Vì sao đô thị…“cứ mưa là ngập”?

Người dân đô thị đều phàn nàn khi có mưa: Cứ mưa là ngập. Đầu tư nhiều tỷ đồng, hết dự án này đến dự án khác vẫn cứ ngập úng. Bàn về úng ngập ở các đô thị, chúng ta phải nhìn nhận một cách khách quan.

Yếu tố khách quan

Mưa là một khâu trong vòng tuần hoàn của nước, là một dạng ngưng tụ của hơi nước khi gặp điều kiện lạnh. nhiều giọt nước hình thành ở mây, lâu ngày các đám mây trở nên nặng (do những giọt nước quá nhiều) sẽ rơi xuống tạo thành mưa. Mưa có các dạng như: mưa phùn, mưa rào, mưa đá, các dạng khác như tuyết, mưa tuyết, sương

Mưa rơi xuống bề mặt Trái Đất từ các đám mây. Không phải toàn bộ các cơn mưa đều có thể rơi xuống đến bề mặt, một số bị bốc hơi trên đường rơi xuống do đi qua không khí khô, tạo ra một dạng khác của sự ngưng đọng.

Trung tâm khí tượng thủy văn thường quan tâm và dự báo lượng nước mưa trong một ngày: Ngày mưa vừa, lượng mưa đo được từ 16 – 50 mm/24h; Ngày mưa to, lượng mưa đo được từ 51 – 100 mm/24h; Ngày mưa rất to, lượng mưa đo được > 100 mm/24h
Một trận mưa có các thông số đặc trưng, đó là: Cường độ mưa, thời gian mưa, chu kỳ lặp lại trận mưa.

Cường độ mưa là sức mạnh của một trận mưa, được tính bằng lượng nước mưa rơi xuống trong một đơn vị thời gian, thường được tính bằng cường độ mưa theo lớp nước (mm/s) hay cường độ mưa thể tích (l/s.ha); khi mưa dầy và nặng hạt tức là cường độ mưa lớn.

Thời gian mưa là khoảng thời gian có mưa rơi, chính là thời gian kéo dài trận mưa, thường tính bằng phút (ph), giờ (h), ngày (ng).

Chu kỳ lặp lại trận mưa là khoảng thời gian tính bằng năm để xuất hiện một trận mưa có cường độ bằng hoặc lớn hơn một trận mưa nào đó. Người ta thường nói, trận mưa này lớn quá, 50 năm hay 100 năm mới có một lần, tức là chu kỳ lặp lại của nó là 50 hay 100 năm.

Hà nội ngập úng sau mưa

 

Các thông số của trận mưa để xác định vị trí (theo độ lớn) của trận mưa đã xuất hiện trong tập số liệu theo dõi đo mưa, ghi mưa (ghi lại diễn biến của trận mưa bằng máy).
Về khí hậu. Lãnh thổ Việt Nam nằm trọn trong vùng nhiệt đới nhưng phân thành 2 vùng khí hậu riêng biệt (theo phân loại khí hậu Köppen): Miền bắc, bắc trung bộ là khí hậu nhiệt đới gió mùa; miền nam và nam trung bộ mang đặc điểm nhiệt đới Xavan. Đồng thời, do nằm ở rìa phía đông nam của phần châu Á lục địa, giáp với biển Đông, nên chịu ảnh hưởng trực tiếp của khí hậu gió mùa mậu dịch, thường thổi ở các vùng vĩ độ thấp.

Khí hậu Việt Nam đa dạng và thất thường, được chia thành 4 miền chủ yếu: Phía Bắc; Trường Sơn (Trung và Nam trung bộ); phía Nam và miền khí hậu biển Đông.

Nhìn chung, trong điều kiện của trung du và miền núi, yếu tố khí hậu rất quan trọng vì sự biến dạng của khí hậu xảy ra trên từng khu vực nhỏ. Những biến cố khí hậu ở miền núi mang tính chất cực đoan, nhất là trong điều kiện lớp phủ rừng bị suy giảm, và lớp phủ thổ nhưỡng bị thoái hoá. Mưa lớn gây ra lũ, kết hợp với một số điều kiện thì xuất hiện lũ quét; hạn thường xảy ra vào mùa khô có khi hạn hán kéo dài ngoài sức chịu đựng của cây cối; nếu ở đồng bằng ven biển kèm theo hạn là xâm nhập mặn.

