Nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lũ tại các ngầm tràn khu vực miền Trung và đề xuất hệ thống cảnh báo sớm

Nhằm đánh giá được mức độ nguy hiểm và thực trạng cảnh báo của các ngầm tràn ở khu vực miền Trung; xây dựng được các tiêu chí xác định mức độ nguy hiểm trong mùa lũ của các ngầm tràn; đưa ra được các giải pháp cảnh báo sớm dựa trên công nghệ thông tin và tự động hóa cho các cụm ngầm tràn, nhằm tăng cường tính chủ động cho các cơ quan phòng chống thiên tai và tìm kiếm cứu nạn của chính quyền địa phương…; và xây dựng thí điểm hệ thống cảnh báo sớm cho một khu vực nguy hiểm, nhóm đề tài Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về động lực sông biển thuộc Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam do ThS. Nguyễn Văn Lực làm chủ nhiệm đã đề xuất thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lũ tại các ngầm tràn khu vực miền Trung và đề xuất hệ thống cảnh báo sớm”.

Đề tài “Nghiên cứu đánh giá rủi ro ngập lũ tại các ngầm tràn khu vực miền Trung và đề xuất hệ thống cảnh báo sớm”, được Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học sông biển thực hiện từ tháng 10/2016 đến tháng 3/2020 đã đạt được một số kết quả chính như sau:

1. Xây dựng được bộ tiêu chí và các chỉ tiêu xác định được mức độ nguy hiểm của ngầm tràn. Trong đó đã lượng hóa cụ thể các chỉ tiêu về: ngập lũ, thể hiện qua trị số cột nước và lưu tốc trên ngầm tràn; chỉ tiêu về số người và phương tiện (xét cho xe ô tô, xe máy, và người đi bộ); chỉ tiêu về ổn định, an toàn của công trình; và chỉ tiêu về khả năng chống chịu, cũng như mức độ tổn thương của cộng đồng ở quanh khu vực. Trên cơ sở các chỉ tiêu đánh giá cho từng tiêu chí, nhóm nghiên cứu đã tiến hành thiết lập được bảng tổng hợp nhằm đánh giá mức độ nguy hiểm của từng công trình ngầm tràn cụ thể theo 3 mức: Ít nguy hiểm, nguy hiểm và rất nguy hiểm. Với bộ tiêu chí này sẽ giúp cho chúng ta có thể đánh giá nhanh cũng như phân loại các ngầm tràn theo các mức độ nguy hiểm, từ đó giúp cho các cấp chính quyền và người dân có chủ động hơn cũng như giảm thiểu tối đa các thiệt hại trong công tác phòng chống thiên tai tại địa phương.

2. Đã đánh giá mức độ nguy hiểm, thực trạng cảnh báo và xây dựng được 1 bộ CSDL ngầm tràn của 14 tỉnh miền Trung:

-  Đã đánh giá được mức độ nguy hiểm của 72 ngầm tràn miền Trung dựa trên bộ tiêu chí đã được thiết lập. Trong đó có 10 công trình ở mức “Ít nguy hiểm”, 26 công trình ở mức “Nguy hiểm” và 36 công trình ở mức “Rất nguy hiểm”.

-  Đã đánh giá được thực trạng cảnh báo cũng như chỉ ra được những điểm bất cập trong công tác cảnh báo ngầm tràn.

-  Đã xây dựng được 1 bộ CSDL đầy đủ trên nền tảng WebGis. Trên cơ sở dữ liệu về bản đồ, các thông tin về ngầm tràn như: vị trí, thông số kĩ thuật, một số thông số thủy văn, thủy lực cũng như thông tin về tình hình thiệt hại đã xảy ra, hình ảnh cụ thể của công trình…

3. Đề xuất được hệ thống cảnh báo sớm ngầm lũ tại ngầm tràn và phương thức truyền tin. Cấu tạo của hệ thống gồm có:

- Cụm thiết bị quan trắc: Trạm đo mực nước thượng lưu: tùy thuộc vào mạng lưới sông, địa hình sông mà bố trí từ 1 đến 3 trạm đo; Trạm đo mực nước tại ngầm tràn: sẽ cung cấp số liệu mực nước và là cơ sở để xác định lưu tốc qua tràn.

