C S X UT G II PHÁP P N
2.2.1 Tính toán nhu cu nc nông nghi p
2.2.1.1. Các tài li u dùng trong tính toán
Qua nghiên c u tính hình canh tác hi n nay c a vùng, quy mô công trình và
các y u t khác. Trong vùng chúng tôi tính toán v i các t n su t sau:
- Mô hình m a t i v chiêm, mùa s m, mùa theo t n su t P =85%. - Dòng ch y đ n các tuy n cân b ng P = 85%.
- Tính toán dòng ch y cho môi tr ng P = 90%.
b) Các tài li u c b n dùng trong tính toán b.1. Mô hình m a t i
Trong khu v c nghiên c u có các tr m đo m a: L c S n và Th ch Qu ng có đ s li u tính toán. C n c vào các nhân t nh h ng phân chia nh sau: Tr m L c S n dùng đ tính toán t i cho vùng I, II (thu c Hòa Bình), tr m Th ch Qu ng dùng đ tính toán t i cho vùng III, IV (thu c Thanh Hóa).
B ng 2.2: K t qu tính l ng m a v theo t n su t P = 85%Lo i cây tr ng Lo i cây tr ng Tr m L c S n Tr m Th ch Qu ng Th i v hình Mô n m L ng m a TK (mm) Th i v hình Mô n m L ng m a TK (mm) V ông Xuân
Lúa ông xuân 1/1-5/5 1985 160,1 5/1-20/5 1997 155,5 Ngô ông xuân 1/2-20/5 1972 246,9 1/2-30/5 1988 205,2
V Mùa Lúa mùa s m 10/5-20/9 1977 684,3 Lúa v mùa 10/6-25/10 1984 888,8 10/6-15/10 1974 745,9 Ngô v mùa 10/6-25/9 1977 541,0 5/6-10/10 1984 755,5 V ông 1/10-31/12 1980 365,4 Mía 5/1-20/11 1969 1690,7 b.2. Các tài li u khí t ng khác
Trong vùng nghiên c u có 2 tr m khí t ng: Tr m L c S n, tr m Yên nh v i các y u t khí t ng nh : Nhi t đ , đ m, s gi n ng, t c đ gió, li t các tài li u này th hi n d i b ng sau:
B ng 2.3:Nhi t đ không khí trung bình tháng n m t i các tr m n v : 0 n v : 0 C Tr m Y u t Tháng N m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 L c S n TTB (oC) 16.5 17.8 20.5 24.4 27.2 28.3 28.4 27.7 26.4 24.0 20.8 17.6 23.3 Yên nh (ToC) TB 17.5 18.0 20.3 23.8 27.1 28.7 28.9 28.0 26.8 24.7 21.5 18.4 23.7 B ng 2.4: m trung bình tháng n m t i các tr m Ð n v : %
Tr m I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII N m
L c S n 84.8 85.9 86.0 85.2 82.5 84.9 85.9 88.0 88.2 85.4 84.0 83.5 85.4
Yên nh 84.9 87.3 89.7 89.7 86.3 83.4 84.2 88.4 88.0 85.2 82.9 82.9 86.1
B ng 2.5: L ng b c h i đo b ng ng Picher trung bình tháng t i các tr m
Ð nv : mm
Tr m I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII N m
L c S n 48.4 44.0 51.3 64.6 83.7 74.6 73.9 56.8 53.5 59.0 55.7 55.6 719.1
Yên nh 65.2 51.3 51.0 54.1 82.3 95.1 94.4 64.7 61.7 82.2 81.5 76.9 774.5
B ng 2.6:T c đ gió trung bình tháng t i các tr m
Ð n v : gi
Tr m I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII N m
L c S n 1.2 1.2 1.1 1.4 1.2 0.9 0.9 0.8 0.8 0.9 1.0 0.8 1.0
Yên nh 1.5 1.6 1.4 1.4 1.2 1.2 1.2 1.0 1.1 1.3 1.2 1.3 1.3
B ng 2.7: S gi n ng trung bình tháng t i các tr m
Ð n v : gi
Tr m I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII N m
L c S n 61 95 53 90 148 138 149 158 154 149 112 102 1.408
Yên nh 77 51 58 103 178 175 200 163 158 155 130 111 1.379
b.3. Các ch tiêu c a đ t dùng trong tính toán
- L ng n c làm đ t v ông Xuân: 100 mm. - L ng n c làm đ t v Hè Thu: 180 mm.
- L ng n c làm đ t v mùa: 180 mm.
