Nghiên cứu cơ sở khoa học nhằm nâng cao diện tích tưới của hệ thống thủy nông bắc sông mã thanh hóa

Qua hơn 40 năm vận hành khai thác phục vụ nông nghiệp và các ngành kinh tế đã khẳng định hiệu quả to lớn của nó và cho đến nay hệ thống Bác sông Mã đã có 90 trạm bơm với số máy 308; phục

MỞ ĐẦU

I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã là một hệ thống thuỷ nông tương đối lớn của tỉnh Thanh Hoá, nằm kẹp giữa sông Mã ở phía Tây và Tây Nam, sông Lèn ở phía Bắc và biển ở phía Nam Hệ thống được xây dựng từ năm 1964 gồm trạm bơm đầu mối với 7 trạm bơm trục đứng do Hungary chế tạo, kênh Nam dài khoảng 24 km, kênh Bắc dài khoảng 7 km Hệ thống được thiết kế với nhiệm vụ tưới cho diện tích 18.600 ha, đồng thời có nhiệm vụ ngăn chặn, tiêu úng cho gần 6000 tập trung ở phía bắc sông Lạch Trường

Xưa kia, hàng năm chỉ cấy được một hoặc hai vụ lúa với năng suất thấp và không ổn định, nạn hạn hán, úng ngập thường xuyên xảy ra, đường xá bị ngập, giao thông đi lại khó khăn, hạ tầng cơ sở ở nông thôn kém phát triển, đời sống nhân dân gặp nhiều khó khăn thiếu thốn cả về vật chất lẫn tinh thần, mặt bằng dân trí kém

Từ những năm gần đây với mục tiêu giải quyết nước tưới, tiêu phục vụ phát triển nông nghiệp, cải thiện dân sinh, cải tạo môi trường sinh thái biến đổi khu vực đông dân rộng lớn này thành một vùng trọng điểm sản xuất một năm hai vụ lúa, một

vụ màu ổn định, đồng thời phát triển kinh tế toàn diện Ngành thuỷ lợi đã đi sâu nghiên cứu giải pháp thuỷ lợi cho khu vực này và đi đến kết luận rằng giải pháp

tưới tiêu duy nhất là phải tưới tiêu bằng động lực Từ năm 1964 đến năm 1974 Nhà

nước đã đầu tư xây dựng hoàn chỉnh hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã Qua hơn 40

năm vận hành khai thác phục vụ nông nghiệp và các ngành kinh tế đã khẳng định hiệu quả to lớn của nó và cho đến nay hệ thống Bác sông Mã đã có 90 trạm bơm với

số máy 308; phục vụ tưới cho 5 huyện thị của tỉnh Thanh Hoá với tổng diện tích thực tưới 27.904 ha Hệ thống thuỷ nông này đã làm biến đổi diện mạo đời sống vật chất và tinh thần của một vùng rộng lớn Từ một vùng nghèo đói, hàng năm bị hạn hán úng ngập thành một vùng kinh tế trù phú, văn hoá xã hội phát triển, đời sống nhân dân ngày càng được cải thiện, mặt bằng dân trí được nâng cao

Tuy nhiên vì điều kiện kinh tế còn khó khăn, do vậy hơn 40 năm khai thác toàn bộ hệ thống chưa được đầu tư nâng cấp một cách triệt để do đó hiệu quả tưới, tiêu của hệ thống bị giảm sút rất nhiều Mặt khác hệ thống kênh mương bị xuống cấp, lòng kênh bị bồi lắng, cát đùn, mái kênh bị sạt lở, cây cối, cỏ mọc ùm tùm,

thậm chí có đoạn bờ kênh bị lấn chiếm làm nhà Điểm trọng yếu nhất của hệ thống

là hiện nay mực nước sông xuống rất thấp, dẫn đến bể hút của các trạm bơm bị treo không lấy được nước; điểm thứ hai mực nược mặn dâng cao, các trạm bơm cũng không thể lấy được nước Bênh cạnh đó nguồn kinh phí tu bổ hàng năm của Nhà

nước đối với hệ thống còn hạn chế, chủ yếu là nguồn vốn tự có từ việc thu thuỷ lợi phí, vì thế công trình ngày một xuống cấp Hơn nữa nhiều công trình trong hệ thống

chưa chủ động tưới tiêu, hoặc biện pháp khai thác công trình còn nhiều bất cập, tình trạng úng hạn vẫn diễn ra, dẫn đến thu chi chưa vững chắc, do đó công tác quản lý khai thác của hệ thống còn nhiều thử thách gian lao

Trên đây là những vấn đế thực sự mang tính thời sự của hệ thống và là vấn đề quan tâm của toàn ngành với mục tiêu cuối cùng là một hệ thống thuỷ nông là chất

lượng và năng suất phục vụ tưới tiêu đạt cao nhất Đó cũng chính là nội dung của đề tài luận văn thạc sĩ kỹ thuật:

“nghiªn cøu c¬ së khoa häc nh»m n©ng cao diÖn tÝch t-íi cña hÖ thèng thuû n«ng B¾c S«ng M· thanh ho¸”

II MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI:

- Khảo sát, đánh giá được khả năng đáp ứng của nguồn nước so với nhu cầu cần cung của hệ thống, hiện trạng hoạt động của hệ thống thuỷ nông Bắc Sông Mã, phân tích những tồn tại trong hoạt động của hệ thống

- Đề xuất được một số giải pháp nâng cao được hiệu quả tưới của hệ thống III PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI:

1 Phạm vi nghiên cứu:

Hệ thống thuỷ nông Bắc Sông Mã có 90 trạm bơm với số máy 308; phục vụ tưới cho 5 huyện của tỉnh Thanh Hoá với tổng diện tích thực tưới 27.904 ha Từ đó đưa ra các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả tưới của hệ thống

2 Phương pháp nghiên cứu:

Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

1 Phương pháp điều tra, phân tích, đánh giá: điều tra, đánh giá hiện trạng của hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã, phân tích các yếu tố hạn chế của hệ thống

2 Sử dụng phần mềm tính toán chế độ tưới tiết kiệm nước để đánh giá hiệu quả tưới

3 Phương pháp kế thừa và phương pháp chuyên gia nhằm kế thừa các kết quả nghiên cứu, tham vấn ý kiến chuyên gia để đánh giá hiệu quả tưới của hệ thống

Chương I TỔNG QUAN VỂ CÁC NGHIÊN CỨU

V Ề HIỆU QUẢ TƯỚI CỦA HỆ THỐNG THỦY NÔNG

1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TƯỚI CỦA HỆ

THỐNG THUỶ NÔNG TRÊN THẾ GIỚI

Đánh giá năng lực tưới của một hệ thống tưới rất có ý nghĩa thực tiễn trong công tác vận hành và quản lý hệ thống thủy nông Công viêc này giúp cho người quản lý nắm được các thông tin cần thiết để vận hành hệ thống góp phần nâng cao hiệu quả tưới của hệ thống nói chung và năng lực tưới nói riêng Đồng thời đây cũng là cơ sở quan trọng để quyết định phương án đầu tư nhằm nâng cao năng lực tưới của hệ thống

Vậy năng lực tưới của hệ thống là gì? Năng lực tưới của hệ thống là khả năng tưới thực tế của hệ thống so với diện tích tưới theo thiết kế Năng lực tưới được phẩn ảnh thông qua tỷ lệ diện tích được tưới so với diện tích tưới theo thiết kế

Để đánh giá năng lực tưới, nhiều tác giả đã tiến hành nghiên cứu hiện trạng tưới của các hệ thống Đáng chú ý có các nghiển cưu sau đây:

Williams và các công sự trên cơ sở nghiên cứu hiện trạng cấp nước tưới của các hệ thống tưới vùng Nam California Trên cơ sở đó tác giả đưa ra chỉ

tiêu “ Năng lực tưới thực tế” It = diện tích được tưới/diện tích thiết kế Kết

quả cho thấy hầu hết các hệ thống tưới cho lúa It chỉ đạt từ 55% đến 75%

Theo Wang feng, nếu lấy chỉ tiêu năng lực tưới thực tế để đánh giá, các

hệ thống tưới thuộc vùng Nam Trung Quốc có hệ số It đạt từ 56% đến 82%

Sự khác nhau này phụ thuộc vào diện tích phụ trách và mức độ hoàn thiện của

hệ thống kênh

Sterphan Sell trên cơ sở nghiên cứu các hệ thống tưới vùng Đông Tây Ban Nha cho thấy, năng lực tưới thực tế của hệ thống phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện của kênh, phương cách quản lý vận hành của hệ thống và độ tin cậy của các chỉ tiêu thiết kế tưới Hầu hết các hệ thống tưới thuộc vùng này có