Chính vì các vùng, miền khí hậu của Việt Nam như vậy, nên trong các bản tin dự báo thời tiết trên đất liền của Việt Nam thường chia như sau: Vùng Đông Bắc Bộ; Vùng Tây Bắc Bắc Bộ; Vùng Bắc Trung Bộ (kể cả từ Thanh Hóa trở vào); Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ; Vùng Cao Nguyên Nam Trung Bộ; Vùng Nam Bộ; Khu Vực Hà Nội. Bản tin thời tiết biển phân vùng như sau: Bắc vịnh Bắc Bộ; Nam vịnh Bắc Bộ; Bắc biển Đông; Giữa biển Đông; Nam Biển Đông; Vịnh Thái Lan.

Mưa là hiện tượng tự nhiên biểu hiện của thời tiết và khí hậu. Khí hậu thì đa dạng và biến đổi, thời tiết thì thất thường và cực đoan, mưa thì cực trị. Biến đổi khí hậu sẽ làm tăng tổng lượng mưa năm ở tất cả các vùng của Việt Nam. Tuy nhiên, sự thay đổi lượng mưa rất phức tạp tùy theo mùa và khu vực cụ thể. Theo các kịch bản về biến đổi khí hậu:
Lượng mưa sẽ chỉ tăng trong những tháng mùa mưa, với mức độ ngày càng nhiều hơn. Lượng mưa về mùa khô ở một số vùng có xu thế giảm, trung bình sẽ giảm khoảng 20% làm cho hạn hán trở nên trầm trọng hơn, đặc biệt là sẽ ảnh hưởng đến khu vực phía Nam bao gồm cả đồng bằng sông Cửu Long. Việc giảm lượng mưa trong các tháng mùa khô sẽ kéo theo sự gia tăng các rủi ro hạn hán, xâm nhập mặn, làm tăng lượng bốc hơi do nhiệt độ cao.

Mưa cực trị có xu thế tăng. Theo các kịch bản từ nay đến cuối thế kỷ 21, lượng mưa trung bình năm có xu thế tăng ở hầu hết diện tích cả nước, phổ biến từ 5 đến 15%. Một số tỉnh ven biển Đồng Bằng bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Trung Trung Bộ có thể tăng trên 20%. Đối với lượng mưa cực trị, lượng mưa một ngày lớn nhất có xu thế tăng trên toàn lãnh thổ Việt Nam với mức tăng phổ biến từ 10 đến 70%. Mức tăng nhiều nhất ở Đông Bắc, Trung Bộ (từ Thừa Thiên – Huế đến Quảng Nam) và Đông Nam Bộ.

Sự xuất hiện của các trận mưa cực trị, lũ lụt cũng sẽ gia tăng, đặc biệt là ở các vùng phía Bắc bao gồm Hà Nội và tăng rủi ro, sạt lở đất ở vùng núi. Thiệt hại lũ lụt dự kiến sẽ trầm trọng hơn do lượng mưa ngày sẽ tăng khoảng 12-19% vào năm 2070 tại một số khu vực, tác động đến cả lưu lượng đỉnh lũ và tần suất xuất hiện mưa lũ. Rủi ro lũ lụt cũng có khả năng gia tăng bởi những thay đổi về tần số và cường độ mưa lớn, mưa nội đồng kèm theo nước dâng do bão vùng bờ biển.

Yếu tố chủ quan

Đô thị là điểm tập trung dân cư với mật độ cao, chủ yếu là lao động phi nông nghiệp, có cơ sở hạ tầng thích hợp, là trung tâm tổng hợp hay trung tâm chuyên ngành có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội của cả nước, của một miền lãnh thổ, một tỉnh, một huyện, một vùng trong tỉnh hoặc trong huyện.

Định nghĩa chung: Đô thị hay khu đô thị là một khu vực có mật độ dân số cao và mật độ gia tăng các công trình kiến trúc do con người xây dựng so với các khu vực xung quanh nó. Đô thị bao gồm thành phố, thị xã, trung tâm dân cư đông đúc để phân biệt với các khu định cư nông thôn như làng, xã, ấp.

Khái niệm về đô thị có tính tương đối do sự khác nhau về trình độ phát triển kinh tế xã hội, hệ thống dân cư mà mỗi nước có quy định riêng theo yêu cầu và khả năng quản lý. Song phần nhiều đều thống nhất hai tiêu chuẩn cơ bản của đô thị là: Quy mô dân số sống tập trung, mật độ người/km2 trong phạm vi nội thị và Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp.

