Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Kỹ thuật cấp thoát nước: Nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững tích ứng với biến đổi khí hậu cho thành phố Nam Định

LỜI CẢM ƠN

Để thực hiện và hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ

tận tình, sự đóng góp quỷ báu của nhiều tập thể và cá nhân.

“Trước tiên, tôi xin trân trọng gửi lồi cảm ơn Ban giám hiệu, Bộ môn Cấp thoát

nước ~ Khoa Kỹ thuật Tải nguyên Nước trưởng Đại học Thủy lợi TP.Hà Nội đãtạo điều kiện thuận lợi cho tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Đặc biệt tôi bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến TS Khương Thị Hải Yến đã tận tình "hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện luận văn.

Toi xin trân trong cảm ơn các cơ quan: Sở tài nguyên và môi trường Nam Định,

Sở Xây dựng Nam Định, Công ty cỗ phần môi trường Nam Định đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cung cắp số liệu, tài liệu giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

‘Toi xin trân thành cảm ơn tới gia đỉnh, người thân, bạn bẻ, đồng nghiệp, đã quan tâm động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu dé tài

Mặc dit có nhiều nỗ lực, song do trình độ và thời gian có hạn nên luận văn không tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, Té kinh mong nhận được sự góp ý chỉ bảo.của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp.

Xin trân thành cảm ơn!

TP.Nam Định, ngày thing năm 2022 TAC GIÁ LUẬN VAN,

Trần Hải Long

LỜI CAM DOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu riêng của tác giả Các sốliệu, thông tin trích dẫn trong luận văn là trung thực và đều được ghỉ rõ

nguồn gốc Kết quả nghiên cứu trong luận văn chưa từng được sử đụng hoặc

công bố trong bắt kỳ công trình nào khác.

TP.Nam Định, ngày thing năm 2022 TÁC GIÁ LUẬN VĂN

Trần Hải Long

MỤC Luc

MG DAU 1

CHUONG 1 TONG QUAN VE CÁC VAN DE NGHIÊN COU 4 1.1 Tổng quan về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến thoát mise đô thi trên thể giới và ở Việt Nam 4 LL Trên thể giới 4 1-12 Tại Việt Nam 6 1.2 Tổng quan về các giải pháp thoát nước bén vững 8 1221 Các nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vũng trên thé 81.2.2 Tổng quan vẻ các nghiên cứu giải pháp thoát nước bên vững ở Việt Nam 15L3 Đặc điểm của vũng nghiên cứu "1.3.1 Đặc điểm vùng nghiên cứu 17

1.3.7 Hign tang kn tx hội và kiến trúc cảnh quan đ thị 2 138 Hign rang hating kp thuật 241.3.9 Hiện trang thoát nước và ngập ứng do BDKH ti TP Nam Định 291.3.10 Đánh giá hiện trang và những vấn đ còn tn tại của HTTN TP Nam Dịnh 30 'CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾP CAN 31

THOAT NƯỚC BEN VỮNG 31

21 Cơ sở di liệu 31

2.2 Phương pháp nghiên cứu 312.3 Giớithiệu về mô hình SWMM 32Cơ sở lý thuyết 3423.1 Tinh toắn lượng mưa hiệu qua 35 3132 Tinh toán thắm, lượng thắm 36 2.3.3, M6 hình hồ chứa phi tuyển (SWMM): 38

2.3.4, Sự tạo thành vũng ngập trên bé mặt 39

2.35 Các công trình thoát nước bin vũng 9 CHUONG 3: XÂY DỰNG, ĐỀ XUẤT GIẢI PHAP THOÁT NƯỚC ĐÔ THỊ BEN VUNG CHO TP NAM ĐỊNH 4l 3.1 Xây đựng m6 hình SWMM cho hiện trạng thoát nước TP.Nam Dinh 41

3.1.1 Khai báo các thông số mặc định va các tùy chọn (Project/Defaults): 41

3.1.2, Lập bản đồhệ thống tiêu lưu vue nghiên cứu 4 3.1.3 Vẽ sơ đồ lưu vực và mạng lưới công trình thoát nước 4

3.1.4 Khai báo các số di 4T

3.1.4.1 Khai báo số iệu cho các iễu lưu vực thoát nước — Subcatchments 7

3.1.4.3Khai báo thông số hồ ga - Junctions 55

3.1.4.4Khai báo thông số cổng thoát nước - CONDUITS ST

3.2 Hiệu chính và kiểm định mô hình ứng dụng cho hệ thông thoát nước thành phố Nam Định 39

3.2.2 Kết quả mô phỏng thoát nước khu vực nghiên cứu với trận mưa TK 60 3.2.3, Kết quả mô phỏng thoát nước khu vục nghiên cứu với tận mưa BĐKH 60 3.2.4 Hiệu chỉnh và kiém định mô hình ol 3.3, Kết quả chạy mô hình và đánh giá khả năng làm việc của hệ thống thoát nước thành phố Nam Định 6 3.3.1 Phân tích các nguyên nhân ngập ứng 6? 3.3.2 Cơ sở để lựa chọn giải pháp ching ngập sing 6 3.4 Đề xuất ác giải pháp thoát nước bén vững cho khu vực nghiên cứu _ 3.5 Mô phỏng số học để đánh giá hiệu quả của các giải pháp dé xuất T4 KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ 3 1 Kếtiận 832 Kiếnnghị 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

DANH MỤC BANG

Bảng 1, Lượng mưa trung bình tại Nam ĐịnhBang 2 Tổng hợp hiện trạng dân số và diện tích.

Bảng 3 Thông số hd điều tết nước mưa trong Thành phổ

Bang 4 Lượng mưa trong năm theo kịch bản BDKH tính đến năm 2050.

Bảng 5 Thống kê mưa ngày max tại trạm Nam Dinh trong 20 năm (1999:2018) Bang 6 Lượng mưa tiêu thiết kế trong điều kiện bình thường và BDKH

Bảng 7: Thông số Nút Junctions khai báo.

Bảng 8: Thông số công thoát nước Conduits khai báo.

Bang 9: Mức độ mô phỏng của mô hình tương ứng với chỉ số Nash Bảng 10: Thống kẻ sé iệu tỉnh toán và thực đo tai Node N28 Bang 11: Thống ké số liệu tinh toán và thực do tại Node N04 Bảng 12: Thing kệ số iệu tỉnh toán và thực đo tai Node N32 Bảng 13: Phân loại LID.

Bảng 14: Giá tỉ các thông số trong công trinh LID loi ÌBảng 15: Giá tỉ các thông số trong công trình LID loại 2Bảng 16: Giá t các thông số trong công trình LID loi 3Bảng 17: Bảng tổng hợp đánh giá khả năng thoát nước.

DANH MỤC HÌNH ANH

Hình 1.1 Một bức tường chống lũ ở Áo Hình 2: Mái nhà xanh.

Hình 3: Vật liệu bê tông thắm Hình 4: Công trình hộp tring cây.

Hình 5 Bản đồ hành chính Tính Nam Định Hình 8: Khai báo các kỹ hiệu cho từng đối tượng Hình 9: Khai báo các giá tị mặc định cho tiểu lưu vựcHinh 10: Khai bo các gì

Hình 11: Khai bo các g

trị mặc định cho nút, đường dẫn

trị mặc định cho Map Option

Hình 12: Bản đồ diện tích và địa hình TP Nam Dịnh.

Hình 13: Phạm vi lu vụ thoát nước TP Nam Định

Hình 14; Sơ đồ gia định mạng lưới thoát nước trong SWMM Hình I5: Nhập số liệu cho các ưu vực thoát nước

Hình 16: Giao diện khai báo thống số đo mưa Hình 17; Đường tin suất mưa thiết kế

Hình 18: Số liệu mưa ngây max tính toán Tình 19: Sơ đồ chôn cổng.

Hình 20: Giao điện nhập dữ liệu cho nút thu nước

Hình 21: Thiết lập thông số tính toán cho MH

Hình 22: Biểu đồ cao độ mực nước tinh toán và thực đo tại Node N28 Hình 23: Biển đỗ cao độ mực nước tính toán vả thực đo tại Node 04.

Hình 24: Biển đỗ cao độ mực nước tinh toán và thực đo tại Node 32

Tình 25: Dụng cụ thu nước tại hộ gia đình

Hình 26: Mái nhà xanh

Hình 27: Bai cỏ phủ mat hở, đường phổ tring cây thắm nước, Hình 28: Mô phòng công tinh LID loại 1

Hinh 29: Mô phòng công trình LID loại 2Hình 30: Mô phòng công tình LID lại 3

inh 31: Đường mục nước không có LID và có Lid ti Node 18

Hình 32: Đường mục nước không có LID và có Lid tại Node N28 80Hình 33: Đường mye nước không có LID và có Lid tại Node N29 80Hình 34: Dưỡng mực nước không có LID và có Lid tại Node 4 8Hình 35: Đường mực nước không có LID và có Lid tại Node 32 st

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP THOÁT NƯỚC BEN VỮNG THÍCH UNG VỚI BIEN DOI KHÍ HẬU CHO THÀNH PHO NAM ĐỊNH.

MO DAU

1.Tinh cấp thiếp của đề tài

Việt Nam được đánh giá là một trong những nước bị ảnh hưởng nhiều nhất từ biến đổi

khi hậu (BĐKH) với hơn 3.260 km bờ biển chạy dải suốt 15 vĩ độ từ Bắc tới Nam “rong đó, các ving ven biễn là nơi chịu nhiễu tác động nặng n nhất của BDKH mà

trực tiếp là mực nước dâng, thiên tai, lũ lụt, xâm nhập mặt Theo tinh toán, nếu mực.

nước biển dâng thêm Im thì Việt Nam sẽ đối mặt với mức thệt hại lên tới 17 tỷ USD/năm (10%4GDP) 1/5 dân số mắt nhà cửa; 12.3% diễn ích đất trồng trọt biển mi -40.000lamô điện tích đồng bằng (39% ĐBSCL và 10% BBSH), 17km2 ba biển ở khu ‘ge các tỉnh lưu vực sông Cửu Long sẽ chịu tác động của lũ ở mite không thé đoán.

