Quy hoạch phòng chống lũ sông cầu phục vụ phát triển kinh tế xã hội và ổn định dân cư khu vực tỉnh bắc ninh

35 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG LŨ CHO CÁC TUYẾN SÔNG CẦU CÓ ĐÊ KHU VỰC TỈNH BẮC NINH .... Tuy nhiên do sức ép của quá trình phát triển kinh tế - xã hội, việc khai thác

Tác giả chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Việt Hòa đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn

Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội, các thầy cô trong khoa Kỹ thuật tài nguyên nước đã tận tụy giảng dạy tác giả trong suốt quá trình học Đại học và Cao học tại trường

Tuy đã có những cố gắng song do thời gian có hạn, trình độ bản thân còn hạn chế, luận văn này không thể tránh khỏi những tồn tại, tác giả mong nhận được những ý kiến đóng góp và trao đổi chân thành của các thầy cô giáo, các anh chị em

và bạn bè đồng nghiệp Tác giả rất mong muốn những vấn đề còn tồn tại sẽ được tác giả phát triển ở mức độ nghiên cứu sâu hơn góp phần ứng dụng những kiến thức khoa học vào phục vụ đời sống sản xuất

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Học viên

Nguyễn Ngọc Phú

L ỜI CAM ĐOAN

Họ và tên học viên: NGUYỄN NGỌC PHÚ

Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước

Tên đề tài luận văn: “ Quy hoạch phòng chống lũ sông Cầu phục vụ phát triển kinh tế xã hội và ổn định dân cư khu vực tỉnh Bắc Ninh”

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn của tôi hoàn toàn do tôi làm, những kết quả nghiên cứu tính toán trung thực Trong quá trình làm luận văn tôi có tham khảo các tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và tính cấp thiết của đề tài Tôi không sao chép từ bất kỳ nguồn nào khác, nếu vi phạm tôi xin chịu trách nhiệm trước Khoa và Nhà trường

H à Nội, ngày tháng năm 2015

Học viên

Nguyễn Ngọc Phú

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH VẼ 6

DANH MỤC BẢNG BIỂU 7

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 2

5 Kết quả đạt được 3

 4

CHƯƠNG 1: 4

TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu 4

1.1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu trong nước 4

1.1.2 Tổng quan về các giải pháp phòng chống lũ lưu vực sông của các nước 6

1.2 Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu 7

1.2.1 Đặc điểm vị trí địa lý 7

1.2.2 Đặc điểm địa hình 10

1.2.3 Đặc điểm địa chất 10

1.2.4 Đặc điểm thổ nhưỡng 10

1.2.5 Đặc điểm hệ thống sông ngòi 11

1.2.6 Đặc điểm khí tượng, khí hậu 14

1.2.7 Đặc điểm thủy văn, dòng chảy 17

1.3 Tình hình dân sinh kinh tế và các yêu cầu phát triển của vùng 22

1.3.1 Dân s ố 22

1.3.2 Lao Động 23

1.3.3 Tình hình phát triển kinh tế 24

1.3.4 Mục tiêu phát triển kinh tế xã hội chủ yếu 26

1.4 Tình hình lũ lụt, úng ngập và các nguyên nhân gây ra lũ lụt cho các tuyến

sông Cầu có đê khu vực tỉnh Bắc Ninh 29

1.4.1 Hiện trạng và diễn biến lũ lụt gây ngập úng 29

1.4.2 Nguyên nhân gây ra lũ lụt cho các tuyến sông Cầu 32

1.5 Vấn đề còn tồn tại và cần nghiên cứu trên sông Cầu vùng có đê 33

CHƯƠNG 2: 35

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG LŨ CHO CÁC TUYẾN SÔNG CẦU CÓ ĐÊ KHU VỰC TỈNH BẮC NINH 35

2.1 Phân tích ảnh hưởng của định hướng phát triển kinh tế - xã hội đến yêu cầu phòng tránh lũ lụt của vùng 35

2.1.1 Định hướng phát triển các ngành kinh tế chính 35

2.1.2 Một số ảnh hưởng của phát triển kinh tế - xã hội đến yêu cầu phòng chống lũ sông Cầu 42

2.2 Công tác phòng chống lũ và hiện trạng các công trình phòng chống lũ tuyến sông Cầu khu vực tỉnh Bắc Ninh 45

2.2.1.Yêu cầu đặt ra đối với công tác phòng lũ 45

2.2.2 Hiện trạng các công trình phòng chống lũ trên Sông Cầu 46

2.2.3 Phân tích dòng chảy lũ 50

CHƯƠNG 3: 56

ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG LŨ CHO CÁC TUYẾN SÔNG CẦU CÓ ĐÊ TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH BẮC NINH 56

3.1 Phân vùng phòng chống lũ cho các tuyến sông Cầu có đê 56

a) Khái niệm về phân vùng bảo vệ chống lũ 56

b) Cơ sở phân vùng phòng chống lũ, lụt 56

c) Các phương pháp phân vùng phòng chống lũ, lụt và kết quả phân vùng 56

3.2 Tiêu chuẩn quy hoạch phòng chống lũ cho tuyến sông Cầu có đê khu vực tỉnh Bắc Ninh 57

3.3 Lựa chọn mô hình tính toán thuỷ lực 60

1) Giới thiệu mô hình mike 11 61

2) Giới thiệu nguyên lý tính toán trong mô hình MIKE 11 62

3) Thiết lập mô hình tính toán thủy lực 63

3.4 Xác định mức bảo đảm phòng chống lũ cho các tuyến sông Cầu có đê trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh 73

3.4.1 Quy hoạch phân cấp, nâng cấp các tuyến đê đến năm 2020 73

3.4.2 Đánh giá khả năng chống lũ của các tuyến đê sông Cầu theo quy hoạch đến năm 2020 74

3.5 Xác định lũ thiết kế của tuyến sông Cầu có đê gồm lưu lượng lũ thiết kế và mực nước lũ thiết kế 80

3.6 Xác lập được tuyến hành lang thoát lũ trên sông Cầu và đánh giá mức độ ảnh hưởng của hành lang thoát lũ đến khả năng thoát lũ của lòng dẫn 82

3.6.1 Xác định chỉ giới thoát lũ đối với tuyến sông Cầu có đê 82

3.6.2 Quy hoạch khai thác, sử dụng bãi sông 90

3.7 Tính toán và lựa chọn phương án phục vụ quy hoạch tuyến thoát lũ cho sông Cầu khu vực tỉnh Bắc Ninh 91

3.7.1 Các phương án tuyến thoát lũ 91

3.7.2 Kết quả tính toán 91

3.7.3 Phân tích kết quả 94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97

I KẾT LUẬN 97

II KIẾN NGHỊ 98

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99

PHỤ LỤC 100

PHỤ LỤC 1: 100

PHỤ LỤC 2: 102

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Sơ đồ lưới trạm dự báo thượng lưu sông Hồng

(Nguồn:TTQGDBKTTVTW) 4

Hình 1.2: Bản đồ hành chính tỉnh Bắc Ninh 8

Hinh 1.3: Điểm cuối Sông Cầu nhập lưu với Sông Thương tỉnh Bắc Ninh 8

Hình 1.4: Khu vực nghiên cứu sông Cầu tỉnh Bắc Ninh 9

Hinh 1.5: Thuyền khai thác cát trái phép trên sông Cầu 34

Hình 3.1: Sơ họa một đoạn sông 63

Hình 3.2: Mặt cắt ngang điển hình cho tính toán mô phỏng trên mô hình 68

Hình 3.3: Mạng lưới sông trong hệ thống sông Hồng – Thái Bình 68

Hình 3.4: So sánh cao trình đường mực nước lũ quy hoạch và tuyến đê hữu sông Cầu – tỉnh Bắc Ninh 79

Hình 3.5: Mô tả khái niệm về tuyến hành lang thoát lũ trên mặt bằng 82

Hình 3.6: Mô tả sự phát triển các bối và dân cư trên bãi sông làm tăng 83

mực nước và làm suy giảm khả năng thoát lũ 83

Hình 3.7: Vị trí chỉ giới hành lang thoát lũ (HLTL-QH) trên bản đồ 1/25.000 – sông Cầu, tỉnh Bắc Ninh 89

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1-1: Tổng hợp diện tích đất trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh 11

Bảng 1-2: Mạng lưới trạm khí tượng và đo mưa trên điạ bàn tỉnh Bắc Ninh và các vùng lân cận 14

Bảng 1-3: Nhiệt độ không khí trung bình tháng 15

Bảng 1-4: Số giờ nắng trung bình 15

Bảng 1-5: Độ ẩm trung bình tháng 15

Bảng 1-6: Bốc hơi trung bình tháng 16

Bảng 1-7: Tốc độ gió trung bình tháng 16

Bảng 1-8: Lượng mưa trung bình tháng và trung bình năm 17

Bảng 1-9: Mạng lưới trạm thủy văn trên các tuyến sông thuộc 17

địa bàn tỉnh Bắc Ninh và các tỉnh vùng lân cận 17

Bảng 1-10: Đặc trưng mực nước triều tại các trạm thủy văn 21

Bảng 1-11: Bảng thống kê dân số tỉnh Bắc Ninh năm 2010 23

Bảng 1-12: Một số chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bắc Ninh, 25

giai đoạn từ năm 2005 - 2010 25

Bảng 1-13: Dự báo nhịp độ tăng trưởng GDP đến năm 2020 26

Bảng 1-14: Dự báo dân số và nhịp độ tăng dân số tỉnh Bắc Ninh 28

Bảng 2-1: Tần suất xuất hiện các loại hình thế thời tiết gây mưa ở sông Cầu 51

Bảng 2-2: Sự phân bố các đợt mưa theo cấp lượng mưa trong các tháng mùa lũ ở thượng lưu sông Cầu (mm) 53

Bảng 2-3: Sự phân bố các đợt mưa theo thời gian và theo cấp lượng mưa do tác động của bão và ATNĐ trên sông Cầu (mm) 54

Bảng 2-4: Sự phân bố lũ tại Thái Nguyên theo thời gian 55

Bảng 3-1: Phân cấp đê chính của các tuyến sông 59

Bảng 3-2: Tần suất thiết kế cho từng cấp đê 59

Bảng 3-3: Mực nước thiết kế đê cấp I, II, III thuộc tỉnh Bắc Ninh 60

Bảng 3-4: Độ cao gia thăng an toàn của đê 60

Bảng 3-5: Cấp báo động lũ tại các trạm thủy văn 60

Bảng 3-6: Địa hình lòng dẫn sông Hồng- Thái Bình 65

Bảng 3-7: Các trạm thủy văn dùng để hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 66

