LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian dài thực hiện, luận văn Thạc sĩ chuyên ngành Quy hoạch và
Quản lý Tài nguyên nước với đề tài: “Nghiên cứu các giải pháp cấp nước phục vụ
phát triển kinh tế - xã hội trên lưu vực sơng Bưởi” đã được hồn thành Ngồi sự nỗ
lực của bản thân, tác giả còn được sự chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của các thầy cơ giáo và các đồng nghiệp, bạn bè
Đầu tiên, tác giả xin bày tỏ lịng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học PGS.TS Phạm Việt Hòa - Trường Đại học Thủy lợi đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cung cấp những tài liệu, những thông tin cần thiết cho tác giả hoàn thành Luận văn này
Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, các thầy giáo, cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những kiến thức chun mơn trong q trình học tập
Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các đồng nghiệp, bạn bè đã giúp đỡ, cung cấp các tài liệu cần thiết và đóng góp ý kiến cho tác giả hồn thành luận văn
Tuy nhiên do thời gian có hạn, khối lượng tính tốn lớn nên những thiếu sót của luận văn là không thể tránh khỏi Tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cơ giáo cũng như những ý kiến đóng góp của bạn bè và của đồng nghiệp
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn tấm lòng của những người thân trong gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ khích lệ tác giả trong suốt q trình học tập và hồn thành luận văn này
Xin chân thành cảm ơn./
Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Tác giả
Trang 2BẢN CAM KẾT
Tên tác giả: Nguyễn Khắc
Học viên cao học: Lớp CH20Q21
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Việt Hòa
Tên đề tài luận văn “Nghiên cứu các giải pháp cấp nước phục vụ phát triển
kinh tế - xã hội trên lưu vực sông Bưởi”
Tác giả xin cam đoan đề tài luận văn được làm dựa trên các số liệu, tư liệu được thu thập từ nguồn thực tế, được công bố trên báo cáo của các cơ quan Nhà nước, được đăng tải trên các tạp chí chuyên ngành, sách, báo… để làm cơ sở nghiên cứu Tác giả không sao chép bất kỳ một luận văn hoặc một đề tài nghiên cứu nào trước đó
Hà Nội, ngày tháng năm 2015
Tác giả
Trang 3MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 9
I Tính cấp thiết của Đề tài 9
II Mục tiêu nghiên cứu 9
III Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 10
CHƯƠNG I 12
TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU 12
1.1 Tổng quan về các giải pháp cấp nước trên lưu vực sơng 12
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước 12
1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 14
1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu 19
1.2.1 Đặc điểm tự nhiên 19
1.2.2 Đặc điểm Kinh tế – Xã hội vùng nghiên cứu 32
1.2.3 Hiện trạng cơng trình thủy lợi trên lưu vực 34
CHƯƠNG II 41
CƠ SỞ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC 41
2.1 PHÂN VÙNG TƯỚI 41
2.1.1 Vùng I: Vùng thượng nguồn sông Bưởi 41
2.1.2 Vùng II: Khu hưởng lợi nước sông Bưởi 42
2.1.3 Vùng III: Vùng trung sông Bưởi 42
2.1.4 Vùng IV: Vùng hạ sông Bưởi 42
2.2 TỔNG NHU CẦU NƯỚC CHO CÁC VÙNG 42
2.2.1 Tính tốn nhu cầu nước nơng nghiệp 42
2.2.2 Chỉ tiêu dùng nước cho các ngành khác 50
2.2.3 Nhu cầu nước của các ngành 53
2.3 PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG KHAI THÁC NGUỒN NƯỚC PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI TRÊN LƯU VỰC 58
2.3.1 Tài liệu dùng trong tính tốn 58
2.3.2 Tính tốn cân bằng nước 59
2.4 PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG KHAI THÁC NGUỒN NƯỚC TRÊN LƯU VỰC 65
CHƯƠNG III 69
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI TRÊN LƯU VỰC SÔNG BƯỞI 69
3.1 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC 69
3.1.1 Phân tích, đánh giá tiềm năng khai thác trên dịng chính sơng Bưởi 69
3.1.2 Đề xuất các giải pháp cấp nước 71
Trang 43.2.1 Phạm vi nghiên cứu của mơ hình thủy lực 71
3.2.2 Xác định bộ thơng số và kiểm nghiệm mơ hình 77
3.2.3 Kết quả tính tốn mực nước và lưu lượng theo phương án tính tốn trên dịng chính 82
3.3 GIẢI PHÁP CƠNG TRÌNH THEO PHƯƠNG ÁN CHỌN 86
3.4 GIẢI PHÁP PHI CƠNG TRÌNH 100
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 104
I KẾT LUẬN 104
II KIẾN NGHỊ 106
TÀI LIỆU THAM KHẢO 107
Trang 5DANH MỤC HÌNH VẼ
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Tình hình sử dụng nước vùng đồng bằng sông Hồng theo KC-12…… 15
Bảng 1.2: % sử dụng nước ở đồng bằng sông so với tổng lượng nước sử dụng qua các năm ………………………………………………………………………… 15
Bảng 1.3: Mức độ gia tăng lượng nước cho nông nghiệp (lần) so với năm 1990 15
Bảng 1.4: Mạng lưới trạm mưa và trạm khí tượng 21
Bảng 1.5: Mạng lưới trạm thủy văn trên lưu vực sông Bưởi 22
Bảng 1.6: Nhiệt độ khơng khí đo được tại các trạm 22
Bảng 1.7: Lượng mưa tháng năm trung bình nhiều năm 24
Bảng 1.8: Tần suất lượng mưa năm 24
Bảng 1.9: Độ ẩm tương đối tại trạm Lạc Sơn và Yên Định 25
Bảng 1.10: Bốc hơi bình quân tháng tại trạm Lạc Sơn và Yên Định 25
Bảng 1.11: Số giờ nắng qua các tháng tại trạm Lạc Sơn và Yên Định 25
Bảng 1.12: Tốc độ gió trung bình tháng, năm tại trạm Lạc Sơn và Yên Định 28
Bảng 1.13: Đặc trưng hình thái các sông trên lưu vực sông Bưởi 28
Bảng 1.14: Đặc trưng dịng chảy năm lưu vực sơng Bưởi tại Vụ Bản 29
Bảng 1.15: Một số đặc trưng về dòng chảy năm tại trạm Vụ Bản……………… 29
Bảng 1.16: Lưu lượng các tháng mùa kiệt ứng với tần suất thiết kế tại trạm Vụ Bản ……………… ……………………………………………………………………30
Bảng 1.17: Phân bố diện tích đất theo từng vùng 34
Bảng 1.18: Tổng hợp cơng trình tưới trên địa bàn vùng nghiên cứu… ………… 39
Bảng 2.1: Phân vùng thuỷ lợi lưu vực sơng Bưởi 42
Bảng 2.2: Kết quả tính lượng mưa vụ theo tần suất P = 85% 43
Bảng 2.3: Nhiệt độ khơng khí trung bình tháng năm tại các trạm…… ………… 44
Bảng 2.5: Lượng bốc hơi đo bằng ống Picher trung bình tháng tại các trạm 44
Bảng 2.6: Tốc độ gió trung bình tháng tại các trạm 44
Bảng 2.7: Số giờ nắng trung bình tháng tại các trạm 44
Bảng 2.8: Thời vụ gieo trồng 46
Trang 7Biểu 2.10: Hệ số sinh lý cây trồng theo các giai đoạn phát triển (Kc)……… …… 46
Bảng 2.11: Mức tưới của các loại cây trồng chính vùng nghiên cứu - P = 85% 50
Bảng 2.12: Chỉ tiêu cấp nước cho sinh hoạt …………………………………… 50
Bảng 2.13: Thống kê dân số năm 2012 và năm 2020 …………………………… 51
Bảng 2.14: Thống kê gia súc, gia cầm hiện trạng năm 2012, năm 2020.………… 51
Bảng 2.15: Thống kê các khu công nghiệp vùng nghiên cứu năm 2012.………… 52
Bảng 2.16: Thống kê các khu công nghiệp vùng nghiên cứu đến năm 2020 …… 55
Bảng 2.17: Diện tích ni trồng thủy sản hiện tại 2012 và tương lai 2020 …… 53
Bảng 2.18: Nhu cầu nước tưới cho cây trồng hiện trạng – P = 85% 53
Bảng 2.19: Nhu cầu nước tưới cho cây trồng năm 2020 – P = 85% 53
Bảng 2.20: Nhu cầu nước cho chăn nuôi hiện trạng …………………………… 53
Bảng 2.21: Nhu cầu nước cho chăn nuôi năm 2020 …………………………… 54
Bảng 2.22: Nhu cầu nước cho dân sinh năm 2012 ……………………………… 54
