thiết kế quy họach hệ thống tưới hồ trà co

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY HOẠCH HỆ THỐNG TƯỚI HỒ TRÀ COHUYỆN BÁC ÁI – TỈNH NINH THUẬN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGUYỄN VĂN HOÀNG SINH VIÊN : LÊ THỊ HỒNG CHIÊU LỜI

LỜI CÁM ƠN!

Trải qua thời gian thực tập và làm đồ án tốt nghiệp, nhờ sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Hoàng và các thầy cô trong trường, đến nay em đã hoàn thành những nhiệm vụ đã đặt ra với đề tài “Thiết kế Quy hoạch hệ thống tưới hồ Trà Co thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến huyện Bác Ái, tỉnh Ninh Thuận”.

Trong quá trình làm đồ án, ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân còn có sự trao đổi giúp đỡ của các bạn trong lớp Vì thời gian có hạn mà nội dung cần giải quyết tương đối nhiều, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn em đã giải quyết những vấn đề cơ bản và tương đối hoàn chỉnh.

Trong thời gian làm đồ án đã giúp em cũng cố lại kiến thức được học trong

5 năm học và rèn luyện tại trường Đại học Thủy Lợi Vì kiến thức còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất momg nhận được sự đóng góp của thầy cô, bạn bè để em có thể hoàn thiện hơn.

Em xin chân thành cảm ơn nhà trường, khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, bộ môn Thủy Nông, và các thầy cô giáo đã tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án này Trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi những sai sót, mong các thầy cô giáo trong bộ môn chỉ bảo, góp ý kiến để em cũng cố thêm kiến thức của mình.

Em xin chân thành cảm ơn!

Ninh Thuận, ngày 15 tháng 4 năm 2010

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 1

MỤC LỤC 2

LỜI MỞ ĐẦU 6

PHẦN THỨ NHẤT: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC Chương 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH THẾ - XÃ HỘI 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA HỆ THỐNG 1.1.1 Vị trí địa lý 9

1.1.2 Đặc điểm địa hình 9

1.1.3 Đặc điểm khí hậu, khí tượng 10

1.1.4 Đặc điểm thủy văn sông ngòi 14

1.1.5 Đặc điểm thổ nhưỡng đất đai 14

1.2 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ VÀ CÁC YÊU CẦU PHÁT TRIỂN CỦA KHU VỰC 1.2.1 Tình hình dân sinh 16

1.2.2 Tình hình kinh tế 17

1.2.3 Các yêu cầu phát triển kinh tế của khu vực 18

1.3 HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ NHIỆM VỤ QUI HOẠCH THỦY LỢI CHO KHU DỰ ÁN 1.3.1 Hiện trạng thủy lợi 19

1.3.2 Nhiệm vụ qui hoạch thủy lợi cho khu dự án 20

PHẦN THỨ HAI: NỘI DUNG TÍNH TOÁN Chương 2: TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN KHU VỰC 2.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG CỦA KHU VỰC 2.1.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán 21

2.1.2 Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán 21

2.1.3 Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế 22

2.1.4 Tính toán bốc hơi và bốc hơi phụ thêm khi có hồ 32

2.1.5 Xác định các đặc trưng khí tượng khác (nhiệt độ, độ ẩm, nắng, gió …) 34

2.2 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ THỦY VĂN CỦA KHU VỰC 2.2.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán 34

2.2.2 Tính toán dòng chảy năm thiết kế 35

2.2.3 Tính toán dòng chảy lũ thiết kế 40

2.2.4 Tính toán dòng chảy bùn cát 45

Chương 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH THỦY LỢI VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH CHO KHU VỰC 3.1 MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH THỦY LỢI 3.1.1 Mục đích, ý nghĩa 48

3.1.2 Nội dung nghiên cứu đề xuất phương án qui hoạch thủy lợi 48

3.2 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI 3.2.1 Mục đích, ý nghĩa 48

3.2.2 Lựa chọn hình thức lấy nước và vị trí công trình đầu mối 49

3.2.3 Phương án công trình đầu mối 49

3.3 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN HỆ THỐNG KÊNH VÀ CÔNG TRÌNH TRÊN KÊNH 3.3.1 Nghiên cứu đề xuất phương án hệ thống kênh 50

3.3.2 Nghiên cứu đề xuất phương án các công trình trên kênh 53

3.4 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ 3.4.1 Nhà quản lý 60

3.4.2 Công trường 60

3.4.3 Đường quản lý 60

Chương 4: TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG 4.1 MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG TÍNH TOÁN 4.1.1 Mục đích, ý nghĩa 61

4.1.2 Nội dung tính toán 61

4.1.3 Phương pháp tính toán chế độ tưới cho các loại cây trồng 61

4.2 TÍNH TOÁN LƯỢNG BỐC HƠI MẶT RUỘNG 4.2.1 Mục đích, ý nghĩa 63

4.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến bốc hơi mặt ruộng 63

4.2.3 Các phương pháp tính toán lượng bốc hơi mặt ruộng 63

4.2.4 Tính toán lượng bốc hơi nước mặt ruộng 66

4.3 BỐ TRÍ CƠ CẤU CÂY TRỒNG 4.3.1 Mục đích, ý nghĩa 69

4.3.2 Các chỉ tiêu cơ lý đất 69

4.3.3 Cơ cấu và thời vụ cây trồng 69

4.4 TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO CÁC LOẠI CÂY TRỒNG, CHẾ ĐỘ

TƯỚI CỦA HỆ THỐNG

4.4.1 Hình thức canh tác, cơ sở và phương pháp tính toán, các tài liệu tính toán 70

4.4.2 Tính toán chế độ tưới cho cây Mía 73

4.4.3 Tính toán chế độ tưới cho cây Bông vụ khô 81

4.4.4 Tính toán chế độ tưới cho cây Thuốc lá vụ mùa 86

4.4.5 Tính toán chế độ tưới cho hệ thống 89

4.5 TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG 4.5.1 Mục đích, ý nghĩa 95

4.5.2 Các tài liệu liên quan dùng trong tính toán 95

4.5.3 Tính toán lưu lượng thiết kế 95

Chương 5: THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH VÀ TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG 5.1 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC 5.1.1 Mục đích, ý nghĩa 102

5.1.2 Nhu cầu nước của nông nghiệp 102

5.1.3 Nhu cầu nước của chăn nuôi 103

5.1.4 Nhu cầu nước của sinh hoạt 104

5.1.5 Nhu cầu nước của hệ thống 104

5.1.6 Tính toán cân bằng nước của hệ thống 105

5.2 ĐIỀU TIẾT HỒ CHỨA 5.2.1 Mục đích, ý nghĩa 106

5.2.2 Nguyên lý tính toán điếu tiết hồ 106

5.2.3 Xác định các đặc trưng địa hình hồ chứa 107

5.2.4 Xác định mực nước chết và dung tích chết 108

5.2.5 Các tài liệu liên quan đến tính toán điếu tiết hồ 109

5.2.6 Tính toán điều tiết hồ chứa năm bằng phương pháp lập bảng 110

5.2.7 Tính toán mực nước dâng bình thường 112

5.3 THIẾT KẾ CỐNG NGẦM LẤY NƯỚC DƯỚI ĐẬP ĐẤT 5.3.1 Những vấn đề chung 113

5.3.2 Thiết kế kênh hạ lưu 119

5.3.3 Tính khẩu diện cống 120

5.3.4 Kiểm tra trạng thái chảy và tính toán tiêu năng 124

5.3.5 Chọn cấu tạo cống 128

5.3.5 Tính toán kết cấu cống 130 5.4 TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CỐNG

135

Chương 6: XÁC ĐỊNH HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA DỰ ÁN

6.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC TÍNH TOÁN KINH TẾ

137

6.2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 6.2.1 Nội dung tính toán 137