Bảng 3-8: Kết quả hiệu chỉnh mô hình Mike 11 72

Bảng 3-9: Kết quả kiểm định mô hình Mike 11 73

Bảng 3-10: Bảng đề xuất phân cấp đê sông Cầu trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh, 74

quy hoạch đến năm 2020 74

Bảng 3-11: Đánh giá khả năng chống lũ tuyến đê hữu sông Cầu tỉnh Bắc Ninh giai đoạn 2010 – 2020 76

Bảng 3-12: Mực nước và lưu lượng lũ thiết kế Đê quy hoạch, tuyến đê hữu 80

sông Cầu - tỉnh Bắc Ninh 80

Bảng 3-13: Vị trí hành lang thoát lũ quy hoạch (HLTL-QH) tuyến sông Cầu - tỉnh Bắc Ninh 86

Bảng 3-14: Các thông số quy hoạch hành lang thoát lũ cho tuyến sông Cầu 90

trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh 90

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Bắc Ninh có hệ thống sông ngòi khá dầy đặc, mật độ lưới sông cao, trung bình từ 1-1,2 km/km2 và gần như 4 mặt đều có sông là ranh giới với các tỉnh, phía Bắc có sông Cầu là ranh giới với tỉnh Bắc Giang, phía Nam có sông Bùi là ranh giới với huyện Cẩm Giàng tỉnh Hải Dương, phía Đông có sông Thái Bình là ranh giới với huyện Nam Sách tỉnh Hải Dương, phía Tây Bắc có sông Cà Lồ là ranh giới với huyện Sóc Sơn thành phố Hà Nội

Vì vậy hệ thống đê điều là giải pháp công trình phòng chống lũ đã được nhân dân xây dựng từ ngàn đời nay Tác dụng của hệ thống công trình phòng chống lũ ở Bắc Ninh nói riêng, các tỉnh Miền Bắc nói chung ngày càng trở thành yếu tố quyết định đến sự phát triển bền vững của toàn vùng Trong những năm gần đây được sự quan tâm đầu tư của tỉnh, hệ thống đê điều đã được đầu tư cải tạo, nâng cấp về cao trình mặt cắt đê, cứng hóa mặt đê theo yêu cầu thiết kế, khả năng phòng chống lũ của toàn hệ thống được nâng cao Tuy nhiên do sức ép của quá trình phát triển kinh

tế - xã hội, việc khai thác các khu vực bãi sông, lòng sông bừa bãi, không có quy hoạch cụ thể, thiếu sự kiểm soát và đã ở mức đáng báo động: các đê bối ngày càng lấn ra phía lòng sông và được tôn tạo cao hơn, dân cư vùng bãi sông trở nên đông đúc và bùng phát việc xây dựng nhà cửa, lấn chiếm bờ làm co hẹp lòng sông, bãi sông Đặc biệt tuyến sông Cầu chảy qua địa bàn tỉnh Bắc Ninh bắt đầu từ Tam Giang (H Yên Phong) đến Châu Phong (H Quế Võ) có chiều dài là 69 km Sông Cầu là nguồn cung cấp nước tưới, nước sinh hoạt và cũng là nơi nhận nước tiêu cho vùng phía Bắc tỉnh Bắc Ninh và các tỉnh khác thuộc lưu vực Sông Cầu có mực nước trong mùa lũ cao từ 3-6m, cao nhất là 8m, cao trên mặt ruộng 1-2 m, trong mùa cạn mực nước sông lại xuống quá thấp ( 0,5 – 0,8m)

Tuy nhiên cho đến nay, tỉnh Bắc Ninh chưa có quy hoạch phòng chống lũ chi tiết cho tuyến sông Cầu có đê trên địa bàn nên việc tổ chức quản lý và khai thác hợp

lý các khu vực bãi sông kết hợp hài hòa giữa đảm bảo phòng, chống lũ và phát triển kinh tế trung hạn và dài hạn còn nhiều hạn chế, các công trình dự kiến xây dựng

không triển khai được do chưa có quy hoạch do thiếu cơ sở pháp lý Nhiều đoạn đê chưa bảo đảm yêu cầu thiết kế, nhiều công trình dưới đê bị xuống cấp cần bổ sung, nâng cấp; Vấn đề vi phạm hành lang thoát lũ sông trục và hành lang bảo vệ đê điều vẫn xảy ra thường xuyên; Việc xác định chỉ giới thoát lũ cho tuyến sông Cầu này cần được thực hiện

Vì những lý do nêu trên việc xây dựng “ Quy hoạch phòng chống lũ Sông Cầu phục vụ phát triển kinh tế xã hội và ổn định dân cư khu vực tỉnh Bắc Ninh” là

hết sức cần thiết và cấp bách Đây cũng là lý do dẫn đến sự hình thành của Luận Văn Kết quả nghiên cứu sẽ là một phương án tham khảo cho việc đưa ra các phương án sử dụng trong quá trình định hướng hoàn thiện các giải pháp phòng, chống lũ phù hợp với các quy hoạch khác về phát triển kinh tế - xã hội; bảo đảm an ninh quốc phòng; chiến lược phòng, chống và giảm nhẹ thiên tai của tỉnh Bắc Ninh trong giai đoạn mới

2 Mục tiêu nghiên cứu

Phân tích và đánh giá tình hình lũ lụt, úng ngập và các nguyên nhân gây ra lũ lụt cho các tuyến sông Cầu có đê trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh Từ đó đề xuất và lựa chọn giải pháp công trình, phi công trình để phòng, chống lũ trên sông Cầu

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu: Quy hoạch phòng chống lũ trên sông Cầu có đê nhằm

đảm bảo sự phát triển bền vững, quản lý và sử dụng có hiệu quả hệ thống đê điều đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội của tỉnh Bắc Ninh

3.2 Phạm vi nghiên cứu: Lưu vực sông Cầu ảnh hưởng đến vùng nghiên cứu

phòng chống lũ của tỉnh Bắc Ninh Sông Cầu chảy qua địa bàn tỉnh Bắc Ninh bắt đầu

từ Tam Giang (H.Yên Phong) đến Châu Phong (H.Quế Võ) có chiều dài là 69km

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

4.1 Cách tiếp cận

(1) Tiếp cận tổng hợp

Thu thập tài liệu liên quan đến vùng nghiên cứu:

+ Tài liệu về đặc điểm tự nhiên có ảnh hưởng đến quá trình hình thành, vận động và biến đổi nước trên các lưu vực bao gồm: Tài liệu địa hình, địa mạo, thổ nhưỡng, tài liệu khí tượng thủy văn của các trạm trong vùng và lân cận vùng nghiên cứu

+ Tài liệu hiện trạng dân sinh kinh tế, hiện trạng các công trình chống lũ + Tài liệu về diễn biến và thiệt hại của các trận lũ lớn đã xảy ra

+ Tài liệu tổng kết các biện pháp kiểm soát lũ đã thực hiện từ trước tới nay, về các bài học thành công và thất bại trong phòng chống bão, lũ lụt

(2) Tiếp cận khảo sát thực địa

Điều tra, khảo sát thực địa để đánh giá hiện trạng khai thác, vận hành công trình, các đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội có liên quan và ảnh hưởng đến vùng nghiên cứu, đặc biệt khảo sát hiện trạng công trình tiêu và phòng chống lũ

(3) Tiếp cận kế thừa, phát triển các kết quả nghiên cứu và tiếp thu công nghệ

Sử dụng các phần mềm tính toán và các phần mềm ứng dụng khác để phục vụ công tác tính toán để đưa ra phương án phòng chống lũ lụt

4.2 Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng các phương pháp sau:

- Phương pháp kế thừa;

- Phương pháp chuyên gia;

- Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu;

- Phương pháp phân tích, xử lý, đánh giá số liệu;

- Phương pháp sử dụng mô hình toán

5 Kết quả đạt được

Luận văn đạt được các kết quả chính sau:

+ Tổng quan về lũ lụt, úng ngập và các nguyên nhân gây ra lũ lụt ở Việt Nam nói chung và vùng nghiên cứu nói riêng

+ Nghiên cứu cơ sở đề xuất giải pháp phòng chống lũ cho các tuyến sông Cầu

có đê trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh

+ Đề xuất và lựa chọn giải pháp phòng chống lũ trên sông Cầu



CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu

1.1.1 Tổng quan lĩnh vực nghiên cứu trong nước

Nước ta là một trong năm nước trên thế giới chịu tác động nhiều nhất của sự biến đổi khí hậu toàn cầu Liên tiếp trong những năm gần đây do ảnh hưởng của sự biến đổi khí hậu, hiện tượng lũ lớn, lũ quét đã xảy ra với tần suất, qui mô và cường

độ ngày càng gia tăng Lũ lụt miền Bắc nói chung và tỉnh Bắc Ninh nói riêng đã trở thành một tai hoạ tự nhiên thường xuyên đe doạ cuộc sống của người dân trong vùng Tỉnh Bắc Ninh là một trong những tỉnh nằm trong vùng đồng bằng sông Hồng là vùng kinh tế và dân sinh quan trọng của cả nước Nhận thức rõ tính bức xúc và tầm quan trọng của vấn đề lũ lụt, Nhà nước và một số Bộ, ngành và các địa phương đã triển khai một loạt các chương trình, đề tài, đề án điều tra, nghiên cứu về

lũ lụt nhằm đưa ra các giải pháp giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt gây ra Có thể nêu một

số công trình tiêu biểu như:

- Đề tài "Nghiên cứu xây dựng công cụ tính toán và dự báo dòng chảy lũ thượng lưu hệ thống sông Hồng" (Lê Bắc Huỳnh, TT DBKTTVTƯ)

Hình 1.1: Sơ đồ lưới trạm dự báo thượng lưu sông Hồng

(Nguồn:TTQGDBKTTVTW)

