Quy hoạch hoàn chỉnh hệ thống tưới bắc nam hà PA1

STT Lưu vực tiêu Diện tíchha Hướng tiêu nước7 Lưu vực Quang Trung 1937 Tiêu nước ra sông Đáy * Hiện trạng các công trình thủy lợi đã xây dựng - Từ năm 1964 đến năm 1972: Hệ thống thủy lợ

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đây là Đồ án tốt nghiệp của bản thân em Các kết quả trong Đồ ántốt nghiệp này là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳhình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghinguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp

(Ký và ghi rõ Họ tên)

Nguyễn Thị Thuận

LỜI CẢM ƠN

Trải qua 4,5 năm học tập và rèn luyện dưới mái trường Đại Học Thủy Lợi, đặc biệt làsau 14 tuần học tập và nghiên cứu nghiêm túc em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp kỹ sưvới đề tài “Quy hoạch hoàn chỉnh hệ thống tưới Bắc Nam Hà PA1” Để đạt được kếtquả trên, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân em còn có công lao to lớn của thầy côgiáo trong trường đã giảng dạy truyền đạt kiến thức cho em cũng như sự động viên,khuyến khích của gia đình, người thân, bạn bè

Đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới Ban lãnh đạo TrườngĐại Học Thủy Lợi, các thầy cô giáo trong Khoa Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước đã nhiệttình giảng dạy, trang bị kiến thức và tạo điều kiện cho em có một môi trường học tậptốt

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Phạm Việt Hòa và côThS.Vũ Ngọc Quỳnh đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ chỉ bảo em trong suốt quá trìnhthực hiện đồ án

Tuy nhiên, do bản là thân còn là sinh viên, kinh nghiệm thực tế còn thiếu, nên chắcchắn đồ án không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong nhận được sự đóng góp củacác thầy cô giáo để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

+ Phía Bắc giáp sông Châu và Sông Hồng

+ Phía Đông giáp sông Đào và Sông Hồng

+ Phía Tây và phía Nam giáp sông Đáy

Hình 1.1: Bản đồ hành chính hệ thống Bắc Nam Hà

1.1.2 Đặc điểm địa hình

Hệ thống có địa hình dốc lòng chảo, dốc từ Tây Bắc xuống Đông Nam

Cao độ ruộng đất phần lớn từ cao độ +0,75 m đến +1,5 m Một số vùng cao ở bắc LýNhân, ven sông đào, sông Châu Một số vùng đất trũng nằm ở Bình Lục, Ý Yên, VụBản, Mỹ Lộc Một số nơi có đồi núi cao như Vụ Bản, Thanh Liêm, Ý Yên

Diện tích mặt bằng của hệ thống 85.326 ha Ngoài ra có 12.200 ha ở vùng trong bốingoài đê, ảnh hưởng đến việc tiêu của hệ thống

1.1.3 Đặc điểm khí hậu, khí tượng

Hệ thống Bắc Nam Hà mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa của vùng đồng bằngBắc Bộ

1.1.3.1 Mưa

Tổng lượng mưa trung bình nhiều năm ở Nam Định khoảng 1.750mm Mùa hè lượngmưa dồi dào và tập trung vào các tháng 7, 8, 9 chiếm hơn 50% lượng mưa cả năm.Mùa đông tiêu biểu là mưa nhỏ, mưa phùn thịnh hành vào nửa cuối mùa đông tháng 1,2

Bảng 1.1: Lượng mưa trung bình tháng, năm ( Đơn vị: mm )

Bảng 1.2: Lượng mưa tiêu thiết kế 1,3,5 ngày max với tần suất P=10% tại trạm

23,5

27,1

28,6

29,1

28,3

27,0

24,5 21,

2

17,823,3

Nam Định 16,

7

17,3

19,8

23,5

27,3

29,0

29,3

28,6

27,5

24,9 21,

8

18,423,7

1.1.3.3 Độ ẩm

Độ ẩm không khí trung bình tháng nhiều năm khoảng (82- 90)% Những tháng đầumùa đông độ ẩm không khí xuống rất thấp, thấp nhất khoảng 42% gây ra hiện tượngkhô hanh

Bảng 1.4: Độ ẩm tương đối trung bình tháng, năm ( đơn vị: % )

Tổng số giờ nắng trong năm dao động trong khoảng từ 1.600 - 1.700 giờ Vụ hè thu có

số giờ nắng cao khoảng từ 1.100 -1.200 giờ chiếm 70% số giờ nắng trong năm

1.1.4 Đặc điểm thủy văn sông ngòi

1.1.4.1 Mạng lưới sông ngòi

Sông ngòi ảnh hưởng đến hệ thống thủy lợi Bắc Nam Hà bao gồm các sông lớn là:sông Hồng, sông Đáy, sông Đào

Bảng 1.7: Mực nước bình quân tháng, năm trên sông Hồng, sông Đáy, sông Đào

Bảng 1.8: Mực nước cao nhất, thấp nhất tháng trên sông Hồng, sông Đáy, sông

Đào Nam Định ( Đơn vị: cm)

* Sông Hồng: Chảy qua phía Bắc và phía Đông lưu vực, đây là con sông có hàm

lượng phù sa lớn, là nguồn nước tưới cho lưu vực, đồng thời cũng là con sông nhậnnước tiêu Chiều rộng trung bình của sông khoảng (500- 600)m Mùa lũ trên sôngHồng bắt đầu từ tháng VI đến hết tháng X, lũ chính vụ trên sông Hồng thường từ15/VII đến 15/VIII, có năm muộn đến cuối tháng VIII Về mùa lũ nước sông thườngdâng lên rất cao, chênh lệch mực nước và cao độ đất trong đồng từ 6- 7m ảnh hưởnglớn đến việc tiêu úng

Về mùa kiệt chịu tác động điều tiết của hồ Hoà Bình nên mực nước mùa kiệt đượcnâng cao hơn, tuy nhiên vào các tháng mùa kiệt mực nước vẫn thấp hơn cao độ trongđồng nên lấy nước tưới cho vùng phải tưới bằng động lực Chỉ vào các tháng đầu vàcuối mùa lũ có thể lợi dụng mực nước lớn nhất trong ngày để lấy nước tự chảy

* Sông Đáy: Chảy ở phía Tây và phía Nam lưu vực

Sông Đáy có bãi rộng và nhiều khu trũng nên khả năng điều tiết lũ lớn nhưng thoát lũchậm do phần hạ lưu sông hẹp, lại bị ảnh hưởng lũ sông Hoàng Long và sông ĐàoNam Định nên mực nước kéo dài ngày ảnh hưởng đến việc tiêu thoát lũ của Tỉnh

Lũ sông Đáy có phần ảnh hưởng chế độ bão gió miền Trung, thường có mưa nhiều vàotháng IX, nên đỉnh lũ chính vụ thường xuất hiện từ 15/VII đến cuối tháng VIII

* Sông Đào Nam Định: Là một con sông lớn của tỉnh Sông Đào bắt nguồn từ sông

Hồng ở phía Bắc phà Tân Đệ (Thái Bình) chảy ngang qua Thành phố Nam Định, gặpsông Đáy ở Thanh Khê và hợp thủy lại tạo thành sông Đại Giang đổ ra biển Sông cóchiều dài (45- 50)km, chiều rộng trung bình (500- 600)m Đây là con sông quan trọngđưa nguồn nước ngọt dồi dào của sông Hồng bổ sung cho hạ du lưu vực sông Đáy cảmùa kiệt và mùa lũ

