Nghiên cứu đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu quả của hệ thống tưới, áp dụng cho hệ thống tưới bắc thái bình

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Các thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày 25 tháng 02 năm 2013 TÁC GIẢ Đặng Thị Hà Giang LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu, đến luận văn thạc sĩ kinh tế tài nguyên thiên nhiên môi trường đề tài “ Nghiên cứu đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu hệ thống tưới, áp dụng cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình” tác giả nhận nhiều giúp đỡ, bảo động viên thầy giáo, gia đình đồng nghiệp Trước hết tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Vũ Thế Hải thầy Nguyễn Xuân Phú người hướng dẫn giúp đỡ tác giả q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giáo khoa Kinh tế Quản lý trường Đại học Thủy lợi tập thể bạn bè học viên lớp cao học 19KT21 giúp đỡ, chia sẻ khó khăn suốt trình học tập nghiên cứu để hồn thành khóa học Cảm ơn Viện Nước, Tưới tiêu Môi trường – Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Ban chủ nhiệm đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp thủy lợi kết hợp nông nghiệp để ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn tỉnh ven biển đồng sông Hồng” nơi tác giả công tác, tạo điều kiện thời gian giúp đỡ hỗ trợ mặt chuyên môn, cơng việc cung cấp tài liệu có liên quan để Luận văn hoàn thành Tác giả xin trân trọng cám ơn tất giúp đỡ quý báu này! Hà Nội, ngày tháng năm 2013 TÁC GIẢ Đặng Thị Hà Giang DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TBNN Trung bình nhiều năm ĐBSH Đồng sơng Hồng TNHH 1TV KTCTTL Trách nhiệm hữu hạn thành viên khai thác cơng trình thủy lợi KCN Khu cơng nghiệp CCN Cụm công nghiệp ĐCN Điểm công nghiệp XNKTCTTL Xí nghiệp khai thác cơng trình thủy lợi PTNT Phát triển nông thôn HTX Hợp tác xã DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ q trình hạn .2 Hình 2.1 Vị trí địa lý hệ thống tưới Bắc Thái Bình 17 Hình 2.2 Bản đồ trạng hệ thống tưới Bắc Thái Bình .41 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Bảng thống kê diện tích theo cao độ hệ thống 16 Bảng 2.2 Thống kê diện tích phân bố diện tích 27 Bảng 2.3 Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp 28 Bảng 2.4 Cơ cấu giống thời vụ gieo cấy loại trồng 28 Bảng 2.5 Cơ cấu sử dụng đất tỉnh đến năm 2010, 2020 33 Bảng 2.6 Kế hoạch sản xuất năm 2012 huyện hệ thống 34 Bảng 2.7 Trạm bơm điện 35 Bảng 2.8 Cống đập 36 Bảng2.9 Sông trục 36 Bảng 2.10 Thống kê cơng trình khai thác nước phục vụ sản xuất nông nghiệp sông Luộc 37 Bảng 2.11 Thống kê cơng trình khai thác nước phục vụ sản xuất nơng nghiệp sơng Hố 38 Bảng 2.12 Thống kê cơng trình khai thác nước phục vụ sản xuất nông nghiệp sông Trà Lý 39 Bảng 2.14 Kết sản xuất kinh doanh công ty .48 Bảng 3.1 Diện tích thường khó khăn nguồn nước hệ thống Bắc 53 Bảng 3.2 Độ mặn lớn mùa kiệt nhiều năm sông Trà Lý 57 Bảng 3.3 Phân loại đất mặn 57 Bảng 3.4 Thống kê diện tích bị hạn thiệt hại tỉnh Thái Bình [1] 58 Bảng 3.5 Kê sản lượng thiệt hại hạn hán sáu năm gần đây[1] 59 Bảng 3.6 Kết phục vụ cấp nước cho sản suất vụ xuân năm 2007 - 2010 59 Bảng 3.7 Danh mục cơng trình đề xuất 63 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HẠN HÁN, XÂM NHẬP MẶN1VÀ CÁC TÁC ĐỘNG ĐỐI VỚI SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG 1.1 Tổng quan 1.1.1 Trên giới .1 1.1.2 Tình hình hạn hán Việt Nam 1.2 Tác động hạn hán xâm nhập mặn sản xuất đời sống .6 1.2.1 Trên giới .6 1.2.2 Hạn hán đời sống nước 1.3 Tổng quan giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn .9 1.3.1 Các giải pháp giới 1.3.2 Các giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn Việt Nam .13 Kết luận chương .15 Chương 2: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ, XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 16 2.