Nghiên Cứu Thực Trạng Hạn Hán Và Giải Pháp Khắc Phục Để Nâng Cao Hiệu Quả Kinh Tế Lưu Vực Sông Cả.pdf

LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của các thầy giáo, cơ giáo trường
Đại học Thuỷ lợi, các đồng nghiệp, gia đình và sự nỗ lực của bản thân trong suốt quá
trình học tập và thực hiện luận văn.
Trước hết tác giả xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu nhà trường, các thầy cô
giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước đã tận tình truyền đạt kiến thức, giúp đỡ tác giả
trong quá trình làm luận văn.
Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Phạm Việt Hịa
đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng tác giả xin cảm ơn tới bạn bè và người thân đã tin tưởng, giúp đỡ, động
viên, khích lệ tác giả trong suốt quá trình học tập và hồn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày

tháng

năm 2017

Tác giả

Phạm Thị Quỳnh Thơ

i


LỜI CAM KẾT
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn Thạc sĩ: “Nghiên cứu thực trạng hạn hán và giải
pháp khắc phục để nâng cao hiệu quả kinh tế lưu vực sông Cả” là đề tài do cá nhân tôi
thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của thầy giáo PGS.TS. Phạm Việt Hịa.
Các số liệu sử dụng để tính toán là trung thực, những kết quả nghiên cứu trong đề tài
luận văn chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào.

Tơi xin chịu trách nhiệm về đề tài luận văn của mình ./.
Tác giả luận văn

Phạm Thị Quỳnh Thơ

ii


MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................................ 4
1.1.Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu ............................................................................4
1.1.1. Trên thế giới ..........................................................................................................5
1.1.2 Ở Việt Nam.............................................................................................................8
1.2. Tổng quan về vùng nghiên cứu ..............................................................................11
1.2.1 Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu .....................................................................11
1.2.2. Đặc điểm tự nhiên vùng Diễn - Yên – Quỳnh .....................................................18
1.2.3. Tình hình hạn hán và ngun nhân hạn hán .......................................................34
CHƯƠNG II. TÍNH TỐN CÂN BẰNG NƯỚC, XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC
THIẾU HỤT CHO TIỂU VÙNG ............................................................................... 39
2.1 Tính tốn nhu cầu nước của khu vực.......................................................................39
2.1.1 Tính tốn các yếu tố khí tượng, thủy văn .............................................................39
2.1.2 Tính tốn nhu cầu nước cho nơng nghiệp ............................................................44
2.1.3. Tính tốn nhu cầu nước cho sinh hoạt .................................................................49
2.1.4. Nhu cầu nước cho công nghiệp ...........................................................................50
2.1.5. Nhu cầu nước cho nuôi trồng thủy sản ................................................................51
2.1.6. Nhu cầu nước cho chăn nuôi .............................................................................51
2.1.7. Nhu cầu nước tái tạo môi trường hạ du .............................................................51
2.1.8. Tổng hợp nhu cầu nước hiện trạng ......................................................................52
2.1.9. Tổng hợp nhu cầu nước tương lai theo tác động của biến đổi khí hậu ...............53

2.1.10. Nhận xét về nhu cầu cấp nước cho các ngành ...................................................56
2.2. Xác định khả năng nguồn nước vùng nghiên cứu ..................................................57
2.2.1. Tính tốn lượng nước lấy từ Bara Đơ Lương qua cống Tràng Sơn ....................57
2.2.2. Tính tốn lượng nước lấy từ các sơng suối nhỏ trong khu vực ...........................57
2.2.3. Tính tốn điều tiết hồ chứa trong khu vực ..........................................................58
2.2.4. Kết quả tính tốn .................................................................................................67
2.3. Tính tốn cân bằng nước khu vực .........................................................................68
2.3.1. Yêu cầu và phương pháp tính tốn ......................................................................68
iii


