Nghiên cứu lập kế hoạch tưới tối ưu và ứng dụng công nghệ trực tuyến hỗ trợ phòng chống hạn cho hệ thống thủy lợi kẻ gỗ

LỜI CAM ĐOAN Tác giả luận văn xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn nào, hình thức chưa công bố cơng trình khác Việc tham khảo, trích dẫn nguồn tài liệu ghi rõ nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận văn Nouy SIVILAYVONG i LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật với đề tài: “Nghiên cứu lập kế hoạch tưới tối ưu ứng dụng công nghệ trực tuyến hỗ trợ phòng chống hạn cho HTTL Kẻ Gỗ” hoàn thành Trường Đại học Thủy lợi, Hà Nội với giúp đỡ, bảo, hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo, cô giáo đồng nghiệp, bạn bè Lời tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Ngơ Đăng Hải, người hướng dẫn khoa học tận tình hướng dẫn tác giả hồn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Thủy lợi, Phòng Đào tạo Đại học Sau Đại học, Khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, Bộ môn Kỹ thuật tài nguyên nước tạo điều kiện thuận lợi, nhiệt tình giúp đỡ đóng góp ý kiến quý báu cho luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn quan, công ty, đặc biệt Công ty TNHH MTV Thủy lợi Nam Kẻ Gỗ cung cấp tài liệu liên quan, thảo luận tạo điều kiện để tác giả cập nhật thông tin, liệu thực tế đáp ứng yêu cầu nghiên cứu luận văn Cuối cùng, xin cảm tạ lòng chân thành người thân gia đình, đồng nghiệp, bạn bè tin tưởng động viên giúp đỡ tác giả suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn Do luận văn giải vấn đề chuyên sâu mẻ, thời gian tài liệu thu thập chưa thực đầy đủ, luận văn chắn khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong nhận thơng cảm, góp ý chân tình thầy đồng nghiệp quan tâm tới đề tài luận văn Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2019 Tác giả Nouy SIVILAYVONG ii MỤC LỤC MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài luận văn Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .3 Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan nghiên cứu liên quan giới 1.2 Tổng quan nghiên cứu liên quan Việt Nam 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu - hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ 1.3.1 Đặc điểm tự nhiên 1.3.2 Tình hình dân sinh kinh tế .13 1.3.3 Hiện trạng hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ .19 Kết luận chương 27 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN LẬP KẾ HOẠCH TƯỚI TỐI ƯU 28 2.1 Cơ sở khoa học cho việc lập kế hoạch tưới tối ưu 28 2.1.1 Cơ sở khoa học tính kinh tế tưới hạn chế 28 2.1.2 Cơ sở khoa học lập kế hoạch tưới tối ưu 34 2.2 Cơ sở thực tiễn lập kế hoạch tưới tối ưu 38 2.2.1 Cơ sở thực tiễn lập kế hoạch tưới tối ưu cho hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ 38 2.3 Nghiên cứu xác định mức tưới tối ưu cho loại trồng 49 2.3.1 Nghiên cứu xác định mức tưới tối ưu cho lúa 51 2.3.2 Nghiên cứu xác định mức tưới tối ưu cho lạc 56 2.4 Lập kế hoạch tưới tối ưu cho hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ 62 2.4.1 Nguyên tắc lập kế hoạch tưới tối ưu .62 Kết luận chương 63 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TRỰC TUYẾN HỖ TRỢ PHÒNG CHỐNG HẠN VÀ LẬP KẾ HOẠCH TƯỚI TỐI ƯU 65 iii 3.1 Khái qt cơng nghệ trực tuyến hỗ trợ phịng chống hạn hán 65 3.2 Nghiên cứu thiết lập cấu hình sở liệu trực tuyến cho HTTL Kẻ Gỗ 67 3.3 Nguyên cứu ứng dụng công nghệ trực tuyến lập kế hoạch tưới tối ưu cho vụ Đông - Xuân năm 2018 - 2019 72 3.3.1Ứng dụng công nghệ trực tuyến xác định thời vụ gieo trồng “tối ưu” cho loại trồng vụ Đông – Xuân HTTL Kẻ Gỗ 73 3.3.2 Ứng dụng công nghệ trực tuyến xác định chế độ tưới theo nhu cầu nước trồng 77 3.3.3 Ứng dụng công nghệ trực tuyến xác định mức đảm bảo cung cấp nước tưới hồ chứa Kẻ Gỗ 80 3.3.4 Lập kế hoạch tưới tối ưu cho lúa vụ Đông - Xuân năm 2018 - 2019 82 3.3.5 Lập kế hoạch tưới tối ưu cho lạc vụ Đông - Xuân năm 2018 - 2019 84 3.4 Nghiên cứu ứng dụng công nghệ trực tuyến để cập nhật tham số cần thiết cho lập thực kế hoạch tưới tối ưu HTTL Kẻ Gỗ 88 Kết luận chương 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 Kết luận 90 Kiến nghị 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 PHỤ LỤC 93 Phụ lục 1: Quy trình vận hành điều tiết hồ chứa nước Kẻ Gỗ, tỉnh Hà Tĩnh 93 Phụ lục 2: Đề án chống hạn năm 2015 108 Phụ lục 3: Tổng hợp tình hình mở nước phục vụ sản xuất cho vụ Đông – Xuân 120 iv DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Bản đồ hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ Hình 1.2: Phân bố diện tích tưới, Q thiết kế kênh kênh cấp II 26 Hình 2.1: Cơ sở khoa học tưới hạn chế 30 Hình 2.2: Nhu cầu nước lúa theo giai đoạn sinh trưởng 36 Hình 2.3: Hàm suất lúa Y(H) theo lớp nước tưới toàn vụ H 52 Hình 2.4: Hàm chi phí nước tưới cho lúa C(H) theo lớp nước tưới toàn vụ H .53 Hình 2.5: Hàm số suất lạc Y(H) theo lớp nước tưới toàn vụ H 58 Hình 2.6: Hàm chi phí nước tưới cho lạc C(H) theo lớp nước tưới toàn vụ H .59 Hình 3.1: Giao diện giám sát điều khiển HTTL phịng chống hạn 65 Hình 3.2: Cơng nghệ trực tuyến phịng chống hạn dựa tảng website http://onlinedroughtcontrol.com công nghệ SCADA (IP Modem - RTU) .66 Hình 3.3: Giao diện trình đơn Cơng nghệ trực tuyến hỗ trợ phòng chống hạn 67 Hình 3.4: Giao diện Đăng nhập hệ thống 68 Hình 3.5: Trình đơn Đăng ký tài khoản Công nghệ trực tuyến .69 Hình 3.6: Giao diện Thiết lập cấu hình hệ thống 69 Hình 3.7: Giao diện nhập thơng tin để thiết lập sở liệu hệ thống 70 Hình 3.8: Lưu trữ tham số giám sát điều khiển sở liệu hệ thống 71 Hình 3.9: Ví dụ kết hỗ trợ kỹ thuật Ban quản trị website http://onlinedroughtcontrol.com 71 Hình 3.10: Chức thay đổi giao diện hệ thống ứng dụng triển khai, thực Công nghệ trực tuyến phòng chống hạn cho HTTL 72 Hình 3.11: Màn hình giao diện Cơng nghệ trực tuyến hỗ trợ phịng chống hạn 74 Hình 3.12: Giao diện Thời vụ gieo trồng “tối ưu” 74 Hình 3.13: Giao diện nhập xong thông tin 75 Hình 3.14: Giao diện kết xác định thời vụ/ ngày bắt đầu gieo trồng “tối ưu” 75 Hình 3.15: Màn hình giao diện Cơng nghệ trực tuyến hỗ trợ phịng chống hạn 77 Hình 3.16: Giao diện Lập kế hoạch quản lý khai thác “tối ưu” 78 Hình 3.17: Giao diện kết Chế độ tưới theo nhu cầu lúa 78 v Hình 3.18: Giao diện kết Chế độ tưới theo nhu cầu lạc 79 Hình 3.19: Giao diện nhập liệu mực nước hồ chứa Kẻ Gỗ 81 Hình 3.20: Giao diện kết xác định Mức đảm bảo tưới hồ chứa Kẻ Gỗ 82 vi DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Nhiệt độ trung bình khu vực HTTL Kẻ Gỗ 10 Bảng 1.2 Độ ẩm tương đối trung bình (%) 11 Bảng 1.3 Lượng bốc trung bình tháng (mm) 11 Bảng 1.4 Lượng mưa trung bình tháng (mm) 11 Bảng 1.5 Tốc độ gió (m/s) cao độ 3m 12 Bảng 1.6 Số nắng 12 Bảng 1.7 Tình hình dân số huyện hệ thống 13 Bảng 1.8 Diện tích suất trung bình loại trồng .14 Bảng 1.9 Số lượng sản lượng chăn nuôi 15 Bảng 1.10: Chỉ tiêu phát triến nông nghiệp đến năm 2020 17 Bảng 1.11: Thời vụ, cấu trồng diện tích canh tác HTTL Kẻ Gỗ .19 Bảng 1.12: Các thông số kỹ thuật cụm cơng trình đầu mối HTTL Kẻ Gỗ .20 Bảng 1.13 Hiện trạng đoạn kênh Kẻ Gỗ .23 Bảng 1.14 Các kênh cấp II hệ thống tưới Kẻ Gỗ 24 Bảng 2.1 Cơ cấu trồng hệ thống tưới Kẻ Gỗ .39 Bảng 2.2 Lịch thời vụ canh tác 39 Bảng 2.3: Thời vụ công thức tưới tăng sản cho lúa Đông – Xuân 40 Bảng 2.4: Chế độ tưới thực tế vụ Đông – Xuân 2011 - 2012 51 Bảng 2.5: Tương quan suất lúa (Y) với mức tưới thực tế toàn vụ (M) 52 Bảng 2.6: Số liệu thống kê suất lúa Đơng - Xn mức tưới tồn vụ M 54 Bảng 2.4: Chế độ tưới thực tế vụ Đông – Xuân 2011 - 2012 57 Bảng 2.7: Tương quan suất lạc (Y) với mức tưới thực tế toàn vụ (M) 57 Bảng 2.8: Số liệu thống kê suất lạc Đông – Xuân (Y) mức tưới toàn vụ (M) 60 Bảng 3.1: Kết ứng dụng công nghệ trực tuyến xác định thời vụ “tối ưu” mức tưới toàn vụ theo nhu cầu nước trồng 76 Bảng 3.2: Chế độ tưới theo nhu cầu nước lúa Đông – Xuân 2018 – 2019 .79 Bảng 3.3: Chế độ tưới theo nhu cầu nước lạc Đông – Xuân 2018 - 2019 80 vii Bảng 3.4: Chế độ tưới không hạn chế tối ưu cho lúa Đông – Xuân 2018 - 2019 83 Bảng 3.5: Kế hoạch tưới hạn chế tối ưu cho lúa Đông – Xuân 2018 - 2019 84 Bảng 3.6: Thời vụ công thức tưới tăng sản cho lạc vụ Đông – Xuân 85 Bảng 3.7: Kế hoạch thời vụ gieo trồng lạc vụ Đông – Xuân 2018 -2019 85 Bảng 3.8: Chế độ tưới không hạn chế tối ưu cho lạc Đông – Xuân 2018 - 2019 86 Bảng 3.9: Kế hoạch tưới hạn chế tối ưu cho lạc Đông – Xuân 2018 - 2019 87 viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ADB The Asian Development Bank (Ngân hàng phát triển châu Á) CSDL Cơ sở liệu CHDCND Cộng hòa Dân chủ Nhân dân ĐHTL Đại học Thuỷ lợi GS&ĐK Giám sát Điều khiển HĐH Hiện đại hóa HTT Hệ thống tưới HTTL Hệ thống thuỷ lợi KHCN Khoa học Công nghệ KHDN Kế hoạch dùng nước KH&KT Khoa học kỹ thuật KHTL Khoa học thuỷ lợi KTTV Khí tượng thuỷ văn NN&PTNT Nơng nghiệp Phát triển Nông thôn Nxb Nhà xuất QL&ĐH Quản lý điều hành QLKT Quản lý khai thác QLVH Quản lý vận hành SCADA Supervisory Control And Data Acquisition (Giám sát điều khiển thu thập liệu) TNHH MTV Trách nhiệm hữu hạn Một thành viên VWRAP Vietnam Water Resources Assistance Project WB The World Bank (Ngân hàng Thế giới) ix Chương TỔ CHỨC THỰC HIỆN Điều 30 Mọi quy định vận hành điều tiết hồ chứa nước Kẻ Gỗ trước trái với quy định Quy trình bãi bỏ Trong q trình thực quy trình, có nội dung cần sửa đổi, bổ sung Công ty Thủy lợi Kẻ Gỗ tổng hợp, báo cáo Sở Nông nghiệp PTNT xem xét, tham mưu trình UBND tỉnh, Bộ Nơng nghiệp PTNT định theo quy định hành Điều 31 Tổ chức, cá nhân thực tốt Quy trình khen thưởng theo quy định Mọi hành vi vi phạm quy trình bị xử lý theo pháp luật hành 107 Phụ lục 2: Đề án chống hạn năm 2015 UBND TỈNH HÀ TĨNH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM CÔNG TY TNHH MTV Độc lập – Tự – Hạnh phúc THỦY LỢI NAM HÀ TĨNH Số: /BC-CT Hà Tĩnh, ngày tháng 11 năm 2014 ĐỀ ÁN CHỐNG HẠN NĂM 2015 I TÌNH HÌNH KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN Nhận định xu thời tiết, thủy văn mùa Đông Xuân năm 2014 -2015 a Khí tượng + Hiện tượng ENSO Hiện nay, ENSO trạng thái trung gian nghiêng pha nóng Khả xuất El Nino vụ Đông Xuân 2014-2015 đánh giá vào khoảng 5060% Nếu xuất El Nino yếu so với El Nino xuất khoảng 50 năm gần + Bão ATNĐ Từ đến hết mùa mưa bão năm 2014 cịn 3-4 bão, ATNĐ hoạt động Biển Đơng khoảng 1-2 ảnh hưởng trực tiếp đến đất liền Việt Nam, so với TBNN + Khơng khí lạnh đợt rét đậm - rét hại 108 Nhiều khả năng, KKL mạnh hoạt động sớm so với TBNN, đợt rét đậm – rét hại đồng Bắc Bộ xảy nửa đầu tháng 12/2014, sớm so với TBNN + Nhiệt độ Ở khu vực Bắc Bộ Bắc Trung Bộ có nhiệt độ tồn mùa Đơng Xuân 20142015 mức cao so với TBNN từ 0,5-1,5oC Những tháng đầu mùa đơng có nhiệt độ thấp so với tháng cuối mùa Nhiệt độ trung bình tồn mùa cao TBNN từ 0,5-1,0oC dao động Trung Bộ, Tây Nguyên Nam Bộ + Lượng mưa Tổng lượng mưa tồn mùa Đơng Xn 2014-2015 Bắc Bộ có khả thiếu hụt từ 15-30% so với TBNN, Trung Bộ thiếu hụt khoảng 10-40% Lượng mưa khu vực Tây Nguyên mức xấp xỉ TBNN mùa mưa Nam Bộ kết thúc sớm, lượng mưa mùa đông xuân 2014-2015 so với TBNN b Thủy văn Hiện tại, sông Trung Bộ khu vực Tây Nguyên thời kỳ vụ mùa mưa lũ Trong mùa lũ năm 2014, số đợt lũ xuất so với TBNN năm 2013 Đỉnh lũ năm 2014 hầu hết sông thấp đỉnh lũ TBNN, thấp đỉnh lũ năm 2013 Dự kiến, đỉnh lũ sơng thuộc Thanh Hóa mức BĐ 1, sông từ Nghệ An đến Bình Thuận khu vực Tây Nguyên phổ biến mức BĐ - BĐ 2, có nơi cao BĐ Trong mùa cạn, dòng chảy thiếu hụt so với TBNN kỳ từ 30-40% sông Bắc Trung Bộ; từ 20-65% sông Trung Nam Trung Bộ có khả xuất mực nước thấp chuỗi số liệu quan trắc thời kỳ Dịng chảy sơng Bắc Tây Nguyên vào đầu mùa mức thấp TBNN khoảng 10-35%, đến cuối mùa mức cao từ 5-15% Dịng chảy vào đầu mùa sơng Nam Tây Nguyên thấp từ 18-40%, cuối mùa mức cao từ 7-10% so với TBNN Nhiều khả năng, tình trạng khơ hạn thiếu nước diễn tỉnh ven biển Trung Bộ, Tây Nguyên nửa đầu năm 2015 109 Kết luận: Diễn biến thời tiết, thủy văn mùa Đông Xuân năm 2014-2015 phạm vi nước có xu hướng thiếu hụt mưa dịng chảy, xuất khơ hạn thiếu nước; nhiệt độ tăng cao rét đậm, rét hại có khả đến sớm; bão ATNĐ hoạt động Biển Đông ảnh hưởng đến đất liền Việt Nam Tình hình thời tiết, thủy văn hệ thống thủy lợi Nam Hà Tĩnh Lượng mưa năm 2014 tính đến ngày 9/12/2014 vùng Kẻ Gỗ đo 1565 mm, đạt 60% so với lượng mưa trung bình nhiều năm, Sơng Rác 1684 mm, đạt 54% so với trung bình nhiều năm a Đối với hồ Kẻ Gỗ: - Lượng mưa năm nhỏ nhiều năm 1529 mm - Lượng mưa trung bình nhiều năm 2600 mm - Lượng mưa lớn tháng 11, 12 nhiều năm 1037 mm - Lượng mưa trung bình tháng 11,12 nhiều năm 429 mm - Lượng mưa nhỏ tháng 11,12 nhiều năm 148 mm - Nếu lượng mưa năm 2014 hồ Kẻ Gỗ lượng mưa trung bình nhiều năm tức lượng mưa cịn lại 1349mm dự kiến mực nước hồ đạt 31,5 m tương ứng với 316 triệu m3 đủ tưới vụ năm 2015 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa 1037 mm dự kiến mực nước hồ đạt 29,7 m tương ứng với 268 triệu m3 đủ vụ năm 2015 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa 429 mm dự kiến mực nước hồ đạt 25,7 m tương ứng với 173 triệu m3 đủ vụ Xuân, vụ Hè Thu thiếu khoảng 80 triệu m3 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa 148 mm dự kiến mực nước hồ đạt 23,4 m tương ứng với 129 triệu m3 đủ vụ Xuân, vụ hè Thu thiếu khoảng 130 triệu m3 b Đối hồ Sông Rác: - Lượng mưa năm nhỏ nhiều năm 1771 mm 110 - Lượng mưa trung bình vùng Sông Rác 3100 mm - Lượng mưa lớn tháng 11, 12 nhiều năm 795 mm - Lượng mưa trung bình tháng 11,12 nhiều năm 477 mm - Lượng mưa nhỏ tháng 11,12 nhiều năm 296 mm - Nếu lượng mưa năm 2014 hồ Sông Rác lượng mưa trung bình nhiều năm tức lượng mưa cịn lại 1869 mm dự kiến mực nước hồ đạt thiết kế đủ tưới cho năm 2015 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa 795 mm dự kiến mực nước hồ đạt 22,1 m tương ứng với 107 triệu m3 đủ tưới vụ Xuân, vụ Hè Thu thiếu khoảng 20 triệu m3 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa hồ 477 mm dự kiến mực nước hồ đạt 20,40 m tương ứng với 81 triệu m3 đủ tưới cho vụ Xuân, vụ hè Thu thiếu khoảng 40 triệu m3 - Nếu tháng 11, 12 lượng mưa hồ 296 mm dự kiến mực nước hồ đạt 19,00 m tương ứng với 67 triệu m3 đủ tưới vụ Xuân c Đối với hồ đập nhỏ: - Vùng Hương Khê dự báo dung tích hồ đạt thiết kế - Vùng Kỳ Anh gần đạt đạt thiết kế - Vùng Kẻ Gỗ đạt 70 đến 80% thiết kế II KẾ HOẠCH TƯỚI 2015 a Cân đối nguồn nước dự kiến diện tích đảm bảo tưới Mực nước hồ chứa lớn hệ thống sáng ngày 2/12/2014: + Hồ Kẻ Gỗ: Mực nước H = 25,50 m tương ứng với dung tích 170 triệu m3 đạt 46% dung tích thiết kế + Hồ Sơng Rác: Mực nước H = 20,39 m tương ứng dung tích với 81 triệu m3 đạt 111 56% dung tích thiết kế + Hồ Thượng Tuy: Mức nước H = 21,05 m tương ứng dung tích với 11 triệu m3 đạt 58% dung tích thiết kế Căn vào điều kiện thời tiết, khí tượng thủy văn, nguồn nước có hồ, đập cấu diện tích gieo cấy lúa hàng năm, dự kiến diện tích tưới lúa năm 2015 theo phương án sau: Đối với vụ Xuân: Công ty cân đối nguồn nước hệ thống hết hợp với biêu báp chống hạn hiệu (bơm, tát, tưới luân phiên, tưới đợt) Công ty đảm bảo tưới đủ 100% diện tích Đối với vụ Hè Thu 2015: - Phương án 1: Trong trường hợp tháng 12/2014 tháng từ đến 8/2015 có lượng mưa lượng mưa TBNN, dự kiến diện tích phải chuyển đổi Hồ Kẻ Gỗ 261 Hồ Thượng Tuy 282 ha.Tuy nhiên Hồ Kẻ Gỗ dùng biện pháp tưới tiết kiệm, biện pháp chống hạn hồ Thượng Tuy bổ sung nước từ N2 Kẻ Gỗ nên đảm bảo tưới 100% diện tích - Phương án II: Trong trường hợp tháng 12/2014 tháng từ đến 8/2015 có lượng mưa lượng mưa với suất 75%, dự kiến diện tích phải chuyển đổi Hồ Kẻ Gỗ 1.662 gồm xã vùng cao xa Thạch Đồng, Thạch Mơn, Thạch Hạ, Tượng Sơn, Thạch Bình, Cẩm Thăng, Cẩm Phúc, Thị trấn Thiên Cầm, Hồ Thượng Tuy 349 xã Cẩm Hà - Phương án III: Trong trường hợp tháng 12/2014 tháng từ đến 8/2015 có lượng mưa lượng mưa với suất 85%, dự kiến số diện tích phải chuyển đổi hồ Kẻ Gỗ 3.763 gồm xã Thạch Đồng, Thạch Môn, Thạch Hạ, Thạch Văn, Thạch Trị, Thạch Lạc, Tượng Sơn, Thạch Bình, Cẩm Thăng, Cẩm Phúc, Thạch Ngọc, Việt 112 Xuyên, Thạch Thanh, Thạnh Tiến Hồ Thượng Tuy 574 số diện tích năm xã Cẩm Hà phần xã Cẩm Thịnh - Phương án IV: Trong trường hợp tháng 12/2014 tháng từ 1đến 8/2015 có lượng mưa lượng mưa thấp liệt quan trắc, dự kiến phải chuyển đổi hồ Kẻ Gỗ 4.233 gồm xã vùng cao xa Cẩm Thăng, Cẩm Phúc, Thị Trấn Thiên Cầm, Thạch Bình, Thạch Trung, Thạch Hạ, Thạch Q, Thạch Mơn, Tượng Sơn, Xã Thạch Lâm, Thạch Ngọc, Thạch Tiến, Việt Xuyên, Thạch Văn, Thạch Trị, Thạch Lạc, Thạch Tiến, Thạch Đồng, Đại Nài, Cẩm Mỹ, Cẩm Yên, Cẩm Nam, Thạch Thanh Hồ Thượng Tuy 647 Đối với Hồ Thượng Tuy số diện tích năm xã Cẩm Hà xã Cẩm Thịnh b Lịch tưới cho công trình phục vụ sản xuất 2015 Đối với hồ đập nhỏ tưới cho diện tích tùy theo đặc điểm nguồn nước giao cho Cụm, Trạm thống lịch tưới với địa phương cách hiệu tiết kiệm Đối với Hồ chứa lớn Kẻ gỗ, Sông Rác vào lịch thời vụ địa phương, mực nước, dung tích hồ chứa Công ty xây dựng lịch tưới cụ thể sau: Lịch tưới vùng Kẻ Gỗ - Phương án 1: Thời tiết thuận lợi tưới tiết kiệm vụ Xuân để giành nước tưới cho vụ Hè Thu, vụ Xuân tưới đợt phục vụ dắm tía, thúc đồng, lúa trổ: Đợt Qtưới Wtưới Thời gian tưới Số ngày tưới 15/2-5/3/2015 20 8,0 13,8 15/3-30/3/2015 15 12,0 15,6 13/4-5/5/2015 22 19,0 36,1 tưới Tổng 57 113 (m3/s) (10*6m3) 65 - Phương án 2: Thời tiết không thuận lợi tưới đợt tưới tiết kiệm để giành nước cho vụ Hè Thu: Đợt tưới Thời gian tưới Số ngày tưới Qtưới Wtưới (m3/s) (10*6m3) 12/1-22/1/2015 10 13 11,2 1/2-11/2/2015 10 13 11,2 20/2-3/3/2015 14 15,0 18,1 15/3-1/4/2015 16 16,0 22,1 15/4-10/5/2015 25 18,0 38,9 Tổng 75 90,4 Lich tưới vùng Sông Rác - Phương án 1: Thời tiết thuận lợi tưới tiết kiệm vụ Xuân để giành nước tưới cho vụ Hè Thu, vụ Xuân tưới đợt phục vụ dắm tía, thúc đồng, lúa trổ: Đợt Qtưới Wtưới Thời gian tưới Số ngày tưới 15/2-5/3/2015 20 5,0 8,6 15/3-30/3/2015 15 5,0 6,5 13/4-5/5/2015 22 8,0 15,2 tưới Tổng 57 (m3/s) (10*6m3) 30,3 - Phương án 2: Thời tiết không thuận lợi tưới đợt tưới tiết kiệm để giành 114 nước cho vụ Hè Thu: Đợt tưới Thời gian tưới Số ngày tưới Qtưới Wtưới (m3/s) (10*6m3) 12/1-22/1/2015 10 4,3 1/2-11/2/2015 10 5,0 4,3 20/2-3/3/2015 14 6,0 7,3 15/3-1/4/2015 16 7,0 9,7 15/4-10/5/2015 25 8,0 17,3 Tổng 75 42,9 III CÁC GIẢI PHÁP CHỐNG HẠN 2015 a Giải pháp cơng trình: Đánh giá trạng cơng trình: Cơng ty TNHH MTV thủy lợi Nam Hà Tĩnh quản lý 435km kênh đến kênh cấp (trong 242km kiên cố hóa bê tơng 193km kênh đất) Do cơng trình xây dựng từ lâu, số xuống cấp nghiêm trọng, tuyến kênh đất; lòng kênh bị bồi lắng, mái bờ kênh bị sạt lở biến dạng gây cản trở dòng chảy dễ xẩy cố vỡ kênh q trình phục vụ tưới Để cơng trình đảm bảo an tồn ổn định suốt q trình cấp nước chống hạn phục vụ sản xuất, Công ty dự kiến sửa chữa, nâng cấp số hạng mục cơng trình cụ thể (có phụ lục kèm theo) - Biện pháp bơm hỗ trợ từ trạm bơm: Dự trù số lượng máy bơm phục vụ chống hạn năm 2015: 15 máy Đối với số diện tích cao, xa, khó tưới xảy tình trạng hạn hán Cơng ty chủ động nắm bắt tình hình để đặt trạm bơm để phục vụ kịp thời xã Thạch Văn, Thạch Lâm, Hương Long, Hương Xuân, Kỳ Phú, Kỳ Phong, Kỳ Đồng…… Các máy bơm đặt vị trí trục tiêu, bơm (có phụ lục kèm theo) 115 b Giải pháp phi cơng trình: - Không tưới sâu, tưới đủ độ ẩm, đủ lớp nước mặt ruộng đảm bảo lúa phát triển sinh trưởng bình thường - Tưới theo đợt, đợt tưới có luân phiên, không địa phương luân phiên tuyến, có mưa diện rộng lượng mưa > 20mm Cơng ty đóng cống Thời gian nghỉ đợt tưới từ 10 đến 15 ngày vụ Xuân đến ngày vụ Hè Thu để Công ty tổ chức kiểm tra sửa chữa cơng trình - Đối với tạo nguồn cho Đập 19-5, sông Vách Nam Sông Quèn: Cụm N4-68, Cụm Bắc Hà, Cụm Sông Rác chủ động thống lịch tưới với địa phương nhằm sử dụng tối đa lượng nước hồi quy - Đối với vùng cao, xa vùng Thạch Đồng - Môn - Hạ kênh N1-9, xã Thạch Lâm kênh N1-5, N1-6, xã Thạch Ngọc - xã Thạch Tiến kênh N1, xã Tượng Sơn kênh N7, xã Cẩm Thăng kênh N4, xã Kỳ Phú kênh N1 Sông Rác ….vv Các Cụm kỷ thuật phụ trách phải thường xuyên bám sát địa bàn, nắm rõ nhu cầu sử dụng nước để kịp thời chủ động đưa nước ruộng, tránh trường hợp đưa nước chậm vùng nêu so với kế hoạch đề - Hàng tháng giao tiểu mực nước cho hồ chứa - Tập trung điều tiết nước cuối tuyến kênh Sơng Tiêm, Đá Hàn; - Điều tiết nước từ hồ chứa Họ Võ sang Khe Con; - Điều tiết nước từ hồ chứa Ma Leng sang Khe Sông; - Điều tiết nước từ K0+700 kênh Khe Con đến khu tưới xóm 12, 13; - Điều tiết nước từ kênh Đập Làng Sang khu tưới Đập Trạng; - Tăng cường phối hợp với địa phương vùng hưởng lợi công tác tuyên truyền đôn đốc nhân dân đắp bờ vùng bờ giữ nước ruộng sử dụng nước tiết kiệm 116 III TỔ CHỨC THỰC HIỆN: a Các văn pháp lý: + Thực Chỉ Thị, Văn Bản đạo UBND tỉnh, sở NN&PTNT đơn vị liên quan + Đối với Cụm, Trạm: Tổ chức thường trực 24/24 vị trí xung yếu thời gian tưới, thường xun kiểm tra theo dõi cơng trình để phát tạm thời xử lý cố nguy xẩy cố cơng trình b Giải pháp phối hợp Cơng ty với quyền cấp: 1) Công tác phối hợp Công ty với huyện Cẩm Xuyên, Thạch Hà, Kỳ Anh, Hương Khê thành phố Hà Tĩnh; Công ty chủ động xây dựng kế hoạch tưới sát thực tế với tham gia góp ý UBND huyện: Cẩm Xuyên, Thạch Hà, Kỳ Anh, Hương Khê Thành Phố Hà Tĩnh; Trước đợt mở nước Công ty chủ động kiểm tra đồng ruộng lấy ý kiến huyện thành có thơng báo trước cho nhân dân từ đến ngày; có dự kiến thời gian mở đóng nước lưu lượng đầu kênh để nhân dân chủ động điều tiết nước hợp lý 2) Công tác phối hợp cụm, trạm với xã, phường: Thường xuyên phối hợp với địa phương kiểm tra đồng ruộng, xác định thời gian, lưu lượng cần tưới cho vùng để tổng hợp lập kế hoạch tưới bố trí cán thủy nơng, nhân dân nhận đưa nước vào ruộng cách nhanh Trong trình tưới ưu tiên vùng khơ hạn, vùng cao vùng xa trước, truyên truyền vận động nhân dân vùng đầu kênh không tưới sâu, tùy vào thời kỳ sinh trưởng lúa Công ty chủ động tưới tiết kiệm, không tưới sâu, tưới đủ nước cho lúa phát triển bình thường 117 Ln kiểm tra theo dõi đồng ruộng, truyên truyền nhân dân đắp bờ giữ nước, đắp trục tiêu tận dụng tối đa lượng nước mưa, vùng cao cạn kết hợp bơm tát trình tưới 3) Quán triệt số nội dung quản lý điều hành trình tưới: Thường xun kiểm tra theo dõi cơng trình khơng để có cố xẩy mở nước phục vụ sản xuất Thường xuyên bám sát, theo dõi đồng ruộng, chủ động tưới, tưới tiết kiệm không để xẩy hạn hán địa bàn Các địa phương phải tuân thủ điều tiết phân phối nước Trạm, Cụm thủy nông, ưu tiên dẫn nước vùng xẩy hạn hán, vùng cao vùng xa trước, tuyệt đối phía đầu kênh khơng tưới sâu, không để nước chảy xuống trục tiêu; q trình tưới khơng tự động điều tiết nước kênh kênh cấp I chưa đồng ý đơn vị quản lý IV NHỮNG ĐỀ XUẤT KIẾN NGHỊ - Để chủ động ứng phó với biến đổi cực đoan khí hậu, thời tiết diễn bất lợi cho sản xuất nông nghiệp năm 2015, Công ty TNHH MTV Thủy lợi Nam Hà Tĩnh kính đề nghị UBND tỉnh sở ban ngành liên quan xem xét, hỗ trợ nguồn kinh phí sửa chữa phục vụ chống hạn năm 2015 tạo điều kiện để Cơng ty hồn thành tốt nhiệm vụ - Kính đề nghị Sở, Ngành UBND cấp đạo quán triệt nhân dân sử dụng nước tiết kiệm; đắp bờ vùng bờ đảm bảo giữ nước ruộng, tận dụng nước mưa để phục vụ sản xuất; phối hợp tốt với Công ty áp dụng biện pháp tưới tiết kiệm theo đợt không tưới sâu tưới đủ nước cho lúa sinh trưởng bình thường, đồng thời đắp trục tiêu để tận dụng tối đa nguồn nước hồi quy hệ thống cho chân ruộng thấp bơm tát cục 118 Nơi nhận: - UBND tỉnh; KT GIÁM ĐỐC để PHÓ GIÁM ĐỐC - Sở NN&PTNT; báo cáo - UBND huyện Cẩm Xuyên, Thạch Hà, Kỳ Anh, Hương Khê thành phố Hà Tĩnh; - Chủ tịch HĐTV; Ban Giám đốc Công ty; - Các phịng: QL&KT, KH-KT; - Các cụm, trạm Cơng ty; - Lưu: VT Nguyễn Duy Hoàn 119 Phụ lục 3: Tổng hợp tình hình mở nước phục vụ sản xuất cho vụ Đơng – Xn TỔNG HỢP TÌNH HÌNH MỞ NƯỚC PHỤC VỤ SẢN XUẤT ĐÔNG XUÂN 2008 – 2009 CỦA CÔNG TY TNHH MTV NAM KẺ GỖ T.T Cơng trình Số đợt tưới Thời gian tưới bắt đầu Thời gian tưới kết thúc Tổng lượng nước tưới (triệu m3) Hồ Kẻ Gỗ 05 05/12/2008 29/04/2009 114 Hồ Thượng Tuy 05 03/12/2008 29/04/2009 5,75 TỔNG HỢP TÌNH HÌNH MỞ NƯỚC PHỤC VỤ SẢN XUẤT VỤ XUÂN 2013 CỦA CÔNG TY TNHH MTV NAM KẺ GỖ Thời gian T.T Thời gian Tổng lượng Số đợt tưới bắt tưới đầu Hồ Kẻ Gỗ 25/01/2013 27/04/2013 41.13 Hồ Thượng Tuy 25/03/2013 25/04/2013 14.38 Hồ Đập Bún 03/12/2013 16/03/2013 0.42 Cơng trình tưới kết thúc nước tưới (triệu m3) Công ty TNHH I MTV TL Nam Hà Tĩnh Cụm TN Kẻ Gỗ 120 TỔNG HỢP TÌNH HÌNH MỞ NƯỚC PHỤC VỤ SẢN XUẤT VỤ XUÂN 2014 CỦA MỘT SỐ CƠNG TRÌNH THỦY LỢI T.T Cơng trình Số đợt tưới Thời gian Thời gian Tổng lượng tưới bắt tưới kết thúc nước tưới đầu (triệu m3) Công ty TNHH I MTV TL Nam Hà Tĩnh Hồ Kẻ Gỗ 31/12/2013 17/05/2013 118.97 Hồ Thượng Tuy 01/07/2014 25/04/2015 5.9 121 ... loại kế hoạch tưới tối ưu cần lập - Lập kế hoạch tưới tối ưu lập kế hoạch tưới hạn chế tối ưu? ?? 2.2 Cơ sở thực tiễn lập kế hoạch tưới tối ưu 2.2.1 Cơ sở thực tiễn lập kế hoạch tưới tối ưu cho hệ thống. .. bảo tưới hồ chứa Kẻ Gỗ, làm sở cho việc lập kế hoạch tưới hạn chế tối ưu Nghiên cứu lập kế hoạch tưới hạn chế tối ưu đáp ứng yêu cầu phòng chống hạn cho hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ 27 CHƯƠNG NGHIÊN... CHƯƠNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TRỰC TUYẾN HỖ TRỢ PHÒNG CHỐNG HẠN VÀ LẬP KẾ HOẠCH TƯỚI TỐI ƯU 65 iii 3.1 Khái quát cơng nghệ trực tuyến hỗ trợ phịng chống hạn hán 65 3.2 Nghiên cứu thiết