(River Discharge and Water Level Changes in the Mekong River: Droughts in an Era of Mega-Dams)
Xi Xi Lu and Samual De Xun Chua
National University of Singapore – 1 June 2021
Đập Manwan trên sông Lancang ở Trung Hoa. [Ảnh: Pinterest]
1. PHẦN GIỚI THIỆU
Bắt đầu với hoạt động của đập Manwan (Mạn Loan) trên thượng lưu vực Mekong (Upper Mekong Basin (UMB)) trong năm 1992, Mekong đã chứng kiến một sự nhộn nhịp trong việc phát triển thủy điện trong lưu vực. Ở Trung Hoa, một chuỗi với ít nhất 11 đập được xây cất để lợi dụng sự hạ thấp cao độ 800 m trong chiều dài 750 km. Trong số đó, hai đập lớn nhất, Xiaowan (Tiểu Loan) và Nuozhadu (Nọa Trát Độ), được hoàn tất vào năm 2010 và 2014 theo thứ tự, với dung tích tổng cộng 38,26 km3, lên đến 60% dung tích của tất cả hồ chứa trong Mekong. Ở Hạ Lưu vực Mekong (Lower Mekong Basin (LMB)), một loạt gồm có 11 đập đầy tranh cãi đang được hoạch định (Grumbine & Xu, 2011); đập đầu tiên, Xayaburi với công suất 1.285 MW, vừa bắt đầu hoạt động hồi tháng 10 năm 2019. Sau đó, đập Don Sahong với công suất 260MW bắt đầu hoạt động trong tháng 1 năm 2020.
Với việc phát triển thủy điện gia tăng, thay đổi trong các đặc tính của dòng chảy được mong đợi. Ở các nơi khác, việc điều hành đập làm thay đổi lòng lạch (Gupta et al., 2012; Kondolf, 1997; Petts & Gurnell, 2005) và điều chỉnh chế độ thủy học ở hạ lưu. Nói chung, việc điều hành đập kiểm soát mạnh mẽ số nước chảy qua chúng để làm giảm lưu lượng cao trong khi làm tăng lưu lượng thấp. Những thay đổi nầy đưa đến việc sụt giảm sự biến đổi lưu lượng hàng năm, gây ra hiện tượng thuần nhất dòng chảy thủy học (Jaramillo & Destouni, 2015; Poff et al., 2007). Vì thế, sự khác biệt lớn lao có thể hiện hữu giữa các khúc sông ở phía trên và phía dưới đập (Graf, 2006; Magilligan & Nislow, 2005). Những sự khác biệt nầy gồm có những thay đổi lớn lao của dòng chảy lâu dài (Lehner et al., 2011) đến những thay đổi nhỏ trong ngày (Zimmerman et al., 2010).
Hậu quả là, những thay đổi thủy học nầy sẽ ảnh hưởng hệ sinh thái trong các sông chịu ảnh hưởng của đập (Ligon et al., 1995; Nilsson & Berggren, 2000). Đối với sông Mekong, mùa lũ hàng năm của nó rất cần thiết cho thủy sản (Halls et al., 2013; Sabo et al., 2017) và canh tác (MRC, 2010). Do đó, bất cứ sự gián đoạn nào trong nhịp lũ hàng năm sẽ là một vấn đề cho các cộng đồng ở ven sông (Adamson & Bird, 2010). Đối mặt với những ảnh hưởng tiêu cực tiềm tàng nầy, nhiều tác giả đã điều tra phạm vi của sự thay đổi của tình trạng thủy học sau năm 1992.
Mặc dù lưu lượng hầu như vẫn tương tự từ năm 1992 đến 2000 (Lu & Siew, 2006), việc xây cất các đập lớn trong UMB, chẳng hạn như đập Dachaoshan (Đại Chiếu Sơn) có công suất 1.360 MW và đập Jinghong (Cảnh Hồng) có công suất 1.750 MW, đã có ảnh hưởng lớn hơn đến dòng chảy từ năm 2000 đấn 2010. Trong việc điều hành thủy điện ở UMB, nước được xả trong các tháng khô và trữ trong các tháng mưa, kết quả là tăng nước trong mùa khô và giảm nước trong mùa lũ (Räsänen et al., 2012). Dùng dữ kiện mực nước, Cochrane et al. (2014) xác định một sự gia tăng mực nước thấp nhất (+17%) rất đáng kể cho đến Mukdahan ở Lào [Thái Lan]. Ngoài ra, ở Chiang Saen, trạm thủy học đánh dấu việc chuyển từ UMB sang LMB, việc làm đầy hồ chứa bất thường của các đập Trung Hoa cũng được liên kết với sự sụt giảm lưu lượng trong mùa khô (Lu et al., 2014b).
Sau năm 2010, với ảnh hưởng của Xiaowan và Nuozhadu, tình trạng thủy học trong Mekong đã thay đổi nhiều hơn trước (Li et al., 2017; Räsänen et al., 2017). Tuy nhiên, các học giả khác đã lập luận rằng hiện tượng nầy có thể quan sát ở xa tận Kratie, Cambodia (Räsänen et al., 2017) hay ở tận Đồng bằng sông Cửu Long ở Việt Nam (ĐBSCL) (Binh et al., 2020). Do đó, mặc dù những nghiên cứu nầy cho thấy rằng sự gia tăng của dòng chảy trong mùa khô đã rõ, những thay đổi của dòng chảy trong mùa mưa chưa được định lượng rõ ràng và cần được điều tra thêm.
Ngoài ra, sự hiện diện của các yếu tố lẫn lộn chẳng hạn như thay đổi khí hậu (Hoang et al., 2019; Lauri et al., 2012) hay các đập trên phụ lưu (Piman et al., 2013) cũng làm phức tạp các nỗ lực để thiết lập sự (không) liên hệ giữa các đập trên dòng chánh và sự thay đổi của lưu lượng. Đồng thời, lưu vực đang chứng kiến việc thay đổi cách sử dụng đất và phát triển kinh tế rộng rãi, làm thay đổi thêm các đặc tính thủy học của sông. Do đó, một tường trình khách quan về những thay đổi dòng chảy trong Mekong rất cần kíp.
Trong tháng 7 năm 2019, Mekong ghi nhận mực nước thấp nhất trong 100 năm (Lovgren, 2019). Cùng với mùa mưa ngắn không thể giảm nhẹ hạn hán (MRC, 2020d), tình trạng kéo dài từ bắc Thái Lan (CTN News, 2020) đến ĐBSCL (Chau, 2020) ít nhất đến tận tháng 7 năm 2020 (MRC, 2020a). Đồng thời, việc giới hạn nước trong mùa mưa bởi các đập của Trung Hoa trong UMB đã bị đổ cho là nguyên nhân chánh gây ra tai họa nầy (Basist & Williams, 2020; Johnson, 2020). Để đáp lại, các tác giả như Hu (2020) và Tian et al. (2020) đã cãi lại rằng hạn hán là do các yếu tố khí hậu. Ngoài ra, MRC cũng cho thấy rằng việc lấy nước thái quá từ các đập trên phụ lưu ở phía dưới Vientiane đã làm tồi tệ thêm ảnh hưởng của hạn hán (MRC, 2020a).
Trong nghiên cứu nầy, qua việc xác định các điều kiện thủy học không gian và thời gian dọc theo sông Mekong, chúng tôi liên kết chúng với việc phát triển hạ tầng cơ sở nước khác nhau trong lưu vực. Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp những cái nhìn mới lạ trong 3 cách. Trước hết, các học giả trước (Binh et al., 2020; Li et al., 2017; Yun et al., 2020) chỉ dùng dữ kiện đo đạc được đến năm 2016, cho nên, ảnh hưởng cộng dồn của các siêu đập không rõ ràng. Hơn nữa, thời kỳ từ 2016 đến 2020 chứng kiến sự hoạt động của đập đầu tiên của loạt đập trên dòng chánh ở LMB. Vì thế, bằng cách sử dụng dữ kiện cập nhất hóa từ 1960 đến 2020, nghiên cứu của chúng tôi là một trong các nỗ lực đầu tiên để định lượng các ảnh hưởng của việc phát triển gần đây. Thứ nhì, bằng cách sử dụng cả lưu lượng và mực nước để định lượng tầm mức của những thay đổi trong dòng chảy nầy, chúng tôi cứu xét yếu tố vế thay đổi lòng lạch thường bị xem thường trong phân tích của chúng tôi. Sau cùng, hạn hán 2019-2020 gần đây đã thu hút sự chú ý của truyền thông liệu chuỗi đập của Trung Hoa có phải chịu trách nhiệm cho tình trạng hạn hán. Vì thế, nghiên cứu nầy cũng sử dụng dữ kiện thủy học để giải thích hạn hán một cách khách quan.
2. VÙNG NGHIÊN CỨU
Chảy dài gần 4.763 km qua 6 quốc gia, sông Mekong bắt nguồn từ cao nguyên Tây Tạng và đổ vào Biển Đông với một lưu lượng trung bình hàng năm vào khoảng 446 km3/s [446 km3] (MRC, 2019b). Theo truyền thống, UMB ám chỉ phần sông dài 2.000 km trong lãnh thổ Trung Hoa được gọi là Lancang. Các quốc gia duyên hà ở Đông Nam Á (ĐNA) gồm có Lào, Thái Lan, Cambodia và Việt Nam hợp thành LMB (xem Hình 1). Quan trọng hơn, LMB hỗ trợ cho một dân số lớn mạnh với 65 triệu người (MRC, 2019b) và nền thủy sản nội địa phong phú nhất trên thế giới (Ziv et al., 2012), có nghĩa là bất cứ việc phát triển hạ tầng cơ sở nước nào đều có hậu quả sinh thái và xã hội đáng kể.
Hình 1. Bản đồ của các đập hiện hữu và dự trù trên dòng chánh Mekong (tính đến tháng 7 năm 2020) và Nam Theun 2. Các phụ lưu và trạm thủy học then chốt được đề cập trong bài viết được làm nổi bật. Thay đổi lưu lượng hàng tháng lớn nhất và thay đổi mực nước lớn nhất trong mùa khô và mùa mưa cũng được trình bày.
