Khai thác và sử dụng nguồn nước tổng hợp có hiệu quả để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên

LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu, đến nay luận văn thạc sĩ với đề tài: “Khai thác và sử dụng nguồn nước tổng hợp có hiệu quả để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguy

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian nghiên cứu, đến nay luận văn thạc sĩ với đề tài: “Khai thác và sử dụng nguồn nước tổng hợp có hiệu quả để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên” đã được hoàn thành tại Trường đại học Thủy lợi Hà

Nội với sự nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ, chỉ bảo, hướng dẫn nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, của các đồng nghiệp và bạn bè

Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo Trường đại học Thủy lợi đã truyền đạt kiến thức, phương pháp nghiên cứu trong quá trình học tập, công tác

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Ngọc Hải người hướng dẫn khoa học đã trực tiếp, tận tình hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn: Ban giám hiệu, các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, các thầy giáo cô giáo các bộ môn – Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội

Cuối cùng, tác giả xin cảm tạ tấm lòng của những người thân trong gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã tin tưởng động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này

Đây là lần đầu tiên nghiên cứu khoa học, với thời gian và kiến thức có hạn Luận văn chắc chắn không thể tránh khỏi những khiếm khuyết, tác giả rất mong nhận được sự thông cảm, góp ý chân tình của các Thầy, Cô và đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn !

Hà nội, ngày tháng năm 2014

Tác giả

Trần Nam Hải

BẢN CAM KẾT

Tên tác giả: Trần Nam Hải

Học viên cao học: CH19Q

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phạm Ngọc Hải

Tên đề tài luận văn: “Khai thác và sử dụng nguồn nước tổng hợp có hiệu quả để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên”

Tác giả xin cam đoan đề tài luận văn được làm dựa trên số liệu, tư liệu thu thập được từ nguồn thực tế…để tính toán ra các kết quả, từ đó đánh giá đưa ra nhận xét Tác giả không sao chép bất kỳ một luận văn hoặc một đề tài nghiên cứu nào trước đó

Hà nội, ngày tháng năm 2014

Tác giả

Trần Nam Hải

M ỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích của đề tài 1

3 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 2

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tình hình nghiên cứu vấn đề sử dụng nguồn nước trên thế giới 3

1.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng nguồn nước tổng hợp ở Việt Nam và cụ thể ở vùng núi tỉnh Thái Nguyên 4

1.2.1 Về công trình đầu mối 6

1.2.1.1 Hồ chứa 6

1.2.1.2 Đập dâng 8

1.2.1.3 Các loại công trình khác 9

1.2.2 Hệ thống kênh mương 9

1.2.3 Các công trình trên kênh 10

CHƯƠNG 2 CÁC CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỂ ĐỀ XUẤT CÁC MÔ HÌNH 11

2.1 Tình hình chung của khu vực nghiên cứu 11

2.1.1 Vị trí địa lý 11

2.1.2 Đặc điểm địa hình 12

2.1.3 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng, thảm phủ thực vật 13

2.1.3.1 Địa chất 13

2.1.3.2 Thổ nhưỡng 13

2.1.3.3 Thảm phủ thực vật 14

2.1.4 Mạng lưới sông ngòi 15

2.1.4.1 Sự hình thành mạng lưới sông ngòi 15

2.1.4.2 Quá trình phát triển, các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình phát triển mạng lưới sông 18

2.1.5 Đặc điểm khí tượng thủy văn 21

2.1.5.1 Mạng lưới trạm khí tượng, thủy văn 21

2.1.5.2 Các đặc trưng khí hậu 22

2.1.5.3 Đặc điểm thủy văn 29

2.1.6 Hiện trạng về phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên 33

2.1.6.1 Đặc điểm xã hội 33

2.1.6.2 Hiện trạng các ngành kinh tế trong vùng 36

2.2 Đánh giá về đặc điểm tự nhiên của vùng núi tỉnh Thái Nguyên 38

2.2.1 Đặc điểm địa hình 38

2.2.3 Các loại nguồn nước ở vùng núi 40

2.3 Đặc điểm kinh tế - xã hội 42

2.4 Hiện trạng công trình cấp nước 42

2.5 Các yêu cầu về mặt thủy lợi để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên 43

2.5.1 Đảm bảo nước cho sinh hoạt, định canh định cư 44

2.5.2 Phát triển kinh tế khu vực 45

2.5.2.1 Yêu cầu về nước cho trồng trọt 46

2.5.2.2 Yêu cầu về nước cho chăn nuôi 47

2.5.2.3 Yêu cầu về nước cho phát triển lâm nghiệp 50

2.5.3 Chủ động thay đổi cơ cấu cây trồng, vât nuôi trong khu vực 51

2.5.4 Lợi dụng năng lượng nguồn nước để phát điện 53

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT CÁC MÔ HÌNH SỬ DỤNG NƯỚC TỔNG HỢP ĐỂ PHỤC VỤ ĐA MỤC TIÊU VÙNG NÚI TỈNH THÁI NGUYÊN 55

3.1 Đề xuất các mô hình có thể áp dụng 58

3.1.1 Mô hình I 58

3.1.2 Mô hình II 65

3.1.3 Mô hình III 76

3.2 Phân tích các điều kiện và phạm vi áp dụng mô hình 81

CHƯƠNG IV 83

ỨNG DỤNG MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU CHO XÃ KIM PHƯỢNG HUYỆN ĐỊNH HÓA TỈNH THÁI NGUYÊN 83

4.1 Điều kiện tự nhiên của khu vực 83

4.1.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo 83

4.1.2 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng 83

4.1.3 Đặc điểm khí tượng, thuỷ văn 84

4.1.3.1 Đặc điểm khí tượng 84

4.1.3.2 Đặc điểm thuỷ văn 86

4.2 Yêu cầu về nước của khu vực 87

4.2.1 Tình hình dân sinh - kinh tế - xã hội 87

4.2.2 Hiện trạng đất đai 87

4.2.3 Hiện trạng thuỷ lợi 87

4.2.4 Hiện trạng công trình 88

4.2.5 Sự cần thiết đầu tư 88

4.3 Bố trí hệ thống công trình cấp nước trong khu vực 89

4.3.1 Các chỉ tiêu thiết kế 90

4.3.2 Các hạng mục công trình trong hệ thống 90

4.3.2.1 Đập dâng: Xây dựng đập mới 90

4.3.2.2 Kênh dẫn lấy nước trực tiếp từ dập dâng 90

4.3.2.3 Ao trữ nước 91

4.3.2.4 Trạm bơm nước va 91

4.3.2.4 Khu xử lý nước 92

4.3.2.5 Hệ thống đường ống 93

4.3.2.6 Trạm thủy điện 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99

DANH M ỤC HÌNH VẼ

Hình 3.1 Hồ chứa kết hợp các ao núi thượng nguồn 60

Hình 3.2 Cống tưới ruộng bậc thang 61

Hình 3.3 Kết cấu một trạm bơm nước va 62

Hình 3.4 Sơ đồ bố trí chung trạm bơm nước va 63

Hình 3.5 Cấp nước sinh hoạt tự chảy 64

Hình 3.6 Cấp nước sinh hoạt cho cụm dân cư 64

Hình 3.7 Lấy nước khe vào kênh - kênh hở 68

Hình 3.8 Lấy nước khe vào kênh - cống ngầm trong thân đập tràn 69

Hình 3.9 Lấy nước khe vào kênh qua cống ngầm 70

Hình 3.10 Bố trí hố vảy cá trên sườn dốc 71

Hình 3.11 Ao lấy nước từ kênh dẫn 72

Hình 3.12 Sơ đồ cấp nước sinh hoạt từ mó nước 73

Hình 3.13 Tưới phun mưa - nguồn nước từ kênh dẫn 75

Hình 3.14 Tưới phun mưa - nguồn nước từ ao gia đình 76

Hình 3.15 Trạm bơm va mắc song song 79

Hình 3.16 Trạm bơm va cấp nước tưới kết hợp cấp nước sinh hoạt 80

DANH M ỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Đặc trưng hình thái lưu vực hệ thống sông cầu trên địa bàn tỉnh Thái

Nguyên 20

Bảng 2.2 Lưới trạm khí tượng tỉnh Thái Nguyên 21

Bảng 2.3 Lưới trạm đo mưa trong và ngoài vùng nghiên cứu 21

Bảng 2.4 Lưới trạm thuỷ văn trong và ngoài vùng nghiên cứu 22

Bảng 2.5 Nhiệt độ trung bình, tối cao, tối thấp tại các trạm 23

Bảng 2.6 Số giờ nắng trung bình tháng, năm 24

Bảng 2.7 Tốc độ gió trung bình tháng năm 24

Bảng 2.8 Lượng bốc hơi trung bình tháng, năm 25

Bảng 2.9 Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm 25

Bảng 2.10 Tần suất tổng lượng mưa năm 26

Bảng 2.11 Lượng mưa trung bình tháng, năm 28

Bảng 2.12 Phân phối dòng chảy trung bình tháng nhiều tại các trạm 29

Bảng 2.13 Tần suất dòng chảy năm tại một số trạm đo 30

Bảng 2.14 Lưu lượng trung bình trong thời quan trắc tại các trạm 30

Bảng 2.15 Đặc trưng lưu lượng lũ 31

Bảng 2.16 Tần suất lưu lượng lũ lớn nhất 31

Bảng 2.17 Đặc trưng lưu lượng đỉnh lũ 31

Bảng 2.18 Đặc trưng tổng lượng lũ thiết kế trên sông cầu 31

Bảng 2.19 Kết quả tính tần suất mực nước bình quân 1,3,5,7 ngày max các tháng lũ và max năm 33

