Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý, khai thác công trình thủy lợi nhằm tăng cường khả năng tự làm sạch của các sông trên địa bàn tỉnh hà nam

LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiêncứuvàcáckếtluậntrongluậnvănlàtrungthực,khơngsaochéptừbấtkỳmột nguồnnàovàdướibấtkỳhìnhthứcnào.Việcthamkhảocácnguồntàiliệu(nếucó)đã đượcthựchiệntríchdẫnvàghinguồntàiliệuthamkhảođúngquyđịnh Tác giả luận văn Trần Phương Thảo LỜI CÁM ƠN Luận văn thạc sỹ khoa học:“Nghiên cứu đề xuất giải pháp quản lý, khai thác cơngtrình thủy lợi nhằm tăng cường khả tự làm sông địa bàn tỉnh Hà Nam.”được hoàn thành trường Đại học Thủy Lợi, Hà Nội vào tháng năm 2019, hướng dẫn trực tiếp PGS TS Nguyễn Hữu Huế, Khoa Cơng trình, trường Đại học thủy lợi Tác giả xin trân trọng cảm ơn PGS TS Nguyễn Hữu Huế, giáo viên hướng dẫn khoa học tận tình hướng dẫn chia sẻ động viên suốt trình nghiên cứu luận văn Tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Thầy, Cô giáo Bộ môn Công nghệ Quản lýxâydựngvàcácthànhviênlớp26QLXD11đãgiúpđỡ,tạođiềukiệntốtchotácgiả trình học tập, nghiêncứu Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới Viện kỹ thuật cơng trình, đặc biệt đồng nghiệp Phòng Kế hoạch tổng hợp – Ban khoa học – Viện kỹ thuật cơng trình tạo điều kiện, cung cấp tài liệu bổ ích cho tác giả suốt trình nghiên cứu Cuối tác giả xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè giúp đỡ, động viên tác giả nhiều suốt trình học tập thực luận văn Do thời gian kinh nghiệm hạn chế nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tác giả mong nhận đóng góp q báu từ q thầy độc giả quan tâm MỤC LỤC DANH MỤCHÌNHẢNH v DANH MỤCBẢNGBIỂU vii DANHMỤCCÁCTỪVIẾTTẮTVÀGIẢITHÍCHTHUẬTNGỮ viii MỞĐẦU .9 TÍNH CẤP THIẾT CỦAĐỀTÀI: MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦAĐỀTÀI 11 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VIN G H I Ê N CỨU .11 CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁPN G H I Ê N CỨU 11 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀT H Ự C TIỄN 12 KẾT QUẢĐẠTĐƯỢC .13 CHƯƠNG1 TỔNGQUANVỀCƠNGTÁCQUẢNLÝ,KHAITHÁCCƠNGTRÌNHTHỦYLỢI 14 1.1 Kháiqtvềcơngtácquảnlý,khaithácCTTL .14 1.1.1 Một sốkháiniệm .14 1.1.2 Cơngtácquảnlýkhaithácvậnhànhcơngtrìnhxâydựng 15 1.1.3 Vaitrịvànhiệmvụcủacáccơngtrìnhthủylợi 17 1.2 Đánhgiácơngtácquảnlý,khaitháccơngtrìnhthủylợihiệnnay 18 1.2.1 Tìnhhìnhpháttriểnthủylợicủanướcta 18 1.2.2 ĐánhgiáhiệntrạngquảnlýkhaithácCTTLhiệnnay .19 1.3 Kinhnghiệmvềquảnlýkhaitháchệthốngcơngtrìnhthủylợi 20 1.3.1 Kinhnghiệmtổchứcquảnlýkhaitháccơngtrìnhthủylợitrênthếgiới.20 1.3.2 Kinhnghiệmtổchứcquảnlýkhaitháccơngtrìnhthủylợitrongnước 24 1.4 Cácnghiêncứuvềcơngtáctổchứcquảnlýkhaitháccơngtrìnhthủylợi28Kết luậnchương1 31 CHƯƠNG2 CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ QUẢN LÝ, KHAI THÁC CƠNGTRÌNHTHỦYLỢI 32 2.1 Phân tích hệ thống văn pháp quy quản lý khai thác cơng trình thủylợi 32 2.2 Nộidungcủacơngtácquảnlýkhaitháccơngtrìnhthủylợi 39 2.2.1 Nội dung cơngtácquảnlýnước 39 2.2.2 Nộidungcơngtácquảnlýcơngtrình .40 2.2.3 