nghiên cứu xác định lượng mưa hiệu quả trong tính toán chế độ tưới cho lúa tỉnh hà tĩnh

L ỜI CẢM ƠN Qua một thời gian nghiên cứu thực hiện, đến nay luận văn thạc sỹ đề tài “Nghiên c ứu xác định lượng mưa hiệu quả trong tính toán chế độ tưới cho lúa tỉnh Hà Tĩnh” đã được ho

L ỜI CẢM ƠN

Qua một thời gian nghiên cứu thực hiện, đến nay luận văn thạc sỹ đề tài

“Nghiên c ứu xác định lượng mưa hiệu quả trong tính toán chế độ tưới cho lúa tỉnh

Hà Tĩnh” đã được hoàn thành

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Tỉnh; PGS.TS Trần Viết Ổn đã tận tình hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu

thực hiện luận văn

Qua luận văn này, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các cơ quan: Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Hà Tĩnh; Phòng Nông nghiệp huyện Hương Sơn; Trung tâm khí tượng thủy văn Bắc Trung Bộ đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này

Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn bạn bè đồng nghiệp, gia đình đã luôn động viên, khích lệ tinh thần giúp tác giả hoàn thành tốt luận văn

Hà Nội, tháng 9 năm 2011 TÁC GI Ả

Nguy ễn Thành Lê

M ỤC LỤC

MỞ ĐẦU……… 1

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI……… ……… ….………1

2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI……… ……… 1

3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… ……… ………1

4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU ……… ………2

5 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ……… ……… 2

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁCH XÁC ĐỊNH LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ TRONG TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO LÚA……… ………3

1.1 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH MƯA HIỆU QUẢ 3

1.1.1 Tình hình nghiên cứu xác định lượng mưa hiệu quả trên thế giới 3

1.1.2 Tình hình nghiên cứu xác định lượng mưa hiệu quả ở Việt Nam 5

1.1.3 Các nhận xét đánh giá 6

1.2 TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO LÚA 7

1.2.1 Ý nghĩa của việc xác định chế độ tưới……… ……….…… 7

1.2.2 Nội dung tính toán trong chế độ tưới……… ……… 7

1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chế độ tưới 8

1.3 VÀI NÉT VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 9

1.3.1 Vị trí địa lý 9

1.3.2 Đặc điểm địa hình 10

1.3.3 Đặc điểm sông ngòi 10

1.3.4 Đặc điểm đất đai 11

1.3.5 Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên tỉnh Hà Tĩnh 13

1.3.6 Đặc điểm dân sinh - kinh tế 14

1.3.7 Giới thiệu một số hệ thống thủy nông đặc trưng trên địa bàn nghiên cứu……… ……… ……….………17

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU QUY LUẬT PHÂN BỐ MƯA CỦA MỘT SỐ VÙNG

THUỘC TỈNH HÀ TĨNH……… …… ……….……… 20

2.1 VÀI NÉT KHÁI QUÁT VỀ KHÍ HẬU VIỆT NAM………… …………20

2.2 VÀI NÉT VỀ KHÍ HẬU TỈNH HÀ TĨNH……… 21

2.3 QUY LUẬT PHÂN BỐ MƯA TRẬN THEO KHÔNG GIAN… ……….22

2.4 QUY LUẬT PHÂN BỐ MƯA TRẬN THEO THỜI GIAN.… ……… 22

2.4.1 Phân mùa mưa……… ………… …….22

2.4.2 Thời kỳ mưa lớn nhất……… ……23

2.4.3 Thời kỳ mưa nhỏ nhất……… 24

2.4.4 Phân phối mưa năm……… … 24

2.5 CÁC NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ………29

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ VÀ LƯỢNG MƯA THỰC TẾ CHO CÁC VÙNG THUỘC TỈNH HÀ TĨNH……… 30

3.1 NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA MỐI QUAN HỆ ẢNH HƯỞNG GIỮA LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ VÀ LƯỢNG MƯA THỰC TẾ … …… 30

3.2 NGHIÊN CỨU PHÂN VÙNG XÁC ĐỊNH LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ ……32

3.2.1 Cơ sở phân vùng xác định lượng mưa hiệu quả ……… 32

3.2.2 Nghiên cứu phân vùng mưa hiệu quả……… 32

3.3 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ……… … 38

3.3.1 Tài liệu dùng trong tính toán……… … … 38

3.3.2 Phương pháp tính toán lượng mưa hiệu quả 40

3.4 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG ĐƯỜNG QUAN HỆ GIỮA LƯỢNG MƯA HIỆU QUẢ VÀ LƯỢNG MƯA THỰC TẾ……… ……44

3.4.1 Mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế theo mưa trận………… ……….……… 44

3.4.2 Mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế theo mưa tháng 57

3.4.3 Mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế theo mưa

vụ 82

3.4.4 Nhận xét 88

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…… ……… … ……….89

1 KẾT LUẬN……… ……….……….89

2 KIÊN NGHỊ……… ……….………90

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… ……… 91

PHỤ LỤC……….… ……… 93

M Ở ĐẦU

1 TÍNH C ẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Hà Tĩnh là tỉnh thuộc vùng Duyên hải Bắc Trung Bộ Phía Bắc giáp tỉnh Nghệ An, phía Nam giáp tỉnh Quảng Bình, phía Đông giáp biển Đông, phía Tây giáp với nước Cộng hoà dân chủ nhân dân Lào Diện tích đất tự nhiên 6.025 km2, trong đó đất nông nghiệp 103.720 ha chiếm 17,13%, dân số 1.265.411 người (năm 2008)

Hiện nay, chế độ tưới phục vụ sản xuất nông nghiệp của tỉnh vẫn phụ thuộc

chủ yếu vào chế độ khai thác vận hành của các hệ thống thủy nông lấy nước từ các

hệ thống sông, hồ Tuy nhiên, do chế độ khí hậu, thuỷ văn ở các lưu vực sông rất khác nhau, hàng năm thường xuyên xảy ra thiên tai như úng, hạn, lũ, bão, xâm nhập

mặn nghiêm trọng cần có nhiều công sức và tiền của mới giải quyết được nhưng nguồn vốn đầu tư lại rất hạn chế Để giải quyết vấn đề này công tác thủy lợi đóng vai trò quan trọng Một nhiệm vụ quan trọng trong khâu quy hoạch, thiết kế và quản

lý vận hành hiệu quả hệ thống thủy nông là việc xác định lượng mưa hiệu quả trong tính toán chế độ tưới lúa

Việc xác định chính xác lượng mưa hiệu quả phù hợp với chế độ tưới và chế

độ mưa của từng vùng phục vụ cho việc tính toán chế độ tưới cho lúa rất có ý nghĩa

thực tiễn trong công tác quy hoạch, thiết kế và quản lý vận hành hiệu quả công trình

của các hệ thống thủy nông trên địa bàn cả nước nói chung và tỉnh Hà Tĩnh nói riêng

2 M ỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

Đề xuất các phương pháp xác định lượng mưa hiệu quả trên cơ sở tài liệu mưa thực tế, chế độ nước mặt ruộng và lượng nước tưới thực tế tại các vùng thuộc

tỉnh Hà Tĩnh

Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

- Phương pháp kế thừa: trên cơ sở kết quả nghiên cứu đã có, dự kiến ứng

dụng các kết quả này nhằm đạt được mục tiêu của đề tài

- Phương pháp hồi quy tuyến tính để xác định quan hệ giữa lượng mưa thực

tế và lượng mưa hiệu quả của các vùng nghiên cứu

5 N ỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1) Nghiên cứu tổng quan cách xác định lượng mưa hiệu quả trong tính toán

chế độ tưới cho lúa

2) Nghiên cứu quy luật phân bố mưa của một số vùng thuộc tỉnh Hà Tĩnh 3) Nghiên cứu mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế

- Nghiên cứu cơ sở khoa học của mối quan hệ ảnh hưởng của lượng mưa

hiệu quả và lượng mưa thực tế

- Nghiên cứu phân vùng xác định lượng mưa hiệu quả

- Nghiên cứu xây dựng đường quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế cho các vùng thuộc địa bàn tỉnh Hà Tĩnh

