BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LƯƠNG THỊ THU THẢO NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THỦY LỢI KẾT HỢP NÔNG NGHIỆP ỨNG PHÓ VỚI XÂM NHẬP MẶN NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG ĐIỀ[.]
Trang 1
LƯƠNG THỊ THU THẢO
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THỦY LỢI KẾT HỢP NÔNG NGHIỆP ỨNG PHÓ VỚI XÂM NHẬP MẶN NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ TƯỚI TIÊU CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC THÁI BÌNH
Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước
Trang 2 LƯƠNG THỊ THU THẢO
NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THỦY LỢI KẾT HỢP NÔNG NGHIỆP ỨNG PHÓ VỚI XÂM NHẬP MẶN NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU NHẰM NÂNG CAO HIỆU
QU Ả TƯỚI TIÊU CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC THÁI BÌNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội, năm 2015
Trang 3MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài:
Hiện nay sự suy giảm nguồn nước, sự vận hành không hợp lý của các hồ chứa thượng nguồn và sự tăng lên của nhu cầu nước dẫn đến tình trạng thiếu nước vùng hạ du Mặt khác trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng, sự xâm nhập mặn sâu vào đất liền dẫn đến tình trạng đất nông nghiệp bị nhiễm mặn, nguy
cơ mất đất sản xuất Khi tình trạng thiếu nước tưới, mất đất sản xuất ngày càng diễn
ra nghiêm trọng thì các giải pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp tại các vùng ven biển nhằm ứng phó với xâm nhập mặn nước biển dâng, nâng cao hiệu quả kinh tế của hệ thống tưới là hết sức cần thiết Đây còn là cơ sở để xây dựng định hướng phát triển
kinh tế xã hội, khai thác bền vững tài nguyên đất, nước và bảo vệ môi trường
Vùng đồng bằng ven biển Tả sông Hồng thuộc tỉnh Thái Bình tưới bằng 2 hệ thống thủy nông Bắc và Nam Thái Bình Hai hệ thống này được quy hoạch bố trí và xây dựng các công trình bao gồm: 219 cống dưới đê, 1194 trạm bơm tưới tiêu kết hợp cùng với 7712km kênh mương tưới Mạng lưới sông trục dẫn nước tưới tiêu dày đặc với tổng chiều dài 2820km, 1953 cống đập nội đồng và hệ thống bờ vùng
bờ thửa
Hệ thống Bắc Thái Bình nằm ở phía Bắc giới hạn bởi sông Hóa, sông Luộc, sông Hồng, sông Trà Lý và biển Gồm các huyện Hưng Hà, Quỳnh Phụ, Đông Hưng, Thái Thụy và phần phía Bắc của thành phố Thái Bình Hệ thống Bắc Thái Bình cũng như hệ thống Nam Thái Bình đều có chung hình thức lấy nước tưới là bằng các cống dưới đê trữ nước vào sông trục nội đồng và các sông trục cấp I, II để tưới tự chảy một phần, còn chủ yếu tưới tạo nguồn cho các trạm bơm tưới Do hệ thống thủy lợi này nằm ở hạ du vùng ven biển đồng bằng sông Hồng nên nguồn nước tưới phụ thuộc vào lưu lượng nước thượng nguồn và còn chịu ảnh hưởng của thủy triều và xâm nhập mặn Hàng năm tình trạng hạn hán cũng thường xuyên xảy
ra, những năm điển hình có thể có tới 60% diện tích nông nghiệp bị hạn, làm thiệt hại tới 30% giá trị nông - lâm - thủy sản của địa phương đồng thời chi phí bơm tưới
và quản lý cũng tăng gấp đôi
Nhận thấy tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn và tác động của nó đến ngành nông nghiệp, thủy lợi nói chung và hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình nói riêng, luận văn muốn đi sâu nghiên cứu tình hình hạn hán, xâm nhập mặn để đưa ra giải pháp ứng phó nhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu cho hệ thống Bắc Thái Bình Vì vậy luận
Trang 4văn chọn đề tài: “Nghiên cứu đề xuất giải pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp ứng phó với xâm nhập mặn, nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu nhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình” để góp phần giải quyết sự khó khăn của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình trong tình hình hiện nay
2 Mục tiêu của đề tài:
Khắc phục những khó khăn do xâm nhập mặn nước biển dâng, nhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu cho hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình, góp phần ổn định sản xuất và đời sống nhân dân trong vùng nghiên cứu
3 Nội dung nghiên cứu
- Tính toán yêu cầu dùng nước và khả năng đáp ứng của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình, đặc biệt là dưới tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng;
- Đề xuất các giải pháp phù hợp để ứng phó với xâm nhập mặn, nước biển dâng nhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình
4 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:
4.1 Đối tượng
- Đối tượng nghiên cứu của luận văn là hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình, tỉnh Thái Bình, giới hạn bởi sông Hồng, sông Luộc, sông Hóa và sông Trà Lý Hệ thống công trình đầu mối là các cống lấy nước tự chảy từ sông Trà Lý, sông Hóa, sông Luộc dẫn vào các sông trục nội đồng, sau đó cấp nước cho đồng ruộng bằng hệ thống
trạm bơm và tưới tự chảy Tiêu về phía hạ lưu qua các cống dưới đê hoặc tiêu trực tiếp ra biển bằng cống Trà Linh
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu các tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng ảnh hưởng đến hiệu quả tưới tiêu của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình, xem xét trong tình hình biến đổi khí hậu hiện nay và đưa ra các giải phải thủy lợi kết hợp với nông nghiệp để ứng phó hiệu quả
4.2 Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Điều tra thu thập số liệu thông tin
về hệ thống thủy lợi bắc Thái Bình, tình hình xâm nhập mặn, nước biển dâng hiện nay;
tài, dự án tương tự Đặc biệt là từ đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước: “ Nghiên cứu đề xuất các giải pháp thủy lợi kết hợp với nông nghiệp để ứng phó với hạn hán và xâm
Trang 5nhập mặn tại các tỉnh ven biển đồng bằng sông Hồng” do Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường thuộc Viện khoa học thủy lợi Việt Nam thực hiện
như giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn, nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu
5 Các kết quả dự kiến đạt được
5.1 Kết quả:
Luận văn sẽ đề xuất ra giải pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp có hiệu quả nhằm ứng phó với xâm nhập mặn nước biển dâng trong điều kiện biến đổi khí hậu cho hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình
5.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu:
- Từ kịch bản biến đổi khí hậu, cụ thể hóa được yêu cầu nước của hệ thống trong điều kiện BĐKH Từ đó đánh giá được nhu cầu nước hiện tại và tương lai với khả năng đáp ứng của hệ thống
- Các giải pháp đề xuất trong luận văn có tác dụng làm giảm thiệt hại rủi ro do điều kiện xâm nhập mặn, nước biển dâng gây ra, góp phần tăng thu nhập và ổn định đời sống cho người dân khu vực Bắc Thái Bình
6 Bố cục của luận văn
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về tình hình xâm nhập mặn, nước biển dâng đối với sản xuất
và đời sống
Chương 2: Tổng quan về hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình
Chương 3: Đánh giá tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đến hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình
Chương 4: Đề xuất các giải pháp ứng phó với xâm nhập mặn, nước biển dâng
Kết luận và kiến nghị
Các tài liệu tham khảo
Trang 6Chương 1
TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH XÂM NHẬP MẶN, NƯỚC BIỂN DÂNG ĐỐI
VỚI SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG
1 1 Tổng quan về xâm nhập mặn, nước biển dâng trên thế giới và tại Việt Nam
1.1.1 Tổng quan về xâm nhập mặn, nước biển dâng trên thế giới