6.2.2 Phương pháp tính toán 137

6.3 TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO DỰ ÁN 138

6.3.1 Tính tổng mức đầu tư ban đầu của dự án 138

6.3.2 Chi phí quản lý vận hành 138

6.4 THU NHẬP THUẦN TÚY CỦA DỰ ÁN 139

6.5 TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU HIỆU QUẢ KINH TẾ 6.5.1 Chỉ tiêu giá trị thu nhập ròng hiện tại – Net present Value (NPV) 139

6.5.2 Hệ số nội hoàn – Internal Rate of Return (IRR) 140

6.5.3 Tỷ số thu nhập với chi phí B/C – Benefit Cost Ratio ( BCR) 141

6.6 THỜI GIAN HOÀN VỐN CỦA DỰ ÁN 141

6.7 XÁC ĐỊNH ĐỘ NHẠY CẢM CỦA DỰ ÁN 142

6.8 ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 6.8.1 Hiện trạng môi trường trước khi có dự án 143

6.8.2 Ảnh hưởng của môi trường khi có dự án 143

6.8.3 Diễn biến của môi trường 144

6.8.3 Biện pháp khắc phục 145

PHẦN THỨ BA: KẾT LUẬN 146

CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 147

ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ QUY HOẠCH HỆ THỐNG TƯỚI HỒ TRÀ CO

HUYỆN BÁC ÁI – TỈNH NINH THUẬN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGUYỄN VĂN HOÀNG

SINH VIÊN : LÊ THỊ HỒNG CHIÊU

LỜI MỞ ĐẦU

Khu vực dự án hồ chứa nước Trà Co thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến – Huyện Bác Ái - Tỉnh Ninh Thuận.Khu tưới một phần thuộc xã Phước Tân, phần lớn thuộc xã Phước Tiến.Giới hạn của khu tưới là vùng đồng bằng nằm kẹp giữa suối Trà Co và Sông Cái.Dân cư sống trong vùng phần lớn là dân tộc RắcLây sống chủ yếu bằng nghề làm rẫy,ruộng canh tác trên các thềm sông bậc I, bậc II dọc sông, nhưng rất thiếu nước mùa màng bấp bênh, phụ thuộc hoàn toàn vào thiên nhiên, đời sống kinh tế rất khó khăn và văn hóa thấp.

Vì vậy xuất phát từ nhu cầu cần nước nên việc đầu tư xây dựng hồ chứa nước Trà Co là rất cần thiết.Dự án hồ chứa nước Trà Co sau khi được thực hiện sẽ khai thác và sử dụng có hiệu quả nguồn nước của suối Trà Co, tưới tự chảy cho 942 ha đất.Góp phần điều hòa lượng nước, cải tạo môi trường sinh thái ở vùng khô hạn và cung cấp đủ nhu cầu cho nông nghiệp, chuyển đổi cơ cấu cây trồng cho năng suất cao, cải thiện đời sống nhân dân trong khu vực.

Em nhận Đề tài tốt nghiệp: “ Thiết kế quy họach hệ thống tưới hồ Trà Co –

Huyện Bác Ái – Tỉnh Ninh Thuận”.Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn

Văn Hoàng Để thiết kế hệ thống tưới nhằm cung cấp đủ nước cho nhu cầu sản xuất hiện nay, nội dung đồ án gồm 6 chương:

- Chương 1: Tình hình chung của vùng dự án

- Chương 2: Tính toán các yếu tố khí tượng thủy văn của khu vực

- Chương 3: Phương án quy họach, bố trí tổng thể công trình

- Chương 4: Tính toán xác định nhu cầu dùng nước của hệ thống

- Chương 5: Thiết kế hệ thống công trình và tính tóan khối lượng

- Chương 6: Xác định hiệu quả kinh tế của dự án

Em xin chân thành cảm ơn nhà trường, khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, bộ môn Thủy Nông, và các thầy cô giáo đã tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án này Trong quá trình làm đồ án không thể tránh khỏi những sai sót,mongcác thầy cô giáo trong

bộ môn chỉ bảo, góp ý kiến để em cũng cố thêm kiến thức của mình.

Em xin chân thành cảm ơn!

PHẦN THỨ NHẤT

TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC

CHƯƠNG 1

PHẦN 1: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC DỰ ÁN

1.1: Điều kiện tự nhiên của hệ thống

1.1.1 Vị trí địa lý

Dự án hồ chứa nước Trà Co thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến - HuyệnBác Ái - Tỉnh Ninh Thuận

Khu dự án được chia làm 2 vùng :

Vùng 1 : Dự kiến xây dựng hồ chứa nước Trà Co trên thượng nguồn suối Trà

Co thuộc địa phận xã Phước Tân

Vùng 2 : Khu tưới của hồ chứa nước Trà Co là một vùng đồng bằng

nằm kẹp giữa suối Trà Co và sông Cái Một phần của khu tưới thuộc địa phận

xã Phước Tân, phần lớn diện tích còn lại thuộc địa phận xã Phước Tiến

Phía Bắc của dự án giáp dãy núi cao của xã Phước Tân

Phía Đông của dự án vùng lòng hồ giáp dãy núi cao của xã Phước Tiến, khutưới giáp suối Trà Co

Phía Tây và Phía Nam của dự án giáp Sông Cái

Toạ độ địa lý của vùng dự án :

1.1.2 Đặc điểm địa hình

1.1.2.1) Đặc điểm địa hình vùng 1 (Khu tưới của hồ chứa nước Trà Co)

- Hồ chứa nước Trà Co nằm giữa các dãy núi cao, Phía Đông là dãy núiTiacmong, núi Yabô, Núi Mavô, núi Ya biô (+1220m), phía Tây là dãy núi đá đen,núi Fgiagog, Núi A sai, phía Bắc là dãy núi Tha Ninh (+1020m), Tara Nhin và núi

Ma rai (+1636m), núi Mavia

- Địa hình lòng hồ là vùng lòng chảo, mở rộng phía hạ lưu, phía thượng lưunhỏ dần Suối chính nằm sát giữa hai dãy núi cao Vùng lòng hồ có ba yên ngựa cócao trình thấp, yên thấp nhất có cao trình +152,4m, nên ngoài đập chính phải xâydựng thêm ba đập phụ nhỏ

1.1.2.2) Đặc điểm địa hình vùng 2 (Khu tưới của hồ chứa nước Trà Co)

Khu tưới hồ chứa nước Trà Co là một vùng tương đối bằng phẳng nằm kẹpgiữa suối Trà Co và Sông Cái, giới hạn từ cao độ +118 đến +138.

