Luận án Nghiên cứu, đề xuất chế độ nước hợp lý để phát triển rừng tràm tái sinh vườn quốc gia U Minh Thượng

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu, đề xuất chế độ nước hợp lý để phát triển rừng tràm tái sinh vườn quốc gia U Minh Thượng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu, đề xuất chế độ nước hợp lý để phát triển rừng tràm tái sinh vườn quốc gia U Minh Thượng

.10), điều kiện thực hiện, lựa chọn phƣơng pháp cân đo trực tiếp sinh khối trên cây tiêu chuẩn từ ô mẫu. Đây là phƣơng pháp phổ biến và đƣợc xác định là phƣơng pháp chính xác nhất [28]. Chọn phƣơng pháp này cũng phù hợp và thống nhất với các nghiên cứu từ trƣớc đến nay ở rừng tràm U Minh, nhƣ nghiên cứu của Trần Văn Thắng [32], Lê Minh Lộc [12], Thu thập số liệu: Có 15 ô mẫu đã đƣợc bố trí tƣơng ứng với 3 mức ngập nƣớc khác nhau (5 ô mẫu cho một mức độ ngập nƣớc). Trong mỗi ô mẫu, sau khi thống kê chính xác mật độ, đo đạc D1,3 (cm), Hvn(m), Dtán(m) của từng cá thể cây 62 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước tràm, xác định các giá trị trung bình D 1,3 (cm), H vn (m), D tán (m) của từng ô. Sau đó, lựa chọn 16 cây tiêu chuẩn (qua 2 đợt điều tra) phân bố đều theo các cấp thông số trung bình đặc trƣng của từng ô mẫu để đo đạc sinh khối (tƣơi và khô). - Phƣơng pháp xác định sinh khối tƣơi ở ngoài rừng nhƣ sau: Sau khi chọn đƣợc cây tiêu chuẩn, cây tràm đƣợc chặt hạ sát gốc; vị trí gốc chặt cách mặt đất 5÷10cm. Trên mỗi cây tiêu chuẩn đã chặt hạ, sau khi đã đo D1,3 cả vỏ, tiến hành phân chia sinh khối thành từng bộ phận riêng: thân, cành và lá. Cân đo từng bộ phận sinh khối: thân tƣơi - ký hiệu SKTt (kg); cành tƣơi - ký hiệu SKCt (kg); lá tƣơi - ký hiệu SKLt (kg) với độ chính xác đến 0,05kg. Sau đó cộng dồn những bộ phận sinh khối tƣơi để xác định tổng sinh khối tƣơi của các phần trên mặt đất của cây tràm, ký hiệu là TSKt (kg). Sau khi xác định sinh khối tƣơi, thu mẫu từng bộ phận sinh khối với mỗi loại 1 kg để dùng vào việc xác định sinh khối khô bằng máy sấy; trong đó ký hiệu tổng sinh khối khô là TSKk (kg); sinh khối thân khô là SKTk (kg); sinh khối cành khô là SKCk (kg); sinh khối lá khô là SKLk (kg). - Phƣơng pháp xác định sinh khối khô: Các mẫu sinh khối tƣơi của cây tràm đƣợc sấy ở nhiệt độ ban đầu 70 o C và tăng dần lên đến 105oC. Cân đo sinh khối khô của cây Tràm với độ chính xác đến 0,05kg. Kết quả lần đo cuối cùng đƣợc ghi nhận sau khi sinh khối khô có giá trị không thay đổi. Tùy theo thành phần cụ thể, thời gian sấy khô biến động từ 12 – 36 giờ. Kế đến tính hệ số tỷ lệ giữa sinh khối khô (p (kg)) với sinh khối tƣơi (P (kg)) theo công thức k = p/P. Cuối 63 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước cùng tính sinh khối khô cho từng bộ phận của cây bằng cách nhân sinh khối tƣơi (P) của các bộ phận tƣơng ứng với hệ số k, nghĩa là p = P*k. Cộng các bộ phận đƣợc tổng sinh khối khô. Tính toán số