Luận văn thạc sĩ nghiên cứu đề xuất giải pháp lấy nước của cống cầu xe và an thổ thuộc hệ thống thủy lợi bắc hưng hải

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYỄN VĂN TOÀN NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP LẤY NƯỚC CỦA CỐNG CẦU XE VÀ AN THỔ THUỘC HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG H

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYỄN VĂN TOÀN

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP LẤY NƯỚC CỦA CỐNG CẦU XE VÀ AN THỔ THUỘC HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG HẢI TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU NƯỚC

BIỂN DÂNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI, NĂM 2019

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYỄN VĂN TOÀN

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP LẤY NƯỚC CỦA CỐNG CẦU XE VÀ AN THỔ THUỘC HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG HẢI TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU NƯỚC

BIỂN DÂNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước

NGƯỜI HƯỚNG DẪN 1: TS NGÔ ĐĂNG HẢI

NGƯỜI HƯỚNG DẪN 2: PGS.TS LÊ VĂN CHÍN

HÀ NỘI, NĂM 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn là do tôi làm và được sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS Lê Văn Chín và TS Ngô Đăng Hải.Trong quá trình làm tôi có tham khảo các tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và cấp thiết của đề tài Các tài liệu trích dẫn rõ nguồn gốc và các tài liệu tham khảo được thống kê chi tiết Những nội dung và kết quả trình bày trong Luận văn là trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của công trình Nếu vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm

Hà Nội, ngày tháng năm

TÁC GIẢ

Nguyễn Văn Toàn

LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Kỹ thuật tài nguyên nước với đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp lấy nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ thuộc hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng” là kết

quả của quá trình cố gắng không ngừng của bản thân và được sự giúp đỡ, động viên khích lệ của các thầy, bạn bè đồng nghiệp và người thân Qua luận văn này, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới những người đã giúp đỡ tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu khoa học vừa qua

Đặc biệt, xin chân thành bày tỏ lời cảm ơn đến PGS.TS Lê Văn Chín và TS Ngô Đăng Hải đã tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành làm luận vặn Xin chân thành cảm ơn toàn thể quý thầy cô trong Bộ môn Kỹ thuật và Quản lý tưới, Khoa

Kỹ thuật tài nguyên nước, Trường Đại học Thuỷ lợi đã tận tình truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn Xin chân thành cảm ơn Công ty TNHH MTV KTCTTL Bắc Hưng Hải đã cung cấp các số liệu và các đơn vị liên quan đã giúp đỡ tôi rất nhiều từ quá trình khảo sát, xây dựng bài toán đến góp ý hiệu chỉnh hệ thống; đặc biệt là đã phối hợp kiểm tra, thử nghiệm, sử dụng đánh giá kết quả nghiên cứu cho tôi trong quá trình làm luận văn Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, đơn vị công tác và các đồng nghiệp đã

hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn

Hà Nội, ngày tháng năm

TÁC GIẢ

Nguyễn Văn Toàn

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

1 Sơ lược về hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải Error! Bookmark not defined 2 Tính cấp thiết của đề tài Error! Bookmark not defined. II MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

1 Mục tiêu nghiên cứu 2

2 Phạm vi nghiên cứu 2

3 Đối tượng nghiên cứu 2

III CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2

1 Cách tiếp cận 2

2.Phương pháp nghiên cứu 2

V NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN VĂN 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu và nước biển dâng toàn cầu và Việt Nam 4

1.1.1Xu thế Biến đổi khí hậu ở Việt Nam 6

1.1.2 Tác động tiềm tàng của biến đổi khí hậu ở Việt Nam đối với tài nguyên nước và các công trình thủy lợi 7

1.1.3 Tác động của nước biển dâng 8

1.2 Tình hình biến đổi khí hậu và nước biển dâng vùng nghiên cứu 10

1.2.1 Sự thay đổi khí hậu 10

1.2.2 Sự thay đổi chế độ thuỷ văn 12

1.3 Tổng quan về các nghiên cứu liên quan trên thế giới và ở Việt Nam 13

1.3.1 Tổng quan các nghiên cứu về BĐKH trên thế giới 13

1.3.2 Tổng quan các nghiên cứu về BĐKH ở Việt Nam 14

1.4 Khái quát hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải 17

1.4.1 Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu 17

1.4.2 Hiện trạng dân sinh kinh tế - xã hội trong vùng nghiên cứu 21

1.4.3 Hiện trạng thủy lợi 24

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CẤP NƯỚC

CỦA CỐNG CẦU XE VÀ CỐNG AN THỔ 28

2.1 Dự báo dân số và phát triển kinh tế trong hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải 28

2.1.1 Dự báo phát triển dân số 28

2.1.2 Phương hướng phát triển ngành nông nghiệp 29

2.1.3 Dự báo phát triển các ngành kinh tế khác ( công nghiệp, du lịch,,,) 31

2.2 Kịch bản biến đổi khí hậu 32

2.3 Xác định nhu cầu nước của hệ thống theo kịch bản biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế xã hội 33

2.3.1 Tính toán các yếu tố khí tượng , thủy văn 33

2.3.2 Tính toán nhu cầu nước hiện tại 39

2.3.3 Tính toán nhu cầu nước cho giai đoạn 2030 56

2.3.4 Tính toán nhu cầu nước cho giai đoạn 2050 59

2.4 Tính toán cân bằng nước của hệ thống 62

2.4.1 Hiện trạng cấp nước trong hệ thống, 62

2.4.2 Mô phỏng thủy lực hệ thống hiện nay 65

2.4.3 Xác định khả năng đáp ứng lấy nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ hiện nay 85

2.5 Phân tích khả năng lấy nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ thuộc hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải trong kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng 91

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA CỐNG CẦU XE VÀ CỐNG AN THỔ 93

3.1 Cơ sở và nguyên tắc đề xuất các giải pháp 93

3.1.1 Các cơ sở đề xuất giải pháp 93

3.1.2 Nguyên tắc đề xuất 93

3.2 Nghiên cứu đề xuất giải pháp lấy nước đảm bảo cấp nước cho vùng nghiên cứu 94

3.2.1 Các giải pháp công trình 94

3.2.2 Nghiên cứu đề xuất giải pháp phi công trình 97

3.3 Mô phỏng kiểm tra hệ thống ứng với các giải pháp đề xuất 101 3.3.1 Phương án cấp nước cho vùng tưới và cấp nước của cống Cầu Xe và cống An

Thổ 101

3.3.2 Mô phỏng cống An Thổ trong trường hợp mở rộng cống 102

3.4 Phân tích, đánh giá lựa chọn các phương án 103

3.4.1 Kết quả tính toán cho từng phương án tưới và cấp nước 103

3.5 Sơ bộ đánh giá hiệu quả và đề xuất phương án chọn 115

3.5.1 Đánh giá hiệu quả của giải pháp phi công trình 115

3.5.2 Đánh giá hiệu quả của giải pháp công trình 115

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 118

1, KẾT LUẬN 118

2, KIẾN NGHỊ 119

TÀI LIỆU THAM KHẢO 121

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Số liệu hành chính, diện tích, dân số hệ thống Bắc Hưng Hải 21Bảng 1.2 Phân bố dân cư vùng Bắc Hưng Hải năm 2018 22Bảng 1.3 Phân bố dân cư vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ năm 201822Bảng 1.4 Diện tích, cơ cấu cây trồng trong vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ năm 2018 23Bảng 1.5 Số lượng gia súc, gia cầm vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ 201823Bảng 1.6 Diện tích lượng thủy sản vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ năm

2018 23Bảng 1.7 Diện tích đất công nghiệp vùng tưới và cấp nước của cống Cầu Xe, An Thổ24Bảng 2.1 Dự báo dân số vùng Bắc Hưng Hải giai đoạn 2030 28Bảng 2.2 Dân số trong vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn

2030 28Bảng 2.3 Dân số trong vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn

2050 28Bảng 2.4 Cơ cấu cây trồng vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn

2030 29Bảng 2.5 Cơ cấu cây trồng lúa vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn

2050 29Bảng 2.6 Số lượng gia súc, gia cầm vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn hiện tại 30Bảng 2.7 Số lượng gia súc, gia cầm vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2030 30Bảng 2.8 Số lượng gia súc, gia cầm vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2050 30Bảng 2.9 Nuôi trông thủy sản vùng cấp của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn hiện tại 31Bảng 2.10 Nuôi trông thủy sản vùng cấp của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn

2030 31

2050 31

Bảng 2.12 Diện tích đất công nghiệp thuộc vùng tưới và cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2030 31

Bảng 2.13 Diện tích đất công nghiệp thuộc vùng tưới và cấp nước của cống Cầu Xe và32 cống An Thổ giai đoạn 2050 32

Bảng 2.14 Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm trạm Hải Dương 34