Với đặc điểm là dải đất dạng thung lũng ven sông, nên khu tưới của hồ Trà

Co có những đặc điểm như sau :

- Khu tưới có cao độ cao, độ dốc địa hình lớn

- Hướng dốc địa hình từ Tây Bắc sang Đông Nam

- Mặt bằng bị chia cắt nhiều bởi các suối tự nhiên

Với đặc điểm địa hình như trên khu tưới vừa có yếu tố thuận lợi vừa cónhững yếu tố không thuận lợi cho việc bố trí hệ thống kênh mương

1.1.3 Đặc điểm khí hậu, khí tượng

1.1.3.1 Đặc điểm khí hậu

Khí hậu vùng dự án nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, lượng mưa bìnhquân nhỏ nhất trên lưu vực vào khoảng 1500 mm Biến trình mưa hàng năm chialàm hai mùa rõ rệt : mùa khô và mùa mưa Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 đến tháng 8,trong thời kỳ này vào tháng 5,6 xuất hiện những trận mưa lớn gây nên lũ gọi là lũtiểu mãn Mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 12, tuy có 4 tháng mùa mưa nhưnglượng mưa chiếm từ 70% đến 80% lượng mưa cả năm, lượng mưa lớn tập trungnhiều nhất vào hai tháng 10 và 11 Lượng mưa lớn cường độ mạnh dễ gây nên lũlớn thông thường lũ lớn thường xảy ra nhiều nhất vào 2 tháng 10 và tháng 11

1.1.3.2 Đặc điểm khí tượng

1 Nhiệt độ không khí

Lưu vực nghiên cứu được thừa hưởng chế độ bức xạ mặt trời nhiệt đới có cânbức xạ trong năm luôn luôn dương và ít biến động mang tính nhiệt đới rõ rệt Chênh

của gió mùa cực đới

Bảng phân phối các đặc trưng nhiệt độ không khí ( Bảng 1-1)

T max ( 0 C) 33.5 35.2 36.2 36.6 38.7 40.5 39.0 38.9 36.5 34.9 34.5 34.0 40.5

2 Độ ẩm không khí

Do hoàn lưu quanh năm, gió đều có hướng từ biển thổi vào nên mặc dù gặpkhông khí cực đới hay Tín phong Bắc bán cầu thì lượng hơi nước trong không khícũng không nhỏ Độ ẩm ven biển luôn luôn đạt trên 70% Từ tháng 5 đến tháng 8 độ

ẩm thấp nhất xấp xỉ 75% do kết quả của hiệu ứng Fơn Từ tháng 9 đến tháng 10 độ

ẩm tăng nhanh và giảm dần từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Độ ẩm không khítương đối trung bình và độ ẩm tương đối thấp Độ ẩm tương đối lớn nhất hàng thángđều đạt tới Umax = 100%

Bảng phân phối các đặc trưng độ ẩm tương đối ( Bảng 1-2)

3 Nắng

Thời kỳ nhiều nắng từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau, số giờ nắng trung bìnhlớn hơn 200 giờ/ tháng, thời kỳ từ tháng 6 đến tháng 11 số giờ nắng trung bình từ

180 đến 200 giờ/ tháng

Bảng phân phối số giờ nắng trong năm ( Bảng 1-3)

Giờ nắng 266 271 312 268 247 183 242 206 198 183 191 222 2789

4 Gió

Vùng dự án chịu ảnh hưởng chế độ gió mùa gồm hai mùa gió chính trong năm làgió mùa đông và gió mùa hạ Vận tốc gió trung bình hàng tháng dao động từ 2 m/s đến3m/s, biến trình vận tốc gió trung bình nhiều năm

Bảng vận tốc gió trung bình các tháng trong năm (Bảng 1-4)

trạm Nha Hố và Phan Rang tiến hành xây dựng đường tần suất vận tốc gió (Vmax).

Bảng tính vận tốc gió thiết kế theo 8 hướng chính (Bảng 1-5)

Ghi chú:Năm 1993 tại Phan Rang đã quan trắc được trị số Vmax = 35m/s, đây

là những trị số cảnh báo trong tính toán thiết kế

5 Bốc hơi

Lượng bốc hơi hàng năm 1656 mm Biến trình bốc hơi trong năm tuân theo quyluật lớn về mùa khô, nhỏ về mùa mưa Lượng bốc hơi Trung Bình Nhiều Năm

Bảng phân phối lượng bốc hơi trong năm (Bảng 1-6)

Phía Đông Bắc : Trạm Khánh Sơn Xo = 1800 mm

Phía Tây Nam : Trạm Sông Pha Xo = 1400 mm

Phía Đông Nam : Trạm Tân Mỹ Xo = 1000mm và trạm Nha Hố Xo= 800mm

1.1.4 Đặc điểm địa chất công trình và thủy văn sông ngòi

1.1.4.1 Đặc điểm địa chất công trình

1.Địa chất lòng hồ

Cấu tạo địa chất:Toàn bộ khu vực lòng hồ, bao gồm nền và bờ hồ chứađược cấu tạo bởi đá trầm tích gắn kết gồm: đá phiến sét, đá phiến serixit,

giữa

Đá được gắn kết cứng chắc, không bị chia cắt bởi các đứt gãy kiến tạo.Trong đá phát triển nhiều khe nứt, chủ yếu là khe nứt cắt, với mô đun khe nứt khácnhau, trung bình 10-15 khe nứt/1m, nhưng chủ yếu là các khe nứt kín, hoặc là đượclấp nhét bằng các vật liệu sét và ô xít sắt, không có khả năng dẫn nước

Trong khu vực lòng hồ, hiện tượng trượt bề mặt, sạt lở, đá lăn kém phát triển

phủ mỏng

Về mặt địa hình: Xét về mặt địa hình bụng của hồ chứa không lớn, ứng với

mực nước dâng bình thường là 158,36m thì hồ chứa phải có 3 đập phụ (đập phụ I,

II, III) để ngăn nước chảy về phía hạ lưu.Còn các khu vực khác của hồ có các sườnnúi cao chung quang cung cấp nước cho hồ chứa, chiều dày của vùng phân thuỷ lớn(từ 100-500m) đá ngăn cản việc thấm nước của hồ sang các lưu vực bên

