng được gọi là vô hình. Các vấn đề phương pháp luận có liên quan tới các phân loại thiệt hại này và những sự phản đối đạo đức cũng được thể hiện bởi các nhóm hữu quan khác nhau. Vì phân tích rủi ro lũ hiện đang được coi là một tiếp cận hệ thống, việc đưa các biến vô hình vào là điều đáng mong muốn. Việc đạt được điều này đòi hỏi hoặc tiện tệ hóa tất cả các tác động thiệt hại vô hình hoặc tổng hợp chúng vào một khung phân tích đa-tiêu chuẩn. Vì ít nhất mất mát nhân mạng không được xử lý theo các đơn vị tiền tệ trong bất kỳ quốc gia EU nào, chính sách phúc lợi rủi ro lũ phải được xem như một lĩnh vực chính sách không phải làm việc với một gói các tiêu chuẩn quyết định trên thực hành. 2.2.1.4. Các kiểu thiệt hại lũ Tất nhiên, thực sự phải xem xét tất cả các phân loại thiệt hại lũ đã biết trong phân tích rủi ro lũ và tính toán giá trị thiệt hại. Do vậy cần thiết phải chỉ ra các phân loại thiệt hại lũ khác nhau cần có liên quan trong phân tích. Thuật ngữ “thiệt hại lũ” là nói về tất cả vô số các tổn hao gây ra bởi lũ lụt. Nó bao gồm một dãy rộng các tác động có hại lên con người, sức khỏe của họ và của cải của họ, lên cơ sở hạ tầng công cộng, di sản văn hóa, các hệ sinh thái, sản xuất công nghiệp và sức mạnh cạnh tranh của nền kinh tế bị tác động.
41. 30 Mặc dù thuật ngữ đôi khi có khác nhau, các thiệt hại lũ đa phần được phân loại đầu tiên theo các thiệt hại trực tiếp và gián tiếp và thứ hai theo các thiệt hại hữu hình và vô hình [Smith&Ward 1998; Parker et al. 1987; Penning-Rowsell et al. 2003; Messner&Meyer 2005]. + Các thiệt hại trực tiếp/gián tiếp: thiệt hại lũ trực tiếp bao gồm tất cả những tổn hao liên quan tới sự tiếp xúc vật lý trực tiếp của nước lũ tới con người, bất động sản và môi trường. Điều này, ví dụ, bao gồm thiệt hại cho nhà cửa, các khía cạnh kinh tế, mất mát mùa vụ đang trồng và đàn gia súc trong nông nghiệp, mất mát nhân mạng, các tác động sức khỏe trực tiếp, và mất mát hàng hóa sinh thái. Các thiệt hại trực tiếp thường được đo lường như thiệt hại cho các giá trị kho. Các thiệt hại gián tiếp là những thiệt hại được gây ra bởi gián đoạn các liên kết vật lý và kinh tế của nền kinh tế, và các chi phí phụ trội của tình trạng khẩn cấp và các hành động khác được thực hiện để ngăn cản thiệt hại lũ và các mất mát khác. Ví dụ, điều này bao gồm mất mát sản lượng của các công ty bị tác động bởi lũ lụt, các mất mát sản lượng kéo theo của các nhà cung cấp và các người tiêu dùng của chúng, chi phí gián đoạn giao thông vận tải hoặc chi phí của các dịch vụ cấp cứu. Các thiệt hại gián tiếp thường được đo lường như mất mát các giá trị luồng. + Các thiệt hại hữu hình/vô hình: các thiệt hại có thể dễ dàng được chỉ ra theo các đơn vị tiền tệ, như thiệt hại về tài sản, mất mát sản lượng , được gọi là các thiệt hại hữu hình. Số người chết, các tác động sức khỏe hoặc các thiệt hại cho các hàng hóa sinh thái và tất cả các loại hàng hóa và dịch vụ không có dấu vết trên thị trường là khó đánh giá hơn theo các đơn vị tiền tệ. Do vậy, chúng được chỉ ra như các thiệt hại “vô hình”. Bảng 2.1. Kết hợp hai tiêu chuẩn phân biệt và một số ví dụ cho mỗi phân loại Đo lường Nội dung Hữu hình Vô hình Thiệt hại vật lý đến các tài sản: + Mất đi sự sống + Công trình + Ảnh hưởng sức khỏe Trực tiếp + Hạng mục + Mất các hàng hóa sinh thái Dạng thiệt + Cơ sở hạ tầng hại + Mất sản phẩm công nghiệp + Phiền phức của việc phục hồi sau lũ Gián tiếp + Phá vỡ giao thông + Gia tăng sự tổn thương của những + Chi phí cấp cứu người sống sót
42. 31 (Nguồn Penning – Rowsell et al. 2003; Smith & Ward 1998) Tiếp theo, Smith&Ward (1998) phân biệt giữa các thiệt hại nguyên thủy, là thứ được gây ra từ bản thân sự kiện, và các thiệt hại thứ cấp, ít nhất có một bước nhân quả tách rời khỏi lũ lụt. Ví dụ, mất mát sản lượng của một công ty bị ngập lũ và do vậy không có khả năng sản xuất sẽ được xem như là mất mát gián tiếp nguyên thủy. Các mất mát sản lượng kéo theo của những người tiêu dùng hoặc những người cung cấp trong hoặc ngoài vùng bị ngập do các liên kết ngược hoặc xuôi sẽ được chỉ ra như những thiệt hại gián tiếp thứ cấp. 2.2.2. NHỮNG NGUYÊN TẮC THEN CHỐT TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ Như đã được chỉ ra ở trên tồn tại những lý do căn bản khác nhau của tính toán giá trị kinh tế. Các tính toán giá trị tài chính nhìn vào các thiệt hại từ một viễn cảnh của một cá nhân hoặc một công ty đơn lẻ, bỏ qua công việc công cộng và tập trung vào gánh nặng tài chính thực tế. Các tính toán giá trị kinh tế có một viễn cảnh rộng hơn và muốn đánh giá tác động lên phúc lợi quốc gia và vùng lãnh thổ, kể cả các tác động lên các hàng hóa và dịch vụ vô hình. Viễn cảnh kinh tế rộng hơn này là viễn cảnh thích hợp để áp dụng nếu các tính toán của thiệt hại lũ được thiết kế cho việc hỗ trợ các quyết định chính sách công cộng. Một vài nguyên tắc tính toán giá trị kinh tế cần được xem xét để xây dựng nghiên cứu tính toán giá trị thiệt hại lũ hoàn chỉnh theo một cách thức phù hợp. Các nguyên tắc quan trọng nhất như đối với tính toán giá trị kinh tế của thiệt hại lũ được chỉ ra sau đây. 2.2.2.1. Xác định các biên thời gian và không gian thích hợp của nghiên cứu Để đưa vào tất cả các tác động quan trọng của một cơn lũ trong một nghiên cứu, điều quan trọng là lựa chọn một chiều dài thời gian thích hợp và phạm vi địa lý trong đó các tác động lũ rơi vào. Đối với các biên không gian của vùng ngập lụt có thể không là đủ, vì các tác động gián tiếp giống như sự gián đoạn của giao thông vận tải và sản xuất đôi khi rơi ra bên ngoài vùng lãnh thổ bị ngập lụt. Trong các nghiên cứu liên biên giới những vấn đề như sự khác nhau của tiền tệ và sức mua cần phải được nghiên cứu. Tương tự, trong lựa chọn phạm vi thời gian của một nghiên cứu thiệt hại cần nhận thức trước rằng một số phân loại thiệt hại lũ như những tác động sức khỏe hoặc môi trường có thể yêu cầu xem xét khoảng thời gian dài hơn so với những khoảng thời gian thường được áp dụng cho các phân loại thiệt hại vật chất điển hình.
