Hệ thống thuỷ lợi nam thái bình

Hiện trạng công trình tưới Cống & trạm bơm tưới Khu vực được bao bọc bởi 2 con sông lớn sông Hồng và sông Trà Lý đồng thời có một con sông trục tiêu chính Sông Kiến Giang nên hệ thống cô

→BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP &

HỆ THỐNG TIÊU NAM THÁI BÌNH – PA1

SINH VIÊN : NGUYỄN THỊ HUYỀN – LỚP 53NTC1

NGÀNH : KỸ THUẬT TÀI NGUYÊN NƯỚC

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TH.S.LÊ THỊ THANH THỦY

HÀ NỘI – 2015

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU CHƯƠNG I

TÌNH HÌNH CHUNG 1.1 Điều kiện tự nhiên của hệ thống

1.1.1 Vị trí địa lý

Hệ thống Thuỷ lợi Nam Thái Bình nằm ở Đông Nam châu thổ sông Hồng baogồm 3 huyện: Vũ Thư, Kiến Xương, Tiền Hải và trên 70% diện tích hiện tại của thànhphố Thái Bình, có giới hạn:

- Phía Bắc giáp sông Trà Lý từ xã Tam Tỉnh (huyện Vũ Thư) đến cửa sông (địaphận huyện Tiền Hải) dài khoảng 67 km

- Phía Tây giá phía Nam giáp sông Hồng từ phía Tam Tỉnh (Vũ Thư) đến cửa Ba

Lạt (Tiền Hải) dài khoảng 73km

- Phía Đông giáp Biển Đông từ cửa Trà Lý đến cửa Ba Lạt dài khoảng 21,5 km.

Tổng diện tích mặt băng 68,149 ha (bằng 44,17% DT toàn tỉnh); phần diện tíchtrong đê chính là: 56,552 ha, trong đó đất canh tác là: 39,822 ha

1.1.2 Đặc điểm địa hình

Do đặc điểm địa hình thành được bồi đắp phù sa từ hệ thống sông Hồng và sựnâng dần của bãi biển, nên địa hình của khu vực là hoàn toàn không có đồi núi vàtương đối bằng phẳng Hướng dốc chính của địa hình từ Tây Bắc xuống Đông Nam

Trong nội vùng địa hình có hướng dốc phụ từ sông Kiên Giang tháo dần về hai phía đêsông Hồng và đê sông Trà Lý (địa hình dạng sống trâu).

Địa hình có nhiều dải đất cao xen kẽ với nhều dải đất trũng tạo thành hình gợnsóng Nhìn chung mặt đất cao, thấp xen kẽ nhau không đồng đều tạo thành hình bát úp.Huyện Vũ Thư ở đầu hệ thống có nhiều vùng cao độ từ (+2,0 m) đến (+2,5 m), xenkẹp có những vùng úng trũng cao độ từ (+0,5 m) đến (+0,75 m) rải rác ven sông Trà

Lý và sông Hồng Vùng thấp nhất hệ thống thuộc huyện Kiến Xương cao độ phổ biến

từ (+0,5 m) đến (+0,7 m) Khu vực thuộc huyện Tiền Hải có cao độ phổ biến khoảng(+1,0 m)

HÌNH 1.1: BẢN ĐỒ HÀNH CHÍNH HUYỆN THỊ THUỘC HỆ THỐNG

NAM THÁI BÌNH

Nhận xét: Nam Thái Bình là vùng tương đối bằng phẳng không có đồi núi, hệ

thống sông ngòi dày đặc đặc biệt là sông Kiến Giang là dòng chính phục vụ cho tướitiêu của cả vùng Với địa hình tương đối bằng phẳng, và độ cao tương đối thấp việc

cung cấp nước cho khu vực vào các vụ mùa là tương đối dễ dàng, nhưng bên cạnh đóđây là nơi hay xảy ra hiện tượng ngập úng và việc tiêu nước rất khó khăn, nên cần cócác biện pháp xử lý kịp thời vào mùa mưa lũ, ngập úng để đảm bảo năng suất câytrồng.

1.1.3 Đặc điểm thổ nhưỡng, địa chất

1 Đặc điểm thổ nhưỡng

Đất đai của vùng được hình thành cơ bản do bồi đắp phù sa của sông lớn: sôngHồng, sông Trà Lý, sông Luộc…Vùng đất ven biển chịu tác động của thủy triều, sựthâm nhập của nước mặn vào đất liền qua các cửa sông, cửa cống tiêu nước làm chođất bị nhiễm mặn Một số loại đất:

- Đất phù sa trung tính không được bồi đắp hàng năm: phân bố ở huyện Vũ Thư.Đất có thành phần cơ giới từ thịt trung bình đến nặng, có màu nâu đỏ, phản ứng pH4.5-5 đây là loại đất có dinh dưỡng khá

- Đất ven biển:gồm 2 loại đất ven biển và cửa sông và cồn cát ven biển

+ Đất ven biển và cửa sông: nằm dọc theo bờ biển từ cửa sông Hồng Đây là diệntích phù sa mới được bồi đắp

+ Cồn cát ven biển: các cồn cát này được hình thành do được bồi tụ sớm hơnvùng bãi Tác động của sông, gió đưa cát phía biển vào bờ, tích tụ lại, dần dần hìnhthành cồn cao Tập trung ở các xã thuộc huyện Tiền Hải như Đông Long…

- Đất nhiễm mặn: Huyện Tiền Hải có 518,8ha, các diện tích đất nhiễm mặnthường nằm ngoài đê, do ảnh hưởng của thủy triều theo các cửa sông tràn vào gây nên,diện tích này thường chỉ canh tác một vụ

- Đất ít mặn: diện tích khá lớn nằm ở hai huyện Tiền Hải và Kiến Xương Là loạiđất từng bị nhiễm mặn nhưng trong quá trình canh tác cải tạo lâu ngày, độ mặn giảmbớt Bên canh đó, biển lùi xa dần nên sức thẩm thấu của nước biển yếu đi, các mạchnước ngầm từ phía đất liền đẩy nước mặn do quá trình bồi đắp còn tồn đọng ra phíabiển làm cho độ mặn giảm đáng kể

- Đất mặn chua: chiếm diện tích nhỏ, phân bố rải rác ở các xã ven biển thuộchuyện Tiền Hải…

- Đất nội đồng không nhiễm mặn: chiếm diện tích lớn phân bố chủ yếu ở huyện

Vũ Thư và Kiến Xương Đây là đất phù sa không được bồi đắp hàng năm, bị biến đổi

Địa chất thuộc loại trung bình yếu và khi xây dựng công trình cần chú ý biệnpháp gia cố gia cường để tăng tính ổn định

Nhận xét: Đất là tài nguyên quý giá của vùng, là nguồn sinh sống của nông dân,

đa phần người dân sử dụng đất cho canh tác nông nghiệp, trồng lúa và rau màu Vì thếviệc sử dụng và cải tạo đất luôn được người dân quan tâm và sử dụng một cách hợp lý

1.1.4 Đặc điểm khí hậu khí tượng

Mang lưới quan trắc khí tượng: Khu vực nghiên cứu có các trạm khí tượng TháiBình, Nam Định, Kiến Xương, Tiền Hải, Hoàng Môn, trong đó có 2 trạm bơm NamĐịnh và Thái Bình có liệt quan trắc dài hơn 40 năm

Khu vực nghiên cứu là vùng nhỏ thuộc Đồng bằng Bắc bộ nên đặc điểm về khítượng thuỷ văn đều mang nét chung của Đồng bằng Bắc bộ Khu vực nằm trong vùngnhiệt đới gió mùa, hằng năm phân ra 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa từ tháng V đến tháng X,mùa khô từ tháng XI đến tháng IV năm sau

1 Mưa

Trạm đo mưa thành phố Thái Bình là trung tâm của hệ thống Nam Thái Bình.Kết quả thống kê cho thấy 1 số đặc trưng như sau:

+ Lượng mưa trung bình nhiều năm: 1805 mm

+ Lượng mưa trung bình mùa mưa: 13510 mm (70-75% cả năm)

+Lượng mưa trung bình mùa khô : 455 mm (25-30% cả năm)