It dao động từ 61% đến 87%

Nhìn chung các nghiên cứu trên đây cho thấy năng lực tưới của các hệ thống thủy nông chính là tỷ lệ diện tích được tưới so với diện tích tưới theo thiết kế (Ký hiệu là It) Chỉ số It phụ thuộc vào điều kiện hệ thống kênh mương, thực tiễn điều hành tưới và cả độ tịn cậy của các chỉ tiêu thiết kế 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ TƯỚI CỦA HỆ

THỐNG THUỶ NÔNG Ở VIỆT NAM

1.2 1 Hiện trạng tưới của các hệ thống thủy nông hiện nay

Việt Nam cho đến nay vẫn đang là nước nông nghiệp, nằm trong vùng Đông Nam Châu á Diện tích tự nhiên 328.943KmP

2

P

, trong đó đất nông nghiệp 8.080.200

ha (chiếm 24,56%), đất lâm nghiệp 11.985.300 (chiếm 36,43%) Dân số 78,658.800 người

Tính đến năm 2000 cả nước đã xây dựng được trên 80 hệ thống thuỷ lợi lớn - vừa và hàng ngàn công trình thuỷ lợi nhỏ, trong đó có:

+ Gần 500 hồ lớn có dung tích trên 1 triệu mP

3

Pnuớc hoặc có đập cao trên 10

m Với số lượng này Việt Nam đứng thứ 15 trên thế giới sau: Trung quốc, Mỹ, Ấn

độ, Nhật bản, Tây Ban Nha, Canada, Hàn quốc, Thổ nhĩ kỳ, Bzaril, Pháp, Nam phi, Mêxico, Italia, Anh Trong số hồ đập lớn trên có:

72 hồ đập có dung tích trên 10 triệu mP

3

Pnước; Núi cốc 175,50 triệu mP

3

Pnước Trên 2000 trạm bơm lớn và vừa với tổng công suất lắp máy về tưới là 250

MW, tiêu là 300 MW Gần 5000 cống tưới tiêu lớn và vừa được xây dựng trên các sông lạch, kênh cũng như dưới các đê sông, đê biển

Tổng năng lực tưới tiêu của các công trình đến 2005 như sau:

Năng lực tưới cho 8.3 triệu ha gieo trồng

Năng lực tiêu úng cho vụ mùa 1,7 triệu ha

Các công trình thuỷ lợi còn tưới trên 1 triệu ha rau màu, cây công nghiệp và cây ăn quả Lượng nước sử dụng cho nông nghiệp rất lớn theo tính toán đến năm

Bên cạnh những thành tựu đạt được vẫn còn một số tồn tại trong hoạt động QLKTCTTL, tổ chức quản lý còn cồng kềnh kém hiệu lực, nhất là mối quan hệ giữa các doanh nghiệp Nhà nước khai thác công trình thủy lợi với các tổ chức hợp tác, các hộ dùng nước Việc sử dụng nước còn lãng phí, tùy tiện Người dân nhiều nơi chưa tham gia tích cực cùng với các tổ chức của Nhà nước trong đầu tư, quản lý, vận hành, duy trì, bảo dưỡng Dẫn đến nhiều hệ thống công trình dần dần bị xuống cấp, phát huy hiệu quả kém

Hiện trạng kỹ thuật, nhiều công trình được xây dựng đã lâu, đến nay do tác động của thiên nhiên như mưa, bão, lũ và do không được tu bổ thường xuyên nên đã

bị xuống cấp nghiêm trọng Có thể thống kê những hạn chế thường thấy của các loại công trình:

Các công trình hồ chứa, ngoại trừ những công trình mới được đầu tư nâng cấp, thường tiềm ẩn các sự cố ở đầu mối như thấm qua thân đập, thấm 2 bên mang cống, cửa cống bị hư hỏng không kín nước, tràn bị xói lở,…

Đập dâng nước được xây dựng từ những năm 60-70, đến nay bị xuống cấp, các hư hỏng chủ yếu là: vỡ tường cánh, xói lở sâu tiềm năng, hư hỏng đập gây thẩm lậu làm giảm lượng nước lấy vào đầu kênh chính

Các trạm bơm tưới được xây dựng vào cuối thập kỷ 80 đầu thập kỷ 90 Hầu hết máy móc thiết bị trạm bơm đều trong tình trạng họat động tốt Nhưng do hệ thống kênh mương chủ yếu là kênh đất, lượng nước tổn thất trên kênh lớn nên cho phí bơm tưới cao

Các trạm thủy văn được xây dựng từ những năm 60-70 nên máy móc thiết bị

đã xuống cấp và hư hỏng

Các phai đập tạm hầu hết do dân tự làm, sử dụng vật liệu tại chổ như đất, đá, cây cối,… Các công trình này thường bị lũ phá họai, hàng năm dân thường phải bỏ công sức tu sửa nhiều lần

Hệ thống kênh mương hầu hết là kênh đất, đi qua địa hình đồi núi phức tạp,

hệ thống công trình trên kênh hầu như không có Do đó, kênh mương thường bị xói

lở hoặc bồi lấp sau mỗi trận lũ, lượng nước tổn thất trên kênh rất lớn dẫn đến thiếu nước tưới

Một số công trình mới được đầu tư nâng cấp kiên cố hóa hệ thống kênh mương Tuy nhiên còn tồn tại nhiều hạn chế trong quá trình thiết kế, kênh được thiết kế không phù hợp gây khó khăn cho việc tiêu nước dẫn đến ngập úng, cao độ

bờ kênh thấp gây khó khăn cho việc lấy nước vào khu ruộng cao, nước tràn bờ kênh gây lãng phí thất thoát và làm ngập một số diện tích ruộng thấp

1.2 2 Các giải pháp CT đã được sử dụng nhằm nâng cao hiệu quả tưới

- Tăng khả năng cấp nước của các hệ thống có công trình đầu mối là các trạm

Ch ương 2 HIỆN TRẠNG CỦA HỆ THỐNG THUỶ NÔNG BẮC SÔNG MÃ

2.1 NHỮNG THÔNG TIN CHUNG VỀ HỆ THỐNG

2.1 1 Điều Kiện tự nhiên của vùng

2.1.1.1 Vị trí địa lý

Hệ thống Bắc Sông Mã nằm về phía Đông Bắc tỉnh Thanh Hoá cung cấp nước tưới cho 5 huyện, thị: Hoằng Hoá, Hậu Lộc, Hà Trung, Nga Sơn và thị xã Bỉm Sơn Toàn bộ hệ thống nằm ở vĩ tuyến 19P

- Phía bắc giáp với sông Lèn

- Phía đông giáp biển đông

- Phía tây và nam là sông Mã

- Tiểu khu sông ấu gồm hầu hết diện tích của 17 xã Bắc Lạch Trường, hướng dốc từ tây sang đông Phần lớn đồng bằng nằm ở cao trình +3,5 (ven sông Mã) đến +1,5 (ven sông Ấu), trũng nhất là ven sông Ấu đến xã Hoằng Xuyên, diện tích trũng này thường xuyên bị úng ngập

- Khu phía nam Hoằng Hoá gồm 22 xã nằm trong vùng Tam Tổng đắt trũng nhất dọc theo sông Cùng, ven đê sông Lạch Trường với độ cao bình quân +1,1 đến +1,5; hướng dốc theo chiều tây sang đông và đổ vào sông Cùng Dải đất cát chạy từ

Bút Sơn đến Hoàng lộc chủ yếu nằm trong khu tưới N22 có cao độ từ (3÷4) hướng dốc theo chiều Bắc Nam

b Địa hình đồng bằng ven biển

Dải đất ven sông Mã hướng trũng theo chiều Tây Bắc xuống Đông Nam, cao

độ từ +1,2 đến +0,5, trũng nhất là ven cửa sông Mã Tại Hoằng Châu, Hoằng Phong cao độ chỉ là +0,5, ở đây còn tập trung nhiều đất Hoàng Hoá của tỉnh Thanh Hoá chủ yếu là do tiêu không tốt