Biến đổi khí hậu (BĐKH) là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn, nước biển dâng tại tất cả các vùng đất trên thế giới Khí hậu trái đất đã nhiều lần biến đổi theo tự nhiên từ thời kỳ băng hà cho đến thời kỳ trái đất nóng lên cách đây vài triệu năm Sự biến đổi nhiệt độ đó diễn ra trong thời gian rất dài, nhiệt độ trung bình của mặt đất đã tăng thêm 0,74oC kể từ cuối những năm 1800, dự đoán đến năm 2100 nhiệt độ bề mặt trái đất sẽ tăng từ 1,8oC đến 6,4o
C Tuy nhiên hiện nay nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng trái đất nóng lên nhanh chóng lại là do các hoạt động của con người Theo ước tính 90% nguyên nhân gây ra BĐKH là do con người với các hoạt động công - nông nghiệp, với sự gia tăng việc sử dụng các nhiên liệu hóa thạch làm tăng nồng độ khí nhà kính; 10% là do tự nhiên có tính chu
kỳ trong lịch sử hình thành và phát triển của trái đất
Theo tính toán của tổ chức Liên Chính phủ về biến đổi khí hậu (viết tắt là IPCC), trong những thập niên gần đây, nhiệt độ trái đất tăng trung bình 0,3oC mỗi thập niên Mưa trở nên thất thường hơn, cường độ mưa thay đổi Những vùng mưa nhiều, lượng mưa càng trở nên nhiều hơn, cường độ mưa càng lớn hơn Các vùng hạn lại trở nên hạn hơn Toàn bộ mặt đệm, cả mặt đất và đại dương đều nóng lên đặc biệt là ở các vĩ độ cao dẫn đến hiện tượng tan băng tại các vùng cực, gây nên hiện tượng rất đáng quan tâm là nước biển dâng Tần suất và cường độ hiện tượng El-Nino tăng, gây lũ lụt và hạn hán ở các vùng nhiệt đới, á nhiệt đới
Do ảnh hưởng của BĐKH, khoảng chục năm gần đây nhiều thảm hoạ thiên tai
lịch sử đã diễn ra: Trận cuồng phong Mitch tháng 10/1998, đã tạo nên một con đường tàn phá ngang qua các nước ở Trung Mỹ: Honduras, Nicaragua, El Salvador, Guatemala và Belize làm hơn 18.000 người chết khi mưa gây lở đất và cuốn trôi các ngôi làng Tháng 10/1999, trận siêu bão có sức gió 250km/h quét qua bang Orissa
Trang 7phía đông Ấn Độ, giết hại trên 10.000 người và đẩy 1,5 triệu người khác vào cảnh
“màn trời chiếu đất” Tháng 12/2004, trận động đất dữ dội nhất trong vòng 40 năm qua đã tạo nên những đợt sóng thần tại Ấn Độ Dương, ngay trong ngày đầu đã có hơn 50.000 người thiệt mạng ở 8 nước Nam Á, Đông Nam Á và 4 nước Đông Phi Cơn bão Katrina tháng 8 năm 2005 với sức gió 225km/h đã tàn phá miền đông nam Hoa Kỳ, trở thành thiên tai kinh hoàng và tốn kém nhất trong lịch sử nước này kể từ
trận động đất tại San Francisco năm 1906 đến nay Ngày 4/5/2008 bão Nagis tàn phá Myanma làm 22.000 người thiệt mạng, 41.000 người bị mất tích Động đất ở
Tứ Xuyên, Trung Quốc ngày 12/5/2008 đã làm thiệt mạng và mất tích hơn 90.000 người Gần đây nhất, ngày 8/11/2013 siêu bão Haiyan là một trong 4 siêu bão mạnh
nhất trong lịch sử nhân loại đã đổ bộ vào Philippines, với sức gió giật mạnh 379km/h, sóng cao tới 6m, gây mưa lớn và làm thiệt hại tính mạng 1800 người Có
thể nhận thấy các thiên tai bão lũ ngày càng trở nên nguy hiểm hơn với cường độ tăng lên không ngừng và với tần suất xuất hiện nhiều hơn, có sức tàn phá vô cùng
nặng nề
Hiện tượng BĐKH không chỉ biểu hiện qua sự xuất hiện của các cơn bão lớn
mà nó còn biểu hiện qua sự gia tăng mực nước biển dâng tại các vùng đất trên thế
giới Theo các nghiên cứu khoa học cho thấy, mực nước biển trên toàn thế giới đã
và đang tăng lên với tỷ lệ là 0,14 inch (3,2mm) mỗi năm kể từ đầu những năm
1990 Một nghiên cứu gần đây cho rằng chúng ta có thể đối diện mực nước biển đại dương tăng lên từ 2,5 đến 6,5 feet (0,8 và 2 mét) vào năm 2100 Theo Tổ chức khí tượng thế giới (WMO) cho biết mực nước biển tăng cao kỷ lục vào tháng 3/2013
Tốc độ mực nước biển dâng hiện tại là 3,2mm/năm, cao gấp đôi con số 1,6mm/năm
của thế kỷ 20 Khi mực nước biển tăng lên nhanh chóng sẽ có tác động tàn phá môi trường sống ven biển Cùng với nước biển dâng, tác động xâm thực bờ biển sẽ tăng lên đột biến Một mặt nước biển theo nước sông dâng lên vào mùa khô và tràn vào các kênh dẫn gây mặn Mặt khác những vùng đất ven biển bị ngập nước có nguy cơ nhiễm mặn do thẩm thẩm hoặc do tiềm sinh Những vùng đất này sẽ mất khả năng
sản xuất và môi trường sinh thái sẽ bị ảnh hưởng trầm trọng Ba vùng châu thổ sông Mekong, sông Irrawaddy và sông Chao Phraya - tất cả những diện tích đất quan
trọng nằm dưới 2m so với mực nước biển - đặc biệt bị nguy hiểm Nông nghiệp, nuôi trồng, đánh bắt thủy sản và du lịch là những ngành dễ bị tác động nhiều nhất
Trang 8do biến đổi khí hậu ở những vùng đồng bằng này Các thành phố vùng duyên hải,
với sự tập trung dày đặc về mật độ dân số và tài sản vật chất, cũng đang bị đặt trước nguy cơ những cơn bão cường độ mạnh, nước biển dâng trong thời gian dài, và
những trận bão ven biển bất ngờ Thành phố Bangkok, Hồ Chí Minh, Jakarta, Manila và Yangon là những thành phố được dự đoán sẽ bị ảnh hưởng nhiều nhất Theo đánh giá của ngân hàng thế giới, các nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam sẽ là những nước chịu ảnh hưởng nghiêm trọng của tình trạng xâm nhập mặn, nước biển dâng trong những năm sắp tới
1.1.2 Tổng quan về xâm nhập mặn, nước biển dâng tại Việt Nam
Việt Nam là nước có đường bờ biển dài 3.260km không kể các đảo Việt Nam có khí hậu nhiệt đới gió mùa và chịu ảnh hưởng sâu sắc của biển Đông Trong vòng 50 năm qua, nhiệt độ trung bình hàng năm ở Việt Nam đã tăng khoảng 0,7oC, các tỉnh miền Bắc nhiệt độ gia tăng nhiều hơn các tỉnh miền Nam, đặc biệt trong các tháng mùa hè với biên độ lớn hơn
Bảng 1.1 Mức tăng nhiệt độ theo xu thế trong 50 năm qua (1958-2007) ở các vùng
khí hậu và trung bình cho cả nước
Vùng khí hậu Số lượng
trạm
Nhiệt độ ( o
C) Tháng I Tháng VII Trung bình năm
Trong xu thế BĐKH toàn cầu, Việt Nam cũng chịu những tác động nặng nề:
- Biến đổi về lượng mưa: Mưa có xu thế tăng ở khu vực đồng bằng Bắc Bộ,
Trang 9nhưng hầu hết có xu thế giảm ở các khu vực khác Tuy nhiên cường độ mưa ở các trận mưa lại có xu thế tăng lên
- Bão: Số cơn bão có xu thế tăng dần từ năm 1950-1989 và đang có xu thế giảm từ năm 1990 đến nay
Bảng 1.2 Số lượng cơn bão đổ bộ vào Việt Nam giai đoạn 1950-2012
(nguồn: tổng hợp từ nguồn của MARD, 1950-2012)
Trong năm 2013, Việt Nam cũng gánh chịu thêm khoảng 10 trận bão với cường độ gió và sức tàn phá rất lớn
- Mực nước biển: Trong vòng 50 năm qua, mực nước biển trung bình dâng với tốc độ 3-4mm/năm, nghĩa là trong nửa thế kỷ qua, mực nước biển ở Việt Nam tăng lên khoảng 15-20cm Số liệu quan trắc cho thấy:
+ Mực nước biển trung bình thời kỳ gần đây (1991-2008) cao hơn thời kỳ
Trang 101961-1990 là 7,2cm ở Hòn Dấu và 3,5cm ở Vũng Tàu và Sơn Trà
+ Mực nước biển cao nhất thời kỳ gần đây (1991-2008) cao hơn thời kỳ 1961-1990 là 7,8 cm ở Hòn Dấu; 0,5cm ở Vũng Tàu song thấp hơn 0,5cm ở Sơn Trà
+ Mực nước biển thấp nhất thời kỳ gần đây (1991-2008) cao hơn thời kỳ 1961-1990 là 2,7 cm ở Hòn Dấu; 5cm ở Sơn Trà và 11cm ở Vũng Tàu
Mấy năm trở lại đây, các đợt triều cường thường xuyên diễn ra, nhất là trong khu vực đồng bằng sông Cửu Long gây ngập lụt cho các tỉnh miền Nam, đặc biệt là các thành phố lớn như thành phố Hồ Chí Minh, Cần Thơ, ảnh hưởng nghiêm trọng tới đời sống và sản xuất
- Hạn hán: Lượng mưa giảm trong mùa khô, gây ra hạn hán tại nhiều nơi Hạn hán có xu hướng mở rộng ở hầu hết các vùng, đặc biệt là ở các tỉnh Nam Trung
bộ dẫn đến tình trạng hoang mạc hóa Hai vùng chịu ảnh hưởng nặng nề của tình trạng hạn hán là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long
+ Đồng bằng sông Hồng: có tổng diện tích đất nông nghiệp gần 800.000ha
