Xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông Lô

Bài báo này đề cập vấn đề xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông

Lô, từ đó làm cơ sở dự báo ảnh hưởng của sự thay đổi thảm phủ và xây dựng hồ chứa đến xói

mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát lưu vực. Phương trình mất đất phổ dụng hiệu chỉnh (RUSLE),

mô hình tập trung dòng chảy, thay đổi sử dụng đất, ảnh hưởng của hồ chứa đã được sử dụng để

tính toán trong mô hình xói mòn và vận chuyển bùn cát trong điều kiện tự nhiên và điều kiện

thay đổi thảm phủ. Thay đổi tình hình sử dụng đất, khoảng 20% diện tích rừng chuyển đổi thành

đất nông nghiệp và 15% biến thành đồng cỏ và đồi trọc, lượng bùn cát vận chuyển trong sông

tăng 28%. Hồ chứa Thác Bà và hồ chứa Tuyên Quang sau khi đưa vào khai thác đã làm thay đổi

hàm lượng bùn cát dòng chảy từ 1971 và 2005. Phân tích các số liệu quan trắc về hàm lượng

bùn cát, giảm khoảng 95% lượng bùn cát vận chuyển trong sông Chảy do tác động của hồ Thác

Bà và giảm khoảng 71% trong sông Gâm do tác động của hồ Tuyên Quang.

Từ Khóa: Hồ chứa, lưu vực sông Lô, RUSLE, vận chuyển bùn cát, xói mòn

pdf 8 trang kimcuc 5720
Bạn đang xem tài liệu "Xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông Lô", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông Lô

Xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông Lô
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 1
XÓI MÒN BỀ MẶT VÀ VẬN CHUYỂN BÙN CÁT 
TRONG LƯU VỰC SÔNG LÔ 
Lê Thanh Hùng 
Trường Đại học Thủy Lợi 
Tóm tắt: Bài báo này đề cập vấn đề xói mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát trong lưu vực sông 
Lô, từ đó làm cơ sở dự báo ảnh hưởng của sự thay đổi thảm phủ và xây dựng hồ chứa đến xói 
mòn bề mặt và vận chuyển bùn cát lưu vực. Phương trình mất đất phổ dụng hiệu chỉnh (RUSLE), 
mô hình tập trung dòng chảy, thay đổi sử dụng đất, ảnh hưởng của hồ chứa đã được sử dụng để 
tính toán trong mô hình xói mòn và vận chuyển bùn cát trong điều kiện tự nhiên và điều kiện 
thay đổi thảm phủ. Thay đổi tình hình sử dụng đất, khoảng 20% diện tích rừng chuyển đổi thành 
đất nông nghiệp và 15% biến thành đồng cỏ và đồi trọc, lượng bùn cát vận chuyển trong sông 
tăng 28%. Hồ chứa Thác Bà và hồ chứa Tuyên Quang sau khi đưa vào khai thác đã làm thay đổi 
hàm lượng bùn cát dòng chảy từ 1971 và 2005. Phân tích các số liệu quan trắc về hàm lượng 
bùn cát, giảm khoảng 95% lượng bùn cát vận chuyển trong sông Chảy do tác động của hồ Thác 
Bà và giảm khoảng 71% trong sông Gâm do tác động của hồ Tuyên Quang. 
Từ Khóa: Hồ chứa, lưu vực sông Lô, RUSLE, vận chuyển bùn cát, xói mòn bề mặt 
Summary: This article approaches the problem of surface erosion and sediment load in the Lo 
river basin, in order to predict the possible impact of reservoirs and land use changes on surface 
erosion and sediment load in the river basin. The Revised Universal Soil Loss Equation 
(RUSLE), a river network routing scheme, land use change and effects of reservoirs were 
accounted in modeling erosion and sediment yield passing from natural impounded and land use 
change conditions. Land use changes scenarios, parameterized on the basis of observed land use 
changes in the impounded basin, assuming that 20% of forest area is converted into rice and 
agricultural crops and 15% into bushes, shrubs and meadows show that a 28% increase of 
sediment load can be expected. The Thac Ba reservoir and the Tuyen Quang reservoir already 
changed sediment concentration since 1971 and 2005 when they were, respectively, in 
operations. By analyzing the sediment concentration data, the sediment load reduction of about 
95% is shown for the dam in the Chay river (Thac Ba reservoir) and 71% is for the dam in the 
Gam river (Tuyen Quang reservoir). 
Keywords: Reservoirs, Lo river basin, RUSLE, sediment load, surface erosion 
1. MỞ ĐẦU* 
Khu vực nghiên cứu là lưu vực sông Lô có 
diện tích 38165 km2 (tại Việt Trì), nơi có tình 
trạng phát rừng làm nương rãy mạnh mẽ cùng 
với tập tục canh tác làm thay đổi thảm phủ 
thực vật trên bề mặt lưu vực. Bên cạnh đó trên 
Ngày nhận bài: 02/6/2017 
Ngày thông qua phản biện: 12/7/2017 
Ngày duyệt đăng: 26/7/2017 
lưu vực có hai hồ chứa lớn là Thác Bà (dung 
tích 2,49·109 m3) và Tuyên Quang (dung tích 
2,245·109 m3) được đưa vào khai thác lần lượt 