43. 32 2.2.2.2. Áp dụng giá khan hiếm cho tính toán giá trị của các hàng hóa thị trường Tính toán giá trị kinh tế của hàng hóa và dịch vụ được trao đổi trên thị trường là một nhiệm vụ tương đối dễ hoàn thành. Tuy nhiên, theo lý thuyết kinh tế một vài nguyên tắc cần được xem xét để chỉ ra giá trị “đúng đắn”. Như được phát biểu trong đa số các cuốn sách giáo khoa kinh tế, giá trị của hàng hóa thị trường tương ứng với giá khan hiếm của nó. Và giá khan hiếm xuất hiện trong hoàn cảnh của một thị trường cạnh tranh lý tưởng với nhiều tác nhân cạnh tranh có liên quan và không có can thiệp của chính phủ. Vì những điều kiện lý tưởng này không bao giờ được hoàn thành trong một thị trường thế giới thực, các điều chỉnh là cần thiết để tính toán “giá bóng” lý tưởng của hàng hóa đang được kiểm tra. Điều này có nghĩa, giá cả thị trường thế giới thực phải được chuyển đổi thành giá bóng bằng cách loại bỏ tất cả các thanh toán chuyển nhượng như thuế và trợ cấp và bằng cách biến đổi giá thị trường độc quyền thành giá thị trường cạnh tranh [Hanley/Spash 1993: 13 ff, Schonbak et al. 1997:11]. 2.2.2.3. Chỉ xem xét các tác động thực (bỏ qua các tác động tiền tài) Tính toán giá trị kinh tế chỉ xem xét các tác động thực tới lợi ích của các tác nhân thị trường xã hội, trong khi các tác động tiền bạc thuần túy do các áp lực lạm phát (tăng giá dầu, tăng lương, ) bị loại bỏ công khai. Điều này có nghĩa, tất cả các con số lợi ích và chi phí tiền bạc cần được giảm phát để phản ánh giá điều chỉnh-lạm phát, là giá cả tất cả đều quy về một năm cơ sở [Hanley/Spash 1993: 11]. 2.2.2.4. Xem xét sự kiện các giá trị kho và luồng hai mặt của một đồng xu (giá trị kinh tế) Từ một quan điểm kinh tế giá trị của một hàng hóa (thị trường) có thể được đại diện theo hai cách. Một mặt, giá trị của nó được đại diện bởi giá khan hiếm của nó. Mặt khác, hàng hóa có thể được coi là một hàng hóa vốn, là hàng hóa có thể được sử dụng để tạo ra một luồng thu nhập cho chủ sở hữu. Tổng của thu nhập vốn hóa này theo vòng đời của hàng hóa thị trường cũng đại diện giá trị của nó nữa. Nếu thị trường không bị bóp méo, và nằm tại cân bằng, thì giá khan hiếm của một hàng hóa giá trị kho của nó bằng với tổng số của các giá trị luồng thu nhập của nó trong phần vòng đời còn lại của hàng hóa [Georgescu-Roegen 1981: 220]. Do vậy, việc cộng cả hai giá cả này trong một nghiên cứu tính toán giá trị thiệt hại lũ sẽ là không thích hợp
44. 33 do tính đúp. Như một hậu quả, nguyên tắc căn bản của tính toán giá trị kinh tế là: không bao giờ được cộng các giá trị kho và luồng cho một phần tử bị rủi ro. Tuy nhiên, mặc dù nguyên tắc này đúng về lôgic và dễ áp dụng, có một số sự phức tạp đối với việc sử dụng nó trong tính toán thiệt hại lũ thực hành. Hãy xét một công ty nhỏ được đặt trong vùng nhiều lũ, là công ty bị ngập lụt tại thời điểm t0 bởi một con lũ trong hai tuần lễ với các hậu quả là kho hàng hóa tồn kho thể hiện sản xuất của một tuần bị phá hủy và sản xuất phải bị tạm ngừng. Sau khi nước lũ rút đi, sản xuất có thể được bắt đầu tại thời điểm t2 với một phần vốn sản xuất không bị phá hoại, trong khi nó cần thêm bốn tuần để tái xây dựng (cho tới thời điểm t6 ) trước khi sản xuất thực hiện tại mức trước-lũ của nó. Vì các nguyên nhân cho đơn giản, chúng ta giả thiết rằng các nhà thầu phụ không bị tác động gián tiếp. Hình 2.3 cho thấy tác động lên luồng thu nhập (đường đậm màu xanh) của công ty bị tác động (bỏ qua các tác động kinh tế lên toàn bộ nền kinh tế). Trước khi lũ công ty thực hiện một luồng thu nhập là f *. Đối với các tác động thiệt hại, bốn kiểu thiệt hại phải được phân biệt trong trường hợp này. Thứ nhất, mất mát hàng hóa tồn kho đại diện cho mất mát của một luồng thu nhập tồn tại cho sản xuất của tuần lễ trước lũ, và do vậy có thể được minh họa như diện tích A. Thứ hai, diện tích B phản ánh mất mát của luồng thu nhập của công ty do gián đoạn sản xuất trong thời gian ngập lụt (t0 tới t2 ). Nếu một công ty quốc gia khác tiếp tục sản xuất và tạo ra một luồng thu nhập lớn hơn, mất mát quốc gia bằng với mất mát thu nhập của công ty bị ngập lụt (B) trừ đi những khoản thu thu nhập từ công ty khác. Nếu một công ty bên ngoài quốc gia tiếp tục sản xuất, mất mát thu nhập B của công ty bị ngập lụt thể hiện mất mát quốc gia (nếu không có các công ty quốc gia khác bị ngập lụt). Thứ ba, diện tích C tương ứng với mất mát của thu nhập do sản lượng giảm xuống sau khi lũ rút sao cho luồng thu nhập của công ty bị giảm tới mức f1 . Một lần nữa, sản lượng tăng lên và doanh thu của các công ty khác cũng phải được xem xét, nếu một viễn cảnh kinh tế rộng lớn cho toàn bộ quốc gia được thực hiện. Cuối cùng, thứ tư, diện tích D đại diện mất mát thu nhập trong vòng đời còn lại của kho vốn sản xuất ( t6 T ), là khối lượng sẽ được hiện vật hóa nếu các hoạt động tái xây dựng không được thực hiện sao cho luồng thu nhập sẽ vẫn còn lại ở mức f1 sau t6 và doanh thu sẽ bị mất cho những người cạnh tranh. Một lần nữa, điều này chỉ là thiệt hại của một công ty.
45. 34 Đối với phân tích kinh tế rộng hơn các tác động lên các công ty quốc gia và quốc tế khác cần được đưa vào. Hình 2.3. Ví dụ về dòng thu nhập của một công ty bị thiệt hại do lũ Áp dụng quy tắc đã phát biểu ở trên (không khi nào cộng các giá trị kho và luồng cho một phần tử đang bị rủi ro) sẽ có nghĩa là: hoặc trừ giá trị khan hiếm của công ty bị tác động-lũ sau lũ khỏi giá trị khan hiếm của nó trước lũ (giá trị theo nghĩa kho) điều chỉnh với các giá trị khan hiếm của các công ty được thực hiện thu lợi hoặc tính toán tất cả các mất mát luồng thu nhập trừ đi tất cả các khoản thu được luồng thu nhập (giá trị theo nghĩa ròng). Tiếp cận thứ nhất là hầu như không thể cho đa số các công ty, vì giá trị khan hiếm của chúng thường là không được biết. Tiếp cận thứ hai sẽ là dễ dàng hơn, nhưng thường số liệu về các luồng thu nhập không là sẵn có. Có thể thích hợp hơn cả là xấp xỉ tất cả các giá trị luồng của thiệt hại bởi các phương tiện của các mô hình kinh tế vùng lãnh thổ nếu là sẵn có. Tuy nhiên, một tiếp cận thỏa hiệp sẽ là kết hợp tính toán giá trị kho và luồng cho các cấu phần giá trị cá nhân A, B, C và D, tức là chọn ra tiếp cận kho hoặc luồng cho mỗi cấu phần thiệt hại theo sự sẵn có của số liệu. Diện tích A có thể được định lượng bằng sự mất mát của thu nhập do không bán các sản phẩm đã được sản xuất. Đối với việc này giá trị thị trường của hàng hóa tồn kho không thuế có thể được sử dụng (giá trị kho) hoặc, một cách thay thế, luồng thu nhập thường được tạo ra bởi khối lượng sản phẩm này (giá trị luồng trung bình). Diện tích B có thể được tiền tệ hóa cho toàn bộ nền kinh tế bởi tổng số mất mát luồng thu nhập của các công ty bị ngập lụt trong khoảng thời gian của lũ lụt (hai tuần sản xuất trong ví dụ này) được điều chỉnh bởi
46. 35 những khoản thu thu nhập của những người cạnh tranh. Diện tích C có thể được đại diện bởi mất mát luồng thu nhập nhẽ ra được hiện thực hóa nếu sản lượng bị giảm sút, cũng được điều chỉnh bởi các khoản thu thu nhập ở đâu đó. Cuối cùng, diện tích D có thể được tiền tệ hóa theo hai cách: hoặc bằng cách tính toán mất mát luồng thu nhập cho phần còn lại của vòng đời của kho vốn ( t6 T ) là điều nhẽ ra được hiện thực hóa nếu tái xây dựng sẽ không được thực hiện (giá trị luồng của D) được điều chỉnh bởi các khoản thu thu nhập ở đâu đó trong nền kinh tế. Một cách thay thế, chi phí tái xây dựng có thể được ước lượng, là điều cho phép công ty đạt được mức sản lượng cũ của nó và sự cạnh tranh cho khoảng thời gian t6 T (giá trị kho của D). Một ví dụ cho tiếp cận thỏa hiệp để tính giá trị các tác động lũ với các giá trị kho và luồng sẽ là tiền tệ hóa các diện tích A và D thông qua các giá trị kho (giá trị khan hiếm của hàng hóa tồn kho và chi phí tái xây dựng) và B và C bởi các phương tiện của các luồng mất mát/thu nhập thu được. Mặc dù các giá trị kho và luồng được sử dụng trong trường hợp cuối này, nó vẫn là đúng đắn, vì mỗi cấu phần thiệt hại A, B, C, và D được lượng hóa bởi các phương tiện giá trị kho hoặc luồng. Không có vấn đề tính đúp nào liên quan tới. Chỉ có tính chi phí tái xây dựng (như là thường được thực hiện trong các nghiên cứu thiệt hại) sẽ là không thích hợp trong trường hợp này, vì điều này sẽ chỉ phản ánh thiệt hại D và bỏ qua D, B và C, do vậy một ước lượng thấp của các thiệt hại sẽ xảy ra. 2.2.2.5. Áp dụng các giá trị khấu hao (không phải là chi phí thay thế đầy đủ) Trong một nghiên cứu thiệt hại kinh tế các giá trị khấu hao cần được áp dụng để phản ánh giá trị của một hàng hóa tại thời điểm khi nó bị thiệt hại bởi một con lũ. Sử dụng các chi phí thay thế là một ước lượng quá cao của thiệt hại từ một viễn cảnh kinh tế rộng hơn, vì thay thế thường liên quan tới các cải thiện: các hàng hóa cũ bị thiệt hại trong thời gian lũ thường được thay thế bởi các hàng hóa mới, năng suất hơn và thực hiện tốt hơn [Penning-Rowsell et al. 2003. Hình 2.3, cấu phần thiệt hại D, việc sử dụng chi phí thay thế sẽ có nghĩa là phát biểu cấu phần thiệt hại này, vì vòng đời của vốn của công ty được kéo dài bởi tái xây dựng và năng suất của công ty sẽ dường như cải thiện sao cho mức của luồng thu nhập có thể tăng tới f2 sau tái xây dựng. Một khả năng để nghiên cứu khía cạnh này là điều tra tuổi thọ trung bình của hàng hóa người tiêu dùng thích hợp và ước lượng giá trị của chúng
