CHƯƠNG 2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI
4.1. Hiện trạng sử dụng nước trên lưu vực sông Hương
4.1.1. Hiện trạng sử dụng nước cho sinh hoạt
Cấp nước cho sinh hoạt là một trong những cơ sở hạ tầng rất quan trọng, đáp ứng nhu cầu cần thiết của đời sống hàng ngày, quyết định việc đảm bảo chất lượng vệ sinh môi trường sống cho người dân và góp phần tích cực phát triển và hiện đại hố đơ thị. Tuy nhiên, tình hình cấp nước các đơ thị vẫn cịn yếu kém, các hệ thống cấp nước xây dựng khơng đồng bộ, cơng nghệ cịn lạc hậu, phạm vi cấp nước còn hạn chế, tiêu chuẩn cấp nước và chất lượng nước còn thấp, tỷ lệ dân số các đô thị được cấp nước chưa cao.
Từ năm 2006, nguồn nước sinh hoạt đô thị tỉnh Thừa Thiên Huế chủ yếu do nhà máy nước Vạn Niên, Quảng Tế và Tứ Hạ cung cấp. Nguồn nước này chiếm 50% tổng lượng nước cấp hàng năm của các nhà máy. Công suất của nhà máy Quảng Tế và Vạn Niên là 55.000 m3/ngày đêm. Nhà máy nước Tứ Hạ công suất 4.000 m3/ngày đêm (2002). Tính trung bình người dân thành phố mới được cung cấp 95 lít/người/ngày đêm, đây là 1 tiêu chuẩn thấp đối với một thành phố du lịch. Tỷ lệ số dân dùng nước không ngừng được nâng cao và có bước phát triển nhảy vọt, từ 45% (1990) lên 75% năm 2006. Đến năm 2006 tỷ lệ dân thành phố được cấp nước máy đạt 95%. Tỷ lệ thất thốt nước ln giảm mạnh và liên tục qua các năm (giảm từ 45% năm 1990 xuống còn 26% năm 1999 và 19,5% năm 2005 xuống còn dưới 17% năm 2006).
Ngoài ra, năm 2010 đã hoàn thành dự án nâng cấp mở rộng nhà máy nước Quảng Tế II từ 27.500 m3/ngày đêm lên 82.500 m3/ngày đêm nhằm đáp ứng đầy đủ nhu cầu sử dụng nước của dân thành phố Huế và vùng phụ cận.
4.1.2. Hiện trạng sử dụng nước trong công nghiệp
Các ngành công nghiệp chủ yếu của tỉnh Thừa Thiên Huế bao gồm khai thác và chế biến khoáng sản; sản xuất vật liệu xây dựng, sản xuất và phân phối điện; chế
Nguyễn Văn Muôn Trang 52 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
biến nông sản, thủy sản, thực phẩm và đồ uống; chế biến gỗ; chế tạo máy và sản xuất kim loại; dệt may và giày da; hóa chất và dược phẩm; công nghiệp công nghệ thông tin và công nghệ cao, sản xuất và phân phối nước, đây là các ngành mà nhu cầu sử dụng nước cao.
Hiện nay, các nhà máy nước kể trên chỉ cung cấp được 50% tổng lượng nước của các nhà máy. Nhìn chung, hiện trạng cấp nước cho cơng nghiệp thành phố của Thừa Thiên Huế chưa ổn định, tỷ lệ cấp cịn ít, khơng đủ cho nhu cầu sản xuất. Khu công nghiệp Chân Mây nhu cầu tương lai 1,45 m3/s khoảng 100.000 m3/ngày đêm, nhưng hiện tại mới có nhà máy nước Boghe cấp 6.000 m3/ngày đêm so với nhu cầu còn thiếu rất nhiều. Các điểm công nghiệp khác như Phú Bài, Thuận An, Tứ Hạ, Phong Điền đang sử dụng nguồn nước kém ổn định.
4.1.3. Hiện trạng sử dụng nước trong nông nghiệp
Nông nghiệp vẫn là ngành sử dụng nhiều nước nhất, trong đó chủ yếu là nước tưới cho cây trồng, nuôi trồng thủy sản, cịn chăn ni sử dụng nước ít hơn. Tùy thuộc vào loại cây trồng, vật nuôi mà nhu cầu sử dụng nước cũng khác nhau.
Hiện trạng tưới: Nguồn nước sử dụng cho tưới nhờ vào nguồn nước các sông suối trong nội địa tỉnh như sông Hương, sông Nông, sông Truồi, sông Bù Lu, sơng A Sáp. Tồn tỉnh hiện có 100 hồ chứa các loại, được xây dựng ở vùng trung du và vùng cát nội đồng. Trong đó, các hồ chứa có dung tích hữu ích lớn bao gồm: Hồ Truồi (52,2.106 m3), hồ Tả Trạch (509,8.106 m3), hồ Bình Điền (423,7.106 m3), hồ Hương Điền (440,31.106 m3).
Hiện trạng tiêu úng: Vùng cần tiêu thoát tập trung chủ yếu ở đồng bằng hạ du sông Hương. Trong các thời kỳ cần tiêu: tiểu mãn, hè thu và đầu vụ đơng xn thì yêu cầu tiêu đầu vụ đông xuân để tạo nền là căng thẳng hơn cả. Nếu không tiêu úng sẽ gây ảnh hưởng đến vụ lúa hè thu.
4.1.4. Hiện trạng sử dụng nước cho ni trồng thủy sản
Diện tích nước mặt phục vụ cho nuôi trồng thủy sản trên lưu vực sông Hương chủ yếu khoanh nuôi dưới dạng ao, hồ... nước ngọt. Trong đó hình thức ni cá nước ngọt phát triển mạnh với đa dạng các loài: cá dìa, cá hồng, cá tràu, cá rơ
Nguyễn Văn Muôn Trang 53 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
phi, cá trê, cá chim... Nuôi cá nước ngọt tiếp tục phát triển mạnh, nhất là các vùng có mặt nước ngọt, ruộng trũng như Hương Thủy, Phong Điền, A Lưới, Phú Lộc... Một số địa phương đã đưa vào nuôi mơ hình cá-lúa, cá-sen, 1 vụ lúa 1 vụ cá. Ngồi ra, nhiều địa phương cịn phát triển hình thức nuôi cá lồng như các xã: Phú Dương, Phú Thanh (huyện Phú Vang), Phong Mỹ, Phong Chương (huyện Phong Điền), Quảng Thái, Quảng Thọ (huyện Quảng Điền) Hương Phong (huyện Hương Trà)...
Nhìn chung, diện tích mặt nước tự nhiên đáp ứng tốt cho nhu cầu nuôi trồng thủy sản của người dân, nhưng hiện nay do chất lượng nguồn nước khơng đảm bảo nên gây khó khăn cho việc ni trồng và đánh bắt thủy sản nước ngọt.
4.1.5. Hiện trạng sử dụng nước cho du lịch
Hệ thống các sông trên lưu vực sông Hương tạo ra cảnh quan thiên nhiên đẹp cho phát triển du lịch, trong đó nổi bậc nhất là sơng Hương, khơng chỉ sử dụng cảnh quan thiên nhiên cho du lịch mà với hệ thống 123 khách sạn - nhà hàng, 33 nhà nghỉ với hơn 4.896 phòng và hơn 1 triệu khách lưu trú một năm. Nếu dựa vào lượng nước tiêu thụ trung bình 95 lít/người/ngày thì nhu cầu sử dụng nước của ngành này là rất lớn. Nước phục vụ cho du lịch được lấy bằng 20% nhu cầu nước sinh hoạt đối với đô thị Huế và 15% đối với đô thị khác.
4.1.6. Hiện trạng sử dụng nước cho giao thông thủy
Giao thông thủy ở tỉnh Thừa Thiên Huế khá phát triển, tuy nhiên vận tải sơng cịn ở dạng tự nhiên, khả năng khai thác còn hạn chế. Các tuyến sơng chính chỉ có thể khai thác loại phương tiện ≤10 tấn (vào mùa mưa). Cịn mùa khơ phương tiện đi lại rất khó khăn, chủ yếu là ghe, thuyền nhỏ. Vận tải trên sơng chính chủ yếu là phục vụ khách du lịch và một số mặt hàng phục vụ nhu cầu sản xuất và tiêu thụ nội tỉnh bao gồm các loại vật liệu xây dựng như: cát, đá, sỏi, hàng bách hóa tiêu dùng, hàng lâm thủy sản và các loại hàng khác như than, phân bón, xi măng...
4.1.7. Hiện trạng sử dụng nước cho thủy điện
Với sự phát triển mạnh của nền kinh tế, xã hội và sự gia tăng dân số thì nhu cầu điện cho sản xuất và sinh hoạt ngày càng tăng mạnh. Hiện nay, trên lưu vực sơng Hương có các thủy điện lớn như: thủy điện A Rồng được xây dựng trên suối
Nguyễn Văn Mn Trang 54 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
A Rồng thuộc lưu vực sơng Bồ; thủy điện Hương Điền nằm trên sông Bồ cách thành phố Huế 16 km về phía Tây Bắc, thuộc địa phận xã Hương Vân, huyện Hương Trà; thủy điện Bình Điền nằm trên sơng Hữu Trạch, cách thành phố Huế 23 km về phía Tây Nam; thủy điện Dương Hịa nằm trên sơng Tả Trạch…
Dự kiến đến năm 2020, trên lưu vực sơng Hương sẽ có 13 dự án Nhà máy thủy điện được quy hoạch, trong đó sơng Bồ (9 nhà máy thủy điện), sông Hữu Trạch (1 nhà máy), sông Tả Trạch (3 nhà máy). Điều đó chứng tỏ TNN mặt đáp ứng cho nhu cầu phát triển thủy điện của lưu vực sông Hương là rất lớn.
4.2. Áp dụng mơ hình MIKE BASIN tính tốn cân bằng nước lưu vực sông
Hương
4.2.1. Tài liệu dùng cho tính tốn
Các tài liệu được sử dụng để tính tốn cân bằng nước trên lưu vực sông Hương tỉnh Thừa Thiên Huế bao gồm:
- Niên giám thống kê Thừa Thiên Huế năm 2011, cung cấp số liệu về dân số, diện tích gieo trồng các loại cây lương thực, cây công nghiệp và cây ăn quả, số lượng gia súc và gia cầm, diện tích ni trồng thủy sản, tình hình phát triển công nghiệp, du lịch và thương mại.
- Hệ thống chỉ tiêu định mức dùng nước được Nhà nước Việt Nam ban hành: Quy chuẩn Quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN 08: 2008/BTNMT)…
- Các tài liệu về hệ thống hồ chứa, thủy điện hiện có trên lưu vực.
- Các tài liệu khí tượng thủy văn từ các trạm: Cổ Bi, Bình Điền, Dương Hịa, Thượng Nhật, Nam Đơng, Phú Ốc, Huế….
4.2.2. Phân vùng tính tốn
4.2.2.1. Ngun tắc phân vùng
Trên quan điểm cần quản lý TNN theo lưu vực sơng, các tính tốn trong luận văn này đều được tiến hành cho các vùng (các lưu vực con hay các khu cấp nước độc lập). Cụ thể là:
- Dựa trên đặc điểm tự nhiên, sự phân cắt của địa hình tạo nên các khu có tính độc lập tương đối được bao bọc bởi các dịng sơng hoặc các đường phân thủy.
Nguyễn Văn Muôn Trang 55 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
- Căn cứ theo ranh giới hành chính được xem xét theo góc độ quản lý nhà nước và quản lý khai thác hệ thống cơng trình thủy lợi.
- Khu và tiểu khu thủy lợi được hình thành vừa là một hộ dùng nước trong hiện tại đồng thời sẽ là một hộ dùng nước trong tương lai.
- Khu và tiểu khu thủy lợi có đủ điều kiện để xác định các nút lấy nước, thốt nước, xả nước... góp phần xây dựng được sơ đồ phát triển nguồn nước toàn lưu vực.
- Các vùng đều có tính độc lập tương đối trong quản lý khai thác TNN và có liên hệ với các khu, tiểu khu khác trên cơ sở khung trục.
- Theo các vùng cây trồng có tính chất khác nhau như lúa, cây trồng cạn và cây công nghiệp.
4.2.2.2. Các vùng cân bằng nước trên lưu vực sông Hương
Từ các nguyên tắc phân vùng trên, các vùng tính tốn cân bằng nước trên lưu vực sông Hương được phân chia thành 9 vùng sử dụng nước, bao gồm 30 khu sử dụng nước (bảng 4.1).
Nguyễn Văn Muôn Trang 56 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
Bảng 4.1: Phân vùng và khu sử dụng nước trên lưu vực sông Hương
STT Vùng sử dụng nước Khu sử sụng nước
1 Thượng lưu sông Bồ (V1) Bồ 1, Bồ 2, Bồ 3, Bồ 4 2 Trung lưu sông Bồ (V2) Bồ 5
3 Hạ lưu sông Bồ (V3) Bồ 6, Bồ 7, Bồ 8, Bồ 9 4 Thượng lưu sông Hương
(V4)
Hữu Trạch 1, Hữu Trạch 2, Hữu Trạch 3, Tả Trạch 1, Tả Trạch 2, Tả Trạch 3, Tả Trạch 4 5 Bắc sông Hương (V5) Huế, Hương 1, Hương 2
6 Nam sông Hương (V6) Hương 3, Hương 4, Đại Giang 1, Đại Giang 2, Đại Giang 3, Đại Giang 4 7 Lưu vực sông Nông (V7) Nông 1, Nông 2
8 Lưu vực sông Truồi (V8) Truồi
9 Ven đầm phá (V9) Đầm Phá 1, Đầm Phá 2
Nguyễn Văn Muôn Trang 57 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
4.2.3. Sơ đồ tính tốn cân bằng nước lưu vực sông Hương
Dựa vào nguyên lý mô phỏng của MIKE BASIN và căn cứ vào đặc điểm hình thái mạng lưới sơng suối, các khu dùng nước hiện tại, địa giới hành chính, sơ đồ tính tốn cân bằng nước lưu vực sơng Hương như hình 4.2.
Hình 4.2: Sơ đồ tính tốn cân bằng nước hiện trạng năm 2011
4.2.4. Tính tốn dịng chảy đến tại các tiểu khu
Trên lưu vực sông Hương do thiếu số liệu đo đạc thủy văn chi tiết, trong khi mạng lưới quan trắc mưa và các yếu tố khí tượng tương đối dày, do vậy sử dụng các mơ hình tốn thủy văn để khơi phục số liệu dịng chảy. Qua đánh giá tình hình tài liệu quan trắc trên khu vực nghiên cứu, mơ hình MIKE NAM đã được lựa chọn để khơi phục dịng chảy cho các tiểu lưu vực trên lưu vực sông Hương.
4.2.4.1. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mơ hình
Nguyễn Văn Muôn Trang 58 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
và số liệu mưa, bốc hơi của 7 trạm khí tượng trên lưu vực sông Hương để hiệu chỉnh, kiểm nghiệm và tìm ra các bộ thông số tối ưu:
- Bộ thông số mơ hình hiệu chỉnh và kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu vực sơng Hương tính đến trạm Tà Lương, sử dụng để khôi phục số liệu dòng chảy tiểu khu: Bồ 1, Bồ 2, Bồ 3 và Bồ 4 thuộc vùng thượng lưu sông Bồ.
- Bộ thơng số mơ hình hiệu chỉnh và kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu vực sơng Hương tính từ trạm Cổ Bi đến trạm Phú Ốc, sử dụng để khơi phục số liệu dịng chảy tiểu khu Bồ 5 thuộc vùng trung lưu sông Bồ, tiểu khu Bồ 6, Bồ 7, Bồ 8, Bồ 9 thuộc vùng hạ lưu sông Bồ và đầm phá 2 thuộc vùng ven đầm phá.
- Bộ thơng số mơ hình hiệu chỉnh và kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu vực sơng Hương tính đến trạm Bình Điền, sử dụng để khơi phục số liệu dịng chảy tiểu khu Hữu Trạch 1 và Hữu Trạch 2 thuộc vùng thượng lưu sơng Hương.
- Bộ thơng số mơ hình hiệu chỉnh và kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu vực sơng Hương tính đến trạm Kim Long và Huế, sử dụng để khôi phục số liệu dịng chảy vùng Bắc sơng Hương, Nam sông Hương và lưu vực sông Nông.
- Bộ thơng số mơ hình hiệu chỉnh và kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu vực sơng Hương tính đến trạm Thượng Nhật và Nam Đông, sử dụng để khơi phục số liệu dịng chảy tiểu khu Tả Trạch thuộc vùng thượng lưu sơng Hương.
Ngồi ra, đối với khu dùng nước cho nông nghiệp, sinh hoạt và công nghiệp, kiểm nghiệm quá trình lấy nước, thải hồi nước. Đối với hồ chứa, kiểm nghiệm q trình tích nước và xả nước của hồ…
4.2.4.2. Ứng dụng mô hình khơi phục số liệu
Kết quả hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mơ hình cho thấy 5 bộ thơng số trên đạt yêu cầu và có thể dùng để khơi phục số liệu dòng chảy cho các khu sử dụng nước. Trong luận văn, tác giả đã tham khảo và kế thừa phần ứng dụng mô hình MIKE NAM để khơi phục số liệu dịng chảy từ đề tài cấp nhà nước mã số KC.08/06-10. Kết quả tính tốn dịng chảy đến tại các tiểu khu (bảng 1, phụ lục) và các vùng sử dụng nước trên lưu vực sông Hương được thể hiện trong bảng 4.2.
Nguyễn Văn Muôn Trang 59 Lớp CH19Q
Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước
Bảng 4.2: Kết quả tính tốn lưu lượng trung bình tháng theo từng vùng
Vùng Lưu lượng trung bình tháng (m3/s)
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
V1 39,55 19,96 15,35 11,96 17,32 31,3 24,93 26,93 60,6 243,23 113,65 92,25 V2 11,68 5,9 4,54 3,54 5,12 9,26 7,37 7,97 14,96 71,94 33,5 24,33 V3 9,49 5,23 4,52 3,79 6,89 4,2 4,12 3,34 6,53 21,03 17,78 7,54 V4 54,56 39,3 28,25 23,43 40,61 33,06 35,59 35,97 172,08 324,18 495,61 203,69 V5 2,03 1,51 1,67 3,72 1,69 1,42 2,12 1,43 0,48 0,08 0,08 1,56 V6 8,74 9,22 7,26 5,34 5,09 4,03 3,35 2,94 15,61 64,93 57,89 33,52 V7 3,14 3,31 2,61 1,92 1,83 1,45 1,2 1,05 5,6 23,33 20,78 12,04 V8 2,58 2,09 1,1 1,08 3,45 3,39 5,14 2,29 17,05 13,31 45,5 21,27 V9 4,01 3,56 2,87 2,18 2,56 1,84 1,62 1,38 5,69 22,86 20,63 11,26
Qua kết quả tính tốn lưu lượng trung bình tháng theo từng vùng ta thấy, vùng Bắc sơng Hương là vùng có lưu lượng dòng chảy đến nhỏ nhất (trong các tháng IX, X, XI), vùng có lưu lượng dịng chảy đến lớn nhất là vùng thượng lưu sông Hương (tháng XI lên đến 495,61 m3/s).
4.2.5. Tính tốn nhu cầu dùng nước tại các tiểu khu
Nhu cầu sử dụng nước được tính cho từng khu và các hộ sử dụng nước, dựa