từ năm 1971 và năm 2005 đã làm thay đổi cơ 
bản hàm lượng bùn cát tự nhiên trong sông. 
Các thay đổi đó tác động không nhỏ đến sự xói 
mòn bề mặt lưu vực và vận chuyển bùn cát 
trong sông. 
Bài báo này đề cập đến vấn đề xói mòn bề 
mặt lưu vực theo thời gian và vận chuyển 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 2
bùn cát trong lưu vực sông từ đó dự đoán 
ảnh hưởng của sự thay đổi t hảm phủ thực 
vật, xây dựng hồ chứa và các yếu tố khác 
bao gồm cả các yếu tố tự nhiên và tác động 
của con người gây ra đối với lượng xói 
mòn và vận chuyển bùn cát trong lưu vực 
sông Lô. 
2. LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 
Vùng nghiên cứu là lưu vực sông Lô, một trong 
ba nhánh chính của sông Hồng. Sông Lô được 
hợp thành với sông Gâm và sông Chảy; có độ dốc 
trung bình lưu vực là 19,7%; có diện tích lưu vực 
là 38165 km2 (tính đến Việt Trì) trong đó 22629 
km2 trên lãnh thổ Việt Nam; chiều dài dòng chính 
là 470 km (275 km ở Việt Nam); độ cao trung 
bình lưu vực là 884 m, phần cao trên 250 m 
chiếm hơn 80% tổng diện tích lưu vực (hình 1). 
Hình 1: Bản đồ lưu vực sông Lô (Trung Quốc và Việt Nam) 
3. LƯỢNG MƯA, DÒNG CHẢY VÀ BÙN CÁT 
3.1. Chế độ mưa 
Lượng mưa trung bình năm tỉnh Tuyên Quang 
dao động trong khoảng 1500÷1800 mm, đặc 
biệt ở trạm Bắc Quang lên tới 4814,8 mm. 
Trung bình hàng năm số ngày mưa là 150 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 3
ngày. Mùa mưa trùng với mùa hè với tổng 
lượng mưa cả mùa khoảng 1310÷2131 mm (tại 
các trạm khác nhau), chiếm 85,3÷94,1% tổng 
lượng mưa hàng năm. Mùa khô trùng với mùa 
đông, có tổng lượng mưa cả mùa là 134÷225 
mm, chỉ chiếm 5,9÷24,7% tổng lượng mưa 
hàng năm. Các tháng có lượng mưa lớn là 
tháng 7, tháng 8 và tháng 9 với khoảng 
250÷320 mm/tháng, và đặc biệt lên đến 950 
mm/tháng (tháng 9 năm 2000 tại TP. Tuyên 
Quang). Chi tiết lượng mưa trung bình tháng 
tại các trạm đo trên lưu vực ghi ở bảng 1. 
Bảng 1: Lượng mưa trung bình tháng, năm tại các trạm trên lưu vực sông Lô 
Đơn vị:mm 
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm
Đạo Đức 39,0 43,7 67,6 108,6 305,0 450,8 545,8 415,2 234,5 165,9 83,8 34,5 2494,4
Bảo Lạc 22,2 25,9 44,9 76,1 165,1 212,7 241,6 217,3 98,2 76,3 41,5 21,5 1243,4
Lục Yên 32,5 41,9 71,7 136,4 209,0 283,5 328,0 396,6 255,1 144,4 59,7 27,6 1986,3
Phố Bằng 20,2 19,9 38,0 94,7 181,0 313,1 367,1 323,6 180,7 123,4 66,6 26,5 1754,7
M. Khương 41,7 46,1 50,2 115,6 204,5 327,2 405,2 363,0 207,5 159,5 81,5 35,4 2037,4
H. Su Phì 17,8 21,6 44,7 88,4 196,0 294,2 338,5 319,9 165,2 105,0 52,4 21,1 1664,6
Bắc Mê 26,0 27,6 51,1 90,1 244,3 287,7 329,2 267,0 132,6 91,6 46,6 21,6 1615,4
Bắc Hà 24,1 31,8 57,1 124,8 194,9 237,5 276,2 332,2 211,1 124,8 64,1 22,3 1700,8
Bắc Quang 72,0 73,5 90,3 246,3 761,9 983,7 919,4 625,1 406,5 391,6 166,1 78,3 4814,8
Chợ Rã 19,0 22,4 45,0 92,8 176,0 238,7 254,0 239,7 125,1 86,2 40,8 19,2 1358,9
Na Hang 21,2 29,5 56,7 107,5 251,9 322,4 336,0 278,4 135,3 90,2 43,4 22,7 1695,2
Phố Ràng 27,4 34,8 59,6 135,3 183,6 213,8 251,1 333,0 203,8 112,9 44,8 17,4 1617,2