Hà Nội ngập nặng sau mưa

Định nghĩa ở Việt Nam*: Đô thị là khu vực tập trung dân cư sinh sống có mật độ cao và chủ yếu hoạt động trong lĩnh vực kinh tế phi nông nghiệp, là trung tâm chính trị, hành chính, kinh tế, văn hoá hoặc chuyên ngành, có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế – xã hội của quốc gia hoặc một vùng lãnh thổ, một địa phương, bao gồm nội thành, ngoại thành của thành phố; nội thị, ngoại thị của thị xã; thị trấn.

Theo Nghị định số 42/2009/NĐ-CP[2], một đơn vị hành chính để được phân loại là đô thị thì phải có các tiêu chuẩn cơ bản như sau: Có chức năng đô thị. Quy mô dân số toàn đô thị đạt 4 nghìn người trở lên. Mật độ dân số phù hợp với quy mô, tính chất và đặc điểm của từng loại đô thị và được tính trong phạm vi nội thành, nội thị, riêng đối với thị trấn thì căn cứ theo các khu phố xây dựng tập trung. Tỷ lệ lao động phi nông nghiệp (tính trong phạm vi ranh giới nội thành, nội thị, khu vực xây dựng tập trung) phải đạt tối thiểu 65% so với tổng số lao động. Đạt được các yêu cầu về hệ thống công trình hạ tầng đô thị (gồm hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật). Đạt được các yêu cầu về kiến trúc, cảnh quan đô thị.

Vùng đô thị không chỉ bao gồm đô thị mà còn bao gồm các thành phố vệ tinh cộng vùng đất nông thôn nằm xung quanh có liên hệ về kinh tế xã hội với thành phố đô thị cốt lõi, tiêu biểu là mối quan hệ từ công ăn việc làm đến việc di chuyển hàng ngày mà trong đó thành phố đô thị cốt lõi là thị trường lao động chính. Thật vậy, các đô thị thường kết hợp và phát triển như trung tâm hoạt động kinh tế/dân số trong một vùng đô thị lớn hơn.

Các đô thị và các vùng đô thị được thành lập và phát triển qua quá trình đô thị hóa. Đô thị hóa là sự mở rộng của đô thị tính theo tỷ lệ phần trăm giữa số dân đô thị hay diện tích đô thị trên tổng số dân hay diện tích của một vùng hay khu vực. Nó cũng có thể tính theo tỷ lệ gia tăng của hai yếu tố đó theo thời gian. Nếu tính theo cách đầu thì nó còn được gọi là mức độ đô thị hóa; còn theo cách thứ hai, nó có tên là tốc độ đô thị hóa.

Quá trình đô thị hoá diễn ra nhanh: Năm 2000, cả nước có 649 đô thị, tỷ lệ dân số đô thị là 25%; năm 2010 có 755 đô thị, tỷ lệ dân số đô thị là 33% (30,4 triệu người); đến tháng 6/ 2015 có 778 đô thị, tỷ lệ dân số đô thị là 38% (35 tiệu người); năm 2020 sẽ có khoảng 870 đô thị, tỷ lệ đô thị hóa đạt 45% (44 triệu người) và năm 2025 sẽ có 1000 đô thị với 52 triệu người (chiếm khoảng 50% dân số cả nước). Với tốc độ đô thị hóa như vậy, đã ảnh hưởng lớn đến môi trường và tài nguyên thiên nhiên, đến sự cân bằng sinh thái: Tài nguyên đất bị khai thác triệt để để xây dựng đô thị, làm giảm diện tích cây xanh và mặt nước, gây ra úng ngập, cùng với nhu cầu nước phục vụ sinh hoạt, dịch vụ, sản xuất ngày càng tăng làm suy thoái nguồn tài nguyên nước.

Trong quá trình đô thị hoá hiện nay, tình trạng lấn chiếm đất công, đất nông nghiệp trái phép cho các mục đích xây dựng nhà ở hoặc để sản xuất công nghiệp đang còn là vấn đề phổ biến, mỗi năm hàng vạn ha đất nông nghiệp bị lấn chiếm. Những năm gần đây bình quân đất cho nhu cầu ở mỗi năm tăng 15.000 ha hầu hết lấy từ đất nông nghiệp.
Ngoài ra trong các đô thị tình trạng lấn chiếm vỉa hè, đất hành lang an toàn bảo vệ các công trình công cộng (đê điều, đường điện, giao thông, công sở vào mục đích kinh doanh, buôn bán nhỏ hay xây dựng nhà ở cũng còn phổ biến, làm ảnh hưởng đến mỹ quan, trật tự và an toàn giao thông đô thị).

