Luận văn nghiên cứu tính toán cân bằng nước Đánh giá khả năng Đáp Ứng lưu vực sông cả trong trường hợp có sự tham gia của hồ ngàn trươi và hồ bản mồng

Xuất phát Lừ những vấn để nói trên, để tải: " Nghiên cứu tink toán cân bằng nước đánh giả khä năng đáp ứng nguồn nước lưu vực sông Cũ trong trường hợp có sự ham gia của Hà Ngàn Trươi

BO GIAO DUC VA DAO TAO NGHIEP VA PTNT

TRUONG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LÊ THỊ HẠNH

NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC ĐÁNH GIÁ KHẢ

NĂNG ĐÁP ỨNG NGUÒN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG CẢ TRONG

TRUONG HỢP CÓ SỰ THAM GIA CỦA HÒ NGÀN TRƯƠI VÀ

HO BAN MONG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HA NOI, NAM 2019

BO GIAO DUC VA DAO TAG BO NONG NGINEP VA PINT

'TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LÊ TII HẠNIT

NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG NGUÒN NƯỚC LƯU YỰC SÔNG CÁ TRONG TRƯỜNG HỢP CÓ SỰ THAM GIÁ CỦA HỒ NGÀN TRƯƠI VÀ

HO BAN MONG

Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước

Mãsó 8580212

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1: PGS.TS NGUYÊN VAN TUAN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 2: TS NGUYEN QUANG PHL

HÀ NỘI, NĂM 2019

LOI CAM DOAN

‘Téi la Lê Thị Hạnh, tôi xin cam đoan đẻ tải huận văn của tôi là do tôi làm Những kết

quả nghiên cứu là trưng thực Trong quá trình làm tôi có tham khảo các tài liệu liên quan

nhắm khẳng định thêm sự lin cây và cập thiết của để tài Ca

gốc và các tải liệu tham kháo được thống kê chí tiết Những nội dụng vả kết quả trinh

bay trong Luận văn lả trưng thực, nêu vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội ngày - thẳng - năm 2019

TÁC GIÁ

Lé Thi Hạnh

LOT CAM ON

Sau một thôi gian rgiên cứa, đến nay luận văn Thạc sĩ với để lài: “Nghiễn cửa tính

toàn cân bằng nước dảnh giá khả năng đúp ứng nguồn nước lưu vực sông Cũ trong trường hợp có sự tham giu của Hà Ngàn Trươi và Hồ Bản Mồng” êã được hoàn

thành tại Trường Đại học Thủy lợi với sự nỗ lực của bãn thân và sự giúp đỡ, chi bao,

hưởng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, của cáo dỏng nghiệp và bạn bè

Để hoàn thành quá trình nghiên cứu và hoàn Hiện hiận vẫn này, lời đầu liên tôi xin chân thánh cäm ơn sâu sắc đẩn PGS.TS Nguyễn Văn Luấn và T8 Nguyễn Quang Phi,

người đã trực tiếp chi bảo và hướng dẫn tôi trong, suết quá trình nghiên cứu để tôi hoàn

thiện luận văn này Ngoài ra tôi xi chân thành câu ơu các Thấy, Cô long Khoa Kỹ

thuật Tài nguyên nước đã đóng góp những ý kiến quý báu cho luận văn,

Nhân địp nảy, tôi cũng xin câm ơn Khos Kỹ thuật tài nguyên nước Trường đại học Thủy lợi, lãnh đạo và các anh chị đang công tác tại Viên quy hoạch Thủy lợi đã giúp

đố, lao điều kiện và dành thời gian cho lỗi rong suốt quá trình ngiiển cứu

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn những người thân, bạn bè đã luôn bên tôi

hoàn thành khỏa học và bắt luận vẫn nhảy

Tran trong cm on!

Hà Nội ngày thing nim 2019

TÁC GIÁ

Lê Thị Hạnh

MUCLUC

CHƯƠNG I: TÔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP

1.1 Tống quan các nghiên cứu đánh giá khâ năng đáp ứng của nguồn nước 4

4

1.1.1 Tỉnh hình nghiên cứu cân bằng nước trên Thế

1.1.2 Tỉnh hinh nghiên cứu cân bằng nước ở Việt Nam [2]

1.2 Tổng quan vùng nghiên cứu

5

6

6

1.2.2 Thựo trạng nguồn nước và các vấn n quan ở vũng nghiên cứu 6

CHƯƠNG 1l: NGIIÊN CỬU CƠ SỐ KHOA HỌC VÀ XÂY DỰNG CÔNG CỤ

2.1 Phân lích, đánh giá lình hình nguôn nước và xác định các yếu tổ ảnh hưởng đến

2.1.2 Xác dmh môi số nguyên nhân chính gây tình trạng xuất cân bằng về nguồn nước

26

2.2.2 Sơ đỗ tính toàn cân bằng nước co cccoccoetrrrecer ve 27

2.3.4 Nhu cầu nước cho mudi trong thuỹ sắn o co ¬ SD

2.3.7 Téng nhu cau mước hiện trạng tần suất 8Š% 54

2.4 Phin tích lựa chọn công cụ tính loán cân bằng nước cho lưu vực sông, 58

2.4.1 Phương pháp tỉnh toàn cần bảng nước chơ lưu vực sông Cả cee OS

2.5.3 Nguyễn lý câu bằng nút của mô hảnh MIKE BASIN 67 2.6 Thiết lập mồ binh MLKL I3ASIN tính toản cân bằng nước LVS Cả 6

2.7, Higu chinh va kiém dinh m6 hinh

CHƯƠNG II: KET QUA TINH TOAN CAN BANG NUGC THEO CAC KICH

BAN VA DE XUAT MOT SO GIAL PHAP KHAL THAC HIZU QUA NGUON

3.2, Kết quả tính toàn cân bằng nước theo kịch bán hiện trạng

3.2.3 Mức đâm bảo cắp nước trên lưu vực sông Cñ - .86

3.3, Kết quả tỉnh toán cân bằng nước theo kịch bản 2030 (có hỗ Ngàn Trươi va hé Ban

3.3.2 Mức đâm bảo cấp nước trên lưu vực sông Cá giai doan 1980 - 2030 1

3.4 Phân tích tác động của việc cá IIễ Ngàn Trươi va I16 Ban Mang tham gia cấp

3.5, Dé xuất một số giải pháp nâng cao hiệu quá quản lý, khai thác và sử dụng nguồn

iv

I6 ávv v‹.cmẽ -

¥

DANH MỤC BẰNG

Bang I 1: Phin bé dién tich theo dia ban hành chính

Bang 1 2: Phân bố diện tích một số sông nhánh lớn của hệ thông Sông Cá

Bang 1 3: Nhiệt độ trang bình tháng, nắm vủng nghiên cửa

Bảng 1.4: Só giờ năng trung bình tháng, nằm co 25s 2s se 12

Bảng 1 5: Thông số kỹ thuật chủ yêu của công trình Ngân Trươi 18

Bảng 2.1: Phân vùng cấp nước trên lưu vực sông, Cả àooococcesseesseeeceeceeco 30

Bang 2.2: Cac trạm khi tượng trong ving mghién cửu seo Bảng 2.3: Nhiệt dộ không khí trung bình tháng, năm (Đơn vị: SƠ) 36

Bang 2.5: Tốc độ giỏ trung bình tháng, nấm ni seein ST Bảng 2.6: Số giờ nắng trung bình tháng, nắm eee essere dT Bảng 2 7: Kết quả tính lượng mưa vụ theo lân suất P 85% trạm Của Rào và Quy

Bảng 2 12b: Hiện trạng sử dụng đất năm 2017 (tiếp) - .43

Bang 2 13a: Quy hoạch sử đụng đất đến năm 2030 - a AA

Bang 2.13b: Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2030 ttiếp) ne) Bang 2.14: Nhú cầu mước cho trồng trọt năm 201 7 ứng với P — 8584 46

Bảng 2.15: Nhiệt độ không khí nung bình tháng thời kỳ 2030 46

Bang 2.16: Kết quả tính lượng mưa vụ theo tần suét P = 85% tram Ctra Rao va Quy

E0 0N"

Đăng 2.17 Kết quả tỉnh lượng mưa vụ theo tần suất P — 85% tram Quynh Luu va Vinh

1ảng 2.19: Nhu cầu nước cho nông nghiệp trong các vùng thuộc lưu vực sông Cả theo

Tăng 2.20: Dịnh mức đúng nước cho sinh hoạt [6] + " SO Bang 2.21: Nhu céu nude cho sinh hoat hiện tại năm 2017 " SO tảng 2.22, Nhu cầu nước cho công nghiệp hiện tại năm 2017 51