“Tai miễn Bắc, ret độm, rét hi kéo đồi với cường độ mạnh điễn hình là mùa đông năm 2008 miễn Bắc từng trải qua đợt rết đậm, rét hại kéo dài 38 ngày từ 13/1 đến 20/2,

tiên định Mẫu Sơn (Lạng Son) và Hoàng Liên Sơn (Lào

kếbing tuyết cũng xuất hig

Cai) khi nhiệt độ chỉ còn -2 và -3 độ C Năm 2015 hiện tượng EL Nino mạnh n én sản xuất và đời sống của nhân dan trên toản lãnh

từ năm 1950 đã ảnh hưởng lớn

thổ Việt Nam Bên cạnh đó, mưa lớn bắt thường xáy ra nhiễu gây ứng ạt không những

ảnh hưởng nghiêm trọng đến sản xuất nông nghiệp trong nội đồng mà khi tiêu thoát ra

biển làm cho nồng độ mudi ving nước ven bờ giảm đột ngột dẫn đến các loài thuỷ sin

nhất là loài nhuyễn thể như ngao bị chết bảng loạt do bi sốc nước, Đặc bit, nh trangthiếu nước và nước biển dâng khiến xâm nhập mặn tiễn sâu vào nội địa gây nhiễm

mặn nhiễm phèn nguồn nước, ảnh hưởng lớn đến nguồn nước tưới gây thệt hại lớn ccho sản xuất nông nghiệp và đời sống của nhân dân Tác động tổng hợp của BDKH đã lim thay đổi một số quy luật tự nhiên, môi sinh, môi trường, tác động tiêu cụ lên hệ

sinh thái, sin xuất và đời sống của nhân dân khu vue ven biển

Nam Định mang đầy đủ những đặc diém của tiéu khí hậu ving BSH, li khu vue nhiệt đồi, gió mia, nông ấm, mưa nhiễu, có 4 mô rõ ột (xuân, hạ, th, đồng), Hãng

năm, Nam Định thường chịu ảnh hưởng của bão hoặc áp thấp nhiệt đói, binh quân từ 4 6 cơninăm Từ năm 1996 đến nay, Nam Định phải sánh chịu 26 trận bão, 01 trận ốc,04 trận là gây thiệt hạ lớn về người và của; ude hàng nghin tỷ đồng Các hiện tượng thời tết cực đoan: tăng nhiệt độc thay đổi lượng mưa: ting tần xuất mức độ rt đậm,

xét hại

Co sở hạ ting khu vực thành phố Nam Định, tỉnh Nam Định chưa được xây dựng đồng

hệ thống thoát nước đã xuống cấp, việc xây dung bổ sung được thực hiện một cách

ấp vá, không theo quy hoạch lâu dai, không đáp ứng nhu cầu phát triển đô thị cũng như đương đầu với tác hại của biến đổi khí hậu trong tương lai Trong khi tin hìnhbiển đôi khí hậu, nước biên ding làm những khu vực trọng yếu bị ngập thường xuyên: khi triều cường gây ảnh hướng lớn đến đời sống sinh hoạt của cộng đồng người dân trong khu vực.

Đề tai "Nghiên cứu giải pháp thoát nước bén vững thích ứng với biến đổi khí hậu cho

thành phố Nam Định” được thục biện nhằm đề xuất giải pháp thoát nước bén vững cho

thành phố Nam Định trong digu kiện biến đổi khí hậu gốp phần nàng cao chit lượng: cuộc sống cho người dan và phát triển kính tế xã hội

2 Me tiêu cia đề ti:

2.1 Mục tiêu chung:

~ Đề xuất giải pháp thoát nước bên vững cho thành phố Nam Định trong điều kiện biến đổi khí hậu.

2.2 Mục tiêu cụ thể:

- Nghiên cứu tổng quan về thoát nước bên vững

= Đánh giá hiện trạng thoát nước tại thành phố Nam Định

~ Dé xuất giải pháp giải pháp thoát nước bền vững cho thành phố Nam Định trong điều kiện biến đổi khí hậu.

3 Cách tiếp‘va phương pháp nghiên cứu:

~ Đề tải sử dụng các phương pháp nghiên cứu chính sau:

Phương pháp thu thập và tổng hợp tải liều: đề tải thu thập và tổng hợp các tải liệu trong và ngoài nước về thoát nước bền vũng Tổng hợp các kết quả nghiên cứu về hiệu “quả thoát nước cũng như hiệu quả thực tẾ của mô hình.

Phương pháp hiện trường: Tiến hành khảo sát thực tế hiện trạng thoát nước và xử ly

nước thải tại thành phố Nam Định, tỉnh Nam Định nhằm thu thập một số thông tin dữ

liệu thực tế phục vụ cho đi

KẾ thừa: Kế thừa các kết quả nghiên cứu lý thuyết và thực tế đã áp dụng thành công,

mh thoát nướcn vững tại một số địa phương ở Việt Nam và trên thé giới

Phương pháp thụ thập và quan tắc số liệu khí trợng thủy văn, tính các thông số

Ứng dụng phần mềm SWMM để mô phỏng và đề xuất giải pháp thoát nước ~ Đồi tượng NC: Hệ thống thoát nước TP Nam Định, tinh Nam Định,

~ Pham vi NC: Địa bản thành phổ Nam Định.

4 Kết quả đạt được

~ Phân tích và đánh giá được hiện trạng thoát nước trên địa bản TP Nam Định.

- Đề xuất giải pháp thoát nước bén vững trong điều kiện biến đổi khí hậu cho thành.

phố Nam Dinh,

CHƯƠNG 1 TONG QUAN VỀ

1.1 Tổng quan về ảnh hướng của biến đối khí hậu đến thoát nước đô thị trên

thé giới và ở Việt Nam LLL Trên thé giới

Biến đồi khí bậu là mối đe dọa chính đối với sự tồn tại của con người và phải đối mặt

trong thé kỷ 21 Các Nghiên cứu ảnh hướng của BĐKH làm gia tăng lượng mưa gây lũlụt khi Siêu bão Ida mang theo mua lớn và gió mạnh đổ bộ vào bang Louisiana, Mỹ

ngày 29/8/2021 đã được tiến hành Các nhà nghiên cứu đã phân tích hai hiện tượng

dẫn đến lũ lụt mưa lớn trong khoảng thai gian ngắn và mưa dai ding trong thời giandài Nhin chung trong năm 2020, họ nhận thấy biến đổi khí hậu khiến lượng mưa trong

3 ngây tồi tệ nhất ting 5% và ting 10% trong 3 tiếng mưa dữ đội nhất Đối với những, com bão có cường độ cao hơn, nghiên cứu cho thấy tác động của biến đổi khí hậu còn ng khắc

18 rằng hơn với lượng mua tăng 8% trong 3 ngày tỗi tệ nhất và 11% trong 3

nghiệt nhất Nhiệt độ toàn cầu đã tăng khoảng 1,1 độ C so với thời tiền công nghiệp, do tác động của hiệu ứng nhà kính mà nguyên nhân chính bắt nguồn từ lượng khí phát thải từ hoạt động của con người Các nghiễn cứu trước đó cũng chỉ ra rằng tinh trang

ấm lên nay đã khiển gia tăng lượng mua trong các trận bão trước đây, trong đó có bão.

Irma và Harvey năm 2017, bão Dorian năm 2019.

Theo số liệu của các nhà quan sắt Sự kiện Khdn cắp Darabase, chỉ trong vòng 2 thể ky qua, số lượng lũ lụt tại các thành phố trên thể giới đã tăng đột ảnh hướng nghiêm.

trong đến cuộc sống của người dân Biển đổi khí hậu, trước hé là sự nóng lên toàn cầu và nước biển dâng, là một trong những thách thức lớn nhất ma nhân loại phải đối mặt Chỉ trong vòng bai thể kỹ qua, số lượng lũ ut đô thị trên toàn cầu gia tăng đáng ka,

ảnh hưởng nghiêm trọng đến cuộc sống của người dân ở tit cả các quốc gia và khu vực.

trên thể giới, đặc biệt là ở các thành phố, ving lớn và ving ven biển

Tại Singapore, mục nước biển ding Sem, có th gây ra sự suy giảm đúng ké cũa rừngngập mặn,xói mn bở biễn Trong vài thập kỷ trở Iai đây, Chính phủ Singapore đã tién hành mỡ rộng dign tch quốc gia thông qua các biện pháp lin biển Kết quả lã trên 20%

diện ích của đảo quốc này hi nay là đất lấn biển Với dự báo mực nước biển dâng từ 0,5 đến 1,5m, các ving đất lin bién lại dang trong nguy cơ bị de dọa.

‘Tai Indonesia, nước biển dng cũng với hiện tượng sat lờ đất do khai thắc nước ngằm «qua mức sẽ lâm đường bờ biển của Indonesia dich chuyển vào trong và gia tăng nguy

cơ ngập lụt Đến năm 2050, nếu mực nước biển dang theo các kịch bản 0,25; 0,57 hoặc.

Jakarta tương ứng ẽ là 40, 45 hoặc 90 km2 Nếu 1,0 cminăm, diện tích ngập lụt ở Bi

mực nước biển dâng trung bình năm 2050 là 0.5m và hiện tượng sạ lỡ vẵn tgp tục,

nhiều tích của Bắc Jakarta và Bekasi sẽ bi ngập ạt vịnh viễn

Tai Philipines, mực nước biển ding 30cm vào năm 2045, sẽ ảnh hướng đến 2.000 ha đất và khoảng 500.000 dan Mức dâng 100cm vào năm 2080, sẽ gây ngập lụt cho hon 5.000 ha dit vùng ven vịnh Mania và làm ảnh hưởng dén 2.5 triệu người Ri ro côn gia tăng nếu nước biển dâng đi cùng gia tăng cường độ bão (Nguôn: Biến đối khí hậu và các khu vực đô thị ở Đông Nam A: Thực trang và các vẫn đ thích ứng).