liệu trong phòng: Bƣớc 1: Toàn bộ số liệu về sinh khối (tƣơi và khô) của những cây tiêu chuẩn đại diện cho từng cấp độ ngập nƣớc khác nhau đƣợc tập hợp lại thành biểu theo từng bộ phận (thân, cành, lá) và toàn bộ phần trên mặt đất của cây t ràm. Bƣớc 2: Trên mỗi mức độ ngập nƣớc, từ số liệu về sinh khối tƣơi và D1,3 cả vỏ của cây tràm, các mối quan hệ sau đây đã đƣợc xác lập: (1) giữa Tổng sinh khối và các thành phần sinh khối trên mặt đất (thân, cành, lá, vỏ) với đƣờng kính ngang ngực (D1,3); (2) giữa Tổng sinh khối tƣơi (TSKt) với Tổng sinh khối khô (TSKk). Những mối quan hệ chặt chẽ giữa các bộ phận sinh khối với D1,3 đƣợc sử dụng để dự đoán sinh khối (thân, cành, lá và tổng số) dựa theo chỉ tiêu D1,3 cả vỏ. Việc xác định mối quan hệ giữa các bộ phận sinh khối với D1,3 đƣợc thực hiện theo các bƣớc sau đây: - Xây dựng ma trận tƣơng quan giữa các chỉ tiêu sinh khối với D1,3. Những chỉ tiêu sinh khối có mối quan hệ chặt chẽ với D1,3 đƣợc sử dụng để xây dựng mô hình dự đoán sinh khối và lập biểu sinh khối cho rừng tràm ở từng mức độ ngập nƣớc. - Tìm kiếm các mô hình thống kê để dự đoán sinh khối từ D1,3. Nguyên tắc chung trong việc chọn lựa mô hình dự đoán là: (1) mô hình mô tả tốt nhất quan hệ giữa biến phụ thuộc (sinh khối các bộ phận) với biến độc lập (D1,3); (2) mô hình dễ tính toán hoặc đã có sẵn (mặc định) trong các phần mềm thống kê chuyên dùng; (3) hệ số tƣơng quan cao nhất và tổng bình phƣơng sai số là nhỏ nhất. 64 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước Theo nguyên tắc đã trình bày, mối quan hệ giữa những bộ phận sinh khối với D1,3 đƣợc xây dựng dựa theo 8 hàm hồi quy đơn mặc định trong phần mềm thống kê Statgraphics Centurion XVII với y là hàm số, x là biến số, a và b là hằng số, các hàm thể hiện sau đây: Hàm số mũ: y = Exp(a + b.x) (2.5) Hàm số nghịch đảo của y: y = 1/(a + b.x) (2.6) Hàm số nghịch đảo của x: y = a + b/x (2.7) Hàm số 2 lần nghịch đảo của x: y = 1/ (a + b/x) (2.8) Hàm số logarit của x: y = a + b.lnx (2.9) Hàm số lũy thừa: y = a.xb (2.10) Hàm số căn bậc 2 của x: y = a + b.sqrt(x) (2.11) Hàm số căn bậc 2 của y: y = (a + b.x)2 (2.12) Bƣớc 3: Xây dựng biểu sinh khối của rừng tràm theo nguyên lý chung: - Xây dựng biểu sinh khối của cây tràm tùy thuộc vào sự thay đổi D1,3. Biểu sinh khối (tƣơi và khô) của cây tràm bao gồm tổng sinh khối (TSK) khô và tƣơi, sinh khối vỏ (SKV), sinh khối gỗ không vỏ (SKGkv), sinh khối cành (SKC) và sinh khối lá (SKL). Chúng đƣợc xây dựng từ các mối quan hệ chặt chẽ giữa TSK - D1,3; giữa SKV - D1,3; giữa SKGkv - D1,3; giữa SKC - D1,3; giữa SKC - D1,3; giữa SKL - D1,3. - Sinh khối của rừng tràm tái sinh U Minh Thƣợng tƣơng ứng với mỗi mức độ ngập nƣớc đƣợc xác định cơ bản là đồng tuổi, phân bố số cây theo cấp đƣờng kính (phân bố N – D) tuân theo luật chuẩn, nếu đã biết mật độ (N (cây/ha)) và đƣờng kính bình quân lâm phần (DBHbq (cm)), thì sinh khối toàn bộ quần thụ cây tràm trên 1 ha bằng sinh khối của cây bình quân nhân với mật độ. 65 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước 2.2.3 Nghiên cứu phƣơng án quản lý nƣớc 2.2.3.1 Quản lý chế độ nước trên cơ sở mặt bằng hạ tầng hiện trạng Giữ nguyên mặt bằng hiện trạng với các cơ sở hạ tầng là hệ thống công trình hiện có, phân khu quản lý rừng nhƣ hiện trạng để tìm ra phƣơng án quản lý chế độ nƣớc hợp lý luôn là ƣu tiên, vì mỗi thay đổi trong việc xây dựng ở các VQG đều phải có một lộ trình, kế hoạch và đƣợc sự chấp thuận của cơ quan có thẩm quyền, kèm theo đó là kinh phí đầu tƣ xây dựng. Tuy nhiên, nhƣ đã phân tích trong luận án tại các mục 1.2 (Hệ thống công trình điều tiết nƣớc), mục 1.3 (Quản lý nƣớc ở VQG U Minh Thƣợng) thì VQG có hệ thống công trình chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu điều tiết nƣớc, không tiêu thoát kịp nƣớc khi cần tiêu, không bổ sung kịp nƣớc khi có nguy cơ cháy rừng,. Trong giai đoạn từ sau khi xảy ra cháy rừng đến nay, VQG đã có những thay đổi về phân khu, thay đổi về quản lý và điều tiết chế độ nƣớc nhƣng đều chƣa mang lại hiệu quả (thể hiện trong mục 1.3.3 của luận án về “Đánh giá thực trạng quản lý nƣớc”). Vì vậy, cần có sự điều chỉnh lại phân khu và bổ sung hệ thống công trình phục vụ quản lý chế độ nƣớc hợp lý hơn. 2.2.3.2 Quản lý chế độ nước hợp lý trên cơ sở lựa chọn lại phương án phân khu và bổ sung công trình hạ tầng Phân lại khu quản lý rừng và bổ sung công trình hạ tầng phục vụ quản lý chế độ nƣớc hợp lý là việc làm cần thiết trong gian đoạn tới ở VQG U Minh Thƣợng. Nhiệm vụ nhằm khắc phục những hạn chế mà hệ thống cơ sở hạ tầng hiện nay chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu quản lý nƣớc theo các tiêu chí đặt ra là đáp ứng cho sinh trƣởng của cây tràm, yêu cầu bảo tồn đa dạng sinh học và phòng chống cháy rừng. 66 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước 2.2.4 Nghiên cứu xác định chế độ nƣớc hợp lý 2.2.4.1 Cơ sở khoa học xác định chế độ nước hợp lý Xuất phát từ yêu cầu thực tế trong quản lý nƣớc của VQG U Minh Thƣợng, chế độ nƣớc đƣợc xác định cần đáp ứng đƣợc nhiều yêu cầu cụ thể: - Quản lý nƣớc cho sinh trƣởng của cây tràm, là loài cây đặc trƣng. - Quản lý nƣớc cho bảo tồn đa dạng sinh học (thông qua đa dạng sinh cảnh và bảo vệ lớp than bùn). - Quản lý nƣớc cho phòng chống cháy rừng. a) Xác định chế độ nước cho sinh trưởng của cây tràm Cây tràm là loài cây chịu đƣợc ngập nƣớc nhƣng không phải là loài cây ƣa ngập nƣớc do có hệ khí sinh phát triển mạnh. Nhờ vậy, chúng có khả năng chịu ngập nƣớc trong thời gian nhất định và với một độ sâu nhất định. Khi nƣớc ngập sâu trong thời gian dài thì các rễ chính chết dần do yếm khí, các rễ khí sinh không tiếp xúc đƣợc đến mặt đất nên phát triển kém, dần dần cây tràm bị vàng úa, đổ gẫy. [20] Kinh nghiệm của ngƣời dân cho thấy thời gian chịu ngập tự nhiên của cây tràm thƣờng từ 6-7 