Ngoài ra hệ thống còn được cấp nước từ sông Ninh Cơ, sông Sò, Sông Sắt

1.1.4.2 Thủy triều

Hệ thống Bắc Nam Hà bị ảnh hưởng thủy triều Vịnh Bắc Bộ, chế độ nhật triều, mộtngày có một đỉnh và một chân triều, thời gian triều lên khoảng 11 giờ và triều xuốngkhoảng 13 giờ Thuỷ triều tại vùng biển Nam Định thuộc loại nhật triều, biên độ triềutrung bình từ 1,6 -1,7m, lớn nhất là 3,31 m và nhỏ nhất là 0,11m Thông qua hệ thốngsông ngòi, kênh mương, chế độ nhật triều đã giúp cho quá trình thau chua rửa mặn trênđồng ruộng

Độ lớn thủy triều là chênh lệch mực nước đỉnh triều và chân triều, cứ khoảng 15 ngày

có 1 chu kỳ nước cường và 1 chu kỳ nước ròng (độ lớn thủy triều bé)

Ảnh hưởng của thủy triều mạnh nhất vào các tháng mùa kiệt, giảm đi trong các tháng

lũ lớn

Sóng đỉnh triều truyền sâu vào nội địa 150 km về mùa cạn và 50- 100 km về mùa lũ

1.1.4.3 Tình hình mặn

Về mùa cạn, lượng nước trong sông nhỏ, thủy triều xâm nhập vào khá sâu và mạnh,đưa mặn vào rất sâu, sông có độ mặn 10/00 xâm nhập vào sâu cách cửa biển 30- 50 km,gây trở ngại cho việc lấy nước dùng cho các ngành kinh tế quốc dân, nhất là cho nôngnghiệp

- Diễn biến độ mặn theo thời gian: Trong năm độ mặn thay đổi theo mùa rõ rệt: mùa lũ

độ mặn nước sông không đáng kể (nhỏ hơn 0,020/00 ), mùa cạn khi nước thượng nguồn

về nhỏ, độ mặn nước sông tăng lên, độ mặn lớn nhất hàng năm thường xuất hiện vàocác tháng 12, 1, 2, 3 Trong từng tháng độ mặn nước sông lớn vào những ngày triềucường và nhỏ vào những ngày triều kém

- Biến đổi độ mặn theo dọc sông: Nước mặn xâm nhập vào sông theo dòng triều, càng

vào sâu độ mặn càng giảm Về mùa cạn mặn xâm nhập sâu hơn

- Ranh giới độ mặn: Mức độ xâm nhập mặn phụ thuộc đáng kể vào cường độ hoạt động

của thủy triều và khoảng cách kể từ mặt cắt phía biển

Tỉnh Nam Định có hai tầng chứa nước chính có ý nghĩa quan trọng trong khai thác và

sử dụng Đó là tầng chứa nước lỗ hổng Holoxen hệ tầng Thái Bình và tầng chứa nướcPleistoxen hệ tầng Hà Nội, với tổng trữ lượng khai thác của hai hệ tầng này là626.609,87 m3/ngày

1.1.5 Đặc điểm thổ nhưỡng, đất đai

1.1.5.1 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng phần đất thuộc tỉnh Nam Định

Đất đai của Nam Định hầu hết có nguồn gốc từ đất phù sa của lưu vực sông Hồng Chitiết của các loại đất như sau:

1.1.5.2 Đặc điểm đất đai, thổ nhưỡng phần đất thuộc tỉnh Hà Nam

Đất ở tỉnh Hà Nam gồm 8 nhóm đất chính với các đặc điểm như sau:

Bảng 1.11: Các loại đất tỉnh Hà Nam Các loại đất Diện tích(ha) % so với F tự nhiên Sử dụng

Các loại đất Diện tích(ha) % so với F tự nhiên Sử dụng

6 Đất xám 2.052 2,39 hoa màu cạntrồng lúa và

- Địa hình cao thấp xen kẽ nhiều lòng chảo, cao ở ven sông và thấp ở giữa thuận lợicho việc tưới tự chảy

- Hệ thống nằm trong khu vực có khí hậu nhiệt đới gió mùa với 4 mùa thay đổi trongnăm, đồng thời địa hình đất đai thuận lợi cho việc bố trí được nhiều loại cây trồng, với

cơ cấu mùa vụ đa dạng giúp sử dụng có hiệu quả nguồn nước tưới do hệ thống cungcấp Đây cũng là điều kiện thuận lợ để khu vực có một nên nông nghiệp phát triển, đẩymạnh chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng sản xuất hàng hóa

- Mạng lưới sông ngòi dày đặc thuận lợi cho phát triển trồng trọt, nuôi trồng thủy sản

và giao thông đường thủy

+ Khó khăn:

- Với địa hình cac thấp xen kẽ nhiều nơi lòng chảo, đặc biệt đất màu và phì chiếmphần lớn diện tích đất canh tác nên việc cung cấp nước cho những vùng cao cũng nhưtiêu cho vùng trũng vào mùa mưa gặp nhiều khó khăn.

- Khu vực phân làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mừa khô Mùa khô mưa ít nên yêucầu tưới nước căng thẳng còn mùa mưa thì mưa nhiều yêu cầu phải tưới tiêu kết hợp,những vùng trũng dễ bị ngập úng

- Vùng ven biển như Nam Định luôn chịu ảnh hưởng của bão gây thiệt hại về người vàcủa

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

1.2.1 Tình hình dân sinh

Dân số bình quân năm 2002 toàn tỉnh Nam Định là 1.932.141 người, trong khi đó dân

số trung bình toàn tỉnh Hà Nam là 813.978 người, trong đó dân số nông thôn chiếm87,5%, dân số thành thị chiếm 12,5%, mật độ dân số bình quân 1.180 người/km2, dân

cư tập trung ở đô thị, thôn xóm dọc theo các trục đường giao thông quan trọng, mật độdân cao nhất ở Thành phố Nam Định 5040 người/ km2, thành phố Phủ Lý rồi đến LýNhân, Bình Lục, thưa nhất là Thanh Liêm

Khoảng 90% lao động làm việc trong ngành nông nghiệp Có thể thấy khu vực HT BắcNam Hà có nguồn nhân lực dồi dào, tạo sức ép lớn về việc làm, thu nhập và cải thiệnđời sống dân cư Mặc dù người lao động có trình độ học vấn tương đối khá nhưng haitỉnh vẫn cần tập trung đào tạo lao động có trình độ kỹ thuật, tay nghề Thâm canh tăngnăng suất, mở rộng các mô hình phát triển kinh tế nông nghiệp, công nghiệp nhỏ, tiểuthủ công nghiệp, tạo việc làm và thu hút lực lượng lao động của tỉnh

1.2.2 Tình hình kinh tế

1.2.2.1 Nông nghiệp

a) Trồng trọt

 Các huyện thuộc tỉnh Nam Định

Diện tích đất nông nghiệp toàn tỉnh năm 2008 là 106.701,13ha chiếm 66% tổng diệntích, trong đó đất ruộng lúa màu 88.117,58 ha chiếm 81% diện tích đất nông nghiệp,diện tích mặt nước nuôi trồng thủy sản là 8.296,34ha

Đất lâm nghiệp 4.911,45 ha chiếm 2,9% diện tích tự nhiên

Đất chưa sử dụng 17.106,21 ha gồm đất đồi núi, sông suối, đất chưa sử dụng khác,trong đó đất bằng có khả năng khai thác và sản xuất 5.292,54 ha