Về mặt địa chất: Vùng hồ và các tuyến đập nằm trên đá trầm tích gắn kết

gồm các đá phiến, cấu tạo phân lớp mỏng, không thấm nước

Về mặt kiến tạo: Theo bản đồ địa chất tỷ lệ 1:200.000 (Tờ Đà Lạt - Cam

Ranh C-49-I và C49-II) và các tài liệu tham khảo khác thì khu vực lòng hồ không

có biểu hiện của các đứt gãy trong khu vực, khả năng thấm mất nước không xảy ra

bởi các lớp sườn tích mỏng, chiều dày từ 0,5-2,0m Đá lộ ra ở sườn núiđến sát mép nước, ổn định Mặt khác lòng hồ hẹp, nằm kẹp giữa các dãynúi đá cao, thảm thực vật, cây cối phát triển mạnh, ít chịu ảnh hưởng củasóng nước gây nên, bởi vậy vấn đề sạt lở tái tạo bờ hồ ít xảy ra

Khả năng bồi lắng của lòng hồ Trà Co nằm trên khu vực được cấu tạo từ

đá gốc cứng chắc, lớp phủ sườn tích mỏng, chủ yếu là dăm sạn, lớp phủthực vật dày hạn chế được sự rửa trôi các hạt mịn, giảm việc bồi lắnglòng hồ

2 Địa chất tuyến công trình

Địa tầng bao gồm tầng phủ và đá gốc với các lớp theo thứ thự từ trên xuốngbao gồm:

Lớp1a: Thành phần hỗn hợp cát, cuội, sỏi, đá tảng màu xám vàng, cuội sỏichiếm 25-30% Đá và cuội có thành phần chủ yếu là đá mac ma, thạch anh, phonghoá nhẹ, tương đối tròn cạnh, kích thước và màu sắc đa dạng Lớp này phân bố dọcsuối, từ thượng lưu đến hạ lưu Chiều dày từ 4-5m nguồn gốc bồi tích trẻ (aQ)

Lớp 2: Đất á sét nặng lẫn ít dăm sạn đá phiến serixít mềm bở, màu xám nâu,nâu đỏ Trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa Phân bố sườn núi hai bên vai của tuyếnđập Bên vai trái lớp 2 có chiều dày 4,0-5,0m Vai phải mỏng hơn có chiều dày 0,5-1,0m Nguồn gốc tàn tích không phân chia.

Đá gốc: Trong khu vực công trình đầu mối tuyến đập chính đá gốc là trầm

serixít, xám xanh, màu xám xanh xẫm Đá có cấu tạo phân lớp mỏng, phân phiến.Kiến trúc hạt mịn Thế nằm của lớp đá là 195<85 Trong đá gốc phiến serixít pháttriển khe nứt kiến tạo theo hướng Đông Bắc-Tây Nam, thế nằm khe nứt 230-250<50-55 Ngoài ra, còn có hệ thống khe nứt phát triển theo mặt lớp của đá

Lớp 3: Đá phong hoá hoàn toàn thành đất á sét nặng, màu xám nâu, nâu đỏlẫn nhiều dăm sạn đá phiến serixit mềm bở Trạng thái nữa cứng, trạng thái chặtvừa Đới đá phong hoá mãnh liệt – mạnh phân bố dưới lớp pha tàn tích và chủ yếu ởhai vai Chiều dày của đới ở vai trái 6.0 - 7.0m gặp trong hố khoan KM3, KM6 ởvai phải mỏng hơn 0.5-1.5m Chỉ tiêu cơ lý của đá phong hoá mãnh liệt - mạnhđược lấy như chỉ tiêu cơ lý của đất

Lớp 4: Đá phong hoá vừa màu xám, xám xanh Đá nứt nẻ vừa, các khe nứtlấp nhét bởi sét và oxít sét màu xám vàng, nâu vàng Đá tương đối cứng Đới đá nàyphân bố ở hai vai đập và ở lòng suối, ở lòng suối đá phong hoá vừa nằm dưới lớpcuội sỏi, chiều dày 2,5-3,0m Kết quả thí nghiệm điạ chất thuỷ văn cho thấy lượng

Lớp 5: Đá phong hoá nhẹ - tươi màu xám, xám xanh xẫm Nứt nẻ ít, cứngchắc Đới này phân bố ở cả hai vai đập và lòng suối dưới đá phong hoá vừa, ở lòngsuối đới này nằm sâu 7,0-8,0m

Nhận xét: Với các đặc điểm đã nêu ở trên như lũng suối hẹp, có dạng hình

chữ U, hai bên là sườn núi có độ dốc không lớn, được phủ bởi lớp pha tàn tích, vaiphải có chiều dày từ 0,5-1,5m, vai trái dày hơn từ 4-5m Đá gốc lộ ra ở vai phải là ở

chân núi hai bên mép nước, không có thềm sông bồi tích Vì vậy, đây là vị trí có

điều kiện thuận lợi cho việc bố trí cụm công trình đầu mối

1.1.4.2 Đặc điểm thủy văn sông ngòi

1 Nguồn nước mặt

Sông Trà Co (Me Lam) nằm ở phía bờ trái sông Cái( sông lớn nhất tỉnhNinh Thuận), bắt nguồn từ phía Tây núi Ma Rai tại ranh giới Khánh Hoà-NinhThuận ở độ cao 1.310 m, sông chảy theo hướng Bắc - Nam gần song song với dòngchính sông Cái Hệ thống sông ngòi có dạng chùm rễ cây khiến lũ tập trung nhanh

Từ điều kiện khí hậu đã sản sinh ra chế độ dòng chảy trong sông thành haimùa lũ, kiệt rõ rệt Mùa lũ nguồn nước dư thừa thường sinh ra lũ gây ngập úng, mùakiệt nguồn nước cạn kiệt không đủ đáp ứng cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt gâynhiều khó khăn trong việc phát triển kinh tế quốc dân Sông Trà Co tính đến vị tríxây dựng đập chính, có các đặc trưng địa lý:

Cơ cấu dân số vùng dự án (Bảng 1.7)

Dân tộcRắklây

Nước ngầm trong các tích tụ pha bồi tích và trong tầng phủ pha tàn tích của

đá gốc: chủ yếu là nước Bicacbonat Natri Canxi, nguồn cung cấp chủ yếu là nướcmưa, về mùa khô thường cạn kiệt và thường xuất lộ ở ranh giới giữa tầng phủ và đágốc

Nước ngầm trong khe nứt của đá gốc: đây là loại nước ngầm chủ yếu trongkhu vực nghiên cứu, mực nước ngầm xuất hiện ở độ sâu từ 3 - 10m, thành phần hoáhọc chủ yếu là nước Bicacbonat Natri Canxi, nước trong, ít cặn lắng Nguồn cungcấp chủ yếu là nước mưa và nước mặt vào mùa mưa; về mùa khô là nguồn cấp nướcchủ yếu cho nước sông Nhìn chung nước chỉ tập trung ở trong khe nứt nên nguồnnước nghèo nàn Mực nước và thành phần hoá học của nước ngầm thay đổi theo mù

1.1.5 Đặc điểm thổ nhưỡng đất đai

Căn cứ vào các tài liệu nghiên cứu cho thấy đất trong khu tưới của hồ chứanước Trà Co chủ yếu thuộc loại phù sa thềm sông Thành phần cơ giới là đất pha cát

màu xám nâu, loại đất này thích hợp cho trồng lúa, hoa màu, và các cây côngnghiệp ngắn ngày như bông , mía, thuốc lá…