47. 36 thông qua các giá trị thị trường thứ cấp hoặc thông qua áp dụng các quy tắc khấu hao. Ở UK, các cuộc khảo sát đã được thực hiện để chỉ ra tuổi thọ trung bình của các hàng hóa bán lẻ thích hợp để tính cái gọilà “các giá trị trung bình còn lại”. 2.2.2.6. Sử dụng giá trị hiện tại ròng của các lợi ích và chi phí trong hoàn cảnh của các phân tích chi phí lợi ích Các lợi ích cũng như các chi phí có thể xảy ra tại các thời điểm khác nhau trong tương lai. Tất cả các giá trị tương lai này cần phải được chiết khấu theo một tỷ lệ chiết khấu năm tới giá trị hiện thời ròng của chúng để làm cho chúng có thể so sánh được. Chủ yếu có hai nguyên nhân cho việc cắt giảm các giá trị tương lai này [Green 2003: 78 ff; Hanley/Spash 1993: 16]. + Lý lẽ chi phí cơ hội nói là một dự án cần mang lại ít nhất một giao hoàn trung bình cho đầu tư so với các dự án đầu tư hứa hẹn khác trong xã hội. + Nhiều người tin là các thế hệ tương lai sẽ được tốt hơn hẳn do phúc lợi quốc dân ngày càng tăng lên, các mức thu nhập cao hơn và công nghệ được cải thiện. Do vậy các giá trị tương lai cần được làm giảm. Cũng cần phải nhắc tới có lý luận là chiết khấu giá trị của các hàng hóa và dịch vụ môi trường phân biệt đối xử chống lại các thế hệ tương lai. Bằng cách làm cạn kiệt các khu vực tự nhiên và tăng cường mất mát đa dạng sinh học phúc lợi của các thế hệ tương lai có thể sẽ thấp hơn nhiều so với ngày hôm nay. Do vậy, một số nhà kinh tế lý luận rằng chiết khấu sẽ không nên được sử dụng cho các giá trị môi trường. Một cách thích hợp để làm việc với vấn đề chiết khấu là áp dụng một vài tỷ lệ chiết khấu trong phân tích để xem xét tác động của chúng lên các kết quả và để bao gồm hiểu biết này vào quyết định cuối cùng [Hampicke 1992. Áp dụng các nguyên tắc kinh tế được mô tả ở trên của việc tính toán giá trị kinh tế là tối quan trọng cho kiểm tra ex-ante thích hợp cho thiệt hại lũ, và sử dụng các kết quả của chúng trong phân tích rủi ro lũ. Một điều thực chất là phải tuân theo những nguyên tắc này một cách chặt chẽ nhất có thể trong thực hành. Nhưng, trong thực tế, không có phân tích kinh tế nào, và nó cũng không nhắm tới, bao trùm tất các các lợi ích và chi phí đơn một cách rất chính xác. Thay vào đó nó tìm cách đưa vào các lợi ích và chi phí quan trọng nhất sao cho một quyết định có thể được đưa ra một cách tin cậy về việc cần chấp thuận tùy chọn nào. Về việc này, tỷ lệ lợi ích-chi phí không là
48. 37 một kiểm định ‘đúng/sai’ mà là một thước đo của sự tin cậy đối với mong muốn chấp thuận một chiến lược can thiệp. Do vậy, một tỷ lệ lợi ích-chi phí của người là điểm khả nghi tối đa với việc chiến lược can thiệp có nên được ưa thích hơn tình huống hiện hành hay không. Hậu quả là, một khi có thể có sự tin cậy mà một chiến lược can thiệp hoặc tình huống hiện tại cần được ưa chuộng hơn so với tất cả chương trình hành động khác, thì sẽ không có ý định thanh lọc tiếp phân tích chi phí-lợi ích. Ví dụ, nếu tỷ lệ lợi ích chi phí cho chiến lược can thiệp là vững ít nhất tại ba điểm, sẽ có một điểm nhỏ trong việc thanh lọc tiếp phân tích chi phí-lợi ích. Điều đó cũng suy ra là phân tích chi phí-lợi ích cần được thanh lọc một cách dần dần; nếu tại giai đoạn tiền khả thi, một phân tích chi phí-lợi ích rất xấp xỉ chỉ ra dường như rất không phải là bất kỳ tùy chọn khả thi nào cũng đạt được một tỷ lệ lợi ích-chi phí có giá trị lên tới một, thì sẽ là lãng phí tiền bạc để tiến hành các nghiên cứu kỹ thuật và thủy văn chi tiết của các tùy chọn đó. Trong quá trình thanh lọc tương tác đó, mối quan tâm cần tập trung vào các chi phí và lợi ích nào có tác động lớn nhất lên tỷ lệ lợi ích-chi phí. Trên thực tế, phân tích chi phí-lợi ích cần được áp dụng vào phân tích chi phí-lợi ích của các chiến lược can thiệp; không đáng phải chi tiêu tiền bạc để thanh lọc ước lượng của một lợi ích hoặc chi phí này hoặc khác nếu ước lượng thanh lọc đó sẽ không tạo ra khác biệt cho quyết định. Một mục đích thứ hai và quan trọng của CBA là hỗ trợ can thiệp các tùy chọn mới và tốt hơn. 2.2.3. LÀM VIỆC VỚI BẤT ĐỊNH Đánh giá của các thiệt hại lũ nhập khẩu các bất định từ lĩnh vực khí hậu/thủy văn/thủy lực, bổ sung một số bất định của riêng nó, và xuất khẩu các bất định tổng hợp tạo thành vào lĩnh vực quyết định. Trong một số quốc gia, lĩnh vực quyết định này tự bản thân được bao hàm bên trong phân tích chi phí-lợi ích nhưng ý định trong Floodsite là chấp nhận Phân tích Đa tiêu chuẩn để xác định chiến lược quản lý rủi ro lũ nào cần được chấp nhận. Tiếp cận cho bất định được chấp nhận bên trong Floodsite do vậy phải nhận biết các nguồn bất định phức tạp và đưa chúng vào việc quyết định lựa chọn hành động nào. Nghiên cứu Foresight về quản lý rủi ro lũ tìm cách xác định các nguồn bất định, và cả độ lớn tương đối của các bất định bao quanh mỗi nguồn. Hình 2.4 tóm tắt các nguồn bất định, và nhấn mạnh tầm quan trọng của thay đổi theo thời gian như một nguồn bất định.