CHƯƠNG 1

1.1.1 Tình hình nghiên c ứu xác định lượng mưa hiệu quả trên thế giới

Lượng mưa hiệu quả phụ thuộc chặt chẽ vào 2 yếu tố là chế độ mưa của từng vùng miền (bao gồm lượng mưa và sự phân bố mưa) và chế độ nước trên ruộng lúa (bao gồm công thức tưới và chế độ tưới) Việc xác định lượng mưa hiệu quả nhằm ứng dụng các phần mềm tin học giải quyết bài toán chế độ tưới cho các loại cây

trồng Nhận thức được tầm quan trọng của việc xác định lượng mưa hiệu quả, trên

thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu đã được công bố

1) Tổ chức bảo vệ đất của Mỹ (US Soil Conservation Association), trên cơ

sở tài liệu thực đo giữa mối quan hệ lượng mưa tháng và lượng mưa hiệu quả đối

với ruộng lúa và đề xuất áp dụng cho vùng California như sau:

Po = P(125-0,2P)/125, khi P<250mm (1-1)

Po = 125-0,1P, khi P>250mm (1-2) Trong đó:

Po: Lượng mưa hiệu quả

P: Lượng mưa thực tế

2) Các nhà khoa học của Nga dựa trên cơ sở tài liệu thực nghiệm tại vùng

trồng lúa khu vực miền Nam đã đề xuất các công thức thực nghiệm xác định lượng mưa hiệu quả:

Khi P ≤ E + (WR dr R – WR o R) thì lấy α = 1 Khi P > E + (WR dr R – WR o R) thì lấy α = [E+(WR dr R – WR o R)]P Trong đó:

P: Lượng mưa thực tế

E: Lượng bốc hơi thực tế

WR dr R: Lớp nước mặt ruộng tại cuối thời đoạn

WR o R: Lớp nước mặt ruộng tại đầu thời đoạn

R Rα: Hệ số sử dụng nước mưa

3) Các nhà khoa học Trung Quốc trên cơ sở tài liệu thực nghiệm tại các vùng

trồng lúa các tỉnh phía Nam đã đề xuất công thức tính lượng mưa hiệu quả áp dụng cho các vùng này

xuất một giải pháp xác định lượng mưa hiệu quả theo 4 phương án mở

Phương án 1: Cố định phần trăm lượng mưa hiệu quả

Theo phương án này, lượng mưa hiệu quả được lấy cố định theo một tỷ lệ nào đó của lượng mưa

Phương án 2: Phụ thuộc lượng mưa

Theo phương án này, một công thức kinh nghiệm đã được tổ chức FAO xây

dựng dựa trên cơ sở vùng khô hạn và bán khô hạn, như sau:

PR hq R = 0,6P – 10 (khi P < 70mm) (1-4)

PR hq R = 0,8P – 24 (khi P> 70mm) (1-5) Phương án này cho thấy công thức kinh nghiệm được xây dựng trên cơ sở vùng khô hạn và bán khô hạn không thích hợp với chế độ mưa ở các tỉnh duyên hải

miền Trung nói riêng và cả nước Việt Nam nói chung

Phương án 3: Xây dựng công thức kinh nghiệm

Về nguyên tắc này có nguyên lý tương tự như phương án 2 Tuy nhiên điểm khác biệt cơ bản là các tham số của phương trình hồi quy do người sử dụng tự xác định dựa trên cơ sở xây dựng quan hệ hồi quy tuyến tính Phương trình có dạng:

PR hq R = a*P – b (khi P< z mm) (1-6)

PR hq R = c*P – d (khi P> z mm) (1-7) Các hệ số a, b, c, d và z do người sử dụng tự xác định

Phương án 4: Phương pháp của cơ quan bảo vệ đất Hoa Kỳ

Cơ quan bảo vệ đất Hoa Kỳ xây dựng công thức kinh nghiệm xác định lượng mưa hiệu quả trên cơ sở chế độ mưa và chế độ quản lý nước vùng trồng lúa California

PR hq R = P/125(125-0,2P), khi P< 250mm (1-8)

PR hq R = 125 + 0,1P, khi P > 250mm (1-9)

Rõ ràng đây cũng là công thức kinh nghiệm Do vậy, công thức này chỉ đúng cho vùng có chế độ mưa và chế độ quản lý nước mặt ruộng phù hợp với vùng nghiên cứu mà thôi

1.1.2 Tình hình nghiên c ứu xác định lượng mưa hiệu quả ở Việt Nam

Ỏ Việt Nam, việc nghiên cứu xác định lượng mưa hiệu quả đã được một số nhà khoa học tiến hành nghiên cứu Trong đó đáng chú ý là các công trình nghiên

Bảng 1-1 : Hệ số sử dụng nước mưa vụ Đông Xuân, Hè Thu và vụ Mùa

và chế độ nước mặt ruộng của từng vùng nghiên cứu

- Các kết quả nghiên cứu bắt nguồn từ số liệu thực đo lấy từ quan hệ hồi quy cho từng vùng để xác định mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa

thực tế tương ứng với các thời đoạn và lượng mưa khác nhau

- Các kết quả nghiên cứu trong nước mặc dù đã có một số kết quả bước đầu tương đối chi tiết, nhưng nhìn chung hầu hết mới chỉ dừng lại ở dạng thô chưa qua

chế biến Các nghiên cứu này chưa đưa ra được cách xác định lượng mưa hiệu quả

từ mưa thực tế Việc áp dụng các kết quả này do vậy rất hạn chế

Cần thiết phải xây dựng mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng mưa

thực tế trên cơ sở chế độ tưới và chế độ mưa cho từng vùng cụ thể

1.2 T ỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO LÚA 1.2.1 Ý nghĩa của việc xác định chế độ tưới

Tưới là một khâu quan trọng trong công tác điều tiết nước mặt ruộng nhằm cung cấp thỏa mãn yêu cầu về nước trong suốt quá trình sinh trưởng phát triển của cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng Trong điều kiện tự nhiên nhất định như

thời tiết, khí hậu, thổ nhưỡng, thủy văn

Đối với một số cây trồng nhất định sẽ có một yêu cầu về cung cấp nước theo

một chế độ nhất định gọi là chế độ tưới Chế độ tưới là một tài liệu quan trọng trong

việc quy hoạch, thiết kế, quản lý, khai thác hệ thống công trình về tưới

1.2.2 N ội dung tính toán trong chế độ tưới

a) Thời gian cần tưới (ngày tưới chính)

b) Mức tưới mỗi lần

Mức tưới mỗi lần là lượng nước tưới mỗi lần cho một đơn vị diện tích cây

trồng nào đó trong suốt quá trình sinh trưởng của loại cây đó

Mức tưới được biểu thị bằng:

- Lượng nước, ký hiệu m (mP

3 P

/ha) khi h (mm) (1-10) c) Số lần tưới trong suốt quá trình sinh trưởng của cây trồng

d) Thời gian tưới mỗi lần: Là thời gian thực hiện tưới hết mức tưới mỗi lần e) Mức tưới tổng cộng: Là lượng nước tưới tổng cộng cho một đơn vị diện tích cây trồng trong suốt thời gian sinh trưởng của cây trồng đó, thường gọi là mức tưới toàn vụ, ký hiệu là M (mP

3 P

/ha) Mức tưới tổng cộng bằng tổng các mức tưới mỗi

lần

M = mR 1 R + mR 2 R + mR 3 R + +mR n R(1-11)

g) Hệ số tưới: Là lượng nước cần tưới trong một thời gian t nào đó để đạt được mức tưới m Giả sử ta thực hiện mức tưới m (mP