Bang 2.24: Dign tich nuôi trồng thủy sản vùng nghiên cửu - - sa Tăng 2.25: Nhu câu nước cho thuỷ sản hiện tại năm 2017 estes nese SZ Bang 2.26: Dinh mue ding nue cho chin ni [7] ees 53 Bảng 2.27: Nhụ cầu nước cho chăn nuôi hiện tại năm 2017 33

Tảng 2.29: Dân số các thời kỳ trong vùng nghiên cứu —-

Băng 2.30: Tổng nhu cầu nước tại nơi dùng mrước năm 2030 (P = R59) 97

đảng 2.32: Kết quả tính toán lưu lượng dòng chây đến trung bình tháng các vừng năm

2017 ung voi P = 85% từ mê hình NAM 73

đảng 2.33: Kết quê lính toán lưn lượng dòng chảy đến các vùng năm 3030 từ mô hình

Bang 3.4: Mức đâm bảo cấp nước theo nhũ cầu dùng nước giai doan 1980 - 2030 Ø1

viii

DANH MUC BINH

Tình 1.1: Bản dễ Hành chính lưu vực sông Cả

Hình 1.2: Hồ chứa ngớc Ngàn Trươi on cv

Tình 1.3: Hồ chứa nước Bản Mông

Tĩình 2.1: Sơ đỗ phân vùng tính cân bằng nước lưn vực sông Cả

Hình 2.2: Cơ cầu nhu cầu nước hiện trạng của các hộ đùng nước chú yếu

Hình 2.3: Sơ đỗ lưu vực sông se ve

Hình 2.4: Mô tả cân bằng nước tại mút sit dung nud

Hình 2.5a: Sơ đồ tính toán cân bằng nước lưu vục sông Cả

Tình 2.Sb: Sơ để tính toán cần bằng mước lưu vực sông Cả (tiếp)

Hình 2.6: Sơ để tỉnh toản mô hình Mike Basin lưu vực sông Cá

Tình 2.7: Biểu đồ lượng dòng chảy tiên các vùng trong từng tháng,

Tình 28: Kết quả mô phông mô hình Mikke Basin 2015 tại Của Rao

Hình 29: Kết quả mô phông mỏ hình Mike Basin 2015 tai Yén Thuong

Tinh 2.10: Két qué mé phong mé hinh Mike Basin 2015 tai Quy Châu

Hinh 2.11: Két qua né phong mé hinh Mike Basin 2015 tai Son Digm

Hình 212: Kết quả mô phỏng mô bình Make Basm 2017 lai Cita Rao

Tình 2.13: Kết quả mỗ phỏng mô hình Mike Basin 2017 lai Yên Thượng

Hình 2.14: Kết quả mô phỏng mô hình Mike Basin 2017 tại Quỷ Châu

Linh 2.15: kết quả mô phóng mô bình Mike lasin 2017 tại Sơn Diệm

Hình 3.1 Lượng nước thiểu năm 2017 thơo các vùng

Tình 3.2 Lượng nước thiểu năm 2017 theo các tháng

Tình 3.3: Lượng nước thiếu răm 2030 theo các vững

Tĩình 3.1: Lượng nước thiếu năm 2030 theo các tháng,

Hình 3.5: Các vùng thiểu nước theo kịch bản đến năm 2030

Tiển đôi khi hậu

Mô hình mỏ phỏng nguồn nước

Tatu vue sdng Tiêu chuẩn Việt Nam

Mô hình hệ thông đánh giá và phát triển nguồn mide (Water

Evaluation and Planning System)

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của để tài

Tải nguyên nước lả các nguồn nước mà con người sử dụng hoặc cỏ thẻ sử dụng vảo

những mục đích khác nhau Nước được dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công

nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trường

Nước bao phủ 71% điện tích của Trái đất, trong đó có 97% là nước mặn, còn lại là nước ngọt Nước giữ cho khí hậu tương đối én định và pha loãng các yếu tổ gay 6

nhiễm môi trường, nỏ còn là thành phan câu tạo chính yêu trong cơ thẻ sinh vật, chiếm

tir 50%-97% trọng lượng cơ thẻ, chẳng hạn như ở người nước chiếm 70% trọng lượng,

cơ thể vả ở Sứa biển nước chiếm tới 97% Trong 3% lượng nước ngọt có trên Trái đất

thì có khoảng hơn 3⁄4 lượng nước ma con người không sử dụng được vỉ nó nằm quá sâu

trong long dat, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyền vả ở dạng tuyết trên lục địa,

chỉ có 0,5% nước ngọt hiện diện trong sông, suối, ao, hỗ mả con người đã và đang sử

dụng

Trong công tác quy hoạch và phát triển tải nguyên nước hiện nay, việc tỉnh toán cân

bang nước hệ thống là hét sức quan trọng Kết quả tỉnh can bằng nước hệ thông là cơ

sở đề để ra các phương án quy hoạch, sử dụng vả phát triển tải nguyên nước cũng như

lựa chọn phương án và trình tự thực hiện phương án quy hoạch qua các giai đoạn Lưu

vực sông Cả lả lưu vực lớn ở Bắc Trung Bộ, bắt nguồn từ Xiêng Khoảng, Lào, có tổng

diện tích lưu vực là hai phần thuộc lãnh thổ Việt Nam cỏ diện tích 17.730 km’, chiếm

65,2%, phân lớn thuộc hai tĩnh Nghệ An và Hà Tĩnh có lượng dòng chảy khả dồi dao

nhưng phân bồ không đều trong năm Mùa mưa, lũ xây ra rất lớn, nhưng vào mùa khan

hiểm, mực nước xuống rất thấp ảnh hưởng lớn den các hộ dùng nước trên lưu vực Tuy vậy, việc sử dụng tải nguyên nước trên lưu vực sông Cả vẫn cỏn tồn tại nhiều vẫn đẻ phương thức khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước chưa hiệu quả, thiêu đồng

bộ Việc phân bỗ tài nguyên nước chưa hợp lý, chưa đáp ứng được nhu câu của các hộ

dùng nước Mâu thuân giữa nhu cau dùng nước và lượng nước đến Nhu cau ding

nước ngày một tăng lên trong khi lượng nước đến không tăng mả cỏn có xu hưởng suy

giảm về chất và lượng do sự khai thác không di cùng với việc bảo vệ và phát triển tài nguyên nước bên vững Tài nguyên đất đang được khai thác vả sứ dựng cho nhiều mục đích khác nhau như phát triển công nghiệp, địch vụ, thủy sẵn, chuyên đối giống cây trồng va vat nuồi cũng gây tác động rất lớn dén nguồn nước Vỉ vậy việc tính toán cân bằng nước trên lưu vục sông Cả để đầm bảo sự phát triển bên vững tải nguyên mước hiện lại và trong tương lai là vấn để nóng dang dược đặt ra và cần được giải quyết

sớm

Xuất phát Lừ những vấn để nói trên, để tải: " Nghiên cứu tink toán cân bằng nước

đánh giả khä năng đáp ứng nguồn nước lưu vực sông Cũ trong trường hợp có sự

ham gia của Hà Ngàn Trươi và Hồ Bản Mông" là rất cân thiết

1L Mục đích và phạm vi nghiên cứu của để tài

^ Phạm vì nghiên cứu cita dé tai

- Phạm vi nghiên cứu: Tazu vực sông Củ

- Dồi tượng nghiên cứu: Các đặc điểm khí tượng, thưý văn, tỉnh hình đân sinh, kinh tế-

xã hội, hệ thông thuỷ lợi vúng nghiên cứu

TII Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

1 Cách tiếp cận

- Tiép can theo mục Hồu: Mục tiêu hướng tới tận đụng tổng hợp tất cả các nguẫn nước

có thể cấp đủ cho nhà cầu nước trên lưu vực sông Cả thời kỳ hiện tại và 2030,

- Tiếp cận kết quá của các nghiên cứu trong và ngoài nước về vẫn để tính toán cân

bằng nguồn nước

s

- Tiếp cận theo mô hình Các mô hình liên quan dễn tính toán dòng chảy mua, tinh

toán cân bằng nước,

3 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp kế thừa: Tuận văn sử dụng, kê thừa kết quả nghiên cửu, đề tài, dự án trên thể giới cũng như tại Việt Nam về các vấn đẻ tính toản cân bằng nước, khả năng

đếp ứng nguồn nước lưu vực sống

- Phương pháp diều tra, khảo sát thu thập số liệu: Nhằm đánh giá biện trạng, thu thập

số liệu phục vụ công tác tính toán, đánh giá

- Phương pháp phân tích thống kẽ: Thống kê và phân tích các số liệu đo đạc, thu thập

được dé phục vụ tính toán phân tích

-Phương pháp ứng dụng mô hình: Luận văn sử dụng các mô bình về tính toán đồng chây từ mưa MIKE KAM, mô hình MIKE BA SIN tính toán cân bằng nước,