6 Ao, một giải pháp cho mực nước dang cao của sông Danube là xây dựng một bức.

tường ngăn lồ Một công ty của Anh, Flood Resolution, đã phân tích cẫu trúc công trinh bao gồm hai phần chính: nén móng cổ định và hing rào có thé di chuyén được Hệ thống này dựa trên một bức tường ngằm, bảo vệ một khu vực khỏi sự xâm nhập của nước ny với mực nước lũ Chiều sm, vốn dng lên đồng th u của tưởng ngầm. phụ thuộc vào nền đá ngằm, do đó quyết định chiều cao của tường chin, Gia có tường

ngắm bằng xi ming trước hệ thống trồng chin di động Các biện pháp kiểm soát Ii ạt

ở thành phố Glein (Áo) được xây dựng trong khuôn khổ dự án Đập Machland, là một

trong 6 khu vực tring chin là có th di chuyển được Do thiết kế độc đáo và hiệu quả cao, những bức tường di động kiém soát lä lụt này đã ni tiếng khắp thể giới

Hình 1.1 Một bức tường chống lũ ở Ao

112 Tại Việt Nam.

Tại Việt Nam, ngập ng vẫn là vẫn đề nhức nhối hàng ngày ở các thành phổ lớn, đặc biệt là hai đô thị là TP.HCM Hồ Chí Minh và thủ đô Hà Nội Một phần nguyên nhân chỉ ra rằng quá trình đô thị hóa là do nhiều ao, hd, vùng trũng thấp (đất ngập nước) đã bị san lắp, định điểm là nhiều sông kênh, rach, mương thoát nước cho xây dựng đô thị Nhìn chung, cơ sở hạ tang thoát nước đô thị vẫn chưa đạt yêu cau, lạc hậu về công nghệ đã xuống cấp do lich sử xây dựng từ 50 đến 100 năm Tổng chiều đãi cổng ngằm

dai cổng của din cư đô thị còn tÌ

cống, theo đánh giá của các công ty thoát nước trên địa bàn, hơn 30% tuyến cổng hư hỏng nặng cin sửa chữa, 40% tuyển xuống cấp và chỉ 30% hư hỏng vừa, ốt Kênh thoát nước chủ yếu sử dụng kênh tự nhiên, móng và tường được làm bằng đất và thường không ổn định Cổng, Ống thoát nước bằng bê tông hoặc gach, mặt cắt ngang

của cổng thường là hình tồn, hình chữ nhật, cố phụ gi là ông thoát nước thải hình bầu dục Ngoài ra ở các đô thị có nhiều mương có nắp dan hoặc mương hở, thưởng có kích thước nhỏ, có nhiệm vụ thu gom nước mưa, nước bản trong các cụm dân cư Các cống, giống thu nước mưa trong mang lưới hư hỏng nặng, sửa chữa nhỏ nên khỏ quản

lý Theo báo cáo từ Công ty Thoát nước và Môi trường đô thị, tắt cả các thành phó, thị

xã trên cả nước đều xảy ra tỉnh trạng ngập ting cục bộ trong mùa mưa Ở khu vực thành thị, 6 %4 đường phố bị ngập, như Buôn Ma Thuột ở Đắk Lắk Hồ Chí Minh (trên 100 điể an), Hà Nội (rên 30 điểm), Đã Nẵng, Hii Phòng cũng có nhiều điểm bi ngập “Thời gian lũ thay đổi từ 2 giờ đến 2 ngày, độ sâu lớn nhất là Im Ngoài cúc điểm ngập,úng do nước mưa, tại một số đô thị, nước thải sinh hoạt và nước thai công nghiệp (BanME Thuột, Cả Mau) cũng có thé gây ngập ing cục bộ Mưa l gây ach tic giao thong, nhiều tổ chức sản xuất, dich vụ ngừng hoạt động, du lịch ngừng hoạt động, hàng hóa không lưu thông được Theo tính toán sơ bộ, thiệt bại hàng năm do lĩ lụt gây ra lên

đến hàng trăm tỷ đồng,

Hiện tai, 46 thị Việt Nam dang phải đối mặt với các vin để về BĐKH như bão, lũ lụt túc động trực tiếp đến phát iển hệ thống đô thị ve biễn và các ving đồng bằng lớn, trên 40 tỉnh thuộc ĐBSCL, DB Sông Hồng, Duyên hải Miễn Trung, Đông Nam Bộ với khoảng 128 đô thi cỏ nguy cơ ngập cao, 20 đô th có nguy cơ ngập ning BDKH gây mưa lớn, lũ quét, sat lở đất tác động đến phát triển hệ thống đô thị của 31 tỉnh thuộc văng núi phía Bắc, Tây Nguyên, miễn Trung và Đông Nam Bộ với khoảng 139 đồ thichịu ảnh hướng, 15 đô thị có khả năng chịu tác động mạnh Biển đổi khí hậu hiện dang diễn ra hế sức phúc tạp như đã trình bày trong Báo cáo đảnh giả lẫn thứ Si của Ủy ban Liên chính phủ về Biến đổi Khi hậu (PCC) [3] Chính phủ Việt Nam đã ra Quyét định số 158/2008/QĐ-TTg ngày 02/12/2008 phê duyệt Chương trình Mục tiêu Quốc gia Ứng phó với Biển đồi Khí hậu [1], tập trung vào việc đánh gi tinh hình BĐKH ở Việt

Nam, xây dựng phương pháp đánh giá các biển số khí hậu và tinh hình BĐKH mà cụ

thể là nhiệt độ, lượng mưa, các thảm hoa tự nhiên cùng các hiện trong khí hậu cực.doan, đồng thời xây dựng các kịch bản BĐKH va mực nước biển ding cho giai đoạn(2010:2100) cho từng khu vực của Việt Nam Bộ Tài nguyên Môi trường công bdkịch bản BĐKH và nước biển ding cho Việt Nam năm 2016 [2], cho thấy ny

ngập các đô thị là rit lớn, đặc biệt đổi với khu vực đô thị ven biển.

7

1.2 Téng quan về các giải pháp thoát nước bén vững.

12.1 Các nghiên cứu giải pháp thoát mước bền vũng trên thể giới.

“Thoát nước bền vững là vận dụng triệt để các nguyễn lý và chức năng của hệ sinh thai tu nhiên, thay vì đẫyAhoát thật nhanh nước mưa ra khỏi đường phố bằng các hệ thống kênh hở hoặc cổng ngầm thi thoát nước bên ving kim chậm lại quá trình nêu trên thông qua khả năng lưu trữ tạm thôi và thắm ngắm bổ cập nước ngầm Nhờ đổ, thay vỉ

cõi nước mưa là nguỗn nước thải cần đẫu tơ hệ thống thoát quy mộ, thi nước mưa sẽ

được tích trữ tạm thôi để phục vụ li tự nhiên, cộng đồng như bổ cập nguồn nước ngằm, hải hòa cảnh quan thiên nhiên, gop phần xử lý nguồn thái phân tấn và chốngngập ting

Mô hình Phát triển tác động thấp (Low Impact Development-LID): là một thuật ngữ được sử dụng ở Canada và Hoa Kỳ để mô tả phương pháp thiết kế kỹ thuật và quy hoạch đất dai để quản lý dòng nước mưa, sử dụng cảnh quan để hấp thu đồng chảy lũ,giảm dòng chảy mặt, bổ sung nước vào các mạch nước ngằm từ đó làm giảm lưu lượng nước mưa và các chất lo lửng vào trong hệ thông thu gom Bản chất của môi Hình là mô phỏng đồng chấy trong tự nhiên của nước mưa trước khi có tắc động của

con người.

Hệ thống thoát nước đô thị bin vũng (Suistainable urban drainge system): là tập hợp

các biện pháp quản lý nước nhằm điều chỉnh hệ thong thoát nước đô thị để chu trình.

của nước gần hơn với các chu trình luẫn chuyển trong tự nhiên như nước dng, thấm, lạc sinh học Những di chỉnh đó góp phần làm giảm tác động của con người đối vớimôi trường tự nhiên trong quá trình đô thị hóa.

Phát triển tác động thấp (LID) là một phương pháp tiếp cận với sự phát triển đất để quản lý nước mưa, được đưa ra nhằm thay thé phương pháp thiết kế nước mưa theo.

truyền thông, Nguyên ý ap dụng của Phát triển ác động thấp (LID) là một cách tiếp cận xanh để quản lý nước mưa nhằm tìm ra phương pháp giống như thủy văn tự nhiên của một vùng bởi các biện pháp kiém soát vi mô phi tập trung nhằm đạt được cân bing nước Mục dich chính của LID là giảm tie động của sự phát triển đối với các vấn để liên quan đến nước thông qua việc sử dụng các biện pháp quan lý sự thắm nước mưa,

bốc hơi hoặc thu hoạch và sử dung nước mưa trên khu vực nơï nó roi xuống.

“Các giải pháp LID điển hình biện thời bao gồm các công trình sau: Mái nhà xanh

Gresroofs), vườn thu nước mưa (Rain gardens), bê chứa sinh học (Bioretention), vật liệu lát thẩm nước (Permeable pavements) ao thắm, hảo thắm, thủng chứa nước, hộp trồng cây Các công trình trên đa số tận dụng các vùng công cộng giảm thiểu việc phải thỏa hiệp với người dan trong quả trình xây dựng va cải tạo.

ach tiếp cận chính của việc ứng dụng thoát nước bin vững trong thoát nước đồ thị là sit dang và ti wa ho việ tiêu thoát nước tự nhiên heo các đồng chảy bỀ mặt giảm tốc độ, lưu lượng dòng chay thong qua hệ thông công tỉnh lưu chia nước (tự hiền và nhân tạo) vừa giúp phòng chống ngập ứng, vừa điều hoa vi hí hậu kết hợp cho các hu cầu không gian công cộng, tăng cường khả nang thắm hút trên đồng chảy, vừa bổ sung nguồn nước ngầm, giảm thiểu nguy cơ 6 nhiễm thông qua quá trình tự làm sạch.

nước: có giải pháp dự phòng cho các biến động không th lường trước do tác động của

hờ các bệnh thắp ngập nước và hệ tự oe tự nhiền; tăng cường ti sĩ đụng

biển đổi khí hậu và nước biển dâng Cách ticận này mang đến cơ hộing cườngkhông gian xanh cho đ thị, ết nổi và mớ rộng mạng lưới cây xanh, tạo môi trường cho các sinh vật hoang đã sinh sống, từ đó tạo ra các lợi ích cộng đồng (cải thiện môi trường sing, tăng chit lượng cuộc sống cộng đồng, làm tăng gii tị ti sin, gi đất và

sự thịnh vượng của nên kinh tế địa phương).