Trong vài năm trở lại đây, mực nước ở hạ du tại Hà Nội giảm thấp và có chiều hướng ngày càng trầm trọng Dòng chảy trên hệ thống các sông chính ở đồng bằng sông Hồng mùa kiệt xuống thấp gây ảnh hưởng lớn đến phát triển kinh tế, môi trường và dân sinh của hạ du, trong đó diện tích đất lúa thường xuyên bị hạn khoảng 233.400ha Mực nước ở các cửa cống lấy nước tự chảy vào hệ thống và các trạm bơm tưới hai bên bờ sông Hồng luôn thấp, gây khó khăn cho hoạt động tưới của các trạm bơm Từ năm 2011, hồ chứa Thủy điện Sơn La đi vào hoạt động đã giúp cho dòng chảy sông Hồng và sông Thái Bình được cải thiện một phần, nhưng tình trạng hạn hán và xâm nhập mặn vẫn diễn ra Hoạt động sản xuất nông nghiệp vùng Đồng bằng sông Hồng vẫn phụ thuộc hoàn toàn vào việc xả nước của các hồ chứa thượng nguồn
+ Đồng bằng sông Cửu Long: Một vài năm trở lại đây, tình trạng hạn ở Đồng bằng sông Cửu Long gia tăng về mức độ và cường độ Năm 2002, nắng nóng gay gắt và kéo dài mấy tháng liền khiến đồng bằng này bị hạn hán rất nặng, các diện tích trồng lúa và nuôi trồng thủy sản đều khô kiệt, nắng nóng còn ảnh hưởng
Trang 11nghiêm trọng đến đời sống của nhân dân trong khu vực Năm 2010, nhiệt độ ban ngày tăng lên trên 35oC trong 3 tháng liền khiến nước các con sông xuống thấp ở mức kỷ lục Nghiêm trọng hơn nước ở một số con sông có nồng độ muối cao hơn
do nước biển tiếp tục lấn sâu vào nội đồng đe dọa mùa màng của nhân dân Tình trạng này là do hậu quả của hiện tượng En Ni-no Mùa khô năm 2013 tình trạng thiếu nước ở đồng bằng sông Cửu Long diễn ra gay gắt, trong đó dòng chảy thượng nguồn sông Mekong luôn thiếu hụt so với lượng trung bình hàng năm là 10-40%
- Xâm nhập mặn: Hạn hán kéo dài và mực nước biển dâng chính là nguyên nhân dẫn đến tình trạng xâm nhập mặn ngày càng gia tăng Hai vùng đồng bằng lớn chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn ở Việt Nam là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long
+ Với vùng đồng bằng sông Hồng: Lưu lượng về hạ du giảm, mực nước sông Hồng xuống thấp và nước biển dâng cao kết hợp triều cường dẫn đến xâm nhập mặn ngày càng phức tạp Vào mùa kiệt nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp và thủy sản ở Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình có độ mặn vượt quá nồng độ cho phép đã làm giảm năng suất cây trồng, vật nuôi
+ Với đồng bằng sông Cửu Long: Năm 2012 độ mặn trên các cửa sông Tiền
và sông Hậu tăng cao và xâm nhập vào nội đồng tới 50km Nguyên nhân chủ yếu là
do năm này vùng ĐBSCL không có lũ nên lượng nước đầu nguồn sông Mêkông thấp, hơn nữa vào đầu mùa gió mùa đông bắc tương đối mạnh đã làm cho nước biển
đi vào sâu hơn Ngoài ra còn có những đợt thủy triều, triều cường dâng cao càng đẩy mặn vào sâu trong nội đồng
1.2 Nguyên nhân và tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đối với sản xuất và đời sống
Trang 12nghi hoặc phải bị tiêu diệt Xâm nhập mặn còn tác động sâu vào đất liền làm biến đổi chất đất, ảnh hưởng đến trồng trọt và các hoạt động sản xuất nông nghiệp Xâm nhập mặn tác động đến nguồn nước ngầm làm suy giảm chất lượng nước, ảnh hưởng nghiêm trọng tới đời sống cũng như sản xuất của người dân Theo đánh giá ở phần tổng quan về tình hình xâm nhập mặn trên thế giới, các vùng đồng bằng và châu thổ sông lớn như vùng châu thổ sông Mekong, sông Irrawaddy và sông Chao Phraya đều sẽ chịu ảnh hưởng nghiêm trọng của tình trạng xâm nhập mặn
Tại Việt Nam, xâm nhập mặn trong những năm gần đây diễn ra nghiêm trọng tại nhiều vùng đồng bằng ven biển, đặc biệt là đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long Nhiều báo cáo khoa học cũng như những công trình nghiên cứu về xâm nhập mặn đều chỉ ra rằng xâm nhập mặn có tác động rất xấu tới môi trường đất, nước và sinh thái Có những năm, những vùng xâm nhập mặn sâu vào trong đất liền tới 50-70km, đây thực sự là mối đe dọa đến sản xuất và đời sống Để đối phó với xâm nhập mặn, các tỉnh thành trong cả nước hàng năm đã phải bỏ ra hàng chục
tỷ đồng để xử lý đất ngập mặn và nước ngập mặn Tuy nhiên cũng chỉ khắc phục được một phần nhỏ chứ không thể ngăn ngừa được tình trạng xâm nhập mặn ngày càng trở nên nghiêm trọng hiện nay
1.2.2 Nguyên nhân do biến đổi lượng mưa và nhiệt độ
Biến đổi về lượng mưa và nhiệt độ cũng là những nguyên nhân dẫn đến tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn càng trở nên nghiêm trọng Mưa ít và nhiệt độ cao làm cho nhiều vùng đất bị hạn hán nghiêm trọng Hạn hán có tác động to lớn đến môi trường, kinh tế, chính trị xã hội và sức khỏe con người Nó là nguyên nhân dẫn đến đói nghèo, bệnh tật và tình trạng lạc hậu, chậm phát triển ở nhiều nơi trên thế giới Hạn hán tác động đến môi trường như hủy hoại các loài thực vật, các loài động vật, quần cư hoang dã, làm giảm chất lượng không khí, nước, làm cháy rừng và xói
lở đất Các tác động này có thể kéo dài và không khôi phục được Theo số liệu của Trung tâm giảm nhẹ hạn hán quốc gia Mỹ, hàng năm hạn hán gây thiệt hại cho nền kinh tế Mỹ khoảng 6-8 tỷ USD (so với 2,41 tỷ USD do lũ và 1,2-4,8 tỷ USD do bão) Tại nhiều khu vực hạn hán là nguyên nhân trực tiếp gây ra hiện tượng sa mạc
hóa Theo tính toán của Liên hợp quốc, đến năm 2025 sẽ có 2/3 diện tích đất canh
Trang 13tác ở Châu Phi, 1/3 diện tích đất canh tác ở Châu Á và 1/5 diện tích đất canh tác ở Nam Mỹ không còn sử dụng được do sa mạc hóa Hàng trục triệu người ở Châu Phi, đặc biệt là các nước Kenya, Tanzania, Angola đang bị ảnh hưởng trực tiếp bởi hạn hán Ở Tây Ban Nha, 31% diện tích có nguy cơ biến thành sa mạc, trong khi đó ở Trung Quốc có khoảng 27% diện tích đất đã bị sa mạc hóa Theo Tổ chức nông nghiệp và lương thực của Liên Hợp Quốc (FAO), tháng 1/2011 giá lương thực trên thế giới đã lên đến đỉnh điểm trong lịch sử, hạn hán là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này
Tại Việt Nam, hạn hán gây ảnh hưởng đến diện tích cây trồng nước ta hàng năm vào khoảng 300.000 ha - 500.000 ha, giảm 20-30% năng suất cây trồng, giảm
từ 1,5-2% sản lượng lương thực Chi phí chống hạn thường rất tốn kém do phải đầu
tư xây dựng các hồ chứa, trạm bơm với mức trung bình 40-50 triệu đồng/ha đất canh tác Không những thế hạn hán còn làm nảy sinh tình trạng sa mạc hóa, mà điển hình là ở các tỉnh miền trung, vùng cực Nam Trung Bộ, vùng đất dốc khô hạn triền miên thuộc Trung du và miền núi phía Bắc Đợt hạn năm cuối năm 1998 đến tháng
4 năm 1999 xảy ra vào vụ đông xuân ở Bắc Bộ và đồng bằng sông Cửu Long gây thiệt hại đáng kể về nông nghiệp trong cả nước Tại khu vực Bắc Bộ diện tích bị hạn
là 86.140 ha, trong đó diện tích lúa bị chết là 17.077 ha Rau màu và các loại cây trồng khác là 10.930 ha
1.2.3 Tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đến cấp thoát nước
Nước biển dâng do hai nguyên nhân chính là sự giãn nở về thể tích của nước khi nhiệt độ tăng và sự tan chảy băng ở hai cực Nước biển dâng sẽ gây ra xói mòn phá hoại, lũ lụt các vùng đất ngập nước, ô nhiễm tầng nước ngầm và đất nông nghiệp Khi nước biển xâm nhập vào đất liền buộc chúng ta phải đóng các cửa cống ven biển, khi đó khả năng tiêu thoát nước trong đồng bị ảnh hưởng nghiêm trọng
Sự xâm nhập mặn này không chỉ ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp mà còn tác động trực tiếp đến khả năng cấp nước sinh hoạt cho người dân Theo kết quả tính toán của Viện Quy hoạch Thủy lợi mực nước triều tăng lên 1.0 m thì ranh giới mặn 4‰ cách các cửa sông khoảng 25-40 km Đối với các thành phố ven biển như thành phố Hải Phòng, hầu hết các cống lớn cung cấp nước tưới và sinh hoạt cho toàn