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu .16 2.1.1 Vị trí địa lý .16 2.1.2 Đặc điểm địa hình địa mạo 18 2.1.3 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng 18 2.1.4 Đặc điểm khí hậu, thủy văn .20 2.1.5 Đặc điểm thủy văn dòng chảy ngồi sơng lớn .23 2.2 Tình hình dân sinh, kinh tế, xã hội vùng nghiên cứu 25 2.2.1 Dân sinh 25 2.2.2 Nông nghiệp 26 2.2.3 Hiện trạng sản xuất công nghiệp .29 2.2.4 Các ngành khác 31 2.3 Tình hình văn hóa – xã hội khu vực nghiên cứu 32 2.3.1 Thông tin liên lạc 32 2.3.2 Hệ thống Y tế 32 2.3.3 Về giáo dục 32 2.4 Phương hướng phát triển kinh tế - xã hội vùng nghiên cứu 32 2.4.1 Phương hướng phát triển nông nghiệp 32 2.4.2 Phương hướng phát triển ngành công nghiệp 34 2.5 Hiện trạng hệ thống tưới Bắc Thái Bình 35 2.5.1 Cơng trình khai thác 35 2.5.2 Hiện trạng tổ chức quản lý vận hành .42 Kết luận chương 2: 50 Chương 3: TÌNH HÌNH HẠN XÂM NHẬP MẶN, CÁC GIẢI PHÁP ỨNG PHÓ NÂNG CAO HIỆU QUẢ CỦA HỆ THỐNG TƯỚI 52 3.1 Tình hình hạn hán xâm nhập mặn 52 3.1.1 Hạn hán hàng năm sản xuất nông nghiệp 52 3.1.2 Tác động dòng chảy tháng mùa kiệt 54 3.1.3 Tác động hạn hán xâm nhập mặn 58 3.2 Giải pháp ứng phó hạn hán xâm nhập mặn 60 3.2.1 Giải pháp tổ chức quản lý khai thác cơng trình .60 3.2.2 Giải pháp điều tiết hồ chứa thuỷ điện cho lưu vực sông Hồng 61 3.2.3 Giải pháp xây dựng cơng trình thuỷ lợi hệ thống sông lớn 61 3.2.4 Xây dựng, nâng cấp cơng trình lấy nước cơng trình nội đồng dâng nước, giữ nước hệ thống tưới 62 3.2.5 Giải pháp nông nghiệp .65 3.2.6 Giải pháp quản lý, chế sách 65 Kết luận chương .66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài Vùng đồng ven biển Tả sơng Hồng thuộc tỉnh Thái Bình tưới hệ thống thủy nông Bắc Nam Thái Bình Hai hệ thống tưới quy hoạch bố trí xây dựng cơng trình hợp lý bao gồm: 219 cống đê, có 37 cống khai thác nước sơng lớn, cịn lại cống chủ yếu tưới tiêu kết hợp hạ du tiêu trực tiếp biển Tổng số 1194 trạm bơm điện với 7.712 km kênh mương tưới trạm bơm, có 190 trạm bơm tưới tiêu kết hợp, 1004 Trạm bơm tưới, với tổng cộng suất 280m3/s Mạng lưới sông trục dẫn nước tưới tiêu dày đặc với chiều dài 2820 km ; 1953 cống đập nội đồng hệ thống bờ vùng bờ - Hệ thống Bắc Thái Bình nằm phía Bắc giới hạn sơng Hóa, sơng Luộc, sông Hồng, sông Trà lý Biển Gồm huyện Hưng Hà, Quỳnh Phụ, Đông Hưng, Thái Thuỵ phần phía Bắc thành phố Thái Bình - Hệ thống Nam Thái Bình nằm phía Nam giới hạn sông Hồng, sông Trà Lý Biển, gồm huyện Vũ Thư, Kiến Xương, Tiền Hải phía Nam thành phố Thái Bình Hai hệ thống có chung hình thức lấy nước tưới cống đê trữ vào sông trục nội đồng sông trục cấp I, II để tưới tự chảy phần, chủ yếu tưới tạo nguồn cho trạm bơm tưới Các khu thủy lợi nằm hạ du vùng ven biển đồng sơng Hồng, nguồn nước tưới phụ thuộc vào lưu lượng nước thượng nguồn chịu ảnh hưởng thủy triều xâm nhập mặn, hàng năm hạn hán thường xảy ra, năm điển hình có tới 60% diện tích đất nơng nghiệp bị hạn, làm thiệt hại đến 30% giá trị sản xuất Nông – Lâm – Thủy sản suất giảm chi phí điện quản lý khai thác tăng lên gấp lần Tuy nhiên nhu cầu phát triển kinh tế xã hội ứng dụng khoa học công nghệ với nông nghiệp đại làm cho nhu cầu dùng nước ngày gia tăng Sự suy giảm nguồn nước, vận hành không hợp lý hồ chứa thượng lưu hệ thống tưới hạ lưu dẫn đến thiếu hụt nguồn nước cấp nguyên nhân xảy hạn hán, xâm nhập mặn diễn biến thường xuyên hàng năm ngày nghiêm trọng Để giải phần vấn đề tác giả luận văn chọn đề tài: “ Nghiên cứu đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu hệ thống tưới, áp dụng cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình” làm luận văn thạc sĩ II Mục tiêu đề tài: Đánh giá tình hình hán hán xâm nhập mặn tác động đến sản xuất nông nghiệp hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình Đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn có hiệu để ổn định sản xuất nâng cao đời sống cho người dân vùng III Đối tượng phạm vi nghiên cứu III.I Đối tượng - Đối tượng nghiên cứu đề tài hệ thống tưới Bắc Thái Bình, tỉnh Thái Bình nằm phía Bắc sơng Trà Lý Giới hạn sơng Hồng, sơng Luộc, sơng Hóa sơng Trà Lý Hệ thống cơng trình đầu mối cống lấy nước tự chảy từ sơng Trà Lý, sơng Hóa, sơng Luộc dẫn vào sơng trục nội đồng, sau cấp nước cho đồng ruộng hệ thống trạm bơm tưới tự chảy Tiêu phía hạ lưu qua cống đê tiêu trực tiếp biển cống Trà Linh III.2 Phạm vi nghiên cứu Chỉ đề cập tới phân tích đánh giá tác động thiệt hại hạn hán xâm nhập mặn hệ thống tưới Bắc Thái Bình đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu hệ thống tưới Các số liệu phục vụ đề tài kế thừa cập nhật đến năm 2011 IV Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu IV.1 Cách tiếp cận Để đạt mục tiêu đề trình thực nội dung nghiên cứu, hướng tiếp cận đề tài sử dụng là: IV.1.1 Tiếp cận tổng hợp Hướng tiếp cận xem xét đối tượng nghiên cứu hệ thống quan hệ phức tạp, cần tiếp cận đến nhiều vấn đề khác nhằm xem xét đánh giá kết nghiên cứu nhiều mặt khác mối liên hệ chúng IV.1.2 Tiếp cận thực tiễn vùng nghiên cứu Quá trình nghiên cứu dựa điều kiện cụ thể đặc trưng vùng như: Điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế, từ đưa kết nghiên cứu xác hợp vùng nghiên cứu IV.1.3 Tiếp cận kế thừa kết nghiên cứu tiếp thu khoa học cơng nghệ Trong điều kiện trình độ khoa học công nghệ quản lý lĩnh vực tài nguyên nước cho hệ thống thủy lợi nước ta thấp so với nước tiên tiến giới, cần phải kế thừa tối đa kết nghiên cứu có liên quan nước IV.2 Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp sử dụng nghiên cứu đề tài là: IV.2.1 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, tổng hợp tài liệu - Điều tra điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế, lấy ý kiến dân địa phương, ý kiến quan liên quan xây dựng phương án; - Khảo sát, thu thập số liệu địa hình, thủy văn, dòng chảy Tác động dòng chảy mùa kiệt năm gần đến tình hình hạn hán xâm nhập mặn hệ thống tưới Bắc Thái Bình IV.2.2 Phương pháp phân tích thống kê Kế thừa tài liệu thống kê diện tích bị hạn hán, tình hình hạn hán xâm nhập mặn đánh giá thiệt hại ngành kinh tế khu vực nghiên cứu quan chuyên môn thực năm gần V Bố cục luận văn Mở đầu Chương 1: Tổng quan hạn hán, xâm nhập mặn tác động sản xuất đời sống Chương 2: Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu Chương 3: Tình hình hạn hán xâm nhập mặn, giải pháp ứng phó nâng cao hiệu hệ thống tưới Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo 56 Tồn tỉnh Thái Bình có 1185 trạm bơm có quy mơ từ 88.000 m3/h đến 540 m3/h Khi mực nước sông Hồng cạn kiệt (dưới 2,5 Hà Nội), dòng chảy sau cống lấy nước từ sơng cho trạm bơm trì mực nước thấp, hạn chế khả hoạt động trạm bơm tưới phải giảm số máy bơm, thời gian bơm dẫn đến thời gian tưới kéo dài Hệ thống sông trục phần lớn chưa đầu tư nạo vét cịn nơng có nhiều vật cản làm cho nhiều trạm bơm trơ giỏ không hoạt động, đa số trạm bơm hoạt động điều kiện mực nước thấp, số máy bơm hoạt động không đạt mức thiết kế, thời gian bơm kéo dài kéo dài 3.2.2.3 Ảnh hưởng xâm nhập mặn Trong mùa cạn, mực nước biển trung bình mực nước đỉnh triều cao không cao tháng 9, tháng 10 Khi triều lên tượng nước chảy từ biển ngược vào sông, mang theo nước mặn, vào sâu sông độ mặn giảm có đoạn giảm nhanh Độ mặn sông biến đổi theo mùa, nhỏ mùa lũ, lớn mùa cạn, tuỳ theo lượng nước từ thượng lưu đổ độ lớn sóng triều, lưới sơng hay mưa gió bão địa phương Độ mặn thay đổi mạnh từ tháng XI năm trước đến hết tháng V năm sau, tăng từ đầu mùa đến mùa lại giảm dần tới cuối mùa (vào tháng V) Tuy nhiên độ mặn trung bình tháng lớn mùa cạn thường xảy vào tháng II tháng III Khả bổ sung lưu lượng mùa cạn hồ chứa Hồ Bình cải thiện tình hình xâm nhập mặn Việc hạn chế sử