2.1.1 3 Đặc điểm địa chất thổ nhưỡng

a Đặc điểm địa chất

Địa chất vùng Hoàng Hoá được tạo thành trên nền trầm tích và bồi tích của sông Mã, lớp trên mặt vùng đồng bằng chủ yếu là đất thịt pha sét mầu xám đen, xám nâu, đất có trạng thái dẻo cứng, chiều dày mỏng 0,3 ÷0,5m vùng đông (ven biển) bề mặt là cát và đất pha cát, tầng đất tiếp theo của vùng đồng bằng là á sét mầu xám pha đen trạng thái từ dẻo cứng đến nhão tầng dày từ 1,5÷2,0m Tầng sâu

là lớp đất sét màu xám trạng thái dẻo cúng, tầng dày 2,5÷3,0m Từ cao trình 2,0 ÷ 5,0 thường gặp lớp cát xen kẹp Dạng địa chất này thấy được dọc sông Trà Giang, sông Ấu, sông Cùng, nói chung địa chất vùng này không phức tạp lắm

-b Đặc điểm thổ nhưỡng

Do lớp đất mặt được tạo thành từ phù sa sông Mã và phù sa biển, qua quá trình khai thác sử dụng vào sản xuất nông nghiệp và qua quá trình ngâm nước, thổ

nhưỡng ở đây có các loại đất chính như sau:

- Đất phù sa không được bồi glây trung tính hoặc chua, tập trung chủ yếu vùng đuôi kênh N24 giáp sông Cùng, loại này độ phì còn khá về màu và đạm, nghèo lân độ pH=4,5, đất này đã được sử dụng hầu hết để cấy 2 vụ lúa nước

- Đất cát ven biển loại này tập trung chủ yếu vùng 8 Hoàng Hoá và toàn bộ tiểu khu tưới N22 Trạm bơm Hoằng Khánh, vùng đông Trà Giang thành phần cơ bản là đất cát, càng xuống sâu đất càng thô, đất này có khả năng giữ nước kém, độ mùn ít, đất nhỏ, tơi xốp, nghèo dinh dưỡng độ mùn 0,5%÷0,8%, đạm

0,04%÷0,06%, độ lân 0,04%÷0,08%, độ pH=4,0÷5,0 đất phù hợp với cây trồng cạn

và cây công nghiệp ngắn ngày như: khoai lang, lạc, thuốc lá, vừng, đỗ

- Đất mặn ít: do ảnh hưởng của nước mặn phân bố chủ yếu ở Hoằng Tâm, Hoằng Phụ, diện tích này chiếm không nhiều, tỷ lệ muối có tới khoảng 1%, phần lớn đất này còn bỏ hoang, trồng cói hoặc nuôi trồng thuỷ sản

- Đất chua tập trung ở Hoằng Đạt, vùng rốn trũng của sông Cùng, loại đất này vừa nhiễm mặn vừa bị chua, độ pH=4,5, chủ yếu sử dụng cấy lúa nhưng năng suất không cao, biện pháp cải tạo chua chủ yếu bằng tiêu nước và thau chua rửa mặn kết hợp với tạo mùn cho lớp đất canh tác

Tóm lại thổ nhưỡng trong vùng khá đa dạng, đều có thể sử dụng vào sản xuất nông nghiệp và các cây công nghiệp như: lạc, đỗ, thuốc lá, thuốc lào

2.1.1 4 Chế độ khí tượng

Khu vực Bắc sông Mã nhìn chung thuộc loại hình thời tiết khí hậu nhiệt đới gió mùa Có mùa đông lạnh sương giá, sương muối và ít mưa Mùa hè nóng có gió Tây khô nóng và mưa nhiều Ngoài ra do địa hình là miền núi nên nó còn sinh ra những vùng tiểu khí hậu riêng biệt Để phản ánh lên đặc điểm khí tượng của vùng một cách cụ thể cần căn cứ vào tài liệu thực đo Trong khu vực huyện có trạm khí tượng Giàng (Thanh Hoá) đã quan trắc các yếu tố nhiều năm và đặc trưng cho vùng Điều đó được thể hiện qua các đặc trưng sau:

a Nhiệt độ không khí

Trạm khí tượng Giàng (Thanh Hoá) quan trắc nhiệt độ từ năm 1965 ÷2008 Đây là một đặc trưng khí hậu quan trọng nhất, ảnh hưởng đến đời sống của mọi sinh vật Đồng thời nhiệt độ cũng biến đổi theo thời gian

- Nhiệt độ trung bình tháng nhiều năm thấp nhất vào các tháng I II, III và XII, cao nhất vào các tháng V, VI, VII, VIII

- Nhiệt độ tối cao tuyệt đối nhiều năm dao động từ 30.P

Việc tìm hiểu chế độ nhiệt là hết sức cần thiết đối với nhiều ngành kinh tế, trong đó có ngành thuỷ lợi phục vụ nông nghiệp

Các đặc trưng nêu trên được phản ảnh qua bảng thống kê nhiệt độ như sau:

Bảng 2.1: Nhiệt độ trung bình tháng của trạm Giàng

Độ ẩm ở khu vực thấp nhất thường xảy ra vào đầu tháng I hoặc tháng XII

Từ tháng I ÷ III lúc này có mưa phùn, trời ẩm ướt Độ ẩm trung bình của các tháng này đạt tới 85%÷90% Độ ẩm thấp xuống tới 19%÷40% Xen kẽ những ngày lạnh

ẩm trong thời gian này là những ngày nồm và ẩm hơn nhưng độ ẩm ướt không giảm

đi mà ngược lại càng làm trạng thái ẩm tăng lên

Những tháng từ tháng V ÷ X độ ẩm thấp đi, gió tây khô nóng phá hoại thế cân bằng nước vừa lập lại trong đất và thực vật đã gây ra hạn hán ở nhiều nơi và có nơi hạn hán nghiêm trọng kéo dài và những năm nào gió tây kéo dài và mưa đến chậm

Độ ẩm khu vực huyện được thể hiện qua bảng thống kê đặc trưng độ ẩm trạm Giàng nhiều năm như bảng 2.2:

Bảng 2.2: Độ ẩm trung bình tháng của trạm Giàng

Lượng bốc hơi của lưu vực Bắc sông Mã được thể hiện qua bảng thống kê đặc trưng nhiều năm bảng 2.3:

Bảng 2.3: Nhiệt độ max, min của từng tháng trong năm tại trạm Giàng

Một số đặc trưng bốc hơi của lưu vực:

- Bốc hơi trung bình nhiều năm 817.2 mm

- Bốc hơi ngày lớn nhất nhiều năm 12.5 mm (ngày 15/V/1972)

- Bốc hơi ngày nhỏ nhất 0.0 mm nhiều ngày từ tháng X đến tháng III năm sau

d Gió - bão

Khu vực Bắc sông Mã nói riêng và Thanh Hoá hay bắc khu 4 cũ nói chung, hàng năm chịu ảnh hưởng của 2 mùa gió rất rõ rệt Đó là gió mùa mùa hạ và gió mùa mùa đông

- Gió mùa hạ thường xuất hiện từ tháng V÷X đầu mùa thường có mưa giông, đến giữa và cuối mùa thường có mưa nhiều là do có áp thấp, bão… thường xuất hiện Hướng gió chủ yếu là Đông - Nam Khoảng thời gian từ tháng VI đến tháng VII do ảnh hưởng của gió Lào thường mỗi đợt kéo dài từ 5 - 7 ngày đã gây ra phiền toái và khó khăn cho sản xuất nông nghiệp và năng suất cây trồng

- Gió mùa đông thịnh hành từ tháng XII ÷ III năm sau, hướng chủ yếu là Đông bắc và gây nên rét lạnh kéo dài Tốc độ gió trung bình nhiều năm trong huyện

từ (1,3 ÷ 1,4 m/s) Tốc độ gió trung bình nhiều năm được phản ảnh qua bảng 2.4 thống kê sau:

Bảng 2.4: Vận tốc gió trung bình tháng của trạm Giàng

Từ tháng XII đến tháng IV năm sau lúc không khí cực đới tràn về khống chế toàn bộ miền Bắc nước ta, làm cho lượng mưa giảm nhỏ dần Lượng mưa tháng của các tháng này chỉ còn 1/10 ÷1/20 lượng mưa của các tháng lớn nhất Lượng mưa hàng năm trên vùng phân phối rất không đều, lượng mưa lớn thường tập trung vào các tháng này chiếm khoảng 60÷70% lượng mưa toàn năm Từ tháng XII đến tháng