Bảng 2.23: Nhu cầu nước cho dân sinh năm 2020 ……………………………… 54
Bảng 2.24: Nhu cầu nước cho công nghiệp hiện trạng ………………………… 55
Bảng 2.25: Nhu cầu nước cho công nghiệp năm 2020 ………………………… 55
Bảng 2.26: Nhu cầu nước cho thủy sản hiện trạng ……………………………… 55
Bảng 2.27: Nhu cầu nước cho thủy sản năm 2020 ……………………………… 56
Bảng 2.28: Lượng nước tái tạo môi trường hạ du………………………………… 56
Bảng 2.29: Tổng nhu cầu nước cho các ngành hiện tại – P = 85% ………………56
Bảng 2.30: Tổng nhu cầu nước cho các ngành giai đoạn 2020 – P = 85% 57
Bảng 2.31: Tổng lượng dòng chảy đến ứng với tần suất P = 85% ………………58
Bảng 2.32: Cân bằng nước theo lưu lượng giai đoạn hiện tại, P=85% ………… 60
Bảng 2.33: Cân bằng nước theo tổng lượng giai đoạn hiện tại, P=85% 61
Bảng 2.34: Cân bằng lưu lượng giai đoạn 2020 - tần suất 85% …………………62
Bảng 2.35: Cân bằng tổng lượng giai đoạn 2020 - tần suất 85% ………… ……62
Bảng 2.36: Tổng hợp lượng nước thừa, thiếu các vùng - giai đoạn hiện tại …… 63
Bảng 2.37: Tổng hợp lượng nước thừa, thiếu các vùng - giai đoạn 2020………… 63
Trang 8Bảng 2.39: Diễn biến mực nước tại một số cơng trình thuỷ lợitrên lưu vực sông
Bưởi……………………………………………………………………………… 68
Bảng 3.1: Tính tốn cân bằng nguồn nước trên dịng chính suối Bin trong tương lai ……………………………………………………………………………………69
Bảng 3.2: Chỉ tiêu cơ bản của các biên gia nhập khu giữa sông Mã …………… 74
Bảng 3.3: Chỉ tiêu cơ bản của các vị trí lấy nước dọc sơng …………………… 74
Bảng 3.4: Địa hình lịng dẫn mạng sơng Mã …………………………………… 76
Bảng 3.5: Thơng số cơ bản của các cơng trình lợi dụng tổng hợp trên sông Mã 76
Bảng 3.6: Kết quả mực nước thực đo và tính tốn mơ phỏng…………………… 78
Bảng 3.7: Kết quả tính tốn mực nước kiệt sơng Bưởi P = 85% 82
Bảng 3.8: Kết quả tính tốn lưu lượng kiệt sông Bưởi P = 85% 83
Bảng 3.9: Lưu lượng trung bình tại một số vị trí trên sông Bưởi ……………….85
Bảng 3.10: Một số chỉ tiêu thiết kế theo quy mơ cơng trình hồ Cánh Tạng……… 88
Bảng 3.11: Sơ bộ quy mơ cơng trình cấp nước cho 6 xã phụ cận s Bưởi……… 89
Bảng 3.12: Một số chỉ tiêu thiết kế cơng trình đập dâng ChòmMo……………… 89
Bảng 3.13: Tổng hợp phương án bố trí tưới cho các vùng…………….………… 95
Bảng 3.14: Ước tính kinh phí vốn đầu tư cho cơng nghiệp - tiểu thủ công nghiệp …………………………………………………………………………….……… 97
Bảng 3.15: Quy mô dân số các khu đô thị trên lưu vực sông Bưởi……….……… 98
Bảng 3.16: Ước tính kinh phí cấp nước cho các khu đô thị tập trung…… …… 99
Bảng 3.17: Phương án, kinh phí cấp nước sinh hoạt nơng thơn vùng lưu vực sông Bưởi…………………………………………………………………………… 100
Trang 9MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết của Đề tài
Lưu vực sông Bưởi là phụ lưu cấp I của sông Mã bao gồm đất đai của 5 huyện: Tân Lạc, Lạc Sơn, Yên Thuỷ tỉnh Hồ Bình và huyện Thạch Thành, Vĩnh Lộc tỉnh Thanh Hố Tổng diện tích tự nhiên tồn vùng nghiên cứu là 1.731 km2 với dân số tính đến năm 2010 là 409.756 người
Tiềm năng phát triển kinh tế trên lưu vực sông Bưởi rất đa dạng: Nông nghiệp, lâm nghiệp, công nghiệp, du lịch, thuỷ sản và khai khống… chính vì vậy u cầu đáp ứng về nguồn nước cũng rất phong phú và có những đặc thù khác nhau giữa các ngành Về cấp nước phục vụ sản xuất nông nghiệp, hiện nay trên tồn vùng đã xây dựng được 584 cơng trình thủy lợi nhưng mới đáp ứng được trên 50% diện tích cần tưới
Đánh giá về cơng tác phát triển cơng trình tưới trên lưu vực sơng Bưởi hiện nay có những tồn tại sau:
- Do yêu cầu khai thác nguồn nước trên lưu vực ngày một lớn, hiện nay ở hạ du dịng chính sơng Bưởi trong mùa kiệt thường xảy ra thiếu nước nghiêm trọng, nhiều trạm bơm không lấy được nước phải sử dụng các biện pháp tạm thời như đắp đập tạm hay nối dài ống hút nhưng vẫn không bơm được theo công suất thiết kế
- Một số cơng trình dự kiến trong quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Bưởi trước đây đã khơng cịn phù hợp
- Ngồi ra vùng phụ cận sông Bưởi gồm 6 xã Đa Phúc, Bảo Hiệu, Phú Lai, Yên Trị, Yên Lạc và thị trấn Hàng Trạm của huyện Yên Thuỷ hàng năm có tới 2.706 ha (trong tổng số 3.525 ha) sản xuất nông nghiệp bị hạn hán
Mặt khác, theo định hướng phát triển kinh tế xã hội vùng hạ du sông Bưởi, do việc mở rộng vùng nguyên liệu mía phục vụ nhà máy đường Việt Đài và xây dựng hàng loạt các khu công nghiệp như: KCN Thạch Quảng huyện Thạch Thành (200ha); KCN Vĩnh Minh, Vĩnh Hòa, Vĩnh Quang huyện Vĩnh Lộc (85ha)… sẽ dẫn đến nhu cầu sử dụng nước trong tương lai ngày càng tăng cao
Từ những lý do trên cho thấy việc lập Đề tài: “Nghiên cứu các giải pháp cấp nước phục vụ phát triển kinh tế xã hội trên lưu vực sông Bưởi” là rất cần thiết và cấp bách để phục vụ yêu cầu phát triển kinh tế xã hội trên lưu vực
II Mục tiêu nghiên cứu
Trang 10III Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
a) Cách tiếp cận
Việc suy giảm dòng chảy kiệt trong những năm gần đây là rất đáng báo động Phân tích đánh giá các đặc điểm tự nhiên, tình hình khai thác và sử dụng nguồn nước cho các hoạt động kinh tế - xã hội vùng hạ du sông Bưởi, đề tài chọn hướng tiếp cận như sau:
• Tiếp cận kế thừa
Trên lưu vực sơng Bưởi cũng như tồn hệ thống sơng Mã đã có một số các dự án quy hoạch, các đề tài nghiên cứu về nguồn nước, vấn đề khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước Việc kế thừa có chọn lọc các kết quả nghiên cứu này sẽ giúp đề tài có định hướng giải quyết vấn đề một cách khoa học hơn
• Tiếp cận thực tiễn
Tiến hành khảo sát thực địa, tổng hợp số liệu nhằm nắm rõ chi tiết hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế - xã hội của từng địa phương, hiện trạng khai thác và sử dụng nguồn nước, các quy hoạch vùng, các chính sách phát triển các ngành kinh tế, tình hình về mực nước và lưu lượng trên hệ thống sông Bưởi tại các thời gian khác nhau, các đánh giá về tình hình thiệt hại, suy giảm nguồn lợi kinh tế vùng hạ du do không đáp ứng đủ nhu cầu dùng nước
Các số liệu thực tiễn giúp đánh giá một cách tổng quan về điều kiện tự nhiên, hiện trạng khai thác và sử dụng nước trên lưu vực sông Bưởi, nhu cầu dùng nước các ngành kinh tế - xã hội hiện nay và trong tương lai, xu thế biến động các yếu tố khí tượng, thủy văn làm cơ sở đánh giá khả năng cấp nước trên dịng chính sơng Bưởi, từ đó có cơ sở đề xuất giải pháp khắc phục
• Tiếp cận các phương pháp, công cụ hiện đại trong nghiên cứu:
Đề tài này ứng dụng, khai thác các phần mềm, mơ hình hiện đại như mơ hình tính tốn thủy động lực học (MIKE 11), phần mềm tính tốn hệ số tưới cho các loại cây trồng (CROPWAT), công nghệ GIS phục vụ lập bản đồ
Phương pháp nghiên cứu
Trang 11- Phương pháp điều tra, thu thập: Thu thập, cập nhật tài liệu về dân số, diện tích đất canh tác, số lượng vật nuôi, hiện trạng nông nghiệp, công nghiệp… niên giám thống kê các huyện Tân Lạc, Lạc Sơn, Yên Thuỷ tỉnh Hồ Bình và huyện Thạch Thành, Vĩnh Lộc tỉnh Thanh Hố Tài liệu khí tượng, thủy văn, địa hình địa chất trên lưu vực
- Phương pháp phân tích thống kê phục vụ sử lý các số liệu đã điều tra, thu thập được