Bảng 2.20 Cơ cấu kinh tế trên khu vực năm 2010 36

Bảng 3.1 Các thông số kỹ thuật của bơm Va đang được sử dụng 63

Bảng 4.1 Nhiệt độ trung bình, cao nhất và thấp nhất tuyệt đối tháng, năm 84

Bảng 4.2 Độ ẩm tuyệt đối và tương đối trung bình tháng, năm 84

Bảng 4.3 Tốc độ gió trung bình và lớn nhất tháng, năm 85

Bảng 4.4 Tốc độ gió lớn nhất ứng với các tần suất 85

Bảng 4.5 Lượng mưa năm ứng với các tần suất thiết kế 86

trạm Định Hóa (mm) 86

Bảng 4.6 Lượng mưa 1 ngày Max trạm Định Hóa 86

Bảng 4.7 Phân phối lượng bốc hơi trung bình tháng và năm 86

MỞ ĐẦU

1 Tính c ấp thiết của đề tài

Tỉnh Thái Nguyên, là trung tâm chính trị, kinh tế của khu Việt Bắc nói riêng,

của vùng trung du miền núi đông bắc nói chung, là cửa ngõ giao lưu kinh tế xã hội

giữa vùng trung du miền núi với vùng đồng bằng Bắc Bộ; phía Bắc tiếp giáp với tỉnh Bắc Kạn, phía Tây giáp với các tỉnh Vĩnh Phúc, Tuyên Quang, phía Đông giáp với các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và phía Nam tiếp giáp với thủ đô Hà Nội (cách

80 km); diện tích tự nhiên 3.562,82 km² trong đó 3.159,5 km2 là vùng núi chiếm khoảng 89,22 % Vùng núi Thái Nguyên bao gồm nhiều dân tộc sinh sống tập trung

chủ yếu là vùng cao và xa trình độ dân trí còn rất thấp, cơ sở hạ tầng rất nghèo nàn Đặc biệt là tình trạng thiếu nước cho sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt rất phổ biến,

hiện đang là một thách thức lớn đối với ngành nông nghiệp của tỉnh nói chung và các công tác thủy lợi nói riêng

Đảng và nhà nước rất chú trọng tới việc đầu tư, thực hiện các chính sách phát triển kinh tế - xã hội miền núi, trong đó chủ yếu là các vùng sâu vùng xa đặc biệt khó khăn Các dự án có nguồn vốn trong nước và vốn nước ngoài xây dựng cơ sở

hạ tầng nông thôn và đã đang được triển khai ngày một nhiều Ở những vùng địa hình cao các công trình cung cấp nước tự chảy bằng hồ chữa, đập dâng, các trạm thủy điện cũng đã được xây dựng Song, việc sử dụng các nguồn nước nói trên chưa được triệt để, hiệu quả mang lại chưa thực sự được như mong muốn, chính vì vậy nhu cầu về nguồn nước để đáp ứng được các mục tiêu nói trên ngày càng cao.Việc nghiên cứu tìm ra giải pháp khoa học nhằm “Sử dụng nguồn nước tổng hợp có hiệu

quả cho phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên” là rất cần thiết và cấp bách, tạo tiền đề cho việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng nhằm tăng giá trị hàng hóa

của sản phẩm nông nghiệp, giải quyết thiếu nước sinh hoạt, nâng cao đời sống cho nhân dân, từ đó đảm bảo ổn định chính trị, an ninh quốc phòng

Yêu cầu đặt ra cho chiến lược kinh tế - xã hội vùng núi Thái Nguyên trong thời gian tới là: coi trọng vấn đề đảm bảo an ninh lương thực, tập trung phát tiển sản xuất nông nghiệp theo hướng sản xuất hàng hóa, đẩy mạnh và phát tiển kinh tế đa ngành

2 Mục đích của đề tài

Nghiên cứu và đề xuất các mô hình khai thác và sử dụng nguồn nước tổng hợp

có hiệu quả để phát triển kinh tế - xã hội vùng núi tỉnh Thái Nguyên

+ Tiếp cận đáp ứng yêu cầu một cách tổng hợp

+ Tiếp cận phát triển nguồn nước bền vững: Mục tiêu cơ bản nguồn nước của

việc khai thác và sử dụng tổng hợp nguồn nước là để phục vụ lợi ích con người và phát triển kinh tế Tuy nhiên việc khai thác tài nguyên nước sẽ tác động tới hệ sinh thái của môi trường Vì vậy cách tiếp cận này bảo đảm nguyên tắc sử dụng hợp lý tài nghiên thiên nhiên, bảo vệ mồi trường và đảm bảo cho sự phát triển bền vững

- Phương pháp nghiên cứu:

Luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:

+ Phương pháp điều tra, thu thập đánh giá tài liệu ở thực địa

+ Phương pháp tổng hợp phân tích đưa ra các cơ sở khoa học

+ Phương pháp kế thừa

+ Phương pháp kiểm nghiệm ở thực tế

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên c ứu vấn đề sử dụng nguồn nước trên thế giới

Nước là một tài nguyên rất quan trọng, vô cùng cần thiết đối với sự tồn tại và phát triển của hệ sinh thái, cũng như đối với con người Điều này nhân loại đã thấy được khi sử dụng nước ngay từ thời kỳ rất xa xưa, thể hiện qua các hoạt động sử dụng và kiểm soát nước của con người từ thuở sơ khai cho đến khi biết đắp đê, xây đập

Tuy nhiên, cũng phải thấy rằng, nhận thức một cách thực sự về ý nghĩa và tầm quan trọng của tài nguyên nước không phải cong người đã thấy rõ được ngay từ thời

xa xưa mà phải đến thời đại ngày nay, khi mà các gay cân về nước đã trở thành hiện

thực và đang đe dọa sự tồn tại và phát triển của con người thì nhận thức của nhân

loại về tài nguyên nước mới thực sự sâu sắc cả về nội dung và ý nghĩa thực tế

Vậy nhận thức hiện đại của nhân loại về tài nguyên nước ngày nay so với các

nhận thức truyền thống trong các thế kỷ trước đây có gì mới và sâu sắc hơn? Trả lời câu hỏi này có thể nêu lên các khía cạnh của nhận thức về tài nguyên nước mới hình thành trong vài thập kỷ gần đây được nêu trong nguyên tắc 1 và 4 của tuyên bố Dublin tháng 2-1992

(i) Nước ngọt là một nguồn tài nguyên có hạn và dễ bị tổn hại, vô cùng thiết yếu để duy trì cuộc sống, sự phát triển và môi trường Vì nước giúp duy trì cuộc

sống, việc quản lý hiệu quả tài nguyên nước yêu cầu phải có một cách tiếp cận tổng

thể, gắn sự phát triển kinh tế xã hội với việc bảo vệ các hệ sinh thái tự nhiên Quản

lý có hiệu quả phải gắn sử dụng đất và sừ dụng nước trên suốt toàn bộ một lưu vực sông hoặc một dải nước ngầm

(ii) Nước có giá trị kinh tế trong tất cả các hình thức sử dụng cạnh tranh với nhau và cần phải được công nhận là một loại hàng hóa kinh tế Trong nguyên tắc này điều vô cùng quan trọng là trước hết phải công nhận quyền cơ bản của tất cả

mọi người được tiếp cận với nước sạch và vệ sinh với một giá mà họ có thể chấp nhận được Việc trước kia con người không công nhận giá trị kinh tế của nước đã dẫn đến hậu quả sừ dụng nguồn tài nguyên này lãng phí và gây thiệt hại cho môi trường Quản lý tài nguyên nước với tư cách là một loại hàng hóa kinh tế là một phương thức quan trọng để sử dụng nước công bằng và hiệu quả, khuyến khích giữ gìn và bảo vệ tài nguyên nước

Cách nhận thức trên biểu hiện sự đổi mới một cách sâu sắc về vai trò và ý nghĩa của tài nguyên nước trong cách nhìn nhận của con người Từ đó vạch ra một định hướng cho việc cần thiết phải phấn đấu để quản lý sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước trong một môi trường bền vững trong tương lai

có thể coi là một trong những nguyên tắc quan trọng nhất của phát triển bền vững (PTBV) tài nguyên nước Nguyên tắc này được nêu lên trong chương 18 của bản

Lịch trình thế kỷ 21 được các nguyên thủ quốc gia của 172 nước thông qua tại Hội nghị thượng đỉnh về Môi trường và Phát triển lần thứ nhất họp tại Rio de Janeiro (Brasin, 1992) và là một trong bảy chương trình lớn của ''Chương trình hành động tổng hợp toàn cầu cho phát triển bền vững'' của Liên Hiệp Quốc nêu lên trong hội

nghị trên

Hiện nay và trong các thập kỷ tới của tương lai, hầu hết các quốc gia trên thế giới, bao gồm cả các nước phát triển và các nước đang phát triển, đều đã và đang tập trung mọi sự nỗ lực và cố gắng để thực hiện quản lý tổng hợp nguồn nước nhằm quản lý và sử dụng hiệu quả nguồn nước của nước mình, trong đó có các hệ thống thủy lợi phục vụ tưới

1.2 Tình hình nghiên cứu sử dụng nguồn nước tổng hợp ở Việt Nam và

cụ thể ở vùng núi tỉnh Thái Nguyên

Ở Việt Nam các tỉnh miền núi phía Bắc có diện tích tự nhiên 9.769.220ha, chiếm 29.2% diện tích của cả nước, trong đó: đất có khả năng canh tác nông nghiệp

là 1.228.834ha chiếm 18% diện tích có khả năng nông nghiệp của cả nước, nhưng

diện tích ruộng đất canh tác chiếm tỷ lệ rất thấp:

- Ruộng 2 ÷ 3 vụ: 235.000 ha;