tháng/năm. Còn mực nƣớc ngập chịu đựng đƣợc của cây tràm tối đa là 40÷60cm. Nếu ngập sâu hơn các rễ khí sinh sẽ không tiếp cận đƣợc đến đất để hấp thụ dinh dƣỡng và giữ vững cho thân cây. [20], [36] Từ kết quả điều tra đặc điểm lâm sinh học của rừng tràm tái sinh đã thực hiện trong luận án cho thấy khả năng sinh trƣởng và phát triển của cây tràm tái sinh giảm dần khi mực nƣớc ngập tăng lên. Khi mức ngập <30cm và thời gian ngập <6 tháng trong một năm cho kết quả trữ lƣợng và sinh khối của rừng tràm cao nhất, cây tràm phát triển tốt nhất. Từ đó đƣa ra, quản lý nƣớc cho sinh trƣởng của cây tràm nên hƣớng tới mực nƣớc ngập không vƣợt quá 40-60cm và thời gian ngập tối đa không quá 6 tháng/năm. 67 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước b) Xác định chế độ nước cho bảo tồn đa dạng sinh học Sinh cảnh: Rừng tràm ở VQG U Minh Thƣợng là hệ sinh thái đất ngập nƣớc điển hình, có mức độ đa dạng sinh học cao. Đa dạng sinh cảnh là yếu tố quan trọng bậc nhất cho bảo tồn đa dạng sinh học ở rừng tràm. Có 3 nhóm sinh cảnh chủ yếu là: (1) Những sinh cảnh cạn nƣớc quanh năm để làm nơi trú ngụ cho các loài chim thú; (2) Những sinh cảnh ngập nƣớc theo mùa để duy trì sự tồn tại ƣu thế của tràm và những loài sinh vật theo đặc điểm của rừng ngập nƣớc nhiễm phèn; và (3) Những sinh cảnh ngập nƣớc quanh năm để bảo tồn và phát triển những loài cá và thủy sinh nói chung. Quản lý nƣớc để bảo tồn đa dạng sinh học cần đảm bảo duy trì đồng thời cả 3 nhóm sinh cảnh. Ƣu tiên cho diện tích ngập nƣớc theo mùa nhƣ một sinh cảnh chủ đạo vì đây là điều kiện tiên quyết đảm bảo ƣu thế cạnh tranh của quần thể cây tràm trong diễn thế ở VQG [36]. Những nhóm sinh cảnh này là tiền đề đảm bảo sự tồn tại của những chuỗi và lƣới thức ăn, những chu trình tuần hoàn vật chất và năng lƣợng cần thiết của rừng tràm. Định hƣớng phát triển rừng tràm tiến tới nguyên sinh nhƣ trƣớc khi xảy ra cháy rừng với các sinh cảnh vốn có trƣớc kia của nó. Lấy tiêu chí nhƣ trƣớc khi cháy rừng xảy ra để định hƣớng phát triển rừng tràm thì: Sinh cảnh không ngập quanh năm khoảng ≈20% diện tích; Sinh cảnh ngập nƣớc theo mùa khoảng ≈50% diện tích; Sinh cảnh ngập nƣớc quanh năm khoảng ≈30% diện tích; Thời gian mực nƣớc dƣới cao độ trung bình là ≥6 tháng/năm. Than bùn: Một trong những yếu tố ảnh hƣởng mạnh đến sự tồn tại của đa dạng sinh học ở rừng tràm U Minh là lớp than bùn. Nó có vai trò cung cấp dinh 68 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước dƣỡng và là giá thể cho phát triển quần thể cây tràm. Đây là nơi trú ngụ của nhiều loài động vật đất và động vật thủy sinh. Nó cũng tạo nên những nơi ở cao ráo thích hợp làm nơi cƣ trú của nhiều loài chim, thú và động vật rừng nói chung. Lớp than bùn còn có khả năng giữ nƣớc và duy trì một thế năng nhất định ngăn cản quá trình hình thành phèn. Tuy nhiên, lớp than bùn cũng chịu tác động mạnh của các thành phần khác. Nó sẽ bị phân hủy nhanh do quá trình ô xy hoá khi mực nƣớc bị hạ thấp trong thời gian dài hoặc khi có các dòng nƣớc mƣa mang nhiều ô xy hoà tan thẩm ngấm và di chuyển mạnh theo chiều ngang. Nó cũng sẽ bị mềm và nhão ra khi bị ngập nƣớc quá mức hay mất đi nhanh chóng nếu bị cháy rừng. Theo Jon Davies (2008), trích dẫn lại từ [20], để bảo vệ lớp than bùn nhƣ một nhân tố duy trì đa dạng sinh học rừng tràm, cần điều tiết nƣớc để thời gian mực nƣớc thấp hơn 30cm dƣới mặt than bùn không kéo dài quá 3 tháng liên tục mỗi năm. c) Xác định chế độ nước cho phòng chống cháy rừng Rừng tràm có khối lƣợng vật liệu cháy rất lớn, ngoài lớp lá rụng và thảm khô hàng chục tấn một hecta, rừng tràm còn có lớp than bùn dày. Vào mùa khô hạn, trong điều kiện mất nƣớc chúng có thể trở thành vật liệu cháy nguy hiểm, dễ bén lửa và trở thành cháy lớn. Tuy nhiên, chúng chỉ thực sự dễ cháy khi mực nƣớc ngầm sâu. Khi mực nƣớc ngầm nông, nƣớc sẽ ngấm lên làm ẩm ƣớt than bùn và cành khô lá rụng, nhờ vậy, cháy rừng khó xảy ra. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm từ tài liệu tham khảo [18] đƣa ra khuyến nghị: - Để hạn chế khả năng lan tràn của đám cháy và dễ dàng dập tắt nó khi bùng phát cần duy trì độ ẩm của vật liệu cháy ở mức trên 20%, tƣơng ứng với độ sâu mực nƣớc ngầm dƣới mặt than bùn vào thời điểm khô hạn nhất trong năm không quá 50cm. 69 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước - Khi rút nƣớc để duy trì sinh trƣởng của rừng tràm phải chấp nhận một tỷ lệ diện tích nhất định có nguy cơ cháy vào thời kỳ khô hạn nhất nhƣng không phải là nguy cơ cháy cao. Quản lý nƣớc phải đảm bảo tỷ lệ diện tích rừng có nguy cơ cháy cao không vƣợt quá 20%. Cùng với các biện pháp phòng cháy chữa cháy khác, quản lý nƣớc sẽ góp phần giảm xác suất xảy ra cháy rừng xuống khoảng 2-3% một năm. Nhƣ vậy, mực nƣớc ngầm thời điểm khô hạn nhất cần giữ ở khoảng cách mặt đất ≤50cm và phải đảm bảo tỷ lệ diện tích có nguy cơ cháy cao không vƣợt quá 20% diện tích của từng khu. d) Lựa chọn số liệu tính toán thủy văn Trong khu vực VQG U Minh Thƣợng không có trạm đo khí tƣợng thủy văn. Liên quan trực tiếp tới vùng nghiên cứu có các trạm khí tƣợng thuộc mạng lƣới đo đạc của Tổng cục Khí tƣợng thủy văn nhƣ trạm Rạch Giá và trạm Cà Mau. Đây là những trạm đo cơ bản, số liệu liên tục có chất lƣợng số liệu đảm bảo tin cậy. Các số liệu khí tƣợng đo đạc nhƣ mƣa, gió, bốc hơi, Vị trí VQG U Minh Thƣợng nằm giữa hai trạm khí tƣợng, cách trạm Rạch Giá ≈46km và cách trạm Cà Mau ≈70km do đó lựa chọn sử dụng trạm khí tƣợng Rạch Giá với chuỗi số liệu 31 năm liên tục, từ năm 1985÷2015 làm trạm tính toán. - Lựa chọn số liệu thống kê lƣợng mƣa trung bình tháng của chuỗi số liệu tính cho lớp nƣớc dòng chảy phục vụ tính toán khả năng tích nƣớc; - Lựa chọn số liệu thống kê lƣợng mƣa 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất tính cho lƣu lƣợng cần tiêu để bố trí kích thƣớc các công trình. 