 - Phần mềm cảnh báo sớm: Dựa vào các kịch bản đã xây dựng sẵn và thông số đo đạc quan trắc theo thời gian thực, nhóm nghiên cứu đã xây dựng phần mềm cảnh báo sớm. Phần mềm này có nhiệm vụ phân tích, xử lý số liệu và đưa ra thông tin cảnh báo sớm, sau đó truyền thông tin đến các thiết bị cảnh báo.

- Cụm thiết bị cảnh báo: Gồm các thiết bị như: Đèn nháy, loa, barie, tin nhắn sms, mạng xã hội… có tác dụng phát ra tín hiệu theo các cấp báo động 1,2,3 theo quy định. Những tín hiệu này sẽ được truyền đến người dân và chính quyền. Cả hệ thống này được hoạt động ở chế độ tự động và cả thủ công.

4. Ứng dụng thử nghiệm thành công một mô hình mẫu hệ thống cảnh báo sớm ngập lũ cụm ngầm tràn sông Trường - sông Oa huyện Bắc Trà My, tỉnh Quảng Nam. Kết quả vận hành thử nghiệm cho tràn lũ năm 2019: Trong năm 2019 xuất hiện 2 trận lũ lớn vào ngày 16/10/2019 và ngày 30-31/10/2019. Hệ thống được kích hoạt đưa vào sử dụng và cho kết quả ban đầu rất khả quan.

5. Đã biên soạn được 1 sổ tay hướng dẫn thiết kế, thi công và quản lý vận hành. Nội dung sổ tay được biên soạn theo mẫu quy định trong đó thể hiện đầy đủ chi tiết quy trình khảo sát, thiết kế, chỉ dẫn kỹ thuật, biện pháp thi công, lắp đặt đối với từng hạng mục cũng như hướng dẫn quy trình vận hành, bảo trì, bảo dưỡng của hệ thống cảnh báo sớm.

Mặc dù đề tài đã cơ bản đáp ứng mục tiêu đề ra ban đầu, tuy nhiên vẫn còn một số hạn chế, tồn tại chưa giải quyết được, cụ thể: Việc điều tra, thu thập các tài liệu liên quan đến ngầm tràn (hồ sơ khảo sát, thiết kế, thi công…) khó khăn hơn dự kiến, do đây chỉ là các hạng mục nhỏ của 1 tuyến đường nên không được các nhà quản lý chú ý lưu trữ. Hiện nay chỉ một số ít địa phương có thống kê danh sách các công trình ngầm tràn với những số liệu cơ bản (vị trí, kích thước, kết cấu…). Tuy nhiên, cũng chỉ thống kê đến tuyến đường tỉnh lộ, quốc lộ, những tuyến còn lại hầu hết là không có. Mặc dù, nhóm nghiên cứu đã đi thực tế để điều tra, khảo sát rất nhiều nhưng vẫn không thể đi hết được các công trình của 14 tỉnh, vì vậy, thông tin của nhiều ngầm tràn chỉ mang tính tương đối. Đề tài chỉ mới đi sâu nghiên cứu, đánh giá chi tiết được cho 72 công trình ngầm tràn của 14 tỉnh miền Trung. Còn đối với các công trình ngầm tràn còn lại chỉ mới đánh giá được ở mức sơ bộ.

Để có thể xây dựng được bộ CSDL ngầm tràn đầy đủ cho các tỉnh miền Trung, đề nghị các nhà quản lý của các địa phương cần cho rà soát, thống kê lại tất cả các công trình của địa phương mình từ đường liên thôn cho đến đường quốc lộ nhằm bổ sung vào bộ cơ sở dữ liệu, từ đó đánh giá được mức độ nguy hiểm đối với mỗi công trình cũng như đưa ra các giải pháp hợp lý trong công tác cảnh báo sớm rủi ro ngập lũ. Các địa phương cần cho lắp đặt ngay hệ thống biển báo tại tất cả các ngầm tràn nhằm mục đích cảnh báo trực quan cho người dân hiểu và biết về sự nguy hiểm khi đi qua các công trình này vào mùa mưa lũ. Đây là giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả mang lại không nhỏ. Đối với những ngầm tràn, cụm ngầm tràn được đánh giá là rất nguy hiểm thì cần có giải pháp phù hợp để hạn chế tối đa các tai nạn trong mùa mưa lũ, có thể tham khảo tài liệu của đề tài này và Sổ tay hướng dẫn thiết kế, lắp đặt, vận hành, quản lý hệ thống cảnh báo sớm để triển khai thực hiện.