- Ruộng 1 vụ: 230.000 ha

Từ năm 1960 đến nay, các tỉnh miền núi phía Bắc đã xây dựng được 26.580

hệ thống công trình thuỷ lợi các loại, trong đó có 1984 hồ chứa, 23.700 phai đập dâng nước, 654 trạm bơm và trạm thuỷ luân các loại Hầu hết các cánh đồng tập trung trên 30 ha đến nay đều đã có công trình thuỷ lợi

Tổng năng lực thiết kế của các công trình tưới được khoảng 420.000 ha, tiêu

94 000 ha;

Về cấp nước sinh hoạt: đã xây dựng được 3.320 công trình cấp nước tự chảy, hơn 9.500 bể nước gia đình, hàng ngàn bể nước công cộng, 7.900 giếng nước… Các công trình trên đã có tác dụng to lớn, góp phần ổn định và cải thiện đời sống dân sinh của đồng bào các dân tộc miền núi cụ thể là:

- Tưới ổn định cho 36,8 vạn ha lúa mùa mà trước đây thường bị hạn đe doạ; 27,6 vạn ha lúa đông-xuân và 8,9 vạn ha cây vụ Đông

Nhờ có tưới tiêu chủ động nên đã đưa sản lượng lương thực tăng 4 lần, nhiều cánh đồng đã đi vào ổn định , thâm canh đạt năng suất trên 10T/ ha/năm và bước đầu đã tạo ra một vùng cây màu, cây công nghiệp, cây ăn quả tập trung có giá trị kinh tế cao, hạn chế được phát rừng làm nương rẫy, du canh du cư

- Giải quyết nước sinh hoạt cho trên 1 triệu người, đặc biệt là giải quyết cho 30vạn dân vùng núi đá vôi thiếu nước trầm trọng

- Đã khai thác được một phần nguồn thuỷ năng sạch rẻ tiền ở các sông suối

miền Núi Ngoài các nhà máy thuỷ điện lớn như Thác bà, Hoà bình, Ya ly đã làm được 390 trạm thuỷ điện loại vừa, loại nhỏ và thuỷ luân kết hợp thuỷ điện và hàng

vạn máy thuỷ điện mini để cung cấp 23.200KW điện cho sinh hoạt, trong đó có một

phần nhỏ phục vụ cho chế biến nông sản chè, mía đường, sắn

Từ kết quả do Thuỷ lợi mang lại là tăng trưởng được sản xuất lương thực và

ổn định đời sống nhân dân, các công trình thuỷ lợi miền núi phía Bắc cũng đã góp phần:

- Hạn chế phá rừng, hạn chế tập quán du canh du cư, bảo vệ rừng đầu nguồn

- Tạo dần ra những vùng chuyên canh cây nông nghiệp, cây công nghiệp, cây

ăn quả … có giá trị kinh tế cao góp phần xoá đói giảm nghèo

- Nâng cao sức khoẻ cho nhân dân, giảm một số bệnh do thiếu nước sạch, phát triển thuỷ sản trên các hồ đập, nuôi cá ruộng

- Mở mang dân trí, phát triển thông tin đại chúng (tivi, đài phát thanh) nhờ năng lượng thuỷ điện nhỏ ở các bản làng và gia đình, nhất là đối với đồng bào các dân tộc ở rẻo cao, vùng sâu vùng xa mà lưới điện Quốc gia không tới được

Những thành tựu to lớn của công tác Thuỷ lợi ở miền núi như đã nêu trên là không thể phủ nhận được Tuy vậy, chúng ta cũng cần phải thấy được những vấn đề còn hạn chế:

- Kết quả đạt được không tương xứng với kinh phí đã bỏ ra Hiệu quả đầu tư thấp, gây mất lòng tin cho nhân dân, nhất là đối với đồng bào các dân tộc miền Núi dân trí còn thấp

- Đại bộ phận Các công trình Thuỷ lợi đã được xây dựng, mới chỉ đáp ứng

mục tiêu đơn lẻ như tưới cho Nông nghiệp hoặc phát điện hoặc cấp nước cho sinh

hoạt Tính tổng hợp lợi dụng của công trình còn thấp

- Các nguồn nước chưa được khai thác và sử dụng một cách triệt để và lợi

dụng nguồn nước một cách tổng hợp

6 Như vậy, vấn đề đặt ra là: Phải khai thác, sử dụng tổng hợp nguồn nước một cách có hiệu quả nhất, để phục vụ sản xuất và sinh hoạt nhằm phát triển kinh tế xã

hội ở các tỉnh miền núi phía Bắc Đây chính là mục tiêu nghiên cứu của đề tài này

Để có giải pháp tối ưu trong việc sử dụng tổng hợp nguồn nước một cách hiệu quả để phục vụ sản xuất và sinh hoạt ở các tỉnh miền núi phía Bắc Tôi đã chọn tỉnh Thái Nguyên là một trong các tỉnh miền Núi phía Bắc làm trọng tâm nghiên cứu về các đặc điểm về điều kiện tự nhiên như địa hình, khí tượng thuỷ văn, đất đai thổ nhưỡng, về kinh tế xã hội và các yêu cầu cơ bản về phát triển kinh tế xã hội Từ đó

đề xuất các giải pháp thuỷ lợi nhằm khai thác và sử dụng tổng hợp nguồn nước một cách hiệu quả để phát triển kinh tế xã hội của địa phương

Vùng núi Thái Nguyên có nguồn nước rất đa dạng và phong phú, bao gồm: Nước mưa, nước mặt (sông, suối, mó nước) và nước ngầm Tuy nhiên, để phục vụ sản xuất và sinh hoạt hiện chỉ đang sử dụng được một phần nhỏ, gây lãng phí rất lớn Nguyên nhân là do phương thức khai thác còn khá lạc hậu, chủ yếu vẫn dùng đập dâng để lấy lưu lượng cơ bản, sử dụng hồ tích nước mùa lũ để cấp cho mùa kiệt

Về mặt thủy lợi: Do điều kiện tự nhiên hết sức khó khăn, phức tạp vì vậy

công tác thủy lợi ở vùng núi còn đang rất hạn chế Các công trình thủy lợi phần lớn

là các đập dâng, hồ chứa hoặc cống lấy nước tự chảy, các trạm thủy điện loại nhỏ và

trạm thủy luân Hệ thống thủy lợi vùng núi thường nhỏ, nằm phân tán, xa khu dân

cư nên công tác quản lý, bảo dưỡng gặp rất nhiều khó khăn

1.2.1 V ề công trình đầu mối

Công trình đầu mối Thuỷ lợi miền núi có nhiều dạng, xin tập trung vào các

dạng chính:

1.2.1.1 Hồ chứa

1 Đặc tính kỹ thuật

Các hồ chứa vùng núi thường nằm cao hơn so với các thung lũng ruộng, bụng

hồ hẹp và trải dài theo các lũng núi Do vậy, muốn tăng được dung tích hồ thì thường là đập phải cao

Các hồ chứa hiện nay đang sử dụng hầu hết có dung tích hữu ích rất bé, chỉ từ vài nghìn đến vài chục nghìn m3

, vì vậy diện tích tưới được cũng rất hạn chế, phần

lớn chỉ phục vụ cho vài chục ha đất canh tác trong phạm vi thôn bản

Về cụm công trình đầu mối, hồ chứa miền núi bao gồm: Đập đất, tràn xả lũ,

cống lấy nước

• Đập đất

Đất đắp đập chủ yếu sử dụng vật liệu sẵn có tại địa phương, do dân tự làm

Mặt đập bé và thấp, mái thượng hạ lưu dốc, không có thiết bị tiêu nước, chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn về thiết kế

Cho đến nay, hầu hết các đập đất miền núi trong địa bàn Thái Nguyên đều bị

thẩm thấu mạnh, mất nước nghiêm trọng Đặc biệt, do quá trình thi công không đảm

bảo nên hiện nay hai bên vai đập, mang cống và lòng khe cũ luôn bị thấm nước, gây xói lở chân đập phía hạ lưu, cống lấy nước bị lùng mang, xói đáy

Mặt khác, do đặc thù miền núi là có nhiều mối, vì thế hầu hết thân đập đều bị mối xâm nhập Đó là một ẩn hoạ luôn luôn có nguy cơ vỡ đập

• Tràn x ả lũ

Phần lớn là các đường tràn tự nhiên, lợi dụng các eo núi sẵn có Đa số các đường tràn đều là tràn đất, không được gia cố, hoặc có nhưng rất sơ sài, chỉ bằng đá xếp hoặc đá xây chất lượng kém, không đảm bảo ổn định, chưa tương xứng với dung tích hiệu quả và dung tích phòng lũ của hồ

Trên vùng núi do độ dốc sườn núi lớn, thảm phủ thực vật bị phá hoại nên về mùa mưa lũ tập trung rất nhanh, lưu lượng và vận tốc rất lớn nên đường tràn phải tập trung hoạt động với công suất cao… Mặt khác, tiết diện đường tràn thường bé, không được gia cố, giải pháp kỹ thuật tiêu năng sau tràn chưa phù hợp dẫn đến xói

hạ lưu tràn, thậm chí nếu tiết diện tràn quá bé có thể dẫn đến vỡ đập

• C ống lấy nước

Hầu hết các cống lấy nước dưới đập miền núi dùng các ống bêtông đúc sẵn

hoặc các thân cây đục rỗng, vì thế thường bị rò rỉ mất nước Chiều dài cống thường

ngắn hơn so với thân đập, thiết bị tiêu năng không có Qua thời gian khai thác khá dài, phần lớn xung quanh thân cống và hạ lưu cống đều bị xói lở, có thể dẫn đến vỡ đập