Thành quả: Đã xây dựng được hệ thống dự báo thủy văn cho các lưu vực sông Đà, Thao, Lô, vận hành hồ chứa Hoà Bình và diễn toán lũ về hạ lưu đến trạm Sơn Tây, Hà Nội Đề tài đã tạo dựng được nền tảng cho việc áp dụng mô hình thủy văn để dự báo lũ, kết quả tính toán của đề tài khá tốt và đã được TTDBKTTVTƯ bổ sung và đưa vào dự báo tác nghiệp

Cần nghiên cứu tiếp: (1) Đề tài có tính nghiên cứu cơ bản, chưa thành một công nghệ hoàn chỉnh để dùng vào dự báo tác nghiệp; (2) vì thiếu số liệu phía Trung Quốc cho nên đã phải xử lý biên trên bằng phương pháp hồi qui, vì thế có hạn chế về độ chính xác; (3) số liệu dùng trong tính toán và hiệu chỉnh mô hình là đến năm 1996, cần được cập nhật số liệu; (4) hơn nữa, nghiên cứu chỉ mới dừng lại

ở dự báo thủy văn đến các trạm Sơn Tây và Hà Nội chưa có khả năng áp dụng cho

cả hệ thống sông Hồng-Thái Bình

- Đề tài cấp Bộ “Xây dựng công nghệ tính toán dự báo lũ lớn hệ thống sông Hồng – Thái Bình” do PGS TS Trần Thục (Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường) làm chủ nhiệm

Đề tài bước đầu đã xây dựng công nghệ hoàn chỉnh cho tính toán dự báo lũ tác nghiệp cho toàn hệ thống sông Hồng - Thái Bình Mô hình MIKE 11 được nghiên cứu áp dụng để tính toán dự báo lũ lớn cho hệ thống sông Hồng-Thái Bình với 25 sông chính và chia thành 52 nhánh sông bao gồm 792 mặt cắt

Như vậy, đã có rất nhiều nghiên cứu và nhiều mô hình tính toán dự báo lũ và diễn toán lũ cho hệ thống sông Hồng - Thái Bình và đã giải quyết được từng mục tiêu cụ thể trong nghiên cứu lũ và phòng chống thủy tai đồng bằng sông Hồng - Thái Bình, các kết quả của các nghiên cứu này là nền tảng cho các nghiên cứu tiếp

theo Tuy nhiên mỗi nghiên cứu chỉ chú trọng đến một lĩnh vực, một phạm vi nhất định và chưa có một công nghệ hoàn chỉnh cho tính toán dự báo lũ cho toàn hệ thống sông Hồng - Thái Bình

Các nghiên cứu này là cơ sở cho việc quy hoạch hành lang thoát lũ và các biện pháp cải tạo, chỉnh trị lòng sông trong quy hoạch hệ thống công trình phòng

chống lũ, hệ thống đê sông Hồng, sông Thái Bình thu được nhiều kết quả có giá trị

về mặt khoa học và thực tiễn góp phần phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai bão lũ

1.1.2 Tổng quan về các giải pháp phòng chống lũ lưu vực sông của các nước

Thế giới hiện nay đang ở trong thời kỳ biến đổi khí hậu, những trận lũ lớn xuất hiện ngày càng nhiều (Ấn Độ, Banlades, Trung Quốc, Philipin, Mianma, Mỹ, ) đã gây thiệt hại nghiêm trọng về người và của Thiên tai lũ lụt đang có xu thế gia tăng cả về tần suất lẫn cường độ Nhiều nhà khoa học, nhiều tổ chức quốc tế

đã tập trung nghiên cứu nhằm tìm ra các giải pháp phòng chống và phòng tránh hữu hiệu giảm thiệt hại do lũ lụt gây ra Đối với các nước phát triển các nghiên cứu về lũ lụt thường gắn với quản lý tài nguyên, môi trường theo lưu vực sông Đối với các nước đang phát triển việc dự báo, cảnh báo lũ lụt còn gặp nhiều khó khăn, các nghiên cứu chủ yếu phục vụ cho công tác phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai

Trên thế giới việc nghiên cứu, áp dụng các mô hình thủy văn, thủy lực cho các mục đích trên đã được sử dụng khá phổ biến; nhiều mô hình đã được xây dựng

và áp dụng cho dự báo hồ chứa, dự báo lũ cho hệ thống sông, cho công tác qui hoạch phòng lũ Một số mô hình đã được ứng dụng thực tế trong công tác mô phỏng

và dự báo dòng chảy cho các lưu vực sông có thể được liệt kê ra như sau:

- Viện Thủy lực Đan Mạch (Danish Hydraulics Institute, DHI) xây dựng phần mềm dự báo lũ bao gồm: Mô hình NAM tính toán và dự báo dòng chảy từ mưa; Mô hình Mike 11, Mike 21 tính toán thủy lực, dự báo dòng chảy trong sông

và cảnh báo ngập lụt Phần mềm này đã được áp dụng rất rộng rãi và rất thành công ở nhiều nước trên thế giới Trong khu vực Châu Á, mô hình đã được áp dụng

để dự báo lũ lưu vực sông Mun-Chi và Songkla ở Thái Lan, lưu vực sông ở Bangladesh, và Indonesia Hiện nay, công ty tư vấn CTI của Nhật Bản đã mua bản quyền của mô hình, thực hiện những cải tiến để mô hình có thể phù hợp với điều kiện thuỷ văn của Nhật Bản

- Viện Điện lực (EDF) của Pháp đã xây dựng phần mềm TELEMAC tính các bài toán thuỷ lực 1 và 2 chiều TELEMAC-2D là phần mềm tính toán thủy lực 2 chiều, nằm trong hệ thống phần mềm TELEMAC TELEMAC-2D đã được kiểm

nghiệm theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của Châu Âu về độ tin cậy; mô hình này đã được áp dụng tính toán rất nhiều nơi ở Cộng hòa Pháp và trên thế giới Ở Việt Nam,

mô hình đã được cài đặt tại Viện Cơ học Hà Nội và Khoa Xây dựng - Thuỷ lợi - Thuỷ điện, Trường Đại học Kỹ thuật Đà nẵng và đã được áp dụng thử nghiệm để tính toán dòng chảy tràn vùng Vân Cốc- Đập Đáy, lưu vực sông Hồng đoạn trước

Hà Nội, và tính toán ngập lụt khu vực thành phố Đà Nẵng

- Trong một nghiên cứu về hệ thống dự báo lũ cho sông Maritsa và Tundzha, Roelevink và cộng sự đã kết hợp sử dụng mô đun mưa - dòng chảy Mike 11-NAM

và mô đun thủy lực Mike 11-HD để tiến hành dự báo Các mô hình này đã được hiệu chỉnh sử dụng số liệu các trận lũ năm 2005 và 2006 Kết quả từ hai mô hình này được kết hợp sử dụng với phần mềm FloodWatch để kết xuất ra mực nước dự báo và các cảnh báo tại các điểm xác định Kết quả cho thấy rằng, số liệu đầu vào quyết định độ lớn của thời gian dự kiến Kết quả sẽ chính xác hơn nếu thời gian

dự kiến ngắn và ngược lại Trong nghiên cứu này cũng đã sử dụng chức năng cập nhật mực nước và lưu lượng tính toán theo mực nước và lưu lượng thực đo tại các

vị trí biên đầu vào

1.2 Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu

1.2.1 Đặc điểm vị trí địa lý

Dòng chính sông Cầu bắt nguồn từ dãy núi Vạn On ở độ cao 1.175m thuộc Chợ Đồn, tỉnh Bắc Cạn Chiều dài sông tính tới Phả Lại là 290km, diện tích lưu vực 6.030km2 Nếu tính các phụ lưu có chiều dài 10km trở lên thì từ thượng nguồn về đến chỗ nhập lưu các sông Thương với sông Cầu có tất cả 27 phụ lưu, trong đó chỉ

có khoảng 5 phụ lưu lớn có diện tích lưu vực từ vài trăm đến trên 1000km2 còn lại

là những phụ lưu nhỏ

Sông Cầu chảy qua địa bàn tỉnh Bắc Ninh bắt đầu từ Tam Giang (H Yên Phong) đến Châu Phong (H Quế Võ) có chiều dài là 69km Sông Cầu là nguồn cấp nước tưới, nước sinh hoạt và cũng là nơi nhận nước tiêu cho vùng phía Bắc tỉnh Bắc Ninh và các tỉnh

Hình 1.2: Bản đồ hành chính tỉnh Bắc Ninh

Hinh 1.3: Điểm cuối Sông Cầu nhập lưu với Sông Thương tỉnh Bắc Ninh

Hình 1.4: Khu vực nghiên cứu sông Cầu tỉnh Bắc Ninh

1.2.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình của tỉnh nhìn chung có hướng dốc từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông, vùng đồng bằng chiếm tới khoảng 99,5% diện tích toàn tỉnh thường có cao độ từ 3-7 m, 0,5% diện tích còn lại là địa hình đồi núi thấp cao độ trong khoảng 100-200 m, ngoài ra còn một số đồi bát úp nằm rải rác ở một số huyện Quế Võ, Tiên Du và Gia Bình Các khu trũng thấp ở các huyện: Yên Phong, Từ Sơn, Tiên

Du, Quế Võ, Gia Bình, Lương Tài khó tiêu thoát, hay bị úng ngập vào mùa mưa Với dạng địa hình như trên nên Bắc Ninh có điều kiện thuận lợi phát triển đa dạng cây trồng, vật nuôi, luân canh nhiều cây trồng và canh tác nhiều vụ trong năm Song cũng có khó khăn là phải xây dựng các công trình tưới, tiêu cục bộ và đòi hỏi lựa chọn cơ cấu cây trồng vật nuôi thích hợp đối với từng dạng địa hình mới phát huy được hết tiềm năng đất đai của tỉnh

1.2.3 Đặc điểm địa chất

Cấu trúc địa chất tỉnh Bắc Ninh mang những nét đặc trưng của vùng sụt trũng sông Hồng, bề dày trầm tích đệ tứ chịu ảnh hưởng rõ rệt của cấu trúc mỏng và Bắc Ninh cũng nằm trong miền kiến tạo Đông Bắc, Bắc Bộ nên cấu trúc địa chất còn mang tính chất của vòng cung Đông Triều vùng Đông Bắc Toàn tỉnh có mặt các loại đất đá có tuổi Cambri đến đệ tứ, song nhìn chung có thành tạo Kainozoi phủ trên các thành tạo cổ Đây là thành tạo chiếm ưu thế về địa tầng lãnh thổ Các thành tạo Triat phân bố trên hầu hết các dãy núi, thành phần thạch học chủ yếu là cát kết, sạn kết Bề dày các thành tạo đệ tứ biến đổi theo quy luật trầm tích từ Bắc xuống Nam Ở các vùng núi do bị bóc mòn nên bề dày của chúng còn rất mỏng, càng xuống phía Nam

bề dày có thể đạt tới 100m, trong khi đó vùng phía Bắc (Đáp Cầu) bề dày chỉ đạt từ