LMB bị chi phối bởi ảnh hưởng của gió mùa Á Châu, với mùa khô từ tháng 12 đến tháng 5 và mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 11. Vào mùa mưa, mưa nhiều gây lũ lụt rộng lớn nhất là ở vùng hạ lưu. Lũ lụt nầy chiếm 75% lưu lượng hàng năm (Ruiz-Barradas & Nigam, 2018) và rất cần cho chu kỳ canh tác và đánh cá của các cộng đồng ở ven sông (Do et al., 2020; Sabo et al., 2017). Vào mùa khô, khoảng 35% tổng số lưu lượng đến từ Trung Hoa (Hetch et al., 2019), vì thế làm cho hạ tầng cơ sở nước trong UMB là một khía cạnh tổng hợp của thủy học sông Mekong.
Bảng 1. Đặc tính của các đập lớn trên dòng chánh sông Mekong
(Nguồn: Mekong Regions Futures Institute, 2020)
Mặc dù có đến 4.200 MW của các dự án thủy điện đã được thiết trí trong các phụ lưu của LMB, nó chỉ chiếm 35% tổng số tiềm năng thủy điện được ước tính của lưu vực (MRC, 2019b). Cùng lúc, việc phát triển nông nghiệp ngày càng tăng đã làm tăng diện tích dẫn tưới đến khoảng 4 triệu hectares trong năm 2013 (MRC, 2019b). Vì thế, việc phát triển hạ tầng cơ sở nước trên dóng chánh Mekong và các phụ lưu sẽ gia tăng thêm trong tương lai.
Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi xem xét khúc sông từ Chiang Saen đến Stung Treng, bao gồm dòng chảy từ 2 phụ lưu quan trọng đã được phát triển nhiều: Chi-Mun và 3S (xem Arias et al., 2014; Piman et al., 2016, 2013). Vào lúc bài được biên soạn, 2 đập trên dòng chánh ở LMB hoàn tất, đập Xayaburi có công suất 1.285 MW trong tháng 10 năm 2019 và đập nhỏ hơn ở Don Sahong có công suất 260 MW trong tháng 1 năm 2020. Như được trình bày trong Bảng 1, có đến 11 đập trên dòng chánh được đề nghị hay đang xây xất trong LMB. Nếu tất cả các đập trên dòng chánh được xây cất và hoạt động, tổng số công suất thiết trí sẽ lên đến 12.600 MW, nhiều hơn sông suất của Xiaowan và Nuozhadu gộp lại (10.050 MW).
XIN BẤM "READ MORE" ĐỂ ĐỌC TIẾP
3. TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
3.1. Dữ kiện
Dữ kiện về đập và hạ tầng cơ sở nước được thu thập từ Mekong Region Futures Institute (MRFI) (Viện Tương lai Khu vực Mekong). Các nguồn dữ kiện công khai nầy về các dự án thủy điện và thủy nông trong Mekong được duy trì và cập nhật thường xuyên. Dữ kiện theo thời gian về mực nước và lưu lượng được thu thập từ Ủy hội Sông Mekong (Mekong River Commission (MRC)) cho các trạm thủy học Chiang Sean, Luang Prabang, Mukdahan, Pakse và Stung Treng (MRC, 2020b) (Hình 1). Tài liệu không gián đoạn rất lâu từ năm 1960 cung cấp dữ kiện phong phú cho việc phân tích. Hơn nữa, các trạm nầy bao trùm một vùng địa dư tốt và đã được dùng trong nhiều nghiên cứu (Cochrane et al., 2014; Li et al., 2017; Lu et al., 2014b; Lu & Siew, 2006; Räsänen et al., 2017) để phân tích tình trạng thủy học trong LMB. Dữ kiện mực nước ngắn hạn ở Vientiane cũng được thu thập. Ngoài ra, dữ kiện mưa từ UMB và LMB được thu thập tử Văn phòng Khí tượng Trung Hoa và MRC.
Mực nước và lưu lượng hàng ngày từ 1 tháng 7 năm 1960 đến 30 tháng 6 năm 2020 được chia làm nhiều năm nước với mỗi năm nước bắt đầu trong mùa mưa vào ngày 1 tháng 7 và chấm dứt trong mùa khô vào ngày 30 tháng 6. Sau đó, đường mực nước-lưu lượng được thiết lập cho mỗi trạm để kiểm tra tính đồng nhất. Ở đây, chúng tôi điều chỉnh thêm dữ kiện ở Chiang Sean và Stung Treng.
Ở Chiang Saen, dữ kiện mực nước được sửa đổi bằng cách giảm tất cả các trị số sau 15 tháng 12 năm 1963 0,62 m vì thay đổi vị trí trạm thủy học (xem Lu et al., 2014b). Sau đó, trong các đường mực nước-lưu lượng (Hình A trong phần bổ sung), chúng tôi xác định rằng dữ kiện lưu lượng trong năm 2006 có đường mực nước-lưu lượng khác với những năm còn lại, do đó cho các trị số lưu lượng cao cực đoan không tương ứng với sự gia tăng trong mực nước. Do đó, đường mực nước-lưu lượng của năm 2005 được dùng để tính toán lưu lượng trong năm 2006 theo mực nước đo đạc.
Tương tự, ở Stung Treng, một đường mực nước-lưu lượng không được báo cáo cho đến nay được chấp thuận vào ngày 1 tháng 1 năm 2005, với sự tụt giảm thình lình của 623 m3/sec trong lưu lượng từ 31 tháng 12 năm 2004 đến 1 tháng 1 năm 2005 nhưng không tương ứng với sự sụt giảm của mực nước (Hình B trong phần bổ sung). Để có thể so sánh với dữ kiện trước đó, lưu lượng từ năm 2005 được điều chỉnh bằng cách sử dụng đường mực nước-lưu lượng của năm 2004.
3.2. Phương pháp và công cụ thống kê
Chúng tôi chia dữ kiện thành 3 thời khoảng: thời kỳ trước đập (1960-1991), thời kỳ tăng trưởng (1992-1009) và thời kỳ siêu đập (2010-2020). Việc phân chia tương tự cũng được thực hiện trước đây (Binh et al., 2020; Li et al., 2017) để phản ánh việc phát triển hạ tầng cơ sở nước ngày càng tăng từ khi đập Manwan bắt đầu hoạt động trong năm 1992. Đáng chú ý, thời kỳ sau 2010 đã chứng kiến việc hoạt động của các siêu đập chẳng hạn như Xiaowan và Nuozhadu có thể chứa 14,56 km3 và 23,70 km3 nước, theo thứ tự, nhiều hơn tất cả đập được xây trước đây trong lưu vực Mekong. Vì thế, việc phân chia nầy phân biệt ảnh hưởng của các siêu đập nầy với các đạp nhỏ hơn được xây trong thời kỳ 1992-2009. Để so sánh, tỉ lệ thay đổi của lưu lượng trong mỗi thời kỳ được tính toán so với lưu lượng trung bình từ 1960 đến 1991.
Hai thông số thủy học then chốt được tính toán để định lượng những thay đổi của tình trạng dòng chảy: điều kiện nước trung bình hàng tháng và mức độ của điều kiện nước cực đoan. Thông số trước cho phép nhìn kỹ vào sự biến đổi của dòng chảy trong mùa mưa và mùa khô. Đặc biệt trong Mekong, mùa lũ hàng năm được nối kết chặt chẽ với lịch canh tác (Fukai & Ouk, 2012) và lối di chuyển của cá (Baran et al., 2001). Do đó, thay đổi trong số nước trong mùa mưa/khô sẽ có ảnh hưởng sinh thái và xã hội trực tiếp (Grundy-Warr & Lin, 2020). Thí dụ, một sự sụt giảm trong dòng chảy trong mùa mưa sẽ hạn chế sự di chuyển của các loại cá đến các nơi sinh sản của chúng (Barlow et al., 2008).
Ngoài ra, nghiên cứu dòng chảy hay mực nước tối đa và tối thiểu hàng năm cho thấy chiều hướng của các sự kiện thủy học cực đoan. Thí dụ, đập cho thấy ảnh hưởng đến chiều hướng của hạn hán trong lưu vực sông Colorado (Mix et al., 2016) và Yangtze (Lai et al., 2014). Do đó, rất có ý nghĩa để điều tra chiều hướng của hạn hán hay lũ lụt xảy ra sau khi xây cất các siêu đập.
Những biến số nầy đã được mô tả như thích hợp sinh thái và là một phần của các Chỉ số Thay đổi Thủy học (Indicators of Hydrological Alteration (IHA)) phù hợp với đạo hàm thống kê của Richter et al. (1997). Do các trị số cực đoan tiềm tàng của bộ dữ kiện vì hiếm có lũ lụt hay hạn hán, nghiên cứu nầy dùng trị số ở giữa (median) để đo khuynh hướng trung bình của các yếu tố khác nhau. Định lượng mức độ thay đổi thủy học được thực hiện bắng cách dùng Nhiều Đường lối Thay đổi (Range of Variability Approach (RVA)) như được trình bày trong Richter et al. (1997) với phần mềm IHA.
Để thực hiện một phân tích RVA, mỗi thông số của bộ dữ kiện trước ảnh hưởng được chia thành 3 loại: loại ‘thấp’ có trị số nhỏ hơn trị số thứ 34th của bộ dữ kiện, loại ‘trung bình’ có trị số nằm giữa trị số thứ 34th và 67th của bộ dữ kiện, và loại ‘cao’ có trị số lớn hơn trị số thứ 67 của bộ dữ kiện. Rồi, chương trình xác định tần số được mong đợi của dữ kiện sau ảnh hưởng sẽ rơi vào mỗi loại. Cuối cùng, mức độ thay đổi được tính toán dựa trên phương trình sau đây:
(Tần số quan sát – Tần số mong đợi)/(Tần số mong đợi)
Nếu trị số tính được từ 0 đến -0,33, nó cho thấy một thay đổi thủy học ở mức độ thấp; từ -0,33 đến -0,67: một mức độ trung bình và từ -0,67 đến -1: một mức độ cao. Một trị số dương cho thấy tần số của các trị số trong một loại đã gia tăng từ thời kỳ trước đến sau ảnh hưởng, có nghĩa là sự tách rời khỏi chiều hướng trung bình đã gia tăng. Trong ngiên cứu nầy, chúng tôi định nghĩa một thay đổi là đáng kể khi trị số RVA tính được thì trung bình hay cao. Việc xếp hạng nầy hữu ích vì nó dựa trên các mức độ thay đổi của điều kiện sinh thái của sông – một hướng dẫn hữu ích trong việc quản lý sông (Richter et al., 1997).