CHUONG I: TONG QUAN CAC NGHIEN CU'U DANH GIA KHA NANG

pAP UNG CUA NGUON NUOC VA TONG QUAN VUNG NGHIEN CUU

1.1 Tổng quan các nghiên cứu đánh giá khả năng đáp ứng của nguồn nước

1.11 Tình hình nghiên cứu cân bằng nước trên Thế giới

Nước là yêu tô cơ bản không thẻ thiểu trong việc duy trì sự sông và mọi hoạt động của

con người trên hành tỉnh Việc đáp ứng nhu cầu về nước đảm bảo cả về chất lượng vả

số lượng là một điều kiện tiên quyết để phát triển bên vững

Do yêu cầu phát triển tài nguyên nước lưu vực sông đẻ đáp ứng được các yêu cầu vẻ

phát triển kinh tẻ - xã hôi, hiện trên Thẻ giới đã tiên hành xây dựng các mô hình, hệ

thống các mô hình đẻ đánh giá tác động của con người, các điều kiện mặt đệm tới tải

nguyên nước Cỏ the điểm qua một số mõ hình đang được sử dụng rộng rãi trên the

giới như sau: [1]

a, Hệ thông mô hình GIBSI [1]

Hệ thông mô hình GIBSI là một hệ thông mô hình tổng hợp trên may PC cho các kết quả kiểm tra tác động của nông nghiệp, công nghiệp, quản lý nước vẻ lượng và chất đến tải nguyên nước GBISI cỏ một ngân hảng dữ liệu (bao gồm các số liệu và các đặc

trưng) về thủy văn, xỏi mỏn đất, lan truyền hóa chất trong nông nghiệp vả mô hình

chất lượng nước Mô hình GBISI cũng có hệ thông thông tin địa lý GI§ và phân mềm

quân lý các dữ liệu có liên quan

Mô hình GBISI cho khả năng dự bảo các tác động của công nghiệp, rừng, đồ thị, các

dự án nông nghiệp đổi với môi trường tự nhiên, cỏ tác dụng cảnh báo các hộ ding nước biết trước và tôn trọng các tiêu chuẩn vẻ số lượng, chất lượng nguồn nước

b, Chương trình sử dụng nước [1]

Mô hình lưu vực và xây dựng hệ thông cơ sở đữ liệu là một hợp phần của Chương

trình sử dụng nước của Ủy hội sông Mê Kông Kết quả chủ yêu của dự án này là “Hệ thống Hỗ trợ ra Quyết định (DSF)', trong đỏ bao gồm hệ thống cơ sở dữ liệu, bộ mô

hình lưu vực và các công cụ đánh giá tác động Khi hoàn thiện WUP DSEF sẽ được sử

đụng dễ hỗ trợ trong việc xây dựng các nguyên tắc phân bố nguồn nước giữa các nước trong lưu vục sông Mê Kông và hỗ trợ ra quyết định cho công tác quán lý luu vực

sông thông qua các đánh giá về ảnh hướng: của các kịch bãn phát triển đến lài nguyên

môi trường,

Ba mé hinh con trong bộ mô hình lưu vực bao gồm:

- Mô hình thủy văn (mua - đông chảy) (SWAT) cung cấp chuỗi đồng chây đầu ra tại

được sử dụng dé đánh giá ãnh hưởng đến

cde mit trong hệ thông Cúc số liệu nảy

chế dé dòng chảy của lưu vực và các công tac quan lý mỏi trường, các kịch ban phat triển nguén nước và các tiêu chuẩn vận hành

~ Mô hình mô phóng nguồn nước lưu vực (IQQM), mô phỏng các công trinh thủy điện,

tưới, chuyển nước và thu nước Sử dụng các chuỗi số liệu mé phỏng và thực do trong một hệ thống tổng thể với các kịch bản khác nhau dé dua ra một biện pháp tôi wa va dé

vận hảnh

- Mô hình thủy động lực học (ISIS) mô phỏng chế độ thủy văn, thủy lực vùng hỗ Tonle Sap và hạ lưu Kratie, sống Mê Kêng

1.1.2 Tình hình nghiên cứu cân bằng nước ứ Việt Nam [2[

Cac nghiên cứu cân bằng nước tự nhiên dược tiến hành từ nhàng năm 1950 dén dau

những năm 1975 Trang thời kỳ này đã kế thừa các tiền bộ trong nghiên cứu quy luật

khí tượng khí hậu của thể giới và hệ thông thiết bị quan trắc Ở nước ta mạng hưới quan tie cic đặc trưng khí tượng, thủy văn, các hiện tượng thời tiết nguy hiểm như bão, lũ ảng, lũ quét, các hệ thống cânh báo được thành lập nhằm nghiên cứu cân bằng nước với quy rổ toàn lãnh thổ, miễn và khu vực Chẳng hạn công trình nghiên gửi của GS Ngô Đình Tuân về chẻ độ dòng chảy của các sông suối tại Việt Nam Tác giá

đã đưa ra các khái niệm lâm cơ sở cho việc lựa chọn các phương pháp nghiên cứu

thích hợp Sư hình thành dòng chảy trước hết dó là mỗi quan hệ giữa mua và lớp dng chảy tương ủng tại của ra của lưu vực, mỏi quan hệ giữa khi hậu và dòng chảy với 2

mủa khi hậu trong năm dẫn tới việc hình thành đàng chảy Qưa nghiên cứu và tổng kết

các tác giá xếp thứ tự các nhân tố như sau: Hồ ao, dâm lảy, thổ nhưỡng, thám rừng

Một trong các đông góp có giá trị là đưa ra chỉ tiêu phân vùng thủy văn lâm cơ sở cho

việc xác lập cán cần nước theo vùng, địa phương và ô thủy văn

Nghiên cứu cắn nguyên quá trình hình thành dòng chảy trên các sông suối nước ta, PGS Nguyễn Lại dã xuất phát từ các khái niệm vẻ các quá trình thủy văn chịu sự chỉ phối của các quá trình Synop vĩ mô trên toàn miễn Dông Á, đồng thời với sự chỉ phối

của điều kiện mặt đệm với mức độ khác nhau Trên cơ sở đó xây đựng lý thuyết vẻ kỳ dòng cháy sông ngồi giỏ múa nhiệt đới Việt Na Tác giả đã đưa ra chỉ tiêu phân định

ky dong chay “ Duong tan suất dòng chảy của các kỳ kế cận nhau không được cất

nhan khi về chúng trên cùng hệ lọa độ”

Hai công trình trên thực sự là các công trình nghiên cứu cơ bản làm cơ sở cho việc nghiên cứu cân hằng nước ở Việt Nam

Các nghiên cứu về cân bằng mước và phát triển bên vững nguồn nước trên hm vực phải

kế đến một số nghiện cửu tiêu biểu như:

TS Hoảng Minh Tuyến [3] đã xây dựng thành công DSF cho hưu vực sóng Cá trong

khuôn khể dễ tải nghiên cứu cấp Bộ “Nghiên cứu xây dựng khung hỗ trợ ra quyết định

trong quản lý tài nguyên nước lưu vực sông Cả” thực biện nằm 2004 - 2006, trong đó

áp dụng mô hình TQOM tính toán cân bằng nước lưn vục sống C và tả hợp 15 kịch

bên quy hoạch tài nguyên nước sông Cả được tính toán lưu trữ:

Để lài “Nghiên cứu giải pháp sử dụng hợp lý tải nguyên, bảo về môi trường và phòng

tránh thiên tai lưu vực sông Củ” do Nguyễn Đăng Túc chủ tri [4] đã diễu tra, danh gia

hiện trạng và diễn biến tài nguyên, dự báo mức độ, quy mô ảnh hưởng của quá trình

suy thoái Wi nguyên, môi trường và các loại thiển lai: lũ, lũ quét - lũ bùn đá, trượt lở

x6i 16 ba sông, bờ biển, động đất trên lưu vực sông Củ và để xuất các giải pháp sử

dụng hợp lý tai nguyên, bảo vệ môi trường và phòng tránh thiên tai lưu vực sông Cả

‘Tide hop phan 3.2 “Quan lý tổng hợp tải nguyên nước lưu vực sông Cá” thuộc Dự án

Hỗ trợ Chương trinh ngành nước (WSPS) do Chính phủ Đan Mạch viện tro [5]

'ổng quan vùng nghiên cứu

ing quan viing nghién citu

1.3.1.1 Fị trí địa lý

Hình 1.1: Bản đồ Hành chính lưu vực sông Cả

Luu vue sông Ca nằm ở vị trí từ 18°15!05" đến 201030" vĩ độ Bắc và 103°14!10" đến