2.3.2. Nhận xét .............................................................................................................. 72
CHƯƠNG III. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIẾU ẢNH HƯỞNG
DÒNG CHẢY KIỆT PHỤC VỤ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP VÀ THỦY SẢN
VÙNG HẠ DU SÔNG CẢ. ......................................................................................... 74
3.1. Biện pháp phi cơng trình ........................................................................................ 74
3.1.1. Các giải pháp nông nghiệp .................................................................................. 74
3.1.2. Các biện pháp quản lý điều hành hệ thống ......................................................... 81
3.1.3. Giải pháp quản lý nước mặt ruộng ...................................................................... 83
3.1.4. Giải pháp nâng cao độ che phủ ........................................................................... 84
3.1.5. Nhóm giải pháp hỗ trợ......................................................................................... 84
3.2. Các giải pháp cơng trình chống hạn của từng khu tưới.......................................... 85
3.2.1. Khu đầu mối ........................................................................................................ 85
3.2.2 Khu vực huyện Yên Thành .................................................................................. 90
3.2.3 Khu vực huyện Diễn Châu ................................................................................... 90
3.2.4 Khu vực huyện Quỳnh Lưu .................................................................................. 90
3.2.5 Khu vực huyện Hồng Mai .................................................................................. 91
3.2.6 Khu vực huyện Đơ Lương ................................................................................... 91
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................... 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 94

PHỤ LỤC ..................................................................................................................... 95

iv


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Sơ đồ mối quan hệ giữa các loại hạn (nguồn: WMO) .....................................5
Hình 1.2: Bản đồ các huyện thuộc hạ lưu sơng Cả .......................................................11
Hình 1.3: Bản đồ vùng Diễn - Yên - Quỳnh .................................................................19
Hình 1.4: Bara Đơ Lương ..............................................................................................31
Hình 1.5: Vị trí các bãi bồi thượng lưu đ p ...................................................................31
Hình 1.6: Đoạn kênh chính tại vị trí K1+800 (sát cống Mụ Bà) ...................................32
Hình 1.7: Cống lấy nước Mụ Bà ...................................................................................33
Hình 2.1: Sơ đồ nguyên lý điều tiết năm một lần, phương án trữ sớm .........................58
Hình 3.1: Sơ đồ các tuyến kè và đập mỏ hàn chỉnh trị dịng sơng ................................86
Hình 3.2: Bố trí mặt bằng tổng thể ................................................................................89

v


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Phân bố diện tích theo địa bàn hành chính ................................................... 12
Bảng 1.2: Nhiệt độ trung bình tháng trạm Quỳnh Lưu (Đơn vị: oC) .......................... 20
Bảng 1.3: Tốc độ gió tháng, năm trung bình nhiều năm tại trạm Quỳnh Lưu (Đơn vị:
m/s) ................................................................................................................................ 21
Bảng 1.4: Số giờ nắng trung bình tháng tại trạm Quỳnh Lưu (Đơn vị: giờ) ................ 21
Bảng 1.5: Độ ẩm khơng khí các tháng tại trạm Quỳnh Lưu (Đơn vị: %) ..................... 22
Bảng 1.6: Lượng mưa trung bình năm tại Quỳnh Lưu.................................................. 22
Bảng 1.7: Diện tích trồng trọt của một số cây trồng chính ........................................... 24
Bảng 1.8: Số lượng gia súc, gia cầm các năm 2010 – 2014.......................................... 25

