Quy Trình Xây Dựng Cơ Sở Dữ Liệu Tài Nguyên Nước Tỷ Lệ 1:100.000

ngành công nghiệp thủy điện đã khai thác 20.104 triệu kWh (đạt tới 77% năng lượng bậc thang). Đến năm 2016 thủy điện Lai Châu đi vào vận hành đã khai thác toàn bộ bậc thang với tổng điện năng là 27.674 triệu kWh, vượt quá ngưỡng được duyệt là 1.212 triệu kWh (4,5%); nhờ có ứng dung các sáng kiến trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật các công trình trước đó như thủy điện Sơn La, Lai Châu. Nhiệm vụ điều tiết nước, cấp nước cho đồng bằng Bắc Bộ về cơ bản đã được hoàn thành theo quy hoạch bậc thang đã được phê duyệt. Tổng dung tích hữu ích của các hồ chứa lớn tính đến năm 2012 đạt

13.806.106 m3 (vượt 2.252 tỷ m3 gần 20%).

Các công trình thủy điện được thiết kế tính toán đảm bảo độ an toàn, ổn định với mức độ động đất cấp IX và lũ cực hạn PMF thỏa mãn các tiêu chuẩn trên. Đã kiểm tra trường hợp vỡ đập Sơn La mà nước không tràn qua đỉnh gây vỡ đập Hòa Bình, trong trường hợp này cần chú ý điều tiết mức nước hồ Hòa Bình trong tháng 10 hàng năm không vượt quá 113 m. Lòng hồ Sơn La dành 3 tỷ m3 để đủ chứa, phòng khi vỡ đập Lai Châu (1,3 tỷ m3) và các đập tại phía thượng nguồn tuyến Lai Châu (1,7 tỷ m3).

3.1.4. Tư liệu sử dụng

Tư liệu sử dụng để xây dựng cơ sở dữ liệu tài nguyên nước trên dòng chính sông Đà bao gồm:

- Tài liệu bản đồ:

+ Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2016 các tỉnh Sơn La, Hòa Bình Điện Biên, Lai Châu, Yên Bái và Phú Thọ.

+ Bản đồ địa hình 2016 của cả nước theo tỷ lệ bản đồ 1:100.000.

+ Bản đồ quy hoạch sử dụng đất đến 2020 của vùng Trung Du miền núi.

+ Bản đồ chuyên đề vùng sông Hồng năm 2016.

+ Bản đồ về an ninh nguồn nước trên dòng chính sông Đà trong đề tài:

“Nghiên cứu về dòng chính sông Đà và an ninh nguồn nước lưu vực sông Đà” năm 2015: chỉ có dạng bản đồ in (chỉ xem được các dữ liệu chứ không sử dụng load dữ liệu được) bao gồm các dữ liệu về quy hoạch tài nguyên nước hệ thống thủy văn, hiện trạng nguồn nước (lưu lượng chảy…).

- Tài liệu viết báo cáo: các báo cáo trên web về đặc điểm tự nhiên, kinh tế xã hội của các tỉnh trên dòng chính sông Đà; thông tin các công trình thủy điện lớn; chất lượng đất, nước trên dòng chính sông Đà; đặc điểm phong tục tập quán người dân xung quanh sông Đà; báo cáo, chuyên đề nghiên cứu về an ninh nguồn nước sông Đà;

+ Thông tư số 16/2009 - TT/BTNMT về “Quy định Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về Môi trường” năm 2009 do Tổng cục Môi trường, Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành;

+ Thông tư 07/2009/TT - BTNMT ngày 10/7/2009 về “Quy định chi tiết một số điều của nghị định số 102/2008/NĐ - CP ngày 15/9/2008 của Chính Phủ về việc thu thập, quản lý, khai thác sử dụng dữ liệu về Tài nguyên và Môi trường”;

3.2. QUY TRÌNH XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU TÀI NGUYÊN NƯỚC TỶ LỆ 1:100.000

3.2.1. Điều tra, thu thập, hệ thống hóa, tổng hợp và đánh giá nguồn dữ liệu hiện có