Trang 14thành phố đều bị nhiễm mặn như các cống: An Sơn, Mới, Rỗ, Bằng Lai, Quảng Đạt
Vì vậy diện tích sản xuất nông nghiệp toàn thành phố sẽ bị hạn và nước cấp cho đô thị Hải Phòng, Đồ Sơn và khu vực nông thôn sẽ rất khó khăn Tại Thái Bình, một số cống bị ảnh hưởng mặn vượt quá 4‰
: như: cống Ngữ trên sông Trà Lý, cống Hệ trên sông Hóa và Cao Nội trên sông Thái Bình Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới (2007), nếu mực nước biển dâng 1m sẽ có khoảng 10,8% dân số và 12% diện tích bị ảnh hưởng trực tiếp, tổn thất đối với GDP khoảng 10%, đặc biệt là vùng đồng bằng Bắc Bộ và đồng bằng sông Cửu Long Nếu nước biển dâng 3m sẽ có khoảng 25% dân số bị ảnh hưởng trực tiếp và tổn thất đối với GDP lên tới 25%
1.2.4 Tác động của xâm nhập mặn, nước biển dâng đến khai thác nước trong đất
Nước trong đất là nguồn nước quan trọng cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt Trong mùa kiệt, nước ngầm cân bằng độ ẩm đất, giúp cây trồng sinh trưởng và phát triển Với đời sống của con người, đặc biệt là tại các khu đô thị lớn thì nguồn nước cung cấp chủ yếu cho sinh hoạt là từ nước ngầm Nguồn nước này đang bị suy giảm nghiêm trọng do nhiều nguyên nhân như khai thác bừa bãi, không có quy hoạch, khai thác quá mức, vượt quá khả năng tái tạo tự nhiên Một nguyên nhân khác cũng rất quan trọng là do ảnh hưởng của xâm nhập mặn, nước biển dâng Điều này có thể thấy rõ ở các vùng đất ven biển, khi nước biển xâm nhập sâu vào các cửa sông, nguồn nước ngầm sẽ bị nhiễm mặn Mực nước triều tăng lên 1.0 m thì ranh giới mặn 4‰ cách các cửa sông khoảng 25-40 km, khi đó hầu hết các giếng khoan, giếng đào của người dân dùng khai thác nước ngầm sẽ bị nhiễm mặn Khi nước trong đất bị nhiễm mặn, các loại cây trồng sẽ không hút được nước dẫn đến khô héo
và chết, năng suất và chất lượng bị suy giảm nghiêm trọng Ngoài ra mức độ nhiễm mặn sẽ trầm trọng hơn nếu việc khai thác nước ngầm phục vụ nuôi trồng thủy sản không theo quy hoạch và không được quản lý tốt
Trang 15Chương 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC THÁI BÌNH
2.1 Khát q uát đặc điểm tự nhiên
Vị trí địa lý của hệ thống được giới hạn bởi:
- Phía Tây Bắc giáp sông Luộc và tỉnh Hưng Yên
- Phía Đông Bắc giáp sông Hóa và thành phố Hải Phòng
- Phía Tây và Tây Nam giáp sông Hồng và sông Trà Lý
- Phía Đông giáp Vịnh Bắc Bộ
- Phía Nam là sông Trà Lý và hệ thống Nam Thái Bình
Toàn vùng diện tích tự nhiên 91.565 ha, yêu cầu tưới là 54.628 ha trong đó trong đồng là 52.529 ha và ngoài bãi là 2.099 ha, thống kê cao độ theo diện tích tưới như sau:
Bảng 2.1 Bảng thống kê diện tích theo cao độ của hệ thống
Cao độ (m) < 0,75 0,75÷1,0 1,0÷1,25 1,25÷1,5 >1,5 Cộng Diện tích
(ha) 8.763,0 13.548,0 10.051,0 9.431,0 14.264,0 54.628,0
Tỷ lệ (%) 15,63 24,16 17,43 16,84 25,44 100
(Nguồn: Công ty TNHH MTV KTCTTL Bắc Thái Bình)
- Vùng trong đồng: Diện tích các công trình có tưới là 52.529 ha, hiện có 24 cống lớn dưới đê (trong đó triền sông Luộccó 6 cống diện tích cấp nguồn nước tưới thiết
kế 29.204 ha, triền sông Hóacó 8 cống diện tích cấp nguồn nước tưới thiết kế 6.120
ha, triền sông Trà Lý có 10 cống diện tích cấp nguồn nước tưới thiết kế 17.205 ha)
Trang 16Các cống lấy nước trữ vào sông trục nội đồng như Tiên Hưng, Sa Lung và các trục sông cấp I, II để tưới trực tiếp một phần, còn chủ yếu tưới bằng bơm điện với tổng
số 754 trạm bơm (trong đó xí nghiệp thủy nông quản lý 34 trạm bơm, HTX nông nghiệp quản lý 720 trạm bơm, các loại máy bơm từ 540 m3/h - 8000 m3/h, có 9 trạm bơm quy mô khá lớn với diện tích tưới thiết kế 19.460 ha)
- Vùng bãi: Diện tích yêu cầu tưới là 2.099 ha, diện tích có công trình tưới theo thiết
kế 1.259 ha (diện tích thực tưới đạt 65% so với thiết kế) phần diện tích còn lại 840
ha chủ yếu tưới theo hình thức thủ công hoặc bằng các trạm bơm nhỏ lẻ
2.1.2 Đặc điểm địa hình
Hệ thống Bắc Thái Bình do phù sa sông Hồng bồi tụ tạo thành nên địa hình tương đối bằng phẳng so với các vùng đồng bằng khác, cao độ biến đổi từ 0,5÷3m Nhưng chủ yếu tập trung ở cốt đất 0,75÷2,0m
Trong hệ thống hướng dốc chính là hướng Tây Bắc - Đông Nam cao từ huyện Hưng Hà thấp xuống huyện Đông Hưng, nhưng lại có xu thế cao lên ở vùng ven biển Thái Thụy Đặc biệt các dải đất trũng phần lớn chạy dài theo các triền sông như: Ven sông Hồng là vùng Minh Tân, Văn Lang, Độc Lập; Ven sông Trà Lý là vùng Tịnh Xuyên, Hoa Hồng Bạch, Sa Lung; ven sông Luộc là vùng Ba Trai, ven sông Sành là vùng Họ An và vùng sông Sinh
Cao độ địa hình: - Thấp nhất: + 0,50m
- Trung bình: +1,00 ÷ +2,00m
Đặc điểm địa hình vùng cao và vùng thấp, trũng xen kẹp, nơi cao (có cao độ
từ +1,5m đến +2m so với mặt nước biển) dễ bị hạn, thường khó khăn về nguồn nước tưới; những vùng thấp trũng nằm tập trung ven sông Hồng, Trà Lý, Luộc có cao độ + 0,75m dễ bị úng khi có mưa, thường khó khăn về tiêu
2.1.3 Đặc điểm cấu tạo địa chất
Về địa chất, qua các hố khoan của các công trình đã xây dựng cho thấy tình hình địa chất được khái quát như sau:
Tầng canh tác trung bình từ 7 ÷ 10cm đây là lớp đất màu có lẫn nhiều phù sa Dưới đó là lớp đất sét mỏng 3 ÷ 5cm hạt mịn ít thoát nước, dưới nữa là lớp đất sét
Trang 17hạt thô dày từ 0,5 ÷ 2m, có lẫn nhiều vỏ sò, hến, xác sú vẹt, có vùng phần lớn là đất sỏi, lớp đất này làm cho tầng nước sạch mạch di động nhanh làm mái kênh mương
và hố móng công trình không ổn định
Lớp nước mạch nằm ở rất nông thường chỉ cách mặt đất từ 0,5 ÷ 1,0m, có nhiều vùng mực nước ngầm nằm ngay ở tầng đất canh tác, vì nước ngầm ở nông nên muối từ trong lòng đất dễ đưa lên tầng canh tác
Cấu tạo địa chất trong vùng về cơ bản gồm các lớp sau:
- Lớp 1: Tầng sét mặt là đất thổ nhưỡng dày 10-15cm
- Lớp 2: Dưới lớp 1 là lớp đất sét dày từ 0,5 đến 2,0m, trạng thái dẻo mềm, dẻo chảy đến chảy, góc ma sát trong φ = 5-80, có lẫn nhiều vỏ sò, vỏ hến, xác sú vẹt, có nơi là tầng đất cát, sỏi khiến cho tầng nước mạch di động nhanh
- Lớp 3: Là lớp á sét đến á sét nhẹ dày trên 4,0m có φ = 6-70
- Lớp 4: Là lớp á cát nhẹ đến cát hạt nhỏ, trạng thái xốp đến chặt vừa, nằm ở cao độ (-6m) đến (-16m) có φ = 19-230, độ dày lớp 4 trên 10,0m
- Lớp 5: Là đất sét nhẹ, màu xám nhạt, trạng thái dẻo chảy, nằm ở cao độ 16m) đến (-25m) có φ = 7-80, độ dày lớp 4 trên 10,0m
( Lớp 6 là đất sét nhẹ, trạng thái dẻo chảy, nằm dưới lớp 5, có φ = 7-80
Nhìn chung địa chất công trình là tương đối phức tạp, lớp dưới đáy công trình nói chung là lớp đất yếu, cần có gia cố khi xây dựng công trình
2.1.4 Đặc điểm thổ nhưỡng
Hệ thống Bắc Thái Bình được hình thành trong quá trình nâng dần do phù sa bồi đắp, do vậy đất đai của hệ thống thuộc loại đất trẻ giàu chất dinh dưỡng, nhưng
sự phân bố chất dinh dưỡng lại không đều có vùng giàu đạm nhưng lại nghèo kali
và ngược lại, vùng cao thường bị rửa trôi, đất bị bạc màu, vùng thấp trũng tầng đất canh tác được tăng dần chất dinh dưỡng nhiều nhưng độ chua lớn, đất canh tác thường bị ngập nước quanh năm Vùng ven biển thường là bãi đất cao, lượng muối hòa tan trong đất còn khá lớn Hàng năm do tác dụng xâm thực của nước biển qua mạch nước ngầm làm độ mặn tăng lên
Trang 18Theo tài liệu thu thập của trung tâm nghiên cứu nông nghiệp tỉnh Thái Bình hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình có diện tích tự nhiên là 91.565 ha với các loại đất chính sau:
Trung bình Khá Diện tích(ha) 4.253 15.102 38.542 8.530 43.599 5.768 27.169 14.0337 16.391
Tỷ lệ (%) 7,35 26,08 66,57 14,73 75,30 9,96 46,93 24,76 28,31
( Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy Lợi)
