Giáo trình Quản lý nguồn nước - PGS.TS. Phạm Ngọc Dũng - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng

Nhu cÇu n−íc trong mäi lÜnh vùc ngµy cµng t¨ng vµ cã thÓ nãi lµ t¨ng kh«ng cã giíi h¹n víi tèc ®é ngµy cµng cao, v× d©n sè ngµy cµng nhiÒu lªn vµ søc s¶n xuÊt cña x· héi còng ngµy cµng[r]

Lời nói đầu

Giỏo trỡnh "Quản lý nguồn n−ớc" đ−ợc tập thể tác giả biên soạn theo nội dung yêu cầu chuyên ngành quản lý đất đai Tr−ờng đại học Nông nghiệp I - H Ni

Giáo trình "Quản lý nguồn nớc" PGS.TS Phạm Ngọc Dũng chủ biên với phân công biên soạn nh sau:

- PGS.TS Phạm Ngọc Dũng biên soạn chơng 1, 2, 3, - PGS.TS Nguyễn Đức Quý biên soạn chơng 5, 6, 7, - GVC.TS Nguyễn Văn Dung biên soạn chơng

Giáo trình dùng để giảng dạy cho ngành Quản lý đất đai, đồng thời làm tài liệu tham khảo cho cán quản lý tài nguyên n−ớc phục vụ khai thác sử dụng đất đai

Trong điều kiện ch−a có tài liệu tham khảo cho sinh viên môn này, nên trình bày giáo trình với nội dung t−ơng đối rộng chi tiết Các vấn đề tính tốn cách định l−ợng đ−ợc cụ thể hoá tập thực hành mơ hình máy tính

Để sử dụng giáo trình cách có hiệu quả, sinh viên cần dựa vào đề c−ơng chi tiết dành riêng cho chuyên ngành cần thiết

Trong trình sử dụng, mong bạn đồng nghiệp đóng góp ý kiến bổ sung sửa chữa lần xuất sau giáo trình đ−ợc hồn chỉnh

Môc lôc

Trang

Lêi nói đầu

Chơng I

Đại cơng môn học

1.1 Khỏi quỏt quản lý nguồn n−ớc 1.2 Các mức độ quy hoạch tài nguyên n−ớc 10

1.3 T×nh h×nh phát triển tài nguyên nớc 14

1.4 Luật pháp tài nguyên nớc 20 Chơng II

Tổng quan tài nguyên nớc

có liên quan đến sử dụng đất 22 2.1 Khái niệm tài nguyên n−ớc ý nghĩa kinh tế quốc dân 22

2.2 Đặc điểm chung tài nguyên nớc Việt Nam 24

2.3 Tính chất hai mặt tài nguyên nớc 31 2.4 Môi trờng tài nguyên nớc 35 2.5 Tài nguyên nớc vùng kinh tế ViƯt Nam 44

Ch−¬ng III

Một số vấn đề chất l−ợng nguồn n−ớc 54

3.1 Chu trình n−ớc đặc điểm nguồn n−ớc 54 3.2 Các nguồn gây nhiễm bẩn chất l−ợng n−ớc 57 3.3 Các tiêu đánh giá chất l−ợng n−ớc 60 3.4 Các tiêu chuẩn đánh giá chất l−ợng n−ớc 61 3.5 Bảo vệ chống ô nhiễm chất l−ợng nguồn n−ớc 66

Ch−¬ng IV

Đánh giá định h−ớng sử dụng nguồn n−ớc mặt 75

4.1 Kh¸i qu¸t vỊ ngn n−íc mỈt 75

4.2 Các nhân tố ảnh h−ởng đến dòng chảy bề mặt 75 4.3 Những đại l−ợng đặc tr−ng đánh giá dòng chảy bề mặt 78 4.4 Kho n−ớc điều tiết dòng chảy bề mặt 80 4.5 Định h−ớng khai thác sử dụng nguồn n−ớc mặt 84

Chơng V

Nớc ngầm khả khai thác nớc ngầm 99

5.1 Định nghĩa phân loại nớc ngầm 99

5.3 Chuyển động dòng n−ớc ngầm tng khụng thm nc 105

5.4 Giếng hầm tËp trung n−íc ngÇm 116

5.5 Một số ph−ơng pháp thực tế xác định l−u l−ợng tầng chứa n−ớc ngầm 129 5.6 Khả cung cấp n−ớc từ nguồn n−ớc ngầm vào tầng đất canh tác 131