49. 38 Hình 2.4. Nguồn các bất định trong quản lý rủi ro lũ Một vấn đề đặc biệt trong phân tích kinh tế là chúng ta đang làm việc với một hệ thống: trong hậu quả, một thay đổi, và do vậy bất định, có thể được lan truyền thông qua hệ thống nếu có một thay đổi trong một biến. Một nguyên nhân tại sao người làm quyết định có thể là không có khả năng quyết định là cân bằng của những lợi thế và bất lợi là sự thiếu hiểu biết làm cho không thể phân biệt giữa các tùy chọn. Trong trường hợp sau người làm quyết định cần thực hiện phân tích độ nhạy tại thời điểm bắt đầu của phân tích để xác định các tham số mà dựa vào các giá trị của chúng lựa chọn giữa các tùy chọn phụ thuộc một cách tới hạn vào, là gì. Đó chính là các tham số mà sự chú ý cần phải được tập trung vào. Đó
50. 39 chỉ là bằng đánh giá các hàm ý cho quyết định mà cả tầm quan trọng tuyệt đối lẫn tương đối của bất định trong các tham số cá lẻ có thể được xác định. Nếu tỷ lệ lợi ích- chi phí là rất lớn thì có thể có những bất định lớn trong một vài tham số tác động lên quyết định mà không có các bất định đó. Trong những trường hợp cận biên hơn, đó là về các tham số tối quan trọng mà sự chú ý cần tập trung vào đó trong việc tìm cách cải thiện các ước lượng của các tham số. Đó cũng là về các tham số này mà quản lý rủi ro cần được tập trung vào. Nói chung, đó là những lợi ích và chi phí có thể xảy ra sớm trong vòng đời của chiến lược can thiệp và/hoặc xảy ra một cách thường xuyên, là điều dường như là tối quan trọng. Những điều đó bao gồm: + Chi phí vốn + Chi phí vận hành và bảo dưỡng (O&M) + Các mức lũ như được ước lượng từ các mức nền và các mức nước + Thiệt hại từ các con lũ thường xuyên + Sử dụng đất tại các mức thấp bao gồm dưới sử dụng đất nền Các phương tiện sau mà theo đó cần kết hợp bất định vào quản lý rủi ro lũ đã được đề xuất: + Tìm cách học qua tất cả chu kỳ thiết kế của các dự án cá biệt, trong suốt toàn bộ vòng đời của các dự án và qua các dự án, và tầm quan trọng chung của học tập thể chế. + Sự ứng dụng của các nguyên tắc quản lý rủi ro trong thiết kế, xây dựng và vận hành. + Chấp nhận nguyên tắc tìm cách quản lý tất cả các con lũ và không chỉ một số: lảng tránh chấp nhật một chuẩn thiết kế nào đó của việc bảo vệ và thay vào đó xem xét chiến lược can thiệp sẽ tác động như thế nào tới rủi ro từ toàn bộ dải lũ. + Chấp thuận nguyên tắc liên quan của việc thiết kế cho thất bại: thiết kế sao cho thất bại xảy ra theo một cách có thể quản lý được. + Tìm cách cho phép độ thích nghi tới thay đổi tương lai. + Vì nhiều chiến lược quản lý rủi ro lũ có các yêu cầu không gian, dường là mong muốn nếu để chỗ không gian cho các can thiệp tương lai có thể. + Các nguyên tắc quản lý tất cả các con lũ và thiết kế cho thất bại đề xuất rằng các chiến lược đa-tầng dường như là thích hợp. 2.2.4. ẢNH HƯỞNG THIỆT HẠI LŨ ĐẾN XÃ HỘI- MÔI TRƯỜNG 2.2.4.1. Ảnh hưởng thiệt hại lũ đến xã hội
51. 40 Lũ tác động đến xã hội tức là ảnh hưởng tới cá nhân hoặc nhóm người trong xã hội. Những tác động xã hội trực tiếp là: + Người thiệt mạng; + Người bị thương hay bị ảnh hưởng; + Mất khả năng nhớ; + Gây thiệt hại đến văn hóa và di sản. Những tác động xã hội gián tiếp: + Tăng dịch bệnh (dịch ỉa chảy, sốt sốt huyết) + Gia tăng tình trạng căng thẳng trong dân + Gián đoạn giáo dục + Gián đoạn cấu trúc xã hội - Gián đoạn môi trường sống; - Mất liên lạc và mối quan hệ xã hội; - Tổn thương Nghiên cứu muốn đề cập đến tác động của lũ đến vấn đề xã hội được nhìn nhận dưới góc độ là vấn đề tổn thương tới cộng đồng. Tính dễ tổn thương chưa được tính toán và đề cập một cách sâu sắc trong các dự án đánh giá thiệt hại lũ tới xã hội. Tính dễ tổn thương cần phân biệt với khái niệm liên quan đến mất mát và kinh tế suy giảm giá trị cận biên của thu nhập và phân phối thu nhập. Tính dễ bị tổn thương là mức độ mà một số người, hoặc tầng lớp nhân dân, nhạy cảm hơn, hoặc phải chịu mức độ gây hại, một số mối nguy hiểm hơn so với người khác hoặc từ các mối nguy hiểm khác. Việc nghiên cứu tính dễ bị tổn thương là xác định các "điểm nóng", kết hợp con người và sự kiện sẽ dẫn đến tác động bất thường nghiêm trọng. Chỉ số dễ bị tổn thương cố gắng đưa ra một cách dự đoán nơi những điểm nóng sẽ xảy ra. Tính dễ bị tổn thương phải được phân biệt với mất mát [Sen 1992]: thước đo mức độ mà một số người thiếu các quyền lợi để tiếp cận các nguồn lực, kể cả thu nhập, nhưng cũng có thể bao gồm việc tiếp cận tới y tế, giáo dục và các nguồn lực xã hội khác. Bị mất mát và dễ bị tổn thương có thể hình thành chồng chéo nhưng các khái niệm là khác nhau, mất mát tổng quát hơn nhiều. Để nhìn nhận vấn đề này rõ ràng hơn, chúng ta hãy xem xét khung sinh kế bền vững dưới đây.
