Nâng cao hiệu quả tổng hợp công trình thủy lợi hồ xạ hương vĩnh phúc

1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Các hệ thống thủy lợi tỉnh trung du miền núi phía Bắc nước ta, có cơng trình đầu mối chủ yếu , hồ chứa nhỏ , đập dâng,và nhiều phai đập nhỏ Các cơng trình thủy lợi tập trung chủ yếu vào việc phục vụ tưới, tiêu cho loại trồng xây dựng mà điều kiện kinh tế cịn khó khăn, kinh tế lúc Nơng nghiệp nên tiêu chuẩn tưới, tiêu thấp Các cơng trình xây dựng (hầu hết cơng trình loại nhỏ vừa) phát huy hiệu kém., thường đạt 50%-60% lực thiết kế Để nâng cao hiệu phục vụ CTTL, cần thiết cấp bách để đánh giá xác hiệu phát huy tác dụng đa mục tiêu CTTL có, tìm ngun nhân tồn tại, thiếu sót gây giảm hiệu phục vụ đa mục tiêu CTTL, để có sở đề xuất phương hướng, giải pháp khắc phục - phát triển làm sở khoa học - thực tiễn vững cho quy hoạch, xây dựng quản lý cơng trình thuỷ lợi đạt hiệu cao, phục vụ phát triển kinh tế xã hội tỉnh, vùng Mục đích , nhiệm vụ đề tài Mục đích : Xác định hiệu phục vụ đa mục tiêu hệ thống thủy lợi hồ chứa , tìm nguyên nhân làm giảm hiệu CTTL, đề xuất giải pháp hợp lý, khả thi nhầm nâng cao hiệu tổng hợp cơng trình thủy lợi hồ Xạ Hương , tỉnh Vĩnh Phúc Nhiệm vụ : - Đánh giá hiệu phục vụ đa mục tiêu hồ chứa Xạ Hương chủ yếu bổ sung thêm hồ Vệ Vừng Nghệ An kết thêm phong phú - Xác định tiêu đánh giá hiệu phục vụ đa mục tiêu hồ chứa - Xác định nguyên nhân làm giảm hiệu phục vụ hồ chứa - Đề xuất giải pháp cơng trình phi cơng trình để nâng cao hiệu phục vụ đa mục tiêu hồ chứa ( quy hoạch , thiết kế , quản lý khai thác ) Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu 3.1 Tiếp c ận - Tiếp cận kinh nghiệm , kết nghiên cứu nước , quốc tế - Tiếp cận tình hình tự nhiên phát triển kinh tế - xã hội, vùng yêu cầu công trình thủy lợi phục vụ cấp nước - Tiếp cận nghiên cứu, khảo sát chi tiết số CTTL đại diện vùng - Tiếp cận mục tiêu chiến lược phát triển thủy lợi giai đoạn đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 - Tiếp cận đáp ứng nhu cầu, tiếp cận định mức sử dụng nước hiệu cho ngành - Tiếp cận sự tham gia của cộng đồng của những người, đơn vị hưởng lợi từ CTTL., xem xét đánh giá dưới nhiều quan điểm, góc độ và mức độ khác - Tiếp cận, khảo sát thực trạng hiệu cấp nước phục vụ ngành CTTL hồ chứa Xạ Hương, Vĩnh Phúc chủ yếu bổ sung thêm hồ Vệ Vừng Nghệ An kết thêm phong phú Thực điều tra, khảo sát theo phiếu điều tra CTTL phục vu đa mục tiêu: với bảng liệt kê dẫn điều tra phân tích, đánh giá lựa chọn tài liệu 3.2 Phương pháp nghiên cứu: -Nghiên cứu tổng quan tài liệu quốc tế, nước đánh giá hiệu , giải pháp nâng cao hiệu CTTL hồ chứa phục vụ đa mục tiêu , - Nghiên cứu kết có liên quan đến đề tài, từ rút vấn đề tham khảo áp dụng cho đề tài - Xử lý tài liệu, phân tích đánh giá hiệu phục vụ đa mục tiêu CTTL hồ chứa Xạ Hương, hồ Vệ Vừng - Tổng hợp, phân tích đánh giá kết quả, đề xuất giải pháp phù hợp để nâng cao hiệu phục vụ đa mục tiêu hồ chứa - Phương pháp điều tra, khảo sát, tổng kết thực tiễn đánh giá nhu cầu Kết dự kiến đạt - Đánh giá hiệu phục vụ đa mục tiêu CTTL hồ chứa Xạ Hương - Kết áp dụng tính tốn tiêu đánh giá hiệu phục vụ ngành hồ chứa Xạ Hương - Các giải pháp công trình, phi cơng trình để nâng cao hiệu khai thác sử dụng nguồn nước từ hồ đạt hiệu cao Chương 1: TỔNG QUAN HIỆU QUẢ PHỤC VỤ ĐA MỤC TIÊU CỦA CÁC CƠNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA 1.1 Tổng quan cơng trình hồ chứa phục vụ đa mục tiêu hiệu 1.1.1 Trên giới Nghiên cứu nhận biết vai trò phục vụ đa mục tiêu cơng trình thủy lợi: - Các hệ thống thuỷ lợi cung cấp nước tiêu thoát nước cho nhiểu đối tượng khác bên cạnh việc nhiệm vụ tưới, tiêu nước cho trồng - Hiệu phục vụ đa mục tiêu của hệ thống tưới rõ rệt , thay đổi phạm vi rộng phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, kỹ thuật, hạ tầng sở vùng Cụ thể vai trò phục vụ đa mục tiêu HTTL gồm lĩnh vức sau: Hệ thống thủy lợi cung cấp nước sinh hoạt (Domestic water supply) Nuôi trồng thuỷ sản thủy cầm CTTL cấp, thoát nước( Water suplly for Aqua culuere ) Hệ thống thủy lợi kết hợp cấp nước cho chăn nuôi (Integrated Irrigated Crop – Livestock Systems) Hệ thống thủy lợi kết hợp cung cấp nước cho tiểu công nghiệp , dịch vụ nông thôn (Water suplly for Rural enterprises) Hệ thống thủy lợi kết hợp cung cấp nước cho thủy điện giao thông thủy (Hydropower generation and navigation) Hệ thống thủy lợi bảo vệ môi trường ,cải thiện khí hậu (ecosystem functions and climate adjustment), như: phịng chống úng ngập, lũ lụt, hạn hán, tác động đến chu trình thủy văn, bổ sung nguồn nước ngầm Bảo tồn đa dạng sinh học nhờ HTTL (Conservation of Biodiversity) Giá trị du lịch sinh thái giải trí hệ thống thủy lợi Hệ thống thủy lợi tác động tích cực đến phát triển văn hóa, xã hội vùng 1.1.2 Tại Việt Nam Các công trình thủy lợi nước ta mang lại hiệu to lớn, bật: Các cơng trình thuỷ lợi Việt Nam thực vai trị biện pháp hàng đầu phát triển nơng nghiệp nơng thơn qua việc cấp, nước phục vụ đa mục tiêu, thực nhiệm vụ chủ yếu, ban đầu tưới, tiêu nước cho trồng mà cịn kết hợp cấp nước cho ngành khác nuôi trồng thuỷ sản, chăn nuôi, cấp nước cho sinh hoát, cho dịch vụ du lịch, cho phát triên thuỷ điện công nghiệp đảm bảo an ninh lương thực, đẩy mạnh xoá đói giảm nghèo, ổn định, nâng cao đời sống nhân dân Tưới, tiêu nươc tăng xuất, sản lượng loại trồng nông nghiệp Thuỷ lợi coi biện pháp hàng đầu nông nghiệp để làm tăng xuất, sản lượng lúa trồng khác, đưa Việt Nam từ chỗ thiếu lương thực trở thành nước xuất gạo lớn thứ hai giới với mức triệu /năm CTTL góp phần phát triển du lịch sinh thái Cơng trình thuỷ lợi phục vụ phát triển cơng nghiệp, thủy điện dịch vụ Cơng trình thuỷ lợi phục vụ phát triển sản xuất muối Các CTTL cung cấp nguồn nước sinh hoạt cho dân cư CTTL Kết hợp cấp, nước cho ni trồng thủy sản cho chăn nuôi Hệ thống thuỷ lợi phục vụ giao thơng Các CTTL có vai trị quan trọng phịng chống thiên tai, bảo vệ mơi trường Nhưng hiệu chưa đạt so với yêu cầu, với tiềm CTTL 1.1.3 Kết khảo sát hiệu cơng trình thủy lợi tỉnh vùng miền núi, trung du phía Bắc Các cơng trình thuỷ lợi tỉnh vùng miền núi, Trung du phía Bắc thực nhiệm vụ chủ yếu tưới, tiêu nước cho trồng, kết hợp phục vụ đa mục tiêu để cấp nước, nước cho ngành chăn ni, sinh hoạt, cơng nghiệp, nuôi trồng thủy sản, du lịch, lâm nghiệp phát điện như: Cơng trình thuỷ lợi phục vụ phát triển trồng trọt Nhìn chung nhờ cơng trình thủy lợi mà hệ số quay vịng ruộng đất nâng từ lên 2,5 lần, suất lúa tăng lên: Vụ chiêm xuân đạt 5,03 ÷ tấn/ha, vụ mùa đạt ÷ tấn/ha ngơ đơng đạt ÷ tấn/ha, khoai tây 11 ÷ 14 tấn/ha, đậu tương từ 5,4 ÷ 13 tạ/ha, chè tăng từ 29 ÷ 41 tạ/ha Tuy nhiên hiệu cấp nước tưới tiêu nước chưa cao, thấp nhiệm vụ – lực thiết kế đặt ,Trung bình toàn vùng CTTL mới đảm bảo 70% 75% lực thiết kế theo nhiệm vụ Hiệu CTTL phục vụ chăn nuôi gia súc, gia cầm, thuỷ cầm Hệ thống thủy nơng cịn mơi trường, nguồn cung cấp nước tiêu thoát nước cho ngành chăn nuôi gia súc, gia cầm thủy cầm, thông qua việc lấy nước trực tiếp từ hồ chứa, dùng nước kênh mương, từ giếng nước kênh mương thủy lợi làm tăng mực nước ngầm Hệ thống thủy lợi cấp nước tưới cho đồng cỏ chăn nuôi, cho sở giết mổ gia súc, gia cầm,… Hệ thống thủy lợi phục vụ cho ngành ni trồng thuỷ sản Nhìn chung hệ thống cơng trình thuỷ lợi tham gia tích cực vào cấp nước cho ni trồng thuỷ sản: Các Hệ thống thuỷ lợi hồ chứa cấp nước cho ao, hồ trại thuỷ sản vùng đồng thời diện tích mặt hồ cịn trực tiếp dùng để nuôi cá, nguồn nước từ hồ người dân lấy vào ao thông qua kênh dẫn để nuôi trồng thuỷ sản, hầu hết loại hồ chứa nước tỉnh sử dụng trực tiếp ni trồng thủy sản mà cịn trực tiếp cấp nước cho ao, hồ, vùng trũng người dân để ni trồng thủy sản, Các cơng trình thuỷ lợi có đầu mối đập dâng, trạm bơm qua hệ thống kênh mương trực tiếp cấp nước cho ao hồ, vùng trũng để nuôi thủy sản Nhiều nơi tận dụng chân ruộng thấp cấp nước từ kênh mương để nuôi cá.Các kênh mương thủy lợi cịn làm nhiệm vụ tiêu nước cho khu nuôi trồng thủy sản, dùng nước thải từ thủy sản, từ chăn nuôi để tiếp tục tưới ruộng Thuỷ lợi phục vụ công nghiệp tỉnh Miền núi, Trung du phía Bắc Nền cơng nghiệp tỉnh Trung du, miền núi phía Bắc thời kỳ đầu phát triển vai trị cơng trình thuỷ lợi đến cấp, nước cho cơng nghiệp thấy rõ tỉnh có ngành công nghiệp phát triển Thái nguyên, Bắc Giang, Tuyên Quang, Lạng Sơn, Lào Cai… CTTL cung cấp nước cho số xí nghiệp, nhà máy cịn lại chủ yếu cấp nước cho dịch vụ, sản xuất tiểu thủ công nghiệp nhỏ lẻ , xây dựng sở hạ tâng, chế biến thực phẩm, chế biến thức ăn gia súc Bên cạnh hệ thống thuỷ lợi cịn phục vụ cho việc tiêu nước cho nhà máy, xí nghiệp sở hạ tầng địa phương Cơng trình thuỷ lợi phục vụ phát triển du lịch Các cơng trình thuỷ lợi có nhiều tiềm nên ngày tận sử dụng nhiều cho phát triển du lịch, nhiều hồ chứa nước lợi dụng làm khu du lịch sinh thái hồ Núi Cốc–Thái Nguyên, hồ Thác Bà-Yên Bái, hồ Đại Lải Vĩnh Phúc, hồ Yên Lập Quảng Ninh, Khuôn Thần Cấm Sơn Bắc Giang , Tà Keo - Lạng Sơn, Lửa Việt, Phú Thọ số đập dâng sử dụng cho du lịch Thác Huống Thái Nguyên , Cầu Sơn Bắc Giang , Liễn Sơn Vĩnh Phúc, đập dâng 19 tháng - Nghĩa Lộ Hệ thống thuỷ lợi phục vụ thủy điện tỉnh Miền núi, trung du phía Bắc Hệ thống thuỷ lợi phục vụ phát triển ngành thủy điện: Chỉ có số nơi mạng lưới điện quốc gia chưa kéo đến người dân thơn sử dụng dốc nước kênh để đặt trạm thuỷ điện nhỏ Tuy nhiên số hồ chứa kết hợp phát triển thủy điện, hồ Thác Bà , Cấm Sơn , Núi Cốc , Khn Thần, Khuẩy Lái… Kênh hệ thống đập dâng 19 tháng - Nghĩa Lộ cấp nước cho trạm thủy điện nhỏ với công xuất 84 kw Cơng trình thuỷ lợi phục vụ cấp nước sinh hoạt tỉnh Chỉ khu vực thành phố, thị xã, thị trấn có hệ thống cấp nước sạch,cịn lại vùng cao vùng khác, người dân chủ yếu sử dụng nguồn nước mưa, nước hồ chứa, nước từ kênh mương thủy lợi, từ ruộng lúa ngấm xuống tầng chứa nước ngầm để lấy lên từ giếng cấp nước cho sinh hoạt Người dân sử dụng trực tiếp nguồn nước hồ phục vụ cho sinh hoạt chăn nuôi (Đại đa số dân cư sinh sống xung quanh gần hồ chứa thuỷ lợi hồ Núi Cốc, Cấm Sơn, Tà Keo, Nà Cáy, Bắc Sơn, Ngòi Là ) Ven kênh mương người dân thôn tắm giặt, lấy nước trực tiếp từ kênh sinh hoạt gia đình Hệ thống thuỷ lợi phục vụ giao thông Việc kết hợp hệ thống bờ kênh mương cơng trình thuỷ lợi để giao thơng (như cầu máng, cầu đập ) thực thường xuyên ngành thuỷ lợi không thu lệ phí Cơng trình thuỷ lợi phục vụ phát triển lâm nghiệp Các cơng trình thuỷ lợi tỉnh Miền núi, Trung du phía Bắc nêu cịn cấp nước, giữ ẩm cho vườn ươm cây, cho việc trồng rừng hồ chứa vùng cao: dùng làm nước tưới cho vườn ươm lâm nghiệp cung cấp nứơc bảo vệ rừng để dập lửa xảy cháy rừng Hệ thống thuỷ lợi phục vụ phát triển rừng phòng hộ, rừng đầu nguồn 10 Hệ thống thủy lợi có tác động tích cực đến mơi trường, sinh thái Nhìn chung CTTL tác động tích cực đến mơi trường sinh thái, đặc biệt khu vực có tưới gần hồ chứa Các CTTN có tác dụng phịng chống thiên tai, lũ lụt, hạn hán cắt lũ, tiêu thoát nước cho cho tỉnh vùng đồi núi, trung du phía Bắc Các CTTL điều hồ phân phối nước, giữ nước, giữ ẩm phòng chống hạn hán Các CTTL cịn khơi phục, cải tạo đất đất thối hố (chống xói mịn, chống đá ong hố…) vốn xẩy thường xun vùng đồi núi phía Bắc Tóm lại: Các cơng trình thuỷ lợi tỉnh vùng Trung du, miền núi phía Bắc thực vai trị biện pháp hàng đầu phát triển nơng nghiệp nơng thơn qua việc cấp, nước phục vụ đa mục tiêu tưới, tiêu nước cho trồng mà cịn kết hợp cấp nước cho ngành khác nuôi trồng thuỷ sản, chăn nuôi, cấp nước cho sinh hoát, cho dịch vụ du lịch, cho phát triên thuỷ điện công nghiệp đảm bảo An ninh lương thực, đẩy mạnh xố đói giảm nghèo, ổn định đời sống cho dân tộc miền núi Nhưng hiệu so với yêu cầu, so với tiềm CTTL.Do biện pháp nâng cao hiệu tổng hợp, đa mục tiêu hệ thống CTTL vấn đề quan trọng cấp bách 1.2 Tổng quan hiệu phục vụ hệ thống thuỷ lợi hồ Xạ Hương 1.2.1 Tổng quan tình hình chung hệ thống hồ Xạ Hương 1.2.1.1 Vị trí, tình hình tự nhiên Khu vực hồ Xạ Hương thuộc địa bàn huyện Tam Đảo tỉnh Vĩnh Phúc Huyện Tam Đảo nằm phía đơng bắc tỉnh Vĩnh Phúc quốc lộ 2B, cách trung tâm tỉnh lỵ 10 km, địa bàn huyện trải dài theo dãy núi Tam Đảo Tọa độ địa lý :21,15 Vĩ Bắc; 105,4 Kinh Đơng Phía đơng giáp với huyện Bình 0 Xun tỉnh Thái Ngun, phía tây giáp với huyện Lập Thạch huyện Tam Dương, phía nam giáp với huyện Tam Dương huyện Bình Xuyên, phía bắc giáp với tỉnh Thái Nguyên tỉnh Tuyên Quang 1.Địa hình: Tam Đảo huyện miền núi, địa hình phức tạp, nhiều thung lũng, cao trình địa hình biến đơi lớn, cao độ phổ biến từ 200m đến 800m có vung núi cao lên tới 1000m, vùng trồng nơng nghiệp cao trình biến động từ 100 đến 150m Hướng đốc chủ yếu từ Tây Bắc xuống Đông Nam 2.Đất đai: Các loại đất huyện chủ yếu : đất xám , đất cát , đất tầng mỏng; địa hình cao , dộ dốc lớn với rửa trôi sườn đồi núi, đất nghèo chất dinh dưỡng cần có biện pháp cải tạo để nâng chất lượng đất Bảng 1.1: Các tiêu lý TT Các tiêu lý Ký hiệu Giá trị Chỉ số ngấm hút đất Α 0.45 Độ rỗng đất(%của thể tích đất) A% 44 Hệ số ngấm ban đầu K1 (mm/ngày) 35 Hệ số ngấm ban đầu Ke Βo 42 Độ ẩm sẵn có đất(%A) 10 Khí hậu: Huyện Tam Đảo có đặc điểm khí hậu vùng nhiệt đới gió mùa với mùa đơng lạnh khơ,ít mưa, mùa hè mưa nóng, ẩm Với tài liệu đo đạc quan trắc nhiều năm trạm khí tượng Tam Đảo, Vĩnh Yên cho thấy nhiệt độ trung bình nhiều năm 23oC, cao 39,40C thấp năm 3,70C Về bốc hơi, tổng lượng bốc trung bình nhiều năm 1.119mm, lượng bốc trung bình nhiều tháng nhỏ 63,0mm cao 155,7 mm Mưa lưu vực nằm trung tâm mưa lớn Tam Đảo, Lượng mưa trung bình nhiều năm 1584,6 mm, lớn 2608mm( năm 1978) nhỏ 1002mm ( năm 1977 ) Mưa phân bố không năm, mùa mưa từ tháng V đến tháng X chiếm 80% lượng mưa năm, phần lại 20% tháng mùa khô năm, xét trung bình nhiều năm lưu vực ( trạm Vĩnh Yên) Dưới số liệu phân phối mưa tháng Bảng 1.2: Phân phối mưa tháng Tháng 10 11 12 Cả năm X(mm) 24,1 26,8 32,9 109,7 184,6 242,2 244,2 318 200 140,6 47,8 13,7 1584,6 γ% 1,52 1,69 2,08 6,92 11,65 15,28 15,41 20,07 12,62 8,87 3,02 0,87 100 1.2.1.2 Hiện trạng thủy lợi HTTL Hiện trạng nguồn nước cơng trình đầu mối - Được xây dựng năm 1980 khánh thành đưa vào sử dụng khai thác năm 1984, với dung tích hữu dụng 10,4 triệu m3, nhiệm vụ tưới cho 1.840 canh tác xã huyện Tam Đảo Bình Xuyên - Hệ thống thuỷ lợi hồ Xạ Hương theo thiết kế làm nhiệm vụ phục vụ tưới cho phát triển nông nghiệp chủ yếu, quy mơ kích thứoc cơng trình đầu mối sau: Diện tích lưu vực hồ 24 km2 ; Dung tích hiệu 10,4 triệu m3 ; Dung tích chết: 0.7 triệu m3 Chiều cao đập: 41m; Chiều dài đập: 252m; Cao trình đỉnh đập: + 94m; Cao trình chân đập: + 53m; Cao trình tràn: + 87.5m 143 gshi : Lệ phí chi trả dùng nước sinh hoạt năm thứ i (đồng/m3) Wshh : Tổng lượng nước cấp cho sinh hoạt từ HTTL (m3/năm) 2.3.2 HTTL Tiêu thoát nước cho khu dân cư Lượng nước mưa tiêu thoát khỏi khu dân cư Wm = 10.C.P.Fdc (m3/năm ) (2.19) Trong đó: Wm : Lượng nước mưa cần tiêu thoát khỏi khu dân cư (m3/năm) C : Hệ số dòng chảy khu dân cư, C = 0.7 ÷ 0.8 P : Lượng mưa tiêu năm của khu vực dân cư (mm/năm) Fdc : Diện tích khu dân cư cần tiêu thoát (ha) Lượng nước sinh hoạt cần tiêu thoát Wsht = K.Wshh (m3) (2.20) Trong đó: Wsht : Lượng nước sinh hoạt cần tiêu thoát (m3/năm) Wshh : Lượng nước cấp cho sinh hoạt (m3/năm) K : Tỷ lệ nước sinh hoạt cần tiêu thoát K = 0.6-0.7 Tổng lượng nước tiêu thoát cho khu dân cư Wthh = Wm + Wsht (m3/năm) (2.21) Trong đó: Wthh : Tởng lượng nước cần tiêu thoát cho khu dân cư (m3/năm) Wm : Lượng nước mưa cần tiêu thoát khỏi khu dân cư (m3/năm) Wsht : Lượng nước sinh hoạt cần tiêu thoát khỏi khu dân cư (m3/năm) 2.4 Hệ tiêu đánh giá Hiệu CTTL phục vụ phát triển du lịch - dịch vụ 2.4.1 Tổng lượng nước cấp cho du lịch - dịch vụ năm Cấp nước trực tiếp cho du lịch, dịch vụ năm Wi = ri.mi.Xi (lít/năm) Trong đó: Wi : Lượng nước cần dùng loại hình du lịch thứ i (lít/ngày) ri : Số ngày diễn hoạt động du lịch thứ i năm (ngày) (2.22) 144 mi : Số lượng du khách tham gia loại hình du lịch thứ i (người) Xi : Tiêu chuẩn dùng nước khách du lịch thứ i (lít/người/ngày) Wdldv : Tổng lượng nước cấp cho du lịch năm (m3/năm) n Wdldv = 10 −3 ∑ Wi (m /năm) (2.23) i =1 Trong đó: n : Số lượng loại hình du lịch - dịch vụ năm Tổng lượng nước gián tiếp phục vụ du lịch năm Wi = Fi(MNDLi – MNBTi) (m3) (2.24) Trong đó: Wi : Lượng nước phục vụ loại du lịch thứ i (m3) Fi : Diện tích mặt hồ thời gian loại du lịch i diễn (m2) MNDLi : Mực nước để loại du lịch i hoạt động (m) MNDBTi : Mực nước hồ trước hoạt động du lịch i diễn (m) Tổng lượng nước cấp phục vụ gián tiếp cho du lịc năm n W = ∑ Wi (m ) (2.25) i =0 i = khơng có loại hình du lịch hoạt động 2.4.2 Chỉ tiêu hiệu kinh tế HTTL cấp nước cho du lịch Xác định mức thu đơn vị quản lý hồ chứa Gh = gh.F (106 đồng) (2.26) Trong đó: Gh : Mức thu đơn vị kinh doanh du lịch phải nộp (106 đồng) F : Diện tích mặt thống hồ chứa phục vụ du lịch (ha) gh : Đơn giá cấp nước cho mặt thoáng hồ chứa (106 đồng/1ha) Xác định mức thu đơn vị quản lý HTTL phục vụ tham quan du lịch n N tq = ∑ Yi (người) i =0 Trong đó: Ntq : Tổng số du khách thăm quan CTTL năm (người/năm) n : Số đợt du khách đến thăm quan HTTL năm (2.27) 145 Yi : Số lượng du khách thăm quan đợt thứ i (người) Gtq = Ntq.Lp (đờng) (2.28) Trong đó: Gtq: Mức thu của đơn vị quản lý HTTL từ phục vụ du lịch (đồng) Ntq: Tổng số du khách tham quan HTTL năm (người) Ltq: Lệ phí tham quan HTTL (đờng/người) 2.5 Hệ tiêu đánh giá Hiệu CTTL phục vụ cho phát triển môi trường 2.5.1 Tác động hệ thống thủy lợi đến môi trường nước Tác động công trình thuỷ lợi đến thay đổi mực nước ngầm Hn = Hns − Hnt 100% (%) Hnt (2.29) Trong đó: Hn : Phần trăm thay đổi mực nước ngầm khu tưới (%) Hnt : Mực nước ngầm có HTTL (m) Hns : Mực nước ngầm trước có HTTL (m) Ảnh hưởng CTTL tới lương % dòng chảy bị giảm) ∆Q = Qt − Qs 100% (%) Qt (2.30) Trong đó: ∆Q : Phần trăm lưu lượng nguồn nước bị giảm lấy vào HTTL (%) Qt, Qs : Lưu lượng nguồn nước trước sau lấy vào HTTL (m3/s) 2.5.2 Tác động CTTL đến thảm thực vật, vi khí hậu Tỷ lệ thảm phủ thực vật tăng (do có hệ thống thuỷ lợi) Ktp = Ftps − Ftpt 100% (%) Ftpt (2.31) Trong đó: Ktp : Tỷ lệ diện tích thảm phủ thực vật tăng (%) Ftpt, Ftps : Diện tích thảm phủ thực vật trước sau có HTTL (ha) Giảm nhiệt độ có HTTL hồ chứa 146 Ht = Tt − Ts 100% (%) Ts (2.32) Trong đó: Ht : Phần trăm giảm nhiệt độ có hồ chứa (%) Tt, Ts : Nhiệt độ bình qn xung quanh hồ trước sau có hồ chứa (0C) 2.5.3 Tác động HTTL đến môi trường đất Diện tích úng ngập giảm Funt − Funs 100% (%) Funt Hun = (2.33) Trong đó: Hun: Phần trăm giảm diện tích úng ngập có HTTL (%) Funt, Funs: Diện tích bị úng ngập trước sau có HTTL (ha) Chỉ số giảm suy thoái tài nguyên đất STtn = Fstt − Fsts 100% (%) Fstt (2.34) Trong đó: STtn : Chỉ số suy thối tài ngun đất (%) Fstt, Fsts : Diện tích bị suy thối trước và sau có HTTL (ha) Tỷ lệ cải tạo ruộng có suất thấp Kct = Fctt − Fcts 100% (%) Fctt (2.35) Trong đó: Kct : Tỷ lệ cải tạo ruộng có suất thấp (%) Fcts : Diện tích ruộng cải tạo sau có HTTL (ha) Fctt : Diện tích ruộng suất thấp trước có HTTL (ha) Tỷ lệ diện tích trồng trọt tăng có hệ thống thuỷ lợi Ktt = Ftts − Fttt 100% (%) Fttt Trong đó: Ktt : Tỷ lệ diện tích trờng trọt tăng có HTTL (%) Fttt : Diện tích trồng trọt trước có HTTL (ha) (2.36) 147 Ftts : Diện tích trồng trọt sau có HTTL (ha) 2.6 Hệ tiêu đánh giá Hiệu CTTL phục vụ cho phát triển chăn ni 2.6.1 Nhóm tiêu cung cấp nước cho gia súc Tổng lượng nước cung cấp cho bò sữa 365 WBS = ∑Y J =1 BS N BS 1000 (m3/năm) (2.37) Trong đó: NBS : Số bò sữa dùng nước HTTL (con) YBS : Nhu cầu nước hàng ngày cho bò sữa (lít/ngày/con) YBS = 30.K + 5.i + 3.m + 1,2.t + 20 (lít/ngày/con) (2.38) 20 : Là lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con) 30.K : Lượng nước dùng để rửa chuồng trại tắm cho bị (lít), K : Hệ số ảnh hưởng mùa (mùa hè K = 1, mùa đông K = 0,5) i : Thực phẩm khơ cho bị ăn (kg/ngày/con) m : Sản phẩm sữa hàng ngày (lít/ngày/con) 1,2.t : Lượng nước bị ăn uống hàng ngày (lít/ngày/con) t : Nhiệt độ tối thiểu trung bình tuần (0C) Tổng lượng nước HTTL cho chăn ni bị thịt trâu 365 WBT = ∑Y J =1 BT N BT 1000 (m3/năm) (2.39) Trong đó: NBT : Số bò thịt trâu CTTL cấp nước (con) YBT : Nhu cầu nước hàng ngày cho bò thịt trâu (lít/ngày/con) YBT =20.K + 5.i + 1,2.t +20 (lít/ngày/con) 20 : Lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con 20.K : Lượng nước dùng để rửa chuồng trại tắm cho trâu, bò thịt, K : Hệ số ảnh hưởng chủa mùa (mùa hè K = 1, mùa đông K = 0,25) i : Thực phẩm khơ cho trâu, bị ăn (kg/ngày/con) (2.40) 148 1,2.t : Lượng nước trâu bị ăn uống hàng ngày (lít/ngày/con) t : Nhiệt độ tối thiểu trung bình tuần (0C) Tổng lượng nước HTTL cấp cho chăn nuôi lợn: 365 WL = ∑ Y N L J =1 L 1000 (m3) (2.41) Trong đó: NL : Số lợn CTTL cấp nước (con) YL : Lượng nước cung cấp hàng ngày cho lợn (lít/ngày/con) YL = 12.K + C.t + 15 (lít/ngày/con) (2.42) 12.K : Lượng nước để rửa chuồng trại tắm cho lợn (lít/ngày/con) K : Hệ số ảnh hưởng mùa (mùa hè K = 1, mùa đông K = 0,5) 15 : Lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con) C.t : Lượng nước cho lợn ăn uống hàng ngày (lít/ngày/con) t : Nhiệt độ tối thiểu trung bình tuần (0C) C : Hệ số kể đến khác (lợn C = 0,2, lợn lớn C = 0,6) 2.6.2 Nhóm tiêu cung cấp nước cho gia cầm, thủy cầm Tổng lượng nước HTTL cấp cho chăn nuôi gà 365 WG = ∑Y J =1 G N G 1000 (m3/năm) (2.43) Trong đó: NG : Số gà HTTL cấp nước (con) YG : Nhu cầu nước hàng ngày cho gà (lít/ngày/con), tính theo YG = 10.K + 0,05.t +10 (lít/ngày/con) 10 : Lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con) 10.K : Lượng nước dùng để rửa chuồng trại cho gà, K : Hệ số ảnh hưởng chủa mùa (mùa hè K = 1, mùa đông K = 0,25) 10 : Lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con) 0,05.t : Lượng nước gà ăn uống hàng ngày (lít/ngày/con) (2.44) 149 t : Nhiệt độ tối thiểu trung bình tuần (0C) Tổng lượng nước HTTL cấp cho chăn nuôi thủy cầm 365 WTC = ∑Y J =1 TC N TC 1000 (m3/năm) (2.45) NTC : Số thủy cầm CTTL cấp nước (con) YTC : Nhu cầu nước hàng ngày cho thuỷ cầm (lít/ngày/con), theo: YTC = 10.K + 0,05.t + 10 + Wb (lít/ngày/con) (2.46) 10.K : Lượng nước dùng để rửa chuồng trại tắm, K : Hệ số ảnh hưởng chủa mùa (mùa hè K = 1, mùa đông K = 0,5) 10 : Lượng nước dùng để xử lý chất thải (lít/ngày/con ) t : Nhiệt độ tối thiểu trung bình tuần (0C) Wb : Lượng nước vịt, ngan, ngỗng bơi, Wb = 10 lít/ngày/con Tổng lượng nước HTTL cung cấp cho chăn nuôi Wchn = WBS + WBT + WL + WG + WTC (m3/năm) (2.47) Trong đó: Wchn : Tổng lượng nước HTTL cấp cho chăn nuôi (m3/năm) WBS : Tổng lượng nước cung cấp cho chăn nuôi bò sữa (m3/năm) WBT : Tổng lượng nước cung cấp cho bò thịt và trâu (m3/năm) WL : Tổng lượng nước cung cấp cho chăn nuôi lợn (m3/năm) WG : Tổng lượng nước HTTL cấp cho chăn nuôi gà (m3/năm) WTC : Tổng lượng nước HTTL cấp cho thủy cầm (m3/năm) 2.6.3 Hiệu kinh tế hệ thống thuỷ lợi cấp nước cho chăn nuôi Gi = Wi.g (đồng/năm) Trong đó: Gi : Hiệu cấp nước cho loại chăn nuôi thứ i hàng năm (đồng/năm) Wi : Tổng lượng nước HTTL cấp cho loại chăn nuôi thứ i (m3) gchn : Giá thành m3 nước cấp cho chăn nuôi (đồng/m3) 2.7 Hệ tiêu đánh giá Hiệu CTTL phục vụ phát triển xã hội 2.7.1 Các tiêu hiệu nâng cao đời sống vật chất cho dân cư (2.48) 150 Khả tạo việc làm nhờ HTTL Nvls − Nvlt 100% (%) Nvlt KNvl = (2.49) Trong đó: KNvl : Khả tạo việc làm có hệ thống thuỷ lợi (%) Nvlt, Nvls : Tổng số ngày cơng trước sau có HTTL (công) Khả tăng thu nhập hàng năm nhờ HTTL KNtn = Bs − Bt 100% (%) Bt (2.50) Trong đó: KNtn : Khả tăng thu nhập dân cư (%) Bt : Thu nhập dân trước có cơng trình thuỷ lợi (đờng) Bs : Thu nhập dân sau có cơng trình thuỷ lợi (đờng) Khả tỷ lệ xố đói, giảm nghèo nhờ HTTL NG = Nngt − Nngs 100% (%) Nngt (2.51) Trong đó: NG : Phần trăm giảm số hộ nghèo có hệ thống thuỷ lợi (%) Nngt : Số hộ dân nghèo trước có hệ thống thuỷ lợi (hộ) Nngs : Số hộ dân nghèo sau có hệ thống thuỷ lợi (hộ) Chỉ tiêu di dân để xây dựng HTTL DD = Ndd 100% (%) N Trong đó: DD : Tỷ lệ số dân phải di dời xây dựng hệ thống thuỷ lợi (%) Ndd : Số dân phải di dời để xây dựng HTTL (người) N : Số dân trước xây dựng HTTL (người) 2.7.2 Các tiêu hiệu nâng cao trình độ, nhận thức cho dân cư Chỉ tiêu thoả mãn dịch vụ thủy lợi (2.52) 151 TM = Nu 100% (%) Nhl (2.53) Trong đó: TM : Tỷ lệ số người thỏa mãn dịch vụ thủy lợi (%) Nu : Số người ủng hộ biện pháp quản lý, phân phối nước (người) Nhl : Tổng số người hưởng lợi từ công trình thuỷ lợi (người) Chỉ tiêu tham gia người hưởng lợi vào quản lý HTTL TG = Ntg 100% (%) Nhl (2.54) Trong đó: TG : Tỷ lệ số người/đơn vị hưởng lợi tham gia vào quản lý HTTL (%) Ntg : Số lượng người/đơn vị hưởng lợi tham gia vào quản lý HTTL Nhl : Tổng số người/đơn vị hưởng lợi từ HTTL (người hoặc đơn vị) Chỉ tiêu trình độ KHKT CBCNV QLph = Nph 100% (%) Ncb (2.55) Trong đó: QLph : Chỉ tiêu số cán có trình độ quản lý phù hợp (%) Nph : Số cán có đủ trình độ QL vận hành hệ thống (người) Ncb : Tổng số cán hệ thống (người) Chỉ tiêu tổ chức quản lý cấp sở TC = TChc 100% (%) TCyc (2.56) Trong đó: TC : Chỉ tiêu tổ chức quản lý cấp sở hệ thống TChc : Số lượng tổ chức quản lý HTTL cấp sở có TCyc : Số lượng tổ chức quản lý HTTL cấp sở theo yêu cầu 2.8 Hệ tiêu đánh giá Hiệu CTTL phục vụ tưới, tiêu nước cho trồng 2.8.1 Chỉ tiêu hiệu phân phối nước hiệu suất sử dụng nước Tỷ lệ cấp nước tưới tương đối 152 CN = Wt + Wnn 100% (%) Wyc − Wm (2.57) Trong đó: CN : Tỷ lệ cấp nước tương đối (%) Wt : Lượng nước tưới cấp cho trồng (m3) Wnn : Lượng nước ngầm sử dụng (m3) Wyc : Yêu cầu nước trồng (m3) Wm : Lượng mưa hiệu (m3) Hệ số lợi dụng kênh dẫn nước SDkd = Wnetk 100% (%) Wbrk (2.58a) Trong đó: SDkd : Hệ số lợi dụng nước của kênh dẫn (%) Wnetk : Tổng lượng nước sử dụng ở cuối kênh (m3) Wbrk : Tổng lượng nước lấy vào đầu kênh (m3) Trường hợp có nguồn nước bổ sung dẫn nước: SDkd = Trong đó: Wnetk 100% (%) Wbrk + Wbs (2.58b) Wbs : Tổng lượng nước bổ sung vào kênh từ nguồn khác (m3) Hệ số lợi dụng nước kênh phân phối n SDkpp = Wck + Wpp 100% = Wbrk Wck + ∑ Wki i =1 Wbrk 100% (%) (2.59) Trong đó: SDkpp : Hệ sớ lợi dụng nước của kênh phân phối (%) Wck : Tổng lượng nước sử dụng ở cuối kênh (m3) Wpp : Tổng lượng nước phân phối cho kênh cấp dưới (m3) Wki : Tổng lượng nước phân phối vào kênh thứ i kênh phân phối (m3) n : Số cửa lấy nước kênh phân phối Wbrk : Tổng lượng nước lấy vào đầu kênh (m3) 153 Hệ số lợi dụng nước hệ thống kênh tưới Wnetht 100% (%) Wbrht SDht = (2.60) Trong đó: SDht : Hệ số lợi dụng nước của hệ thống kênh tưới (%) Wbrht : Tổng lượng nước tưới lấy vào đầu hệ thống (m3) Wnetht : Tổng lượng nước lấy tưới vào mặt ruộng (m3) Tỷ lệ hoàn thành diện tích tưới nước HTdtc = Fcth 100% (%) Fckh (2.61) Trong đó: HTdtc : Tỷ lệ hoàn thành diện tích tưới (%) Fckh : Diện tích tưới theo kế hoạch yêu cầu (ha) Fcth : Diện tích tưới thực tế thực (ha) Tỷ lệ hoàn thành diện tích tiêu HTdtt = Ftth 100% (%) Ftkh (2.62) Trong đó: HTdtt : Tỷ lệ hoàn thành diện tích tiêu (%) Ftkh : Diện tích tiêu theo kế hoạch yêu cầu (ha) Ftth : Diện tích tiêu thực tế thực (ha) 2.8.2 Chỉ tiêu hiệu kinh tế sử dụng nước tưới Giá trị sản xuất nước tưới cho nhiều loại trồng n G sx = ∑FY G i =1 i i Wn spi = B mt (đờng/m3) Wn Trong đó: Gsx : Giá trị sản xuất nước tưới cho nhiều loại trồng hàng năm Fi : Diện tích canh tác trồng thứ i hàng năm (ha) (2.63) 154 Yi : Năng suất trồng thứ i (tấn/ha) n : Số loại trồng hệ thống Gspi : Giá trị sản phẩm trồng thứ i hàng năm (đồng/tấn) Bmt : Lợi ích sản suất nhiều loại trồng hàng năm (đồng) Wn : Tổng lượng nước tưới hàng năm (m3) 2.9 Hệ tiêu đánh giá Hiệu tổng hợp CTTL phục vụ đa mục tiêu 2.9.1 Các tiêu đánh giá hiệu HTTL phân phối nước cho ngành Hiệu phân phối nước cho ngành HQpp = Wmr + Wcnk 100% (%) Wpp (2.64) Trong đó: HQpp : Hiệu quả phân phới nước (%) Wmr : Lượng nước phân phối vào mặt ruộng (m3) Wcnk : Lượng nước cấp cho ngành khác tưới (m3) Wpp : Lượng nước lấy vào hệ thống phân phối (m3) Hiệu cấp nước tổng hợp hệ thống thuỷ lợi HQth = Wyct + Wyck 100% (%) Wdm + Wbsk (2.65) Trong đó: HQth : Hiệu quả cấp nước tổng hợp của hệ thống thủy lợi (%) Wyct : Lượng cấp nước cho yêu cầu tưới trồng (m3) Wyck : Lượng cấp nước cho yêu cầu ngành khác tưới (m3) Wbsk : Lượng nước bổ sung từ nguồn khác (m3) Wdm : Lượng nước lấy vào đầu mối hệ thống (m3) Hiệu phân phối nước vị trí kênh HQvt = Qd 100% (%) Qyc hoặc: HQvt = Trong đó: Wd 100% (%) Wyc (2.66a) (2.66b) 155 HQvt : Hiệu phân phối nước vị trí kênh (%) Qd : Lưu lượng cấp nước thực đo vị trí (m3/s) Wd : Lượng nước cấp thực đo vị trí (m3) Qyc : Lưu lượng yêu cầu vị trí (m3/s) Wyc : Lượng nước yêu cầu vị trí kênh (m3) Hiệu cấp nước tương đối cho ngành (HQcntđ ) HQcn = Wmr + Wcnk 100% (%) Wyct (2.67) Trong đó: HQcn : Hiệu quả cấp nước tương đối (%) Wmr : Lượng nước lấy vào mặt ruộng (m3) Wcnk : Lượng nước cấp cho ngành khác tưới (m3) Wyct : Tổng nhu cầu nước ngành (m3) Hiệu khai thác cơng trình đầu mối HQdm = Wlvtt 100% (%) Wlvyc (2.68) Trong đó: HQdm : Hiệu khai thác cơng trình đầu mối (%) Wlvtt : Lượng nước lấy thực tế vào cơng trình đầu mối (m3) Wlvyc : Lượng nước u cầu cơng trình đầu mối (m3) 2.9.2 Các tiêu đánh giá hiệu kinh tế, tài tổng hợp Khả tự chủ tài đơn vị quản lý HTTL KNtctc = TLPql 100% (%) CPqltt Trong đó: KNtctc : Khả tự chủ tài (%) TLPql : Thu nhập thủy lợi phí khác tổ chức quản lý (đờng) CPqltt : Chi phí thực tế cho quản lý vận hành HTTL (đồng) Khả thu thủy lợi phí đơn vị quản lý (2.69) 156 KNtlp = TLPtt 100% (%) TLPct (2.70) Trong đó: KNtlp : Khả thu thủy lợi phí của đơn vị quản lý (%) TLPtt : Thủy lợi phí thu (đờng) TLPct : Thủy lợi phí cần thu theo kế hoạch (đồng) Giá trị sản lượng cho đơn vị sản phẩm tiêu thụ nước G slw = G sp Wtt (106 đờng/m3) (2.71) Trong đó: Gslw : Giá trị sản lượng cho đơn vị lượng nước cấp (106 đồng/m3) Gsp : Tổng giá trị sản phẩm ngành cấp nước (106 đồng) Wtt : Tổng lượng nước tiêu thụ hệ thống (m3) Hiệu sản xuất tổng hợp cơng trình thuỷ lợi (HQsxth ) HQsxth = ∑ (G spj N spj − C spj N spj ) Wsp (đờng/m3) (2.72) Trong đó: HQsxth : Lợi nhuận tổng hợp các ngành sử dụng nước từ CTTL Gspj : Giá sản phẩm thử j (106 đờng, tính cho năm sản xuất) Nspj : Số lượng sản phẩm thứ j (tính cho năm sản xuất) Cspj : Tổng chi phí để sản xuất sản phẩm thứ j (106 đồng) Wsp : Tổng lượng nước sử dụng để tạo sản phẩm (m3) Thu nhập hàng năm từ nhiệm vụ cấp nước cho ngành (TNn) m TNn = ∑ S ni G ni (đờng) i =1 Trong đó: TNn : Tổng thu nhập hàng năm từ cấp nước cho ngành (đồng) Gspi : Đơn giá đơn vị sản phẩm thứ i (đồng) Sspi : Số lượng sản phẩm thứ i Tỷ lệ lợi nhuận/chi phí kinh doanh tổng hợp (Klnk) (2.73) 157 K ln k = n n n i =1 i =1 n i =1 ∑ Bgi − ∑ C ti − ∑ Taxi ∑C i =1 ti n = ∑B i =1 n neti ∑C i =1 100% (%) ti Trong đó: Klnk : Tỷ lệ lợi nhuận/chi phí kinh doanh tổng hợp (%) Bgi : Tổng thu nhập hạng mục kinh doanh tổng hợp thứ i (đờng) Cti : Tổng chi phí sản xuất sản phẩm thứ i (đồng) Taxi : Thuế giao nộp hạng mục thứ i (đồng) Bneti : Lợi nhuận túy hạng mục kinh doanh thứ i (đồng) (2.74) ... pháp cơng trình, phi cơng trình để nâng cao hiệu khai thác sử dụng nguồn nước từ hồ đạt hiệu cao 4 Chương 1: TỔNG QUAN HIỆU QUẢ PHỤC VỤ ĐA MỤC TIÊU CỦA CÁC CƠNG TRÌNH THỦY LỢI HỒ CHỨA 1.1 Tổng quan... vụ đa mục tiêu hệ thống thủy lợi hồ Xạ Hương, hồ Vệ Vừng + Giải pháp quản lý khai thác chống bồi lắng hồ chứa Xạ Hương 22 Chương 2: KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐÁNH GIÁ HỒ CHỨA XẠ HƯƠNG PHỤC VỤ ĐA MỤC TIÊU... đánh giá hiệu phục vụ đa mục tiêu CTTL hồ chứa Xạ Hương, hồ Vệ Vừng - Tổng hợp, phân tích đánh giá kết quả, đề xuất giải pháp phù hợp để nâng cao hiệu phục vụ đa mục tiêu hồ chứa - Phương pháp