6 các nước EU, khi niệm Hệ thống thoát nước đô thị bén vững (SUDS) chủ yêu

cđược sử dụng để bio vệ sức khỏe cộng đồng, bảo vệ giá trị của tài nguyên nước và bảo

về ti nguyễn nước, cung cấp tải nguyên thiên nhiên cho các thé hệ tương lai, là tộp hợp các biện pháp quản lý nước nhằm điều chỉnh hệ thống thoát nước đô thị để chu trình của nước gin hơn với các chu trình luãn chuyển trong tự nhién như nước đăng, thắm, lọc sinh học Những điều chỉnh đó gốp phần làm giảm tic động của con người

đối với môi trường tự nhiên trong quá trình đô thị hồn

6 Úc, các giải phip thoát nước bền vững được gọi là phương pháp Thiết kế Đô thị Nhạy cảm với Nước (WSUD),

Tương tự, ở Hoa Ky và Canada, SUDS được biết đến với khải niệm phát triển it tác

động (LID) và cáchnhiên với môi trường đô tÌ

ếp cận của nó khuyến khích sự tương tác của các quả trình tự i để bảo vệ tái tạo hệ sinh thái trong quản lý nước Phương,pháp LID tập trang vào việc bảo vệ và tân dụng các đặc điểm tự nhiên kết hợp với hệ thẳng thủy văn quy mô nhỏ để giảm thiêu tác động tu cực của quá tình đô thị hóa Một số công trình LID tại mật số nước tiên tiến

~ Mai xanh là ting mi của toản nhà được bao phủ toàn bộ hay một phần bởi thực vật

xanh để bù đắp lượng thắm cho phần thâm thực vật đã bị loại bỏ khi xây dụng ta nhà Từ nhiều thập kỷ nay, việc xây dụng những mai nhà xanh đã được ấp dụng trong việc kiểm soát lượng nước chảy tin, ải thiện chất lượng không khí và nước, đồng thời thúc day bảo tổn năng lượng,

Hình 2: Mái nhà xanh.

~ Vật liệu thắm được thiết kể trong việc lưu trữ tạm thời đối với dòng chảy be mặt, cho

phép nước thắm chậm vào lòng đắt Các vật liệu thắm bao gồm hệ thống lưới nhựa, nhựa.

đường xếp và bê tông xốp Nhiễu nghiên cứu đã cha ring, mặt đường xốp đã góp phần làm giảm tốc độ của dong chảy và mức độ 6 nhiễm liên quan ở nhiều địa điểm khác nhau Tốc độ dng chảy giảm tring bình từ 50% đến 93% Các thí nghiệm khác từ cùng khu

vực cũng chỉ ra rằng không chỉcó thể làm giảm lượng nước chảy rên một đường ma còn

có thé loại bỏ việc tạo ra nước chảy ngay cả trong những đợt mưa lớn nh

Hình 3: Vật liệu bê tông thắm

~ Hộp cây bao gém ba thành phin chính: bung, gi thể đt và cây Khoang chứa b dưới đắt thường là một kết edu bê tông được đúc sẵn, có chứa một hợp chất bao gồm đất có công thức đặc biệt dé lọc nước mưa và các loại cây bản địa hoặc cây bụi Hộp cây là hệ thống lọc sinh học nhỏ được thực hiện nhằm loại bỏ chit ô nhiễm thông qua

quá trình lọc và hấp phụ Dat sét hoặc chat hữu cơ trong hỗn hợp đất sẽ hút và giữ các

lip đặt hộp cy là khả năng lắp đặt thuân tiện ở các khu đồ thị, cũng như các kha din cư, phần i khác thông qua một quá tình vật lý hoặc hoa học Ưu diém lớn của việc

ngoại thinh; Bắt kể mục dich sử dụng thủ giữ và xử

lý các khu vực thoát nước nhỏ.

Mình 4: Công trình hộp trồng cây “Các mô hình thoát nước bé vững điễn hình rên thể

in

Mô hình Quản lý nước mưa SWMM (Storm Water Management Model)

'SWMM là mô hình động lực học mô phỏng mưa , dòng chảy cho các khu đô thị cả về

chất và lượng và tính toán quá trình dòng chảy trên các đường dẫn Nó có thé mô phỏng với một trận mưa đơn lẻ hoặc nhiều trận mưa liên tiếp trong thời gian da

nâng cấp SWMM được sir dụng rộng rã trên thé giới cho các công tắc quy hoạch, phân ích vã thiết kể các hệ

SWMM ra đời từ năm 1971, cho đến nay đã trải qua nhỉ:

thống thoát nước mưa, hg thống thoát nước chung, hệ thng thoát nước thải và những hệ théng tiêu khúc trong ving đôthị cũng như những vũng không phải đ thi

Mô hình Quản lý nước mưa XP-SWMM (Stormwater Management Model)

Mô hình XP-SWMM do các nhà khoa học Mỹ phát iển đã được sử dụng tai Mỹ và nhiều quốc gia trên thé giới rong đỗ có Australia, Nó được dãnh giálà một cô cụ hiệu quảdễ

trong quản lý đô thị theo phương pháp WSUD tại Australia Day là bộ phần mém dù

mô phỏng động lục học nước mưa, mô phỏng tên hệ thống sông, mô phỏng ngập lụt và

đánh giá các hệ thống tổng hợp Mô hình ting hợp tính toán dòng chảy một chiều từ thượng

Ju đến hạ lưu, kết hợp với mô hình ha chiều tin toàn dng chảy tin b8 mặt, Do đó, khi mô phỏng hệ thống người sử dụng có thể đánh giá điều gì thực sự xây ra cho hệ t

mmưainước thải, khi nồng độ chất ô nhiễm tăng hoặc khi có một vin về môi trường.

'Nó đã được sử dụng hơn 25 năm và đã được đánh giá bởi cơ quan Quản lý các vin đề khẩn cấp của liên bang Mỹ (Federal Emergency Management Agency - FEMA) cũng như được cơ quan quản lý về môi trường của Anh (UK Environment Agency) kiểm chứng, Điều đó đã tạo cho XP ~ SWMM trở thành một trong những bộ phần mềm môi phỏng én định và sử dụng tốt nhất trên thé giới.

(nguồn: bup/xpsolutons.com/Software/XPSWMM/ )

Mo hình Quản lý chit lượng nước đô thị MUSIC (Model for Urban Stormwater Improvement Conceptualisation)

MUSIC được phát triển vào năm 2001 bởi Trung tâm Hợp tác Thủy văn Lưu vực, Đại học Monash, Victoria, Úc Nhâm phát tiễn phần mm đã làm việc với các nhà phát

triển chính sách va quy hoạch đô thị ở Brisbane và Melbourne để phát triển phần mềm) MUSIC như một công cụ để mô phỏng chất lượng nước mưa, thiết kế và đánh giá hiệu “quả của hệ thống xử lý nước mưa ở các khu vực đô thị Các nhà thiết kế phát triển đô thị Úc đã đánh giá rằng việc sử dụng bộ mô hình MUSIC sẽ giúp việc thực hiện các tiêu chuẩn Thiết kế Đô thị Nhạy cảm với Nước (WSUD) trở nên dễ ding hơn.

CCác thành phố tự quản của Uc khuyến khích sử dụng MUSIC như một công cụ để đánh giá hiệu quả của WSUD, từ đó giúp các nhà quân lý đưa rà quyết định tong quý

đô thị (Weber, 2008; Fletcher, 2001).hoạch phát tr

Với những ưu điểm nỗi trội của minh, XP - SWMM và MUSIC đã trở thành bộ công,

‘cu hiệu quả và được sử dụng phổ biển nhất tại Australia, Anh, cũng như ting dụng tại

một số nước như Mỹ, Canada, và một số nước châu á như Nhật Bản, Malay trong

tổng hợp quân lý nước mưa cho khu vực đồ thi

Một số nghiên cứu ứng dụng XP-SWMM, SWMM và MUSIC trong thiết kế hệ

thống quản lý nước mưa theo phương pháp thoát nước bền vững Nghiên cứu tại Connells point, Kogarah, Australia

Vang Connells point, Kogarah, Australia đứng trước vẫn đề về ngập ding cục bô trong suốt hơn 15 năm Các nghiên cứu cho thấy do đặc trưng vùng có thủy triều và lượng mưa rit lớn mà hệ thống thoát nước hiện tại không đáp ứlược lưu lượng nước này đã gây ra hiện tượng ngập ting cục bộ xảy ra thường xuyên trên các tuyển phố Khi có mưa lớn xay ra cuỗn theo chit bản gây ra 6 nhiễm nguồn nước trước khi đổ ca vịnh

Do đó, hội đồng thành phố Kogarah đã tiền hành Nghiên cứu ning cấp hệ thông nước

mưa của vũng Connells point, trong đỏ sử dụng bộ XP ~ SWMM và MUSIC để tỉnhtoán và đưa ra phương ántu giải quyết được các vẫn đề mã hiện trang dang gập phải

Phương án ban đầu là thoát nước ra vịnh qua công viên bing hệ thống rãnh cỏ (grassed swale), Phương án này đã gặp phải sự phản đổi từ người dân địa phương với mong muốn hệ thống tiêu thoát nước không được làm ảnh hưởng đến công viên, nơi di ra

sắc hoạt động vui chơi giải trí của họ, Với mục tiêu thỏa mãn được mỗi lo nggi của

B

dân địa phương cũng như giải quyết được các vin dé ngập ing, và chất lượng nước

đang gập phải, hội đồng thành phổ đã đưa ra phương án thiết kế hệ thống theo phương:

pháp WSUD, dé là xây dựng hệ thống quản ý nước mưa ngằm Thiết kể này là sự kết hop sing tạo hệ thống vận chuyển và xử lý nước mưa ngằm, trong đó xử dụng kết hợp hệ thống xử lý nước bao gồm: hệ thống thu gom chất thải (Gros

GPT9) và hệ U

thống bồ thu nước trần mặt “surcharge pits", giống như hệ thống thoát nước tự nhiên

của khu vực (Gurmeet, 2008).

pollutant traps ~

ng lọc nước sinh hóa (bio-retention)” và giảm dòng chảy lớn qua hệ

Sau khi hệ thông công trình được đưa vào vận hành, chương trinh giám sắt chất lượng:

nước thực hiện bởi Hội đồng thành phố đã chỉ ra rằng lượng chat 6 nhiễm và bùn cát ling cặn đổ ra vịnh Connells đã giảm đáng kể Chit lượng nước tạ cửa ra đã đạt cao hon tiêu chuẩn của nước xả ra vịnh Điều được các nhà khoa học tiên đoán trước là sự suy giảm của chit 6 nhiễm và bản cát ng cặn sẽ cung cấp môi trường sing cho các loài động, thực vật trong vịnh Connells, từ đó sẽ cải thiện các giá trị môi trường và giải trì của khu vực Nghiên cứu cũng để xuất việc ti sử dụng lại nguồn nước sau khi xử lý cho mục đích tưới cây và nước dùng cho nhà vệ sinh sử dụng cho khu vực công viên,

qua đó cũng cấp một hệ thống xử lý tổng hợp nước mưa cho dan cư vùng vịnh.