2.2.4.2 Phương pháp nghiên cứu xác định chế độ nước hợp lý a) Phân tích hệ thống Sử dụng lý thuyết phân tích hệ thống trong phân tích, đánh giá với đối tƣợng nghiên cứu là một tổng thể gồm nhiều bộ phận, nhiều yếu tố có quan hệ 70 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước tƣơng hỗ với nhau và với môi trƣờng xung quanh một cách phức tạp. Phân tích hệ thống xem xét mỗi yếu tố trong mối tƣơng quan và tác động qua lại của nó với các yếu tố khác và môi trƣờng. Phân tích hệ thống trên quan điểm động tại nhiều thời điểm khác nhau. Các bƣớc chính trong phân tích hệ thống: - Tập hợp thông tin, các dữ liệu, các cơ sở khoa học liên quan có liên quan tới đối tƣợng sẽ đƣợc nghiên cứu: Đặc điểm điều kiện tự nhiên, khí hậu, thời tiết, địa hình, địa mạo, hệ thống công trình, lâm sinh học của rừng tràm, các cơ sở khoa học xác định chế độ nƣớc,... - Đặt bài toán: Xác định các mục tiêu có liên quan tới vấn đề cần nghiên cứu về chế độ nƣớc. Định rõ các ranh giới trong nghiên cứu, các điều kiện ràng buộc của từng đối tƣợng trong xác định chế độ nƣớc hợp lý. Xây dựng các tiêu chuẩn để đánh giá từng mục tiêu đề ra trong mối quan hệ ràng buộc với nhau. Bài toán có thể phải đặt nhiều lần các mục tiêu, tiêu chuẩn; lần sau là hiệu chỉnh lại của lần trƣớc để đạt đƣợc các mục tiêu, tiêu chuẩn đúng và sát thực tế. - Xác định, thiết kế các giải pháp có thể để đạt đƣợc mục tiêu. - Dự kiến các tình huống, xu thế của hệ thống. - Phân tích, đánh giá các giải pháp đã chọn. - So sánh các giải pháp và xét kết quả đạt đƣợc. - Trình bày các kết quả nghiên cứu dƣới dạng tích hợp. b) Phân tích thống kê trong thủy văn Phƣơng pháp tính lƣợng mƣa ứng với các tần suất thiết kế theo đƣờng Pearson III. Phƣơng pháp này đã đƣợc viết thành phần mềm Pearson III – Tần suất – Quy hoạch thủy lợi và hiện đƣợc sử dụng rộng rãi. Do đó trong luận án 71 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước này sử dụng theo phần mềm đã viết. Nguyên tắc cơ bản trong tính toán: - Chọn liệt số liệu mƣa tháng của chuỗi số liệu mƣa 31 năm (1985-2015) của trạm Rạch Giá và thống kê thành chuỗi dài liên tục. - Tính tần suất kinh nghiệm P(%) theo công thức 2.13, trong đó m: số thứ tự của liệt sắp xếp từ lớn đến bé; n: tổng số năm quan trắc: P = m/(n+1)*100% (2.13) - Vẽ các điểm tần suất kinh nghiệm Xp ~ P% lên giấy tần suất - Tính các thông số thống kê của đƣờng tần suất lý luận: lƣợng mƣa trung bình Xtb; hệ số phân tán Cv; hệ số thiên lệch Cs. - Dựa vào các hệ số phân tán Cv, hệ số thiên lệch Cs để tra hệ số P tính ra đƣợc lƣợng mƣa theo tần suất Xp theo công thức 2.14. Xp = Xtb*Kp = Xtb*(1+p*Cv) (2.14) - Kiểm tra sự phù hợp giữa đƣờng tần suất lý luận và đƣờng tần suất kinh nghiệm bằng cách chấm quan hệ Xp ~ P% lên giấy tần suất, nối các điểm đó thành đƣờng tần suất lý luận. Nếu đƣờng tần suất lý luận phù hợp với điểm tần suất kinh nghiệm là đƣợc. 