52. 41 Hình 2.5: Khung sinh kế bền vững H: Vốn con người S: Vốn xã hội N: Vốn tự nhiên P: Vốn vật chất F: Vốn tài chính Từ khung sinh kế cho biết ta có thể phân tích một cách toàn diện mức độ ảnh hưởng của người dân trong vùng bị ảnh hưởng dưới nhiều góc độ như mức độ ảnh hưởng tới tài sản sinh kế, khả năng truy cập đến các nguồn vốn, thể chế chính sách, cũng như chiến lược sinh kế có đạt hiệu quả hay không. Twigg (2001) cho biết được tiềm năng bằng cách sử dụng phương pháp tiếp cận sinh kế bền vững giảm rủi ro thiên tai bằng cách chú ý đến các tài sản sinh kế hộ gia đình và lỗ hổng để xác định các điểm để bảo vệ những tài sản bị rủi ro, hoặc có giá trị nhất. Từ việc phân tích tính dễ tổn thương còn hạn chế nên nhiều dự án phòng lũ chưa phân tích và đánh giá khả năng ứng phó và phục hồi của người dân vùng lũ một cách bài bản. Điều này có thể thấy rõ đối với các dự án đầu tư của nước ngoài, đặc biệt là những dự án đầu tư và phát triển công cộng (ví dụ của NGO, và các tổ chức quốc tế khác) với mục đích trợ giúp phát triển chứ không phải là đầu tư phát triển kinh doanh. Điều quan tâm nhất của các dự án này không phải các chỉ số phân tích tài chính, mà là các chỉ số liên quan tới lợi ích và chi phí kinh tế khó được đo lường bởi tiền bạc, ví dụ như sức khỏe con người, phúc lợi của cộng đồng, cũng như khả năng chống chịu và đối phó với những thiên tai. Do vậy, phân tích kinh tế phải là phân tích lợi ích và chi phí kinh tế của dự án. Hiện nay, các chỉ số liên quan tới tính dễ bị tổn thương là một chỉ số phản ánh lợi ích của những hộ gia đình nghèo, những hộ gia đình không nơi nương tựa, những hộ gia đình neo đơn, hoặc những gia đình gánh chịu thiệt hại thiên tai, trong
53. 42 đó có nhiều hộ gia đình bị tổn thương do lũ lụt. Các nhóm người dễ bị tổn thương do lũ bao gồm: trẻ em, người già, người tàn tật, chủ gia đình là phụ nữ, .thường chịu nhiều thiệt thòi hơn sau mỗi trận lũ. 2.2.4.2. Tính toán những thiệt hại môi trường Việc đánh giá những tác động môi trường sẽ đánh giá cụ thể hơn những lợi ích và chi phí do lũ gây ra. Các sự kiện lũ là những nhiễu loạn thiên nhiên với vô số các lợi ích môi trường. Tuy nhiên, ảnh hưởng của con người đã thay đổi tương tác giữa các cơn lũ lụt và các hệ sinh thái, khiến cho các sự kiện lũ có thể có các tác động tiêu cực, dài hạn lên môi trường. Tính toán các tác động của lũ lụt lên môi trường là khó khăn do tính phức tạp vốn có của các hệ sinh thái và khó khăn gắn kèm theo của việc xác định các kết cục sinh thái theo nghĩa mất mát và lợi ích. Các tác động của lũ lụt sẽ thay đổi tùy thuộc vào các thuộc tính của hệ sinh thái đang xét, lịch sử nhiễu loạn quá khứ và khung thời gian qua đó đánh giá được tiến hành. Tuy nhiên, đánh giá giá trị môi trường là đáng giá, vì nó cho phép thấy được một bức tranh hoàn thiện hơn của các tác động của lũ lụt với một quan điểm hướng tới bền vững. Tính toán như vậy sẽ cảnh báo chúng ta tới các lợi ích môi trường, xã hội và kinh tế của một chế độ lũ thiên nhiên hơn, và các tác động tiềm năng của các thủ tục giảm nhẹ lũ lụt. Những tác động của lũ gây ra không chỉ được nhìn nhận dưới góc độ tiêu cực như những chi phí mà còn được xem xét như những lợi ích: + Các dòng chảy tràn bờ thúc đẩy quay vòng dinh dưỡng, tiêm chủng carbon, tảo và các vi sinh vật cho các con sông và mang các sinh vật ven sông truy cập vào các tài nguyên đồng bằng lũ, kích thích đẻ trứng và phục hồi sức khỏe. + Lũ lụt cũng có thể kích thích nảy mầm và tái thiết lập macrophytes dưới nước. + Nơi cư trú mới cho các sinh vật dưới nước có thể được tạo ra thông qua các sự kiện lũ các thay đổi cho sự bao phủ của dòng chảy và sự phức tạp cấu trúc do vận chuyển đá sỏi, chất bồi lắng và chất hữu cơ và giới thiệu các mảnh gỗ hoặc cảnh củi. + Một sự gia tăng các cành củi cũng là có lợi vì chúng duy trì ma sát trong các dòng chảy, giúp cho việc làm chậm hệ thống và tạo ra một dãy các điều kiện dòng chảy. 2.2.5. CƠ SỞ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN LŨ HỆ THỐNG SÔNG ĐÁY 2.2.5.1. Phạm vi nghiên cứu của mô hình thuỷ lực