Bảng 2.15 Kết quả tính toán mô hình nhiệt độ thời kỳ 2030 như bảng sau: 35

Bảng 2.16 Kết quả tính toán mô hình nhiệt độ thời kỳ 2050 như bảng sau: 35

Bảng 2.17 Độ ẩm tương đối trung bình tại khu vực nghiên cứu 36

Bảng 2.18 Số giờ nắng trung bình năm tại khu vực nghiên cứu 37

Bảng 2.19 Tốc độ gió trung bình năm tại khu vực nghiên cứu 37

Bảng 2.20 Lượng mưa trong tương lai theo kịch bản biến đổi khí hậu 2030 38

Bảng 2.21 Lượng mưa trong tương lai theo kịch bản biến đổi khí hậu 2050 39

Bảng 2.22 Chỉ tiêu cơ bản của các lưu vực cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ40 Bảng 2.23 Kết quả tính toán tổng lượng nước cho trồng trọt giai đoạn hiện tại 49

Bảng 2.24 Kết quả tính toán tổng lượng nước yêu cầu cho chăn nuôi giai đoạn hiện tại50 Bảng 2.25 Kết quả tổng lượng nước cấp cho sinh hoạt giai đoạn hiện tại 51

Bảng 2.26 Tổng hợp diện tích nuôi trồng thủy sản cho vùng Bắc Hưng Hải hiện tại và tương lai 52

Bảng 2.27 Kết quả tính toán lượng nước cấp cho nuôi trồng thủy sản tính trên 1ha mặt nước 53

Bảng 2.28 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho nuôi trồng thủy sản hiện tại 54

Bảng 2.29 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho các khu công nghiệp giai đoạn hiện tại 55

Bảng 2.30 Kết quả tính toán tổng lượng nước của các ngành giai đoạn hiện tại 56

Bảng 2.31 Kết quả tổng lượng nước yêu cầu cấp cho nông nghiệp giai đoạn 2030 56

Bảng 2.32 Kết quả tính toán tổng lượng nước cho chăn nuôi cho vùng tưới của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2030 57

Bảng 2.33 Kết quả tổng lượng nước yêu cầu cấp cho sinh hoạt giai đoạn 2030 57 Bảng 2.34 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho nuôi trồng thủy sản giai đoạn

2030 58

Bảng 2.35 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho các khu công nghiệp thuộc vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2030 58

Bảng 2.36 Kết quả tính toán tổng lượng nước yêu cầu của các ngành theo tháng vùng cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2030 59

Bảng 2.37 Kết quả tổng lượng nước yêu cầu cấp cho nông nghiệp giai đoạn 2050 59

Bảng 2.38 Kết quả tính toán tổng lượng nước cho chăn nuôi giai đoạn 2050 60

Bảng 2.39 Kết quả tổng lượng nước yêu cầu cấp cho sinh hoạt giai đoạn 2050 60

Bảng 2.40 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho nuôi trồng thủy sản giai đoạn 2050 61

Bảng 2.41 Kết quả tính toán tổng lượng nước cấp cho các khu công nghiệp thuộc vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2050 61

Bảng 2.42 Kết quả tính toán lưu lượng nước yêu cầu của các ngành theo tháng vùng cống Cầu Xe và cống An Thổ giai đoạn 2050 62

Bảng 2.43 Mực nước trung bình nhiều năm trước và sau khi có hồ chứa Hòa Bình 63

Bảng 2.44 Đặc trựng lưu lượng (m3/s) tại trạm Sơn Tây và trạm Hà Nội 64

Bảng 2.45 Kết quả tính toán lưu lượng yêu cầu dùng nước giai đoạn hiện tại 75

Bảng 2.46 Kết quả tính toán lưu lượng yêu cầu dùng nước giai đoạn 2030 75

Bảng 2.47 Kết quả tính toán lưu lượng yêu cầu dùng nước giai đoạn 2050 76

Bảng 2.48 Hệ số nhám tại vị trí mặt cắt trên các nhánh sông 81

Bảng 2.49 Kết quả mực nước lớn nhất giữa thực đo và tính toán mô phỏng 81

Bảng 2.50 Kết quả mực nước nhỏ nhất giữa thực đo và tính toán mô phỏng 81

Bảng 2.51 Kết quả kiểm tra hệ số Nash bước hiệu chỉnh mô hình 81

Bảng 2.52 Kết quả mực nước lớn nhất giữa thực đo và tính toán mô phỏng 83

Bảng 2.53 Kết quả mực nước nhỏ nhất giữa thực đo và tính toán mô phỏng 83

Bảng 2.54 Kết quả kiểm tra hệ số Nash bước hiệu chỉnh mô hình 83

Bảng 2.55 Tổng hợp nhu cầu nước của giai đoạn đổ ải trong hiện tại và tương lai 85

Bảng 2.56 Kết quả tính toán thủy lực lượng nước lấy qua cống Cầu Xe và cống An Thổ 91

Bảng 3.1 Quy hoạch sử dụng đất toàn vùng Bắc Hưng Hải đến 2020 97

Bảng 3.2 Diện tích nông nghiệp đến năm 2015 và năm 2020Error! Bookmark not defined.

Bảng 3.3 Lịch thời vụ cây trồng thuộc tỉnh Hải Dương 98Bảng 3.4 Tổng hợp nhu cầu nước của giai đoạn đổ ải các thời kỳ 115Bảng 3.5 Bảng thống kê kết quả các phương án 115Bảng 3.6 Biểu đồ so sánh khả năng cấp nước của cống và nhu cầu nước trong vùng nghiên cứu qua các thời kỳ 116

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Bản đồ hệ thống Bắc Hưng Hải 18

Hình 1.2 Cống Cầu Xe tại 2 xã Cộng Lạc – Quang Trung 19

Hình 1.3 Cống An Thổ tại xã Tiên Động 19

Hình 2.1 Bản đồ phân vùng tưới (lưu vực) vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ 40

Hình 2.2 Sơ đồ áp dụng mô hình thủy lực vào bài toán 71

Hình 2.3 Sơ đồ tính toán thủy lực hệ thống thủy lợi tưới cống Cầu Xe và An Thổ 72

Hình 2.5 Vị trí cống Bá Thủy - điểm kiểm định tại các cống thuộc vùng tưới cống Cầu Xe và cống An Thổ 77

Hình 2.6 Kết quả hình thành các giá trị toàn mạng lưới kênh tưới trong vùng tưới của cống Cầu Xe và cống An Thổ trong mô hình MIKE 11 80

Hình 2.7 Quá trình mực nước thực đo và tính toán tại hạ lưu cống Bá Thủy 0h ngày 1/10/2014 đến 24h ngày 30/10/2014 81

Hình 2.8 Quá trình mực nước thực đo và tính toán tại hạ lưu cống Bá Thủy từ 0h ngày 25/01/2015 đến 24h ngày 28/02/2015 lần thử thứ 1 82

Hình 2.9 Diễn biến mực nước trên sông Cửa An 83

Hình 2.10 Mực nước tại vị trí mặt cắt phía thượng lưu cống Bá Thủy 84

Hình 2.11 Mực nước tại vị trí mặt cắt phía thượng lưu cống Cầu Xe 84

Hình 2.12 Mực nước tại vị trí mặt cắt phía thượng lưu cống An Thổ 85

Hình 2.13 Mực nước trên sông Cửu An và sông Cầu Xe giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 87

Hình 2.14 Mực nước tại hạ lưu cống Cầu Xe trong giai đoạn lấy nước ( trong sông Cầu Xe về phía sông Cửu An) 87

Hình 2.15 Mực nước tại thượng lưu cống Cầu Xe ( về phía sông Thái Bình) 88

Hình 2.16 Đường quá trình mực nước thượng, hạ lưu cống Cầu Xe giai đoạn đổ ải từ ngày 27/1 đến ngày 10/2 88

Hình 2.17 Mực nước trên sông Cửu An và sông An Thổ giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 89 Hình 2.18 Mực nước tại hạ lưu cống An Thổ trong giai đoạn lấy nước ( trong sông An

Thổ về phía sông Cửu An) 89

Hình 2.19 Mực nước tại thượng lưu cống An Thổ ( về phía sông Luộc) 90

Hình 2.20 Đường quá trình mực nước thượng, hạ lưu cống An Thổ giai đoạn đổ ải từ ngày 27/1 đến ngày 10/2 90

Hình 3.1 Đường biểu diễn quá trình mực nước trước và sau cống An Thổ 94

Bảng 3.3 Lịch thời vụ cây trồng thuộc tỉnh Hải Dương 98

Hình 3.2 Mô phỏng cống An Thổ phương án 1 102

Hình 3.3 Mô phỏng cống An Thổ phương án 2 103

Hình 3.4 Mô phỏng cống An Thổ phương án 3 103

Hình 3.5 Mực nước trên sông Cửu An giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 104

Hình 3.6 Mực nước tại thượng lưu cống Cầu Xe (trong sông An Thổ) (bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 104

Hình 3.7 Mực nước tại hạ lưu cống Cầu Xe (ngoài sông Thái Bình)(bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 105

Hình 3.8 Mực nước tại thượng lưu cống An Thổ (trong sông An Thổ) (bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 105

Hình 3.9 Mực nước tại hạ lưu cống An Thổ(ngoài sông Luộc) (bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 106

Hình 3.10 Đường quá trình mực nước thượng, hạ lưu cống An Thổ giai đoạn đổ ải từ ngày 27/1 đến ngày 10/2 (bcánh=10m;Z đáy cống = -4m) 106