105°15!20" kinh độ Đông Lưu vực sông Cả ở phía tây bắc khu vực Trường Sơn Tây,

kẻo dài theo hướng Tây-Bắc - Đông-Nam Dòng chính sông Cả có chiều dải là

531km; đoạn sông chảy qua lãnh thổ Lảo là 170km, còn lại 361km sông chảy qua hai

tỉnh Nghệ An và Hà Tĩnh rồi để ra biển Đông tại Cửa Hội và chiều rộng trung bình là

§6km

+ Giới hạn phía Bắc là đấy núi Pou-Huat cao trên 1000m vả dãy Bủ Khang, đường

phân nước giữa sông Hiểu và sông Chu

+ Phía Nam la day Hoanh Son cau tao bằng hoa cương vả riolit cao 1046m là đường

phân nước giữa sông Rảo Cái và sông Gianh

+ Phía Tây núi cao hơn cả, đấy Pu-lai-leng có đỉnh cao 2711m ở phía hữu ngan thung lũng sông Cả Dãy núi này kéo dài khoảng 200km

+ Phía Tây Nam lả núi Rảo Cả với đỉnh cao nhất là 2265m, cũng chúng với Pu-lai- leng một diện tính thạch Nhưng địa hình thi ngăn cách bởi thung lũng sông Ngản Phó

+ Phía Đông giáp lưu vực sông Cảm, biên Đông

Dién tich toan b6 fru vuc la 27.200km’, trong do phin Viét Nam 1a 17.730km* chiém

65,2% diện tích tồn bộ lưu vục, phẩm điện tich con Iai 9.470 lan? (hude dat Xiêng

Khộng cũa Lào chiếm 34,8% diện tích toản lưu vực, chiếm khoảng 11,2% diện tích tốn miễn Bắc Diện tích phản đá với là 273km” chiếm 1% diện tích tồn lưu vực

‘Ving ntti cao là 19.486km? chiếm 71,6% diện tích tồn lưu vực Vùng bán sơn địa đổi nủi thắp vả trung du chiếm 5.604km”, vũng đồng bằng lá 2.110kmẺ

Bang 1.4: Phin bổ diện tích theo địa bàn bành chính

Lưu vực Hệ | Diệntichtynhiên | Diệntichlâm Diệntíchnơng | Diệntích

1.2.1.2 Đặc diễm dịa hình, địa chất

Luu vue sơng Cả phát triển theo hướng Tây Bắc - Đỏng Nam, nghiêng dẫn ra biển Déng Phía Bắc và Tây ắc của lưu vực, đường phân thuỷ cháy qua vùng đổi múi thấp

của Nghệ An với độ cao trung bình từ 400 : 600m và vùng núi cao của huyện Quê

Phong với độ cao trên 1.000m vá vùng mủi cao của tỉnh Xiêng Khoảng bên Lào với đỉnh núi cao như Phu Hoạt với độ cao 2.000m Phía Tây được án ngữ bởi đây Trường

Đơn với độ cao đỉnh núi trên 2.000m nhu dink Phu Xai Lai Leng 06 độ cao 2211mm

Cảng dẫn về phia Nam, Tây Nam dường phân thuý của lưu vực di trên những dồi nủi

thấp cĩ đỏ cao đỉnh núi từ 1.300 : 1.800m phạy dọc theo đây Trường Sơn Bắc, đi vào

dua phận tỉnh Hả Tĩnh, dộ cao trung bình tồn lưu vực là 294m, dộ dốc bình quân lưu

vực là 1,#%6o hệ số hình đạng lưu vực là 0,29, mật độ lưới sơng 0,6km/km”

Tai nhánh sơng lớn của sơng Cả là sơng Hiểu và sơng Ta (bao gồm sơng Ngân Phĩ,

Nean Sau) Séng Hiểu thuộc địa phân phia Bắc và Tây Đắc của lưu vực chây qua ving đổi núi cao huyện Quê Phong, Quỷ Châu và đổi núi thấp của các huyện Nghĩa Dân,

Quy Hop, Tân Kỳ (Nghệ An) đỗ vào sông Cá tì Ngã bà cây Chanh, Sông Ngắn Phố, Ngàn Sâu chiy tir ving dei núi cao của hai huyện Linh Cam (Hả Tĩnh) tạo nên dòng

sông La rỗi chảy vào sông Cả ở Chợ Tràng Bến lưu vực sông nhánh cấp I lớn của

Lưu vực sông Cá có thể phân chia 3 dạng địa hinh:

- Vùng đổi núi cao: Vũng này thuộc 9 huyện miễn núi của Nghệ An và Hà Tĩnh bao gồm: Kỳ Sơn, Con Cuông, Thanh Chương, Quế Phong, Quy Chau, Quy Lop, Nghia Đàn, Hương Sơn, Hương Khé Day là vùng đổi núi cao gồm các đấy múi chạy đài theo hưởng lừ Đồng Bắc xuống Tây Nam, tạo niên những thung lũng sống hẹp và đốc nói hình thánh những sóng nhánh lớn như Nậm Mô, Huỗi Nguyễn, sống Hiểu, sông Giăng,

sông La Xen kẽ với những đấy múi lớn thường có những dãy nứi đá vôi như ở thượng

nguồn sông Hiếu

- Vùng trung đu: Bao gềm các huyện như Anh Sơn, Tân Kỳ, một phân đất đai của

Hương Sơn, Hương Khẻ, Thanh Chương Diện tích dất dai vũng trung du thường hẹp nằm ở hạ lưu các sông nhánh lớn cấp I của sông Ca Day lả vùng đổi trọe với độ cao từ

9

300 + 400m xen kẽ là đồng bằng ven sông của các thung làng hẹp có độ cao từ 15 +

25m Diện tích canh tác chủ yếu tập trung ở cáo thung lũng hẹp hạ đu các sông suối

Vũng này chịu ảnh hưởng của lũ khá mạnh nhất là những trận lũ lớn, dất thường bị xói mòn, rửa trôi mạnh, lớp đất sói cát thưởng bị nước lũ mang vẻ, bồi lắp điện tích canh

tac ving, ven bãi sông gầy trở ngại eho sản xuÂt

- Vùng đẳng bằng lạ du sông Cá: Vũng này có độ cao mặt đất lừ 6 : 8m ở vùng Hếp

2,0m ở vùng ven biển Vùng đồng bằng thường bị chứa cắt bới hệ thông sông suối hoặc các kênh đảo chuyển nước hoặc giao

giáp với vùng đổi núi thấp, hoặc từ 0,5

thông

- Vũng ven biển vừa chịu ảnh hưởng lũ lại vừa chịu ảnh hưởng của thuỷ triểu Khi có

mưa lớn ở hạ du gặp lũ ngoài sống chính lớn khả năng tiêu tự chây kém Mặt khác do

tác động của thuỷ triểu, nhất là thời kỳ triểu cường gặp lũ lớn thời gian tiêu rút ngắn lại gây ngập ứng lâu, nhất là vùng Nam Hưng Nghi, 9 xã Nam Dan va 6 xã ở Đức Thọ

Về mùa khô do lượng nuớc Hhượng nguồn về íL và mặn xâm nhập vào khả sâu, những

năm kiệt độ mặn xảm nhập tới trên Chợ Tràng 1 + 2im Độ mặn đạt tới 2 + 3%e tai

cống Đức Xá vào những năm kiệt gây trỏ ngại cho các cống lây nước va cde tram bom

ở hạ du sống, Cả

* Đặc điểm địa chất

Đặc điểm dia chat wong ving khá phúc tạp Đới Trường Sơn Bắc, đới Phu Hoạt trên

luu vực sông Hiểu, đới Sâm Núa thượng nguồn sông Cô Do sự nâng lên và lạ xuống:

đã tạo nên những nếp đứt gãy phân tổng chạy dọc theo hưởng Tày Bắc - Đông Nam Tạo nên sự phân cách riêng biệt giữa hệ thông sông chính và các sông nhánh lớn cấp 1

Ở miễn mũi đất đai chủ yếu là đất trầm tích da quặng chửa nhiều Mica va Thach Anh

có xen kế đá với Dắt đã vùng trung đu chủ yêu là đất đá bị phong hoa mạnh như đt

Bazan xếp nhẹ, đất vùng déng bang chủ yếu là dất trầm tích giảu chất sét

hưởng chủ yếu của khối không khi cực đới lục địa Châu A Tuy theo su anh hudng cia khối không khi này tới các vùng trên lưu vực má cho chế độ nhiệt về rnùa đồng khác nhau Vùng đồng bằng nhiệt đỗ trung bình cao hơn ở miền núi Nhiệt độ trung bình năm đạt 24,1°C tai Vinh; 23,9°C 6 Cia Rao, 24,0°C ở Lây Hiểu Nhiệt dộ trung bình thang I tai ding bing cao hơn ở vùng múi thượng nguồn sông Iliéu Nhưng ở ving

thung lũng Mường Xến, Của Ráo nhiệt dộ tháng T, TT lại cao hơn ở động bằng Nguyên

nhân chính lá do vừng này được bao bọc bối các dãy núi cao lm hạn chẻ sự xâm nhập

của gió mủa Dông Bắc, mùa đông trở nên âm hơn

‘Mita néng tir thing V téi tháng VIH với nhiệt đô trưng bình tháng đạt từ 27 + 30C