Điều tra, thu thập các tư liệu, số liệu có ý nghĩa quan trọng và là nhiệm vụ cơ bản của bất kì dự án nào. Qua quá trình điều tra, thu thập thông tin sẽ giúp ta có cái nhìn tổng quát về ngân hàng dữ liệu đầu vào, cũng như định hướng các dữ liệu sẽ được sử dụng trong CSDL thiết kế. Từ các dữ liệu thu thập được tiến hành phân loại chi tiết dữ liệu đã được chuẩn hóa và chưa được chuẩn hóa. Dữ liệu thu thập sẽ ưu tiên các tiêu chí đảm bảo an ninh nguồn nước trên phương diện phát triển thủy điện và nông nghiệp. Dữ liệu thu thập

được bao gồm hai dạng chính:

- Bản đồ dạng số bao gồm:

+ Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của 6 tỉnh Điện Biên, Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình, Yên Bái và Phú Thọ: sử dụng để lấy ranh giới và các vùng cần hiển thị như ranh giới hiện trạng, vùng lưu vực sông Đà…

+ Bản đồ quy hoạch đến năm 2020 vùng Trung Du Miền Núi: sử dụng kiểm tra các công trình thủy điện trong quy hoạch, quy hoạch sử dụng nước theo các mục tiêu. Phần này cần kết hợp dữ liệu về quy hoạch tài nguyên nước trong bản đồ quy hoạch an ninh nguồn nước.

+ Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:100.000: dùng để kiểm tra địa giới hành chính các cấp, sử dụng thông tin về thảm thực vật, các chỉ tiêu về thảm thực vật.

+ Ngoài ra có bản đồ an ninh nguồn nước năm 2015 (chỉ có bản map để in, chỉ xem được dữ liệu không sử dụng ngay được) cho nên nguồn dữ liệu an ninh nguồn nước sẽ lấy theo các đề mục trong an ninh nguồn nước như lưu lượng chảy, quy hoạch tài nguyên nước, hiện trạng tài nguyên nước.

Đối với dạng dữ liệu này thì tương đối thuận tiện cho việc khai thác các dữ liệu đầu vào. Tuy nhiên, dữ liệu cần chắt lọc để lựa chọn đưa vào CSDL cho phù hợp. Với các dữ liệu không cùng tỷ lệ cần biên tập, số hóa, tiếp biên lại cho thích hợp. Các dữ liệu cần thiết phải điều tra để cập nhật, bổ sung thông tin phù hợp với các nội dung thiết kế trong CSDL.

- Dữ liệu báo cáo, thông tin tư liệu:

Loại số liệu này được lưu trữ theo thời gian theo các bước thời gian và được lập dưới dạng bảng, ngoài ra các số liệu liên quan đến vị trí các trạm khí tượng, thủy văn như vị trí có thể liên kết với các bản đồ số; dữ liệu này được dùng để mô tả chi tiết cho các công trình thủy điện lớn.

+ Loại dữ liệu về chất lượng nước: loại số liệu này ngoài các số liệu về

vị trí của các trạm đo, các số liệu khác như: phù sa, chất hữu cơ, khoáng trong nước, chất độc hại; dữ liệu này được dùng để mô tả chi tiết cho các công trình thủy điện lớn, đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước.

+ Các loại dữ liệu về công trình thủy lợi: công trình hồ đập, cống, đê giếng, kênh, nhà máy thủy điện, trạm bơm. Và chúng được phân nhóm các chức năng nhiệm vụ như: thủy điện, cấp nước, tưới tiêu, phòng lũ, giao thông thủy, thủy sản, du lịch, tổng hợp; dữ liệu này được phục vụ làm dữ liệu đầu vào cho CSDL.

Sau khi thu thập các dữ liệu sẽ phân tích đánh giá, lựa chọn các tài liệu sử dụng:

- Kiểm tra phân loại bản đồ dạng số theo thời điểm thành lập, định dạng lưu trữ và cơ sở toán học (đã ở tọa độ VN-2000 chưa, hay ở HN-72).

- Kiểm tra sự tương quan giữa các loại dữ liệu và lựa chọn dữ liệu nền phục vụ xây dựng CSDL.

- Nắn chuyển bản đồ về tọa độ VN-2000 trong trường hợp chưa đưa về đúng tọa độ.

- Số hóa, biên tập đưa bản đồ đã có về tỷ lệ 1:100.000 để sử dụng.

- Chọn lọc các dữ liệu thuộc tính phù hợp các trường thông tin dữ liệu để tiến hành nhập liệu.

Sau đó tiến hành phân tích nội dung các thông tin dữ liệu:

+ Đưa ra các danh mục và thông tin chi tiết của từng đối tượng.