2.2.5 Nghiên cứu đề xuất hệ thống công trình và giải pháp quản lý điều tiết chế độ nƣớc 2.2.5.1 Cơ sở khoa học đề xuất hệ thống công trình Để phục vụ điều tiết chế độ nƣớc hợp lý cho rừng tràm ở VQG U Minh Thƣợng nhƣ đã trình bày, bao gồm mức nƣớc ngập và thời gian ngập phù hợp cho sự phát triển của cây tràm và hệ sinh thái cũng nhƣ tỷ lệ diện tích hợp lý cho các sinh cảnh cần có hệ thống công trình thủy lợi làm công cụ hỗ trợ. Các nhiệm vụ của hệ thống công trình bao gồm: - Tiêu thoát lƣợng nƣớc dƣ thừa vào mùa mƣa để không xảy ra tình trạng ngập úng, ngập sâu dài ngày; 72 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước - Trữ nƣớc trong các khu theo chế độ mực nƣớc hợp lý để đảm bảo duy trì đầy đủ các sinh cảnh tự nhiên của rừng tràm ở VQG; - Điều tiết nƣớc giữa các khu hợp lý để đảm bảo cân bằng nƣớc theo nhu cầu và bổ sung nƣớc từ bên ngoài vào vùng lõi ở VQG khi cần thiết; - Các công trình phải thân thiện với môi trƣờng, hạn chế thay đổi cảnh quan sinh thái tự nhiên, không làm mất đi những đặc điểm sinh thái đặc trƣng, dễ xây dựng, dễ quản lý vận hành kể cả vận hành bằng thủ công. - Các công trình phải thuận tiện cho việc di chuyển, kiếm ăn đáp ứng điều kiện môi trƣờng sống của các loài động vật trong hệ sinh thái. 2.2.5.2 Phương pháp tính toán thủy văn công trình Phƣơng pháp xác định lƣu lƣợng Q (m3/s) Do đặc điểm khu vực VQG U Minh Thƣợng có hệ thống đê bao xung quanh, do đó không bị ảnh hƣởng bởi chế độ thủy văn bên ngoài và chế độ thủy triều từ biển Tây nên chế độ thủy văn khu vực là chế độ thủy văn nội đồng, chỉ hình thành dòng chảy từ mƣa rào. Vì vậy tính lƣu lƣợng tƣơng ứng với lƣợng mƣa thời đoạn 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất gây ngập úng cho khu vực. Áp dụng theo QPTL C6-77 “Quy phạm tính toán đặc trưng thủy văn thiết kế”, quan hệ giữa tổng lƣợng W(m3) và lƣu lƣợng Q (m3/s) có dạng: W = 86400 2 1 t t Qi (2.15) W: Là tổng lƣợng lũ đi qua một đơn vị nào đó trong một khoảng thời gian từ t1 đến t2, m 3 ; Qi: lƣu lƣợng lũ trong đợt lũ kéo dài từ thời điểm t1 tới t2, (m 3 /s); t1, t2: thời gian tại thời điểm thứ nhất và thứ 2. Cách xác định W (m3) Đối với khu vực VQG U Minh Thƣợng, các phân khu có diện tích lƣu vực nhỏ từ 1÷50km2, nguồn cung cấp nƣớc khu vực là mƣa, do đó dùng mƣa 73 Luận án tiến sĩ kỹ thuật – Ngành Môi trường đất và nước ngày để tính tổng lƣợng lũ theo công thức sau: WP= 10 3 HP. . F (10 6 m 3 ) (2.16) Từ công thức (2.1) suy ra cách tính lƣu lƣợng Qp = (2.17) Hp: lƣợng mƣa thời đoạn 1, 3, 5, 7 ngày lớn nhất ứng với các tần suất thiết kế, mm; F: diện tích các phân khu, km2; : Hệ số dòng chảy lũ phụ t
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_de_xuat_che_do_nuoc_hop_ly_de_phat_trien.pdf
2-BC tomtat_NCS Pham VanTung_Viet.pdf
3-BC tomtat_NCS Pham VanTung_Eng.pdf
4-Thong tin luan an_NCS Pham VanTung_Viet.pdf
5-Thong tin luan an_NCS Pham VanTung_Eng.pdf