Thang néng a

tháng VI dạt 29,7°C ở Vĩnh, 28,8°C ở Tay Hidu, 27,0°C ở Cửa Bào

là tháng VH do hoại động mạnh của giỏ Tào Nhiệt đô trung bình

Hương Sơn | 177 | 19.0 | 3L | 25,1 | 28,0 Kỹ Anh | 1745 | 195 | 212] 25.1) 279] 304 293 283 |26,8|245 |220|185| 30/0 288 |271 |252 |224|l92| 251 2424

tại Của Rao, 43°C thang 31/1V/2007 tai ‘Tay Hiểu

* Bức xạ, nắng

Tổng số giờ nắng trung bình năm biển động từ 1 146 giờ (Hương Khê) tới 1655 giờ tại

WW

Quỳnh Lưu Vùng dễng bằng và trung du có tổng số giờ nắng cao, vùng núi cao có số

Đơn vị:giờ

‘Lindy

tinh i 1L |HI |IV |V VI |VH | VHL [1X |X XL |XI Con cưỡng, 1961-2017 | 83 | ø7 | 109 | 134 | 191 | L72 | 138 | Lớ0 [ 153 | 131 | 113 | 102 | L607

Cirs Rao 1996-2017 Đø | 83 | 111 | 147 | 191 | L6I | 175 | 156 | 153 | 142 | 120 | Los | 1643

DôLương | 1961-2017 | 73 | 57] 69 | 123 | 191 | 135 | 192 | 166 | 142 | 138 |112 |7? |1514

Tia Tink, 1øog2n7 | St | $6] 68 | 138 | 242 | 217 | ans fos | 142] tie fos | s4 | 1568

Từ tháng IV lỏi tháng VIT không khi am Vinh Bengal tran sang khi vượt qua dãy

Trường Sơn tràn vào lưu vực, phân lớn lượng hơi 4m dã mắt di khi tới lưu vực, gió trở

tiên khô nóng Những đọt gió này thường kéo đài từ Š : 7 ngày, hãng năm có từ 5 tới 7

dot anh hưởng giỏ Tây khô nóng, đã tạo nên một thời tiết khắc nghiệt ở vùng, nghiên

12

cứu Nhiét dé khéng khí và nhiệt độ đất tăng lên vao thang VI, VIL Béc hơi mạnh, tổn thất dòng chảy lớn, hoa máu cây côi bị mất hơi nước mạnh trở nên khô, hẻo, tốn thất

yẻ của cãi rất lớn Hàng năm số ngày có giỏ Tây khô nóng (giỏ Lào) eó thể dạt từ 3Ô : 35ngay

* Đặc trưng mưa

Tượng nuưa nấm trung bình nhiên năm trên lưu vục sông Cá biển động kha manh mé ở

các vùng nỏ đao động từ 1.133 + 1.700mm ở vùng ít mua như khu vựo Tương Dương, Mường Xén, Cita Rao, ba séng Hiếu và từ 1.800 : 2.50Ômn ð vùng mưa vừa và lớn

như ở thượng nguồn sông Tiểu 2.000 + 2.100mm, vùng sông Giăng, khu giữa từ Của

ảo - Nghứa Khánh tới Dừa, lượng mưa năm trung bình từ 1.800 + 2.100mam Vũng sông Ngân Phố, Ngàn Sâu lượng mưa nim trung binh dat 2.200 + 2.400mm Ving

đồng bằng ven biển lượng mưa năm đạt 1.800 : 1.900mm Trên lưu vực xuất hiện vùng tâm rnua lớn nhất như tâm mưa thượng nguồn sông lliễu, thượng nguồn sông

Ngàn Phê, Ngàn Sâu

Vũng ít mưa xuất hiện ở những thung lũng kin, khuất giỏ như dọc theo thung lũng,

Mường Xén - Cửa Rào, Cửa Rào - Khc Bộ lượng mưa riắm chi dal 1 1.200 : 1.300ram Có năm tại Khe Bồ lượng mưa năm chí đạt 5] 1mm mim 1984, Cửa Rao dat

773 mm năm 1977

Mùa mua thay đôi theo từng vị trí của lưu vực Vùng thượng nguồn sống Câ, sông

Hiểu mủa mưa từ tháng V và kết thúc vào thang X Luong mura thang lén nhất vào

tháng VIII, ba hứng có lượng mưa lớn nhật là tháng VỊI, VI, DX Cảng về trưng, hạ

du sống Cả mùa mua địch chuyển dẫn bắt dâu từ thâng, VỊ và kết thúc vào tháng X, XI Tháng XI có lượng mưa lớn nhật là tháng VII, IX, X Càng dan vé phía Nam của lu vực mửa mưa bắt dẫu từ tháng VTIIT và kết thúc tháng X như vừng sông Ngản Phố,

Ngân Su,

Tỷ trọng lượng mưa mủa mưa chiém tix 80-87% còn lại là mùa Ít mưa trên lưu vực

Mùa mưa có xu hướng chậm đân từ Bắc vào Nam từ thương nguồn về ha du Trong

mùa mưa thường xuất hiện 2 đình cực trị Vào tháng TX và tháng V hoặc tháng VI

13

Tháng V, VI do hoạt động mạnh gió mủa Tay Nam và giỏ Tin Phong Bae ban cau Su

hội tụ giữa hai luỗng giỏ này gây nên mưa tiểu mãn vào tháng V, VI gây lũ tiểu mãn

trong mùa mưa Tổng lượng mưa hai thẳng rãy có vùng chiếm tới 2094 lượng mua

mắm ở các ưrạm thượng nguồn sông Cả, sông Hiểu, Ngăn Phố, Ngàn Sâu Trận lũ tiểu

xnãn lớn như tháng V/1943, tháng V/1989 Dặc biệt là trận mưa tháng V/1989 gây lũ lich sử trên sông Ngân Phổ Lượng mưa 1 ngày max dạt 483mm ngày 26/V/1989 tại

W

Kim Cuong, 296mm ngay 26/V/1989 tai Hoà Duyệt

1.2.1.4, Điều kiện kinh tế xã hội

a, Dân cư

- Dân số trong lưu vực sông Câ tính đến 2017 là 3.692.721người Mật độ đân số bình

quân loàn vùng là 175 người/kmÊ, lao động trong độ tuổi từ 20-40 chiếm khoảng 30-

35% dân số, lao động trong độ tuổi 40-60 chiếm khoăng 20%

- Tổng lao dộng toàn vùng tính dến nấm 2017 là khoảng 2.265.580 người, trong lĩnh vực Nông nghiệp - Lâm nghiệp - Thủy sắn chiếm khoáng 65%, lĩnh vực công nghiệp

và xây dựng chiếm khoảng 12%, lính vực dịch vụ, thương nghiệp, giáo dục, chiếm khoảng 23% dân số lao dộng trong, vùng

b, Nền kinh tế chung

- Cơ cấu kinh tế năm 2017 là: Mông - lâm - thủy sân 22,74%, Cỏng nghiệp - xây đựng

35,84% và Dịch vụ 41,92% Mẫn kinh tế của vùng dang hình thành rõ nét cơ câu kinh

tế: Dịch vụ - Công nghiệp - Nông nghiệp

- Tăng trưởng kinh tế chứng toàn nên kinh tế đạt bình quân thời kỳ 2006 -2010 là 10,0

ông giả trị sản phẩm 2010 dat 57.417 tý đồng Thời kỳ 201122017

72%, dat phí nông nghiệp chiếm 8% và đất chua sử dụng 2094

- Trắng trọt: Ngành trồng trọt vẫn lả nganh chiếm tỷ trọng lớn nhất trong néng nghiệp Năm 2010, tỷ trọng trồng trọt chiếm tới 57+629¿ giả trị sản xuất nông nghiệp Với diện tích đất sản xuất nông nghiệp là 322.976,7ha, đất trồng cây hàng năm là 245.177,7ha (đất trỗng lúa 146.249,7ha và đất trồng cây hàng năm khác là 98.916, Sha),

- Chăn nuôi: Chăn nuôi đại gia súc là thê mạnh của vùng, đặc biệt là các khu nuối bò

sữa ở Nghệ An (Nghữa Đán, Thái Hoá ) Ngành chăn môi phái triển tương đổi én

định, giá trị sản xuất tăng, binh quân thời kỳ 2006+2010 dạt khoảng, 5,0+5,59/nãm, Tỷ

trọng chắn nuôi trong cơ cầu nông nghiệp chiêm khoảng 35 : 40%

- Thủy sản: Lưu vực sông Cá có hơn 100km bờ biển và mạng lưới sông ngòi kha day

1ả điều kiện thuận lợi để phải triển ngành thuỷ sẵn Tổng sân lượng năm 2017 đại 103.393 tân tăng 1,35 lần sơ với năm 2006)