+ Phân nhóm các dữ liệu nhập vào CSDL.

Nhìn chung các dữ liệu thu thập được khá phù hợp, và góp phần thuận lợi cho việc đánh giá chất lượng nguồn nước cũng như tầm quan trọng của dòng chính sông Đà đối với an ninh nguồn nước của nước ta; các tài liệu khá chi tiết, đầy đủ, thiết thực để phục vụ cho việc hoàn thành dữ liệu đầu vào cho

cơ sở dữ liệu tài nguyên nước đã thiết kế.

3.2.2. Khảo sát thực địa nhằm cập nhật, bổ sung và đánh giá độ chính xác của dữ liệu đã thu thập được

Việc khảo sát thực địa là cần thiết để đánh giá nguồn dữ liệu đầu vào. Các nhóm dữ liệu thu thập sau khi được phân tích, kiểm tra, cần rà soát lại dữ liệu xem hiện tại có thay đổi gì không. Sau quá trình khảo sát tư liệu sẽ được cập nhật, chỉnh sửa, hoàn thiện, và là dữ liệu chuẩn để đưa vào CSDL. Phần khảo sát thực địa sẽ kết hợp với các phiếu điều tra về các nguyên nhân, yếu tố gây mất an ninh nguồn nước. Câu hỏi điều tra sẽ tập trung vào hai yếu tố sau:

- Nhận thức của người dân và người quản lý về an ninh nguồn nước trên dòng chính sông Đà.

- Hiện trạng tài nguyên nước và hiện trạng khai thác sử dụng tài nguyên nước trên dòng chính sông Đà.

Theo kết quả điều tra bảng câu hỏi, điều tra các khu vực điển hình có các nhà máy thủy điện lớn trên 4 tỉnh Điện Biên, Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình (bảng câu hỏi kèm theo phần phụ lục) thì mức độ an ninh nguồn nước hiện nay còn những bất cập như sau:

- Việc nhận thức của người dân về mức độ an ninh nguồn nước chưa có. Do ít hoặc không được phổ biến các chính sách và các hướng dẫn cụ thể cho người dân về việc bảo vệ, giữ gìn nguồn nước nói chung và phát triển tài nguyên nước theo hướng bền vững nói riêng.

- Việc sử dụng nước cho các mục đích chưa hợp lý, từ nước dùng cho sinh hoạt, cho công nghiệp, phục vụ tưới cho nông nghiệp hay phục vụ phát triển thủy điện… gây ra hiện tượng thiếu hụt nguồn nước cho người dân.

- Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu gây bão lũ nhiều ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước, gây xói mòn, rửa trôi, thiếu hụt nguồn nước.

- Nhu cầu sử dụng nước cho thủy điện là một vấn đề lớn, việc xây dựng nên các hồ chứa đảm bảo nguồn nước cho việc xả lũ cũng như thiếu hụt nguồn nước trong mùa cạn là hợp lý.

Vì vậy, kiến nghị các nội dung sau:

- Chính quyền địa phương cần phát huy trách nhiệm lãnh đạo về việc điều tiết sử dụng nước cho sản xuất nông nghiệp.

- Cần nâng cao hiệu quả sử dụng nước trong sản xuất nông nghiệp.

- Quy trình vận hành liên hồ chứa trên dòng chính sông Đà có ảnh hưởng đến sự ổn định của nguồn nước cung cấp cho các hộ gia đình trong khu vực nên cần chú ý đến việc xây dựng các hồ chứa phù hợp.

- Các hoạt động tích nước của hồ chứa thủy điện sẽ ảnh hưởng đến lượng nước sử dụng của người dân trong mùa khô. Do vậy, phải có phân vùng các hồ chứa để khi cần thiết sẽ cung cấp lượng nước tối thiểu cho người dân.

- Lớp thảm phủ thực vật bị suy giảm do tập quán canh tác và mức độ đô thị hóa ngày càng cao, làm giảm chất lượng nước trong khu vực. Vì thế, cần nâng cao kĩ thuật canh tác cho người dân trên sông Đà.

- Người dân cần có ý thức sử dụng nước tiết kiệm, hiệu quả và bảo vệ môi trường nhằm hạn chế biến đổi khí hậu.

