Tính trên toàn bộ các sông, suối trong cả nước có khoảng 2.900 hồ chứa thủy lợi, thủy điện đã vận hành, đang xây dựng hoặc đã có quy hoạch xây dựng với tổng dung tích trên 65 tỷ m3, trong đó có khoảng 2.100 hồ chứa đang vận hành, tổng dung tích hơn 34 tỷ m³, khoảng 240 hồ đang xây dựng, tổng dung tích hơn 28 tỷ m³ và trên 510 hồ đã có quy hoạch, tổng dung tích gần 4 tỷ m³. Như vậy, phần lớn các hồ chứa đã đi vào vận hành khai thác nhằm đáp ứng yêu cầu cấp nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội. Tuy nhiên, ngoài các hiệu ích kinh tế - xã hội to lớn mà các công trình đem lại, việc phát triển nhanh chóng các công trình hồ chứa cũng kéo theo những tác động tiêu cực có ảnh hưởng nhất định đến môi trường, nguồn nước và hoạt động phát triển kinh tế, xã hội ở khu vực hạ lưu các hồ chứa do việc tích nước, xả nước, chuyển nước và chế độ vận hành chưa hợp lý của các công trình. Để hạn chế những tác động tiêu cực này và làm tăng hiệu quả cắt, giảm lũ và điều tiết cấp nước cho hạ du, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã xây dựng và trình Thủ tướng Chính phủ ban hành Quy trình vận hành liên hồ chứa trên 11 lưu vực sông (sau đây gọi tắt là Quy trình liên hồ), gồm: Hồng, Mã, Cả, Hương, Vu Gia - Thu Bồn, Trà Khúc, Kôn - Hà Thanh, Ba, Sêsan, Srêpôk và Đồng Nai.

Thực tế cho thấy, các nghiên cứu về xây dựng phương án hỗ trợ công tác vận hành hệ thống hồ chứa ở Việt Nam còn rất hạn chế, hầu hết là các đề tài nghiên cứu hay luận văn thạc sĩ, tiến sĩ. Phần lớn mới chỉ tiếp cận theo hướng xây dựng các kịch bản vận hành phụ thuộc vào thời gian dự kiến của dự báo lũ đến hồ và chưa được áp dụng trong thực tiễn phục vụ công tác vận hành liên hồ chứa. Các nghiên cứu ngoài nước cho thấy kịch bản vận hành hệ thống hồ chứa theo thời gian thực chủ yếu được tiếp cận theo phương pháp giải tối ưu, nhưng do hệ thống sông mỗi lưu vực có đặc thù riêng, trong hệ thống hồ chứa, mỗi hồ chứa có những mục tiêu khác nhau, do đó cách tiếp cận mỗi nơi mỗi khác. Nhìn chung, chúng phụ thuộc vào đặc điểm địa hình, địa chất khí hậu, đặc điểm mưa của từng lưu vực sông, các mục tiêu khác nhau của hệ thống hồ chứa, từ đó mới có thể đưa ra các phương án vận hành cụ thể phù hợp cho mỗi lưu vực khác nhau. Vì thế, nhóm nghiên cứu tại Cục Quản lý Tài nguyên nước do ThS. Nguyễn Anh Tú làm chủ nhiệm đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng bộ công cụ hỗ trợ công tác chỉ đạo điều hành vận hành các hồ chứa theo Quy trình vận hành liên hồ trên các lưu vực sông Ba, sông Cả, sông Đồng Nai trong mùa lũ” trong thời gian từ năm 2016 đến 2018.

Đề tài đã đạt được các kết quả sau:

- Đã đánh giá tổng quan các vấn đề về tồn tại, hạn chế đối với việc chỉ đạo, vận hành các hồ chứa trong mùa lũ theo Quy trình liên hồ chứa nói chung và chi tiết trên các lưu vực sông Cả, Ba, Đồng Nai.

- Đã xác định được các điều kiện để quyết định việc vận hành các hồ trong mùa lũ tuân thủ theo đúng các quy định của Quy trình liên hồ đã được cấp có thẩm quyền ban hành; đồng thời phân tích làm rõ các yếu tố tác động đến các điều kiện vận hành, nhất là những diễn biến về mưa, lũ trên lưu vực.

- Tổng quan được các nghiên cứu trên thế giới và trong nước về hệ thống hỗ trợ ra quyết định, những tồn tại, hạn chế của một số nghiên cứu ứng dụng hệ thống hỗ trợ ra quyết định trong công tác quản lý lũ và vận hành hồ chứa. Qua đó, cho thấy gần như chưa có nghiên cứu nào về việc xây dựng hệ thống hỗ trợ chỉ đạo vận hành liên hồ chứa, chủ yếu là những nghiên cứu cho việc quản lý tổng hợp tài nguyên nước, kiểm soát lũ, một số ít nghiên cứu việc vận hành hồ chứa đơn lẻ.

- Đã xác định được hướng tiếp cận hợp lý để đề xuất lựa chọn cấu trúc và xây dựng bộ công cụ hỗ trợ chỉ đạo vận hành các hồ trong mùa lũ theo Quy trình liên hồ trên nền Internet có giao diện thuận lợi cho việc sử dụng, cập nhật được một cách chủ động, thường xuyên các dữ liệu phục vụ vận hành hồ, có tính mở khi cần thiết bổ sung thêm các hồ chứa hoặc các lưu vực sông khác.

- Đã xây dựng được khối cơ sở dữ liệu tri thức trên các lưu vực sông Cả, Ba, Đồng Nai với các dữ liệu về: mạng lưới lưu vực sông, hệ thống hồ chứa, khí tượng thủy văn, trạm kiểm soát lũ hạ du, cơ sở thiết lập mô hình, kết nối đến các mô hình thủy lực xây dựng sẵn và chứa đựng các ngân hàng phương án nghiên cứu của đề tài.

- Bộ công cụ đã được áp dụng và chạy kiểm tra thành công trên các lưu vực sông Cả, Ba, Đồng Nai.

Việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu xây dựng bộ công cụ hỗ trợ công tác chỉ đạo điều hành vận hành các hồ chứa theo Quy trình vận hành liên hồ trên các lưu vực sông Ba, sông Cả, sông Đồng Nai trong mùa lũ” là cần thiết nhằm hướng tới mục tiêu là xây dựng được hệ thống phần mềm hỗ trợ người ra quyết định vận hành hệ thống các hồ chứa theo Quy trình vận hành liên hồ chứa trên các lưu vực sông trong mùa lũ.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 16205/2019) tại Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ quốc gia.

N.P.D (NASATI)