- Phương pháp ứng dụng các mơ hình hiện đại: Ứng dụng các mơ hình, cơng cụ tiên tiến phục vụ tính tốn bao gồm phần mềm Mapinfo xây dựng bản đồ; Phần mềm CROPWAT tính tốn hệ số tưới cho các loại cây trồng phục bài toán cân bằng nước; sử dụng mơ hình Mike 11 để diễn tốn chế độ dịng chảy trên hệ thống sơng Bưởi
Trang 12CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan về các giải pháp cấp nước trên lưu vực sông
1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngồi nước
Trang 13với một số ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy, luyện kim, hóa chất , chỉ 5 ngành sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước sử dụng cho cơng nghiệp Thí dụ: cần 1.700 lít nước để sản xuất một thùng bia chừng 120 lít, cần 3.000 lít nước để lọc một thùng dầu mỏ chừng 160 lít, cần 300.000 lít nước để sản xuất 1 tấn giấy hoặc 1,5 tấn thép, cần 2.000.000 lít nước để sản xuất 1 tấn nhựa tổng hợp Theo đà phát triển của nền công nghiệp hiện nay trên thế giới có thể dự đốn đến năm 2000 nhu cầu nước sử dụng cho công nghiệp tăng 1.900 km3/năm có nghĩa là tăng hơn 60 lần so với năm 1900 Phần nước tiêu hao không hồn lại do sản xuất cơng nghiệp chiếm khoảng từ 1 - 2% tổng lượng nước tiêu hao khơng hồn lại và lượng nước còn lại sau khi đã sử dụng được quay về sông hồ dưới dạng nước thải chứa đầy những chất gây ô nhiễm (Cao Liêm, Trần đức Viên - 1990 ) Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: Sự phát triển trong sản xuất nông nghiệp như sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh tác cũng địi hỏi một lượng nước ngày càng cao Theo M.I.Lvovits (1974), trong tương lai do thâm canh nơng nghiệp mà dịng chảy cả năm của các con sơng trên tồn thế giới có thể giảm đi khoảng 700 km3/năm Phần lớn nhu cầu về nước được thỏa mãn nhờ mưa ở vùng có khí hậu ẩm, nhưng cũng thường được bổ sung bởi nước sông hoặc nước ngầm bằng biện pháp thủy lợi nhất là vào mùa khơ Người ta ước tính được mối quan hệ giữa lượng nước sử dụng với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa mì cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4.000 tấn nước và 1 tấn bông vải cần đến 10.000 tấn nước Sở dĩ cần số lượng lớn nước như vậy chủ yếu là do sự địi hỏi của q trình thốt hơi nước của cây, sự bốc hơi nước của lớp nước mặt trên đồng ruộng, sự trực di của nước xuống các lớp đất bên dưới và phần nhỏ tích tụ lại trong các sản phẩm nông nghiệp Dự báo nhu cầu về nước trong nông nghiệp đến năm 2000 sẽ lên tới 3.400 km3/năm, chiếm 58% tổng nhu cầu về nước trên toàn thế giới
Trang 14ngày cũng càng tăng theo nhất là ở các thị trấn và ở các đô thị lớn, nước sinh hoạt tăng gấp hàng chục đến hàng trăm lần nhiều hơn Theo sự ước tính đó thì đến năm 2000, nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí sẽ tăng gần 20 lần so với năm 1900, tức là chiếm 7% tổng nhu cầu nước trên thế giới (Cao Liêm, Trần đức Viên - 1990)
Nước là nhu cầu quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội, bao gồm 3 lĩnh vực chủ yếu: nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng Trên thế giới cũng như ở ta nhu cầu nước cả 3 lĩnh vực trên đều tăng rất nhanh Theo thống kê của Liên hợp quốc trên thế giới tình hình trên được minh hoạ như hình 1-1
Hình 1.1: Sự gia tăng tổng lượng nước sử dụng hàng năm và tổng lượng nước sử dụng hàng năm cho các lĩnh vực dùng nước
Qua các nghiên cứu trên, có thể thấy các hoạt động phát triển của con người ngày càng gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống của chúng ta, đặc biệt là các khu dân cư ở hạ lưu các lưu vực sơng Do đó, cần thiết phải có những nghiên cứu chuyên sâu, chi tiết để có thể đánh giá đúng và đầy đủ tác động của các hoạt động kinh tế đến hệ thống cấp nước nói riêng và đến vấn đề quản lý, bảo vệ và sử dụng hợp lý, bền vững tài nguyên nước trên thế giới nói chung
1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Trang 15Như vậy hiện tại cũng như trong tương lai, nhu cầu nước cho nông nghiệp vẫn ở vị trí chủ yếu Và sự gia tăng nhu cầu nước vẫn rất đáng kể (gần 2 lần đến năm 2012) Như vậy tuy hệ thống thuỷ nông là hệ thống đa mục tiêu nhưng mục tiêu nông nghiệp vẫn là chính
Bảng 1.1: Tình hình sử dụng nước vùng đồng bằng sông Hồng theo KC-12
(triệu m3
)
Năm 1990 Năm 2000 Năm 2010
Nông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổngNông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổngNông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổng10018,0 222,5 537,5 10778,0 11633,0 849 1267 13749,0 12361,0 2531,0 3918,0 19800
Bảng 1.2: % sử dụng nước ở đồng bằng sông so với tổng lượng nước sử dụng qua
các năm
Năm 1990 Năm 2000 Năm 2010
Nông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổngNông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổngNông nghiệpCông nghiệpDịch vụTổng93 2 5 100 85 6 9 100 66 14 20 100
Bảng 1.3: Mức độ gia tăng lượng nước cho nông nghiệp (lần) so với năm 1990
Năm 1990 Năm 2000 Năm 2010
1 1,4 1,97
Trang 16Để đáp ứng những mục tiêu đó, cơng tác thuỷ lợi phục vụ sản xuất nơng-lâm-ngư-diêm nghiệp và kinh tế nông thôn đang đứng trước những thời cơ và thách thức mới Đó là việc đảm bảo nước để ổn định khoảng 4 triệu ha đất có điều kiện sản xuất lúa, giữ vững an ninh lương thực với sản lượng lương thực có hạt khoảng 40 triệu tấn vào năm 2010; có các giải pháp thuỷ lợi hiệu quả phục vụ cho 3 triệu ha cây công nghiệp và cây ăn quả lâu năm, khoảng 1,2 triệu ha cây công nghiệp hàng năm; cung cấp nước cho các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp, các làng nghề nông thôn, cung cấp nước sạch cho cư dân nông thôn; xây dựng các hệ thống cung cấp nước để làm muối chất lượng cao và nuôi trồng thuỷ, hải sản với qui mô lớn; xử lý nước thải từ các vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung, từ các làng nghề, từ các cơ sở sản xuất công nghiệp dịch vụ ở nông thôn
Theo đánh giá của Liên hiệp quốc, trong thế kỷ 20 dân số thế giới tăng lên 3 lần trong khi tài nguyên nước được khai thác tăng lên 7 lần Với tốc độ tăng dân số như hiện nay, dân số thế giới được dự báo là 8 tỷ người năm 2020 và 10 tỷ vào năm 2050 Như vậy, nhu cầu về nước sẽ tăng 650% trong vòng 30 năm tới Đến năm 2025 sẽ có trên 3,5 tỷ người trên hành tinh sống trong điều kiện khan hiếm nước
Nước ta có tài nguyên nước ở mức trung bình của thế giới Lượng nước phát sinh trên lãnh thổ bình quân đầu người khoảng 4100 m3/năm vào năm 2000 Với tốc độ tăng dân số hiện nay, lượng nước bình quân đầu người tiếp tục giảm 18-20% sau mỗi thập kỷ
Do chịu ảnh hưởng mạnh của địa hình và giao lưu giữa 2 hệ thống gió mùa đông bắc và tây nam, lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian Mùa mưa chiếm 75-85% lượng mưa cả năm Trong khi mùa khô lương mưa rất nhỏ, nhiều tháng không mưa Về mặt khơng gian, có những vùng lượng mưa đạt 3000-5000mm/năm, trong khi có vùng dưới 1000mm/năm Sự chênh lệch từ 3-5 lần