Connells (Gurmeet, 2008).

"Nghiên cứtại Fort Dodge, Lowa, Mỹ

SWMM là mô hình được sử dụng phổ biển nhất tại Mỹ, tuy nhiên bên cạnh SWMM,

XP — SWMM cũng đã được sử dụng, dẫn chứng là nghiên cứu Quy hoạch tài nguyên

nước mưa khu vực Fort Dodge, Lowa, Mỹ, Thành phố Fort Dodge hiện đang đứng trước vấn đề về ngập ủng cục bộ và sự quá tải của hệ thống đường ống thoát nước thi ở khu vực xung quanh Crossroads Mall, Công ty HR Green thực hiện nghiên cứu sử. dụng XP ~ SWMM để đánh giá hiện trang ngập ứng và đưa ra các phương dn thiết kế nâng cấp hệ thống khả thi dựa trên các tigu chí của phương pháp tiếp cận Thực hành quản lý tối ưu (Best Management Practices-BMP) (Ralph, 2010)

Tại Malaysia, mô hình XP-SWMM ứng dụng để dự báo ngập lụt cho khu vực d thi‘Taman Mayang với diện tích 134.46 ha Nghiên cứu đã áp dụng và so sánh 3 phương

pháp diễn toán dòng chảy trong XP ~ SWMM: phương pháp hỗ chứa ph tuyỂn tỉnh (Non Linear Reservoir Method - NLRM), phương pháp diện tích - thời gian (Time‘Arca Method - TAM) và phương pháp Laurenson (Laurenson Method ~ LM) để tinhtoán đồng chảy cho lưu vực nghiên cứu Két quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương

pháp TAM cho kết quả sai số thấp nhất, khoảng 7% so với kết quả thực đo (Thamer,

= Nim 2014, Đại học Hồ Nam cũng đã thực hiện một nghiên cứu khác với chủ đề

“Đánh giá hiệu quả của vige áp dung các giải pháp thu gom nước mưa để giảm lũ lụt của Dai học Hồ Nam” Nghiên cứu đưa ra ha giải pháp để kiểm soát nước mưa, đó là

(1) Thu gom và sử dụng nước mưa để sử dụng qua hệ thống hồ chứa: (2) Sử dụng.

nước thắm trên các bé mặt không thắm hiện có như via he bãi đậu xe, sân chơi, via hé, v.v Bê tông, trong đó đưa nước mưa vào lòng đất (ting không điều áp và có điều áp) Một nghiên cứu khác của Fatema (2014) cho khu vực Rockhampton, trung tâm bang

Queensland, Australia đã sử dụng XP ~ SWMM để tính toán dòng chảy mặt, Với mục

đích tim ra được phương pháp diễn toán phủ hợp nhất với khu vực tính toán, ng

cứu đã đưa ra sự so sánh về bốn phương pháp diễn toán cơ bản trong XP - SWMM

bao gồm: phương pháp dòng chảy SWMM, phương pháp sóng động học (Kinematic ‘wave method), phương pháp Laurenson (Laurenson method), và phương pháp diện tich — thời gian (Time-Area method) Nghiên cứu đã chỉ ra rằng phương pháp Laurenson cho kết quả tổng lượng đông chây mặt nhỏ nhất so với các phương pháp

khác, tuy nhiên lại cho đỉnh lũ lớn nhất, có khả năng phủ hop mô phỏng ở khu vực đồinúi có độ dốc trung bình Phương php Laurenson cũng là phương pháp diễn toán

được bang Queensland chấp nhận và khuyến cáo sử dung trong toàn bang Queensland.(Fatema, 2014)

1.2.2 Ting quan về các nghiên cứu giải pháp thoát nước bền vững ở kiệt Nam.

© Việt Nam, đã có một số nghiên cứu về quản lý hệ thông thoát nước đô thị điển hình như:

~ Bài báo: "Nghiên cứu các giải pháp thiết kể xả nước mưa đường phố theo cách bền.

vũng" được đăng trên Tạp chi Khoa học và Công nghệ Xây dựng (Khoa học và Kiến

Is

trúc) - Đại học Xây đựng vio thắng 5 năm 2019 Bai báo này đề xuất giải php thiết kế hệ thống thoát nước mưa đường phố như một hướng di bén vững (SuD) Trên cơ sở đồ, một số giải phip đã được áp dung để thiết kế hệ thống thoát nước mưa đường bộ tại Thành phố mới Kỳ Đẳng - Hà Tĩnh Kết quả tinh toán cho thấy, việc áp dung các giải pháp thiết kế thoát nước bền vững trên các tuyến phố ngay từ đầu sé mang lại hiệu quả trong việc dim bảo cân bằng sinh tái, giảm thiéu rủi ro và giảm thiêu 6 nhiễm

môi trường Cơ hội lũ lạt và xói mon, bỗ sung nguồn nước ngầm tự nhiên, giảm bớt

các công trình thoát nước quy mô lớn, cải tạo cảnh quan,

= Bai báo: “Anh hưởng của các đặc trưng mưa thiết kể tới hiệu quả kiểm soát

dong chảy của các công trình thoát nước bền ving” đăng trên Tạp chi Khoa học Thuỷ868 (hing 3/2020) của Ts Đặng Minh Hải, Bài báo này đánh gá ánh hưởng của các đặc điểm kiểu mưa được thiết kế đến lưu lượng tối đa và hiệu qua lợi và Môi trường, §

kiểm soát đồng chảy của các sơ đồ LID khác nhau Tiy chọn LID kết hợp các loại cầu

trúc thoát nước bén vững, chẳng hạn như mái xanh, vật iệu lát đường thắm và châu

hoa Mô hình SWMM (quản lý nước mưa) được sử dung để đánh giá hiệu quả của cấutrúc LID so với các hộ thống thoát nước truyền thống, Kết quả cho thầy khử thời gián lặp lại lượng mưa thiết kế tăng lên thì hiệu quả giảm tốc độ dòng chảy và tốc độ dòng chay lớn nhất sẽ giảm xuống Ngược hi, khi thời gian kết ta cảng tăng thì hiệu suất

giảm thể tích và giảm lưu lượng cực đại sẽ tăng lên Khi thời gian đỉnh mưa thay đổi,

tic dung giảm lượng, giảm lưu lượng cực dại không rô rt So với mái xanh và vt liệu

lát đường thắm, hộp trồng cây có hiệu quả giảm khỗi lượng và dòng chảy cao nhất

Quin lý thoát nước đô thị ở Việt Nam bing phần mềm XP-SWMM côn rit mới Cho dén nay, mới có một nghiên cứu ứng dụng XP-SWMM vào mô phỏng thủy vin và đánh giá hệ thống thoát nước TP Huế Kết quả cho thấy, vai trò của các hồ trong việc

trữ lũ lâm giảm thiểu tinh trạng ngập lụt, từ đó hỗ trợ việc quản lý và vận hành hệ

thống thoát nước ở thành phố Huế (Phạm Văn Quân, 2013)

1⁄3 Đặc điểm của vùng nghiên cứu.

1.3.1 Đặc điểm vàng nghiên cứu.

“Thành phổ Nam Định nằm ở phía Bắc của tinh Nam Định cách Thủ đô TP.Nam Định

'90km về phía Tây Bắc, cách thành phổ Thái Bình - tỉnh Thái Bình 18km và cách thành phố Hai Phòng 90km về phía Đông Bắc, cách thành phd Ninh Bình - tỉnh Ninh Bình “28km về phía Nam, cách thành phố Pha Lý, Hà Nam 30km về phía Tây Bắc.

VIYN sức số

Tình 5 Ban đồ hành chính Tỉnh Nam Định

1.3.2 Đặc điểm địa hình

‘Thanh phố Nam Định nằm ở đồng bằng châu thổ sông Hong nên địa hình tự nhiên.

tương đối bằng phẳng dốc din theo hướng Tây Bắc - Ding Nam, cao độ từ 2.5 đến ao, hd, kênh mương với sông Đào chảy 4.2m so mực nước bién.trén địa bàn có nhí

‘qua giữa thành phổ theo hướng Bắc - Tây Nam Thành phổ Nam Dinh có 3 lưu vực tiêu thoát nước chính: lưu vực phía Tây Nam với kênh chính là Kênh Gia, lưu vực phía Bắc với kênh chính là T3-]1; lưu vực 3 phường, xã phía nam sông Đào với kênh chính nacre,

7

Lượng mưa: Lượng mưa hằng năm trung bình từ 1.470 mm, trong năm lượng mưa

phân bổ không đều, mùa nóng mưa nhiều từ tháng 5 đến tháng 10 chiếm khoảng 70%

-189% lượng mga cả năm, đặc biệt à vào tháng 7, 8 9 do lượng nước mưa không du

nên vào mùa mưa thường có úng, lụt gây thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp, Mùa khô

từ tháng 11 đến thing 4 năm sau, mủa này lượng nước mưa chiém khoảng 10% lượng mưa cả năm, thắng ít mưa nhất là thắng 12, thắng 1 và tháng 2.

LƯỢNG MƯA TRUNG Bin CÁC THANG TRONG NĂM.Mua ngày maxNgày xuất hiện

Băng 1 Lượng mưa trung bình tại Nam Định

Nhiệt độ: Nền nhiệt độ cao, nhiệt độ trung bình khoảng 2

cao hơn 28oC là 5 thắng; mùa đồng nhiệt độ trung bình là 18,90C, tháng lạnh nhất là }-240C, số tháng có nhiệt đội

thắng 1 và thing 2; tháng nóng nhất l ching 7 và 8 Nhit độ không khí thấp thường ‘bit đầu từ tháng 12 đến tháng 2 năm sau, cao dẫn từ tháng 4 đến tháng 8 Nhìn chung nhiệt độ không khí ở thành phí 1m Định tương đối đồng đều giữa các thing, khá thuận lợi cho cây trồng, vật nuôi phát triển và tăng trưởng.