Nộidungcôngtáctổchứcvàquảnlýkinhtế 40 2.3 Xác định nhân tố ảnh hưởng đến công tác quản lý khai thác cơng trìnhthủylợi 41 2.3.1 Phươngphápxácđịnhtrọngsốcủacácnhântốảnhhưởng 41 2.3.2 Kết quảđánhgiá 43 Kết luậnchương2 50 CHƯƠNG3 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ QUẢNLÝ, KHAITHÁCCTTL 51 3.1 GiớithiệuchungvềhệthốngthủylợitrênđịabàntỉnhHàNam .51 3.2 Đánhgiáhiệntrạngquảnlý,khaithácCTTLtrênđịabàntỉnhHàNam 54 3.2.1 Hiệntrạngbiếnđổisuygiảmnguồnnướchệthốngthủylợi 54 3.2.2 Hiệntrạngứngdụngcôngnghệtrongcôngtácquảnlý,vậnhành 61 3.2.3 Hiệntrạngcơcấutổchứcbộmáyquảnlýkhaithác 66 3.2.4 Hiệntrạngcơsởhạtầngcơngtrìnhthủylợi .70 3.2.5 Cácvấnđềtồntạitrongquảnlývậnhànhhệthốngcơngtrìnhthủylợi 76 3.3 Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quản lý khai thác hệ thống thủy lợitrên địa bàn tỉnhHàNam 79 3.3.1 Đề xuất số giải pháp nâng cao hiệu quản lý khai thác hệ thốngthủylợi .79 3.3.1 Mối quan hệ nâng cao hiệu quản lý, khai thác cơng trình thủyv i khảnăngtựlàmsạchcủacácsơngtrênđịabàn 98 Kết luậnchương3 99 KẾT LUẬN VÀKIẾNNGHỊ 101 3.4 Kếtluận 101 3.5 Kiếnnghị 102 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Một kênh thủy lợi gần bị cạn nước Khlong Ha, gần Bangkok (Ảnh: RexFeatures) .23 Hình 2.1Cơ cấu đối tượng trả lời phiếukhảosát 44 Hình2 Thốngkêsốlượngđốitượngtrảlờitheothờigiancơngtác 45 Hình 3.1Bản đồ hành sơng ngịi HàNam[20] 51 Hình 3.2Bản đồ hệ thống CTTLHàNam 52 Hình3 DiễnbiếnlưulượngtrênsơngHồngtạitrạmSơnTây[22] .55 Hình3 DiễnbiếnlưulượngtrênsơngHồngtạitrạmHàNội[22] .56 Hình3 DiễnbiếnlưulượngvàmựcnướcmùakiệttrênsơngHồngtạitrạmSơnTây[22] 56 Hình 3.6Diễn biến mực nước thực đo từ 10/1 đến 28/2 hàng năm giai đoạn từ năm2002-2005 cống LiênMạc[22] 57 Hình3 DiễnbiếngiátrịDOtrênsơngHồnggiaiđoạn2012-2015[24] .58 Hình 3.8Bảng quy trình vận hành trạm bơmTriệuXá .61 Hình 3.9Bảng điều khiển Trạm bơmKinhThanh 62 Hình 3.10Máy đóng, mở cống âu thuyềnPhủLý 63 Hình 3.11Máy đóng mở cửa cốngTắcGiang .63 Hình3 CộtthủychítheodõimựcnướctrênkênhdẫntạiHàNam .65 Hình 3.13 Sơ đồ Tổng qt tổ chức quản lý hệ thống cơng trình thủy lợi Tỉnh HàNam 66 Hình 3.14Sơ đồ tổ chức điều hành củacôngty .68 Hình 3.15Tăng tỉ lệ cứng hóa kênh mương giúp tăng hiệu tưới tiêu, tiết kiệmnước trênđịabàn 82 Hình 3.16Sau trạm bơm Hồnh Uyển nâng cơng suất giúp tiêu thốtnướcnhanhchoKCNĐồngVănII(DuyTiên) 83 Hình3 MơhìnhhệthốngSCADAphụcvụhiệnđạihốđiềuhànhtưới,tiêu 87 Hình 3.18Một số thiết bị phần cứng hệthốngSCADA 90 Hình3 TrangwebquảnlýhệthốngthủylợicủacơngtyTNHHMTVKTCCTLBắcNamHà 92 Hình 3.20Trang web quản lý hệ thống thủy lợi công ty TNHH MTV ĐTPT thủylợiSôngĐáy 93 Hình 3.21Hệ thống thông tinđịalý 94 Hình 3.22Giao diện đồ phần mềm WebGIS hỗ trợ quản lý hệ thống tưới bắcsông Chu namsôngMã 95 Hình3 MơtảcácchứcnăngcủatrangwebhệthốngWebGISquảnlýcơngtrình96 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1Liệt kê yếu tốkhảosát 42 Bảng 2.2Tổng hợp kết quảkhảosát 43 Bảng 2.3 Thống kê đối tượng trả lời phiếukhảosát 44 Bảng2 Thốngkêsốnămkinhnghiệmcủađốitượngtrảlờiphiếukhảosát 45 Bảng 2.5Bảng đánh giá độ tin