Mưa phân bố khơng đều nên dịng chảy mặt là sản phẩm của mưa phân bố cũng không đều Những vùng mưa lớn có modul dịng chảy 60-80 lít/s/km2
Trang 17chiếm 70-80% lượng dịng chảy năm, trong khi tháng có lượng dịng chảy nhỏ nhất chỉ chiếm 1-2%
Tài nguyên nước dưới đất với trữ lượng động thiên nhiên trên toàn lãnh thổ (chưa kể phần hải đảo) khoảng 50-60 tỷ m3 tương đương 1513 m3/s nhưng cũng phân bố không đều trên các vùng địa chất thuỷ văn
Với những đặc điểm về tài nguyên nước, tình trạng hạn hán, thiếu nước vào mùa khô năm nào cũng xẩy ra với mức độ khác nhau Và mùa mưa tình trạng úng lụt cũng thường xuyên xuất hiện Trong vòng 5 năm gần đây, năm nào Việt Nam cũng phải đương đầu với thiên tai liên quan đến nước Năm 1997, 1998 do ảnh hưởng của Enninô hạn hán nghiêm trọng trên nhiều vùng, đặc biệt là Miền Trung và Tây Nguyên Năm 1999 hai trận lụt đầu tháng 11 và đầu tháng 12 ở miền trung được đánh giá là trận lụt lịch sử Năm 2000, 2001 lụt ở Đồng bằng sơng Mê Kơng trong đó trận lụt năm 2000 được đánh giá là lớn nhất trong 70 năm qua cả về đỉnh, lượng và thời gian lũ Đầu năm 2002 hạn hán lại xẩy ra trên diện rộng ở Nam Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ và Tây Nguyên gây thiệt hại lớn cho nông lâm nghiệp, thuỷ sản Cháy rừng tràm ở Kiên Giang và Cà Mau cũng có nguyên nhân cơ bản do hạn hán
Trang 18Nhờ các biện pháp thuỷ lợi và các biện pháp nơng nghiệp khác trong vịng 10 năm qua sản lượng lương thực tăng bình quân 1.1 triệu tấn/năm Tổng sản lượng lương thực năm 2000 đạt 34,5 triệu tấn, đưa bình quân lương thực đầu người 330 kg năm 1990 lên 444 kg năm 2000 Việt Nam từ chỗ thiếu lương thực đã trở thành nước xuất khẩu gạo lớn với mức gần 4 triệu tấn/năm
Tiềm năng phát triển nuôi trồng thuỷ hải sản nước ta khá lớn, nhiều hệ thống thuỷ lợi khi xây dựng đã xét đến việc kết hợp cấp nước để nuôi trồng thuỷ sản Khi xây dựng các hồ chứa nước vấn đề phát triển thuỷ sản trong hồ chứa cũng được đề cập đến Vài năm gần đây do hiệu quả của nuôi trồng thuỷ sản nhất là tôm sú nhiều vùng đất ven biển đã được xây dựng thành những khu vực nuôi trồng thuỷ sản tập trung Tuy nhiên việc xây dựng các hệ thống thuỷ lợi đáp ứng yêu cầu sản xuất chưa được quan tâm đúng mức, chưa có qui hoạch và các giải pháp đồng bộ Hầu hết đều do dân tự phát, tự tổ chức xây dựng theo kinh nghiệm Nhiều nơi, đã có hiện tượng thủy hải sản bị bệnh, tôm chết hàng loạt mà nguyên nhân là do môi trường nước không đảm bảo liên quan đến hệ thống cấp nước và thoát nước Một số vùng đã có tranh chấp giữa ni tơm và trồng lúa gắn với nó là ranh giới mặn, ngọt cũng là vấn đề công tác thuỷ lợi phải xem xét, giải quyết
Các hệ thống thuỷ lợi đã cung cấp nguồn nước sinh hoạt cho phần lớn cư dân nông thôn nhất là trong mùa khô Với 80% dân số sống ở nông thôn, hầu hết các hệ thống thuỷ lợi đều tạo nguồn nước sinh hoạt trực tiếp cho dân hoặc nâng cao mực nước ở các giếng đào Ngay ở miền núi, đồng bào sống khá phân tán, những nơi đảm bảo nguồn nước sinh hoạt vững chắc là những nơi có hệ thống thuỷ lợi đi qua Những cơng trình thuỷ lợi tạo nguồn nước cho sinh hoạt điển hình như Dầu Tiếng, Sơng Quao, Nam Thạch Hãn, Ngòi Là, Phai Quyền đã tạo nguồn nước sinh hoạt cho hàng chục triệu dân nông thôn nhất là trong mùa khơ
1.1.3 Tình hình nghiên cứu trên lưu vực sông Bưởi
Trang 19quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Mã” - Viện QHTL thực hiện năm 1993; “Cập nhật tổng quan quy hoạch thuỷ lợi khai thác bậc thang phục vụ phát triển kinh tế hạ du lưu vực sông Mã” - Viện QHTL thực hiện năm 2001; “Quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước sông Mã” - Viện QHTL thực hiện năm 2003; Gần đây nhất là “Quy hoạch phòng chống lũ các tuyến sơng có đê và quy hoạch đê trên địa bàn tỉnh Thanh Hoá” - Viện QHTL thực hiện năm 2009 Tuy nhiên những nghiên cứu này phần lớn tập trung vào các cơng trình khai thác dịng chính và các phương án khung về quy hoạch phát triển thuỷ lợi mà chưa có điều kiện nghiên cứu chi tiết cho từng vùng
Những nghiên cứu cho riêng lưu vực sông Bưởi từ năm 1979 đến nay chỉ có các dự án:
+ Dự án “Quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Bưởi” được Bộ Thuỷ lợi lập năm 1979 + Năm 2004, trên cơ sở các quy hoạch đã thực hiện, Bộ Nông nghiệp & PTNT tiến hành: “Cập nhật quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sơng Bưởi” để có cơ sở để quyết định đầu tư phát triển hệ thống công trình thuỷ lợi phục vụ cho mục tiêu phát triển kinh tế của địa phương trong tương lai
1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu
1.2.1 Đặc điểm tự nhiên a) Vị trí địa lý
Lưu vực sơng Bưởi nằm trong hệ thống lưu vực sông Mã bao gồm đất đai của 5 huyện: Tân Lạc, Lạc Sơn, Yên Thuỷ tỉnh Hồ Bình và huyện Thạch Thành, Vĩnh Lộc tỉnh Thanh Hố Tổng diện tích tự nhiên tồn vùng nghiên cứu là 1.731 km2với dân số tính đến năm 2012 là 409.756 người
Lưu vực này nằm trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa và Hịa Bình, có tọa độ: 20o00’ đến 20o43’ Vĩ độ Bắc và từ 105o07’ đến 105o45’ Kinh độ Ðơng
Phía Bắc giáp lưu vực suối Hoa của sơng Đà Phía Nam giáp dịng chính sơng Mã
Phía Tây giáp huyện Mai Châu (tỉnh Hồ Bình), huyện Bá Thước, Cẩm Thuỷ (tỉnh Thanh Hoá)
Trang 21b) Khí tượng – Thủy văn • Đặc điểm khí hậu
Lưu vực sông Bưởi trải dài trên 2 vùng Tây bắc - Bắc bộ và Bắc khu 4 nên chế độ khí hậu của các vùng, các tiểu vùng cũng khác nhau Khí hậu chung trên lưu vực thuộc vùng khí hậu nhiệt đới, gió mùa, có đầy đủ 4 tiết khí hậu trong một năm là: xuân, hạ, thu, đơng Giữa các vùng khí hậu có sự khác biệt, phần thượng nguồn nằm trong vùng thời tiết khí hậu Tây bắc - Bắc bộ, vùng trung và hạ du thuộc vùng thời tiết khí hậu khu 4 Sự biến động khí hậu giữa các vùng và giữa các mùa thể hiện qua các yếu tố khí tượng trên các trạm đo
Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng khí hậu
Vùng nghiên cứu có 3 trạm đo mưa và 2 trạm khí tượng Tất cả các trạm này đều do cơ quan chuyên ngành của Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn đo đạc và quản lý, chất lượng tài liệu đáng tin cậy, có thể sử dụng phục vụ cho việc nghiên cứu tính tốn các cơng trình Tuy nhiên các trạm Lạc Sơn, Thạch Quảng và Yên Định có liệt tài liệu quan trắc đủ dài và đầy đủ các yếu tố khí tượng nên tơi sử dụng làm tài liệu nghiên cứu trong đề tài này
Bảng 1.4: Mạng lưới trạm mưa và trạm khí tượng
TT Trạm Địa điểm Thời kỳ đo Yếu tố quan trắc
1 Lạc Sơn H Lạc Sơn, T Hồ Bình 1960 - 2010 T, X, U, Z, V 2 Vân Du H Thạch Thành, T Thanh Hoá 1959 - 1983 X 3 Thạch Quảng H Thạch Thành, T Thanh Hoá 1961 - 2010 X
4 Yên Định H Yên Định, T Thanh Hoá 1962 - 2010 X, T, U, V, P, Z, T 5 Vĩnh Lộc H Vĩnh Lộc, T Thanh Hoá 1960 - 2000 X
Ghi chú: X: Lượng mưa (mm); T: Nhiệt độ (0
C); U: Độ ẩm (%);
V: Vận tốc gió (m/s); P: Áp suất khơng khí (A); Z: Bốc hơi (mm)
Mạng lưới quan trắc thuỷ văn
Trang 22Bảng 1.5: Mạng lưới trạm thủy văn trên lưu vực sông Bưởi
TT Trạm Địa điểm Thời kỳ đo Yếu tố quan trắc