3 P

/ha) trong t (ngày) thì hệ số tưới được tính bằng công thức:

t

m q

*4,86

1.2.3 Các y ếu tố ảnh hưởng đến chế độ tưới

Chế độ tưới cho một loại cây trồng xác định trong một điều kiện tự nhiên

nhất định song các điều kiện tự nhiên lại bao gồm nhiều yếu tố thay đổi rất phức

tạp Những yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp tới chế độ tưới Các yếu tố ảnh hưởng có

thể phân làm 2 loại:

a) Yếu tố khí hậu: Bao gồm mưa, gió, bốc hơi, nhiệt độ v.v

b) Yếu tố phi khí hậu: Bao gồm loại cây trồng, chế độ canh tác gieo trồng,

thổ nhưỡng, địa chất thủy văn, điều kiện tổ chức tưới v.v

Do có nhiều yếu tố ảnh hưởng, những yếu tố đó lại biến đổi rất phức tạp nên

việc xác định chế độ tưới chính xác và phù hợp với thực tế là hết sức khó khăn Để xác định chế độ tưới thường phải dựa vào các tài liệu thống kê tổng kết tưới lâu năm của các hệ thống tưới, trạm thí nghiệm tưới để rút ra chế độ tưới thích hợp với vùng canh tác đó

Chế độ tưới được xác định dựa vào phương trình cân bằng nước viết cho một khu vực trong một thời đoạn nào đó Trong đó xét sự tương quan giữa lượng nước đến và lượng nước đi trên khu ruộng trồng trọt mà xác định ra mức tưới, thời gian tưới và số lần tưới

Để thực hiện cần xác định từng thành phần trong phương trình cân bằng nước Trong các thành phần đó thì lượng bốc hơi mặt ruộng là một thành phần cơ

bản, nó lại phụ thuộc vào nhiều yếu tố và khó xác định

1.3 VÀI NÉT V Ề KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.3.1 V ị trí địa lý

Hà Tĩnh thuộc khu vực Bắc Trung Bộ, có toạ độ địa lý từ 17P

0 P

05'50'' đến 106P

0 P

30'20'' kinh độ Đông Phía Bắc giáp tỉnh Nghệ An với chiều dài 88 km, phía Nam giáp tỉnh Quảng Bình với chiều dài 130

km, phía Đông giáp Biển Đông với bờ biển dài 137 km, phía Tây giáp 2 tỉnh Lào (Tỉnh Bộ Ly Khăm Xây và Khăm Muôn) với chiều dài biên giới 145 km

Hà Tĩnh có 12 đơn vị hành chính trực thuộc, bao gồm 1 Thành phố (TP Hà Tĩnh - tỉnh lỵ) và 1 Thị xã (TX Hồng Lĩnh), và 10 huyện: Đức Thọ, Nghi Xuân, Can Lộc, Thạch Hà, Cẩm Xuyên, Kỳ Anh, Hương Sơn, Hương Khê, Vũ Quang,

Lộc Hà TP Hà Tĩnh là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá của tỉnh nằm trên quốc

lộ 1A, cách thủ đô Hà Nội 350 km về phía Bắc, cách thành phố Huế 314 km và cách thành phố Hồ Chí Minh 1.348 km về phía Nam

1.3.2 Đặc điểm địa hình

Hà Tĩnh là tỉnh có địa hình đa dạng, đủ các vùng đồi núi, trung du, đồng

bằng và biển Địa hình đồi núi chiếm gần 80% diện tích tự nhiên Đồng bằng có

diện tích nhỏ, bị chia cắt bởi các dãy núi, sông suối Phía Tây là dãy Trường Sơn

nằm dọc biên giới Việt Lào, bao gồm các núi cao từ 1.000m trở lên, trong đó có một vài đỉnh cao trên 2.000m như Pulaleng (2711m), Rào Cỏ (2.335m)

Địa hình của Hà Tĩnh hẹp và dốc, nghiêng dần từ Tây sang Đông Phía Tây

là núi cao, kế tiếp là miền đồi bát úp, rồi đến dải đồng bằng nhỏ hẹp và cuối cùng là các bãi cát ven biển

Phần lớn diện tích của tỉnh là núi có độ cao dưới 1.000m, cấu trúc địa chất tương đối phức tạp Một phần diện tích nhỏ là các thung lũng có độ cao chủ yếu dưới 300m, bao gồm các thung lũng sông Ngàn Sâu, nằm dọc theo hướng song song

với các dãy núi, cấu tạo chủ yếu bởi các trầm tích vụn bở, dễ xâm thực

Vùng đồng bằng Hà Tĩnh nằm dọc theo ven biển có địa hình trung bình trên dưới 5m, bị uốn lượn theo mức độ thấp ra cửa biển từ vùng đồi núi phía Tây, càng

về phía Nam càng hẹp Nhìn chung, địa hình tương đối bằng phẳng nhất là vùng hình thành bởi phù sa các sông suối lớn trong tỉnh, đất có thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến nhẹ

Địa hình bờ biển Hà Tĩnh với Vũng Áng, vũng Sơn Dương có điều kiện để thiết lập cảng do diện tích mặt nước rộng, độ sâu trung bình từ 8-12m từ bờ vào, thuận tiện cho việc xây dựng cầu tàu

1.3.3 Đặc điểm sông ngòi

Hà Tĩnh là tỉnh có lượng mưa nhiều ở miền Bắc Việt Nam, trừ một phần nhỏ

ở phía Bắc, còn lại các vùng khác có lượng mưa bình quân hàng năm đều trên 2.000

mm, cá biệt có nơi trên 3.000 mm Sông, hồ, biển và bờ biển Sông ngòi nhiều nhưng ngắn Dài nhất là sông Ngàn Sâu 131 km, ngắn nhất là sông Cày 9 km; sông

Cả đoạn qua Hà Tĩnh giáp Nghệ An cũng chỉ có 37 km Sông ngòi Hà Tĩnh có thể chia làm 3 hệ thống:

- Hệ thống sông Ngàn Sâu: có lưu vực rộng 2.061 kmP

2 P

; có nhiều nhánh sông

bé như sông Tiêm, Rào Trổ, Ngàn Trươi

- Hệ thống sông Ngàn Phố: dài 86 km, lưu vực 1.065 kmP

2 P

, nhận nước từ Hương Sơn cùng với Ngàn Sâu đổ ra sông La dài 21 km, sau đó hợp với sông Lam

chảy ra Cửa Hội

- Hệ thống cửa sông và cửa lạch ven biển: có nhóm Cửa Hội, Cửa Sót, Cửa Nhượng, Cửa Khẩu Các hồ đập chứa trên 600 triệu mP

3

P nước, cùng với hệ thống

Trạm bơm Linh Cảm, hệ thống Sông La, Ngàn Sâu, Ngàn Phố thì lượng nước phục

vụ cho sinh hoạt, công nghiệp và tưới cho cây trồng ở Hà Tĩnh là khá lớn

1.3.4 Đặc điểm đất đai

Hà Tĩnh có 9 nhóm đất:

- Nhóm đất cát: Có diện tích 38.204 ha chiếm 6,3% diện tích toàn tỉnh, trong

đó chủ yếu là đất cát biển (23.926 ha) còn lại là đất cồn cát (14.278 ha) Loại đất này thường trồng đậu, lạc, khoai, rừng phòng hộ

- Nhóm đất mặn: Có diện tích 4432 ha, chiếm 0,73 % diện tích toàn tỉnh, phân bố rải rác ven theo các cửa sông của các huyện Nghi Xuân, Can Lộc, Thạch

Hà, Cẩm Xuyên, Kỳ Anh, đất bị nhiễm mặn do ảnh hưởng của nước biển xâm nhập

và tích luỹ trong đất, theo 2 con đường hoặc do mặn tràn, hoặc ngầm theo mạch ngang trong đất

- Nhóm đất phèn mặn: Ở Hà Tĩnh đất phèn không điển hình, chỉ xuất hiện đất phèn ít và đất phèn trung bình, nhưng thường đi đôi với đất mặn ít, hình thành nên đất phèn trung bình mặn ít Có diện tích 17.919,3 ha, chiếm 2,95% diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ở các dải đất phù sa gần các cửa sông ven biển có địa hình tương đối thấp Hiện tại một số vùng cải tạo trồng lúa, còn có vùng chuyển sang nuôi trồng thuỷ sản

