Khóa luận tốt nghiệp: Ứng dụng mô hình SWAT đánh giá chất lượng nước mặt lưu vực sông La Ngà

Trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội nhanh chóng, vấn đề suy thoái môi trường nước, đặc biệt là ô nhiễm chất lượng nước mặt, đang trở thành thách thức lớn tại nhiều lưu vực sông ở Việt Nam, trong đó có lưu vực sông Đồng Nai và các phụ lưu. Việc đánh giá chính xác và liên tục chất lượng nước là yếu tố then chốt cho công tác quản lý tài nguyên nước bền vững. Các phương pháp truyền thống thường tốn kém và có giới hạn về phạm vi. Do đó, việc ứng dụng các mô hình tiên tiến như mô hình SWAT để mô phỏng và đánh giá chất lượng nước mặt cho phép khắc phục những hạn chế này, cung cấp cái nhìn toàn diện và kịp thời về tình hình môi trường nước, góp phần hỗ trợ hiệu quả cho các quyết định quản lý tại các lưu vực sông.

Nhà nghiên cứu, chuyên gia về môi trường và tài nguyên nước, các nhà hoạch định chính sách, và sinh viên trong lĩnh vực quản lý môi trường, thủy văn và hệ thống thông tin địa lý.

Nghiên cứu này tập trung vào việc ứng dụng mô hình SWAT để đánh giá chất lượng nước mặt và lưu lượng dòng chảy tại lưu vực sông La Ngà (LVSLN) trong giai đoạn từ 1997 đến 2010. Mục tiêu chính là cung cấp thông tin khoa học hỗ trợ quản lý tài nguyên nước bền vững cho khu vực. Dữ liệu đầu vào bao gồm DEM, bản đồ sử dụng đất, bản đồ thổ nhưỡng, và dữ liệu khí tượng từ ba trạm quan trắc. Dữ liệu quan trắc thực tế về lưu lượng và chất lượng nước cũng được thu thập để hiệu chỉnh và kiểm định mô hình, đặc biệt qua hai giai đoạn 1997-2001 (trước khi có thủy điện) và 2002-2003 (sau khi có thủy điện Hàm Thuận – Đa Mi).

Kết quả mô phỏng lưu lượng dòng chảy cho thấy sự tương đồng khá tốt với dữ liệu thực đo theo tháng, với chỉ số R² nằm trong khoảng chấp nhận được (0,331 – 0,944), mặc dù chỉ số NSI cho thấy sự chênh lệch lớn sau năm 2001 do ảnh hưởng của công trình thủy điện. Đối với mô phỏng chất lượng nước, mô hình được đánh giá thông qua sáu thông số chính (DO, NH4+, NO2-, NO3-, PO4³-, TSS). Độ chính xác của kết quả mô phỏng chất lượng nước chưa cao (R² từ 0 đến 0,4; NSI từ -188 đến -2), chủ yếu do thiếu dữ liệu đầu vào về nguồn gây ô nhiễm dạng điểm và phân tán. Phần lớn các thông số chất lượng nước có mối tương quan thuận với lưu lượng dòng chảy. So sánh với Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về Chất lượng nước mặt (QCVN 08:2008/BTNMT) năm 2010, hầu hết các thông số chất lượng nước tại LVSLN đều phù hợp, ngoại trừ hàm lượng TSS vượt ngưỡng vào tháng 10. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở dữ liệu và công cụ đánh giá quan trọng, góp phần nâng cao hiệu quả công tác giám sát và quản lý chất lượng nguồn nước trong bối cảnh chịu tác động kép từ hoạt động kinh tế và thủy điện, đồng thời nhấn mạnh sự cần thiết của việc thu thập dữ liệu nguồn gây ô nhiễm chi tiết hơn để cải thiện độ tin cậy của mô hình.