54. 43 1. Mạng sông tính toán Đối tượng nghiên cứu chỉ là hệ thống sông trong lưu vực sông Đáy, nhưng chế độ thuỷ lực hệ thống sông Đáy lại có mối liên hệ hữu cơ rất chặt chẽ với chế độ thuỷ lực của toàn mạng sông thuộc lưu vực sông Hồng - sông Thái Bình đặc biệt là khi có phân lũ sông Hồng vào sông Đáy. Do vậy tính toán thuỷ lực phục vụ cho dự án phải được tiến hành đối với toàn bộ hệ thống sông của vùng trung, hạ du lưu vực sông Hồng - sông Thái Bình. 2. Các công trình trên mạng sông tính toán + Cầu giao thông: Công trình trên mạng sông chủ yếu là các cầu vượt sông, toàn bộ các cầu qua sông đều được đưa vào mạng sông tính toán. + Các hồ chứa nước có nhiệm vụ cắt giảm lũ cho hạ du: - Hồ Hoà Bình: Nằm tại vị trí Hoà Bình trên sông Đà - Hồ Thác Bà: Tại vị trí Thác Bà trên sông Chảy - Hồ Tuyên Quang: Tại tuyến Na Hang trên sông Gâm - Hồ Sơn La: Trên sông Đà, thượng du của hồ Hoà Bình, đang được xây dựng + Cụm công trình phân lũ sông Đáy: - Tràn và cống Vân Cốc - Khu chứa Vân Cốc - Đập Đáy - Các khu phân, chậm lũ Chương Mỹ, Mỹ Đức. 3. Biên trên của mô hình Với mạng sông tính toán đã được xác định ở trên, biên trên của mô hình thuỷ lực là quá trình lưu lượng theo thời gian Q= f(t) tại các vị trí như sau: 2 + Tại Yên bái trên sông Thao (Flv= 48.000 km ) 2 + Tại hạ lưu công trình hồ chứa Hoà Bình trên sông Đà (Flv= 51.800 km ). 2 + Tại Na Hang trên sông Gâm (Flv= 12.690 km ) 2 + Tại hạ lưu công trình hồ chứa Thác Bà trên sông Chảy (Flv= 6.170 km ) 2 + Tại trạm thuỷ văn Hàm Yên trên sông Lô (Flv= 11.900 km ) 2 + Tại hạ lưu đập Liễn Sơn trên sông Phó Đáy (Flv= 1.223 km ) 2 + Tại Bến Mắm trên sông Tích (Flv= 0 km )
55. 44 2 + Tại Hưng Thi trên sông Hoàng Long (Flv= 664 km ) 2 + Tại trạm thuỷ văn Cầu Sơn trên sông Thương (Flv= 2.330 km ) 2 + Tại trạm thuỷ văn Chũ trên sông Lục Nam (Flv= 980 km ) 2 + Tại trạm thuỷ văn Thác Bưởi trên sông Cầu (Flv= 2.220 km ) 2 + Tại Mê Linh (ranh giới Hà Nội - Vĩnh Phúc) trên sông Cà Lồ (Flv= 625 km ) 4. Biên dọc sông của mô hình Biên dọc mô hình là các đường quá trình lưu lượng Q = f(t) gia nhập khu giữa được tính toán bằng mô hình thuỷ văn (mô hình NAM): Bảng 2.2: Chỉ tiêu cơ bản của các lưu vực gia nhập khu giữa Số Nhập vào Vị trí gia Diện tích Tên lưu vực 2 TT sông nhập (m) (km ) 1 Khu giữa từ Hoà Bình đến Trung Hà Đà 32.749 1.100 2 Khu giữa 1 từ Yên bái đến Phú Thọ Thao 30.000 472 3 Khu giữa 2 từ Yên bái đến Phú Thọ Thao 59.200 1.190 4 Khu giữa từ Hàm Yên đến ngã ba Lô - Gâm Lô 15.000 500 5 Khu giữa 1 từ Na Hang đến Chiêm Hoá Gâm 17.000 800 6 Khu giữa 2 từ Na Hang đến Chiêm Hoá Gâm 30.000 728 7 Khu giữa từ Chiêm Hoá đến cửa sông Gâm 65.000 700 8 Khu giữa từ Gềnh Gà đến Đoan Hùng Lô 50.900 900 9 Khu giữa từ Đoan Hùng đến cửa sông Lô 85.000 2.040 10 Khu giữa từ Chũ đến Lục Nam Lục Nam 20.000 630 11 Khu giữa từ Lục Nam đến cửa sông Lục Nam 45.000 310 12 Khu giữa từ Thác Bưởi đến Phả Lại Cầu 50.600 2.100 13 Khu giữa từ Cầu Sơn đến Phả Lại Thương 36.118 800 14 Sông Thanh Hà Đáy 126.302 271 15 Sông Lãng, sông Đập Hoàng Long 47.400 301 16 Khu giữa từ Bến Mắm đến Ba Thá Tích 69.000 163 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 5. Biên dưới của mô hình Biên dưới của mô hình thuỷ lực là quá trình mực nước theo thời gian Z=f(t) tại 9 cửa sông đổ ra biển của lưu vực sông Hồng - sông Thái Bình: + Cửa sông Đá Bạch + Cửa sông Thái Bình + Cửa sông Cấm + Cửa sông Trà Lý + Cửa sông Lạch Tray + Cửa sông Hồng + Cửa sông Văn Úc + Cửa sông Ninh Cơ và cửa sông Đáy
56. 45 2.2.5.2. Phương pháp và sơ đồ tính 1. Dòng chảy một chiều trong sông Dòng chảy lũ trong toàn bộ mạng sông tính toán phụ thuộc vào lũ từ thượng lưu đổ về và mực nước thuỷ triều ngoài biển, quá trình lưu lượng lũ đến ở biên trên và các lưu vực gia nhập khu giữa cũng như mực nước biển đều biến đổi chậm theo thời gian, thuộc loại sóng dài, đồng thời trong quá trình chảy trong mạng sông dòng chảy lũ cũng nhận được thêm các nhập lưu và phân lưu nên chúng biến đổi theo dọc các tuyến sông. Do vậy dòng chảy trong mạng sông là dòng chảy không ổn định biến đổi chậm theo cả không gian lẫn thời gian và chủ yếu chảy theo hướng dọc sông. Chế độ thuỷ lực của dòng chảy lũ trong mạng sông tính