2 Gió

Có 2 mùa gió chính trong năm:

+ Gió mùa Đông Nam từ tháng V đến tháng X, thổi từ ngoài biển vào mang theohơi nước nên thường gây mưa lớn

+ Gió mùa Đông Bắc từ tháng XI đến tháng IV năm sau, có đặc điểm là: khôlạnh và gây mưa phùn

3 Bão

Bão trong khu vực thường xuất hiện tư tháng V đến tháng X trong năm Hàngnăm có từ 1- 3 cơn bão ảnh hưởng trực tiếp đến diễn biến thời tiêt, thuỷ văn của khuvực Bão đổ bộ vào gây mưa lớn và dâng cao mực nước tại cửa Lân

Theo thống kê 24 trận mưa điển hình đều do bão gây ra thường diễn biến nhưsau: 56% mưa trước bão; 37% mưa đồng thời với bão; 7% mưa sau bão

Nhận xét: Đăc điểm mưa bão của tỉnh Thái Bình là mưa phân bố không đều theo

không gian và thời gian, càng gần biển thi mưa càng lớn Mưa gây úng chủ yếu là dobão, mưa bão thường tập trung từ 3-5 ngày trước hoặc trong khi bão Số trận mưa dàingày nhiều hơn số trận mưa ngắn ngày

4 Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình nhiều năm 23˚C, nhiệt độ cao nhất >37˚C và nhiệt độ thấpnhất <10˚C

Nhận xét: Nhìn chung, trong toàn hệ thống, chế độ nhiệt tương đối đồng đều.

Nhiệt độ chênh lệch giữa ngày và đêm không lớn Tháng 1 và 2 có nhiệt độ thấp (trungbình từ 16-17˚C), tháng 6 và tháng 7 có nhiệt độ cao lên (từ 29-32˚C)

5 Nắng.

Số giờ nắng trong năm từ 1650-1660 giờ, những tháng có giờ nắng nhiều là từtháng VII đến tháng X (khoảng 178 - 220 giờ/tháng)

- Trung bình trong năm: 1.617.5 giờ

- Mùa mưa : 11.061 giờ

- Mùa khô : 511.4 giờ

6 Bốc hơi

Bốc hơi lớn nhất (tháng VII): 116.0 mm, bốc hơi nhỏ nhất (tháng II III): 40.3

mm - 41.5 mm và bốc hơi trung bình cả năm: 871 mm

7 Độ ẩm

Độ ẩm cao nhất (tháng III): 91% độ ẩm thấp nhất (tháng IX và VIII): 82% và độ

ẩm trung bình: 80%

Nhận xét: Nhìn chung độ ẩm không khí trong toàn hệ thống là tương đối cao.

Các tháng trong năm có sự thay đổi về độ ẩm nhưng không nhiều Do độ ẩm không khícao nên lượng bốc hơi tương đối ít

1.1.5 Đặc điểm thuỷ văn sông ngòi

1 Mạng lưới sông ngòi

Khu vực Nam Thái Bình được bao bọc bởi 2 sông lớn: sông Hồng và sông Trà

Lý.

- Sông Hồng: sông Hồng là một con sông lớn của miền Bắc nước ta Đoạn sông

chảy qua Thái Bình có độ dốc lòng sông nhỏ, do đó nước chảy trong sông không quáxiết Ra cuối cửa sông nước chảy yếu và mang nhiều phù sa gây bồi lắng ở cửa sông.Mặt khác, tuy lòng sông rộng nhưng nhiều chỗ có mặt cắt co hẹp làm giảm khả năngchuyên nước Khi gặp mưa, mực nước sông lên cao, lại gặp triều cường nên việc tiêuúng qua Sông Hồng rất khó khăn nhưng lại thuận tiện cho việc tưới tự chảy

- Sông Trà Lý: Sông Trà Lý bắt nguồn từ Sông Hồng, chảy qua miền Nam TháiBình đổ ra biển Lưu lượng nước tương đối lớn, chất lượng nước tốt Nguồn nước củasông Trà Lý cung cấp nước tưới cho toàn hệ thống Tuy nhiên về vấn đề tiêu, tuy dẫnvới lưu lượng lớn song do mặt cắt sông có nhiều chỗ bị thu hẹp, hơn nữa lại ảnh hưởngcủa thuỷ triều và mực nước mùa lũ trên sông khá cao nên gây khó khăn trong việc tiêunước qua con sông này

- Lưu lượng (Q) và mực nước (H) của 2 sông nói trên thay đổi theo mùa: Về mùa

lũ thì Q, H tăng dần từ tháng V đến tháng VIII, giảm dần từ tháng IX và thấp nhất về

mùa kiệt (Tháng II và tháng III) Tuy nhiên trong những năm gần đây (Vụ Xuân năm

1999, 2004, 2005) mực nước ở 2 sông hạ thấp nhất trong 30 - 40 năm trở lại đây.

Thuận, Ba Lạt, Phú Hào và một trạm bên Nam Định Trên sông Trà Lý có trạm đomực nước Quyết Chiến và Định Cư

2 Biển

Triều biển tác động đến ven bờ theo chế độ nhật triều, trong 24 giờ có đỉnh triều

và chân triều, một chu kỳ triều 14 ngày (mỗi ngày là 1 con) ngày đầu của chu kỳ (ngày

sinh con), tiếp theo là triều lửng (3 - 4 ngày biên độ giao động của đỉnh và chân triềunhỏ) sau đó biên độ tăng dần đỉnh cao, chân thấp (triều cường) đỉnh max xuất hiện thời

kỳ từ 7 - 10 con, sau đó hạ thấp dần

Đỉnh và chân triều thay đổi theo không gian, thời gian và có sự tương quan Theotrung tâm dự báo khí tượng thủy văn Thái Bình, chế độ thủy triều Đông Quý và TràLinh giống nhau

Những trận mưa lớn, mưa vào thời kỳ triều lửng là tổ hợp hai yếu tố bất lợi cóthể gây ngập úng lớn Ngược lại, mưa lớn vào thời ký triều cường có thể diện tíchngập úng không lớn

- Khi tính tiêu chọn 7 ngày đỉnh cao, chân cao

+ Mùa kiệt dòng chảy của các sông cái nhỏ nên mặn lấn sâu vào cửa sông, sôngHồng (Nguyệt Lâm), sông Trà Lý (Cống kênh) nước tưới chỉ lấy được ở các cống trêngiới hạn mặn

+ Mùa lũ, dòng chảy lớn đẩy mặn ra xa do đó các cống đều lấy được nước vàchất lượng nước tốt, kể cả các cống cửa sông

Giới hạn mặn trên sông Trà, sông Kênh (xã Thái Hà), sông Hồng (cống Mộ Đạo)song độ mặn và giới hạn mặn phụ thuộc nhiều yếu tố liên tục thay đổi Những cống lấynước trong giới hạn mặn phải thử mặn và tranh thủ lấy nước hớt lúc triều lên…Mùakhô tháng 1 là thời điểm mặn lấn vào cửa sông sâu nhất

Đánh giá chung: Tình hình khí tượng, thủy văn trong khu vực khá phức tạp.

Một mặt mang lại những điều kiện thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp đadạng

3 Thủy văn nội đồng hệ thống Nam Thái Bình.

Mực nước trên hệ thống sông, kênh thuộc hệ thống Nam bị chi phối bởi thuỷtriều, mực nước sông cái, lượng mưa và sự điều tiết của hệ thống Trong đó yếu tốquản lý khai thác đóng vai trò quan trọng

Mực nước diễn biến theo mùa: Mùa mưa, mùa kiệt và theo yêu cầu điều tiết nướccho sản xuất, dân sinh kinh tế

Mùa mưa mực nước sông Hồng, sông Trà lên cao Hầu hết các cống từ Dục

Dương (Sông Trà), từ Nguyệt Lâm (Sông Hồng) không tiêu được trực tiếp ra sông.