Bảng 1.9: Cơ cấu kinh tế và chuyển dịch cơ cấu kinh tế .............................................. 27
Bảng 1.10: Dự báo tổng đàn gia súc, gia cầm các giai đoạn......................................... 29
Bảng 1.11: Dự kiến diện tích ni trồng thuỷ sản đến 2025......................................... 30
Bảng 1.12: Tổng hợp cơng trình tưới vùng Diễn Yên Quỳnh ...................................... 31
Bảng1.13: Thông số của đập Đô Lương ....................................................................... 31
Bảng 1.14: Tổng hợp hiện trạng tưới năm 2015 các cơng trình lấy nước trực tiếp Sơng
Cả................................................................................................................................... 34
Bảng 1.15: Dịng chảy năm tính tốn tại trạm Nam Đàn ............................................. 36
Bảng 2.1: Kết quả tính tốn các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv.................................... 39
Bảng 2.2: Thống kê chọn mơ hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ ........................ 39
Bảng 2.3: Mơ hình mưa vụ xn ứng với tần suất thiết kế P=85% ............................. 40
Bảng 2.4: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% ............................... 40
Bảng 2.5: Mơ hình mưa vụ đơng ứng với tần suất thiết kế P=85% .............................. 40
Bảng 2.6: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% ...................... 40
Bảng 2.7: Kết quả tính tốn các thông số thống kê Xtb;Cs; Cv.................................... 40
Bảng 2.8: Thống kê chọn mơ hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ ........................ 41
Bảng 2.9: Mơ hình mưa vụ xn ứng với tần suất thiết kế P=90% ............................. 41
Bảng 2.10: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=90% ............................. 41
Bảng 2.11: Mơ hình mưa vụ đơng ứng với tần suất thiết kế P=90% ............................ 41
Bảng 2.12: Mô hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=90% .................... 41
vi


Bảng 2.13: Kết quả tính tốn các thơng số thống kê Xtb;Cs; Cv ..................................42
Bảng 2.14: Thống kê chọn mơ hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ ......................42
Bảng 2.15: Mơ hình mưa vụ xn ứng với tần suất thiết kế P=85% ............................42
Bảng 2.16: Mơ hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=85% .............................42
Bảng 2.17: Mơ hình mưa vụ đông ứng với tần suất thiết kế P=85% ............................42
Bảng 2.18: Mơ hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=85% ....................43
Bảng 2.19: Kết quả tính tốn các thơng số thống kê Xtb;Cs; Cv ..................................43

Bảng 2.20: Thống kê chọn mơ hình mưa đại diện ứng với từng thời vụ ......................43
Bảng 2.21: Mơ hình mưa vụ xn ứng với tần suất thiết kế P=90% ............................43
Bảng 2.22: Mô hình mưa vụ mùa ứng với tần suất thiết kế P=90% .............................43
Bảng 2.23: Mơ hình mưa vụ đơng ứng với tần suất thiết kế P=90% ............................44
Bảng 2.24: Mơ hình mưa phân phối lại ứng với tần suất thiết kế P=90% ....................44
Bảng 2.25: Cao độ và vĩ độ của trạm ............................................................................44
Bảng 2.26: Thời vụ gieo trồng.......................................................................................45
Bảng 2.27: Hệ số Kc của lúa chiêm và lúa mùa ............................................................45
Bảng 2.28: Thời kỳ sinh trưởng và hệ số Kc của ngô, lạc, rau vụ đông .......................46
Bảng 2.29: Chiều sâu bộ rễ cây trồng cạn .....................................................................46
Bảng 2.30: Độ ẩm trong lớp đất canh tác ......................................................................46
Bảng 2.31: Các chỉ tiêu cơ lý của đất ............................................................................46
Bảng 2.32: Mức tưới cho nông nghiệp, tần suất thiết kế 85% ( Đơn vị: m3/ha) ..........47
Bảng 2.33: Mức tưới cho nông nghiệp, tần suất thiết kế 90%( Đơn vị: m3/ha) ...........48
Bảng 2.34: Diện tích cây trồng năm hiện trạng (Đơn vị: ha) ........................................48
Bảng 2.35: Tổng nhu cầu nước nông nghiệp năm 2015, P=85% ..................................48
Bảng 2.36: Tổng nhu cầu nước nông nghiệp năm 2015, P=90% ..................................49
Bảng 2.37: Diện tích dự kiến gieo trồng năm 2025 (đơn vị: ha)...................................49
Bảng 2.38: Tổng nhu cầu nước nông nghiệp, năm 2025,P=85% ..................................49
Bảng 2.39: Tổng nhu cầu nước nông nghiệp, năm 2025,P=90% ..................................49
Bảng 2.40: Nhu cầu nước cho sinh hoạt các giai đoạn (106m3) ...................................50
Bảng 2.41: Nhu cầu nước cho sinh hoạt các giai đoạn (106m3) ...................................50
Bảng 2.42: Nhu cầu nước cho NTTS các giai đoạn (106m3) .......................................51
Bảng 2.43: Nhu cầu nước cho tái tạo môi trường hạ du các giai đoạn (106m3)...........52
vii