Đô thị là sản phẩm văn minh của nhân loại đồng thời cũng thể hiện sự tác động mạnh mẽ của con người, làm thay đổi quy luật của thế giới tự nhiên.

Ngập úng đô thị

Mưa là khách thể của mạng lưới thoát nước đô thị còn chủ thể của mạng lưới thoát nước mưa đô thị là con người. Công tác quản lý đô thị bao gồm từ khâu quy hoạch, tính toán thiết kế, xây dựng đến vận hành và duy tu mạng lưới thoát nước mưa. Một từ những khâu này không được thực hiện đúng sẽ là nguyên nhân chính gây ra úng ngập đô thị khi có mưa.

Về quy hoạch đô thị, chúng ta có quy hoạch tổng thể, có quy hoạch chuyên ngành. Chưa xét đến chất lượng của sản phẩm quy hoạch; riêng việc thực hiện, quy hoạch đã liên tục bị điều chỉnh, thay đổi can thiệp thô bạo vào điều kiện tự nhiên của môi trường sống.

Trong tính toán xây dựng hệ thống thoát nước mưa đô thị phải xem xét, phân tích nhiều yếu tố: Xác định trận mưa tính toán, diện tích lưu vực thoát nước, điều kiện địa hình, thành phần lớp phủ bề mặt, …. Vì nhiều lý do chúng ta không thể xây dựng những tuyến cống thật lớn để thoát hết lượng nước mưa của những trận mưa lớn có chu kỳ lặp lại cao.

Vì vậy, phải chọn một trận mưa lớn cỡ nào đó để tính toán, gọi là trận mưa tính toán. Từ đây, có thêm thông số để chọn trận mưa tính toán: Chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán (hay chu kỳ tràn cống) là khoảng thời gian tính bằng năm để xuất hiện trận mưa có cường độ mưa lớn hơn cường độ mưa của trận mưa tính toán.

Sài Gòn ngập nặng sau mưa

Chu kỳ trận mưa tính toán được chọn theo Tiêu chuẩn Quốc gia (TCVN); theo TCVN 7957:2008, đối với đô thị phụ thuộc vào quy mô, tính chất công trình: Thành phố lớn, loại I với kênh mương chu kỳ lặp lại trận mưa tính toán là 10 năm, cống chính là 5 năm, cống nhánh khu vực là 2-1 năm; đô thị loại II,III tương ứng là 5,2 và 1-0,5 năm; các đô thị khác tương ứng là 2,1và 05-0,33. Như vậy, ngay từ khi tính toán, đã biết trước rằng, mạng lưới thoát nước mưa sẽ bị quá tải, đồng nghĩa với việc đô thị phải chịu ngập úng.

Khi chưa có đô thị hay đô thị còn nhỏ, đơn sơ, đường đất, nhiều ao, hồ, cây xanh, bãi cỏ, gần với thiên nhiên … có mưa mọi việc diễn ra theo quy luật tự nhiên, lượng nước mưa dềnh lên mặt đất không nhiều vì được thấm xuống đất hoặc theo bề mặt tạo thành dòng chảy tự nhiên chứa trong các hồ, ao. Khi trở thành đô thị, xây dựng nhiều công trình mới, bê tông hóa đường xá, lát vỉa hè, sân bãi… dòng chảy tự nhiên bị thay đổi, khả năng thấm và chứa nước của bề mặt giảm đi. Từ đây cần thêm thông số để tính nước mưa: Hệ số dòng chảy là tỷ số giữa lượng nước mưa cần phải thoát đi (nếu không, sẽ gây ngập úng) so với lượng nước mưa rơi xuống trên bề mặt đô thị.

Do quá trình cải tạo, mở rộng, nâng cấp đô thị, diện tích mái công trình, mặt đường bê tông, vỉa hè lát gạch (bề mặt ít thấm nước)… càng lớn thì hệ số dòng chảy càng cao, tức là lượng nước mưa rơi xuống tạo thành dòng chảy tăng lên, kích thước đường cống, kênh, mương để vận chuyển cũng phải phải tăng theo, trong khi hệ thống hạ tầng kỹ thuật đã được xây dựng từ trước. Vì vậy, ngập úng sẽ xuất hiện.

Thêm vào đó, các hồ, sông, mương đều bị lấn chiếm, khả năng điều hòa dòng chảy bị giảm đi cũng là nguyên nhân gây úng ngập.