Cộng với lượng mưa tương đối lớn nên mực nước trong hệ thống tương đối cao và rất

cao khi có mưa úng xảy ra (9/2003, 7/2004 ) Ngược lại việc khai thác mực nước cao

để lấy tự chảy lại thuận lợi, hầu hết các chân ruộng thấp (Huyện Vũ Thư ), chân vàn thấp và thấp (Huyện Kiến Xương, Tiền Hải) đều có thể lấy tự chảy.

Trong mùa mưa lợi dụng chân triều hệ thống tháo nước phòng úng, mực nước có

thể rất thấp (Thấp hơn mực nước mùa kiệt) Song phải cân nhắc lựa chọn hạ thấp mực

nước phối hợp để phòng úng và đảm bảo nguồn nước tưới không để thiếu nước cục bộcho vùng cao

Mùa kiệt mực nước sông cái xuống thấp, mặn lấn sâu (Tháng 1,2,3) Hầu hết các

cống hạ du không lấy được nước tưới Nguồn nước tưới phụ thuộc vào các cống phíatrên giới hạn mặn Mực nước trong hệ thống thấp dần theo chiều dài dẫn nước, đặcbiệt những ngày triều lửng Các biện pháp quản lý trong giai đoạn này là: Phải lấynước luân phiên, ưu tiên cho vùng cao, vùng xa, vùng ven biển Tuy nhiên trong mùakiệt lợi dụng đỉnh triều nhiều vùng thấp trũng, ven sông thuộc huyện Kiến Xương,Tiền Hải vẫn có thể lấy nước tự chảy Đây là lợi thế vùng triều cần chú ý trong khaithác nguồn nước

Mực nước sông Kiến Giang (Trục tưới, tiêu chính) đại diện cho toàn hệ thống

1.2 Tình hình dân sinh kinh tế và các yêu cầu phát triển của khu vực

1.2.1 Tình hình dân sinh

Theo tài liệu thống kê năm 2011 của chi cục thống kê tỉnh Thái Bình thì: trong hệthống Nam Thái Bình có 107 xã, 9 phường, 4 thị trấn và thành phố Thái Bình là trungtâm chính trị, văn hóa, kinh tế của cả tỉnh Số dân trong khu vực là 908367 người(chiếm 48,56% dân số toàn tỉnh)

Trong đó: - Dân số ở thành thị : 90 nghìn người

- Dân số ở nông thôn: 818 nghìn người

Tỷ lệ tăng tự nhiên là: 9,34% (Cao hơn tỷ lệ tăng tự nhiên của toàn tỉnh là

nông nghiệp và tâp trung ở nông thôn

Nhận xét: Đây là khu vực có tiềm năng lao động phong phú, đủ đáp ứng cho yêu

cầu phân công lao động và trong quá trình chuyển đổi cơ cấu kinh tế, công nghiệp hóahiện đại hóa

Cơ cấu giống và thời vụ gieo cấy vụ mùa:

- Giống ngắn ngày chiếm 90%

- Các giống có năng suất cao chủ yếu là Q5, Khâm dục, Khang dân…

- Giống chất lượng khá: Thiên Hương, bắc thơm 7, Hương Thơm 1, N97…

- Các giống lúa lai 10 - 15% chủ yếu là Bắc Ưu 903, Bắc Ưu 253 cấy chân vànthấp và thấp

- Giống thời gian sinh trưởng dài ngày chiếm 10% chủ yếu là tám, nếp

Từ năm 1998 đến nay, ngành nuôi trồng thủy sản được coi là ngành kinh tế mũinhọn, giá trị sản xuất của ngành tăng nhanh, đặc biệt là nuôi trồng thủy sản nước mặn

và lợ Năm 2000 diện tích nuôi toàn hệ thống là 2.558 ha, năm 2004 là 2832 ha Huyện

có diện tích nuôi nhiều nhất là Vũ Thư Sản lượng và diện tích nuôi trồng thủy sảntrong toàn hệ thống liên tục gia tăng theo các năm

3 Sản xuất công nghiệp

Giá trị sản xuất công nghiệp năm 2003 cảu khu vực Nam Thái Bình đạt 1472,8 tỷVNĐ, trong đó chủ yếu là thuộc khu vực kinh tế trong nước Tỷ lệ giá trị công nghiệptheo các thành phàn kinh tế nhà nước chiếm 38,2%, kinh tế tập thể chiếm 5,3% còn lại

là kinh tế tư nhân chiếm 56,5%

4 Thương mại, dịch vụ

Giá trị sản xuất thương mại, du lịch và dịch vụ có xu hướng tăng nhanh, số cơ sơkinh doanh năm 2000 tăng 120% và thuộc hoàn toàn khu vực kinh tế trong nước, tínhđến năm 2005 trong vùng có 19534 cơ sở kinh doanh chiếm 48,5% số cơ sở hoạt độngkinh doanh thương nghiệp, dịch vụ và khách sạn, nhà hang trên địa bàn tỉnh.

1.2.3 Các công trình công cộng và cơ sở hạ tầng.

1 Mạng lưới giao thông

Mạng lưới giao thông trong khu vực rất thuận lợi Tuyến đường quốc lộ 10 liêntỉnh được khai thác tạo điều kiện thông thương trao đổi hang hóa với khu vực tam giáckinh tế phía Đông Bắc và nối liền tuyến đường quốc lộ 1 lên phía Bắc cũng như vàomiền Trung, miền Nam thuận tiện Hệ thống giao thông thủy có nhiều tiềm năng pháttriển khi khai thác tuyến sông Hồng, sông Trà Lý và trục sông Kiến Giang

2 Mạng lưới điện lực

100% số xã trong khu vực có lưới điện dân dụng phục vụ sinh hoạt và phát triểnsản xuất

3 Thông tin liên lạc

Mạng lưới thông tin từ trung tâm bưu điện tỉnh nằm tại thành phố Thái Bình cùngcác bưu điện các huyện có đủ năng lực bằng điện thoại, thông tin vô tuyến với trong vàngoài nước hết sức thuận tiện

4 Y tế - Giáo dục

100% số xã có trạm y tế xã Ngoài bênh viện đa khoa trung tâm tỉnh nằm tạithành phố còn có các trung tâm y tế dự phòng, trung tâm mắt, trung tâm da liễu v.v vàTrường đại học Y khoa Mỗi huyên có một trung tâm Y tế khu vực

100% số xã trong vùng có trường phổ thông cơ sở Mỗi huyện có từ 1-3 trườngphổ thông trung học Riêng thành phố Thái Bình có các trường Đại học, Cao đẳng vàcác trung tâm hướng nghiệp dạy nghề

1.2.4 Phương hướng phát triển kinh tế và các yêu cầu phát triển khu vực

1 Tình hình phát triển trong những năm gần đây :

- Tốc độ tăng trưởng GDP bình quan 11%/năm Năm 2010 gấp 1,73 năm 2005

- Giá trị sản xuất nông nghiệp tăng bình quân 4,5/năm.

- Tốc độ tăng trưởng về thu nhập bình quân đầu người ở nông thôn tăng từ 7)%/năm

(5 Giá trị sản xuất trên 1 ha canh tác đạt 50 triệu VNĐ/ha/năm.

