ii LỜI CÁM ƠN Luận văn Thạc sĩ “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng” được hoàn thành với sự giúp đỡ chân
Trang 1i
LỜI CAM ĐOAN
Tên tác giả : Phạm Chiến Thắng
Trang 2ii
LỜI CÁM ƠN
Luận văn Thạc sĩ “Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước
phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng” được hoàn thành với sự
giúp đỡ chân thành và nhiệt tình của các Thầy Viện nước, tưới tiêu và môi trường; trường Đại học Thủy Lợi, đồng nghiệp, gia đình và sự nỗ lực của bản thân trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất tới TS Lê Xuân Quang và
TS Ngô Văn Quận là những người Thầy đã luôn tận tình hướng dẫn và góp ý trong suốt quá trình làm luận văn
Tác giả xin cảm ơn các anh, chị Viện nước, tưới tiêu và môi trường đã tạo điều kiện giúp đỡ và cung cấp số liệu cũng như những thông tin liên quan để tác giả làm cơ sở nghiên cứu hoàn thành luận văn
Tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các Thầy, Cô trường Đại học Thủy Lợi, phòng Đào tạo Đại học và sau Đại học về sự giúp đỡ trong thời gian tác giả học tập và nghiên cứu tại trường
Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu trường Cao đẳng Thủy lợi Bắc Bộ nơi tác giả đang công tác đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tác giả yên tâm học tập và hoàn thành luận văn
Cuối cùng tác giả chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã cổ vũ, khích lệ
và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này
Xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, Ngày tháng 8 năm 2016
Tác giả
Phạm Chiến Thắng
Trang 3iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CÁM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH v
DANH MỤC BẢNG BIỂU vii
PHẦN MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ TÁC ĐỘNG CỦA BĐKH ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG 4
1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu 4
1.1.1 Các nghiên cứu liên quan trên thế giới 4
1.1.2 Các nghiên cứu liên quan trong nước 6
1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu 8
1.2.1 Phạm vi nghiên cứu 8
1.2.2 Điều kiện tự nhiên 8
1.2.3 Tình hình dân sinh kinh tế 21
1.2.4 Hiện trạng tài nguyên nước mặt vùng đồng bằng sông Hồng 22
1.2.5 Hiện trạng tưới và sản xuất nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng 23
1.2.6 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội đến năm 2030 37
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43 2.1 Các kịch bản BĐKH và lựa chọn kịch bản 43
2.1.1 Các kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam 44
2.1.2 Lựa chọn kịch bản BĐKH cho vùng nghiên cứu 46
2.2 Lựa chọn mô hình 46
2.2.1 Giới thiệu tổng quan 46
2.2.2 Mô hình Mike Nam 47
2.2.3 Mô hình MIKE 11 56
2.2.4 Mô hình Cropwat 8.0 76
Trang 4iv
NGUYÊN NƯỚC MẶT PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG
ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG 80
3.1 Tính toán nhu cầu nước 80
3.1.1 Các chỉ tiêu cấp nước 80
3.1.2 Kết quả tính toán nhu cầu nước 84
3.2 Tính toán lưu lượng biên mùa kiệt trên hệ thống ĐBSH 88
3.2.1 Lựa chọn năm điển hình 88
3.3 Tính toán nguồn nước tại Sơn Tây 91
Cơ sở để xây dựng phương án 91
3.3.1 Lịch thời vụ và yêu cầu sử dụng nước 91
3.3.2 Thực tiễn vận hành điều tiết nước cấp nước cho hạ du 91
3.4 Mực nước biên triều tại 9 cửa ĐBSH 98
3.5 Kết quả tính toán thủy lực dòng chảy 102
3.5.1 Xây dựng kịch bản tính toán 102
3.5.2 Kết quả tính toán thủy lực lưu vực sông 103
3.6 Phân tích ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước mặt phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng ĐBSH 107
3.6.1 Kịch bản biến đổi khí hậu ở vùng đồng bằng sông Hồng 107
3.6.2 Ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước mặt phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng ĐBSH 119
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 125
TÀI LIỆU THAM KHẢO 127
Trang 5v
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Bản đồ lưu vực sông Hồng-Thái Bình và vùng ĐBSH 9
Hình 1.2 Phân phối dòng chảy năm tại Sơn Tây, Hà Nội và Thượng Cát 18
Hình 2.1 Cấu trúc của mô hình NAM 49
Hình 2.2 Kết quả hiệu chỉnh (a) và kiểm nghiệm (b) mô hình NAM tại trạm Ba Thá 53 Hình 2.3 Kết quả hiệu chỉnh (a) và kiểm nghiệm (b) mô hình NAM tại trạm Chũ 54
Hình 2.4 Kết quả hiệu chỉnh (a) và kiểm nghiệm (b) mô hình NAM tại trạm Gia Bảy 54 Hình 2.5 Sơ đồ sai phân hữu hạn 6 điểm ẩn Abbott 58
Hình 2.6 Sơ đồ sai phân 6 điểm ẩn Abbott trong mặt phẳng x~t 58
Hình 2.7 Sơ đồ tính toán thuỷ lực và mô phỏng diễn biến thủy lực, mặn trên mạng sông Hồng-Thái Bình 62
Hình 2.8 Kết quả kiểm định mô hình thủy lực năm 2010, đường mô phỏng (đỏ), đường quan trắc (xanh) 72
Hình 2.9 Kết quả kiểm định mô hình thủy lực năm 2011 tại một số vị trí, đường mô phỏng (đỏ), đường quan trắc (xanh) 74
Hình 3.1 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2007 92
Hình 3.2 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2008 93
Hình 3.3 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2009 94
Hình 3.4 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2010 95
Hình 3.5 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2011 96
Hình 3.6 Lưu lượng tại Sơn Tây và mực nước tại Hà Nội giai đoạn I-V/2012 97
Hình 3.7 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Đáy và trạm Hòn Dấu 100
Hình 3.8 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Ninh Cơ và trạm Hòn Dấu 100
Hình 3.9 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Hồng và trạm Hòn Dấu 101
Hình 3.10 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Trà Lý và trạm Hòn Dấu 101
Hình 3.11 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Thái Bình và trạm Hòn Dấu 101
Hình 3.12 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Văn Úc và trạm Hòn Dấu 101
Hình 3.13 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Văn Úc và trạm Hòn Dấu 102
Hình 3.14 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Cấm và trạm Hòn Dấu 102
Hình 3.15 Biến trình mực nước triều tại các cửa sông Đá Bạch và trạm Hòn Dấu 102
Trang 6vi
Hình 3.16 Quan hệ giữa dòng chảy tại Sơn Tây và mực nước phía hạ du sông Hồng 105Hình 3.17 Quan hệ giữa dòng chảy tại Sơn Tây và mực nước phía hạ du hệ thống sông Thái Bình 106Hình 3.18 Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tại Sơn Tây trên sông Hồng từ năm
2001 ÷ 2008 118Hình 3.19 Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tại Hà Nội trên sông Hồng từ năm
2001 ÷ 2008 118Hình 3.20 Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tại Thượng Cát trên sông Đuống từ năm 2001 ÷ 2008 118Hình 3.21 Cơ cấu sử dụng nước các thời kỳ 120