Chợ Đồn 17,4 27,2 46,5 112,6 203,5 320,9 345,8 340,9 162,8 119,3 44,8 20,6 1762,4
Chiêm Hóa 26,0 32,8 52,9 122,9 234,4 280,4 283,9 295,3 166,9 106,9 45,3 22,0 1669,7
Hàm Yên 27,3 39,5 56,2 126,4 232,1 281,6 321,6 318,3 184,7 120,8 44,7 22,2 1775,4
Tuyên Quang 23,1 29,5 52,4 112,8 222,6 270,8 289,6 298,4 172,6 124,3 45,6 17,3 1659,0
Thác Bà 21,9 30,2 54,6 112,7 212,4 255,1 331,8 332,2 198,4 126,7 50,8 20,5 1747,3
Vũ Quang 31,9 38,8 57,8 111,3 209,9 243,7 281,4 275,1 195,1 136,7 48,0 24,0 1653,6
Phú Hộ 33,7 37,1 55,0 112,1 215,2 247,9 279,3 286,7 202,5 151,3 60,4 24,0 1705,3
Việt Trì 26,4 30,9 46,2 102,3 187,2 260,6 269,4 272,2 183,0 142,0 51,8 20,2 1592,3 
3.2. Dòng chảy và bùn cát 
Các số liệu dòng chảy và hàm lượng bùn cát lơ 
lửng trong sông được quan trắc, đo đạc tại 8 
trạm thủy văn khác nhau bố trí trong lưu vực 
sông Lô gồm: trạm Bảo Yên, trạm Thác Bà, 
trạm Hà Giang, trạm Hàm Yên, trạm Bảo Lạc, 
trạm Chiêm Hóa, trạm Tuyên Quang và trạm 
Vũ Quang. 
Từ hình 2 cho thấy, sau khi hồ chứa Thác Bà 
đi vào vận hành (năm 1971) hàm lượng bùn 
cát lơ lửng trong dòng chảy đo được tại hạ lưu 
giảm đột biến. Hàm lượng bùn cát lơ lửng 
trung bình trong giai đoạn 1971-1975 giảm 
xuống còn 0,026 kg/m3 so với mức trung bình 
0,529 kg/m3 trong giai đoạn 1959-1970 (trước 
khi xây dựng hồ chứa), tỷ lệ lắng đọng bùn cát 
trong lòng hồ Thác Bà đạt 95%. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 4
Hình 2: Ảnh hưởng của hồ chứa Thác Bà đến lượng bùn cát lơ lửng 
Ở trạm Chiêm Hóa (hạ lưu hồ Tuyên Quang), 
hàm lượng bùn cát lơ lửng trung bình đo được 
trong giai đoạn 2005-2007 là 0,184 kg/m3 và 
giai đoạn 1965-2004 (trước khi xây dựng hồ 
chứa) là 0,436 kg/m3, hiệu quả lắng đọng là 
71% được thể hiện ở hình 3. 
Hình 3: Ảnh hưởng của hồ chứa Tuyên Quang đến lượng bùn cát lơ lửng 
Những số liệu này phù hợp với những số liệu của Lê Thị Phương Quỳnh và nnc [1]. 
4. MÔ HÌNH RUSLE VÀ MÔ HÌNH TẬP TRUNG DÒNG CHẢY 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 5
4.1. Mô hình RUSLE 
Phương trình mất đất phổ dụng (USLE), 
Wischmeier và Smith [2], và phiên bản hiệu 
chỉnh (RUSLE), Renard và nnc [3], được ứng 
dụng để tính toán lượng xói mòn bề mặt trung 
bình hàng năm, mô hình RUSLE được lập 
trình bằng ngôn ngữ FORTRAN, Lê Thanh 
Hùng [4]. Phương trình USLE/RUSLE thường 
được biểu diễn theo công thức: 
A = R·K·LS·C·P 
trong đó: 
- A là tổn thất đất trung bình trên một hecta 
trong một năm (tấn/ha.năm) 
- R là hệ số khả năng xói mòn do mưa 
(MJ/ha)·(mm/h) 
ở đây, tác giả sử dụng phương trình của 
Loureiro và Coutinho [5]: 
trong đó: N là số năm quan trắc; rain10 là 
lượng mưa hàng năm ≥ 10 mm; day10 là số 
ngày có lượng mưa hàng năm ≥ 10 mm. Sử 
dụng phương trình trên, tính toán giá trị hệ số 
R trung bình hàng tháng của lưu vực sông Lô. 
- K là hệ số xói mòn đất trung bình 
(tấn/MJ)·(h/mm). Ở đây, chọn K = 0,022 dựa 
trên các nghiên cứu của Vezina và nnc [6]; 
Phạm Hùng [7]. Giá trị K như trên cũng phù 
hợp với nghiên cứu của Zhang và nnc [8]. 