Một vấn đề quan trọng nữa là vận hành, duy tu hệ thống thoát nước. Thoát nước mưa mang tính hệ thống: mạng lưới (3 cấp: kênh mương, cống chính, cống nhánh và khu vực), các trạm bơm nước mưa, hồ điều hòa. Nếu duy trì không tốt, để đọng rác, lắng bùn, cặn, đất… chỉ một vị trí không thông là gây úng ngập ở thượng lưu.

Một vài cảm nhận và phán xét

+ Trước hết, cần thay đổi nhận thức, ứng xử với mưa. Đừng vội coi mưa là tai họa, hãy xem mưa là hiện tượng thiên nhiên thân thiện đem lại cho con người một nguồn tài nguyên có giá trị: nước và năng lượng (trên trời rơi xuống). Con người cần tận hưởng sự ưu ái này của thiên nhiên. Từ cổ xưa, con người đã biết đón nhận nguồn tài nguyên này. Thay vì tháo, xả để thoát thật nhanh hãy thu, hứng nước mưa từ mái của tất cả các công trình, lưu giữ để sử dụng cho các nhu cầu của mình với thế năng sẵn có của mưa. Như thế, không chỉ tận hưởng được thứ tài nguyên trời cho mà còn góp phần điều hòa nước mưa, làm chậm sự tạo thành dòng chảy nước mưa theo nguyên lý của hệ thống thoát nước đô thị bền vững. Đầu tư cho việc thu, hứng và quản lý việc lưu giữ, sử dụng nước mưa chắc chắn sẽ đem lại nhiều lợi ích, hiệu quả hơn so với cách tổ chức thoát nước mưa hiện nay. Một hiện thực về lũ: Trước kia, coi lũ là tai họa, phải chống lũ, sau đó là chấp nhận và chung sống với lũ nhưng nay mong mãi mà lũ chẳng về. Nếu nói, lũ là tài nguyên chắc nhiều người khó tin !

+ Khi thời tiết cực đoan, xuất hiện những trận mưa có cường độ mưa, thời gian mưa lớn hơn trận mưa tính toán thì phải chấp nhận việc ngập úng.

+ Khi xuất hiện những trận mưa bất thường: Mưa với cường độ cực lớn, trong thời gian ngắn thì phải chấp nhận tình trạng ngập úng tức thời (ngập úng trong thời gian ngắn).

+ Khi có trận mưa nhỏ hơn trận mưa tính toán mà vẫn bị ngập úng, chắc chắn trách nhiệm này thuộc về trách nhiệm của đơn vị đảm nhận nhiệm vụ quản lý, vận hành, duy tu hệ thống thoát nước đô thị.

+ Thực tế thường xẩy ra ngập úng cục bộ khi có mưa, kể cả khi mưa không lớn, có thể do địa hình thấp trũng, bố trí các miệng thu nước mưa chưa hợp lý hoặc do cải tạo làm thay đổi bề mặt; nhưng chủ yếu là do rác sinh hoạt, lá cây làm tắc các miệng thu nước mưa, mương, cống nhánh, Nguyên nhân chính là ý thức của con người-một thói quen tai hại-vứt rác cho khuất mắt-vào chỗ nào cũng được. Tại sao lại vứt rác bừa bãi ? Tại sao lại để cả khu vực, một bộ phận cộng đòng dân cư phải chịu hâu quả ? Vẫn biết rằng để giải quyết vấn đề ý thức phải tính bằng thế hệ nhưng phải bắt đầu ngay ! Mỗi người hãy làm chủ các hành vi của mình, đồng tâm chung sức cùng cộng đồng bảo vệ môi trường sống từ những việc làm nhỏ nhất.

+ Hệ thống thoát nước đô thị là tài sản, phục vụ lợi ích của cộng đồng. Vì vậy, mỗi người dân đều có trách nhiệm bảo vệ, giữ gìn tuân thủ các quy tắc, quy định, pháp luật để phát huy cao nhất giá trị sử dụng tài sản công, Mong muốn của tác giả bài viết này góp phần nâng cao nhận thức, thấu hiểu nguyên nhân ngập úng tại các đô thị khi có mưa và tất cả mọi người cùng đồng tâm hiệp lực, chủ động chống ngập úng bảo vệ môi trường nói chung và khuyến khích, thúc đẩy mọi người thay đổi thói quen cũng như ý thức và hành động trong việc bảo vệ hệ thống thoát nước đô thị góp phần xây dựng các đô thị ngày càng văn minh, hiện đại.

PGS.TS Ứng Quốc Dũng

Nguyên Phó Hiệu trưởng Trường ĐH Xây dựng

(Theo Môi trường & Đô thị điện tử)

Ảnh minh họa: Nguồn Internet