Trang 7vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Nhiệt độ không khí trung bình các thời đoạn 10
Bảng 1.2 Độ ẩm tương đối trung bình tháng năm 11
Bảng 1.3 Tốc độ gió trung bình tháng năm 12
Bảng 1.4 Lượng bốc hơi trung bình các thời kỳ 13
Bảng 1.5 Sự thay đổi của lượng mưa năm, mùa mưa, mùa khô qua từng thập kỷ 14
Bảng 1.6 Đặc trưng dòng chảy trung bình tháng và năm giữa hai thời kỳ (1957÷1987) và (1988÷2010) 19
Bảng 1.7 Đơn vị hành chính, diện tích và dân số 2015 21
Bảng 1.8 Tổng hợp công trình tưới khu sông Lô - Phó đáy 24
Bảng 1.9 Tổng hợp các công trình tưới vùng sông Cầu - Sông Thương 25
Bảng 1.10 Tổng hợp hiện trạng tưới vùng Hữu sông Hồng 27
Bảng 1.11 Tổng hợp hiện trạng tưới vùng Tả sông Hồng 30
Bảng 1.12 Tổng hợp hiện trạng tưới vùng hạ du sông Thái Bình 32
Bảng 1.13 Diện tích lúa vụ chiêm xuân các tỉnh vùng ĐBSH 33
Bảng 1.14 Thống kê số lượng đàn gia súc, gia cầm vùng ĐBSH 34
Bảng 1.15 Diện tích và sản lượng nuôi trồng thủy sản các tỉnh vùng ĐBSH 35
Bảng 1.16 Diện tích nuôi trồng thủy sản nước ngọt và nước lợ các tỉnh ven biển ĐBSH 36
Bảng 1.17 Dự báo phát triển dân số vùng ĐBSH 38
Bảng 1.18 Quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp vùng ĐBSH đến năm 2030 39
Bảng 1.19 Quy hoạch sử dụng đất đến năm các tỉnh vùng nghiên cứu 39
Bảng 1.20 Dự kiến diện tích các loại cây trồng vùng ĐBSH đến năm 2030 40
Bảng 1.21 Dự kiến đàn gia súc gia cầm vùng ĐBSH đến năm 2030 41
Bảng 1.22 Dự kiến diện tích NTTS vùng ĐBSH đến năm 2030 42
Bảng 1.23 Diện tích khu công nghiệp các tỉnh vùng ĐBSH đến năm 2030 42
Bảng 2.1 Mức tăng nhiệt độ (oC) trung bình năm so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản phát thải 44
Bảng 2.2 Mức thay đổi(%)lượng mưa trung bình năm so với thời kỳ1980÷1999 theo kịch bản phát thải 45
Trang 8viii
Bảng 2.3 Trọng số các trạm mưa tính theo phương pháp đa giác Thiessen 53
Bảng 2.4 Kết quả bộ thông số mô hình các tiểu lưu vực 55
Bảng 2.5 Các khu giữa mô phỏng lượng mưa dòng chảy mặt 55
Bảng 2.6 Địa hình lòng dẫn sông Hồng- Thái Bình 65
Bảng 2.7 Các trạm thủy văn dùng để hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 67
Bảng 2.8 Thống kê các biên trên và biên nhập lưu giữa 68
Bảng 2.9 Kết quả hiệu chỉnh thông số mô hình 71
Bảng 2.10 Kết quả kiểm định thông số mô hình thủy lực 73
Bảng 2.11 Hệ số cây trồng của một số loại cây trồng chính 78
Bảng 3.1 Mô hình mưa tưới thiết kế vụ chiêm xuân vùng ĐBSH 81
Bảng 3.2 Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt 83
Bảng 3.3 Tính toán nhu cầu nước cho toàn vùng ĐBSH năm 2015 85
Bảng 3.4 Tính toán nhu cầu nước cho toàn vùng ĐBSH năm 2030 86
Bảng 3.5 Nhu cầu nước các tỉnh vùng nghiên cứu phân theo các ngành sử dụng nước năm 2015 87
Bảng 3.6 Nhu cầu nước phân theo các ngành sử dụng nước giai đoạn 2030 88
Bảng 3.7 Kết quả tính dòng chảy năm và mức biến động đến năm 2030 so với thời kỳ 1980÷1999 90
Bảng 3.8 Lịch gieo cấy vụ chiêm xuân một số năm gần đây 91
Bảng 3.9 Lưu lượng, mực nước các đợt xả năm 2007 92
Bảng 3.10 Lưu lượng xả của 3 đợt xả năm 2008 93
Bảng 3.11 Lưu lượng, mực nước các đợt xả năm 2009 94
Bảng 3.12 Lưu lượng, mực nước các đợt xả năm 2010 95
Bảng 3.13 Lưu lượng, mực nước giờ các đợt xả năm 2011 96
Bảng 3.14 Lưu lượng, mực nước các đợt xả năm 2012 97
Bảng 3.15 Tổng hợp lưu lượng ngày tại Sơn Tây trong thời gian gần đây 98
Bảng 3.16 Tọa độ các cửa sông tính toán 99
Bảng 3.17 Mối quan hệ giữa dòng chảy Sơn Tây và mực nước phía hạ du 106
Bảng 3.18 Nhiệt độ không khí trung bình qua các thời kỳ 107
Bảng 3.19 Các công trình hồ chứa phía Trung Quốc 108
Bảng 3.20 Tổng lượng nước tại Hà Giang 110
Trang 9ix
Bảng 3.21 Đặc trưng dòng chảy qua từng thời kỳ và tỷ lệ % so với trung bình nhiều
năm tại trạm Ghềnh Gà, sông Lô 110
Bảng 3.22 Đặc trưng dòng chảy qua từng thời kỳ và tỷ lệ % so với trung bình nhiều năm tại trạm Yên Bái, sông Thao 111
Bảng 3.23 Đặc trưng dòng chảy qua từng thời kỳ và tỷ lệ % so với trung bình nhiều năm tại trạm Hòa Bình trên sông Đà 111
Bảng 3.24 Lưu lượng trung bình tháng năm trước và sau khi có các hồ thượng nguồn 112
Bảng 3.25 Đặc trưng lưu lượng trung bình tháng, tháng nhỏ nhất trước và sau khi có hồ chứa lớn ở thượng nguồn 114
Bảng 3.26 Đặc trưng lưu lượng nhỏ nhất tuyệt đối trước và sau khi có hồ chứa lớn ở thượng nguồn 114
Bảng 3.27 Đặc trưng mực nước thấp nhất qua các thời kỳ tại trạm thủy văn Hà Nội 115 Bảng 3.28 Đặc trưng mực nước thấp nhất trước và sau khi có các hồ chứa lớn (m) 116
Bảng 3.29 Đặc trưng mực nước TB tháng qua các thời kỳ trạm thủy văn Hà Nội 116
Bảng 3.30 Đặc trưng mực nước đỉnh chân triều 119
Bảng 3.31 Lưu lượng trên các con sông 122
Bảng 3.32 Mực nước trên các con sông 123
Bảng 3.33 Chiều sâu xâm nhập mặn và đến nông độ 1g/l trên các con sông 123
Trang 10IWE Viện nước, tưới tiêu và môi trường KTTV&MT Khí tượng thủy văn và môi trường
GDP Tổng thu nhập quốc nội
UNDP Cơ quan phát triển liên hợp quốc
IPCC Ban Liên Chính Phủ về Biến đổi khí hậu
NTTS Nuôi trồng thủy sản
Trang 111
PHẦN MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu hiện nay là chủ đề nóng và sự biến đổi đó diễn ra ngày càng nghiêm trọng, đòi hỏi mỗi chúng ta cần phải nhận thức đầy đủ hơn nữa những hệ quả mà chúng đem lại đối với nhân loại trong thế kỷ 21 Các nghiên cứu trên thế giới gần đây cho thấy BĐKH tác động đến tài nguyên nước, môi trường và đời sống xã hội của con người Hệ quả của BĐKH là làm cho trái đất nóng lên, băng tan, nước biển dâng, hiện tượng thời tiết thay đổi bất thường BĐKH làm cho các thiên tai trở nên ác liệt hơn và có thể trở thành thảm họa, ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất, sinh hoạt, phát triển kinh tế, xã hội và môi trường sinh thái
Vùng đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) bao gồm các tỉnh và thành phố: Vĩnh Phúc, Hà Nội, Bắc Ninh, Hà Nam, Hưng Yên, Hải Dương, Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình Các tỉnh ven biển vùng ĐBSH bao gồm Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định,
và Ninh Bình Diện tích đất canh tác nông nghiệp 0,8 triệu ha, chiếm khoảng 40% diện tích tự nhiên toàn vùng Diện tích đất nông nghiệp được sử dụng tới 84 % để trồng cây hàng năm (chủ yếu đất trồng lúa)
Đồng bằng sông Hồng có diện tích đất đai chiếm 6,4% diện tích toàn quốc với một vùng biển bao quanh ở phía Đông và Đông Nam Diện tích đất đang sử dụng của vùng ĐBSH chiếm gần 79% diện tích đất tự nhiên của vùng, thấp hơn bình quân chung của
cả nước 79,8% Bình quân đất nông nghiệp trên đầu người của vùng rất thấp, chỉ có 480m2/người, bằng 41% so với bình quân chung của cả nước và thấp nhất so với các vùng trong cả nước Vùng ĐBSH có quy mô GDP khoảng 20,2 tỷ USD năm 2008, chiếm 22,6% và đứng thứ hai trong cả nước sau vùng Đông Nam Bộ Tốc độ tăng trưởng thời kỳ 2001÷2013 của vùng ĐBSH là 7,3%, đóng góp 23,7% cho tăng trưởng của cả nước, tốc độ tăng trưởng công nghiệp và ngành dịch vụ đạt tốc độ khá đã tạo ra
tỷ trọng các ngành phi nông nghiệp chiếm trên 80%.Theo các dự báo gần đây trên thế giới cho thấy BĐKH sẽ gây tác động ngày càng trầm trọng và phân bổ không đều theo không gian, có thể làm dâng mực nước biển từ 0.5÷1.0m vào năm 2100 theo các kịch bản phát triển Các quốc gia chịu tác động mạnh nhất có thể kể đến là Ấn Độ, Việt
Trang 12Vì vậy nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên nước phục vụ sản xuất nông nghiệp vùng ĐBSH có tính khoa học và thực tiễn cao
2 Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Tác động của biến đổi khí hậu
Trang 133
+ Tài nguyên nước bao gồm: Nước mặt, nước ngầm, nước mưa trong luận văn tác giả đi sâu vào nghiên cứu về tài nguyên nước mặt
+ Các đối tượng sử dụng nước chính như: Nông nghiệp, thủy sản
- Phạm vi nghiên cứu: Lưu vực sông Hồng và tài nguyên nước mặt
3 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
* Cách tiếp cận:
- Khảo sát, nghiên cứu, thu thập các số liệu liên quan đến đề tài luận văn
- Tiếp cận, tìm hiểu, phân tích hệ thống từ tổng thể đến chi tiết, đầy đủ có hệ thống
- Tiếp cận các phương pháp nghiên cứu mới mô hình hóa, các phương pháp nghiên cứu tiên tiến trên thế giới và trong nước về xác định dòng chảy tối thiểu
* Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu, phân tích, tổng hợp các kết quả nghiên cứu trong
và ngoài nước và kế thừa có chọn lọc của các kết quả này thông qua các thư viện trong nước, mạng internet, các báo cáo khoa học
- Phương pháp khảo sát thực địa: tiến hành đi thực địa để đánh giá nhu cầu nước, các tác động của BĐKH đến sản xuất nông nghiệp vùng ĐBSH bằng cách phỏng vấn, thu thập số liệu…
- Phương pháp chuyên gia: lấy ý kiến chuyên gia đa ngành để xem xét và giải quyết bài toán dưới góc độ tổng hợp
- Phương pháp mô hình toán: Sử dụng các phần mềm chuyên dụng như: CROPWAT 8.0 để tính toán nhu cầu nước của cây trồng và MIKE 11, MIKE NAM để mô phỏng quá trình dòng chảy trên lưu vực
4 Kết quả đạt được
- Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước mặt phục vụ sản xuất nông nghiệp lưu vực sông Hồng
Trang 144
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VỀ TÁC ĐỘNG CỦA BĐKH ĐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG
1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu
1.1.1 Các nghiên cứu liên quan trên thế giới
Vấn đề biến đổi khí hậu (BĐKH) đượcc Svante Arrhenius, một nhà khoa học người Thủy Điển, đề cập đến lần đầu tiên năm 1896, cho rằng sự đốt cháy nhiên liệu hóa thạch sẽ dẫn đến khả năng cao hiện tượng nóng lên toàn cầu Đến cuối thập niên 1980,
khi nhiệt độ bắt đầu tăng lên nhanh thì hiện tượng nóng lên toàn cầu lại được chú ý đến Lý thuyết về hiệu ứng nhà kính ra đời và Tổ chức Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu của Liên Hiệp quốc (IPCC) đã được thành lập qua Chương trình Môi trường Liên Hiệp quốc và Tổ chức Khí tượng thế giới
Năm 1990, các nghiên cứu về BĐKH của IPCC được công bố bao gồm hiện tượng nóng lên toàn cầu, khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, nước biển dâng, các tác nhân khí hậu, lịch sử thay đổi của khí hậu Trái Đất và trở thành một cơ sở khoa học khi nghiên cứu về vấn đề này Những thay đổi trong khí hậu khu vực cho thấy tác động đến hệ thống sinh thái, vật lý và có dấu hiệu về tác động của nó đối với hệ thống kinh tế, xã hội Xu hướng tăng nhiệt độ đã tác động đến hệ thống tài nguyên nước và các hệ sinh thái ven biển, trong lục địa ở nhiều nơi trên thế giới, dẫn tới chi phí kinh tế xã hội tăng lên do BĐKH khu vực và thời tiết nguy hiểm tăng lên
BĐKH có khả năng ảnh hưởng đến rất nhiều lĩnh vực trong đó có tài nguyên nước Trong khoảng 10÷15 năm qua đã có nhiều nhà thủy văn trên thế giới nghiên cứu tác động của BĐKH đối với tài nguyên nước Trong những nghiên cứu này vận dụng nhiều cách tiếp cận các mô hình khác nhau Dù là theo cách tiếp cận nào thì mục tiêu chính của các hoạt động nghiên cứu tài nguyên nước liên quan đến BĐKH là nhằm đánh giá tác động của BĐKH với tài nguyên nước
Liên quan tới bài toán BĐKH, nhiều nghiên cứu đã kết hợp mô hình khí hậu toàn cầu với các mô hình thủy văn quy mô lớn Feddes & nnk (1989) đã đề cập đến khả năng sử
Trang 155
dụng mô hình Khí quyển - Cây trồng - Nước - Đất một chiều như một cơ sở cho việc thông số hóa trong các mô hình thủy văn Với cách tiếp cận này, mô hình thủy văn được xây dựng có thể phù hợp với quy mô lưới của mô hình khí hậu toàn cầu (30x30km), khác một cách cơ bản so với quy mô lưới được sử dụng trong đa số các
mô hình thủy văn hiện tại Nó cho phép thể hiện quá trình tương tác giữa khí tượng và thủy văn, dẫn tới kết quả tính toán các đặc trưng trong khí hậu và thủy văn đáng tin cậy hơn Tuy nhiên, để thực hiện bài toán hiệu chỉnh và các thông số là những hàm chưa biết của khí hậu, đất, thực vật, địa lý, sử dụng đất và địa mạo nên khối lượng dữ liệu được yêu cầu là rất lớn Hướng tiếp cận này không thể thực hiện cho các lưu vực quy mô nhỏ vì độ phân giải lưới thô Vì thế, các mô hình thủy văn quy mô dưới lưới vẫn cần thiết để giải quyết bài toán BĐKH liên quan đến các hiện tượng thủy văn trên quy mô nhỏ Một số nghiên cứu thông qua phân tích sự biến đổi trong thời gian dài
của số liệu thủy văn và khí tượng quan trắc để đánh giá tác động biến đổi khí hậu Labat D và nnk (2004), tập trung vào tác động BĐKH lên vòng tuần hoàn thủy văn trên quy mô toàn cầu, dựa trên dữ liệu quan trắc chứng minh mối liên kết giữa hiện tượng ấm lên và sự gia tăng của vòng tuần hoàn thủy văn trên toàn cầu Trên cơ sở đó, ông đưa ra những kết luận cho thấy dòng chảy toàn cầu có xu hướng tăng mạnh trong
75 năm qua với bước thời gian thay đổi là 15 năm Để giải quyết bài toán này, phải giải quyết nhiều vấn đề nảy sinh khi sử dụng chuỗi dữ liệu toàn cầu như sự không đồng bộ trong độ dài chuỗi dữ liệu, hay thiếu số liệu Mặc dù đã cung cấp một cái nhìn tổng quan về xu hướng biến đổi dòng chảy toàn cầu, dòng chảy tăng 4% với 1oC tăng lên của nhiệt độ; thực tế phần lớn các nghiên cứu theo hướng này lại được thực hiện trên quy mô khu vực, vì thế vấn đề cần chuỗi số liệu dài và tượng đối đầy đủ là bức thiết Hướng nghiên cứu chuỗi lịch sử được thực hiện ở hầu hết các nghiên cứu Những thay đổi nhiệt độ không khí trung bình được bổ sung bằng cách tăng những lượng cụ thể vào chuỗi nhiệt độ lịch sử và thay đổi lượng mưa bằng phép toán tích với
hệ số xác định Hướng tiếp cận này có khả năng cung cấp những thông tin hữu ích về các đặc tính thủy văn trong điều kiện khí hậu tương lai Tuy nhiên, do hầu hết các mô hình thủy văn sử dụng các giá trị điểm hay trung bình lưu vực của dữ liệu khí tượng nên đã vấp phải một vấn đề là đầu ra của mô hình khí hậu toàn cầu (GCM) quá lớn, phải được chuyển sang phạm vi nhỏ hơn phù hợp với các đánh giá tác động trên quy
mô địa phương Trong nghiên cứu của Andersen H.E và nnk (2006), sử dụng dữ liệu
Trang 166
BĐKH được dự đoán bằng mô hình ECHAM4/OPYC và được chi tiết hóa động lực
bằng mô hình khí hậu khu vực HIRHAM với độ phân giải lưới 25 km và sử dụng số
liệu này làm đầu vào cho mô hình thủy văn Mike 11-TRANS với cố gắng cải thiện kết
quả từ mô hình khí hậu khu vực bằng hệ số tỉ lệ thay đổi giá trị mưa, nhiệt độ và bốc
hơi theo tháng Mặc dù nghiên cứu có đề cập đến giá trị cực đoan, nhưng chỉ mới dừng
lại ở dòng chảy trung bình mùa lũ và mùa kiệt Ngoài ra còn dùng chỉ số dòng chảy cơ
sở và thấy xu hướng tăng dòng chảy lũ và giảm dòng chảy kiệt mặc dù nước ngầm vẫn
giữ xu hướng tăng
1.1.2 Các nghiên cứu liên quan trong nước
Việt Nam là một trong 5 quốc gia trên thế giới bị tác động nhiều nhất của BĐKH mà
cụ thể là hiện tượng nước biển dâng cao Hậu quả của sự tăng nhiệt độ làm bề mặt
Trái Đất nóng lên do phát thải khí nhà kính Đã có rất nhiều chương trình nghiên cứu
nhằm đưa ra các giải pháp giảm nhẹ và ứng phó với BĐKH trên các quy mô khác
nhau Sapkota M và nnk (2010) đã nghiên cứu tác động của BĐKH đối với dòng chảy
sông Hồng tại Hà Nội, sử dụng mô hình thủy văn phân bố Hydro-BEAM (Hydrological River Basin Environment Assessment Model) Mô hình sử dụng số liệu
khí tượng từ đầu ra của mô hình GCM với độ phân giải cao (20km không gian và từng
giờ theo thời gian) ứng với kịch bản A1B của IPCC Nghiên cứu giả thiết số liệu đầu
ra của mô hình và số liệu quan trắc có cùng một hàm phân bố, và số liệu khí tượng
được hiệu chỉnh bằng phượng pháp dựa thống kê để cải thiện mưa và nhiệt độ, sử dụng
phượng pháp nội suy kriging Với mô hình toàn cầu có độ phân giải cao 20km có lợi
thế là nghiên cứu không cần phải thực hiện thêm bất cứ một mô hình chi tiết hóa nào,
đồng thời phương pháp này yêu cầu một hệ thống máy tính lớn để lưu trữ và thực hiện
các phép tính toán Tuy nhiên trong nghiên cứu lại không đề cập đến phương pháp tính
hệ số tỉ lệ cho việc chỉnh sai Với phương pháp nội suy phi tuyến yêu cầu phải nắm rõ
tác động từ các nút đến điểm trạm Trong trường hợp không xác định rõ được trọng số
của các nút thì việc sử dụng phương pháp này sẽ ảnh hưởng đến kết quả nội suy Kết
quả đều rất tốt đối với cả mưa và nhiệt độ tháng Kết quả hiệu chỉnh mô hình thủy văn
khá tốt thông qua chỉ số Nash 0.77 với sai số dòng chảy tổng vượt 5.5%, được thực
hiện tại trạm Hà Nội Phương pháp chỉnh sai có thể mô phỏng tốt hơn khi kịch bản
GCM qua giai đoạn đỉnh lũ và có xu thế đường quá trình Xét về thời gian trễ, mô hình
Trang 177
hiện chưa đáp ứng được, ở đây chỉ có cường độ mưa được hiệu chỉnh mà bỏ qua tần suất Kết quả bước đầu của nghiên cứu cho thấy xu hướng ngày càng ác liệt của lũ và
sự thay đổi khác biệt trong mùa mưa
Nghiên cứu các giải pháp công trình trong phòng chống hạn cho vùng ĐBSH đã được thực hiện Trần Đình Hòa và nnc (2010) đã nghiên cứu đề xuất giải pháp xây dựng một hệ thống các công trình ngăn sông điều tiết mực nước trên sông Hồng dạng bậc thang nhằm mục đích điều tiết mực nước cho các hệ thống thủy nông về mùa cạn và đáp ứng được thoát lũ trong mùa mưa Tác giả Lê Danh Liên (2011) đã nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm đảm bảo lấy nước tưới chủ động cho hệ thống các trạm bơm ở hạ
du hệ thống sông Hồng - Thái Bình trong điều kiện mực nước sông xuống thấp bằng cách lắp thêm các máy bơm phụ trên kênh của các cửa lấy nước hoặc kênh hút của các trạm bơm để bơm chuyền cấp nước bổ sung cho các cửa lấy nước hoặc bể hút của các trạm bơm chính
Các giải pháp về quản lý vận hành, cơ chế chính sách trong phòng chống hạn hán cũng
đã được quan tâm nghiên cứu Vũ Thế Hải (2006) đã nghiên cứu cơ sở khoa học quản
lý vận hành các hệ thống thủy nông ĐBSH trong những năm ít nước hạn hán góp phần giảm thiểu tác động của hạn hán đến sản xuất nông nghiệp Nguyễn Lập Dân (2010)
đã nghiên cứu và đề xuất mô hình quản lý hạn hán theo chu trình quản lý thiên tai từ
dự phòng và giảm nhẹ đến dự báo cảnh báo, ứng phó và phục hồi đã được đề xuất cho vùng ĐBSH với các giải pháp tổng thể cho toàn vùng
Nghiên cứu của tác giả Vũ Văn Minh và nnk (2011) đã thực hiện đánh giá xu hướng thay đổi của dòng chảy lũ, nhưng chỉ dừng lại ở phân tích mực nước lũ lớn nhất trên phạm vi rộng của cả lưu vực sông Hồng - Thái Bình Kết quả cho thấy dòng chảy lũ
dự tính trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình tăng dần qua từng thời kỳ Một nghiên cứu khác, của cùng nhóm tác giả, mặc dù đề cập đến cả dòng chảy kiệt và dòng chảy lũ, nhưng chỉ dừng ở giá trị trung bình của mùa lũ, kiệt mà chưa phân tích các đặc trưng của chúng Kết quả cũng cho thấy dòng chảy trung bình có xu hướng tăng trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình, trong đó dòng chảy lũ có xu hướng tăng, dòng chảy kiệt có xu hướng giảm
Trang 188
Tác giả Trần Thanh Xuân (2011) ngoài việc tập trung vào dòng chảy trung bình năm, mùa, còn đề cập đến dòng chảy lớn nhất tương ứng với các tần suất khác nhau Kết quả cho thấy giá trị lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất năm (Qmax) tượng ứng với các tần suất đều tăng trên phần lớn các sông với mức tăng khoảng 5÷22%, nhất là ở các sông nhánh
1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu
1.2.1 Phạm vi nghiên cứu
Phân tích và đánh giá tài nguyên nước mặt dưới tác động của biến đổi khí hậu đến khả năng cấp nước cho nông nghiệp 4 tỉnh đồng bằng sông Hồng gồm: Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định và Ninh Bình.
1.2.2 Điều kiện tự nhiên
Các tỉnh ven biển vùng ĐBSH gồm Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình và thành phố
Hải Phòng có tọa độ địa lý từ 19o53’ đến 21o01’ vĩ độ Bắc và từ 105o31’ đến 106o49’ kinh độ Đông Tổng diện tích tự nhiên của các tỉnh là 6123 km2
1.2.2.2 Đặc điểm địa hình
Địa hình vùng ĐBSH có hướng thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam Toàn vùng có thể chia thành bốn dạng địa hình là vùng đồi núi, vùng trung du, vùng đồng bằng và vùng ven biển Với 58,4 % diện tích ĐBSH ở mức thấp hơn 2m nên diện tích này hoàn toàn bị ảnh hưởng thuỷ triều nếu không có hệ thống đê biển và đê vùng cửa sông Bốn tỉnh Hải Phòng, Thái Bình, Nam Hà và Ninh Bình có trên 80% diện tích đất đai có cao
Trang 199
trình thấp hơn 2m Vùng đồng bằng và vùng ven biển có địa hình tương đối bằng phẳng, tuy nhiên ở mức độ chi tiết thì địa hình chia cắt khá phức tạp, điển hình là sự chênh lệnh về độ cao và chia ô ở tâm vùng và ven biển
Hình 1.1 Bản đồ lưu vực sông Hồng - Thái Bình và vùng đồng bằng sông Hồng
1.2.2.3 Đặc điểm khí hậu
a Nhiệt độ
Do nằm ở vị trí ngay rìa Thái Bình Dương và vùng nội chí tuyến nên ảnh hưởng sâu sắc của các luồng không khí ấm, ẩm từ đại dương thổi vào, thời gian mùa ấm nóng trong phần lớn lưu vực phần Việt Nam kéo dài từ 8 đến 9 tháng (từ tháng 3÷11) Nhiệt
độ trung bình các tháng mùa nóng 20oC÷40oC Vùng khuất gió ở các thũng lũng chịu ảnh hưởng hiện tượng “Fơn” thường có nhiệt độ tuyệt đối đạt 41÷42oC Biên độ ngày đêm tăng dần từ biển vào lục địa, từ gió đến khuất gió núi cao, đồng bằng 5,5÷6,5o
C, Trung du 6,2÷8,2oC
Xem xét quá trình biến đổi nhiệt đô trung bình tháng trong vòng 45 năm (1960÷1970, 1971÷1980, 1981÷2000, 2000÷2005) trong bảng 1.1 cho thấy nhiệt độ trung bình các tháng trong năm đều có xu hướng tăng từ 0,1÷0,3oC
Trang 20T2 (71-80)
T3 (81-90)
T4 (91-00)
T5 (01-08)
T5-T1
Gia tăng trong 01 thập kỷ
Sơn Tây 23,5 23,2 23,3 23,4 23,7 23,9 0,7 0,14
Ba Vì 23,3 22,6 23,0 23,1 23,5 23,5 0,9 0,18
Hà Nội 23,7 23,3 23,5 23,6 24,1 24,4 1,1 0,22 Hoà Bình 23,5 23,2 23,2 23,4 23,8 23,9 0,7 0,13 Phủ Lý 23,5 23,3 23,4 23,2 23,6 23,8 0,4 0,09 Nam Định 22,7 21,2 21,5 23,3 23,8 24,0 2,8 0,56 Ninh Bình 23,5 23,4 23,3 23,3 23,8 23,8 0,4 0,08 Kim Bôi 23,3 22,6 22,6 24,4 23,4 23,6 1,0 0,20 Hải Dương 23,4 23,5 23,4 23,2 23,5 23,7 0,3 0,05 Phù Liễn 23,1 22,9 22,9 23,0 23,3 23,3 0,4 0,08 Thái Bình 23,3 23,3 23,3 23,2 23,3 23,5 0,2 0,03
Trung bình 23,3 23,0 23,0 23,4 23,6 23,8 0,8 0,2
b Độ ẩm
Độ ẩm tương đối trong vùng biến động từ 51÷86% Độ ẩm cao nhất xảy ra vào các tháng III, IV khi có mưa phùn nhiều và thấp nhất vào các tháng XI, XII khi hoạt động của gió mùa đông bắc khô hanh mạnh
Trang 21Phủ Lý 84,6 87,0 89,2 89,0 85,2 82,6 82,2 86,2 86,1 82,4 80,1 81,4 84,7 Nam Định 84,7 88,0 89,9 89,1 83,3 82,8 81,8 85,4 85,3 83,2 81,7 82,0 84,8 Ninh Bình 84,7 87,6 89,7 89,0 84,9 82,6 82,1 85,8 85,5 83,3 81,0 81,6 84,8
Ba Vì 85,0 86,2 87,1 87,1 84,5 83,0 83,9 86,1 85,1 83,5 82,3 81,9 84,6
Kim Bôi 84,2 83,8 86,2 82,4 84,6 84,8 85,4 87,4 86,7 84,7 82,3 82,0 84,5
HảiDương 82,6 85,7 88,9 89,6 86,5 84,0 83,8 87,2 86,1 83,1 80,2 79,9 84,8 Thái Bình 85,4 88,7 90,8 88,6 86,5 84,2 82,4 86,8 86,9 83,8 82,8 82,9 85,8
Hưng Yên 84,0 86,1 89,3 89,4 86,4 83,6 84,0 88,1 86,8 83,3 82,1 81,9 85,4 Phũ Liễn 83,8 88,3 91,0 90,3 87,3 86,4 86,3 88,1 85,8 81,6 79,3 78,3 85,5
c Tốc độ gió
Tốc độ gió trung bình năm biến động từ 1,0÷2,4 m/s Những trạm vùng ven biển có tốc độ gió trung bình đạt trên 2,0 m/s
Trang 22Phủ Lý 2,2 2,1 1,9 2,0 2,1 2,0 2,0 1,7 2,3 2,2 2,1 2,1 2,1 Nam Định 2,2 2,1 1,9 2,1 2,2 2,1 2,2 1,8 2,0 2,2 2,0 2,0 2,1 Ninh Bình 2,1 2,0 1,8 1,9 1,9 1,9 1,9 1,6 2,3 2,1 2,0 2,0 2,0
Ba Vì 1,5 1,8 1,7 2,0 1,8 1,6 1,5 1,3 1,3 1,3 1,2 1,2 1,5
Kim Bôi 1,0 1,0 1,1 1,3 1,2 1,0 1,0 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,0
Hải Dương 2,6 2,6 2,4 2,5 2,6 2,4 2,6 2,1 2,0 2,3 2,4 2,4 2,4 Thái Bình 2,4 2,4 2,2 2,4 2,3 2,2 2,5 1,8 1,8 2,0 2,1 2,1 2,2
Hưng Yên 1,5 1,6 1,5 1,4 1,5 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,3 1,3 Phù Liễn 3,6 2,7 2,8 3,1 3,4 3,2 3,3 2,7 2,8 3,1 3,1 2,9 3,1
d Bốc hơi
Lượng bốc hơi trung bình thời kỳ 2001÷2008 gia tăng so với trung bình nhiều năm ở hầu hết trạm trong vùng nghiên cứu Mức độ gia tăng này từ 2,0÷8,3%
Trang 23Z2 (71÷80)
Z3 (81÷90)
Z4 (91÷00)
Z5 (01÷08)
% gia tăng của Z5 so với Z tb
từ tháng XI÷IV năm sau, lượng mưa chiếm khoảng 15% lượng mưa cả năm
Theo không gian, lượng mưa có xu hướng tập trung ở Ninh Bình, Nam Định, Hà Nam
và Ba Vì với lượng mưa trung bình năm trong khoảng 1600÷1900 mm Các vùng còn lại dao động trong khoảng 1400÷1500 mm/năm
Trang 24Mùa khô (mm)
% mùa khô
Láng
TB(61÷08) 1632,1 100,0 1364,8 100,0 267,3 100,0 61-70 1553,0 95,2 1292,4 94,7 260,7 97,5 71-80 1795,2 110,0 1523,2 111,6 272,1 101,8 81-90 1693,7 103,8 1354,4 99,2 339,3 127,0 91-00 1590,5 97,5 1306,1 95,7 284,4 106,4 00-08 1583,4 97,0 1379,9 101,1 203,5 76,1
Hà Đông
TB(61÷08) 1542,0 100,0 1289,5 100,0 252,4 100,0 61-70 1442,9 93,6 1188,8 92,2 254,0 100,6 71-80 1705,9 110,6 1476,7 114,5 229,2 90,8 81-90 1570,6 101,9 1240,6 96,2 330,0 130,7 91-00 1604,4 104,0 1327,0 102,9 277,4 109,9 00-08 1480,9 96,0 1297,0 100,6 183,9 72,9 00-08 1485,7 98,2 1257,9 99,5 227,7 91,4
Nam
Địmh
TB(61÷08) 1673,7 100,0 1402,3 100,0 271,4 100,0 61-70 1722,6 102,9 1371,6 97,8 351,0 129,3 71-80 1927,6 115,2 1633,5 116,5 294,1 108,4 81-90 1628,3 97,3 1395,7 99,5 232,6 85,7 91-00 1653,6 98,8 1399,6 99,8 253,9 93,6 00-08 1437,4 85,9 1231,9 87,9 205,6 75,8
Trang 25Mùa khô (mm)
% mùa khô
Ninh Bình
TB(60÷08) 1798,4 100,0 1533,2 100,0 265,1 100,0 61-70 1789,5 99,5 1467,2 95,7 322,2 121,5 71-80 1969,7 109,6 1707,7 111,4 262,0 98,8 81-90 1794,1 99,8 1529,2 99,8 264,9 99,9 91-00 1779,7 99,0 1496,0 97,6 283,7 107,0 00-08 1568,9 87,3 1391,8 90,8 177,1 66,8
Bắc Ninh
TB(61÷08) 1464,5 100,0 1235,0 100,0 229,6 100,0 61-70 1433,9 97,9 1194,4 96,7 239,5 104,3 71-80 1452,8 99,2 1235,7 100,1 217,1 94,6 81-90 1545,5 105,6 1309,4 106,0 236,1 102,8 91-00 1428,3 97,6 1184,2 95,9 244,1 106,3 00-08 1353,4 92,4 1146,7 92,9 206,7 90,0
Hưng Yên
TB(61÷08) 1599,7 100,0 1322,2 100,0 277,6 100,0 61-70 1623,0 101,4 1294,9 98,0 328,0 118,2 71-80 1810,2 113,1 1536,2 116,2 274,0 98,7 81-90 1611,3 100,7 1335,3 101,0 276,0 99,4 91-00 1556,8 97,3 1251,5 94,7 305,3 110,0 00-08 1291,3 80,7 1088,3 82,3 203,0 73,1
Hải
Dương
TB(61÷08) 1513,0 100,0 1264,0 100,0 249,0 100,0 61-70 1543,0 102,0 1287,0 101,8 256,0 102,8
Trang 26Mùa khô (mm)
% mùa khô
71-80 1724,0 113,9 1489,0 117,8 235,0 94,3 81-90 1392,0 92,0 1101,0 87,1 291,0 117,0 91-00 1405,0 92,8 1172,0 92,8 232,0 93,3 01-08 1486,0 98,2 1258,0 99,5 228,0 91,5
Phù Liễn
TB(61÷08) 1676,3 100,0 1426,9 100,0 249,4 100,0 61-70 1712,8 102,2 1472,3 103,2 240,4 96,4 71-80 1842,2 109,9 1551,8 108,7 290,3 116,4 81-90 1553,4 92,7 1279,8 89,7 273,6 109,7 91-00 1634,0 97,5 1402,9 98,3 231,1 92,7 00-08 1508,0 90,0 1285,1 90,1 222,9 89,4
Thái Bình
TB(61÷08) 1684,4 100,0 1416,3 100,0 268,1 100,0 61-70 1769,8 105,1 1444,3 102,0 325,5 121,4 71-80 1964,9 116,7 1666,8 117,7 298,1 111,2 81-90 1569,4 93,2 1335,9 94,3 233,6 87,2 91-00 1410,4 83,8 1171,3 82,7 239,1 89,2 00-08 1645,7 97,7 1398,5 98,8 247,2 92,2
1.2.2.4 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng
* Địa chất: Vùng đồng bằng sông Hồng có nền địa chất phức tạp, kinh qua quá trình
từ Thái cổ đến hiện tại Đông Bắc nằm trên và Tây Bắc nằm dưới Ranh giới của hai
hệ thống này là đường đứt gãy kiến tạo lớn sâu, theo hướng Tây Bắc - Đông Nam ra tận Vịnh Bắc Bộ
Trang 2717
* Thổ nhưỡng: Vùng Đồng bằng Sông Hồng thổ nhưỡng nhìn chung tương đối đa
dạng và cũng có thể được phân chia thành những khu vực trên cơ sở địa hình
- Ở vùng rìa đồng bằng phía Bắc và phía Tây lãnh thổ là một dải đất bạc màu, diện tích khoảng 100.000 ha Đất bị bạc màu do quá trình rửa trôi diễn ra từ lâu, đồng thời cũng
là đất đã được sử dụng canh tác bất hợp lý từ lâu đời
- Vùng trung tâm đồng bằng có các loại đất phù sa do bị tác động mạnh bởi hệ thống
đê điều Ở vùng ngoài đê là đất phù sa được bồi đắp hàng năm và trong đê là đất phù
sa không được bồi đắp Các loại đất này đã và đang bị biến đổi mạnh do hoạt động sản xuất của con người, đặc biệt là nền nông nghiệp lúa nước
- Tại vùng ven biển đất mặn phân bố chủ yếu ở vùng cửa sông Hồng từ Tiền Hải (Thái Bình) đến Kim Sơn (Ninh Bình) Sông Thái Bình, cửa sông chủ yếu là đất phèn ở Hải Phòng và Kiến Thụy (Thái Bình)
1.2.2.5 Đặc điểm thủy văn
Vùng hạ du tính từ hợp lưu của ba sông Đà, Lô, Thao và hạ du sông Thái Bình từ Phả Lại trở xuống có diện tích lưu vực là 12.650 km2 có tổng lượng dòng chảy năm trung bình là 8,5 tỷ m3 chiếm 6,29% tổng lượng dòng chảy toàn lưu vực
b Phân phối dòng chảy năm
* Phân phối dòng chảy năm trên sông Hồng và sông Đuống:
Các phân lưu chính của sông Hồng ở hạ du gồm sông Đuống, sông Luộc, sông Trà Lý, sông Đào và sông Ninh Cơ Trong đó sông Đuống là phân lưu lớn nhất của sông Hồng Từ tài liệu thực đo lưu lượng, biến động dòng chảy năm được đánh giá qua các thời kỳ như sau:
Trang 2818
- Dòng chảy trung bình nhiều năm: Khi chưa có các hồ chứa lớn (1956÷1987), lượng dòng chảy trung bình nhiều năm của sông Hồng phân sang sông Đuống đạt 27,8 tỷ m3chiếm 25% tổng lượng của sông Hồng Lượng dòng chảy của dòng chính sông Hồng qua Hà Nội là 85,1tỷ m3 chiếm 75% lượng dòng chảy sông Hồng Khi có hồ chứa lượng dòng chảy sông Hồng phân qua sông Đuống chiếm 29,0% và qua Hà Nội chỉ còn 71,0% Dòng chảy trung bình nhiều năm phân qua sông Đuống đã tăng lên 4,0%
- Dòng chảy trung bình mùa kiệt: Khi chưa có các hồ chứa lớn tỷ lệ dòng chảy trung bình mùa kiệt sông Hồng sang sông Đuống chiếm tỷ lệ là 20,0%, qua sông Hồng là 80,0% nhưng sau khi có hồ chứa tỷ lệ này đạt 28,0% qua sông Đuống và 72,0% qua sông Hồng
- Dòng chảy trung bình ba tháng kiệt nhất (II÷IV): Khi chưa có các hồ chứa lớn tỷ lệ dòng chảy trung bình 3 tháng nhỏ nhất trong mùa kiệt sông Hồng sang sông Đuống chiếm tỷ lệ là 17,0% qua sông Hồng là 83,0% nhưng sau khi có hồ chứa tỷ lệ này đạt 28,0% qua sông Đuống và 72,0% qua sông Hồng
- Dòng chảy trung bình mùa lũ: Khi chưa có các hồ chứa lớn tỷ lệ dòng chảy trung bình mùa lũ sông Hồng sang sông Đuống chiếm tỷ lệ là 26,0% qua sông Hồng là 74,0% nhưng sau khi có hồ chứa tỷ lệ này đạt 30,0% qua sông Đuống và 70,0% qua sông Hồng Sau khi có hồ chứa lớn dòng chảy mùa lũ sông Hồng qua sông Đuống đã gia tăng thêm 4,0%
Hình 1.2 Phân phối dòng chảy năm tại Sơn Tây, Hà Nội và Thượng Cát
So sánh tỷ lệ dòng chảy trung bình tháng năm giữa trạm Thượng Cát và Hà Nội trong hai thời kỳ trước và sau khi có hồ cho thấy như sau:
Trang 2919
- Trước khi có các hồ chứa lớn ở thượng lưu tỷ lệ dòng chảy trung bình năm của trạm Thượng Cát so với Hà Nội là 28,8% nhưng sau khi có Hồ chứa lớn tỷ lệ này là 40,6% gia tăng thêm 11,8%
- Tỷ lệ dòng chảy trung bình mùa kiệt giữa Thượng cát bên sông Đuống và sông Hồng tại Hà Nội gia tăng thêm 15,2% sau khi có hồ chứa
- Tháng II: Dòng chảy trung bình tháng tại Hà Nội sau khi có hồ chỉ gia tăng thêm là
33 m3/s so với trước khi có hồ chứa nhưng bên sông Đuống tại Thượng Cát dòng chảy gia tăng 162 m3/s
- Tháng III: Dòng chảy trung bình tháng tại Hà Nội sau khi có hồ chỉ gia tăng thêm là
218 m3/s so với trước khi có hồ chứa nhưng trên sông Đuống tại Thượng Cát dòng chảy gia tăng 220 m3
/s
- Tỷ lệ dòng chảy trung bình mùa lũ giữa trạm Thượng Cát so với Hà Nội sau khi có
hồ gia tăng thêm 7,2% so với trước khi có hồ
Bảng 1.6 Đặc trưng dòng chảy trung bình tháng và năm giữa hai thời kỳ (1957÷1987)
Qtb1(57÷87)
Qtb2(88÷10) Qtb2÷Qtb1
Qtb1(57÷87)
Qtb2(88÷10) Qtb2÷Qtb1
I 1283 1329 46 1043 960 -84 237 418 180
II 1072 1261 189 887 925 38 186 390 204 III 905 1291 386 763 959 196 154 401 247
IV 1072 1454 381 906 1621 715 197 454 257
V 1899 2351 453 1490 1699 209 397 730 333
VI 4619 4577 -42 3464 3157 -306 1138 1377 239 VII 7658 8425 768 5577 6076 498 1978 2674 697 VIII 9004 7356 -1648 6603 5299 -1304 2368 2315 -53
I X 6604 4516 -2088 4968 3278 -1690 1786 1413 -373
X 4125 3398 -727 3130 2450 -679 1077 1043 -34
XI 2762 2315 -447 2187 1716 -471 688 752 64
XI 1679 1459 -220 1371 1082 -289 368 486 118 Năm 3557 3311 -245 2699 2436 -263 881 1038 157
Trang 3020
* Phân phối dòng chảy năm tại các phân lưu ở hạ du sông Hồng - Thái Bình:
Các phân lưu khác thuộc hạ du sông Hồng-Thái Bình do tác động của thủy triều nên chế độ dòng chảy rất phức tạp, không đo được dòng chảy liên tục trong năm Việc đánh giá tỷ lệ phân phối dòng chảy trong năm hết sức khó khăn và chỉ dựa vào tính toán thuỷ lực mới có thể xác định được
c Dòng chảy kiệt
Trong 7 tháng mùa kiệt (tháng XI÷V năm sau) lượng mưa đạt 20÷30% lượng mưa cả năm, nhưng trong đó lại tập trung 60% vào tháng IV, V và XI Từ tháng XII÷III mưa rất nhỏ, đặc biệt tháng XII và tháng I Trong mùa cạn một số dòng chảy bình quân tháng ở Hoà Bình (sông Đà) đạt khoảng 10 l/s/km2, ở Tuyên Quang (sông Lô) đạt 7÷8 l/s/km2, ở Yên Bái và Sơn Tây cũng đạt khoảng 8÷9 l/s/km2
Tháng có lưu lượng nhỏ nhất trong năm của hầu hết các sông đều rơi vào tháng III (ở Hoà Bình 53%, Yên Bái 52%, Phù Ninh 45%, Sơn Tây 62%, Thác Bưởi 49%, Chũ 57%) Số năm còn lại phần lớn rơi vào tháng IV, tiếp theo đến tháng II và rất ít xảy ra
ở tháng V Trong tháng cạn nhất một số dòng chảy ở Hoà Bình đạt 3,5l/s/ km2, Yên Bái 1,7 l/s/ km2, Tuyên Quang 2,6 l/s/ km2, Sơn Tây 3,0 l/s/ km2
d Mực nước
Khu vực các sông không hoặc ít bị ảnh hưởng của thủy triều, mực nước chủ yếu phụ thuộc vào lượng xả các hồ chứa ở thượng nguồn Trong khi mực nước trên các sông, vùng chịu ảnh hưởng của thủy triều thì mực nước chịu tác động bởi lượng nước từ thượng nguồn và chế độ thủy triều
e Thủy triều
Các tỉnh vùng nghiên cứu là vùng bị ảnh hưởng bởi thủy triều vịnh Bắc Bộ, chế độ nhật triều, độ lớn triều trung bình từ 1,6÷1,7m, lớn nhất là 3,31m và nhỏ nhất là 0,11m Thời gian triều lên trong ngày khoảng 11 giờ, thời gian triều xuống khoảng 13 giờ Hàng tháng trung bình có 2 lần triều cường, 2 lần triều kém, mỗi kỳ triều khoảng 14÷15 ngày
Độ lớn thủy triều là chênh lệch mực nước đỉnh triều và chân triều, cứ khoảng 15 ngày
có 1 chu kỳ nước cường và 1 chu kỳ nước ròng (độ lớn thủy triều bé) Ảnh hưởng của
Trang 3121
thủy triều mạnh nhất vào các tháng mùa kiệt, giảm đi trong các tháng lũ lớn Sóng đỉnh triều truyền sâu vào nội địa 150km về mùa cạn và 50÷100km về mùa lũ
Chế độ thủy triều ở khu vực vịnh Bắc Bộ là chế độ nhật triều với biên độ triều biến đổi
từ 3÷4m Mực nước triều tại Văn Lý và mực nước triều tại Hòn Dấu có hệ số tương quan đạt 95% Trong một ngày có một đỉnh và một chân triều
1.2.3 Tình hình dân sinh kinh tế
1.2.3.1 Tình hình dân sinh
Tính đến năm 2015, tổng dân số của vùng là 19.447.107 người, trong đó số dân thành thị là 5.809.361 người chiếm 29,8% tổng dân số, dân số nông thôn là 13.637.746 người chiếm 70,2% tổng dân số
Bảng 1.7 Đơn vị hành chính, diện tích và dân số 2015
TT Tỉnh Số xã, phường,
thị trấn
Diện tích tự nhiên (km 2 )
Dân số TB (người)
Mật độ dân số (người/ km 2 )
Trang 3222
Cơ cấu kinh tế đã và đang chuyển dịch đúng hướng, đặc biệt trong những năm gần đây
tỷ trọng Nông - Lâm - Thuỷ sản giảm (năm 2010 là 18,3% đến 2015 còn 15,0%) trong khi công nghiệp - xây dựng tăng lên (46,0% năm 2010 đến năm 2015 đạt 48,6%) Tỷ trọng dịch vụ thay đổi (35,6% năm 2010 so với 36,2% năm 2015)
1.2.4 Hiện trạng tài nguyên nước mặt vùng đồng bằng sông Hồng
1.2.4.1 Các phân lưu dòng chính sông Hồng
Sông Hồng được tạo thành bởi các sông Đà, sông Thao, sông Lô Gâm đến Việt Trì với diện tích lưu vực 51.750 km2 Sông Hồng phân nước qua sông Thái Bình qua hai phân lưu lớn còn lại là sông Đuống và sông Luộc; phân nước sang sông Đáy qua sông Nam Định và chảy thẳng ra biển ở cửa Ba Lạt; hai phân lưu nữa là sông Trà Lý và sông Ninh Cơ Sông Hồng chảy qua vùng nghiên cứu với chiều dài là 70km đã mang theo một lượng nước phù sa dồi dào
Sông Đáy có dòng chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam với chiều dài khoảng 240km, có các nhánh chính là sông Tích, sông Nhuệ và sông Hoàng Long
Sông Đuống là một phân lưu của sông Hồng ở đầu làng Xuân Canh, dài 67 km, chảy theo hướng gần Tây-Đông và đổ vào sông Thái Bình ở Kênh Phố, Phả Lại (Chí Linh) Sông Luộc dài 72,4km cũng là một phân lưu của sông Hồng, nối sông Hồng với sông
Thái Bình và chảy theo hướng Tây - Đông
Sông Trà Lý có hướng chung là Tây - Đông, bắt đầu từ xã Hồng Minh, huyện Hưng
Hà, tỉnh Thái Bình chảy quanh co, uốn khúc qua huyện Đông Hưng TP Thái Bình và huyện Thái Thuỵ, đổ ra Vịnh Bắc Bộ tại cửa Trà Lý với chiều dài 64km
Sông Hóa là một dòng nhánh lớn của sông Luộc phía bờ hữu chảy từ Chanh Chử theo hướng Bắc - Nam đến Quán Khái xã Thuỷ Ninh và Vĩnh Phong thuộc huyện Thái Thụy và Vĩnh Bảo, rồi chảy theo hướng Tây - Đông đổ vào sông Thái Bình ở gần cửa Thái Bình thuộc xã Vĩnh Liên Chiều dài sông Hoá 38,2 km, chiều rộng 100÷150m Sông Ninh Cơ là phân lưu cuối cùng ở bờ hữu sông Hồng nhận nước sông Hồng ở Mom Rô và đổ ra biển tại cửa Lạch Giang, chiều rộng trung bình 400÷500m
Trang 3323
Sông Đào Nam Định bắt nguồn từ sông Hồng tại ngã ba Hưng Long chảy ngang qua thành phố Nam Định, gặp sông Đáy ở Độc Bộ Sông có chiều dài 33,5km, chiều rộng trung bình 500÷600m Đây là con sông quan trọng đưa nguồn nước ngọt dồi dào của sông Hồng bổ sung cho hạ du lưu vực sông Đáy cả mùa kiệt và mùa lũ
1.2.4.2 Các phân lưu dòng chính sông Thái Bình
Sông Thái Bình sau khi chảy qua tỉnh Hải Dương vào Hải Phòng, sông hợp lưu với sông Luộc tại Quý Cao và đổ ra biển tại xã Vinh Quang, huyện Tiên Lãng, có chiều dài 30 km Phần lớn lượng nước của sông Thái Bình được phân lưu vào sông Văn Úc qua sông Mới
Sông Văn Úc là sông nhánh cấp II của sông Thái Bình qua Hải Dương vào Hải Phòng tại ngã ba Kênh Đồng (ngã ba Văn Úc - Lạch Tray) Hướng chảy chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam, đổ ra biển tại xã Vinh Quang huyện Tiên Lãng dài 41km
Sông Kinh Thầy: Phần hạ lưu từ ngã ba Xi Măng ra đến cửa sông Cấm, trong đó phần thuộc địa phận Hải Phòng từ ngã ba Kinh Thầy - sông Hàn, đổ ra biển tại cửa Cấm với chiều dài 37km Hướng chảy của sông chủ yếu Tây Bắc - Đông Nam
Sông Bạch Đằng (Đá Bạch): Chảy vào địa phận Hải Phòng tại Dầm Dê, đổ ra biển tại cửa Nam Triệu, dài 42km Hướng chảy chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam, đoạn giữa từ trên phà Rừng đến ngã ba sông Ruột lớn có hướng chảy Bắc - Nam
Sông Lạch Tray là sông nhánh của sông Văn Úc được tách ra từ ngã ba Kênh Đồng,
đổ ra biển tại Tràng Cát, quận Hải An, dài 43km Hướng chảy chủ yếu là Tây Đông Nam, hai bên bờ có bãi triều rộng
Bắc-1.2.5 Hiện trạng tưới và sản xuất nông nghiệp vùng đồng bằng sông Hồng
1.2.5.1 Hiện trạng tưới vùng đồng bằng sông Hồng
a Vùng sông Lô - Gâm
Gồm có huyện Lập Thạch, huyện Sông Lô và một phần huyện Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phúc thuộc lưu vực sông Lô - Gâm và nằm trong khu thuỷ lợi sông Lô - Phó Đáy
Trang 3424
Vùng tưới có nguồn nước cấp phong phú từ các dòng chính sông Lô, sông Phó Đáy và các sông suối nhánh trong vùng Diện tích tự nhiên 37.584 ha, diện tích cần tưới là 15.846 ha, trong đó đất canh tác là 10.910 ha, diện tích lúa là 8.600 ha, đất nuôi trồng thuỷ sản là 354 ha
Công trình thuỷ lợi lưu vực sông Phó Đáy có đập Liễn Sơn là lớn nhất, có diện tích tưới thiết kế là 17.000 ha, đảm nhận tưới cho huyện Lập Thạch là 1.000 ha, thực tế tưới 828 ha, còn lại là tưới cho các huyện khác
Diện tích tưới thiết kế 11.427 ha, diện tích tưới thực tế 9916 ha, tỷ lệ diện tích tưới đạt 62,5% so với yêu cầu tưới
Nhìn chung diện tích chưa được tưới là diện tích cây lâu năm và hầu hết nằm ở vùng đồi núi nên khó khăn về việc khai thác nguồn nước Các suối thường ở thấp còn các khu tưới lại ở cao nên công trình không tưới được
Bảng 1.8 Tổng hợp công trình tưới khu sông Lô –Phó đáy
Loại công trình Số công trình Diện tích thiết kế
Đánh giá chung những tồn tại về tưới:
- Do công trình xây dựng không đồng bộ, thiếu nguồn vốn, vì vậy các công trình chỉ tập trung vào xây dựng các công trình đầu mối, phần hệ thống kênh mương và công trình trên kênh
- Do việc khai thác rừng đầu nguồn bừa bãi, rừng bị tàn phá nên mùa mưa nước lũ xuất hiện nhanh với lưu lượng lớn cuốn trôi nhiều bùn cát đã gây bồi lấp và làm hư hỏng các công trình và phá hoại mùa màng Ngược lại về mùa kiệt lượng nước đến trên các sông suối giảm nhiều so với trước đây
Trang 3525
b Vùng sông Cầu - sông Thương
Bao gồm diện tích đất đai của 3 tỉnh: Vĩnh Phúc, Bắc thành phố Hà Nội, một phần tỉnh Bắc Ninh Tổng diện tích tự nhiên 201.469 ha, diện tích đất cần tưới 97.396 ha
Căn cứ vào đặc điểm địa hình, sông ngòi, hiện trạng các công trình và hệ thống công trình thuỷ lợi hiện có, phân vùng tưới thành 2 khu tưới: Cà Lồ, Bắc Đuống
Tổng diện tích yêu cầu tưới toàn vùng: 97.396 ha, diện tích tưới thiết kế là: 125.852
ha, diện tích tưới thực tế: 95.841 ha, so với diện tích yêu cầu tưới thì diện tích chưa tưới được còn 1.555 ha Tỷ lệ diện tích tưới được đạt 98% so với diện tích cần tưới
Bảng 1.9 Tổng hợp các công trình tưới vùng sông Cầu - Sông Thương
Loại công trình Số công trình Diện tích thiết kế
* Đánh giá chung tồn tại về tưới vùng sông Cầu - sông Thương:
Nguồn nước cấp cho vùng bao gồm: Sông Phó Đáy, sông Hồng, sông Cà Lồ, sông Đuống, sông Cầu
Trang 3626
- Sông Phó Đáy: Có hệ thống Liễn Sơn cấp nước tưới cho các huyện trong tỉnh Vĩnh Phúc, nguồn nước sông Phó Đáy hiện nay về mùa kiệt thiếu nước trầm trọng nguyên nhân là do thượng nguồn xây dựng nhiều công trình kết hợp với việc khai thác khoáng sản bừa bãi, kèm theo nạn chặt phá rừng đầu nguồn nên lựơng nước đến hàng năm
tháng kiệt nhất chỉ khoảng 5÷6 m3/s
- Sông Hồng: Việc khai thác lấy nước sông Hồng chủ yếu bằng các trạm bơm, nhưng cũng rất khó khăn vì hàng năm cứ qua mùa lũ phải nạo vét bể hút, ngoài ra các trạm bơm còn phụ thuộc vào sự điều tiết của hồ Hoà Bình
- Sông Cà Lồ: Chủ yếu lấy bằng các trạm bơm nhưng dòng chảy mùa kiệt sông Cà Lồ ngày càng giảm do lòng sông bị bồi lấp làm ảnh hưởng đến việc lấy nước tưới
- Sông Đuống: Đây là nguồn cấp nước chủ yếu cho hệ thống, chiếm khoảng hơn 70% lượng nước cấp Những năm gần đây mực nước trên sông Đuống hạ thấp vào mùa kiệt, gặp rất nhiều khó khăn cho các trạm bơm vận hành, đặc biệt vào thời kỳ đổ ải Vì vậy hàng năm công ty phải tổ chức bơm sớm, bơm kéo dài thời gian đảm bảo cấp đủ nước cho nông dân gieo cấy trong khung thời vụ
- Sông Cầu: Nguồn nước sông Cầu chiếm khoảng hơn 20% nguồn nước cấp cho hệ thống Mực nước trên sông Cầu vào các tháng mùa kiệt trong những năm gần đây có
xu hướng cao hơn so với mực nước trung bình nhiều năm
c Vùng Hữu sông Hồng
Bao gồm diện tích đất đai của 4 tỉnh, thành phố: Thành phố Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình Tổng diện tích tự nhiên: 644.081 ha, đất canh tác 286.942 ha, đất cần tưới 350.504 ha
Toàn bộ vùng hữu sông Hồng được hình thành 8 khu thuỷ lợi, bao gồm: sông Nhuệ, sông Tích -Thanh Hà, 6 trạm bơm Hà Nam, Trung Nam Định, Nam Nam Định, Bắc Ninh Bình, Nam Ninh Bình, bán sơn địa hữu sông Đáy
Có 2 nguồn nước chính được cấp cho lưu vực là:
- Nguồn nước sông Hồng: lấy thông qua các công trình lấy nước như Liên Mạc, Cẩm Đình - Hiệp Thuận, Tắc Giang
Trang 3727
- Nguồn nước sông Đáy: Từ Phủ Lý đến hạ lưu nguồn nước khá nhiều, nguồn nước từ các chi lưu của sông Đáy tuy nước không nhiều nhưng đã góp phần đáng kể đáp ứng nhu cầu cấp nước tại chỗ cho các vùng miền núi, bán sơn địa và một phần vùng đồng bằng của lưu vực
Nguồn nước mặt do các hệ thống thủy lợi tạo ra Vùng đồng bằng trong lưu vực về mùa kiệt sử dụng nguồn nước chính là từ sông Hồng bằng các trạm bơm, cống tạo nguồn, sông chuyển nước (như trạm bơm Phù Sa, cống Cẩm Đình - Hiệp Thuận, cống Tắc Giang, cống Phù Sa, cống Liên Mạc, trạm bơm Đan Hoài, cống Bá Giang, trạm bơm Hồng Vân, sông Đào Nam Định, ) Vùng đồi núi bán sơn địa được tưới bằng các
hồ đập, bai, thủy luân Có hai hình thức cấp nước trong lưu vực là tự chảy và bơm, phần diện tích ở vùng núi, bán sơn địa và phần diện tích ở đồng bằng ven biển chủ yếu
là tự chảy, phần diện tích đồng bằng còn lại chủ yếu là bơm
Diện tích tưới thiết kế 332.089ha, diện tích thực tế 222.775ha Tổng diện tích được tưới toàn vùng hữu sông Hồng là 222.775 ha, đạt 64 % yêu cầu tưới
Bảng 1.10 Tổng hợp hiện trạng tưới vùng Hữu sông Hồng
TT Khu thuỷ lợi
Số CT Số máy
bơm
Tổng Q (m 3 /s) Thiết kế Thực tế
Trang 3828
TT Khu thuỷ lợi
Số CT Số máy
bơm
Tổng Q (m 3 /s) Thiết kế Thực tế
* Nhận xét chung về hiện trạng tưới vùng Hữu sông Hồng
- Vùng bán sơn địa: chỉ có nguồn nước tại chỗ nhưng rất hạn chế Các công trình thuỷ lợi ở vùng núi bán sơn địa có đến trên một nửa số công trình là tạm thời Khu vực miền núi, đường kênh dẫn nước thường dài, ảnh hưởng của mưa lũ lớn nên độ bền vững kém, vì vậy diện tích được tưới chủ động thường chỉ đạt 40% diện tích thiết kế
Trang 3929
- Vùng đồng bằng: Nhìn chung nguồn nước có khá hơn, nhất là càng về hạ lưu nguồn nước càng phong phú Biện pháp công trình cho khu vực đồng bằng chủ yếu là bơm trừ một số khu vực ven biển và khu vực có địa hình thấp như khu thuỷ lợi sông Nhuệ Tuy nhiên vẫn có một vài khu thuỷ lợi còn thiếu nguồn nước do chưa có biện pháp công trình đáp ứng, như khu thuỷ lợi sông Tích, vùng đầu nguồn sông Đáy từ Ba Thá đến Hát Môn
- Về công trình thuỷ lợi :
+ Về chỉ tiêu thiết kế: Hầu hết các công trình đã xây dựng cách đây 30÷40 năm, khi thiết kế đều chọn hệ số tưới nhỏ nên hiện nay hệ số tưới này không còn phù hợp nữa
+ Về công trình đầu mối: Đa số công trình được xây dựng từ các thập kỷ 60÷70, nhiều công trình đã xuống cấp Đến nay mới có khoảng 20% kênh mương được xây bê tông, nhiều cống đầu kênh cấp II không có cửa, điều tiết nước khó khăn
+ Về quản lý khai thác cũng còn nhiều bất cập, như chưa có quy trình vận hành tiên tiến hợp lý, hoặc việc phân cấp quản lý chưa rõ ràng, các hộ dùng nước tùy tiện, gây tổn thất lớn, nẩy sinh nhiều công trình trung gian
d Vùng Tả sông Hồng
Toàn vùng được chia thành 3 khu thuỷ lợi tương đối độc lập, đó là các khu thuỷ lợi: Bắc Hưng Hải, Bắc Thái Bình, Nam Thái Bình Nguồn nước lấy từ sông Hồng, sông Đuống, sông Thái Bình, sông Luộc, sông Trà Lý, sông Hoá và các sông trục nội đồng Tổng diện tích yêu cầu tưới là 245.265 ha, diện tích tưới thiết kế 258.922 ha, diện tích tưới thực tế 189.853 ha, đạt 77% so với yêu cầu tưới
Trang 4030
Bảng 1.11 Tổng hợp hiện trạng tưới vùng Tả sông Hồng
TT Khu thuỷ lợi Số công trình Diện tích tưới
thiết kế (ha)
Diện tích tưới thực tế (ha)
* Nguyên nhân tồn tại về tưới vùng Tả sông Hồng
Vùng Tả sông Hồng có 3 hệ thống tưới tương đối độc lập, hệ thống Bắc Hưng Hải lấy nước sông Hồng qua cống Xuân Quan Qtk = 75 m3/s, nhưng thực tế hàng năm chỉ đạt 40÷60 m3/s, diện tích tưới tự chảy chỉ đạt 70÷80%, qua đánh giá hiện trạng diện tích tưới hàng năm đảm bảo 81% diện tích tưới với những năm thời tiết bình thường, lượng nước đến đảm bảo
Do điều tiết của hồ Hoà Bình về vụ mùa mực nước các triền sông duy trì ở mức từ báo động I trở lên dài ngày rất thuận lợi cho việc lấy nước tự chảy, nhưng các công trình đầu mối chính phần lớn xây dựng từ thời Pháp có chất lượng công trình, hình thức, kết cấu không đủ khả năng để lấy nước ở mức nước trên
Vụ mùa do tăng cường lấy phù sa, cộng với không đủ vốn để nạo vét nên hệ thống sông dẫn nước bị bồi lắng rất nhiều, ảnh hưởng đế khả năng dẫn nước, đặc biệt khi hệ thống hạ thấp mực nước để phòng úng thì nhiều trạm bơm không đủ nước để hoạt động
Nhiều vùng nội đồng có công trình đầu mối để lấy phù sa nhưng lại thiếu công trình điều tiết nên việc lấy phù sa tự chảy còn bị hạn chế như vùng Thuyền Quan, vùng Tam Kỳ