Báo cáo khoa học : Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ chứa trên sông hương

Bộ tài nguyên và môi trờng
Viện khoa học khí tợng thuỷ văn
và môi trờng





Báo cáo tổng hợp kết quả nghiên cứu



Đề tài
Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận
hành điều tiết nớc mùa cạn hệ thống hồ chứa
trên sông Hơng

8359



Hà nội 2009
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 1
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
MỤC LỤC BẢNG 4
MỤC LỤC HÌNH 5
I. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 7
II. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 7
1.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 9
1.1.1 Vị trí địa lý 9
1.1.2 Đặc điểm địa hình 9
1.1.3 Đặc điểm thổ nhưởng và thảm phủ 11
1.1.4 Mạng lưới sông ngòi 12
1.2.1 Mạng lưới khí tượng thủy văn trên lưu vực 13
1.2.2 Đặc điểm khí hậu 16
1.2.2.1. Đặc trưng khí hậu lưu vực 16
1.2.2.2. Chế độ nhiệt 16
1.2.2.3. Số giờ nắng 17
1.2.2.4. Chế độ gió 18
1.2.2.5 Bốc hơi. 18
1.2.2.6. Độ ẩm không khí. 19
1.2.2.7. Đặc trưng mưa 19
1.2.3 Đặc điểm thủy văn 20

1.2.3.1. Dòng chảy năm 20
1.2.3.2. Phân phối dòng chảy năm 22
1.2.3.3. Dòng chảy lũ 24
1.2.3.4. Dòng chảy kiệt 26
1.3 SƠ LƯỢC VỀ ĐẶC ĐIỂM HẠN HÁN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG 30
1.4 HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC CHÍNH TRÊN LƯU
VỰC SÔNG HƯƠNG 34
1.4.1 Hệ thống hồ chứa lớn trên lưu vực 34
1.4.2 Các công trình thủy lợi khác trên lưu vực 38
1.4.2.1. Hệ thống thủy lợi ở đồng bằng sông Hương 38
1.4.2.3. Các công trình cấp nước 39
2. 1. TỔNG QUAN 42
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 2
2.2 NGUYÊN TẮC CHUNG GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN 43
2.2.1. Mô tả tổng quát bài toán tối ưu hệ thống 43
2.2.2. Vận hành tối ưu hệ thống 44
2.2.3. Công cụ giải tối ưu 48
2.2.4. Vận hành hệ thống tối ưu và ứng dụng trong quản lý nguồn nước 48
2.3. NGUYÊN TẮC CHUNG CỦA TÍNH TOÁN VẬN HÀNH HỒ CHỨA 51
2.3.1. Vận hành hệ thống hồ chứa bậc thang 55
2.3.2. Vận hành hệ thống hồ chứa song song 55
2.3.3. Vận hành hệ th
ống hồ chứa hỗn hợp 55
2.4. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN VẬN HÀNH HỒ CHỨA Ở VIỆT
NAM 56
2.5. BÀI TOÁN ĐIỀU HÀNH CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG HỒ CHỨA TRÊN SÔNG
HƯƠNG 57

2.5.1 Yêu cầu chung 57
2.5.2 Thiết lập bài toán 59
3.1. XÁC ĐỊNH DÒNG CHẢY ĐẾN HỆ THỐNG 63
3.1.1. Thiết lập mô hình NAM 63
3.1.2 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 64
3.1.2.1 Kết quả hiệu chỉnh 64
3.1.2.2 Kết qu
ả hiệu kiểm định 66
3.1.3 Khôi phục biên dòng chảy đồng bộ 1977-2007 67
3.1.4 Xác định dòng chảy môi trường sau hạ lưu đập 74
3.2 XÁC ĐỊNH BIÊN DÙNG NƯỚC HỆ THỐNG 75
3.2.1 Hiện trạng khai thác sử dụng đất phân vùng thủy lợi trên lưu vực 75
3.2.1.1 Tình hình sử dụng đất 75
3.2.1.2 Mùa vụ và cơ cấu cây trồng 75
3.2.1.3 Phân vùng thủy lợi 76
3.2.2 Áp dụng mô hình IQQM xác định nhu cầu sử dụng nước nông nghiệp trong hệ thống
80
3.2.2.1 Gi
ới thiệu mô hình 80
3.2.2.2 Các tài liệu sử dụng trong mô hình 83
3.2.2.3 Kết quả tính nhu cầu nước trong nông nghiệp 85
3.2.2.4 Các nhu nước khác 90
3.3.1 Phương pháp tính toán 92
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 3
3.3.2 Quy chuẩn độ cao đo đạc về cao độ quốc gia 93
3.3.4 Kết quả tính toán hằng số điều hòa 94
3.3.5 Kết quả tính toán mực nước giờ cho khu vực cửa Thuận An và Tư Hiền 96

4.1 TỔ HỢP DÒNG CHẢY CẠN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG 97
4.1.1 Nghiên cứu tổ hợp dòng chảy cạn trên lưu vực sông Hương 97
4.1.2. Sự đồng bộ về thời gian xuất hiện đặc trưng dòng chả
y cạn 97
4.1.3. Quan hệ đặc trưng dòng chảy giữa các tuyến 99
4.1.4. Xem xét sự đồng bộ về mức độ cạn kiệt 103
4.1.5. Gặp gỡ giữa các đặc trưng mực nước cạn của Phú Ốc và Kim Long. 104
4.1.6. Kết luận 109
4.2 XÂY DỰNG KỊCH BẢN CẠN KIỆT TRÊN HỆ THỐNG SÔNG HƯƠNG ỨNG VỚI
CÁC TẦN SUẤT KHÁC NHAU 110
4.2.1. Xây dựng kịch bản cạn kiệt dựa trên tổ hợ
p dòng chảy cạn 110
4.2.1.1. Nguyên tắc lựa chọn kịch bản cạn kiệt 110
4.2.1.2. Lựa chọn năm điển hình 111
4.2.2. Xây dựng các kịch bản cạn kiệt xảy ra trên hệ thống sông Hương ứng với các tần
suất khác nhau 115
5.1 MÔ HÌNH GAMS TÍNH TOÁN TỐI ƯU HỆ THỐNG 120
5.1.1 Giới thiệu mô hình GAMS 120
5.1.2 Xây dựng bài toán điều tiết dòng chảy trong GAMS 121
5.1.2.1 Sơ đồ mô phỏng hệ thống trong GAMS 121
Các nút lấy nước theo các khu s
ử dụng nước trên hệ thống 124
5.1.2.2 Mô phỏng hệ thống hồ chứa, công trình trong GAMS 125
5.1.3 Kết quả tính toán điều tiết dòng chảy vói các năm cạn kiệt điển hình của hệ thống 127
5.1.4 Kết luận 137
5.2 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC 1, 2 CHIỀU KẾT HỢP DIỄN TOÁN DÒNG
CHẢY TRÊN HỆ THỐNG SÔNG HƯƠNG – PHỤC VỤ BÀI TOÁN VẦN HÀNH HỆ
THỐNG LIÊN HỒ CHỨA 137
5.2.1 Giới thiệu mô hình Mike11 137
5.2.2 Giới thiệu mô hình Mike21FM 143

5.2.3 Tích hợp mô hình thủy lực 1, 2 chiều kết hợp 145
5.2.4 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 146
5.2.5 Kết quả tính toán thủy lực cho năm điển hình đã chọn 148

Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 4
MỤC LỤC BẢNG

Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 5
MỤC LỤC HÌNH


Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 6
MỞ ĐẦU

Sông Hương là sông lớn nhất và quan trọng nhất của tỉnh Thừa Thiên-Huế,
gồm các nhánh Tả Trạch, Hữu Trạch và sông Bồ hợp thành. Diện tích lưu vực
của nó chiếm trên 60% diện tích tự nhiên toàn tỉnh, trên 70% dân số và hơn
90% tổng sản phẩm của tỉnh thuộc lưu vực sông Hương. Thành phố Huế nằm
bên bờ sông Hương là trung tâm du lịch lớn của đất nước và là thành ph
ố
Festival đặc trưng của Quốc gia, với nhiều di tích lịch sử, danh lam thắng

cảnh nổi tiếng đã được UNESCO xếp hạng là di sản văn hoá của thế giới. Tài
nguyên nước trong lưu vực sông Hương tương đối dồi dào, nhưng cũng như
các hệ thống sông khác của nước ta, nguồn nước phân bố rất không đều theo
mùa, nên thường xuyên xảy ra tình trạng thừa nước trong mùa mưa, gây ra lũ
lụt và ngập úng trên diện rộng; thiếu nước trong mùa cạn gây ra hạn hán, tác
động xấu đến môi trường đầm phá. Những khó khăn liên quan đến tài nguyên
nước này đã gây nhiều tác động, ảnh hưởng đến quá trình phát triển kinh tế-
xã hội của tỉnh Thừa Thiên Huế.
Lưu vực sông Hương đã và đang hình thành 3 hồ chứa lớn trên thượng
nguồn 3 sông và một đập ngăn mặn Thảo Long tại cửa sông Hương cùng v
ới
hồ A Lưới xả nước sau khi phát điện về sông Bồ. Với sự hình thành của hệ
thống hồ này thì chế độ dòng chảy trên sông Hương sẽ có sự thay đổi mạnh
mẽ nhất là vào mùa khô khi dòng chảy trên sông không được bổ sung bởi
lượng mưa dồi dào trên lưu vực.
Tuy vậy, hệ thống công trình đã và đang được xây dựng nhưng việc vận
hành mỗi công trình trong tổng thể toàn hệ
thống chưa được đề cập đồng bộ
và thoả đáng trong các nghiên cứu khi lập dự án đầu tư, thiết kế kỹ thuật.
Điều đáng quan tâm là về mùa cạn, ngoài nhiệm vụ phát điện thì việc đảm
bảo cấp nước cho đồng bằng hạ du sông Hương và nước cho môi trường đầm
phá là yêu cầu không thể bỏ qua. Nhu cầu nước hạ lưu ngày căng tăng về

lượng và chất, mâu thuẫn giữa nguồn nước dành cho phát điện và cấp nước
ngày càng gay gắt. Những năm thiếu nước, mâu thuẫn giữa các đối tượng sử
dụng nước nảy sinh tranh chấp giữa việc chia sẻ nguồn nước. Hai hộ dùng
nước lớn đó là phát Điện và Tưới cho nông nghiệp (gồm nước cho chăn nuôi
và thuỷ sản) về mùa cạn đòi hỏi phải có mộ
t quy chế chung về chia sẻ nguồn
nước. Đặc biệt những năm gần đây, với sự biến động bất thường của thời tiết,

lượng mưa mùa khô có xu thế giảm thấp, trong khi lượng nước bổ sung từ các
hồ chứa thượng nguồn nhiều khi chưa thể bù đắp sự thiếu hụt do nhu cầu sử
dụng nước ngày càng cao về chất lượng và số l
ượng, sự cạn kiệt trong mùa
khô đang đe dọa lớn đến sản xuất nông nghiệp, du lịch, dân sinh kinh tế đồng
bằng sông Hương.
Ở nước ta nói chung cũng như trên sông Hương, đều chưa có quy trình
vận hành hệ thống hồ chứa về mùa cạn cho các hồ chứa. Do đó, khi hiện diện
hệ thống hồ chứa điều nước trên sông Hương cần phải có sự nghiên cứu đầ
y
đủ về vận hành, điều phối hệ thống hồ chứa, làm cơ sở khoa học cho việc xây
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 7
dựng quy trình vận hành hệ thống liên hồ phục vụ việc quản lý, chia sẻ nguồn
nước đối hệ thống sông Hương. Đây là một trong những nhiệm vụ của quy
hoạch tổng thể tài nguyên nước lưu vực sông Hương nói riêng và cũng là một
trong những hoạt động nghiên cứu nhằm đáp ứng các Mục tiêu mới về Tài
nguyên Nước trong Chiến Lược Tài Nguyên Nước Quốc Gia vừa được Th
ủ
Tướng Chính phủ phê chuẩn. Mối quan tâm là sau khi các hồ chứa đi vào hoạt
động, chế độ dòng chảy mùa cạn sông Hương ở hạ lưu không được xấu hơn
trạng thái tự nhiên. Vì nói đến Huế là nói đến sông Hương và dòng sông
Hương đẹp, thơ mộng lôi cuốn du lịch cũng chỉ vào mùa cạn. Nhưng tình
trạng khô kiệt nước ở hạ lưu công trình đang diễn ra hầu hết trên hệ thống các
công trình thuỷ lợi, nhất là ở miền trung. Vì vậy, nghiên cứu, đề xuất quy
trình điều phối hệ thống mùa cạn sông Hương không những bảo đảm cung
cấp đủ nướ
c cho các ngành dùng nước theo các giai đoạn phát triển KTXH

trên lưu vực mà còn không phương hại đến môi trường cũng như đạt hiệu ích
điện năng lớn nhất là cần thiết.
Tính đến nay và trong tương lai gần, khi các hệ thống công trình thuỷ
lợi được xây dựng tương đối đầy đủ, thì vấn đề vận hành hệ thống sẽ trở
thành một trong những vấn đề chính được quan tâm hàng đầu và lâu dài.

I. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Phạm vi nghiên cứu của bài toán bao gồm: lưu vực hồ A Lưới một
phần thuộc lưu vực sông Mê Công và các lưu vực hồ Tả Trạch (Dương Hòa),
Bình Điền, Cổ Bi và vùng hạ du sông Hương được kéo dài ra đến biển bao
gồm cả phá Tam Giang và khu vực Đầm Cầu Hai.
Hệ thống 4 hồ chứa: Tả Trạch, Bình Điền, Hương Điền, A Lưới là đối
tượng được nghiên cứ
u chính trong đề tài. Ngoài ra, đập Thảo Long cũng
được đưa vào bài toán điều hành chung cuả hệ thống.
II. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu cơ sở khoa học để xây dựng và đề xuất quy trình vận hành
hệ thống hồ chứa trên sông Hương trong mùa cạn nhằm khai thác hiệu quả
các hồ chứa và bảo vệ tài nguyên nước sông Hương. Để thực hiện mục tiêu
này đề tài thực hiện các nội dung thể hiện qua các chương như sau:
CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ QUY HOẠCH PHÁT
TRIỂN TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
CH
ƯƠNG II: BÀI TOÁN VẬN HÀNH HỆ THỐNG HỒ CHỨA CẤP
NƯỚC MÙA CẠN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH BIÊN ĐẦU VÀO HỆ THỐNG
CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU, XÁC ĐỊNH TỔ HỢP CẠN KIỆT
LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 8
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN VẬN HÀNH HỒ CHỨA, ĐIỀU TIẾT
CẤP NƯỚC MÙA CẠN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
CHƯƠNG VI: ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH VẬN HÀNH ĐIỀU TIẾT
NƯỚC MÙA CẠN HỆ THỐNG SÔNG HƯƠNG

Trong quá trình thực hiện, đề tài đã được sự quan tâm, giúp đỡ có hiệu
quả của Vụ Khoa học và Công nghệ, Vụ Kế hoạch, Vụ Tài chính, Viện Khoa
học Khí tượng Thuỷ vă
n và Môi trường, Trung tâm Thuỷ văn và Tài nguyên
nước, đồng thời với sự cộng tác chặt chẽ của các cộng tác viên và đồng
nghiệp. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra trong đề tài là khá mới đối với chủ nhiệm và
liên quan đến nhiều lĩnh vực. Với khả năng và hiểu biết còn hạn chế, đề tài
chỉ mong muốn đóng góp những cơ sở khoa học chính để bước đầu đề xuất
quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ chứa trên sông Hương.
Kết quả của đề tài chắc chắn còn nhiều thiếu sót, hạn chế. Chủ nhiệm
mong muốn nhận được sự đóng góp quý báu của các đồng nghiệp.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 9
CHƯƠNG 1
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ QUY HOẠCH PHÁT TRIỂN
TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
1.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN
1.1.1 Vị trí địa lý
Là tỉnh cực Nam của miền duyên hải Bắc Trung Bộ, Thừa Thiên Huế
nằm gọn trong phạm vi 15
0

59’30’’ độ vĩ Bắc, 107
0
40’59’’ độ kinh Đông,
thuộc vùng nội chí tuyến nên thừa hưởng chế độ bức xạ phong phú, nền nhiệt
độ cao, đặc trưng cho chế độ nhiệt độ khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Mặt
khác, được dãy núi trung bình Bạch Mã án ngữ theo phương vĩ tuyến ở phía
Nam nên khí hậu Thừa Thiên Huế mang đậm nét vùng chuyển tiếp khí hậu
giữa hai miền Nam – Bắc nước ta. Hằng năm, chịu tác động của ch
ế độ gió
mùa khá đa dạng do sự giao tranh giữa các khối không khí xuất phát từ các
trung tâm khí áp khác nhau từ phía Bắc tràn xuống, từ phía Tây vượt Trường
Sơn qua, từ phía Đông lấn vào và từ phía Nam di chuyển lên.
Diện tích lưu vực sông Hương chiếm trên 60% diện tích tự nhiên toàn
tỉnh, trên 70% dân số và hơn 90% tổng sản phẩm của tỉnh thuộc lưu vực sông
Hương. Thành phố Huế nằm bên bờ sông Hương là trung tâm du lịch lớn củ
a
đất nước và là thành phố Festival đặc trưng của Quốc gia, với nhiều di tích
lịch sử, danh lam thắng cảnh nổi tiếng đã được UNESCO xếp hạng là di sản
văn hoá của thế giới.
Lưu vực sông Hương được giới hạn bởi:
Phía Bắc giáp hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai,
Phía Nam giáp Quảng Nam – Đà nẵng và Lào,
Phía Đông giáp lưu vực đèo Phước Tượng,
Phía tây giáp lưu vự
c sông Asáp-A Lưới và lưu vực sông Ô Lâu.
Tỉnh Thừa Thiên Huế bao gồm phần đất của các huyện: Nam Đông,
Hương Thủy, Phú Vang, và một phần huyện Hương Trà, Thành phố Huế,
huyện Quảng Điền, và một số xã huyện A Lưới.
1.1.2 Đặc điểm địa hình
Địa hình tỉnh Thừa Thiên - Huế rất phức tạp và đa dạng địa hình.

Những dạng địa hình chính: Vùng núi và núi cao, đồi thoải, c
ồn cát và cồn cát
ven biển, đồng bằng trũng thấp và hệ đầm phá.
Tổng thể lưu vực sông Hương có hướng dốc từ Tây sang Đông nghĩa là
từ sườn Đông dãy Trường Sơn ra biển. Theo chiều Tây - Đông địa hình có
dạng núi cao - vùng đồi nhỏ hẹp - vùng thung lũng đồng bằng - Đầm phá và
cồn cát ven biển. Cụ thể địa hình sông Hương có 3 dạng chính sau:
1.1.2.1. Địa hình vùng núi và núi cao, đồi thoải.
Dạng
địa hình này chiếm hầu hết đất đai huyện A Lưới, Nam Đông, 1/2
huyện Phong Điền và 2/3 huyện Phú Lộc tổng diện tích mặt bằng dạng địa
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 10
hình này là 370.000 ha. Phân bổ chủ yếu ở phía Tây và Tây Nam tỉnh, các dãy
núi cao phía Tây chính là đỉnh Trường Sơn có cao độ từ hơn 1.000 đến
1.000m núi dốc. Có những đỉnh cao như Động Ngự (1.774m), Động Pho
(1.346m), đỉnh Bạch Mã, đỉnh Hải Vân, Các núi xâm nhập theo hướng Tây
Đông như dãy Phước Tượng, dãy Lăng Cô chia cắt địa hình đồng bằng ra
thành những thung lũng như thung lũng sông Hương, thung lũng Thừa Lưu và
thung lũng Lăng Cô. Thế nghiêng chính của dạng đị
a hình này là Tây Nam -
Đông Bắc, độ dốc lớn trên 300 . Dạng địa hình này đôi chỗ mở rộng thành
những thung lũng vùng cao như thung lũng Nam Đông, thung lũng A Lưới
trên độ cao gần 500m. Thế địa hình Thừa Thiên - Huế hầu như không có vùng
đồi hoặc vùng đồi rất ít, vùng đồi ở đây có cao độ từ 50m đến 100m. Trên
dạng địa hình này có rất nhiều vị trí có thể xây dựng được các công trình chứa
nước lợi dụ
ng tổng hợp nhất là chứa trong mùa lũ để cắt giảm lũ cho hạ du.

1.1.2.2. Địa hình vùng đồng bằng.
Đồng bằng ở Thừa Thiên - Huế là thung lũng các sông suối trong tỉnh
mà điển hình là vùng đồng bằng sông Hương. Diện tích vùng đồng bằng ở
Thừa Thiên - Huế khoảng 560 - 580 km2 nó bị chia cắt thành 3 vùng đồng
bằng: Đồng bằng sông Hương, đồng bằng sông Bù Lu (Phú Lộc) và đồng
bằng vùng Lăng Cô. Có giá trị kinh tế
nông nghiệp chủ yếu là đồng bằng sông
Hương và sông Bù Lu.
Đồng bằng sông Hương có thế nghiêng theo hướng Bắc Nam và Tây
Đông tạo thành các lòng máng trũng. Vùng Bắc sông Hương cao độ đất biến
đổi từ (-0,5) đến (+2,5)m. Vùng hữu ngạn sông Ô Lâu từ Phong Thu, Phong
Hoà đến Phong Bình, Phong Chương thuộc huyện Phong Điền có cao độ phổ
biến ở (+1,0) đến (+1,5)m. Tuy nhiên vẫn có những rốn trũng như khu Văn
Đình cao độ từ (-0,5) đến (-0,1)m. Vùng đồng bằ
ng Quảng Điền có cao độ
phổ biến (+1,0) đến (+1,5)m, cũng có những lòng chảo cao độ từ (-0,1) đến (-
0,5)m như vùng trũng Quảng An, Quảng Thành, Quảng Phước (Quảng Điền),
Hương Phong, Hương Vĩnh (Hương Trà).
1.1.2.3. Địa hình vùng đầm phá.
Đây là dạng địa hình đặc biệt của Thừa Thiên - Huế nằm giữa cồn cát
ven biển và đồng bằng, ở dạng địa hình này có 2 vùng Phá Tam Giang - Cầu
Hai và đầm L
ăng Cô.
Phá Tam Giang - Cầu Hai thực chất là sự lưu thông giữa cửa sông Ô
Lâu, sông Hương và hệ thống sông nhỏ phía hữu sông Hương như sông
Nông, Phú Bài, sông Truồi. Nó có nhiều tên gọi phía cửa Ô Lâu và phá Tam
Giang từ cửa Thuận An đến phá Cầu Hai là đầm Thuỷ Tứ hoặc gọi là Phá
Đông. Phá Cầu Hai (còn gọi là đầm San, đầm Chuồi) toàn bộ vùng phá này có
diện tích 22.000 ha. Chiều dài 80 km, nơi rộng nhất 8-10 km, nơi hẹp nhất
0,5- 0,7 km. Phá này được thông với biển bằ

ng hai cửa Thuận An và Tư Hiền.
Cửa Thuận An và cửa Tư Hiền từ trước đến nay không ổn định và nhất là
những năm lũ gần đây thường bị đổi cửa ở Tư Hiền. Độ sâu bình quân ở Phá
trong mùa kiệt là 1,5 - 2,0m đổi chỗ như ở cửa Thuận An đến 6 - 8m. Mùa lũ
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 11
độ sâu của Phá biến động từ 3 - 8m. Đây là vùng điều tiết nước lũ của các
sông Hương, Ô lâu, Truồi, Nông trước khi dòng chảy thoát ra biển. Trong
mùa lũ cũng như mùa kiệt Phá bị chiếm giữ bởi nước mặn nhưng độ mặn đã
bị biến đổi do sự pha loãng của nước sông. Đầm phá này đang bị khai thác
thiếu quy hoạch do vậy nó bị ô nhiễm trong mùa kiệt và thu hẹp lòng do sự
l
ấn bể để nuôi tôm, cá. Đầm phá này nếu biết khai thác sẽ trở thành thế mạnh
kinh tế của tỉnh Thừa Thiên - Huế.
1.1.3 Đặc điểm thổ nhưởng và thảm phủ
1.1.3.1. Đặc điểm thổ nhưỡng.
Thổ nhưỡng trên địa bàn Thừa Thiên - Huế rất đa dạng và phong phú.
Phần vùng đồi Nam Đông, Hương Trà dọc đường từ Huế đi A Lưới và phần
thuộc lư
u vực A Lưới là loại đất đỏ nhiều sét bở tơi khi khô hạn và đặc quánh
khi gặp nước, đất nhiều mùn, độ đạm, khoáng kém cao, đất vùng thích hợp
với cây công nghiệp như Hồ Tiêu, Cà Phê, Điều.
Đất đồi vàng nhạt sản phẩm của Felatit tầng dày 0,5 - 3m bạc màu phân
bố ở vùng trung lưu Ô Lâu đến suối Ô Hô vùng sườn đồi trung lưu Sông
Nông, Phú Bài, đất lẫn nhiều sạn sỏi, độ mùn kém, ít giữ nước do ch
ế độ khô
hạn thường xuyên mưa lớn tập trung và độ dốc lớn nên đất bị bạc màu cần có
cải tạo bằng biện pháp thuỷ lợi và bón phân hữu cơ.

Đất cát thành phần chủ yếu là cát mịn lẫn mùn cấu tượng bở rời bị lèn
chặt khi có nước. Độ giữ nước kém, độ mùn ít dễ di đẩy khi có biến động
mưa gió, đất này thích hợp với cây trồng cạ
n nhưng phải có nước thường
xuyên để giữ ẩm. Loại đất cát này phân bố chủ yếu ở vùng cát nội địa Phong
Điền, Quảng Điền và vùng cát Phú Xuân, Vinh Hà.
Đất cát ven biển nghèo mùn, dễ di đẩy độ giữ nước kém khi trồng cấy
phải bổi ủ để giữ ẩm.
Đất Glây yếu và Glây mạnh tập trung vùng đồng bằng sông Hương đôi
chỗ còn có mặn tiềm tàng, đất giàu mùn do phù xa bồi đắ
p hàng năm, có hiện
tượng chua phèn cấu tượng đất là đất thịt pha cát, đất thịt pha sét nặng đến
nhẹ, độ đạm cao nghèo Lân và Kaly. Đất này thích hợp với trồng cấy lúa
nước nhưng phải đảm bảo tiêu thoát tốt.
Ngoài ra còn một số vùng đất mặn ven biển nhưng không tập trung.
Thổ nhưỡng ở Thừa Thiên - Huế thích hợp cho việc đa dạng hoá cây
trồng và cũng là điều kiện t
ốt để phát triển kinh tế hàng hoá.
1.1.3.2. Thảm phủ thực vật.
Trong lưu vực diện tích rừng còn lại không nhiều do tình trạng bị khai
thác mạnh mẽ tràn lan khắp nơi. Những vùng rừng giàu có chỉ còn sót lại ở
các núi cao của thượng nguồn sông Tả Trạch và sông Bồ với diện tích không
nhiều lắm. Những vùng rừng trung bình phân bố ở đầu nguồn sông Hữu
Trạch.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 12
Lưu vực sông Bồ rừng còn lại rất nghèo nàn, bị kiệt quệ do mức độ
khai thác bừa bãi của nhân dân địa phương. Trên các vùng đồi phần lớn là các

loại cây bụi tràng cỏ lau lách và tre nứa.
1.1.4 Mạng lưới sông ngòi
Các sông ở Thừa Thiên - Huế đều là sông nhỏ lưu vực bó gọn trong
một tỉnh hoặc một huyện. Lớn nhất là hệ thống sông Hương và những vấn đề
phức tạp n
ảy sinh từ nguồn nước cũng là hệ thống sông Hương. Mỗi sông ở
Thừa Thiên - Huế cũng có những đặc điểm khác nhau vì nằm trên những tâm
mưa khác nhau.
Hệ thống sông Hương gồm:

Lưu vực sông Hương bắt nguồn từ các dãy núi cao Đông Trường Sơn
từ 900-1300m. Có 4 dãy núi cao từ 200 - 1000m chạy theo hướng Đông Nam
- Tây Bắc hoặc Nam - Bắc vừa là đường ranh giới giữa tỉnh Thừa Thiên - Huế
với tỉnh Quảng Trị, Quảng Nam, nước bạn Lào.
Lưu vực sông có diện tích lưu vực khoảng 2.960 km
2
bao gồm cả các
sông nhỏ phía Nam đổ vào vụng Cầu Hai.
Dòng chính sông Hương được hình thành nhờ 3 nhánh sông chính:
Sông Bồ, Tả Trạch, Hữu Trạch và hệ thống kênh rạch dày đặc ở hạ lưu sông.
Sông Bồ xuất phát từ rừng núi Tây Nam thuộc huyện A Lưới, Khoảng
trung vùng đồi núi thuộc Hương Trà và Phong Điền đến Cổ Bi. Sông ra khỏi
vùng núi và chảy giữa 2 vùng đất cao đến đường 1A sông chuyển theo hướng
Tây Bắc Đông Nam. Sông chia nhánh tạ
i ngã ba Phò Nam chuyển vào đồng
bằng trũng Quảng Điền qua nhánh An Xuân, Quán Cửa, một phần dòng chảy
đổ vào sông Hương tại Ngã Ba Sình. Diện tích lưu vực sông Bồ chảy trên
vùng núi là 780 km
2
lòng sông phần miền núi dốc, thung lũng hẹp, nhiều

ghềnh và thác đến vùng đồng bằng sông mở rộng có bãi bồi ở Phong An nhập
thành nhánh suối Ô Hồ ở phía tả. Sông Bồ ở thượng nguồn có rất ít suối nhỏ,
phía hữu có nhánh Khe Trại lưu vực không hơn 60 km
2
.
Hai nhánh Tả Trạch, Hữu Trạch xuất phát từ rừng núi phía Đông dãy
Trường Sơn thuộc huyện Nam Đông, A Lưới gặp nhau tại ngã ba Tuần. Từ
Ngã ba Tuần xuống Thuận An gọi là sông Hương. Phần đồi núi lòng sông dốc
nhỏ, đến Dương Hoà sông Tả Trạch đột nhiên mở rộng và chảy thành bãi
sông sau đó chảy lại vén gần vào lòng sông. Từ Tuần đến cửa Thuận An trong
mùa kiệt dòng chảy bó gọn trong hai b
ờ và hầu như không có nhập lưu trừ
suối Tứ Ca phía hữu. Từ trước lũ sông Hương mở rộng đều và dòng chảy êm
trong mùa kiệt chịu ảnh hưởng của thuỷ triều lên đến ngã ba. Từ Dương Hoà
đáy sông ở cao trình (-2,0) đến (-3,0). Trên dòng chính đôi chỗ có những vực
sâu đến (-8,0) đến (-1,10) m với nhánh Hữu Trạch đoạn từ Bình Điền đến
tuần đáy sông biến đổ
i từ (-1,4) đến (-3,0), đôi chỗ có những vực sâu cao độ
đáy (-4,0) đến (-5,0) m. Phần thượng lưu sông Hương tính đến Bình Điền có
diện tích lưu vực chiếm 14.000 km
2
. Phần hạ du sông Hương , sông Bồ hai
bên bờ sông đang bị sâm thực sói lở mất ổn định.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 13
Trên dòng chính sông Hương có những vị trí thuận lợi để xây dựng các
công trình lợi dụng tổng hợp như: Dương Hoà (Tả Trạch), Bình Điền (Hữu
Trạch), Bê Luông, Cổ Bi (Hương Điền).

Phần đồng bằng sông Hương có hệ thống kênh rạch dày đặc điển hình
phía Nam sông Hương có sông Lợi Nông nối từ cống Phú Cam đến vụng Cầu
Hai, trên dọc sông Lợi Nông nhận nước từ suối Châu Sơ
n, Phú Bài, sông
Nông và sông La Ỷ, Đập Đá tạo thành một mạng sông cấp nước và tiêu nước
rất hiệu quả. Sông Lợi Nông có cao độ đáy bình quân (-2,5) đến (-2)m, lòng
rộng có nơi tới 200m. Hẹp nhất là đoạn cửa vào qua thành phố Huế. Bắc có
hệ thống kênh Hói Chợ, kênh An Xuân, Quán Cửa và các sông ngang tạo ra
một mạng lưới tưới tiêu bằng kênh chìm dày đặc. Sông Hương là nguồn cung
cấp nước chính cho tỉnh Thừa Thiên - Huế đồng thời nó c
ũng là nguồn cung
cấp nước gây lụt lớn ở khu vực hạ lưu sông.

1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN CỦA LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
1.2.1 Mạng lưới khí tượng thủy văn trên lưu vực
Lưới trạm khí tượng: Trong lưu vực và lân cận có tổng số 10 trạm đo
mưa, trong đó có 3 trạm khí tượng: Huế, Nam Đông và A Lưới hiện vẫn đang
hoạt động.
Lưới trạm thuỷ văn : Trên lưu vực có 8 trạm đo thuỷ văn trong đó có 5
trạm đo mực nước, lưu lượng, còn lại là đ
o mực nước. Tính đến năm 2002
trên lưu vực chỉ còn lại 1 trạm thuỷ văn cấp I do Tổng Cục Khí tượng Thuỷ
văn quản lý đó là: trạm Thượng Nhật trên sông Tả Trạch.
Mạng lưới trạm quan trắc KTTV lưu vực sông Hương được trình bày ở
hình 1.1 và bảng1.1.

Bảng 1.1: Lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông Hương
STT Tên trạm Sông
Yếu tố
đo

Thời
đoạn
Thời kì
quan trắc
Số liệu thu
thập được
1
Trạm mưa Tà
Lương
X Ngày
78/89,
90-nay
1990-2008
X Ngày
79-85,
92-nay
79-85,
92-2008
2

Trạm thủy văn
Bình Điền
Hữu
Trạch
H,Q giờ 79-85 79-85
X Ngày 79-06 79-99
Q giờ 81-nay 81-99
3

Trạm thủy văn
Thượng Nhật
Tả Trạch
H giờ 79-nay 81-99
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 14
STT Tên trạm Sông
Yếu tố
đo
Thời
đoạn
Thời kì
quan trắc
Số liệu thu
thập được
X Ngày 73-nay 77-08
4

Trạm khí tượng
Nam Đông

X giờ
80-82,84,85,
87,92-08
5
Trạm thủy văn
Dương Hòa
Tả Trạch H, Q giờ 86-87 86-87,83 ,99

X Ngày 79-nay 78-08
6

Trạm thủy văn
Cổ Bi
Bồ
H, Q giờ 79-85 79-85
X Ngày 77-nay 77-08
7

Trạm thủy văn
Phú Ốc
Bồ
H giờ 77-nay 77-08
X ngay 73-nay 77-08
8

Trạm khí tượng
A Lưới


X gio 77-nay 77-08
X ngay 56-03 77-08
9

Trạm khí tượng
Huế


X gio 77-nay 77-08

X 77-nay
10

Trạm thủy văn
Kim Long
Hương
H giờ 77-nay 77-08
(Nguồn: Trung tâm tư liệu Quốc gia – Bộ TNMT)

Bảng 1.2: Các trạm khí tượng, đo mưa trên lưu vực sông Hương
TT Tên trạm Tọa độ địa lý
Yếu tố quan
trắc
Thời gian
quan trắc
1
Huế 104
0
41'-16
0
24' T, R, X, Z, P, V 1906-nay
3
Nam Đông 107
0
43'-16
0
09' T, R, X, Z, V 1974- nay
4
Cổ Bi 107
0

26'-16
0
28' X 1976- nay
5
Tà Lương 107
0
20'-16
0
18' X 1981- nay
6
Thượng Nhật 107
0
41'-16
0
07' X 1981- nay
7
Bình Điền 107
0
30'-16
0
17' X
1977-1985
1992- nay
8
A Lưới 107
0
30'-16
0
13' T, R, X, Z, V 1975- nay
Trong đó : T : Nhiệt độ không khí; R : Độ ẩm; X : Mưa

Z : Bốc hơi; V : Vận tốc gió
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 15


Hình 1.1: Sơ đồ vị trí lưới trạm khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Hương

Tình hình quan trắc khí tượng thủy văn :

Trên lưu vực Tả Trạch trạm khí tượng Nam Đông quan trắc các yếu tố
khí tượng từ năm 1973 đến nay. Trạm thủy văn Thượng Nhật quan trắc H, Q,
X từ năm 1979 đến nay.
Trạm thủy văn Dương Hoà đặt gần tuyến đập Tả Trạch về phía thượng
lưu quan trắc H, Q hai năm 1986, 1987.
Trên lưu vực Hữu Trạch trạm thủy văn Bình Điền
đo X từ năm 1977 -
1986 và 1992-1993; đo Q, H từ năm 1979 - 1985
Trên lưu vực sông Bồ trạm thủy văn Cổ Bi đo H từ năm 1977 - 1985,
đo Q từ năm 1979 - 1985
Ngoài ra còn có các trạm khác được thống kê trong bảng 1-1
Ngoài các trạm thủy văn đặt cố định trong các đợt nghiên cứu về nguồn
nước sông Hương, các đơn vị nghiên cứu đã tổ chức đo điều tra hoặc đo đạc
ngắ
n từng đợt.
- Năm 1984 đo mực nước, mặn vào tháng 7, 8 trên dọc sông Hương do
Viện Quy hoạch Thuỷ lợi đo đạc.
- Năm 1993 đo mực nước, mặn vào tháng 7, 8 trên dọc sông Hương do
Viện Quy hoạch Thuỷ lợi đo đạc.

- Năm 2002 đo mực nước mặn, kiệt trên sông Hương do Viện Quy
hoạch Thuỷ lợi đo đạc.

Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 16
1.2.2 Đặc điểm khí hậu
1.2.2.1. Đặc trưng khí hậu lưu vực
Lưu vực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mang đầy đủ
sắc thái khí hậu các tỉnh miền Trung Việt nam, ở vùng này còn chịu ảnh
hưởng của gió Lào, khô nóng gây hạn hán nghiêm trọng, nạn bão cát gây cát
bay, cát nhảy lấp đồng ruộng. Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa
mưa. Mùa mưa từ tháng 9 tới tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 tới tháng 8
năm sau. Lượng mưa tập trung chính vào mùa lũ
, còn mùa kiệt chỉ chiếm từ
(20 - 25)% lượng mưa cả năm vì vậy trong vùng thường xuyên thiếu nước.Từ
tháng 3 đến tháng 8 vùng nghiên cứu chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô
và nóng. Từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc
đi liền với mưa phùn và rét đậm. Vào thời gian tháng 9,10,11 thường chịu
ảnh hưởng của bão có mưa lớn trên diện rộng. Lượng mưa lớn kéo dài từ 3 - 5
ngày, có cường
độ lớn gây lũ lụt nghiêm trọng, nhất là hạ du sông Hương.
Một trong những nhân tố cơ bản quyết định tính chất khí hậu ở một nơi
là chế độ bức xạ mặt trời. Vùng dự án nằm trong vùng nội chí tuyến Bắc bán
cầu. Một năm có hai lần mặt trời đi qua thiên đỉnh vào khoảng trước và sau
ngày hạ chí (ngày 21/VI) một tháng rưỡi, ứng với hai lần mặt trờ
i đi qua thiên
đỉnh là hai cực đại của tổng lượng bức xạ. Lượng bức xạ tháng lớn nhất
thường rơi vào tháng V, lượng bức xạ tháng nhỏ nhất thường rơi vào tháng

XII. Chênh lệch giữa tháng lớn nhất và tháng bé nhất vào khoảng 8-10
Kcal/cm
2
.
Tổng lượng bức xạ tăng nhiều nhất từ tháng III sang tháng IV trùng với
thời kỳ lượng mây và số ngày nhiều mây giảm mạnh, số ngày ít mây tăng lên
rõ rệt. Tổng lượng bức xạ giảm nhiều nhất từ tháng VIII sang tháng IX trùng
với thời kỳ lượng mây và số ngày nhiều mây tăng nhanh và cũng là thời kỳ
bắt đầu mùa mưa.
Tổng lượng bức xạ của các tháng mùa nóng (từ tháng IV-IX) chiếm
63%-64% tổng lượng bức xạ năm. Lượng bức xạ lý tưởng ở đây rất lớn, trung
bình năm đạt trên 230 Kcal/cm
2
, tháng ít nhất cũng có trên 12 Kcal/cm
2
.
Nhưng trong thực tế do ảnh hưởng của lượng mây làm cho lượng bức xạ suy
giảm nhiều, lượng bức xạ thực tế chỉ bằng 50-60% lượng bức xạ lý tưởng.
Lượng bức xạ thực tế không phải là điều kiện quyết định chế độ nhiệt ở một
nơi nào đó, bởi vì một phần của lượng bức xạ này b
ị mặt đất phản xạ trở lại,
vì vậy cán cân bức xạ mới là điều kiện quyết định chế độ nhiệt. Ở Thừa
Thiên-Huế, cán cân bức xạ đạt tới 70-80 Kcal/cm
2
- năm.
1.2.2.2. Chế độ nhiệt.
Nhiệt độ không khí trong vùng nghiên cứu tăng dần từ Bắc xuống Nam,
từ Tây sang Đông và từ cao xuống thấp. Nhiệt độ bình quân hàng năm tại
trạm Huế khoảng 25,6
o

C, tại Nam Đông thấp hơn khoảng 25,5
0
C còn tại A
Lưới đạt gần 22,6
o
C. Nhiệt độ không khí trong vùng thấp thất vào mùa Đông
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 17
(tháng XI tới tháng III). Nhiệt độ không khí đạt cao nhất vào mùa Hè (Tháng
V tới tháng VIII).

Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình tháng, năm tại các trạm
(Đơn vị
o
C)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 20.4 21.2 23.7 26.7 28.8 29.8 30 29.3 27.6 25.7 23.5 21.1 25.6
Nam
Đông
20.7 22.4 24.5 27.4 28.6 29 29 28.6 27 25.2 23 20.8 25.5
A
Lưới
18.1 19.5 21.7 24.2 25.4 26.1 25.8 25.6 24.1 22.2 20.2 18 22.6

Nhiệt độ cực trị đã quan trắc được tại các trạm khí tượng trong vùng
nghiên cứu thống kê trong bảng 1.4

Bảng 1.4: Nhiệt độ tối cao, tối thấp đo được tại các trạm
(Đơn vị
o
C)
Đặc trưng Huế Nam Đông A Lưới
Nhiệt độ tối cao 41.3 41.0 38.1
Thời gian xuất hiện 15-5-1983 22-5-1983 10-4-1983
Nhiệt độ tối thấp 9.5 8.7 5.4
Thời gian xuất hiện 25-12-1999 25-12-1999 25-12-1999

1.2.2.3. Số giờ nắng.
Nắng là một yếu tố khí hậu có quan hệ chặt chẽ với bức xạ mặt trời và
bị chi phối trực tiếp bởi lượng mây. Tại đây mỗi năm có đến 1750-1950 giờ
nắng.
+ Mùa đông: do lượng mây nhiều và thời gian chiếu sáng trong ngày
ngắn hơn mùa hạ nên số giờ nắng cũng ít hơn, trung bình mỗi tháng trong
mùa này có khoảng 70-120 giờ nắng. Số
giờ nắng ít nhất vào tháng XI, tháng
XII ứng với thời kỳ có lượng mây và số ngày nhiều mây nhiều nhất trong
năm.
+ Mùa hạ: lượng mây ít và thời gian chiếu sáng dài nên số giờ nắng
nhiều hơn mùa đông. Trung bình mỗi tháng trong mùa này có khoảng 170-
250 giờ nắng, nhiều nhất là từ tháng V đến tháng VII.
Vào thời kỳ chuyển tiếp mùa đông sang mùa hạ (từ tháng III sang tháng
IV), số giờ nắng tăng nhanh nhất. Số giờ nắng giả
m nhanh nhất từ tháng VII
sang tháng VIII. Vào thời kỳ chuyển từ mùa hạ sang mùa đông (từ tháng X
sang tháng XI) số giờ nắng cũng giảm tương đối nhanh. Số giờ nắng trung
bình ở một số trạm quan trắc được thống kê trong bảng 1.5.

Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 18
Bảng 1.5: Số giờ nắng trung bình tháng, năm
(Đơn vị: giờ)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 100 96.1 126 157 204 204 215 190 151 117 87.1 74 1665
Nam
Đông
99.7 97.3 136 136 164 166 176 158 126 99 72 57 1488
A Lưới 105 105 139 141 156 145 160 141 108 90.9 63.9 62.2 1411

1.2.2.4. Chế độ gió.
-Vận tốc, hướng gió và bão: Số liệu thu thập được về vận tốc gió cho
thấy tốc độ gió bình quân 1.0 m/s đến 1.5 m/s bảng 1.6, tốc độ gió lớn nhất
40 m/s.
Bảng 1.6: Tốc độ, hướng gió trung bình tháng, năm
(Đơn vị: m/s)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 1.4 1.5 1.5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.3 1.3 1.5 1.4 1.4 1.4
Hướng SE SE NW SW SE SW SW SW N NW N N
Nam
Đông
1.1 1.3 1.6 1.6 1.4 1.4 1.3 1.3 1.1 1.1 1 1 1.3
Hướng NW NW NW SSW N SW SW SW NNW NW NE NW
A
Lưới
1.5 1.5 1.6 1.6 1.5 2.4 2.5 2.4 1.4 1.4 1.6 1.5 1.8
Hướng NW ENE SE SW S NW NE NW NW NE NE NE

Theo số liệu thống kê từ 1891-1990 thì có 83 cơn bão đổ bộ vào Bình
Trị Thiên trong đó các thập kỷ từ 1961-1970, 1971-1980, 1981-1990 có số
cơn bão trung đạt cao trung bình từ 13-14 cơn bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng tới
khu vực Bình Trị Thiên. Xu hướng xuất hiện bão sớm vào tháng V, VI và bão
muộn từ giữa tháng XI tới tháng XII có xu thế tăng lên. Trước thập niên 1960
số cơn bão trung bình đổ bộ vào vùng có ít hơn, từ 5-9 cơn bão trong năm.
1.2.2.5 Bốc hơ
i.
Tổng lượng bốc hơi được đo bằng ống Piche tại các trạm khí tượng, ở
vùng đồng bằng thường lớn hơn vùng núi. Tại Huế tổng lượng bốc hơi hàng
năm đều đạt xấp xỉ trên dưới 1000mm. Năm nhỏ nhất cũng đạt trên 800mm
và năm lớn nhất là trên 1100mm. Trong khi đó ở trạm miền núi như Nam
Đông, có tổng lượng bốc hơi nhỏ
hơn. Lượng bốc hơi bình quân tháng lớn
nhất vào tháng VII tại Huế là 146.7mm và 149.9mm tại A Lưới, còn ở Nam
Đông chỉ có 119.4mm (xem bảng 1.7 dưới đây). Do lượng bốc hơi lớn, đặc
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 19
biệt trong 3 tháng VI, VII, VIII nên tổn thất dòng chảy khá lớn cho nên mức
độ khô hạn vào tháng VI, VII thường xảy ra ác liệt.

Bảng 1.7: Lượng bốc hơi trung bình tháng, năm
(Đơn vị : mm)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế

41.6 38.4 56 75 109 127 147 124 75 54 45.4 38.5 930
Nam
Đông
47.7 54 83.8 101 102 110 119 108 68.3 48.2 35.1 35.6 913
A
Lưới
37.8 40.3 60.7 69.2 88.6 134 150 134 59.6 37.1 28.4 27.6 867

1.2.2.6. Độ ẩm không khí.
Độ ẩm tương đối trung bình nhiều năm tại các nơi trong lưu vực sông
Hương đạt 83 - 85%. Ở vùng đồng bằng độ ẩm hàng năm thường nhỏ hơn
miền núi. Tháng có độ ẩm tương đối trung bình đạt cao nhất là tháng II với độ
ẩm trung bình đạt 89,5% - 90%. Độ ẩm thấp nhất tháng VII đạt 70% - 80%
vào tháng VI.
Bảng 1.8: Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm
(Đơn vị %)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế
89.5 89.7 87.7 84.3 79.5 75.6 73.8 76.3 84.4 88.2 89.4 89.9 84
Nam
Đông 89.5 87.7 84.9 81.9 81.6 80.2 79.8 82.2 87.5 90.4 91.9 92 85.8
A
Lưới 90.9 89.5 88.3 88 85.3 79.8 79.1 81.2 88.8 91.8 92.4 92.1 87.3

1.2.2.7. Đặc trưng mưa.
Mùa mưa ở đây thường đến muộn hơn so với các tỉnh Miền bắc từ 3-4
tháng. Mưa trong vùng phụ thuộc vào yếu tố địa hình lưu vực. Mưa ở Thừa
Thiên - Huế cũng chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa ít mưa. Lượng

mưa bình quân năm ở đây tăng dần từ Đông sang Tây và từ Bắc vào Nam mà
trung tâm mưa lớn nhất là sườn Bạch Mã. Lượ
ng mưa trung bình năm tại Tà
Rụt 2381,1mm. Tại ALưới 3408,4mm, tại Phú Ốc 2733,5mm, tại Huế
2745,3mm, tại Nam Đông 3385,91mm, lượng mưa bình quân năm miền núi
lớn hơn ở đồng bằng, vùng lưu vực sông Sê Soáp mưa lớn hơn ở Phú Ốc.
Biến trình mưa năm cũng thay đổi rất lớn, năm mưa nhỏ chỉ đạt 60% lượng
mưa bình quân năm, những năm mưa lớn gấ
p 2 đến 3 lần lượng mưa bình
quân năm. Trung tâm mưa lớn ở Nam Đông- Thừa Lưu, Phú Lộc. Như năm
1973 ở Nam Đông mưa 5182mm, năm 1982 ở Bạch Mã 8664mm, năm 1990
lượng mưa ở A Lưới 5086mm. Trung bình 1 năm có 200 đến 220 ngày có
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 20
mưa ở vùng miền núi và 150- 160 ngày có mưa ở vùng đồng bằng. Tuy nhiên
số ngày có mưa cũng phân bố không đều trong các tháng từ tháng 1 đến tháng
9 có số ngày mưa ít nhất và từ tháng 10 đến tháng 12 có số ngày mưa nhiều
nhất. Có năm mưa liên tục cả tháng.
Mùa khô ở Thừa Thiên - Huế bắt đầu từ tháng I đến tháng VIII. Tổng
lượng mưa trong mùa khô chỉ đạt 25-30% tổng lượng mưa năm. Giữa mùa
khô có thời kỳ mưa ti
ểu mãn tháng IV, tháng V. Lượng mưa bình quân thời
kỳ tiểu mãn chỉ đạt 12-15% tổng lượng mưa năm. Trong các tháng từ tháng I
đến tháng IV thường có mưa nhỏ 20-30mm/trận. Đây là điều kiện rất thuận
lợi cho sản xuất vụ đông xuân.
Mùa mưa ở Thừa Thiên - Huế có thể tính từ tháng IX đến tháng XII.
Tổng lượng mưa trong mùa mưa chiếm 70-75% tổng lượng mưa năm. Có
những năm như tháng 11/1999 l

ượng mưa trận 7 ngày đã tới trên 2130mm tại
Huế. Những trận mưa gây lũ lớn ở Thừa Thiên - Huế là những trận mưa có
cường độ lớn tập trung trong 3 đến 5 ngày điển hình như mưa lũ tiểu mãn
năm 1983, mưa lũ năm 1989, 1999 là những trận mưa gây lũ lớn nhất cho
đồng bằng sông Hương.

Bảng 1.9: Lượng mưa trung bình tháng, năm (1977-2007)
(Đơn vị: mm)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế
127 65.1 43.7 57.2 92.8 118 90.4 121 379 782 604 310 2803
Nam
Đông
103 49.4 47.1 94.4 212 227 153 227 398 1074 719 305 3608
A
Lưới
68.5 44.3 64.1 157 238 217 156 189 404 933 670 297 3439

Lượng mưa năm: Lưu vực sông Hương có lượng mưa hàng năm tương
đối lớn. Nhưng do đặc điểm về vị trí địa lý và điều kiện địa hình phức tạp nên
lượng mưa phân phối không đều theo không gian và cả thời gian, tạo thành
những trung tâm mưa lớn và mưa nhỏ không giống nhau. Lượng mưa năm lớn
nhất gấp 1,1 - 1,3 lần lượng mưa năm trung bình, g
ấp 3-3,5 lần lượng mưa
năm nhỏ nhất. Mưa chủ yếu tập trung vào 4 tháng mùa lũ từ tháng IX đến
tháng XII chiếm tới 70-80% lượng mưa cả năm. Còn lại là mùa cạn 8 tháng
chỉ có 20-30% lượng nước mưa. Trong lưu vực có các trung tâm mưa lớn
thuộc thung lũng Nam Đông và A Lưới với độ cao trung bình từ 400 - 500m

và lượng mưa năm trung bình nhiều năm đều vựơt 3000mm.

1.2.3 Đặc điểm thủy văn
1.2.3.1. Dòng chảy năm
Lưu vực sông Hương nằm trong vùng có lượng mưa lớn cho nên lượng
dòng chảy hàng năm khá phong phú. Do đặc điểm địa hình lưu vực khá phức
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 21
tạp, sông hầu như không có vùng trung lưu, chỉ có vùng thượng lưu là miền
núi và vùng hạ lưu là vùng đồng bằng tiếp giáp với biển luôn bị ảnh hưởng
của thủy triều cho nên chế độ dòng chẩy ở đây rất phức tạp.
Nhìn chung sự biến đổi dòng chảy năm của các sông trong lưu vực
sông Hương (sông Bồ, Hữu Trạch và Tả Trạch) tương đối đồng bộ theo thời
gian tức là khi sông này có lượng dòng chảy năm tăng hoặc giảm thì các sông
khác cũng có lượng dòng chẩy tăng , giảm tương ứng. Tuy nhiên không phải
lúc nào cũng hoàn toàn đúng như vậy. Trên vùng dự án có các trạm thuỷ văn
Thượng Nhật có số liệu từ năm 1979 đến năm Nay, trạm Bình Điền (sông
Hữu Trạch) và trạm Cổ Bi (sông Bồ) từ 1979 đến 1985. Mô đun dòng chảy
năm trung bình nhiều năm trên sông Bồ tạ
i Cổ Bi lớn nhất, sông Hữu Trạch
tại Bình Điền và sông Tả Trạch tại Thượng Nhật có mô đun xấp xỉ nhau. Tỷ
số chênh lệch lưu lượng bình quân năm giữa năm lớn nhất với năm nhỏ nhất
cũng không nhiều lắm chỉ khoảng 2 lần.

Bảng 1.11: Đặc trưng dòng chảy tháng ( thực đo) trung bình nhiều năm tại trạm
Thượng Nhật (1981-2007), Bình Điền (1976-2007) và Cổ Bi (1977-2007)
Thượng Nhật Bình Điền Cổ Bi
Tháng

Q(m
3
/s) Q(m
3
/s) Q(m
3
/s)
I 10.61 38.30 41.29
II 6.25 25.25 27.82
III 4.95 17.91 22.31
IV 4.33 14.98 18.69
V 8.71 23.45 24.28
VI 8.52 24.11 21.37
VII 5.89 12.95 16.49
VIII 7.76 21.35 23.74
IX 16.65 49.33 60.06
X 49.41 157.98 202.83
XI 44.00 158.05 215.80
XII 26.18 94.66 119.00
TBình 16.11 53.19 66.14

Dòng chảy năm trên các lưu vực sông thuộc Thừa Thiên - Huế cũng
biến động lớn theo không gian và thời gian. Lượng dòng chảy của các sông
tăng dần từ Bắc vào Nam và từ đồng bằng lên miền núi. Qua tài liệu đo đạc và
tính toán thủy văn của Viện Quy hoạch Thủy lợi dòng chảy năm trên các sông
thuộc tỉnh Thừa Thiên - Huế như sau:
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 22

Bảng 1.12: Dòng chảy năm trên các lưu vực sông ở Thừa Thiên – Huế
Đơn vị: m
3
/s
Lưu vực
sông
Điểm tính
toán
F
lv
(km
2
)
Y
0
(mm)
M
0

(l/s/km
2
)
X
0

(l/v)
α=Y
0
/X
0

Ô Lâu Cửa Lác
900 1823 57,8 2703 0,67
Tả
Trạch
Trạm TV
Thượng Nhật
208 2580 81,7 3553 0,73
Hữu
Trạch
Trạm TV
Bình Điền
570 2274 72,1 3128 0,73
Trạm TV Cổ
Bi
720 2453 77,8 3192 0,77
Sông Bồ
Phú Ốc
902 2153 68,3 3098 0,69
Hương Kim Long
1490 2237 70,9 3199 0,70
SeSaop
Biên giới Việt
- Lào
355 2338 74,1 3320 0,7
Truồi
Tuyến đập
Truồi
74 2613 82,5 3200 0,6

Một số dòng chảy năm trên các lưu vực sông thuộc loại lớn so với các
lưu vực sông khác ở Bắc Trung Bộ. Lượng nước hàng năm sinh ra trên các
lưu vực sông thuộc Thừa Thiên - Huế trên các lưu vực sông như sau:

Bảng 1.13: Lượng nước trung bình hàng năm trên các lưu vực sông
Sông F
lv
(km
2
) Q
0
(m
3
/s) W
0
(10
6
m
3
)Ghi chú
Ô Lâu
940 54,33 1.708 Tính đến đập Cửa Lác
Sông
Hương
2.960 209,86 6.600
Sông
Truồi
140 11,55 363
Tính đến cửa Thuận An,
cả sông Nông, Phú Bài,

Châu Sơn, tính đến cửa
đổ vào Cầu Hai
Sông Bù
Lu
118 8,26 259,7 Tính đến cửa sông
Sông
Sesoap
355 26,305 818 Tính đến biên giới
Tổng
4513 310,31 9.748,7

1.2.3.2. Phân phối dòng chảy năm
Sự phân phối dòng chảy trong năm của lưu vực không đều, lượng nước
tập chung chủ yếu vào 3 tháng mùa lũ, từ tháng 10 đến tháng 12 đã chiếm tới
70-75% tổng lượng dòng chảy năm. Trong khi thời gian mùa kiệt dài tới 9
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 23
tháng lại chỉ có lượng dòng chảy chiếm 25-30% lượng dòng chảy năm kể cả
thời kỳ có lũ tiểu mãn vào tháng 5-6.
Ở hầu hết các nơi trên lưu vực lượng dòng chảy bắt đầu tăng nhanh từ
tháng IX đạt trị số cao nhất vào tháng X, XI rồi giảm dần từ đây tới tận tháng
IV năm sau đồng thời đây cũng là tháng có lưu lượng nhỏ nhất trong năm.
Sau đấy dòng ch
ảy lại bắt đầu tăng dần dần và thường xuất hiện lũ tiểu mãn
vào tháng V, VI có khi vào tháng VII. Sau thời kỳ tiểu mãn dòng chảy lại
giảm đi cho tới khi bắt đầu vào mùa lũ mới dòng chảy lại tăng nhanh.
Vào đầu mùa hạ: Khi gió mùa Tây Nam hoạt động sớm hội tụ với gió
tín phong gây lên những con lũ lớn, lũ tiểu mãn. Có năm lượng mưa tiểu mãn

rất lớn trên các lưu vự
c. Lượng mưa một ngày lớn nhất đạt từ 200-400mm,
lượng mưa 3 ngày đạt 300-800mm gây nên lũ lớn đột xuất trong tháng V, VI.
Đặc điểm mưa lũ tiểu mãn xảy ra trong thời kỳ đầu mùa hạ, lượng mưa
nhìn chung không lớn, thời gian mưa không kéo dài chỉ dao động trong
khoảng từ 3-5 ngày, tổn thất dòng chảy lớn nên lượng lũ do mưa tiểu mãn gây
ra không lớn. Trận mưa tiểu mãn lớn nhất t
ừ 25-27/6/1983 gây ra lũ tiểu mãn
lớn nhất trên một số lưu vực sông đặc biệt là trên sông Hương.
Lượng mưa tiểu mãn, 1ngày lớn nhất đạt 411mm ngày 26/5/1983 tại
Nam Đông, 225mm ngày 25/6/1983 tại Bình Điền đã gây lên lũ triểu mãn lớn
trên dòng chính sông Hương. Mực nước lớn nhất tại Kim Long khá cao.
Lượng dòng chảy năm sinh ra trên lưu vực lớn nhưng dòng chảy này
phân bố không đều theo không gian và thời gian nên trong mùa khô thường
thiếu nguồn
để sử dụng. Ngược lại mùa mưa lại quá dư thừa gây úng ngập.
Theo chỉ tiêu trị số “vượt trung bình” tại các trạm đã đo đạc được cho thấy:
- Mùa kiệt mùa có dòng chảy nhỏ hơn giá trị trung bình kéo dài 9
tháng, bắt đầu từ tháng I đến tháng IX.
- Mùa lũ có dòng chảy lớn hơn giá trị trung bình kéo dài từ tháng IX
đến tháng XII (4 tháng). Giữa tháng IV, V có lũ tiểu mãn do sự chuyển tiếp
giữa các tiểu phong gió mùa và hội tụ gây ra. Thông thường l
ũ tiểu mãn ở đây
là nguồn cấp nước tốt cho vụ hè thu nhưng cũng có năm lũ tiểu mãn gây ngập
lụt lớn.

Bảng 1.14: Mô hình phân phối dòng chảy năm trạm Thượng Nhật
Năm nhiều nước 1981 P = 6% Năm nhiều nước 1991 P= 95%
Đặc trưng
Q

(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %
Q
(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %
I
7,64 20,6 2,75 5,86 15,7 7,3
II
5,29 12,8 1,71 4,20 10,2 4,73
III
3,35 8,97 1,20 3,30 8,84 4,11
IV
3,88 10,1 1,34 4,71 12,2 5,68
Tháng

V
11,6 31,1 4,14 5,88 15,8 7,32
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương

Báo cáo tổng kết 24
Năm nhiều nước 1981 P = 6% Năm nhiều nước 1991 P= 95%
Đặc trưng
Q
(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %
Q
(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %

VI
12,2 31,6 4,22 3,50 9,07 4,22
VII
9,07 24,3 3,24 3,03 8,12 3,77
VIII
49,3 132 17,6 4,44 11,9 5,53
IX
6,32 16,3 2,19 4,10 10,6 4,94
X
78,8 21,3 28,1 23,5 6,94 29,2
XI
70,3 182 24,31 10,2 26,4 12,3
XII
25,6 68,7 9,15 8,69 23,3 10,8
Kiệt
12,08 2878 38,9 4,34 102,4 47,6
Lũ
58,2 461,8 61,1 14,1 112,7 52,4
Lượng
dòng
chảy
mùa
Năm
23,6 750 100 6,80 215 100

1.2.3.3. Dòng chảy lũ.
1. Nguyên nhân hình thành dòng chảy lũ.
Mùa mưa lũ ở vùng Bắc Trung bộ có sự dịch chuyển bão và áp thấp
nhiệt đới dần từ bắc vào nam, có sự phân hoá khá sâu sắc có liên quan tới sự
hoạt động của gió mùa, những đợt không khí lạnh đầu mùa tràn về, trong điều

kiện khối không khí nóng trong vùng còn tích đầy hơi ẩm bị đẩy lên cao, kết
hợp với các nhiễu động trong đới gió đ
ông gây mưa lớn. Đặc biệt là ảnh
hưởng của địa hình chi phối: phía tây có dãy núi cao, phía nam lưu vực sông
Hương bị án ngữ bởi dãy Hải Vân đâm ngang ra biển, ngăn cản front lạnh,
không cho di chuyển tiếp xuống phía nam đã gây ra mưa lớn dày ngày. Mùa
lũ của các trạm được xác định theo chỉ tiêu "vượt trung bình " như sau: mùa
lũ bao gồm những tháng liên tục có lượng dòng chẩy nước trung bình tháng
bằng hoặc lớn hơn lượng dòng ch
ảy nước trung bình nhiều năm với tần suất
xuất hiện của chúng từ 50% trở lên.
Tính không ổn định về thời gian hoạt động của các hình thể thời tiết
gây mưa dẫn đến thời gian bắt đầu và kết thúc mùa lũ không cố định giữa các
năm, có thể sớm hoặc muộn hơn bình thường 1- 2 tháng, vì vậy thời kỳ xuất
hiện mùa lũ được xác định theo ch
ỉ tiêu nêu trên chỉ mang tính trung bình.
Mùa lũ của một năm cụ thể nào đó có thể xuất hiện sớm hoặc muộn hơn, ngắn
hoặc dài hơn
Nguyên nhân gây ra lũ đặc biệt lớn chủ yếu là do mưa có cường độ lớn
kéo dài nhiều ngày liền nhất là khi có sự kết hợp của các loại hình thời tiết
phức tạp và có bão đổ bộ vào vùng Thừa Thiên Huế. Đặc điểm c
ủa lũ ở đây là
lũ lên nhanh, do thượng nguồn của sông suối dốc và ngắn, sông lại không có
vùng trung lưu rõ rệt. Thời gian một trận mưa lũ có khi kéo dày từ 7 - 10
ngày song tập trung nhất trong khoảng 4 - 5 ngày.