30 – 50m

1.2.4 Đặc điểm thổ nhưỡng

Theo bản đồ thổ nhưỡng tỷ lệ 1/25.000 toàn tỉnh Bắc Ninh do Viện Quy hoạch và thiết kế Nông nghiệp lập năm 2000 thì trên địa bàn tỉnh có các loại đất như sau:

Bảng 1-1: Tổng hợp diện tích đất trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh

(ha)

T ỷ lệ (%)

2 Đất phù sa được bồi của hệ thống sông Hồng Phb 2.213,78 2,69

3 Đất phù sa được bồi của hệ thống sông Thái Bình Pb 630,4 0,77

4 Đất phù sa không được bồi của hệ thống sông Hồng Ph 5.688,02 6,91

5 Đất phù sa không được bồi của hệ thống sông Thái Bình P 1.523,3 1,85

6 Đất phù sa gley của hệ thống sông Hồng Phg 11.148,95 13,55

7 Đất phù sa gley của hệ thống sông Thái Bình Pg 10.916,74 13,27

8 Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Hồng Phf 4.047,9 4,92

9 Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Thái Bình Pf 5.146,93 6,26

11 Đất xám bạc màu trên phù sa cổ B 4.505,8 5,48

14 Đất vàng nhạt trên đá cát và dăm cuội kết Fq 764,18 0,92

1.2.5 Đặc điểm hệ thống sông ngòi

Bắc Ninh có hệ thống sông ngòi khá dầy đặc, mật độ lưới sông cao, trung bình từ 1-1,2 km/km2 và gần như 4 mặt đều có sông là ranh giới với các tỉnh, phía Bắc có sông Cầu là ranh giới với tỉnh Bắc Giang, phía Nam có sông Bùi là ranh giới

với huyện Cẩm Giàng tỉnh Hải Dương, phía Đông có sông Thái Bình là ranh giới với huyện Nam Sách tỉnh Hải Dương, phía Tây Bắc có sông Cà Lồ là ranh giới với huyện Sóc Sơn thành phố Hà Nội

Sông Cầu được coi là dòng chính của sông Thái Bình, bắt nguồn từ vùng núi Phia – Deng (1527m) ở phía đông nam dãy Pia – Bia – Óc, chảy qua các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Vĩnh Phúc và Bắc Ninh, chảy vào sông Thái Bình (gặp sông Thương) tại phía thượng lưu Phả Lại khoảng 1÷2km Sông Cầu có diện tích lưu vực 6,030km2

, với chiều dài lưu vực khoảng 290km

Sông Thương bắt nguồn từ dãy núi Na – Pa – Phước cao 600m ở gần ga Bản Thị thuộc huyện Chi Lăng tỉnh Lạng Sơn, chảy qua các huyện Chi Lăng, Hữu Lũng của tỉnh Lạng Sơn, huyện Lạng Giang, Yên Dũng tỉnh Bắc Giang, tiếp nhận sông Lục Nam ở cuối huyện Yên Dũng rồi gặp sông Cầu tại thượng lưu Phả Lại Sông Thương có diện tích lưu vực 6,650km2, chiều dài lưu vực khoảng 157 km

Sông Lục Nam được coi là nhánh cấp 1 của sông Thương Sông bắt nguồn từ vùng núi Kham – Sâu – Chòm cao 700m ở Tây bắc Đình Lập tỉnh Lạng Sơn, chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam đến Đình Lập rồi chuyển hướng Đông Bắc – Tây Nam chảy vào tỉnh Bắc Giang tại xã An Lạc, huyện Sơn Động Sau đó chảy qua các huyện Lục Ngạn, Lục Nam rồi đổ vào sông Thương tại làng Cõi, cách cửa sông Thương (chỗ hợp lưu sông Cầu – sông Thương) khoảng 9-10km Sông Lục Nam có diện tích lưu vực 3070km2, chiều dài lưu vực khoảng 175km

Sông Đuống là phân lưu của sông Hồng, chuyển nước sông Hồng chảy vào sông Thái Bình ở hạ lưu Phả Lại khoảng 3km Khi chảy tới Nấu Khê, cách Phả Lại khoảng 7km, sông Thái Bình tách làm 2 nhánh: dòng chính và sông Kinh Thầy Dòng chính sông Thái Bình chảy qua trạm thủy văn Cát Khê (cách hạ lưu Phả Lại 8km), uốn khúc qua cầu Phú Lương và trạm thủy văn Phú Lương (cách Phả Lại 19km) và sau đó lại có phân lưu sông Gùa, tiếp đó có phân lưu sông Mía ở gần Cầu

Xe, rồi nhận thêm nước sông Luộc từ sông Hồng chảy tại Quý Cao Ở phía hạ lưu Quý Cao, sông Thái Bình lại có thêm phân lưu sông Mới Sau đó, dòng chính sông Thái Bình chảy ra vịnh Bắc Bộ tại cửa Thái Bình Như vậy, sông Thái bình tiếp

nhận nước sông Hồng từ các phân lưu sông Đuống, sông Luộc; bản thân sông Thái Bình có các phân lưu: sông Kinh Thầy, sông Gùa, sông Mới và sông Mía

Sông Cà Lồ là phụ lưu cấp I thứ 24 của sông Cầu, bắt nguồn từ dãy núi Tam Đảo, ở độ cao 300m, nhập vào bờ phải của sông Cầu tại Lương Phúc, chiều dài sông là 89km, diện tích lưu vực 881km2, hệ số uốn khúc của sông lớn (3,7) Đoạn qua tỉnh Bắc Ninh dài 6,5km từ Yên Phụ (H Yên Phong) đến Tam Giang (H Yên

Phong)

Thượng nguồn sông có độ dốc lớn từ 2,5 - 5,3%o, lòng sông hẹp, nên thời gian tập trung nước nhanh, dạng lũ nhọn, thời gian lũ ngắn Đoạn từ Phủ Lỗ về Lương Lỗ lòng sông rộng hơn Tại trạm Phú Cường đo được mực nước lớn nhất là 9,14m vào tháng 8/1971, do có nước vật của sông Cầu về mùa lũ nước sông thường cao hơn nội đồng, việc tiêu úng ra sông Cà Lồ bằng tự chảy khó, vì vậy nước trong đồng có xu thế dồn về phía sông Cầu tiêu ra cống Vọng Nguyệt hoặc bơm ra Ngũ Huyện Khê rồi tiêu ra sông Cầu qua cống Đặng Xá (hoặc bơm vợi bằng trạm bơm vợi Đặng Xá khi lũ sông Cầu cao cống Đặng Xá đóng)

Sông Ngũ Huyện Khê là phụ lưu cấp I thứ 26 của sông Cầu, bắt nguồn từ Đầm Thiếp (Mê Linh) chảy qua phía Tây huyện Đông Anh, qua cống điều tiết Cổ Loa nhập vào sông Ngũ Huyện Khê tại cầu Dũng (xã Dục Tú) Sông dài 27 km, diện tích lưu vực 145 km2

.Đoạn qua Bắc Ninh dài 24km từ Châu Khê (H Từ Sơn) đến Vạn An (TP Bắc Ninh), đổ vào bờ phải sông Cầu tại cống Đặng Xá

Sông Ngũ Huyện Khê có cao trình đáy 0,1 – 1,0m, độ rộng trung bình 30 - 50m Sông có nhiệm vụ chuyển tải nước mưa từ lưu vực Đầm Thiếp và lưu lượng từ các trạm bơm của các khu tiêu nội đồng như các trạm bơm Xuân Canh, Lộc Hoà, Liên Đàm, Trịnh Xá, Nghĩa Khê, Minh Đức rồi chuyển tải ra sông Cầu qua cống Đặng Xá (hoặc bơm vợi bằng trạm bơm vợi Đặng Xá khi lũ sông Cầu cao cống Đặng Xá đóng) Ngoài ra nó còn được sử dụng để dẫn nước từ sông Đuống đến các trạm bơm dọc hai bên bờ sông Ngũ huyện khê để tưới lúa và hoa màu trong mùa cạn Mực nước sông Ngũ Huyện Khê vào mùa lũ từ Long Tửu về Đặng Xá chênh lệch nhau không đáng kể Do đê sông Ngũ Huyện Khê thấp, mỏng và yếu nên khi

mực nước trong sông lên tới 6,8m (tại cống Đặng Xá) thì các trạm bơm tiêu vào sông phải ngừng hoạt động, lúc này nó như một hồ chứa, nếu mực nước trong sông tiếp tục lên, trạm bơm vợi Đặng Xá phải hoạt động bơm vợi để giữ mực nước trong sông tại cống Đặng Xá không vượt quá 6.8m theo quy trình hoạt động của hệ thống

1.2.6 Đặc điểm khí tượng, khí hậu

1) Mạng lưới trạm khí tượng và đo mưa

Trong tỉnh Bắc Ninh và vùng lân cận có 3 trạm khí tượng, 7 trạm đo mưa về không gian phân bố khá đều, đồng thời chuỗi tài liệu quan trắc khá dài rất thuận lợi cho việc phân tích, đánh giá các yếu tố đặc trưng khí hậu của tỉnh Mạng lưới trạm khí tượng và tình hình quan trắc như sau:

Bảng 1-2: Mạng lưới trạm khí tượng và đo mưa trên điạ bàn tỉnh Bắc Ninh và các

vùng lân cận

Bắc

Kinh độ Đông

Yếu tố quan trắc Thời gian

E (mm)

S (giờ)

X (mm)

Ký hiệu: T: nhiệt độ, U: độ ẩm, V: tốc độ gió, E: bốc hơi, S: số giờ nắng, X: mưa

