Chính phủ đã nỗ lực đầu tư cơ sở hạ tầng thủy lợi nhưng hiện tượng thiếu nước và thiên tai vẫn xảy ra, nhiều công trình thủy lợi đang xuống cấp. Việc cần thiết đặt ra là phải tăng cường ứng dụng khoa học trong xây dựng, quản lý, sử dụng các công trình thủy lợi để đáp ứng nhu cầu phát triển KT-XH.
Tuy nhiên, áp dụng TBKT trong thủy lợi không phải dễ dàng, vì đây là lĩnh vực khá rộng, mỗi khía cạnh chuyên sâu như sử dụng công nghệ vệ tinh trong lĩnh vực thủy lợi, công nghệ trong quản lý vận hành công trình, công nghệ quản lý an toàn đê, đập, sạt lở bờ sông… đều đòi hỏi phải có một hướng đi riêng, cụ thể.
Công nghệ viễn thám trong quản lý, dự báo
VN là đất nước có hệ thống sông ngòi dày đặc và một đường bờ biển trải dài hàng ngàn km từ Bắc chí Nam, vì vậy hiện tượng sạt lở bờ sông, bờ biển được coi là một trong các dạng thiên tai nguy hiểm. Tại lưu vực các dòng sông, hiện tượng sạt lở diễn ra liên miên ngay cả khi không có mưa lũ; đặc biệt mạnh hơn sau các đợt mưa lớn kéo dài ảnh hưởng nghiêm trọng đối với đê điều, an toàn dân sinh.
Theo tính toán của các nhà khoa học, tổng chiều dài các đoạn bờ sông bị sạt lở mạnh ở nước ta hiện nay khoảng 290 km, tổng chiều dài các đoạn bờ biển bị sạt lở và xâm thực mạnh cũng đã lên tới 310 km tập trung ở khu vực miền Trung và Nam bộ.
Trước đây, để dự báo cấp độ sạt lở các dòng sông và bờ biển người ta sử dụng phương pháp truyền thống dựa vào các số liệu khảo sát địa hình trực tiếp, chồng chập các bình đồ, các mặt cắt đo từng thời. Ngày nay, ứng dụng công nghệ vệ tinh, các nhà khoa học đã có thể sử dụng phương pháp viễn thám để nhận biết và đánh giá chính xác các vùng bờ sông, bờ biển có nguy cơ sạt lở nghiêm trọng.
Tại các nước như Nhật Bản, Thái Lan phương pháp viễn thám đã được sử dụng từ rất lâu để quản lý thủy lợi. Theo dõi nguy cơ sạt lở sông, biển chỉ là một khía cạnh nhỏ trong các ứng dụng vệ tinh tại các nước này.
Nhìn chung ứng dụng vệ tinh được sử dụng khá rộng rãi trong khoa học quản lý nông nghiệp, lâm nghiệp, tài nguyên nước. Cụ thể, người ta sẽ đánh giá dữ liệu cơ bản cho cân bằng nước cho lưu vực sông Chao Phraya, Thái Lan bằng cách sử dụng vệ tinh bản đồ mưa toàn cầu, đo lượng mưa kết hợp với thông tin mô hình bốc hơi nước hoặc dùng vệ tinh để giám sát độ lún mặt đất; từ đó có thể đưa ra những phân tích phòng chống lũ.
Ngoài ra, ảnh từ vệ tinh còn có thể cung cấp thông tin phân loại ruộng lúa. Giai đoạn trồng có nước, giai đoạn gặt hoặc xác định các loại ruộng, ruộng lúa hay cây nông nghiệp khác. Đối với lâm nghiệp, vệ tinh vừa giám sát cháy rừng vừa giám sát việc chặt phá rừng trái phép.
Chi phí chu kỳ sống LCC và khoa học quản lý
Việc đầu tư xây dựng các công trình thủy lợi là cần thiết nhưng để kéo dài tuổi thọ cũng như phát huy tối đa hiệu quả sử dụng các công trình lại đòi hỏi mỗi công trình phải kèm theo một phương pháp quản lý sử dụng, duy tu bảo dưỡng thật khoa học. Không chỉ ở VN, ngay ở nước khoa học tiên tiến như Nhật Bản cũng đang phải đối mặt với những hiện tượng rò rỉ hay bồi lắng dẫn tới giảm thiểu chức năng hoạt động của các công trình thủy lợi, nhiều công trình đang bị hư hỏng, dần xuống cấp theo thời gian.
Để khắc phục, cơ quan có trách nhiệm vận hàn và xây dựng các công trình thủy lợi (JWA) của Nhật Bản đã đưa ra giải pháp cân nhắc “chi phí chu kì sống” (hay còn gọi là giải pháp LCC) nhằm khuyến khích sử dụng hiệu quả, quản lý tuổi thọ của các công trình đang có bằng cách duy tu, bảo dưỡng dự trên miêu tả cụ thể chức năng của các công trình.
Thực hiện giải pháp này, hầu hết các công trình thủy lợi của Nhật Bản đều được tính toán, xây dựng trên nguyên tắc quản lý tài sản chặt chẽ sao cho thật tiện lợi trong công tác duy tu bảo dưỡng, giảm thiểu chi phí định kỳ, nâng cao tuổi thọ công trình.
| Bộ NN-PTNT sẽ hợp tác chặt chẽ với Bộ Đất đai, cơ sở hạ tầng, giao thông & du lịch Nhật Bản để áp dụng tiến bộ khoa học công nghệ trong lĩnh vực thủy lợi nâng cao sự phát triển quản lý tổng hợp nguồn nước nói chung và công trình thủy lợi nói riêng. |
Ví dụ, để giảm chi phí của công tác nạo vét bồi lắng hồ chứa JWA xây bể lắng ở thượng nguồn của hồ chứa nhằm ngăn chặn bùn cát chảy vào đập hay tính toán để nạo vét trầm tích từ thượng nguồn chuyển xuống hạ lưu, bảo vệ môi trường của dòng sông; trồng rừng giảm xói gây trầm tích và gỗ chảy vào hồ chứa... khi xây dựng các lòng dẫn cung cấp nước, Nhật Bản luôn thực hiện lòng dẫn đôi cho phép sửa chữa và cấp nước song song.
Chính nhờ cách xây dựng và quản lý khoa học mà các công trình Kasumigaura bị phá hỏng và nước bị cắt do trận động đất lịch sử tháng 3/2011 đã nhanh chóng được sửa chữa phục hồi. JWA đã thể thiện khả năng khắc phục khẩn cấp xây dựng công trình đường ống quy mô lớn chỉ trong 1 tuần giải quyết cấp nước trở lại cho 20.000 hộ gia đình tại 8 thành phố và 1 thị trấn.
Thực tiễn về ứng dụng KHKT trong lĩnh vực thủy lợi ở Nhật Bản đã đem lại cho nước ta nhiều bài học kinh nghiệm quý giá. Theo Thứ trưởng Bộ NN-PTNT Hoàng Văn Thắng, nước ta chắc chắn còn phải mất nhiều thời gian để hoàn thiện cơ sở hạ tầng thủy lợi. Trước mắt, trong khoản kinh phí đầu tư có hạn, giải pháp thông minh nhất của ngành thủy lợi hiện nay là học tập kinh nghiệm quản lý tiên tiến của các nước trên thế giới, phải tiếp cận phù hợp với tiến bộ khoa học công nghệ mới để đảm bảo hiệu suất đầu tư cao, giải quyết tốt các yêu cầu cấp thiết phục vụ dân sinh, kinh tế.