dụng nước cho nông nghiệp không tăng nhiều so với mức bản, nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt công nghiệp tăng chưa nhanh, mặt khác xử lý thu hồi giữ lại tới 90%, việc có thêm cơng trình Thủy điện (Sơn La) tình hình xâm nhập mặn mùa cạn hệ thống tưới cải thiện Xâm nhập mặn hệ thống sông phụ thuộc vào chế độ thuỷ triều dịng chảy sơng, đặc biệt vào mùa kiệt: - Chế độ nhật triều Một ngày xuất 01 lần triều cao 01 lần triều thấp - Chu kỳ triều khoảng 14 ngày (xuất 01 triều cường 01 triều kém) 57 - Dao động thuỷ triều trung bình 3m Diễn biến mặn nước biển vào cửa sông mùa khô tác động triều biển, cộng thêm gió thường gây nước dâng ven biển tạo thành dòng chảy ngược từ biển vào sâu cửa sông nguồn nước thượng lưu đổ thời kỳ mùa kiệt Hiện tượng xâm nhập mặn cửa sông biểu thị ranh giới độ mặn (1g/l 4g/l) Đây độ mặn cho phép để đảm bảo nước dùng phục vụ sản xuất nông nghiệp mà trồng không bị ảnh hưởng Bảng 3.2 Độ mặn lớn mùa kiệt nhiều năm sông Trà Lý Sông Trà Lý Đơn vị đo Trạm Cách biển (km) Trung bình Định Cư ‰ 21.7 Ngũ Thôn ‰ 15 10.5 Phúc Khê ‰ 25 0.1 Nguồn: Chi cục Thủy lợi tỉnh Thái Bình - Trong năm từ 2004 - 2007, nước mặn lấn sâu vào sơng địa bàn huyện tỉnh giáp biển thuộc hệ thống sông Hồng - Thái Bình Ranh giới mặn 1‰ xâm nhập ngày sâu vào sông Đặc biệt tháng 1/2006 tất sông Trà Lý mặn lấn sâu đến cửa cống Thái Phúc với độ mặn 7,2 ‰ cách biển 26 km Xâm nhập mặn vào sâu sơng làm ảnh hưởng tới diện tích đất canh tác, chủ yếu diện tích ni trồng thủy sản Bảng 3.3 Phân loại đất mặn Đất mặn trung Đất mặn nhiều Đất mặn Diện tích bình TT Tên huyện canh tác Diện tích Tỷ lệ Diện tích Tỷ lệ Diện tích Tỷ lệ (ha) (ha) (%) (ha) (%) (ha) (%) 1.120 3.920 Thái Thuỵ 14.338 8,5 27,0 10.766 66,0 Nguồn: Chi cục Thủy lợi tỉnh Thái Bình 58 3.1.3 Tác động hạn hán xâm nhập mặn Trong sáu năm gần với mức điều tiết xả nước để nâng mực nước sông Hồng Hà Nội cao đạt từ 2,1m đến 2,46 m tập trung từ ngày tháng đến ngày 22 tháng thấp đạt từ 1,75m đến 2,3 m Vì mực nước sông Hồng cấp cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình cửa lấy nước tưới thấp xuống tương ứng dòng chảy ngày cạn kiệt Tác động dòng chảy mùa kiệt làm ảnh hưởng tới suất lúa vụ đông xuân làm giảm suất diện tích lúa hàng năm tỉnh bảng 3.4 3.5 Bảng 3.4 Thống kê diện tích bị hạn thiệt hại tỉnh Thái Bình [1] Diện TT Năm/tỉnh Diện tích đất tích đất nơng TN nghiệp (ha) vùng (ha) Năm 2006 Năm 2007 Năm 2008 Năm 2009 Năm 2010 Năm 2011 Diện Diện tích bị Sản hạn Lượng nặng Tấn (ha) tích hạn trung bình Diện Sản tích Sản Lượng hạn Lượng Tấn nhẹ Tấn (ha) (ha) 154.260 103.732 19.823 5.190 5.217 1.001 6.260 700 154.260 103.732 4.350 1.140 1.050 202 900 101 154.260 103.732 1.722 451 783 150 626 70 154.260 103.732 12.623 3.143 5.738 1.027 4.590 455 154.260 103.732 5.217 1.366 15.650 3.002 10.433 1.167 154.260 103.732 14.607 3.824 10.433 2.001 6.260 700 59 Bảng 3.5 Kê sản lượng thiệt hại hạn hán sáu năm gần đây[1] Thiệt hại tỉnh Thái Bình TT Năm Nơng nghiệp (Tấn) Năm 2006 6.890,83 68.908,33 Năm 2007 1.442,5 14.425,0 Năm 2008 670,83 6.708,25 Năm 2009 4.624,88 46.248,75 Năm 2010 5.534,5 55.345,0 Năm 2011 6.525,67 65.256,67 Thủy sản (tấn) Thành tiền (Tr Đồng) Đối với hệ thống tưới Bắc Thái Bình hạn thường xuyên xảy ra, năm hạn điển hình mực nước nguồn xuống thấp, mặn xâm nhập sâu chuyển toàn diện tích sang trà lúa xn muộn có tới 60% diện tích khó khăn nguồn nước, mức thiệt hại giảm suất lúa vụ xuân hệ thống tưới Bắc Thái Bình lên đến 35 tỷ đồng Do chủ động biện pháp phòng chống hạn liệt giai đoạn đổ ải đảm bảo thời vụ gieo cấy, công tác điều tiết nước giai đoạn tưới dưỡng đáp ứng đầy đủ nên công tác thuỷ lợi đóng góp thành tích sản xuất nơng nghiệp tỉnh liên tục năm đạt suất lúa bình qn vụ xn tồn tỉnh mức cao từ trước tới nay: Năm 2007: 61,02 tạ/ha; Năm 2009: 70,35 tạ/ha; Năm 2008: 70,01 tạ/ha; Năm 2010: 70 tạ/ha; Năm 2011: 72 tạ/ha Bảng 3.6 Kết cấp nước cho sản suất vụ xuân năm 2007 – 2010 tỉnh Năm Diện tích kế hoạch cấy lúa Diện tích có nước để gieo cấy Diện tích khó khăn nguồn nước 2007 82.000 81.706 9.200 2008 83.000 84.189 9.500 2009 83.000 83.209 7.500 2010 83.000 82.678 8.500 Nguồn Chi cục Thủy lợi tỉnh Thái Bình 60 3.2 Giải pháp ứng phó hạn hán xâm nhập mặn 3.2.1 Giải pháp tổ chức quản lý khai thác cơng trình Hàng năm vào cuối tháng 11 đầu tháng 12, Chi cục thuỷ lợi phối hợp công ty khai thác công trình thủy lợi Bắc Thái Bình phịng nơng nghiệp & PTNT huyện, chủ động xây dựng kế hoạch làm thuỷ lợi đơng xn Lên kế hoạch diện tích tưới vụ xuân, chuẩn bị đề án tham mưu cho Sở Nơng nghiệp & PTNT Thái Bình báo cáo UBND tỉnh triển khai đề án sản xuất vụ xuân vụ hè tới lãnh đạo huyện phòng nông nghiệp huyện thành phố - Tập trung đạo chiến dịch làm thuỷ lợi đông xuân nội đồng tất xã Huy động nguồn kinh phí tỉnh, huyện hỗ trợ, địa phương huy động thêm nguồn vốn đầu tư nạo vét trục sông dẫn đảm bảo khả dẫn nguồn nước mực nước xuống thấp - Chỉ đạo cấp Cơng ty khai thác cơng trình thủy lợi Bắc Thái Bình hồn thành tu bổ, sửa chữa bảo dưỡng trạm bơm, cống đập sẵn sàng phục vụ đổ ải nguồn kinh phí quản lý vận hành - Chỉ đạo địa phương tăng cường giải phóng vật cản dòng chảy, đảm bảo cấp đủ nguồn nước Lập phương án bố trí dự kiến bơm điện, bơm dầu cho vùng tự chảy thường xuyên mực nước nguồn xuống thấp không tự chảy Chủ động phương án bổ sung nguồn nước cho số vùng cống tưới bị mặn xâm nhập vào cửa cống không mở được( Nguyệt Lâm, Hệ, ) - Chuẩn bị sẵn sàng phương án có kế hoạch cụ thể bổ sung trạm bơm dã chiến phương tiện tưới tát khác để chủ động xử lý tình bất thường mực nước sông xuống thấp phải bơm cấp nước cho vùng cao thay trạm bơm có cấp nước cho vùng khơng cịn khả lấy nước tự chảy Một số diện tích có địa hình cao khó khăn nguồn nước chủ động chuyển sang trồng màu để giảm bớt khó khăn tưới - Xây dựng phương án điều tiết nước đổ ải, chống hạn chống mặn xâm nhập theo phương châm :Tranh thủ kỳ triều cường cuối tháng 12 đầu tháng để 61 thau rửa hệ thống, vừa tích cực lấy nước trữ vào Hệ thống; Bám sát lịch xả nước hồ chứa thuỷ điện Hồ Bình, Thác Bà, Tun Quang vào kỳ triều cường, đồng thời thường trực thử mặn tranh thủ triều cường mở cống lấy nước vào hệ thống mức cao Chỉ đạo trạm bơm điện tranh thủ bơm vào thấp điểm góp phần giảm chi phí tưới Phối hợp với ngành điện Lực Thái Bình lên lịch bố trí cấp điện ln phiên cho trạm bơm để xử lý trường hợp nguồn nước lấy vào hệ thống không đủ đảm bảo bơm đồng thời, vừa đảm bảo phục vụ sản xuất đạt hiệu xuất cao tình hình điện căng thẳng, đồng thời đảm bảo an toàn lưới điện 3.2.2 Giải pháp điều tiết hồ chứa thuỷ điện cho lưu vực sông Hồng Trường hợp mực nước sông Hồng giai đoạn tưới dưỡng xảy hạ thấp giai đoạn đổ ải khơng có điều tiết hồ thuỷ điện tình trạng hạn hán tỉnh đồng sông Hồng gây hậu nghiêm trọng ảnh hưởng suất trồng khu vực ảnh hưởng tới an ninh lương thực nước Trong tình trạng dịng chảy kiệt vụ xn năm qua cần thiết phải điều tiết xả nước từ hồ thuỷ điện để đảm bảo có đủ nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp vụ xuân giai đoạn đổ ải giai đoạn tưới dưỡng (tháng 3) Tuy nhiên đợt xả nước phải tính toán kỳ triều cường để tận dụng khả nâng mực nước hệ thống sông Hồng, tăng lưu lượng lấy nước từ sông Hồng cống tưới đợt xả nước Việc xả lưu lượng hồ phải đáp ứng trì liên tục mực nước sông Hồng Hà Nội từ 2,5 m trở lên để cống lấy nước gần với lực thiết kế 3.2.3 Giải pháp xây dựng cơng trình thuỷ lợi hệ thống sơng lớn Quy hoạch phương án xây dựng đập sông Hố, sơng Trà Lý, sơng Hồng cho tỉnh lưu vực đảm bảo cấp nước, chống xâm nhập mặn, tiêu lũ bảo vệ mơi trường nước phịng chống biến đổi khí hậu nước biển dâng tương lai Giải pháp xây dựng cơng trình cần thiết năm tới có lợi ích: 62 + Dâng giữ nước lấy vào hệ thống tưới, mở rộng diện tích tưới tự chảy lưu vực, tiết kiệm chi phí vận hành hệ thống tưới + Sử dụng tối đa nguồn tài nguyên nước quốc gia không để chảy tự biển, ngăn mặn, giữ đảm bảo phục vụ yêu cầu sản xuất, cấp nước sinh hoạt cho nhân dân vùng tốt Các cơng trình thủy lợi đề xuất bổ sung quy hoạch cửa sông lớn Sông Hồng, sơng Trà Lý sơng Hóa Tại vị trí có giới hạn xâm nhập mặn sâu Việc xây dựng đập sơng cần thiết, mang lại lợi ích kinh tế, xã hội cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình, tỉnh Thái Bình mà vùng Đồng sông Hồng trước mắt lâu dài Tuy nhiên để có giải pháp đầu tư mang lại hiệu cần nghiên cứu đánh giá tác động môi trường sâu rộng cơng trình 3.2.4 Xây dựng, nâng cấp cơng trình lấy nước cơng trình nội đồng dâng nước, giữ nước hệ thống tưới Trong điều kiện biến đổi khí hậu xác định số cống lấy nước đầu mối cần bổ sung xây như: cống Phú Lạc cấp nguồn nước cho vùng khó khăn huyện Hưng Hà Nhìn chung cơng trình tương đối đủ số lượng, xây dựng từ lâu với lực thiết kế thấp, qua trình khai thác dài khơng có điều kiện tu bổ cải tạo nên xuống cấp nghiêm trọng đặc biệt cống đê sông trục Giải pháp nâng cấp cơng trình hệ thống đề xuất bảng 3.7 phương án làm lại, cải tạo đại tu sửa chữa lớn Trong ý điều chỉnh bổ xung hồn chỉnh hệ thống đập nội đồng, khép kín vùng giữ nước vùng cao, ngăn nước dồn vào vùng trũng đẩy mạnh tiến độ chương trình kiên cố kênh tưới trạm bơm 63 Bảng 3.7 Danh mục cơng trình đề xuất TT Tên cơng trình Địa điểm (huyện) Phương án cải tạo Làm lại Cải tạo Đại tu lớn I Cống đê Cống Trà Linh I Thái Thụy Cống Lão Khê Hưng Hà X Cống Nhâm Lang Hưng Hà X Cống Việt Yên Hưng Hà Cống Đại Nẫm Quỳnh Phụ Cống Thuyền Quan Thái Thụy II Trạm bơm TB Tịnh Xuyên Hưng Hà X TB Minh Tân Hưng Hà X TB Thái Học Thái Thụy X III Cơng X trình X X X X nội đồng Cống Đồng Bàn Đông Hưng Cống Quan Hỏa Đông Hưng Đập 50b Đông Hưng X Đập 50c Đông Hưng X Đập Cầu Chanh Đông Hưng X Cống Hậu Thượng Đông Hưng X Cống 39 Đông Hưng X Cống Bến Hộ Đông Hưng X Cống Xi Quỳnh Phụ X 10 Trạm Quan Quỳnh Phụ X Bơn X Hoa 11 Cống Tám Thôn Thái Thụy X 64 12 Cống Tân Bồi Thái Thụy X 13 Cống Giáo Lạc Thái Thụy X 14 Cống Thiên Kiều Thái Thụy 15 Cống Nghĩa Phong Thái Thụy 16 Cống Mai Diêm Thái Thụy X 17 Cống Chỉ Bồ Thái Thụy X 18 Cống Cháy Thái Thụy X 19 Cống Vạn Đồn Thái Thụy X 20 Cống Hồng Quỳnh Thái Thụy X X X 21 Cống Vân Am Thái Thụy X 22 Cống Đồng Đỗi Thái Thụy X 23 Cống Cao Cổ Thái Thụy X 24 Cống Diêm Tỉnh Thái Thụy X 25 Cống Bùi Đình Thái Thụy 26 Trạm Bơm Khái Thái Thụy X X Lai Mục tiêu cải tạo nâng cấp tăng lực cấp nước trường hợp mực nước xuống thấp, mặn xâm nhập sâu Trong hệ thống sơng trục cần nạo vét thường xuyên, hàng năm để khơi thơng dịng chảy tăng khả chịu tải trữ nước tưới tiêu chống hạn cho trạm bơm tưới nội đồng Tuy nhiên trạm bơm tỉnh hầu hết cải tạo từ trục ngang sang trục đứng (hiện khoảng 200 trạm bơm chưa cải tạo) thiết kế bơm mực nước trung bình năm bình thường Khi mực nước thấp vụ xuân năm qua hàng loạt trạm bơm bị trơ giỏ, hoạt động với số máy hơn, số bơm nhỏ thiết kế nên thời gian bơm đổ ải kéo dài ảnh hưởng tiến độ gieo cấy theo lịch thời vụ 65 3.2.5 Giải pháp nông nghiệp Chuyển đổi cấu trồng, chuyển phần diện tích vùng khó khăn nguồn nước từ trồng lúa vụ xuân sang trồng màu vùng cao thuộc huyện Hưng Hà, Quỳnh Phụ Các vùng khác lựa chọn giống, thời vụ phương thức gieo trồng hình thức cấy gieo xạ theo hàng phù hợp với nhu cầu nước cấp, năm có hạn - Lúa chất lượng cao đạt diện tích 30% trở lên gồm giống lúa Nhật Bản, Bắc thơm 7, T10, VS1, QR1, hương thơm 1, N87, N97, TBR45, TDD52 - Lúa suất cao đạt diện tích 50% gồm giống lúa: BC15, TBR1; - Lúa lai đạt diện tích 20% trở lên gồm giống: Dưu527, CNR36 trồng cấy chân vàn thấp, tầng canh tác dày,sâu màu vùng chua mặn ven biển Căn vào giống lúa, chân đất, phương thức gieo cấy, cơng thức ln canh để bố trí thời vụ thích hợp bảo đảm nguồn nước tưới Xây dựng phương án tưới tiêu phục vụ sản xuất vụ xuân phù hợp để ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn Vụ xn 2007 có 40% diện tích gieo xạ tới vụ xuân 2011 có 70% diện tích gieo xạ kế hoạch năm tới tăng lên, có dự báo hạn, nhu cầu nước tưới giảm mạnh Vì giải pháp thay đổi cấu mùa vụ, chuyển trà xuân sớm sang xuân muộn, cấy tập trung tháng 2, năm có dự báo hạn giải pháp chuyển 80% diện tích lúa xuân từ phương thức cấy sang gieo xạ Các giống lúa thường chọn là: BC15, Bắc thơm số 7, Hương thơm 1, T10, Lúa lai 3.2.6 Giải pháp quản lý, chế sách - Xây dựng khung định mức chung để công ty TNHH TV KTCTTL Bắc Thái Bình làm xây dựng định mức chi phí quản lý vận hành, cấp bù hỗ ứng ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn - Dựa dự báo cấp độ hạn xảy khu vực ( hạn nhẹ, hạn vừa, hạn nặng hạn đặc biệt), xây dựng quy định thứ tự ưu tiên chia sẻ nguồn nước 66 hệ thống tưới, gắn vời quyền lợi kết hợp hài hịa lợi ích bên tham gia - Hiện đại hoá thiết bị, ứng dụng công nghệ thông tin quản lý điều hành hệ thống thuỷ nơng chủ động dự báo, điều hành phịng, chống hạn xâm nhập mặn Phương châm điều hành đạo “Giữ nước để chủ động tưới chính, hạn chế tiêu” theo phương án điều hành hàng năm cấp, ban ngành ban hành thống - Tăng cường phân cấp quản lý công trình thuỷ nơng cho sở theo lộ trình chiến lược (PIM) tăng cường tham gia cộng đồng quản lý, khai thác bảo vệ công trình thuỷ lợi nâng cao hiệu chủ động phịng chống hạn xâm nhập mặn sở - Tuyên truyền phổ biến pháp luật Luật Tài nguyên nước, Pháp lệnh khai thác bảo vệ cơng trình thuỷ lợi, Nghị định hướng dẫn thi hành Luật, Pháp lệnh để toàn dân hiểu biết chấp hành Đồng thời kiên xử lý vi phạm pháp luật khai thác bảo vệ cơng trình thuỷ lợi địa bàn toàn tỉnh Kết luận chương Hệ thống tưới Bắc Thái Bình nằm vùng ven biển hạ lưu sơng Hồng – sơng Thái Bình, thường phải đối mặt với tình hình hạn hán, xâm nhập mặn kéo dài thời gian mùa kiệt Nguyên nhân thiếu hụt dịng chảy sơng thiên nhiên thấp trung bình nhiều năm thời kỳ, nhu cầu nước dùng khu vực ngày cao Các cơng trình xây dựng lâu bị xuống cấp không phát huy lực thiết kế ban đầu Năng lực lấy nước trữ nước hệ thống bị thiếu hụt, thay đổi chế độ tưới tiêu rửa mặn cải tạo môi trường Kết nghiên cứu đánh giá thiệt hại hệ thống có năm lên tới 35 tỷ đồng Những tác động đến sản xuất nơng nghiệp hệ thống tưới Bắc Thái Bình nghiêm trọng, cư dân sinh sống chủ yếu dựa vào thu nhập từ nông nghiệm chiếm 90% dân số Thiệt hại thiên tai ảnh hưởng nặng nề 67 mặt kinh tế - xã hội mà cịn tác động xấu đến mơi trường đất, môi trường nước sức khỏe cộng đồng Trong giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn để nâng cao hiệu hệ thống tưới, luận văn đưa giải pháp cơng trình; bao gồm xây dựng cải tạo nâng cấp cơng trình thủy lợi cho toàn vùng cho hệ thống tưới, giải pháp phi cơng trình; tổ chức quản lý khai thác; xây dựng chế sách; giải pháp nơng nghiệp cho hệ thống, phù hợp với định hướng phát triển tổng thể khu vực 68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Những kết đạt Sau thời gian thực hiện, luận văn đạt số kết sau: Đánh giá tổng quan tình hình hạn hán, ngành sản xuất nơng nghiệp bị tác động nhiều Với hệ thống tưới Bắc Thái Bình đời sống người dân chủ yếu sản xuất nơng nghiệp, tác động ảnh hưởng hạn hạn xâm nhập mặn nghiêm trọng đời sống nhân dân vùng Phân tích nguyên nhân gây hạn hán đặc điểm khác biệt loại thiên tai Nêu lên nét đặc trưng hệ thống tưới đặc điểm tự nhiên, trạng công trình, cấu quản lý khai thác phục vụ sản xuất nơng nghiệp hệ thống tưới Bắc Thái Bình Đồng thời đưa thông số đặc trưng cho hệ thống tưới với mối liên quan đối tượng dùng nước lưu vực sơng Hồng – sơng Thái Bình Đánh giá tình hình hạn hán, xâm nhập mặn tác động to lớn đến mơi trường, kinh tế, trị xã hội sức khỏe người Thiệt hại kinh tế lĩnh vực nông nghiệp sản lượng bị giảm suất trồng bị giảm chi phí tưới tăng cao.Thu nhập từ nơng nghiệp giảm tác động ảnh hưởng mang tính an sinh xã hội, nạ di cư tìm cơng việc khác thay Đề xuất giải pháp ứng phó hạn hán, xâm nhập mặn nâng cao hiệu cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình.Các giải pháp nâng cao hiệu hệ thống cụ thể khắc phục khó khăn tồn hệ thống tưới II Những tồn Do thời gian có hạn liệt số liệu khai thác cơng ty chưa đủ dài để mô tiêu kinh tế đầu tư cho giải pháp chống hạn hàng năm, liệt số liệu chi phí đầu tư, quản lý vận hành, tiêu kinh tế liên quan để đánh giá hiệu kinh tế xã hội mang lại cho khu vực nghiên cứu 69 III Một số kiến nghị phương hướng nghiên cứu Từ kết đạt hạn chế nêu trên, tác giả luận văn xin đưa số kiến nghị phương hướng nghiên cứu sau: Xây dựng nghiên cứu tiêu chí đánh giá, đưa số nguyên tắc xây dựng giải pháp ứng phó kịch soạn trước Soạn trước kịch nhóm giải pháp việc đưa kịch xảy thực tế, tập hợp kịch rời rạc thiết lập hàm mục tiêu để lựa chọn giải pháp Đánh giá hiệu kinh tế giải pháp lựa chọn Giải pháp lựa chọn có sở thực tiễn hàm lượng khoa học, áp dụng cho nhiều hệ thống tưới có điều kiện tự nhiên hình thức khai thác tương tự tỉnh hạ du ven biển ĐBSH: Hệ thống tưới Nam Thái Bình, hệ thống thủy nơng Đa Độ Để có sở phân tích hiệu kinh tế xã hội lựa chon giải pháp, tác giả kiến nghị Công ty TNHH TV KTCTTL Bắc Thái Bình cần tăng cường giám sát, điều tra đánh giá hiệu sử dụng nước để có số liệu xác phục vụ cho công tác nghiên cứu, thuận lợi cho công tác quản lý định hướng phát triển hệ thống giai đoạn sau TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Vũ Thế Hải nhóm nghiên cứu (2011) Nghiên cứu đề xuất giải pháp thủy lợi kết hợp nơng nghiệp để ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn tỉnh ven biển đồng sông Hồng Vũ Thế Hải (2007), Nghiên cứu đề xuất sở khoa học phục vụ cho công tác quản lý vận hành hệ thống thủy nơng năm nước Vũ Thế Hải, Đặng Thị Hà Giang (2012) Thực trạng hạn hán, xâm nhập mặn vùng ven biển đồng sông Hồng kiến nghị giải pháp khắc phục Tạp chí khoa học công nghệ thủy lợi, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, số 8/2012 Nguyễn Văn Hạnh nhóm nghiên cứu (2010), Nghiên cứu xác định dịng chảy mơi trường hệ thống sơng Hồng – sơng Thái Bình đề xuất giải pháp trì dịng chảy mơi trường phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững tài nguyên nước Bùi Hiếu, Nâng cao hiệu quản lý hệ thống thủy nông Nguyễn Xuân Phú, Kinh tế xây dựng Thuỷ lợi, Trường Đại học Thủy lợi Nguyễn Bá Uân, Ngô Thị Thanh Vân (2006), Giáo trình Kinh tế Thuỷ lợi, Nhà xuất Xây dựng Hà Nội TÀI LIỆU TIẾNG ANH Jian Wu; Guoyin Cai; Yong Xue; Mingyi Du: “Drought monitoring in northenr China plain combing rs and GIS technology” 2006 M.R Bluml, J.R.Williamson & R.J Moran: A review of the department of conservation and natural resources response to the drought, Technical Report No.39; 1996 The United Nations, 1994 United Nations Convention to combat desertification Wilhite, D.A and M.H Glantz, 1985 Understanding the Drought phenomenon: The Role of Definitions Water Internationnal 10:111-120 ... đề tài: “ Nghiên cứu đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu hệ thống tưới, áp dụng cho hệ thống tưới Bắc Thái Bình? ?? làm luận văn thạc sĩ II Mục tiêu đề tài: Đánh... tác động thiệt hại hạn hán xâm nhập mặn hệ thống tưới Bắc Thái Bình đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn nhằm nâng cao hiệu hệ thống tưới Các số liệu phục vụ đề tài kế thừa cập nhật... hình hán hán xâm nhập mặn tác động đến sản xuất nông nghiệp hệ thống thủy lợi Bắc Thái Bình Đề xuất giải pháp ứng phó với hạn hán xâm nhập mặn có hiệu để ổn định sản xuất nâng cao đời sống cho