Lưu lượng đỉnh lũ gió mùa ở lưu vực sông Hằng giảm 17% mỗi thập kỷ khi quy luật lũ lụt tại Ấn Độ thay đổi

Đỉnh lũ sông thấp hơn làm nảy sinh mối đe dọa khác về nguồn nước

Đỉnh lũ gió mùa tại khu vực phía tây và trung tâm lưu vực sông Hằng giảm trung bình 17% mỗi thập kỷ trong giai đoạn 1970–2010, theo nghiên cứu công bố ngày 6 tháng 6 năm 2025. Tại nhiều địa điểm trong những khu vực này, lưu lượng ước tính gắn với trận lũ có chu kỳ lặp lại 100 năm đã giảm hơn một nửa trong bốn thập kỷ. Các phát hiện cho thấy cả nguy cơ lũ lụt lẫn dòng chảy theo mùa bổ sung nước cho hồ chứa đều đang thay đổi.

Nghiên cứu của Sai Kiran Kuntla, Manabendra Saharia và Sharad Kumar Jain phân tích hồ sơ từ 173 trạm đo mực nước sông do Ủy ban Nước Trung ương Ấn Độ cung cấp. Được công bố trên npj Natural Hazards, nghiên cứu về lũ sông ghi nhận mức độ lũ giảm tại 128 trạm, tương đương 74% tổng số. Tuy nhiên, chỉ 47 trong số đó đạt ngưỡng có ý nghĩa thống kê do các nhà nghiên cứu đặt ra.

Sự khác biệt này rất quan trọng. Xu hướng giảm không đồng nghĩa với bằng chứng thống kê mạnh cho thấy mức lũ đã giảm. Các phát hiện cũng không có nghĩa Ấn Độ đang trở nên an toàn hơn trước lũ lụt ở mọi nơi. Một số sông ven biển ghi nhận đỉnh lũ lớn hơn, các lưu vực nhỏ có xu hướng gia tăng mức độ lũ, còn thời điểm xuất hiện đỉnh lũ thay đổi theo những hướng khác nhau giữa các khu vực.

Đối với các nhà quản lý nguồn nước, mối quan ngại chính là những quy luật theo mùa vốn quen thuộc đang thay đổi. Đỉnh lũ gió mùa thấp hơn có thể khiến lượng nước đổ về trong thời kỳ tích nước cho hồ chứa giảm, trong khi lũ đến sớm hoặc muộn hơn có thể làm gián đoạn lịch vận hành. Một nghiên cứu riêng về sông Gomti, phụ lưu của sông Hằng ở bang Uttar Pradesh, cho thấy một sức ép khác: mực nước ngầm suy giảm có thể làm yếu dòng chảy duy trì con sông giữa các đợt mưa.

Các số liệu toàn quốc thực sự cho thấy điều gì

Trong số 173 trạm, có 128 trạm ghi nhận mức độ lũ giảm và 45 trạm ghi nhận mức tăng. Trong hai nhóm này, 47 trường hợp giảm và bốn trường hợp tăng có ý nghĩa thống kê ở mức tin cậy ít nhất 90%. Tính trên toàn bộ mẫu, khoảng 27% số trạm cho thấy mức giảm có ý nghĩa thống kê và khoảng 2% cho thấy mức tăng có ý nghĩa thống kê.

Một số bài viết mô tả con số 74% là tỷ lệ các trạm có mức giảm đáng kể. Tuy nhiên, bài nghiên cứu đưa ra kết quả hẹp hơn: 74% ghi nhận xu hướng giảm, trong đó 47 trạm đạt ngưỡng ý nghĩa thống kê. Đây cũng là tỷ lệ tính trên số trạm quan trắc, không phải phép đo tỷ lệ diện tích đất của Ấn Độ đang trải qua các trận lũ nhỏ hơn.

Các nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp thống kê để xác định xu hướng và ước tính tốc độ thay đổi. Lưu lượng đỉnh là thể tích nước đi qua trạm đo trên sông trong một đơn vị thời gian tại đỉnh lũ. Chỉ số này không đo tổng lượng nước chảy qua sông trong một mùa hay một năm. Đỉnh lũ thấp hơn có thể ảnh hưởng đến lượng nước đổ vào hồ chứa, nhưng tự nó không thể chứng minh nguồn cung nước hằng năm giảm với tỷ lệ tương đương.