Diện tích nuôi trồng thủy sản vùng nghiên cứu là 22.836 ha Trong đó

+ Diện tích nuôi trồng thủy sản nước ngọt lả là 19.848 ha

+ Diện tích nuôi trồng thủy sản mặn, lợ là 2.768 ha

- Lam nghiệp: Diện tích lâm nghiệp toàn vùng có 1.085.897,9ha, chiếm 55% so với

diện tích tự nhiên Trong đó, diện tích đất có rừng là 1.053.444ha, Theo đảnh giá của

Chỉ cục Lâm Nghiệp Nghệ An và TA Tĩnh tính đến 2010 độ che phủ trên lun vực mới

đạt 47: 48%

* Cảng nghiệp

Công nghiệp trong vùng nghiên cứu trong những năm qua đã có bước phát triển mạnh:

mẽ Công nghiệp đá hình thành cơ cấu đa ngành: Cơ khí luyện km, hoá chất, đệt may,

thuộc đa, khai thác khoáng sản, chế biến nông sản, vật liệu xây dưng, dang từng bước phát triển để tương xứng với tiểm năng và lợi thể của lưu vực Dã bước đầu hình

thành các cụm công nghiệp tập trung: Cụ công nghiệp Hoang Mai, cum công nghiệp

Nghĩa Đàn, cụm công nghiệp Đỗ Lương, khai thác Thiếc ở Quỳ Hợp với công suất tình chế 3000 tản/năm, cụm công nghiệp Anh Sơn gồm xi măng quốc phỏng 800.000

1S

tin/ném, mia dying séng Lam, cum céng ngbiép Thanh Chuong, cum céng nghi¢p

Vĩnh - Của Lò - liên Thưý

1.32 Thực trạng nguồn nước và các vẫn đề liên quan ở vừng nghiên cửu

Nguồn nước trên lưu vực sông Cá khả dỏi dào, với tổng lượng dòng chảy lả 23,0 tỷ mỸ

trong đó dòng chãy sản sinh từ lãnh thỏ Lào là 3,0 tỷ mÌ, tại Việt Nam là 20,0 tý m”

nước Dòng chảy sân sinh trên địa phận Việt Nam bình quân 11280m/ha, trên địa

phận Lào là 3167 mỄ/ha Dòng chấy phản bổ không đều theo không gian và thời gian Trong năm dòng chây trang mùa lũ từ tháng VII-XH chiêm 73,1% côn lại là mùa khô

Ba tháng kiệt trong nim (I-IV) déng chy chi chiém 7,1% tổng lượng dòng chây năm,

dòng chảy tháng 1V nhỏ nhát trong năm chỉ đạt 2,4% lượng đóng chảy năm

Những nắm cạn kiệt lưu lượng dòng chây rất thấp Tam lượng nhỏ nhất trên dòng

chính sông Cả tại Yên Thượng đo được 39 mỶ/s ngày 18/VIH/1376 Trên sông nhánh Ngan Phố tại Sơn Diệm là 6,43 mẺ/s ngày 12/VTI/1977 và trên sông Ngan Sau tai Hoa Duyệt là 8,80 mỔ/3 ngày 12/VI/1977 nên đã gây ra tình trạng thiểu nước trong mia

cạn lảm trở ngại cho việc cắp nước cho công - nông nghiệp

Nguồn nước các thàng múa kiệt giảm nhỏ nên xâm nhập mặn vào sâu trong nội dia, dé mặn trên I%ø có năm lên tới cống lấy nước Dức Xá như tháng VII/1989 đã làm có

30000 ha đất cạnh tác bị nhiễm mặn Nhiên nắm trạm bơm Lam Hỏng lây nước rất hạn chế do độ mặn cao

Tiên sống Ta đồng chấy ngày nhô nhất thường xuất hiện vào tháng VTT gây trố ngại

cho việc cấp nước phục vụ cho lúa hè thu, về mùa cạn nước sông La ở hạ đu phản qua sông Hảo nhưng đo đông chảy sông La cạn kiệt nên mặc đủ đã mở rông công Trung Tuương và Đúc Xá nhưng vide lay nước tưới cho hệ thống sông Nghèn vào những năm can kiệt cũng, rất khỏ khăn vị thiểu nguồn cơ bản

Trên đòng chính sông Cả thương lưu dã xảy đựng hỗ Bân Vẽ những trong trình vận

hành nếu chỉ ưu tiên cho phát điện thì tỉnh trạng thiểu nước ở hạ du sẽ xảy ra nghiêm trọng Năm 2010 lim lượng nhỏ nhất đo được tại Dừa là 51 m”⁄s ngay 30/11/2010 trong khi đỏ lưu lượng nhỏ nhất tương ứng củng thời gian tại Nghĩa Khánh lá 18,0 mỶ⁄§ (27/11/2010), tại Muờng Xén là 16,3 mổ⁄s, lưu lượng còn lại của 14100 kmẺ chỉ

16

y kha năng diễu tiết

dat 16,7 m/s với mô số dòng chay 1,18 V/s.km’, Điều nảy cho thả

lại dòng cháy của hỗ lản Vẽ trong các thang cạn kiệt HI, LV rất hạn chế do việc sử đụng nước cho thu câu về phát điện

Về mùa lũ các hình thế thời tiết gây mưa lớn ảnh hưởng tới lưu vực đã gây ra lũ rất lớn

xihư các trận 10 thang I X/1978_ X/1988 tai trung hạ lưu đông chính sông Câ, VI/1973

tại thượng nguồn sông Cá, 1962, 2007 trên lưu vực sống Hiểu, 1960, 1989, 2002,

2009, 2010 trên các sâng Ngân Phổ, Ngàn Sâu trên lưu vực sông La

1o lưu vực sông Cả lớn chế độ mưa lũ ở các vũng lại không déng nhất nên khả năng xây ra lũ đặc biệt lớn hoặc rât lớn giữa sông nhánh và đông chính, giữa thượng nguồn

và trang hạ lưu sông Cả không xuất hiện đồng bộ phần rào hạn chế mức độ nguy hiểm:

cho vùng hạ du,

Tuy nhiên những trận lũ do Bão liên tiếp đỗ bộ hoặc bãœ+ ATNĐ+ Không khi lạnh là

hình thẻ thời tiết nguy hiểm nhất gây lũ lớn ở trưng hạ lưu sông Cã gây khó khăn cho

việc phòng chẳng lũ ở hạ du

Tác động của các hẻ chứa thủy điện nhỏ và hệ thống đường giao thông cũng là nguyên nhân gây ngập hụt năng nễ ở các ving khi có lũ xây ra Năm 2010, hồ Ô Hô xả lũ đột

TgÖi, gặp run lũ lớn đã gây nôn tình rụng ngấp nắng ở trung lưu sông Ngàn Sâu

Dưới lác động của biển đối khí hậu trong tương lai đo nhiệt độ tăng, lượng mưa các

tháng, mùa khô giãm, mùa mưa tăng, lượng mưa lũ thời doạn ngắn gia tăng, đã gây nên tình trạng cạn kiệt trong rnùa mùa khô và ngập hạt trong mùa mưa bão cũng với những,

tác động của con người lã lam thay doi ché dé thủy văn trên dòng chính và các sông,

nhành do vậy cân cỏ những biện pháp thích ửng nhằm giám thiểu những tác động của

sự biến đổi khí hậu và tác động của con người để khai thác hiệu quả nguồn nước

Một số công trình lợi dựng tổng hợp dang được xây dựng: Lễ Ngàn rươi, án Mông, 1.2.2.1 Hồ chứa nước Ngàn Trươi

Hinh 1.2: Hé chita nước Ngàn Trươi

Hỗ Ngàn Trươi được xây dựng tại xã Hương Đại huyện Vũ Quang tỉnh Hà Tinh Khởi

công xây năm 2009 và dự kiến hoàn thảnh vảo năm 2017 Đây là công trình lợi dụng,

tổng hợp với nhiệm vụ:

~ Cấp nước cho mỏ thép Thạch Khẻ Q = 6m”/s và các khu công nghiệp khác

~ Cấp nước tưởi khoảng 32.585 ha đất canh tác nông nghiệp thuộc các huyện Hương Sơn, Vũ Quang, Đức Thọ, Can Lộc, Nghỉ Xuân, thị xã Hỏng Lĩnh vả một phân phía bắc huyện Thạch Hà Diện tích tưới trực tiếp lả 21.379 ha, diện tích tưới thay the 9.162

ha, diện tích tưới chuyển đổi lả 2.400 ha ở khu tưới hỏ Kẻ Gỗ

~ Cấp nước 5.991 ha nuôi trồng thủy sản (Nước ngọt 3.500 ha vả 2.491 ha nước lg)