- Nhóm đất phù sa: Có diện tích 100.277,3 ha chiếm 17,73%, phân bố tập trung ở địa hình vùng đồng bằng ven biển, là sản phẩm phù sa của các sông suối chính như sông La, sông Lam, sông Nghèn, sông Hội, sông Rào Cái, sông Rác

Nhóm đất này có đặc điểm chính là khá bằng phẳng, ở thượng nguồn như ở Hương

Sơn, Đức Thọ Ngoài ra còn có các dải phù sa hẹp của các con sông suối nhỏ ở rãi rác các huyện trong tỉnh, phần lớn có thành phần cơ giới nhẹ, độ phì thấp, lẫn nhiều

sỏi sạn

- Nhóm đất bạc màu: Có diện tích 4.500 ha, chiếm 0,7% diện tích đất toàn

tỉnh, phân bố rải rác ở địa hình ven chân đồi, có địa hình lượn sống nhẹ, thoát nước nhanh ở các huyện Kỳ Anh, Nghi Xuân và thị xã Hồng Lĩnh Thích hợp với cây

trồng cạn và các loại cây ăn quả

- Nhóm đất đỏ vàng: Có diện tích lớn nhất trong tỉnh gồm 312.738 ha chiếm 51,6 % diện tích tự nhiên của tỉnh

+ Đất đỏ vàng phát triển trên đá phiến sét: Có diện tích 201.655,2 ha, chiếm 33,3% diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ở các huyện miền núi Đất được hình thành trên đá phiến sét, có màu đỏ vàng điển hình Nhìn chung loại đất này có tầng dày thích hợp với nhiều loại cây trồng đặc biệt là các loại cây dài ngày, là loại đất

có tiềm năng của tỉnh

+ Đất đỏ vàng trên đá mácma axít: Có diện tích 70.312,6 ha, chiếm 11,6%

diện tích toàn tỉnh, phân bố rãi rác ở các huyện Kỳ Anh, Hương Sơn, Hương Khê

Loại đất này thích hợp với loại cây dài ngày như: cao su, chè, cây ăn quả và một số cây công nghiệp ngắn ngày khác

+ Đất vàng nhạt trên đá cát: Có diện tích 35.120 ha, chiếm 5,8% diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ở vùng đồi núi các huyện Kỳ Anh, Hương Khê, Cẩm Xuyên Nhóm đất này thích hợp với các loại cây trồng cạn và cây dài ngày

+ Đất nâu vàng trên phù sa cổ: Có diện tích 4900 ha, chiếm 0,8% diện tích toàn tỉnh, phân bố ở 2 huyện Kỳ Anh và Hương Khê trên nền địa hình lượn sống

Loại đất này thích hợp các loại cây trồng cạn như rau, màu, cây công nghiệp ngắn ngày và các loại cây lâu năm như chè, cao su, cây ăn quả

+ Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa: Có diện tích 750 ha, chiếm 0,12% diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ở huyện Hương Khê, trên địa hình chân đồi có dốc dưới 10o, được cải tạo để trồng lúa nước

- Nhóm đất mùn vàng đỏ trên núi:

+ Đất mùn đỏ vàng trên đá sét: Có diện tích 11.073 ha, chiếm 1,83% diện tích tự nhiên toàn tỉnh Phân bố trên địa hình đồi núi của các huyện Hương Khê, Hương Sơn, Vũ Quang, Kỳ Anh Thích hợp cho trồng cây lâm nghiệp

+ Đất đỏ vàng trên granit: Có diện tích 24.220,6 ha, chiếm 4% diện tích toàn

tỉnh, đất phát triển trên đá granit ở độ cao trên 900 m Thích hợp cho trồng cây lâm nghiệp

- Nhóm đất dốc tụ: Có diện tích 4.800ha chiếm 0,79% diện tích toàn tỉnh, phân bố tập trung ở các huyện Nghi Xuân, Cẩm Xuyên, Hương Khê và Thị xã Hồng Lĩnh ở địa hình thung lũng xen giữa các dãy núi Thích hợp trồng 1 vụ lúa, có thể

- Hà Tĩnh là tỉnh nằm trên huyết mạch giao thông Bắc Nam, gồm có đường

bộ, đường sắt và đường thủy rất thuận lợi cho phát triển kinh tế của tỉnh

- Tiềm năng đất đai, tài nguyên rừng, thủy hải sản là thế mạnh của tỉnh

- Hà Tĩnh có nhiều danh lam thắng cảnh để phát triển du lịch, dịch vụ

1.3.5.2 H ạn chế

Điều kiện tự nhiên của tỉnh có nhiều thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã hội, song cũng bộc lộ những hạn chế:

- Địa hình tương đối phức tạp, mức độ chia cắt mạnh, độ dốc lớn gây không

ít khóa khăn cho xây dựng các công trình hạ tầng, đặc biệt là các công trình giao thông, thủy lợi

- Địa hình nhiều đồi núi, thảm thực vật mỏng, lượng mưa phân bố không đều trong năm cùng với một số hình thái thời tiết gây lũ lụt trong mùa mưa và hạn hán

trong mùa khô gây nhiều khó khăn cho sản xuất nông nghiệp và các ngành khác cũng như giao thông đi lại

1.3.6 Đặc điểm dân sinh - kinh tế

1.3.6.1 Dân s ố

Trong những năm gần đây, tỷ lệ gia tăng dân số của Hà Tĩnh giảm dần Tuy

vậy, hàng năm dân số vẫn tăng lên hàng nghìn người, tỷ lệ tăng dân số bình quân hàng năm xấp xỉ 8%

Bảng 1-2: Dân số và phân bố dân cư tỉnh Hà Tĩnh - 2008

(Người)

Di ện tích (Km2)

M ật độ dân số (Người/Km2)

1.3.6.2 Đặc điểm kinh tế

1) Hiện trạng sử dụng đất

Diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh là 6.025 km2 Trong đó, đất nông nghiệp là 103.720 ha chiếm 17,13%; đất lâm nghiệp 231.100 ha, chiếm 38,16%; đất chuyên dùng 45.700 ha, chiếm 7,55%; đất ở 6.920 ha, chiếm 1,14%; đất chưa sử dụng 218.134 ha, chiếm 36,02%

Nguồn tài nguyên đất đai của Hà Tĩnh còn nhiều tiềm năng chưa được khai thác Hơn 50% diện tích đất chưa sử dụng có khả năng phát triển lâm nghiệp, khoảng 10% đất chưa sử dụng có thể đưa vào mục đích sản xuất nông nghiệp, 5.340

ha mặt nước có khả năng cải tạo để nuôi trồng thủy sản, 10.000 ha đất vườn gia đình chưa được cải tạo để trồng cây có giá trị kinh tế cao Hiện nay, hệ số sử dụng đất nông nghiệp còn thấp, nhất là ở các huyện miền núi Đất đai, thổ nhưởng ở Hà Tĩnh chủ yếu thích hợp cho trồng cây lương thực và cây công nghiệp ngắn ngày

2) Tình hình sản xuất nông nghiệp

a) Ngành trồng trọt

Hàng năm trồng trọt đóng góp khoảng 63% giá trị sản xuất nông nghiệp

Tổng giá trị sản xuất nông nghiệp năm 2008 đạt 6.337,6 tỷ đồng, tăng gần gấp đôi năm 2004 Trong đó trồng trọt chiếm 65,32%, chăn nuôi chiếm 32,58%, dịch vụ chiếm 2,1%

Để nâng cao sản lượng lúa, tỉnh Hà tĩnh đã áp dụng gieo trồng các giống lúa

có năng suất và chất lượng cao Đối với vụ Đông xuân, gieo trồng các giống lúa như: IR1820, Xi23, NX30, IR35366, KD18, IR352, HT1, PC6, ĐB6, Khải phong số