Phân tích không bao gồm khu vực đông bắc Ấn Độ. Thời gian quan trắc cũng kết thúc vào năm 2010, dù nghiên cứu được công bố năm 2025. Vì vậy, nghiên cứu xác lập những thay đổi trong quá khứ trên một mạng lưới rộng, chứ không đo đạc tình trạng sông ngòi trong mùa gió mùa năm 2025 hay chứng minh mọi xu hướng đều tiếp diễn với tốc độ như cũ.

Lượng mưa và độ ẩm đất lý giải điểm nóng ở sông Hằng

Cụm địa điểm ghi nhận đỉnh lũ gió mùa giảm mạnh nhất nằm ở phía tây và trung tâm lưu vực sông Hằng, với mức giảm trung bình 17% mỗi thập kỷ. Các nhà nghiên cứu liên hệ mức giảm này với lượng mưa đi xuống và độ ẩm đất thấp hơn. Phân tích các yếu tố khí hậu có thể tác động tập trung vào những cụm trạm nằm trong các lưu vực không có đập, giúp tách biệt những quy luật này khỏi ảnh hưởng trực tiếp của hồ chứa.

Độ ẩm đất góp phần quyết định lượng mưa chuyển thành dòng chảy trên sông. Khi đất tương đối khô, đất có thể hấp thụ thêm nước mưa trước khi lượng nước lớn chảy vào các dòng suối. Khi đất đã ướt, mưa thêm nhiều khả năng sẽ tạo dòng chảy nhanh. Mối quan hệ này thay đổi tùy điều kiện địa phương, nhưng giúp lý giải vì sao chỉ nhìn vào cường độ mưa thì chưa đủ để đánh giá tình trạng lũ sông.

Ashish Sharma, giáo sư tại Đại học New South Wales không tham gia nghiên cứu, giải thích mối liên hệ với nhiệt độ:

Khi nhiệt độ tăng, độ ẩm đất giảm do bốc hơi nhiều hơn, còn đất khô thì hấp thụ được nhiều nước hơn.

Bài nghiên cứu cũng dựa trên các nghiên cứu trước đây liên hệ lượng mưa giảm ở khu vực trung lưu sông Hằng với hiện tượng ấm lên của Ấn Độ Dương và sol khí trong khí quyển. Đây là những yếu tố có thể góp phần làm thay đổi điều kiện gió mùa, chứ không phải bằng chứng cho thấy một yếu tố duy nhất giải thích mọi trường hợp đỉnh lũ sông giảm.

Vì sao lũ nhỏ hơn có thể gây áp lực cho hồ chứa

Khoảng 85% số trận lũ được xác định trong nghiên cứu xảy ra trong mùa gió mùa từ tháng 6 đến tháng 9. Tỷ lệ tập trung này phản ánh tầm quan trọng của mùa mưa, vốn cung cấp khoảng 80% lượng mưa hằng năm của Ấn Độ. Hoạt động của hồ chứa, lịch tưới tiêu và sản xuất thủy điện phụ thuộc nhiều vào việc tích nước trong những tháng này.

Sharad Jain, tác giả nghiên cứu và giáo sư thuộc khoa kỹ thuật xây dựng của IIT Roorkee, giải thích rằng lưu lượng sông lớn, kể cả lũ vừa, góp phần bổ sung nước cho hồ chứa. Nói về công dụng của lượng nước này, ông cho biết:

Lượng nước đổ về này rất cần thiết để đáp ứng nhu cầu tưới tiêu, cấp nước sinh hoạt và thủy điện.

Mối lo ngại thực tế là lượng nước có thể tích trữ giảm trong những giai đoạn quan trọng để làm đầy hồ, đặc biệt tại nơi nguồn dự trữ phụ thuộc vào dòng chảy gió mùa. Tuy nhiên, nghiên cứu không định lượng mức tổn thất kéo theo về sản lượng cây trồng, khả năng cung cấp nước uống hay sản lượng điện. Những kết quả này còn phụ thuộc vào thời gian nước đổ về, dung tích hồ chứa, quyết định vận hành và nhu cầu sử dụng nước.

Các nhà nghiên cứu cũng ước tính riêng sự thay đổi theo thời gian của lưu lượng gắn với trận lũ 100 năm. Thuật ngữ này mô tả mức độ lũ có xác suất 1% bị vượt ngưỡng trong một năm nhất định theo các điều kiện giả định, chứ không phải sự kiện cứ đúng một thế kỷ xảy ra một lần. Tại nhiều địa điểm ở phía tây và trung tâm lưu vực sông Hằng, mức độ lũ ước tính đã giảm hơn một nửa từ năm 1970 đến năm 2010.