cậy tài liệuđiềutra .46 Bảng 2.6Kết phân tích theo trị sốtrungbình 47 Bảng 2.7Kết phân tích theo trị sốtrungbình 48 Bảng2 Bảngxếphạngcácnhântốcóảnhhưởnglớntớiquảnlý,khaithácCTTL49Bảng3 Mự cnướcthấpnhấtởhaisơngchínhđoạnchảyquatỉnhHàNamgiaiđoạn(2005–2016) 55 Bảng3 MựcnướcsơngĐáytrungbìnhtạitrạmPhủLý(cm)[23] .58 Bảng 3.3Phân vùng tưới tiêu tỉnh HàNam[27] 71 Bảng 3.4Hiện trạng CTTL thuộc khu bán sơn địaHữuĐáy 72 Bảng3 HiệntrạngCTTLthuộckhuKTSD–TảĐáy–BắcChâu .74 Bảng 3.6Hiện trạng CTTL thuộc khu KTSD – Tả Đáy –NamChâu 75 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ QLDVTL Quản lý dịch vụ thủy lợi KTCTTL Khai thác cơng trình thủy lợi CTTL Cơng trình thủy lợi TP Thành phố NN&PTNT Nông nghiệp phát triển nông thôn PIM Participatory Irrigation Management ĐBSCL Đồng sông Cửu Long ODA Official Development Assistance SCADA Supevisory Control And Data Acquisition HTXDVNN Hợp tác xã dịch vụ nông nghiệp TNN Tài nguyên nước LVS Lưu vực sông WQI Water Quality Index MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀTÀI: Thủylợilàmộttrongnhữngcơngtácquantrọngphụcvụchoviệctướitiêutrongnơng nghiệp,ứngphóvớibiếnđổikhíhậutrênđịabànHàNamnóiriêngvàtạinướctanói chung Tuy vậy, ngành thủy lợi Hà Nam cịn gặp nhiều khó khăn Trong đó, kể đến nhiều hệ thống cơng trình thủy lợi thiết kể để phụcvụchonềnsảnxuấtnôngnghiệpnhỏlẻ,chưađápứngđượcyêucầuphụcvụnền nông nghiệp đa dạng đại Diện tích trồng áp dụng tưới tiên tiến, tiết kiệm nước hạn chế, đặc biệt chất lượng nước sông hệ thống thủy lợi chưa bảo đảm để cung cấp sản xuất nơng nghiệp sạch, an tồn hạ tầng thủy lợi phục vụ nuôi trồng thủy sản chưa đáp ứng nhu cầu Cùng với đó, việc xây dựng số sở hạ tầng đô thị, công nghiệp, giao thông làm cản trở việc thoát lũ, gia tăng lượng nước cần tiêu, gây thêm áp lực cho hệ thống cơng trình thủy lợi Thêm vào việc sơng chảy qua địa bàn phải chịu nguồnnướcthảivơcùnglớntừthànhphốHàNộimỗingày,gâyrấplựclớnvềthủy tải lợi mơitrường Khoa học công nghệ lĩnh vực thủy lợi Hà Nam chưa bám sát ucầusảnxuất,việcápdụngvàothựctếcịnhạnchế,đồngthờichậmápdụngcơng nghệ tiên tiến dự báo, giám sát hạn hán, úng ngập, xâm nhập mặn,… Đáng ý, nhận thức số lãnh đạo quản lý người dân chưa đúng, chưa đủ chínhsáchhiệnhànhtrongquảnlý,khaithácvàbảovệcơngtrìnhthủylợi,đặcbiệtlà chínhsáchmiễn,giảmthủylợiphí.Dovậy,chưapháthuyđượcsựthamgiacủangười dân quản lý khai thác cơng trình thủy lợi, đặc biệt cơng trình thủy lợi nội đồng Tất điều đặt thách thức không nhỏ cho ngành Thủy lợi Hà Nam nói chung, việc thực nội dung công tác quản lý khai thác vận hành hệ thốngcáccơngtrìnhthủylợivềđổimớivàpháttriển.Đặcbiệtlànhữngkhókhăntồn tạitrongcơngtácsửachữathườngxun,cơngtácquảnlýđiệnnăngvàcơngtácquản lý khai thác vận hành thủy lợi nhỏ, thủy lợi nội đồng Vì vậy, nghiên cứu giải pháp kỹ thuật tổ chức để khắc phục tồn trongcáccơngtáctrênđểhồnthiệncơngtácquảnlýkhaithácvậnhànhhệthốngcác cơng trình thủy lợi địa bàn cần thiết mang tính thời sự, nhằm đảm bảophụcvụtốtchosảnxuấtnơngnghiệpvàdânsinhkinhtếtrongkhuvựcđồngthời tự làm sông nộitỉnh 10 tăng hiệu