Bên cạnh đó, thiết bị đóng mở cống cũng rất thô sơ, chủ yếu bằng van phẳng, bằng các thân cây gỗ hoặc cục bêtông nên chất lượng kín nước kém, hay rò rỉ, đóng

mở nặng nề, vận hành hết sức khó khăn

2 Khả năng phục vụ

- Nhìn chung, các hồ chứa miền núi hiện nay mới chỉ đang làm nhiệm vụ cấp nước cho nông nghiệp, chủ yếu phục vụ tưới cho lúa, còn các loại cây trồng khác

hầu như chỉ được tưới dựa vào nước trời

- Phát điện nhỏ là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong việc lợi dụng

tổng hợp nguồn nước miền núi, nhưng tới nay vẫn chưa được chú trọng phát triển Đây là một lãng phí rất lớn, đặc biệt trong lúc đồng bào đang rất cần điện để phát triển mọi mặt của cuộc sống như hiện nay

8

- Ngoài việc cung cấp nước tưới và phát điện, mà hiện tại cũng rất hạn chế, các hồ chứa còn có một nhiệm vụ nữa là cấp nước sinh hoạt Mặc dù lưu lượng để

cấp cho sinh hoạt là rất nhỏ, nhưng các hồ chứa vẫn chưa đảm nhiệm được, đặc biệt

là trong mùa khô lại càng hết sức khó khăn

3 Tính lợi dụng tổng hợp

Hiện nay, các hồ chứa, ao núi nhỏ ở vùng núi Thái Nguyên nói chung hiệu quả

sử dụng còn rất thấp, tính bền vững kém, dễ bị hư hỏng Hiện mới chỉ phục vụ cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp, mà chủ yếu là lúa, nhưng vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu Bên cạnh đó, tính lợi dụng tổng hợp không cao Các ngành dùng chung như phát điện, cấp nước sinh hoạt, nuôi trồng thủy sản, chế biến nông sản…

vẫn chưa có điều kiện để phát triển

Một vấn đề nữa là, tất cả các hồ chứa nhỏ hiện tại chưa thể đáp ứng được nhu

cầu phát triển kinh tế - xã hội trong vùng

1.2.1.2 Đập dâng

1 Đặc tính kỹ thuật

Ở vùng núi, đồng bào thường sử dụng đập dâng ngăn dòng suối, chủ yếu nhằm sử dụng dòng chảy cơ bản, nâng cao đầu nước để dẫn vào kênh, cung cấp nước tưới cho những diện tích nhỏ lẻ ven thềm suối Quy mô đập thường nhỏ, đơn

2 Khả năng phục vụ

Đập dâng tuy có những đặc tính kỹ thuật rất thuận lợi như trên, nhưng ngược lại khả năng phục vụ thường rất thấp, kém bền vững, chỉ tồn tại được qua một vài năm Mùa mưa lũ thì phải tu bổ thường xuyên, mùa khô khi cần nước thì hầu như không phát huy được hiệu quả, do trong mùa này lưu lượng cơ bản của các suối rất

vùng đồi cao, cấp nước sinh hoạt, cấp điện cho các hộ gia đình là không thể thực

hiện được

1.2.1.3 Các loại công trình khác

Một số địa phương hiện vẫn còn dùng guồng nước (Cọn Nước), lợi dụng tốc

độ của dòng chảy làm quay guồng đưa nước lên cao, đổ vào kênh tưới ruộng Đây

là các công trình mang tính truyền thống, đơn giản, dễ làm nhưng hiệu quả phục vụ rất thấp, diện tích được tưới rất nhỏ, hơn nữa loại công trình này kém bền, tuổi thọ không cao

Đặc biệt, kênh miền núi không những làm nhiệm vụ chuyển nước tưới mà còn đảm nhiệm cả việc chuyển nước mặt từ sườn dốc do mưa, hoặc dòng chảy từ các lưu vực dọc hai bên tuyến kênh (tràn vào kênh) Trong mùa mưa, hiện tượng nước

lũ suối chảy cắt ngang kênh thường xuyên xảy ra Mặt khác, do kênh đi ven dưới sườn dốc nên rất dễ xảy ra hiện tượng lở, sạt đất bồi lấp kênh, dòng chảy bị chặn lại, nước dâng tràn bờ gây vỡ kênh Hiện nay, các hệ thống phần lớn chưa có công trình đảm bảo an toàn như tràn bên, công trình chống bồi lấp và xói mòn trên kênh

2 Kh ả năng phục vụ

Do kênh miền thường bị tổn thất, sạt lở, ách tắc, xa dân cư, không được tu bổ thường xuyên nên năng lực phục vụ rất thấp

Trong hệ thống có nhiều vùng cao cục bộ chưa được giải quyết tưới, diện tích

bị hạn xen kẽ trong khu tưới còn khá lớn

Quy mô hệ thống kênh vẫn đang còn nhỏ so với nhu cầu nước hiện tại

3 Tính lợi dụng tổng hợp

Các hệ thống kênh miền núi do đã hoạt động khá lâu, xuống cấp nghiêm trọng Hơn nữa, trong quá trình sử dụng đồng bào thường lợi dụng tổng hợp một cách tự phát, không theo quy hoạch như: Xẻ bờ kênh để lấy nước tưới, nước ăn, phát điện gia đình, cối giã gạo, lấy nước vào ao nuôi cá…làm cho mức độ xuống cấp của hệ

thống kênh càng tăng nhanh, tính lợi dụng tổng hợp thấp, không đáp ứng được mục tiêu đề ra

10

1.2.3 Các công trình trên kênh

Hầu hết các công trình trên kênh của hệ thống thủy lợi miền núi đều thiếu Các

loại công trình vượt chướng ngại, công trình đảm bảo an toàn cho kênh chưa đầy đủ

hoặc nếu có thì rất tạm bợ

Đặc biệt, công trình chia nước trên mặt ruộng hầu như không có Vì vậy, phần lớn các công trình thủy lợi miền núi đều tưới tràn lan, từ ruộng cao đến ruộng thấp,

từ ruộng này đến ruộng khác , nước tràn trề lại đổ xuống suối Tình trạng này đã

dẫn đến hậu quả xói mòn, gây bạc màu ở các ruộng và rất lãng phí nước Đó là chưa

kể đến việc “chủ động” điều tiết nước, phù hợp theo yêu cầu sinh trưởng của cây

trồng để đạt năng suất cao

Nói chung, hiệu quả phục vụ của hệ thống rất thấp, đồng thời gây khó khăn cho công tác quản lý Tính lợi dụng tổng hợp cũng chưa có gì

=> Kết luận: Hệ thống các công trình cấp nước cho khu vực miền núi tỉnh

Thái Nguyên vẫn chưa thỏa mãn được nhu cầu của các ngành kinh tế Cụ thể còn

tồn tại các vấn đề cần giải quyết như sau:

- Các công trình mang tính chất giải quyết tình huống

- Mang tính chất tự phát

- Khả năng phục vụ đơn lẻ

- Chưa huy động được tổng hợp nguồn nước: nước ngầm, nước mưa và nước

mặt

- Chưa tận dụng được các biện pháp: giữ nước, giữ ẩm tiết kiệm nước, có một

cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện nguồn nước

CHƯƠNG 2 CÁC CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỂ ĐỀ XUẤT CÁC

MÔ HÌNH 2.1 Tình hình chung c ủa khu vực nghiên cứu

2.1.1 V ị trí địa lý

- Thái Nguyên là trung tâm chính trị, kinh tế của khu Việt Bắc nói riêng, của vùng trung du miền núi Đông bắc nói chung, Tổng diện tích tự nhiên là 3.562,82

km2

- Phía Bắc tiếp giáp với tỉnh Bắc Kạn

- Phía Tây giáp với các tỉnh Vĩnh Phúc, Tuyên Quang

- Phía Đông giáp với các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang

- Phía nam tiếp giáp với thủ đô Hà Nội (cách 80km)

Tỉnh Thái Nguyên có 9 đơn vị hành chính là Thành phố Thái Nguyên, Thị xã Sông Công và 7 huyện là Phổ Yên, Phú Bình, Đồng Hỷ, Võ Nhai, Định Hóa, Đại

Từ, Phú Lương Tổng số gồm 180 xã, trong đó có 125 xã vùng cao và miền núi, còn

lại là các xã đồng bằng và trung du

Tính đến 31/12/2009, toàn tỉnh Thái Nguyên theo điều tra dân số là 1.127.430 người Trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên có nhiều dân tộc sinh sống, trong đó có 8 dân tộc chủ yếu đó là Kinh, Tày, Nùng, Sán Dìu, H’mông, Sán Chay, Hoa và Dao Dân

cư phân bố không đều, vùng cao và vùng núi dân cư rất thưa thớt, trong khi đó ở thành thị và đồng bằng dân cư lại dày đặc Địa bàn có mật độ dân số thấp là huyện

Võ Nhai, 76 người/km2, cao nhất là thành phố Thái Nguyên với mật độ 1.474người/km²

Với vị trí địa lý là một trong những trung tâm chính trị, kinh tế,giáo dục của khu Việt Bắc nói riêng, của vùng trung du miền núi phía Bắc nói chung, Thái Nguyên là cửa ngõ giao lưu kinh tế - xã hội giữa vùng trung du miền núi với vùng đồng bằng Bắc Bộ Việc giao lưu đã được thực hiện thông qua hệ thống đường bộ, đường sắt, đường sông hình rẻ quạt mà thành phố Thái Nguyên là đầu nút

Thái Nguyên hiện có 3 tuyến quốc lộ đi qua là Quốc lộ 3, Quốc lộ 1B, Quốc lộ

37

- Quốc lộ số 3 từ Hà nội chạy xuyên suốt từ Nam lên phía Bắc tỉnh Cửa ngõ phía Nam tiếp giáp với Hà nội để từ đó có thể thông thương với các tỉnh khác ở đồng bằng châu thổ sông Hồng và các tỉnh khác trong cả nước được thuận lợi Cũng

từ quốc lộ này đi lên phía bắc qua thị xã Bắc Cạn, Cao Bằng rồi lên đến biên giới