- LS là chiều dài và độ dốc của sườn dốc. Trong 
nghiên cứu này, sử dụng công thức của Moore 
và Burch [9] để tính toán hệ số LS như sau: 
trong đó: As diện tích ô thửa canh tác trên một 
đơn vị chiều rộng sườn dốc, với vùng núi phía 
bắc Việt Nan, chọn đơn vị chiều rộng sườn 
dốc là 22,1; m', n' là các hệ số tương ứng chọn 
là 0,6 và 1,3;  là góc nghiêng sườn dốc so với 
phương ngang. 
- C là hệ số sử dụng đất, C ≤ 1, với đồi hoang 
hóa C = 1. Hệ số C của lưu vực sông Lô đối 
với từng loại cây trồng được thể hiện trong 
bảng 2, theo Vezina và nnc [6], và trong bảng 
3, theo Phạm Hùng [7]. 
Bảng 2: Hệ số C, theo Vezina và nnc [6] 
Loại canh tác Hệ số C 
Lúa (2 vụ) 
Lúa (1 vụ) 
Lúa (1 vụ) với ngô 
Sắn 
Ngô 
Đậu nành 
0,55 
0,40 
0,55 
0,22 
0,12 
0,28 
Bảng 3: Hệ số C, theo Phạm Hùng [7] 
Loại canh tác Hệ số C 
Lúa và hoa màu 
Cây bụi, đồi cỏ 
Rừng tự nhiên 
Đất hoang, đồi hoang 
0,60 
0,18 
0,003 
1,00 
- P là hệ số giải pháp bảo vệ đất, P ≤ 1, khi 
không có giải pháp bảo vệ đất P = 1. Với hình 
thức canh tác phổ biến trong lưu vực sông Lô 
là ruộng bậc thang, dựa theo nghiên cứu của 
Vezina và nnc [6] và Phạm Hùng [7], trong 
nghiên cứu này, lựa chọn hệ số P = 0,2. 
4.2. Mô hình tập trung dòng chảy 
(DIMOSHONG) 
Dòng chảy của bùn cát xói mòn do mưa trên 
các sườn dốc của lưu vực được chuyển qua mô 
hình tập trung dòng chảy mạng lưới sông. Mô 
hình cũng được lập trình bằng ngôn ngữ 
FORTRAN, Lê Thanh Hùng [4], dựa trên 
thuật toán độ dốc 8 hướng, Ranzi và nnc [10] 
để tính toán lượng dòng chảy bùn cát ở trong 
mạng lưới sông Lô. 
5. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 
5.1. Về xói mòn đất bề mặt 
Mô hình RUSLE đã được áp dụng tính toán 
cho lưu vực sông Lô bằng cách sử dụng số liệu 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 6
mưa được thu thập từ 20 trạm khí tượng đo 
mưa nằm trong lưu vực và các thông số của 
phương trình RUSLE được liệt kê ở trên. Kết 
quả ở hình 4 thể hiện lượng mất đất trung bình 
năm do xói mòn bề mặt trong lưu vực sông Lô. 
Hình 4: Mất đất trung bình (tấn/ha/năm) ở lưu 
vực sông Lô 
Độ dày trung bình của lớp đất xói mòn trên bề 
mặt lưu vực hàng năm được xác định từ kết 
quả của mô hình RUSLE tính toán lượng mất 
đất trung bình hàng năm tại 8 trạm quan trắc 
thủy văn được thể hiện trong bảng 4. 
Bảng 4: Độ dày trung bình lớp đất xói mòn 
Trạm đo Độ dày lớp xói mòn 
Bảo Yên 
Thác Bà 
Hà Giang 
Hàm Yên 
Bảo Lạc 
Chiêm Hóa 
Tuyên Quang 
Vũ Quang 
0,27 mm/năm 
0,34 mm/năm 
0,25 mm/năm 
0,32 mm/năm 
0,34 mm/năm 
0,17 mm/năm 
0,23 mm/năm 
0,23 mm/năm 
5.2. Về hiệu quả lắng đọng bùn cát trong hồ chứa 
Hồ chứa Thác Bà (dung tích 2,49·109 m3) và 
hồ chứa Tuyên Quang (dung tích 2,245·109 
m3) đã thay đổi hàm lượng bùn cát trong dòng 
chảy kể từ năm 1971 (hồ Thác Bà) và năm 
2005 (hồ Tuyên Quang). Bùn cát lắng đọng 
trong các hồ chứa này đã làm thay đổi hàm 
lượng bùn cát lơ lửng trong sông. Hiệu quả 
lắng đọng của các hồ chứa này ước tính trong 
khoảng 71%÷95%. Để đánh giá sự mất đất do 