~ Kết hợp phát điện với công suất lắp máy khoảng 1SMW

~ Cấp nước cho dan sinh

~ Giảm lũ và cải tạo môi trường sinh thái vùng hạ du (với lưu lượng Q=4mỶ/s) Phát

triển du lịch

Các thông số chính của hỗ Ngan Trươi:

Bang 1.5: Thông số kỹ thuật chủ yếu của công trình Ngàn Trươi

I | Dac trưng thuỷ văn

2 | Tổng lượng dong chay den 85% 10°m? 658,00

3 | Lim huong lii thietke p= 0.5 % m/s 4.880,0

1H | Đập chính

6 | Hệ số mái thượng lưu m 3,0, 3,5, 4,0 và 3,0

2 _ | Lưu lượng xá kiểm tra p = 0,1% Qụ; m/s 2.237,0

3 | Tam lượng xả thiết kế p = 0,5% Qe m/s 1.937,0

6 _ | Số lượng x kích thước cửa nx ( BxH) cái 05x(§x7)

VI | Công trình lẫy nước số L

2 | Lưu lượng tưới thiết kế Qạ ms 568

3 | Luuluong đâm bảo môi trường Qux wits 40

5 | Sé hrgug x kich thuse ctta véonx( Bx) | caixm — 02x2/6x 40)

VI | Nhà máy thuỷ điện

VIH | CT lẫy nước số 2

Phần đầu mdi dang thi céng giai đoạn cuối, hiện đã đảm bảo mục tiêu chồng lũ tiểu

mãn vào tháng 5/2016

lIệ thẳng kênh chính lẫy rước từ công trinh đầu môi hỗ chửa nước Ngản Trươi đến

tay đã hoàn thành 60%, Đoạn Iừ K6+900-K8+670 đã làm xong đường, mặt bằng thí

công, doạn củn lại từ KE+670 dến kênh chính Linh Cảm dã phê duyệt thiết kế kỹ

thuật Dự kiên sẽ hoàn thành vào năm 201 7

Hệ thống thủy lợi Ngàn Irươi đi vào hoạt động có ý nghĩa hết sức quan trọng đổi với

quá trình phát triển kinh tế - xã hội của huyện Vũ Quang nói riêng và tỉnh Hà Tĩnh nói

chung, Sau khi hoàn thành, dự án sẽ phục vụ cấp nước phục vụ cho mục đích phát

triển nông nghiệp, công nghiệp vả dân sinh của nhiều địa phương vùng Bắc Hả

Tĩnh Tuy nhiên khi chặn đòng sẽ làm thay đối déng chay phía hạ đu.

1.2.2.2 Hồ chứa nước Bản Mông

Hình 1.3: Hồ chứa nước Bản Mông

Hồ chứa nước Bản Mỏng khởi công xây dựng năm 2010, đầu môi được xây dựng tại Bản Mông xã Yên Hợp, huyện Quỷ Hợp.Các trạm bơm vả hệ thông kênh trải dài theo

bờ sông Hiểu từ xã Yên Hợp, huyện Quỷ Hợp đền xã Thanh Sơn huyện Anh Sơn với

nhiệm vụ

~ Cấp nước tưới cho 18.871ha ven sông Hiểu trong đỏ tưởi tự chảy 2.713 ha, cỏn lại tưới động lực, cấp nước cho hạ du sông Cả về mủa kiệt khoảng 22 m”/s

~ Phát điện với công suất lắp máy 42 MWV

- Cấp nước cho công nghiệp dân sinh vả chăn nuôi, phát triển thủy sản và tham gia cải

tạo môi trường,

- Kết hợp giảm một phản lũ cho hạ du sông Hiếu

Quy mô, kích thước hé Ban Méng:

Bang 1.6: Thông số kỹ thuật chủ yếu của hồ Bản Mông

1 | Các đặc trưng lưu vực và dòng chảy năm

- Dung tich hé chtra img voi MNLTK 10%? 333,31

6 | Cống tưới tự chảy

Đây là công trình đại thuỷ nông lớn nhất khu vực Bắc miền Trung, mang lại hiệu quả thiết thực cho đồng bào các dân tộc ở các huyện thuộc miễn tây bắc xử Nghệ Tuy nhiên đo gặp khó khăn về công tác giải phóng mặt bằng ở gió thâu số 31 kênh đẫn dong dol của hệ thống đầu mỗi được thực hiện trên địa bản xã Yên Hợp, huyện Quỳ

Tgp nên đã dùng lại 4 năm Hiện công trình đang được thi công trở lại sau 4 năm bị ngừng trệ

_CHUONG II: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ XÂY DỰNG _

CÔNG CỤ TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC CHO LƯU VỰC SÔNG CẢ

2.1 Phân tích, đánh giá tình hình nguồn nước và xác định các yếu tố ảnh hưởng

đến khả năng và sự thay đổi nguồn nước

21.1 Dénh giá chung về nguồn nước

Nguồn nước trên lưu vực sông Cả kha déi dao, voi dong chảy sản sinh trên địa phân

Việt Nam bình quân 11280mŸ/ha, trên địa phân Lào lả 3167 mỶ/ha Dòng chảy phân bố

không đều theo không gian vả thời gian Trong năm dỏng chảy trong mủa lũ từ tháng, VII-XI chiếm 73,4% cỏn lại là mùa khô Ba tháng kiệt trong năm (I-IV) dỏng chảy

chỉ chiếm 7,1% tổng lượng dòng chảy năm, dòng chảy tháng IV nhỏ nhất trong năm

chỉ đạt 2,4% lượng dỏng chảy năm

© Đặc điểm dòng chảy năm

Lượng mưa trung bình năm toản lưu vực là 1.800mm, tổng lượng nước trung bình nhiều năm trên toàn lưu vực là 23.3.10”mỶ, tương ứng với lưu lượng trung bình nhiều năm là 738 mỶ⁄s

Sự biển đổi dòng chảy năm theo thời gian khá mạnh mẽ Chuỗi quan trắc vẻ số liệu

đông chây năm ở một số trạm trên dông chỉnh và các sông nhánh lớn có tải liệu trên 50

nam cho thay hệ số biển đổi Cv dong chảy năm đạt từ 0,24 + 0,32 Nhưng sông suối

nhỏ, hê số biển đổi Cv dòng chảy năm 0,32 + 0,54

Năm nhiều nước do ảnh hưởng của mưa bão, lượng dòng chảy năm rất lớn cỏ thẻ gập

3 + 4 lân năm it nước Những năm nước lớn như các năm 1973 - 1974, 1964 - 1965 tại thượng nguồn sông Cả, 1978 - 1979 tại hạ du sông Cả, sông Hiểu, năm 1964 - 1965,

1960 - 1961 tại các sông trên lưu vực sông La

Trước hoặc sau năm lũ là những năm cỏ dòng chảy năm hoặc dỏng chảy mùa kiệt khá nhỏ như các 1979 - 1980 tại Cửa Rảo, 1977 -1978 tại Dừa, Yên Thượng, 1976 - 1977 tai Quy Chau, Nghia Dan, 1977 - 1978 tại Sơn Diệm, 1975 - 1976 tại Hoả Duyệt

© Dae điểm dong chay lit

Lưu vực sông Câ cỏ diện tích lưu vực thuộc Lào là 9.470 km” thuộc dất Xiêng Khoảng

của Lào chiếm 34,892 điện tích toàn lưu vực Dỗi với vùng thượng nguồn sông Cả, ảnh

hướng của hoại động mua Tây Nam gây trưa lớn ở bên Táo, gây ra lũ sớm ö thượng

nguồn Lữ lớn nhất hảng năm xảy ra tập trung nhiều vào thang VIL, som hon ở hạ du

1 tháng Ở vùng thượng nguồn sông Iiiểu, vùng chuyển tiếp của khí hậu Bắc Bộ và Bae Trmg Bộ, chế dộ mưa gây lũ vừa mang dặc điểm mưa lũ mién Bắc lại vừa mang

tính chất mua lũ ở Bắc Trung Bộ

Nước lũ ở hạ du sông Cả là tổ hợp giữa lũ của các sông nhánh và lũ trên dong chinh

igo nên Do chế độ mua lũ giữa thượng nguồn và hạ du lệch pha nhau nên lũ đặc biệt

lớn ở thượng nguền sông Cả rắt ít khi trùng hợp với lũ đặc biệt lớn ở trung và Hạ lưu

sông Cả

Mực nước lũ lớn nhất trưng bình đạt 6,85 m tại Nam Dàn, 3,68 m tai Cho Tring, 2.88

m tại Bến Thủy, 4.85 m tại Linh Cảm Mực nước lũ thực do cao nhất dạt 9,64 m (1X/1978) tại Nam Dan, 6,16 m (1/1978) tại biến Thúy, 7,73 m (26/1978) tại Linh cam