Việt Trung Tuyến quốc lộ 3 đang được đầu tư để mở rộng song song với việc xây

dựng tuyến đường cao tốc Hà Nội - Thái Nguyên với 4 làn xe dự kiến hoàn thành vào năm 2013 Đường cao tốc có mặt đường rộng 34,5m và dài hơn 61km có điểm

12 đầu là Quốc lộ 1A mới thuộc xã Ninh Hiệp (Gia Lâm, Hà Nội) và điểm cuối là tuyến đường tránh thành phố Thái Nguyên, tuyến đường này sẽ nằm về bên phải

quốc lộ 1A cũ trừ đoạn từ xã Lương Sơn (TPTN) đến tuyến đường tránh thành phố

- Về đường sắt, tỉnh có tuyến đường sắt Hà Nội - Quan Triều hay còn gọi là tuyến đường sắt Hà Thái Đây là mối giao thông quan trọng giữa đồng bằng Bắc Bộ với khu công nghiệp Sông Công và khu công Nghiệp gang thép Thái Nguyên

Hiện nay dự án Cụm cảng Đa Phúc đang được xây dựng tại huyện Phổ Yên và được mong đợi có thể kết nối đến cảng Hải Phòng

2.1.2 Đặc điểm địa hình

Là một tỉnh miền núi, Thái Nguyên có độ cao trung bình so với mặt biển khoảng 200 – 300m, thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông Tỉnh Thái Nguyên được bao bọc bởi các dãy núi cao Bắc Sơn, Ngân Sơn và Tam Đảo Cấu trúc vùng núi phía Bắc chủ yếu là đa phong hóa mạnh, tạo thành nhiều hang động

và thung lũng nhỏ Về kiểu địa hình, đại mạo được chia thành 3 vùng rõ rệt

* Vùng địa hình vùng núi: Bao gồm nhiều dẫy núi cao ở phía Bắc chạy theo

hướng Bắc – Nam và Tây Bắc – Đông Nam Các dãy núi kéo dài theo hướng Tây Bắc – Đông Nam Vùng này tập trung ở các huyện Đại Từ, Định Hóa, Võ Nhai và một phần của huyện Phú Lương Đây là vùng có địa hình cao chia cắt phức tạp do quá trình castơ phát triển mạnh, có độ cao từ 500 -1000m, độ dốc thường từ 25-35

độ Một số dãy núi cao như:

+ Dãy núi cao ở phía Bắc từ Bắc Kạn độ cao từ 400 – 1.000 m có xu thế thấp

dần từ Bắc xuống Nam và chấm dứt ở Đèo Khế, cấu trúc là đá phong hóa (Kastơ) + Dãy núi thuộc vòng cung Ngân Sơn ở phía Đông – Bắc bắt đầu từ Bắc Cạn

chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam xuống tới Võ Nhai; độ cao phổ biến 400 –

500 m, dãy núi này kết hợp với dãy núi cao phía Bắc khép lại nên thung lũng sông

Cầu có địa hình khe sâu dạng chữ “V” tạo nên dòng chính sông Cầu

+ Dãy núi Bắc Sơn nằm ở phía Đông Nam của tỉnh chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, được bắt đầu từ Võ Nhai chạy về thung lũng sông Thương ở Hữu Lũng, Chi Lăng thuộc Lạng Sơn Cũng như dãy Ngân Sơn, đây là những khối núi

đá vôi có độ cao phổ biến từ 500 – 600 m, cấu tạp xa diệp thạch, đá vôi Cả ba dãy núi trên đều có tác dụng che chắn gió mùa Đông Bắc Vì vậy Thái Nguyên ít chịu ảnh hưởng sâu sắc của gió mùa Đông Bắc

- Dãy núi Tam Đảo ở phía Tây Nam của tỉnh Thái Nguyên, bắt đầu từ Đèo

Khế các vách núi dựng đứng và chạy theo hướng Tây Bắc xuống Đông Nam về tới Sóc Sơn, Hà Nội Đây là dãy núi có cấu tọ bởi nhiều loại nham thạch khác nhau, có

độ cao trên 1.000m, với đỉnh núi cao nhất là 1.591 m Dãy núi Tam Đảo án ngữ ở phía Tây Nam của tỉnh như một bức bình phong đón gió mùa Đông Nam từ phía

biển thổi vào đã tạo nên một tâm mưa lớn ở Tam Đảo với lượng mưa xấp xỉ 2.500mm/năm Do vậy nguồn nước của sông Công khá dồi dào

* Vùng địa hình đồi cao, núi thấp: là vùng chuyển tiếp giữa vùng núi cao

phía Bắc và vùng đồi gò đồng bằng phía Nam, chạy dọc theo sông Cầu và đường quốc lộ 3 thuộc huyện Đồng Hỷ, Nam Đại Từ và Nam Phú Lương Địa hình gồm các dãy núi thấp đan chéo với các dải đồi cao tạo thành các bậc thềm lớn và nhiều thung lũng Độ cao trung bình từ 100-300m, độ dốc thường từ 15-25 độ

* Vùng địa hình nhiều ruộng ít đồi: Bao gồm vùng đồi thấp và đồng bằng

phía Nam tỉnh Địa hình tương đối bằng, xen giữa các đồi bát úp dốc thoải là các khu đất bằng Vùng này tập trung ở các huyện Phú Bình, Phổ Yên, thị xã Sông Công và thành phố Thái Nguyên và một phần phía Nam huyện Đồng Hỷ, Phú Lương Độ cao trung bình từ 30-50m, độ dốc thường <10 độ

Do có sự khác biệt về cấu tạo địa chất, địa hình giữa các vùng trong tỉnh nên

đã hình thành các kiểu vùng khí hậu khác nhau cũng như chế độ dòng chảy mặt, dòng chảy ngầm khác nhau trên phạm vi toàn tỉnh

2.1.3 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng, thảm phủ thực vật

+ Hệ ĐêVôn các bậc Eifêli, Givêti đá vôi, diệp thạch sét sa thạch

+ Hệ Ôcdovi alơrôlit và sa thạch, đôi khi dạng dải đá vôi

2.1.3.2 Thổ nhưỡng

Kết quả tổng hợp trên bản đồ đất tỷ lệ 1/50.000 của tỉnh cho thấy đất đai của Thái Nguyên chủ yếu là đồi núi (chiếm đến 85,8% tổng diện tích tự nhiên) Do sự chi phối của địa hình và khí hậu đất đồi núi trong vùng bị phong hóa nhanh, mạnh, triệt để, đồng thời cũng đã bị thoái hóa, rửa trôi, xói mòn mạnh một khi mất cân

bằng sinh thái Do tính đa dạng của nền địa chất và địa hình đã tạo ra nhiều loại đất

có các đặc điểm đặc trưng khác nhau Dưới đây là một số loại đất chính:

14

- Đất phù sa: Diện tích 19.448 ha, chiếm 5,49% diện tích tự nhiên Loại đất này phân bố tập trung chủ yếu dọc Sông Cầu, Sông Công và các sông suối trên địa bàn tỉnh, trong đó có 3.961 ha đất phù sa được bồi hằng năm ven sông thuộc huyện Phổ Yên, Đồng Hỷ, thị xã Sông Công và thành phố Thái Nguyên Đất phù sa của tỉnh thường có thành phần cơ giới trung bình, đất ít chua, hàm lượng dinh dưỡng khá, rất thích hợp cho phát triển các loại cây trồng nông nghiệp, đặc biệt là cây trồng ngắn ngày (lúa, ngô, đậu đỗ, rau mầu)

- Đất bạc màu: Diện tích chỉ có 4.331 ha, chiếm 1,22% diện tích tự nhiên Loại đất này phân bố ở các huyện phía nam tỉnh Đất bằng hiện đã được sử dụng vào sản

xuất nông nghiệp

- Đất dốc tụ: diện tích 18.411 ha, chiếm 5,20% diện tích tự nhiên Loại đất này được hình thành và phát triển trên sản phẩm rửa trôi và lắng đọng của tất cả các loại đất ở các chân sườn thoải mái hoặc khe dốc, nên thường có độ phì khác nhau và phân tán trên địa bàn các huyện trong tỉnh Đây là loại đất rất thích hợp với trồng ngô, đậu đỗ và các loại cây công nghiệp ngắn ngày

- Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa: diện tích 4.380 ha, chiếm 1,24 % diện tích

tự nhiên Loại đất này phân bố phân tán ở hầu khắp các thung lũng trên địa bàn các huyện trong tỉnh, hiện đã được sử dụng trồng lúa và một số cây trồng ngắn ngày khác

- Đất đỏ vàng trên phiến thạch sét: diện tích 136.880 ha, chiếm 38,65% diện tích tự nhiên, đây là loại đất có diện tích lớn nhất Phân bố tập trung thành các vùng

lớn thuộc các huyện Phú Lương, Võ Nhai, Đồng Hỷ, Đại Từ, Định Hóa Đất có thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến thịt nặng, cấu trúc dạng cục, ngập nước lâu ngày sẽ có quá trình glây hóa mạnh Trên loại đất này có khoảng 48,5% diện tích có

độ dốc từ 8-250, rất thích hợp với phát triển cây chè, cây ăn quả

2.1.3.3 Thảm phủ thực vật

Được thiên nhiên ưu đãi về khí hậu và đất đai, Thái Nguyên có nhiều khả năng

để phát triển nông lâm, công nghiệp, du lịch và các loại hình dịch vụ khác Diện tích rừng tự nhiên của tỉnh là 102.190 ha, diện tích rừng trồng khoảng 44.450 ha Đây là một lợi thế to lớn cho việc phát triển rừng nguyên liệu phục vụ chế biến gỗ nhân

tạo, chế biến làm nguyên liệu giấy Diện tích đất nông nghiệp toàn tỉnh chiếm 23%

diện tích tự nhiên, cây hàng năm chủ yếu là cây chè Ngoài sản xuất lương thực,

tỉnh còn có diện tích tương đối lớn để quy hoạch các đồng cỏ, phát triển mạnh chăn nuôi đại gia súc, chăn nuôi bò sữa