xói mòn trong lưu vực sông Lô, sử dụng mô 
hình RUSLE và mô hình DIMOSHONG để 
tính toán. Kết quả tính toán thu được theo mô 
hình tương đối sát với các kết quả thực đo tại 8 
trạm thủy văn trên trong lưu vực sông Lô được 
thể hiện trong bảng 5. 
Bảng 5: Tổng lượng bùn cát hàng năm (tấn/năm) 
Trạm đo Sông 
Diện 
tích 
(km2) 
Bùn cát 
thực đo 
(không hồ) 
Bùn cát 
RUSLE 
(không hồ) 
Bùn cát 
thực đo 
(có hồ) 
Bùn cát 
RUSLE 
(có hồ) 
Bảo Yên 
Thác Bà* 
Hà Giang 
Hàm Yên 
Bảo Lạc 
Chiêm Hóa* 
Tuyên Quang* 
Vũ Quang* 
Chảy 
Chảy 
Lô 
Lô 
Gâm 
Gâm 
LôGâm 
LôGâmChảy 
5000 
6170 
8300 
11900 
4060 
16500 
29600 
37000 
4 315 193 
3 221 854 
3 018 636 
4 254 671 
1 181 968 
5 411 995 
10 230 666 
11 000 128 
2 000 728 
3 157 341 
3 162 664 
5 652 585 
2 079 477 
4 326 636 
10 018 721 
12 825 106 
4 315 193 
186 249 
3 018 636 
4 254 671 
1 181 968 
1 868 613 
3 915 373 
4 188 439 
1 851 864 
639 120 
2 630 838 
4 755 346 
2 079 477 
1 222 592 
4 087 866 
4 225 354 
(*) Các trạm ở hạ lưu hồ chứa 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 7
5.3. Về sự thay đổi thảm phủ thực vật 
Sự thay đổi sử dụng đất đã ảnh hưởng không 
nhỏ đối với xói mòn và vận chuyển bùn cát 
trong lưu vực sông Lô. Do sự thay đổi lớp phủ 
thực vật: phá rừng để phát triển nông nghiệp, 
biến đất rừng thành đất canh tác, hoang hóa đất 
rừng và cháy rừng, theo Phạm Hùng [7] quan 
sát thấy diện tích rừng giảm đến 35%, với 20% 
diện tích đất rừng chuyển thành diện tích đất 
nông nghiệp và 15% thành bụi cây và đồi cỏ, đã 
làm tăng lượng mất đất của lưu vực sông Lô. 
Kết quả tính toán theo mô hình RUSLE và mô 
hình DIMOSHONG cho thấy sự thay đổi sử 
dụng đất với diện tích đất rừng giảm 35% như 
trên thì dẫn tới sự mất đất do xói mòn tăng lên 
khoảng 28% (xem trong bảng 6). 
Bảng 6: Ảnh hưởng thay đổi thảm phủ đến tổng lượng bùn cát (tấn/năm) lưu vực sông Lô 
Trạm đo Sông 
Diện 
tích 
(km2) 
Bùn cát 
RUSLE 
Bùn cát RUSLE 
(thay đổi thảm 
phủ) 
Bùn cát 
tăng TB 
(%) 
Bảo Yên 
Thác Bà* 
Hà Giang 
Hàm Yên 
Bảo Lạc 
Chiêm Hóa* 
Tuyên Quang* 
Vũ Quang* 
Chảy 
Chảy 
Lô 
Lô 
Gâm 
Gâm 
Lô-Gâm 
Lô-Gâm-Chảy 
5000 
6170 
8300 
11900 
4060 
16500 
29600 
37000 
1 851 864 
639 120 
2 630 838 
4 755 346 
2 079 477 
1 222 592 
4 087 866 
4 225 354 
2 114 557 
833 979 
2 859 101 
6 355 186 
2 618 556 
1 580 741 
5 724 311 
5 968 811 
28% 
6. KẾT LUẬN 
Mưa là yếu tố quan trọng nhất trong số các nhân 
tố ảnh hưởng đến xói mòn bề mặt lưu vực. Phân 
tích số liệu mưa thu thập từ 20 trạm đo nưa trong 
lưu vực sông Lô cho thấy, khoảng 83,3% tổng 
lượng mưa hàng năm có cường độ lớn hơn 10 
mm/ngày có đủ năng lượng để gây nên sự xói 
mòn đất, theo Loureiro và Coutinho [5]. 
Mô hình RUSLE kết hợp với mô hình 
DIMOSHOMG để tính toán lượng tổn thất đất 
do xói mòn và vận chuyển bùn cát trong sông. 
Kết quả tính toán được chiều dày lớp đất bề 
mặt bị xói mòn trung bình hàng năm tại tám 
trạm đo trong lưu vực sông Lô: tại trạm Bảo 
Yên 0,27 mm/năm, trạm Thác Bà 0,34 
mm/năm, trạm Hà Giang 0,25 mm/năm, trạm 
Hàm Yên 0,32 mm/năm, trạm Bảo Lạc 0,34 