- Hoạt động của các nhà máy thủy điện trên dòng chính sông Đà cung cấp nguồn năng lượng điện cho các hộ gia đình, tuy nhiên lại ảnh hưởng đến

chất lượng cũng như sự ổn định nguồn nước trên sông Đà. Đối với tài liệu dạng bản đồ:

- Cập nhật, bổ sung các khoanh đất như công trình thủy lợi, công trình thủy điện, đất nuôi thủy sản… có liên quan đến tài nguyên nước theo các tài liệu đo đạc mới lên bản đồ.

- Bổ sung các đối tượng quy hoạch có liên quan đến tài nguyên nước lên

bản đồ theo tiêu chuẩn dữ liệu.

Đối với tài liệu dạng bảng biểu, hình ảnh: cập nhật những số liệu mới

nhất.

3.2.3. Thiết kế mô hình cơ sở dữ liệu

Cơ sở dữ liệu tài nguyên nước được xây dựng trong môi trường GIS là hệ thống phần mềm thông tin địa lý do công ty Esri (Mỹ) phát triển, dự kiến sử dụng phiên bản ArcGIS 10.2.2, quản lý trong hệ tọa độ quốc gia VN-2000, sử dụng phần mềm ArcGIS có tính mở, cho phép dễ dàng cập nhật, chỉnh sửa bổ sung, phân quyền quản lí, truy cập và khai thác thông tin.

Đặt tên cho CSDL như sau: ANNN_TaiNguyenNuocSongDa bao gồm hai file ANNN_TaiNguyenNuocSongDa.mdb (database chứa dữ liệu) và ANNN_TaiNguyenNuocSongDa.mxd (file trình bày cơ sở dữ liệu).

Cơ sở dữ liệu tài nguyên nước bao gồm 2 khối thông tin chính là dữ liệu không gian và dữ liệu thuộc tính, dự kiến thiết kế bao gồm có 4 lớp thông tin:

- Nhóm lớp tài nguyên nước: bao gồm các lớp ranh giới hành chính các cấp huyện, tỉnh; lưu vực sông Đà dạng vùng; lớp thủy hệ bao gồm có các khe, suối, sông nhánh nhỏ dạng đường và hệ thống sông lớn dạng vùng;

- Nhóm lớp hiện trạng khai thác tài nguyên nước: bao gồm hệ thống các hồ đập hiện trạng dạng điểm; nhãn thửa đất hiện trạng dạng điểm; các công trình thủy điện dạng điểm; hiện trạng khai thác dạng điểm; ranh giới các thửa hiện trạng; các khu kinh tế dạng điểm; khu công nghiệp dạng điểm và vùng ranh giới hiện trạng;

- Dữ liệu về an ninh nguồn nước: gồm ranh giới an ninh nguồn nước dạng đường; vùng ranh giới an ninh nguồn nước (theo các đẳng trị Moduyn dòng chảy Mo (l/s.km2) trên lưu vực sông Đà); và an ninh nguồn nước sông Đà dạng vùng phân theo cấp độ;

- Dữ liệu về quy hoạch tài nguyên nước: bao gồm hồ đập quy hoạch; nhãn thửa đất quy hoạch dạng điểm; quy hoạch sử dụng nước; các công trình thủy điện quy hoạch dạng điểm và thảm thực vật dạng vùng (theo loại hình sử dụng đất);

Chi tiết các hạng mục sẽ đưa vào CSDL: Cấu trúc CSDL bao gồm 4 Feature Dataset và 22 Feature Class.

* Thiết lập bốn Feature Dataset:

1. AnNinhNguonNuoc.

2. HienTrangKhaiThac.

3. QuyHoachTaiNguyenNuoc.

4. TaiNguyenNuoc

* Thiết lập 22 Feature Class theo bảng 3.2.

Bảng 3.2: Các Feature Class trong CSDL

STT

Tên Feature Class	Mô tả
1	AnNinhNguonNuocSongDa	An ninh nguồn nước sông Đà
2	RanhGioi_AnNinhNguonNuoc	Ranh giới an ninh nguồn nước sông Đà
3	VungRanhGioi_AnNinhNguonNuoc	Vùng ranh giới an ninh nguồn nước
4	HienTrang_KhaiThac	Hiện trạng khai thác tài nguyên nước
5	HoDap_HienTrang	Hồ đập hiện trạng
6	KhuCongNghiep	Khu công nghiệp
7	KhuKinhTe	Khu kinh tế
8	NhanThuaDat_HienTrang	Nhãn thửa đất hiện trạng