4. KẾT QUẢ
4.1. Thay đổi hàng năm
Nói chung, các đường biểu diễn của mực nước và lưu lượng theo thời gian (Hình 2 và Hình C trong phụ bản) không cho thấy một sự khác biệt lớn lao trong các dạng thủy học giữa thời kỳ trước đập (1960-1991) và thời kỳ tăng trưởng (1992-2009). Hạn hán hay lũ lụt cực đoan được ghi nhận trong cả 2 đường biểu diễn mực nước và lưu lượng.
Hình 2. Dữ kiện lịch sử của lưu lượng (m3/sec) và mực nước (m) từ năm 1960 đến 2020 tại trạm Chiang Saen – trạm thủy học ở LMB gần các đập Trung Hoa nhất. Các năm khô 1998-1999, 2003-2005 và 2009-2010 được đánh dấu bởi lưu lượng thấp trong mùa khô trong khi hạn hán 2015-2016 được đánh dấu bởi lưu lượng thấp trong mùa mưa.
Tuy nhiên, rất rõ là thời kỳ siêu đập (2010-2020) có một dạng thủy học khác đáng kể. Hiện tượng nầy rõ nhất ở Chiang Saen và Luang Prabang, với sự vắng mặt của lũ cao (trị số đỉnh lũ vượt quá trị số thứ 50th của bộ dữ kiện, theo các giới hạn của The Nature Conservacy (Bảo tồn Thiên nhiên) (2009) và sự gia tăng trong dao động trong mùa khô. Thí dụ, lưu lượng trung bình ở Chiang Saen giảm -12% từ 2.713 m3/sec trong thời kỳ 1960-1991 xuống 2.387 m3/sec trong thời kỳ 2010-2020. Sự gia tăng dao động của dòng chảy trong mùa khô cũng được quan sát ở tất cả 5 trạm.
Tương tự, mực nước trong thời kỳ siêu đập phản chiếu dạng quan sát được trong các đường biểu diễn lưu lượng. Mực nước giảm trong mùa mưa và tăng trong mùa khô được thấy rõ ở Chiang Saen và Luang Prabang. Giống như đường biểu diễn lưu lượng, mực nước trong mùa khô được đánh dấu bằng những dao động gia tăng ở khắp 5 trạm.
Trong đường biểu diễn lưu lượng và mực nước, các sự kiện hạn hán được ghi nhận trong các mùa khô 1992, 1998-1999, 2003-2005, 2009-2010 và trong các mùa mưa 2015-2016 và 2019-2020.
4.2. Biến đổi hàng tháng
Hình 3. Biến đổi của mực nước (m) và lưu lượng (m3/sec) hàng tháng ở Chiang Saen, Luang Prabang, Mukdahan, Pakse và Stung Treng. So sánh với 1960-1991, số nước trong 2010-2020 cao hơn trong các tháng khô (tháng 12 đến tháng 7) và thấp hơn trong các tháng mưa (tháng 6 đến tháng 11). Thanh sai số đại diện cho trị số 25th đến 75th của dữ kiện 1960-1991.
Bảng 2. Lưu lượng ở giữa hàng tháng (m3/sec) ở Chiang Saen, Luang Prabang, Mukdahan, Pakse và Stung Treng và tỉ lệ thay đổi (%) so với các thời kỳ khác nhau. Trị số với mức thay đổi RVA đáng kể được đánh dấu *. Tỉ lệ thay đổi từ thời kỳ 2010-2020 thường lớn và cao hơn thời kỳ 1992-2009. So với thời kỳ 1960-1991, số nước trong thời kỳ 2010-2020 cao hơn trong các tháng khô (tháng 12 đến tháng 7) và thấp hơn trong các tháng mưa (tháng 6 đến tháng 11).
Từ Hình 3 và Bảng 2, chúng ta thấy rằng sự biến đổi hàng tháng của lưu lượng trong thời kỳ tăng trưởng (1992-2009) so với thời kỳ trước đập (1960-1991) thường thấp hơn. Nói chung, lưu lượng gia tăng trong các tháng khô từ tháng 12 đến tháng 5. Để tham khảo, tỉ lệ gia tăng hàng tháng lớn nhất trong thời kỳ xảy ra ở Stung Treng trong tháng 4 (+51%). Tuy nhiên, trong các tháng mưa, những thay đổi trong lưu lượng được xem như không đáng kể bởi các trị số của RVA hay trong khoảng 10% của dòng chảy trước đập.
Thời kỳ siêu đập cho thấy tỉ lệ gia tăng cao trong mùa khô. Cứu xét sự gia tăng hàng tháng cao nhất, lưu lượng thay đổi +98% ở Chiang Saen và +110% ở Luang Prabang trong tháng 3. Xa hơn về phía hạ lưu, gia tăng lớn nhất xảy ra trong tháng 4: +150% ở Mukdahan; +114% ở Pakse và +128% ở Stung Treng. Sự gia tăng không chỉ tiêu biểu cho mức độ thay đổi RVA cao ở tất cả các trạm mà còn làm nhỏ sự gia tăng ghi nhận được trong thời kỳ 1992-2009.
Trong mùa mưa, lưu lượng nước gia tăng. Lưu ý sự sụt giảm hàng tháng lớn nhất, ở Chiang Saen, lưu lượng nước giảm -34,1% trong tháng 8; Luang Prabang: -22,7% trong tháng 8; Mukdahan: -15% trong tháng 10; Pakse -15,1% trong tháng 6 và Stung Treng: -18,5% trong tháng 6. Trong các trạm, chỉ có mức sụt giảm ở Pakse không được xem là đáng kể theo trị số RVA. Trên danh nghĩa, sụt giảm ở Chiang Saen và Luang Prabang nổi bật ở mức -2.088 m3/sec và -2.172 m3/sec trong tháng 8. Mặc dù lưu lượng gia tăng trong mùa khô, sự sụt giảm tổng quát trung bình hàng năm khi so sánh với kỷ nguyên trước đập (-326 m3/sec ở Chiang Saen và -208 m3/sec ở Luang Prabang) cho thấy rằng gia tăng nước trong mùa khô không đủ để bù lại sụt giảm trong mùa mưa.
Tài liệu của mực nước (Hình 3 và Bảng 3) cũng cho thấy một chiều hướng tương tự với mực nước tăng/giảm trong các tháng khô/mưa thì lớn hơn và đáng kể hơn trong thời kỳ siêu đập so với thời kỳ tăng trưởng. Mực nước gia tăng từ giữa mùa khô từ tháng 2 đến tháng 4 là cao nhất và đáng kể nhất. Thí dụ, trong tháng 3, Chiang Saen ghi nhận mức thay đổi +1,16 m và Luang Prabang +2,09 m. Trong tháng 4, Mukdahan ghi nhận mức thay đổi +1,08 m; Pakse +0,92 m và Stung Treng +0,81 m. Vì thế, sự gia tăng trong mùa khô là một hiện tượng toàn lưu vực [Lời người dịch: Điều nầy không đúng hẳn vì Stung Treng không phải là trạm thủy học ở cuối lưu vực.]
Trong mùa mưa, sự sụt giảm mực nước được quan sát từ tháng 7 đến tháng 12 ở tất cả 5 trạm, như đã thấy trong dữ kiện lưu lượng. Đặc biệt, mực nước giảm -1,55 m ở Chiang Saen trong tháng 8; Luang Prabang -1,16 trong tháng 8; Mukdahan -1,16 trong tháng 10; Pakse : -0,63 m trong tháng 6 và Stung Treng: -0,46 m trong tháng 6.
Cứu xét cùng với nhau, với một sự khác biệt về mực nước cố định, sự thay đổi của lưu lượng trong mùa mưa thì lớn hơn rất nhiều so với mùa khô. Thí dụ, trong khi mực nước thay đổi khoảng ± 1 m ở Chiang Saen trong tháng 4 và tháng 9, sự thay đổi của lưu lượng, ở mức + 685 m3/sec và -1.067 m3/sec theo thứ tự, khác nhau khoảng 1,5 lần. Điều nầy có nghĩa là các học giả phải cẩn thận đối với những thay đổi trong mực nước trong mùa mưa và không nên bỏ qua những thay đổi nhỏ không đáng kể.
4.3. Tối đa và tối thiểu hàng năm
Các trị số tối đa và tối thiểu hàng năm đại diện cho những con số đo đạc cao nhất và thấp nhất trong một năm. Như được trình bày trong Hình 4 và Bảng 4, lưu lượng tối thiểu trong thời kỳ 1992-2009 là -20,0% ở Chiang Saen; -12,1% ở Luang Prabang; +14,4% ở Mukdahan; +3,19% ở Pakse và +31,9% ở Stung Treng khi so sánh với thời kỳ 1960-1991. Ngược lại, sự gia tăng lưu lượng đáng kể chỉ được ghi nhận ở Luang Prabang và Mukdahan, vào khoảng 9% cho cả 2 trạm.
Hình 4. Biến đổi trong mực nước (m) và lưu lượng (m3/sec) tối thiểu và tối đa trong 3 thời kỳ: trước đập (1960-1991), tăng trưởng (1992-2009), siêu đập (2010-2020) ở Chaing Saen, Luang Prabang, Mukdahan, Pakse và Stung Treng. So sánh với dữ kiện 1960-1991, lưu lượng và mực nước tối thiểu gia tăng trong thời kỳ 2010-2020 ở tất cả các trạm. Luu lượng và mực nước tối đa giảm ở Chiang Saen, Luang Prabang và Mukdahan. Đường nằm ngang đứt đoạn là trị số đo đạc ở giữa cho mỗi thời kỳ; đường nằm ngang liên tục là trị số đo đạc thứ 25th và 75th.