1B} âm: độ âm không khí trung bình hàng năm khá cao (khoảng 84%) và thay đồi theomùa Chénh lệch vé độ ẩm giữa các tháng trong năm không lớn, rắt thuận lợi cho sản. xuất nông nghiệp Tuy nhiên, độ am cao cũng gây ánh hưởng không tốt cho việc chế biến và bảo quản thức ăn gia sic, giống cây trồng

'Gió: Hướng gió thay đổi theo mùa, mùa đông hướng gió thịnh hành là gió Bắc với tả suất 60 - 7 tốc độ giỏ trung bình 24mis, những thing cuối mia đông gid có xu hướng chuyển dần về phía Đông Mùa hè gió thịnh hành là gió Đông Nam, với tần suất S0 - 10%, ốc độ gio trung bình 1,9 - 2.2 mis do nằm trong vùng vịnh Bắc Bộ nên hàng năm thành phố Nam Định thường chịu ảnh hưởng của gió bão hoặc áp thấp nhiệt

đối bình quân 4 - 6 trận/ năm.

1.3.4 Đặc điểm địa chất

Về đặc điểm địa chất công trình, nói chung, khu vực thành phổ Nam Định thuộc thêm.

đắt bồi tương đối yêu, mức nước mgm cao, không thực sự thuận li cho vic xây ưng

công trình cao ting, đặc bit là Khu vực phía Tây của vùng nghiên cứu nằm trong vùng

trim tích dim lẫy gốc sông Tuy nhiên, diy cũng không phải là những trở ngại không thể vượt qua Căn cứ vào 125 lỗ khoan phân bổ không đều trong thành phố cho thấy cột địa ting phân bố từ trên xuống đưới là: Lớp đất sét - Lớp sét pha — Lớp bùn sét pha Lớp cát và lớp bin sét pha, Cường độ chịu lực của đất yêu <tkw/em2.

135 Bia chét hay vin

(Cho tới nay chưa có tả liệu đánh giá về tt lượng cũng như khả năng khai thắc nước

ngằm ở khu vực Nam Định và vùng phụ cận Hiện ở thành phố vẫn còn một số it các

19

sơ quan, xi nghiệp có sử dụng kết hop nước ngim mach sâu như trường trung học xây

dumg số 2, xi nghiệp 6 tô, xí nghiệp đông lạnh thủy sản Nước ngằm khai thác tại chỗ

hầu hết bị nhiễm mặn nên chi được dùng lim vệ sinh, vệ sinh công nghiệp, các nhu

cầu khác vẫn phải ding nước của nhà mấy, VỀ lưu lượng, số liệu thực đ từ các giống

hiện có cho thấy công suất có thé khai thác ôn định từ 1 giếng điển hình chỉ ở mức Q=I0-30m8/h (giếng có chiều sâu 80:100m và đường kính 270:375mm) VỀ

lượng kết quả phân tích mẫu nude tại các giếng khoan biện có cho thấy nước bị nhiễm

mặn, hàm lượng clorua vượt xa so với chỉ tiêu cho phép độ kiềm th và ham lượng sit cao, có những mẫu hàm lượng sắt gip tới 300 lần so với khuyển cáo cia WHO 13.6 Thu vin

‘Thanh phd Nam Định có hệ thống sông ngòi khá day đặc với mật độ sông vào khoảng. 0,5 -0,7 km/km2 Do đặc điểm địa hình các dong chảy đều theo hướng Tây bắc ~

ng, nhánh sông Dio và Đông nam, Chế độ thuỷ văn chịu ảnh hưởng chính của sông

chế độ thuỷ chiều.

* Theo tả liệu của trạm khí tượng thủy vin Nam Định chế độ thủy văn sông Bio ti Nam Định như sau:+ Cao độ đáy sông: -0,6m đến ‹0.8m

= Mực nước báo động theo các cắp trên sông Bio: Cấp : +3 2m; Cấp II: +3m; Cấp

TH: +4,4m

= Mực nước báo động theo các cấp trên sông Hồng đoạn qua Nam Định: Cp |

ấp II: +4,8m; Cấp II: +5,

~_ Sông Hing cỏ him lượng phù sa lớn, là nguồn nước tưổi chính cho tỉnh, đồng thời

cũng là con sông nhận nước tiêu Đoạn sông Hồng chảy qua Nam Định có chiều rộng

trang bình của sông khoảng 500- 600m, chiều dài 74,5km từ cống Hữu Bị đến eit Ba Lạt, đoạn chảy qua ranh giới nghiên cứu đãi 164km Mùa lũ, trên sông Hồng bắt đầu từ tháng VI đến hết tháng X Về mùa lũ nước sông thường dâng lên rat cao, chênh lệch mực nước và cao độ đất trong đồng từ I~ 1.5 m ảnh hưởng lớn đến việc tiều ứng VỀ

mùa kiệt chịu tác động điều tiết của hỗ Hoà Bình nên mye nước mùa kiệt được năng

cao hơn, uy nhiên vio các thắng mia kiệt mực nước vẫn thip hơn cao độ trong đồng nên ấy nước trới tự chay ắt khó khăn và phải lợi dụng chế độ triển, kết hợp với việc

y nước động lực mới đủ nước tưới

~ Sông Đảo bất ngu từ sông Hồng tại ngã ba Hưng Long chảy ngang qua Thành

phố Nam Định, gặp sông Diy ở Độc Bộ va hợp thủy lại rồi chảy ra biển Sông có

chiều i 33 lam, đoạn chiy qua ranh giới nghiên cấu đi I7.#km, chiều rộng trung bình (170 -270)m, Đây là cơn sông quan trọng đưa nguồn nước ngọt di dào của sôngHồng bổ sung cho hạ du lưu vực sông Bay cả mia kiệt và mùa lũ

~_ Sông Châu Giang: là con sông phân chia ranh giới tinh Nam Định và tinh Hả Nam

về phía Dong Bắc, từ xã Mỹ Hà, huyện Mỹ Lộc đến cổng Hữu Bị, Doạn chảy qua ranh giới nghiên cứu dai 7,3km,rong lòng sông 80-130m,

~_ Sông Châu Thành: bắt đầu từ công Ngô Xa ( xã Nam Phong) đến đập Ghénh, đoạn chy qua ranh giới nghiên cứu dài Thm, b rộng lòng sông 20-35m,

* Ngoài những con sông hệ thống nước mặt của thành phố Nam Định còn bao gồm 3

yéu tổ chính: Các hỗ nước, hệ thống kénh rạch và rất nhiều những ao nhỏ trong các khu làng.

Mực nước trong kênh, hồ ngoại thành phụ thuộc vào chế độ tưới tiêu trong vùng Bắc Ha Nam Trong mùa mưa các tram bơm iêu có nhiệm vụ không chế mực nước ngập không quá +1,4m, Trong thực tế mực nước kênh từ ngoại thành hàng năm ngập lớn hơn +1 4m, Các hồ trong nội thành bi ngập cao trong phạm vi thành phố có 3 hồ lớn

~_ Hồ Truyén Thống: Hmax = +1,8m; Hđấy = +0,8m; Hbờ = +2,2m; P= 18/01ha;

~ Hỗ Vị Xuyên: Hmax 2,0m; Hay = +0,8m; Nhờ = +2,5m; 55ha; + HB Năng Tĩnh: Hmax = +2,0m; Hđáy = +0,78m; Hbờ = +2,2m; F = 49ha

13.7 Hiện mạng kinh xã hội và kiến trúc cnh quan d thị Vé dân số.

‘Theo Nghị Quyết số 721/NQ-UBTVQHI4 ngày 16/7/2019 dân số trong ranh giới QH là 398.188 người, trong đó: dân số TP Nam Định 253.343 người (dân số nội

thành: 230.680 người, dân số ngoại thành: 22.663người).

Bảng 2 Tông hợp hiện trạng dân số và diện tích.

Đinh Dinsd | Mita dinsé 1a | Năng Tish bạn TẠI? 15661)

15 [P Văn Miễn as 12389 ETTI

16 [PTrin Quang Rh Đời SH 100813

22 |72UNO UBTVOHH sa tan 299g

TỊ X Nam Phos 638 A405 130782|X-Lác An 333 7213 2166.13 [Nam Vin Ko os 12180

“Nguồn: Niên giảm thống kẻ 2018 và số liệu nam 2019

* Ghi chú: Nghị Quyết s 72I/NỌ-UBTVOH14 ngày 16/7/2019 của Ủy bam thường vụ Qude hội v/v thành lập phường Lộc Hòa và phường Mỹ Xã thuộc thành phổ Nam

Định, tink Nam Định) và 3 xã ngoại thành: Lộc An, Nam Phong, Nam Vân

1b Hiện trạng về phát triển kinh 16 xã hội

Năm 2019, tổng sản phẩm GDP đạt 44.171 ty đồng (tăng 8,86%/năm), đứng thứ 8 trong Vùng Déng bằng sông Hồng, cao hơn mức bình quân chung của cả nước

nghiệp và thủy sản 9.179 tỷ đồng, tăng 2.75%.

Khu vực dịch vụ(1,02%) Trong đó, khu vực nông,

Khu vực công nghiệp và xây dựng 17.630 tỷ đồng, tăng 14.

16.007 tỷ đồng Thu nhập bình quân đầu người đạt 40,2 triệu đồng/ người (cả nước dat 58.5 tiệu đồng) Cơ cấu kinh tế chuyển dich theo hướng phát tiỂn công nghiệp, xây dựng, dich vụ (Khu vực nông, lâm nghiệp và thủy sản chiếm tỷ trọng 19%; khu vực công nghiệp và xây dựng chiếm 41%; khu vực dich vụ chiếm 37%; thuế sản phim trừ trợ cắp sin phẩm chim 3%) Tée độ tang trường giá tr sản xuất ngành nông lâm, thủy sản tăng 2,75%, công nghiệp và xây dựng đạt 17.630 tỷ đồng tương đương tăng

l4 68%

chi ngân sách Nhà nước năm 2019 ước đạt 14.159,7 tỷ đồng.