Nhìn chung tài liệu từ năm 1960 trở lại đây đã được kiểm định, chỉnh biên đảm

bảo độ tin cậy đủ để đánh giá các đặc trưng yếu tố khí tượng và đo mưa

2) Nhiệt độ

Bắc Ninh có nhiệt độ trung bình năm khoảng 23 - 270C, nhiệt độ trung bình cao nhất từ 28 - 330

C vào tháng VI - VII, trung bình tháng thấp nhất là chỉ từ 16 -

200C thường xuất hiện vào tháng I

Bảng 1-3: Nhiệt độ không khí trung bình tháng

Đơn vị: 0 C

Tháng

Hà Nội 19,3 19,9 22,8 27,0 31,5 32,6 32,9 31,9 30,9 28,6 25,2 21,8 27,0 Bắc Ninh 16,0 17,2 20 23,7 27,3 28,8 29,1 28,3 27,3 24,7 21,2 17,8 23,5 Hải Dương 19,4 19,7 22,5 26,4 30,6 32,2 32,4 31,6 30,5 28,4 25,3 21,6 26,7

3) Nắng

Trung bình năm Bắc Ninh có từ 1400 đến 1700 giờ nắng, tháng VII - IX có

số giờ nắng nhiều nhất, trung bình từ 160 - 200 giờ/tháng, số giờ nắng ít nhất chỉ từ

Hà Nội 81,7 84,2 86,2 86,1 83,1 81,9 83,0 85,0 83,5 80,7 79,5 79,4 82,9 Bắc Ninh 78,2 81,6 85,2 86 82,5 82,4 82,2 84,6 82,5 80,4 77,2 76,2 81,6 Hải Dương 83,0 85,7 88,8 89,9 86,5 84,2 83,9 87,0 86,0 83,2 80,4 80,2 84,9

5) Bốc hơi

Tỉnh Bắc Ninh có lượng bốc hơi ở đây tương đối cao, trung bình nhiều năm

từ 950 đến 990 mm/năm, cao nhất vào tháng V-VII, nhỏ nhất từ tháng II- IV

6) Gió

Ở Bắc Ninh hướng gió thịnh hành vào mùa hè là Nam, Đông Nam và Đông Bắc vào mùa Đông Tốc độ gió trung bình vào khoảng 1,5 - 2,5 m/s, tốc độ gió lớn nhất thường xuất hiện trong bão đã quan trắc được tại Bắc Ninh là 28 m/s, 31m/s tại

Hà Nội và đặc biệt tại Hải Dương lên tới trên 40 m/s ngày 23/VII/1980

7) Mưa

Mùa mưa ở Bắc Ninh thường kéo dài 6 tháng bắt đầu từ tháng V đến tháng X lượng mưa chiếm 83-86% lượng mưa cả năm, mùa khô từ tháng XI - tháng IV năm sau lượng mưa chỉ có 14-17% tổng lượng mưa năm Mưa nhiều nhất là tháng VII, VIII chiếm tới 35-38% tổng lượng mưa năm và trung bình đạt 200-300mm/tháng,

số ngày mưa lên tới 15 - 20 ngày trong đó có tới 9 - 10 ngày có mưa dông với lượng

mưa lớn, thường gây úng Hai tháng XII, I ít mưa nhất lượng mưa cả hai tháng chỉ chiếm 1,5-2,5% tổng mưa năm, thậm chí trong tháng không có mưa gây ra tình trạng hạn hán nghiêm trọng Lượng mưa năm biến động không lớn, hệ số biến động chỉ từ 0,19 - 0,24, lượng mưa năm trung bình nhiều năm cũng tương đối đồng đều chỉ dao động quanh mức 1.400mm/năm

Bảng 1-7: Lượng mưa trung bình tháng và trung bình năm

Đơn vị: mm

Tháng

Bắc Ninh 18,1 23,4 38,9 85,0 172,1 232,2 251,5 259,1 175,7 122,3 50,6 15,6 1444,4 Yên Phong 14,8 19,5 36,0 81,4 153,3 219,2 251,0 284,1 181,4 119,4 48,2 13,7 1421,9 Thuận Thành 18,2 24,2 43,1 87,6 158,5 225,9 244,3 264,7 190,6 124,5 55,2 15,8 1452,5 Quế Võ 14,8 17,1 35,9 82,4 164,6 213,5 219,1 268,9 188,2 114,1 43,9 12,5 1371,6 Thứa 15,1 19,1 40,2 78,5 163,1 227,7 238,1 275,1 194,1 127,8 54,7 16,0 1443,6

Từ Sơn 12,5 17,4 25,3 90,7 157,8 211,5 241,6 300,8 195,9 118,9 39,4 16,2 1427,9 Tiên Sơn 12,2 17,2 21,5 91,7 178,1 203,1 233,8 264,1 193,0 135,3 46,6 11,4 1408,0

1.2.7 Đặc điểm thủy văn, dòng chảy

1) Mạng lưới trạm thuỷ văn:

Bắc Ninh là tỉnh có nhiều hệ thống sông lớn chảy qua, tuy nhiên các trạm quan trắc và đo đạc thủy văn chỉ được đặt trên các sông chính Đối với các sông nội đồng chỉ quan trắc mực nước vào mùa mưa lũ

Bảng 1-8: Mạng lưới trạm thủy văn trên các tuyến sông thuộc

địa bàn tỉnh Bắc Ninh và các tỉnh vùng lân cận

TT Trạm đo Vị trí Trên sông Yếu tố đo

Ghi chú Kinh độ Vĩ độ H(cm) Q(m 3 /s) Phù sa

2) Dòng chảy năm:

Cũng như lượng mưa, dòng chảy cũng phân làm 2 mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa kiệt Mùa lũ ở đây dài 5 tháng (VI – X), mùa lũ bắt đầu chậm hơn mùa mưa một tháng và kết thúc cùng với mùa mưa (các tháng mùa lũ là tháng có lưu lượng dòng chảy bình quân tháng lớn hơn lưu lượng dòng chảy bình quân năm với một tần suất xuất hiện ≥ 50%)

Mùa lũ chỉ kéo dài 5 tháng nhưng lượng dòng chảy mùa lũ chiếm từ 70 ÷ 80% lượng nước cả năm Đặc biệt mùa lũ năm 1958, tổng lượng dòng chảy mùa lũ chiếm tới 88% lượng dòng chảy năm tại trạm Thượng Cát và tại trạm Phú Cường lớn nhất là 83,5% năm 1968 Tháng có dòng chảy lớn nhất là tháng VIII chiếm tới 30% lớn hơn lượng dòng chảy của 7 tháng mùa kiệt (22%), Tại trạm Phú Cường vào năm 1972 dòng chảy của 7 tháng mùa kiệt chỉ chiếm 19% trong khi đó chỉ riêng tháng VIII dòng chảy chiếm tới 33% tổng lượng dòng chảy năm Trên sông Đuống tại trạm Thượng Cát đặc biệt có sự thay đổi giữa giai đoạn có hồ Hòa Bình (1988-2007) và chưa có hồ (1957-1987) Tổng lưu lượng mùa lũ trung bình trong giai đoạn có hồ 73% giảm 6% so với giai đoạn chưa có hồ Hòa Bình

Mùa kiệt kéo dài 7 tháng từ tháng XI đến tháng V năm sau, thành phần dòng chảy mùa kiệt chỉ chiếm từ 20 ÷ 30% lượng nước cả năm Tháng có dòng chảy nhỏ nhất là tháng II, tháng III và tháng IV, lượng dòng chảy các tháng này chỉ chiếm khoảng 2 ÷ 3% lượng nước cả năm Trên sông Đuống tại trạm Thượng Cát giai đoạn có hồ Hòa Bình lưu lượng mùa kiệt được cải thiện đáng kể, lưu lượng mùa kiệt trung bình ở giai đoạn này là 27% so với giai đoạn chưa có hồ Hòa Bình lưu lượng trung bình mùa kiệt giai đoạn này chỉ là 21%

2) Dòng chảy lũ:

Mùa lũ trong năm bắt đầu từ tháng VI - X, tổng lượng dòng chảy lũ trong sông chiếm từ 70-80% tổng lượng dòng chảy năm Lũ lớn nhất thường xảy ra vào các tháng VII, VIII và IX trong năm Lũ các sông suối trong tỉnh cũng như lũ ở các sông của tỉnh khác thuộc đồng bằng Bắc Bộ, lũ có nhiều đỉnh, tập trung trong 2 tháng VII, VIII và kéo dài nhiều ngày Lũ do sự phối hợp nhiều hình thế thời tiết gây

ra mưa lớn thường là lũ chính vụ Trên sông Đuống mực nước lũ khá cao, tại Thượng Cát Hmax = 13,68m (tháng VIII/1971) chỉ thấp hơn Hà Nội cùng thời gian là 0,45m Như vậy mực nước ngoài sông Đuống cao hơn cao trình mặt ruộng trong đồng từ 5 - 10m Độ dốc mặt nước mùa lũ trên sông Đuống trung bình 0,1%o, vì vậy việc tiêu nước trong nội đồng ra sông Đuống rất khó khăn

Ngoài lượng mưa tại chỗ tham gia vào lũ sông Thái Bình nói chung, hạ du sông Thái Bình nói riêng còn có nguồn lũ được phân từ sông Hồng qua hai sông Đuống và sông Luộc quyết định tính chất và độ lớn lũ hạ du sông Thái Bình Ảnh hưởng nước vật của sông Đuống đến quá cửa sông Công trên sông Cầu, Bến Thôn trên thị xã Bắc Giang của sông Thương, và quá thị trấn Chu trên sông Lục Nam Trường hợp khi nước lũ sông Hồng rất lớn làm cho nước lũ sông Thái Bình ứ lại, như lũ tháng 8 năm 1969 lưu lượng lớn nhất của sông Thái Bình ở Phả Lại (thượng lưu ra cửa sông Đuống) chỉ còn 1.820 m3/s và có khi nước sông Hồng chảy ngược tới Phả Lại cách cửa Đuống hơn 5 km về phía thượng lưu

Từ năm 1971 đê đã đắp cao hơn và bao thành nhiều vùng, mực nước cao các năm kéo dài ngày hơn nhiều: Trước năm 1967 chỉ còn có 3 năm 1937,1945 và năm

1966 có từ 1 ÷ 5 ngày mực nước ở Phả Lại đạt trên 5,5 m (ứng với báo động 3) Từ năm 1968 ÷ 1971 sông Hồng, sông Thái Bình có mực nước lũ 7 ÷ 12m đặc biệt năm