Bảng 4. Trị số ở giữa của lưu lượng tối thiểu và tối đa (m3/sec) và tỉ lệ thay đổi (%) trong mỗi thời kỳ khác nhau. Trị số với mức thay đổi RVA đáng kể được đánh dấu *. Lưu lượng tối đa gia tăng đáng kể ở tất cả các trạm. Lưu lượng tối thiểu gia tăng đáng kể ở Chiang Saen, Luang Prabang và Mukdahan.
Tuy nhiên, sau năm 2009, lưu lượng tối thiểu đã gia tăng đáng kể ở tất cả các trạm khi so sánh với kỷ nguyên trước đập. Lưu lượng tối thiểu thay đổi +33,7% ở Chiang Saen; +33,4% ở Luang Prabang; +79,9% ở Mukdahan; +49,3% ở Pakse và +84,5% ở Stung Treng. Đồng thời, sự tụt giảm đáng kể trong lưu lượng tối đa được ghi nhận ít nhất cho đến Mukdahan: -34,9% ở Chiang Saen; -25,9% ở Luang Prabang; -3,75% ở Mukdahan.
Một chiều hướng tương tự cũng thấy trong mực nước tối thiểu hàng năm – những gia tăng đáng kể được ghi nhận ở tất cả các trạm trong thời kỳ 2010-2020 (Bảng 5). So sánh với mức trước đập, mực nước dâng +0,56 m ở Chiang Saen; Luang Prabang: +0,62 m; Mukdahan: +0,32 m; Pakse: +0,35 m và Stung Treng: +0,55 m. Về mực nước tối đa, sụt giảm đáng kể được quan sát ở Chiang Saen (-2,15 m), Luang Prabang (-1,87 m) và Mukdahan (-1,32 m). Xa hơn về phía hạ lưu ở Stung Treng, một chiều hướng khác được ghi nhận với lưu lượng và mực nước tối đa gia tăng, với các trị số thấp là +6,68% và +0,36 m theo thứ tự.
Bảng 5. Trị số ở giữa của mực nước (m) tối thiểu và tối đa và thay đổi (m) trong các thời kỳ khác nhau. Trị số với mức thay đổi RVA đáng kể được đánh dấu *. Mực nước tối đa gia tăng đáng kể ở tất cả các trạm. Mực nước tối thiểu gia tăng đáng kể ở Chiang Saen, Luang Prabang, Mukdahan và Pakse.
Kết quả cho thấy rằng khuynh hướng của hạn hán trong mùa khô đã giảm đáng kể sau năm 2010, phù hợp với lập luận cho rằng việc điều hành thủy điện sẽ làm tăng số nước ở hạ lưu trong các tháng khô (MRC et al., 2019; MRC, 2020b, 2019). Mặc dù lũ lụt lớn có giảm, rủi ro của hạn hán trong mùa mưa cũng gia tăng trong kỷ nguyên siêu đập. Cũng thế, các phúc trình chánh thức chỉ nói đến sự thay đổi mực nước trong các đợt hạn hán trong mùa mưa có thể không trình bày đầy đủ phạm vi của tai họa. Thí dụ, ở Chiang Saen, sự sụt giảm -2,15 m của mực nước tối đa tương ứng với sự sụt giảm lưu lượng lớn lao -3.734 m3/sec, gần bằng 1,5 lần lưu lượng hàng năm.
5. THẢO LUẬN
5.1. Ảnh hưởng của đập đối với hạn hán
Mặc dù công suất thủy điện lớn không luôn luôn ám chỉ những thay đổi thủy học lớn (Poff & Hart, 2002), một hồ chứa lớn hơn sẽ có khả năng lớn hơn để làm giảm đỉnh lũ ở hạ lưu (Volpi et al., 2018). Để ước tính khả năng của đập trong việc trì hoản nhịp lũ ở hạ lưu, chúng tôi tính toán thời gian làm đầy hồ chứa bằng lưu lượng của sông. Những ước tính nầy sẽ lớn hơn nhiều so với dữ kiện chánh thức vì chúng giả sử rằng dòng chảy ở hạ lưu bị ngưng hoàn toàn – một sự kiện không thực tế.
Như được trình bày trong Bảng 1, thời gian làm đầy hồ được ước tính cho các đập ở UMB thường cao hơn các hồ chứa ở LMB. Thí dụ, đập Luang Prabang chỉ cần 4,7 ngày để làm đầy. Ngược lại, Xiaowan và Nuozhadu cần 105 và 172 ngày để làm đầy, ám chỉ rằng nếu mực nước trong các hồ chứa nầy thấp, nước sẽ bị giới hạn ở vùng hạ lưu trong nhiều tháng để chúng tái lập khả năng của chúng. Vì thế, trong lúc hạn hán, hoạt động của các đập ở UMB sẽ có ảnh hưởng đối với các trạm ở hạ lưu.
Trong các đợt hạn hán trong mùa khô 1998-1999, 2003-2005 và 2009-2010 (xem Hình 2), mưa ít hay mùa mưa chấm dứt sớm làm giảm lưu lượng trong mùa khô (Adamson & Bird, 2010; Son et al., 2012; Te, 2007). Đáng ngạc nhiên, hạn hán 1992 và 2009-2010 trùng hợp với việc hoạt động của các đập quan trọng trong khu vực. Trong năm 1992, đập Manwan (Mạn Loan) có công suất 1.670 MW bắt đầu hoạt động, đưa đến các nghiên cứu để giả thiết hóa sự liên hệ giữa đập và hạn hán 1992 (Lu et al., 2008; Lu & Siew, 2006).
Tương tự, hạn hán 2009-2010 xảy ra cùng với việc khánh thành đập Xiaowan ở UMB, đưa đến việc tranh luận về ảnh hưởng của chuỗi đập Trung Hoa đối với số nước ở hạ lưu (Kuenzer et al., 2013; Lu et al., 2014b; MRC et al., 2019; Räsänen et al., 2012; Stone, 2010). Nhưng hạn hán bớt đi với mưa mùa trong tháng 9 năm 2010. Tuy nhiên, lưu lượng và mực nước vẫn thấp ở Stung Treng, chỉ bằng 71,8% mức trung bình từ 1960-2009. Ngược lại, trạm thủy học ngay ở phía trên, Pakse, trở lại dòng chảy trung bình. Một giải thích có thể là do hoạt động của 5 đập (Buon Kuop, Buon Tua Srah, Srepok III, Srepok IV, Sesan IV) dọc theo sông Srepok và Sesan trong năm 2010. Các đập có thể giảm dòng chảy của 3S [Sekong, Sesan và Srepok] – một phụ lưu quan trọng đổ nước vào sông Mekong ngay phía trên trạm Stung Treng – và có thể làm cho hạn hán 2010 ở hạ lưu thêm tồi tệ.
Hình 5. Mực nước trong năm 2018, 2019 và 2020 (đến 30 tháng 6) và mức trung bình của thập niên 2010-2020 ở Chiang Saen, Luang Prabang, Vientiane, Mukdahan, Pakse và Stung Treng. Từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2019, mực nước trên trung bình ở tất cả các trạm. Nhịp lũ chỉ được quan sát từ trạm Vientiane trở đi, chỉ có trạm Pakse và Stung Treng đạt đến mức trung bình. Từ tháng 19 năm 2019 đến tháng 6 năm 2020, mực nước thấp hơn trung bình ở tất cả các trạm, ngoại trừ Luang Prabang.
Ngược lại, hạn hán 2015-2016 do những gián đoạn của dòng chảy trong mùa mưa (Guo et al., 2017; Kantoush et al., 2017; MRC et al., 2019). Đáng lo ngại, tình trạng hạn hán 2019-2020 gần đây là do sự sụt giảm của mức lũ hàng năm. Như được thấy trong Hình 5, từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2019, mực nước ở tất cả các trạm đều cao hơn mực nước trung bình của thập niên (2010-2018). Thí dụ, trong tháng 4 – đỉnh của mùa khô 2019 – mực nước cao hơn +1,35 m ở Chiang Saen, +3,93 m ở Luang Prabang, +0,98 m ở Vientiane, +0,62 m ở Mukdahan, +0,44 m ở Pakse và +0,39 m ở Stung Treng khi so sánh với mực nước trung bình của thập niên. Tiếp theo đó, mực nước sụt giảm trong toàn lưu vực trong tháng 7, mà đáng lý ra là khởi đầu của mùa lũ. Trong tháng 8 và 9, mực nước tăng lên ở nhiều mức độ khác nhau từ Luang Prabang trở đi. Đáng ngạc nhiên, ở trạm Pakse và Stung Treng, mực nước bằng với mức 2018 và cao hơn mức trung bình của thập niên +2,02 m và +1,98 m, theo thứ tự. Từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 6 năm 2020, khi lưu vực chuyển sang mùa khô, mực nước tụt giảm ở tất cả các trạm ngoại trừ Luang Prabang. Trong thời kỳ nầy, mực nước thấp hơn mức trung bình của thập niên, tiêu biểu cho sự tiếp tục của tình trạng hạn hán. Ngược lại, ở Luang Prabang, mực nước trong năm 2020 trở lại mức của năm 2019, cao hơn mức trung bình của thập niên rất nhiều.
Theo dữ kiện mưa ở UMB và LMB (Hình 6), cả 2 khu vực quả thật đã trải qua một năm khô han cực đoan trong năm 2019. Cả 2 khu vực có ít mưa từ tháng 2 đến tháng 7 năm 2019, thấp hơn mức của năm 2018 và mức lịch sử. Trong khi tình trạng khô hạn hoành hành ở UMB, mưa mùa trong tháng 8 đã đem lại 360 mm mưa cho LMB. Tuy nhiên, từ tháng 10 năm 2019 đến tháng 6 năm 2020, mưa trong LMB xuống thấp hơn mức 2019 và thấp hơn mức trung bình từ 2008-2017.