Chơng VI

Nhu cầu nớc ngành kinh tế 135

6.1 Tần suất cấp nớc 135 6.2 Nhu cầu cấp nớc cho ăn uống sinh hoạt 136

6.3 Nhu cầu cấp nớc cho công nghiệp 137

6.4 Nhu cầu cấp nớc nông nghiệp 138

Chơng VII

HƯ thèng t−íi tiªu n−íc 147

7.1 Kh¸i qu¸t chung vỊ hƯ thèng t−íi 147

7.2 Hệ thống kênh t−ới 148 7.3 Xác định l−u l−ợng cần cung cấp việc phân phối n−ớc hệ thng ti 160

7.4 Công trình kênh 167

7.5 Các phơng pháp tới 168 7.6 Khái quát hệ thống tiêu nớc 175

7.7 Cấu tạo hƯ thèng tiªu 176

7.8 Sơ đồ bố trí kênh tiêu mặt ruộng 178

7.9 M−ơng tiêu cải tạo đất mặn 179

Ch−¬ng VIII

hiệu kinh tế việc khai thác tài nguyªn n−íc

nơng nghiệp 181 8.1 Hai mục tiêu đ−ợc đặt lập thực dự án t−ới 181

8.2 Khai th¸c hiệu tài nguyên nớc 182 8.3 Hiệu kinh tế việc khai thác tài nguyên nớc nông nghiƯp 184

Ch−¬ng IX

øng dơng tin häc qu¶n lý n−íc 187

9.1 Sự cần thiết xây dựng kế hoạch sử dụng nớc 187 9.2 Cấu tạo mô hình quản lý điều hành hệ thống tới 187

9.3 Các bớc chạy mô hình Cropwat 190

tài liệu tham khảo 199

Chơng I

Đại cơng môn học

1.1 Khái quát qu¶n lý ngn n−íc

N−ớc cần thiết cho đời sống ng−ời tài nguyên thiên nhiên thiếu hoạt động ngành kinh tế quốc dân Trong nông nghiệp, n−ớc biện pháp hàng đầu, cơng nghiệp ta khó hình dung đ−ợc nhà máy, công tr−ờng mà lại không cần đến n−ớc

Nhu cầu n−ớc lĩnh vực ngày tăng nói tăng khơng có giới hạn với tốc độ ngày cao, dân số ngày nhiều lên sức sản xuất xã hội ngày lớn mạnh

Hiện nay, nhiều n−ớc có kinh tế phát triển bắt đầu có t−ợng thiếu n−ớc vấn đề sử dụng n−ớc cách có kế hoạch, hợp lý, tiết kiệm đ−ợc đ−a nghiên cứu, giải

ở n−ớc ta nói tới thuỷ lợi nhiều ng−ời nghĩ tới việc dùng n−ớc để phục vụ nông nghiệp Công việc ngành thuỷ lợi cịn to lớn nhiều Nó có nhiệm vụ bảo vệ sử dụng nguồn n−ớc cách hợp lý nhằm phục vụ cách tốt cho đời sống nhân dân nhu cầu phát triển ngành kinh tế quốc dân

Vấn đề đảm bảo n−ớc cho công nghiệp cho trung tâm kỹ nghệ tập trung đông ng−ời (Hà Nội, Hải Phịng, Đà Nẵng, thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Vũng Tàu ) trở thành vấn đề cấp bách vì:

- Sơng ngịi n−ớc ta trạng thái thiên nhiên (không điều tiết) đủ đảm bảo tới mức độ nhu cầu nơng nghiệp mùa kiệt, t−ơng lai cịn phát triển thêm diện tích canh tác (trồng màu, công nghiệp, ăn quả, đồng cỏ) đẩy mạnh thâm canh nữa, l−ợng n−ớc cần cho nông nghiệp tăng nhiều so với

- Sau ngày đất n−ớc hoàn toàn giải phóng, nhờ sách đổi Đảng, Chính phủ mà công nghiệp đ−ợc phát triển cách mạnh mẽ, tốc độ xây dựng nhà máy cao nhiều so với tốc độ xây dựng cơng trình thủy cơng để điều tiết dịng chảy (trong năm xây dựng nhiều sở sản xuất cơng nghiệp, muốn xây dựng hồ chứa n−ớc có khả điều tiết nhiều năm sông lớn phải khoảng - năm trở lên)

Vì lý trên, phải quản lý nguồn n−ớc Tr−ớc vào vấn đề này, điểm qua số đặc tính n−ớc

- N−ớc biển 1.322.000.000 km3 (trong khoảng 22 triệu km3 băng Nam cc

và Bắc cực)

- Nớc ngầm 100.000.000 km3

- N−ớc mặt 36.000 km3 (n−ớc sông, suối hàng năm đổ biển)

- N−ớc m−a biển 384.000km3/năm lục địa 131.000km3/năm (trong bốc

hơi lục địa 67.000 km3/năm)

Nh− thế, tổng l−ợng n−ớc giới lớn, sử dụng đ−ợc tất nguồn n−ớc chắn khơng có vấn đề khó khăn cần bàn cãi Nh−ng khơng phải loại n−ớc sử dụng đ−ợc trạng thái thiên nhiên mà phải qua khâu gia công, chế biến, vận chuyển nh− tài nguyên khác N−ớc dùng nông nghiệp, công nghiệp nh− ta biết phải bảo đảm số yêu cầu định; n−ớc biển trạng thái thiên nhiên nói chung khơng dùng đ−ợc, n−ớc ngầm có tỷ lệ muối hồ tan cao q mức độ khơng dùng đ−ợc N−ớc chế biến thực phẩm lại đòi hỏi yêu cầu cao hơn, n−ớc trạng thái thiên nhiên phải qua khâu xử lý nh− lọc, khử trùng, ch−ng cất tr−ớc sử dụng

Để đ−a n−ớc đến nơi tiêu thụ, cần phải tạo đầu n−ớc cách bơm, xây dựng đập dâng n−ớc phải có cơng trình dẫn n−ớc nh− kênh m−ơng, máng, đ−ờng ống N−ớc đ−a tới nơi tiêu thụ có giá thành định cuối có ảnh h−ởng tới giá thành sản phẩm cơng nghiệp Vì lý kinh tế nên phạm vi sử dụng n−ớc bị hạn chế nhiều Nhiều nhà khoa học nghiên cứu gây m−a nhân tạo, làm n−ớc biển nghiên cứu thành công mặt kỹ thuật, nh−ng mặt kinh tế biện pháp cịn q t cha th thc hin c

Trong nhiều năm sau này, nguồn nớc sử dụng đợc nớc mặt nớc ngầm, nhng chủ yếu nớc mặt nớc mặt sử dụng thuận tiện, rẻ sử dụng đợc cách tổng hợp (phát điện, nuôi cá, vận tải thuỷ )

Một số lợi ích mà tài nguyên n−ớc đem lại cho ng−ời: - N−ớc dùng cho đời sống để ăn uống sinh hoạt hàng ngày - N−ớc dùng cho nơng nghiệp

- N−íc dïng cho c«ng nghiệp

- Nớc dùng cho phát triển chăn nuôi - Nớc dùng cho nuôi trồng thuỷ sản

- N−ớc dùng để phát điện nhà máy thuỷ điện - N−ớc dùng cho vận tải thuỷ

- Nớc tạo cảnh quan du lịch

Tài liệu tham khảo

1 Lê Huy Bá, Vũ Chí Hiếu Võ Đình Long Tài nguyên môi trờng phát triển bền vững NXB Khoa học kü thuËt, Thµnh Hå ChÝ Minh 2002

2 Bộ mơn Thuỷ văn cơng trình Giáo trình thủy văn - Tr−ờng đại học Thuỷ lợi - NXB Nông thôn, Hà Nội 1975

3 Nguyễn Sinh Cúc Nông nghiệp Việt Nam (1945-1990) NXB Thống kê, Hà Nội 1995 Vũ Minh Cát Bùi Công Quang Thuỷ văn n−ớc d−ới đất NXB Xây dựng, Hà Nội 2002 Trịnh Trọng Hàn Nguồn n−ớc tính tốn thuỷ lợi NXB Khoa học kỹ thuật, Hà

Néi 1993

6 Hồng Huệ Giáo trình cấp n−ớc Tr−ờng đại học Kiến trúc NXB Xây dựng, Hà Nội 1993

7 Kinh tế phát triển nguồn n−ớc (Tài liệu lớp đào tạo kinh tế phát triển nguồn n−ớc Hà Nội UB sông Mê Kông tổ chức với cộng tác Australia) Hà Nội 1989 Kinh tế tài nguyên n−ớc môi tr−ờng Tr−ờng đại học Thuỷ lợi, Hà Nội 1998 Tống Đức Khang Bùi Hiếu Quản lý cơng trình thuỷ lợi NXB Nông nghiệp, Hà

Néi 2002

10 Cao Liêm Trần Đức Viên Sinh thái học Nông nghiệp bảo vệ môi trờng NXB Đại học giáo dục chuyên nghiệp, Hà Nội 1990

11 Phạm Văn Phê Nguyễn Thị Lan Sinh thái học nông nghiệp bảo vệ môi trờng NXB Nông nghiệp, Hµ Néi 2001

12 Nguyễn Đức Quý Bài giảng n−ớc ngầm Tr−ờng đại học Nông nghiệp I 1994 13 Tiêu chuẩn thiết kế - Hệ thống kênh t−ới NXB Xây dựng, Hà Nội 1987 14 Lê Bá Thảo Thiên nhiên Việt Nam NXBKHKT, Hà Nội 1977

15 Tạp chí Địa Tổng cục Địa - ISSN.0866.7705 Tháng năm 2001

16 Ngô Đức Thiệu Hà Học Ngô Giáo trình Thuỷ nông NXB Nông thôn, Hà Nội 1978

17 Tạp chí Thuỷ lợi - ISSN.0866.8736- Tháng 11 năm 1999

18 Vũ Văn Tảo Nguyễn Cảnh Cầm Giáo trình thuỷ lực NXB ĐH THCN, Hà Nội 1978

19 Lê Thông Địa lý tỉnh thành phố Việt Nam (các tỉnh vùng Đông Bắc) NXB GD - 2002

21 Ngun Thanh Tïng Thủ lùc vµ cÊp n−íc nông nghiệp NXB ĐH THCN - 1981

22 ViƯn Khoa häc Thủ lỵi Mét sè kÕt nghiên cứu thuỷ nông NXB Nông nghiệp, Hà Néi 1985

23 ViƯn Khoa häc Thủ lỵi Tun tập kết khoa học công nghệ 1994 -1999 NXB Nông nghiệp, Hà Nội 1999

24 Benetinn J-Fidler Jiri-Zavlatny.Bratislava 1979 (Giáo trình tới nớc củaTiệp Khắc) 25 Charler Ollier et Maukice Poiree’ Irrigation - Les Reseaux d’irrigation Theorie,

Technique et economic des arrosages Edition: Eyrolles - Paris 1983

26 David Stephen - Margaret Speterson - Water Resources development in developing countries Elsevier - 1991 ( Amsterdam – Oxford – NewYork– Tokyo – 1991 ) 27 T.C.Cheng - soil conservation for small farmers in the humid tropics - Rome 1989 28 Jacob Bear and Arnold Verruijt - Modeling Ground water flow and Pollution -

D.Reidel Publishing - 1990

29 FAO - Environment impact assessment of irrigation and drainage Projects Irrigation and drainage paper Bulletin No 53 - Rome 1995

30 FAO - Land and water integration and river basin management Bulletin No - Rome 1995

31 H.C Pereira - Land use and water resources in temperate and tropical limate - Cambridge University Press - 1975

32 K.M.Pillaik - Water management and planning - Bombay - 1987

33 Water Development Economics - Course Notes - Training Course on Economics - Hanoi 1989

34 Rachel M Ay res - B.Duncan Mara: Analysis of waste water for use in Agricultural - World Health Organization - Geneva 1996

35 FAO - Water harvesting for improved agricultural Production Water - Reports - Rome 1994

36 Nguyen Duc Quy - Kapkova Zavlatra - Praha - 1986

37 Marchel Poche - Hydrologie et amenagement des eaux Paris - 1973

38 Imper - A.Agulto - Computer model for scheduling irrigation of Sewed Corn Philippines - 1989