1.2 : Tình hình dân sinh kinh tế và các yêu cầu phát triển của khu vực

1.2.1 Tình hình dân sinh

Dự án hồ chứa nước Trà Co nằm trên địa bàn của 2 xã Phước Tân và PhướcTiến -huyện Bắc Ái- tỉnh Ninh Thuận

Dân cư trong vùng dự án phần lớn là đồng bào dân tộc RắcLây, mật độ dân

Tiến và một số thôn như Đá Trắng, Ma ty thuộc xã Phước Tân

1.2.2 Tình hình kinh tế

Căn cứ vào số liệu thống kê tình hình sản xuất nông nghiệp của 2 xã Phước Tân và Phước Tiến Hiện trạng về sản xuất nông nghiệp được thống kê như sau:

Hiện trạng về sản xuất nông nghiệp (Bảng 1.8)

Bảng thống kê diện tích gieo trồng (Bảng 1.9)

Dân cư trong vùng dự án sống chủ yếu bằng nghề làm rẫy, ruộng canh táctrên các thềm bậc I, II dọc sông, nhận khoáng đất rừng và chăn nuôi trâu bò Nước ởđây rất khan hiếm, phụ thuộc hoàn toàn vào thiên nhiên nên mùa màng bấp bênh,đời sống kinh tế rất khó khăn, đời sống văn hóa còn thấp.Ngoài ra còn có một bộphận nhỏ người Kinh sống rải rác trên các trục giao thông, làm nghề thủ công hoặcbuôn bán nhỏ Đời sống kinh tế còn nhiều khó khăn, bình quân có tới 25% số hộthiếu ăn

Việc nhận rừng khoán quản trong khu vực hiện nay mới chỉ thực hiện côngtác quản lý, bảo vệ, chưa thực hiện trồng rừng Mỗi bộ phận khoán quản từ 25-30 havới giá 4500 đ/ha nên thu nhập cũng rất thấp

Về chăn nuôi: tuy diện tích rộng nhưng không có quy hoạch khu đồng cỏ nên

về mùa khô không đủ thức ăn cho vật nuôi, thậm chí cả nước uống cũng thiếu Chănnuôi mang tính chất tự phát, giá trị hàng hoá không cao Những vật nuôi chủ yếuđược phân bố như sau:

Bảng thống kê vật nuôi (Bảng 2.1)

1.2.3 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội của tỉnh

Ninh thuận là một tỉnh ven biển miền Nam Trung Bộ với diện tích 335,2Km² có số dân là 501.000 người, gồm nhiều dân tộc cùng sinh sống trong đó chủyếu là dân tộc Kinh (chiếm 79%), dân tộc Chăm (chiếm 10%), dân tộc RăkLây(chiếm 9%), còn lại là các dân tộc khác

Tỉnh Ninh Thuận có nhiều tiềm năng để phát triển kinh tế như : Đất đai, khíhậu, nguồn nước, lao động để phát triển Nông nghiệp Bờ biển dài 105Km, nguồnlợi hải sản phong phú để phát triển ngành nuôi trồng, đánh bắt hải sản và sản xuấtmuối công nghiệp.Diện tích đất tự nhiên và đất có khả năng trồng rừng lớn để pháttriển lâm nghiệp.Nhưng cho đến nay Ninh Thuận vẫn là một tỉnh nghèo vì cơ sở hạtầng phục vụ cho phát triển kinh tế còn rất yếu kém đặc biệt là cơ sở hạ tầng phục

vụ cho nông nghiệp

Mục tiêu phát triển kinh tế của tỉnh Ninh Thuận từ nay cho đến năm 2010phải đạt được là: Đẩy nhanh phát triển lực lượng sản xuất trên cơ sở phân bố sảnxuất hợp lý, phấn đấu vượt qua tình trạng nghèo và kém phát triển, khắc phục nguy

cơ tụt hậu, xây dựng tiềm lực kinh tế, nâng cao đời sống của nhân dân Cơ cấu kinh

tế tổng thể là Nông – Ngư – Lâm – Công nghiệp chế biến và dịch vụ Phải phát triểnnông nghiệp một cách toàn diện theo hướng sản xuất hàng hoá, gắn với xây dựngnông thôn mới, tăng dần tỉ trọng công nghiệp và dịch vụ với mục tiêu đến năm 2010giá trị sản phẩm ngành nông nghiệp (nông nghiệp, lâm nghiệp và thuỷ sản) chiếm30%, công nghiệp-xây dựng chiếm 35%, các ngành dịch vụ chiếm 35% trong cơcấu GDP toàn tỉnh

Dự kiến đến năm 2010 tổng sản phẩm nội tỉnh (GDP) tăng 2,5 lần so vớinăm 2000 và GDP bình quân đầu người đạt từ 504 đến 600 USD, bằng 65 - 75%mức bình quân chung cả nước

Với định hướng phát triển theo hướng tăng tỉ trọng 2 ngành công nghiệp vàdịch vụ, dự báo đến năm 2020 ngành công nghiệp sẽ đứng vị trí hàng đầu Một sốchỉ tiêu cơ cấu kinh tế theo định hướng nêu trên theo từng thời kỳ được tổng hợpnhư bảng sau

Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế (Bảng 2.2)

Đặc trưng Hiện trạng 2005 Dự kiến 2010 Dự kiến 2020

1.2.3.1 Phương hướng phát triển kinh tế của vùng dự án

Như phần hiện trạng Thuỷ lợi và Nông nghiệp đã trình bày cho thấy tiềmnăng về đất đai có khả năng canh tác trong vùng dự án là khá lớn: Gần 1000 ha,nhưng vì không chủ động được nước tưới nên diện tích có hiệu quả là rất ít

Trong những năm tới để phục vụ cho kế hoạch phát triển kinh tế của Tỉnh thìphải đưa gần 1000 ha đất canh tác vào sản xuất 2 vụ / năm chủ động nước tưới với

cơ cấu cây trồng có hiệu quả kinh tế cao như :

Bảng thống kê diện tích gieo trồng theo kế hoạch (Bảng 2.3)

TT Loại cây trồng Diện tích (ha) Năng suất (kg/ha) Sản lượng (tấn)

Nhận xét chung: Khu vực dự án có tiềm năng đất đai là rất lớn (gần 1000 ha)

nhưng không chủ động được nước tưới nên hàng năm chỉ gieo cấy được một vụ

năng suất thấp, sản lượng bấp bênh

Mặc dù trong vùng dự án đã có đập dâng Trà Co nhưng chỉ có đủ nước vàomùa mưa, còn mùa khô lượng cấp rất ít, hiệu quả của đập dâng là không lớn

Việc đầu tư xây dựng hệ thống thủy lợi hồ chứa Trà Co nhằm khai thác và

sử dụng có hiệu quả nguồn nước của suối Trà Co, tưới tự chảy cho 942 ha đất trong