Hình 6. Bên trái: Lưu lượng (mm) ở trạm Simao, UMB từ tháng 1 năm 2028 đến tháng 12 năm 2019. Trị số trung bình lịch sử được lấy từ Lu et al., (2014b) từ năm 1954 đến 2010. Lượng mưa trong năm 2019 thấp hơn lượng mưa trong năm 2018 và trung bình lịch sử. Bên phải: Lượng mưa (mm) tổng hợp từ 119 trạm trong LMB từ tháng 1 năm 2018 đến tháng 7 năm 2020. Trị số trung bình lịch sử tính từ dữ kiện năm 2008 đến 2017. Ngoại trừ tháng 8 và 9 năm 2019, lượng mưa thấp hơn mức 2018 và trung bình lịch sử. Trong năm 2020, lượng mưa thấp hơn cả mức 2019.
Theo sau mưa trong tháng 8 ở LMB, nhịp lũ phải được quan sát ở các trạm khác nhau từ tháng 8 đến tháng 10. Tuy nhiên, nhịp lũ như thế không được ghi nhận ở Chiang Saen và Luang Prabang. Có lẽ các đập của Trung Hoa đã hạn chế dòng chảy trong mùa mưa để làm đầy các hồ chứa trong thời kỳ nầy. Trước đó, mực nước cao ở Chiang Saen từ tháng 1 đến tháng 6 năm 2019 là do việc xả nước nhiều hơn trung bình từ các hồ chứa của Trung Hoa, có nghĩa là các hồ chứa có thể ở mức thấp trong tháng 8 năm 2019.
Ở hạ lưu của Luang Prabang, việc điều hành đập Xayaburi – nằm giữa Luang Prabang và Vientiane và chứa 1,3 km3 nước trong tháng 10 năm 2019 (MRFI, 2020) – cũng có một vai trò. Rất quan trọng, sau tháng 10, mực nước cao hơn trung bình ở Luang Prabang không được quan sát ở Vientiane và các trạm ở hạ lưu. Thay vào đó, ở các trạm nầy, tiếp theo sau nhịp lũ trong tháng 10, mực nước vẫn thấp hơn mức trung bình của thập niên. Nếu chúng tôi giả sử 50% lưu lượng (một ước tính cao) được dùng để làm đầy hồ chứa, thì thời gian làm đầy hồ chứa sẽ vào khoảng 8 ngày. Nếu chỉ có 10% nước được giữ lại, thời gian làm đầy hồ chứa sẽ lên đến 40 ngày. Do đó, để cho hồ chứa Xayaburi bắt đầu hoạt động vào ngày 29 tháng 10 năm 2019 (EGAT, 2019), thời gian làm đầy hồ phải bắt đầu sớm hơn trong tháng 9, gần với lúc mưa mùa chấm dứt. Mặc dù Xayaburi được chánh thức công nhận là đập dòng chảy (run-of-the-river) (MRC, 2019a), khả năng sản xuất điện trong mùa khô gây nghi ngờ về xác nhận nầy. Sự sụt giảm nước bất thường ở Vientiane sau tháng 10 năm 2019 là bằng chứng cho thấy nước bị hạn chế để duy trì việc sản xuất thủy điện (xem Hình D trong phụ bản).
Sau cùng, trái với các phúc trình nói rằng dòng chảy trong mùa khô 2020 đã trở lại bình thường ở hạ lưu của Vientiane (MRC, 2020a), Hình 5 cũng cho thấy mực nước vẫn thấp hơn mức trung bình của thập niên và mức 2019. Việc sử dụng dữ kiện lâu dài để so sánh đánh lạc hướng vì mực nước lịch sử mùa khô thấp hơn rất nhiều trong kỷ nguyên trước đập. Thay vào đó, sử dụng mức trung bình của thập niên để so sánh cho thấy mực nước quả thật thấp bất thường. Sự sụt giảm nầy phù hợp với sự sụt giảm của mưa trong mùa khô 2020. Tuy nhiên, với sự khan hiếm của dữ kiện mưa và thủy học, nhất là ở UMB, rất khó để xác định liệu đập hay khí hậu đã có ảnh hưởng lớn hơn trong năm 2019-2020.
Dù thế, chúng tôi chắc rằng số nước trong mùa mưa đã giảm trong kỷ nguyên siêu đập, làm cho LMB nhạy cảm hơn với khí hậu cực đoan. Nếu không có việc giảm số nước do đập gây ra, ảnh hưởng của mưa ít trong LMB sẽ không nghiêm trọng như vậy. Tóm lại, hạn hán 2019-2020 do mưa ít gây ra cho dòng chảy đã bị hạn chế từ UMB. Sau đó, việc điều hành đập Xayaburi làm cho tình trạng thêm tồi tệ, giảm thêm nước ở hạ lưu.
5.2. Ảnh hưởng của việc phát triển hạ tầng cơ sở nước trong LMB
Mặc dù các đập của Trung Hoa đã gây nhiều chú ý của các học giả và truyền thông, hạ tầng cơ sở trong LMB cũng có ảnh hưởng đối với chế độ thủy học trong LMB. Thí dụ, so sánh với dữ kiện 1960-1991, lưu lượng trong tháng 9 của thời kỳ 1992-2009 ở Mukdahan gia tăng 16%. Sự gia tăng nầy không thấy ở các trạm Chiang Saen và Luang Prabang ở thượng lưu. Vì thế, sự gia tăng nầy có thể do nước từ phụ lưu Xe Bangfai đổ vào Mekong ở phía trên trạm Mukdahan. Là một phần của dự án Nam Theun 2 bắt đầu từ năm 2006, nước được chuyển qua một đường hầm nhân tạo dài 27 km để mang 330 m3/sec nước từ lưu vực Nam Kading (Descloux et al., 2016). Dòng nước được chuyển nầy chắc chắn đã đóng góp vào sự gia tăng đáng kể của dòng chảy trong mùa mưa ở Mukdahan.
Nếu các đập của Trung Hoa là lý do duy nhất của sự sụt giảm dòng chảy trong mùa mưa như đã nói trong Phần 4.2, tỉ lệ thay đổi của dòng chảy trong mùa mưa phải giảm với khoảng cách xuống hạ lưu như được tiên đoán trong các mô hình thủy học (Räsänen et al., 2017, 2012). Tuy nhiên, việc thiếu vắng sự thay đổi theo không gian trong các tình huống của mô hình có nghĩa là các đập của Trung Hoa không phải là yếu tố duy nhất của sự sụt giảm dòng chảy. Thật vậy, các đập trên phụ lưu trong các lưu vực Nam Kading, Chi-Mun hay 3S cũng góp phần làm thay đổi dòng chảy trong dòng chánh.
Thí dụ, có ít nhất 38 đập thủy điện đang hoạt động trong lưu vực Nam Kading tính đến năm 2020, với nhiều đập khác đang được xây cất hay dự trù trong tương lai. Bên trong lưu vực Chi-Mun, nhiều hạ tầng cơ sở thủy nông làm cho nó trở thành khu vực sản xuất nhiều nhất ở Thái Lan (Cochrane et al., 2014). Đặc biệt, đập Pak Mun kiểm soát số nước chảy từ toàn thể phụ lưu vực vào Mekong (Baird et al., 2020; Soukhaphon et al., 2021). Ở Cambodia và Việt Nam, các sông 3S đóng góp đến 20% dòng chảy hàng năm của Mekong (Piman et al., 2016). Vì thế, các đập chẳng hạn như Hạ Sesan II vừa được hoàn tất trong năm 2018 sẽ ảnh hưởng số nước đến Mekong (Arias et al., 2014). Như Phần 5.2 cho thấy, ảnh hưởng của các đập trên phụ lưu 3S đã được quan sát ở Stung Treng và có lẽ kéo dài xa hơn về phía hạ lưu. Cùng nhau, sự gia tăng tiếp tục của hạ tầng cơ sở nước trong LMB sẽ gây thêm thay đổi thủy học trong kỷ nguyên siêu đập.
5.3 Ảnh hưởng của sự thay đổi lòng lạch đối với mực nước
Trước đây, nhiều phúc trinh khác nhau đã dùng dữ kiện mực nước lịch sử để phân tích những thay đổi trong tình trạng thủy học của Mekong (Cochrane et al., 2014; Dang et al., 2005; MRC, 2019b). Sử dụng dữ kiện mực nước vướng phải một yếu tố bấp bênh khác vì nó tùy thuộc vào hình dạng của lòng lạch. Thí dụ, nếu lòng lạch bị đục khoét và gia tăng diện tích mặt cắt (cross-sectional area), thì mực nước sẽ giảm mặc dù lưu lượng không đổi. Vì thế, mực nước không phải là một đại diện tốt cho lưu lượng nếu có sự thay đổi trong hình dạng của lòng lạch.
Vẻ các đường mực nước-lưu lượng cho một cái nhìn vào những thay đổi có thể có trong hình dạng của lòng lạch. Thí dụ, nếu đường mực nước-lưu lượng trước khi bị ảnh hưởng có độ dốc cao hơn đường mực nước-lưu lượng sau khi bị ảnh hưởng, nó có ẩn ý rằng với cùng mực nước, lưu lượng đã giảm. Tương ứng, mặt cắt đã giảm, cho thấy việc bồi lấp đã xảy ra. Ngược lại, nếu đường mực nước-lưu lượng sau khi bị ảnh hưởng có độ dốc cao hơn, nó cho thấy sạt lở đã xảy ra.
Hình 7. Đường mực nước-lưu lượng trong mùa khô từ tháng 1 đến tháng 4 ở Chiang Saen, Luang Prabang, Mukdahan và Pakse. Ở Chiang Saen, Mukdahan và Pakse, đường mực nước-lưu lượng 2010-2020 có độ dốc cao hơn đường mực nước lưu lượng 1960-1991, ám chỉ một sự đục khoét có thể có theo thời gian.