1 Vụ Bản X.Vũ Lâm, H Lạc Sơn 1961 - 1970 Q, H 2 Thạch
Quảng X Thạch Quảng, H Thạch Thành 1976 - 2010 Q, H 3 Kim Tân X Thành Kim, H Thạch
Thành 1976 - 2010 Q, H
4 Sòi X Vĩnh Hoà, H Vĩnh Lộc 1976 - 2010 H
Ghi chú: Q: Lưu lượng (m3/s); H: Mực nước (m)
• Chế độ nhiệt
Nhiệt độ khơng khí trung bình năm trong từ 23-24oC, mức độ chênh lệch nhiệt độ giữa vùng thượng nguồn và hạ du sông Bưởi không nhiều chỉ xấp xỉ 1o
C Tháng có nhiệt độ cao nhất là thường là 2 tháng VI và VII, tháng có nhiệt độ thấp nhất thường là tháng I Sự biến đổi của nhiệt độ theo thời gian qua các tháng cũng thay đổi khác nhau, tăng nhanh vào các tháng IV, V và giảm nhanh vào tháng X sang tháng XI
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối tại trạm Lạc Sơn là 41,8oC, tại trạm Yên Định là 41,1oC Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối tại trạm Lạc Sơn là 0,1oC, tại trạm Yên Định là 4,1oC Chênh lệch nhiệt độ trung bình nhiều năm qua các tháng biến đổi không nhiều, giữa tháng lớn nhất với tháng có giá trị nhỏ nhất cũng chỉ dao động trong khoảng từ 8o
C-10oC
Bảng 1.6: Nhiệt độ khơng khí đo được tại các trạm
Trang 23Yên Định Tmax (oC) 32.5 33.6 37 37.1 41.1 40.5 39.5 38.5 37 35.1 34 31.3 41.1 Tmin (oC) 4.2 6.8 7.7 13 17.4 20 20.2 20.7 17.4 13.8 8.3 4.1 4.1 TTB (oC) 17.5 18.0 20.3 23.8 27.1 28.7 28.9 28.0 26.8 24.7 21.5 18.4 23.7 Tmax TB (oC) 27.5 28.1 31.1 34.1 36.8 37.7 37.2 35.7 34.4 32.8 30.9 27.8 38.2 Tmin TB (oC) 11.8 13.1 15.5 19.1 22.4 24.3 24.8 24.3 22.9 19.8 15.7 12.4 14.4 • Mưa
Mưa trên lưu vực sơng Bưởi được chia thành hai vùng có tính chất đặc thù khác nhau Vùng thượng nguồn dịng chính nằm ở vùng chế độ mưa Tây bắc - Bắc bộ, mùa mưa đến sớm và kết thúc sớm hơn vùng Bắc Trung bộ
Tổng lượng mưa năm trên toàn lưu vực là 1.800 mm, phần thượng nguồn và trung lưu sông bưởi đạt 1.900-2.100 mm, phần hạ du đạt 1.600-1.700 mm Năm có lượng mưa lớn nhất đạt 2.760 mm năm 1996 tại Lạc Sơn, 2.743 mm năm 1963 tại Thạch Quảng Năm có lượng mưa nhỏ nhất tại Lạc Sơn chỉ đạt 1.303 mm năm 1991, tại Thạch Quảng 629 mm năm 1976
Do ảnh hưởng của gió mùa hàng năm mưa trong vùng chia làm hai mùa rõ rệt: Mùa khô từ tháng XII đến tháng IV lượng mưa mùa này rất ít chiếm 15-20% lượng mưa toàn năm Mùa mưa từ tháng V đến tháng XI lượng mưa mùa mưa chiếm tới 80-85% lượng mưa toàn năm
Lượng mưa lớn trong năm thường tập trung trong ba tháng VIII, IX, X lượng nước trong ba tháng này chiếm tới 50-55% tổng lượng mưa năm Thời gian mưa một trận mưa thường kéo dài từ 3-5 ngày, trận mưa lớn tập trung vào tháng IX, X chiếm tới 70% các trận mưa lớn trong năm
Trang 24Sự phân bố mưa trên tồn lưu vực khơng đồng đều phía thượng nguồn mưa lớn hơn và thường xuất hiện sớm hơn phía hạ du Lượng mưa cũng nhiều hơn, do sự chia cắt mạnh của địa hình gây ra
Bảng 1.7: Lượng mưa tháng năm trung bình nhiều năm Trạm Tháng Lạc Sơn (1959-2010) Thạch Quảng (1961-2010) X(mm) % X(mm) % 1 29,8 1,51 15,5 0,95 2 27,3 1,38 18,7 1,15 3 48,0 2,43 39,3 2,40 4 98,6 4,99 68,6 4,20 5 230,4 11,65 203,2 12,43 6 265,8 13,44 234,1 14,32 7 314,3 15,90 274,0 16,76 8 357,5 18,08 296,5 18,13 9 312,9 15,83 278,9 17,06 10 188,5 9,53 143,8 8,79 11 80,2 4,06 49,6 3,04 12 23,7 1,20 12,7 0,78 Năm 1.977 100 1.635 100
Bảng 1.8: Tần suất lượng mưa năm
Trạm Thời kỳ tính Xtb(mm) Cv CsXp (mm) 1 2 5 10 Lạc Sơn 1959-2010 1.980 0,18 0,26 2.857 2.740 2.580 2.430 Thạch Quảng 1962-2010 1.635 0,27 0,27 2.730 2.590 2.380 2.200 • Ðộ ẩm tương đối
Trang 25Bảng 1.9: Độ ẩm tương đối tại trạm Lạc Sơn và Yên Định
Ðơn vị: %
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Lạc Sơn 84.8 85.9 86.0 85.2 82.5 84.9 85.9 88.0 88.2 85.4 84.0 83.5 85.4 Yên Định 84.9 87.3 89.7 89.7 86.3 83.4 84.2 88.4 88.0 85.2 82.9 82.9 86.1
• Bốc hơi
Bốc hơi được đo bằng ống Piche Ở vùng hạ du sông Bưởi bốc hơi bình quân nhiều năm cao hơn vùng thượng nguồn Bốc hơi bình quân nhiều năm nằm trong khoảng 719-775 mm Tháng có lượng bốc hơi nhỏ nhất là tháng 4 và tháng lớn nhất là tháng 6
Bảng 1.10: Bốc hơi bình quân tháng tại trạm Lạc Sơn và Yên Định
Ðơn vị : mm
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Lạc Sơn 48.4 44.0 51.3 64.6 83.7 74.6 73.9 56.8 53.5 59.0 55.7 55.6 719.1 Yên Định 65.2 51.3 51.0 54.1 82.3 95.1 94.4 64.7 61.7 82.2 81.5 76.9 774.5
• Số giờ nắng
Bình qn số giờ nắng trong năm khoảng 1.400 giờ Tại Lạc Sơn bình quân số giờ nắng trong tháng biến đổi từ 61 giờ vào tháng I tới 158 giờ vào tháng VIII Tại Yên Định số giờ nắng biến đổi từ 51 giờ vào tháng II tới 200 giờ vào tháng VII
Bảng 1.11: Số giờ nắng qua các tháng tại trạm Lạc Sơn và Yên Định
Ðơn vị: giờ
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Trang 26• Gió
- Gió: Vùng nghiên cứu chịu chế độ khí hậu nhiệt đới, gió mùa Một năm có 2 chế độ gió mùa chính:
+ Mùa đơng do hồn lưu phương Bắc mạnh nên có gió mùa Đơng bắc, tốc độ gió trung bình 0,8-1,2 m/s Gió này xuất hiện từ tháng XI đến tháng II năm sau, có năm xuất hiện sớm và cũng có năm kết thúc muộn
+ Mùa hè do hoàn lưu phương Nam và vị trí thấp của vùng Vịnh Bắc bộ nên hướng gió thịnh hành là Đơng nam, mang nhiều hơn ẩm dễ gây mưa rào Tốc độ gió bình qn 0,8-1,4 m/s Loại gió này xuất hiện từ tháng III và kết thúc vào tháng X hàng năm
Bảng 1.12: Tốc độ gió trung bình tháng, năm tại trạm Lạc Sơn và Yên Định
Ðơn vị: giờ
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Lạc Sơn 1.2 1.2 1.1 1.4 1.2 0.9 0.9 0.8 0.8 0.9 1.0 0.8 1.0 Yên Định 1.5 1.6 1.4 1.4 1.2 1.2 1.2 1.0 1.1 1.3 1.2 1.3 1.3 c) Mạng lưới sơng ngịi
Là chi lưu phía tả sơng Mã, sơng Bưởi bắt nguồn từ miền rừng núi Tân Lạc, Lạc Sơn và hình thành từ 3 suối lớn: Suối Cái, suối Bin và suối Cộng Hoà, đến Vụ Bản 3 suối này nhập lưu lại thành dịng chính sơng Bưởi Với diện tích lưu vực 1.633 km2, sông Bưởi phát triển đều cả hai phía tả và hữu, tổng chiều dài dịng chính là 130 km, phần nằm trên đất Hồ Bình là 50 km cịn lại là ở Thanh Hố Sơng Bưởi tương đối thẳng với hệ số uốn khúc 1,53, độ dốc trung bình lưu vực là 1,2%, mật độ lưới sông 0,59 km/km2 Sông Bưởi đổ vào sông Mã tại Vĩnh Khang với cửa có dạng hướng ngược chiều dịng chảy sơng Mã Nguồn nước sơng Bưởi đóng vai trị quan trọng trong công cuộc phát triển kinh tế 3 huyện thuộc tỉnh Hồ Bình và hai huyện vùng đồi thuộc tỉnh Thanh Hố
Trang 27• Suối Bin
Suối Bin nhập lưu vào thượng nguồn sông Bưởi, nó bắt nguồn từ Mường Ngay trên dãy núi đá vôi chạy theo hướng Tây bắc - Đơng nam, dọc đường nó nhận khá nhiều nguồn nước của các khe suối nhỏ đổ vào và nhập chung với suối Cái và suối Cộng Hoà tại Vụ Bản Toàn bộ suối dài 17 km, khả năng cấp nước của suối
trong mùa kiệt rất hạn chế, mùa lũ nước tập trung nhanh Suối Cái
Suối Cái dài 52,5 km, là một trong ba nhánh lớn của sơng Bưởi nó bắt nguồn từ Mường Nang trên độ cao 540 m Suối chạy theo hướng Tây bắc - Đơng nam song song với suối Bin, lịng nơng và rộng Lưu vực suối có nhiều núi đá vôi đá vôi và đồi trọc, khả năng điều tiết nước kém, do vậy lũ suối này đóng góp một phần lớn trong việc gây lũ cho hạ du sông Bưởi Về mùa kiệt, tuy lưu vực suối lớn nhưng lượng nước cấp không nhiều 0,6-0,7 m3/s Trên suối này cũng ít có khả năng xây
dựng hồ chứa vì phần lớn các vị trí có bụng hồ đều nằm trên nền đá vơi
Suối Cộng Hồ (suối Tạng)
Suối Cộng Hoà nằm trên đất huyện Lạc Sơn thuộc tỉnh Hồ Bình phát nguồn từ núi Cốt cao 825 m, chạy theo hướng gần như Bắc nam nhập vào sông Bưởi tại Vụ Bản Suối này gồm nhiều nhánh suối nhỏ như suối Quy Nanh, suối Tung bổ sung nước cho nó tạo thành một hệ thống suối hình lá cây Tổng chiều dài suối chính 30 km, hệ số uốn khúc 1,33, lịng suối mùa kiệt hẹp nơng có nhiều chỗ lòng suối tràn lan, lưu lượng kiệt thường xuyên 0,4-0,8 m3/s, lũ tập trung nhanh và lớn Suối chạy qua cánh đồng rộng lớn của Lạc Sơn và là nguồn cung cấp nước quan
trong của vùng Khe Ngang
Trang 28 Suối Hón Khống
Suối Hón Khống ở phía tả ngạn sơng Bưởi, bắt nguồn từ vùng núi đá Thành Yên, Thành Vân, nó gồm nhiều nhánh suối nhỏ phân bố theo hình nan quạt Suối này nằm hầu hết trên miền trung du và miền đồi do đó lịng suối hẹp, dốc Tổng chiều dài suối chính là 18 km, diện tích toàn bộ lưu vực 206 km2 Khả năng lũ của suối rất lớn, nhưng nguồn nước trong mùa kiệt lại hạn chế Suối có nhiều bụng chứa có khả năng làm hồ vừa và nhỏ
Suối Hón Nga (Hón Bàu)
Hón Nga là nhánh cấp I của sơng Bưởi và là cấp II của sông Mã Bắt nguồn từ núi đá Rạng và núi Giường Giang, Hón Nga chảy theo hướng Đông nam - Tây bắc đến Thọ Liêu nó chảy theo hướng Đơng tây đổ vào sơng Bưởi tại Ngọc Động Tổng chiều dài suối từ nguồn ra cửa sông là 16 km hệ số uốn khúc 1,62 Chiều rộng suối trung bình 3-4 m, suối này mang nhiều tính chất suối miền trung du Bản thân nó khơng có khả năng cấp nước về mùa kiệt, về mùa lũ hạ lưu suối thường bị ứ nước tạo thành vùng úng Bái Trời
Ngồi các suối chính nêu ra ở trên, hệ thống sơng Bưởi cịn hàng trăm khe suối lớn nhỏ tạo nên một chế độ thuỷ văn khá phức tạp
Bảng 1.13: Đặc trưng hình thái các sông trên lưu vực sông Bưởi
Tên sông Vị trí
K/cách từ cửa phụ lưu tới cửa
Trang 29d) Nguồn nước mặt Dịng chảy năm
Lưu vực sơng Bưởi ở gần biển, địa hình cao dần từ Đơng Nam lên Tây Bắc, bão và gió Đơng Bắc ảnh hưởng nhiều tới lưu vực Đây là vùng mưa nhiều trong lưu vực sơng Mã Lượng mưa bình qn năm trên lưu vực sông Bưởi đạt khoảng 1900 mm
Trên sông Bưởi có trạm thủy văn Vụ Bản đặt tại xã Vũ Lâm huyện Lạc Sơn tỉnh Hồ Bình, trạm khống chế diện tích lưu vực 886 km2 có đo lưu lượng và mực nước từ 1961 đến 1970 Theo tài liệu lưu lượng 10 năm đo đạc, lưu lượng trung bình nhiều năm đạt 28,3 m3/s, tương ứng với mô số dòng chảy 31,9 l/s.km2, lớp dòng chảy năm tương ứng là 1.008 mm và tổng lượng chảy là 893,7 triệu m3
Bảng 1.14: Đặc trưng dòng chảy năm lưu vực sông Bưởi tại Vụ Bản
Đặc trưng Tháng Năm
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
Qo (m3/s) 5,62 5,47 6,39 8,52 16,8 39,9 51,3 51,4 77,7 44,5 20,0 11,8 28,3
% 1,66 1,61 1,88 2,51 4,96 11,8 15,1 15,1 22,9 13,1 5,90 3,48 100
Mo(l/s,km2) 5,00 6,30 7,12 9,89 18,1 45,0 48,2 56,0 98,5 49,7 21,9 12,3 31,9
Bảng 1.15: Một số đặc trưng về dòng chảy năm tại trạm Vụ Bản Qo (m3/s) Mo (l/s.km2) Mùa lũ (%) Mùa kiệt (%) Qbqmax Qbqmin Qbqmax Qbq Qbqmin Qbq 28,3 31,9 78 22 14,2 2,75 0,193 Dòng chảy lũ
Trang 30Khi thống kê những trận mưa lớn trên lưu vực cho thấy những năm mưa lũ lớn thường là do ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp của bão hoặc bão tan thành ATNĐ như các năm 2007, 1985, 1984, 1978, 1996, 1980, 1979, 1975
Lượng mưa 3 ngày trên lưu vực gây lũ lớn đạt từ 300-400 mm thậm chí có năm đạt trên 700 mm như năm 1984 Mưa lớn ở hạ du là yếu tố chính gây ra ngập lụt nghiêm trọng Những năm mực nước lũ rất cao thì lượng mưa 3 ngày lớn nhất đều đạt trên 400 mm tại hạ du như các năm 2007, 1985, 1984
Sự tiêu thoát nước lũ trên sông Bưởi ở phần hạ du phụ thuộc vào sự xuất hiện lũ trên dịng chính sơng Mã Những năm mưa lũ sông Bưởi chưa phải là cực lớn nhưng gặp lũ sông Mã rất lớn xảy ra trùng hợp với lũ sông Bưởi cũng làm cho mực nước ở hạ du sông Bưởi rất cao
Dòng chảy kiệt
Theo kết quả đo đạc trong 12 năm tại trạm Vụ Bản (xã Vũ Lâm huyện Lạc Sơn) lưu lượng dòng chảy nhỏ nhất là 1,09 m3/s đo được ngày 13/V/1966 tương ứng với môđuyn 1,35 l/s.km2
Bảng 1.16: Lưu lượng các tháng mùa kiệt ứng với tần suất thiết kế tại trạm Vụ Bản Tháng Qtb (m3/s) Mtb (l/s.km2) Cv Cs QP% (m3/s) Qtháng min (m3/s) M tháng nhỏ nhất (l/s.km2) Năm 50 75 85 90 I 4,5 5,1 0,18 -0,48 4,55 4,00 3,68 3,45 3,16 3,6 1969 II 5,1 5,7 0,50 1,85 4,37 3,26 2,87 2,69 2,61 2,9 1969 III 6,3 7,1 0,67 1,28 5,45 3,22 2,31 1,78 2,50 2,8 1966 IV 8,8 9,9 0,41 0,45 8,49 6,21 5,09 4,36 2,72 3,1 1966 V 16,0 18,1 0,50 2,01 13,60 10,30 9,28 8,79 9,70 10,9 1962 XI 18,8 21,2 0,58 0,88 17,30 10,98 8,13 6,39 5,56 6,3 1962 XII 10,9 12,3 0,73 2,18 8,41 5,41 4,52 4,14 3,72 4,2 1962
Phía hạ du sơng Bưởi hiện nay khơng có trạm đo lưu lượng trong mùa kiệt, trạm Kim Tân chỉ đo đạc trong mùa lũ, trạm Sòi chỉ đo đạc mực nước
Trang 31đánh giá vùng hạ du sông Bưởi (từ trạm bơm Ngọc Nước trở xuống) có thể sử dụng nước sông Mã từ 12-13 m3/s và không ảnh hưởng đáng kể tới giao điểm mặn của hạ du sông Mã Tuy nhiên từ năm 2002 đến nay nguồn nước trên dịng chính sơng Bưởi và sơng Mã trong mùa kiệt đã có những thay đổi do sự thay đổi về nhu cầu sử dụng nước và việc xây dựng thêm nhiều cơng trình thủy lợi trên lưu vực Vấn đề này sẽ được làm rõ hơn trong bài tốn tính thủy lực kiệt trên sơng Bưởi ở phần sau
d) Nguồn nước ngầm
Đặc trưng địa chất thủy văn
Khu hạ du và trung du sông Bưởi nằm trên nền đá gốc có khả năng chống thấm tốt, lớp phong hố và lớp trầm tích tương đối dày nên khả năng nguồn nước khá lớn Từ Kim Tân trở xuống nước ngầm ở khá sâu không có khả năng khai thác Khu trung và thượng du sông Bưởi nền phát triển trên đá vôi nên lượng nước ngầm khá lớn Mo = 12 l/s/km2 mùa kiệt đến 8 l/s/km2 có rất nhiều mó nước xuất lộ mực nước ngầm trong mùa kiệt, phần lớn ở độ sâu từ 30-40 m
Trữ lượng, chất lượng nước ngầm
Nước ngầm tầng sâu trên lưu vực sông Bưởi chứa trong các thành hệ chứa nước dưới đất khác nhau và một số phức hệ cơ bản như:
- Nước chứa trong khe nứt vỉa và trầm tích lục nguyên: Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước mưa, và một phần nhỏ là nước mặt, lưu lượng cấp nhỏ từ 0,1-2,0 l/s Độ sâu mực nước thay đổi phụ thuộc vào địa hình, chiều sâu tầng phong hố, trầm tích bề mặt Thành phần hố học nước chủ yếu là Hydro-carbonat Natri hay có chỗ là Sulfat Natri Vùng này chạy từ Thạch Yên đến hết địa phận Vĩnh Lộc giáp sông Mã và khu Vĩnh Hùng
- Nước chứa trong khe nứt đá biến chất: Chủ yếu là đới chứa nước phong hoá và đới chứa nước khe nứt kiến tạo Nguồn cung cấp cũng chủ yếu là nước mưa, lưu lượng từ 0,1-0,5 l/s và một số nơi đạt tới 3 l/s Thành phần hoá học nước thuộc loại Hydro-carbonat Natri - Canxi
Trang 32phú nhưng khơng đều Lưu lượng từ 0,3-2,0 l/s, cá biệt có nơi tới 10-20 l/s Nước karst tập trung phong phú nhất ở các hang động karst ngầm như khu vực đá vôi vùng sông Bưởi phân bố theo phương Tây bắc - Đông nam đã có những hố khoan sâu 70 m trong đá vơi có lưu lượng trên 20 m3/h (giếng Ma Lạc Thổ và Mường Văn huyện Tân Lạc) Thành phần hoá học nước thuộc loại Hydro-carbonat Canxi
Theo tài liệu thăm dò đánh giá trữ lượng nước nước ngầm: Dọc theo dãy núi Tam Điệp có mơ số khoảng 10-11 l/s/km2, khu cao của Tân Lạc khả năng nước ngầm có phong phú hơn mơ số dịng chảy ngầm ở đây trung bình có khoảng từ 13-14 l/s/km2
1.2.2 Đặc điểm Kinh tế – Xã hội vùng nghiên cứu
Lưu vực sông Bưởi và phụ cận bao gồm phạm vi 93 xã thuộc 5 huyện của 2 tỉnh Thanh Hóa và Hịa Bình Dân số tính đến 2012 là 409.756 người, với diện tích tự nhiên 1.731 km2, mật độ dân số bình qn tồn vùng 236,7 người/km2
Nền kinh tế đạt tốc độ tăng trưởng khá cao, giai đoạn 2001-2010 giá trị sản xuất tăng thêm bình qn 9,63%/năm, trong đó: Ngành cơng nghiệp, xây dựng đạt tốc độ tăng trưởng cao nhất 18,97%/năm; tiếp đó là ngành Thương mại, dịch vụ 17,58%/năm; Nông, lâm nghiệp, thủy sản có tốc độ tăng trưởng thấp nhất 2,99%/năm
Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng tích cực Từ năm 2001 đến 2010 tỷ trọng giá trị sản xuất ngành nông, lâm nghiệp, thủy sản giảm 16,74% trong cơ cấu (từ 63,01% xuống còn 46,27%); ngành Công nghiệp và xây dựng tăng 10,03%; ngành thương mại, dịch vụ tăng 6,57% Trong từng ngành sản xuất đã có sự gắn kết với thị trường, nâng cao hiệu quả sản xuất Nền kinh tế phát triển với sự đóng góp của các loại hình sở hữu và các thành phần kinh tế
Trang 33Hoạt động văn hóa, thơng tin phát triển đa dạng, có nhiều đổi mới về nội dung và hình thức góp phần cải thiện đời sống tinh thần của nhân dân
Công tác chăm sóc sức khỏe nhân dân được chú trọng; mạng lưới y tế được củng cố và nâng cấp cơ bản, hoạt động y tế dự phòng được đẩy mạnh; cơng tác phịng chống một số dịch bệnh mới phát sinh được triển khai có hiệu quả Hoạt động chăm sóc người có cơng và bảo trợ xã hội được duy trì và mở rộng
Cơng tác xóa đói, giảm nghèo được triển khai thực hiện tốt Người nghèo đã từng bước được tiếp cận các dịch vụ xã hội cơ bản; cơ sở hạ tầng ở vùng nghèo, xã nghèo được quan tâm đầu tư
Chính trị - xã hội ổn định, quốc phòng - an ninh được củng cố tạo môi trường thuận lợi để phát triển kinh tế - xã hội Hiệu lực quản lý nhà nước được tăng cường Cải cách hành chính có tiến bộ nhất định về thể chế, bộ máy và cán bộ Công tác phòng chống tội phạm đã đạt được những kết quả nhất định
Để thuận tiện cho việc phân tích đánh giá hiện trạng cấp nước cũng như nhu cầu sử dụng nước cho từng vùng, tôi đã phân vùng nghiên cứu thành 4 vùng thủy lợi như sau (chi tiết xem tại Chương II):
Vùng I: Vùng thượng nguồn sông Bưởi
Vùng này gồm toàn bộ đất đai của tỉnh Hồ Bình thuộc lưu vực sơng Bưởi, bao gồm 20 xã của huyện Tân Lạc, 29 xã của huyện Lạc Sơn và 2 xã của huyện Yên Thủy thuộc tỉnh Hịa Bình
Vùng II: Khu hưởng lợi nước sơng Bưởi
Bao gồm 6 xã của huyện Yên Thủy thuộc tỉnh Hịa Bình
Vùng III: Vùng trung sơng Bưởi
Bao gồm 25 xã của huyện Thạch Thành tỉnh Thanh Hóa
Vùng IV: Vùng hạ sông Bưởi
Trang 34Bảng 1.17: Phân bố diện tích đất theo từng vùng MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG ĐẤT diện tích Tổng Vùng I Vùng II Vùng III Vùng IV Tổng TV1 TV2 Tổng diện tích tự nhiên 173081,95 103399,52 59261,54 44137,98 11696,91 49412,77 8572,76 Đất nông nghiệp 143410,10 88936,99 51930,26 37006,73 8400,55 40634,20 5438,36
Đất sản xuất nông nghiệp 43950,98 20062,15 10547,72 9514,43 3660,03 15849,35 4379,45 Đất trồng cây hàng năm 35750,68 15834,41 8632,59 7201,82 3525,34 12246,11 4144,83 Đất trồng lúa 21788,15 10619,53 5334,11 5285,42 1393,31 6377,69 3397,63
Đất cỏ dùng vào chăn nuôi 10,65 9,44 1,21
Đất trồng cây hàng năm khác 13951,88 5214,88 3298,48 1916,40 2132,03 5858,98 745,99 Đất trồng cây lâu năm 8200,30 4227,74 1915,13 2312,61 134,69 3603,25 234,62 Đất lâm nghiệp 98386,28 68215,06 41073,08 27141,98 4731,97 24515,63 923,62 Đất nuôi trồng thuỷ sản 1060,36 659,02 308,60 350,42 8,55 267,91 124,88
Đất làm muối
Đất nông nghiệp khác 12,49 0,76 0,76 1,31 10,42
Đất phi nông nghiệp 24041,02 11995,95 6618,55 5377,40 2164,47 7443,77 2436,83
Đất ở 10402,55 5258,50 3243,56 2014,94 1339,26 3204,71 600,08 Đất chuyên dùng 7886,38 3740,49 1820,96 1919,53 597,28 2461,73 1086,89 Đất tôn giáo, tín ngưỡng 11,27 1,90 0,57 1,33 4,72 4,66 Đất nghĩa trang, nghĩa địa 1068,66 711,88 365,92 345,96 76,42 207,71 72,65 Đất sông suối và mặt nước 4671,22 2283,08 1187,44 1095,64 151,51 1564,06 672,57
Đất phi nông nghiệp khác 0,95 0,10 0,10 0,85
Đất chưa sử dụng 5630,83 2466,58 712,83 1753,75 1131,89 1334,80 697,57
Đất bằng chưa sử dụng 1194,26 502,53 365,10 137,43 143,95 172,24 375,54 Đất đồi núi chưa sử dụng 2417,94 1594,37 231,35 1363,02 461,58 179,66 182,33 Núi đá khơng có rừng cây 2018,64 369,68 116,38 253,30 526,36 982,90 139,70
1.2.3 Hiện trạng cơng trình thủy lợi trên lưu vực
Hiện tại trong vùng nghiên cứu đã xây dựng được 150 cơng trình, trong đó 124 hồ chứa, đập dâng, 26 trạm bơm làm nhiệm vụ thiết kế tưới 8.022 ha, nhưng thực tế chỉ tưới 3.998 ha, đạt 49,8% so với thiết kế Cơng trình tưới trong vùng thuộc loại vừa và nhỏ, cụ thể như sau:
a Vùng Thượng nguồn sông Bưởi:
Trang 35Cơng trình thủy lợi: 237 hồ chứa, 153 đập dâng, 17 trạm bơm với năng lực thiết kế tưới 8.742 ha, thực tế tưới được 6.652 ha: Đạt tỷ lệ 76% so với thiết kế, 42% so với diện tích canh tác
Các cơng trình thủy lợi được quản lý theo từng khu vực, trong đó:
Khu vực Suối Cái - Suối Bin: Gồm 20 xã của huyện Tân Lạc và 10 xã của
huyện Lạc Sơn
Diện tích đất canh tác: 8.633 ha
Cơng trình thủy lợi: 134 hồ chứa, 96 đập dâng, 3 trạm bơm với năng lực thiết kế tưới 5.047 ha, thực tế tưới được 3.768 ha: Đạt tỷ lệ 74% so với thiết kế, 43,6% so với diện tích canh tác Trong khu có một số cơng trình thủy lợi tương đối lớn như: Hồ Trọng, hồ Bai Trùng, hồ Đồi Bưng, hồ Khang Trào, hồ Cối
Khu vực Suối Cộng Hòa (suối Tạng): Gồm 2 xã của huyện Yên Thuỷ và 19
xã của huyện Lạc Sơn
Diện tích đất canh tác: 7.202 ha
Cơng trình thuỷ lợi: 103 hồ chứa, 57 đập dâng và 14 trạm bơm với năng lực tưới thiết kế 3.695 ha, thực tế tưới được 2.884,5 ha: Đạt tỷ lệ 72% so với thiết kế, 40% so với diện tích canh tác Một số cơng trình thủy lợi tương đối lớn có thể kể đến: Hồ Me, hồ Đăng, hồ Kha Nạng
Một số cơng trình thủy lợi tương đối lớn trong vùng đó là: - Hồ Trọng với Flv=60 km2, dung
tích hồ 4,2 triệu m3
Trang 36- Bai Trùng xây dựng năm 1970, cơng trình có diện tích lưu vực 62 km2, nằm cách hồ Trọng khoảng 1,5 km về phía hạ lưu Cơng trình này được hồ Trọng tạo nguồn và được thiết kế để tưới cho 90 ha, tuy nhiên hiện nay hệ thống kênh xuống cấp nên chỉ tưới được cho 60 ha canh tác
- Hồ Đồi Bưng có diện tích lưu vực 10,5 km2, được xây dựng năm 1974 trên địa bàn xã Đông Lai huyện Tân Lạc Cơng trình có nhiệm vụ tưới thiết kế 160 ha; hiện nay đầu mối và kênh mương xuống cấp nên chỉ đảm nhận tưới được 100 ha