Với tài liệu thổ nhưỡng cho thấy:
- Tiềm năng đất đai trong vùng còn rất khá, hiện tại chưa khai thác hết
- Diện tích đất chua, mặn chiếm tỉ lệ tương đối cao cần được cải tạo để nâng cao độ đồng đều về năng suất trong vùng
2.1.5 Đặc điểm khí tượng, khí hậu
Hệ thống Bắc Thái Bình là vùng nhỏ thuộc đồng bằng Bắc Bộ nên đặc điểm chung về khí tượng, thủy văn đều mang nét chung của đồng Bằng Bắc Bộ Vùng Bắc Thái Bình còn là vùng ven biển nên tính chất khí hậu của hệ thống này là khí hậu vùng đồng bằng duyên hải, chịu nhiều ảnh hưởng điều kiện khí tượng phát sinh
Trang 19từ biển Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng được bố trí rộng khắp trên địa bàn như: trạm Quỳnh Côi, Phụ Dực, Thái Ninh, Thụy Anh và thành phố Thái Bình
Trạm khí tượng quan trắc đầy đủ nhất và dài năm nhất là trạm thành phố Thái Bình có đủ các yếu tố khí tượng từ năm 1960 đến nay và vẫn tiếp tục quan trắc Ngoài ra còn có các trạm đo mưa từ 1961 đến năn 2002 là Thái Thụy (1961 - 2002), Đông Hưng (1960 - 2002), Hưng Hà (1960 - 2002) Các điều kiện khí tượng cụ thể:
- Lượng mưa trung bình nhiều năm: 1746.0 mm
- Những đợt mưa lớn 200-350 mm trở lên thường xảy ra vào tháng 8,9 mưa lớn thường gắn liền áp thấp nhiệt đới, bão
- Lượng mưa lớn nhất ngày tại thành phố Thái Bình trong tháng 7 là 294,9mm, tháng 8 là 353,6mm, tháng 9 là 418mm
- Lượng mưa trung bình nhiều năm trong các tháng khác nhau cụ thể: Tháng 7
Có hai mùa gió chính trong năm:
- Gió mùa Đông Nam từ tháng 5 đến tháng 10, gió thổi từ ngoài biển vào mang theo hơi nước gây ra mưa rào
Trang 20- Gió mùa Đông Bắc từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau thường lạnh, khô và gây ra mưa phùn
f, Bốc hơi
Thông thường bốc hơi có liên quan đến nhiệt độ, nắng, mưa, độ ẩm và gió
- Lượng bốc hơi trung bình năm: 752 mm/năm
- Lượng bốc hơi lớn nhất (tháng 11): 90÷100 mm/tháng
- Lượng bốc hơi nhỏ nhất ( tháng 2,3): 33÷41 mm/tháng
g, Nắng
Số giờ nắng trung bình hàng năm khoảng từ 1600-1750 giờ Các tháng mùa hè
từ tháng 5 đến tháng 10 có nhiều nắng nhất, trên dưới 200 giờ mỗi tháng Các tháng
2,3 là những tháng ít nắng, chỉ đạt khoảng 30 đến 40 giờ mỗi tháng
h, Mây
Trang 21Lượng mây trung bình năm chiếm khoảng 70% bầu trời Tháng 3 trời nhiều mây nhất có lượng mưa cực đại, chiếm trên 90% bầu trời Tháng 10 trời quang đãng nhất, lượng mưa trung bình chỉ chiếm khoảng 60% bầu trời
Sông Trà Lý có hướng chung là Tây - Đông, bắt đầu từ xã Hồng Minh, huyện Hưng Hà tỉnh Thái Bình, chảy quanh co, uốc khúc qua Quyết Chiến, An Tiến, Đồng Phú, Đồng Công của huyện Đông Hưng, thành phố Thái Bình, Đông Mỹ, Đông Huy rồi đến Thái Hà, Thái Phú của huyện Thái Thụy, đột ngột đổi hướng Bắc - Nam đến Thái Thành, Thái Thọ cuối cùng tới Định Cư rồi đổ ra Vịnh Bắc Bộ tại cửa Trà Lý, sông dài 64 km Sông Trà Lý vẫn là sông thiên nhiên, mới chỉ có tác động của con người là đê được đắp hai bên bờ và ngăn các sông nhỏ bằng các cống Sông Hoá có hướng chảy chung từ Bắc - Đông Bắc, bắt đầu từ xã An Khê, huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái Bình chảy uốn khúc qua các xã An Đồng, An Thái, An Ninh, thị trấn An Bài, An Thanh, An Mỹ, Thụy Ninh, Thụy Việt, Hồng Quỳnh cuối cùng qua xã Thụy Tân huyện Quỳnh Phụ, tỉnh Thái Bình rồi đổ ra sông Thái Bình rồi ra biển Sông Hóa có chiều dài 38,04 km
Trang 22Sông Luộc cũng là một phân lưu của sông Hồng nối sông Hồng với sông Thái Bình Sông Luộc chảy theo hướng Tây - Đông, hướng thấp dần của đồng bằng Bắc
Bộ Cửa vào ở độ cao trung bình +4m ÷ +6m, xuống Quý Cao, Vĩnh Bảo chỉ còn +1
÷ 0m Sông Luộc ít dốc và chảy quanh co, độ rộng lòng sông trung bình từ 300 ÷
400 m, độ cao đáy sông khoảng từ 1÷ 5m
Mực nước sông ngoài phụ thuộc vào sự điều tiết của nhà máy thủy điện Hòa Bình Trong mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau nhà máy chỉ xả nước vận hành phụ thuộc vào mực nước trong hồ, trong những năm gần đây tình trạng thiếu nước tích trữ trong hồ đã làm mực nước trên các sông Hồng, sông Trà Lý, sông Luộc, sông Hóa xuống thấp gây khó khăn cho các cống lấy nước thượng lưu, đồng thời hạ lưu bị mặn xâm nhập làm giảm chất lượng nước tưới
Về mùa lũ mực nước sông chịu sự chi phối chủ yếu của lũ thượng nguồn, nước tuy chứa hàm lượng phù sa lớn nhưng thường gây lũ trên các triền sông Sự điều tiết của hồ Hòa Bình đã làm kéo dài thời gian có lũ trên sông Theo số liệu thống kê của Công ty TNHH MTV khai thác CTTL Bắc Thái Bình, mực nước lũ duy trì tại cống Lão Khê trên triền sông Luộc như sau:
Báo động I: cao nhất 30 ngày, trung bình 15-16 ngày
Báo động II: cao nhất 12 ngày, trung bình 10-12 ngày
Báo động III: cao nhất 16 ngày, trung bình 5-7 ngày
2.1.6.2 Các sông nội đồng
Tổng chiều dài các sông nội đồng của tỉnh Thái Bình là trên 2.820km gồm có sông trục chính, cấp I, cấp II và cấp III Do đặc điểm sông Trà Lý chia tỉnh làm 2 hệ thống độc lập nên mạng lưới sông ngòi cũng có 2 hệ thống tách biệt:
+ Hệ thống Nam Thái Bình có sông trục chính Kiến Giang, Cổ Rồng dài 65km, 19 sông cấp I dài 166km, 72 sông cấp II dài 283km, 428 sông cấp III dài 590km
+ Hệ thống tưới Bắc Thái Bình: Có sông trục chính Tiên Hưng, Sa Lung dài 102km, 27 sông cấp I dài 250km, 207 sông cấp II dài 688km, 726 sông cấp III dài 675km
Bảng 2.5 Sông trục nội đồng chính vùng Bắc Thái Bình
Trang 23Tên sông Từ - đến Chiều dài (km)
( Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy Lợi)
và khi triều kém, đỉnh và chân dao động trong khoảng 0,3 - 0,5m Số ngày triều cường từ 3m trở lên trong một năm có từ 152 - 176 ngày
Bảng 2.6 Mực nước bình quân tháng mùa kiệt tại cống Nhâm Lang trên sông Luộc-
Huyện Hưng Hà- Tỉnh Thái Bình trong một số năm điển hình
MN trung bình
Trang 24MN thấp nhất
MN cao nhất
(Nguồn: Cty Tư vấn TL Thái Bình)
Bảng 2.7 Mực nước bình quân tháng 1 và 3 tại một số trạm đo
trên sông Hồng và sông Trà Lý
( Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy Lợi)
Bảng 2.8 Mực nước bình quân 1,3,5,7 ngày đỉnh và chân triều
trong mùa lũ ứng với tần suất 5%, 10%, 20%
Bảng 2.9 Mực nước báo động và thời gian duy trì tại một số trạm đo
Trang 25(Nguồn: Cty Tư vấn TL Thái Bình)
Chế độ triều ảnh hưởng đến việc cấp và thoát nước cho hệ thống thủy lợi của khu vực Về mùa kiệt nước mặn xâm nhập sâu vào cửa sông Hồng, sông Trà Lý, sông Hóa làm cho một số khu vực không có nguồn nước ngọt để tưới Về mùa lũ sau khi có hồ Hòa Bình mực nước lũ thường duy trì cao, kéo dài nhiều ngày (báo động I kéo dài nhất 32 ngày, báo động III kéo dài tới 15 ngày), tuy nhiên có năm hầu như không có lũ như năm 2010, 2011, việc lấy nước sa tự chảy vào hệ thống kênh nổi vụ
mùa thuận lợi nhưng việc tiêu nước ra các cống tiêu hạ du lại bị hạn chế
Với vùng nội đồng, chế độ thủy văn phụ thuộc hoàn toàn vào việc vận hành
Trang 26hệ thống tưới cho vụ đông xuân và vụ mùa Hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình lấy nước qua các cống dọc triền sông Luộc, sông Hóa, sông Trà Lý và sông Hồng khi thủy triều lớn và tiêu ra bằng các cống hạ du triền sông Hóa, sông Trà Lý, sông Hồng và trực tiếp tiêu ra biển qua cống Trà Linh
Vụ Đông Xuân: hệ thống sông ngòi trong nội đồng lấy nước trữ và điều tiết cung cấp nguồn nước cho các trạm bơm tưới là chính Khi nguồn nước ở vùng ven biển bị nhiễm chua mặn thì được điều tiết tiêu thải ra biển Từ tháng 5 trở đi nếu có
lũ tiểu mãn thì mở cống để lấy phù sa đại trà vừa làm chắc hạt lúa xuân vừa giữ lấm cho đất vụ mùa