1971 có 36 ngày đạt trên 5,5 m Nhưng từ năm 1978 đến năm 2000 (trừ năm 1981), năm nào mực nước Phả Lại cũng vượt trên 5,5 m với khoảng 5 ÷ 15 ngày, vượt 4,5 m

từ 23 ÷ 50 ngày Đặc biệt năm 1990 lũ sông Hồng kéo dài nên đã có 17 ngày vượt trên 5,5 m; 46 ngày vượt 4,5 m và 78 ngày vượt 3,5 m

3) Dòng chảy kiệt:

Mùa kiệt thường bắt đầu từ tháng XI đến tháng V năm sau, thành phần dòng chảy mùa kiệt chỉ chiếm từ 20 ÷ 30% lượng nước cả năm Tháng có dòng chảy nhỏ nhất là tháng II, tháng III, tháng IV, lượng dòng chảy các tháng này chỉ chiếm khoảng 2 ÷ 3% lượng nước cả năm Dòng chảy kiệt nhất quan trắc được tại trạm thủy văn Thượng Cát trên sông Đuống 25,5 m3/s xảy ra vào 28/IV/1958 Đặc biệt trên sông Đuống tại trạm Thượng Cát giai đoạn có hồ Hòa Bình (1988-2007) lưu lượng dòng chảy tháng kiệt nhất tăng rõ rệt so với thời kỳ chưa có hồ (1957-1987), lưu lượng trung bình tháng mùa kiệt có hồ tăng gấp đôi (317m3/s) so với lưu lượng trung bình tháng mùa kiệt trước khi có hồ 139m3

/s

4) Dòng chảy bùn cát:

Bùn cát trong sông được sinh ra do tác động tương hỗ giữa dòng nước và bề mặt lưu vực Lượng bùn cát trong sông có quan hệ mật thiết với: độ dốc lưu vực, tình hình mặt đệm, ở đây chủ yếu là lớp phủ thực vật trên bề mặt lưu vực Đặc biệt những năm gần đây dòng chảy bùn cát không còn mang tính tự nhiên nữa, do có tác động của con người như việc chặt phá rừng, làm rẫy phát nương, cấy cày trồng trọt, làm thay đổi tình hình mặt đệm Việc xây dựng các hồ chứa ở thượng nguồn cũng làm thay đổi không nhỏ đến hàm lượng bùn cát trong sông

Nhưng ảnh hưởng lớn nhất đến lượng bùn cát trong sông vẫn là dòng chảy Lượng bùn cát lớn nhất tập trung vào mùa lũ Theo tài liệu tại Thượng Cát, vào mùa

lũ, độ đục bình quân tháng vào khoảng 950 ÷ 1200g/m3 Tháng có lượng bùn cát nhỏ nhất là các tháng mùa kiệt thường dưới 150g/m3, nhỏ nhất là 10g/m3 (IV/1979) Hàm lượng bùn cát lớn nhất đạt 4.090 g/m3 vào ngày 3/IX/2000

5) Thủy triều:

a) Chế độ triều, mực nước triều:

Tỉnh Bắc Ninh thuộc đồng bằng Bắc Bộ trực tiếp chịu ảnh hưởng của thuỷ triều Vịnh Bắc Bộ Chế độ thuỷ triều ở đây là nhật triều, thời gian trung bình một con triều trong mùa cạn là 25h, thời gian triều lên khoảng 12h và thời gian triều xuống là 13h Biên độ lúc triều cường đạt 2,6 ÷ 3,6m, lúc triều kém đạt 0,5m Độ lên thuỷ triều là chênh lệch mực nước đỉnh triều và chân triều, cứ khoảng 15 ngày

có 1 kỳ nước cường và 1 kỳ nước ròng

Trong năm mực nước triều trung bình tháng lớn nhất thường vào tháng X và thấp nhất vào tháng III Mực nước biển cao nhất và thấp nhất đã xảy ra ở mỗi trạm

có khác nhau Chênh lệch triều lớn nhất ở Hòn Dấu là 3,94 (23/8/1968) ứng với chu kỳ xích vĩ của mặt trăng, chế độ triều cũng có chu kỳ nhất định do thiên văn quyết định, khoảng 16,25m năm có một thời kỳ triều mạnh nhất, một thời kỳ triều yếu nhất

Bảng 1-9: Đặc trưng mực nước triều tại các trạm thủy văn

b) Diễn biến thủy triều mùa kiệt, mùa lũ:

Về mùa kiệt ảnh hưởng của thuỷ triều trên sông Hồng có thể đạt giới hạn tối

đa với khoảng cách 180-185 km từ biển, thực tế phía thượng lưu Hà Nội khoảng trên dưới 5-10 km Nếu dùng số liệu thực đo mực nước từng giờ trong mùa cạn từ tháng I tới tháng IV của các trạm dọc sông Hồng từ Ba Lạt tới Hà Nội cho thấy dao động triều tại Hà Nội về mùa cạn có thể đạt từ 8-10 cm như trường hợp mực nước trong 2 giờ từ ngày 28-30/III/1965 tại Hà Nội, biên độ triều lớn nhất là 0,08 m ngày 28/III/1965 ứng với biên độ triều trong ngày tại Hòn Dấu là 2,67 m Ảnh hưởng của thuỷ triều về mùa cạn rõ nhất là từ dưới cống Xuân Quan 10 km trở xuống

Sông Đuống có độ dốc khá lớn, thuỷ triều xâm nhập không sâu, về mùa kiệt chỉ thường tới Bến Hồ với biên độ mực nước ngày nhỏ, trung bình ngày khoảng 0,20 m Tại trạm Thượng Cát không còn thấy ảnh hưởng của thuỷ triều

Về mùa lũ thì dao động triều chỉ ảnh hưởng vào sâu không quá 50 km trên sông Thái Bình và không quá 30 km trên sông Hồng Mùa lũ triều không ảnh hưởng lên tới Bắc Ninh

c) Ảnh hưởng của thủy triều đến việc cấp nước và tiêu thoát lũ:

Thủy triều gây ảnh hưởng không nhỏ đến việc cấp nước và tiêu thoát lũ, vào mùa khô do lượng nước trong sông nhỏ do đó thủy triều xâm nhập vào trong sông sâu hơn Do ảnh hưởng của thuỷ triều trong những pha triều lên mực nước được nâng cao tạo điều kiện thuận lợi cho việc lấy nước tưới ruộng Mặt khác, do sự dao động của mực nước trong vùng chịu ảnh hưởng của thuỷ triều có chu kỳ, vì thế có thể chủ động được kế hoạch tưới

Mùa lũ triều không ảnh hưởng lên tới Bắc Ninh, nhưng phía hạ du những lúc triều cường, mực nước ở hạ lưu dâng cao gây ứ đọng, ngập úng khó khăn cho việc tiêu úng thoát lũ, vì vậy phải lợi dụng lúc triều rút để tiêu úng thoát lũ

1.3 Tìn h hình dân sinh kinh tế và các yêu cầu phát triển của vùng

1.3.1 Dân s ố

Theo niên giám thống kê của tỉnh Bắc Ninh, năm 2010 toàn tỉnh có 1.038.200 người Dân số thành thị khoảng 268.500 người, chiếm 25,86% dân số của

toàn tỉnh Mật độ dân số toàn tỉnh là 1.261 người /km2 đã khiến cho Bắc Ninh là tỉnh có mật độ dân số cao thứ 3 trong cả nước, sau thành phố Hồ Chí Minh và thành phố Hà Nội, cao gấp 4,78 lần mật độ dân số toàn quốc (263 người /km2) Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên của toàn tỉnh đã có xu hướng giảm trong những năm gần đây, từ 1,51% năm 1996 xuống còn 1,3% năm 2000 và giảm xuống còn 1,25% năm 2005, nhưng lại có xu hướng tăng một chút lên 1,31% năm 2008, 1,27% năm 2009 và 1,11% năm 2010

Bảng 1-10: Bảng thống kê dân số tỉnh Bắc Ninh năm 2010

tuổi lao động (người)

Tỷ lệ tăng dân số

%0 Tổng số Thành thị Nông thôn

(Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh năm 2010)

Dân số tăng đã đóng góp một lực lượng lao động dồi dào cho toàn tỉnh, làm nền tảng để phát triển kinh tế theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá Nhưng một thực trạng cần nhìn nhận là sự gia tăng dân số diễn ra trong bối cảnh nền kinh tế không đáp ứng kịp đã làm cho dhđ về đất ở, đất xây dựng, đất canh tác, lương thực, thực phẩm tăng theo tạo nên sức ép rất mạnh mẽ lên tài nguyên đất vốn đã hạn hẹp của tỉnh, kéo theo đó vấn đề về an ninh, trật tự xã hội, văn hoá và môi trường cũng

bị ảnh hưởng không nhỏ

1.3.2 Lao Động

Theo niên giám thống kê tỉnh năm 2012, số lao động đang làm việc trong các ngành kinh tế là 593.100 người, chiếm 57,1% dân số của tỉnh, lao động nông - lâm

nghiệp - thuỷ sản là 284.600 người, chiếm 48% dân số lao động và chiếm 29% dân

số của tỉnh Quan sát lực lượng lao động phân bố theo các ngành từ năm 1997 –

2010 cho thấy có sự chuyển dịch mạnh về cơ cấu lao động theo các ngành kinh tế

Lực lượng lao động ngành nông – lâm nghiệp giảm từ 431.600 người năm 1997

xuống còn 356.300 người năm 2005 và chỉ còn 284.600 người năm 2010 tương ứng

tỷ lệ lao động nông – lâm nghiệp giảm từ 86,1% năm 1997 xuống còn 63,3% năm

2005 và giảm mạnh xuống còn 48% năm 2010 Lực lượng lao động công nghiệp và xây dựng tăng mạnh, đặc biệt là lực lượng lao động ngành công nghiệp chế biến đã

tăng từ 26.858 người (chiếm 6,12% dân số lao động) năm 1996 lên 59.201 người (chiếm 11,26% dân số lao động) năm 2000 và tăng mạnh lên 185.005 (chiếm 30% dân số lao động) vào năm 2010 Ngành dịch vụ có 119.900 lao động năm 2010 chiếm tỷ trọng 20,2% tăng mạnh so với năm 2000 (có 44.686 lao động chiếm tỷ

trọng 8,5% dân số lao động)