A địch vụ tăng 676% Thu ngân sách trén địa bản đạt 5.605,5 tỷ đồng Tổng

GRDP bình quân đầu người đạt 52 triệu đồng = 2.358USD đứng thứ 7 trong Vùng Đồng bằng sông Hồng nhưng thấp hơn mức bình quân chung của cả nước (58,5 triệu đồng = 2.587USD).

¢ Hiện trạng sử dung đất

Tổng diện tích đắt tự nhiên là 4.641,46ha, gm khu vực nội thành là 3.087,73ha và khu

vực ngoài thành là 1.553,73ha.

= Bt xay đựng đồ thị khu vực nội thành khoảng 2.111,Sha chiếm 68.38% (binh quân 9I.53mð/ người), trong đó: Dit dân dụng là 1.360,17ha = $8,96m2/ người; đt ngoài dân dung khoảng 751,33ha = 32,57m2/ người

- Đất xây dựng khu vực ngoại thành khoảng 409,99ha chiếm 26,39% (bình quân.180,91m2/ người)

Đối với khu vực thành phố Nam Định, nhìn chung đất đại thánh phổ không có nhiều

biến động lớn So với thời điểm khi QHC 2011 được phê duyệt, đắt nông nghiệp thay

đổi không ding kể, đất chưa sử dụng giảm khoảng 10ha Riêng dit phi nông nghiệp tăng do chủ yêu tăng ở đắt chuyên ding, trong đó có đất trụ sở cơ quan, công trình sự.ép được mở rộng khá nltăng từ hơn 27ha năm 2011 lên gần 150ha năm 2018. Có thể thấy một phần lớn đất chưa sử dụng và một phần đất nông nghiệp đã được chuyển đổi mục đích sử dụng cho các mục đích xây dựng hạ tang kỹ thuật và hạ ting xã hội của thinh phố

d Moi trường cảnh quan tự nhiên

Sông Bio và hệ thống các hỗ trong thành phố là một trong những giá tr cảnh quan rt quan trọng của thinh phổ, Trong lịch sử bình thành của thành phổ Nam Định, sông

Dao đông một vai trò quan trọng, khi chưa xuất hiện cảnh Hải Phòng thì cáng sông

Nam Định (rên sông Đảo) là cảng quan trong bậc nhất của Bắc Bộ, Hiện nay, vai rổ

của cảng trong hoạt động giao thông không còn như trước đây, nhưng việc khai thác

cảnh quan sông trong tổ chức không gian đô thị vẫn là một nội dung rit quan trong để tao dựng bản sắc và chất lượng cảnh quan của thành phố Khu vực cảng sông Đảo hiện nay hiw như không được sử dung, nêu được đầu tư hợp lý sẽ đem li gi trị và hiệu aqua kinh tẾ cao, có tiềm năng trở thành một điểm nhắn cảnh quan và giáp kết nỗi thành

phố với không gian ven sông

Hiện thành phố có 13 a0, hỗ điễu hòa lớn nhỏ với tổng diện tích 41,77ha Thành phố đã tiến hành đầu tư, cải tạo cảnh quan các hồ, ao tại các khu dân cu, đặc biệt tại các không gian mở rộng ở ngoại thành Một số hồ đã được cải tạo xây dựng công viên được thi

công kề hồ, dio đắp tạo nền đường dạo quanh hd, xây dựng hệ thống giao thông kết nồi

„ hồ Hing Nan, Bim Bet, Bim Do Hồ Vi Xuyên là biểu tượng của thành phố giống như hd Xuân Hương của thành với không gian hồ như hồ Vị Xuyên, hồ Truyền Thé

phố Đà Lạt, dấu tích của con sông Vị Hoàng xưa kia chảy qua lòng thành phố. 13.8 Hiện trạng hạ ting kỹ thug

a Hệ thẳng tram bơm tiêu nước mưa

‘Thanh phd Nam Định có 3 trạm bơm Tả sông Đảo và | trạm bom Hữu sông Đảo:

~ Tram bơm Quán Chuột 59.000 m3/h đáp ứng việc tiêu thoát nước chủ động cho nữa

phía Đông Bắc thành phố Nam Định với lưu vực khoảng 800ha.

= Tram bơm Kênh Gia công suất lớn 43000 m3sh dip ứng vie tiêu thoát nước nhưng do

trước bé hút không có hồ điều hoà nên không phát huy được thiệu qu khi có mưa lớn = Tram bơm An Lá Smáyx4.000 m3/h đang hoạt động tối, là trạm bơm tưới tiêu kết hợp với Riêu = 2.309ha

= Tram bơm Cốc Thành 7máyx32.000 m3⁄h hoạt động tốt đảm bảo việc tiêu thoát "ước cho 24.817ha phia Nam sông Vinh Giang.

1B Các Thành: TB Kênh Gia TP Hữu Bi

25

b._ Hiện trang kênh mương tiêu

Khu vực nghiên cứu có 2 hệ thống kênh iêu chính: kênh T3, kênh T13-1I, b rộng

lồng mương 15+ 50m.

Phan lớn hệ thống mương tiêu chưa được kiên cố hóa, hàng năm ít có kinh phí nạo vét khơi thông đồng chảy.

Kênh T5 Kênh T3 Kênh T3

Him trạng hồ đu tiết mic mưa

Khu vực trung tâm thành phố Nam Định có khoảng 13 hỗ điều tiết nước mưa với tổng,

điện tích Khoảng 49,71ha, Chi3 | Hồ Bio Bội 18 32 | 18 | 04 |Kèdidi9 | Hồ Năng Tinh 46 32 | 18 | 04 |Kedidit

10 | Hồ Dinh Ông toa lạ 08 Ke đá, tốt 11 | Hỗ Bae Kinh 015 1: 12 Kè đã, tốt

12 | Hồ Vy Hoàng 26 32 | 18 | 04 [Keds td

13 | Hồ Co Khí T087 21 18 03 | Ke be tng,

Bang 3 Thông số hỗ điều tiết nước mưa trong Thanh phố dH thống thoát nước mưa

Hệ thống thoát nước của Thành phố Nam Định dược đầu tư xây dung từ thời Pháp thuộc; Qua nhiễu nim được sửa chữa, cải tạo, nâng cắp, mở rộng và phát iển, dén nay 43 tương đối hoàn chính với mạng lưới cổng, trạm thu nước 344 tuyển phố, có hỗ điều

hòa được kẻ đi Hệ thống kênh T3-11 và kênh Giá dẫn nước về 2 công trình đầu mi là

‘Tram bơm Kênh Giá và Trạm bơm Quán Chuốt, một phần tự chảy ra sông Vĩnh Giang.

Hệ thống thoát nước biện tại là bệ thống thoát nước chung cho cả nước thải và nước mưa (tiêng các khu đô thị mới được thiết kế riêng biệt 2 hệ thống này) Nước thải,

27

nước mặt thoát qua các tuyển cổng ngằm, ga thu nước, tuyén cổng hộp nổi, cửa xả,

dẫn ra bệ thông ao hd điều hỏa, kênh mương hờ Kênh Gia, 3-11 và được điều tết bởi

hai tram bơm Quán Chuột, trạm bơm Kênh Gia Tuyến cống hộp nỗi có tổng chiều dài 5,17km, tuyển cổng ngằm có tổng chiều đãi 71,Š4km và có tổng số 3.600 ga thu nước Cia xã gồm có 6 cửa với tổng diện tích 288m2, hệ thống 14 ao hỗ điều hòa với tổng

diện tích 80,17 ha Mương hở Kênh Gia dai 5,8km dẫn nước ra tram bơm Kênh Gia có

công suất 43.000mä/h với 10 tổ máy, Mương hở T3-11 dài 4,0km dẫn nước ra tram bơm Quần Chuột có Ất 59.000m3/h với 13 tổ máy Trạm bơm Cốc Thành có công suất 224,000 m3/h với 7 tổ máy,

ng st

Khu vực thị trấn Mỹ Lộc đã đầu tr được khoảng 7km mương nắp dan thoát nước chung giữa nước thải và nước mưa

Các khu vực ngoại thi, dân cư thôn xóm chưa có hệ thống thoát nước, nước mưa một

twthẳm, một phần chảy tràn trên bề mặt theo độ dốc địa hình ra ao, hỗ, kênh tiêu

Hệ thống thoát nước khu vực nghiên cứu được chia theo 7 lưu vực thoát nước chính,

cụ thể

~ Lamu vực tram bơm Kênh Gia

Nước mưa, nước thải qua hệ thống cổng, mương hiện trang rong trung tâm thành phổi thuộc 6 phường (Văn Miễu, Trường Thi, Năng Tinh, Ngô Quyển Trần Quang Khai,

Trần Đăng Ninh) và 1 phần của 3 xã ( Mỹ Xá, Lộc An, Tân Thảnh) đồ ra Kênh Gia

chiy về ram bơm Kênh Gia công suất 43.000m3/h và được bơm ra sông Bio.

+ Lam vực tram bơm Quán Chuột

Nước mưa, nước thải qua hệ thống cổng, mương hiện trang trong trung tâm thành phố thuộc 14 phường (Lộc Hạ, Nam Định, Trần TẾ Xương, Vị Hoàng, Vị Xuyên, Phan Đình Phing,Trin Hưng Đạo, Lộc Vượng, Thong Nhat, Quang Trung, Bà Triệu, Nguyễn Du, Của Bắc, Trin Đăng Ninh) và 1 phần của 2 xã ( Mỹ Trung, Mỹ Tân) đổ ra Kênh T3-11, T3-19 chảy vé trạm bơm Quán Chuột công suất 59.000m3/h và được bơm ra sông Hồng

~_ Lưu vực trạm bơm Cốc Thành:

Nước mưa, nước thải qua hệ thống cổng, mương hiện trạng các xã của huyện Mỹ Lộc và 3 xã huyện Vụ Bản dé ra Kênh T3, kênh TS, kênh Tiên Hương chảy về trạm bom “Cắc Thành công suit 224.000m3/h và được bơm ra sông Bio.

~_ Lưu vực trạm bơm An Lá:

Nước mưa, nước thải qua hệ thống cổng, mương hiện trạng các phường Cửa Nam, xã Nam Phong, Nam Mỹ, Nam Toàn, Nam Vân, Nghĩa An, Hồng Quang đổ ra kênh An Lá chảy về trạm bom An Lá 2 công suit 32.000mô/h và được bơm ra sông Đo

~_ Lưu vực tiêu tự chảy thoát trực tiếp ra sông Hồng, sông Đảo, sông Chau gồm các khu vực ngoài dé sông Đào, sông Hồng, sông Châu Giang.