Hình 3.11 Mực nước trên sông Cửu An giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=11m;Z đáy cống = -4m) 107

Hình 3.12 Mực nước tại thượng lưu cống Cầu Xe (trong sông An Thổ) (bcánh=11m;Z đáy cống = -4m) 108

Hình 3.13 Mực nước tại hạ lưu cống Cầu Xe (ngoài sông Thái Bình) (bcánh=11m;Z đáy cống = -4m) 108

Hình 3.14 Mực nước tại thượng lưu cống An Thổ (trong sông An Thổ) (bcánh=11m;Z đáy cống = -4m) 109 Hình 3.15 Mực nước tại hạ lưu cống An Thổ (ngoài sông Luộc) (bcánh=11m;Z đáy cống =

-4m) 109Hình 3.16 Đường quá trình mực nước thượng, hạ lưu cống An Thổ giai đoạn đổ ải từ ngày 27/1 đến ngày 10/2 (bcánh=11m;Z đáy cống = -4m) 110Hình 3.17 Mực nước trên sông Cửu An giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 110Hình 3.18 Mực nước trên sông Đình Đào giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 111Hình 3.19 Mực nước trên kênh Hồng Đức giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 111Hình 3.20 Mực nước trên kênh Quảng Giang giai đoạn đổ ải từ 27/1 đến 10/2 (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 112Hình 3.21 Mực nước tại thượng lưu cống Cầu Xe (trong sông An Thổ) (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 112Hình 3.22 Mực nước tại hạ lưu cống Cầu Xe (ngoài sông Thái Bình) (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 113Hình 3.23 Mực nước tại thượng lưu cống An Thổ (trong sông An Thổ) (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 113Hình 3.24 Mực nước tại hạ lưu cống An Thổ(ngoài sông Luộc) (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 114Hình 3.25 Đường quá trình mực nước thượng, hạ lưu cống An Thổ giai đoạn đổ ải từ ngày 27/1 đến ngày 10/2 (bcánh=12m;Z đáy cống = -4m) 114

MỞ ĐẦU

I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Hệ thống Bắc Hưng Hải được xây dựng từ năm 1958, trải qua hơn 50 năm sử dụng và khai thác, cùng với một số tác động của tự nhiên và xã hội đã làm cho hệ thống trở nên bất cập và bộc lộ một số hạn chế, đặc biệt là hạn chế về cấp nước tưới cho nông nghiệp Theo báo cáo rà soát quy hoạch thủy lợi cho hệ thống Bắc Hưng Hải được lập năm 2007, ngoài nhiệm vụ cấp nước cho nông nghiệp, hệ thống còn cấp nước cho nuôi trồng thủy sản, chăn nuôi, dân sinh và dòng chảy môi trường Ngoài ra, công tác tích nước cho hệ thống phụ thuộc phần lớn vào việc xả nước của hồ Hòa Bình và hồ Thác

Bà Những năm gần đây việc cung cấp nước cho vụ Đông Xuân gặp rất nhiều khó khăn điển hình như các năm 2005 và 2006 Tuy trước đây nhiệm vụ thiết kế của cống

Cầu Xe (lấy nước từ sông Thái Bình) và cống An Thổ (lấy nước từ sông Luộc) là cống

tiêu nhưng do nguồn nước vào hệ thống bị hạn chế, mực nước ngoài cửa Xuân Quan

có lúc thấp hơn mực nước trong hệ thống, cho nên một phần diện tích của các huyện:

Tứ Kỳ, Gia Lộc, Thanh Miện và Ninh Giang phải lấy nước từ cống Cầu Xe và An Thổ

Thời tiết, khí tượng, thủy văn diễn biến theo chiều hướng bất thường và cực đoan hơn giai đoạn trước, nền nhiệt độ cao hơn trung bình nhiều năm (TBNN) do tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng Lượng mưa về mùa khô giảm khá nhiều; mực nước trên sông Hồng tại Xuân Quan thấp hơn TBNN Mặc dù đã có sự điều tiết của hồ

Hòa Bình, mực nước tại cống Xuân Quan (công trình đầu mối, lấy nước từ sông Hồng) thấp hơn so với thiết kế từ 0,25 đến 0,4m Do vậy, hệ thống phải lấy nước qua cống Cầu Xe (lấy nước từ sông Thái Bình) và cống An Thổ (lấy nước từ sông Luộc)

bổ sung nguồn nước cho hệ thống.Tuy nhiên, lấy nước với số lượng bao nhiêu vẫn chưa có nghiên cứu cụ thể Tình hình nước biển dâng khiến cho nguồn nước sông Thái Bình và sông Luộc bị nhiễm mặn vào mùa kiệt gây nhiều hạn chế cho việc lấy nước vào và mực nước biển dâng cũng gây khó khăn cho việc tiêu thoát nước vào mùa lũ

Do đó, việc “Nghiên cứu đề xuất giải pháp lấy nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ thuộc hệ thống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng” là cần thiết và cấp bách

II MỤC TIÊU VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1 Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến khả năng lấy/cấp nước của hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải và đề xuất các giải pháp nâng cao khả năng lấy/cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ

3 Đối tượng nghiên cứu

Những nguồn cung cấp nước, cống Cầu Xe, cống An Thổ và các đối tượng sử dụng nước chính trên 2 vùng tưới của cống Cầu Xe và cống An Thổ như: nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, chăn nuôi, thủy sản, môi trường…

III CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1 Cách tiếp cận

- Tiếp cận thực tế: thu thập, nghiên cứu các số liệu về điều kiện tự nhiên, thuỷ văn công trình

- Tiếp cận lịch sử, kế thừa có bổ sung

- Tiếp cận đáp ứng nhu cầu

2.Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp kế thừa

- Phương pháp điều tra thực địa, thu thập số liệu và đánh giá

- Phương pháp phân tích, thống kê, tổng hợp

- Phương pháp chuyên gia

Phương pháp mô hình hoá

V NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHÍNH CỦA LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

2 Mục tiêu nghiên cứu

3 Phạm vi nghiên cứu

4 Phương pháp nghiên cứu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan về biến đổi khí hậu và nước biển dâng toàn cầu và Việt Nam

Biến đổi khí hậu (BĐKH) là sự thay đổi trạng thái của khí hậu có thể nhận dạng được bằng việc đánh giá thay đổi của trị số trung bình và/hoặc các thay đổi thuộc tính của

nó và tiếp tục tiếp diễn theo thời gian dài (tính từ thập kỷ hoặc hơn) Đối với định nghĩa của IPCC, BĐKH là bất cứ sự thay đổi nào về khí hậu theo thời gian, dù là sự thay đổi do biến đổi tự nhiên hay là do tác động của con người Theo Công ước khung của Liên Hiệp Quốc về Biến đổi khí hậu (UNFCCC), BĐKH là do các tác động trực tiếp hoặc gián tiếp của con người làm thay đổi thành phần của khí quyển toàn cầu, làm

tăng thêm sự BĐKH tự nhiên [9]

Các quan trắc trên thế giới cho thấy rằng nhiệt độ trung bình toàn cầu đang tăng và mức độ gia tăng cao hơn ở những vùng vĩ độ cực Bắc Trong 100 năm qua (1906 - 2005), nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng khoảng 0,74°C cao hơn so với xu thế 100 năm (1901-2000) của báo cáo Tổng hợp lần 3.Tốc độ tăng của nhiệt độ trong 50 năm

gần đây gần gấp đôi so với 50 năm trước đó [10]

Trên phạm vi toàn cầu lượng mưa tăng lên ở các đới phía Bắc vĩ độ 30° thời kỳ 1901 -

2005 và giảm đi ở các vĩ độ nhiệt đới, kể từ giữa những năm 1970 Ở khu vực nhiệt đới, mưa giảm đi ở Nam Á và Tây Phi với trị số xu thế là 7,5% cho cả thời kỳ 1901 -

2005 Ở đới vĩ độ trung bình và vĩ độ cao, lượng mưa tăng lên rõ rệt ở miền Trung Bắc

Mỹ, Đông Bắc Mỹ, Bắc Âu, Bắc Á và Trung Á Tần số mưa lớn tăng lên trên nhiều

khu vực, kể cả những nơi lượng mưa có xu thế giảm đi (IPCC, 2014) [11]

Với trên 3.000km bờ biển, Việt Nam được coi là quốc gia có mức độ dễ bị tổn thương cao hơn trước sự biến đổi khí hậu Sự tác động của biến đổi khí hậu mà cụ thể là sự gia tăng của mực nước biển đang có xu hướng làm thu hẹp dần diện tích đất nông nghiệp của nước ta, đặc biệt là các vùng đất ven biển Như ở Nam Định, từ 2005 đến nay, mực nước biển tại huyện Giao Thủy đã dâng cao thêm 20 cm Số liệu quan trắc tại các trạm hải văn dọc bờ biển Việt Nam, trong giai đoạn từ 1998 – 2008, tốc độ dâng lên của mực nước biển ở Việt Nam là khoảng 3 mm/năm Trong khoảng 50 năm qua, mực