Như đã giải thích ở trên trong Phần 4.2, mực nước thay đổi trong mùa khô thì lớn hơn cho một lưu lượng so với mùa mưa. Vì thế, đường mực nước-lưu lượng từ tháng 1 đến tháng 4 được vẻ cho các trạm Chiang Saen, Luang Prabang, Mukdahan và Pakse (Hình 7). Mặc dù 4 trạm nầy nằm trong vùng có nền đá, lòng lạch vẫn được phủ một lớp phù sa có thể chảy xuống hạ lưu (Gupta & Liew, 2007). Ở Chiang Sean, Mukdahan và Pakse, đường mực nước-lưu lượng 2010-2020 có độ dốc cao hơn đường mực nước-lưu lượng 1960-1991. Điều nầy có nghĩa là lòng lạch ở đây có thể sâu hay rộng hơn. Ở Luang Prabang, đường mực nước-lưu lượng không thay đổi, có nghĩa là hình dạng của lòng lạch không thay đổi. Vì các đập thủy điện giữ phù sa, bờ sông ở hạ lưu thường bị sạt lở vì thiếu bổ sung (Kummu et al., 2010; Lu et al., 2014a; Wang et al., 2011). Vì thế, sự bùng nổ của hạ tầng cơ sở nước say 1992 có thể làm giảm lượng phù sa ở hạ lưu, đưa đến sạt lở lớn vì nước đói phù sa.
Đồng thời, vì hình dạng của lòng lạch thay đổi, theo dõi những thay đổi của mực nước lịch sử bằng lưu lượng có thể không chính xác. Thí dụ, với cùng lưu lượng, mực nước có thể giảm từ năm 1960 đến năm 2020. Do đó, các nghiên cứu theo dõi dữ kiện mực nước lịch sử để tính những thay đổi của số nước trước và sau ảnh hưởng sẽ có một sai số hệ thống khiến cho các trị số sau ảnh hưởng thấp hơn dự trù. Thí dụ, ở Mukdahan, do sạt lở, một lưu lượng 5.000 m3/sec tương ứng với mực nước 3,00 m trong thời kỳ 2010-2020 so với 3,45 m trong thời kỳ 1960-1991 – một sai số 13%.
Vì thế, những thay đổi mực nước được trình bày trên đây trong bài viết nầy – chẳng hạn như +1,16 m trong mùa khô và -1,55 m trong mùa mưa ở Chiang Saen – là một sự kết hợp của những thay đổi trong hình dạng của lòng lạch và số lượng nước. Nếu chúng ta chỉ cứu xét sự thay đổi của mực nước do sự biến đổi của lượng nước, thì mực nước tăng trong mùa khô sẽ >1,16 m và giảm trong mùa mưa sẽ <1,55 m.
5.4. Kỷ nguyên siêu đập: nhiều hạn hán sẽ đến?
Sự bùng nổ xây cất siêu đập sau năm 2010 đã tạo nên một chế độ thủy học mới trong Mekong. Sự gia tăng của lưu lượng trong các tháng mùa khô (từ 97% ở Chiang Saen đến 150% ở Mukdahan) cao hơn rất nhiều so với +46% được báo cáo trước đây trong Li et al. (2017). Tương tự, sự sụt giảm của lưu lượng đáng kể trong các tháng mưa kéo dài xuống hạ lưu đến tận Stung Treng, phù hợp với cái Räsänen et al. (2017) đã báo cáo. Đồng thời, mực nước cũng lên/xuống đáng kể ở tất cả các trạm trong mùa khô/mưa. Sự thay đổi tình trạng sông lớn lao nầy sẽ có hậu quả sinh thái (Bunn & Arthington, 2002) và điều chỉnh hình dạng sông (Brandt, 2000) khi Mekong thích ứng với bình thường mới. Trong kỷ nguyên thủy học mới nầy, chúng tôi xác định 2 yếu tố then chốt cần được các bên liên hệ chú ý.
Trước hết, phân tích dòng chảy cực đoan hàng ngày cho thấy rằng lưu lượng tối thiểu đã gia tăng, và lưu lượng tối đa đã giảm. Nhìn thoáng qua, điều nầy cho thấy các sự kiện thủy học cực đoan chẳng hạn như lũ lụt và hạn hán đã giảm. Nhưng, sự sụt giảm của dòng chảy trong mùa mưa đã làm tăng rủi ro của hạn hán trong mùa mưa, làm suy yếu các cộng đồng Mekong dựa vào nhịp lũ hàng năm để canh tác và đánh cá (Baran et al., 2001; MEC, 2019b). Khi dòng chảy trong mùa mưa bị hạn chế, LMB trở nên dễ tổn thương hơn với mưa ít vì hiện tượng El Nino (Räsänen & Kummu, 2013) hay thay đổi khí hậu (Thilakarathne & Sridhar, 2017; Xue et al., 2011). Vì thế, hạn hán trong mùa mưa chẳng hạn như năm 2019-2020 có thể xảy ra thường xuyên hơn.
Thứ nhì, thêm nhiều đập trên dòng chánh được xây cất hay dự trù trong cả UMB và LMB. Thí dụ, đập có công suất 1.460 MW ở Luang Prabang sẽ hoàn tất vào năm 2027 (MRC, 2020c), và Xayaburi là đập đầu tiên trong chuỗi 11 đập đầy tranh cãi ở LMB. Dọc theo các phụ lưu chẳng hạn như Chi-Mun hay 3S, các hạ tầng cơ sở nước qui mô nhỏ hơn cũng được xem xét. Ảnh hưởng ròng của việc phát triển hạ tầng cơ sở nước nầy có lẽ là một sự tăng cường của chiều hướng được nói trong Phần 4. Khi sự biến đổi của dòng chảy hàng năm giảm, khả năng đệm của Mekong chống lại các sự kiện thời tiết cực đoan giảm.
Hạn hán tương tự như đợt hạn hán 2019-2020 có lẽ sẽ thường xuyên hơn trong kỷ nguyên siêu đập. Khi Mekong thích ứng với dòng chảy trong mùa mưa thấp hơn vì các siêu đập và các hồ chứa của chúng, lượng mưa mùa hàng năm giảm sẽ làm giảm thêm số nước có được. Do đó, hạn hán như sự kiện 2019-2020 là tai họa phát sinh từ thiên nhiên và con người.
6. PHẦN KẾT LUẬN
Nghiên cứu nầy đã phân tích những thay đổi của lưu lượng và mực nước dọc theo LMB, đặc biệt từ Chiang Saen đến Stung Treng. Bằng cách dùng các trị số IHA, chúng tôi xác định những thay đổi trong tình trạng thủy học của LMB trong thời kỳ trước đập (1960-1991), tăng trưởng (1992-2009) và siêu đập (2010-2020).
Sự bùng nổ trong việc phát triển hạ tầng cơ sở nước sau 1020 đã biến đổi các đặc tính dòng chảy của Mekong đến tận gốc rễ. So với dữ kiện 1960-1991, lưu lượng hàng tháng gia tăng đến 97% (Chiang Saen) và 150% (Mukdahan) trong các tháng khô và giảm đến 15% (Mukdahan) và 35% (Chiang Saen) trong các tháng mưa. Tương tự, mực nước hàng tháng cao hơn đến 0,81 m (Stung Treng) và 2,11 m (Luang Prabang) trong các tháng khô và thấp hơn đến 0,46 m (Stung Treng) và 1,55 m (Chiang Saen) trong các tháng mưa. Hơn nữa, lưu lượng và mực nước tối thiểu hàng năm gia tăng 33% (Luang Prabang) và 85% (Stung Treng) hay 0,32 m (Mukdahan) và 0,62 m (Luang Prabang). Sự sụt giảm đáng kể của lưu lượng và mực nước tối đa cũng được quan sát ít nhất đến Mukdahan. Những thay đổi toàn lưu vực từ Chiang Saen ở gần biên giới Trung Hoa cho đến Stung Treng ở Cambodia cho thấy các dự án trong UMB và LMB đã cùng góp phần vào những thay đổi thủy học.
Bằng cách dùng dữ kiện thủy khí tượng, chúng tôi xác định 3 nguyên nhân then chốt của hạn hán 2019-2020. Thứ nhất, sự sụt giảm dòng chảy trong mùa mưa do các đập của Trung Hoa ở UMB. Thứ hai, một năm khô cực đoan làm giảm thêm số nước có được trong sông Mekong. Thứ ba, việc điều hành đập Xayaburi và thời gian làm đầy hồ trùng hợp với đỉnh của hạn hán, làm cho tình trạng khô hạn tồi tệ thêm. Hạn hán 2019-2020 vì thế do thiên thiên kết hợp với con người gây ra.
Cùng lúc, bài viết nầy muốn lưu ý người dùng dữ kiện thủy học nên kiểm lại phẩm chất của nó. Trong khía cạnh nầy, việc vẻ các đường mực nước-lưu lượng có thể cho phép xác định dữ kiện bất thường hay không phù hợp giữa lưu lượng và mực nước, như được thấy ở Chiang Saen và Stung Treng (xem Phần 3.1). Mặc dù lưu lượng là một trị số tiêu chuẩn để theo dõi những thay đổi thủy học, khó khăn trong việc duy trì việc đo đạc chính xác có nghĩa là mưc nước thường được dùng để thay thế. Ngoài ra, thay đổi vị trí trạm hay đường mực nước-lưu lượng có nghĩa là phải rất cẩn thận khi theo dõi những thay đổi thủy học trong một thời gian dài. Do đó, người dùng nên sử dụng dữ kiện lưu lượng và mực nước để kiểm soát phẩm chất và nếu cần, thực hiện việc điều chỉnh cần thiết trước khi so sánh.
Vì việc phát triển kinh tế, thay đổi khí hậu và việc sử dụng đất góp phần vào những thay đổi thủy học trong Mekong, cần phải nghiên cứu thêm để xác định các đặc tính của sự bình thường mới trong thời kỳ sau 2010. Vì vẫn còn để xem những ảnh hưởng thủy học đầy đủ khi tất cả các đập trên dòng chánh hoàn tất trong tương lai, chúng tôi hy vọng rằng các bên liên hệ xuyên biên giới khác nhau có thể cộng tác và quản lý Mekong một cách thân thiện, do đó bảo đảm tính khả chấp của tài nguyên quan trọng nầy.