1.3.3 Tình hình phát triển kinh tế

Tính đến năm 2012, nền kinh tế tỉnh Bắc Ninh tăng trưởng cao, đạt được

những thành tựu quan trọng Tổng sản phẩm (GDP) giai đoạn 2006 - 2010 tăng bình quân 15,3% /năm, cao hơn 1,4%/năm so với giai đoạn 2001-2005 (13,9%/năm) Trong đó, nông nghiệp tăng 3,2%, công nghiệp-xây dựng tăng 36,9%, dịch vụ tăng 32,9%

Tổng sản phẩm trên địa bàn (GDP – theo giá thực tế) năm 2010 đạt 37.111 tỷ đồng, năm 2011 ước đạt 46.760 tỷ đồng , cơ cấu kinh tế trong những năm qua có bước chuyển dịch mạnh theo hướng gia tăng tỷ trọng ngành công nghiệp – xây

dựng, dịch vụ và giảm dần tỷ trọng ngành nông nghiệp Kết quả tăng trưởng kinh tế đạt mức cao góp phần cải thiện đời sống nhân dân trong tỉnh GDP bình quân đầu người của tỉnh tăng dần theo các năm: năm 2009 đạt 1.501 USD/người, tăng hơn 2,8 lần so với năm 2005 và tăng gấp 6 lần so với năm 2000; năm 2010 đạt 1.832 USD/người, tăng 1,22 lần so với năm 2009; năm 2011 đạt 2.130 USD/người, tăng 1,42 lần so với năm 2009

Đánh giá kết quả thực hiện phát triển kinh tế xã hội tỉnh Bắc Ninh trong 5 năm giai đoạn từ 2006 – 2010 đã đạt được những kết quả chủ yếu sau:

- Kinh tế tăng trưởng cao: Bình quân 5 năm đạt 15,3%, cao hơn mức bình quân giai đoạn 2001-2005 (13,9%)

- Quy mô nền kinh tế tăng nhanh, năm 2010 GDP đạt 9.697 tỷ đồng, gấp 2

Bảng 1-11: Một số chỉ tiêu phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Bắc Ninh,

giai đoạn từ năm 2005 - 2010

Nông – Lâm nghiệp % 26,26 21,31 16,61 13,94 12,65 10,2 Công nghiệp - XDCB % 45,92 49,51 57,24 61,74 63,52 66,2

Ch ỉ tiêu Đơn vị 2005 2006 2007 2008 2009 2010

3 Lương thực bình quân đầu

(Ngu ồn: Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh năm 2010)

1.3.4 Mục tiêu phát triển kinh tế xã hội chủ yếu

1) Mục tiêu tổng quát:

Tập trung mọi nguồn lực đẩy mạnh công nghiệp hoá, hiện đại hoá Phát triển công nghiệp công nghệ cao, nông nghiệp phát triển toàn diện theo hướng hiện đại, bền vững Xây dựng nông thôn mới; nâng cao chất lượng nguồn nhân lực và an sinh

xã hội Phấn đấu đến năm 2015 cơ bản trở thành tỉnh công nghiệp theo hướng hiện đại và thành phố trực thuộc Trung ương vào năm 2020

2) Các ch ỉ tiêu cụ thể:

a) Về phát triển kinh tế:

- Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân giai đoạn (2011 - 2015) hàng năm đạt

13 -14%; trong đó, công nghiệp - xây dựng tăng bình quân 15-16%; dịch vụ tăng 13,5-14,5%; nông, lâm nghiệp và thuỷ sản tăng 1,7 - 2% Tỷ trọng nông, lâm nghiệp và thủy sản khoảng 6,2%, công nghiệp và xây dựng 69,4%, dịch vụ 24,4% GDP bình quân đầu người đạt 3.500USD (giá trị thực tế)

- GTSX công nghiệp năm 2015 đạt 60.000 tỷ đồng; nông nghiệp 2.800 tỷ đồng, phấn đấu đến năm 2015 số xã đạt tiêu chí nông thôn mới là 50%

- Kim ngạch xuất khẩu tăng bình quân hàng năm 26,2%, đến năm 2015 tổng kim ngạch xuất khẩu đạt 4 tỷ USD; nhập khẩu tăng bình quân hàng năm 24,9% đạt 3,5 tỷ USD

- Thu ngân sách trên địa bàn đạt 8.500 tỷ đồng, tăng bình quân 13,6%/năm, trong đó thu nội địa tăng bình quân 19,3%/năm, vốn đầu tư xã hội hàng năm đạt 45 – 50%GDP

Bảng 1-12: Dự báo nhịp độ tăng trưởng GDP đến năm 2020

Đơn vị: Tỷ VNĐ

Chỉ tiêu 2010 2015 2020

Nhịp độ tăng trưởng 2006-

lệ thời gian sử dụng lao động ở nông thôn đạt trên 80%

- Phát triển nguồn nhân lực, tỷ lệ lao động qua đào tạo nghề đạt 60%, trong

đó nông thôn 45%

- Giải quyết việc làm bình quân hàng năm từ 26 - 27 nghìn lao động, trong

đó 50% lao động nữ; chuyển dịch mạnh cơ cấu lao động xã hội theo hướng giảm tỷ trọng lao động trong khu vực nông nghiệp, đến năm 2015 lao động trong khu vực nông nghiệp còn khoảng 30%

- Phấn đấu đến năm 2015, 100% các trường học được kiên cố hoá, phấn đấu 69%, 100% trường tiểu học, 78,3% trường trung học cơ sở và 69,5% trường trung học phổ thông đạt chuẩn quốc gia Thực hiện đề án phát triển văn hoá nông thôn mới: 100% xã, phường, thị trấn, thôn, làng, khu phố xây dựng Trung tâm văn hoá

thể thao đạt chuẩn; 75% thôn, làng, khu phố, 85% số hộ, 95% công sở đạt chuẩn văn hoá; bảo tồn và phát huy các giá trị văn hoá truyền thống vật thể và phi vật thể; đẩy mạnh phong trào TDTT quần chúng, thể thao thành tích cao

- Ổn định quy mô dân số, duy trì mức giảm sinh hàng năm 0,2 - 0,3‰, đến năm 2015 tỷ lệ tăng dân số tự nhiên còn 1,1%; tỷ lệ trẻ em dưới 5 tuổi bị suy dinh dưỡng giảm còn 10%; 100% các trạm y tế xã, phường, thị trấn được kiên cố hoá, tỷ

lệ hộ nghèo giảm bình quân 2%/năm, phấn đấu đến 2015 còn 2,2% (theo tiêu chí mới)

- Nâng cao chất lượng nguồn lao động, giải quyết việc làm, giảm tỷ lệ thất nghiệp thành thị từ 4,5% hiện nay xuống dưới 4%, nâng tỷ lệ thời gian sử dụng lao động ở nông thôn lên trên 85% vào năm 2010 và trên 95% vào năm 2020

- Phấn đấu đến năm 2020, tỷ lệ trẻ em dưới 5 tuổi suy dinh dưỡng giảm còn 12%, 100% các trạm y tế xã, phường, thị trấn đạt Chuẩn quốc gia về y tế xã, 85% gia đình đạt tiêu chuẩn văn hoá, 75% làng, khu phố được công nhận văn hoá các cấp, 95% cơ quan được công nhận cơ sở văn hoá

Bảng 1-13: Dự báo dân số và nhịp độ tăng dân số tỉnh Bắc Ninh

(Nguồn: Quy hoạch tổng thể PTKTXH tỉnh Bắc Ninh đến năm 2020)

Đến năm 2015, dự kiến tốc độ tăng dân số tự nhiên bình quân khoảng 0,95%/năm, dự báo dân số trên địa bàn tỉnh khoảng 1.102.000 người Giai đoạn

2016-2020, dự kiến tốc độ tăng dân số tự nhiên bình quân khoảng 0,9%/năm, dự báo dân số trên địa bàn tỉnh năm 2020 khoảng 1.152.000 người

Trên cơ sở xu hướng phát triển của lực lượng lao động trên địa bàn tỉnh trong các giai đoạn phát triển vừa qua, dự báo dân số trong độ tuổi lao động của tỉnh đến năm 2015 khoảng 705.200 người, chiếm 64% dân số tỉnh, đến năm 2020 khoảng 731.700 người, chiếm 63,5% dân số tỉnh

c) Về bảo vệ môi trường:

- Môi trường được giữ vững, giải quyết cơ bản tình trạng ô nhiễm ở các làng nghề Đến năm 2015, khoảng 98% dân số được sử dụng nước hợp vệ sinh; thu gom 100% và xử lý 70% rác thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải y tế

- Đến năm 2020 100% dân số được sử dụng nước sạch, thu gom và xử lý 100% rác thải sinh hoạt, quản lý và xử lý 100% chất thải nguy hại

- Bảo tồn và sử dụng hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ đa dạng sinh học, các di sản văn hoá vật thể và phi vật thể được bảo tồn và tôn tạo

1.4 Tình hình lũ lụt, úng ngập và các nguyên nhân gây ra lũ lụt cho các tuyến sông Cầu có đê khu vực tỉnh Bắc Ninh

1.4.1 Hiện trạng và diễn biến lũ lụt gây ngập úng

1) Giai đoạn trước năm 1996

Giai đoạn từ trước năm 1996 có một số trận lũ lớn đã xảy ra vào các năm 1969,1971, 1986 Trong các trận lũ này nước từ thượng nguồn sông Hồng chảy về kết hợp với mưa lớn nội đồng đã làm cho mực nước sông dâng cao, gây tràn và vỡ một số tuyến đê bối, làm ngập lụt một số nhà dân và gây ngập một số diện tích đất canh tác lúa, hoa màu, gây ảnh hưởng đến đời sống nhân dân

2) Giai đoạn từ năm 1996

Trong giai đoạn này, do có sự tham gia điều tiết lũ của các hồ chưa thượng nguồn, lượng lũ về giảm nên mực nước lũ hàng năm trên sông Cầu không lớn Mặt khác trong những năm gần đây do hệ thống đê đã được củng cố và nâng cấp có khả năng ngăn được nước lũ ứng với báo động 2, báo động 3

Đề tài tiến hành đánh giá hiện trạng lũ lụt một số năm lũ điển hình trong thời

gian gần đây

- N ăm 2006:

Tình hình thiên tai lụt bão xảy ra ở mức bình thường, các cơn bão hoạt động

ở biển Đông không ảnh hưởng đến đời sống cũng như sản xuất của nhân dân Lũ trên sông Cầu ở mức thấp, đỉnh lũ cao nhất xuất hiện vào 11h ngày 20/8 với mức 5,96 m cao hơn mức báo động III là 0,16 m nên chưa xuất hiện các sự cố

- N ăm 2007:

Đối với tỉnh Bắc Ninh thiên tai, lũ bão xảy ra ở mức bình thường, các cơn bão hầu như không ảnh hưởng đến đời sống cũng như sản xuất của nhân dân Lũ trên sông Cầu ở mức thấp, đỉnh lũ cao nhất ở mức 3,94 m cao hơn mức báo động I

là 0,14 m(19h ngày 07/8) các cơn bão hoạt động ở biển Đông hầu như không ảnh

hưởng đến thời tiết của tỉnh nên không có mưa lớn tập trung Vì vậy, hệ thống đê điều ổn định, không có diện tích úng ngập ảnh hưởng đến sản xuất và đời sống của nhân dân

- N ăm 2008:

Đối với lũ sông Cầu tỉnh Bắc Ninh, không chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão, song do mưa lớn ở thượng nguồn các triền sông trong tỉnh xuất hiện 02 đợt lũ chính

vụ vào tháng 8, cuối tháng 9 và một đợt lũ trái vụ vào đầu tháng 11 năm 2008 Diễn

biến đê điều và lũ các triền sông như sau:

* Đợt lũ từ ngày 10 ÷ 20/08/2008 do ảnh hưởng của hoàn lưu bão số 4: Triền sông Cầu đỉnh lũ cao nhất vượt mức báo động số 3 là 0.23m

* Đợt lũ từ 25 ÷ 30/09/2008 do ảnh hưởng của hoàn lưu bão số 6: sông Cầu

ở mức báo động số 3

* Đợt lũ từ 1 ÷ 10/11/2008 do ảnh hưởng của dải hội tụ trên cao và gió mùa đông Bắc: Hầu hết các tỉnh thuộc đồng bằng Bắc bộ đều bị ảnh hưởng và mưa lớn trên diện rộng, các vùng trong tỉnh có mưa to đến rất to, lượng mưa bình quân trên 400mm gây úng ngập khoảng 10.000ha lúa mùa muộn, hoa màu cây vụ đông và

diện tích nuôi trồng thuỷ sản, ước tính thiệt hại lên đến 119 tỷ đồng Lũ sông Cầu

vượt mức báo động số 3

Do ảnh hưởng của mưa lũ, hệ thống đê điều của tỉnh đã xuất hiện một số sự

cố phải tập trung chỉ đạo xử lý khẩn cấp trong mùa lũ là:

- Sự cố sạt mái cơ đê phía đồng tại K45.300 ÷ K45.800 tuyến hữu Cầu huyện Yên Phong Sự cố phát hiện ngày 10/08/2008 khi nước sông Cầu vượt mức báo động số 3 tại khu vực K45.300 ÷ K45.500 đê hữu Cầu thuộc địa phận xã Tam Đa huyện Yên Phong xuất hiện cung sạt mái cơ đê phía đồng dài khoảng 50 ÷ 60m ăn vào mép, mặt cơ đê, vết nứt rộng 5 ÷ 10cm, mặt mái cơ đê thẩm lậu nước trong tập trung vào cung sạt

- Sự cố sạt mái đê phía sông đê Ngũ Huyện Khê: Đợt mưa cuối tháng 10 đầu tháng 11 2008 lũ sông Cầu vượt mức báo động số 3, sông Ngũ huyện khê lên cao kéo dài nhiều ngày, mái đê phía sông thuộc địa bàn xã Phú Lâm huyện Tiên Du, xã Phong Khê - Thành phố Bắc Ninh bị sạt cục bộ trên diện rộng ăn vào mép măt đê

- N ăm 2009:

Tỉnh Bắc Ninh không bị ảnh hưởng trực tiếp của bão và áp thấp nhiệt đới,

mức nước lũ trên các triền sông ở mức thấp Mực nước cao nhất tại sông Cầu ở

dưới mức báo động II là 0,21m (Đỉnh lũ xuất hiện ngày 20/5/2009 ở mức 4,59 m)

Mặc dù lũ trên các triền sông thấp, nhưng hệ thống đê điều đã xuất hiện 2 sự

thống đê điều ổn định Tuy nhiên đã xuất hiện 3 sự cố đó là: Sự cố nứt mái đê phía đồng đê hữu Cầu (Km39 -:- Km39.200); sự cố nứt mặt đê hữu hữu Cầu (Km 69.500 -:- Km70.00) các sự cố trên đã được báo cáo và xử lý kịp thời trước mùa mưa lũ

1.4.2 Nguyên nhân gây ra lũ lụt cho các tuyến sông Cầu

Vào những năm gần đây có sự gia tăng mực nước ở trạm Đáp Cầu làm cho

mực nước lũ kéo dài nhiều ngày gây khó khăn việc tiêu thoát lũ ở hạ du sông Cầu Theo em có thể do một số nguyên nhân dưới đây:

1) Nguyên nhân do thiên nhiên:

Nguyên nhân chính gây lũ lụt, úng ngập là do có mưa lớn Trong những năm gần đây với diễn biến bất thường của thiên nhiên, mưa gây úng trên địa bàn vùng nghiên cứu có đặc điểm chung là lớn về lượng, mạnh về cường độ (vượt tần suất thiết kế)

Sự gặp gỡ mưa nội đồng và lũ ngoài sông: Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 9 hàng

năm, lũ lớn trên lưu vực sông Cầu có thể xảy ra trong tất cả các tháng này Nhưng

lớn nhất vẫn là tập trung ở hai tháng VII & VIII so với sông Hồng thì lưu vực các sông này nhỏ hơn nên chỉ sau một trận mưa lớn ngắn ngày cũng đủ gây ra lũ lớn trên sông Đặc trưng lũ của các sông này là lũ núi Đường quan hệ (H ∼ t) ở các

trạm thủy văn trên sông có dạng tam giác đường cao lớn và đáy ngắn Hiện tượng úng, lụt ở các sông này chỉ xảy ra ở hạ du, trừ sông Cầu đoạn Thái Nguyên về Thác

Huống do ảnh hưởng của đập làm mực nước dâng cao lũ lớn ngoài sông chủ yếu do các loại địa hình thời tiết: giông, bão, áp thấp nhiệt đới và hội tụ nhiệt đới v.v Các

loại hình thời tiết này thường gây mưa kéo dài từ 3 ÷ 5 ngày và bao trùm trên diện

rộng và chính nó cũng là nguyên nhân gây ra úng nội đồng vì lúc này mực nước ngoài sông cao nên nước trong đồng không thể tiêu tự chảy ra ngoài sông được

2) Nguyên nhân do địa hình địa mạo địa chất

- Hê thống đê đi qua nhiều vùng có nền địa chất mềm yếu, đất đắp đê có hàm lượng pha cát lớn, không đồng nhất nên vẫn còn nhiều tiềm ẩn khó lường gây uy hiếp đến an toàn của đê đặc biệt khi có lũ cao, ngâm lâu và gặp tổ hợp có gió bão lớn Những đoạn đê có địa chất nền mềm yếu thường xuyên xuất hiện đùn sủi khi mực nước sông vượt mức báo động số 2 và mức độ sủi đùn có nguy cơ uy hiếp đến

an toàn của đê khi nước sông ở mức trên báo động số 3 Ngoài ra khi có lũ cao

ngâm lâu nhiều đoạn đê thường xuất hiện thẩm lậu nặng có nguy cơ gây sạt trượt mái đê phía đồng

3) Nguyên nhân do con người

- Hoạt động nuôi trồng thủy sản ngăn hói, ngăn sông biến thành quai đê, ngăn thoát lũ biến thành tình trạng lũ lụt cục bộ

- Việc khai thác cát sỏi dưới lòng sông không có quy hoạch làm cho mặt cắt dòng chảy thay đổi, ngăn cản dòng chảy khiến cho nước sông dâng lên làm sạt lở các bờ sông Các công trình đô thị, các khu dân cư tập trung bên bờ sông ít nhiều đã góp phần thu hẹp thiết diện lòng dẫn, làm cản trở dòng chảy vào mùa lũ

- Nạn phá rừng phòng hộ đầu nguồn làm mất đi lớp che phủ thực vật khiến lượng mưa từ trên đỉnh núi trút xuống nhanh gây thành lũ ống, lũ quét

1.5 Vấn đề còn tồn tại và cần nghiên cứu trên sông Cầu vùng có đê

- Tác động của biến đổi khí hậu ngày càng có xu thế bất lợi làm tăng nguy cơ thiên tai do lũ lụt gây ra Chúng ta biết rằng lượng dòng chảy sông ngòi luôn biến đổi tùy theo mức độ biến đổi của lượng mưa, còn mưa thì biến đổi phụ thuộc vào nhiệt độ không khí, mà lưu vực sông Cầu là một trong những lưu vực chịu ảnh

hưởng rất lớn của biến đổi khí hậu, thế nhưng trong tất cả các quy hoạch thủy lợi nói riêng và quy hoạch phát triển nói chung chưa xem xét vấn đề này một cách toàn diện và khoa học

- Hiện nay trên các tuyến sông Cầu thuộc địa bàn tỉnh Bắc Ninh, tình hình khai thác cát sỏi đang diễn ra hết sức phức tạp không có quy hoạch Hoạt động khai thác và nạo vét tận thu cát, sỏi lòng sông thời gian qua đã diễn ra trên hầu khắp các sông trên địa bàn tỉnh đặc biệt là trên sông Cầu Tình trạng khai thác cát, sỏi trái phép của các tổ chức, cá nhân tại nhiều điểm trên các tuyến sông đã làm ảnh hưởng

xấu đến môi trường, ảnh hưởng đến chất lượng đê điều, làm thay đổi dòng chảy tự nhiên đó là nguyên nhân quan trọng dẫn đến xói lở bờ, tăng cường độ xâm thực đáy sông, đe doạ độ an toàn của hệ thống đê, kè, cống Công nghệ khai thác cát chủ

yếu là các xà lan có trang bị các hệ thống bơm hút cát công suất lớn hoặc sử dụng