1, Nhị ưu 838, Thụy hương 308, Thục hưng số 6 Lịch thời vụ: gieo mạ từ 5-30/12, thu hoạch vào tháng 4 Đối với vụ Hè thu, gieo trồng các giống lúa như: ATY77, PC6, IR50404, ATY77, PC6, KD18, XM12, HT1, IR352, TH3-3, Nhị ưu 838, Khải Phong số 1, Bio404, Syn6 Lịch thời vụ: gieo mạ từ 5-30/5, thu hoạch vào cuối tháng 9

b) Chăn nuôi

Ngành chăn nuôi tỉnh Hà Tĩnh ngày càng phát triển Trong những tháng đầu năm 2009, giá trị sản xuất chăn nuôi đạt khoảng 36% giá trị sản xuất nông nghiệp

Miền núi là nơi phát triển chăn nuôi đại gia súc (trâu, bò, hươu ), Vùng đồng

bằng ven biển là nơi phát triển chăn nuôi lợn và gia cầm

c) Lâm nghiệp

Hà Tĩnh có 276.003 ha rừng Trong đó rừng tự nhiên 199.847 ha, trữ lượng 21,13 triệu m3, rừng trồng 76,156 ha, trữ lượng 2,01 triệu m3, độ che phủ của rừng đạt 45% Rừng tự nhiên thường gặp là kiều rừng nhiệt đới, vùng núi cao có thể gặp các loại rừng là kim á nhiệt đới Rừng trồng phần lớn là thông nhựa, hiện có trên 18.000 ha trong đó có trên 7.000 ha có khả năng khai thác

Trong những năm gần đây, diện tích rừng và chất lượng rừng được nâng lên

rõ rệt, môi trường sinh thái được cải thiện đáng kể Giá trị sản xuất lâm nghiệp năm

2008 đạt 295 tỷ 131 triệu đồng, trong đó trồng và nuôi rừng chiếm 12,31%, khai thác lâm sản đạt 69,97% dịch vụ và các hoạt động lâm nghiệp khác đạt 17,72%

d) Thủy sản

Hà Tĩnh có bờ biển dài 137 km với nhiều cửa sông lớn, là những ngư trường

lớn để khai thác hải sản Tiềm năng hải sản ở Hà Tĩnh rất lớn, trữ lượng cá ước tính 86.000 tấn Trong đó có khả năng cho phép đánh bắt 54.000 tấn/năm

Năm 2008 sản lượng ngành thủy sản đạt 32.838 tấn Tổng giá trị sản xuất

thủy sản năm 2008 đạt 730 tỷ 802 triệu đồng, trong đó khai thác chiếm 54,42%, nuôi trồng chiếm 41,6%, dịch vụ chiếm 3,98%

e) Công nghiệp

Nhờ chính sách thu hút đầu tư, những năm gần đây, Công nghiệp Hà Tĩnh đã

có bước phát triển mang tính đột phá đã có những kết quả bước đầu Tổng giá trị

sản phẩm công nghiệp (2008) đạt 1.677 tỷ đồng Hà Tĩnh đang đẩy mạnh củng cố các cơ sở sản xuất công nghiệp, tập trung đầu tư một số sơ sở mới, bên cạnh đó đã quy hoạch và phát triển các làng nghề, xây dựng kết cấu hạ tầng phục vụ sản xuất công nghiệp như : chế biến thủy sản, khai khoáng, mạng lưới điện và giao thông, bên cảng

g) Thương mại, dịch vụ

Kinh tế thương mại dịch vụ Hà Tĩnh những năm gần đây khá phát triển, GDP

của ngành thương mại dịch vụ chiếm hơn 33% trong GDP toàn tỉnh Hà Tĩnh Tại khu kinh tế cửa khẩu Cầu Treo, khu công nghiệp cảng biển Vũng Áng, khu công nghiệp Gia Lách - Nghi Xuân, tỉnh đã có các cơ chế chính sách ưu đãi nhằm khuyến khích các nhà đầu tư trong và ngoài nước đến liên doanh liên kết với các doanh nghiệp, thành phần kinh tế trong tỉnh để phát triển thương mại - du lịch - dịch vụ đáp ứng yêu cầu hội nhập quốc tế

1.3.7 Gi ới thiệu một số hệ thống thủy nông đặc trưng trên địa bàn nghiên cứu 1.3.7.1 H ệ thống thủy nông Kẻ Gỗ

Hồ Kẻ Gỗ là một công trình nhân tạo, nó mang tính chất phục vụ thuỷ lợi là chính, hồ được xây dựng trên lưu lực của sông Rào Cái Hồ được khởi công xây

dựng từ năm 1976 tới năm 1980 thì hoàn thành các hạng mục chính, đến năm 1983 thì toàn bộ hệ thống được đưa vào sử dụng Hồ nằm giữa các sườn đồi, núi thuộc huyện Cẩm Xuyên tỉnh Hà Tĩnh, cách thành phố Vinh 70 km về phía nam Hồ dài

gần 30 km, gồm 1 đập chính và 10 đập phụ với sức chứa 300 triệu m³ nước

Hồ Kẻ Gỗ có chiều dài 29 km, có diện tích lòng hồ hơn 30 kmP

2 P

, với dung tích hữu ích 345 triệu mP

3 P

, dung tích toàn bộ 425 triệu mP

3 P

Diện tích lưu vực (diện tích hứng nước) của hồ là 223kmP

2 P

; chế độ điều tiết nước trong hồ là nhiều năm Đập

tạo hồ bằng đất đồng chất cao 37,4m dài 970m cùng 3 đập phụ; hồ có 3 tràn xả lũ (tràn Dốc Miếu, tràn trong cống và tràn sự cố) Kênh chính rộng hơn 10m, dài 17,2km, tải lưu lượng 28,2 mP

3 P

/s; hệ thống kênh nhánh dài 110km Nhiệm vụ của hồ

là tưới cho 21.136 ha đất canh tác của huyện Cẩm Xuyên, huyện Thạch Hà và thị xã

Hà Tĩnh, chống lũ quét, chống xói mòn cho vùng hạ du; cung cấp nước tưới phục

vụ công nghiệp và sinh hoạt trong vùng với lưu lượng 1,6mP

3 P

/s; phát điện công suất

lắp máy 2,3MW

1.3.7.2 H ệ thống thủy nông Động Tròn

Hệ thống thủy nông Động Tròn bao gồm nhiều cụm công trình như Hồ Khe

Cò, Hồ Vực Rồng, Trạm bơm Sơn Ninh 1, Trạm bơm Sơn Thịnh 1

Hồ Khe Cò được xây dựng năm 1966 Hồ có nhiệm vụ tưới cho 420 ha diện tích lúa 2 vụ của các xã Sơn Tiến, Sơn Lễ, Sơn An và Sơn Hoà của huyện Hương Sơn Các thông số thiết kế của hồ như sau:

6 P

m3, + Cao trình mực nước dâng bình thường: +19,0 m

+ Cao trình đáy cống tưới: +11,0 m, Kênh N1-Vực Rồng dài 3,5 km, phục vụ tưới cho 160 ha diện tích đất các xã Sơn Tiến, Sơ Hoà và Sơn Thịnh Kênh N2-Vực Rồng dài 2.572 m, tưới cho 40 ha

diện tích đất canh tác của xã Sơn Tiến và Sơn An

Trạm bơm Sơn Ninh 1 được xây dựng từ năm 1986 Trạm có quy mô là 4 máy, mỗi máy công suất 410 mP

3 P

/h, lấy nước từ sông Ngàn Phố Trạm có nhiệm vụ tưới cho 250 ha diện tích canh tác của các xã Sơn Ninh, Sơn Hoà và Sơn Lễ của huyện Hương Sơn Hệ thống kênh trạm bơm Sơn Ninh có 1 kênh trục chính dài

4982 m

Trạm bơm Sơn Thịnh 1 được xây dựng từ năm 1986 với quy mô trạm là 2 máy, mỗi máy công suất 1.000 mP

3 P

/h, lấy nước trên sông Ngàn Phố tưới cho 150 ha

diện tích canh tác lúa của các xã Sơn Thịnh và Sơn Hoà của huyện Hương Sơn Hệ

thống kênh trạm bơm Sơn Thịnh gồm có kênh chính dài 1.614 m Kênh nhánh N1 dài 1.128 m