toán được mô tả bằng hệ hai phương trình vi phân đạo hàm riêng Saint-Venant: Phương trình liên tục: Q A q (1) x t Phương trình động lượng: Q2  Q A h QQ gA g 0 (2) t x x C2AR Trong đó Q: Lưu lượng (m3/s) A: Diện tích mặt cắt ướt (m2) x: Chiều dài dọc theo dòng chảy (m) t: Thời gian (s) g: Gia tốc trọng trường (m/s2) h: Cao trình mặt nước (m) q: Lưu lượng gia nhập bên đơn vị (m2/s) R: Bán kính thuỷ lực (m) C: Hệ số Chezy C = 1/n . Ry : Hệ số phân bố động lượng n: Hệ số nhám lòng dẫn Y: Hệ số Maning Giải hệ phương trình vi phân trên không thể tính bằng phương pháp tích phân trực tiếp mà phải dùng phương pháp số gần đúng. Sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn theo sơ đồ ẩn và áp dụng mô hình thuỷ lực một chiều MIKE 11 phiên bản năm 2007 do Viện Thuỷ lực Đan Mạch xây dựng để giải bài toán thuỷ lực. Kết quả thu được sẽ là quá trình mực nước tại các mặt cắt và quá trình lưu lượng theo thời gian tại các đoạn sông trong suốt thời đoạn được đưa vào tính toán. Nước lũ trong toàn bộ các sông trong mạng tính toán thuỷ lực đều nằm trong
57. 46 lòng dẫn được giới hạn bởi các tuyến đê ở hai bên bờ sông, dòng chảy chủ yếu theo một chiều dọc sông, được giải bằng mô hình MIKE 11. Sơ đồ tính thuỷ lực cho toàn mạng sông bằng mô hình MIKE 11 như sau: Hình 2.6: Sơ đồ mạng sông tính toán theo mô hình MIKE 11 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 2. Dòng chảy qua các công trình trên sông Dòng chảy qua công trình trên sông được tính toán theo các công thức mô tả chế độ thuỷ lực phù hợp với trạng thái chảy tại thời điểm tính toán. Trong chương trình coi đây là những đoạn sông đặc biệt, được biến đổi phù hợp với dạng chung của hệ phương trình sai phân trong toàn mạng sông. 2.2.5.3. Tài liệu cơ bản dùng trong tính toán thuỷ lực 1. Tài liệu địa hình + Tài liệu địa hình lòng dẫn các sông đã được Viện Quy hoạch Thuỷ lợi tiến hành đo đạc phần lớn vào năm 2000, chỉ một vài đoạn sông là sử dụng tài liệu cũ hơn. Tất cả các mặt cắt đã được kiểm tra về vị trí, hiệu chỉnh thống nhất về hệ cao
58. 47 độ Quốc gia và các mặt cắt ngang được đo từ lòng dẫn của sông đến chân hạ lưu của hai tuyến đê ở hai bên bờ sông hoặc đến cao trình vượt qua mực nước lũ cao nhất đã xảy ra trong lịch sử. + Bản đồ, bình đồ: - Sử dụng bản đồ toàn lưu vực tỷ lệ 1/25.000; 1/10.000 và 1/50.000. - Tài liệu bình đồ lòng dẫn sông Hồng 1/5.000 do đoàn Khảo sát thuỷ văn ĐBSH đo năm 1999-2000, cao độ được lấy theo mốc cao độ Quốc gia. 2. Tài liệu khí tượng thuỷ văn + Tài liệu dòng chảy tại các trạm phía ngoài và tài liệu về tiêu nước được sử dụng như các biên của mô hình thuỷ lực. Mực nước và dòng chảy tại các trạm bên trong được sử dụng để hiệu chỉnh mô hình. Tài liệu mưa và các tài liệu khí tượng khác cũng được thu thập để tính toán dòng chảy cho các sông không có tài liệu đo mực nước. + Tài liệu mực nước và lưu lượng: Trận lũ lớn xảy ra năm 1996 từ ngày 9 đến ngày 28 tháng 8 được chọn để hiệu chỉnh mô hình thuỷ lực. Tài liệu tại các trạm trong lưu vực được cung cấp bởi Viện Quy hoạch Thuỷ lợi và Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn. Ngoài tài liệu sử dụng như các biên của mô hình thuỷ lực, tài liệu tại các trạm đo của các sông bên trong cũng được thu thập và sử dụng cho việc hiệu chỉnh mô hình. Tính toán mô phỏng được thực hiện theo sơ đồ thuỷ lực cho toàn mạng sông theo mô hình MIKE 11 để xác định bộ thông số của mô hình thuỷ lực, kết quả tính toán sẽ được so sánh với các giá trị thực đo tại các trạm đo thuỷ văn trong toàn bộ hệ thống sông nghiên cứu. + Tài liệu mưa và các tài liệu khí tượng khác sử dụng tài liệu mưa, bốc hơi và các đặc trưng về lưu vực của 38 trạm. Bộ số liệu về khí tượng, thuỷ văn làm đầu vào cho tất cả các tính toán thuỷ lực do bộ phận tính toán thuỷ văn của Viện Quy hoạch Thuỷ lợi tính toán và cung cấp. 3. Tài liệu hệ thống tiêu trong lưu vực + Lưu lượng của các tiểu vùng được tiêu vào mạng sông qua trên 500 nút tiêu. (nguồn Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) 2.2.5.4. Tính toán thủy lực mùa lũ 1. Tính toán mô phỏng – kiểm định lũ thực tế + Tính toán mô phỏng trận lũ tháng 8/1996: