Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và đô thị hóa đến khả năng tiêu thoát nước của 5 xã khu phía Nam, huyện Bình Giang, tỉnh Hải Dương

MỤC LỤC

MỞ DAU

TÍNH €¿ CUA ĐÈ TÀI

Đô thị hóa diễn ra nhanh dẫn đến lượng nước xả thải nhiều, hầu hết nước thải thải ra hệ thông thoát nước chung gây 6 nhiễm nguồn nước, làm suy giảm chất lượng môi trường. Xuất phat từ nhu cầu bức thiết trên, để tải *Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và đô thị hóa đến khả năng tiêu thoát nước của Š xã (Cổ Bì, Nhân Quyền, Bình. “Xuyên, Thái Hoe và Bình Minh) thuộc khu phía Nam, huyện Bình Giang, tinh Hai.

MỤC TIÊU NGHIÊN COU

Mang lưới điện đáp ứng được nh cằu ph ign kính tế vùng, điền có ở tắt cả các xã tong vùng, oàn vùng có mạng lưới đi. = BE xuất và lựa chọn các giải pháp nâng cắp cải tạo bệ thống thoát nước khu vục để giải quyét inh ang ứng ngập hiện tại nhằm dap ứng y trong tương lai.

CÁCH TIẾP CAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN COU 31. Cách tấp cận

~ Phuong pháp kế thừa có chọn lọc: Phương php này kế thừa một số nội dung,. Phương pháp này ứng đụng trong tinh toán ede yếu tổ khí tượng thủy văn, phân tích kết quả tính toán.

Cơ sở Khoa học và thực tiễn đánh giá ảnh hưởng cin biển di khí hậu

  • Quy hoạch sử dụng dit đến năm 2020, dịnh hướng đến năm 2030, tằm nhìn

    Tổng quan các tác đội via BĐKH đến hệ thống tiêu nước. Tổng quan các nghiên cứu có liên quan 1.4. Tổng quan vé khu vực nghiên cứu. Tổng quan về điều kiện te nhiên vùng nghiên cứu 1.4.3. Tổng quan về điều kiện dân sinh kinh tế. ảnh hưởng của BĐKH). 2.5, Đánh giá ảnh hưởng của quá tình đô tị hóa đến khả năng tiêu thoát nước của hệ thống thoát nước khu vực.