CHƯƠNG 2

THU ỘC TỈNH HÀ TĨNH

Lãnh thổ Việt Nam nằm trọn trong vùng nhiệt đới, và nằm ở rìa phía đông nam của phần châu Á lục địa, giáp với biển Đông nên chịu ảnh hưởng trực tiếp của

kiểu khí hậu gió mùa

Việt Nam có ba miền khí hậu chủ yếu, bao gồm: miền khí hậu phía Bắc,

miền khí hậu phía Nam, miền khí hậu Trung và Nam Trung Bộ

Miền Bắc có khí hậu nhiệt đới gió mùa với bốn mùa xuân, hè, thu, đông rõ

rệt Mùa Xuân miền Bắc bắt đầu từ tháng 2 cho đến hết gần tháng 4 Mùa Hè từ tháng 4 đến tháng 9, vào mùa này nhiệt độ trong ngày khá nóng và mưa nhiều Tháng nóng nhất thường vào tháng 6 Tháng 5 đến tháng 8 là tháng có mưa nhiều

nhất trong năm Mùa Thu thường trong hai tháng 9 và 10, mùa này khí hậu mát mẻ Mùa Đông thường vào tháng 11 đến tháng 2 năm sau, mùa này khí hậu lạnh và hanh khô

Miền Nam gồm khu vực Tây Nguyên và Nam Bộ Miền này có khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình với hai mùa: mùa khô và mùa mưa (mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến hết tháng 3 năm sau) Quanh năm, nhiệt độ của

miền Nam tương đối cao Khí hậu miền Nam ít biến động nhiều trong năm

Khí hậu miền Trung được chia ra làm hai vùng khí hậu là Bắc Trung Bộ và vùng khí hậu Duyên Hải Nam Trung Bộ Vùng Bắc Trung Bộ là vùng Bắc đèo Hải Vân, về mùa Đông do bị ảnh hưởng gió mùa Đông Bắc cộng thêm bị dãy núi Trường Sơn tương đối cao ở phía Tây (dãy Phong Nha - Kẻ Bàng) và phía Nam (tại đèo Hải Vân trên dãy Bạch Mã) chắn ở cuối hướng gió mùa Đông Bắc Vì vậy vùng này thường lạnh nhiều vào mùa Đông và thường kèm theo mưa nhiều, do gió mùa

thổi theo đúng hướng Đông Bắc mang theo hơi nước từ biển vào, hơi khác biệt với

thời tiết khô hanh của miền Bắc cùng trong mùa Đông Về mùa Hè, lúc này do

không còn hơi nước nên gió mùa Tây Nam gây ra thời tiết khô nóng (có khi tới > 40

°C, độ ẩm không khí thấp), gió này gọi là gió Lào

Vùng Duyên hải Nam Trung Bộ là vùng đồng bằng ven biển Nam Trung Bộ phía Nam đèo Hải Vân nóng quanh năm

2.2 VÀI NÉT V Ề KHÍ HẬU TỈNH HÀ TĨNH

Hà Tĩnh nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều Ngoài

ra, Hà Tĩnh còn chịu ảnh hưởng của khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc và miền Nam, với đặc trưng khí hậu nhiệt đới điển hình của miền Nam và có một mùa đông giá lạnh của miền Bắc

Hà Tĩnh có hai mùa rõ rệt: mùa hè từ tháng 4 đến tháng 10, mùa này nắng nóng, khô hạn kéo dài kèm theo nhiều đợt gió Tây Nam (gió Lào) khô nóng, nhiệt

độ có thể lên tới 40P

o P

C Khoảng tháng 7 đến tháng 10 thường có nhiều đợt bão kèm theo mưa lớn gây ngập úng nhiều nơi, lượng mưa lớn nhất 500mm/ngày đêm Mùa đông từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau, mùa này chủ yếu có gió mùa Đông Bắc kéo theo gió lạnh và mưa phùn, nhiệt độ có thể xuống tới 7P

o P

C

Khí hậu của Hà Tĩnh có một số đặc điểm chính như mùa đông lạnh do khối khí lạnh từ phía Bắc tràn về; là tỉnh nằm ở khu vực có lượng mưa lớn nhất toàn vùng, chịu ảnh hưởng của bão; khí hậu có sự biến động mạnh, thể hiện rõ trong chế

độ nhiệt mùa đông và chế độ mưa bão mùa hè

Nhiệt độ trung bình năm của Hà Tĩnh vào khoảng 23,6P

o P

C÷24,6P

o P

C Biện độ giao động ngày và đêm của nhiệt độ vào khoảng 6,2P

o P

C Số giờ nắng trung bình năm vào khoảng 1.800 giờ Lượng mây trung bình năm ở Hà Tĩnh vào khoảng 70-80% Lượng mưa trung bình năm ở Hà Tĩnh vào khoảng 2.000÷2.700mm, với số ngày mưa từ 140-160 ngày/năm Độ ẩm trung bình năm rất cao, đạt tới 84-86% Chênh

lệch giữa độ ẩm trung bình của tháng ẩm nhất và tháng khô nhất tới 18-19%

Hà Tĩnh là tỉnh chịu nhiều ảnh hưởng của bão (chịu trực tiếp từ 3÷4 cơn bão/năm, chịu ảnh hưởng từ 5÷6 cơn bão/năm) Tốc độ gió mạnh nhất khi có bão có

thể đạt tới 30m/s ở vùng núi và 40m/s ở vùng đồng bằng

2.3 QUY LU ẬT PHÂN BỐ MƯA TRẬN THEO KHÔNG GIAN CỦA MỘT

Hà Tĩnh có lượng mưa nhiều, trừ một phần nhỏ ở phía Bắc, còn lại các vùng khác có lượng mưa bình quân hàng năm đều trên 2.000 mm, cá biệt có nơi trên 3.000 mm Số liệu thống kê lượng mưa năm nình quân nhiều năm của các trạm khí tượng xem bảng (2-1)

Bảng 2-1: Lượng mưa năm bình quân nhiều năm

Hiện tượng phân bố mưa không đều trên các vùng tỉnh Hà Tĩnh là do đặc điểm của địa hình tự nhiên và sự ảnh hưởng của gió Lào gây nên

2.4.1 Phân mùa mưa

Để phân chia mùa mưa và mùa khô trong năm, trong tính toán thủy văn thường dùng chỉ tiêu vượt tổn thất Chỉ tiêu vượt tổn thất coi mùa mưa gồm những tháng liên tiếp có lượng mưa tháng vượt lượng tổn thất do bốc hơi tháng (thường

lấy bằng 100m) với tần suất P>=75% Sử dụng chỉ tiêu này để phân chia mùa mưa

và mùa khô (mùa ít mưa) cho các vùng trên địa bàn tỉnh Hà Tĩnh

Bảng 2-2: Phân mùa mưa cho các vùng tỉnh Hà Tĩnh

Kỳ Anh 65,8 13,2 10,5 21,1 60,5 57,9 36,8 78,9 97,4 92,1 89,5 76,3 8-12 Hương Sơn 5,6 2,8 8,3 52,8 88,9 63,9 47,2 88,9 91,7 88,9 66,7 22,2 8-10

Kết quả bảng (2-2) thấy mùa mưa tại Hà Tĩnh từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7

Mưa hai tháng/mưa năm (%)

Lượng mưa tháng

l ớn nhất

Th ời gian

xu ất hiện Tháng

9

Tháng

10

Tháng (9+10)

Hà Tĩnh 465,7 702,6 1168,3 2546,6 45,88 1749,7 10-2003 Hương Khê 446,9 558,1 1005,0 2326,5 43,20 1381,6 9-1996

Kỳ Anh 574,3 752,2 1326,5 2840,1 46,71 2218,4 10-1983 Hương Sơn 488,6 456,9 945,6 2267,8 41,7 1439,8 10-1981