IV năm sau chỉ còn khoảng 150 mm đến 200 mm

Mưa bình quân nhiều năm trên lưu vực khoảng: X = 1645.4 mm

h Số giờ nắng

Về mùa đông do lượng mây nhiều và thời gian chiếu sáng trong ngày ngắn hơn nên số giờ nắng ít hơn Trung bình mỗi tháng trong mùa này có từ 49,2 đến 106,3giờ Số giờ nắng ít nhất vào tháng II có 49,2 giờ, ứng với thời kỳ lượng mây

và số ngày nhiều mây nhất trong năm

Về mùa hè do lượng mây ít, nhất là lượng mây dưới thời gian chiếu sáng dài nên số giờ nắng nhiều hơn mùa đông Trung bình mỗi tháng mùa này có từ 168,8 đến 217,3 giờ nắng

Bảng 2.5: Số giờ nắng theo tháng TB nhiều năm của trạm Giàng

( Đơn vị: giờ)

Số giờ 86,2 49,2 56,5 106,3 203,6 177,9 217,3 167,9 168,6 171,0 134,6 119,3 1658,4

2.1 1.5 Đặc điểm thuỷ văn

Khu vực Bắc sông Mã mạng lưới sông suối nhiều Chế độ dòng chảy trên khu vực có dòng chảy kiệt từ tháng XII đến tháng IV năm sau đây cũng là thời kỳ

ít mưa Dòng chảy lũ trên vùng từ tháng VI đến tháng X đây cũng là thời kỳ mùa mưa dòng chảy lớn sông suối có dòng chảy phong phú còn gây ra lụt, ngập úng…

Mùa lũ trong vùng kéo dài 5 tháng từ tháng 6 đến tháng 10 với tổng lượng dòng chảy 70÷75% lượng dòng chảy cả năm, các tháng 8,9,10 là các tháng có lượng dòng chảy lớn hơn cả, chiếm khoảng 50% lượng mưa cả năm

Mùa kiệt kéo dài 7 tháng, lượng dòng chảy chiếm khoảng 20÷30% tổng lượng

2.1.2 Hiện trạng kinh tế xã hội của vùng

2.1.2 1 Hiện trạng diện tích, dân số và độ tuổi trong vùng nghiên cứu

Tổng diện tích vùng hưởng lợi của hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã là 838,20 kmP

2

Pvới tổng số dân trung bình là 786,95 nghìn người thuộc 4 xã và thị xã Bỉm Sơn

Trong đó, tổng số nam là 386,0 nghìn người, nữ là 401,1 nghìn người Nghành nghề chủ yếu là sản xuất nông nghiệp chiếm hơn 70% dân số, còn lại là các nghành nghề tiểu thủ công nghiệp, thương nghiệp,

Bảng 2.6: Diện tích, số dân trong vùng nghiên cứu

Dân số nông nghiệp (nghìn người)

Phân theo giới (nghìn người)

Hoằng

Hoá 224,73 47 2 254,861 178,40 125,6 84,1 129,3 78,9 Hậu Lộc 143,67 26 1 195,893 137,13 95,5 56,1 100,4 61,2 Tổng 838,20 125 10 786,95 550,86 386,0 245,1 401,1 238,0

Nguồn: Niên giám thống kê năm 2008 của Cục thống kê tỉnh Thanh Hoá

2.1.2 2 Hiện trạng các ngành, các lĩnh vực vùng nghiên cứu

a Hoạt động nông nghiệp và hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp

Kinh tế trong vùng chủ yếu là sản xuất nông nghiệp Trong sản xuất lương thực thì sản xuất lúa đóng vai trò chủ đạo và chiếm tỷ lệ diện tích cao, diện tích đất nông nghiệp bình quân đầu người là 564 mP

2

P

, trung bình 1 hộ nông dân được giao đất canh tác khoảng 3-5 mảnh ruộng, sản lượng lương thực bình quân đầu người khoảng 470÷630 (kg/người/năm) Trong đó năng suất bình quân của cây trồng ở khu vực có tưới là 4,8 -5.0 (tấn/ha), còn lại khu tưới nhờ nước trời bình quân chỉ khoảng 3,3-3,6 (tấn/ha) Theo quy hoạch trong những năm tới thì các khu vực có

thể tưới sẽ được mở rộng, sắp xếp lại để tạo điều kiện cơ giới hóa đồng ruộng, còn một số diện tích bị nhiễm mặn và tưới không tưới không hiệu quả sẽ chuyển mục đích sử dụng

Sản xuất trong vùng chủ yếu dựa vào nguồn nước sông Mã, ngoài ra cũng lấy từ các sông Lèn, sông Càn nhưng việc tận dụng và phát huy hiệu quả tưới để phục vụ cho sản xuất nông nghiệp không cao do hệ thống kênh mương đó bị xuống cấp, khả năng tải với lưu lượng lớn hơn hiện nay ít do vậy diện tích canh tác trong vùng không đảm bảo theo thiết kế đó đưa ra Tổng diện tớch theo thiết kế là 41.394ha, nhưng thực tế chỉ tưới được 28.504ha Các cây hoa màu do thiếu nguồn nước tưới nên chủ yếu đựơc trồng trong vụ Chiêm xuân, diện tích trồng Ngô khoảng 9357ha, diện tích trồng cây khoai lang khoảng 2247ha và một số loại cây hoa màu khác với diện tích không đáng kể chủ yếu là tận dụng các bãi bồi ven sông

Bảng 2.7: Tổng hợp diện tích sử dụng đất trong vùng nghiên cứu

(Đơn vị: ha)

Xã, huyện

Đất

tự nhiên

Đất Nông nghiệp

Đất

NN trong vùng N.cứu

Trong đó Đất

đồi núi

Mặt

nước Đồng bằng

Theo địa hình Ca

o TB Thấp

Nga Sơn 158,29 90,23 90,23 23,74 66,49 66,49 23,74 Hoằng Hoá 224,73 125,85 125,85 18,88 106,97 106,97 18,88

Hà Trung 244,50 136,92 136,92 20,54 116,38 116,38 20,54 Hậu Lộc 143,67 79,02 79,02 13,43 65,59 65,59 13,43

Tổng 838,20 467,53 467,53 76,59 390,94 390,94 76,59

Nguồn: Niên giám thống kê năm 2008 của Cục thống kê tỉnh Thanh Hoá

Bảng 2.8: Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp

Vụ canh tác Loại cây trồng Diện tích tưới (ha)

có nhà máy xi măng Bỉm Sơn, nhà máy chế biến các sản phẩm nông nghiệp, cụm

công nghiệp làng nghề Hà Phong, Hà Lĩnh, khu công nghiệp Bắc Sơn của thị xã Bỉm Sơn

c Về giáo dục, y tế, văn hóa

+ Giáo dục: Trình độ văn hoá của người dân trong vùng hầu như học hết cấp

II, cấp III, không có người dân mù chữ Trong vùng nghiên cứu tất cả các phường,

xã, huyện thị đều có trường tiểu học, trung học cơ sở, trường phổ thông trung học kiên cố, một số đã cao tầng Con em đến độ tuổi đi học đều được đến trường Người dân ở đây xác định chỉ có học để có kiến thức mới thay đổi được cuộc sống của họ

+ Y tế: Hiện nay mỗi huyện, thị đều có bệnh viện cấp huyện, các xã đều có

trạm Nhìn chung tình hình phục vụ khám chữa bệnh cho nhân dân vùng hưởng lợi

là cơ bản và đảm bảo được chất lượng chăm sóc sức khoẻ cho nhân dân nơi đây, giảm thiểu được lượng quá tải của bệnh viện tuyến trên

+ Văn hóa: Hầu hết vùng hưởng lợi đều đã được phủ sóng truyền thanh,

truyền hình 98% số hộ dân đều có ti vi Khoảng 80% số xã trong vùng hưởng lợi đã

có bưu điện văn hóa xã

d Tình hình giao th ông, điện, thông tin liên lạc

Vùng nghiên cứu có trục đường Quốc lộ IA và đường sắt Bắc Nam đi qua nên rất thuận lợi cho việc lưu thông

Các đường nội đồng, nội thị đã từng bước nhựa hoá và bê tông hóa 80% đường giao thông nông thôn Khoảng 75% số xã trong vùng hưởng lợi đã có bưu điện văn hóa xã Ngoài ra trong vùng còn có hệ thống sông ngòi dày đặc nên có thể giao thông thủy, như sông Mã, sông Lèn

Điện thắp sáng đã kéo hết tất cả các xã trong vùng, tạo điều kiện tiếp thu và nâng cao đời sống văn hoá xã hội