Vụ mùa: Thực hiện quá trình lấy nước phù sa đại trà toàn hệ thống bằng tự chảy Giai đoạn lúa mùa đã cấy trở đi, hệ thống tưới thực hiện phương thức tưới tiêu tách rời là chủ yếu Mực nước ở các sông, kênh chìm được giữ ở mức thấp đề phòng úng ngập Trường hợp khi có mưa thì toàn hệ thống sẽ được tiêu ra các cống hạ du
và cống ven biển
Do ảnh hưởng của thủy triều nên trong mùa khô từ tháng XII đến tháng V năm sau, nước ở các đoạn sông gần biển thường chảy hai chiều, nguồn nước ngọt và thủy triều tác động trực tiếp đến mức độ xâm nhập mặn trong các sông vùng hạ du
Độ mặn ngoài biển hầu như được giữ ổn định, mùa cạn là 33‰ và mùa lũ là 32‰ Khu vực ven bờ biển thì độ mặn biến đổi theo mùa (mùa lũ, mùa cạn và lượng nước ngọt trong sông đổ ra biển) và thường mùa cạn độ mặn biến đổi nhiều hơn (lớn lúc đỉnh triều và nhỏ lúc chân triều) Diễn biến độ mặn trong sông qua số liệu đo đạc thì cũng biến đổi theo mùa: nhỏ về mùa lũ và lớn về mùa cạn tùy theo lượng nước ngọt từ thượng lưu đổ về và độ lớn của sóng triều, mạng lưới sông, mưa, gió, bão Diễn biến độ mặn trong sông bắt đầu từ tháng XI năm trước đến tháng V năm sau (tăng dần từ đầu mùa đến giữa mùa rồi giảm dần đến cuối mùa)
Độ mặn lớn nhất trong sông thường xảy ra vào các tháng I, II, III trong đó xảy ra vào tháng III chiếm 64‰ và 32,2‰ ở tháng I và II còn lại ở các tháng khác
Độ mặn trong các sông từ năm 1987 trở về trước còn rất được quan tâm do
nó ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp và các ngành kinh tế cũng như đời
Trang 27sống nhân dân Sau khi hồ Hòa Bình đi vào hoạt động một cách đầy đủ đã góp phần cải thiện vấn đề xâm nhập mặn Tình hình xâm nhập mặn ở hạ du còn được cải thiện tốt hơn nữa khi hồ thủy điện Sơn La ra đời (tuy chưa có số liệu minh họa cụ thể) Nhìn chung tình hình xâm nhập mặn là không nghiêm trọng
Tuy nhiên từ năm 2006 trở lại đây, tình hình diễn biến xâm nhập mặn do hạn hán ngày càng trở nên phức tạp Nguyên nhân là do dòng chảy mùa khô từ thượng nguồn đổ về ngày càng cạn kiệt, hiện tượng hạn hán xảy ra thường xuyên và trên diện rộng khiến nước mặn xâm nhập sâu vào trong đất liền, có nơi tới vài km
2.1.7 Nhận xét và đánh giá chung
Hệ thống thủy nông Bắc Thái Bình nằm trong vùng đồng bằng Bắc Bộ nên mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều Khí hậu, thủy văn thuận lợi cho canh tác nông nghiệp, phù hợp với chuyên canh lúa nước và nhiều loại cây có giá trị kinh tế khác Mặt khác đây là vùng đồng bằng ven biển nên chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện thời tiết, khí hậu vùng đồng bằng ven biển, đặc biệt là các quy luật vùng triều Sự vận hành hệ thống thủy lợi của khu vực cũng tuân thủ theo các quy luật vận động của thủy triều Trong những năm trở lại đây, tình hình thời tiết khí hậu có nhiều diễn biến phức tạp sẽ có những ảnh hưởng không nhỏ đến việc vận hành hệ thống thủy lợi Các diễn biến xấu của thời tiết khí hậu đang diễn ra gây khó khăn, thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp Đây là thách thức lớn đòi hỏi công tác điều hành hệ thống thủy nông ngày càng phải chủ động, sáng tạo nhằm hạn chế thấp nhất những thiệt hại do sự biến đổi khí hậu gây ra
2.2 Hiện trạng kinh tế xã hội và định hướng phát triển kinh tế
2.2.1 Hiện trạng sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất
Tổng diện tích tự nhiên của hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình là 91.565 ha, với diện tích đất nông nghiệp là 63.800 ha Trong đó đất trồng lúa, đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây hàng năm và đất nuôi trồng thủy sản phân bổ như sau:
Bảng 2.11 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp khu vực Bắc Thái Bình
Trang 28DTTN (ha)
nông nghiệp (ha)
Trồng lúa
Cây hàng năm
Cây lâu năm
Nuôi trồng thủy sản
(Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Thái Bình năm 2012)
Trong quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, chủ trương của tỉnh Thái Bình
là tiếp tục thay đổi cơ cấu cây trồng, cơ cấu mùa vụ, hình thành các vùng sản xuất tập trung, quy mô lớn, các loại cây nông sản có giá trị hàng hoá cao trên cơ sở quy hoạch xây dựng nông thôn mới Phân bố sử dụng đất theo quy hoạch của vùng được thống kê trong bảng sau:
Bảng 2.12 Quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình (ha)
Chỉ tiêu Tổng số thành p Phần hố
Thái Bình
Huyện Quỳnh Phụ
Huyện Hưng
Hà
Huyện Đông Hưng
Huyện Thái Thụy Đất nông nghiệp 61.158 1.695 13.472 13.488 12.942 17.235
Trang 29(Nguồn: Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 và kế hoạch sử dụng đất 5 năm (2011 - 2015) tỉnh Thái Bình)
2.2 2 Hiện trạng và quy hoạch phát triển nông nghiệp
2.2.2.1 Hiện trạng phát triển nông nghiệp
a Trồng trọt:
Cây lương thực chủ yếu là lúa nhưng diện tích lúa có xu hướng giảm, năm
2007 diện tích trồng lúa của vùng là 51.769 ha đến năm 2012 là 48.052 ha Năng suất lúa của khu vực luôn duy trì ở mức cao và ổn định Năm 2012, năng suất lúa vụ xuân đạt 72,6 tạ/ha, năng suất lúa vụ mùa đạt 58,4 tạ/ha
khoảng 80-85% diện tích, vụ mùa 90% là nhóm giống ngắn ngày, chủ yếu là giống lúa lai và lúa thuần Trung Quốc
Thời vụ gieo cấy:
hàng năm Thời kỳ bơm nước đổ ải thường bắt đầu từ đầu tháng 1 cho các trà xuân sớm và từ trung tuần tháng 1 cho các trà xuân muộn
- Vụ mùa: Gieo cấy trong tháng 6 và thu hoạch vào cuối tháng 9
b Chăn nuôi:
Tình hình chăn nuôi phát triển ổn định cả về số lượng và chất lượng Chăn nuôi trang trại, gia trại và chăn nuôi gia công quy mô lớn tiếp tục phát triển khá tại các địa phương Theo kết quả điều tra năm 2012 của Cục Thống kê tỉnh, khu vực Bắc Thái Bình có tổng đàn gia súc là 32.606 con, tổng đàn gia cầm là 4.630.564 con, tổng đàn lợn là 559.130 con Giá trị sản xuất chăn nuôi có đóng góp đáng kể trong tổng thu nhập toàn tỉnh, đồng thời giúp cải thiện đời sống nhân dân trong khu vực
2.2.2.2 Quy hoạch phát triển nông nghiệp
a, Phát triển trồng trọt:
Ưu tiên ứng dụng các thành tựu công nghệ mới đặc biệt là lĩnh vực giống cây trồng để tạo ra bước đột phá về năng suất, chất lượng cây trồng Đối với lúa tập trung chỉ đạo đưa vào sản xuất các giống lúa ngắn ngày có năng suất cao và giống lúa có chất lượng cao, năng suất khá để làm hàng hoá
Trang 30Tiếp tục chuyển đổi mạnh mẽ cơ cấu cây trồng, chuyển dịch cơ cấu mùa vụ, hình thành các vùng sản xuất tập trung, quy mô lớn các loại cây nông sản có giá trị hàng hoá cao trên cơ sở quy hoạch xây dựng nông thôn mới; xây dựng 1-2 khu sản xuất nông nghiệp công nghệ cao Tập trung thực hiện dồn điền đổi thửa, tích tụ ruộng đất và chuyển dịch cơ cấu lao động trong nông nghiệp tạo cơ sở hình thành các trang trại Đẩy mạnh phát triển vụ đông, đến năm 2015 diện tích cây vụ đông đạt 50%, đến năm 2020 đạt 50- 55% trở lên so với diện tích đất canh tác của tỉnh
b, Phát triển chăn nuôi:
Đẩy mạnh phát triển chăn nuôi với tốc độ cao, hiệu quả và có sản phẩm chất lượng cao; hình thành các vùng chăn nuôi tập trung trang trại có quy mô lớn, công nghệ hiện đại, gắn sản xuất với chế biến và tiêu thụ sản phẩm, đảm bảo an toàn vệ sinh môi trường
- Chăn nuôi lợn: Chú trọng phát triển đàn lợn ngoại (đực giống, lợn nái, lợn choai, lợn thịt), lợn nái, móng cái, lợn sữa Dự kiến đến 2020, đàn lợn tăng lên
838.694 con
- Chăn nuôi gia cầm: Chủ yếu tập trung vào đàn gà, vịt và ngan Chăn nuôi gia
cầm phát triển theo hai hướng vừa tập trung theo quy mô trang trại vừa phân tán trong các hộ chăn nuôi có đầu tư thâm canh Dự kiến đến 2020, tổng đàn gia cầm đạt 6.650.000 con
- Chăn nuôi bò: Phát triển mạnh đàn bò laisind tập trung chủ yếu ở huyện