2.4.3 Th ời kỳ mưa nhỏ nhất

Thời gian mùa khô (mùa mưa ít) ở vùng đồng bằng ven biển khá dài từ tháng

1 đến tháng 7, còn ở vùng cao kết thúc sớm hơn, từ tháng 7 đã có nơi có lượng mưa khá lớn Nhìn chung, trên địa bàn toàn tỉnh thời kỳ mưa ít nhất đều tập trung vào ba tháng 1, 2, 3 hoặc 2, 3, 4 Tổng lượng mưa của ba tháng ít nhất chỉ đạt 6%÷9% tổng lượng mưa cả năm (xem bảng 2-4)

Bảng 2-4: Thời kỳ mưa nhỏ nhất và lượng mưa tương ứng

Tr ạm

khí tượng

Lượng mưa

3 tháng ít mưa nhất

Th ời gian

x ảy ra

Mưa năm TBNN

Mưa ba tháng/mưa năm (%)

Lượng mưa tháng

2.4.4 Phân ph ối mưa năm

Trong phần chia mùa thấy rằng lượng mưa không những có sự khác biệt theo mùa mà còn có sự khác biệt lớn giữa các tháng Mặt khác sự phân phối mưa năm

giữa các năm cũng khác nhau Xem số liệu thống kê từ bảng (2-5) đến bảng (2-8)

Bảng 2-5: Phân phối mưa năm các trạm – trung bình nhiều năm

Bảng 2-6: Phân phối mưa năm các trạm – năm mưa nhiều

Bảng 2-7: Phân phối mưa năm các trạm – năm mưa vừa

Năm

xu ất hiện

Bảng 2-8: Phân phối mưa năm các trạm – năm mưa ít

Năm

xu ất hiện

2.5 CÁC NH ẬN XÉT ĐÁNH GIÁ

Qua kết quả phân tích quy luật phân bố mưa theo không gian và thời gian trên địa bàn tỉnh Hà Tĩnh, tác giả đi đến một số nhận xét như sau:

1) Về phân vùng mưa theo không gian, tỉnh Hà Tĩnh chia 4 vùng: vùng đồng

bằng Bắc Hà Tĩnh, vùng đồng bằng Nam Hà Tĩnh, vùng núi Tây Bắc Hà Tĩnh và vùng núi Tây Nam Hà Tĩnh

Vùng đồng bằng Nam Hà Tĩnh là vùng có lượng mưa năm bình quân lớn

nhất Vùng núi Tây Bắc Hà Tĩnh là vùng có lượng mưa năm bình quân nhỏ nhất

2) Về phân vùng mưa theo thời gian tỉnh Hà Tĩnh chia làm 2 mùa:

Mùa mưa từ tháng 8 đến tháng 12, chiếm chủ yếu lượng mưa năm Thời kỳ mưa lớn trên toàn tỉnh tập trung chủ yếu vào hai tháng 9 và 10 Tổng lượng mưa hai tháng 9 và 10 chiếm 40%÷50% tổng lượng mưa năm

Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 đến tháng 8, trên địa bàn toàn tỉnh, thời kỳ mưa

ít nhất tập trung vào ba tháng 1, 2, 3 hoặc 2, 3, 4 Tổng lượng mưa của ba tháng ít mưa nhất chỉ đạt từ 6%÷9% tổng lượng mưa năm

CHƯƠNG 3

LƯỢNG MƯA THỰC TẾ CHO CÁC VÙNG THUỘC TỈNH HÀ TĨNH

Việc tính toán chế độ tưới cho lúa dựa trên cơ sở phương trình cân bằng nước,

có dạng:

mR j R= (aR j R - aR j-1 R)R R+ ETR J R + SR j R + (DRR j R - PR j R ) (3-1)

Trong đó:

aR j R: Lớp nước mặt ruộng cuối thời đoạn tính toán

aR j-1 R: Lớp nước mặt ruộng đầu thời đoạn tính toán

PR j R: Mưa trong thời đoạn thứ j

ETR j R: Bốc hơi trong thời đoạn thứ j

SR j R: Lượng thấm thời đoạn thứ j

mR j R: Lượng nước tưới trong thời đoạn thứ j

DRR j R: Lượng nước tiêu trong thời đoạn thứ j

Hiệu của PR j R và DRR j Rgọi là lượng mưa hiệu quả PR hq R:

PR hq R = PR j R - DRR j R (3-2) Lượng mưa hiệu quả phụ thuộc chặt chẽ vào lượng mưa trận và lớp nước mặt ruộng tại thời điểm có mưa Phương trình (3-2) cũng có thể biến đổi thành:

DRR j R = PR j R - (aR j R - aR j-1 R) - ETR j R - SR j R + mR j R (3-3) Trong phương trình (3-3), lượng mưa rơi xuống đạt hiệu quả khi lượng nước tiêu DRR j R là nhỏ hoặc không có Điều này có thể đạt được khi lượng mưa rơi xuống trong thời điểm tính toán được trữ lại tối đa trên ruộng lúa Do vậy lượng mưa hiệu

quả phụ thuộc vào khả năng trữ của ruộng lúa tại thời điểm có mưa và lượng mưa

(PR j R) không vượt quá khả năng trữ (aR max R - aR min R) của ruộng lúa Ở đây aR max R là lớp nước

mặt ruộng tối đa là yếu tố không đổi (thường từ 50mm ÷ 90mm)

Như vậy khả năng trữ của ruộng lúa phụ thuộc chặt chẽ vào lớp nước đầu

thời đoạn tính toán Nếu trong ruộng lúa luôn luôn duy trì một lớp nước nhỏ, khả

năng trữ của ruộng lúa sẽ tăng Điều này phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ quản lý lớp

nước mặt ruộng (hay công thức tưới tăng sản khu tưới áp dụng) Nói cách khác

lượng mưa hiệu quả của một khu tưới phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ tưới của hệ

thống tưới Đây là yếu tố phụ thuộc vào hệ thống tưới của lượng mưa hiệu quả Nếu

các hệ thống tưới có cùng một chế độ tưới, khả năng trữ của ruộng lúa sẽ như nhau

Lượng mưa hiệu quả cũng phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ mưa của vùng (lượng mưa và phân bố mưa của vùng) Nếu vùng có chế độ mưa điều hoà, lượng

mưa hiệu quả sẽ cao và ngược lại Nói cách khác, lượng mưa hiệu quả phụ thuộc vào lượng mưa của mỗi trận mưa và khoảng cách thời gian giữa các trận mưa trong

vụ đó

Nh ận xét:

Lượng mưa hiệu quả của một vùng ngoài sự phụ thuộc vào chế độ tưới còn

phụ thuộc chặt chẽ vào chế độ mưa của vùng đó Do vậy, có thể đi đến một số nhận xét sơ bộ sau đây:

1) Lượng mưa hiệu quả của vùng thuộc một hệ thống tưới nào đó phụ thuộc

chặt chẽ vào chế độ tưới của hệ thống đó Các hệ thống có chung một chế độ tưới là điều kiện để coi khả năng trữ của ruộng lúa trên các hệ thống này là như nhau Đây

là cơ sở khoa học để nghiên cứu mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và lượng

mưa thực tế

2) Chế độ mưa của các vùng thường tuân theo quy luật chu kỳ rõ nét do nguyên nhân hình thành các trận mưa theo thời gian của mỗi vùng thường không đổi Do vậy chế độ mưa của từng vùng thường ít có sự biến động nhiều Đây là cơ

sở khoa học thứ 2 để nghiên cứu xác định mối quan hệ giữa lượng mưa hiệu quả và

lượng mưa thực tế

Từ các nhận xét trên đây, rõ ràng có cơ sở khoa học về mối quan hệ giữa

lượng mưa hiệu quả và lượng mưa thực tế của một vùng nào đấy thuộc một hay nhiều hệ thống tưới khi các hệ thống tưới này áp dụng đồng nhất một chế độ tưới

3.2.1 Cơ sở phân vùng xác định lượng mưa hiệu quả

Trên cơ sở khoa học về các yếu tố ảnh hưởng đến lượng mưa hiệu quả như

đã phân tích ở trên, có thể đưa ra các tiêu chí phân vùng xác định lượng mưa hiệu

