Đang tải... (xem toàn văn)
Bài tập môn Kinh tế TNN và MT Giáo viên hướng dẫn PGS TS Lê Văn Ước 1 MỞ ĐẦU 1 Sự cần thiết của đề tài nghiên cứu Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy có diện tích tự nhiên 35 376,62 ha trong đó đất nông nghiệ[.]
1 MỞ ĐẦU Sự cần thiết đề tài nghiên cứu Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy có diện tích tự nhiên 35.376,62 đất nơng nghiệp có khoảng 20.902,5 giới hạn sơng Ninh Cơ phía tây, sơng Hồng phía bắc, tỉnh lộ 51B sơng Sị phía tây nam, bao gồm đất đai huyện Giao Thủy phần lớn huyện Xuân Trường (phần huyện Xuân Trường nằm phía bắc tỉnh lộ 51 B) Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy có khoảng 244km kênh cấp I Hầu hết kênh có nguồn gốc từ sơng suối tự nhiên cải tạo mà thành kênh tưới tiêu kết hợp liên thơng với sơng ngồi qua cống điều tiết Nguồn nước cấp cho hệ thống chủ yếu lấy từ sơng Hồng qua sơng Ngơ Đồng (sơng Sị), qua số cống lấy nước khác nằm đê hữu Hồng đê tả sông Ninh Cơ Cũng nhiều hệ thống thủy lợi khác đồng Sông Hồng, hệ thống thủy lợi Xuân Thủy có chuyển dịch mạnh cấu sử dụng đất: diện tích đất dành cho sản xuất loại nông nghiệp truyền thống lúa màu lương thực có xu hướng giảm dần, ngược lại đất nuôi trồng thủy sản, đất trồng rau số loại cơng nghiệp khác có giá trị kinh tế cao có xu hướng tăng lên… Trên thực tế nhu cầu cấp nước cho ngành dùng nước hệ thống có nhiều thay đổi khác với thiết kế ban đầu Trên hệ thống tồn mâu thuẫn yêu cầu cấp nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội khả đáp ứng cơng trình thủy lợi có… Nghiên cứu đánh giá trạng, khả cấp nước, đề xuất giải pháp cải tạo, nâng cao hiệu cấp nước đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế – xã hội địa phương hệ thống thủy lợi Xuân Thủy cần thiết Vì lý nêu trên, đề tài “Nghiên cứu sở khoa học số giải pháp cải tạo nâng cấp cơng trình thủy lợi nhằm nâng cao hiệu cấp nước hệ thống thủy lợi Xuân Thủy tỉnh Nam Định” đề xuất nghiên cứu 2 Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu sở khoa học khả áp dụng vào thực tiễn số biện pháp cải tạo, nâng cấp cơng trình thủy lợi nhằm nâng cao hiệu cấp nước quản lý khai thác hệ thống thủy lợi Xuân Thủy Đối tượng phạm vi nghiên cứu ứng dụng Đối tượng nghiên cứu cơng trình cấp nước cho nông nghiệp ngành kinh tế khác hệ thống thủy lợi Xuân Thủy Phạm vi nghiên cứu ứng dụng sở khoa học ý nghĩa thực tiễn số biện pháp khắc phục tồn tại, nâng cao hiệu quản lý khai thác hệ thống thủy lợi Xuân Thủy đề xuất luận văn Các vấn đề khác đề cập đến trình nghiên cứu dừng lại mức độ nghiên cứu tổng quan để thấy tranh toàn diện hệ thống Nội dung kết nghiên cứu - Đánh giá trạng cơng trình thủy lợi trạng quản lý khai thác cơng trình thủy lợi hệ thống thủy lợi Xn Thủy - Tính tốn u cầu nước cần cấp cho đối tượng sử dụng nước hệ thống thời điểm sau năm 2020 tính tốn cân nước hệ thống - Phân tích mâu thuẫn nội nảy sinh trình quản lý khai thác phục vụ cấp nước hệ thống Ví dụ mâu thuẫn nhu cầu khả cấp nước hệ thống - Nghiên cứu sở khoa học thực tiễn số giải pháp đề xuất - Đề xuất số giải pháp cải tạo, nâng cấp cơng trình thủy lợi nâng cao hiệu cấp nước hệ thống Giải pháp đề xuất là: xây dựng bổ sng số cơng trình cấp nước cho hệ thống cống lấy nước tự chảy, trạm bơm cấp nước … cải tạo nâng cấp số cơng trình Phương pháp nghiên cứu a) Nghiên cứu tổng quan Thu thập tài liệu liên quan đến hệ thống Tổng quan kết nghiên cứu tác giả có liên quan đến đề tài để rút vấn đề chung áp dụng cho đề tài b) Nghiên cứu thực địa Điều tra, khảo sát thực địa để đánh giá trạng khai thác, vận hành cơng trình; trạng sử dụng đất xu hướng chuyển dịch cấu sử dụng đất; đặc điểm tự nhiên xã hội có liên quan ảnh hưởng đến hệ thống… Đặc biệt khảo sát kỹ trạng cấp nước c) Nghiên cứu nội nghiệp Tổng hợp, phân tích số liệu tài liệu điều tra, thu thập Nghiên cứu, tính tốn, tìm ngun nhân tượng để từ đề xuất giải pháp khắc phục Bố cục luận văn Luận văn trình bày chương khơng kể phần mở đầu kết luận gồm: Chương 1: Tổng quan hệ thống thủy lợi Xuân Thủy Chương 2: Yêu cầu cấp nước Chương 3: Cơ sở khoa học số biện pháp cải tạo nâng cấp cơng trình thủy lợi nâng cao hiệu quản lý, khai thác hệ thống thủy lợi Xuân Thủy CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY LỢI XUÂN THỦY 1.1.Tổng quan điều kiện tự nhiên hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 1.1.1 Vị trí ranh giới, địa lý hành Hệ thống thuỷ lợi Xuân Thuỷ nằm phía Nam tỉnh Nam Định, gồm 39 xã thị trấn hai huyện Xuân Trường Giao Thuỷ có tọa độ địa lý từ 20o10’27” đến 20o22’32” vĩ độ Bắc từ 106o17’44” đến 106o36’22” kinh độ Đông Được giới hạn bởi: - Phía Bắc giáp Sơng Hồng - Phía Tây giáp Sơng Ninh Cơ - Phía Đơng & Nam giáp Biển Đơng - Phía Tây nam giáp huyện Hải Hậu 1.1.2 Đặc điểm địa hình Đặc điểm địa hình hệ thống thủy lợi huyện Xuân Thủy chia làm vùng rõ rệt: Vùng phía Bắc sơng Ngơ Đồng (sơng Sị): bao gồm tồn phần đất huyện Xn Trường nằm phía đê có cao trình bình qn (+0,6) đến (+0,7) Trong vùng khu vực lịng chảo thấp, cao trình (+0,3m) đến (+0,4) nằm xã Xuân Thủy, Xuân Ngọc, Xuân Bắc, Xuân Đài, Xuân Tân… Những vùng cao nằm ven sông Hồng sông Ninh Cơ cao trình (+0,9) đến (+1,1) gồm xã Xuân Châu, Xuân Hồng, Xuân Thành, Xuân Phong, Xuân Ninh… Vùng phía Nam sơng Ngơ Đồng: bao gồm tồn diện tích huyện Giao Thủy (phần nằm đê): hướng dốc địa hình thoải dần từ Tây Bắc xuống Đơng Nam cao trình phổ biến (+0,7) ÷ (+0,8) Vùng cao ven thượng lưu sông Ngô Đồng, sông Hồng, kênh Cồn Nhất có cao trình (+0,9) đến (+1,0) gồm xã Hoành Sơn, Giao Tiến, phần Giao Hà, Giao Nhân, Giao Châu… Đặc biệt có số khu vực Cồn Cát nằm phía nam huyện có cao trình (+2,0) đến (+2,5) gồm xã Giao Lâm, Giao Phong, Giao Tiến Những vùng thấp nằm sát biển có cao trình (+0,2) đến (+0,4) gồm phần xã Giao Châu, Giao Long, Giao Hải, Giao An Giao Thiện Vùng bãi sơng, bãi biển nằm ngồi đê: gồm có bãi sơng Sị có diện tích 132ha thuộc xã Giao Tiến, Giao Tân, Giao Thịnh, Xuân Hòa, Xn Vinh có cao trình tự nhiên trung bình (+0,8) đến (+1,0) Vùng bãi Cồn Lu – Cồn Ngạn cao trình trung bình (+0,7) Nhìn chung, Cao trình đất phân bố không đều, xu thấp dần từ ven đê sơng Hồng, sơng Ninh Cơ sơng Sị Biển Ngồi ra, xa đầu mối tưới có số vùng cao xã Giao Phong, Giao Thịnh số vùng ven kênh Cồn Nhất, Cồn Năm, Cồn Giữa Nếu lấy mực nước triều cao trung bình nhiều năm 2,5 m Vịnh Bắc Bộ (vị trí trạm thuỷ văn Ba Lạt, cách cửa sông Hồng km) để so sánh phần lớn diện tích huyện Giao Thuỷ ngập chìm nước biển Do từ thời Lý, cha ông ta phải đắp đê sông, biển để bảo vệ cho hầu hết khu vực thuộc đồng để chống lũ mùa lũ chống xâm nhập triều, mặn vào đồng mùa cạn 1.1.3 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng Đại phận đất đai thuộc hệ thống thủy lợi Xuân Thủy đất phù sa cổ sông Hồng sơng Ninh Cơ bồi đắp Trải qua q trình canh tác lâu đời, tác dụng người thiên nhiên nên có phần thay đổi chất: 1) – Về thành phần lý: chủ yếu đất thịt nặng đất thịt trung bình, số vùng cao ven sông đất cát cát pha Tỷ lệ so với diện tích canh tác tồn huyện (%) - Đất thịt nặng chiếm 57% - Đất thịt trung bình chiếm 37% - Đất thịt nhẹ chiếm 2,5% - Đất cát cát pha chiếm 3,5% 2) – Độ chua: - Diện tích có độ PH > 5,5 chiếm 84% - Diện tích có độ PH = 4,5 chiếm 9,6% - Diện tích có độ PH < 4,5 chiếm 6,4% 3) – Độ mặn: - Diện tích đất khơng mặn chiếm 67,4% - Diện tích đất mặn vừa chiếm 24% (% CL- từ 0,15 đến 0,25) - Diện tích đất mặn (% CL- từ 0,25 đến 0,35) chiếm 6,6% 4) – Hàm lượng lân đất: - Đất nghèo lân (5 ÷10 mg P2O5/100 g đất) chiếm 13,2% - Đất trung bình (10 ÷ 15 mg P2O5/100 g đất) chiếm 19,8% - Đất nhiều lân (>15mg P2O5/100 g đất) chiếm 67% 5) – Hàm lượng đạm đất: - Đất nghèo đạm ( 10 mg NH4 / 100 g đất) chiếm 26,4% Nhìn chung ruộng đất Xuân Thủy thuộc loại đất trung bình chua, lân, nghèo đạm, dễ tiêu Vì phải bồi dưỡng cải tạo thường xuyên biện pháp kỹ thuật nông nghiệp, thau chua, rửa mặn, tăng độ phì nhiêu đất đồng thời đáp ứng yêu cầu tưới tiêu nước để đáp ứng yêu cầu phát triển ngày cao sản xuất nơng nghiệp 1.1.4 Đặc điểm khí hậu 1.1.4.1 Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình năm dao động khoảng 23,6oC Tổng nhiệt độ toàn năm khoảng 8.620oC Hàng năm có tháng (từ tháng 12 đến tháng năm sau) nhiệt độ trung bình 20oC Tháng tháng lạnh có nhiệt độ trung bình 16,7oC Mùa hạ có tháng (từ tháng đến tháng 10), nhiệt độ trung bình 250C, tháng nóng tháng với nhiệt độ trung bình 29.40C 1.1.4.2 Độ ẩm Độ ẩm không khí tương đối trung bình năm vùng nghiên cứu đạt 85,8% Ba tháng mùa xuân (từ tháng đến tháng 4) thời kỳ ẩm ướt nhất, độ ẩm trung bình tháng đạt 89- 92% cao Hai tháng đầu mùa đông thời kỳ khô hanh nhất, độ ẩm trung bình đạt 82%, nhiều ngày 80% Độ ẩm ngày cao đạt tới 98% thấp xuống 64% 1.1.4.3 Bốc Lượng bốc bình quân năm cao, đạt 1.118mm Từ tháng đến tháng tháng có lượng bốc lớn năm Các tháng mùa đông (từ tháng 11 năm trước đến tháng năm sau) có lượng bốc nhỏ 1.1.4.4 Mưa Tổng lượng mưa bình quân nhiều năm khu vực nghiên cứu 1.640,8mm Số ngày mưa trung bình năm khoảng 130 đến 140 ngày Các tháng từ tháng 12 năm trước đến tháng năm sau tháng mưa có lượng mưa nhỏ, lượng mưa trung bình tháng đạt từ 20mm đến 40mm, chí có năm hàng tháng trời khơng mưa làm ảnh hưởng đến sản xuất đời sống nhân dân 1.1.4.5 Gió, bão Hướng gió thịnh hành mùa hè gió Nam Đơng nam cịn mùa Đơng thường gió Bắc Đơng bắc Tốc độ gió trung bình khoảng 1,9m/s Các tháng từ tháng đến tháng có nhiều bão Các bão đổ vào đất liền thường gây mưa lớn vài ba ngày, gây thiệt hại người cho huyện ven biển Tốc độ gió lớn lên tới 40m/s 1.1.4.6 Mây Lượng mây trung bình năm chiếm khoảng 75% bầu trời Tháng u ám cớ lượng mây cực đại chiếm 90% bầu trời Tháng 10 quang đãng nhất, lượng mây trung bình chiếm 60% bầu trời 1.1.4.7 Nắng Số nắng trung bình năm khoảng 1.400 Các tháng mùa hè từ tháng đến tháng 10 có nhiều nắng nhất, 150 tháng Các tháng 2, tháng trùng với tháng u ám tháng nắng, đạt 34 đến 38 tháng 1.1.4.8 Các tượng thời tiết khác Nồm mưa phùn tượng thời tiết độc đáo xảy vào cuối mùa đơng Trung bình năm có khoảng 10 đến 20 ngày có sương mù Hiện tượng xảy chủ yếu vào tháng đầu mùa đông, nhiều vào tháng 11, 12 Hàng năm có từ 30 đến 40 ngày mưa phùn, tập trung vào tháng 2, tháng sau tháng cuối đơng đầu mùa xuân Mưa phùn cho lượng nước khơng đáng kể lại có tác dụng quan trọng cho sản xuất nơng nghiệp trì tình trạng ẩm ướt thường xuyên, giảm bớt nguy hạn hán Bảng 1.1: Các yếu tố khí tượng đặc trưng vùng 10 11 12 TB năm 16,7 17,2 19,3 23 27,1 29 29,4 28,7 27,6 25,1 21,8 18,5 23,6 Độ ẩm (%) 86 89 92 91 86 84 83 85 85 84 82 82 85,8 Bốc (mm) 88 92 94 97 98 96 96 97 95 93 87 85 93,2 Vận tốc gió (m/s) 2 1,8 2,1 2,2 1,6 1,7 1,9 1,8 1,8 1,9 1,9 Số nắng (h) 2,19 1,2 1,21 2,68 5,63 5,31 5,87 4,92 4,78 4,71 3,98 3,34 3,8 Lượng mưa 27,4 30,1 40,5 67,8 163,1 175 172,1 311,7 359 223 50,1 21 1640,8 Tháng Nhiệt độ (oC) 1.1.5 Đặc điểm thủy văn 1.1.5.1 Mạng lưới sơng ngịi Trên địa bàn hệ thống có sơng lớn sơng Hồng, sơng Ninh Cơ bao quanh nhiều kênh mương nội đồng… Trong có 60 kênh cấp với chiều dài 244km; 743 kênh cấp với tổng chiều dài 838km góp phần vào việc tưới tiêu cung cấp nước dùng cho người dân địa phương Con sông lớn nguồn cung cấp nước hệ thống sông Hồng chảy từ Tây Bắc xuống Đơng Nam Ngồi ra, sơng Ninh Cơ chi lưu sơng Hồng có vai trị quan trọng việc cấp nước tưới cho hệ thống thủy lợi Xuân Thủy vào mùa kiệt mặn xâm nhập sâu vào sông Hồng làm cho cống tưới triền sông Hồng mở cống lấy nước để phục vụ sản xuất Độ dốc chung sơng ngịi nhỏ, dịng sơng uốn khúc quanh co Các sơng lớn thường chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam đổ biển - Sơng Hồng: Chảy qua phía Bắc hệ thống, sơng có hàm lượng phù sa lớn, nguồn nước tưới cho lưu vực, đồng thời sông nhận nước tiêu Mùa lũ sông Hồng tháng VI đến hết tháng X Về mùa lũ nước sông thường dâng lên cao, chênh lệch mực nước sông cao độ đất đồng từ ÷1.5m ảnh hưởng lớn đến việc tiêu úng Lũ sông Hồng chảy qua hệ thống thủy nơng Xn Thủy mang tích chất lũ hạ du mập có nhiều đỉnh Đỉnh lũ lớn năm thường xuất vào tháng VII đến cuối tháng VIII Lượng nước phân bố tháng không đều, mùa lũ từ tháng VI đến tháng X chiếm tới 80% lượng nước toàn năm, riêng tháng IX chiếm 20% Mùa cạn lượng dòng chảy nhỏ, mức độ nhiễm nặng gây khó khăn cho việc sử dụng nước hệ thống - Sông Ninh Cơ: Sông Ninh Cơ phân lưu cuối bờ hữu sơng Hồng, nằm hồn tồn địa phận tỉnh Nam Định, nhận nước sông Hồng Mom Rô đổ biển cửa Lạch Giang Trong năm gần đây, diễn biến sơng có chiều hướng phức tạp gây khó khăn cho cơng tác lấy nước thoát lũ địa bàn tỉnh Kết điều tra cho thấy sông Ninh bị bồi lắng mạnh tạo nhiều bơn dịng có chiều dài lớn Tại cửa Mom Rơ dịng sơng cong tạo bên lồi, bên lở, lịng sơng bị tắc nghẽn có chỗ rộng 80 – 100m (tại khu vực cửa Mom Rơ) Chính lượng nước phân từ sông Hồng sang sông Ninh nhỏ, mùa lũ tổng lưu 10 lượng lũ sông Hồng phân vào sông Ninh đạt khoảng – 7% tổng lưu lượng sông Hồng Trong lưu lượng sông Hồng phân vào cửa sơng Đào Nam Định khoảng 5.970m3/s lượng phân vào sơng Ninh khoảng 1.736m3/s - Sơng Sị: Chảy từ Ngô Đồng đến Hạ Lạn chiều dài 22,7km, bị bồi lấp từ xây dựng cống thay cửa Ngô Đồng bỏ ngỏ xây dựng đập Nhất Đỗi Hiện sông từ đập Nhất Đỗi biển lại lạch biển, làm giảm khả tiêu úng - Quan hệ mực nước đồng mực nước sông lớn: Về mùa kiệt ngày có 8T đến 10T mực nước ngồi sơng cao đồng tác động thủy triều lên xuống Song ảnh hưởng mặn xâm nhập vào nội đồng nên việc thời gian mở cống lấy nước hạn chế Về mùa lũ mực nước ngồi sơng thường cao mực nước sơng nội đồng Mỗi có mưa lớn sinh úng nội đồng q sức chứa kênh, sơng trục, mực nước sông nội đồng tăng nhanh đến mực nước sông đồng xấp xỉ bắt buộc phải tiêu khẩn cấp lượng nước sông động lực, trạm bơm hoạt động nhiệm vụ triệt để bơm vợi Trường hợp đặc biệt mực nước ngồi sơng lớn tới mức khơng bơm qua đê mực nước sơng trục đành để nguyên không rút xuống thấp Những trường hợp đồng chịu úng tạm thời đến nước sơng ngồi rút tới mức phép bơm (dưới báo động III) 103 Khi kênh mương nạo vét cải tạo lại tăng diện tích mặt cắt ướt, làm giảm độ nhám thủy lực, hiệu cấp nước tưới nâng cao rõ rệt Đây giải pháp cơng trình áp dụng phổ biến biện pháp thi công đơn giản mà hiệu mang lại lớn 3.5.1.3 Giải pháp cải tạo, sửa chữa nâng cấp cơng trình nội đồng Như giới thiệu phần đánh giá trạng, cơng trình điều tiết lấy nước tưới phần lớn bị bồi lắng, hư hỏng xuống cấp, số lại không đủ tiết diện phần lớn xây dựng từ lâu không tu, nạo vét khiến cho hiệu cấp nước hệ thống khơng cao Cải tạo nâng cấp cơng trình nội đồng khơng góp phần hạn chế tổn thất mà cịn góp phần nâng cao hiệu quản lý khai thác, nâng cao hiệu cấp nước tưới hệ thống 3.5.2 Cơ sở khả ứng dụng vào thực tiến giải pháp phi cơng trình - Cơng tác quản lý cơng trình, tưới tiêu: Như phần đầu nêu, hệ thống chưa phát huy hết hiệu mong muốn, ngun nhân gây nên tình trạng cơng tác quản lý cơng trình Từ ngun nhân gây nên tình trạng đó, theo ngun tắc chung có giải pháp: + Các cơng trình xây dựng, nâng cấp hệ thống cần bảo đảm mục đích, đầu tư phải tập trung, có trọng điểm; phải chuyển dịch từ việc tập trung đầu tư chủ yếu cho xây dựng cơng trình đầu mối sang đầu tư đồng từ đầu mối đến hệ thống kênh mương cân đối xây dựng quản lý + Các công trình hệ thống phải quản lý thống từ cơng trình đầu mối đến cơng trình cấp 1, thực quy trình kỹ thuật đề - Đổi công tác quản lý thủy nơng sở 104 Giải pháp là: Xây dựng mơ hình hợp tác xã dịch vụ thủy nông sở phù hợp với thực tế địa phương, tăng cường vai trò người dân quản lý hệ thống thủy nông mặt ruộng Phải gắn trách nhiệm quyền lợi xã, người dân việc quản lý khai thác hiệu công trình Có thể giao số cơng trình nội đồng cho HTX, cụm dân cư trực tiếp quản lý - Thay đổi cấu sản xuất: Trên hệ thống có số vùng đất nhiễm mặn, chủ yếu tập trung dọc tuyến đe biển ven cửa sông sản xuất hiệu Để sản xuất nông nghiệp ổn định cần phải cấp lượng nước lớn vụ xuân để rửa mặn trì phát triển lúa Do nằm cuối nguồn cấp nước hệ thống, nên tròn vụ xuân việc thực rửa mặn gặp nhiều khó khăn, đặc biệt năm kiệt nguồn nước phía thượng lưu hạn chế, độ mặn cao xâm nhập sâu vào cửa sông Để rửa mặn trì phát triển lúa xuân phải sử dụng tưới động lực nên tốn chi phí điện hiệu kinh tế việc trồng lúa diện tích thấp Trong điều kiện tự nhiên vùng lại có nhiều tiềm để phát triển ni trồng thủy sản nhiệt độ khơng khí, nhiệt độ nước ven biển ln điều hịa, độ PH nước ao, đầm thường 8,0; sông kênh mương 7,0 kênh 6,9; độ mặn 1‰ có ranh giới sâu vào cửa sơng khoảng 20km thích hợp cho đối tượng thủy sản nước lợ: tôm sú, tôm rảo, cua, rô phi, cá chim trắng nhiều đối tượng khác Đây sở khoa học cho việc mở rộng diện tích nuôi trồng thủy sản nước lợ vùng ven biển hệ thống thủy lợi Xuân Thủy Chuyển đổi phần diện tích nơng nghiệp vùng trũng trồng lúa khơng hiệu sang phát triển nuôi trồng thủy sản nước mặn, nước lợ theo hướng phát triển bền vững, gắn với bảo vệ môi trường sinh thái 105 Chuyển đổi phần diện tích trồng lúa khơng hiệu sang trồng loại có giá trị cao Thâm canh tăng vụ đảm bảo vấn đề an ninh lương thực, giải việc làm, góp phần xóa đói giảm nghèo, nâng cao đời sống cho dân, giữ vững ổn định an ninh trị, trật tự xã hội vùng ven biển 3.5.3 Nhận xét đánh giá chung Nâng cao hiệu cấp nước cho hệ thống thủy nông Xuân Thủy giải pháp quan trọng nhằm khai thác tối đa hiệu công trình thủy lợi hệ thống có, góp phần thúc đẩy nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa nông nghiệp nông thôn Trên thực tế hệ thống thủy nông Xuân Thủy hoạt động khai thác, quản lý cơng trình thủy lợi cịn nhiều tồn tại, tổ chức quản lý hiệu lực Việc khai thác nguồn nước hệ thống lãng phí, cơng trình thủy lợi nhiều nơi xuống cấp quản lý, tu bảo dưỡng không thường xuyên dẫn đến hệ thống không phát huy hiệu Căn vào nguyên tắc chung giải pháp cơng trình khơng cơng trình nghiên cứu giải pháp quản lý khai thác hệ thống, sỏ trạng cơng trình, giải pháp phù hợp đề xuất để nâng cao hiệu hệ thống, đáp ứng mục tiêu phát triển bền vững kinh tế xã hội vùng là: Giải pháp cơng trình: - Xây mở rộng độ cống Ngô Đồng để tăng lượng nước lấy vào vụ Chiêm cho Giao Thủy - Nạo vét kênh cấp cấp kênh mương nội đồng - Nâng cấp sửa chữa số cống đập cấp 1, cấp trạm bơm nội đồng Giải pháp phi cơng trình: - Xây dựng hồn thiện văn pháp quy chế sách công tác thủy nông, đặc biệt đổi sách đầu tư cơng trình thủy lợi 106 - Hoàn thiện máy tổ chức quản lý, khai thác bảo vệ cơng trình thủy lợi theo trình độ yêu cầu từ quản lý nhà nước doanh nghiệp đặc biệt coi trọng cấp sở Ban hành quy định hướng dẫn cụ thể cơng tác tổ chức, chế độ tài cho hoạt động tổ chức, HTX dịch vụ thủy nông sở Tăng cường công tác chuyển giao ứng dụng tiến khoa học kỹ thuật tưới tiêu, quản lý khai thác CTTL với sở HTX dịch vụ nông nghiệp hộ nông dân - Đầu tư đại hóa trang thiết bị máy móc, chuyển giao cơng nghệ tiên tiến cho hệ thống quản lý thủy nông từ Chi cục thủy lợi đến doanh nghiệp thủy nông để bước tự động hóa cơng tác điều hành khai thác hệ thống thủy nông theo yêu cầu đa dạng dân sinh 107 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Qua việc nghiên cứu sở khoa học số giải pháp cải tạo, nâng cao hiệu cấp nước hệ thống thủy nơng Xn Thủy, q trình nghiên cứu rút số kết luận sau: Trên sở nghiên cứu, đánh giá trạng sử dụng đất, trạng cơng trình thủy lợi sở hạ tầng, trình quản lý khai thác hệ thống, luận văn tìm nguyên nhân làm giảm hạn chế lực, hiệu hoạt động hệ thống Cơng trình đầu mối hệ thống lấy đủ nước từ hai nguồn nước dồi sông Hồng sông Ninh Cơ, bồi lắng sông trục dẫn nước, kênh mương nội đồng xuống cấp cơng trình lấy nước, cơng trình điều tiết nội đồng nên hệ thống chưa đáp ứng đủ nhu cầu nước cho tất vùng hệ thống đặc biệt số vùng cao cục vùng ven biển Trên sở tính tốn nhu cầu nước giai đoạn, tính tốn cân nước luận văn đề xuất biện pháp cơng trình phi cơng trình nhằm nâng cao hiệu hệ thống: + Xây cống Ngơ Đồng: Vị trí xây dựng: K207+950 đê hữu sông Hồng, mở rộng độ để tăng lượng nước lấy vào hệ thống mặn ảnh hưởng đến thời gian mở tưới cống + Nạo vét, nâng cấp kênh mương cơng trình kênh nội đồng + Cải tạo, nâng cấp trạm bơm tưới nội đồng Vai trị cơng tác quản lý vận hành hệ thống thủy nơng phân tích rõ khía cạnh thuận lợi vấn đề cịn tồn Từ đề xuất giải pháp đổi tổ chức, máy quản lý nâng cao hiệu khai thác hệ thống 108 KIẾN NGHỊ Trong khuôn khổ luận văn nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu cấp nước cho hệ thống Song hệ thống thủy lợi vùng nghiên cứu phức tạp, nằm vùng triều, hệ thống cơng trình đảm nhận hai nhiệm vụ tưới tiêu kết hợp Vì để có phương án hợp lý nhằm nâng cao hiệu khai thác hệ thống cần phải nghiên cứu phương án tưới tiêu Đối với tiểu khu hệ thống, tài liệu hạn chế, chưa đầy đủ chi tiết nên luận văn tính tốn mang tính tổng thể Đề nghị giai đoạn nghiên cứu cần cập nhật số liệu, bổ sung chi tiết cho vùng, tiểu vùng hệ thống để việc nghiên cứu hồn thiện Các giải pháp cơng trình luận văn nêu thông số mà chưa tính tốn cụ thể, kiến nghị cần phải tính tốn chi tiết cho giai đoạn nghiên cứu sau Do trình độ thân có hạn, tài liệu điều tra, thu thập cho nghiên cứu chưa đầy đủ xác nên nội dung kết luận văn tránh khỏi thiếu sót định Tác giả mong quan chức năng, chuyên gia quan tâm góp ý kiến để luận văn mang tính thực tiễn cao, áp dụng vào sản xuất 109 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN Qua việc nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu sở khoa học số giải pháp cải tạo, nâng cao cơng trình thủy lợi nhằm nâng cao hiệu cấp nước cho hệ thống thủy lợi Xuân Thủy tỉnh Nam Định” luận văn có đóng góp sau: Tính tốn xác định hệ số tưới trồng hệ thống thủy nông Xuân Thủy Xác định nhu cầu nước khu giai đoạn đến năm 2020 với tiêu tính tốn theo u cầu nay, trước tính nhu cầu nước cho nông nghiệp, không trọng nhu cầu nước cho ngành thủy sản, công nghiệp Thông qua việc xác định quy luật chuyển tải nước khả lấy nước cơng trình đầu mối, tính tốn cân nước, luận văn xác định giải pháp nâng cao hiệu cấp nước, quy mơ kích thước cơng trình cần nâng cấp, cải tạo Chỉ mâu thuẫn bất cập cơng tác quản lý vận hành hệ thống Từ luận văn đề xuất giải pháp đổi nâng cao hiệu khai thác hệ thống 110 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS Nguyễn Tuấn Anh - GS.TS Tống Đức Khang – Các phương pháp tính tốn quy hoạch hệ thống thủy lợi NXB Nông nghiệp – Hà Nội 2004 Bộ Nông nghiệp &PTNT - Khung chiến lược phát triển PIM Việt Nam ngày 30/12/2004, Bộ NN&PTNT Bộ Nông nghiệp &PTNT – Tuyển tập báo cáo thuộc tiểu ban Quy hoạch – Quản lý – Khai thác TNN, Môi trường Kinh tế Chính sách Thủy lợi tháng 03/2005 (Hội nghị khoa học công nghệ Thủy lợi 20 năm đổi (1980-2005) Bộ Nông nghiệp &PTNT – Thông tư hướng dẫn thành lập, củng cố phát triển tổ chức hợp tác dùng nước – Số 75/2004/TT-BNN ngày 20/12/2004 Cục Thống kê Nam Định – Niên giám thống kê tỉnh Nam Định năm 2012 GS Bùi Hiếu – Biện pháp kỹ thuật thủy lợi vùng ven biển chịu ảnh hưởng thủy triều (Bài giảng cho cao học thủy nông) năm 2012 GS Bùi Hiếu – Quản lý hệ điều hành hệ thống thủy nông (tài liệu giảng dạy cho lớp cao học quy hoạch thiết kế, quản lý khai thác hệ thống thủy nông) Hà Nội tháng 5-2004 GS.TS Tống Đức Khang – GS Bùi Hiếu – Giáo trình quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi, NXB Xây dựng, Hà Nội 2006 Nghiên cứu điển hình Quy hoạch hệ thống Thủy Lợi Trường Đại học Thủy Lợi 10 Giáo trinh thủy văn cơng trình Trường Đại học Thủy Lợi 11 GS.TS Bùi Hiếu – Phương pháp xây dựng Chương trình quản lý điều hành hệ thống thủy nông – Trường Đại học Thủy Lợi Hội thảo khoa học công nghệ thủy lợi 20 năm đổi (1986-2005) định hướng kế hoạch 2006-2010 12 GS.TS Trịnh Quang Hòa – PGS.TS Dương Văn Tiển, Giáo trình thủy văn cơng trình, NXB Nông nghiệp, Hà Nội 1993 111 MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC CƠNG TRÌNH TƯỚI VÀ QUẢN LÝ TƯỚI TRONG HỆ THỐNG THỦY LỢI XUÂN THỦY .4 1.1.Tổng quan điều kiện tự nhiên hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 1.1.1 Vị trí ranh giới, địa lý hành .4 1.1.2 Đặc điểm địa hình .4 1.1.3 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng 1.1.4 Đặc điểm khí hậu 1.1.4.1 Nhiệt độ 1.1.4.2 Độ ẩm 1.1.4.3 Bốc .7 1.1.4.4 Mưa 1.1.4.5 Gió, bão 1.1.4.6 Mây 1.1.4.7 Nắng 1.1.4.8 Các tượng thời tiết khác .8 1.1.5 Đặc điểm thủy văn 1.1.5.1 Mạng lưới sơng ngịi 1.1.5.2 Tài nguyên nước mặt 12 1.1.5.3 Tài nguyên nước ngầm .12 1.1.5.4 Dòng chảy bùn cát 12 1.1.5.5 Đặc điểm thủy triều 12 1.1.5.6 Tình hình xâm nhập mặn 13 1.1.6 Đánh giá điều kiện tự nhiên, mặt thuận lợi khó khăn quy hoạch phát triển thủy lợi .14 1.2 Hiện trạng định hướng phát triển dân sinh, kinh tế - xã hội hệ thống thủy lợi Xuân Thủy đến 2020 14 1.2.1 Hiện trạng sử dụng đất Quy hoạch sử dụng đất 14 112 1.2.1.1 Hiện trạng sử dụng đất 14 1.2.1.2 Quy hoạch sử dụng đất 15 1.2.2 Hiện trạng quy hoạch phát triển nông nghiệp 17 1.2.3 Hiện trạng quy hoạch phát triển thủy sản 19 1.2.3.1 Hiện trạng phát triển thủy sản 19 1.2.3.2 Qui hoạch vùng nuôi trồng thuỷ sản: 19 1.2.4 Hiện trạng quy hoạch phát triển công nghiệp tiểu thủ công nghiệp 20 1.2.4.1 Hiện trạng phát triển công nghiệp: 20 1.2.4.2 Quy hoạch phát triển công nghiệp 21 1.2.5 Hiện trạng quy hoạch phát triển đô thị 21 1.2.6 Hiện trạng quy hoạch phát triển sở hạ tầng 21 1.2.7 Hiện trạng tỷ lệ tăng dân số nông thôn 22 1.2.8 Những mâu thuẫn xu hướng dịch chuyển cấu sử dụng đất q trình cơng nghiệp hóa kinh tế thị trường 23 1.2.7.1 Những mâu thuẫn việc sử dụng đất 23 1.2.7.2 Xu hướng chuyển dịch cấu sử dụng đất q trình cơng nghiệp hóa kinh tế thị trường 23 1.3 Hiện trạng cơng trình thủy lợi cấp nước tưới 24 1.3.1 Giới thiệu quy mô, nhiệm vụ công trình 24 1.3.2 Hiện trạng hệ thống cơng trình thủy lợi .29 1.3.2.1 Hiện trạng cơng trình đầu mối 29 1.3.2.3 Hiện trạng cơng trình thủy lợi nội đồng 29 1.3.3 Tình hình hạn, hán thiếu nước nguyên nhân 30 1.4 Hiện trạng công tác tổ chức quản lý khai thác cơng trình thủy lợi hệ thống thủy lợi Xuân Thủy .32 1.4.1 Tình hình tổ chức, hoạt động cơng trình thủy lợi doanh nghiệp KTCTTL quản lý (nay Công ty TNHH thành viên KTCTTL Xuân Thủy) HTX dịch vụ NN: 32 1.4.2 Hiện trạng quản lý khai thác cơng trình thủy lợi: 33 113 1.4.3 Những mặt hạn chế công tác tổ chức quản lý khai thác cơng trình thủy lợi địa bàn 34 1.5 Nhận xét kết luận chương .36 CHƯƠNG YÊU CẦU CẤP NƯỚC 37 2.1 Nguồn nước biện pháp cấp nước .37 2.1.1 Nguồn nước cơng trình cấp nước 37 2.1.2 Đánh giá sơ chất lượng nguồn nước .38 2.2 Yêu cầu cấp nước cho trồng 39 2.2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu cấp nước tưới 39 2.2.2 Các tài liệu để tính tốn: 39 2.2.3 Công thức tổng qt phương pháp tính tốn 44 2.2.4 Tính tốn chế độ tưới cho lúa 45 2.2.4.1 Phương pháp tính tốn .45 2.2.4.2 Tính tốn chế độ tưới cho lúa Đơng Xn .48 2.2.4.3 Tính toán chế độ tưới cho lúa Mùa 59 2.2.5 Tính tốn chế độ tưới cho trồng cạn 61 2.2.5.1 Cơ sở tính tốn 61 2.2.5.2.Kết tính toán chế độ tưới cho lạc 65 2.2.3.3.Kết tính tốn chế độ tưới cho đậu tương vụ Đơng 66 2.2.6 Tính toán hệ số tưới hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 67 2.2.6.1 Cơng thức tính tốn: 67 2.2.6.2 Kết tính tốn hệ số tưới sơ vẽ giản đồ hệ số tưới sơ bộ: 67 2.3 Yêu cầu cấp nước cho đối tượng dùng nước khác 68 2.3.1 Định mức tiêu hao nước 68 2.2.6.3 Kết tính tốn u cầu cấp nước cho đối tượng dùng nước khác .70 2.4 Tổng hợp nhu cầu dùng nước cho vùng hệ thống 74 2.5 Tính tốn cân nước cho hệ thống 76 2.5.1 Mục đích, ý nghĩa 76 2.5.2 Phương pháp tính tốn 76 114 2.5.2.1 Phương trình cân nước 76 2.5.2.2 Phương pháp tính tổng lượng nước lấy qua cống 77 2.5.3 Kết tính tốn .81 2.5.3.1 Tính tốn khả cấp nước thực tế vùng .81 2.5.3.2 Cân nước tương lai 83 2.6 Nhận xét đánh giá chung kết nghiên cứu .84 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA MỘT SỐ BIỆN PHÁP CẢI TẠO NÂNG CẤP CƠNG TRÌNH THỦY LỢI VÀ NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUẢN LÝ, KHAI THÁC HỆ THỐNG THỦY LỢI XUÂN THỦY 85 3.1 Nguyên tắc chung đề xuất giải pháp 85 3.2 Giải pháp cơng trình .86 3.2.1 Khái quát giải pháp đề xuất 86 3.2.2 Đề xuất giải pháp cụ thể 88 3.2.2.1 Cơng trình đầu mối lấy nước 88 3.2.2.2 Cơng trình sau đầu mối 90 3.2.2.2 Cơng trình vùng kinh tế Cồn Ngạn 92 3.3 Giải pháp phi cơng trình 93 3.3.1 Khái quát chung giải pháp đề xuất .93 3.4 Giải pháp quản lý khai thác .94 3.4.1 Khái quát vai trò công tác quản lý hệ thống 94 3.4.2 Hiện trạng quản lý khai thác hệ thống 95 3.4.2.1 Bộ máy quản lý khai thác hệ thống 95 3.4.2.2 Hệ thống quản lý nhà nước 95 3.4.2.3 Hệ thống quản lý Công ty TNHH thành viên KTCTTL Xuân Thủy .97 3.4.2.4 Những thuận lợi tồn quản lý khai thác hệ thống 98 3.4.3 Một số định hướng giải pháp nâng cao hiệu quản lý khai thác hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 99 3.4.3.1 Giải pháp máy quản lý khai thác hệ thống .99 3.4.3.2 Đổi công tác quản lý điều hành hệ thống 99 115 3.4.3.3 Chính sách đầu tư 100 3.4.3.4 Đổi công tác quản lý thủy nông sở: 101 3.5 Cơ sở khoa học khả ứng dụng vào thực tiễn giải pháp đề xuất .101 3.5.1 Cơ sở khả ứng dụng vào thực tiến giải pháp cơng trình 101 3.5.1.1 Giải pháp nâng cấp cơng trình đầu mối 101 3.5.1.2 Giải pháp nạo vét sông trục, kênh mương 102 3.5.1.3 Giải pháp cải tạo, sửa chữa nâng cấp công trình nội đồng 103 3.5.2 Cơ sở khả ứng dụng vào thực tiến giải pháp phi cơng trình 103 3.5.3 Nhận xét đánh giá chung 105 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .107 KẾT LUẬN 107 KIẾN NGHỊ 108 NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 109 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 110 116 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Các yếu tố khí tượng đặc trưng vùng Bảng 1.2: Tỷ lệ diện tích số loại trồng so với tổng diện tích đất nơng nghiệp hệ thống năm 2013 15 Bảng 1.3: Tỷ lệ diện tích số loại trồng so với tổng diện tích đất nơng nghiệp hệ thống năm 2020 16 Bảng 1.4: Số lượng đàn gia súc, gia cầm năm 2013 dự kiến năm 2020 18 Bảng 1.5: Bảng tổng hợp diện tích canh tác lưu vực thuộc hệ thống 28 Bảng 2.2: Thời vụ công thức tưới lúa vụ Đông xuân 41 Bảng 2.3: Thời vụ công thức tưới lúa vụ Mùa 42 Bảng 2.4: Thời vụ công thức tưới cho lạc vụ Đông Xuân 42 Bảng 2.5: Thời vụ công thức tưới đậu tương vụ thu đông 43 Bảng 2.6: Các tiêu lý đất 43 Bảng 2.7: Kết tính bốc mặt ruộng giai đoạn vụ đông xuân: 54 Bảng 2.8 : Thống kê kết tính tốn chế độ tưới lúa vụ Xuân 58 Bảng 2.9 Bảng thống kê chế độ tưới cho lúa vụ mùa .61 Bảng 2.10 Bảng thống kê chế độ tưới cho lạc vụ Đông xuân 65 Bảng 2.11: Bảng thống kê chế độ tưới cho đậu tương vụ Đông 66 Bảng 2.13: Định mức nước cho sinh hoạt khu công nghiệp .69 Bảng 2.14: Lượng nước cần cấp cho chăn nuôi năm 2013 năm 2020 70 Bảng 2.15: Lưu lượng nước cần cấp cho chăn nuôi 71 Bảng 2.16: Lượng nước, lưu lượng nước cần cấp cho thủy sản năm 2013 72 Bảng 2.17: Lưu lượng nước cần cấp cho thủy sản năm 2020 73 Bảng 2.18: Lưu lượng nước cần cấp cho sinh hoạt, công nghiệp năn 2020 74 Bảng 2.19: Tổng hợp nhu cầu dùng nước hệ thống 75 Bảng 2.20: Khả cấp nước cống lượng nước cấp vùng 82 Bảng 2.21: Cân nước thời điểm 83 Bảng 2.22: Cân nước thời điểm năm 2020 .83 Bảng 3.1: Bảng tổng hợp cơng trình tới đầu mối xây .89 Bảng 3.2: Bảng tổng hợp cơng trình tới đầu mối cần nâng cấp 90 B¶ng 3.3: Tỉng hợp hạng mục kiên cố hóa kênh tới cấp 1, 91 117 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Quá trình mực nước Hmax cống Cồn Nhất Xuân Thủy lưu lượng bình quân ngày hồ Hịa Bình từ tháng I đến tháng V .11 Hình Bản đồ hệ thống thủy nơng xn thủy ………………………………….24 Hình Bản đồ phần vùng tưới hệ thống thủy nông Xuân Thủy 28 Hình 4: Hiện trạng cống Ngô Đồng 29 Hình 5: Đường mực nước cống lấy nước triền sơng Hồng .77 Hình 6: Đường mực nước cống lấy nước triền sông Ninh 79 Hình 7: Sơ đồ tổ chức quản lý thủy nông hệ thống Xuân Thủy 96