mm/năm, trạm Chiêu Hóa 0,17 mm/năm, trạm 
Tuyên Quang 0,23 mm/năm và trạm Vũ 
Quang 0,23 mm/năm. 
Việc xây dựng hai đập lớn ở lưu vực sông 
Chảy và sông Gâm tạo nên hồ chứa Thác Bà 
và hồ chứa Tuyên Quang đã làm giảm đáng kể 
lượng bùn cát lơ lửng trong sông. Sử dụng mô 
hình RUSLE kết hợp mô hình DIMOSHONG 
tính toán được lượng mất đất do xói mòn bề 
mặt và hiệu quả lắng đọng bùn cát trong hồ đạt 
khoảng 71%÷95%. Thay đổi sử dụng đất đã 
làm thay đổi thảm phủ thực vật trong lưu vực, 
với giả định 20% diện tích đất rừng được 
chuyển đổi thành đất nông nghiệp và 15% diện 
tích đất rừng bị hoang hóa trở thành đồi cỏ, 
cây bụi thì có thể làm tăng lên 28% lượng mất 
đất do xói mòn. Điều này cho thấy mô hình 
RUSLE kết hợp với mô hình DIMOSHONG 
có thể tính toán dự báo xói mòn và vận chuyển 
bùn cát trong lưu vực sông Lô, lượng bùn cát 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 39 - 2017 8
lắng đọng trong các hồ chứa với các kịch bản 
thay đổi thảm phủ thực vật khác nhau do thay 
đổi tập quán canh tác, cháy rừng và hoang hóa 
đất rừng. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1] Le T.P.Q., Garnier J., Gilles B., Sylvain T. and Chau V.M., 2007. The changing flow 
regime and sediment load of the Red river, Viet Nam. J. of Hydrol., 334, 199-214. 
[2] Wischmeier W.H. and Smith D.D., 1978. Predicting rainfall erosion soil losses, A Guide to 
Conservation Planning. Agriculture Handbook N°. 282, N°. 537, U.S. Dep. Agr, 
Washington D.C. 
[3] Renard K.G., Foster G.A., Weesies D.A., McCool D.K. and Yoder D.C., 1997. Predicting 
Soil Erosion by Water: A Guide to Conservation Planning with the Revised Universal Soil 
Loss Equation (RUSLE). Agr. Handbook No.703, USDA, Washington DC. 
[4] Le T.H., 2009, Sediment load in the Lo river basin (Vietnam) and interaction with 
hydraulic structures, PhD thesis, Politecnico di Milano - Italia. 
[5] Loureiro N.S. and Coutinho M.A., 2001. A new procedure to estimate the RUSLE El30 
index, based on monthly rainfall data and applied to the Algarve region, Portugal, J. of 
Hydrol., 250, 12-18. 
[6] Vezina K., Bonn F. and Pham V.C., 2006. Agricultural land-use patterns and soil erosion 
vulnerability of watershed units in Vietnam’s northern highlands. Landscape Ecol 21 (8), 
1311-1325. 
[7] Pham H., 2007. Evaluating potential of soil loss erosion in the Ba Be lake basin in 
Vietnam, Project, Hanoi-Vietnam. 
[8] Zhang K.L., Shu A.P., Xu X.L., Yang Q.K. and Yu B., 2008. Soil erodibility and its 
estimation for agricultural soils in China. J. of Ar. Env. 72, 1002-101. 
[9] Moore I.D., Burch F.J., 1986. Physical basic of the length-slope factor in the Universal 
Soil Loss Equation. Soil Sci. Soc. of Am. J., Vol. 50, 1294-1298. 
[10] Ranzi R., Bochicchio M. and Bacchi B., 2002. Effects on floods of recent afforestation and 
urbanisation in the Mella River (Italian Alps), Hydrol. Earth System Sci., 6(2), 239-265. 

File đính kèm:

  • pdfxoi_mon_be_mat_va_van_chuyen_bun_cat_trong_luu_vuc_song_lo.pdf