đó mới có một phần sản suất được 1 vụ nhờ nước trời, cho năng suất thấp thànhruộng sản suất 2 vụ chủ động được nước tưới cho năng suất cao, góp phần khai tháctiềm năng về đất đai, khí hậu, nguồn nước và lao động trong vùng là một việc làmhết sức cần thiết và cấp bách

Dự án hồ chứa nước Trà Co sẽ góp phần điều hòa lượng nước, cắt giảm lũcho vùng hạ du suối trà Co và vùng hạ lưu sông Cái Phan Rang, làm giảm thiệt hại

về tài sản và con người của vùng Ngoài ra dự án thủy lợi hồ chứa Trà Co còn có tácdụng cải tạo môi trường sinh thái ở vùng khô hạn

Sau khi có nguồn nước tự chảy của hồ Trà Co, cần bố trí cơ cấu cây trồngcho toàn bộ khu tưới một cách hợp lý để mang lại hiệu quả kinh tế cao, nâng caođời sống vật chất và tinh thần cho người dân, đặt biệt là đồng bào dân tộc ít ngườiRăc Lây

1.3.Hiện trạng thủy lợi,nhiệm vụ quy họach thủy lợi cho khu vực dự án

1.3 Hiện trạng thủy lợi

Tình hình hạn hán trong khu vực

Ninh Thuận được bao bọc bởi các dãy núi cao, chỉ có một mặt giáp với biển,

lượng mưa trung bình hàng năm chỉ đạt 600 mm, nắng nóng, gió nhiều, bốc hơimạnh là đặc trưng khí hậu của vùng đất này Chính vì vậy mà đây là một trongnhững tỉnh khô hạn nhất nước, tình trạng thiếu nước, hạn hán kéo dài luôn thườngxuyên diễn ra Số liệu thu thập được về tình hình hạn hán ở Ninh thuận trong nhữngnăm gần đây được tổng hợp trong bảng sau:

6 Gia súc bị thiếu nước Con 150.000 70.000 230.000

7 Số người bị thiếu ăn Người 26.886 72.405 184.115

Nhận xét: Qua bảng tổng hợp trên ta thấy rằng tình hình hạn hán trong vùng

diễn ra thường xuyên, với mức độ ngày càng tăng.Năm 2004 được xem là năm hạnlịch sử của vùng, các sông, suối, hồ chứa hầu như đều cạn kiết nước làm cho diệntích tưới vụ Đông Xuân năm 2004 -2005 và vụ Hè Thu năm 2005 giảm gần 5000 ha

so với các năm bình thường.Từ đó cho thấy rằng việc đầu tư xây dựng các công

trình thủy lợi, đặc biệt là các hồ chứa là 1 việc làm hết sức cần thiết và cấp báchtrong giai đoạn hiện nay, nhằm chủ động cấp nước cho nông nghiệp, sinh hoạt vàcác nghành kinh tế khác trong vùng

- Tình hình lũ lụt

Bên cạnh tình trạng hạn hán thì tình trạng lũ cũng là một trong những vấn đềbức xúc của vùng đất duyên hải Nam Trung Bộ này

Theo số liệu tổng hợp của Ban Chỉ huy Phòng chống lụt-bão của tỉnh NinhThuận, tình hình ngập lụt trong những năm gần đây được tổng hợp trong bảng sau:

Tổng hợp tình hình ngập lụt tỉnh Ninh Thuận từ 1998 đến 2003 (Bảng 2.5) Hạng mục ĐV tính 1998 1999 2000 2003

Nhận xét: Qua số liệu thống kê cho thấy lũ lụt đã gây ra những thiệt hại hết

sức to lớn về tính mạng cũng như tài sản của người dân trong vùng Thêm 1 lầnnữa, các biện pháp phòng tránh, hạn chế các thiệt hại do lũ lụt gây ra cần phải cầnđược xem xét, nghiên cứu một cách thoả đáng trong tiến trình phát triển thuỷ lợitrên địa bàn tỉnh, đặc biệt là việc xây dựng các hồ chứa phòng lũ cho hạ du

1.3.2 Hiện trạng thủy lợi của vùng dự án

Hiện nay, trong khu vực đang có đập dâng Trà Co làm nhiệm vụ cấp nướccho 58 ha đất thuộc địa phận xã Phước Tiến Tuy nhiên do đặc điểm dòng chảy của

suối Trà Co thường rất kiệt vào mùa khô, nên hiệu quả của đập dâng Trà Co làkhông lớn, trong khu tưới vẫn thiếu nước vào những tháng không có mưa

Phần diện tích còn lại(khoảng 837ha) thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến,trong số này có một phần diện tích đã được khai hoang nhưng không có nước tưới,nhân dân đang canh tác một vụ lúa hoặc một vụ lạc vào mùa mưa

Nhận xét: Khu vực dự án có tiềm năng đất đai là rất lớn (khoảng gần 1000

ha), nhưng vẫn chưa chủ động được nước tưới nên vẫn chưa khai thác được thế mạnh của vùng.Vì vậy, thiết nghĩ việc đầu tư xây dựng các hồ chứa là 1 việc hết sức cần thiết và cấp bách nhằm phát huy thế mạnh của vùng, góp phần nâng cao đờisống của đồng bào dân tộc RăcLây

1.3.3 Nhiệm vụ quy họach thủy lợi cho khu vực dự án

- Việc đầu tư xây dựng hệ thống thủy lợi hồ chứa nước Trà Co là góp phần thựchiện phương hướng phát triển kinh tế của tỉnh và địa phương, nhằm nâng cao đời sống của nhân dân và khai thác tiềm năng về đất đai, khí hậu, nguồn nước và lao động trong vùng.Và góp phần cắt giảm lũ cho vùng hạ lưu suối Trà Co và vùng hạ lưu sông Cái Phan Rang, làm giảm thiệt hại về tài sản và con người

PHẦN THỨ HAI

NỘI DUNG TÍNH TOÁN

Chương 2 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN KHU VỰC

2.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG CỦA KHU VỰC

2.1.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán

2.1.1.1 Mục đích, ý nghĩa

Các yếu tố khí tượng của khu vực quyết định đến các yếu tố thủy văn của khuvực, từ đó tác động gián tiếp đến công trình thủy lợi và chế độ làm việc của côngtrình thủy lợi thông qua các yếu tố thủy văn mà nó gây nên

Mặt khác các yếu tố khí tượng của khu vực như nhiệt độ, độ ẩm không khí,ánh sáng, gió, bốc hơi, lượng mưa ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển cây trồng

và cơ cấu cây trồng của khu vực,ảnh hưởng trực tiếp tới chế độ tưới của từng loạicây trồng

Xác định các yếu tố khí tượng của khu vực chính là xác định các đặc trưngthủy văn với một tần suất thiết kế nào đó, từ đó đánh giá khả năng của nguồn nướcđến, so sánh các yêu cầu dùng nước thực tế của hệ thống, để tính toán tưới tiêu chocây trồng trong các giai đọan sinh trưởng khác nhau, đồng thời tìm biện pháp côngtrình và lập các phương án về nguồn nước và khu nhận nước tiêu, đảm bảo cấpthoát nước theo yêu cầu sinh họat và sản xuất của tất cả các nghành kinh tế quốcdân.

