CHƯƠNG I : TỔNG QUAN
1.3. GIỚI THIỆU LƯU VỰC NGHIÊN CỨU
1.3.7. Chế độ thủy văn và mạng lưới sơng ngịi
1) Mạng lưới sơng ngịi
Trên lưu vực sơng Cầu, các nhánh sơng chính phân bố tương đối đều dọc theo dịng chính, nhưng các sơng nhánh tương đối lớn đều nằm ở phía hữu ngạn lưu vực,
như các sông: Chu, Đu, Công, Cà Lồ, ... Trong tồn lưu vực có 68 sơng suối có độ dài từ 19 km trở lên với tổng chiều dài 1600 km, trong đó có 20 sơng suối có diện tích lưu vực lớn hơn 100 km2 [15].
Sơng Cầu là dịng chính của hệ thống sơng Thái Bình, bắt nguồn từ vùng núi Phia Đeng (cao 1527 m) ở sườn đông nam của dãy Pia-bi-óc. Dịng chính Sơng Cầu chảy qua các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh rồi đổ vào sơng Thái Bình tại Phả Lại. Chiều dài sơng chính tính đến Phả Lại là 288,5 km.
Sông Chu bắt nguồn từ xã Bảo Linh huyện Định Hoá, chảy theo hướng tây bắc - đông nam đến xã Định Thông lại chuyển hướng tây nam - đông bắc chảy qua thị trấn Chợ Chu, sau đó, từ Tân Dương lại chuyển hướng tây bắc - đông nam để chảy vào sông Cầu tại Chợ Mới. Ở hạ lưu thị trấn Chợ Chu có sơng nhánh tương đối lớn là sơng Khương (F = 108 km2) chảy vào sơng Chu ở phía bờ tả. Sơng Chu có diện tích lưu vực (F = 437 km2), từ nguồn đến cửa sơng Đu dài 36,5 km, độ cao trung bình lưu vực 206 m, độ dốc 16,2 %, mật độ lưới sông 1,30 km/km2.
Sông Nghinh Tường bắt nguồn từ độ cao 550 m tại xã Vân Cư huyện Phú Bình, chảy theo hướng tây bắc - đông nam đến xã Cúc Đường huyện Võ Nhai rồi chuyển hướng đông nam - tây bắc và đổ vào bờ trái sông Cầu tại thượng lưu Lang Hinh. Sông Nghinh Tường dài 46 km, độ cao trung bình lưu vực 290 m, độ dốc 12,9 %, mật độ lưới sơng 1,05 km/km2, diện tích lưu vực 465 km2.
Sông Đu bắt nguồn từ độ cao 275 m ở xã Yên Trạch huyện Phú Lương, chảy theo hướng gần bắc - nam hoặc tây bắc - đông nam chảy vào sông Cầu tại Sơn Cẩm. Sơng Đu có chiều dài 44,5 km độ cao trung bình lưu vực 129 m, độ dốc 13,3 %, mật độ lưới sơng 0.94 km/km2 và diện tích lưu vực 361 km2.
Sông Công bắt nguồn từ độ cao 275 m ở xã Thanh Tịnh huyện Định Hoá, chảy theo hướng bắc nam đến xã Phú Cường huyện Đại Từ thì chuyển hướng tây bắc - đơng nam đổ vào sơng Cầu ở phía bờ phải tại Hương Ninh xã Hợp hịnh huyện Hiệp Hịa. Sơng Cơng dài 96 km, độ cao trung bình lưu vực 224 m, độ dốc 27,3 %, mật độ lưới sơng 1,20 km/km2, diện tích lưu vực 957 km2.
Sông Cà Lồ bắt nguồn từ sườn tây bắc dãy núi Tam Đảo, chảy qua vùng đồng bằng Vĩnh Phúc rồi đổ vào sơng Cầu ở phía phải tại Lương Phú. Sơng Cà Lồ dài 89 km, độ cao trung bình lưu vực 87 m, độc dốc 4,7%, mật độ lưới sơng 0,73 km/km2, diện tích lưu vực 88 km2. Trong lưu vực sơng Cà Lồ có hồ Đại Lải có diện tích mặt nước là 550 ha với dung tích 25,0 × 106 m3, hồ Xạ Hương có diện tích mặt nước là 46,2 ha với dung tích 12,7×106 m3, Đầm Vạc diện tích mặt nước 255 ha.