Dự báo đến năm 2100, nhiệt độ trung bình ở Việt Nam sẽ tăng lên 3C và mực nước biển sẽ tăng lên khoảng 1m Nếu mực nước biển dâng 1m sẽ có khoảng 10% dân số bị ảnh hưởng trực tiếp, khoảng 90% diện tích trồng lúa đồng bằng sông Cửu Long bị ngập hoàn toàn, 4,4% lãnh thổ Việt Nam bị ngập vĩnh viễn, đồng nghĩa với khoảng 20% xã trên cả nước, 9.200 km đường bộ bị xóa sổ Tại vùng đồng bằng duyên hải Bắc Trung Bộ và Nam Trung Bộ, mực nước biển dâng sẽ thu hẹp diện tích rừng ngập mặn, tạo điều kiện xói lở bờ biển, gây khó khăn cho nghề cá do những thay đổi theo hướng xấu đi của phần lớn nguồn lợi thủy sản Diện tích sinh sống của các khu dân cư ven biển bị thu hẹp, khả năng xói lở bờ biển tăng lên, trực tiếp đe dọa các công trình giao thông, xây dựng, công nghiệp và một số đô thị trên nhiều tuyến bờ biển Riêng đồng bằng sông Cửu Long, dự báo vào năm 2030, khoảng 45% diện tích của khu vực này sẽ bị nhiễm mặn cục độ và gây thiệt hại mùa màng nghiêm trọng do lũ lụt và ngập úng Nếu không có kế hoạch đối phó, phần lớn diện tích của đồng bằng sông Cửu Long sẽ ngập trắng nhiều thời gian trong năm và thiệt hại ước tính sẽ là 17 tỷ USD Gần 6 triệu người – chiếm 7,3% dân số Việt Nam sẽ bị ảnh hưởng trực tiếp do hiện tượng ngập lụt khi nước biển dâng, 82,5% hệ thống cấp nước ở các vùng trũng Nam

Bộ trong đó 71,7% là ở đồng bằng Sông Cửu Long và 10,8% ở Đông Nam bộ sẽ bị ảnh hưởng Hiện tượng ngập lụt này sẽ dẫn tới sự thay đổi độ mặn của nước, thay đổi điều kiện sinh sống, sản xuất và đa dạng sinh học Khu vực vùng núi tuy không chịu tác động trực tiếp của nước biển dâng nhưng chúng chịu những ảnh hưởng gián tiếp như: gia tăng các hiện tượng lũ ống, lũ quét, vấn đề về nước sạch và đất ở Còn đối với khu vực miền núi, tuy không chịu ảnh hưởng trực tiếp của nước biển dâng nhưng lại chịu không ít các tác động gián tiếp như về an ninh lương thực, vấn đề nước sạch, vấn

đề về chỗ ở và đất sản xuất…

Biến đổi khí hậu nói chung và nước biển dâng nói riêng không còn là nguy cơ mà nó

đã hiển hiện trong cuộc sống, đang là thách thức không của riêng quốc gia nào Vì vậy mỗi quốc gia, mỗi con người trên Trái đất cần có những hành động cụ thể để cứu lấy mái nhà chung như lời kêu gọi của Tổng Thư ký Liên hợp quốc Ban-Ki-moon phát biểu tại Lễ khai mạc Năm Quốc tế các tiểu quốc đảo đang phát triển 2014 : “Trái Đất chính là hòn đảo chung của tất cả chúng ta, vì vậy hãy cùng nhau bảo vệ trái đất”

1.1.1 Xu thế Biến đổi khí hậu ở Việt Nam

Nhiệt độ có xu thế tăng ở hầu hết các trạm quan trắc, tăng nhanh trong những thập kỷ gần đây Trung bình cả nước, nhiệt độ trung bình năm thời kỳ 1958-2014 tăng khoảng 0,62oC, riêng giai đoạn (1985-2014) nhiệt độ tăng khoảng 0,42oC Theo các kịch bản biến đổi khí hậu, ở Việt Nam, nhiệt độ trung bình năm sẽ tăng thêm 20C vào năm 2050

và 2,50C vào năm 2070 so với trung bình thời kỳ 1961 – 1990 Dự tính đến năm 2100, nhiệt độ sẽ tăng khoảng 30C Nhiệt độ trung bình tăng sẽ làm tăng số đợt nắng nóng và

Cực trị nhiệt độ tăng ở hầu hết các vùng, ngoại trừ nhiệt độ tối cao có xu thế giảm ở một số trạm phía Nam

Hạn hán xuất hiện thường xuyên hơn trong mùa khô

Mưa cực đoan giảm đáng kể ở vùng Đồng Bằng Bắc Bộ, tăng mạnh ở Nam Trung Bộ

và Tây Nguyên

Số lượng bão mạnh có xu hướng tăng

Số ngày rét đậm, rét hại có xu thế giảm nhưng xuất hiện những đợt rét dị thường Ảnh hưởng của El Nino và La Nina có xu thế tăng Như vậy, ngoài biến đổi khí hậu với sự tăng lên của nhiệt độ và mực nước biển trung bình diễn ra một cách từ từ, có tác

cũng trở nên lớn hơn, có thể gây ra những tổn thất lớn về người và tài sản và làm cho công tác dự báo, phòng tránh trở nên khó khăn hơn

1.1.2 Tác động tiềm tàng của biến đổi khí hậu ở Việt Nam đối với tài nguyên nước

và các công trình thủy lợi

1.1.2.1 Tác động tới tài nguyên nước

Giai đoạn sau năm 2020, mực nước ngầm có thể giảm đáng kể do chịu ảnh hưởng của hoạt động khai thác và suy giảm lượng nước cung cấp cho dòng chảy ngầm trong mùa khô

1 Tác động của biến đổi khí hậu với dòng chảy sông ngòi

Biến đổi khí hậu sẽ làm cho dòng chảy sông ngòi thay đổi về lượng và sự phân bố theo thời gian, vùng lãnh thổ Tác động của biến đổi khí hậu lên dòng chảy năm, dòng chảy mùa lũ, dòng chảy mùa cạn các thời kỳ tương lai được đánh giá dựa trên phương pháp

mô hình mưa-dòng chảy và các kịch bản biến đổi khí hậu đã nêu ở trên

a/ Dòng chảy năm

Tác động của biến đổi khí hậu đến dòng chảy năm rất khác nhau giữa các vùng/ hệ thống sông trên lãnh thổ Việt Nam Dòng chảy năm trên các sông ở Bắc Bộ, phần phía bắc của Bắc Trung Bộ có xu hướng tăng phổ biến dưới 2% vào thời kỳ 2040 - 2059 và lên tới 2% đến 4% vào thời kỳ 2080 - 2099.Trái lại, từ phần phía nam Bắc Trung Bộ đến phần phía bắc của Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ (hệ thống sông Đồng Nai), dòng chảy năm lại có xu thê giảm, thường dưới 2% ở sông Thu Bồn, Ngàn Sâu, nhưng giảm mạnh ở hệ thống sông Đồng Nai, sông Bé từ 4% đến 7% vào thời kỳ 2040 - 2059

và 7% đến 9% vào thời kỳ 2080 - 2099

b/ Dòng chảy mùa lũ

Dòng chảy mùa lũ của hầu hết các sông có xu thế tăng so với hiện nay, song với mức

độ khác nhau, phổ biến tăng từ 2% đến 4% vào thời kỳ 2040 - 2059 và từ 5% - 7% vào thời kỳ 2080 - 2099

c/ Dòng chảy mùa cạn

Biến đổi khí hậu có xu hướng làm suy giảm dòng chảy mùa cạn, so với hiện tại dòng chảy mùa cạn phổ biến giảm từ 2% đến 9% vào thời kỳ 2040 - 2059 và từ 4% đến 12% vào thời kỳ 2080 - 2099

2 Tác động đến bốc thoát hơi nước

Lượng bốc thoát hơi tiềm năng năm đều tăng khoảng 7% đến 10% vào thời kỳ

2040-2059, 12% đến 16% vào thời kỳ 2080-2099 so với hiện tại Đặc biệt Nam Trung Bộ và Nam Bộ có tỷ lệ tăng lượng bốc thoát hơi tiềm năng cao nhất là 10% đến 13% và 18% đến 22% vào các thời kỳ trên

3 Tác động đến nước ngầm

Giai đoạn sau năm 2020, mực nước ngầm có thể giảm đáng kể do chịu ảnh hưởng của hoạt động khai thác và suy giảm lượng nước cung cấp cho dòng chảy ngầm trong mùa khô Tại vùng đồng bằng Nam Bộ, nếu lượng dòng chảy mùa khô giảm khoảng 15% đến 20% thì mực nước ngầm có thê hạ thấp khoảng 11m với hiện tại Mực nước tại các vùng không bị ảnh hưởng của thuỷ triều có xu hướng hạ thấp hơn

Sự thay đổi về nguồn nước và chất lượng nước cũng là mối quan tâm lớn đối với các nước mà ở đó, tài nguyên nước đã và đang bị thử thách

1.2.1.2 Tác động tới công trình thủy lợi

Tình trạng hạn hán, thiếu nước mùa khô diễn ra ngày càng phổ biến, việc khai thác, sử dụng nước không phù hợp với khả năng và thiết kế thực tế của công trình

Ngược lại, mưa lớn kéo dài làm cho các hồ chứa, đập dâng, trạm bơm bị ảnh hưởng Bên cạnh đó còn làm tăng sạt lở đất, xói mòn sẽ làm tăng lượng phù sa và làm lắng đọng lòng hồ, giảm dung tích hữu ích của hồ chứa, giảm chất lượng nước của hồ

Lũ quét, tố và lốc tàn phá nhà cửa, cây cối, công trình thuỷ lợi ngày càng khốc liệt Nước mặn ngày càng xâm nhập sâu vào đất liền, đồng ruộng làm cho nhiều công trình thuỷ lợi không còn hoạt động bình thường, ảnh hưởng đến nhiều công trình tưới tiêu

1.1.3 Tác động của nước biển dâng

gần bờ và hai quần đảo xa bờ, nhiều vùng đất thấp ven biển Những vùng này hàng năm phải chịu ngập lụt nặng nề trong mùa mưa và hạn hán, xâm nhập mặn trong mùa khô Biến đổi khí hậu và nước biển dâng có thể làm trầm trọng thêm tình trạng nói trên, nước biển dâng dẫn đến sự xâm thực của nước mặn vào nội địa, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước ngầm, nước sinh hoạt cũng như nước và đất sản xuất nông - công nghiệp, làm tăng diện tích ngập lụt, gây khó khăn cho thoát nước, tăng xói lở bờ biển gây rủi ro lớn đến các công trình xây dựng ven biển như đê biển, đường giao thông, bến cảng, các nhà máy, các đô thị và khu vực dân cư ven biển Hiện tượng nước biển dâng dẫn đến sự xâm thực của nước mặn vào nội địa, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước ngầm, nước sinh hoạt cũng như nước và đất sản xuất nông - công nghiệp Nếu nước biển dâng lên 1m sẽ làm mất 12,2% diện tích đất là nơi cư trú của 23% dân số (17 triệu người) của nước ta Trong đó, khu vực ven biển miền Trung sẽ chịu ảnh hưởng nặng nề của hiện tượng BĐKH và dâng cao của nước biển Riêng đồng bằng sông Cửu Long Nếu không có kế hoạch đối phó, phần lớn diện tích của đồng bằng sông Cửu Long sẽ ngập trắng nhiều thời gian trong năm và thiệt hại ước tính sẽ là 17

tỷ USD

Đường bờ biển Việt Nam trải dài trên 3.260 km qua 15 vĩ độ với tỷ lệ chiều dài đường biển trên diện tích đất liền khá cao (trung bình thế giới 600 km2 đất liền/1km bờ biển, thì Việt Nam là 100km2/1km bờ biển) Vùng đặc quyền kinh tế trên biển của Việt Nam khoảng 1 triệu km2, rộng gấp 3 lần diện tích đất liền Biển nước ta có khoảng 3.000 hòn đảo lớn, nhỏ xa bờ, gần bờ và hai quần đảo Hoàng Sa và Trường Sa Đảo ven bờ chủ yếu nằm ở vịnh Bắc bộ, đảo nổi có diện tích khoảng 1.700km2, trong đó có

3 đảo diện tích lớn hơn 100km2 (Phú Quốc; Cái Bầu; Cát Bà), có 23 đảo diện tích lớn hơn 10km2, có 82 đảo diện tích lớn hơn 1km2 và khoảng trên 1.400 hòn đảo chưa có tên Biển Việt Nam có tiềm năng tài nguyên phong phú, đặc biệt là dầu mỏ, khí đốt và các nguyên liệu chiến lược khác đảm bảo cho an ninh năng lượng quốc gia

Theo kịch bản BĐKH 2012 của Bộ TN&MT, nếu mực NBD 1m sẽ có khoảng 39% diện tích, 35% dân số vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL); trên 10% diện tích, 9% dân

số vùng đồng bằng sông Hồng và Quảng Ninh; trên 2,5% diện tích, 9% dân số các tỉnh ven biển miền Trung và khoảng 7% dân số TP Hồ Chí Minh bị ảnh hưởng trực tiếp

Thực tế cho thấy, BĐKH đang tác động tới các địa phương trên cả nước với những trận lũ lụt, hạn hán, bão mạnh hàng năm tăng nhanh và làm mực NBD cao Thống kê cho thấy, thiên tai trong năm 2013 đã làm 285 người chết và mất tích Ước tính thiệt hại khoảng 28.000 tỷ đồng Tại TP Hồ Chí Minh, mưa kết hợp với triều cường đã làm cho diện tích các khu vực ngập úng ngày càng mở rộng Tình hình lũ lụt tại TP Cần Thơ cũng có diễn biến bất thường: Năm 2000 mực nước lũ là 1,79m thì năm 2007 là 2,03m và năm 2011 đạt mốc 2,15m Hiện TP Cần Thơ đang đối mặt với ngập lụt do triều cường chứ không phải do lũ từ thượng nguồn tràn về như trước đây.

Đặc biệt, mực NBD gây xâm nhập mặn là mối đe dọa nghiêm trọng đối với các vùng ven biển ở Việt Nam, trong đó các tỉnh ven biển Tây Nam bộ là khu vực chịu ảnh hưởng xâm nhập mặn nghiêm trọng nhất với 1,77 triệu ha đất bị nhiễm mặn, chiếm 45% diện tích Trong khi chi phí xây dựng các công trình ngăn mặn, giữ ngọt rất tốn kém Điển hình như các tỉnh Sóc Trăng, Bến Tre, nước mặn đã xâm nhập vào đất liền khoảng từ 40 - 45km, thậm chí có nơi vào sâu đến 70km, tỉnh Hậu Giang đã bị nhiễm mặn với độ mặn 5 - 7% Tại ĐBSCL, các dự báo cho thấy đến năm 2100, vựa lúa ĐBSCL có nguy cơ mất đi 7,6 triệu tấn/năm, tương đương với 40,52% tổng sản lượng lúa của cả vùng do NBD NBD cao làm xâm nhập mặn sâu hơn vào nội địa, có thể làm cho khoảng 2,4 triệu ha đất bị nước biển xâm nhập

1.2 Tình hình biến đổi khí hậu và nước biển dâng vùng nghiên cứu

1.2.1 Sự thay đổi khí hậu

1.2.1.1 Thay đổi về nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình năm của khu vực Bắc Hưng Hải đã tăng từ 0,4 ÷ 0,6oC, trong vòng nửa thế kỷ từ 1960 đến năm 2008 Trong thập niên 1971−1990 số đợt không khí lạnh giảm từ 29 đợt xuống còn 24 đợt trong thập niên 1991−2000 và xuống còn 16 đợt trong các năm từ 1994−2008

1.2.1.2 Thay đổi về độ ẩm

Độ ẩm tương đối trung bình tháng khu vực Bắc Hưng Hải cao nhất xảy ra vào tháng 3, tháng 4 khi có mưa phùn, thấp nhất vào tháng 6, tháng 7 khi có gió tây khô nóng, theo quy luật chung Kết quả theo dõi cho thấy độ ẩm tương đối trung bình tháng trong các

thập kỷ gần đây có xu thế thấp dần Độ ẩm trung bình năm thời kỳ 2001−2008 là 79%, thấp hơn 2% so với trung bình nhiều năm Độ ẩm trung bình tháng thấp nhất trong thời

kỳ 2001−2008 là 74%, thấp hơn trung bình nhiều năm 4% Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy số ngày mưa phùn cũng giảm: từ năm 1961−1980 trung bình mỗi năm có 30 ngày mưa phùn, từ 1991−2008 chỉ còn 13 ÷ 15 ngày mỗi năm

1.2.1.3 Thay đổi về bốc hơi

Lượng bốc hơi có xu thế giảm so với những thập niên trước đây, tuy lượng giảm không đáng kể và có sự chênh lệch giữa các điểm trong hệ thống Bắc Hưng Hải Đặc biệt, một sự giảm được nhìn thấy trong xu thế thay đổi của lượng bốc hơi về phía thượng lưu hệ thống và gần như lượng bốc hơi không thay đổi ở phía hạ lưu hệ thống

Cụ thể, kết quả nghiên cứu cho thấy lượng bốc hơi trung bình tháng cao nhất xảy ra vào tháng 6, tháng 7, dao động từ 90 ÷ 130 mm, thấp nhất vào tháng 3 khi có mưa phùn ẩm ướt

1.2.1.4 Thay đổi số giờ nắng

Tổng số giờ nắng trong khu vực Bắc Hưng Hải dao động từ 1600 ÷ 1690 giờ, tháng 7 có số giờ nắng cao nhất 190 ÷ 200 giờ, tháng 2 có số giờ nắng ít nhất 42 ÷

46 giờ Thay đổi về số giờ nắng không rõ ràng: trong 3 thập niên 1961−1990 số giờ nắng có xu thế tăng nhưng đến thập niên 1991−2000 và từ 2001 đến nay lại có xu hướng giảm

1.2.1.5 Thay đổi lượng mưa và phân bố mưa

Lượng mưa năm trên khu vực Bắc Hưng Hải vào khoảng 1.550 ÷ 1.750 mm Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong những thập niên gần đây sự biến động về tổng lượng mưa năm không rõ nét, nhưng lượng mưa trung bình các tháng mùa mưa gia tăng trong khi lượng mưa các tháng mùa khô giảm nhiều Mùa mưa cũng kết thúc sớm nên lượng mưa bình quân tháng 10 chỉ bằng 50% lượng mưa trung bình nhiều năm Lượng mưa trong thời đoạn ngắn thay đổi theo hướng bất lợi do xuất hiện đồng thời trên diện rộng, tăng cao về tổng lượng và cường độ gây áp lực cho việc tiêu úng trong hệ thống tăng cao Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trong thời đoạn 2001−2008 tăng so với 1961−1970 là 15% tại Văn Giang, 9% tại Thanh Miện, 6% tại Ninh Giang Xu thế lượng mưa 5 ngày lớn nhất tăng mạnh ở các vùng phía đông nam Bắc Hưng Hải trong

khi vùng trung tâm và Tây Bắc của hệ thống xu hướng gia tăng không đáng kể

1.2.2 Sự thay đổi chế độ thuỷ văn

Hệ thống Bắc Hưng Hải chịu ảnh hưởng của chế độ thuỷ văn hệ thống sông Hồng - Thái Bình Tổng diện tích lưu vực khoảng 160.000 km2, dòng chảy hàng năm của sông Hồng có tổng lượng 115 ÷ 137 tỷ m3 nước, dòng chảy trung bình năm tại Sơn Tây khoảng 3600m3/s Sông Hồng sau khi phân bớt một phần lưu lượng sang sông Thái Bình qua hai sông lớn là sông Đuống (dài 64km) và sông Luộc (dài 72km), tiếp tục phân sang sông Đáy qua sông Đào Nam Định (dài 31,5km), sông Ninh Cơ (dài 52km)

và sông Trà Lý (dài 64km), sau đó chảy ra biển ở cửa Ba Lạt Đoạn sông Hồng chảy qua hệ thống Bắc Hưng Hải có chiều dài 59km

1.2.2.1 Sự thay đổi dòng chảy qua các chi lưu trên sông Hồng vào mùa kiệt

a Sự thay đổi về mực nước

Thời kỳ 1988−2010 tại Hà Nội do tích nước của các hồ chứa thượng nguồn vào các tháng đầu mùa kiệt nên mực nước trung bình thời kỳ này giảm mạnh so với mực nước trung bình thời kỳ 1956−1987 Mực nước thấp nhất quan trắc được vào ngày 12/2/2008 là 0,80m, ngày 29/12/2009 là 0,66m, ngày 21/2/2010 là 0,10m Thời kỳ trước, khi chưa có các hồ lớn ở thượng lưu mực nước thấp nhất tại Hà Nội xuất hiện vào tháng 3/1956 vẫn còn là 1,56m Trong các mùa khô những năm gần đây mực nước tại Hà Nội luôn luôn thấp hơn mức trung bình nhiều năm, nhất là trong tháng 1 đến tháng 3 gây khó khăn cho việc lấy nước vụ đông xuân của hệ thống Bắc Hưng Hải Nguyên nhân mực nước sông Hồng xuống thấp cũng bao hàm cả việc điều hành chủ quan hồ Hòa Bình Tuy nhiên, nguyên nhân chính vẫn là do nguồn nước bị suy giảm, dòng chảy về hồ ít làm cho mực nước hồ trong những tháng kiệt rất thấp, nhiều năm gần đây hồ phải làm việc ở mực nước rất thấp, thậm chí dưới cả mực nước chết

b Sự thay đổi về lưu lượng

Lưu lượng trung bình tháng trên dòng chính sông Hồng tại Hà Nội đã có sự thay đổi

do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và các công trình trên dòng chính

- Thời kỳ 1956−1987 (trước khi có hồ Hà Bình): Lưu lượng trung bình tháng 1 là 1044m3/s, tháng 2 là 887m3/s, tháng 3 là 763m3/s, tháng 4 là 906m3/s Lưu lượng trung bình tháng thấp nhất: tháng 1/1963 là 757m3/s, tháng 2/1963 là 669m3/s, tháng 3/1966

là 605m3/s, tháng 4/1980 là 492m3/s

- Thời kỳ 1988−2010 (sau khi có hồ Hoà Bình, Thác Bà, Tuyên Quang): Lưu lượng trung bình tháng 1 là 967m3/s, tháng 2 là 926m3/s, tháng 3 là 999m3/s, tháng 4 là 1489m3/s Lưu lượng tháng nhỏ nhất xuất hiện vào tháng 1/1989 là 619m3/s, tháng 2/1989 là 582m3/s, tháng 3/1988 là 641m3/s, tháng 4/1988 là 558m3/s

1.3 Tổng quan về các nghiên cứu liên quan trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Tổng quan các nghiên cứu về BĐKH trên thế giới

Trên thế giới hiện tại đã có nhiều đề tài nghiên cứu về biến đổi khí hậu, điển hình như:

- Báo cáo đánh giá lần thứ hai (1995), lần thứ ba (2001) và lần thứ tư (2007) của IPCC (Ủy ban liên Chính phủ về biến đổi khí hậu)

- Báo cáo về kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam của nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Oxford, Vương quốc Anh

- Sản phẩm của mô hình khí hậu toàn cầu (MRI-AGCM) với độ phân giải 20km của Viện Nghiên cứu Khí tượng thuộc Cục Khí tượng Nhật Bản, trích dẫn một sản phẩm của mô hình MRI-AGCM đối với nhiệt độ cho khu vực Việt Nam theo kịch bản phát thải khí nhà kính ở mức trung bình

- Nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH đến lưu vực sông Tarim (Trung Quốc) của Z.X Xu, Y.N Chen và J.Y.LI (2003) Bằng phương pháp thống kê và mô phỏng, các tác giả đã đánh giá được ảnh hưởng của BĐKH đến dòng chảy lưu vực sông Tarim

- Nghiên cứu mô phỏng ảnh hưởng của BĐKH đến nguồn nước ở miền Trung của Thủy Điển của tác giả Chong-Yu-Xu Các tác giả đã đánh giá được sự thay đổi nguồn nước tương ứng với các kịch bản BĐKH (nhiệt độ, mưa) bằng phương pháp mô phỏng mưa - dòng chảy

- Nghiên cứu ảnh hưởng của BĐKH đến nguồn nước và nhu cầu nước nông nghiệp ở

vùng West Bank của Numan Mizyed

- Nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH tiềm năng đến cân bằng nước của một lưu vực ở Jordan của tác giả Fayex Abdulla và Tamer Eshtawi Các tác giả đã đánh giá được sự thay đổi của dòng chảy năm theo các kịch bản về mưa và nhiệt độ qua sử dụng phương pháp mô phỏng mưa-dòng chảy

- Số liệu của vệ tinh TOPEX/POSEIDON và JASON I từ năm 1993

Như vậy, các nghiên cứu về biến đổi khí hậu (BĐKH) trên thế giới đã đạt được nhiều kết quả trong việc xác định, xây dựng mô hình BĐKH, cũng như chỉ ra tác động của BĐKH tới tài nguyên nước, xác định các hoạt động, chiến lược, chính sách liên quan đến thích ứng với BĐKH Tuy nhiên, chỉ có một số ít các hoạt động thích ứng với BĐKH được thực hiện do chưa có các tiêu chí xác định mục tiêu và hiệu quả của các hoạt động thích ứng với BĐKH

1.3.2 Tổng quan các nghiên cứu về BĐKH ở Việt Nam

Tại Việt Nam đã có nhiều đề tài nghiên cứu về biến đổi khí hậu, điển hình như:

- Dự án “Quản lý bền vững và tổng hợp tài nguyên nước lưu vực Sông Hồng - Thái Bình trong bối cảnh biến đổi khí hậu (IMRR)” trên cơ sở hợp tác quốc tế của Trường Đại học Bách khoa Milan (Pomili) và viện Quy hoạch Thủy lợi (IWRP) với sự trợ giúp của Chính phủ hai nước Việt Nam và Italia Dự án bắt đầu từ tháng 2 năm 2012

- Dự án hợp tác “Nghiên cứu tác động của BĐKH ở lưu vực sông Hương và chính sách thích nghi ở huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế” giữa Viện Khí tượng thuỷ văn và Môi trường, Chương trình hỗ trợ nghiên cứu khí hậu Hà Lan (NCAP) thực hiện năm 2005;

- Dự án “Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước ở Việt Nam và các biện pháp thích ứng” (2008-2009) do Viện KTTVMT thực hiện với sự tài trợ của DANIDA Đan Mạch;

- Dự án: “Quy hoạch tổng thể thủy lợi đồng bằng Bắc Bộ trong điều kiện BĐKH và NBD”, do Viện QHTL lập và đã được phê duyệt năm 2012 Trong dự án này, vấn đề

tác động của BĐKH, NBD đến nguồn nước, hạn hán, ngập úng, xâm nhập mặn,…trong ĐBBB đã được nghiên cứu và việc tính toán quy hoạch đã xét đến ảnh hưởng của BĐKH và NBD

- Dự án: “Quy hoạch tổng thể thủy lợi đồng bằng sông Cửu Long trong điều kiện BĐKH và NBD”, do Viện QHTLMN lập và đã được phê duyệt năm 2012 Trong nghiên cứu này, vấn đề dự báo và đánh giá tác động của BĐKH, NBD đến tài nguyên nước và các hệ thống thủy lợi trong vùng đã được nghiên cứu và việc tính toán quy hoạch cũng đã xét đến ảnh hưởng của BĐKH và NBD

- Dự án “Tác động của nước biển dâng và các biện pháp thích ứng ở Việt Nam” 2009) do Viện KTTVMT thực hiện với sự tài trợ của DANIDA - Đan Mạch Mục tiêu tổng quát của dự án tập trung chủ yếu vào việc giảm thiểu các tác động do nước biển dâng gây nên bởi BĐKH ở Việt Nam thông qua việc đề xuất các biện pháp thích ứng Nâng cao hiểu biết về các phương pháp đối phó với thiên tai do BĐKH và nước biển dâng ở Việt Nam

(2008 Đề tài cấp Bộ: “Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuất các biện pháp ứng phó cho đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) đảm bảo việc phát triển bền vững trong điều kiện biến đổi khí hậu (BĐKH) – Nước biển dâng (NBD)” do GS Nguyễn Sinh Huy làm chủ trì được Bộ trưởng Bộ NN&PTNT giao cho trường Đại học Thủy lợi chủ trì nghiên cứu vào đầu năm 2009, nhằm hỗ trợ cho việc xây dựng Quy hoạch tổng thể Thủy lợi ĐBSCL phục vụ phát triển nông nghiệp, nông thôn và các ngành kinh tế trọng điểm trong điều kiện BĐKH – NBD

- Nghiên cứu của tác giả Lê Văn Chín về đánh giá ảnh hưởng của BĐKH đến cân bằng nước lưu vực sông Đáy Bằng phương pháp mô phỏng mưa-dòng chảy (sử dụng mô hình Mike Nam, Mike Basin) và dựa trên kịch bản BĐKH và quy hoạch phát triển kinh tế, xã hội, tác giả đã đánh giá được nhu cầu nước, cân bằng nước, sự thiếu hụt nước của lưu vực trong tương lai (2020 và 2050)

- Đề tài cấp nhà nước: “Nghiên cứu tác động của BĐKH toàn cầu đến các yếu tố và hiện tượng khí hậu cực đoan ở Việt Nam, khả năng dự báo va giải pháp chiến lược ứng phó”, do PGS.TS Phan Văn Tân trường Đại học Quốc gia Hà Nội chủ trì thực hiện

- Nghiên cứu nâng cao hiệu quả khai thác giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai (lũ, hạn) và đảm bảo an toàn hồ chứa nước khu vực Miền Trung trong điều kiện BĐKH của GS.TS

Lê Kim Truyền 2013

- Nghiên cứu giải pháp xây dựng mới và nâng cấp các công trình kiểm soát mặn ở ĐBSCL nhằm thích ứng với BĐKH, do ThS Nguyễn Phú Quỳnh, Viện KHTL Miền Nam thực hiện năm 2009-2011;

- Nghiên cứu đề xuất quy hoạch và giải pháp nâng cấp các hệ thống thuỷ lợi vùng ven biển ĐB Sông Hồng nhằm thích ứng với BĐKH do TS Lê Hùng Nam, Viện Quy hoạch Thuỷ lợi;

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng năm 1994 trong Báo cáo về khí hậu ở châu

Á do Ngân hàng phát triển châu Á tài trợ

- Kịch bản biến đổi khí hậu trong Thông báo đầu tiên của Việt Nam cho Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH KTTVMT 2003)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần mềm MAGICC/SCEN GEN 4.1) và phương pháp chi tiết hóa (Downscaling) thống kê cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2006)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây cho dự thảo Thông báo lần hai của Việt Nam cho

Công ước khung của Liên Hợp Quốc về biến đổi khí hậu (Viện KH KTTVMT 2007)

- Kịch bản biến đổi khí hậu được xây dựng bằng phương pháp tổ hợp (phần mềm MAGICC/SCEN GEN 5.3) và phương pháp chi tiết hóa thống kê cho Việt Nam và các khu vực nhỏ hơn (Viện KH KTTVMT 2008)

- Kịch bản biến đổi khí hậu cho khu vực Việt Nam được xây dựng bằng phương pháp động lực (Viện KH KTTVMT, SEA START, Trung tâm Hadley 2008)

- Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam (Bộ TNMT 2012)

- Kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam (Bộ TNMT 2016)

- Xây dựng công cụ đánh giá nhanh tác động của BĐKH đến hiệu quả khai thác các hồ chứa ở miền Trung Việt Nam của nhóm tác giả Hoàng Thanh Tùng, GS.TS Lê Kim Truyền, TS Dương Đức Tiến, Nguyễn Hoàng Sơn 2013

Đối với Việt Nam, BĐKH có tác động mạnh đến nhiều lĩnh vực như tài nguyên nước Các nghiên cứu đã xây dựng được mô hình và dự báo được kịch bản biến đổi khí hậu đối với Việt Nam, từ đó xây dựng được công cụ đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đối với các ngành dùng nước Tuy nhiên, cần phải tiếp tục có các nghiên cứu nhằm xây dựng và tăng cường năng lực để thực hiện có hiệu quả các hoạt động thích ứng với BĐKH và cần phải chắc chắn rằng các hoạt động thích ứng với BĐKH sẽ đạt được hiệu quả mong muốn

1.4 Khái quát hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải

1.4.1 Điều kiện tự nhiên vùng nghiên cứu

1.4.1.1 Vị trí địa lý

a) Vị trí địa lý hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải

Hệ thống Thuỷ lợi Bắc Hưng Hải có vị trí địa lý nằm ở giữa đồng bằng sông Hồng, được xác định theo toạ độ: 20º30’ đến 21º07’ vĩ độ Bắc; 105º50’ đến 106º36’ kinh độ Đông, hệ thống được bao bọc bởi 4 con sông lớn:

- Sông Đuống ở phía Bắc với độ dài phần chảy qua hệ thống là 67km;

- Sông Luộc ở phía Nam với độ dài phần chảy qua hệ thống là 72km;

- Sông Thái Bình ở phía Đông với độ dài phần chảy qua hệ thống là 73km;

- Sông Hồng ở phía Tây với độ dài phần chảy qua hệ thống là 57km

Toàn khu vực rộng: 214.932ha, diện tích phần trong đê là 192.045ha, ngoài đê 22.887ha (Quy hoạch 2009) bao gồm đất đai của toàn bộ tỉnh Hưng Yên (10 huyện), 7 huyện thị của Hải Dương, 3 huyện của tỉnh Bắc Ninh và 2 quận, huyện của thành phố

- Nhiệm vụ công trình

+ Cống Cầu Xe cùng với cống An Thổ tiêu cho 86.793 ha của Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải

+ Ngăn lũ, ngăn mặn từ sông Thái Bình vào nội đồng; lấy nước ngọt từ sông Thái Bình vào để tưới hỗ trợ cho hệ thống

+ Đảm bảo an toàn công trình, chủ động phòng chống bão lụt

+ Kết hợp phát triển giao thông thuỷ

Hình 1.2 Cống Cầu Xe tại 2 xã Cộng Lạc – Quang Trung

Hình 1.3 Cống An Thổ tại xã Tiên Động

1.4.1.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam hình thành 3 vùng chính:

- Ven sông Hồng, sông Đuống mức cao trung bình +4,00m đất pha thịt nhẹ, trung tính

ít chua, lượng thấm cao, nước ngầm ở thấp;

- Trung tâm khu vực cao trình từ +2,00m đến + 2,50m thuộc đất thịt nặng, độ chua cao, nước ngầm thấp;

- Ven sông Luộc, sông Thái bình thấp trung bình +1,00m đến +1,20m chỗ thấp nhất +0,50m chua vừa đến ít chua, mực nước ngầm cao

1.4.1.4 Đặc điểm đất đai thổ nhưỡng

Đất đai được hình thành do phù sa sông Hồng - Thái Bình, thành phần cơ giới của đất

từ thịt nhẹ đến thịt pha nhiễm chua và nghèo lân, chia ra thành các loại sau:

- Loại đất phù sa sông Hồng không được bồi màu nâu thẫm trung tính, ít chua, đây là loại đất tốt rất thích hợp cho trồng màu và lúa cao sản

- Loại đất phù sa sông Hồng không được bồi lắng trung tính ít chua glây trung bình, loại đất này có tầng phù sa dày, thành phần cơ giới đất thịt trung bình đến thịt nặng, loại đất này thích hợp cho cấy lúa 2 vụ

- Loại đất phù sa sông Hồng có tầng loang lổ không được bồi lắng, màu đất nâu nhạt, tầng phù sa mỏng, thành phần cơ giới từ trung bình đến nặng, bị sét hoá mạnh, chất hữu cơ phân huỷ chậm thường bị chua, cần được cải tạo