Thái Nguyên là vùng đất thích hợp để phát triển cây chè Chè Thái Nguyên, đặc biệt là chè Tân Cương là đặc sản từ lâu nổi tiếng trong và ngoài nước Toàn tỉnh

hiện có 15.000 ha chè (đứng thứ 2 cả nước sau Lâm Đồng), trong đó có trên 12.000

ha chè kinh doanh, hàng năm cho sản lượng khoảng trên 70.000 tấn chè búp tươi

Tỉnh đã có quy hoạch phát triển cây chè lên 15.000 đến 20.000 ha với sản lượng khoảng 105.000 tấn chè búp tươi/năm Cây ăn quả của tỉnh hiện có trên 10.000 ha, đến năm 2010 đưa lên 15.000 ha, có thể phát triển các loại cây như vải, mơ, nhãn, cam, quýt…

2.1.4 Mạng lưới sông ngòi

2.1.4.1 Sự hình thành mạng lưới sông ngòi

Các sông chính chảy qua tỉnh Thái Nguyên gồm dòng chính sông Cầu và các

phụ lưu như sông Công, sông Du, Chợ Chu, sông Nghinh Tường

Chợ Đồn tỉnh Bắc Kạn, chảy ngoằn ngoèo giữa hai dãy núi Ngân Sơn và dãy núi Sông Gâm theo hướng bắc tây bắc-nam đông nam tới địa phận xã Dương Phong, huyện Bạch Thông rồi đổi hướng để chảy theo hướng Tây tây nam - Đông đông bắc qua thị xã Bắc Kạn tới xã Mỹ Thanh huyện Bạch Thông Tại đây nó đổi hướng để

chảy theo hướng đông bắc-tây nam Tại xã Nông Hạ huyện Chợ Mới nó nhận một chi lưu phía hữu ngạn, chảy về từ xã Mai Lạp cùng huyện theo hướng tây bắc-đông nam Tới địa phận thị trấn Chợ Mới, nó nhận một chi lưu nữa phía hữu ngạn rồi đổi hướng sang tây bắc-đông nam Tới địa phận xã Vân Lăng, xã Cao Ngạn (huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên), nhận một chi lưu phía tả ngạn rồi đổi hướng sang bắc đông bắc-nam tây nam Tới xã Sơn Cẩm huyện Phú Lương nhận tiếp một chi lưu phía hữu ngạn là sông Đu rồi chảy qua phía đông thành phố Thái Nguyên Chảy tới

xã Nga My huyện Phú Bình thì đổi sang hướng Đông bắc - Tây nam tới xã Thuận Thành, huyện Phổ Yên nhận tiếp một chi lưu là sông Công Tới ranh giới xã Mai Đình huyện Hiệp Hòa và xã Việt Long huyện Sóc Sơn (Hà Nội) nó nhận một chi lưu nhỏ phía hữu ngạn là sông Cà Lồ rồi chảy tiếp về phía đông qua ranh giới của hai huyện Việt Yên-Bắc Giang và Yên Phong-Bắc Ninh rồi hợp lưu với sông Thương tại ngã ba Lác ở ranh giới của xã Đồng Phúc (huyện Yên Dũng) với thị trấn

Phả Lại (huyện Chí Linh, tỉnh Hải Dương) để tạo thành sông Thái Bình

+ Thượng lưu sông Cầu chảy trên đất Băc Cạn, dòng chảy chính chảy theo hướng Bắc – Nam, độ cao trung bình lưu vực 300 – 400 m, lòng sông hẹp và dốc, nhiều tác ghềnh, độ uốn khúc lớn (2,0), sông rộng từ 50 – 60 m về mùa cạn và mở

rộng từ 80 – 100 m về mùa lũ Độ dốc đáy dốc khoảng 100

/00 Thượng lưu sông tính

16

từ nguồn về tới Chợ Mới có diện tích lưu vực là 1.700km2

(kể cả sông Chợ Chu 437km2trên đất Thái Nguyên), tương ứng chiều dài sông 56,5km

+ Phần trung lưu tính từ Chợ Mới về Thác Huống, đoạn này nằm trọn vẹn trên đất Thái Nguyên, thoạt đầu dòng sông đổi hướng từ Bắc Nam sang hướng Tây Bắc – Đông Nam ước chừng được 15km khi tới chỗ nhập lưu của sông Nghinh Tường vào sông Cầu thì dòng chính lại chảy theo hướng cũ Bắc – Nam cho tới tận Thái Nguyên Đoạn này sông chảy qua vùng địa hình thấp và lòng sông được mở rộng

dần, độ cao trung bình lưu vực chỉ còn 100 – 200 m, độ dốc đáy sông còn khoảng 0,050/00 Lòng sông về mùa cạn rộng từ 80 – 100 m, hệ số uốn khúc 1,90

+ Từ hạ lưu đập Thác Huống đổ xuống được coi là hạ lưu của sông Cầu Sông

chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam Độ cao trung bình lưu vực còn từ 10 – 25

m, độ dố đáy sông giảm chỉ còn 0,10

Lưu vực sông Cầu có dạng dài, hệ số tập trung nước đạt 2,1 thuộc loại lớn trên

miền Bắc

Địa hình đồi và đồng bằng chiếm diện tích nhiều nhất trong lưu vực sông Thái Bình Độ cao bình quân lưu vực do đó cũng thấp 190m Độ dốc bình quân lưu vực thuộc loại trung bình 16% Để có thể hình dung một cách cụ thể hơn về đặc điểm địa hình lưu vực, ta có thể dựa vào bảng phân bố độ cao theo diện tích trên các sông

chủ yếu trong lưu vực sông Cầu

Mật độ lưới sông trên lưu vực sông Cầu khá phát triển 0,95 km/km2

thuộc cấp

mật độ sông suối dày Các phụ lưu chính phân bố tương đối đồng đều dọc theo sông chính Các phụ lưu lớn đều nhập vào sông Cầu ở bờ phải Do đó hệ số không cân bằng của lưới sông nhỏ 0,56 Chiều dài sông chảy qua địa bàn Thái Nguyên khoảng 110km Trên sông này hiện đã xây dựng hệ thống thủy nông Sông Cầu (trong đó có đập Thác Huống) tưới cho 24.000 ha lúa 2 vụ của huyện Phú Bình (Thái Nguyên)

và Hiệp Hòa, Tân Yên (Bắc Gang)

b/ Các phụ lưu của dòng chính sông Cầu trên địa phận tỉnh Thái Nguyên:

Từ Chợ Mới về tới hợp lưu của sông Công trên chiều dài 110km có 12 phụ lưu (chiều dài sông từ 12km trở lên) gia nhập vào dòng chính sông Cầu Trong đó có 6

phụ lưu có diện tích lưu vực lớn hơn 100km2

* Sông Chợ Chu:

Bắt nguồn từ Khao Chang (1050

31’10’, 21052’30”) ở độ cao 400, diện tích lưu

vực 437km2

(23,5km2 là diện tích núi đá vôi), chiều dài sông 36,5 km, nhập lưu ở phía bờ hữu sông Cầu tại Chợ Mới – Bắc Cạn Hầu hết diện tích lưu vực sông nằm trên đất của huyện Định Hóa Độ cao bình quân lưu vực 206m, độ dốc bình quân lưu vực 24,60

/00, mật độ lưới sông 1,19 và hệ số uốn khúc 1,40

* Sông Nghinh Tường(Thượng Nung):

/00 lớn hơn sông Chợ Chu Mật độ lưới sông 1,05km/km2

(có 5,4 km2 là diện tích núi đá vôi), với chiều dài sông 44,5km Sông Đu chảy trong miền trung du là chủ yếu, địa hình đồi chiếm diện tích lớn, vùng có cao độ dưới 100m chiếm tới 60% diện tích toàn lưu vực Sông Đu nằm trên đất huyện Phú Lương, đây là một thung lũng có địa hình thấp, độ cao bình quân lưu vực 129m Độ dốc thoải 13,30

/00 và thuộc loại độ dốc bé nhất vùng

* Sông Mo Linh:

Bắt nguồn từ núi Na Hoa (1050

59’20”, 21043’20”) ở độ cao 275m Diện tích lưu vực 168 km2

(có 31,4 km2 là núi đá vôi), chiều dài sông 27km, nhập lưu phía bờ

tả sông Cầu ở dưới sông Đu chừng 17,5 km Lưu vực sông Mo Linh nằm trên đất huyện Võ Nhai, độ cao bình quân lưu vực thấp (126m)

* Phụ lưu số 18:

Bắt nguồn từ núi Bồ Cu (1060

01’10”, 21039’20”) ở độ cao 200m Diện tích lưu vực 146 km2, chiều dài sông 19,0 km Nhập lưu phía bờ tả sông Cầu tại Đá Gân Tương tự sông Mo Linh, địa hình lưu vực sông này thấp

* Sông Công:

Sông Công là nhánh cấp I đổ vào phía bờ hữu sông Cầu của nhập lưu ở Phù Lôi cách đập Thác Huống chừng 54,5km theo đường sông về phía hạ lưu Sông bắt nguồn từ núi Hồng phía Đông bắc dãy Tam Đảo, thuộc huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên Hướng chảy của sông Công đoạn thượng nguồn dòng chính, sông chảy theo hướng Bắc - Nam và đến núi Hồng thì đổi hướng chảy Tây Bắc-Đông Nam Sau khi ra khỏi hồ Núi Cốc ở phía Tây thành phố Thái Nguyên, nó chia thành hai nhánh Nhánh chính chảy qua trung tâm thị xã Sông Công, qua huyện Phổ Yên để

18

hội lưu với sông Cầu từ bên phải tại ranh giới ba xã Thuận Thành (huyện Phổ Yên), Trung Giã (huyện Sóc Sơn, Hà Nội) và Hợp Thịnh (huyện Hiệp Hòa tỉnh Bắc Giang) Nhánh phụ nhỏ hơn chảy qua phía Bắc thị xã Sông Công, huyện Phú Bình rồi chảy vào huyện Phổ Yên để nối với sông Cầu tại ranh giới ba xã Tân Phú, Thuận Thành (huyện Phổ Yên), Đại Thành (huyện Hiệp Hòa)

Sông Công dài 96 km Diện tích lưu vực 951 km², cao trung bình 224 m, độ dốc trung bình lưu vực thuộc loại lớn 27,3%, sông suối mật độ sông suối 1,20 km/km² Tổng lượng nước 0,794 km³ ứng với lưu lượng trung bình năm 25 m³/s, môđun dòng chảy năm 26 l/s.km² Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10, chiếm 74,7% lượng nước cả năm; tháng 8 có lượng dòng chảy lớn nhất chiếm 19,30% lượng nước cả năm; tháng cạn kiệt nhất chiếm 1,8% lượng nước cả năm

Sông Công cùng với Núi Cốc đã đi vào thi ca mang màu sắc huyền thoại trong bài hát Huyền thoại Hồ Núi Cốc của nhạc sỹ Phó Đức Phương Nước của dòng sông Công được chặn lại tại huyện Đại Từ, tạo nên một hồ nhân tạo rộng lớn, cùng với

rất nhiều hòn đảo lớn nhỏ mà trước đây là đồi núi Sông Công, hồ Núi Cốc là công trình thuỷ lợi lớn có ý nghĩa trong phát triển kinh tế nông nghiệp, bảo vệ môi sinh, tạo một thắng cảnh nổi tiếng trong địa bàn tỉnh Thái Nguyên

Dòng sông Công còn có tên là sông Giã (Giã hà) bởi thời thuộc Lương con sông này nằm trên đất châu Giã Năng, quê hương của người anh hùng Lý Bí Nơi dòng sông chảy ngoặt về phía Đông (gần cầu Đa Phúc ngày nay) chính là làng Trấn,

Trấn lỵ châu Giã Năng, nơi Lý Bí khởi binh từ đất Hoài Đức (Hà Nội ngày nay) vượt qua núi Sóc về đây bao vây rồi đánh bại giặc Lương

* Sông Rong (thượng nguồn sông Trung):

Ngoài dòng chính sông Cầu và các phụ lưu của nó, ở phía Đông tỉnh Thái Nguyên thuộc huyện Võ Nhai còn có một phần diện tích lưu vực thuộc thượng nguồn sông Trung (sông Rong), sông chảy xuôi về tỉnh Bắc Giang Diện tích sông Trung là 500km2, phần diện tích sông Trung nằm trên địa phận tỉnh Thái Nguyên khoảng 281km2 Đây là một nhánh thuộc lưu vực của sông Thương

2.1.4.2 Quá trình phát triển, các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình phát triển mạng lưới sông

Các đặc tính của lưu vực sông bao gồm đặc điểm địa hình, lớp phủ thực vật, điều kiện địa chất, thổ nhưỡng, độ dốc lưu vực … ảnh hưởng trực tiếp đến sự hình thành dòng chảy sông ngòi

Sự ảnh hưởng của các hoạt động dân sinh kinh tế đến dòng chảy sông ngòi được thể hiện ở nhiều khía cạnh khác nhau, có thể tác động tích cực nhưng cũng có

những tác động tiêu cực đến dòng chảy sông ngòi

Sự phát triển kinh tế xã hội đã làm thay đổi và tác động lớn đến môi trường nước cả về chất lượng và số lượng, mặt khác tình hình thảm phủ thực vật, rừng đầu nguồn cũng có nhiều sự thay đổi ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy của sông ngòi trên lưu vực Nói tóm lại các nhân tố phát triển kinh tế, xã hội và mọi hoạt động của con người làm thay đổi đáng kể dòng chảy trong các sông suối trên lưu vực

Bảng 2.1 Đặc trưng hình thái lưu vực hệ thống sông cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên

TT TÊN SÔNG

Đổ vào đâu (sông

h ồ, biển)

Đổ vào

b ờ

T,

P

Độ cao ngu ồn sông (m)

Chiều dài sông (km)

Chiều dài lưu

v ực (km)

Di ện tích

h ứng nước (km 2 )

Di ện tích

gi ữa 2

ph ụ lưu liên ti ếp (km 2 )

Độ cao bình quân lưu

v ực

Độ dốc bình quân lưu vực

%o

Chi ều rộng bình quân lưu vực (km)

M ật độ lưới sông (km/km 2 )

H ệ số hình

d ạng

H ệ số

u ốn khúc

20

2.1 5 Đặc điểm khí tượng thủy văn

2.1.5.1 M ạng lưới trạm khí tượng, thủy văn

1 Lưới trạm khí tượng và đo mưa

Bảng 2.2 Lưới trạm khí tượng tỉnh Thái Nguyên

Tr ạm Kinh độ Vĩ độ Cao độ Liệt quan trắc Các yếu tố quan trắc

Định Hóa 105038’ 210 54’ 220 1961-2008 T; U; V; Z; Sh Thái Nguyên 105030’ 210 36’ 36 1961-2008 T; U; V; Z; Sh

Võ Nhai 105055’ 210 43’ 125 1961-1981 T; U; V; Z; Sh Đại Từ 105038’ 210 37’ 50 1961-1981 T; U; V; Z; Sh

Bảng 2.3 Lưới trạm đo mưa trong và ngoài vùng nghiên cứu

TT Tên Tr ạm Li ệt tài liệu Kinh độ Toạ độ Vĩ Độ

22

2 Lưới trạm thuỷ văn

Bảng 2.4 Lưới trạm thuỷ văn trong và ngoài vùng nghiên cứu

TT Tr ạm Sông F Kinh độ Vĩ độ Các yếu tố quan trắc Th ời gian quan trắc

8 Giang Tiên Đu 27,7 103047’ 21039’ 1962 - 1976 1961 - 1973

9 Cầu Mai Cầu Mai 128 105055’ 21040’ 1970 - 1987 1970 - 1987

những vùng núi do ảnh hưởng của độ cao nên nhiệt độ các tháng này có thể xuống

thấp hơn so với các nơi khác Thường thì yếu tố nhiệt độ ít biến đổi theo không gian

nhất là trong điều kiện địa lý, địa hình tương đối đồng nhất vì diện tích vùng dự án không lớn lắm Tháng nóng nhất là tháng 7 trong năm, nhiệt độ trung bình tháng ở

hầu hết các điểm đo từ 280

C - 290C Nhiệt độ không khí tối cao tuyệ đối trong vùng lên tới 41,60

C tại Định Hóa (tháng 5/1994), Thái Nguyên là 40,70

C (tháng 5/2003) nhưng thường xuất hiện sớm hơn vào các tháng 5 và 6 chứ không phải là tháng 7 Đấy là thời kỳ ảnh hưởng của khối không khí Vịnh Băng Gan phía Tây tràn sang, đặc trưng thời tiết khô nóng xảy ra vào đầu mùa hạn

Bảng 2.5 Nhiệt độ trung bình, tối cao, tối thấp tại các trạm

Tmax 31.1 33.5 35.7 37.7 40.7 39.5 39.2 38.4 37.4 34.9 34 30.6 40.7

Nhìn chung nhiệt độ mùa hè thuận lợi cho phát triển sản xuât nông nghiệp và chăn nuôi Tuy nhiên cá biệt có năm xuất hiện những đợt gió Tây khô nóng, mạnh

và kéo dài có thể gây hạn hán cục bộ hoặc làm cho cây cối bị táp lá do bốc thoát hơi

mạnh có thể làm giảm năng suất cây trồng đáng kể song loại hình thời tiết này xuất

hiện trong địa bàn tỉnh không nhiều

Mùa lạnh: Bắt đầu từ tháng 12 tới tháng 3 năm sau, tháng lạnh nhất trong năm

là tháng 1 nhưng nhiệt độ trung bình ở hầu hết các trạm đo vẫn trên 150

C, nhiệt độ

vẫn đảm bảo thích hợp cho cây trồng Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối thường xảy ra vào

cuối tháng 12 đầu tháng 1 Tại một vài nơi thuộc vùng núi nhiệt độ tối thấp trong

những đợt rét mạnh có thể xuống -0,40C đo được tại Định Hóa Trong điều kiện thời tiết như vậy có thể xuất hiện băng giá và sương muối gây ảnh hưởng bất lợi cho gia súc và cây trồng Tuy nhiên hiện tượng thời tiết này chỉ xảy ra trên một phạm vi nhỏ hẹp

Hai tháng còn lại trong năm là tháng 4 và tháng 11 là hai tháng chuyển tiếp

giữa các mùa lạnh sang mùa nóng và ngược lại, nhiệt độ không khí tương đối ôn hòa

Tóm lại yếu tố nhiệt độ trong toàn tỉnh Thái Nguyên về cơ bản là thuận lợi cho

sản xuất nông nghiệp, chăn nuôi gia súc gia cầm và đời sống dinh hoạt của nhân dân trong tỉnh

24 Vùng trung du số giờ nắng có cao hơn, tại Thái Nguyên đo được khoảng 1.557

giờ/năm

+ Mùa lạnh: do lượng mây nhiều và thời gian chiếu sáng trong ngày ngắn hơn mùa nóng nên số giờ nắng cũng ít hơn, trung bình mỗi tháng trong mùa này có khoảng 40-93 giờ nắng Số giờ nắng ít nhất vào tháng II, III ứng với thời kỳ có lượng mây và số ngày nhiều mây nhiều nhất trong năm Tháng ít nắng nhất là tháng III vẫn có từ 1 – 2h nắng/ ngày

+ Mùa nóng: lượng mây ít và thời gian chiếu sáng dài nên số giờ nắng nhiều hơn Trung bình mỗi tháng trong mùa này có khoảng 135-188 giờ nắng, nhiều nhất

là từ tháng VII đến tháng IX Tháng nhiều nắng nhất là các tháng VII, VIII và IX , bình quân trên toàn tỉnh có được từ 4,6 – 6,2 giờ nắng/ngày

Bảng 2.6 Số giờ nắng trung bình tháng, năm

(Đơn vị:giờ)

Định Hóa 50 41 40 76 135 138 145 167 171 141 119 93 1316 Thái Nguyên 64 44 45 80 167 161 185 179 188 166 163 116 1557

Số giờ nắng trong tháng cuối mùa đông ít làm cho cây trồng chậm phát triển, sâu bệnh cũng có điều kiện sinh sôi nảy nở Mùa hè thời gian chiếu sáng ban ngày

lớn gấp 2 – 3 lần các tháng cuối đông là một điều kiện thuân lợi giúp cho lúa và hoa màu phát triển tốt, cây trái cho năng suất cũng cao hơn Tóm lại thời gian chiếu sáng ban ngày nhiều sẽ ảnh hưởng có lợi tới sản xuất nói chung, đặc biệt với nông nghiệp nói riêng

IV, V Ở vùng trung du tốc độ gió lớn nhất quan trắc được cũng lớn nhưng xuất

hiện trong thời gian tháng VI

4 Bốc hơi

Tổng lượng bốc hơi được đo bằng ống Piche tại các trạm khí tượng, ở vùng đồng bằng thường lớn hơn vùng núi Tổng lượng nước bốc hơi năm ở vùng trung du khoảng 986 mm/năm, chiếm khoảng 50% tổng lượng mưa năm, trên vùng núi đạt khoảng 766 mm/năm, chiếm 40% tổng lượng mưa năm Lượng bốc hơi bình quân tháng lớn nhất vào tháng V tại Định Hóa là 82mm, còn ở Thái Nguyên vùng trung

Độ ẩm không khí trung bình nhiều năm của tỉnh dao động từ 82- 84%, thuộc

dạng trung bình trong các vùng miền núi phía Bắc Mùa hè từ tháng 6 đến tháng 9

độ ẩm cao hơn so với mùa đông, nhưng mức độ chênh lệch không lớn, chỉ khoảng 4-5%

Bảng 2.9 Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm

Trạm KT I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Định Hóa TB 83 83 85 85 82 84 85 86 85 84 83 82 84

Min 19 13 19 32 30 35 45 36 25 25 21 11 11 Thái Nguyên TB 80 82 85 86 82 81 84 85 83 81 79 76 82

26 Qua tài liệu quan trắc thấy rằng lượng mưa trung bình hàng năm không lớn lắm, dao động từ 1.400- 2.000mm Lượng mưa lớn dần từ thượng lưu về hạ lưu Nhìn trên bản đồ phân bố lượng mưa năm của Thái Nguyên hình thành nên một tâm mưa lớn rõ rệt, đó là tâm mưa Tam Đảo ở phía Tây của tỉnh, bao trùm lên

cả địa bàn thành phố Thái Nguyên Dãy Tam Đảo có độ cao trên 1.500m án ngữ phía Tây của tỉnh như một bức bình phong đón gió Đông Nam từ biển thổi vào, lượng mưa tại trạm Tam Đảo đo được gần 2.400mm/năm Do ảnh hưởng của tâm mưa Tam Đảo Tam Đảo nên vùng Đại Từ, Ký Phú có lượng mưa gần 1.800mm đến 2.000mm Phía Tây Bắc của tỉnh là thung lũng lưu vực sông Đu hình thành một tâm mưa nhỏ trêm dưới 1.600mm/năm khép kín Phía Nam tỉnh là hai huyện Phổ Yên và Phú Bình có địa hình thấp thuộc đồng bằng trung du, lượng mưa năm cũng

chỉ đạt trên dưới 1.500mm/năm

Nhìn chung lượng mưa hàng năm trên địa bàn của tỉnh biến động không nhiều, năm mưa lớn nhất cũng chỉ gấp từ 2 đến 2,5 lần năm có lượng mưa nhỏ nhất Lấy

trạm Thái Nguyên làm ví dụ: Theo thống kê (1960 – 2008) gần 48 năm tài liệu năm

có lượng mưa lớn nhất 3.007 mm (1960), năm 2002 có lượng mưa năm nhỏ nhất là 1.246mm thì tỉ số này là 2,41 lần và hệ số biến động Cv của lượng mưa năm nhìn chung cũng nhỏ

Bảng 2.10 Tần suất tổng lượng mưa năm

Vào mùa khô từ tháng có lượng mưa ít nhất thường là tháng XII, I hàng năm lượng mưa chỉ đạt khoảng 15-20mm/tháng Vì vậy giai đoạn này thường thiếu nước cho sản xuất và sinh hoạt Hai tháng còn lại là tháng IV và tháng X là thời kỳ chuyển mùa

Trong mùa mưa từ tháng V đến tháng IX , những nhiễu động thời tiết như hội

tụ nhiệt đới, bão đều có thể gây mưa lớn Về lượng mưa 1, 3, 5 ngày lớn nhất, vùng hạ lưu cũng có giá trị lớn hơn ở thượng lưu Lượng mưa lớn nhất 1 ngày có thể lên tới 374,9mm (5/8/1973) tại Thái Nguyên, Định Hoá 316 mm (14/8/1924), Đại Từ 475,1 mm (4/10/1978)

2.1 5.3 Đặc điểm thủy văn

1 Dòng ch ảy năm

a Quan hệ mưa năm ~ dòng chảy năm

Quan hệ mưa năm ~ dòng chảy năm là mối quan hệ nhân quả Quan hệ này được xét dưới dạng:

b Dòng chảy năm và phân phối dòng chảy năm

Dòng chảy trên các sông tỉnh Thái Nguyên được chia làm hai mùa rõ rệt: mùa

lũ và mùa kiệt Mùa lũ thường bắt đầu từ tháng VI nhưng kết thúc không đồng thời trên các vùng khác nhau trong lưu vực, nơi sớm là tháng IX, nơi muộn là X như sông Đu và sông Công

Bảng 2.12 Phân phối dòng chảy trung bình tháng nhiều tại các trạm

1 Thác Bưởi Sông C ầu 2220 52,6 0,27 -0,13 52,8 43,2 37,9

Từ tài liệu đo đạc thủy văn trên lưu vực cho thấy:

- Sự phân bố dòng chảy năm các sông trên địa bàn tỉnh có liên quan chặt chẽ tới sự phân bố lượng mưa năm Nơi có một số dòng chảy năm nhỏ nhất trên sông

Đu có M0 = 21 l/s/km2, nơi lớn nhất là sông Công, M0 ≈ 28,2 l/s/km2

Ngoài ra ở phía Đông tỉnh Thái Nguyên còn có một phần diện tích lưu vực thuộc thượng nguồn sông Trung xấp xỉ 282 km2 và cho một lượng dòng chảy chừng 0,22 tỷ m3 nước mỗi năm

Có thể nói dòng chảy hàng năm ở đây khá phong phú, nhưng sự phân phối dòng chảy giữa các tháng trong năm lại không đồng đều

2 Dòng chảy lũ

- Mùa lũ trên sông Cầu có quan hệ chặt chẽ với mùa mưa và có thể bắt đầu và

kết thúc sớm hơn theo diễn biến mùa mưa từng năm

- Vào tháng VII và tháng VIII, những áp thấp nhiệt đới và những cơn bão từ

biển Đông đổ bộ vào Bắc Bộ, thường gây ra mưa to gió lớn thường kéo dài 2 ÷ 3 ngày và có thể đến 6 ÷ 7 ngày, cường độ mưa rất lớn có nơi đạt 200 ÷ 300mm đặc

biệt có thể đạt 400 ÷ 500mm gây ra lũ lớn ở các sông ven đồng bằng và gây mưa

nhỏ hơn ở vùng thượng lưu

Bảng 2.15 Đặc trưng lưu lượng lũ

/s

TT Trạm Sông Q max TB Q max max Thời gian Q max min

Th ời gian

0,1 0.5 1 2 5 10 Thác Bưởi Cầu 60-96 1285 0,63 3 6212 4690 4110 3660 2830 2300 3490 8/-68

Bảng 2.18 Đặc trưng tổng lượng lũ thiết kế trên sông cầu

32

Max tháng

IX 5% 10% 5% 10% 5% 10% 5% 10%

Tổng dân số tỉnh Thái Nguyên năm 2009 là 1.127.430 người (theo niên giám

thống kê tỉnh năm 2009) Dân số trung bình của tỉnh Thái Nguyên tăng bình quân 0,7%/năm trong thời kỳ 2005 - 2009, thấp hơn nhiều so với mức bình quân của vùng và cả nước Tỷ lệ tăng tự nhiên của tỉnh liên tục giảm qua các năm, năm 2009

là 0,64 % Phân bố dân cư rất không đều, tập trung chủ yếu ở các thị trấn và các vùng đồi thấp

Nguyên nhân của thực trạng này là do: Trên các địa bàn vùng núi cao, điều

kiện địa hình phức tạp, khí hậu khắc nghiệt, sản xuất lương thực khó khăn do nguồn nước khan hiếm Chính vì vậy, đồng bào chuyển xuống các vùng thấp hơn, gần nguồn nước và điều kiện sinh hoạt cũng tốt hơn

2 Đời sống văn hoá xã hội trên toàn vùng

a Về đời sống