- C ng đ ng m n đ nh t i ru ng: 2,5 mm/ngày đêm
b.4. Tài li u v nông nghi p T p quán canh tác:
Ch đ canh tác: V Chiêm Xuân: làm d m. V Thu Mùa: làm i.
Trong vùng nghiên c u hi n t i gieo tr ng theo 2 h ng sau:
- Vùng canh tác thu c t nh Hòa Bình – th ng l u v c sông B i s n xu t 4 v : ông xuân – Hè thu - Mùa - ông.
- Các vùng canh tác thu c Thanh Hóa – trung và h l u v c sông B i s n xu t 4 v : ông Xuân – Mùa s m - Mùa - ông .
T p đoàn cây tr ng chính trong vùng là:
- V chiêm xuân:
+ Lúa: Gi ng lúa chính gieo c y trong v chiêm Xuân là X1, Khang Dân.
+ Ngô s d ng lo i gi ng DK 999.
- V mùa: Lúa mùa chính v s d ng gi ng X19, bao thai lùn.
- V hè thu: + Lúa: S d ng gi ng lúa NN8, NN5.
+ Ngô thu mùa s d ng gi ng DK 999.
- V ông: Cây tr ng chính là ngô lai (gi ng DK999).
- Mía dùng gi ng mía My c a Qu D ng - Trung Qu c, Vi t đ ng.
Th i v gieo tr ng
Toàn b vùng nghiên c u đ c chia làm 4 vùng đ tính toán nhu c u n c cho các lo i cây tr ng, m i vùng có ch đ canh tác khác nhau, ch đ m a và khí h u c ng khác nhau. tính toán nhu c u n c cho các vùng m t cách t ng đ i chính xác c n thi t k mùa v cho các vùng nh sau:
+ Vùng Th ng l u sông B i, s n xu t 3 v : ông Xuân - Mùa - ông, th i v cây tr ng nh b ng sau:
B ng 2.8: Th i v gieo tr ng
H ng m c Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V đông xuân
Lúa đông xuân Ngô đông xuân L c đông xuân V mùa Lúa mùa s m Lúa v mùa Ngô v mùa V đông Mía
+ Các vùng Trung và H l u v c sông B i s n xu t 4 v : ông Xuân –
Mùa s m - V mùa - ông, th i v cây tr ng nh b ng sau:
Bi u 2.9: Th i v gieo tr ng
H ng m c Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V đông xuân
Lúa đông xuân Ngô đông xuân
V thu mùa Lúa mùa s m Ngô v mùa Lúa v mùa V đông Mía
H s sinh lý c a cây tr ng theo các giai đo n phát tri n
Bi u 2.10:H s sinh lý cây tr ng theo các giai đo n phát tri n (Kc)
H ng m c u Phát tri n Gi a Sau
Lúa 1,1÷1,25 1,1÷1,5 1,1÷1,3 0,95÷1,05 Ngô 0,3÷0,5 0,7÷0,9 1,05÷1,2 1,0÷1,15 Mía 0,4÷0,5 0,7÷1,0 1,0÷1,3 0,75÷0,80
2.1.1.2. Ph ng pháp và n i dung tính toán
Chúng tôi đã s d ng nhi u ph ng pháp tính toán cho vùng nh : Ph ng pháp Cropwat, ph ng pháp công th c t i t ng s n, s d ng quy ph m t i.
Qua các ph ng pháp tính toán cho th y k t qu c a mô hình Cropwat là phù h p v i th c t s d ng n c t i c a vùng. Vì v y chúng tôi tính toán nhu c u s d ng n c t i cho các phân khu d a trên mô hình Cropwat.
a) Tài li u tính toán
- T tài li u khí t ng th y v n bao g m: Nhi t đ trung bình tháng, t c đ gió, đ m không khí trung bình tháng, s gi n ng.
- Tài li u v đ a hình: cao khu t i so v i m c n c bi n, kinh đ , v đ .
- Tài li u v h s cây tr ng trong các th i k sinh tr ng (Kc).
- Tài li u v các ch tiêu c a đ t dùng trong tính toán.
- Tài li u v gi ng cây tr ng và th i v gieo tr ng t ng lo i cây.
b) Ph ng pháp tính toán b.1. Tính toán b c h i
Hi n nay có nhi u ph ng pháp tính toán l ng b c h i cho cây tr ng. T ch c l ng th c và Nông nghi p c a Liên h p qu c (FAO) đã đ xu t 4 ph ng pháp tính l ng b c h i tu thu c vào đi u ki n khí h u, tình hình tài li u th c đo đ áp d ng cho nhi u vùng khác nhau. ó là:
- Ph ng pháp Blaney - Criddle: Ch xét 1 y u t khí h u là nhi t đ .