- Hồ Khang Trào được xây dựng năm 1977 trên địa bàn xã Văn Sơn huyện Lạc Sơn Hồ này có diện tích lưu vực 9,1 km2, nhiệm vụ tưới thiết kế là 120 ha, hiện nay tưới được 70 ha Ngun nhân cơng trình khơng đảm nhận được hết nhiệm vụ tưới thiết kế là do hệ thống kênh mương hiện nay xuống cấp, cống rò rỉ, nguồn sinh thủy kém
- Hồ Cối nằm trên địa bàn xã Định Cư huyện Lạc Sơn, được xây dựng năm 1966, từ đó đến nay đã qua nhiều lần tu bổ, hiện cơng trình đảm nhận tưới chủ động cho được 48 ha Hiện nay hệ thống kênh mương của cơng trình này xuống cấp; nếu đầu tư hoàn thiện hệ thống kênh, hồ này sẽ đảm nhận cấp nước được cho 55 ha canh tác
- Hồ Me nằm trên địa bàn xã Lạc Thịnh huyện n Thủy Cơng trình có diện tích lưu vực 3,5 km2, được xây dựng để cấp nước tưới cho 150 ha đất sản xuất nông nghiệp của thơn Đình Anh - Lạc Thịnh Hiện nay do đầu mối và kênh xuống cấp nên chỉ tưới chủ động được cho 50 ha canh tác Cơng trình này hiện do Cơng ty khai thác cơng trình thủy lợi tỉnh Hịa Bình quản lý
Trang 37- Hồ Kha Nạng xây dựng năm 1977 trên địa bàn xã Liên Vũ Cơng trình có diện tích lưu vực 2,35 km2, kênh chính dài 4,5 km, đập đất dài 162 m, cao 19,7 m, bề rộng tràn 40 m, cống φ40 cm Theo thiết kế cơng trình có nhiệm vụ cấp nước cho 90 ha sản xuất nông nghiệp; hiện nay do đoạn cuối kênh dài 1,1 km chưa được kiên cố nên bị bồi lấp nhiều cùng với việc đầu mối xuống cấp nên chỉ tưới được cho 27 ha canh tác
b Vùng Phụ cận sông Bưởi: Khu hưởng lợi nguồn nước sông Bưởi gồm 6 xã của
huyện Yên Thuỷ
Diện tích đất sản xuất nơng nghiệp: 3.525 ha
Cơng trình thủy lợi: 32 hồ chứa, 19 đập dâng với năng lực thiết kế tưới 1.830 ha, thực tế tưới được 819 ha, đạt tỷ lệ 44,7% so với thiết kế và 23,2% so với diện tích cần tưới Đây là vùng thiếu nước nghiêm trọng của tỉnh Hồ Bình Phần lớn diện tích đất sản xuất nơng nghiệp ở đây hiện nay đều cấy một vụ và nhờ vào nước trời nên sản lượng lương thực hàng năm không cao
c Vùng trung lưu sông Bưởi: Bao gồm 25 xã của huyện Thạch Thành
Diện tích đất sản xuất nơng nghiệp: 12.246 ha
Cơng trình thủy lợi: 51 hồ chứa, 20 đập dâng và 31 trạm bơm với năng lực tưới thiết kế 7.729,9 ha, thực tế tưới được 6.381,9 ha, đạt tỷ lệ 82,5% so với thiết kế và 51,4% so với diện tích cần tưới Trong số đó cụm 23 cơng trình được đầu tư nâng cấp, xây mới trong dự án ADB4 từ năm 2008-2011 hiện nay phát huy hiệu quả tương đối tốt Một số cơng trình tiêu biểu đó là:
Trang 38- Hồ Bỉnh Công: Được xây dựng năm 1985 trên địa bàn xã Thành Công huyện Thạch Thành Bằng nguồn vốn từ dự án ADB4, năm 2008 công trình được nâng cấp với quy mơ: Diện tích lưu vực 10,8 km2, dung tích hồ 3,5 triệu m3, chiều dài đập đất 294 m, bề rộng đỉnh đập 5 m, tràn đỉnh rộng 16 m kết hợp bể tiêu năng Diện tích tưới của cơng trình sau nâng cấp là 430 ha
- Trạm bơm Thành Vinh: Là trạm bơm cấp 2 được xây dựng năm 1989 với 3 cặp máy LTX 800-9 Năm 2009 bằng nguồn vốn từ dự án ADB4 đã tiến hành làm lại nhà trạm BTCT, lắp 2 máy bơm công suất 800m3/h, kiên cố hóa 1,98 km và làm mới 1,54 km kênh Sau khi nâng cấp cơng trình đảm nhận được nhiệm vụ như thiết kế ban đầu là 320 ha
- Trạm bơm Vọng Thủy: Được khởi công xây dựng tháng 7/2009 và hồn thành vào tháng 2/2011 Cơng trình có nhiệm vụ cấp nước cho 74 ha lúa, màu của xã Thành Trực huyện Thạch Thành
d Vùng hạ lưu sông Bưởi: Gồm 11 xã của huyện Vĩnh Lộc
Diện tích đất sản xuất nơng nghiệp: 4.145 ha
Cơng trình thủy lợi: 4 hồ chứa và 20 trạm bơm với năng lực tưới thiết kế 5.068 ha, thực tế tưới được 3.659 ha đạt tỷ lệ 72,1% so với thiết kế Đây là vùng có điều kiện tương đối thuận lợi về nguồn nước.Một số cơng trình lớn trong vùng đó là:
- Hồ Mang Mang với nhiệm vụ tưới thiết kế ban đầu là 150 ha Hiện nay hồ này đảm nhận tưới chủ động được cho 96 ha canh tác
- Hồ Hón Chè: nhiệm vụ tưới thiết kế 120 ha, thực tưới đạt 81 ha, hiện nay hoạt động tốt
- Trạm bơm Yên Tôn 1 - Vĩnh Yên: quy mô thơng số máy 18 máy x 800m3
/h, diện tích tưới thiết kế 588 ha, thực tưới 499,8 ha, nguồn nước trên sông Mã Một số hạng mục đã xuống cấp cần có biện pháp sửa chữa
- Trạm bơm Yên Tôn 2 xã Vĩnh Yên: quy mô thông số máy 4 máy x 2400m3
Trang 39diện tích tưới thiết kế 503 ha, thực tưới 427,6 ha, nguồn nước trên sông Mã Một số hạng mục đã xuống cấp cần có biện pháp sửa chữa
e Tổng hợp cơng trình tưới các vùng:
Tồn vùng nghiên cứu đã xây dựng được 584 cơng trình, trong đó: 320 hồ chứa, 192 đập dâng, 68 trạm bơm, với năng lực thiết kế là 23.276 ha, thực tế tưới
được 17.418 ha mới đạt khoảng 48,8% diện tích cần tưới
Hiện trạng các cơng trình cấp nước:
Nhiều cơng trình xây dựng đã lâu, nguồn kinh phí sửa chữa thường xun cịn hạn chế nên cơng trình xuống cấp, khơng tưới được theo thiết kế
Những cơng trình nhỏ ở miền núi hầu hết là cơng trình tạm dân tự làm hoặc làm khơng có thiết kế kỹ thuật, hàng năm mưa bão gây hư hỏng và phần kênh mương bị phá hỏng không được khắc phục kịp thời
Khi thiết kế công trình thường tính hệ số lợi dụng kênh mương η=0,7 nhưng thực tế chỉ đạt từ 0,50÷0,55 Do hệ thống kênh mương hồn chỉnh mới đạt 55÷60% chủ yếu là phần kênh chính lớn, kênh cấp II, còn các kênh cấp dưới chưa hoàn chỉnh hết Vì vậy thường các cơng trình trong thực tế hiệu ích chỉ đạt 70-75%
nhiệm vụ thiết kế
Bảng 1.18: Tổng hợp cơng trình tưới trên địa bàn vùng nghiên cứu
TT Vùng Số cơng trình Diện tích tưới Đạt tỷ
lệ % Hồ chứa Đập dâng Trạm bơm Ftk (ha) Ftt (ha)
I Hạ s.Bưởi 237 153 17 8.742 6.652 76 1.1 Suối Cái – suối Bin 134 96 3 5.047 3.768 75 1.2 Suối Cộng Hòa (s Tạng) 103 57 14 3.695 2.884 78 II Phụ cận s.Bưởi 32 19 0 1.830 819 44
III Trung s.Bưởi 51 20 31 7.730 6.382 82
IV Hạ s Bưởi 4 0 20 5.068 3.659 72
Tổng 324 192 68 23.369 17.511 75
Trang 401.2.4 Những khó khăn, tồn tại trong khai thác và sử dụng tài nguyên nước trên lưu vực
Việc khai thác và sử dụng tài nguyên nước phục vụ đa ngành, đa lĩnh vực trên lưu vực sông Bưởi cịn nhiều khó khăn, tồn tại, có thể liệt kê những nét chính như sau:
+ Do yêu cầu khai thác nguồn nước trên lưu vực ngày một lớn, hiện nay ở hạ du dịng chính sơng Bưởi trong mùa kiệt thường xảy ra thiếu nước nghiêm trọng, nhiều trạm bơm không lấy được nước phải sử dụng các biện pháp tạm thời như đắp đập tạm hay nối dài ống hút nhưng vẫn không bơm được theo công suất thiết kế
+ Một số cơng trình dự kiến trong quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Bưởi trước đây đã khơng cịn phù hợp về mặt quy mô và cả về bước đi trong quy hoạch
+ Ngồi ra vùng phụ cận sơng Bưởi gồm 6 xã Đa Phúc, Bảo Hiệu, Phú Lai, Yên Trị, Yên Lạc và thị trấn Hàng Trạm của huyện Yên Thuỷ hàng năm có tới 2.706 ha (trong tổng số 3.525 ha) sản xuất nông nghiệp bị hạn hán Các quy hoạch thuỷ lợi trước đây chưa đưa ra được phương án về nguồn nước cho vùng này Trong đồ án quy hoạch này sẽ tính tốn cân bằng nước, xem xét khả năng cấp nước cho khu vực này