Trong đó, chủ yếu là đất phù sa Glây của hệ thống sông Hồng (Phg) chiếm tỷ lệ diện tích lớn nhất

1.4.1.5 Đặc điểm khí hậu

Lưu vực Bắc Hưng Hải nằm trong vùng đồng bằng Bắc Bộ, tuy không giáp với biển nhưng vẫn chịu ảnh hưởng của khí hậu miền duyên hải, hàng năm chia hai mùa rõ rệt: mùa nóng từ tháng 4 đến tháng 10, thời tiết nóng ẩm mưa nhiều Mùa đông lạnh, ít mưa từ tháng 11 đến tháng 3

1.4.2 Hiện trạng dân sinh kinh tế - xã hội trong vùng nghiên cứu

1.4.2.1 Hành chính

Theo các quyết định phân chia, địa danh hành chính vùng Bắc Hưng Hải bao gồm địa giới hành chính của 4 tỉnh: toàn bộ tỉnh Hưng Yên, 7 huyện và thành phố Hải Dương, tỉnh Hải Dương, 3 huyện thuộc tỉnh Bắc Ninh và 2 quận huyện thuộc thành phố Hà Nội Các địa danh hành chính cụ thể bao gồm 343 xã, 34 phường với diện tích tự nhiên 214.931ha, dân số 3.001.295 người

Bảng 1.1 Số liệu hành chính, diện tích, dân số hệ thống Bắc Hưng Hải

TT Tỉnh Số xã Số phường, thị trấn DT tự nhiên (ha) Dân số

(Nguồn: Theo niên giám thống kê 2018 của các tỉnh)

Vùng cấp nước của cống Cầu Xe và cống An Thổ bao gồm: một phần diện tích của huyện Tứ Kỳ, một phần huyện Gia Lộc, một phần huyện Thanh Miện và một phần huyện Ninh Giang

1.4.2.2 Dân cư và lao động

a) Dân cư, dân tộc: Vùng nghiên cứu là các tỉnh thuộc đồng bằng Bắc Bộ, dân tộc ở

đây chủ yếu là dân tộc Kinh sống định canh định cư từ đời này sang đời khác Mật độ dân số bình quân toàn vùng từ 1100 người/km2 đến 1400 người/km2, trong đó thành thị

2980 - 3800 người/km2, nông thôn là 1242 người/km2 Tỷ lệ nam nữ trong vùng gần

như tương đương nhau khoảng 50% Dân số ở thành thị là 501.621 người, nông thôn là 2.207.743 người chiếm 82% dân số toàn vùng;

b) Phân bố dân cư theo đơn vị hành chính: Theo số liệu thống kê năm 2018 của các

tỉnh trong vùng nghiên cứu thì toàn bộ vùng có số dân là 3.001.295 người Trong đó Hải Dương chiếm 35%, Hưng Yên 41%, Bắc Ninh 13%, Hà Nội 10%;

Lao động: Lứa tuổi trong độ tuổi lao động chiếm 53%, đây là lực lượng chủ yếu làm cho kinh tế vùng phát triển Lực lượng tham gia trong các ngành Nông - Lâm nghiệp là 77%, Công nghiệp là 9,5 – 9,7%, Thương nghiệp là 3,6% còn lại là các ngành nghề khác

Bảng 1.2 Phân bố dân cư vùng Bắc Hưng Hải năm 2018

Bảng 1.4 Diện tích, cơ cấu cây trồng trong vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An

Bảng 1.6 Diện tích lượng thủy sản vùng cấp nước cống Cầu Xe và cống An Thổ năm

1.4.2.6 Hiện trạng công nghiệp

Hiện tại toàn tỉnh có 8 khu công nghiệp tập trung (Nam sách, Phú Thái, Phúc Điền, Đại An, Việt Hoà, Lai Vu và Tân Trường), 31 cụm công nghiệp, 16 doanh nghiệp trung ương, 85 dự án đầu tư nước ngoài, 106 HTX, 219 doanh ngiệp tư nhân, 451 công

ty SXCN, 35,000 hộ cá thể, 50 làng nghề có quy mô khá Với các sản phẩm có khối lượng lớn và có uy tín trên thị trường trong và ngoài nước như sản phẩm điện, ô tô, xi măng, máy bơm nước, giầy, may mặc, đồ sứ, đá mài, bánh đậu xanh

Bảng 1.7 Diện tích đất công nghiệp vùng tưới và cấp nước của cống Cầu Xe, An Thổ

TT Huyện, TP Diện tích đất công nghiệp năm 2018(ha)

(Nguồn: Theo niên giám thống kê 2018 của tỉnh Hải Dương)

1.4.3 Hiện trạng thủy lợi

1.4.3.1 Hiện trạng các tuyến sông trục trong vùng tưới của cống Cầu Xe và cống An Thổ

Kết quả điều tra đánh giá hiện trạng hệ thống kênh trục Bắc Hưng Hải trong vùng nghiên cứu như sau:

1 Sông Cửu An

Đoạn sông Cửu An trong vùng nghiên cứu là đoạn hạ lưu cống Neo đến ngã 3 Cự Lộc: Dài 20,5 km bề rộng đáy thiết kế bằng 44 ÷ 52 m, cao trình đáy bằng (-3,01) ÷ (-4,0) Hiện trạng đoạn này bị bồi lắng trung bình 0,5 ÷ 0,7 m so với thiết kế

2 Sông Đình Đào

Từ Bá Thủy đến Cự Lộc, dài 45 km; bề rộng đáy thiết kế bằng 51 ÷ 72 m, cao trình đáy bằng (-3,75) ÷ (-3,92)m Đã nạo vét xong từ năm 1978 theo chỉ tiêu trên Hiện trạng bị bồi lắng trung bình 0,9 ÷ 1,0 m so với thiết kế

3 Kênh Chính Cự Lộc - Lộng Khê

Dài 4,35 km; bề rộng đáy thiết kế bằng 110 m, cao trình đáy bằng (-4,0) m Đoạn này đã nạo vét xong năm 2000 Hiện trạng bị bồi lắng trung bình 0,3 ÷ 0,4 m

so với thiết kế

4 Kênh Lộng Khê - Cầu Xe

Dài 2,45 km; bề rộng đáy thiết kế 75 m, cao trình đáy (-4,0) m Đoạn này đã nạo vét xong năm 2000 Hiện trạng bị bồi lắng trung bình 0,3 ÷ 0,4 m so với thiết kế

5 Kênh Lộng Khê - An Thổ

Dài 4,5 km; bề rộng đáy thiết kế bằng 55 m, cao trình đáy bằng (-4,0) m Đoạn này đã nạo vét xong năm 2000 Hiện trạng bị bồi lắng trung bình 0,3 ÷ 0,4 m so với thiết kế

1.4.3.2 Hiện trạng các công trình cống Cầu Xe và cống An Thổ

1 Cống Cầu Xe mới

Cống nằm ở cuối kênh tiêu của hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải tại xã cộng Lạc huyện Tứ Kỳ Quy mô: toàn bộ chiều rộng là 75m, gồm 3 cửa, mỗi cửa rộng 25m (3 cửa lấy nước và 1 cửa âu), Đáy cống (-4,0), Đỉnh cống (mặt cầu giao thông) bằng 5,3 Cánh cống kiểu cửa van phẳng bằng thép

Cống Cầu Xe mới được khánh thành năm 2018 làm nhiệm vụ tiêu nước của sông trục Bắc Hưng Hải ra sông Thái Bình, với các thông số thiết kế: diện tích lưu vực là 151,600 ha, với tần suất P = 10% thì lưu lượng tiêu Qtiêu = 360 m3/s; với P = 20% thì

Qtiêu = 230 m3/s; đồng thời ngăn triều không cho nước sông ngoài vào lưu vực Bắc Hưng Hải, kết hợp giao thông thuỷ và bộ

Hiện trạng công trình như sau:

- Do cống vừa được hoàn thành và đưa vào sử dụng năm 2018 nên các bộ phận còn rất mới, hoạt động đúng với khả năng thiết kế

- Phần đất: Thượng, hạ lưu công trình không bị xói mòn

- Thượng lưu: chiều dài hố xói 60 m, chiểu rộng hố xói 45 m, chỗ sâu nhất: (-7,8/-4,0 TK)

- Hạ lưu: Chiều dài hố sói 100m, cao trình đáy hố sói thiết kế -4m

Hiện hố sói thượng, hạ lưu hoạt động bình thường, ổn định

Phần cơ khí: cánh cống bằng thép kiểu dầm bản lớn Máy đóng mở bằng tời điện Cống Cầu xe được thi công trong thời gian gần đây, mác bê tông cao Tuy, vị trí xây dựng cống trên nền đất mềm yếu của vùng Thuỷ triều nhưng thượng, hạ lưu cống chưa

bị xói, cống hoạt động an toàn, hiệu quả

- Các trụ pin số 1, 2, 5 và tường ngực đã bị nứt với chiều dài từ 1 ÷ 2 m, chiều rộng 0,5