2) Chế độ thủy văn
a. Dòng chảy năm
Chế độ dòng chảy trong lưu vực sông Cầu chia thành 2 mùa rõ rệt, mùa lũ thường bắt đầu từ tháng 6 và kết thúc vào tháng 9, mùa kiệt từ tháng 10 đến tháng 5 năm sau. Trong một số phụ lưu như sông Đu, sông Công và một số sông suối lớn ven dãy núi Tam Đảo, mùa mưa thường kéo dài hơn, do vậy mùa lũ kéo dài từ tháng 6 - 10.
Trên sơng Cầu có dãy núi Tam Đảo với độ cao trên 1500 m nằm án ngữ dọc theo phía tây lưu vực, độ che phủ cũng cịn tương đối lớn, vì thế module dịng chảy năm bình quân có thể đạt tới 30,0 l/s.km2. Phần thượng nguồn sơng Cầu có lượng mưa năm trung bình 1700 ÷1800 mm/năm, module dịng chảy năm đạt từ 23÷24 l/s.km2. Tính bình qn toàn lưu vực với lượng mưa hàng năm khoảng 1700 mm, module dịng chảy năm trung bình trên lưu vực khoảng 21,4 l/s.km2.
Sự biến đổi dịng chảy năm trên tồn lưu vực không lớn, năm nhiều nước cũng chỉ gấp từ 2 đến 3 lần năm ít nước, hệ số Cv dịng chảy năm ở các vùng biến động từ 0,25 ÷ 0,40. Vùng có rừng che phủ lớn thì Cv nhỏ, ngược lại vùng ít cây, đồi núi trọc nhiều hoặc độ che phủ rừng nhỏ thì Cv lớn.
b. Dịng chảy lũ
Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, mùa lũ thường chậm hơn một tháng (từ tháng 6 đến tháng 9). Trừ một số tiểu lưu vực nhỏ thuộc dãy núi Tam Đảo lượng mưa tháng 10 cịn khá lớn nên thời gian lũ có xê dịch đi chút ít, thường là từ tháng 6 đến tháng 10. Xét trên toàn lưu vực mùa lũ kéo dài từ tháng 6 đến tháng 9.
Bảng 1.3 Lưu lượng lớn nhất (m3
/s) trong các tháng mùa lũ lưu vực sông Cầu [1]
TT Trạm đo Sông
Diện tích LV
(km2)
Tháng mưa lũ
Qmax Thời gian xuất hiện VI VII VIII IX 1 Thác Riềng Cầu 712 606 873 747 584 873 27/7/1966 2 Thác Bưởi Cầu 2220 2220 2680 3490 1210 3490 10/8/1968 3 Tân Cương Công 548 467 720 720 718 720 24/7/1971 4 Phú Cường Cà Lồ 880 268 249 249 136 267 16/6/1965
c. Dịng chảy kiệt
Từ tháng X chế độ gió đơng nam bắt đầu yếu đi vì dải hội tụ nhiệt đới lúc này đã lùi dần về phía nam. Lượng mưa trên lưu vực giảm xuống dưới mức bình quân tháng trong năm và nhỏ nhất vào các tháng XII, I và II, nhỏ hơn cả tổng lượng bốc hơi trong tháng. Thời gian mùa kiệt được tính từ tháng X năm trước đến tháng V năm sau. Tổng lượng dòng chảy trong 8 tháng mùa kiệt ở hầu hết các điểm đo trên các sông trong lưu vực chỉ chiếm 20 - 25% tổng lượng dòng chảy năm.
Do chế độ mưa phân bố trong năm không đều, điều kiện địa chất, thổ nhưỡng, độ dốc và lớp phủ thực vật khơng đồng nhất nên chế độ dịng chảy về mùa lũ cũng như về mùa kiệt trên mỗi sơng có khác nhau. Tại Thác Bưởi, trên sông Cầu đo được module dịng chảy trung bình mùa kiệt bằng 11,2 l/s/km2
. Nhìn chung module dịng chảy kiệt nhỏ nhất trên toàn lưu vực ở mức dưới 1,0 l/s.km2. Lưu vực sông Cầu nằm sâu trong nội địa nên ít chịu ảnh hưởng của chế độ thủy triều. Về mùa kiệt, tại trạm Đáp Cầu trên sông Cầu biên độ mực nước triều đo được chỉ từ 0,2 - 0,4 m.
Bảng 1.4. Lưu lượng nhỏ nhất (m3/s) trong các tháng mùa kiệt trên sông Cầu [1]
TT Trạm đo Sông XI XII I II III IV V min Thời gian 1 Thác Riềng Cầu 4,38 3,98 2,90 2,40 2,60 2,40 2,04 2.04 8/5/1972 2 Thác Bưởi Cầu 10,0 6,15 6,10 5,70 4,30 4,80 4,66 4,30 30/6/1966