CẢM TẠ
Chúng tôi muốn cảm ơn Ủy hội Sông Mekong (MRC) đã cho phép lấy dữ kiện thủy học. Nghiên cứu nầy được hỗ trợ bởi Đại học Quốc gia Singapore (R-109-000-227-115).
DỮ KIỆN
Dữ kiện thủy học được lấy từ MRC ở https://portal.mrcmekong.org/home. Dữ kiện về đập và hạ tầng cơ sở nước được lấy từ Mekong Region Futures Institute (MRFI).
ORCID
Xi Xi Lu https://orcid.org/0000-0002-2528-4631
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Adamson, P., & Bird, J. (2010). The Mekong: A Drought-prone Tropical Environment? International Journal of Water Resources Development, 26 (4), 579–594. https://doi.org/10.1080/07900627.2010.519632
Arias, M. E., Piman, T., Lauri, H., Cochrane, T. A., & Kummu, M. (2014). Dams on Mekong tributaries as significant contributors of hydrological alterations to the Tonle Sap Floodplain in Cambodia. Hydrology and Earth System Sciences, 18(12), 5303–5315. https://doi.org/10.5194/ hess-18-5303-2014
Baird, I. G., Manorom, K., Phenow, A., & Gaja-Svasti, S. (2020). Opening the gates of the Pak Mun dam: Fish migrations, domestic water supply, irrigation projects and politics. Water Alternatives, 13(1), 141–159.
Baran, E., Van Zalinge, N., & Ngor, P. B. (2001). Floods, floodplains and fish production in the Mekong Basin: present and past trends. Proceedings of the second Asian wetlands symposium, 27-30 August 2001, Penang, Malaysia. (920–932). Pulau Pinang, Malaysia: Penerbit Universiti Sains Malaysia.
Barlow, C., Baran, E., Halls, A. S., & Kshatriya, M. (2008). How much of the Mekong fish catch is at risk from mainstream dam development? Catch and Culture, 14(3), 16–21.
Basist, A., & Williams, C. (2020). Monitoring the Quantity of Water Flowing Through the Mekong Basin Through Natural (Unimpeded) Conditions. Sustainable Infrastructure Partnership.Open Development Mekong. 16 of 19 LU AND CHUA
Van Binh, D., Kantoush, S. A., Saber, M., Mai, N. P., Maskey, S., Phong, D. T., & Sumi, T. (2020). Long-term alterations of flow regimes of the Mekong River and adaptation strategies for the Vietnamese Mekong Delta. Journal of Hydrology: Regional Studies, 32(October), 100742. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2020.100742
Brandt, S. A. (2000). Classification of geomorphological effects downstream of dams. Catena, 40(4), 375–401. https://doi.org/10.1016/S0341-8162(00)00093-X
Bunn, S. E., & Arthington, A. H. (2002). Basic principles and ecological consequences of altered flow regimes for aquatic biodiversity. Environmental Management, 30(4), 492–507. https://doi.org/10.1007/s00267-002-2737-0
Chau, M. N. (2020, March). 6. Vietnam's Mekong Delta declares emergency on devastating drought.https://www.bloomberg.com/news/articles/2020-03-06/vietnam-s-mekong-delta-declares-emergency-on-devastating-drought
Cochrane, T. A., Arias, M. E., & Piman, T. (2014). Historical impact of water infrastructure on water levels of the Mekong River and the Tonle Sap system. Hydrology and Earth System Sciences, 18(11), 4529–4541. https://doi.org/10.5194/hess-18-4529-2014
CTN News. (2020, February 8). Drought disaster claimed in Chiang Rai and 19 other provinces. Chiang Rai Times. https://www.chiangraitimes.com/thailand-national-news/chiangrai-news/drought-disaster-claimed-in-chiang-rai-and-19-other-provinces
Dang, D. T., Arias, M. E., Van, P. D., Vries, T. T., & Cochrane, T. A. (2005). Analysis of water level changes in the Mekong floodplain impacted by flood prevention systems and upstream dams. https://doi.org/10. 13140/RG.2.1.4307.5288
Descloux, S., Guedant, P., Phommachanh, D., & Luthi, R. (2016). Main features of the Nam Theun 2 hydroelectric project (Lao PDR) and the associated environmental monitoring programmes. Hydroécologie Appliquée, 19, 5–25. https://doi.org/10.1051/hydro/2014005
Do, P., Tian, F., Zhu, T., Zohidov, B., Ni, G., Lu, H., & Liu, H. (2020). Exploring synergies in the water-food-energy nexus by using an integrated hydro-economic optimization model for the Lancang-Mekong River basin. Science of the Total Environment, 728, 137996. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137996
Electricity Generating Authority of Thailand. (2019). Xayaburi Hydropower Plant starts supplying electricity to EGAT. https://www.egat.co.th/en/news-announcement/news-release/xayaburi-hydropower-plant-starts-supplying-electricity-to-egat
Fu, K. D., He, D. M., & Lu, X. X. (2008). Sedimentation in the Manwan reservoir in the Upper Mekong and its downstream impacts. Quaternary International, 186(1), 91–99. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2007.09.041
Fukai, S., & Ouk, M. (2012). Increased productivity of rainfed lowland rice cropping systems of the Mekong region. Crop and Pasture Science, 63 (10), 944. https://doi.org/10.1071/CP12294
Graf, W. L. (2006). Downstream hydrologic and geomorphic effects of large dams on American rivers. Geomorphology, 79(3–4), 336–360. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2006.06.022
Grumbine, R. E., & Xu, J. (2011). Mekong Hydropower Development. Science, 332(6026), 178–179. https://doi.org/10.1126/science.1200990
Grundy-Warr, C., & Lin, S. (2020). The unseen transboundary commons that matter for Cambodia's inland fisheries: Changing sediment flows in the Mekong hydrological flood pulse. Asia Pacific Viewpoint, 61(2), 249–265. https://doi.org/10.1111/apv.12266
Guo, H., Bao, A., Liu, T., Ndayisaba, F., He, D., Kurban, A., & De Maeyer, P. (2017). Meteorological Drought Analysis in the Lower Mekong Basin Using Satellite-Based Long-Term CHIRPS Product. Sustainability, 9(6), 901. https://doi.org/10.3390/su9060901
Gupta, A., & Liew, S. C. (2007). The Mekong from satellite imagery: A quick look at a large river. Geomorphology, 85(3–4), 259–274. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2006.03.036
Gupta, H., Kao, S.-J., & Dai, M. (2012). The role of mega dams in reducing sediment fluxes: A case study of large Asian rivers. Journal of Hydrology, 464–465, 447–458. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol. 2012.07.038
Halls, A. S., Paxton., B. ., Hall, N., Hortle, K. G., So, N., Chea, T., Chheng, P., Putrea, S., Lieng, S., Peng Bun, N., Pengby, N., Chan, S., Vu, V. A., Nguyen, D., Doan, V. T., Sinthavong, V., Douangkham, S., Vannaxay, S., Renu, S., … Boonsong, S. (2013). Integrated Analysis of Data from MRC Fisheries Monitoring Programmes in the Lower Mekong Basin. In Mekong River Commission (Issue 33).
Hecht, J. S., Lacombe, G., Arias, M. E., Dang, T. D., & Piman, T. (2019). Hydropower dams of the Mekong River basin: A review of their hydrological impacts. Journal of Hydrology, 568, 285–300. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.10.045
Hoang, L. P., van Vliet, M. T. H., Kummu, M., Lauri, H., Koponen, J., Supit, I., Leemans, R., Kabat, P., & Ludwig, F. (2019). The Mekong's future flows under multiple drivers: How climate change, hydropower developments and irrigation expansions drive hydrological changes. Science of the Total Environment, 649, 601–609. https://doi.org/10. 1016/j.scitotenv.2018.08.160
Hu, Y. (2020, July 15). River dams in China helped alleviate drought along Lancang-Mekong, research finds. Global Times. https://www.globaltimes.cn/content/1194654.shtml
Jaramillo, F., & Destouni, G. (2015). Local flow regulation and irrigation raise global human water consumption and footprint. Science, 350 (6265), 1248–1251. https://doi.org/10.1126/science.aad1010
Johnson, K. (2020, April 13). Chinese dams held back Mekong waters during drought, study finds. Reuters. https://www.reuters.com/article/us-mekong-river/chinese-dams-held-back-mekong-waters-during-drought-study-finds-idUSKCN21V0U7
Kantoush, S., Van Binh, D., Sumi, T., & Trung, L. V. (2017). Impact of upstream hydropower dams and climate change on hydrodynamics of Vietnamese Mekong delta. Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 73(4), I_109-I_114, 73, I_109–I_114. https://doi.org/10.2208/jscejhe.73.I_109
Kondolf, G. M. (1997). Hungry Water: Effects of Dams and Gravel Mining on River Channels. Environmental Management, 21(4), 533–551. https://doi.org/10.1007/s002679900048
Kuenzer, C., Campbell, I., Roch, M., Leinenkugel, P., Tuan, V. Q., & Dech, S. (2013). Understanding the impact of hydropower developments in the context of upstream-downstream relations in the Mekong river basin. Sustain[1]ability Science, 8(4), 565–584. https://doi.org/10.1007/s11625-012-0195-z
Kummu, M., Lu, X. X., Wang, J. J., & Varis, O. (2010). Basin-wide sediment trapping efficiency of emerging reservoirs along the Mekong. Geomorphology, 119(3–4), 181–197. https://doi.org/10.1016/j.geomorph. 2010.03.018
Lai, X., Jiang, J., Yang, G., & Lu, X. X. (2014). Should the Three Gorges Dam be blamed for the extremely low water levels in the middle-lower Yangtze River? Hydrological Processes, 28(1), 150–160. https://doi.org/10.1002/hyp.10077
Lauri, H., de Moel, H., Ward, P. J., Räsänen, T. A., Keskinen, M., & Kummu, M. (2012). Future changes in Mekong River hydrology: impact of climate change and reservoir operation on discharge. Hydrology and Earth System Sciences, 16(12), 4603–4619. https://doi.org/10.5194/hess-16-4603-2012
Lehner, B., Liermann, C. R., Revenga, C., Vörösmarty, C., Fekete, B., Crouzet, P., Döll, P., Endejan, M., Frenken, K., Magome, J., Nilsson, C., Robertson, J. C., Rödel, R., Sindorf, N., & Wisser, D. (2011). High[1]resolution mapping of the world's reservoirs and dams for sustainable river-flow management. Frontiers in Ecology and the Environment, 9(9), 494–502. https://doi.org/10.1890/100125
Li, D., Long, D., Zhao, J., Lu, H., & Hong, Y. (2017). Observed changes in flow regimes in the Mekong River basin. Journal of Hydrology, 551 (June), 217–232. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.05.061
Ligon, F. K., Dietrich, W. E., & Trush, W. J. (1995). Downstream Ecological Effects of Dams. Bioscience, 45(3), 183–192. https://doi.org/10.2307/1312557
Lovgren, S. (2019, July). Mekong River at its lowest in 100 years, threatening food supply. National Geographic. https://www.nationalgeographic.com/environment/2019/07/mekong-river-lowest-levels-100-years-food-shortages/
Lu, X. X., Kummu, M., & Oeurng, C. (2014a). Reappraisal of sediment dynamics in the Lower Mekong River, Cambodia. Earth Surface Processes and Landforms, 39(14), 1855–1865. https://doi.org/10.1002/esp.3573
Lu, X. X., Li, S., Kummu, M., Padawangi, R., & Wang, J. J. (2014b). Observed changes in the water flow at Chiang Saen in the lower Mekong: Impacts of Chinese dams? Quaternary International, 336, 145–157. https://doi.org/10.1016/j.quaint.2014.02.006
Lu, X. X., & Siew, R. Y. (2006). Water discharge and sediment flux changes over the past decades in the Lower Mekong River: possible impacts of the Chinese dams. Hydrology and Earth System Sciences, 10, 181–195.