Bưu điện: Hệ thống thông tin liên lạc về tận phường xã và một số hộ gia đình Các xã gần như đã có trung tâm bưu điện văn hoá xã tạo thành một mạng lưới thông tin liên lạc thông suốt

e Nghề nghiệp và Thu nhập

Nghề nghiệp chính của các hộ nông dân trong vùng nghiên cứu vẫn là sản xuất nông nghiệp nhưng thu nhập từ sản phẩm nông nghiệp không đủ chi phí trong cuộc sống hàng ngày người dân phải làm thêm các ngành nghề khác như làm thuê, buôn bán nhỏ, thủ công để tăng thêm thu nhập

Nguồn thu nhập chính từ sản phẩm nông nghiệp như lúa (chiếm khoảng trên 10-15%), màu (chiếm khoảng 2%) và chăn nuôi gia súc(chiếm khoảng 25%), ngoài

ra còn thu nhập thêm từ các nghề khác như làm thuê (khoảng 3%), buôn bán nhỏ chiếm khoảng 5-10%, một số cán bộ có lương hưu trí hoặc bộ đội tái ngũ cũng được hưởng lương (chiếm khoảng 10%) hoặc các ngành tiểu thủ công trong vùng (chiếm khoảng 15%) Như vậy tổng thu nhập trong gia đình có từ sản phẩm nông nghiệp chiếm khoảng 50%, còn lại là thu nhập từ các việc khác 50%

g Các vấn đề về giới

Quyền quyết định các công việc của gia đình tính theo tỷ lệ; nam giới chiếm 50% và nữ cũng khoảng 50%, cả hai đều có sự bàn bạc và đưa ra quyết định mọi việc trong gia đình Chỉ có một số ít hộ gia đình người phụ nữ có quyền quyết định

Công việc đồng áng chủ yếu do cả hai cùng làm chiếm khoảng trên 80% số

hộ, số ít hộ chiếm khoảng 15-16% là do nam giới

Công việc gia đình chủ yếu là cả hai cùng làm chiếm khoảng trên 70% số hộ còn lại do nữ giới làm là 30%

Tham gia vào các công việc xã hội, hầu hết chiếm 70% số hộ có cả hai vợ chồng cùng tham gia

h Du lịch

Tỉnh Thanh Hoá là nơi có nhiều địa danh, di tích lịch sử như: Động Hàm Rồng, Thành nhà Hồ, du lịch biển Sầm Sơn, suối cá … thu hút rất nhiều khách du lịch từ khắp nơi Đây cũng là nguồn thu nhập rất khá của người dân nơi đây

2.1.3 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội vùng nghiên cứu

2.1.3.1 Mục tiêu chung

Phát huy lợi thế về tài nguyên đất, nước và lao động để đẩy mạnh phát triển nông nghiệp, từng bước chuyển đổi cơ cấu kinh tế trên cơ sở ưu tiên phát triển Nông nghiệp theo hướng công nghiệp hoá, hiện đại hoá nông nghiệp Nông thôn

Ưu tiên đầu tư cho phát triển nông nghiệp, đảm bảo an ninh lương thực, nâng cao đời sống nông dân Đầu tư vào các khâu đột phá trong sản xuất nông lâm ngư nghiệp như giống, thuỷ lợi, chuyển đổi cơ cấu cây trồng vật nuôi, thâm canh, tăng chất lượng sản phẩm và giá trị hàng hoá trên một đơn vị diện tích

Phát triển công nghiệp chế biến, dịch vụ, thương mại, cơ sở hạ tầng, đầu tư phát triển cho giáo dục nâng cao dân trí, đào tạo chuyên môn kỹ thuật Tạo điều kiện để người dân tiếp cận với khoa học kỹ thuật Phát triển mạng lưới y tế, nâng cao chất lượng khám và chữa bệnh

Phát triển kinh tế gắn với công bằng xã hội, xoá đói giảm nghèo Quan tâm bảo vệ môi trường, phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai

2.1.3 2 Mục tiêu cụ thể

Chủ động cấp nước tưới cho diện tích đất canh tác tăng lên trong các vụ

- Tạo nguồn cung cấp nuôi trồng thủy sản vùng ven biển

- Cải thiện môi sinh - môi trường trong khu vực

- Chủ động phòng chống lũ sớm, lũ muộn và lũ tiểu mãn để đảm bảo sản

xuất nông nghiệp

- Xây dựng mới, duy tu và bảo dưỡng các trạm bơm, cống lấy nước, hệ thống kênh mương nhằm phục vụ cho cấp nước sinh hoạt và các ngành công nghiệp Tăng cường máy móc, thiết bị, công nghệ để tăng chất lượng nước phục vụ cho sinh hoạt

2.2 HIỆN TRẠNG THỂ CHẾ, TỔ CHỨC QUẢN LÝ

Hiện nay hệ thống thủy lợi Bắc sông Mã do công ty khai thác công trình thủy lợi Bắc sông Mã quản lý Công ty phân giao quản lý cho xí nghiệp khai thác công trình thủy lợi các huyện trực thuộc quản lý vận hành trực tiếp

Xí nghiệp khai thác công trình thủy lợi ở các huyện có nhiệm vụ:

+ Lập kế hoạch dùng nước và thủ tục hợp đồng

+ Điều hòa phân phối nước, vận hành bảo dưỡng máy móc thiết bị

+ Nghiệm thu, thanh lý hợp đồng

+ Phòng chống thiên tai

+ Thu thủy lợi phí và sửa chữa thường xuyên công trình

Dưới Xí nghiệp là các cụm thủy nông Dưới các cụm thủy nông là các HTX dịch vụ, HTX nông nghiệp, các tổ chức dùng nước ở thôn xã

Cụm thủy nông thực hiện các chức năng và nhiệm vụ sau đây:

+ Trực tiếp vận hành công trình tưới tiêu, điều hòa phân phối nước + Kiểm tra và tu bổ, sửa chữa thường xuyên công trình

+ Bảo vệ công trình + Nghiệm thu kết quả tưới + Hướng dẫn đội thủy nông thực hiện tưới tiêu

2.2.1 Về quản lý và khai thác hệ thống công trình

2.2.1.1 Quản lý nước

Việc điều hành phân phối nước trên hệ thống được thực hiện trên cơ sở kế hoạch dùng nước của xí nghiệp KTCTTL lập theo từng thời vụ Phòng quản lý khai thác của công ty thuỷ nông Bắc sông Mã có trách nhiệm theo dõi thường xuyên và tổng hợp yêu cầu dùng nước trên toàn hệ thống để luôn đảm bảo việc cung cấp nước một cách hợp lý trong mùa hạn cũng như đảm bảo tiêu úng trong mùa mưa lũ

Do hiện trạng công trình chưa hoàn chỉnh và đồng bộ nên công tác quản lý nước của hệ thống chưa được thực hiện một cách đầy đủ Đối với công trình đầu mối việc vận hành cấp nước và chống lũ tuân thủ theo quy trình hướng dẫn của nhà sản xuất máy bơm và những quy định chung của ngành Đối với các cống lấy nước

ở các cửa sông thì việc đóng mở cống phải đảm bảo độ mặn cho phép của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

Việc điều hành phân phối nước vẫn dựa trên yêu cầu mực nước tại các đầu kênh cấp I mà chưa tính toán cụ thể về kế hoạch dùng nước cũng như lượng nước cho từng thời đoạn Với những điều kiện trên, mặc dù có những năm, thời đoạn hệ thống thừa nước nhưng do việc điều phối không tốt nên vẫn xảy ra tình trạng thiếu nước ở cuối kênh đặc biệt là những giai đoạn cấp nước căng thẳng cho vụ Chiêm xuân

2.2.1.2 Quản lý khai thác công trình

2.2.1.3 Quản lý về kinh tế

Trong khuôn khổ kế hoạch thu chi được duyệt, công ty đã lập kế hoạch khoán chi phí cho các đơn vị (đảm bảo các đơn vị chủ động trong điều hành sản xuất của đơn vị mình) Chỉ đạo sản xuất tăng thu, giảm chi phí bất hợp lý đảm bảo hàng năm đều có lợi nhuận, đảm bảo đời sống cho cán bộ công ty Tuy không lớn nhưng nói lên công tác quản lý có hiệu quả

2.2.1.4 Tổ chức và cơ chế quản lý:

- Trình độ quản lý chỉ đáp ứng phù hợp trong giai đoạn trang thiết bị quản lý còn thô sơ, cần phải được bồi dưỡng nâng cao để đáp ứng khi trang thiết bị quản lý hiện đại