- Thu nhập bình quân đầu người đạt 730 USD/năm

- Giảm hộ nghèo xuống dưới 10% (theo tiêu chí cũ)

- Năng suất lúa đạt (13-14) tấn /ha

Trong đó: + Năng suất lúa vụ Xuân: từ (7,3-8) Tấn/ha

+ Năng suất lúa vụ Mùa : từ (5,7-6) Tấn/ha

+ Phấn đấu 85% dân số nông được sử dụng nước sạch

Về mặt vệ sinh môi trường: 100% chất rắn được thu gom, 100% cơ sở sản xuấtmới xây dựng có hệ thống đạt tiêu chuẩn môi trường

2 Xu thế chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn

Nghị quyết 04/NQ-TU của tỉnh ủy Thái Bình chủ trương về chuyển đổi cơ cấucây trồng, vật nuôi nhằm chuyển mạnh sản xuất nông nghiệp sang sản xuất hang hóa,phát triển nông nghiệp toàn diện và bền vững đã làm biến đổi cơ bản quan điểm từ sảnxuất nông nghiệp đạt năng suất cao sang giá trị cao trên một đơn vị diện tích

- Thay đổi bộ giống lúa truyền thống sang giống lúa thuần, lúa lai Trung Quốc có

ưu thế năng suất cao, thời gian chiếm đất ngắn cho phép tạo quỹ đất mở rộng diện tích

vụ đông thành vụ chính nhằm năng tổng giá trị sản xuất trên 1ha/năm Sản xuất nôngnghiệp phấn đấu đạt tổng giá trị sản lượng từ 50 triệu/đồng/ha/năm trở lên

- Mục tiêu tới năm 2010 phân đấu mỗi thôn, xã, huyện, thị có 40% diện tích đấtcanh tác, đạt mục tiêu giá trị sản lượng 50 triệu đồng/ha/năm

+ Phát triển chăn nuôi trở thành nghành sản xuất chính trong nông nghiệp pháttriển chăn nuôi gia trại, trang trại, từng bước hình thành các vùng chăn nuôi tập trungtạo nguyên liệu cho chế biến

+ Phát triển mạnh mẽ kinh tế VAC và tiếp tục phát động phong trào cải tạo vườntạp để trồng các cây có giá trị kinh tế cao, tạo vùng sản xuất hàng hóa Tập trung cảitạo trên 2.624ha ao hồ nội đồng đang nuôi

+ Ứng dụng mạnh mẽ tiến bộ kỹ thuật trong bảo quản sau thu hoạch để giảm tổnthất và nâng cao chất lượng sản phẩm Đầu tư phát triển công nghiệp chế biến lúa gạo,rau quả, nấm, nụ hòe, thủy sản, thức ăn chăn nuôi Đẩy mạnh cơ giới hóa trong nôngnghiệp tới 2010 đạt tỷ lệ cơ giới hóa 80% khâu làm đất, vận chuyển bằng máy và100% các khâu khác sử dụng máy

+ Phát triển mạnh mẽ nghề và làng nghề.

+ Phát triển nhiều khu công nghiệp tập trung lớn như khu công nghiệp Phúc

Khánh, Nguyễn Đức Cảnh, Tiền Phong, Tiền Hải…

Đánh giá: Từ phương hướng cũng như mục tiêu về phát triển kinh tế - xã hội

của Tỉnh Thái Bình và đặc biệt là của vùng Nam Thái Bình ta có thể thấy được yêu cầucấp thiết của việc cần phải có một quy hoạch về hệ thống thủy lợi một cách hoànchỉnh, phù hợp và đầy đủ để có thể đáp ứng được nhu cầu về nước của các nghànhkinh tế cũng như yêu cầu của phát triển xã hội

1.3 Hiện trạng thủy lợi

1.3.1 Hiện trạng công trình thủy lợi đã có

1 Hiện trạng công trình tưới (Cống & trạm bơm tưới)

Khu vực được bao bọc bởi 2 con sông lớn (sông Hồng và sông Trà Lý) đồng thời

có một con sông trục tiêu chính (Sông Kiến Giang) nên hệ thống công trình tưới cóđặc điểm là không có trục sông tưới chính mà chỉ có các sông (kênh) nhánh nối liền 2sông lớn với sông Kiến Giang có nhiệm vụ tưới tiêu kết hợp Ở đầu các sông nhánhđược bố trí các cống (âu, đập) có nhiệm vụ điều tiết Các trạm bơm tưới chủ yếu làtưới cho các vùng hạn cục bộ công suất không lớn

a) Cống dưới đê

+) Triền sông Hồng có 5 cống tưới chủ lực, tổng khẩu độ là 22,0m

+) Triền sông Trà Lý có 8 cống tưới chủ lực, tổng khẩu độ là 34,4m

+) Ngoài ra còn có 5 cống nhỏ lấy nước cục bộ của địa phương với tổng khẩu độ

là 13.0

b) Cống điều tiết chính

Có 15 cống điều tiết nằm ở đầu các sông nhánh làm nhiệm vụ điều tiết tưới chotoàn hệ thống với tổng khẩu độ là 79.2 (m) hiện nay có chất lượng còn tốt đáp ứngđược các yêu cầu thiết kế

c) Trạm bơm tưới

Công ty khai thác Thủy lợi Nam Thái Bình quản lý tổng số 145 trạm bơm điệnvới các loại máy có công suất từ 540 /h và 4000/h, diện tích tưới theo hợp đồng kinh tếgiữa công ty và hợp tác xã dịch vụ nông nghiệp vụ xuân là 17307ha đạt 5565% Ngoài

hệ thống bơm điện tưới của công ty cò có 223 trạm bơm điện nhỏ của các HTX tựquản lý vận hành, cùng với đó là các hệ thống kênh, mương tưới thuộc các HTX quản

lý Hệ thống trạm bơm điện tưới phần lớn là máy bơm trục ngang đã vận hành nhiềunăm đến nay máy bơm và nhà trạm đều xuống cấp, tốn điện năng cần được tiến hànhđại tu hoặc xây mới Hiện trạng của các trạm bơm chính được tóm tắt trong PL 1.23

Đánh giá: Về nguồn nước tưới của hệ thống Nam được khai thác từ sông Hồng

và sông Trà Mùa nước lũ nước dồi dào chất lượng tốt, tất cả các vùng từ hạ du trở lênđều có thể lấy nước Song khi lũ cao kéo dài, thiếu nước có thể xảy ra ở Vũ Thư, thànhphố và vùng Tây Kiến Xương do cửa lấy nước tầng 2 của các cống tại địa bàn trênchưa đủ khẩu độ

Trong mùa kiệt khi mực nước sông Cái thấp, mặn lấn sâu một số cống lớn nhưDục Dương, Nguyệt Lâm không lấy được nước Do số cống ở thượng lưu quá ít nên hệthống rất nhiều nước và vùng ven biển phải chịu thiệt hại lớn nhất

2 Hiện trạng công trình tiêu

a) Hướng tiêu chính

Hệ thống công trình Thủy Lợi Nam Thái Bình có 2 hướng tiêu chính:

+) Hướng tiêu tự chảy ra biển Đông qua cống Lân I, II và ra hạ lưu sông Hồng,sông Trà lý qua các cống tiêu hạ du Hướng tiêu này hiện tại và lâu dài vẫn là hướngtiêu chủ yếu cho toàn hệ thống

+) Hướng tiêu bằng động lực đổ trực tiếp ra ngoài đê sông Hồng, sông Trà lý.Hiện có 7 trạm bơm tiêu đã xây dựng thiết kế tiêu cho 8661 ha Hướng tiêu này phụthuộc mực nước lũ trên sông và tình hình gió bão

b) Cống dưới đê

+) Các cống tiêu lớn dưới đê trực tiếp tiêu ra biển là cống Lân I, II, cống Hoàng

Môn và cống Tám cửa với tổng khẩu độ tiêu là 82 (m), diện tích tiêu là 32408 (ha)+) Các cống tiêu ra hạ du gồm

+) Dọc triền đê sông Hồng: Gồm 9 cống tiêu với tổng khẩu độ 22,9 (m) có nhiệm

vụ tiêu và tiêu hỗ trợ cho vùng phía Nam sông Hồng

+) Dọc triền đê sông Trà Lý: Gồm 8 cống tiêu với tổng khẩu độ là 28,3(m) cónhiệm vụ tiêu và tiêu hỗ trợ cho vùng ven đê sông Trà Lý