 Các huyện thuộc tỉnh Hà Nam

Diện tích đất nông nghiệp toàn tỉnh năm 2008 là 52.050ha chiếm 61,1% tổng diện tích

tự nhiên.Trong đó:

+ Diện tích đất canh tác là: 43.963 ha

+ Diện tích đất cây lâu năm: 138,6ha

+ Đất cỏ dùng vào chăn nuôi: 1,45ha

+ Đất vườn liền nhà: 3.306 ha

+ Đất có mặt nước nuôi trồng thủy sản: 4.642ha

Cơ cấu trong ngành sản xuất nông nghiệp đã có sự thay đổi, tỷ trọng ngành trồng trọtgiảm từ 77,7% năm 1990 xuống 75,23% năm 2008, ngành chăn nuôi tăng từ 21,7%năm 1990 lên 23,82% năm 2008 Tính đến năm 2008 giá trị sản xuất của ngành đạt:1.511.840 triệu đồng Trong đó:

+ Trồng trọt: 1.101.101 triệu đồng

+ Chăn nuôi: 396.423 triệu đồng

+ Dịch vụ: 14.316 triệu đồng

Trong những năm gần đây sản xuất nông nhiệp của tỉnh phát triển khá, sản lượng lúa

cả năm đạt tốc độ tăng trưởng bình quân 4,3% năm (1995-2008) Sản lượng bình quânnăm năm (1998-2008) tăng so với thời kỳ 1993-1997 là 118.942 tấn Trong khi đó diện

tích chỉ tăng bình quân là 3.795ha so sánh giữa hai giai đoạn Sản lượng lương thựcquy thóc năm 2008 đạt 424.562 tấn Cây lương thực chiếm tỷ trọng lớn khoảng 83%diện tích cây hàng năm và chiếm đến 66% giá trị sản lượng của ngành trồng trọt Cácyêu cầu phát triển kinh tế của khu vực

b) Chăn nuôi

 Các huyện thuộc tỉnh Nam Định

Chăn nuôi là phần quan trọng trong ngành nông nghiệp, chăn nuôi gia súc, gia cầmphân bố rộng khắp trên toàn tỉnh với quy mô sản xuất hộ gia đình là chủ yếu Từ năm

2003 trở lại đây tỷ trọng đàn trâu có xu hướng giảm dần, năm 2003 là 25.300 con đếnnăm 2008 là 9.300 con Đàn bò có xu hướng tăng năm 2003 là 13.700 con đến năm

2008 là 27.000 con, đàn gia cầm cũng có xu hướng tăng nhanh trở thành nguồn cungcấp thực phẩm đáng kể trong nhân dân đến năm 2002 là 5414,68 ngàn con Sản lượngthịt lợn tăng nhanh do việc đưa nhanh tỷ trọng đàn lợn lai F1, lợn máu ngoại vào sảnxuất, trọng lượng thịt lợn 3/4 hơi xuất chuồng bình quân đầu người năm 2002 đạt 23,7

kg tăng 9 kg so với năm 2003

 Các huyện thuộc tỉnh Hà Nam

Ngành chăn nuôi lợn bắt đầu đi vào thâm canh và sản xuất hàng hoá Hiện tại toàn tỉnh

có 3.612 con trâu, 27.202 con bò, 327.200 con lợn và 3.276.000 con gia cầm các loại.Tuy nhiên chăn nuôi ở Hà Nam vẫn mang tính nhỏ lẻ, theo hộ gia đình chưa có chănnuôi tập trung, trang trại

1.2.2.2 Lâm nghiệp

 Các huyện thuộc tỉnh Nam Định

Diện tích đất lâm nghiệp năm 2008 là 4.911,45 Trong đó: rừng trồng 4.909,20 ha, đấtươm cây giống 2,25 ha

Rừng của Nam Định chủ yếu là rừng phòng hộ và rừng đặc dụng, cây trồng chủ yếu là

sú vẹt, phi lao, bần Hiện trồng được 10 km cây chắn sóng, ven đê dọc theo các đoạn

đê sông xung yếu

Ngoài ra hàng năm toàn tỉnh còn trồng 1.000- 2.000 ha cây phân tán và cây xanh

đô thị, đến nay toàn tỉnh đã có trên 38.000 ha, cung cấp gỗ gia dụng, củi kết hợp cây

ăn quả

 Các huyện thuộc tỉnh Hà Nam

Diện tích đất lâm nghiệp toàn tỉnh là 9466 ha chiếm: 11,1% diện tích tự nhiên Hầu hết

là rừng thông, sản lượng khai thác hàng năm đạt khoảng 9617m3 gỗ tròn, 17551 stercủi và khoảng 707 nghìn cây tre, luồng, nứa Giá trị sản xuất lâm nghiệp đạt 15.941triệu đồng

1.2.2.3 Thủy sản

 Các huyện thuộc tỉnh Nam Định

Trong giai đoạn hiện nay sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế ngày càng rõ nét và đúnghướng, song song với phát triển hải sản xa bờ, nuôi trồng thủy sản mặn lợ và nướcngọt ngày càng được quan tâm phát triển mạnh mẽ, trở thành phong trào của nhân dântrong vùng, góp phần chuyển dịch cơ cấu kinh tế và phân bổ lại lao động vùng venbiển Xuất khẩu thủy sản đã trở thành mũi nhọn có bước đột phá trong ngành thủy sản,góp phần nâng cao đời sống và tăng thu nhập cho dân vùng biển Nhiều vùng bãi bồiven biển những năm trước đây việc khai thác lấn biển mở rộng diện tích chủ yếu là didân làm muối, sản xuất nông nghiệp, đất chua mặn năng suất thấp, đời sống khó khăn.Nay chuyển sang nuôi trồng thủy hải sản tạo ra nguồn hàng xuất khẩu đã giàu lênnhanh chóng

+ Các lĩnh vực khai thác thủy sản chủ yếu: khai thác hải sản, nuôi trồng thủy hải sảnmặn lợ, nuôi trồng thủy hải sản nước ngọt

 Các huyện thuộc tỉnh Hà Nam

Diện tích mặt nước ao hồ, đầm toàn tỉnh là 6.786ha, trong đó diện tích chưa sử dụnglà: 2.278,3ha Sản lượng thuỷ sản toàn tỉnh là 8.284 tấn năm 2008, trong đó chủ yếu lànuôi trồng khoảng 7639 tấn chiếm 92,2% tổng sản lượng Nuôi trồng thủy sản có 2dạng: nuôi thả trong ao nhỏ trong các khu vực thổ cư và nuôi tôm cá trong các hồ đầmlớn Tuy nhiên còn nhiều diện tích ao hồ hiện nay chủ yếu nuôi thả cá theo kiểu tựnhiên, chưa có sự đầu tư thâm canh, mang lại hiệu quả kinh tế thấp Nuôi trồng thuỷ

sản của tỉnh vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu của thị trường, chưa khai thác hết đượcnhững tiềm năng vốn có của tỉnh.

