1. Dung tích hồ chứa phục vụ cho Nông nghiệp
Ngày nay do điều kiện khí hậu biến đổi làm cho nhiệt độ trung bình tăng, lượng mưa giảm trong mùa khô dẫn đến cần phải tăng hệ số tưới như vậy nhu cầu nước sẽ tăng lên. Hệ số tưới q(l/s/ha): được tính theo chương trình CROPWAT của tổ chức nông nghiệp và lương thực thế giới (FAO) lập ra.
- Lượng bốc hơi mặt ruộng ETc: ETc = ET0.Kc. (2-1)
ET0 : Lượng bốc hơi tiềm năng, được tính toán theo công thức Penman cải tiến, là hàm của nhiệt độ, độ ẩm không khí, tốc độ gió, thời gian chiếu sáng và bức xạ mặt trời (mm/ngày).
Kc : Hệ số cây trồng, phụ thuộc vào từng giai đoạn sinh trưởng của từng
loại cây trồng.
- Nhu cầu nước IRReq: Đối với lúa nước:
IRReq = ETc + P - Peff (2-2) Đối với cây trồng cạn:
IRReq = ETc - Peff (2-3) Trong đó:
Peff : Lượng mưa hiệu quả (mm) – lượng mưa rơi trên mặt ruộng tại thời
điểm tính toán có thể lợi dụng thay cho mức tưới
P : Lượng ngấm ổn định (mm). Được tính theo công thức: P = K.t trong đó:
K : Hệ số ngấm ổn định, tuỳ thuộc vào từng loại đất (mm/ngày) t : Thời gian tính toán
Ngoài lượng nước tưới cho cây trồng tính từ thời điểm gieo cấy đến khi thu hoạch, đối với lúa còn phải kể đến lượng cấp cho mạ và làm ải.
Từ công thức (3-2) và (3-3) ta thấy rằng khi lượng mưa Peff giảm lượng
nước cần tưới IRReq sẽ tăng lên.
Trong chương trình CROPWAT các yếu tố trên sẽ được tính toán cho mỗi thời đoạn 10 ngày.
- Hệ số tưới mặt ruộng (q):
q = IRReq ( / / )
86,4T l s ha (2-4)
T: thời gian tưới, đơn vị ngày.
- Tính toán nhu cầu dùng nước của khu vực tưới
Căn cứ vào kết quả tính toán hệ số tưới cho từng tháng của từng loại cây trồng, từ sơ đồ bố trí thời vụ cây trồng của vùng tưới có thể xác định được:
Yêu cầu nước tại mặt ruộng: Mmr = ∑qi i iFT (2-5)
Trong đó:
- q : Hệ số tưới mặt ruộng của từng loại cây trồng trong thời gian tính i
toán
- F : Diện tích từng loại cây trồng (h)i
- Ti : Thời gian tính toán (sec)
Mức tưới của cây trồng.
Tính theo công thức sau m = 3.6 x n x t x q Trong đó :
n: số giờ tưới trong ngày (giờ )
t: số ngày duy trì hệ số tưới
q: Hệ số tưới (l/s.ha)
Từ việc tính toán sự thay đổi nhu cầu sử sụng nước cho các loại cây trồng trong điều kiện biến đổi khí hậu, lượng mưa đến sẽ giảm sẽ giảm đến phải tăng hệ số tưới cho cây trồng. khi hệ số tưới tăng lên đồng nghĩa với việc tăng nhu cầu dùng nước phục vụ sản xuất nông nghiệp, dẫn đến cần phải tăng dung tích hữu ích hồ chứa nước.
* Xác định dung tích hồ chứa phục vụ cho phát điện:
Dưới tác động của biến đổi khí hậu, dòng chảy trong sông sẽ biến đổi và do đó dẫn đến sản lượng điện của các nhà máy thủy điện sẽ bị ảnh hưởng. Điện lượng giảm trên các lưu vực sông chủ yếu do dòng chảy trong các tháng
mùa cạn giảm mạnh, giải pháp để khắc phục được điều này là phải nâng cao dung tích hữu ích của hồ chứa để phục vụ phát điện.
* Xác định dung tích hồ chứa phục vụ cho phòng lũ:
Dưới tác động của biến đổi khí hậu, lượng dòng chảy lũ cùng với lưu lượng đỉnh lũ có xu thế gia tăng, dẫn đến khả năng có thể xảy ra các trận lũ lớn hơn trong tương lai gia tăng mức độ nguy hiểm của lũ lụt, uy hiếp các hồ chứa, cũng như đe dọa hệ thống đê sông và ngập lụt hạ du các hồ chứa. Do đó cần phải nâng cao dung tích hồ chứa để đáp ứng các yên cầu phòng lũ cho hạ du
* Xác định dung tích hồ chứa phục vụ du lịch:
Các hồ chứa cũng góp phần phát triển du lịch, đặc biệt là các hồ chứa có lòng hồ rộng và cảnh quan đẹp. Do đó cần nâng cao dung tích chết của hồ chứa nhằm mở rộng mặt hồ và độ sâu đảm bảo tàu thuyền đi lại tham quan khu vực lòng hồ, để giải quyết yêu cầu này, đòi hỏi phải nâng cao dung tích của hồ.
* Xác định dung tích hồ chứa phục vụ cho thủy sản:
Biến đổi khí hậu làm suy giảm lượng dòng chảy trong sông suối và lượng nước trong các hồ chứa, dẫn đến nguồn nước phục vụ nuôi trồng thủy sản bị giảm. Vì vậy cần nâng cao dung tích hữu ích của hồ chứa để đáp ứng nhu cầu về nước cho ngành thủy sản.