- Ph ng pháp b c x : Xét hai y u t khí h u là nhi t đ và s gi n ng.
- Ph ng pháp Penman: Xétb n y u t khí h u là nhi t đ , đ m, t c đ gió và s gi n ng.
- Ph ng pháp b c h i ch u: Suy di n t đ i l ng b c h i, đo đ c b ng các lo i ch u b c h i.
Trong đó ph ng pháp Penman và ph ng pháp b c x cho k t qu g n sát nhau. Theo đánh giá c a các chuyên gia thì ph ng pháp Penman th ng cho k t qu t t nh t. C n c th c t đó chúng tôi ch n ph ng pháp Penman đ tính toán
l ng b c h i. Vi c tính toán nhu c u n c d a vào ch ng trình CROPWAT c a
FAO version 7.0.
b.2. Tính toán l ng b c thoát h i chu n (ETo)
ETo: c tính theo công th c Penman. Công th c Penman có d ng nh sau:
ETo = C.[W.Rn + (1 - W).f(u).(ea - ed)] (mm/ngày)
Trong đó:
- ETo: L ngb c thoát h i chu n.
- C: Y u t hi u ch nh v đi u ki n khí t ng ban ngày và ban đêm.
- W: Y u t bi u th quan h nhi t đ và tr ng l ng.
- Rn: B c x , bi u th b ng b c h i t ng đ ng (mm/ngày).
- f(u): Hàm s liên quan đ n đi u ki n gió.
- (ea - ed): Hi u s gi a s c tr ng h i n c bão hoà nhi t đ không khí trung bình và s c tr ng h i n c th c t trung bình, bi u th b ng milibar.
K t qu tính toán xem ph l c.
b.3. Tính toán l ng b c thoát h i c a cây tr ng (ETc):
L ng b c thoát h i c a cây tr ng (ETc) đ c tính theo công th c:
ETc = Kc x ETo (mm/ngày)
Trong đó:
ETo: L ng b c thoát h i chu n.
Kc: H s cây tr ng ph thu c vào lo i cây tr ng và th i k sinh tr ng c a lo i cây tr ng đó, đ c l y theo tài li u h ng d n c a t ch c L ng th c và Nông nghi p c a Liên hi p qu c (FAO).
d. Tính toán yêu c u n c t i m t ru ng c a cây tr ng (IRReq):
+ Lúa n c: L ng n c yêu c u t i m t ru ng xác đ nh theo công th c:
IRReq = ETc + Perc + Lprep - EffRain (1)
Trong đó: IRReq: L ng n c yêu c u t i m t ru ng. Perc: L ng n c ng m n đ nh.
Lprec: L ng n c làm đ t. EffRain: L ng m a hi u qu .
L ng m a hi u qu tính theo ph ng pháp Fixed percentage. Công th c t ng quát nh sau:
EffRain = Rain x X%
Trong đó: X% là s %hi u qu , th ng l y t (70 - 90)%.
Th i đo n tính toán ch đ t i là 10 ngày.
+ Cây tr ng c n: Ch đ t i cho cây tr ng c n là t i m nên trong ph ng trình (1) đ i l ng Perc, Lprep đ c coi là b ng 0 (Perc = 0, Lperp = 0). Do đó m c t i m i l n đ c xác đ nh:
IRReq = ETc - Eff.Rain
K t qu tính toán l ng m a hi u qu , m c t i c a các lo i cây tr ng xem b ng ph l c. + Công th c tính toán h s t i: Mthuctuoi q = 86, 4 × T (ngaytuoi) (l/s/ha) Trong đó: q: h s t i c a cây tr ng (l/s/ha) M: M c t i trong 1 đ t t i = m c t i 1 l n - T ng l ng m a hi u qu trong th i gian tính toán (m3
). α: t l di n tích cây tr ng
cay trong
canh tac
Dien tich cay trong Dien tich canh tac F
= =
F
T: Th i gian t i trong th i đo n tính toán (ngày).
2.2.1.3 K t qu tính toán m c t i
T tài li u đã cho và ph ng pháp tính toán ta tính đ c l ng n c c n t i c a t ng lo i cây tr ng:
B ng 2.11:M c t i c a các lo i cây tr ng chính vùng nghiên c u - P = 85% n v :103 n v :103 m3 Tháng Vùng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 T ng Hòa Bình (Vùng I, II) Lúa X 1.17 1.06 1.44 1.26 0.21 0.00 1.36 6.49 Lúa mùa 1.21 1.16 0.52 0.60 0.20 3.69 Màu X 0.15 0.47 0.56 1.18 Màu mùa 0.00 0.00 0.55 0.00 0.55 Màu ông 0.00 0.00 0.06 0.64 0.44 1.14 Mía 0.09 0.52 0.02 0.47 0.83 1.49 0.72 4.14
Thanh Hóa (Vùng III, IV)
Lúa X 1.54 1.22 1.23 1.59 0.76 0.00 0.94 7.27 Lúa mùa 1.19 1.87 1.16 0.49 0.70 0.10 5.50 Lúa Ms m 1.14 1.76 1.41 0.96 0.42 0.00 0.00 5.69 Màu X 0.00 0.25 0.95 0.68 0.39 2.27 Màu mùa 0.08 0.40 0.00 0.34 0.09 0.91 Màu ông 0.34 0.00 0.00 0.25 0.61 0.59 1.79 Mía 0.03 0.63 0.20 0.44 1.41 0.80 0.50 4.00 2.2.2. Ch tiêu dùng n c cho các ngành khác
2.2.2.1. Ch tiêu c p n c cho dân sinh qua các giai đo n phát tri n
- Ch tiêu c p n c cho sinh ho t đô th nông thôn: Theo quy t đ nh s 1590/Q -TTg ngày 09 tháng 10 n m 2009 c a Th t ng chính ph phê duy t Chi n l c phát tri n th y l i Vi t Nam. T n su t c p n c cho sinh ho t P=90%.
B ng 2.12: Ch tiêu c p n c cho sinh ho t
N m
Ch tiêu n v N m 2012 N m 2020
C p n c đô th lo i IV l/ng i/ngày 80 120
C p n c đô th lo i V l/ng i/ngày 60 80
C p n c nông thôn l/ng i/ngày 60 80
B ng 2.13: Th ng kê dân s n m 2012 và n m 2020TT Vùng TT Vùng Hi n tr ng 2012 D báo 2020 Thành th (ng i) Nông thôn (ng i) Thành th (ng i) Nông thôn (ng i) T ng 22.286 387.470 25.864 430.166 1 Vùng I 8.175 194.180 9.487 218.781 TV1 4.257 92.995 4.940 104.777 TV2 3.918 101.185 4.547 114.004 2 Vùng II 5.221 27.953 6.059 31.494 3 Vùng III 6.357 116.601 7.378 127.530 4 Vùng IV 2.533 48.736 2.940 52.361
(Ngu n: Niên giám th ng kê n m 2012 và đ nh h ng phát tri n kinh t xã h i c a các huy n 2 t nh Hòa Bình, Thanh Hóa thu c vùng nghiên c u)
2.2.2.2. Ch tiêu c p n c cho ch n nuôi qua các giai đo n phát tri n
Theo TCVN 4454/1987 quy đ nh n c dùng trong ch n nuôi đ c l y nh sau:
- Trâu, bò: 70-100 l/ngày đêm
- L n: 15-25 l/ngày đêm
- Gia c m: 1-2 l/ngày đêm
B ng 2.14: Th ng kê gia súc, gia c m hi n tr ng n m 2012, n m 2020
Vùng Hi n tr ng 2012 D báo 2020
Trâu Bò L n Gia c m Trâu Bò L n Gia c m
T ng 54768 30022 168116 2272991 9454 37217 209644 2771221 Vùng I 29984 15264 101588 374368 4498 18974 126285 465380 TV1 15494 8876 40944 129415 2324 11033 50897 160877 TV2 14490 6388 60644 244953 2174 7941 75387 304503 Vùng II 4088 3823 24639 167949 818 5138 33113 225709 Vùng III 15570 6402 26900 1307210 3114 7727 32471 1577928 Vùng IV 5127 4534 14989 423463 1025 5377 17776 502203
(Ngu n: Niên giám th ng kê n m 2012 và đ nh h ng phát tri n kinh t xã h i c a các huy n 2 t nh Hòa Bình, Thanh Hóa thu c vùng nghiên c u)
2.2.2.3. Ch tiêu c p n c cho công nghi p qua các giai đo n phát tri n
- C p n c công nghi p: Theo quy t đ nh s 1590/Q -TTg ngày 09 tháng
10 n m 2009 c a Th t ng chính ph phê duy t Chi n l c phát tri n th y l i Vi t
đ nh d a trên yêu c u công ngh c a t ng nhà máy, xí nghi p. Tiêu chu n dùng n c m r ng cho 1ha xây d ng v i m c c p 50 - 100 m3/ha/ngày đêm. T n su t