Hiện trạng các cống tiêu ra 2 sông Hồng và sông Trà Lý được thể hiện ở bảng1.27

c Trạm bơm tiêu

Hiện có 11 trạm bơm tiêu ra ngoài đê sông Hồng và sông Trà Lý có quy mô trạm

từ 2000 /h tới 36000/h với thiết kế 105 máy bơm có công suất từ 1000/h đến 4000/h,trong đó 17 máy bơm 4000/h, 6 máy bơm 2500 /h và 82 máy bơm 1000/h Diện tíchtiêu thực tế là 4033ha đạt 9169ha, diện tích tiêu thực tế là 4033ha đạt 44% so với thiết

kế yêu cầu

Các trạm bơm tiêu ngoài đê có quy mô lớn và hầu hết là trạm bơm trục ngang,tình trạng xuống cấp rất nghiêm trọng thường chỉ huy động tối đa có 85% số máy theothiết kế hoạt động Nguyên nhân do hầu hết các công trình xây dựng đã lâu, có trạmxây dựng đã 30 năm (Trạm bơm: Nguyên Tiến Đoài, Tân Phúc Bình, Phù Sa huyện VũThư, Trạm bơm Đông Tây Sơn II huyện Kiến Xương…) máy móc rão nát, hiệu suấtbơm thấp, chi phí điện năng cao, không đảm bảo tiêu theo diện tích phụ trách, côngtrình bể xả khi sông có lũ cao tuy chưa tới mực nước thiết kế nhưng thực tế không dámvận hành trạm tiêu vì không đảm bảo an toàn đê điều…Hệ thống công trình khép kínvùng gồm: cống, bờ vùng chống thấm úng của các trạm bơm tiêu chưa đảm bảo thiếtkế…

Hiện trạng một số trạm bơm tiêu cũng được thể hiện tóm tắt ở PL 1.24

Đánh giá hiện trạng công trình tiêu: Công trình được xây dựng nhiều giai đoạn nên

thiếu sự đồng bộ thống nhất (như thiếu cống lấy nước ở thượng lưu, sống và cốngkhông phù hợp…) hầu hết mức đảm bảo của công trình thấp, lạc hậu so với yêu cầuthực tế của hiện tại và tương lai

Công trình xuống cấp do công tác đầu tư tu bổ công trình trong thời gian dàikhông được quan tâm đúng mức, nhiều công trình bị hư hại, lạc hậu về công nghệ vàmất an toàn

Nhiều cống dưới đê không vận hành hoặc vận hành hạn chế trong mùa lũ, nhiềucống đập nội đồng không có cánh, cánh không kín nước, thao tác đóng mở khó khăn…Các trạm bơm tiêu qua đê phần lớn máy đã hết khấu hao, quy mô nhỏ so với yêucầu vận hành, hiệu suất thấp và thậm chí không đảm bảo an toàn khi vận hành khi vậnhành Các trạm bơm trong nội đồng phần lớn xuống cấp, hoạt đọng hiệu suất, hiệu quảthấp tiêu thụ điện lớn

Sông dẫn không đủ mặt cắt thiết kế cộng thêm cã vi phạm lấn chiếm co hẹp chặn

và cản dòng do rong, bèo, đăng đó, vó lưới làm giảm lưu lượng dẫn nước nghiêmtrọng Kênh mương sau trạm bơm khoảng 20-25% đã được cứng hóa trong đó nhiều

tuyến thiết kế không phù hợp phải sửa chữa hoặc khai thác kém hiệu quả Đặc biệtmương mặt ruộng (cấp III) yếu tố đảm bảo cho thâm canh cao hầu như đã bị hủy, liệt.

1.3.2 Hiện trạng kênh mương và công trình nội đồng

1 Hệ thống các kênh nhánh

Hệ thống các kênh nhánh nối với sông Kiến Giang gồm 22 kênh với tổng chiềudài 1168,5 km Thực trạng các sông dẫn nước tưới đều hẹp và còn nhiều vật cản làbèo, đăng, đó làm cản trở dòng chảy, do vậy khả năng chuyển nước thực tế của sôngchính chỉ đạt khoảng % thiết kế Tuy nhiên việc nạo vét chỉ được tiến hành khôngđồng bộ và theo kế hoạch hàng năm

- Các sông tưới tiêu phía sông Trà Lý: Gồm 9 sông:

+) Sông Cự Lâm dài 1.028m nối từ sông Cự Lâm đến sông Kiến Giang.

+) Sông Nang dài 4.270m nối từ cống Nang đến sông Cự Lâm

+) Sông Bạch dài 7.880m nối từ cống Ô Mễ đến sông Kiến Giang

+) Sông Nhân Thanh dài 1.000m nối từ cống Nhân Thanh vào sông Bạch

+) Sông Tam Lạc dài 5.846m nối từ cống Tam Lạc đến cống Cổ Ninh

+) Sông dài 3/2 dài 3.681m nối từ cống Tam Lạc đến sông Kiến Giang

+) Sông Vũ Đông dài 4.360m nối từ cống Vũ Đông đến sông Hoàng Giang.+) Sông Bến Hến dài 10.962m nối từ sông Dục Dương qua trạm bơm ThốngNhất xuống sông Kiến Giang

- Các sông tưới, tiêu phía sông Hồng:

+) Sông Ngô Xá nối từ cống Ngô Xá vào sông Kiến Giang

+) Sông 223 nối từ cống Thái Hạc vào sông Kiến Giang dài 3.252m

+) Sông Lịch Bài (sông Cù Là) nối từ cống Lịch Bài đến sông Kiến Giang

+) Sông Nguyệt Lâm nối từ cống Nguyệt Lâm đến sông Kiến Giang qua âuQuang Bình dài 7.172m

+) Sông Múc nối từ cống Múc đến sông Kiến Giang

+) Sông Bồng Tiên từ cống Ngõng Đồng đến sông Kiến Giang

2 Hệ thống kênh mương

Hệ thống kênh mương đưa nước đến mặt ruộng trong những năm gần đây đã vàđang được xây mới theo chương trình “Cứng hóa kênh mương” nên có chất lượngtương đối tốt, dẫn nước theo đúng thiết kế Hiện nay chỉ còn lại một số nhỏ chưa cókinh phí để xây mới và sẽ được hoàn chỉnh trong những năm tới

cấp ảnh hưởng đến khả năng điều tiết tưới, tiêu Trong đó cống đập phân vùng tiêu đềuxuống cấp chưa đảm bảo khép kín vùng theo yêu cầu

Mặt khác theo quy hoạch hoàn chỉnh thủy nông cũng như đòi hỏi của thực tế sảnxuất cồn khá nhiều công trình chưa được xây dựng Vì thế việc điều hành tiêu nước bịhạn chế

4 Các công trình trên kênh

Các công trình trên kênh được xây dựng cùng với thời gian “Cứng hóa kênh

mương” nên cũng có chất lượng tương đói tốt, các công trình chủ yếu là: Cầu máng,

cầu giao thông nhỏ, cống chia nước…

1.3.3 Hiện trạng về cấp nước sinh hoạt và nước tưới trong khu vực

Kết quả phục vụ tưới và cấp nước sinh hoạt (trung bình 5 năm từ năm 2005) có thể thống kê dưới đây:

2001-Diện tích tưới tạo nguồn cho các loại cây trồng: 106.000 ha/năm.

1.3.4 Hiện trạng tiêu nước trong khu vực.

1.3.5 Đánh giá chung về hệ thống công trình thủy lợi của hệ thống

Ý thức được tầm quan trọng của công trình thủy lợi đối với sự phát triển kinh tếcủa khu vực, chính vì thế mà từ lâu cơ sở hạ tầng thủy lợi đã được đầu tư nhiều công

sức và tiền của Trên địa bàn khu vực đã hình thành mạng lưới công trình thủy lợi rộnglớn, góp phần mang lại những thành tựu kinh tế lớn lao, nhất là trong mặt trận nôngnghiệp Hiện nay các công trình thủy lợi vẫn đang dần được hoàn thiện nhằm đáp ứngnhu cầu tưới, tiêu ngày càng cao của các ngành kinh tế.

Bên cạnh đó vẫn còn một số tồn tại như:

- Số lượng cống nước tưới tuy nhiều nhưng phân bố không đều Có những vùngkhông có cống nào cấp nước như dải đất ven sông Hồng kéo từ Thanh Bản xuống đếnNgô Xá dài 20km Do đó những vùng này luôn luôn bị thiếu nước để bơm tát, mặtkhác khi có nước tưới thì toàn là nước dồn từ các nơi đến Vì thế chất lượng tưới cả 2

vụ đều không tốt, đặc biệt là về vụ mùa dải đất này không có điều kiện lấy nước phù satrực tiếp để tưới nên đất đai bị thoái hóa bạc mầu Trên cơ sở tính toán cân bằng nướccủa khu vực Viện Quy hoạch Thủy lợi xác định cần bổ sung thêm các công trình cấpnguồn nước tưới cho hệ thống mà trực tiếp là khu vực các xã vùng cao huyện Vũ Thư

- Hệ thống công trình tiêu chưa đảm bảo yêu cầu, cần phải tu bổ nâng cấp do:+ Vùng tiêu động lực chưa xây dựng đủ trạm bơm tiêu Số trạm bơm tiêu rangoài đê sông Hồng, sông Trà Lý hiện tại năng lực rất thấp (Đạt 44% so với thiết kế),đặc biệt không đảm bảo tiêu trong trường hợp thiết kế mưa úng khi ngoài sông có lũ.Trong tổng số 11 trạm bơm tiêu thì có tới 7 trạm (chiếm 64%) thiết kế loại máy trụcngang 1000 /h, thiết bị máy móc cũ nát lạc hậu, công trình thủy công xuống cấp không

an toàn Hệ thống công trình phân vùng tiêu bao gồm cống đập, bờ bao còn thiếu vàchưa khép kín

+ Hệ thống tiêu tự chảy ra biển là hướng tiêu chủ lực, năng lực thiết kế theo hệ sốtiêu là q=6 l/s-ha còn thấp so với yêu cầu tiêu trong tình hình mới Hệ thống sông dẫnnhánh nối với sông Kiến Giang nhiều năm không được nạo vét bị bồi lắng nhiều, mặtcắt bị co hẹp, trữ lượng nước trong sông ngòi giảm Hiện trạng có nhiều vật cản trênsông trục gây ách tắc dòng chảy phổ biến, khả năng tiêu thoát nước từ mặt ruộng rasông trục khi mưa úng bị kéo dài làm cho tình trạng ngập úng trầm trọng

+ Về quản lý điều hành hệ thống: Điều hành còn đôi lúc cắt cứ địa giới hànhchính làm mất tính hệ thống, gây nhiều mâu thuẫn trong quản lý phân phối nước, quản

lý công trình, quản lý quy hoạch và quản lý kinh tế

1.3.6 Nhiệm vụ quy hoạch cải tạo và hoàn chỉnh hệ thống thủy lợi.

Vấn đề quy hoạch tưới theo yêu cầu chuyển đỏi cơ cấu cây trồng vật nuôi cầnphải tiến hành rà soát lại quy hoạch thủy lợi Tính toán lại hệ số tưới theo yêu cầu phục

vụ đa ngành và phục vụ yêu cầu các phương án chuyển đổi để tìm giải pháp tối ưu làm

cơ sở định hướng đầu tư trước mắt cũng như lâu dài đảm bảo hiệu quả phục vụ củacông trình

Để khắc phục tình trạng trên phải có một quy hoạch từ chi tiết đến tổng thể và

bố trí nguồn tài chính đầy đủ cho quá trình TBSC nâng cấp, nâng cao và xây mới hệthống thủy lợi, đồng thời với cải thiện các yếu tố liên quan Có như vậy mới đảm bảoQLKT hệ thống Thủy lợi đáp ứng yêu cầu sản xuất và dân sinh kinh tế hiện tại vàtương lai

CHƯƠNG II TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN 2.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán

2.1.1 Mục đích tính toán

Tính toán các đặc trưng khí tượng - thủy văn mà cụ thể ở đây là đặc trưng vềmưa nhằm mục đích xác định mô hình mưa tiêu thiết kế ứng với tần suất thiết kế đượcchọn Từ đó lấy mô hình mưa tiêu thiết kế làm cơ sở để xác định chế độ tiêu cho từngđối tượng (lúa, hoa màu, đô thị…) Đồng thời có những kế hoạch xây dựng, tu sửa hệthống công trình tiêu trong khu vực đáp ứng được yêu cầu tiêu

2.1.2 Ý nghĩa

Việc tính toán xác định mô hình mưa tiêu thiết kế có ý nghĩ quan trọng trong kếhoạch tiêu thoát nước của khu vực Từ mô hình mưa tiêu ta tính được hệ số tiêu nướcmặt cho các đối tượng tiêu phù hợp với khả năng chịu ngập của từng đối tượng

2.1.3 Nội dung tính toán.

- Từ tài liệu mưa đã có, thống kê những trận mưa gây úng thời đoạn 1, 3, 5, 7ngày

- Sau khi thống kê ta xét tính chất bao của trận mưa theo tiêu chuẩn, TCVN

10406 : 2014, để chọn ra được trận mưa gây úng bất lợi nhất về tiêu (trận mưa ngắnngày hay dài ngày bất lợi hơn)

- Từ thời đoạn mưa gây úng đã chọn ta vẽ đường tần suất kinh nghiệm và đườngtần suất lý luận để xác định các tham số thống kê của đường tần suất và xác định được

- Chọn mô hình mưa tiêu điển hình, từ mô hình mưa tiêu điển hình thu phóngtheo tỷ lệ để xác định mô hình mưa tiêu thiết kế

2.2 Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán.

2.2.1.Chọn trạm

Khi chọn trạm ta cần chọn theo các nguyên tắc:

- Trạm phải nằm trong hoặc lân cận với khu vực tính toán

- Trạm phải có tài liệu mưa ngày và có chuỗi số liệu đủ dài (trên 30 năm)

- Trạm phải có tài liệu đã được xử lý và chỉnh biên

Căn cứ vào các nguyên tắc trên em chọn trạm khí tượng Thành phố Thái Bình, vìtrạm đo này nằm trong khu vực tính toán, có tài liệu đo tương đối dài (từ năm 1970đến nay) và đầy đủ Như vậy các đặc trưng khí tượng – thủy văn sẽ được tính toán theo

số liệu của trạm đo Thành phố Thái Bình

2.2.2 Tần suất thiết kế.

Tần suất thiết kế được xác định trong các tiêu chuẩn quy định của nhà nước, theoquy chuẩn xây dựng Việt Nam QCVN 04 – 05 2012/BNNPTNT – Công trình thủy lợi– các quy định chủ yếu về thiết kế, tần suất mưa tiêu thiết kế được quy định P = 10%

2.2.3 Chọn thời đoạn tính toán.

Thời đoạn mưa tính toán được chọn là thời đoạn mưa gây úng lớn nhất và tiêubất lợi nhất Bên cạnh đó thời đoạn tính toán được chọn căn cứ vào mục đích của việcquy hoạch hệ thống và nhiệm vụ của công trình

Do vùng Nam Thái Bình thuộc vùng đông bắc bộ nên mùa mưa bắt đầu từ tháng

V đến tháng X, đặc biệt các trận mưa lớn tập trung từ tháng VII đến tháng X với cường

độ lớn và kéo dài từ 5 – 7 ngày Nhưng trong khu vực cũng xuất hiện những trận mưangắn ngày (3 ngày) với lượng mưa rất lớn, khả năng tiêu của công trình không đáp ứngkịp gây nên hiện tượng ngập úng Để đảm bảo yêu cầu tiêu và khả năng chịu ngập củatừng đối tượng thì cần phải tiêu hết nước ở trận mưa trước để đón trận mưa tiếp theo

Vì vậy thời đoạn tính toán sẽ được chọn là một trong các thời đoạn: 1, 3, 5, 7 ngày

Để chọn thời đoạn tính toán hiệu quả nhất trong các thời đoạn 1, 3, 5, 7 ngày đãthống kê ta cần xét các đặc tính cơ bản của trận mưa theo tiêu chuẩn TCVN 10406 :

2014 bao gồm:

- Tính chất bao của các trận mưa gây úng (số trận mưa gây úng 1 ngày nằm trongtrận mưa gây úng 3 ngày, số trận mưa gây úng 3 ngày nằm trong trận mưa gây úng 5ngày, số trận mưa gây úng 5 ngày nằm trong số trận mưa gây úng 7 ngày trong tổng sốtrận mưa đã thống kê được) Nếu tính chất bao này là phổ biến( có tần suất xuất hiệnlớn hơn 50% thì trận mưa dài ngày sẽ nguy hiểm hơn trận mưa gây úng ngắn ngày

- Số ngày mưa phổ biến của các trận mưa gây úng và dạng phân phối thường gặpcủa các trận mưa gây úng nhiều năm Thời kỳ có số trận mưa gây úng xuất hiện chiếm

từ 90% số trận mưa gây úng của năm là thời kỳ tiêu nước

- Thời gian ngừng mưa sau các trận mưa gây úng (còn gọi là khoảng thời gianngừng mưa giữa hai trận mưa gây úng xuất hiện liên tiếp).

2.3 Phương pháp và kết quả tính toán mô hình mưa tiêu thiết kế.

2.3.1 Phương pháp tính toán mô hình mưa tiêu thiết kế.

Để xác định được mô hình mưa tiêu thiết kế, ta xác định lượng mưa tiêu thiết kếtheo tần suất P = 10%, từ đó chọn trận mưa gây úng điển hình Sau đó thu phóng môhình mưa trận điển hình thành mô hình mưa trận thiết kế Trình tự xác định mô hìnhmưa được tiến hành theo các bước sau:

2.3.2 Nội dung các bước tính toán mô hình mưa

Bước 1: Chọn mẫu

Theo tài liệu đã có ta tiến hành thống kê các trận mưa gây úng thời đoạn 3, 5, 7ngày Ta có kết quả ở bảng (2.1).Ta xét tính chất bao của các trận mưa gây úng, từ kếtquả bảng (2.1) ta thấy trong chuỗi tài liệu mưa 44 năm thống kê, xuất hiện 42 trận mưagây úng thời đoạn 3 ngày, 11 trận mưa gây úng thời đoạn 5 ngày và 3 trận mưa gâyúng thời đoạn 7 ngày Trong đó, có 10 trận mưa gây úng 3 ngày nằm trong trận mưagây úng 5 ngày, 1 trận mưa gây úng 5 ngày nằm trong trận mưa gây úng 7 ngày, và 3trận mưa gây úng 3 ngày nằm trong trận mưa gây úng 7 ngày Ta có bảng thống kê tínhchất bao của nhóm ngày mưa gây úng tại bảng (2.2)

Bảng 2.1: Thống kê trận mưa gây úng thời đoạn 3, 5, 7 ngày trạm Thái Bình Mưa thời đoạn 3

ngày Mưa thời đoạn 5 ngày Mưa thời đoạn 7 ngày Năm Xi(mm

Mưa thời đoạn 3

ngày Mưa thời đoạn 5 ngày Mưa thời đoạn 7 ngày Năm Xi(mm

Mưa thời đoạn 3

ngày Mưa thời đoạn 5 ngày Mưa thời đoạn 7 ngày Năm Xi(mm

Bảng 2.2: Thống kê tính chất bao của các thời đoạn mưa gây úng

Thời đoạn mưa Tần số xuất hiện (lần) Tỷ lệ (%)

Bảng 2.3: Thống kê các trận mưa gây úng thời đoạn 3 ngày tại trạm TP Thái

Bước 2: Vẽ đường tần suất kinh nghiệm.

Đường tần suất kinh nghiệm là đường cong biểu thị quan hệ giữa tần suất P (%)với giá trị lượng mưa Xi(mm) tương ứng Với mỗi số liệu Xi từ mẫu ta xác định đượctần suất tương ứng là P, chấm quan hệ (P ~ Xi) lên giấy tần suất ta được các điểm kinhnghiệm tạo thành một băng điểm có xu thế một đường cong của hàm phân bố tần suất,

vẽ đường cong trơn đi qua trung tâm các điểm kinh nghiệm ta thu được đường tần suấtkinh nghiệm

Như vậy với mẫu đã chọn (thời đoạn mưa gây úng 3 ngày), ta vẽ đường tần suấtkinh nghiệm theo trình tự sau:

- Sắp xếp lại số liệu mưa gây úng thời đoạn 3 ngày theo thứ tự giảm dần và đánh

số thứ tự kèm theo, bảng (2.4)

- Tính tần suất P theo công thức vọng số của Weibull và Kritsky-Menken:

(2-1)Kết quả tính bảng (2.4)

Bảng 2.4: Bảng tần suất kinh nghiệm mưa gây úng thời đoạn 3 ngày

Hoặc có thể tính P theo 2 công thức sau:

Công thức trung bình của Ha-zen:

(2-2)Công thức số giữa của Che-gô-đa-ép:

(2-3)Trong đó: m – là số thứ tự

Bước 3: Vẽ đường tần suất lý luận.

Đường tần suất lý luận là đường cong toán học hay là đồ thị của hàm phân phốixác suất toán học mô tả phân phối xác suất của đại lượng ngẫu nhiên nhằm ngoại suycác giá trị thực nghiệm

Để vẽ đường tần suất lý luận ta thường sử dụng 2 phương pháp: phương phápthích hợp dần và phương pháp 3 điểm Trong nội dung đồ án này ta chọn phương phápthích hợp dần để vẽ, trình tự vẽ đường tần suất kinh nghiệm được tiến hành như sau:

- Vẽ đường tần suất kinh nghiệm (bước 2)

thiên lệch Cs có tính đến sai số

+ Trị số trung bình

+ Hệ số phân tán:

+ Hệ số thiên lệch:

+ Sai số tuyệt đối bình quân:

+ Sai số tuyệt đối hệ số phân tán:

+ Sai số tương đối của hệ số thiên lệch:

;

- Xi là lượng mưa úng thời đoạn 3 ngày (mm)

- là lượng mưa trung bình gây úng thời đoạn 3 ngày (mm)

Bảng 2.5: Tính tham số thống kê lưu lượng mưa gây úng thời đoạn 3 ngày tại

trạm TP Thái Bình

chấm vẽ đường kinh nghiệm ở trên Ta vẽ đường cong trơn đi qua trung tâm nhómđiểm ta thu được đường tần suất lý luận.

- Kiểm tra sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận và đường tần suất kinhnghiệm nếu chưa phù hợp ta giả thiết lại m và tính lại Ta có thể dựa vào phân tích ảnhhưởng của các tham số thống kê đến đường tần suất để hiệu chỉnh sao cho phù hợp vớiđiểm kinh nghiệm

Xét ảnh hưởng của các tham số thống kê đến đường tần suất:

- Ảnh hưởng của trị số trung bình: Trị số trung bình ảnh hưởng đến vị trí của

đổi đường tần suất nào có giá trị trung bình cao hơn sẽ cao hơn so với trục hoành

- Ảnh hưởng của hệ số phân tán: Hệ số phân tán biểu thị mức độ phân tán của đại

đường tần suất nằm ngang

Để đảm bảo tính chính xác và sai số nhỏ, trong nội dung đồ án ta sử dụng phầnmềm FFC – 2008 của thầy Nghiêm Tiến Lam – Khoa Kỹ thuật biển – trường Đại họcThủy Lợi để vẽ đường tần suất lý luận Kết quả được thể hiện ở hình (2.1) và các đặctrưng thống kê được thể hiện ở bảng (2.6):

Bước 4: Chọn trận mưa gây úng 3 ngày điển hình.

Trận mưa gây úng điển hình phải thỏa mãn đồng thời 3 điều kiện sau:

- Lượng mưa của trận mưa điển hình phải xấp xỉ lượng mưa ứng với tần xuấtthiết kế.

- Mô hình mưa tiêu điển hình có dạng phân bố bất lợi

- Dạng phân bố của trận mưa tiêu điển hình phải thường xuyên xuất hiện

Bảng 2.6: Các tham số đặc trưng xác định bằng phần mềm FFC 2008

Đường tần suất kinh nghiệm Đường tần suất lý luận

Đặc trưng thống kê Giá trị Đơn vị

Đặc trưng thống

Đơn vị

Từ bảng 2.3 kết hợp với tài liệu mưa ta thống kê được:

- 9/42 trận mưa gây úng 3 ngày có đỉnh mưa rơi vào ngày đầu tiên, ta lấy năm

1973 để vẽ biểu đồ đặc trưng cho đỉnh mưa rơi vào ngày đầu tiên

- Có 17/42 trận mưa gây úng 3 ngày có đỉnh mưa rơi vào ngày thứ 2, t lấy năm

1994 để vẽ biểu đồ đặc trưng cho trận mưa có đỉnh mưa rơi vào ngày thứ hai

- Có 16/42 trận mưa gây úng 3 ngày có đỉnh mưa rơi vào ngày thứ 3, ta lấy năm

1975 để vẽ biểu đồ mưa đặc trưng cho trận mưa có đỉnh rơi vào ngày thứ 3

Hình 2.1: Đường tần suất lượng mưa gây úng thời đoạn 3 ngày – Trạm TP Thái Bình

Hình 2.2: Biểu đồ mưa gây úng 3 ngày năm 1973

Hình 2.3: Biểu đồ mưa gây úng 3 ngày năm 1994

Hình 2.4: Biểu đồ mưa gây úng 3 ngày năm 1975

Từ tài liệu mưa và thống kê ta thấy những trận mưa có đỉnh mưa rơi vào ngày thứ

2 có tần suất xuất hiện nhiều nhất trong khu vực Vì thế trận mưa điển hình sẽ đượcchọn trong các trận mưa có đỉnh mưa rơi vào ngày thứ 2 để đáp ứng được tính thườngxuyên xuất hiện và có tính đại diện cho khu vực đang xét Trong những năm có đỉnh

này cũng là trận mưa bất lợi về tiêu Vậy ta chọn trận mưa gây úng 3 ngày năm 1994 làtrận mưa gây úng điển hình

Bước 5: Thu phóng mô hình trận mưa điển hình thành mô hình mưa thiết kế

Mô hình trận mưa tiêu thiết kế sẽ được thu phóng từ mô hình trận mưa điển hình

Có 2 phương pháp thu phóng là thu phóng cùng tỷ số và thu phóng cùng tần suất.trongphạm vi đồ án ta sử dụng phương pháp thu phóng cùng tỷ số

Phương pháp thu phóng cùng tỷ số: các tung độ của trận mưa điển hình được quyđổi về trận mưa thiết kế theo công thức:

Xip = K.Xiđh (2-4)

Trong đó : - K là hệ số thu phóng,

Kết quả thu phóng mô hình trận mưa 3 ngày điển hình thành mô hình trận mưa thiết

CHƯƠNG III TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TIÊU CHO CÁC ĐỐI TƯỢNG TIÊU NƯỚC

3.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán.

3.1.1 Mục đích

Mục đích của tính toán chế độ tiêu nước là xác định lượng nước thừa do các yếu tố

tự nhiên và thời gian gây nên Đồng thời trên cơ sở về khả năng chịu ngập và các yêucầu tiêu thoát nước của đối tượng tiêu ta xác định được đường quá trình hệ số tiêu cầnthiết ứng với trận mưa thiết kế và các điều kiện ràng buộc nhất định

3.1.3 Nội dung tính toán

Chế độ tiêu phụ thuộc vào khí hậu, thổ nhưỡng, cây trồng và lớp che phủ mặtđất… Do đó khi tính chế độ tiêu cho từng đối tượng phải dựa trên cở sở của lượng mưathiết kế trong điều kiện địa hình và thổ nhưỡng của khu vực

Chế độ tiêu được xác định trên yêu cầu về khả năng chịu ngập của cây trồng cũngnhư các đối tượng tiêu khác, vì thế với mỗi đối tượng tiêu ta có những cách xác địnhchế độ tiêu khác nhau

Để xác định chế độ tiêu cho toàn hệ thống ta tiến hành theo trình tự sau:

- Tính toán hệ số tiêu cho lúa

- Tính toán hệ số tiêu cho các đối tượng tiêu khác ( hoa màu, đô thị, dân cư…)

- Tính toán hệ số tiêu cho toàn hệ thống

- Hiệu chỉnh giản đồ hệ số tiêu

3.2 Tính toán chệ độ tiêu cho lúa.

3.2.1 Tài liệu cần thiết

- Mô hình trận mưa tiêu 3 ngày theo tần suất thiết kế P = 10% (bảng T46/Chương 2)

2.7 Độ sâu tổn thất nước trên ruộng trong thời đoạn tính toán (h0 - lượng nước thấm

và bốc hơi mặt ruộng).Do vùng không có tài liệu thí nghiệm, theo điều 7.2.3 – TCVN

- Khả năng chịu ngập của lúa, theo điều A3 – Phụ lục A - TCVN 10406 : 2014:+ Ngập trên 250 mm không quá một ngày

+ Ngập trên 225 mm không quá hai ngày

+ Ngập trên 200 mm không quá ba ngày

+ Ngập trên 175 mm không quá bốn ngày

+ Ngập trên 150 mm không quá năm ngày

- Thời gian tiêu cho phép được xác định theo công thức:

Trong đó: [T] – là thời gian tiêu cho phép (ngày)

t – thời gian mưa của trận mưa tiêu thiết kế (ngày)

Theo điều 6.1.2.4 – TCVN 10406 : 2014:

- Hệ số dòng chảy Clúa = 1.0

3.2.2 Phương pháp xác định hệ số tiêu cho lúa.

Để xác định hệ số tiêu cho lúa ta phải đi thiết lập hệ 2 phương trình dựa vàophương trình cân bằng nước giữa lượng nước đi, đến với lượng nước trữ trong từng thờigian nhất định, và phương trình dòng chảy qua tràn (phương trình động lực qua côngtrình tháo nước) Ta tiến hành thiết lập hệ 2 phương trình và nêu cách giải

1 Phương trình cân bằng nước.

Xét lượng nước đến và lượng nước đi trong thời đoạn tính toán nhất định (xéttrong 1 ngày):

Trong đó: Pi - là lượng mưa rơi xuống ruộng lúa trong thời đoạn tính toán thứ i,

mm

thứ i, mm

tính toán thứ i, mm:

∆Hi = aci - ađi

Ta có phương trình tính độ sâu lớp nước tiêu:

tiêu qua đường tràn) ở cuối thời đoạn tính toán thứ i, mm

(thời đoạn thứ i-1) hay đầu thời đoạn tính toán thứ i, mm

2 Phương trình dòng chảy qua tràn

Giả thiết chế độ dòng chảy qua tràn là chảy tự do, coi bờ ruộng như một đập tràn đỉnhrộng, ta có phương trình dòng chảy qua tràn:

(3-5)

m - hệ số lưu lượng qua tràn (m = 0.35 – đập tràn đỉnh rộng)

0,273 - hệ số đổi đơn vị từ m3/s => mm/ngày

phương án sẽ xác định một đường quá trình tiêu nước tương ứng Phân tích các đườngquá trình tiêu nước này để lựa chọn một đường quá trình tiêu nước phù hợp nhất Cụ thểnhư sau:

Bước 1: Giả thiết trước khi có mưa lớp nước mặt ruộng a0 = hmax (độ sâu lớp nước

Bước 2: Giải hệ phương trình trên cho từng thời đoạn;

Xét ngày mưa đầu: Biết: P1, K1, e1, m, b0, H0,

Tìm: , q01 ?

giả thiết là đúng, nếu sai giả thiết lại để tính

Tính toán tương tự cho các ngày mưa tiếp theo

Bước 3: Lấy kết quả tính toán của thời đoạn đầu làm điều kiện biên cho thời đoạn

sau;

Bước 4: Tiếp tục tính toán cho đến khi mực nước trong ruộng trở về hmax (độ sâulớp nước mặt ruộng trước khi tiêu)

quá trình lớp nước mặt ruộng theo thời gian (ai ~ t),

Trong đó: ai - Độ sâu lớp nước trên ruộng và độ sâu lớp nước bình quân trên ruộngngày thứ I được tính theo công thức:

= hmax + (3-6) = hmax+ (3-7)

Bước 5: So sánh đường quá trình lớp nước mặt ruộng ( ~ t) với tiêu chuẩn chịu

ngập của lúa quy định trong phụ lục A – TCVN 10406 : 2014, nếu không bảo đảm yêucầu chịu ngập, hoặc độ sâu lớp nước duy trì trong ruộng lúa luôn thấp hơn khả năng

Hệ số tiêu của lúa được xác định theo công thức:

Với là hệ số đổi đơn vị từ (mm/ngày) ra (l/s.ha)