Hưng Hà, là huyện có điều kiện về bãi cỏ chăn thả Dự kiến đến 2020 tổng đàn gia súc đạt 48.908 con
c, Phát triển lâm nghiệp:
- Tiếp tục trồng mới và bảo vệ rừng phòng hộ ven biển, ở các xã ven biển thuộc huyện Thái Thuỵ vừa có tác dụng bảo vệ đê biển vừa cải tạo môi trường sinh thái vùng cửa sông ven biển
- Xây dựng các mô hình trồng rừng ven biển theo phương thức nông lâm thuỷ
sản kết hợp Bảo vệ và chăm sóc các khu rừng trồng đã có, phát triển mạnh các hình
thức trồng rừng kết hợp với nuôi trồng thuỷ sản theo quy mô các hộ gia đình
2.2.3 Hiện trạng và quy hoạch phát triển thủy sản
Trang 312.2.3.1 Hiện trạng phát triển thủy sản
Giá trị sản xuất thủy sản của năm 2012 đạt gần 431 tỷ đồng tăng 10,38% so với năm 2011 Cả 3 lĩnh vực nuôi trồng, khai thác, chế biến và dịch vụ thủy sản đều
có mức tăng trưởng khá cao
Nuôi trồng thủy sản: Diện tích nuôi trồng thủy sản có xu hướng tăng do nhu cầu thị trường ngày càng lớn, đặc biệt là tăng diện tích vùng nuôi ngao, tăng sản
lượng ngao 19,48% và tăng sản lượng nuôi tôm sú 13,05% so với năm 2011
2.2.3.2 Quy hoạch phát triển thủy sản
Quy hoạch phát triển thủy sản của khu vực Bắc Thái Bình cũng theo định hướng phát triển kinh tế của tỉnh đến năm 2020 như sau: Từng bước phát triển thủy sản thành ngành kinh tế mũi nhọn của tỉnh và chiếm tỷ trọng cao trong cơ cấu ngành nông lâm thuỷ sản, trong đó nuôi trồng thuỷ sản chiếm chủ yếu Phấn đấu giá trị sản xuất ngành thuỷ sản tăng 9,8%/năm giai đoạn 2011-2015 và đạt 6,5%/năm
giai đoạn 2016-2020 Đưa tỷ trọng của thuỷ sản (theo giá cố định) chiếm 18,6%
trong tổng giá trị sản xuất ngành nông lâm thuỷ sản vào năm 2020, trong đó giá trị sản xuất ngành nuôi trồng chiếm từ 76- 80% giá trị sản xuất ngành thuỷ sản
Đẩy mạnh phát triển cả nuôi trồng và khai thác để tạo ra nhiều hàng hoá thuỷ
hải sản đáp ứng nhu cầu tiêu dùng của tỉnh, phục vụ xuất khẩu
Tiếp tục mở rộng diện tích nuôi thủy sản ở bãi triều, đẩy mạnh nuôi thâm canh thủy, hải sản ở vùng nước lợ; mở rộng quy mô và đổi mới công nghệ của các cơ sở sản xuất giống thủy sản; đẩy mạnh cải tạo ao hồ, ruộng chuyển đổi thành các vùng tập trung để phát triển nuôi trồng thủy sản thâm canh và bán thâm canh, có khối lượng sản phẩm hàng hóa lớn, chất lượng cao
Đẩy mạnh khai thác hải sản trên biển, tăng cường khai thác đánh bắt xa bờ, hạn chế khai thác gần bờ
2.2.4 Hiện trạng và quy hoạch phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Hiện trong khu vực có 39 làng nghề, xã nghề Trong đó Đông Hưng 8, Vũ Thư
11, Quỳnh Phụ 10, Thái Thuỵ 7, Hưng Hà 14, các ngành nghề tiểu thủ công nghiệp thu hút nhiều lao động Khu vực Bắc Thái Bình nổi tiếng với các làng nghề truyền thống như dệt lụa Thái Phương, đồ gỗ mỹ nghệ An Thái, bánh cáy làng Nguyễn
Trang 32mang lại những hiệu quả kinh tế cao, giải quyết công ăn việc làm cho nhiều lao động, đặc biệt là lúc nông nhàn Các khu công nghiệp, cụm công nghiệp chủ yếu tập trung tại thành phố Thái Bình, chưa phát triển mạnh tại các huyện thuộc khu vực Bắc Thái Bình Tuy nhiên kết quả của phát triển công nghiệp thời gian qua đã thúc đẩy tăng trưởng và chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tạo nhiều việc làm và tăng thu nhập cho người lao động, tăng nguồn thu cho ngân sách địa phương Bên cạnh mặt tích cực, sự phát triển của công nghiệp thời gian qua đã tạo nên sức ép lớn về môi trường, và do chưa được quan tâm đúng mức, đã gây ra ô nhiễm môi trường đáng kể
Hầu hết các khu công nghiệp, cụm công nghiệp và nhiều làng nghề, đặc biệt là các cơ sở dệt nhuộm, chế biến nông sản… đã phát sinh nước thải sản xuất, gây ô nhiễm các sông ngòi lân cận, từ đó gây ô nhiễm cho các sông khác Những nơi nguồn nước bị ô nhiễm nặng, nhất là ở các làng nghề, thì không khí cũng bị ô nhiễm theo Một số nơi không khí bị ô nhiễm trực tiếp do khí thải và tiếng ồn từ các thiết bị sản xuất phát ra, như từ lò nấu kim loại, lò nấu giặt tẩy, lò hơi, khu vực phun sơn Theo định hướng phát triển kinh tế chung của tỉnh đến năm 2020, khu vực Bắc Thái Bình ưu tiên phát triển các ngành công nghiệp có thị trường ổn định trong nước, ngoài nước, hiệu quả cao, các ngành công nghiệp có thế mạnh về nguồn nguyên liệu,
2.2.5 Phương hướng phát triển kinh tế - xã hội đến năm 2020
Phấn đấu tốc độ tăng trưởng GDP bình quân giai đoạn 2011 - 2015 khoảng 13,5%/năm, trong đó: khu vực nông, lâm nghiệp tăng khoảng 4,1%/năm; công
nghiệp xây dựng tăng bình quân khoảng 20,8%/năm và khu vực dịch vụ tăng bình quân khoảng 13,2%/năm Giai đoạn 2016 - 2020 mức tăng trưởng kinh tế là 13,0%/năm
Trang 33Chuyển dịch mạnh mẽ cơ cấu kinh tế, đến năm 2015 tỷ trọng nông - lâm - ngư nghiệp khoảng 24,7%; công nghiệp - xây dựng 40,3% và dịch vụ 35% Đến năm 2020, tỷ trọng nông, lâm, ngư nghiệp giảm xuống còn 20%; công nghiệp - xây dựng đạt 45% và dịch vụ ổn định ở mức khoảng 35%
Tăng thu ngân sách nhằm đảm bảo các nhiệm vụ chi của địa phương và từng bước có tích lũy Phấn đấu tỷ lệ thu ngân sách đạt khoảng 17% GDP năm 2015 và 19% GDP năm 2020
Tăng nhanh đầu tư toàn xã hội, thu hút mạnh các nguồn vốn bên ngoài, giai đoạn 2011-2015 tổng vốn đầu tư xã hội dự kiến đạt 45% GDP; giai đoạn 2016-2020 khoảng 40 - 41% GDP
GDP bình quân đầu người đạt khoảng hơn 41,3 triệu đồng năm 2015 và khoảng 90 triệu đồng năm 2020
Phấn đấu tỷ lệ tăng dân số chung đạt 0,72% giai đoạn 2011 - 2015, giai đoạn
2016 - 2020 khoảng 0,37% Nâng cao chất lượng nguồn lao động, giải quyết việc làm, giảm tỷ lệ thất nghiệp thành thị xuống 3% vào năm 2015 và 2,5% vào năm
Nâng cao chất lượng các hoạt động văn hóa, thể dục - thể thao, phát thanh và truyền hình trên toàn tỉnh Nhanh chóng đào tạo, bồi dưỡng nhân tài, đưa các môn thể thao mũi nhọn và truyền thống của địa phương tiến kịp trình độ khu vực và trong nước
2.2.6 Đánh giá chung về hiện trạng và định hướng phát triển nông nghiệp trong định hướng phát triển kinh tế của khu vực
- Chủ trương chuyển đổi cơ cấu kinh tế, thay đổi cơ cấu sử dụng đất, chuyển đổi một bộ phận đất trồng lúa, làm muối kém hiệu quả sang nuôi trồng thuỷ sản, trồng các loại cây khác có giá trị hàng hoá cao hơn đang đặt ra hàng loạt vấn đề
Trang 34thay đổi về yêu cầu tiêu thoát nước cho các mùa vụ lúa, màu, cây công nghiệp, phục
vụ yêu cầu nuôi trồng thuỷ sản
- Sự phát triển mạnh của nền sản xuất nông nghiệp nước ta trong những năm qua đã làm thay đổi quan trọng về chế độ tiêu và hệ số tiêu Trước đây phần lớn diện tích đất nông nghiệp được trồng các loại lúa cao cây có thời gian sinh trưởng dài, khả năng chịu ngập lớn Vì thế các công trình thủy lợi thiết kế trước đây chỉ với
hệ số tiêu từ 1,60 l/s.ha đến 3,00 l/s.ha là đã thỏa mãn nhu cầu tiêu Hiện nay nền sản xuất nông nghiệp của nước ta đã có những bước tiến vượt bậc làm thay đổi cơ bản về cơ cấu mùa vụ và cây trồng Các giống lúa thấp cây, thời gian sinh trưởng ngắn, cho năng suất cao nhưng khả năng chịu ngập kém được gieo cấy trên phần lớn diện tích trồng lúa nước Các loại cây có giá trị cao về kinh tế được đưa vào sản xuất ngày một nhiều đang thay thế dần những loại cây nông nghiệp truyền thống ít
có giá trị kinh tế Những cây trồng cạn thuộc loại này đều có yêu cầu về chế độ cấp nước và tiêu thoát nước rất cao Vì vậy các công trình tiêu nước cho nông nghiệp hiện nay hầu hết được thiết kế với hệ số tiêu trên 6,0 l/s.ha, nhiều trường hợp trên 7,0 l/s.ha hoặc cao hơn