    Thay đối nhiệt độ trung bình (°C) trong 61 năm (1958-2018) ở các vùng khí

      “Trong 5š năm qua, lượng mưa một ngày lớn nhất (Rx Lửay) có xu thể ting ở trung tâm vùng Đông Bắc, hiu hết tinh duyên hải Trung Bộ, Tay Nguyên và Đông Nam Bộ, phổ biển từ 20 đến 60%, có xu thé giảm ở hẫu hết các tinh vùng Đồng bing Bắc Bộ, một phần Bắc Trung Bộ, cực Nam Trung Bộ và hẳu khắp Tây Nam Bộ. Ảnh hưởng của BĐRH dén hệ thống thủy lợi (lim nhiệm vụ tiêu mróc). + Nhigm vụ "Đánh giá tác động, xác định các giải pháp ứng phó, xây dụng và triển Khai các ké hoạch hành động ứng phó với biên đối khí hậu trong các lĩnh vee Diễm. nghiệp, Thủy lợi ” do PGS.TS.Nguyén Tuấn Anh - Trường Đại học Thủy lợi thực hiện năm 2013 đã đánh giá tác động của BDKH đến 7. ~ Luin ân tiến sĩ “Nghiên cứu sự biến đỗi của như cầu tiêu và biện pháp tiêu nước. cho hệ thẳng thủy nâng Nam Thái Bình có xét đến ảnh hưởng của biển đổi khí hậu. toàn edu” do TS. Nội dung chính của luận. ánnghiên cứu ảnh hưởng của cường độ mua và nước biển ding đến khả năng làm việc ccủa hệ thống tiêu Nam Thái Bình và để xuất một số giải pháp ứng phỏ. Tuy nhiên, đối. tượng nghiên cứu trong luận án đó là hộ thông tiêu tự chảy ra biển nên việc tinh toán. ảnh hưởng của nước biển dâng đến mực nước của hệ thống sông Hồng và Thái Bình từ. 4 ảnh hưởng đến khả năng làm việc của các tram bơm tiêu nước dọc hệ thống sông là chưa được thực hiện. + Để tải “Dinh gid sơ Bộ tác động của nước biển ding tại khu vục Đẳng bằng sông Hồng, khu vực duyên hải mién trung, ding bằng sông Cửu Long” do Viện Quy hoạch. “Thuỷ lợi, Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam vả Viện Quy hoạch Thuỷ lợi Miễn Nam. Kết quả tinh toán được dựa trên 2 kịch bản: nước biển ding 0,69em và Im, Kết quả nghiên cứu cho thấy với cả 2 kịch bản, đồng bing sông Cửu. Long, đồng bằng sông Hồng và khu vực Duyên hải miền Trung sẽ chịu ảnh hưởng. nặng nề từ ngập lụt và xâm nhập mặn. = Đề tài: “Nghiên cứu anh hưởng của công nghiệp hoá và đổ thị hoá đến hệ số tiên. vũng Đẳng bằng Bắc Bộ” do Trung tâm Khoa học và Triển khai kỹ thuật Thủy lợi thực hiện năm 2010 với kết quả đạt được như sau: i) Xác định được mức độ ảnh hưởng. của công nghiệp hoá và đô thị hoá đến hệ số tiều ving DBBB: ii) ĐỂ xuất được phương pháp tinh toán hệ số tiêu có xét đến ảnh hưởng của công nghiệp hoá và đô thị.

      Hình 1.3 Biển đổi lương mưu năm gia oan 1958 - 018
      Hình 1.3 Biển đổi lương mưu năm gia oan 1958 - 018

      Ting lượng bắc hơi trung bình thắng trong nhiễu nãm

        ‘Tir khi có hồ Hòa Bình, mực nước mùa kiệt được nâng cao 0.2-0.25m tạo điều kiện thuận lợi cho việc lấy nước tưới Neng về mù lũ thi gian mực nước cao duy td hơn nên khả năng tiền thoát bị hạn chế, nhất là khi có mưa lớn trong đồng gặp nước. Bắt đầu của tuyển kênh it chính là cổng Phi - Hòa Loan, đến đa phân thôn Bùi Xế xã Nhân Quyền, rẽ theo tuyển Bài Xá - Ô Xuyên đến sông Dĩnh Đào thuộc thôn Ô Xuyên xã Cổ Bì, huyện Bình Giang, Tổng chiễu di là 7.776m, Hiện trang uyễn kênh.

        Bảng 1.7. Tình hình dân sinh, mật độ dân số
        Bảng 1.7. Tình hình dân sinh, mật độ dân số

        Thông số kênh tiêu nhánh cắp 1

        Kênh tiêu nhành cáp 1. Hệ thống kênh tiêu nhánh mặt cắt nhỏ, hiện tại rau béo, đăng đó và vật cán còn tổn tại rãi ic làm cản trở đồng chảy, tiêu ứng chim, nhiễu đoạn bị bỗi King mặt cắt kênh nhỏ. Các cổng đầu kênh tiêu nhánh nhỏ, một số chưa có cổng nên việc điều tiết khi tiêu hoặc tưới gặp rt nhiều khó khăn; Ven kênh trục, kênh nhánh nhân dân đổ dt lấn chiếm xây dựng nhà ở,. quyền địa phương chưa kién quyết ngăn ngừa xử lý vi phạm nên ảnh hướng tới dong. u quán vi phạm vào hệ thống công trình thủy lợi chính. Tam bợ, đồng mở khó khăn).

        Hình 1.17. Kênh nhánh T12 bồi lẳng Hình 1.18, Kênh nhánh TH bồi ling
        Hình 1.17. Kênh nhánh T12 bồi lẳng Hình 1.18, Kênh nhánh TH bồi ling

        Diện tích canh tác bị ting ngập của các xã thuộc vùng nghién cứu năm

        ~ Tốc độ đô thị hóa cao, nhu cầu tiêu cho đất đô thị lớn làm cho tỷ lệ diện tích mặt phủ không thắm nước và không cỏ khả năng điều hoà nước tăng nhanh chống. Một phần tiêu về trạm bơm Ô Xuyên, nhưng do trạm bơm Ô Xuyên không đáp ứng được công sắt nên thi gian tiêu rất dài,.

        Bảng 1.14, Diện tích canh tác bị ting ngập của các xã thuộc ving nghiền cứu năm
        Bảng 1.14, Diện tích canh tác bị ting ngập của các xã thuộc ving nghiền cứu năm

        CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIEN ĐÁNH GIÁ ANH HƯỚNG

          “Chế độ tiêu nước mặt phụ thuộc vào nhiều yếu tổ tùy vào đặc điểm từng vùng và cơ sắu sit dụng đất cũng như các loi đỗi tượng tiêu nước có tong hệ hổng tiêu, Mỗi loi. ~_ AH, là sự thay đổi tăng hoặc giảm lớp nước mặt ruộng trong thời đoạn tinh toán At (mm):. ~ Hà và Hạ là ciễu sâu lớp nước mặt mộng ở cuỗi thời đoạn và đầu thời đoạn tính. “Thời đoạn tính toán trong tính toán tiêu nước cho ruộng lúa thường lấy đơn vị là ngày. Hệ số tiêu cho ruộng lúa phụ thuộc vào quá tỉnh lượng nước mưa rơi xuống, hình dang và kích thước công trình tiêu nước mặt ruộng. Khi công tinh tiêu nước mặt ruộng là đập tin thi định tần có cao tinh bằng cao tình mực nước mặt ruộng theo chễ độ tưới thích hợp nhất. Trong tính toán tiêu nước, coi. mực nước mặt mộng trước khí xuất hiện mưa tiêu bằng cao tỉnh ngưỡng tràn. Khi nước mưa rơi xuống thi mực nước trong ruộng tăng lên tự động chảy qua trin và đổ. trực tiếp xuống kênh tiêu. Trong trường hợp này, tính toán xác định hệ số tiêu nước. ‘cho ruộng lúa như sau:. 4) Néu chế độ đồng chủy qua tran là tự do, thời đoạn tính toàn I ngày đêm, diện tích.

          Sơ đỗ tính toàn tiêu nước mặt ruộng bằng đập tràn, chế độ chảy ngập

          • Mô phông hiện trạng hệ thống thoát nước khu vực 5 xã phía nam, huyện

            = hoi : Độ sâu tên thất nước trong thời đoạn tính toán (mm/ngay);. =f): Hệ số hiệ chỉnh độ sâu lớp nước cin iu trên mộng, được xác định theo guy phạm. b) Nết chế độ đồng chảy qua tràn là chủy ngấp, thời đoạn tinh toin là 1 ngày đêm,. (Qua trình thắm nước mưa vào vũng dit chưa bão hoà nằm dưới phần diện tích thắm. nước của Subcatchment được SWMMS mô tả theo 3 phương pháp: Phương pháp Horton; Phương pháp Gre Ampt; Phương pháp SCS. Quá trình tinh toán ding chảy mặt được thực hiện bởi modul Block RUNOFF dựa trên phương trình liên tục và công thức thực nghiệm Manning-Strickler như sau:. = Ve: Tổng lượng mưa. Ve Tổng lượng thắm. = Re Chiều sâu lớp nước trữ trên mặt lưu vực. = B: Chiều ring diện tích hứng nước. -__J: Độ đốc đầy của phần diện ích tinh toán. Sử dụng kỹ thuật giải lập Newton-Raphson để giải phương trỡnh, tỡm dn số ủ-+2v).

            Hình 2.4. Sơ 3 mạng lưới hệ thông kênh tiêu lu vực tiêu Š xã trong mô hình SWMM
            Hình 2.4. Sơ 3 mạng lưới hệ thông kênh tiêu lu vực tiêu Š xã trong mô hình SWMM

            Nhập lieu lượng vào nút

              Sai số tính toán: Sa sim hình (sử dụng để kiểm trà mồ hình thuỷ lực - dạng thông đụng ở Việt Nam) thường đánh giá mức phù hợp về dạng đường và sử số tị số lớn nhất. Lưu lượng lớn nhất tính toán (m)/s). Higu chỉnh thông số của mô hình SYMM. ~ Điều kiện biên vio: Lưu lượng nước iề từ cúc ễu lưu vục ứng với trận mưa ngày. kiện ban đầu: Mực nước tại thời điểm bắt đầu của trận mưa trén tit cả các mil. gu này được đính giá là mực nướcưung binh trước trận mưa. ~_ Điều kiện biên ra: Quá trình mực nước thực đo trên sông Dinh Đảo tại vị trí cửa xả. của cống Ô Xuyên 2 the thời gian là điều kiện biên ra của hệ thống. a) Tính toán lưu lượng nước tiêu từ các tễu lưu vue. Lan: lượng nước tiêu tinh toán theo phương pháp được trình bay lại mục 2.1 và mục. Kết quả tin toán bệ số tiêu sơ bộ, hệ số tiêu hiệu chính và lư lượng tiêu cho. b) Tính toán mực nước trên sông Dinh Đảo tại cống Ô Xuyên. Két qui tỉnh ton mô hình mục nước tiêu thiết kể 10% - tại hạ tru cổng O. ©) Kết quả tính toán hiệu chỉnh.

              Hình 2.8 Nhập sổ iêu mực nước sông trên sông Binh Đào tai cổng Ô Xuyên 2 2.2.34. Phương pháp diễn tn của mô hình
              Hình 2.8 Nhập sổ iêu mực nước sông trên sông Binh Đào tai cổng Ô Xuyên 2 2.2.34. Phương pháp diễn tn của mô hình

              Bảng đánh giá sai sé quá trình tỉnh toán và thực đo

                Dưỡng mực nước lim nhất tên kệnh chỉnh. Đường quá trình mực nước tại thượng lưu công Hạ Bì. Đường mực nước lớn nhất thực do và tỉnh todntai thượng lưu công Hạ Bì. © Mye made thye do. ‘Theo tiêu chuẩn đánh giá trên, mức độ sai số cho vi trí hiệu chỉnh tại các vi trí do đạc. hơn sai số cho phép và sai số tuyệt đối cũng nhỏ hơn sai số yêu câu nên có sự phù hop giữa quá tình tính toán và thực đo. Kiểm định mô hình. ~_ Giữ nguyên bộ thông số của mô hình trong bước hiệu chỉnh. Kết quả tính toán kiểm định mô hình. Đường mực nước lớn nhắt trên kênh chính:. Bang đánh giá sai số qué trình tinh toán và thực do. mức cho phép. ‘Tir kết quả tính toán kiểm tra dẫn đến kết luận: Kết quả hiệu chỉnh có độ phù hợp tố giữa đường lưu lượng tính toán và thực đo nên mô hình SWMM hoàn toàn cho phép. sử dụng mô hình dé tinh toán cho các phương án. Sau khi hiệu chỉnh và kiểm định các thông số mô hình, xe định được các thông số và. giá trị cụ thể như sau:. Ma phỏng hiện trang hệ thing thoát mước. Xây chang mô hình mưa tiêu ign rang 3) Chọn trạm do mia tính tán. = Nguyên tắc chọn tram:. + Trạm được chọn phải có tính đại điện cho khu vực;. + Trạm có liệt tài liệu đủ dài và liên tục;. + Tài liệu của trạm được chọn phải được chinh biên xử lý, đảm bảo độ tin cậy. >) Chọn tn suất tinh toán. Tần suất tính toán mưa tiêu là. ©) Xác định thời kỳ tiêu nước. “Thời kỳ tiêu nước được dé cập đến trong đề tải này là tiêu nước vụ mùa (từ tháng 7 đến tháng 10) trùng với mia mưa. “hải điểm tiêu nước căng thẳng nhất thường xày ra vào tháng 7. tới cấy hoc cây ng còn dang trong giải đoạn phát iễn v chiễu cao rên khả năng. chịu ting ngập rất kém. Đây cũng là thời kỳ hay xuất hiện các trần mưa lớn nhất năm. 4) Phân tích tài liệu mưa và chọn mô hình mưa tiêu thi.

                Hình 2.12. Đường mực nước lớn nhắt trên kênh chính:
                Hình 2.12. Đường mực nước lớn nhắt trên kênh chính:

                Bảng thể hiện tinh chất bao cia các trận mua thời đoạn ngắn

                Các trận mưa thời đoạn Xnox, Xuụ trạm Hải Dương giai đoạn hiện tại Lượng mưa | Xiằ max “Xuuy max: Xsuy max Xray max. Số lần xuất hiện các trận mưa lớn nhất của khu vực chủ yếu rơi vào các tháng 7, 8, 9.

                Két quả tinh tiêu cho lúa trường hợp bo =

                Tà liệu tính toán: Mô hình mưa Š ngày max thời kỳ hiện tại ứng với tần suất thiết. Mô hình mưa tiêu Š ngày lớn nd tin suất 10% tram Hải Dương giai đoạn. Khả năng chịu ngập. Mức độ chịu ngập đảm bảo năng suất của các giống lứa thuộc huyện Bình Giang. Tén thất nước. Tên thất nước do ngắm và bốc hơi trong thời gian tên, lấy theo các kết quả nghiên cứu. trước đây đang được áp dụng là ,0mm/ngày đêm. Các điều kiện rang buộc khác. Hệ thống tiêu nước hoàn chỉnh. Công tiên nước mặt ruộng là đập tần, chế độ. chảy tự do. Độ sâu lớp nước mặt ruộng trước khi tiêu là 10cm,. 'b) Tính toán tiêu cho các đối tượng không phải là lúa. “Tính toán hg số tiêu cho các đổi tượng không phải là lúa theo công thức (2.10). Kết quả tỉnh toán hệ số tiêu cho các đối tượng không phải là lúa. ‘c) Tinh toán hệ số tiêu cho vùng nghiên cứu.

                Bảng 2.18. Kết quả tỉnh toán hệ số tiêu cho các đối tượng không phải là lúa
                Bảng 2.18. Kết quả tỉnh toán hệ số tiêu cho các đối tượng không phải là lúa

                PHY LUC 1. TÂN SUÁT LƯỢNG MƯA, MYC NƯỚC SÔNG

                Kết quả tính toán tần suất lý luôn mua 5 ngày max giai đoạn hiện tai (1990

                Đường tu su mực nước trang bn 7 ngày may trên sống Dinh Bao tại la tha công Bđ Thủy ~ giai đoạn hiệ tại. Liew lượng nước tiêu theo tiểu lieu vực có xét đến BĐKH và đồ thị hóa 2046.

                DẤN) 220|0.35 [34

                Kế quả mô phông mô hình thủy lực hệ thẳng giai đoạn 2046.2065

                Flow Routing Method „ Surcharge Method. Report Time Step. Routing Time step 30.00 sec Variable Time step. Maximum Trials 2..) ủ Number of Threads.