Những ước tính thay đổi đặt ra thách thức cho việc quy hoạch cơ sở hạ tầng vốn giả định xác suất xảy ra lũ luôn cố định. Chúng không phải lý do để xem mức giảm trong quá khứ là bảo đảm rằng sẽ không có trận lũ tàn phá trong tương lai, nhất là khi lượng mưa địa phương, việc sử dụng đất hoặc hoạt động của đập có thể dẫn tới kết quả khác.

Marathwada và Malabar biến chuyển trái chiều

Xu hướng toàn quốc che khuất những khác biệt lớn giữa các khu vực. Tại Marathwada, một khu vực hạn hán thuộc cao nguyên Deccan, lưu lượng giảm trung bình 8% mỗi thập kỷ trong mùa gió mùa và 31% mỗi thập kỷ từ tháng 3 đến tháng 5. Các ước tính này dựa trên ba trạm, nên là phát hiện về khu vực chứ không phải kết quả cho toàn bộ cao nguyên.

Mức giảm trước mùa gió mùa gần gấp bốn lần mức giảm trong mùa gió mùa, xét theo con số 31% so với 8%. Điều này cho thấy quy luật thay đổi theo mùa quan trọng không kém chiều hướng biến động tính theo năm. Thiếu nước trước mùa mưa và đỉnh lũ gió mùa giảm đặt ra những vấn đề quy hoạch khác nhau.

Dọc bờ biển Malabar, diễn biến từ tháng 3 đến tháng 5 lại theo chiều ngược lại. Các sông chảy về phía tây giữa Tadri và Kanyakumari, trong đó có Chaliyar, Periyar, Bharathapuzha và Vamanapuram, ghi nhận mức độ lũ tăng trung bình 8% mỗi thập kỷ. Các nhà nghiên cứu liên hệ mức tăng này với lượng mưa trước mùa gió mùa mạnh hơn.

Tại điểm nóng ven biển này, mức độ lũ và lượng mưa có mối tương quan thống kê thuận chặt chẽ, với hệ số tương quan 0,88. Các con sông không nhận nước từ tuyết nên mưa là nguồn trực tiếp gây ra lũ. Lưu lượng tăng vào thời kỳ quan trọng đối với việc thu hoạch cây trồng tạo ra mối lo ngại khác cho nông nghiệp so với tình trạng giảm khả năng tích nước theo mùa ở những khu vực khác.

Thời điểm lũ cũng đang thay đổi

Thời điểm xảy ra lũ không dịch chuyển đồng đều trên toàn hệ thống sông Hằng. Tại lưu vực hạ lưu sông Yamuna, lũ có xu hướng đến sớm hơn, sau khi mưa cũng đến sớm hơn. Mười hai địa điểm trong điểm nóng này ghi nhận thay đổi về thời điểm có ý nghĩa thống kê ở mức tin cậy ít nhất 90%.

Tại điểm nóng thượng lưu sông Hằng, lũ đến muộn hơn, phù hợp với tình trạng mưa đến trễ. Lưu vực sông Kosi cũng được ghi nhận có lũ đến muộn hơn, trong khi mức độ lũ ít thay đổi. Những khác biệt này khiến việc điều chỉnh lịch lũ theo một cách áp dụng chung toàn quốc không phù hợp: cần tìm hiểu thay đổi ở cấp lưu vực sông và lưu vực phụ.

Nhà quản lý hồ chứa phải cân bằng giữa việc giữ chỗ trống để đón lũ và giữ nước cho nhu cầu sử dụng sau này. Nếu nước đổ về sớm hoặc muộn hơn dự kiến, quy tắc dựa trên lịch sử có thể không còn phù hợp với tình hình thực tế. Quy hoạch tưới tiêu và lịch cảnh báo lũ cũng gặp vấn đề tương tự về thời điểm.

Các bài viết cũng cho rằng tình trạng lũ quét đến sớm hơn ở các đoạn thượng nguồn sông Hằng và sông Ấn tại vùng cao có thể liên quan đến sự thay đổi ranh giới giữa mưa và tuyết. Nhiệt độ tăng có thể khiến giáng thủy rơi xuống dưới dạng mưa thay vì tạm thời tích trữ thành tuyết. Đây là một cơ chế có thể xảy ra, chứ chưa phải lời giải thích đã được chứng minh cho mọi sự kiện ở Himalaya. Bài nghiên cứu lưu ý rằng mưa đóng góp vào dòng chảy ở thượng lưu sông Hằng nhiều hơn tuyết rơi và băng tan.