= Lưu vực tiêu tự chảy qua cống Ngô Xá thoát ra sông Hồng: bao

Nam Phong, xã Điền Xa và xã Nam Mỹ.

= Lamu vực tram bom Nam Hi: Bao gồm 1 phần xã ĐiỄn Xé và xã Hồng Quang thoát

ra kênh Nam Hà rồi chảy về trạm bơm Nam Hà và được bơm ra sông Hồng

1.39, Hiện trạng thoát nước và ngập úng do BĐKH tại TP Nam Định.

~ Hiện nay, TP Nam Định phát triển theo hình thức kin dẫn, có nghĩa phát triển từ các

đô thị cũ Trước đây tính toán xác định cốt nén các đô thị này khá thấp ứng với tin suất thiết kế (P%) tương ứng với cắp đô thị thấp (chủ yếu là thị xã hoặc thành phổ loại IL, loại I) Chính vì vậy, sau khi phát trién, các đô thị được nâng cấp, các khu đô thi mới được tính toán với tin suất cao hon, điều này dẫn tới chênh lệch cốt nền giữa đô thị cũ và đô thị mới, gây khó khăn cho công tác tổ chức thoát nước mặt đồng thời gây ra ngập ng cục bộ.

= Bên cạnh đỏ, các dự án xây mối, cải tao ning cắp các trục đường giao thông trong T

[Nam Dinh đã xảy ra tình trang chênh lệch giữa cốt nền xây dựng công trình và cốt mặtđường gây a ngập ting, anh bưởng tối an toàn công trình, sinh hoạt của người dân vàcảnh quan đổ thị.

Tai Nam Định, hiện thành phổ có các "điểm đen" về ngập ủng gồm: Ngã tư đường Trin Hưng Đạo - Phan Đình Phùng đường Trin Hưng Đạo (đoạn cổng chợ Mỹ Tho, đoạn kéo đãi ven hồ Truyền thống), Hàn Thuyên - Hing Vương và chia C3, Hàng “Tiện, Hàng Cắt ng, đầu đường Quang Trung (Trung tâm Đăng kiểm cũ)., chợ Diễn

ngã 6 Năng Tình - Văn Cao, đường Bến Thóc, Ngô Quyển, Máy Tơ Đây là những vi tr bj thấp trồng do quá tình phát tiển đô thị

~ Mang lưới thoát nước mưa tại TP Nam Định đã xuống cấp, không được đầu tư đồng

bộ Công tác quy hoạch mạng lưới thoát nước mưa đang tồn tại nhiều bắt cập Hiện.

nay, các đồ thị đang quy hoạch mạng lưới thoát nước mưa theo kiểu truyền thống với chỉ tiêu kỹ thuật là 100% đường phổ nội thị có hệ thống thoát nước.

1.3.10 Đánh giá hiện trạng và những vin đỀ còn tn tại cia HTTN TP Nam Định.

~ Hệ thống thoát nước TP Nam Định chủ yếu là hệ thống thoát nước chung phát triển

trên cơ sở cổng thoát nước mưa hình thành từ trước, kích thước và độ dốc cổng nhỏ, mật độ tinh theo chiều di trên đều người thp, bị xuống cấp nghiêm trong, không cònđủ khả năng phục vụ tiêu thoát nước hiện tịi

+ Qua đình giá hiện trang có thể thấy việc qui hoạch, xây dựng hệ thống thoát nước là

chưa hợp lý việc quản lý phối hợp giữa các ngành giao hông công chính và các ngànhkhác chưa chit chẽ, đã gây ra không it những khó khăn va phức tạp trong quản lý thoátnước hiện nay

= Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải ở TP Nam Định cin được tiến hành qui

hoạch và xây đựng cải tạo đầy đủ và đồng thời với qui hoạch phát triển đô thị

~ Việc xử lý nước thải chưa đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường nguồn tiếp nhận, cần được nghiên cứu và tăng cường về đầu tư xây đựng,

CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP TIỆP THOÁT NƯỚC BEN VỮNG

21 Cơsỡ dữ

liệu về khí tượng, thủy văn sử dụng của trạm khí tượng, thủy văn Nam Định Số liệu tinh toán thiết kế và phân phối trân mưa cho khu vực nghiên cứa kế thừa số liệu tr câự án Quy hoạch thoát nước và chồng ngập ng khu vực trung tâm Tp Nam Định có tính đến ảnh hưởng của BĐKH đến năm 2040, tầm nhìn đến năm 2050.

Số liệu về hiện trạng sử đụng đất và hiện trạng thoát nước, kế thừa từ dự án phát tiễn, xây dựng khu dé thị.

“Chế độ thuỷ văn của ệ thống sông ngòi trên địa ban tinh Nam Định chịu ảnh hưởng,46 bản nhật triều không đều của biển Đông Trong đó kênh Nhân Lực là nguồn tiếp nhận chính của khu vực nghiên cứu cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ thủy văn này.

2.2 Phương pháp nghiên cứu

Xác định mô hình mưa thiết kế đựa trên trận mưa điễn hình.

Phuong pháp này dựa trên quan điểm mưa các thời khoảng đài có chứa mưa thờikhoảng ngắn.

“Chọn mô hình mưa điễn hình theo các yêu cầu sau

-_ Trận mưa lớn đã xảy ra gây ngập ing lớn trong thực tế, đại biểu cho một nguyên.

nhân gây mưa ting nhất định trong khu vực.

= Cổ thời gian mưa hiệu quả bằng hoặc xip xỉ thỏi gian mưa tinh toắn

= C6 lượng mưa toàn trận bằng hoặc xắp xỉ lượng mưa trong thời khoảng khống chế ứng với tin suất thiết kế

Tha phóng mô hình mưa điền hình thành mô hình mưa tiêu thế kế bằng cách nhân

các gid trị tung độ của mô hình mưa điển hình với hệ số thu phóng K, xác định theo công thức sau: K=Xp/Xdh.24

31

Trong dé:

Xp: Lượng mưa thiết kể với tn suất,

XXâh: Lượng mưa của trận mưa điễn hình

2.3 Giới thiệu về mô hình SWMM

Mô hình quản lý nước mặt SWMM của EPA là mô hình động lực học dòng chảy mặt do

nước mưa tạo nên, đồng để mô phòng dòng chảy ở một thời điểm hoặc đồng chiy nhiễu

điểm (thai gian dai) cả về lượng và chất Phần mô phòng dòng chảy tuyến của SWMM.

đề cập đến sự vận chuyỂn ding chiy nước mặt qua một hệ thống các ống, các kênh, các công trình trữ hoặc điều tiết nước, các máy bơm và các công trình điều chỉnh nước,

SWMM ra đời bất đầu từ năm 1971 và dé nay đã trả qua một số lần ning cắp lớn Phiên bản mới nhất của SWMM được xuất trình bởi Phỏng Cấp thoát nước và tảnguyên nước, Viện nghiên cứu quản lý rủi ri quốc gia, Cục Bảo vệ môi trưởng Hoa KYvới sự giúp đỡ từ công ty tư vin CMD Inc.

SWMM tính toán được nhiều quá trình thủy lực khác nhau tạo thành dòng chảy, bao gồm: = Luong mưa bién đổi theo thời gian;

= Bốc hơi trên mat nước tĩnh;

~_ Sự tích ty và tan tuyết;

_ Sự cân nước mua tại các chỗ địa hình lõm có khả năng chứa nước;

~ Nagi của nước mưa xuống các ớp đất chưa bảo hòa; ~_ Thắm của nước ngằm xuống các ting nước ngằm;

~ Sy trao đổi giữa nước ngằm va hệ thống tiêu;

= Chuyển động tuyển của đồng chảy trên mặt dit và ở các hỗ chứa phi tuyển.

Sự biến đổi không gian của tắt cả các quá trình này có thể đạt được bằng cách chia khu

vực nghiên cứu thành một tập hợp các tiểu lưu vực nhỏ hơn, đồng nhất, mỗi tiểu lưu

vực chứa các tiêu lưu vực, vùng thắm và iéu vùng không thắm, Dòng chảy bé mặt có thể chảy dọc theo các con đường giữa các tiểu vùng, giữa các tiểu lưu vực hoặc giữa. các điểm vào của hệ thống thoát nước.

SWMM cũng chứa một tập hợp các chức năng giả định thủy lực linh hoạt cho ding chủy tuyến tính qua các hệ thống thoát nước nhiều thành phần: đường Ống, kênh, cơ sở lưu tữ và xử lý nước và công trình được phân đoạn Các thành phần nay có thé là:

~_ Mạng điều khiển không giới hạn.

= Ống dẫn nước có nhiều mặt cắt Khe nhau, có thể đông hoặc mở, và có thé là mặt cắt tiêu chuẩn hoặc không tiêu chuẩn ở dang tự nhiên.

~_ Mô hình các yếu tổ đặc biệt như: công trình chứa nước hoặc xử lý nước, công trình

dẫn đông, my bơm, đập trần và cổng

~_ Các điểm xâm nhập vào chất lượng nước và dòng chảy bên ngoài tir dòng chảy bể mặt, thấm vào dong chảy ngim, sự thẩm thấu hoặc dòng chảy phụ thuộc vio lượng mưa, đồng chảy nước thải (còn goi là đồng chảy khô) và đồng chảy do người dũng xácđịnh

~ Áp đụng các phương pháp tính toán ding chảy tuyển tính dựa trên động học kếp hoặc dựa trên sóng động.

~ Giả định các dạng dòng chảy khác nhau, chẳng hạn như: nước tinh, dòng chảy trần, dong ngược dong, sự hình thành vũng trên mặt đất

~_ Các quy ắc điều khiễn do người ding xác định để giá định hoạt động của bơm, cửa

van ống chỉ, chiều cao ngưỡng trần, v.v

Ngoài việ giả định sự hình thành và vận chuyển của đồng chảy bể mặt, SWMM cũng

6 thể tính toán sự vận chuyển của các chất ô nhiễm liên quan đến dòng chảy bé mặt

“Các quá trình sau có thể được giá định cho nhiều yếu tổ chất lượng nước do người ding xác định:

~_ Tích ty các chất ô nhiễm khô va rời trong các loại đắt khác nhau.

3