- Chưa có sự phân cấp rõ ràng trong quản lý, điều hành và trách nhiệm của người dân (PIM) trong việc tham gia quản lý và bảo vệ công trình

2.3 HIỆN TRẠNG CỦA HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH

2.3.1 Nhiệm vụ của hệ thống

Hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã được xây dựng từ năm 1964 Trải qua hơn

40 năm xây dựng và phát triển, cho đến thời điểm này toàn Toàn hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã có 88 trạm bơm tưới, tưới tiêu kết hợp với 304 máy bơm có lưu lượng 1máy từ 800mP

2.3.2 C ác hạng mục và các thông số của công trình

2.3.2.1 Hiện trạng công trình phục vụ tưới

a Máy bơm, thiết bị, công trình trạm bơm tưới

Hình 2 1: Hiện trạng trạm bơm Yên Hoà - Hậu Lộc

Các trạm bơm điện đều được xây dựng đã lâu, máy móc đã sửa chữa thay thế

bị nhiều lần nên không đồng bộ dẫn đến nhanh hư hỏng Công suất máy bơm đã giảm so với thiết kế Các thiết bị máy bơm hư hỏng cần được sửa chữa khẩn trương, kịp thời, để chủ động phục vụ sản xuất năm 2011 Công ty từng bước nâng cấp cải tạo các trạm bơm đã xây dựng lâu và xuống cấp để nâng cao năng lực phục vụ sản xuất

Hiện tượng bồi lắng ở bể hút, bể xả các trạm bơm xảy ra nghiêm trọng, dẫn đến khả năng chứa tại các bể đó bị hạn chế, khả năng lấy nước của trạm bơm giảm đi

Hình 2 2: Hiện trạng bồi lắng bể hút trạm bơm Vực Bà - Nga Sơn

Hình 2 3: Hiện trạng bồi lắng bể hút trạm bơm Quang Lộc - Hậu Lộc

b Công trình xây lát, kênh mương

+ Hệ thống cống:

Toàn hệ thống có 835 cống lớn nhỏ phục vụ tưới tiêu, các cống được xây dựng từ lâu nay đã xuống cấp, hư hỏng nhiều, có nhiều cống hiện thiếu cánh cửa, dàn khoá đóng mở Nguồn kinh phí dành cho tu sửa hàng năm không đáp ứng yêu cầu cho sửa chữa theo kế hoạch do đó việc điều tiết nước tưới gặp khó khăn, gây lãnh phí điện nước bơm tưới để đáp ứng nhu cầu tưới và khai thác hết khả năng bơm trạm bơm Hoằng Khánh hiện đang đầu tư nâng cấp kiên cố tiếp 4,3km kênh còn lại từ K0+00 đến K4+276 và phần điện cơ trạm bơm để mở rộng phần diện tích tưới chưa được mở rộng, vùng đông nam, vùng biển Hoàng Hoá còn thường xuyên bị hạn

Hình 2 4: Hiện trạng kênh nội đồng

Hệ thống kênh tưới: Toàn hệ thống có 290,4km kênh tưới C1,2 Kiên cố (bê tông hoá) được 120,32km Đến nay tỷ lệ kiên cố kênh mới chỉ đạt 35,5% Các kênh còn lại hàng năm công ty chỉ dành một phần kinh phí để các xí nghiệp

thuỷ nông tổ chức nạo vét tu bổ đảm bảo dẫn thông nước tưới Một số trạm bơm chỉ

có kênh chính, còn hệ thống kênh cấp 2, cấp 3 và kênh nội đồng chưa có hoặc có ít, chủ yếu là tưới tràn và xả xuống kênh tiêu để tưới, gây khó khăn cho việc dẫn nước tưới, làm cho thời gian tưới bị kéo dài

Hình 2.5 : Hiện trạng kênh nội đồng

Các thông số về trạm bơm và năng lực của chúng được thể hiện trong các bảng từ bảng 2.11 đến bảng 2.24

c Khả năng đáp ứng nhu cầu tưới

- Khi thời tiết diễn biến bất thường: Năng lực công trình trong hệ thống bảo đảm bơm cấp đủ nước tưới, trong khung thời gian gieo cấy ở các vùng trong hệ thống;

- Khi thời tiết diễn biến phức tạp (hạn hán kéo dài suốt đầu vụ)

Hạn hán xảy ra, trời không có mưa nắng nóng kéo dài, bốc hơi lớn, mực nước sông Lèn, sông Mã, sông Càn, nguồn cấp nước tưới cho các trạm bơm hoạt động xuống thấp, chất lượng nước bị ảnh hưởng (nhiễm mặn) thời gian lấy nước lệ thuộc nhiều vào thuỷ triều, hơn nữa tỷ lệ kênh được kiên có còn ít so với kênh đất khi hạn hán xẩy ra các trạm bơm phải hoạt động hết công suất dễ dẫn đến bờ kênh

bị vỡ, nên gặp khó khăn cho bơm tưới, thời gian bơm tưới kéo dài các đơn vị vùng cao, vùng cuối kênh như Đông Nam và vùng biển Hoằng Hoá, vùng đuôi BR 3 R Hậu

Lộc, các xã Hà Tân, Hà Tiến (Hà trung): Nga Điền, Nga Tân, Nga Tiến, Nga Thuỷ, Nga Thạch (Nga Sơn) Khả năng đảm bảo trong thời gian gieo cấy sẽ khó khăn

Diện tích chịu hạn được thống kê trong bảng 2.9

Bảng 2.9: Thống kê diện tích chịu hạn của hệ thống

I XNTN Hoằng Hoá 565,0

III XNTN Hà Trung

IV Trạm TN Bỉm Sơn

V XNTN Nga Sơn

Nguồn: Công ty thuỷ nông Bắc sông Mã

2.3.2.2 Hiện trạng công trình tiêu

Hoằng Hoá: Có 8 trạm tiêu và tưới tiêu kết hợp 48 máy; Q=101,300mP

3

P

/h Các trạm bơm tiêu hỗ trợ tiêu cho vùng Tam tổng gồm:

Huyện Hậu Lộc: có 4 trạm tiêu và tưới tiêu kết hợp gồm 9 máy Q=22.000mP

3

P

/h Huyện Hà Trung: có 16 trạm tiêu và tưới tiêu kết hợp gồm 83 máy Q=180,700mP

3

P

/h Huyện Nga Sơn: có 6 trạm tiêu và tưới tiêu kết hợp gồm 36 máy Q=88.500mP

3

P

/h Bỉm Sơn: có 3 trạm tiêu và tưới tiêu kết hợp gồm 11 máy Q=27.500mP

3

P

/h Các trạm bơm tập trung tiêu úng cho vùng tiêu Nam sông Tam Điệp gồm các đơn vị (xã Hà Lan và Quang Trung)

b Hệ thống các cống tiêu và kênh tiêu chính

Hệ thống kênh tiêu lâu nay chưa được đầu tư nạo vét đúng mức Hàng năm các huyện huy động lao động công ích để nạo vét (không có kinh phí), thời gian ra quân ngắn chất lượng thực hiện không cao nên kết quả nạo vét thấp chỉ mang tính chất thông dòng chảy Do đó các hệ thống kênh hiện nay bị bồi lấp rất lớn (0,4÷1,5m), khả năng tiêu thoát hạn chế

Huyện Hoằng Hoá:

1 Hệ thống tiêu Bộ Đầu: 3 cửa (4x5)mP

Hệ thống tiêu chính qua cống Bộ Đầu là sông Trà Giang, tiêu thoát lũ cho

diện tích tự nhiên của 17 xã Bắc sông Lạch Trường huyện Hoằng Hoá và một phần diện tích các xã huyện Hậu Lộc qua các trục tiêu nhánh sau:

+ Sông Ấu: FR T R= 3355ha gồm các xã Khánh, Xuân, Trung, Kim, Trinh, Lương, Sơn và một phần diện tích các xã Châu, Triệu, Tiến, Mỹ, Văn, Thuần lộc của huyện Hậu Lộc: tiêu qua cống 3 cửa Cẩm Lũ 3(2,2x3)mP

2

P ra Trà Giang về Bộ Đầu

+ Kênh tiêu Quý Khê: FR T R=2426ha là kênh tập trung nước từ các kênh Hợp Khê, Giang Quý, Phượng Quý, Kim Quý các xã Giang, Phượng, Hợp, Quỳ, Phú, Quý, Kim nước tiêu thoát ra 2 cống tiêu Phú Địch gồm cống: 3 cửa (2x2)mP