Đập có thể làm giảm đỉnh lũ nhưng không xóa bỏ nguy cơ

Tại lưu vực sông Narmada, đỉnh lũ gió mùa giảm có thể liên quan đến các đập được xây dựng trong thời gian nghiên cứu. Hồ chứa có thể giữ lại lượng nước vốn sẽ góp phần làm tăng đỉnh lũ ở hạ lưu. Vì vậy, đỉnh lũ đo được thấp hơn ở đây có thể phản ánh việc điều tiết nước, thay vì những thay đổi tương tự về lượng mưa và độ ẩm đất như tại điểm nóng ở lưu vực sông Hằng.

Trên toàn bộ bộ dữ liệu quốc gia, các lưu vực lớn hơn có xu hướng ghi nhận mức độ lũ giảm nhiều hơn. Phần lớn các lưu vực nhỏ hơn 1.000 km vuông có xu hướng gia tăng. Các nhà nghiên cứu cho rằng diện tích thoát nước nhỏ có thể phản ứng mạnh hơn với mưa lớn cục bộ và ít khả năng tự nhiên hơn trong việc phân tán hoặc giữ lượng nước dòng chảy tạo ra.

Dung tích trữ nước của đập và dân số có tương quan nghịch với mức thay đổi độ lớn lũ, với hệ số lần lượt là âm 0,32 và âm 0,33. Diện tích lưu vực và tổng dung tích trữ của đập có tương quan thuận ở mức 0,67. Những mối liên hệ này ủng hộ khả năng hồ chứa và hoạt động lấy nước góp phần làm giảm đỉnh lũ tại các lưu vực lớn, nhưng tương quan không chứng minh được tỷ lệ tác động của từng yếu tố.

Việc vận hành đập vẫn đóng vai trò then chốt. Các nhà nghiên cứu cảnh báo đập vận hành không đúng cách có thể làm tình trạng lũ nghiêm trọng hơn. Khu vực đô thị cũng có thể hứng chịu lũ gây thiệt hại ngay cả khi đỉnh lũ lớn trên sông đã giảm. M K Roxy, nhà khoa học khí hậu tại Viện Khí tượng Nhiệt đới Ấn Độ ở Pune và không tham gia nghiên cứu, mô tả quy luật mưa đang thay đổi:

Thay vì mưa vừa và đều trong suốt mùa, hiện nay chúng ta chứng kiến những đợt khô hạn kéo dài, xen giữa là những trận mưa lớn dồn dập trong thời gian ngắn.

Sông Gomti cho thấy áp lực bên dưới lòng sông

Một nghiên cứu về nước ngầm ở lưu vực sông Gomti riêng biệt, đăng trên Indian Journal of Ecology năm 2020, phân tích lưu lượng sông từ năm 1978 đến năm 2015 và dữ liệu quan trắc từ 764 giếng nước ngầm. Các tác giả Urvashi Sharma, Adeeba Khan và Venkatesh Dutta liên hệ tình trạng mực nước ngầm giảm với dòng chảy suy yếu tại phụ lưu này của sông Hằng.

Chỉ số dòng chảy nền ước tính trong nghiên cứu là 0,78 tại Neemsar, 0,76 tại Lucknow và 0,69 tại Maighat. Dòng chảy nền là phần đóng góp chậm hơn giúp duy trì dòng sông giữa các đợt mưa, chủ yếu được bổ sung từ nước ngầm tại đây. Các chỉ số cho thấy dòng chảy này chiếm khoảng 78%, 76% và 69% lưu lượng tại các trạm tương ứng.

Nghiên cứu cho biết lưu lượng đỉnh trung bình trong tháng 9 giảm từ 96,26 xuống 55,68 cusec tại Neemsar, từ 351,10 xuống 121,41 tại Lucknow và từ 1.175,2 xuống 266,81 tại Maighat. Phép so sánh được thực hiện giữa giai đoạn 1978–1988 và khoảng thời gian 5 năm gần nhất được đề cập trong nghiên cứu. Một cusec tương đương một foot khối nước mỗi giây. Tính theo các số liệu này, mức giảm lần lượt vào khoảng 42%, 65% và 77%.