* Ngoài ra còn có các ngành kinh tế khác như: công nghiệp, du lịch và dịch vụ, giaothông

1.2.3 Phương hướng phát triển kinh tế - xã hội

1.2.3.1 Phương hướng phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Nam Định

Xây dựng kinh tế - xã hội của tỉnh Nam Định có bước phát triển nhanh, bền vững, cơcấu kinh tế chuyển dịch theo hướng tích cực, trọng tâm là CNH-HĐH nông nghiệp vàxây dựng NTM Tập trung đầu tư hệ thống kết cấu hạ tầng hiện đại, hệ thống đô thịtương đối phát triển, các lĩnh vực văn hóa, xã hội được chú trọng phát triển; mức sốngngười dân từng bước được cải thiện; môi trường được bảo vệ bền vững, bảo đảm vữngchắc an ninh, quốc phòng và trật tự an toàn xã hội; xây dựng Thành phố Nam Địnhthành trung tâm vùng Nam đồng bằng sông Hồng Đến năm 2020, Nam Định có trình

độ phát triển ở mức trung bình khá và đến năm 2030 đạt mức phát triển khá của vùngđồng bằng sông Hồng

a) Về phát triển kinh tế

Tốc độ tăng trưởng GDP bình quân, giai đoạn 2011 - 2015 đạt 13%/năm và giai đoạn

2016 – 2020 là 13,5%/ năm Đẩy mạnh chuyển dịch cơ cấu kinh tế, đến năm 2015 tỷtrọng các ngành nông - lâm - ngư nghiệp còn khoảng 19%, công nghiệp - xây dựngchiếm khoảng 44% và dịch vụ chiếm khoảng 37%, đến năm 2020 tỷ trọng nông - lâm -ngư nghiệp giảm xuống còn khoảng 8%, công nghiệp - xây dựng đạt khoảng 54% vàdịch vụ ở mức khoảng 38% Giá trị xuất khẩu giai đoạn 2016 - 2020 đạt tốc độ tăngtrưởng bình quân 18% năm Tăng thu ngân sách, đảm bảo phần lớn các nhiệm vụchính của tỉnh là từng bước phấn đấu cân bằng thu - chi Phấn đấu tốc độ thu ngânsách trên địa bàn tăng trên 16%/năm giai đoạn 2011 - 2015 và trên 15%/năm giai đoạn

2016 - 2020; GDP bình quân đầu người đạt khoảng 26 triệu đồng vào năm 2015 và 50triệu đồng năm 2020 (giá trị thực tế)

b) Về xã hội:

Tỷ lệ tăng dân số bình quân 0,95%/năm giai đoạn năm 2010, 0,92%/năm giai đoạn

2011 - 2015 và khoảng 0,9%/năm giai đoạn 2016 - 2020 Đến năm 2020, bình quân10.000 dân có 20 - 22 giường bệnh và 8 bác sĩ Phấn đấu đến năm 2020 có trên 75%lao động qua đào tạo và giải quyết được 45 - 50 nghìn lao động có việc làm mới Giảm

tỷ lệ thất nghiệp ở đô thị xuống mức 3 - 4% giai đoạn đến năm 2020; Nâng cao tỷ lệ

đô thị hóa, phấn đấu đưa tỷ lệ đô thị hóa đạt 45% vào năm 2020 Đồng thời, đến năm

2020 100% dân số nông thôn được dùng nước hợp vệ sinh; Chuyển dịch nhanh cơ cấulao động từ khu vực có năng suất lao động thấp sang khu vực có năng suất lao độngcao, giảm tỷ lệ lao động nông nghiệp trong tổng số lao động còn khoảng 35% vào năm

2020

c) Về bảo vệ môi trường:

Phấn đấu đến năm 2020 về cơ bản các cơ sở sản xuất kinh doanh đạt tiêu chuẩn môitrường; Đến năm 2020 trên 95% chất thải rắn được thu gom, xử lý, xử lý được trên90% chất thải nguy hại, 100% các khu đô thị, khu công nghiệp có hệ thống xử lý nướcthải tập trung

1.2.3.2 Phương hướng phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Hà Nam

Xây dựng Hà Nam đến năm 2020 có tốc độ phát triển kinh tế - xã hội nhanh, hiệu quả,bền vững, trong đó chú trọng chuyển đổi cơ cấu kinh tế, nâng cao chất lượng tăngtrưởng, sức cạnh tranh của nền kinh tế; thu nhập bình quân đầu người đến năm 2020phấn đấu vượt mức trung bình của vùng đồng bằng sông Hồng; từng bước xây dựngkết cấu hạ tầng kinh tế - xã hội đồng bộ, hiện đại đáp ứng nhu cầu thời kỳ phát triểntiếp theo; không ngừng nâng cao đời sống vật chất và tinh thần của nhân dân; bảo đảmquốc phòng, an ninh chính trị và trật tự an toàn xã hội tiếp tục được giữ vững

a) Về phát triển kinh tế

Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân hàng năm thời kỳ 2011 - 2020 đạt 14,2%/năm,trong đó giai đoạn 2011 - 2015 đạt 13,5%/năm và đạt 15% giai đoạn 2016 - 2020 Tỷtrọng công nghiệp - dịch vụ - nông nghiệp trong cơ cấu kinh tế của Tỉnh vào năm 2015

là 54,8%, 32%, 13,2% và đến năm 2020 là 58,6%, 33,2%, 8,2%

Phấn đấu tổng giá trị hàng hóa xuất khẩu tăng bình quân 23%/năm giai đoạn 2011

-2020, trong đó tăng 15% giai đoạn 2011 - 2015 và 32% giai đoạn 2016 - 2020; tỷ lệthu ngân sách chiếm khoảng 11 - 12% GDP vào năm 2020

b) Về xã hội:

- Tiếp tục duy trì vững chắc kết quả thực hiện chương trình phổ cập giáo dục tiểu học,phổ cập giáo dục trung học cơ sở, phổ cập giáo dục trung học đạt tiêu chuẩn quốc gia;100% trường học được kiên cố hóa vào năm 2020

- Phấn đấu đạt trên 9 bác sĩ/ 1 vạn dân, ít nhất 25 giường bệnh/ 1 vạn dân vào năm2015; giảm tỷ lệ thất nghiệp đô thị xuống dưới 5% vào cuối thời kỳ quy hoạch, tăng tỷ

lệ lao động qua đào tạo trên 60% vào năm 2020

- Giảm tỷ lệ hộ nghèo còn dưới 3% theo quy định chuẩn nghèo, tỷ lệ trẻ em dưới 5 tuổisuy dinh dưỡng dưới 15% và tỷ lệ lao động qua đào tạo nghề đến năm 2020 đạt 60%.c) Về bảo vệ môi trường:

- Trong giai đoạn 2011-2015, đảm bảo 85% nước thải đô thị được xử lý, đến năm 2020

xử lý từ 95% trở lên

- Đảm bảo tỷ lệ che phủ rừng 7% vào năm 2020 nhằm bảo vệ tốt môi trường sinh thái,bảo vệ đất đai, điều hòa nguồn nước và góp phần tích cực vào tăng trưởng kinh tế cũngnhư giảm nghèo

1.3 Hiện trạng thủy lợi Nhiệm vụ quy hoạch cải tạo và hoàn chỉnh hệ thống khu vực Bắc Nam Hà

1.3.1 Hiện trạng thủy lợi

Theo quy hoạch 1995, hệ thống thủy lợi Bắc Nam Hà được chia thành 5 lưu vực tưới

và 7 lưu vực tiêu như sau:

Bảng 1.12: Phân vùng tưới hệ thống thủy nông Bắc Nam Hà

ST

T Lưu vực tưới

Diện tích(ha)

Công trình đầu mối

Bảng 1.11: Phân vùng tiêu hệ thống thủy nông Bắc Nam Hà

3.2 Trạm bơm Sông Chanh 6228

3.3 Trạm bơm Quán Chuột 1510

STT Lưu vực tiêu Diện tích(ha) Hướng tiêu nước

7 Lưu vực Quang Trung 1937 Tiêu nước ra sông Đáy

* Hiện trạng các công trình thủy lợi đã xây dựng

- Từ năm 1964 đến năm 1972: Hệ thống thủy lợi Bắc Nam Hà đã xây dựng 6 trạmbơm

điện lớn với các thông số sau:

Bảng 1.12 : Thông số 6 trạm bơm điện lớn thuộc hệ thống thủy nông Bắc Nam Hà

STT Tên trạm

bơm

Số loạimáy

D Tíchtiêu (ha)

D Tíchtưới (ha)

Lưulượngtiêu(m3/s)

Lưulượngtưới(m3/s)

Ghi chú

Theonhiệm vụthiết kếnăm1963

Về tiêu: Với quy mô thiết kế với tổng lưu lượng 220m3/s tiêu cho 77.448ha đạt hệ sốtiêu q = 2,90 l/s/ha còn thấp

- Năm 1973: Quy hoạch đã rà soát với phương trâm vẫn giữ nguyên quy hoạch vùng 6trạm bơm tưới tiêu lớn như quy hoạch cũ Nhưng có bổ sung các công trình cần thiếtnhằm nâng cao hiệu quả tưới tiêu, cụ thể như sau:

+ Hệ Như Trác: Kênh chính đông bổ sung trạm bơm An Đổ 10 máy 1000m3/s, TB QuếSơn 7x1000m3/h, TB Yên Trung 4x1000m3/h Kênh chính Tây bổ sung TB Trịnh Xá20x1000m3/h và 3 máy 4000m3/h, bổ sung trạm bơm Nga Nam 4x1000m3/h

+ Hệ Hữu Bị tưới tiêu kết hợp với trạm bơm Q=32m3/s lưu vực này điều chỉnh 2435hacủa nam phần kênh Tây xuống trạm bơm Cốc Thành Quy hoạch hoàn chỉnh 1973nghiên cứu sửa chữa trạm bơm Hữu Bị đáp ứng tiêu được với báo động III trên sôngHồng, đồng thời tu bổ hệ thống kênh mương và các công trình nội đồng

+ Hệ Cốc Thành đã xây dựng thêm trạm bơm tiêu Sông Chanh 34x4000m3/h, trạmbơm Quán Chuột 20x1000m3/h và trạm bơm Kênh Gia 20x1000m3/h (tiêu chủ yếu chothành phố) Năm 1973 đã bổ sung nâng cấp các trạm bơm Đống Cao lên 9x1000m3/h,Yên Nhân 7x1000m3/h để tưới cho đuôi kênh nam, nâng cấp trạm bơm Đập Môi10x1000m3/h để tưới cuối kênh bắc

+ Hệ Cổ Đam: Năm 1973 bổ sung hai trạm bơm nhỏ Yên Dương, Yên Xá với số máy4x1000m3/h, bổ sung trạm bơm Triệu vừa tiêu vừa tưới với số máy 20x1000m3/h Qua hoàn chỉnh quy hoạch thủy lợi năm 1973, đã đưa tổng số năng lực bơm ra sôngcủa các công trình đầu mối lên ΣQ = 312m3/s bổ sung một số trạm bơm nhỏ tưới cuốikênh và vùng cao với 25 trạm bơm bao gồm 111x1000m3/h và 3x4000m3/h Ngoài ratrong hệ thống đã xây dựng 179 trạm bơm nhỏ nội đồng để phục vụ tưới tiêu cục bộ Năm 1992 bổ sung trạm bơm tiêu Quỹ Độ 12x4000m3/h phụ trách 2.832ha

Năm 1995 đến nay: thực hiện dự án sửa chữa khôi phục, mở rộng hệ thống tưới tiêu 6trạm bơm lớn bao gồm:

- Về tưới: Giữ nguyên hiện trạng phân vùng theo quy hoạch 1973 nhưng có xét đếnviệc mở rộng, sửa chữa hệ thống tưới 6 trạm bơm Nâng hệ số tưới lên q=1,25l/s/ha, tusửa, nạo vét các trục kênh tưới, bổ sung các công trình trên kênh, đảm bảo dẫn nước

trực tiếp từ đầu mối đến mặt ruộng, giảm diện tích tưới tạo nguồn Sắp xếp lại các trạmbơm nội đồng, xóa bỏ các trạm bơm không cần thiết, hạn chế bổ sung các trạm bơmmới (trừ những vùng cao cục bộ riêng biệt mà các trạm bơm lớn không đảm bảođược)

- Về tiêu: Hệ số tiêu thiết kế là 5,5l/s/ha, hiệu suất làm việc của các trạm bơm đã xâydựng là 85% Nạo vét các kênh trục tiêu, sắp xếp lại các trạm bơm nhỏ trong từng lưuvực, chia ranh giới rõ ràng, tránh mâu thuẫn cục bộ (vùng này đổ sang vùng khác) gâyúng giả tạo, lãng phí năng lượng

Năm 2001 Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã ban hành quy trình vận hành hệthống công trình thuỷ lợi Bắc Nam Hà Năm 2002 Bộ Nông nghiệp và PTNT đã chỉđạo lập quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Đáy bao trùm hệ thống Bắc Nam Hà Năm

2004 Bộ Nông nghiệp và PTNT phê duyệt quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Châu Hệthống được vận hành theo quy trình vận hành ban hành và căn cứ theo các quy hoạchđược lập đã phát huy hiệu quả khai thác, năng lực của hệ thống công trình Công tyTNHH một thành viên khai thác công trình thủy lợi (KTCTTL) Bắc Nam Hà (trựcthuộc Bộ NN &PTNT) được giao quản lý 6 trạm bơm lớn, các trục tiêu chính liênquan đến 2 tỉnh như: sông Châu Giang, sông Sắt, sông Tiên Hương (từ S31 đến trạmbơm Cốc Thành), sông Chanh, sông Biên Hoà, sông Kinh Thủy, sông Mỹ Đô, sôngNhư Trác; các đập điều tiết chính: đập cống Vừa, An Bài, 3-2, La Chợ, Mỹ Đô, đậpVĩnh Trụ (trên đường 62), đập Biên Hoà, đập S31(cánh Gà) và quản lý kênh tưới chínhHữu Bị chiều dài 8,5 km sau trạm bơm Cụ thể:

+ TB.Cổ Đam: có hệ thống kênh tưới: kênh Đông dài 13 km, kênh Tây dài 12 km.Hiện tại cuối kênh Đông có địa hình cao, xu hướng dốc ngược về đầu mối, kích thướcnhỏ không đảm bảo đưa nước đến cuối kênh để tưới cho khoảng gần 1.200 ha Tuyhiện tại có một số trạm bơm nhỏ tưới hỗ trợ như trạm bơm Yên Dương (2 x1.400m3/h ), TB Bắc Minh (2x1400 m3/h), Yên Bằng, Yên Quang nên cơ bản đảm bảotưới hết được diện tích

+ TB.Cốc Thành: Với trạm bơm đầu mối Cốc Thành có Q = 56 m3/s làm nhiệm vụtưới tiêu kết hợp Tưới cho 12.221 ha Kênh chính Nam dài 17,4 km, kênh chính Bắc

dài 20,3 km hiện tại đã được kiên cố và phía cuối kênh Nam trước đây là vùng khótưới do xa công trình đầu mối thì nay đã được tưới hỗ trợ nhờ hai trạm bơm Đồi vàtrạm bơm Đống Cao với 9x1000m3/h nên nhìn chung đã đảm bảo yêu cầu tưới.

+ TB Hữu Bị: Có trạm bơm đầu mối Hữu Bị 1 với Q = 32 m3/s là trạm bơm tưới tiêukết hợp, hiện tại diện tích tưới 8.312 ha, TB Hữu Bị 2 là trạm bơm tưới tiêu kết hợp,hiện tại diện tích tưới là 200 ha thuộc tỉnh Nam Định Có kênh chính Nam dài 16 km,kênh chính Tây dài 19,6 km

- Năm 2002 được đầu tư 2 trạm bơm:

+ Nhân Hòa (Hữu Bị II) có 4 tổ máy lưu lượng Q=21.600 m3/h/máy, động cơ công suất600kw, do Hàn Quốc sản xuất đưa vào khai thác vận hành sử dụng từ tháng 7/2003đến nay

+ Vĩnh Trị II có 3 tổ máy lưu lượng Q=30.060 m3/h/máy, động cơ công suất 650kw,thiết bị do Trung Quốc sản xuất, đưa vào khai thác vận hành sử dụng từ tháng 7/2003đến nay

* Đánh giá hiệu quả tưới tiêu của công trình hiện có

Hệ thống thuỷ nông Bắc Nam Hà là vùng kinh tế quan trọng của tỉnh, vì vậy công tácthuỷ lợi từ lâu đã được đầu tư phát triển Qua công tác điều tra khảo sát thấy: toàn bộvùng có diện tích cần tưới nhìn chung đã có các công trình thiết kế đủ công suất tưới.Nhưng diện tích tưới chủ động đến nay mới đạt khoảng 63,7% - 65% so với thiết kế Hiện tại các lưu vực tưới còn nhiều hạn chế làm cho lượng nước yêu cầu trong khuvực còn chưa được đáp ứng đầy đủ mà vấn đề chung ở đây là:

- Các trạm bơm đầu mối đã được xậy dựng và thời gian hoạt động đã đối dài (khoảng30÷43 năm) làm cho chúng không còn làm việc với đúng như khả năng thiết kế banđầu

- Các trạm bơm nội đồng hỗ trợ tưới đã bị hư hỏng không được sửa chữa kịp thời,một

số khu vực còn thiếu trạm bơm để lấy nước lên tưới

- Hệ thống kênh, công trình trên kênh có nhiều hư hỏng, chưa đồng bộ làm cho tổnthất nước trong quá trình vận chuyển nước lớn dẫn tới khu vực cần nước không đượcđáp ứng hoặc đáp ứng không đầy đủ.

Cụ thể của các hạn chế trên như sau:

* Về trạm bơm đầu mối:

Trong 5 trạm bơm đầu mối thì có 3 trạm bơm đầu mối Cốc Thành, Hữu Bị và Cổ Đamlắp đặt máy giống nhau cùng dùng máy OΠ6-145 của Liên Xô cũ, 2 máy trạm bơmcòn lại dúng máy OΠ6-87 Sau nhiều năm khai thác và sử dụng các hệ thống, thiết bị

và một số kết cấu thép đã bị hư hỏng làm ảnh hưởng lớn tới quá trình vận hành và khaithác công trình Hàng năm mặc dù được tu sửa bảo dưỡng nhưng do nguồn vốn cònhạn chế nên chỉ được sửa chữa nhỏ nên quá trình hoat động không đáp ứng được đúngyêu cầu thiết kế

* Về hệ thống kênh và công trình trên kênh

- Lưu vực trạm bơm Như Trác

Các kênh cấp 2 đều đã xuống cấp, nước về cuối kênh như C1, C2, C4, C9 rất khókhăn và mất dài ngày Kênh C2 chỉ tưới đến Sàng (Đạo Lý) mà phải mất từ 4 đến 6ngày.

Kênh C3 bờ đầu kênh thấp dẫn đến hiện tượng đầu kênh nước tràn mà cuối kênhkhông có nước

Khu vực cuối kênh Đông từ kênh D12 trở xuống trên kênh nước không đủ tưới chokhu vực nó phụ trách

Kênh tưới chính của trạm bơm Như Trác đã được kiên cố hoá nhưng mới về đến CT7

* Lưu vực trạm bơm Hữu Bị

- Kênh KT4, KT7 của kênh chính Tây không đủ nước tưới được về đến cuối kênh

- Kênh chính Nam vẫn là kênh đất chưa dẫn nước được theo yêu cầu thiết kế

* Lưu vực tưới Nhâm Tràng

- Kênh tưới chính của trạm bơm Nhâm Tràng chưa được kiên cố hoá

- Kênh NT1 chỉ tưới được từ Phố Cà trở lên do vùng Thanh Hải có cốt đất cao

- Kênh NT3, NT4,NT5 khu vực cuối kênh thiếu nước chưa lấy được nước từ trạm bơmnhâm tràng đưa về do chưa được kiên cố hóa

* Lưu vực tưới trạm bơm Cổ Đam

Kênh Đông có địa hình cao, xu hướng dốc ngược về đầu mối, kích thước nhỏ khôngđảm bảo đưa nước đến cuối kênh để tưới

* Lưu vực tưới trạm bơm Cốc Thành

- Kênh Bắc chưa được kiên cố hóa nên phần diên tích do kênh Bắc phụ trách chưađược đảm bảo

- Một số đoạn kênh nam đi qua đoạn đất yếu nên bi sạt lở

* Nguyên nhân:

+ Việc chuyển đổi cơ cấu cây trồng, chăn nuôi chưa gắn với năng lực thiết kế của hệthống công trình thủy lợi

+ Chưa có sự thống nhất trong việc quản lý quy hoạch hệ thống thủy lợi, một số côngtrình của địa phương khi xây dựng không phù hợp với quy hoạch của hệ thống, dẫn tớihiệu quả đầu tư chưa cao

+ Do phát triển nhiều khu công nghiệp, đường giao thông, khu dân cư… nên phần nào

đã phá vỡ quy hoạch

 Đánh giá những thuận lợi, khó khăn về hệ thống công trình thủy lợi

* Thuận lợi

+ Nguồn nước cấp cho khu vực khá dồi dào

+ Cơ sở hạ tầng thủy lợi được đầu tư nhiều công sức và tiền của Trên địa bàn tỉnh đãhình thành mạng lưới công trình thủy lợi to lớn, đã góp phần mang lại những thành tựukinh tế lớn lao, nhất là trong mặt trận nông nghiệp

+ Ngày nay các công trình thủy lợi vẫn đang dần được hoàn thiện nhằm đáp ứng nhucầu tưới tiêu ngày càng cao của các ngành kinh tế

* Khó khăn: Hiện tại các công trình thủy lợi vẫn còn nhiều hạn chế

+ Kênh mương không được nạo vét tu sửa thường xuyên, hệ thống công trình thủy lợiqua nhiều năm sử dụng đến nay nhiều công trình đã xuống cấp nghiêm trọng, khôngđáp ứng yêu cầu của sản xuất

+ Hệ thống chưa hoàn thiện cả đầu mối và nội đồng, quản lý khai thác còn yếu kém,trang thiết bị cũ lạc hậu chưa đủ điều kiện áp dụng công nghệ tiên tiến trong điều hànhquản lý và khai thác

+ Hiện tại hệ số tưới còn thấp so với yêu cầu sản xuất Hệ thống tưới mới đạt từ 0,86 1,0 l/s/ha (trong đó yêu cầu là 1,25l/s/ha -1,3l/s/ha)

-+ Do biến động thời tiết khí tượng thủy văn, hạn hán, lũ lụt ngày càng gia tăng, mặn

ngày càng xâm nhập sâu hơn vào đất liền, gây ảnh hưởng cho việc lấy nước, làm tăngnhu cầu rửa mặn.

+ Việc phát triển các khu đô thị, công nghiệp, đường giao thông ảnh hưởng rất nhiềutới tưới, tiêu phục vụ sản xuất, dân sinh kinh tế của địa phương

+ Hệ thống điện cung cấp cho các trạm bơm còn chưa được quan tâm nhiều làm ảnhhưởng đến khả năng phục vụ của các công trình thủy lợi

+ Tình trạng vi phạm lấn chiếm hành lang công trình thủy lợi vẫn diễn ra ở nhiều nơiảnh hưởng tới năng lực tưới tiêu của hệ thống

Trước những vấn đề về các công trình thủy lợi như vậy cần lập quy hoạch lại hệ thốngthủy lợi Bắc Nam Hà để đảm bảo hệ thống tưới tiêu phục vụ sản xuất và đời sống nhândân thuận lợi

1.3.2 Nhiệm vụ quy hoạch cải tạo và hoàn chỉnh hệ thống khu vục Bắc Nam Hà

- Rà soát, đánh giá hiện trạng thủy lợi của khu vực

- Xác định lại nhu cầu tưới, tiêu của hệ thống, tính toán các chỉ tiêu thiết kế phù hợp với giai đoạn quy hoạch

-Xác định các vùng úng hạn cục bộ chưa được giải quyết, những tồn tại và nguyênnhân của các hệ thống thủy nông và định hướng khắc phục trong Quy hoạch

- Đề xuất các giải pháp công trình và phi công trình đảm bảo hệ thống thủy nông hoạtđộng có hiệu quả

- Đề xuất kế hoạch đầu tư và các giải pháp thu hút vốn đầu tư

PHẦN 2: QUY HOẠCH THỦY LỢI KHU VỰC BẮC NAM HÀ

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN CỦA KHU VỰC BẮC NAM HÀ

1.1 Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán

1.1.1 Mục đích

Mục đích của việc tính toán các yếu tố khí tượng, thủy văn là dựa vào các tài liệu khítượng thủy văn đã thu thập được trong khu vực để xác định các đặc trưng ứng với tầnsuất thiết kế đã định Từ đó tính toán cân bằng nước, xác định chế độ tưới hợp lý chocác loại cây trồng, tạo điều kiện tăng năng suất cho các loại cây trồng, thúc đẩy sự pháttriển kinh tế trong khu vực

1.1.2 Ý nghĩa

Các yếu tố khí tượng thủy văn ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của cây trồng Việctính toán các yếu tố khí tượng thủy văn chính xác giúp cho việc tính toán chế độ tướiđược chính xác và hợp lý, đồng thời giúp cho việc tính toán lập kế hoạch và xác địnhquy mô công trình

+ Về kỹ thuật:

Các đặc trưng khí tượng thiết kế được lựa chọn sẽ là cơ sở để xác định chế độ tưới phùhợp với yêu cầu nước của cây trồng đồng thời tiết kiệm được lượng nước tưới, đảmbảo cây trồng sinh trưởng và phát tiển tốt nhất

Các đặc trưng thiết kế được lựa chọn sẽ là cơ sở để xác định hình thức, quy mô và kíchthước công trình, đảm bảo công trình làm việc an toàn và đúng công suất thiết kế.+ Về kinh tế:

- Tính toán các yếu tố khí tượng giúp ta quy hoạch, thiết kế, cũng như vận hành cáccông

trình một cách chủ động và chính xác Tính toán đúng thì công trình sẽ phát huy tối đatác dụng, hiệu quả sản xuất cao

- Việc lựa chọn hợp lý các trị số đó sẽ mang lại hiệu quả rõ ràng về mặt kinh tế, quy

mô kích thước công trình lớn đầu tư lớn sẽ gây lãng phí, ngược lại thì sẽ không đảmbảo an toàn, công trình đổ vỡ sẽ gây hậu quả cực kì nghiêm trọng

1.1.3 Nội dung tính toán

- Từ các tài liệu đã có ta tính toán xác định mô hình mưa thiết kế cho vụ chiêm, vụmùa, vụ đông ứng với tần suất P = 85 %

- Tính toán tương quan giữa các yếu tố khí tượng thuỷ văn và tính được lượng bốc hơimặt ruộng

1.2 Chọn tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán

1.2.1 Chọn trạm

Trạm được chọn phải đảm bảo các nguyên tắc:

+ Trạm nằm trong khu vực tính toán hoặc gần khu vực tính toán, thể hiện được các đặctrưng về khí tượng thủy văn của khu vực

+ Trạm có tài liệu quan trắc đủ dài, liên tục, tối thiểu là 15 năm

+ Tài liệu của trạm phải được chỉnh biên xử lý và đảm bảo tính chính xác

Căn cứ vào các nguyên tắc trên em chọn trạm Nam Định để tính toán vì trạm nằmtrong khu vực Bắc Nam Hà và có tài liệu quan trắc liên tục trong hơn 30 năm (từ năm

1986 đến năm 2015), tài liệu đã được chỉnh biên xử lý và đảm bảo tính chính xác

1.2.2 Chọn tần suất thiết kế

Tần suất thiết kế là tần suất dùng để thiết kế công trình.Việc xác định được tần suấtthiết kế là việc rất quan trọng về kinh tế và kỹ thuật nhằm xác định lượng nước cầntưới và chế độ cũng cấp nước cho cây trồng

Chọn tần suất thiết kế phụ thuộc vào: quy mô, kích thước công trình; nhiệm vụ củacông trình, tiềm năng kinh tế

Theo QCVN 04-05:2012/BNNPTNT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia công trình thủylợi:

Tần suất thiết kế là P = 85% vì hệ thống tưới Bắc Nam Hà tưới cho 60.000ha nên làcông trình cấp I ứng với tần suất thiết kế là 85%.

1.2.3 Thời đoạn tính toán

Việc chọn thời đoạn tính toán phải căn cứ vào:

- Mục đích của việc tính toán

- Mục đích của việc quy hoạch

- Nhiệm vụ của công trình tưới

- Điều kiện khí hậu

- Loại cây trồng, thời gian sinh trưởng và phát triển của cây trồng

các biểu thức toán học, các đồ thị hoặc các mô hình toán và mô hình mô phỏng hệthống.

Phương pháp này được sử dụng trong trường hợp trạm khí tượng không có tài liệu.b) Phương pháp lưu vực tương tự: là phương pháp sử dụng các yếu tố khí tượng thủyvăn của lưu vực khác tương tự, có tài liệu đo đạc thủy văn và có điều kiện hình thànhdòng chảy tương tự như lưu vực cần tính toán

- Ưu điểm: Phương pháp này sử dụng cho vùng quy hoạch không có tài liệu đo đạcthủy văn

- Nhược điểm: yêu cầu 2 lưu vực phải có diện tích tương đương nhau, địa hình địamạo tương đồng, yếu tố khí hậu tương tự nhau

c) Phương pháp thống kê xác suất: là phương pháp áp dụng lý thuyết thống kê xác suất

để xác định các đặc trưng thủy văn thiết kế theo một tần suất thiết kế đã được quy định

- Ưu điểm: Được sử dụng rộng rãi, cho kết quả tương đối chính xác

- Nhược điểm: Yêu cầu số liệu đầy đủ, đáng tin cậy

Trong đồ án này em sử dụng phương pháp thống kê xác suất để tính toán vì trạn NamĐịnh là trạm có tài liệu tính toán đầy đủ, số năm quan trác dài 30 năm sẽ đảm bảo kếtquả tính toán

1.3.2 Tính toán mô hình mưa thiết kế

Các bước tính toán:

Bước 1: Chọn mẫu Xi

- Mẫu được chọn từ chuỗi tài liệu thực đo

- Mẫu cần đảm bảo: tính đại biểu, tính độc lập và tính đồng nhất, nghĩa là số liệu phảiliên tục, đủ lớn và không phụ thuộc lẫn nhau

Với những điều kiện như vậy, mẫu được chọn ở đây là chuỗi tài liệu của trạm NamĐịnh với số liệu mưa năm, liên tục 30 năm từ năm 1986 đến năm 2015

Bảng 2.1: Tổng lượng mưa (từ năm 1986 đến năm 2015)

Năm Vụ Chiêm (từ tháng 1

đến tháng 5)

Vụ Mùa (từ tháng 6đến tháng 9)

Vụ Đông (từ tháng 10đến tháng 12)

Năm Vụ Chiêm (từ tháng 1

đến tháng 5)

Vụ Mùa (từ tháng 6đến tháng 9)

Vụ Đông (từ tháng 10đến tháng 12)

Bước 2: Xây dựng đường tần suất kinh nghiệm, lý luận

* Đường tần suất kinh nghiệm: đường tần suất được xây dựng từ mẫu tài liệu thực đo,

là đường cong biểu thị quan hệ giữa tần suất P với giá trị Xi tương ứng

* Phương pháp:

- Sắp xếp chuỗi số liệu thực đo theo thứ tự từ lớn đến nhỏ

- Tính tần suất kinh nghiệm: 3 công thức

+ Công thức kỳ vọng Weibull :

P =

%1001n

m ×+

(1.1)+ Công thức trung bình Hazen:

P =

%100n

5.0m

×

−

(1.2)+ Công thức số giữa Chogodaep:

P =

%1004.0n

3.0m

×+

−

(1.3) Trong đó: P - là tần suất kinh nghiệm ứng với giá trị Xi

n: là số năm tính toán

m: là số thứ tự của Xi sau khi sắp xếp

Trong các công thức tính toán trên thì công thức kỳ vọng thường cho kết quả an toànhơn, được sử dụng cho tính toán cho dòng chảy mưa lũ Công thức số giữa thườngdùng cho tính dòng chảy năm, mưa năm

Em dùng công thức kỳ vọng Weibull để tính toán tần suất kinh nghiệm

- Chấm các điểm quan hệ PXi gọi là điểm kinh nghiệm lên giấy

- Vẽ đường cong đi qua trung tâm các điểm kinh nghiệm, đó chính là đường tần suấtkinh nghiệm

* Đường tần suất lý luận:

Đường tần suất lý luận chính là đồ thị của hàm phân bố xác suất F(x) = P(X ≤ x)

Có 3 phương pháp vẽ đường tần suất lý luận:

- Phương pháp momen: là phương pháp dựa hoàn toàn vào lý thuyết thông kê để tính

ra các đặc trưng thống kê

+ Ưu điểm: tính toán đơn giản, cho kết quả tính toán khách quan Nếu tài liệu dài phảnánh đầy đủ quy luật thống kê của đặc trưng thủy văn thì kết quả sẽ phù hợp với thực tế.+ Nhược điểm: khi gặp trường hợp có điểm đột xuất không xử lý được và thường chokết quả thiên nhỏ khi tính các đặc trưng thống kê

- Phương pháp thích hợp: phương pháp này cho rằng có thể thay đổi 1 số đặc trưng

thống kê trong chừng mực nhất định sao cho mô hình xác suất giả thiết (đường tầnsuất lý luận) thích hợp với chuỗi số liệu thực đo

+ Ưu điểm: cho kết quả trực quan, tính toán đơn giản, đễ dàng nhận xét và xử lý điểmđột xuất Có thể điều chỉnh đường lý luận để phù hợp nhất với các điểm kinh nghiệm.+ Nhược điểm: việc đánh giá sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận và kinh nghiệmphụ thuộc vào chủ quan của người vẽ.

- Phương pháp 3 điểm: lấy sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận với đường tần suất

kinh nghiệm làm chuẩn mực Không cần tính các thông số thống kêX , Cv, Cs mà tínhđược theo 3 điểm cho trước

+ Ưu điểm: tính toán nhanh và đơn giản

+ Nhược điểm: đây là phương pháp thử dần nên khối lượng tính toán khá dài và phụthuộc vào chủ quan của người vẽ, không đánh giá được sự phù hợp giữa đường tầnsuất lý luận và các điểm kinh nghiệm ở các khoảng ngoài 3 điểm đã chọn và nếu tàiliệu ngắn thì kết quả sẽ không chính xác

Qua phân tích ở trên em dùng phương pháp thích hợp để vẽ đường tần suất lý luận.Các bước tính toán và vẽ đường tần suất lý luận:

+ Vẽ đường tần suất kinh nghiệm

+ Tính các tham số thống kê theo các công thức:

1 X

(1.4)

) 1 (

n

i i v

(1.5)

Hệ số thiên lệch: v

n

i i s

C n

K

3

) 3 (

) 1 (

−

−

(1.6)

Xi – lượng mưa vụ năm thứ i.

n – Số năm quan trắc của tài liệu tính toán

+ Kiểm tra sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận với các điểm tần suất kinh nghiệmbằng cách chấm các điểm (Xp ~ Pi) lên giấy tần suất, nối các điểm đó thành đường tầnsuất lý luận Nếu đường tần suất lý luận phù hợp với điểm tần suất kinh nghiệm làđược Nếu không phù hợp thì thay đổi thông số bằng cách thay đổi tham số thống kê

Cs = m.Cv thích hợp để đạt ược kết quả tốt nhất, tức là đường tần suất lý luận nằm giữabăng điểm tần suất kinh nghiệm là được

Trong 3 tham số thống kê: X,C v,C s thì sai số của Cs là lớn nhất rồi mới đến 2 tham sốcòn lại Do vậy để hiệu chỉnh đường tần suất lý luận thì trước tiên ta hiệu chỉnh hệ số

Cs bằng cách thay đổi hệ số m

- Các bước này đều được thực hiện trên phần mềm vẽ đường tần suất FFC 2008

* Phân tích ảnh hưởng của các tham số đến đường tần suất:

+ Ảnh hưởng của trị số trung bình :

Trị số trung bình ảnh hưởng đến vị trí của đường tần suất so với trục hoành Với cùngmột đại lượng ngẫu nhiên, nếu Cv = const và Cs = const đường tần suất nào có giá trịbình quân lớn hơn sẽ ở vị trí cao hơn so với trục hoành

Khi đường tần suất lý luận thấp hơn so với xu hướng thay đổi của các điểm tần suấtkinh nghiệm thì giá trị bình quân của đường tần suất lý luận thiên nhỏ, cần tăng giá trịbình quân

+ Ảnh hưởng của hệ số phân tán Cv: