1 .3Tổng quan về điều kiện tự nhiên lƣuvực sông Cả
1.3.4 Thảm phủ thực vật
Lƣu vực sơng Cả có rừng tập trung chủ yếu thuộc lãnh thổ bên Lào, 6 huyện miền núi Nghệ An và hai huyện Hƣơng Sơn, Hƣơng Khê thuộc Hà Tĩnh. Phần đầu nguồn bên Lào, do dân cƣ còn thƣa thớt nên chƣa bị chặt phá nhiều, điều này có tác động tích cực đến việc điều hịa dịng chảy phần thƣợng nguồn sơng Cả.
Trên địa phận Việt Nam, diện tích rừng bị giảm nhanh do tốc độ phát triển dân số cao ở miền núi, cùng với tập quán du canh du cƣ của đồng bào các dân tộc. Năm 1943 có khoảng 1,2 triệu ha rừng, đến nay diện tích rừng chiếm khoảng 35,5% diện tích tự nhiên, so với diện tích đất của các huyện miền núi và Hƣơng Khê, Hƣơng Sơn thì diện tích đất có rừng chiếm đến 43%. Diện tích rừng già và rừng trung bình tồn lƣu vực phần Việt Nam chỉ cịn chiếm khoảng 12 ÷14%.
1.3.5 Đặc điểm khí tượng thủy văn
a. Đặc điểm khí tượng
Chế độ nhiệt, số giờ nắng
Lƣu vực hệ thống sông Cả nằm trong vùng Bắc Trung Bộ mùa đông lạnh, nắng tƣơng đối ít, có mƣa phùn, có năm xảy ra sƣơng muối ở một số vùng trong lƣu vực. Mùa hè chịu ảnh hƣởng của gió tây khơ nóng, nhiệt độ cao, mƣa nhiều vào nửa cuối năm. Lƣợng bức xạ trung bình năm khoảng 100-120kcal/cm2, cân bằng bức xạ trung bình năm khoảng 60-85kcal/cm2. Số giờ nắng trung bình năm từ dƣới 1.550
giờ ở vùng núi phía tây tỉnh Nghệ An đến trên 1.800 giờ ở vùng đồng bằng ven biển.
Bảng 1.2 Số giờ nắng năm 2015 tại một số trạm quan trắc(giờ) [3,4]
Tên Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng trạm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Quỳ 120 74 69 144 249 235 137 199 137 179 117 59 Châu Quỳ 71 61 58 159 262 222 119 220 135 139 69 25 Hợp Tây 99 60 49 118 256 238 125 211 144 151 104 39 Hiếu Tƣơng 154 79 117 172 248 215 134 218 170 194 139 68 Dƣơng Quỳnh 112 46 58 120 275 261 131 228 175 175 124 42 Lƣu Con 124 75 75 152 255 216 118 199 156 167 126 50 Cuông Đô 83 61 53 144 257 254 127 221 137 142 104 38 Lƣơng Vinh 90 42 50 142 286 256 117 232 176 162 111 42 Hòn 116 43 45 156 288 285 133 247 197 177 142 57 Ngƣ
Nhiệt độ khơng khí trung bình năm từ dƣới 20oC ở vùng núi đến hơn 24oC ở vùng đồng bằng. Nhiệt độ cũng biến đổi theo mùa; nhiệt độ trung bình tháng dƣới 20oC (1719oC) trong các tháng XII, I, II, tăng lên (1925oC) trong các tháng III- IV, X-XI và trên 25oC (2529,5oC) trong các tháng V-IX, cao nhất vào 2 tháng VI- VII. Nhiệt độ tối cao tuyệt đối có thể trên 40oC (42,7oC tại Tƣơng Dƣơng, 40,9oC tại thành phố Vinh), thƣờng xuất hiện những ngày có gió mùa tây nam mạnh do tác dụng "phơn" của dãy Trƣờng Sơn. Nhiệt độ tối thấp tuyệt đối có thể dƣới 5oC ở đồng bằng ven biển, (dƣới 3oC ở miền núi và trung du, -0,2oC tại Tây Hiếu, 0,3oC tại Quỳ Hợp).
Chế độ ẩm
Độ ẩm tƣơng đối trung bình năm của khơng khí khoảng 8088%. Lƣợng mây tổng quan trung bình năm trên 8/10 bầu trời ở vùng núi và 7,58/10 bầu trời ở vùng trung du và đồng bằng. Tốc độ gió trung bình năm biến đổi trong phạm vi tƣơng đối lớn từ 0,5 m/s tại Quỳ Châu đến 3,8 m/s tại Hịn Ngƣ. Tốc độ gió mạnh nhất dƣới 20 m/s ở vùng đồi núi khuất gió đến hơn 40 m/s ở vùng đồng bằng ven biển (56 m/s tại Hịn Ngƣ). Số ngày có gió tây khơ nóng trong năm có thể tới 1523 ngày. [6]
Bảng 1.3 Độ ẩm trung bình các tháng năm 2015 tại một số trạm (%) [3,4]
Tên Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng Tháng trạm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Quỳ Châu 86 87 89 81 80 79 84 86 89 86 90 90 Quỳ Hợp 82 85 88 78 71 71 77 82 86 84 88 89 Tây 83 86 78 80 75 74 80 81 85 84 87 86 Hiếu Tƣơng 81 81 82 76 70 72 78 82 85 83 85 86 Dƣơng Quỳnh Lƣu 87 91 95 89 81 80 81 84 86 84 88 87 Con Cuông 84 85 87 81 68 68 75 80 85 84 87 89 Đô Lƣơng 84 89 91 85 73 71 75 77 83 74 85 87 Vinh 89 92 94 85 72 69 71 77 81 81 87 85 Hòn Ngƣ 88 95 97 89 78 79 76 82 87 86 91 89 Đặc điểm mƣa.
Cũng nhƣ chế độ mƣa ở miền Bắc lƣợng mƣa trung bình năm trên lƣu vực dao động từ 1100 2500 mm. Tại các trung tâm mƣa lớn nhƣ thƣợng nguồn sông Hiếu, lƣu vực sông La, lƣu vực sơng Giăng, lƣợng mƣa trung bình năm đạt 2000
2400 mm. Trung tâm mƣa nhỏ dọc theo dịng chính sơng Cả, tại Cửa Rào, Mƣờng
Xén đạt 1.100 1.400 mm. Vùng đồng bằng hạ du sơng Cả có lƣợng mƣa trung bình năm từ 1700 1800 mm.
Mùa mƣa hàng năm xuất hiện vào các tháng V-X ở trung thƣợng lƣu sông Cả, các tháng VIII-X, XI ở tả ngạn hạ lƣu sông Cả và lƣu vực sông La ở Hà Tĩnh. Lƣợng mƣa mùa mƣa chiếm khoảng 5590% lƣợng mƣa năm, trong đó lƣợng mƣa của 3 tháng liên tục lớn nhất chiếm 4570% và xuất hiện và các tháng VIII-X hay IX-XI ở lƣu vực sông La. Lƣợng mƣa mùa khơ chiếm có 1045% lƣợng mƣa năm, trong đó 3 tháng lƣợng mƣa nhỏ nhất chỉ chiếm 1,510% lƣợng mƣa năm và xuất hiện vào các tháng XII, I-II hay I-III, II-IV.
Trong các tháng mùa khơ có nhiều ngày xuất hiện mƣa phùn. Vùng đồng bằng có số ngày mƣa phùn đến 30 40 ngày/năm. Lƣợng mƣa mùa khô từ tháng XII đến tháng IV năm sau có thể đạt tới 130 300 mm, tạo điều kiện thuận lợi cho canh tác vụ đơng xn.[19]
Hình 1.3 Bản đồ lƣợng mƣa trung bình nhiều năm lƣu vực sơng Cả [19]
Đặc điểm bố hơi
là 704 mm. Lƣợng bốc hơi trung bình năm ở đồng bằng nhỏ hơn ở miền núi nhƣng nhỏ nhất ở vùng trung lƣu. Lƣợng bốc hơi trung bình tháng lớn nhất là vào tháng VII. Lƣợng bốc hơi tại Vinh tháng VII đạt 172 mm. Tháng II có lƣợng bốc hơi nhỏ nhất, chỉ đạt 29,7 mm. Lƣợng bốc hơi 4 tháng lớn nhất là V, VI, VII, VIII tới 541 mm, chiếm gần 60% tổng lƣợng bốc hơi năm. Lƣợng bốc hơi ngày lớn nhất tại Vinh là 5,4 mm.
b. Đặc điểm thủy văn
Đặc điểm sơng ngịi
Hình 1.4 Mạng lƣới trạm khí tƣợng thủy văn trên lƣu vực sơng Cả
Mạng lƣới sơng Cả có dạng hình cành cây phát triển khơng cân xứng với chiều dài dịng chính là 531km, 170 km chảy trên lãnh thổ Lào, 361 km chảy qua Nghệ An và Hà Tĩnh, sau đó đổ ra Biển Đơng tại Cửa Hội.
Sơng Cả có mật độ lƣới sơng trung bình là 0,6km/km2, thuộc cấp mật độ sông suối tƣơng đối dày của miền Bắc Trung Bộ. Phù hợp với phân bố mƣa và địa hình, những vùng ít mƣa ở dƣới thung lũng thấp, mật độ sông suối cũng thƣa nhất, chỉ khoảng 0.5km/km2. Ngƣợc lại những vùng núi cao, mƣa nhiều thì mật độ sơng suối phát triển dày, từ 1 – 1.26km/km2. Hệ số khơng đối xứng 0,14, hệ số hình dạng 0,29. Lịng sơng thuộc loại già, ít bãi bồi, khá ổn định. Có 44 dịng nhánh có diện tích trên 20 km2 đổ vào dịng chính. Có bốn nhánh lớn có diện tích trên 1000 km2 là Nậm Mơ, sơng Hiếu, sơng Giăng, sông La. Các nhánh này phân bố khá đồng đều khoảng 60 km dọc sơng chính lại có một nhánh đổ vào.
Đặc điểm của một số nhánh sông lớn của hệ thống sông Cả :
-Sông Nậm Mô: sông Nậm Mô bắt nguồn từ dãy núi có độ cao 2.620m thuộc
tỉnh Xiêm Khoảng bên Lào, sông chảy và đổ vào sông Cả tại Cửa Rào. Sơng chảy qua vùng có lƣợng mƣa năm nhỏ chỉ đạt trung bình từ 1200 1300mm là vùng mƣa nhỏ nhất của Bắc Trung Bộ. Do vậy, mặc dù diện tích lƣu vực sơng đạt 3970km2 chiếm 14,6% diện tích tồn lƣu vực nhƣng lƣợng dịng chảy năm chỉ chiếm 9,3% tổng lƣợng dịng chảy năm trên tồn diện tích lƣu vực. Chiều dài dịng sơng chính là 160km, độ rộng lịng sơng 3035m, chiều rộng bình quân lƣu vực là 38,2km.
- Sông Hiếu: Sông Hiếu là một chi lƣu phía tả nhập vào sơng Cả ở đoạn trung lƣu tại Ngã ba Cây Chanh. Sông bắt nguồn từ vùng núi cao Phu Hoạt có độ cao đỉnh núi là 2452m thuộc huyện Quế Phong. Thƣợng nguồn sông chảy qua vùng mƣa lớn có lƣợng mƣa năm 2100 2200mm thuộc huyện Quế Phong và chảy về qua hai huyện Nghĩa Đàn và Quỳ Châu có lƣợng mƣa năm đạt 1500 1800mm. Phần hạ lƣu sơng chảy qua huyện Tân Kỳ có lƣợng mƣa nhỏ đạt 1500 1600mm rồi đổ vào sông Cả ở ngã ba cây Chanh. Lịng sơng Hiếu hẹp và dốc từ Thác Dừa trở lên, càng về hạ du sơng càng mở rộng ít dốc hơn. Sơng Hiếu có các sơng nhánh lớn nhƣ sông Chàng, sông Dinh, sông Sào đổ vào trung hạ lƣu sông.
- Sông Giăng: sông bắt nguồn từ vùng núi cao của dãy Trƣờng Sơn và chảy
là hƣớng song song với sông Cả đến Thác Muối đổi theo hƣớng Tây Đông phần cửa ra nhập với sông Cả theo hƣớng Bắc Nam. Dịng sơng nhiều thác ghềnh, đáng chú ý nhất là Thác Muối có khả năng xây dựng nhà máy thủy điện, hồ chứa lợi dụng tổng hợp. Sông Giăng là một chi lƣu cung cấp nƣớc quan trọng cho sơng Cả đoạn trung lƣu đồng thời nó cũng là con sơng có lƣợng lũ khá lớn gây ngập lụt cho vùng trung lƣu.
- Sông La: Sông La là phụ lƣu gần hạ du của sông Cả, đổ vào sông Cả ở Chợ Tràng. Sông La là hợp lƣu của sông Ngàn Phố và Ngàn Sâu. Hai sông Ngàn Phố, Ngàn Sâu nhập lƣu tại Linh Cảm. Đoạn sông từ Linh Cảm đến Chợ Tràng đƣợc gọi là sông La.Đây cũng là nhánh sơng cung cấp nƣớc quan trọng cho khu vực này.[15] Có thể nhận thấy mạng lƣới sông phát triển tƣơng đối đều trong lƣu vực, trên phần lƣu vực sông Cả thuộc lãnh thổ nƣớc ta, tính đến nay đã xây dựng 660 hồ chứa loại vừa và nhỏ, 341 đập dâng, 556 trạm bơm, 2 hệ thống thuỷ nông.
Bảng 1.4 Phân bố diện tích một số nhánh lớn của hệ thống sơng Cả
Lưu vực Tồn bộ Việt Nam Lào
sơng F(km2) %Flv F(km2) %Flv F(km2) %Flv 1 S. Nậm Mô 3.970 14,6 2.390 8,8 1.580 5,8 2 Sông Hiếu 5.340 19,6 5.340 19,6 3 Sông Giăng 1.050 3,86 1.050 3,6 4 Sông La 3.210 11,8 3.210 11,8 5 Sông Cả 27.200 100 17.730 65,2 9.470 34,8 Đặc điểm dòng chảy
Dịng chảy trên sơng là kết quả của mƣa và điều kiện mặt đệm của lƣu vực. Mùa kiệt sông Cả tại trạm thủy văn Yên Thƣợng kéo dài 7 tháng (XII – VI). Mùa lũ sông Cả (Yên Thƣợng) kéo dài 5 tháng (VII – XI). Tại n Thƣợng dịng chảy bình quân tháng nhỏ nhất xấp xỉ 1/4 dòng chảy năm và 1/10 dòng chảy tháng lớn nhất. Tổng lƣợng dịng chảy năm của sơng Cả là 23,5 tỷ m3 trong đó có 20,5 tỷ m3 hay 87% tổng lƣợng dịng chảy năm đƣợc hình thành trên lãnh thổ Việt nam. Số cịn lại 3.0 tỷ m3 (13%) từ nƣớc bạn Lào chảy vào.
Dòng chảy kiệt: Mùa kiệt trên lƣu vực từ tháng I-VIII, nhƣng do có lũ tiểu mãn nên ở đây có hai thời kỳ kiệt là tháng III tháng IV và tháng VII, tháng VIII. Tháng III, IV là tháng kiệt nhất trong năm.
Dịng chảy lũ: Trên lƣu vực có 2 thời kỳ lũ tiểu mãn vào tháng V, VI và lũ chính vụ tháng IX-XI. Thời kỳ xuất hiện lũ chính vụ trên các nhánh sơng khác nhau. Phía dịng chính lũ bắt đầu từ tháng VI kết thúc vào tháng X, XI. Phía sơng La lũ từ tháng VIII và kết thúc vào tháng XII. Lũ trên sông Lam kéo dài từ tháng VI-XII. Lũ trên các nhánh sông Lam không bao giờ xuất hiện đồng thời, nhất là các con lũ lớn. Lũ nhánh sông Hiếu, sông Lam thƣờng xuất hiện lũ kép, sông Giăng, sơng La lại xuất hiện lũ đơn.
Hình 1.5 Bản đồ mơ đun dịng chảy năm và phân phối dòng chảy trong năm tại một số trạm trên lƣu vực sông Cả [19]
Dịng chảy năm phân bố khơng đều trong lƣu vực, từ dƣới 20 l/s.km2 đến hơn 80 l/s.km2 ở sƣờn phía đơng dãy Trƣờng Sơn Bắc.Tổng lƣợng dòng chảy năm của hệ thống sơng Cả khoảng 23,1 km3 trong đó từ Lào chảy vào 4,45 km3 và đƣợc
trên 1 km2 diện tích khoảng 849.103 m3/km2 (chỉ tính lƣợng nƣớc đƣợc sinh ra trong lãnh thổ Việt Nam).[19]
1.3.6 Đặc điểm nước dưới đất
Hình 1.6 Bản đồ tiềm năng trữ lƣợng nƣớc dƣới đất lƣu vực sơng Cả [19]
Theo Chƣơng trình KC.12, trữ lƣợng động tự nhiên của lƣu vực sông Cả (phần trong lãnh thổ Việt Nam) khoảng 127,3 m3/s hay 4,02 km3/năm, tƣơng ứng với mô đun 7,0l/s.km2. Ở vùng Vinh - Cầu Cấm khoảng 0,386 m3/s hay 3,68 l/s.km2 và trữ lƣợng tiềm năng khai thác dự báo khoảng 0,366 m3/s hay 3,50 l/s.km2. Theo đề tài 01-ĐLNN, trữ lƣợng động tự nhiên của lƣu vực sơng Cả trên diện tích 22.555 km2 (bao gồm các khu địa chất thuỷ văn từ Nghệ An đến Hà Tĩnh) khoảng 10.586.010 m3/ngày hay 122,5 m3/s, tƣơng ứng với mô đun 5,43 l/s.km2 và tổng lƣợng 3,86 km3/năm. Trữ lƣợng khai thác tiềm năng khoảng 8.067.408 m3/ngày, hay 93,4 m3/s, tƣơng ứng với mô đun 4,14 l/s.km2 và tổng lƣợng 2,95 km3/năm.
Nƣớc dƣới đất vùng sơng Cả chỉ có thể khai thác để phục vụ cấp nƣớc sinh hoạt, công nghiệp và kinh tế, khai thác để phục vụ sản xuất nông nghiệp sẽ phải đầu tƣ tốn kém.Chất lƣợng nƣớc dƣới đất của vùng thuộc loại nƣớc siêu nhạt, nƣớc mềm (có độ pH=6). Nói chung chất lƣợng nƣớc tốt, đảm bảo cho ăn uống, sinh hoạt và có thể khai thác nƣớc ngầm để tƣới. [19]
1.4Tổng quan về kinh tế - xã hôi lƣu vực sông Cả
1.4.1 Dân cư
Lƣu vực sơng Cả là vùng có tỷ lệ gia tăng dân số khá cao, đạt mức 1,15%/ năm. Tổng số dân tại thời điểm năm 2015 của hai tỉnh Nghệ An (3.063.944 ngƣời) và Hà Tĩnh (1.261.228 ngƣời) là 4.325.172 ngƣời [3,4]. Cơ cấu dân số của lƣu vực là khoảng từ 15% đến 20% là dân đô thị và 80% đến 85% là dân sống ở nông thơn. Tỷ lệ chênh lệch giới tính khơng nhiều (khoảng 49,5% nam và 50,5% nữ).Số dân trong độ tuổi lao động chiếm 45% dân số.Tồn bộ lƣu vực có 8 dân tộc sinh sống trong đó ngƣời Kinh chiếm tới 90% dân số trên lƣu vực. Dân tộc ít ngƣời nhất là dân tộc Chút có 250 ngƣời, các dân tộc ít ngƣời đến định cƣ sinh sống ở miền núi dọc biên giới Việt Lào, nơi đây nhân dân có trình độ dân trí thấp. Kinh tế kém phát triển, sự phân chia ranh giới giữa các dân tộc chỉ là tƣơng đối, các dân tộc phần lớn sống đan xen nhau tạo thành cộng đồng dân cƣ chung sống trên lƣu vực.
Bảng 1.5 Tình hình dân số lƣu vực sơng Cả năm 2015 [3,4]
Dân số 2015 (người)
Tỉnh Thành thị Nông thôn Tổng
Nghệ An 462.655 2.601.289 3.063.944 Hà Tĩnh 228.017 1.033.271 1.261.228
Tổng 690.672 3.634.560 4.325.172
1.4.2 Tình hình phát triển kinh tế - xã hội
a. Nông nghiệp
Ngành nông nghiệp vùng lƣu vực sông Cả rất đa dạng , phát triển tƣơng đối toàn diện và ổn định. Trồng trọt là ngành sản xuất chính trong nơng nghiệp. Diện tích
diện tích đang gieo trồng, trong đó có tới 70% là sản xuất lúa còn lại là các cây trồng khác nhƣ: ngô, khoai, các loại cây trồng hàng năm cây (lạc, đậu, mía...), và đối với cây lâu năm chủ yếu tập trung ở vùng đồi núi (cây ăn quả, cà phê, chè,...). Năm 2015, lƣu vực có khoảng 129.382 ha diện tích canh tác lúa đơng xn, 55,643 ha lúa hè thu, 40.052 ha lúa mùa, 65.665 ha ngô, 26.550 ha lạc và 9.187 ha chè… [3,4]
Ngành chăn ni phát triển nhanh, hình thức chăn ni hiện đại theo hộ gia đình. Một vài nơi đã hình thành trang trại nhỏ, vừa với quy mơ đàn gia súc khoảng dƣới 100 con, đàn gia cầm dƣới 10 nghìn con và đàn lợn dƣới 200 con. Những điểm ni tập trung nhƣ vậy vẫn là hộ gia đình và có sự hợp tác của nhiều hộ. Vật ni chủ yếu đại gia súc là trâu, bò, gia cầm gà vịt và lợn. Năm 2015, toàn lƣu vực