- Vùng xác định đồng nhất về lượng mưa hiệu quả có cùng chế độ mưa tháng

và chế độ mưa ngày, mưa trận trong từng vụ

- Vùng xác định đồng nhất về lượng mưa hiệu quả có cùng chế độ ảnh hưởng

của gió Lào đến sự bốc thoát hơi nước mặt ruộng

3.2.2 Nghiên c ứu phân vùng mưa hiệu quả

3.2.2 1 Phân vùng theo đặc điểm đất đai

Theo đặc điểm đất đai Hà Tĩnh, đất trồng lúa trên địa bàn toàn tỉnh chủ yếu

là nhóm đất phù sa Đất phù sa là sản phẩm phù sa của các sông suối chính như sông La, sông Lam, sông Nghèn, sông Hội, sông Rào Cái, sông Rác Phần lớn đất phù sa có thành phần cơ giới nhẹ, độ phì thấp, lẫn nhiều sỏi sạn Vì vậy, trên địa bàn toàn tỉnh có thể coi là đồng nhất về thổ nhưỡng

3.2.2.2 Phân vùng theo ch ế độ quản lý nước mặt ruộng

Hiện nay, hầu hết các hệ thống thủy nông trên địa bàn Hà Tĩnh chọn chế độ tưới nước cho lúa theo công thức tưới sâu thường xuyên hay sâu lộ liên tiếp Vì thế,

chế độ quản lý nước mặt ruộng là đồng nhất trên toàn tỉnh

3.2.2.3 Phân vùng theo ch ế độ ảnh hưởng của gió Lào đến sự bốc thoát hơi nước mặt ruộng

Tỉnh Hà Tĩnh là một trong các tỉnh miền Trung chịu ảnh hưởng nhiều bởi gió Lào Gió Lào là một dạng thời tiết đặc biệt về mùa hè ở Trung Bộ Việt Nam Gió Lào thổi theo hướng Tây Nam Trong một ngày, gió Lào thường bắt đầu thổi từ 8-9

giờ sáng cho đến chiều tối, thổi mạnh nhất từ khoảng gần giữa trưa đến xế chiều Có khi gió Lào thổi liên tục suốt cả ngày đêm, có đợt kéo dài trong 10 ngày đêm liền Khi có gió Lào thổi, nhiệt độ cao nhất trong ngày thường vượt quá 37P

o P

C và độ ẩm thường giảm xuống dưới 50% Gió tây thổi từ tây qua đông dãy Trường Sơn gây ra gió khô nóng, thường xảy ra vào tháng 4, 5 và 6 hàng năm, thành từng đợt, kéo dài trong nhiều ngày Thời tiết trong những ngày này rất khô, độ ẩm có khi xuống 30%,

và nóng, nhiệt độ có khi lên tới 43P

o P

C, bầu trời không một gợn mây, trời nắng chói chang, gió lại thổi đều đều làm cho tốc độ bốc hơi nước rất nhanh gây ảnh hưởng

rất nhiều đến chế độ tưới cho cây trồng nói chung và cây lúa nói riêng

Qua phân tích đặc điểm ảnh hưởng của gió Lào đến chế độ tưới cho cây lúa, tác giả phân vùng nghiên cứu thành hai vùng đó là Vùng chịu ảnh hưởng gió Lào và Vùng ít chịu ảnh hưởng gió Lào

Vùng ít chịu ảnh hưởng gió Lào bao gồm: Thành phố Hà Tĩnh, thị xã Hồng Lĩnh và các huyện: Nghi Xuân, Can Lộc, Kỳ Anh, Lộc Hà và Thạch Hà

Vùng chịu ảnh hưởng gió Lào bao gồm các huyện: Hương Khê, Hương Sơn, Đức Thọ và Vũ Quang

3.2.2.4 Phân vùng theo ch ế độ mưa

1) Vùng ít ch ịu ảnh hưởng gió Lào

Quy luật phân bố mưa theo thời gian của Vùng ít chịu ảnh hưởng gió Lào

được thể hiện qua số liệu phân tích mưa của trạm Hà Tĩnh như sau

a) Di ễn biến lượng mưa theo tháng

Lượng mưa bình quân tháng dao động từ 70mm đến 703mm Đối với mùa khô, quy luật phân bố mưa biến đổi thấp nhất là các tháng 1 đến tháng 4 Lượng mưa tăng dần vào mùa mưa và đạt giá trị cực đại vào tháng 9 và 10 sau đó giảm

dần Xem bảng (3.1) và hình (3.1)

Bảng 3.1: Lượng mưa tháng bình quân nhiều năm trạm Hà Tĩnh (1990÷2009)

Hình 3.1: Biểu đồ lượng mưa tháng trung bình nhiều năm trạm Hà Tĩnh

b) Di ễn biến lượng mưa theo ngày và theo trận

Vụ Đông xuân bắt đầu từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa vụ Đông xuân dao động từ 241mm đến 681mm Số ngày mưa vụ Đông xuân dao động

từ 49 ngày/vụ đến 81 ngày/vụ Số trận mưa có lượng mưa lớn hơn 90mm dao động

từ 0 trận/vụ đến 2 trận/vụ Quy luật phân bố mưa trận có lượng mưa lớn hơn 90mm phân bố không đều theo các tháng Tháng 1, 2 và 3 hầu như không có mưa lớn hơn 100mm

Vụ Hè thu bắt đầu từ tháng 5 đến giữa tháng 9 Lượng mưa vụ Hè thu dao động từ 298mm đến 1.557mm Số ngày mưa vụ Hè thu dao động từ 31 ngày/vụ đến

58 ngày/vụ Số trận mưa có lượng mưa lớn hơn 90mm dao động từ 0 trận/vụ đến 6

trận/vụ Quy luật phân bố mưa trận có lượng mưa lớn hơn 90mm phân bố không đều theo các tháng Tháng 8 là tháng xuất hiện mưa lớn hơn 90 mm/trận nhiều nhất (từ 1 đến 2 trận/tháng)

Bảng 3.2: Lượng mưa vụ Đông xuân và vụ Hè thu giai đoạn từ 1990 đến 2009

Trạm Hà Tĩnh

Vụ

Đông xuân

Lượng mưa vụ Đông xuân (mm)

2) Vùng ch ịu ảnh hưởng gió Lào

Quy luật phân bố mưa theo thời gian của Vùng chịu ảnh hưởng gió Lào được

thể hiện qua số liệu phân tích mưa của trạm Hương Khê như sau

a) Di ễn biến lượng mưa theo tháng

Lượng mưa bình quân tháng dao động từ 39mm đến 558mm Đối với mùa khô, quy luật phân bố mưa biến đổi thấp nhất là các tháng 1 đến tháng 4 Lượng mưa tăng dần vào mùa mưa và đạt giá trị cực đại vào tháng 9 và 10 sau đó giảm

Hình 3.2: Biểu đồ lượng mưa tháng trung bình nhiều năm trạm Hương Khê

b) Di ễn biến lượng mưa theo ngày và theo trận

Vụ Đông xuân bắt đầu từ tháng 7 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa vụ Đông xuân dao động từ 174mm đến 419mm Số ngày mưa vụ Đông xuân dao động từ 63 ngày/vụ đến 88 ngày/vụ Số trận mưa có lượng mưa lớn hơn 90mm dao động từ 0

trận/vụ đến 2 trận/vụ Quy luật phân bố mưa trận có lượng mưa lớn hơn 90mm phân

bố không đều theo các tháng Tháng 1, 2 và 3 hầu như không có mưa lớn hơn 90mm

Vụ Hè thu bắt đầu từ tháng 5 đến giữa tháng 9 Lượng mưa vụ Hè thu dao động từ 528mm đến 1.721mm Số ngày mưa vụ Hè thu dao động từ 54 ngày/vụ đến

82 ngày/vụ Số trận mưa có lượng mưa lớn hơn 90mm dao động từ 0 trận/vụ đến 6