Những thay đổi đó không thể so sánh trực tiếp với tỷ lệ giảm mỗi thập kỷ trong nghiên cứu toàn quốc vì các giai đoạn và phép đo khác nhau. Dù vậy, chúng cho thấy một cơ chế khác làm suy giảm dòng chảy sông. Việc bơm hút có thể lấy đi lượng nước ngầm vốn sẽ bổ sung cho sông; các giếng gần lòng sông cũng có thể hút nước từ sông vào tầng chứa nước. Nghiên cứu về sông Gomti cho biết 23 trong số 26 phụ lưu của sông đã khô cạn trong mùa dòng chảy thấp năm 2018.

Điều gì cần cập nhật và điều gì vẫn chưa rõ

Hai nghiên cứu xác định các sức ép lên những phần khác nhau của chu trình nước sông: mưa, độ ẩm đất và việc điều tiết thay đổi ảnh hưởng đến đỉnh lũ, trong khi khai thác nước ngầm có thể làm suy yếu dòng chảy giữa các đợt mưa. Các nhà nghiên cứu về sông Gomti khuyến nghị quản lý hoạt động bơm hút, quản lý đồng thời nước mặt và nước ngầm, đồng thời hỗ trợ bổ cập nước ngầm thông qua các thủy vực để duy trì dòng chảy sinh thái.

Đối với quy hoạch phòng lũ và hồ chứa, nghiên cứu toàn quốc ủng hộ các quyết định được thiết kế phù hợp với thay đổi về mức độ và thời điểm lũ tại từng khu vực. Manabendra Saharia, một tác giả nghiên cứu và phó giáo sư tại IIT Delhi, mô tả phát hiện chính:

Kết quả của chúng tôi cho thấy chế độ thủy văn đang trở nên thất thường hơn.

Saharia kêu gọi cập nhật quy tắc vận hành hồ chứa, thiết kế hệ thống thoát nước đô thị và kế hoạch cứu trợ hạn hán. Đây là các khuyến nghị, không phải những thay đổi chính sách đã được công bố. Nghiên cứu không nêu thời hạn triển khai hay quyết định nào của chính phủ đã được lên lịch. Kéo dài phân tích lưu lượng vượt quá năm 2010 sẽ giúp xác định liệu các xu hướng trong quá khứ còn tiếp diễn hay đã thay đổi.

Bằng chứng trong hai nghiên cứu trải dài qua một số giai đoạn riêng biệt:

• 1970–2010: Thời kỳ quan trắc trong phân tích toàn quốc với 173 trạm đo sông.
• 1978–2015: Giai đoạn lưu lượng sông được nghiên cứu về sông Gomti.
• 2018: Năm ghi nhận 23 phụ lưu sông Gomti khô cạn trong mùa dòng chảy thấp.
• 2020: Nghiên cứu về nước ngầm ở lưu vực sông Gomti được công bố.
• Ngày 6 tháng 6 năm 2025: Nghiên cứu toàn quốc về lũ sông được công bố.

Kết luận vững chắc nhất không phải là lũ lụt đã biến mất hay mọi con sông đều mất nước với cùng tốc độ. Đó là quy luật lũ trong quá khứ khác nhau giữa các khu vực và mùa, trong khi việc trữ nước và sử dụng nước ngầm có thể làm thay đổi lượng nước chảy tới sông. Quy hoạch cần tính đến những khác biệt này thay vì dựa vào một xu hướng chung cho cả nước.

Điểm chính

• Đỉnh lũ gió mùa ở phía tây và trung tâm lưu vực sông Hằng giảm trung bình 17% mỗi thập kỷ trong giai đoạn 1970–2010.
• Trong số 173 trạm, có 128 trạm ghi nhận mức độ lũ giảm; 47 trường hợp giảm có ý nghĩa thống kê.
• Lũ ở vùng ven biển Malabar trước mùa gió mùa tăng 8% mỗi thập kỷ, trong khi Marathwada ghi nhận mức giảm trong cả hai mùa được nghiên cứu.
• Lũ đến sớm hơn tại điểm nóng ở hạ lưu sông Yamuna và muộn hơn tại điểm nóng ở thượng lưu sông Hằng.
• Nghiên cứu về sông Gomti liên hệ tình trạng suy giảm nước ngầm với dòng chảy sông yếu đi, đồng thời cho biết 23 phụ lưu khô cạn trong mùa dòng chảy thấp năm 2018.
• Đỉnh lũ sông thấp hơn trong quá khứ không loại trừ nguy cơ lũ cục bộ gây thiệt hại, cũng không chứng minh nguồn cung nước hằng năm giảm với tỷ lệ tương đương.