ø Đặc điển dòng cháy kiệt

Các nhân tổ ảnh hưởng tới động chảy kiệt gảm có: Diễu kiện địa hình, địa chất, thăm

thủ thực vật, diễu kiện khí hậu và ảnh hưởng của con người trong việc khai tháo và sử

dụng nguồn nước,

hi hậu là một yếu tổ ảnh hưởng không nhỏ đếu dòng chảy mùa kiệt Đặc biệt là chế

độ mưa, các tháng mùa kiệt hẳu như ít mua, có những vũng hẳu như không có mua, vùng đổi nửi nhiêu nhánh sông suối nhỏ không có bố sung của nước ngắm thì những

tháng không có mưa là không có dòng chây

Một số dòng chảy trung bình tháng nhỏ nhật đại 5.1 1⁄4 km tại Cửa Rào, 5,7 1⁄4.kmẺ tại

Dừa, 65 Vs.km’ tai Yên Thượng, 20,2 l⁄4.kmẺ tại Quỷ Châu, 10,4 l⁄skmẺ tại Nghĩa

Khánh, 28,4 l⁄s.km” tại Sơn Diệm và 29,2 l⁄s.km” tại Hỏa Duyệt Một số dang chấy ngày nhỏ nhất luyệt đối lại rất nhỏ chỉ đạt 1,9 1⁄4 krmẺ tại Dita, 1 km” tại Yên

‘Thuong, 4,5 1⁄s.km tại Quy Châu, 1,8 Vs.Jan? tai Nghĩa Khanh, 4,3 Vs.lan? tai Son

fey tf

Diém va 4,7 V/s.km’ tai Héa Duyét

Những năm cạn kiệt là những năm không có ảnh hưởng của bão và áp thấp nhiệt đới như các năm 1976, 1977 Mủa kiệt các năm 2007, 2010 xảy ra cạn kiệt trên các lưu

- Dưới sức ép của phát triển kinh tế xã hội, nha cầu nước ngày cảng gia tăng cả về

hượng nước sử dụng và tính chất yêu cầu eÄp nước

- Hệ thống công trình cấp nước hiện tại chưa dap ứng dược yêu cầu, cả về số lượng va chat lượng công trình

2.2 Phân vùng tính toán cân bằng nước

22.1 Quan điễm, nguyên tắc phân vàng tỉnh cân bẰng nước

Để tính toán cân bằng nước trên lưu vực sóng Cả, nghiên cửu nảy dựa trên những

nguyên tắo sau:

- Phân chia lưu vực sông Cá thành các vùng sử dụng nước riêng biệt dựa vào điều kiện

địa hình, mạng lưới sông ngòi, địa chính,

- Nhỏm những nhánh sông nhỏ thành một nhảnh sông riêng lẻ nằm trên thượng lưu

của điểm lây nước

- Nhóm các hỗ, các dập, các trạm bơm khai thác sử dụng nước thành các nút hồ, dập, trạm bơm trên thượng lưu các điểm lấy nước

~ Nhỏm khu vực tưới nhỏ vào một công trình riêng lẻ với một điểm lây nước

~ Yêu cầu về dòng chây môi trường tại các vùng duoc tinh ton trong nhu cầu sử dung

nước tại các khu sứ dụng ước.

2.22 Sw dé tink todn cân bằng nudc

Trên cơ sở các quan điểm, nguyên lắc phan vimg tinh loan can bing nước trên, và áp đụng công cụ phần mềm MapinEo dễ phân chia và tính toán các dặc trưng thông kế,

toản bộ lưu vực sông Cả và vũng hưởng lợi được chia thành 14 vùng:

giáp lưu vực sông Hiểu Nguồn nước cấp cho vùng dựa vào nguồn nước sông Cả bằng

các đập đâng, hề chứa nhỏ, một phản điện tích gần Dõ Lương phải đùng bơm

- Vùng TT: Vùng Thượng sông Hiểu

Vùng này bao gảm điện tích của huyện Quế Phong (Trừ 2 xã nằm bên km vực sông,

Chu), huyện Qủy Châu và 16 xã thượng nguồn sông Chảng của Như Xuân - Thanh Toa Phia Déng giáp lưu vực sông Chu, sông Yên, phía Nam giáp Quỷ IIợp, phía Tây

giáp lưu vực Huổi Nguyên, đồng chính sông Cả và phía Bắc giáp biên giới Viêt-Lào Nguồn nước cấp chính cho ving nay là nguồn nước sống LIiếu

tùng II: Vùng Trung lưu sông Hiêu

Bao gồm phân hmu vực sông Dinh của Quỷ Hợp, vừng ven sông Tiểu của Nghĩa Dàn, Qùy Hợp, phía Bắc là

Hoa, phia Tay la lưu vực Huôi Nguyên, phia Đông giáp huyền Như Xuân Nguồn

iên giới với huyện Quỷ Châu, phía Nam giáp với thi én Thai

nước cập cho ving nay lay tir séng [ligu và các sông nhánh Dây là vùng nằm trong,

khu tưới của hẻ Bản Miồng

- Vùng IV: Vùng hạ sông Tiền

tao gêm diện tích cỏn lại của huyện Nghĩa Đàn, toàn bộ huyện Tân Kỳ và 3 xã thuộc

lưu vực sông Hiểu của Anh Sơn Phía Bắc giáp lưn vực sông Dinh, phía Nam giáp lưu

vực sông Bủng, phía Tây giáp sông Cả và phía Đông giáp lưu vực sông Hoàng Mai —

các sông nhỏ thuộc Quỳnh Lưu Nguồn nước cấp cho ving chi yéu JA nhờ vào ngudn

wa 3

nước sống Hiểu

Vùng V: Vùng trạm bơm Văn Tràng và các khu tưới lề của Đỗ Lương

Tâao gềm các tiểu vùng Nam Bắc Dặng, Ngọc Lam Hỏi, Giang IIỏng Bài và khu tưới

của khe khuôn Văn Tràng Phía Đông giáp lưu vực sông Bùng, Sông Cảm, phía Nam

giáp khu llữu Thanh Chương, phía Lắc giáp lưu vực sông lhếu, phia ‘Tay la dòng

chính sông Cả đoạn từ Dừa đến cửa ra của sông Giăng Nguồn nước chỉnh nhờ vào sông Cả

Vùng VI: Vùng Diễn Yên Quỳnh

Dây là một trong 3 khu hướng lợi từ nguồn nước sống Cá bao gồm điện tích đất đai

của huyện Diễn Châu, Yén Thành, và phản phía Nam của huyện Quỳnh Lưu Phía Bắc

giáp lưu vực sông Hoang Mai, sông, Hiểu, phia Tây giáp vùng Văn Tràng (Đô Lương)

phia Nam giáp lưu vực sống Cắm vá phía Dông là Vịnh Bắc Hộ Nguồn nước cấp chính cho vùng này lã nguồn nước sông Cả, nguồn nước sống Bùng đã được sử dụng, theo dạng các hỏ chứa nhỏ tudi cho ving déi núi của sóng Bùng và dựa vào dập ngân mặn Diễn Thành lây nguồn nước ngọt cấp cho vừng cát Diễn Châu

Vùng VII: Trung lưu sông Cä

Tạo gầm lưu vực sông Gung phần hạ lưu từ câu Om trỗ xuống, lưu vực sông Giăng và

các suối nhỏ gọi là vùng tả hữu Thanh Chương Dòng chính sông Cá cất déi ving, thành các tiểu vừng nhỏ khác nhau Diện tích toàn bộ huyện Thanh Chương phía Tây

là biên giới Việt - Lao, phía Đồng là đãy núi Đại Huệ, Đại Vạc, phía Nam giáp huyện

Nam Đản vả phía Bắc là biên giới với huyện Anh Sơn, Đô Lương, Nguồn nước cấp

cho vùng này là đòng chỉnh sêng Cá, sông Giăng, Rào Gang bảng bơm vả hỏ chứa nhỏ

về lầu đài nguồn nuớc cấp là hỗ Tháo Muối

Vùng VI: Vùng Nam Tưng Nghỉ

Vũng này có một phân diện tích hưu vực sông Cả vả toàn bộ lưu vực sông Cảm bao gồm các

xã phía tả sông Lam của Natt Đân, loàn bộ điện tích huyện Hung Nguyên, Thánh phô Vinii,

thị xã Của LÒ và huyện Nghỉ Lộc, phía Đắc giáp lưu vực sông Bing, phia Nam la sing Lam

38