- Do những diễn biến khí hậu phức tạp trong những năm gần đây dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, mưa gây úng có xu hướng tăng cao về cường độ mưa, xuất hiện đồng thời trên diện rộng và diễn biến bất thường đã làm nhu cầu tiêu nước trong các hệ thống thủy lợi trở nên căng thẳng hơn trong khi khả năng tiêu thoát của các công trình tiêu lại có hạn Mặt khác trong mùa khô, khả năng cung cấp nước từ thượng nguồn giảm cộng thêm sự biến động của thời tiết khí hậu khiến hiện tượng hạn hán, xâm nhập mặn trở nên nghiêm trọng, đây là một thách thức đối với công tác quản lý hệ thống thủy lợi nhằm đảm bảo nhu cầu nước tưới của hệ thống
2.3 Hiện trạng hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình
2.3.1 Hiện trạng công trình
Toàn vùng diện tích tự nhiên 91.565 ha, yêu cầu tưới là 54.628 ha (diện tích trong đồng 52.529 ha, diện tích đất bãi 2.099 ha), nguồn nước cung cấp cho hệ thống để tưới được lấy tự chảy qua các cống dưới đê được đưa vào hệ thống sông chìm nội đồng
Trang 35Vùng trong đồng: Diện tích yêu cầu tưới là 52.529 ha, hiện có 23 cống lớn
dưới đê (trong đó triền sông Luộc có 6 cống diện tích tưới thiết kế 29.204 ha, triền sông Hoá có 8 cống diện tích tưới thiết kế 6.120 ha, triền sông Trà Lý có 9 cống diện tích tưới thiết kế 17.005 ha) lấy nước trữ vào sông trục nội đồng như Tiên
Hưng, Sa Lung và các sông trục cấp 2, diện tích có công trình tưới theo thiết kế 52.529 ha, diện tích thực tưới 37.296 ha đạt 71% so với thiết kế
Các vùng cao cục bộ sử dụng các trạm bơm lấy nước sông trục nội đồng bơm lên để tưới, có 626 trạm bơm với các loại máy bơm từ 540m3
/h-8000m3/h, có 9 trạm
bơm quy mô khá lớn với diện tích tưới thiết kế 19.460 ha
Vùng bãi: diện tích yêu cầu tưới là 2.099 ha, diện tích có công trình tưới theo thiết kế 1.259 ha (diện tích thực tưới 819 ha đạt 65% so với thiết kế) phần diện tích còn lại 840 ha chủ yếu tưới theo hình thức thủ công
Toàn vùng Bắc Thái Bình có diện tích canh tác 54.628 ha, diện tích thực tưới 38.115 ha đạt 71 % so với thiết kế
Bảng 2.13 Hiện trạng công trình tưới vùng Bắc Thái Bình
(m)
F tưới
TK (ha)
F tưới
TT (ha)
-1.54 4.332 2.859
Bình thường
2 Đào Thành Hưng Hà 3c x 1,5mx 2,3m -2,0 4.590 3.471 Bình
thường
3 Nhâm Lang Hưng Hà
1c x 6 x 7,5m 4c x 1,5 x 2,3m 2c x d120 x 0,5
-2,3
Cấp nguồn toàn hệ thống - Bình thường
4 Việt Yên Hưng Hà 2c x 2,5 x 2,5m -1,5 5.432 3.857 Bình
thường
Trang 36TT Tên cống Huyện Quy mô ∇đáy
(m)
F tưới
TK (ha)
F tưới
TT (ha)
Hiện trạng
Phụ
1c x 6 x 8,2m 2c x 1,5 x 2,3m 2c x d120 x 0,5m
-2,4 9.400 6.676
Bình thường
Bình thường
thường
Bình thường
thường
Trang 37TT Tên cống Huyện Quy mô ∇đáy
(m)
F tưới
TK (ha)
F tưới
TT (ha)
Bình thường
Bảng 2.14 Hiện trạng các trạm bơm tưới vùng Bắc Thái Bình
Trang 38Sông Hồng
Tháng I/2006 trên sông Hồng mặn lấn sâu đến cửa cống Hạ Miêu I với độ mặn 7,2 ‰ cách biển 26km Vụ xuân 2010 mặn trên 1‰ xâm nhập lên tới khu vực cống Vũ Đoài (cách cửa sông 35km) làm cho cống Thái Hạc không mở được, độ mặn đo được tại cống lên đến 15‰ và mặn từ sông Hồng xâm nhập sang sông Ninh
Cơ Đây là hiện tượng mặn xâm nhập sâu nhất trong nhiều thập kỷ qua
Sông Trà Lý
Chiều sâu xâm nhập mặn 1‰ lớn nhất xấp xỉ 39km Độ mặn tại cống Dục Dương (cách biển 22km) vào vụ xuân các năm 2004-2007 có độ mặn đo đạc được đều ở mức dưới 1‰; độ mặn 1,5‰ xuất hiện vào lúc 5h/4/I/2008; độ mặn 1,7‰ xuất hiện vào lúc 7h/13/I/2009 Độ mặn lớn nhất tại cống Dục Dương đo đạc được lên đến 8‰ vào lúc 7h/11/I/2010 và số ngày xuất hiện độ mặn lớn hơn 1‰ trong vụ xuân là
23 ngày
Sông Hóa và sông Thái Bình
Xâm nhập độ mặn 1‰ có thời điểm tới cầu Nghìn trên sông Hóa vào năm
2010 (cách ngã ba sông Hóa và sông Thái Bình 27km) khi mực nước sông Hóa xuống thấp Tại cống Hệ (cách ngã ba sông Hóa và sông Thái Bình 20km) cống lấy nước ngọt từ sông Hóa cho vùng bắc huyện Thái Thụy thời gian mở cống cũng rất hạn chế do mực nước sông Hóa xuống thấp
Trên sông Thái Bình độ mặn lớn nhất quan sát được tại cống An Ninh (cách ngã ba sông Hồng và sông Hóa 17km) là 4,41‰ vào 7h/3/I/2010 và lớn nhất lên đến ngã ba sông Luộc và sông Thái Bình Chiều dài xâm nhập mặn trên sông lên đến 36km
Các kết quả nghiên cứu đã xác định ảnh hưởng của độ mặn đến năng suất đối với các giống lúa ít có khả năng chịu mặn: Độ mặn 0,5‰ có thể làm giảm 10% năng suất bình thường; độ mặn 1‰ có thể làm giảm 15% năng suất bình thường; độ mặn 2‰ có thể làm giảm 40% năng suất bình thường; độ mặn >3‰ lúa mạ đều chết
Trang 39Khi xâm nhập mặn càng tiến sâu vào trong nội đồng sẽ làm tăng độ mặn trên sông và làm suy giảm nguồn nước ngọt Từ đó gây ra khó khăn về nguồn nước, dẫn đến tình trạng thiếu nước sản xuất và sinh hoạt
Với cây lúa: Vùng Bắc Thái Bình có 10.000-12.000ha khó khăn về nguồn
nước, hạn cục bộ thường xảy ra vào các vụ chiêm xuân tại những vùng có cốt đất cao Những năm đặc biệt như vụ xuân năm 1999, 2004, 2005 mực nước trên sông Hồng xuống rất thấp, tại Hà Nội dưới 2m phải có điều tiết của hồ Hoà Bình trong giai đoạn đổ ải mới duy trì được mực nước dao động từ 2,1-2,46m trong vòng 18 ngày (vụ xuân 2004) và 1,75-2,3m trong 18 ngày (vụ xuân 2005) Vì vậy mực nước sông Hồng tại Thái Bình cũng bị hạ thấp, nhiều cống lấy nước tưới phần thượng nguồn của hệ thống trong giai đoạn đổ ải không mở được Nhìn chung tình trạng hạn hán tại Thái Bình thường xuyên xảy ra, đặc biệt vào những năm hạn điển hình như 2010 mực nước nguồn xuống thấp, mặn xâm nhập rất sâu (tới tận cống Vũ Đoài huyện Vũ Thư ) nếu toàn bộ chuyển sang cấy trà xuân muộn sẽ có khoảng 60% diện tích khó khăn về nguồn nước tưới
Bảng 2.15 Diện tích thường khó khăn về nguồn nước của hệ thống Bắc Thái Bình
Năm Hưng Hà Đông Hưng Quỳnh Phụ Thái Thụy Thành phố Cộng
Trang 40Theo thống kê toàn hệ thống diện tích bị hạn chủ yếu đối với cây công nghiệp ngắn ngày (CNNN), cây công nghiệp dài ngày (CNDN) và cây ăn trái không được tưới đầy đủ:
- Tỷ lệ bị hạn đối với cây CNNN (20-30)% trong đó không có diện tích mất trắng chỉ có diện tích hạn làm giảm năng suất
- Tỷ lệ bị hạn đối với cây CNDN (25-30)%, trong đó không có diện tích mất trắng chỉ có diện tích hạn làm giảm năng suất
Theo số liệu thống kê toàn tỉnh năm 2002: Diện tích gieo trồng cây trồng cạn trong cả 3 vụ có tưới nước cụ thể như sau:
Tỷ lệ có nước tưới đối với nhóm cây mầu lương thực và nhóm rau, hoa, dược liệu đảm bảo 100%
Tỷ lệ có nước tưới đối với nhóm cây công nghiệp ngắn ngày là 80%
Tỷ lệ có nước tưới đối với nhóm cây màu công nghiệp dài ngày và ăn trái là 70%.Diện tích cây trồng cạn có tưới nước do các doanh nghiệp nhà nước đảm nhận chiếm 43,5%, còn do hợp tác xã dịch vụ nông nghiệp và hộ nông dân đảm nhiệm chiếm 56,5%
Nguyên nhân gây hạn hán, xâm nhập mặn:
Nguyên nhân sâu xa dẫn đến tình trạng hạn hán, xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng là do sự suy giảm nguồn nước từ thượng nguồn đã làm hạ thấp mực nước và xâm nhập mặn vào sâu trong các sông Từ đó làm giảm khả năng lấy nước của các công trình dẫn đến tình trạng hạn hán liên tục xảy ra tại các tỉnh ven biển Bên cạnh đó, năng lực công trình không đáp ứng được yêu cầu cấp nước, biến đổi khí hậu và nước biển dâng, sự gia tăng tần suất đảm bảo cấp nước và ô nhiễm nguồn nước trong các hệ thống đã làm cho tình trạng hạn hán trở lên ngày càng gay gắt hơn Với hệ thống thủy lợi bắc Thái Bình: Một số công trình đầu mối xây dựng từ rất lâu (những năm 70), đã xuống cấp và hư hỏng nặng, hiệu suất làm việc chỉ được 60- 70% Công trình đầu mối tưới được thiết kế quy hoạch trước đây nhìn chung năng lực thiết kế chưa đáp ứng nhu cầu cấp nước trong điều kiện biến đổi khí hậu, thiết bị lạc hậu và hiệu suất thấp Cả khu vực đều còn bị thiếu nguồn cấp
2.3.3 Hiện trạng quản lý vận hành hệ thống