Lu, X. X., Wang, J.-J., & Grundy-Warr, C. (2008). Are the Chinese Dams To Be Blamed for the Lower Water Levels in the Lower Mekong?. (39–51). Water & Development Publications - Helsinki University of Technology.
Magilligan, F. J., & Nislow, K. H. (2005). Changes in hydrologic regime by dams. Geomorphology, 71(1–2), 61–78. https://doi.org/10.1016/j. geomorph.2004.08.017
Mekong Region Futures Institute. (2020). Dataset on the Dams of the Greater Mekong. Mekong Region Futures Institute. Mekong River Commission, Lancang-Mekong Water Resources Cooperation Centre, China Institute of Water Resources and Hydropower Research, & International Water Management Institute. (2019). Hydro[1]logical impacts of the Lancang Hydropower Cascade on downstream extreme events.
Mix, K., Groeger, A. W., & Lopes, V. L. (2016). Impacts of dam construction on streamflows during drought periods in the Upper Colorado River Basin, Texas. Lakes & Reservoirs: Research & Management, 21(4), 329–337. https://doi.org/10.1111/lre.12147
MRC. (2010). State of the Basin Report, 2010. MRC Secretariat.
MRC. (2019a). Review of the design change made for Xayaburi hydropower project: A technical reference paper. MRC Secretariat.
MRC. (2019b). State of the Basin Report, 2018. MRC Secretariat.
MRC. (2020a). Hydrological Conditions in the Lower Mekong River Basin in January-July 2020. MRC Secretariat.
MRC. (2020b). MRC time-series inventory. Mekong River Comission.
MRC. (2020c). Technical review report on the Prior Consultation for the proposed Luang Prabang hydropower project under the Procedures for Notification. Agreement.
MRC. (2020d). Understanding the Mekong River's hydrological conditions: A brief commentary note on the “Monitoring the Quantity of Water Flowing Through the Upper Mekong Basin Under Natural (Unimpeded) Conditions” study by Alan Basist and Claude Williams (2020). MRC Secretariat.
Nilsson, C., & Berggren, K. (2000). Alterations of Riparian Ecosystems Caused by River Regulation: Dam operations have caused global-scale ecological changes in riparian ecosystems. How to protect river environments and human needs of rivers remains one of the most important questions of ou. Bioscience, 50(9), 783–792.
Petts, G. E., & Gurnell, A. M. (2005). Dams and geomorphology: Research progress and future directions. Geomorphology, 71(1–2), 27–47. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2004.02.015
Piman, T., Cochrane, T. A., & Arias, M. E. (2016). Effect of Proposed Large Dams on Water Flows and Hydropower Production in the Sekong, Sesan and Srepok Rivers of the Mekong Basin. River Research and Applications, 32(10), 2095–2108. https://doi.org/10.1002/rra.3045
Piman, T., Cochrane, T. A., Arias, M. E., Green, A., & Dat, N. D. (2013). Assessment of Flow Changes from Hydropower Development and Operations in Sekong, Sesan, and Srepok Rivers of the Mekong Basin. Journal of Water Resources Planning and Management, 139(6), 723– 732. https://doi.org/10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0000286
Poff, N. L., & Hart, D. D. (2002). How dams vary and why it matters for the emerging science of dam removal. Bioscience, 52(8), 659–668.
Poff, N. L., Olden, J. D., Merritt, D. M., & Pepin, D. M. (2007). Homogenization of regional river dynamics by dams and global biodiversity implications. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(14), 5732– 5737. https://doi.org/10.1073/pnas.0609812104
Räsänen, T. A., Koponen, J., Lauri, H., & Kummu, M. (2012). Downstream Hydrological Impacts of Hydropower Development in the Upper Mekong Basin. Water Resources Management, 26(12), 3495–3513. https://doi.org/10.1007/s11269-012-0087-0
Räsänen, T. A., & Kummu, M. (2013). Spatiotemporal influences of ENSO on precipitation and flood pulse in the Mekong River Basin. Journal of Hydrology, 476, 154–168. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2012.10.028
Räsänen, T. A., Someth, P., Lauri, H., Koponen, J., Sarkkula, J., & Kummu, M. (2017). Observed river discharge changes due to hydropower operations in the Upper Mekong Basin. Journal of Hydrology, 545(December), 28–41. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2016.12.023
Richter, B., Baumgartner, J., Wigington, R., & Braun, D. (1997). How much water does a river need? Freshwater Biology, 37(1), 231–249. https://doi.org/10.1046/j.1365-2427.1997.00153.x
Ruiz-Barradas, A., & Nigam, S. (2018). Hydroclimate Variability and Change over the Mekong River Basin: Modeling and Predictability and Policy Implications. Journal of Hydrometeorology, 19(5), 849–869. https://doi.org/10.1175/JHM-D-17-0195.1
Sabo, J. L., Ruhi, A., Holtgrieve, G. W., Elliott, V., Arias, M. E., Ngor, P. B., Räsänen, T. A., & Nam, S. (2017). Designing river flows to improve food security futures in the Lower Mekong Basin. Science, 358(6368), eaao1053, 358, eaao1053. https://doi.org/10.1126/science.aao1053
Son, N. T., Chen, C. F., Chen, C. R., Chang, L. Y., & Minh, V. Q. (2012). Monitoring agricultural drought in the Lower Mekong Basin using MODIS NDVI and land surface temperature data. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 18, 417–427. https://doi.org/10.1016/j.jag.2012.03.014
Soukhaphon, A., Baird, I. G., & Hogan, Z. S. (2021). The Impacts of Hydropower Dams in the Mekong River Basin: A Review. Water, 13(3), 265. https://doi.org/10.3390/w13030265
Stone, R. (2010). Severe Drought Puts Spotlight on Chinese Dams. Science, 327(5971), 1311–1311. https://doi.org/10.1126/science.327.5971. 1311
Te, N. (2007). Drought Management in the Lower Mekong Basin. 3rd Southeast Asia Water Forum.
The Nature Conservancy. (2009). Indicators of Hydrologic Alteration Version 7.1 User's Manual.
Thilakarathne, M., & Sridhar, V. (2017). Characterization of future drought conditions in the Lower Mekong River Basin. Weather and Climate Extremes, 17, 47–58. https://doi.org/10.1016/j.wace.2017.07.004
Tian, F., Liu, H., Hou, S., Li, K., Lu, H., Ni, G., & Mu, X. & Baiyinbaoligao. (2020). Drought Characteristics of Lancang Mekong River Basin and the Impacts of Reservoir Regulation on Streamflow. Centre for International Transboundary Water and Eco-Security, Tsinghua University; Department of Hydraulics, China Institute of Water Resources and Hydropower Research.
Volpi, E., Di Lazzaro, M., Bertola, M., Viglione, A., & Fiori, A. (2018). Reservoir Effects on Flood Peak Discharge at the Catchment Scale. Water Resources Research, 54(11), 9623–9636. https://doi.org/10.1029/2018WR023866
Wang, J. J., Lu, X. X., & Kummu, M. (2011). Sediment load estimates and variations in the Lower Mekong River. River Research and Applications, 27(1), 33–46. https://doi.org/10.1002/rra.1337
Xue, Z., Liu, J. P., & Ge, Q. (2011). Changes in hydrology and sediment delivery of the Mekong River in the last 50 years: connection to damming, monsoon, and ENSO. Earth Surface Processes and Landforms, 36 (3), 296–308. https://doi.org/10.1002/esp.2036
Yun, X., Tang, Q., Wang, J., Liu, X., Zhang, Y., Lu, H., Wang, Y., Zhang, L., & Chen, D. (2020). Impacts of climate change and reservoir operation on streamflow and flood characteristics in the Lancang-Mekong River Basin. Journal of Hydrology, 590(September), 125472. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125472
Zimmerman, J. K. H., Letcher, B. H., Nislow, K. H., Lutz, K. A., & Magilligan, F. J. (2010). Determining the effects of dams on subdaily variation in river flows at a whole-basin scale. River Research and Applications, 26(10), 1246–1260. https://doi.org/10. 1002/rra.1324
Ziv, G., Baran, E., Nam, S., Rodriguez-Iturbe, I., & Levin, S. A. (2012). Trading-off fish biodiversity, food security, and hydropower in the Mekong River Basin. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(15), 5609–5614. https://doi.org/10.1073/pnas.120142310
.
No comments:
Post a Comment