2

P

và 3 cửa (1,8x2,4)mP

2

Pđổ nước ra Tràng Giang về cống Bộ Đầu

+ Kênh tiêu Lý Cát: F=475ha gồm các xã Lý, Cát, Khê, một phần diện tích của Xuyên Quỳ tiêu qua cống Lý Cát 2(1,5x2)mP

- Kênh tiêu Long Minh, Quang Minh, Lộc Vinh, Thái Vinh, Lưu Đạo, Hà Đạt, tất cả đổ dồn về sông Gồng ra cống Ngọc Đỉnh

- Ngoài Hệ thống tiêu tự chảy còn các trạm bơm tiêu hỗ trợ vùng tam tổng:

TB Hoằng Quang I; Hoằng Quang II; Hoằng Vinh; Đồng Trâm; Hoằng Phúc; Nhân Trạch

Một số kênh tiêu cống tiêu nhỏ cục bộ thuộc vùng này tiêu trực tiếp ra sông Lạch Trường và Sông Mã

Đây là vùng khó tiêu cao độ giữa các vùng chênh lệch lớn, nước từ các vùng bái cao tập trung nhanh về vùng trũng cuối kênhtiêu thoát không kịp, mặt khoác nước sông cac thời gian tiêu hạn chế

Hệ thống tiêu kênh Phong Châu:

- Trục tiêu là kênh tiêu Phong Châu - Đồng Rởm - Hội Triều tiêu cho các xã Hoằng Lưu, Phong và một phần diện tích của Hoằng châu

- Cống tiêu là: Cống Đồng Rởm và Hội triều

Cống tiêu Hoằng Đông:

Tiêu thoát lũ cho xã Hoằng Đông và một phần diện tích xã Hoằng Ngọc vv

Hệ thống tiêu là sônh Trà Giang tiêu vùng Bắc sông Lạch Trường gồm 15

xã Châu, Triệu, Đồng, Thành, Cầu, Tuy, Phong, Tiến, Sơn, Tân, Văn, Xuân, Mỹ, Thịnh Lộc các kênh tiêu nhánh đều dẫn nước tập trung về sông Trà Giang

+ Kênh Phương Chi, Nhân Cỗu tiêu về kênh 10 xã về Tân Cỗu đỏ vào sông Trà Giang

+ Kênh Tiến Sơn tiêu về kênh Hổ Cửa tiêu về Trà Giang

+ Các kênh Thượng Trung: Liên Lộc I, Liên Lộc II, Văn Xuân và một số

kênh nhánh nhỏ khác tiêu về Trà Giang- Chợ Dỗu

Nước từ Trà Giang được tiêu qua 2 cống:

Cống Lộc Động tranh thủ tiêu nước từ Trà Giang khi mực nước sông Lèn thấp + Cống Nguyễn: Q= 41mP

3

P

/s: nước tiêu từ Trà Giang qua kênh chợ Dỗu về cống Nguyễn, cống Nguyễn là cống tiêu chính của hệ thống này (Lộc Động tiêu hỗ trợ)

Hệ thống tiêu kênh 5 xã - Cống Bái Trung:

+ Cống tiêu Bái Trung 3 cửa xΦ200; Q =28,6mP

3

P

/s tiêu F= 2630 ha + Hệ thống tiêu là kênh 5 xã tiêu cho 5 xã: Quang, Liên, Hoa, Phú, Hoà Lộc

Hệ thống tiêu kênh De:

+ Các kênh tiêu nhánh tây kênh De tiêu ra kênh De F=850 ha: gồm 1 Phần 3

xã Quang, Liên, Hoa Lộc

+ Các kênh tiêu nhánh Đông kênh De: tiêu cho 5 xã vùng biển (ngoài hệ thống) F= 2876 ha

Huyện Nga Sơn:

1 Cống tiêu Mông Gường: 4(2,50x3,00) mP

5 Cống Trường Sơn: 1 cửa: 1 cửa(2,45 x 2,55) mP

2

P

: FR T R = 600 ha Tiêu cho Nga Thái

6 Cống tiêu Văn Thắng: 2 cửa (1,80x1,80) mP

2

P

: FR T R = 1200 ha Nước tiêu được thoát ra sông Hoạt và kênh Hưng Long

Tiêu cho các xã Nga Thắng, Nga Lĩnh, Ba Đình, Nga Văn

Trục tiêu chính là kênh tiêu Văn Thắng

Cống Tứ Thôn: 4 cửa (1,5x2,20) mP

2

P

: FR T R=550ha

Trục tiêu là kênh Hưng Long

Cống Tân Thịnh: 2 cửa (1,7x2,3)mP

2

P

Tiêu cho các xã Nga Phú, Nga An, Nga Thành

Trục tiêu chính là kênh Ngang Bắc

Ngoài ra còn có một số cống tiêu cục bộ do địa phương quản lý và khai thác, tiêu trên địa bàn xã với tổng diện tích là 4540ha

Kênh tiêu từ Võ Tiêu về TB Hà Tiến II tiêu ra sông Hoạt

5 Vùng tiêu Hà Hải tiêu cho các xã Hà Thái, Phú, Hải, F = 1426ha

+ Kênh tiêu Thái Hải tiêu về TB Hà Hải tiêu ra sông Tuần

Tiêu tự chảy từ kênh 3 xã ra cống Đông Quang Q=9,30mP

3

P

/s ra sông Hoạt

6 Vùng tiêu Hà Châu tiêu cho xã Hà Châu F = 655ha

- Kênh Ngọc Chuế, Hón Hương tiêu về TB Cống Đá tiêu ra sông Hoạt Tiêu

tự chảy ra các Cống Hón Hương, Nga Đình, cống Ngầm Q mỗi cống 3,20mP

3

P

/s ra sông Hoạt

7 Một số trạm bơm, cống tiêu cục bộ: TB Nhân lý, TB Xuân áng I, II…

2.3.2.3 Tình hình thời tiết 2008 - 2009 và năm 2010:

- Mực nước các sông cung cấp nước thường xuyên ở mức rất thấp, mực nước mặn có thời điểm dâng cao kéo dài nhiều ngày cao nhất ở thời điểm đầu vụ sản xuất Việc bơm nước phục vụ sản xuất gặp nhiều khó khăn nhất là vào đầu vụ gieo cấy vụ chiêm xuân tháng (11-12)/2008

- Vụ mùa năm 2009 thời tiết tương đối thuận lợi, tuy nhiên vào đầu vụ một thời gian ngắn lượng mưa ít, mực nước các sông vẫn thấp nước mặn xâm lấn sâu vào các chiền sông gây nhiễm mặn, thời gian có nước ngọt bị ngắn lại không đủ lượng nước cần thiết để tưới cho lúa và hoa màu gây ra hạn đầu vụ Cuối vụ mưa nhiều lượng mưa tương đối lớn và tập trung vào cuối tháng 4 đầu tháng 5 gây ra nên tình trang ngập úng cục bộ Mặt khác năm 2009 tuy là một năm có nhiều cơn bão và bão lớn nhưng không đổ bộ vào Thanh Hoá do vậy công tác phòng chống lụt bão và tiêu úng tương đối thuận lợi

- Đặc biệt, thời tiết năm 2010 vẫn diễn biến có nhiều bất lợi đối với sản xuất nông nghiệp vào đầu vụ sẽ không có mưa, mực nước ở các sông vẫn tiếp tục xuống thấp Khả năng mặn xâm nhập vẫn tiếp tục tiếp diễn, nguồn nước đảm bảo phục vụ sản xuất sẽ gặp khó khăn, hạn hán sẽ diễn ra trên diện rộng ở khắp khu vực Bắc Bộ

và miền trung phải đối mặt với tình trạng khô hạn kéo dài có thể nói là xảy ra ở mức

kỉ lục trong thời gian vừa qua

2.3.2.4 Tình hình tiền vốn máy móc thiết bị

Năm 2009 do nguồn kinh phí kế hoạch được cấp cơ bản kịp thời chính vì vậy công ty đã tổ chức sữa chữa máy móc, thiết bị và tu sửa các công trình kịp thời đáp

ứng nhu cầu phục vụ sản xuất Tuy nhiên nguồn vốn cấp có hạn, máy móc thiết bị hiện còn một số lượng lớn thời gian sử dụng đã lâu (hết khấu hao) việc đầu tư sửa chữa và thay thế dần các thiết bị máy móc phụ thuộc vào nguồn kinh phí được cấp 2.4 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG PHỤC VỤ VÀ CÁC TỒN TẠI CỦA HỆ THỐNG

2.4.1 Đánh giá tổng quan về chất lượng công trình

Hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã là một trong những hệ thống công trình thuỷ lợi lớn của tỉnh Thanh Hoá Công trình có nhiệm vụ cấp nước chủ yếu cho sản xuất nông nghiệp cho các huyện Nga Sơn, Hoằng Hoá, Hà Trung, Hậu Lộc và thị xã Bỉm Sơn; nhưng do nguồn nước đến đầu mối là các trạm bơm của hệ thống Bắc sông Mã phân bố không đều trong các tháng trong năm, nhiều tháng nhu cầu lượng nước cho sản xuất lớn mà nguồn nước thiếu cung cấp không đủ, nhiều tháng nhu cầu lượng nước cho sản xuất nhỏ mà nguồn nước lại nhiều Mặt khác nhiều tuyến kênh đi qua vùng có điều kiện địa chất phức tạp nên thấm nước lớn, tổn thất qua các công trình trên kênh lớn, hàng năm bị ảnh hưởng của lũ lụt nên nhiều hạng mục bị xuống cấp chính vì vậy khả năng phục vụ tưới của toàn hệ thống giảm

nguồn nước đảm bảo phục vụ sản xuất sẽ găp khó khăn, hạn hán sẽ diễn ra trên diện rộng ở khắp khu vực Bắc Bộ và miền trung, tình trạng khô hạn kéo dài Hơn nữa khả năng xâm nhập mặn vẫn tiếp tục diễn ra, có thời điểm dâng cao kéo dài vài ngày, cao nhất ở thời điểm đầu vụ gieo cấy vụ chiêm xuân Yếu tố này thực sự khó khăn cho các trạm bơm hoạt động và cũng là vấn đề đáng lo ngại của hệ thống thuỷ nông Bắc sông Mã

do vậy nhiều đoạn mái bị sạt lở nghiêm trọng, trong lòng kênh rong rêu phát triển rất mạnh làm cản trở dòng chảy trong kênh Hàng năm chi phí cho công tác cắt rong

và nạo vét rất tốn kém

Kênh cấp I, Kênh vượt cấp và cấp II : Phần lớn kênh cấp I, cấp II đi qua

vùng địa chất kém (chủ yếu là đất cát, cát pha) mà phần lớn vẫn chưa được gia cố

do đó trong quá trình chuyển nước trên kênh lượng nước thấm rất nhiều gây nên tổn

thất đầu nước trên kênh rất lớn chính vì vậy những diện tích càng về phía cuối kênh càng không đủ đầu nước để đưa vào ruộng, như cuối kênh N16; cuối kênh N18; cuối kênh Cống Phủ… Mặt khác hàng năm kênh và công trình trên kênh thường xuyên bị ảnh hưởng của mưa lũ, vì vậy đa số các kênh đang xuống cấp nghiêm trọng, mái nhiều đoạn bị sạt lở, lòng kênh nhiều đoạn bị lấp, công trình trên kênh hư hỏng Đặc biệt một số diện tích tưới do thiếu nguồn nước nên một số kênh thi công chưa hoàn chỉnh, một số đoạn kênh bị hỏng chưa được phục hồi

Đa số các kênh cấp I và cấp II trong lòng kênh rong phát triển mạnh do đó làm cản trở dòng chảy và giảm hiệu quả tưới của kênh

trọng, thân công trình nứt gãy, các cửa van điều tiết các cống đầu kênh mục lát gây lên hiện tượng rò rỉ, một số công trình đã có theo thiết kế trước đây không phù hợp với điều kiện thực tế nên không phát huy được tác dụng của công trình, tổn thất cột nước qua công trình lớn Mặt khác công trình tại nhiều vị trí trên kênh cần thiết lại thiếu mà chưa được bổ sung vì vậy làm giảm khả năng tưới của hệ thống

Tóm lại: Các trạm bơm đầu mối, kênh và công trình trên kênh của hệ thống

thuỷ nông Bắc sông Mã đang báo động về khả năng cấp nước cho các trạm bơm đầu mối và lấy nước tạo nguồn cho các trạm bơm nội đồng hoạt động, về chất lượng đa

số không đáp ứng được nhu cầu cấp nước tưới cho các khu trồng trọt trong hiện tại

và tương lai do nguồn nước bị nhiễm mặn, một số khu vực tưới hầu như chưa có kênh và công trình trên kênh nên toàn bộ diện tích khu vực này tưới đều dựa vào nước trời vì vậy năng xuất cây trồng rất thấp

2.4.2 Những tồn tại cần giải quyết của hệ thống

Là một hệ thống mà sự phát triển của nó lại gắn liền với sự phát triển kinh tế của tỉnh Thanh Hoá việc đầu tư tưới tiêu đã được chú ý đúng mực và đã phục vụ đắc lực cho việc sản xuất nông nghiệp trong vùng, tuy nhiên qua việc phân tích đánh gía hiện trạng, hệ thống tưới vẫn còn một số tồn tại nhất định cần khắc phục như sau:

- Về mặt tưới: hệ số tưới của các kênh hiện nay thấp (0,6 ÷ 0.64 l/s/ha) nên cần nâng cao lên để đạt hệ số tưới mặt ruộng mới đảm bảo được các yêu cầu phục vụ sản xuất nông nghiệp trong giai đoạn hiện nay

- Hệ thống kênh mương tưới và công trình đầu mối đã xuống cấp, đặc biệt là kênh dẫn nước cần được nghiên cứu nâng cấp tu sửa đúng mức

- Do chất lượng kênh mương nổi dẫn nước chưa đảm bảo yêu cầu đặt ra, lượng nước tổn thất lớn, nguồn nước thiếu nên vẫn còn đến gần 50% diện tích chưa được tưới Cần nghiên cứu giảm nhỏ tỷ lệ này bằng cách củng cố từng bước mạng lưới kênh mương tưới, công trình trên kênh để tăng diện tích tưới

- Có biện pháp bổ sung nguồn nước tưới nhiều khu vực còn thiếu, sửa chữa nâng cấp kênh mương, công trình để đảm bảo tưới chủ động cho diện tích hệ thống

- Lập được qui trình vận hành, điều khiển hệ thống ứng với từng giai đoạn nhất định phụ thuộc vào nhu cầu nước và lượng nước có thể cung cấp

Thực hiện những nhiệm vụ để đạt được mục đích trên cần phải dựa trên nguyên tắc triệt để lợi dụng các công trình sẵn có, khôi phục lại nhiệm vụ thiết kế của nó để đạt được hiệu ích cao nhất

Như vậy các công trình đã xây dựng qua nhiều thời kỳ, nhiều giai đoạn khác nhau tới nay một số công trình đã xuống cấp nghiêm trọng và hư hại nặng, tuy hàng năm đã được tu sửa nâng cấp kể cả đầu mối lẫn kênh mương, một số công trình trước đây thiết kế với hệ số tưới nhỏ nay không còn phù hợp Mặt khác do việc quản lý khai thác chưa đảm bảo đúng quy trình, quy phạm bởi vậy hàng năm hạn vẫn xảy ra tập trung ở vùng cuối kênh của hệ thống

Bảng 2.10: Đặc điểm các trạm bơm (thuộc huyện Hoằng Hoá)

Trạm bơm Địa điểm XD (xã) Loại trục đ.cơ C.S TCS (KW)

Bảng 2.11: Lưu lượng và cao trình mực nước ở các trạm bơm (thuộc huyện Hoằng Hoá)

Trạm bơm Địa điểm XD (xã)

Số máy

Q1 máy(m3/h)

MN TK

bể hút MN TK Bể xả Cao độ bệ ĐC đáy BH Cao độ đáy BX Cao độ Nơi lấy và tiêu nước Q(m3/s) Tổng

Bảng 2.12: Hiện trạng nhà máy, nhà quản lý và hệ thống kênh (thuộc huyện Hoằng Hoá)

) Chiều dài kênh (m)

Bảng 2.13: Đặc điểm các trạm bơm (thuộc thị xã Bỉm Sơn)

TT Tên trạm bơm Địa điểm XD (xã) Loại trục đ.cơ C.S (Kw) TCS

Số máy

Q 1máy (m3/h)

MNTK

bể hút MNTK Bể xả Cao độ bệ ĐC đáy BH Cao độ đáy BX Cao độ Nơi lấy và tiêu n ước Q (m3/s) Tổng