1
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
1.1 Đặt vấn đề
Ô nhiễm dòng sông là vấn đề ô nhiễm môi trường mang tính tổng hợp. Nguyên
nhân gây ô nhiễm nước sông không chỉ do chất thải từ hoạt động công nghiệp, y
tế, đô thị, thương mại, khu dân cư chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt quy chuẩn
kỹ thuật Quốc gia mà còn phát sinh từ các hoạt động khác như nuôi trồng thủy
sản, giao thông thủy, nước mưa chảy tràn qua các vùng ô nhiễm. Hiện nay, việc
đánh giá chất lượng nước, dự báo diễn biến chất lượng nước trong tương lai, các
tính toán quá trình lan truyền các chất hòa tan có ý nghĩa lớn đối với việc lập kế
hoạch bảo vệ nguồn nước. Dự báo và tính toán chính xác các quá trình chuyển
hóa theo không gian, thời gian đa phần không thể được vì tính phức tạp, và thiếu
các nghiệm giải tích phương trình mà nó mô tả sự phân bố nồng độ các thành
phần trên kênh, sông. Hơn nữa, số lượng tham số và phương trình mô tả rất lớn
nên việc tìm kiếm lời giải gặp nhiều khó khăn.
Thủy động lực của sông là quá trình phức tạp do sự hiện diện bờ sông dài, tác
động nhiều yếu tố, kênh rạch, các công trình nhân tạo, sự pha trộn của nước ngọt
và nước mặn, và các yếu tố kết hợp giữa lưu lượng nước thượng nguồn đổ về và
mực nước biển dâng, thủy triều, gió, sóng (Kelin et al, 2009). Để hiểu đầy đủ các
quá trình thủy động lực của đoạn sông nghiên cứu là rất quan trọng cho việc thiết
lập và xây dựng các công trình nhân tạo, bảo vệ môi trường, cấp phép xả thải và
các kế hoạch phát triển trong vùng.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin cũng
như khoa học kỹ thuật nói chung, các mô hình toán ứng dụng cũng ngày càng
được phát triển nhiều hơn cho kết quả tính toán nhanh, giá thành rẻ, dễ dàng thay
đổi các kịch bản bài toán,...(Tran Hong Thai et al, 2006 và Tri Pham Dang Van,
2010). Các mô hình một chiều, hai chiều được phát triển và mô phỏng các quá
trình dòng chảy, xâm nhập mặn, và chất lượng nước ở sông Hậu đáng kể đến như
mô hình một chiều, hai chiều sai phân hữu hạn mô phỏng đặc tính thủy lực, chất
lượng nước, xâm nhậm mặn và tính toán bồi xói (Chau K.W, 1996).
Nghiên cứu này trình bày một số kết quả bước đầu ứng dụng bộ phần mềm
MIKE 3 (Mô đun FM HD, FM MT và Ecolab) để mô phỏng đặc tính thủy lực và
chất lượng nước lưu vực sông Hậu theo không gian và thời gian về chế độ thủy
lực (mực nước, vận tốc, lưu lượng dòng chảy) diễn biến chất lượng nước (DO,
BOD5, NH4+, NO3- và Photpho tổng) làm cơ sở khoa học cho việc việc xem xét
đánh giá chất lượng nước theo thời gian trong điều kiện biên hiện tại; dự báo lan