2.1.1.2 Nội dung tính toán

Nội dung tính toán các các yếu tố khí tượng của khu vực phục vụ tưới nôngnghiệp và cung cấp nước cho các ngành kinh tế khác gồm:

+ Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế

+ Tính toán mưa năm của khu vực

+ Tính toán bốc hơi và bốc hơi phụ thêm khi có hồ

+ Xác định các đặc trưng khí tượng khác (nhiệt độ, độ ẩm, nắng, gió )

2.1.2 Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán

2.1.2.1 Chọn trạm tính toán và tần suất thiết kế

1) Nguyên tắc chọn trạm tính toán: Trạm đo mưa phải nằm trong hoặc

gần khu vực được tưới thể hiện được chế độ mưa đặc trưng của khu vực

Trạm có số năm quan trắc đủ dài ( 20 năm), tài liệu đã được chỉnh biên hợp

lý, đảm bảo độ tin cậy cao

2) Chọn trạm tính toán

Hồ chức nước Trà Co thuộc 2 xã Phước Tân và Phước Tiến , huyện Bác Ái,tỉnh Ninh Thuận có một số trạm đo ở gần khu vực nghiên cứu,nằm trong hệ thốnglưới khí tượng thủy văn

Phía Tây Bắc : Trạm Hòn Bà

Phía Đông Bắc : Trạm Khánh Sơn

Phía Tây Nam : Trạm Sông Pha

Phía Đông Nam : Trạm Tân Mỹ và Trạm Nha Hố

Nhưng do khu vực nghiên cứu nằm ngay sát trạm đo mưa Tân Mỹ, có số liệu

quan trắc dài từ năm 1984 đến năm 2004 và đáng tin cậy Do đó, chọn trạm đo mưaTân Mỹ làm trạm tính toán

2.1.2.2 Chọn tần suất thiết kế

Theo quy phạm TCXD VN 285 - 2002 công trình thủy lợi - các quy định chủyếu về thiết kế, bảng 4.1 đối với các dự án về nguồn nước phục vụ tưới nông nghiệphiện nay ở nước ta thì tần suất thiết kế cho tưới là P = 75%.

2.1.2.3 Chọn thời đoạn tính toán

Mô hình mưa vụ thiết kế là tài liệu phục vụ tính toán chế độ tưới cho câytrồng, vì vậy chọn thời đoạn tính toán theo thời đoạn sinh trưởng của cây trồnggồm:

+ Lúa Hè Thu : từ tháng 4 đến tháng 7 (vụ mùa)

+ Lúa Đông Xuân : từ tháng 12 đến tháng 3 (vụ mùa)

+ Ngô Vụ Mùa : từ tháng 8 đến tháng 11 (vụ mùa)

+ Bông Vụ Khô : từ tháng 1 đến tháng 5 (vụ mùa)

2.1.3 Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế

2.1.3.1 Mục đích,ý nghĩa

Tính toán mưa tưới thiết kế nhằm mục đích tìm mô hình phân phối mưa vụ

thiết kế để phục vụ cho tính toán chế độ tưới hợp lý cho cây trồng, đảm bảo cho câytrồng cho năng suất cao và ổn định

Dựa trên cơ sở mô hình mưa tưới thiết kế tính toán được có thể xác định đượclượng nước thừa, thiếu đối với từng lọai cây trồng trong từng thời đọan khác nhau

Do đó tính toán chế độ tưới cho cây trồng hợp lý, đảm bảo cung cấp đủ nước theo

yêu cầu của cây trồng đồng thời tiết kiệm được lượng nước tưới.

nghiên cứu tính toán sau`

+ Phương pháp phân tích căn nguyên

+ Phương pháp lưu vực tương tự+ Phương pháp tổng hợp địa lý+ Phương pháp thống kê xác suấtTrong 4 phương pháp trên thì phương pháp thống kê xác suất được ứng dụng

và phát triển rộng rãi hơn cả Trên cơ sở lý thuyết thống kê xác suất, xem cáchiện tượng khí tượng là các hiện tượng ngẫu nhiên, vẽ đường tần suất và xácđịnh được trị số của các đặc trưng thủy văn ứng với một tần suất thiết kế nào đó.Căn cứ vào tình hình số liệu quan trắc khí tượng thủy văn và yêu cầu tínhtoán để chọn phương pháp tính toán thích hợp, hoặc cũng có thể sử dụng kết hợp cả

4 phương pháp trên

Với trường hợp tính mưa tưới thiết kế, trạm tính toán được chọn là Tân

Mỹ có tài liệu mưa ngày khá dài từ năm 1984 đến năm 2004 Vì vậy chọnphương pháp tính toán là phương pháp thống kê xác suất

Nội dung tính toán theo phương pháp thống kê xác suất như sau:

 Bước 1: Chọn mẫu: {xi}, i = 1,n

Mẫu được chọn từ chuỗi tài liệu thực đo của trạm, để mẫu càng gần với tổng thể, mẫu phải đảm bảo là: có tính đại biểu, tính độc lập và tính đồng nhất

 Bước 2: Xây dựng đường tần suất.

+ Sắp xếp lượng mưa vụ theo thứ tự giảm dần

+ Tính lượng mưa vụ bình quân nhiều năm theo công thức:

n i

i =1

1

n là số năm của chuỗi số liệu

+ Tính tần suất kinh nghiệm có thể tính theo một trong các công thức:

Công thức kỳ vọng bao giờ cũng cho kết quả lớn hơn công thức số giữa

và công thức trung bình Tần suất lớn khả năng xuất hiện lượng mưa nhiều do

đó công thức kỳ vọng cho kết quả an toàn, nên thường dùng công thức kỳ vọng

Để vẽ được đường tần suất lý luận phù hợp với đường tần suất kinh nghiệm

có thể sử dụng các phương pháp:

 Phương pháp mô men: Tính toán các đặc trưng thống kê

+ Hệ số phân tán tính theo công thức:

n

2 i

i 1 V



(2.6)

Phương pháp mômen có ưu điểm là nếu liệt tài liệu dài, phản ánh đầy đủ quyluật thống kê của đặc trưng thủy văn thì kết quả tính toán sẽ phù hợp với thực tế.Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là không xử lý được các điểm đặc biệt

và thường cho kết quả tính toán thiên nhỏ khi tính các đặc trưng thống kê

 Phương pháp thích hợp:

đường tần suất kinh nghiệm (dạng đường Pearson III hoặc Kritxki-Menken)

Các sai số cho phép trong khi hiệu chỉnh:

=n

Nếu sử dụng chương trình phần mềm máy tính để xây dựng đường tần suấtthì phương pháp thích hợp giúp cho việc điều chỉnh sự phù hợp giữa đường tần suất

lý luận và các điểm kinh nghiệm nhanh và dễ dàng

 Phương pháp 3 điểm: dựa vào các giả thiết:

+ Đường tần suất là đường P III

+ Đường tần suất lý luận và kinh nghiệm trùng nhau hoàn toàn

+ Đường tần suất lý luận và kinh nghiệm trùng nhau khi có 3 điểm trùngnhau, thường chọn 3 điểm đó là các điểm ứng với 5%; 50%; 95%

Cách vẽ đường tần suất lý luận:

+ Từ giả thiết đường tần suất là đường P III ta có phương trình:

Phương pháp 3 điểm có ưu điểm là tính toán nhanh và đơn giản Nhưng không đánh giá được sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận và các điểmkinh nghiệm ở các khoảng ngoài 3 điểm đã chọn, và nếu liệt tài liệu ngắn, kết quảtính toán sẽ không chính xác

- Nguyên tắc chọn mô hình điển hình:

+ Mô hình điển hình phải có trong liệt tài liệu quan trắc

+ Xvụ đh  Xvụ P

- Phương pháp chọn:

+ Chọn theo quan điểm phân phối bất lợi: Đối với tưới, mưa phân phốibất lợi tức là vào những thời kỳ cần nhiều nước thì lại mưa ít, vào những thời kỳcần ít nước thì lại có nhiều ngày mưa với lượng mưa lớn

+ Chọn theo quan điểm thường xuyên xuất hiện: Chọn trong số các mô

nhất

 Thu phóng: Có hai phương pháp thu phóng

- Phương pháp thu phóng cùng tần suất: Phương pháp này phù hợp cho trậnmưa thiết kế có lượng mưa với các thời đoạn ngắn tương ứng với tần suất thiết kế

không được bảo tồn

- Phương pháp thu phóng cùng tỷ số: Phương pháp này bảo toàn hình dạng

của trận mưa điển hình và lượng mưa cả trận là lượng mưa thiết kế

Ta chọn phương pháp thu phóng cùng tỷ số, vì tính toán mưa vụ nên cần môhình mưa xảy ra trong thực tế như sau:

vuï ñh

X

a) Tính toán mô hình mưa vụ Năm thiết kế

a) Xây dựng đường tần suất

Kết quả tính toán được thể hiện ở trong Bảng 2-1

Bảng 2-1 Tham số thống kê mưa vụ Năm theo công thức mô men

Sử dụng phần mềm Tính toán thủy văn “TSTV-2002” vẽ đường tần suất lý luận

phương pháp thích hợp

Bảng 2-2 Kết quả tính toán tần suất mưa vụ Năm

Hình 2-1 Đường tần suất mưa vụ Năm trạm Tân Mỹ

c) Xây dựng mô hình mưa vụ Năm thiết kế

sau: Bảng 2-3 Bảng Thống kê mưa năm

Nhân lần lượt hệ số thu phóng trên với lượng mưa ngày của vụ Năm năm 1994

ta sẽ được mô hình phân phối mưa vụ ứng với tần suất thiết kế

Tổng lượng mưa năm là 855,93 mm(Do lấy 0,970*882,4 = 855,93 )

Năm Xp=75%(mm) Xvụ(mm)1993

Bảng 2-4 Mô hình phân phối mưa vụ Năm thiết kế ứng với P = 75%

2.1.3.4 Tính toán mô hình mưa vụ Mùa thiết kế

a) Xây dựng đường tần suất

Bảng 2-5 Tham số thống kê mưa vụ Mùa theo công thức mô men

Sử dụng phần mềm Tính toán thủy văn “TSTV-2002” vẽ đường tần suất lý

theo phương pháp thích hợp

Bảng 2-6 Kết quả tính toán tần suất mưa vụ Mùa

Hình 2-2 Đường tần suất mưa vụ Mùa trạm Tân Mỹ

b) Xác định lượng mưa vụ Mùa thiết kế và năm điển hình:

sau: Bảng 2.7:Thống kê mưa vụ Mùa

Năm Xp=75%(mm) X vụ(mm)1998

Nhân lần lượt hệ số thu phóng trên với lượng mưa ngày của vụ Mùa năm 1989

ta sẽ được mô hình phân phối mưa vụ ứng với tần suất thiết kế

.Tổng lượng mưa vụ Mùa là 520,01 mm( Do 1,033*503,4 = 520,01 )

Bảng 2-8 Mô hình phân phối mưa Vụ thiết kế ứng với P = 75%

Đơn vị: mm

2.1.3.4 Tính toán mô hình mưa vụ Hè Thu thiết kế

a) Xây dựng đường tần suất

Kết quả tính toán được thể hiện ở trong Bảng 2-9

Sử dụng phần mềm Tính toán thủy văn “TSTV-2002” vẽ đường tần suất lý

theo phương pháp thích hợp

Bảng 2-10 Kết quả tính toán tần suất mưa vụ Hè Thu

Hình 2-3 Đường tần suất mưa vụ Hè Thu trạm Tân Mỹ

b) Xác định lượng mưa vụ Hè Thu thiết kế và năm điển hình

bảng sau: Bảng 2.11:Thống kê mưa vụ Hè Thu

Năm Xp=75%(mm) Xvu(mm)1988

Nhân lần lượt hệ số thu phóng trên với lượng mưa ngày của vụ Hè Thu năm

1988 ta sẽ được mô hình phân phối mưa vụ ứng với tần suất thiết kế

Tổng lượng mưa vụ Hè thu là 253,94 mm (Do 0,950*267,3 = 253,94 )

2.1.3.4 Tính toán mô hình mưa vụ Đông Xuân thiết kế

a) Xây dựng đường tần suất

Kết quả tính toán được thể hiện ở trong Bảng 2-11

Bảng 2-11 Tham số thống kê mưa vụ Đông Xuân theo công thức mô men

Sử dụng phần mềm Tính toán thủy văn “TSTV-2002” vẽ đường tần suất lý

b) Xác định lượng mưa vụ Đông Xuân thiết kế và năm điển hình

với tài liệu mưa thu thập được ta có bảng sau:

Bảng 2.13:Thống kê mưa vụ Đông Xuân

Năm Xp=75%(mm) Xn(mm)1988-1989

2.1.4 Tính toán bốc hơi và bốc hơi phụ thêm khi có hồ

2.1.4.1 Mục đích, ý nghĩa

Bốc hơi là sự tổn thất nước trong quá trình tạo thành dòng chảy và quá trình

cung cấp nước Do đó tính toán bốc hơi nhằm mục đích phục vụ cho tính toán tổnthất nước trong khu tưới và ở kho nước

Việc tính toán bốc hơi có ý nghĩa quan trọng, giúp xác định được lượng nướctổn thất kho nước và trên khu tưới, từ đó tính toán chế độ tưới phù hợp, đảm bảocung cấp đủ nước theo yêu cầu của các loại cây trồng và tính toán điều tiết hồ hợp

lý

2.1.4.2 Nội dung tính toán

+ Xác định lượng bốc hơi lưu vực

+ Xác định lượng bốc hơi mặt hồ

+ Xác định lượng chênh lệch bố hơi mặt nước và bốc hơi lưu vực

2.1.4.3 Phương pháp tính toán

Lượng bốc hơi lưu vực được tính bằng phương trình cân bằng nước: