Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)

Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao năng lực và hiệu quả của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng (Luận văn thạc sĩ file word)

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu Hệ thống tiêu Bắc Nam Hà (BNH) hệ thống tiêu động lực lớn Việt Nam, với tổng diện tích tiêu 85.326 thuộc khu vực đồng chiêm trũng tỉnh Nam Định, Hà Nam Trước xây dựng hệ thống trạm bơm điện lớn, vùng bị úng ngập nghiêm trọng, tình trạng ngập úng thường xuyên diễn mùa mưa, với trận mưa 150mm gây ngập lụt cho toàn vùng thời gian dài người dân phải lên “Thà cho xong, lấy chồng chốn đồng chiêm”, cảnh sống ngâm da chết ngâm xương Trong thập niên 1960 - 1970, Nhà nước đầu tư xây dựng hệ thống trạm bơm điện lớn: Như Trác, Hữu Bị, Cốc Thành, Cổ Đam, Vĩnh Trị, Nhâm Tràng với tổng lưu lượng bơm tiêu 220 m3/s, hệ số tiêu bình qn tồn vùng đạt 2,9 l/s/ha Sau hoàn thành xây dựng hệ thống trạm bơm lớn, bước đầu giải tình trạng ngập úng thường xuyên khu vực nâng diện tích cấy lúa vụ mùa diện tích trồng màu lên đáng kể Trải qua 50 năm khai thác vận hành, sau nhiều lần quy hoạch, đầu tư xây dựng bổ sung, số trạm bơm xây dựng để nâng cao lực tiêu cho hệ thống như: Nhân Hịa, Vĩnh Trị 2, Sơng Chanh, Quang Trung…đã nâng hệ số tiêu hệ thống lên 4,67l/s/ha với tổng lưu lượng bơm 350,49m3/s Tuy nhiên, trải qua trình phát triển kinh tế - xã hội, hệ thống có nhiều biến động lớn: Cơ cấu kinh tế, cấu trồng vật ni có thay đổi đáng kể; diện tích dành cho cơng nghiệp, khu dân cư đô thị tăng nhiều, kéo theo việc san lấp ao, hồ gia tăng, với tác động tiêu cực Biến đổi khí hậu, nước biển dâng, làm cho nhu cầu tiêu nước hệ thống tăng lên nhanh Bên cạnh đó, hệ thống cơng trình thuỷ lợi sử dụng lâu năm xuống cấp, khơng cịn đảm bảo lực thiết kế, hệ thống kênh trục dẫn nước bị bồi lắng, cơng trình bị lấn chiếm làm hạn chế đáng kể lực tiêu, dẫn đến cân đối nghiêm trọng lực tiêu nhu cầu tiêu hệ thống, nên tình trạng ngập úng khu vực xảy thường xuyên ngày khốc liệt, làm ảnh hưởng lớn đến phát triển kinh tế, xã hội đời sống nhân dân vùng Với lý nêu trên, đề tài: “Nghiên cứu xây dựng sở khoa học đề xuất giải pháp nhằm nâng cao lực hiệu hệ thống tiêu Bắc Nam Hà điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng” đề xuất để nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá tác động khả đáp ứng yêu cầu tiêu hệ thống Bắc Nam Hà điều kiện BĐKH, NBD; - Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp nhằm nâng cao lực hiệu của hệ thống Bắc Nam Hà Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đề tài: Hệ thống tiêu nước động lực; nhu cầu tiêu biện pháp tiêu nước mặt tác động thay đổi yếu tố tự nhiên xã hội - Phạm vi nghiên cứu ứng dụng hệ thống tiêu Bắc Nam Hà vùng có điều kiện tự nhiên, xã hội cơng trình tương tự Nội dung nghiên cứu - Tổng quan cơng trình khoa học liên quan đến đề tài; - Đánh giá lực tiêu giai đoạn nguyên nhân gây nên ngập úng - Nghiên cứu ảnh hưởng BĐKH, NBD đến nhu cầu tiêu hệ thống; đánh giá lực tiêu hệ thống điều kiện BĐKH, NBD; - Cân nước cho hệ thống giai đoạn tại, 2030 2050; - Xây dựng quan hệ hệ số tiêu với tỷ lệ diện tích ao hồ chiều sâu trữ làm sở cho việc quy hoạch đề xuất giải pháp tiêu cho hệ thống; - Xây dựng phương pháp xác định tần suất mực nước sông để thiết kế trạm bơm đảm bảo tổng chi phí xây dựng quản lý vận hành cơng trình nhỏ Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu tiếp thu sử dụng có chọn lọc kết nghiên cứu thành tựu khoa học tác giả nghiên cứu vấn đề có liên quan - Phương pháp điều tra, thu thập tài liệu: Điều tra, thu thập tài liệu, khảo sát nghiên cứu thực tế, phân tích đánh giá tổng hợp tài liệu để từ rút sở khoa học khả ứng dụng vào thực tiễn - Phương pháp mơ hình mơ phỏng: Sử dụng mơ hình tốn để mơ hệ thống tiêu - Phương pháp phân tích thống kê: Sử dụng tính tốn tần suất mưa, mực nước sơng thiết kế xây dựng hàm hồi quy thực nghiệm - Phương pháp tối ưu hóa: Để xác định tần suất mực nước sơng thiết kế tối ưu - Phương pháp phân tích tổng hợp Ý nghĩa khoa học thực tiễn nghiên cứu - Ý nghĩa khoa học: Luận án cung cấp phương pháp luận khoa học cho việc xác định tần suất mực nước sông thiết kế hợp lý đảm bảo tổng chi phí xây dựng quản lý vận hành trạm bơm tiêu nhỏ nhất; xây dựng mối quan hệ hệ số tiêu với tỷ lệ diện tích ao hồ chiều sâu trữ cho hệ thống BNH - Ý nghĩa thực tiễn: Luận án xác định nhu cầu tiêu đánh giá lực tiêu hệ thống điều kiện BĐKH, NBD; Xây dựng sở khoa học cho cho việc đề xuất giải pháp quy hoạch hồ điều hòa đa mục tiêu nhằm giảm nhu cầu tiêu Bố cục luận án Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, luận án trình bày chương: Chương 1- Tổng quan Chương 2- Đánh giá khả tiêu úng hệ thống tiêu Bắc Nam Hà điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng Chương 3- Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp nhằm nâng cao lực hiệu hệ thống tiêu BNH điều kiện BĐKH NBD CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan hệ thống tiêu Bắc Nam Hà Hệ thống thủy nông Bắc Nam Hà số 22 vùng thủy lợi Đồng Bằng Bắc Bộ, hệ thống có nhiệm vụ tưới cho 59.000ha đất nơng nghiệp; tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho khoảng 1,2 triệu dân, khu công nghiệp sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp vùng; Tiêu nước, chống ngập úng cho khoảng 85.236ha diện tích phía đê, hỗ trợ tiêu cho diện tích bối ngồi đê khoảng 15.025 Trước xây dựng hệ thống trạm bơm điện lớn, vùng bị úng ngập nghiêm trọng, tình trạng úng ngập thường xuyên diễn mùa mưa, với trận mưa 150mm gây nên ngập lụt toàn vùng thời gian dài Trong thập niên 60, 70 kỷ 20 nhà nước đầu tư xây dựng hệ thống trạm bơm điện lớn: Như Trác, Hữu Bị, Cốc Thành, Cổ Đam, Vĩnh Trị, Nhâm Tràng với tổng lượng bơm tiêu ngồi khu vực 220 m3/s, hệ số tiêu bình quân toàn vùng đạt 2,9 l/s/ha Sau hoàn thành xây dựng hệ thống trạm bơm lớn, bước đầu giải tình trạng ngập úng thường xuyên khu vực nâng diện tích cấy lúa vụ mùa lên đáng kể Trải qua 50 năm khai thác, vận hành, sau nhiều lần quy hoạch, đầu tư xây dựng bổ sung, số trạm bơm xây dựng để nâng cao lực tiêu hệ thống như: Nhân Hịa, Vĩnh Trị 2, Sơng Chanh, Quang Trung…đã nâng hệ số tiêu hệ thống lên 4,67l/s/ha với tổng lưu lượng bơm khu vực đạt 350,49m3/s Trong thời gian qua với phát triển kinh tế xã hội, hệ thống có nhiều biến động lớn: cấu kinh tế, trồng vật nuôi có thay đổi đáng kể; tốc độ cơng nghiệp, thị hố nhanh với tác động tiêu cực BĐKH NBD làm cho nhu cầu tiêu nước hệ thống tăng nhanh Bên cạnh hệ thống cơng trình thuỷ lợi sử dụng lâu năm xuống cấp, khơng cịn đảm bảo lực thiết kế; hệ thống kênh trục dẫn nước bị bồi lắng; công trình bị lấn chiếm làm hạn chế đáng kể lực tiêu hệ thống dẫn đến cân đối nghiêm trọng lực tiêu nhu cầu tiêu hệ thống, nên tình trạng ngập úng khu vực xảy thường xuyên ngày khốc liệt Với lý trên, tác giả lựa chọn hệ thống tiêu Bắc Nam Hà để nghiên cứu luận án 1.1.1 Vị trí địa lý đặc điểm địa hình Bắc Nam Hà vùng đồng chiêm trũng Đồng Bắc Bộ, nằm trải dài từ 20o36’15” đến 20o36’45” vĩ độ bắc, bề ngang kéo dài từ 105 o5’ đến 106o13’ kinh độ đông bao bọc sơng lớn: Hình 1.1 Sơ họa địa giới hành Hệ thống Bắc Nam Hà [1] - Phía Bắc giáp sơng Châu, sơng Hồng; - Phía Nam giáp sơng Đáy, sơng Đào; - Phía Đông giáp sông Hồng, sông Nam Định (Sông Đào); - Phía Tây giáp sơng Đáy Tổng diện tích tự nhiên hệ thống 91.839 ha, có 85.326 đất đê huyện, thị tỉnh Nam Định, Hà Nam Các huyện thị tỉnh Nam Định gồm: Thành phố Nam Định, huyện Mỹ Lộc, Vụ Bản, Ý Yên; huyện, thị tỉnh Hà Nam gồm: Thành phố Phủ Lý, huyện Thanh Liêm, Bình Lục, Lý Nhân Đặc điểm địa hình hệ thống phức tạp, cao thấp xen kẽ, nhiều khu vực lòng chảo; hướng dốc từ Tây Bắc xuống Đông Nam Ruộng đất phần lớn cao độ (+0,75 ÷ +1,5)m; khu vực cao thuộc Bắc Lý Nhân, ven sông Đào, sơng Châu; khu vực trũng, thấp có cao độ từ (+0,7 ÷ +0,8)m phân bố Vụ Bản, Bình Lục, Ý Yên Tình hình phân bố cao độ ruộng đất thể bảng sau Bảng 1.1 Phân bố cao độ ruộng đất khu vực Bắc Nam Hà [2] Cao độ (m) Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Cộng dồn (%) 3,0 2.491,25 2,9 96,34 Đồi núi 406,25 0,47 96,81 Ao hồ 2.374,86 3,2 100 Với đặc điểm địa hình có nhiều khu vực lòng chảo, phân bố cao độ ruộng đất cao, thấp không đồng đều, lại bị bao bọc bốn bề sông nên giải pháp tiêu úng cho khu vực phức tạp, khó khăn có giải pháp tiêu động lực 1.1.2 Đặc điểm mưa, mạng lưới sơng ngịi chế độ thủy văn 1.1.2.1 Đặc điểm mưa Bao quanh hệ thống Bắc Nam Hà có 24 trạm đo mưa quốc gia khu vực có số liệu quan trắc liên tục dài (đều 40 năm), có trạm đo mưa quốc gia nằm sát khu vực nằm phía khu vực Bắc Nam Hà, trạm có số liệu dài có thời gian quan trắc liên tục, đủ điều kiện để nghiên cứu phân tích mưa cho khu vực, gồm Trạm: Nam Định, Ninh Bình, Phủ Lý Hưng Yên Mưa khu vực có số đặc điểm sau: - Trận mưa lớn năm xuất vào tất tháng mùa mưa; trận mưa lớn thường tập trung nhiều vào tháng 7, 8, - Lượng mưa có thay đổi lớn trạm đo mưa bao quanh hệ thống BNH; nhiều trận mưa lớn khu vực hệ thống không thời gian xuất Do vậy, khơng thể dùng trạm đo để tính tốn đại diện cho hệ thống, mà cần phải có phương pháp tính phù hợp để xác định sát thực giá trị mưa tiểu lưu vực trình tính tốn - Đối với trận mưa dài ngày, đỉnh mưa xuất khơng có quy luật 1.1.2.2 Đặc điểm sơng ngịi chế độ thủy văn Bao quanh Hệ thống tiêu Bắc Nam Hà có sơng: Sơng Hồng chảy qua phía Đơng, Bắc với chiều dài 36 km; Sơng Đào chảy qua phía Nam nối liền sông Hồng sông Đáy, chiều dài 30 km; sơng Đáy chảy qua phía Tây, Nam với chiều dài 65 km; sơng Châu chảy phía Bắc, thơng với sông Đáy qua cống Phủ Lý Những sông ngồi nhiệm vụ cấp nước tưới, cịn nơi nhận nước tiêu cho khu vực - Sông Hồng: Là sơng có hàm lượng phù sa lớn, cung cấp nguồn nước tưới cho lưu vực nơi nhận nước tiêu cho hệ thống BNH; sơng có chiều rộng trung bình khoảng (500 - 600)m; lũ sơng Hồng tháng VI đến hết tháng X, lũ vụ thường từ 15/VII đến 15/VIII Về mùa lũ nước sông thường dâng cao mực nước đồng từ (6 – 7)m làm ảnh hưởng lớn đến việc tiêu úng - Sơng Đáy: Chảy phía Tây phía Nam lưu vực, sơng Đáy trước phân lưu sông Hồng, đến năm 1937 sau xây dựng đập Đáy nước lũ sông Hồng không thường xuyên vào sông Đáy nữa, sông Đáy trở thành sông nội địa Bảng 1.2 Các mực nước tháng sông Hồng, sông Đáy, sông Đào [1] Tháng (cm) Trạm Hưng Yên (S.Hồng) Mực nước I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Max 263 250 206 231 542 604 728 734 717 636 548 536 TB 128 113 105 120 168 310 462 493 415 319 236 164 Min 62 46 39 35 22 40 99 147 147 172 85 69 Max 194 178 184 169 300 381 469 577 429 405 355 229 TB 86 76 71 80 106 184 273 294 251 200 151 108 Min -14 -19 -25 -31 -29 -9 60 147 97 91 59 24 Max 141 135 130 148 194 251 350 308 369 322 303 162 TB 60 54 50 58 76 119 163 180 178 146 111 75 Min -18 -18 -38 -28 -21 -20 20 78 58 50 17 -4 Nam Định (S Đào) Ninh Bình (S.Đáy) - Sông Đào: Bắt nguồn từ sông Hồng phía Bắc phà Tân Đệ (Thái Bình) chảy qua Thành phố Nam Định, gặp sông Đáy Thanh Khê, hợp thủy lại tạo thành sông Đại Giang đổ biển Sơng có chiều dài khoảng 50km, chiều rộng trung bình (500- 600)m Đây sông quan trọng đưa nguồn nước từ sông Hồng bổ sung cho hạ du lưu vực sơng Đáy mùa kiệt mùa lũ Ngồi sông tiêu trực tiếp liên quan đến khu vực nêu trên, cịn có sơng gián tiếp ảnh hưởng đến hệ thống như: sông Đuống, sông Luộc, sông Trà lý Hàng năm, mùa lũ, nước thượng nguồn dồn khu vực phân sang sông Đuống, sơng Luộc sơng Trà Lý, song cịn 50% lượng nước lũ phía thượng nguồn dồn khu vực Do vậy, Hệ thống tiêu Bắc Nam Hà khu vực chịu ảnh hưởng trực tiếp, mạnh mẽ việc điều tiết hồ chứa thượng nguồn sông Hồng, nên việc tiêu úng cho hệ thống gặp phải nhiều khó khăn Trong hệ thống cịn có mạng lưới sông tiêu nội địa nối với qua cống điều tiết An Bài, Cánh Gà, Mỹ Đức , gồm sông: - Sông Sắt dài 37,7 km trục tiêu hệ Vĩnh Trị; - Sông Châu dài 27,3 km trục tiêu hệ Hữu Bị; - Sông Mỹ Đô dài 10,5 km trục tiêu hệ Cổ Đam; - Sông Kinh Thủy dài 18,0 km trục tiêu hệ Cổ Đam; - Sơng Biên Hịa dài 12,6 km trục tiêu hệ Cổ Đam; - Sông Chanh dài 8,8 km trục tiêu hệ Cốc Thành Bảng 1.3 Mức báo động số vị trí sơng [1] Mức báo động (m) Vị trí Sơng I II Thiết kế (m) Hmax Hmin (bể xả) (bể hút) III Như Trác Sông Hồng 4,6 5,4 6,2 +6,3 0,2 Hữu Bị Sông Hồng 3,8 4,8 5,8 +5,2 0,3 Cổ Đam Sông Đáy 2,1 2,9 3,6 +4,9 -0,6 Vĩnh Trị Sông Đáy 1,9 2,6 3,4 +4,1 -0,6 Cốc Thành Sông Đào Nam Định 3,0 3,6 4,2 +4,6 -0,6 1.1.2.3 Thủy triều Vùng nghiên cứu bị ảnh hưởng thủy triều Vịnh Bắc Bộ, chế độ nhật triều, ngày có đỉnh chân triều, thời gian triều lên khoảng 11 triều xuống khoảng 13 giờ, biên độ triều trung bình từ (1,6 -1,7)m, lớn 3,31 m nhỏ 0,11m Ảnh hưởng triều mạnh vào tháng mùa kiệt, giảm tháng lũ lớn Sóng triều truyền sâu vào nội địa 150 km mùa cạn (50 - 100) km mùa lũ 1.1.3 Hiện trạng hệ thống tiêu Bắc Nam Hà 1.1.3.1 Các cơng trình đầu mối xây dựng Hệ thống thủy nông Bắc Nam Hà có 15 trạm bơm tiêu lớn 477 trạm bơm nhỏ, trạm bơm nội đồng để phục vụ tưới, tiêu cục với tổng diện tích cần tiêu là: 85.326 Hầu hết trạm bơm lớn xây dựng từ năm 60, 70 kỷ trước Những năm gần tình trạng úng ngập thường xuyên xảy khu vực nên hệ thống đầu tư xây dựng thêm số trạm bơm Nhân Hòa, Vĩnh Trị 2, Kinh Thanh trạm bơm khác Thông số kỹ thuật, quy mô số trạm bơm bảng Bảng 1.4 Thông số kỹ thuật số trạm bơm [1] Lưu lượng (m /s) Số Tên trạm TT máy bơm Hiệu suất Cao trình đáy bể hút Loại máy bơm TK (cái) máy TK Thực tế toàn toàn trạm trạm (%) (m) Như Trác O6-87 3,0 18 12,96 72 -4,74 Hữu Bị O6-145 8,0 32 19,60 70 -5,81 Nhân Hòa HRP763798V 6,0 24 19,20 80 -2,5 Cốc Thành O6-145 8,0 56 43,12 77 -6,3 Sông Chanh 34 24HT-90 1,11 37,77 29,06 77 -2,13 Vĩnh Trị I O6-145 8,0 40 30,80 77 -6,4 Vĩnh Trị II 1600ZLB8.35 8,2 24,6 18,94 77 -3,5 Cổ Đam O6-145 8,0 56 42,56 76 -4,77 Kinh Thanh 12 HTĐ 3700 -5 1,11 13,33 9,32 70 -0,2 10 Nhâm Tràng O6-87 3,0 18 12,60 70 -0,18 Comment [WU1]: ddđ mực nước sơng thiết kế trạm bơm tiêu có tổng chi phí xây dựng quản lý vận hành nhỏ nhất, sở giải cách hài hòa giảm chi phí điện tiêu thụ tăng lên đồng thời chi phí xây dựng cơng trình đảm bảo bơm thường xun làm việc vùng hiệu suất cao, để tìm tần suất mực nước sông thiết kế hợp lý cho trạm bơm tiêu cụ thể Kết tính tốn minh họa cho trạm bơm Hữu Bị sông Hồng cho thấy: Điện tiết kiệm áp dụng phương pháp đạt tới 7,29% tổng điện tiêu thụ phương án thiết kế với tần suất mực nước sơng 10% 1.7 Trên sở tính tốn, so sánh điện tiêu thụ loại máy bơm điều kiện làm việc, luận án cho thấy việc lựa chọn loại máy bơm phù hợp tốt với quy luật dao động mực nước sông tiêu vị trí xây dựng trạm bơm, giúp tiết kiệm đáng kể điện trình bơm tiêu, cần có nghiên cứu sâu để đề xuất cải tiến phương pháp lựa chọn máy bơm trình thiết kế trạm bơm tiêu 1.8 Để thuận lợi cho việc áp dụng phương pháp đề xuất giảm thiểu khối lượng tính tốn, luận án xây dựng chương trình tính để tính tốn xác định mực nước sơng thiết kế có tổng chi phí xây dựng quản lý, vận hành nhỏ nhất, sử dụng làm cơng cụ q trình thiết kế trạm bơm tiêu Những đóng góp luận án (1) Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp quy hoạch hồ điều hịa chống ngập, cải thiện mơi trường, giảm quy mơ cơng trình trạm bơm tiêu đầu mối điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng (2) Xây dựng phương pháp xác định tần suất mực nước sông thiết kế hợp lý cho trạm bơm tiêu nhằm tiết kiệm điện tiêu thụ, giảm thiểu chi phí quản lý vận hành nâng cao hiệu hệ thống Những tồn hướng nghiên cứu tiếp - Do hạn chế khuôn khổ luận án, tài liệu chi tiết đất đai; dân sinh kinh tế; quy hoạch phát triển ngành, lĩnh vực đến năm 2030, 2050 lĩnh vực liên quan khác chưa thật đầy đủ, chi tiết nên luận án chưa đưa giải pháp cụ thể để giải vấn đề ngập úng cho khu vực BNH điều kiện BĐKH, NBD, mà dừng lại mức xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp - Phương pháp xác định mực nước sơng thiết kế có tổng chi phí xây dựng quản lý vận hành nhỏ xem xét trường hợp nhất, cần nghiên cứu, bổ sung, hoàn thiện Kiến nghị - Hệ thống BNH vùng tiêu khép kín, bao bọc kín sơng tiêu khơng có khả tiêu tự chảy, nhu cầu tiêu cho hệ thống tăng lên nhanh chóng điều kiện BĐKH, nên việc xây dựng thêm cơng trình tiêu động lực để đáp ứng đủ nhu cầu tiêu cho khu vực phải huy động nguồn lực lớn Do vậy, việc rà soát quỹ đất trũng lưu vực tiêu đầu tư hiệu để chuyển đổi cấu sử dụng đất, xây dựng hồ điều hòa, phát triển ao hồ sinh thái đa chức để giảm thiểu nhu cầu tiêu, nhằm ứng phó hiệu với điều kiện BĐKH NBD cần quan tâm xem xét để triển khai thực - Hiệu mang lại từ việc tiết kiệm điện bơm tiêu lớn áp dụng phương pháp xác định tần suất mực nước sông thiết kế theo phương pháp đề xuất để thiết kế trạm bơm tiêu, đặc biệt áp dụng cho trạm bơm tiêu vùng trung du, nơi có dao động lớn mực nước sông tiêu Do vậy, phương pháp cần nghiên cứu bổ sung, hoàn thiện để sớm áp dụng thực tế DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ La Đức Dũng, Nguyễn Tuấn Anh (2013), Đánh giá bước đầu phương pháp xác định mực nước thiết kế bể xả trạm bơm tiêu, Tạp chí khoa học kỹ thuật Thủy lợi Môi trường (ISSN 1859 - 3941) số 43 tháng 12 năm 2013 La Đức Dũng, Nguyễn Tuấn Anh (2014), Nghiên cứu lựa chọn cao trình thiết kế đáy kênh tháo trạm bơm tiêu, Tạp chí khoa học kỹ thuật Thủy lợi Mơi trường (ISSN 1859 - 3941) số 47 tháng 12 năm 2014 La Đức Dũng (2016), Đánh giá tác động biến đổi khí hậu đến nguy ngập lụt khu vực nội thành Hà Nội, Tạp chí Khí tượng thủy văn (ISSN 2525 - 2208) số 671 tháng 11 năm 2016 La Đức Dũng, Nguyễn Tuấn Anh (2017), Nghiên cứu ảnh hưởng Biến đổi khí hậu, nước biển dâng đến nhu cầu tiêu nước hệ thống tiêu Bắc Nam Hà, Tạp chí Tài nguyên nước (ISSN 1859 - 3771) số 02 tháng năm 2017 Đào Xuân Học, La Đức Dũng (2017), Hồ sinh thái - Giải pháp chủ động giảm thiểu sạt lở cho ĐBSCL, Tạp chí Khoa học cơng nghệ Việt Nam (ISSN 1859 4794) số năm 2017 (699) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Viện Kỹ thuật tài nguyên nước - Trường Đại học Thủy lợi (2010) Đề tài Rà soát quy hoạch thủy lợi Hệ thống Bắc Nam Hà [2] Trịnh Quang Hòa, Dương Văn Tiển, Đan Văn Vân (1999) Xây dựng hệ quản lý điều hành sáu trạm bơm điện lớn Hà Nam – Nam Định, Đề tài khoa học cấp Bộ [3] Grum M and Jorgensen, 2006,The effect of climate change on urban drainage: an evaluation based on regional climate model simulation Water Sci Technol 2006; 54 (6-7):9-15 [4] O Mark, G Svensson, A König, J J Linde (2008), Analyses and Adaptation of Climate Change Impacts on Urban Drainage Systems Proceeding of the 11th International Conference on Urban Drainage, Edinburgh, Scotland, UK, 2008 [5] K Berggren (2008), Indicators for urban drainage system assessment of climate change impacts Proceeding of the 11th International Conference on Urban Drainage, Edinburgh, Scotland, UK, 2008 [6] Linmei Nie , Oddvar Lindholm , Geir Lindholm &Elisabeth Syversen (2009), Impacts of climate change on urban drainage systems – A case study in Fredrikstad, Norway Urban Water Journal, Volume 6, 2009-Issue [7] Eric A Rosenberg (2010), Precipitation extremes and the impacts of climate change on storm water infrastructure in Washington State Climatic Change Journal DOI 10.1007/s10584-010-9847-0 [8] Supria Paul, A.K.M Saiful Islam, G.M Tarekul Islam, Ahsan Azhar Shopan and Sujit Kumar Bala (2013), Impact of climate change on urban drainage systems in three selected coastal towns of Bangladesh Proceeding of the International Conference on Climate Change Impact and Adaptation (I3CIA-2013) [9] Ahmed S, Tsanis I (2016), Climate Change Impact on Design Storm and Performance of Urban Storm-Water Management System-A Case Study on West Central Mountain Drainage Area in Canada Hydrol Current Res 7:229 doi:10.4172/2157-7587.1000229 [10] Bùi Nam Sách (2010) Nghiên cứu biến đổi nhu cầu tiêu biện pháp tiêu nước cho hệ thống thủy nơng Nam Thái Bình có xét đến ảnh hưởng BĐKH toàn cầu”, Luận án Tiến sĩ kỹ thuật [11] Viện Quy hoạch thủy lợi (2009) Nghiên cứu đề xuất quy hoạch giải pháp nâng cấp hệ thống thủy lợi vùng ven biển đồng sông Hồng nhằm thích ứng BĐKH, đề tài khoa học cấp Bộ [12] Viện Quy hoạch Thủy Lợi (2012) Quy hoạch tổng thể thủy lợi Đồng Bắc Bộ điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng, Thủ tướng Chính Phủ phê duyệt năm 2012 [13] Thái Hồng Vũ (2011), Ảnh hưởng mực nước biển dâng BĐKH đến nước thị Hội An Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, 2011 [14] Phạm Thế Vinh nnk (2011), Tính tốn tiêu nước thành phố Hồ Chí Minh có kể đến biến đổi khí hậu: http://www.vawr.org.vn/index.aspx?aac=CLICK&aid=ARTICLE_DETAI L&ari=1200&lang=1&menu=khoa-hoc-congnghe&mid=995&parentmid=0&pid=1&title=tinh-toan-tieu-nuoc-thanh-pho-hochi-minh-co-ke-den-bien-doi-khi-hau [15] Vũ Trọng Bằng (2014), Ảnh hưởng BĐKH q trình thị hóa đến nhu cầu tiêu nước hệ thống tiêu trạm bơm Đông Mỹ, Hà Nội Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Thủy lợi, 2014 [16] Đồng Xuân Nghĩa (2014), Ảnh hưởng BĐKH đến nhu cầu tiêu nước hệ thống tiêu Phú Sơn-Yên Bồ- Ba Vì, Hà Nội Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Đại học Thủy lợi, 2014 [17] Nguyễn Ân Niên, Nguyễn Phú Quỳnh (2010) Cơ sở xác định độ cống vùng bao đê đồng sơng Cửu Long có tính đến ảnh hưởng biến đổi khí hậu [18] Hồng Lâm Viện (1984) Vấn đề kinh tế xác định mực nước trạm bơm tiêu vùng Đồng Bắc Bộ - Tuyển tập hội nghị khoa học lần thứ – Đại học Thủy lợi Hà Nội [19] Hoàng Lâm Viện (1997) Những vấn đề nghiên cứu sử dụng hệ thống cơng trình tưới tiêu động lực - Tập giảng cao học Đại học Thủy lợi [20] Trần Thanh Thủy (1973) Trị sông - Học viện Thủy lợi điện lực Vũ Hán - Nhà xuất khoa học kỹ thuật [21] Bùi Văn Hức (1991) Xác định mực nước sông thiết kế hợp lý để xây dựng trạm bơm tưới tiêu nước - Luận án Phó tiến sĩ khoa học kỹ thuật [22] Đỗ Minh Thu (2010) Nghiên cứu xác định mực nước bể tháo nhỏ hợp lý cho trạm bơm tiêu nước sông – Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật [23] Nguyễn Thanh Hương (2000) Xây dựng sở khoa học thực tiễn cho quản lý điều hành hệ thống thủy nông trạm bơm điện lớn Hà Nam - Nam Định– Luận văn Thạc sĩ [24] Nguyễn Thị Việt Hồng (2010) Nghiên cứu giải pháp cải tạo nâng cấp hệ thống tiêu cho vùng tiêu thuộc Hệ thống Thủy lợi Bắc Nam Hà - Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật [25] Dương Thanh Lượng, Lê Quang Vinh (2010) Nghiên cứu ảnh hưởng cơng nghiệp hóa thị hóa đến hệ số tiêu vùng đồng Bắc Bộ [26] Dương Thanh Lượng (1998) Xác định hệ số tiêu tối ưu cho vùng trồng lúa Đồng Bắc Bộ Việt Nam - Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, Bungari [27] Lê Chí Nguyện (2008) Một số vấn đề sở nghiên cứu hệ thống tưới tiêu động lực Nhà xuất Thành phố Hồ Chí Minh [28] Dương Thanh Lượng (2009) Mô hệ thống thoát nước thành phố Hà Nội xác định giải pháp tiêu nước tổng thể, tạp chí khoa học kỹ thuật thủy lợi môi trường [29] Dương Thanh Lượng (2010) Giáo trình mơ mạng lưới nước SWMM [30] Đào Xuân Học (2009) Kế hoạch thích ứng với BĐKH lĩnh vực nông nghiệp phát triển nơng thơn(Bài trình bày Hội thảo Việt Nam thích ứng với Biến đổi khí hậu, ngày 31/7/2009 Hội An - Quảng Nam) [31] Nguyễn Tuấn Anh (2013) Đánh giá tác động, xác định giải pháp ứng phó, xây dựng triển khai kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH lĩnh vực diêm nghiệp thủy lợi [32] Bộ Tài nguyên Môi trường (2012) Kịch BĐKH NBD cho Việt Nam [33] Bộ Tài nguyên Môi trường (2016) Kịch BĐKH NBD cho Việt Nam [34] Nguyễn Đức Ngữ (2008): Biến đổi khí hậu, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [35] Thủ tướng Chính phủ (2008) Phê duyệt Chương trình Mục tiêu quốc gia ứng phó với BĐKH [36] Bộ Nơng nghiệp PTNT (2008) Phê duyệt Khung Chương trình hành động thích ứng với BĐKH ngành Nơng nghiệp PTNT [37] Nguyễn Bá Uân nnk (2010) Tập giảng Kinh tế xây dựng - Trường Đại học Thủy lợi [38] Viện Quy hoạch Thuỷ lợi, Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam (2008): Đánh giá sơ tác động nước biển dâng khu vực Đồng sông Hồng, khu vực duyên hải miền trung, đồng sông Cửu Long, đề tài NCKH cấp Bộ [39] Viện khoa học Khí tượng thuỷ văn BĐKH (2009): Tác động BĐKH đến tài nguyên nước Việt Nam biện pháp thích ứng [40] Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn BĐKH, Trung tâm Khí tượng Hadley Vương quốc Anh Dự án Tăng cường Năng lực Quốc gia Ứng phó với Biến đổi Khí hậu Kiểm sốt Phát thải Khí nhà kính-CBCC [41] Lê Thị Thanh Thủy (2009) Hiện trạng nguyên nhân úng ngập Đồng Bắc Bộ, Tạp chí Nơng nghiệp phát triển nông thôn số 5-2009 [42] Lê Quang Vinh, Bùi Nam Sách (2001).Nghiên cứu, tổng kết đánh giá thực trạng phân vùng tiêu nước mặt số hệ thống thủy nông vùng Đồng Bắc Bộ, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp bộ, Hà Nội [43] Lê Quang Vinh (2009) Nghiên cứu chỉnh sửa tiêu chuẩn thiết kế cơng trình thủy lợi áp dụng cho vùng Đồng sông Hồng thuộc dự án Thủy lợi sông Hồng giai đoạn (ADB3) [44]- Vien Te Chow, David R Maidment, Larry Mays (1994) Thủy văn ứng dụng, Nhà xuất Giáo dục [45] Z X Xu, Y N Chen, and J Y Li, 2003, Impact of climate change on water resources in the Tarim river basin Water Resour Mgmt., vol 18, pp 439-458, 2003 [46] Chong –Yu Xu, 2000, Modelling the effects of Climate Change on Water Resources in Central Sweden, Water resources management Journal Vol 14: 177-189 [47] Numan Mizyed, 2009, Impacts of Climate Change on Water Resources Availability and Agricultural water demand in the West Bank, Water resources management Journal Vol 23 [48] Fayez Abdulla, Tamer Eshtawi and Hamed Assaf, 2009, Assessment of the Impact of Potential Climate Change on the Water balance of a Semi-arid Watershed, Water resources management Journal Vol 12 2009 PHỤ LỤC ... giá khả tiêu úng hệ thống tiêu Bắc Nam Hà điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng Chương 3- Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp nhằm nâng cao lực hiệu hệ thống tiêu BNH điều kiện BĐKH... NBD; - Xây dựng sở khoa học cho việc đề xuất giải pháp nhằm nâng cao lực hiệu của hệ thống Bắc Nam Hà Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu đề tài: Hệ thống tiêu nước động lực; nhu... hiệu hệ thống tiêu Bắc Nam Hà điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng? ?? đề xuất để nghiên cứu Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá tác động khả đáp ứng yêu cầu tiêu hệ thống Bắc Nam Hà điều kiện BĐKH,