Bảng 2.44: Tổng hợp nhu cầu nước, P=85% (Đơn vị: (106m3) ................................... 52
Bảng 2.45: Tổng hợp nhu cầu nước, P=90% (Đơn vị: 106m3) .................................... 52
Bảng 2.46: Mức tăng nhiệt độ trung bình (°C) so với thời kỳ 1980-1999 ở các vùng khí

hậu của Việt Nam theo các kịch bản phát thải trung bình B2. ...................................... 53
Bảng 2.47: Nhiệt độ khu vực Diễn – Yên – Quỳnh trong tương lai ............................ 54
theo kịch bản phát thải trung bình(oC).......................................................................... 54
Bảng 2.48: Mức thay đổi lượng mưa (%) so với thời kỳ 1980-1999 ở các vùng khí hậu
của Việt Nam theo kịch bản phát thải trung bình (B2) ................................................. 54
Bảng 2.49: Lượng mưa khu vực Diễn – Yên – Quỳnh trong tương lai ....................... 55
kịch bản phát thải trung bình(B2). ................................................................................ 55
Bảng 2.50: Cơ cấu cây trồng thời kỳ 2025.................................................................... 55
Bảng 2.51: Tổng hợp nhu cầu nước tại đầu mối GĐ2025, P=85% (Đơn vị: 106m3) .. 56
Bảng 2.52: Tổng hợp nhu cầu nước tại đầu mối GĐ2025, P=90% (Đơn vị: 106m3) .. 56
Bảng 2.53:Phân phối dòng chảy đến với tần suất 85% (đơn vị : m3/s) ........................ 57
Bảng 2.54: Phân phối dòng chảy đến với tần suất 90% (đơn vị : m3/s) ....................... 57
Bảng 2.55: Thống kê hồ chứa trên khu vực .................................................................. 60
Bảng 2.56: Kết quả tính tốn nhu cầu nước tại mặt ruộng hạ lưu hồ Vực Mấu , P=85%
....................................................................................................................................... 60
Bảng 2.57: Tính tốn điều tiết hồ Vực Mấu khi chưa tính tổn thất .............................. 61
Bảng 2.58: Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi ......................................................... 61
Bảng 2.59. Tính tốn điều tiết hồ Vực Mấu khi tính đến tổn thất ................................ 62
Bảng 2.60. Tính tốn điều tiết hồ Xn Dương khi chưa tính tổn thất ......................... 62
Bảng 2.61. Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi hồ Xuân Dương .............................. 63
Bảng 2.62. Tính tốn điều tiết hồ Xn Dương khi tính đến tổn thất ........................... 63
Bảng 2.63. Tính tốn điều tiết hồ Bàu Gia – Mã Tổ khi chưa tính tổn thất.................. 64
Bảng 2.64. Xác định tổn thất do thấm và bốc hơi ......................................................... 64
Bảng 2.65. Tính tốn điều tiết hồ Bàu Gia – Mã Tổ khi tính đến tổn thất.................... 65
Bảng 2.66: Kết quả tính tốn điều tiết hồ chứa khu vực ............................................... 66
Bảng 2.67: Tổng lượng nước cấp cho khu vực giai đoạn hiện trạng ............................ 67
Bảng 2.68: Tổng hợp kết quả cân bằng nước năm 2015 ,P= 85%, Đơn vị: W (106m3)
....................................................................................................................................... 70
viii

Bảng 2.69: Tổng hợp kết quả cân bằng nước năm 2015 ,P=90%, Đơn vị: W (106m3)
.......................................................................................................................................70
Bảng 2.70: Tổng hợp kết quả cân bằng nước năm 2025 ,P= 85%, Đơn vị: W (106m3)
.......................................................................................................................................71
Bảng 2.71: Tổng hợp kết quả cân bằng nước năm 2025,P=90%, Đơn vị: W (106m3) 71
Bảng 3.1: Đề xuất diện tích đất canh tác lúa nước đến năm 2025 ................................74
Bảng 3.2: Cây trồng dự kiến năm 2025 .........................................................................77
Bảng 3.3: Mức tưới cho nông nghiệp GĐ 2025,P=85% ( đơn vị: m3/ha) ....................77
Bảng 3.4: Mức tưới cho nông nghiệp GĐ 2025,P=90% ( đơn vị: m3/ha) ....................78
Bảng 3.5: Tổng nhu cầu nước dung cho nông nghiệp, GĐ 2025, P=85% ....................78
Bảng 3.6: Tổng nhu cầu nước dung cho nông nghiệp, GĐ 2025, P=90% ....................78
Bảng 3.7: Tổng nhu cầu nước tại đầu mối, GĐ 2025, P=85% ......................................79
Bảng 3.8: Tổng nhu cầu nước tại đầu mối, GĐ 2025, P=90% ......................................79
Bảng 3.9: Cân bằng nước, GĐ 2025, P=85%................................................................79
Bảng 3.10: Cân bằng nước, GĐ 2025, P=85%..............................................................80
Bảng 3.11: So sánh lượng nước thiếu hụt trước và sau thay đổi cơ cấu cây trồng .......80
Phụ lục
Bảng 1.1: Phân vùng cấp nước trên lưu vực sông Cả ...................................................95
Bảng 2.1: Diện tích hạn năm 2008 ................................................................................96
Bảng 2.2: Diện tích hạn hán năm 2009 .........................................................................99
Bảng 2.3: Diện tích hạn hán năm 2010 .......................................................................100
Bảng 3.1: Nhiệt độ trung bình tháng qua các thời kỳ Trạm Cửa Rào ........................101
Bảng 3.2: Nhiệt độ trung bình tháng qua các thời kỳ Trạm Con Cuông.....................101
Bảng 3.3: Nhiệt độ trung bình tháng qua các thời kỳ Trạm Vinh ...............................101
Bảng 3.4: Bốc hơi trung bình tháng qua các thời kỳ Trạm Cửa Rào ..........................101
Bảng 3.5: Bốc hơi trung bình tháng qua các thời kỳ Trạm Con Cuông ......................101
Bảng 3.7: Lượng mưa năm tại các trạm tiêu biểu trên khu vực ..................................102

ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ

Ký hiệu viết tắt

Nghĩa của từ viết tắt

BĐKH

Biến đổi khí hậu

CN

Cơng nghiệp

MNC

Mực nước chết

MNDBT

Mực nước dâng bình thường

MNDGC

Mực nước dâng gia cường

QĐ

Quyết định

UB

Ủy ban

UBND

Ủy ban nhân dân

PTNT

Phát triển nông thôn

NN

Nông nghiệp

x


MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Sơng Cả là một lưu vực lớn ở vùng Bắc Trung Bộ, có chiều dài 514 km và diện tích
lưu vực 27.200 km2 phân bố trên lãnh thổ 2 quốc gia: Việt Nam và CHDCND Lào. Ở
Việt Nam sông Cả nằm trên địa giới hành chính của 3 tỉnh: Nghệ An, Hà Tĩnh và
Thanh Hóa. Phần lưu vực sơng Cả thuộc địa phận tỉnh Nghệ An có diện tích khoảng
13.860 km2 chiếm trên 55% diện tích tồn lưu vực, Hà Tĩnh là 3.428km2 với dân số
hiện nay khoảng 2,5 triệu dân sinh sống từ đồng bằng, trung du đến miền núi và có 8
dân tộc anh em sinh sống, trong đó 90% là dân tộc Kinh. Trong những năm gần đây

vấn đề suy thoái tài nguyên nước và hạn hán tại lưu vực sông này đã trở nên hết sức
cấp bách. Lượng mưa trong mùa khô liên tục giảm mạnh, năm sau thấp hơn năm
trước. Cùng với tác động mạnh của gió Lào nên hạn hán tại khu vực này càng trở nên
khốc liệt. Mực nước trên các sơng lớn đang có chiều hướng xuống thấp dần. Tại Nghệ
An tổng lượng mưa trong mùa khô 2010 chỉ 236mm, thấp hơn năm 2009 là 229mm,
một số vùng lượng mưa thấp kỷ lục như ở Quỳnh Lưu, tháng 5 vừa rồi đo được
42,2mm, Tương Dương là 86,5mm. Theo Báo cáo của Sở NN và PTNT tỉnh Nghệ An
mùa khơ tháng 6 năm 2010 tồn tỉnh có 12.689 trong số 55.000 ha kế hoạch lúa hè thu
không thể gieo cấy do thiếu nước. Lớn nhất là huyện Nghi Lộc phải chuyển 3.000 ha
lúa hè thu sang sản xuất vụ mùa, huyện Đơ Lương vẫn cịn 1.450 ha ở các xã Lam
Sơn, Trù Sơn, Hiến Sơn... chưa gieo cấy được và huyện Yên Thành cũng phải chuyển
1.300 ha lúa hè thu sang vụ mùa...Tại Hà Tĩnh riêng mùa khô năm 2010 đã làm cho
82/262 xã thiếu nước có khoảng 290.000 người khơng cịn nước sinh hoạt, 20 nghìn
ha lúa màu, ngơ, đậu và hàng nghìn ha cây ăn quả bị chết do hạn hán. Tồn tỉnh có
3.000 ha ruộng lúa chuyển sang trồng cây trồng cạn, hơn 6.000 ha lúa và trên 5.000 ha
đậu, lạc; nhiều diện tích đã gieo cấy đến nay khơng có nước nên cây sinh trưởng, phát
triển kém có nguy cơ mất trắng... Hàng năm vùng hạ lưu của sông thường bị hạn nặng
ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông nghiệp cũng như các ngành kinh tế khác.
Tác động của dòng chảy kiệt khơng chỉ gây ra hạn hán mà cịn làm cho tình trạng xâm
nhập mặn cùng đang diễn ra mạnh mẽ tại khu vực hạ du sơng Cả. Tình trạng suy giảm
tài nguyên nước và hạn hán không những gây ra nhiều tác động tiêu cực cho sản xuất
nông nghiệp và toàn bộ nền kinh tế tại các địa phương thuộc lưu vực sơng Cả, mà cịn
1


gây ra nhiều hệ lụy xã hội đáng báo động khác. Trong những năm vừa qua vấn đề ly
điền ly hương trên địa bàn ba tỉnh Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh là hết sức đáng báo
động.
Luận văn là một nghiên cứu nhằm xác định được những biến động và tác động dòng
chảy mùa kiệt đến hạn hán và ảnh hưởng tới sản xuất nông nghiệp, thủy sản, dân sinh

kinh tế xã hội ở hạ du sơng từ đó đề xuất được các giải pháp thủy lợi và nông nghiệp
để hạn chế các ảnh hưởng bất lợi của chế độ dịng chảy mùa kiệt phục vụ cho sản xuất
nơng nghiệp và phát triển kinh tế xã hội vùng hạ du của lưu vực sông Cả là hết sức cần
thiết.
2. MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
2.1. Mục đích
- Đánh giá được biến động và tác động dịng chảy kiệt ảnh hưởng tới sản xuất nông
nghiệp, thuỷ sản vùng hạ du sơng Cả nói chung và vùng Diễn - Yên - Quỳnh nói riêng.
- Đề xuất được các giải pháp thủy lợi để hạn chế các ảnh hưởng bất lợi của chế độ
dòng chảy mùa kiệt phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, thuỷ sản,...
2.2. Phạm vi nghiên cứu
Lưu vực sông Cả, khu Diễn - Yên - Quỳnh
3. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Cách tiếp cận
- Tiếp cận thực tế: Đi khảo sát, nghiên cứu, thu thập các số liệu liên quan đến đề tài
luận văn.
- Tiếp cận hệ thống: Tiếp cận, tìm hiểu, phân tích hệ thống từ tổng thể đến chi tiết, đầy
đủ và hệ thống.
- Theo quan điểm thực tiễn và tổng hợp đa mục tiêu.
- Theo quan điểm bền vững.
3.2. Theo phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp điều tra, thu thập phân tích, xử lý, tổng hợp số liệu.
- Phương pháp kế thừa có chọn lọc.
- Phương pháp phân tích hệ thống, phương pháp thống kê xác xuất.
- Ứng dụng phương pháp mơ hình tốn ( CROPWAT 8.0).

2


4. KẾT QUẢ DỰ KIẾN ĐẠT ĐƯỢC.

- Đánh giá hiện trạng và nguyên nhân hạn hán tại vùng Diễn - Yên - Quỳnh thuộc hạ
lưu sông Cả và những tác động của hạn hán đến sản xuất nông nghiệp, thủy sản và
đời sống kinh tế xã hội trong vùng.
- Tính toán cân bằng nước xác định lượng nước thiếu hụt cho các tiểu vùng và tồn
vùng hạ lưu sơng Cả theo các tần suất 85%; 90%.
- Đề xuất các giải pháp thuỷ lợi và nông nghiệp phù hợp phục vụ sản xuất nông nghiệp
và thuỷ sản cho vùng hạ lưu sông Cả. Bao gồm các giải pháp nâng cao mực nước
mùa kiệt, các giải pháp quản lý khai thác hệ thống, các giải pháp về nông nghiệp
cũng như những giải pháp hỗ trợ khác.

3


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU VÀ VÙNG
NGHIÊN CỨU
1.1.Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu
Hạn hán là một hiện tượng thường xuyên tái diễn của khí hậu, xảy ra ở hầu hết các
vùng khí hậu, ở khu vực mưa nhiều cũng như mưa ít. Hạn hán là hậu quả của việc
khơng có mưa trong một thời gian dài và những yếu tố khí tượng đi kèm như nhiệt độ
cao, gió mạnh, và độ ẩm khơng khí nhỏ thường làm tăng thêm mức độ khắc nghiệt của
hạn. Hạn hán cũng liên quan đến thời điểm (ví dụ: mùa mưa chính vụ, sự chậm đến
của mùa mưa, sự xuất hiện mưa so với thời vụ của các loại cây trồng chính) và tính
hiệu quả của mưa (ví dụ: cường độ mưa, số trận mưa). Theo tổ chức Khí tượng thế
giới (WMO) hạn hán được phân ra thành 3 loại:
- Hạn khí tượng: thiếu hụt lượng mưa trong cán cân lượng mưa - bốc hơi
- Hạn thủy văn: dòng chảy sông suối giảm rõ rệt, mực nước trong các tầng chứa nước
dưới đất hạ thấp
- Hạn nông nghiệp: thiếu hụt nước mưa dẫn tới mất cân bằng giữa lượng nước thực tế
và nhu cầu nước của cây trồng
Hạn hán khác với các loại thiên tai khác ở nhiểu khía cạnh. Điểm đặc trưng nhất là tác

động của hạn hán thường tích lũy một cách chậm chạp trong một khoảng thời gian dài
và có thể kéo dài trong một đoạn nhất định. Hạn khí tượng xảy ra trước tiên do khơng
mưa hoặc mưa không đáng kể trong thời gian đủ dài, đồng thời những yếu tố khí
tượng đi kèm với sự thiết hụt mưa gây bốc thoát hơi nước gia tăng. Sự thiếu hụt mưa
và gia tăng bốc hơi sẽ dẫn đến sự suy giảm/ suy kiệt độ ẩm đất - hạn đất và hạn nông
nghiệp ở vùng không được tưới xảy ra. Sự suy kiệt độ ẩm đất cũng đồng thời dẫn đến
sự suy giảm lượng bổ sung cho nước ngầm làm giảm lưu lượng và hạ thấp mực nước
ngầm. Sự suy giảm đổng thời cả về dòng mặt và dòng ngầm dẫn đến hạn thủy văn.
Hạn hán do tác động to lớn đến mơi trường, kinh tế, chính trị, xã hội và sức khỏe con
người. Hạn hán làm giảm năng suất cây trồng, giảm diện tích gieo trồng, giảm sản
lượng cây trồng, tăng chi phí sản xuất nơng nghiệp, giảm thu nhập của lao động nông
nghiệp, tăng giá thành và giá cả lương thực, các nhà máy thủy điện gặp nhiều khó
khăn trong q trình vận hành,... Chính vì vậy, công tác nghiên cứu dự báo, cảnh báo
4


hạn hán luôn được quan tâm và đầu tư tại nhiều quốc gia trên thế giới cũng như Việt
Nam. Dự báo cảnh báo giúp các cơ quan quản lý cũng như người sản xuất chủ động
điều chỉnh kế hoạch sản xuất, nhằm tăng khả năng chống chịu của hệ thống trong điều
kiện hạn hán, điều chỉnh hợp lý việc dùng nước và tiết kiệm nước

Hình 1.1: Sơ đồ mối quan hệ giữa các loại hạn (nguồn: WMO)
1.1.1. Trên thế giới
Hạn thường gây ra ảnh hưởng trên diện rộng. Tuy không phải nguyên nhân trực tiếp
gây ra tổn thất về người nhưng thiệt hại do hạn gây ra rất lớn. Theo số liệu của Trung
tâm giảm nhẹ hạn hán quốc gia Mỹ, hàng năm hạn hán gây thiệt hại cho nền kinh tế
Mỹ khoảng 6-8 tỷ USD (so với 2,41 tỷ USD do lũ gây ra và 1,2-4,8 tỷ do bão). Đợt
hạn hán lịch sử ở Mỹ xảy ra vào năm 1988-1989 gây thiệt hại 39-40 tỷ USD, lớn hơn
nhiều so với thiệt hại kỷ lục của lũ (15-27,6 tỷ, 1993) và bão (25-33,1 tỷ USD, 1992).
Hạn hán kéo dài và khá nghiêm trọng ở một số khu vực, đặc biệt ảnh hưởng nặng nề

đến miền Tây, miền Trung Tây,...
Tại Trung Quốc năm 1941, một thảm họa tồi tệ nhất do hạn hán và thiếu mưa gây ra
làm thiệt hại hàng triệu cây trồng và thiếu lương thực, hậu quả là gần ba triệu người đã
chết. Theo kết quả nghiên cứu của Viện quản lý nước quốc tế thì đến năm 2025, Trung
Quốc là một trong những nước thiếu nước trầm trọng, mặc dù đã áp dụng các biện
5


pháp tiết kiệm nước, vẫn không đủ nước để sản xuất lương thực, nên sẽ phải nhập
khẩu từ 170 đến 300 triệu tấn lương thực.
Tại Ấn Độ, vào những năm đầu thế kỷ 18, thiên tai hạn hán đã gây ra tổn thất hồn
tồn mùa vụ, dẫn đến nạn đói khủng khiếp ở nước này trong các năm từ 1702 đến
1704. Tiếp đó lại có hạn từ năm 1769 đến 1770 làm cho 5 triệu người chết đói và dịch
bệnh. Gần đây, năm 1987 lại xảy ra hạn hán nghiêm trọng, kèm theo nạn đói và dịch
bệnh. Cũng từ năm này, chính phủ Ấn Độ đã đề ra quy chế nhà nước về quản lý hạn
hán và ban hành các luật về phòng chống và giảm nhẹ thiên tai hạn hán.
Tại Nhật Bản, năm 1994 có một đợt sóng nhiệt độ cao kéo dài, lan rộng từ Mỹ qua
Nhật làm cho nhiệt độ trung bình lên đến 37ᵒC (cao nhất tới 40ᵒC) và kéo dài nhiều
ngày tại Nhật Bản đã gây nên hạn nặng trên 1/3 lãnh thổ của nước này. Nhiều vùng
phải vận chuyển nước sinh hoạt từ xa đến.
Năm 1982-1983, Australia xảy ra đợt hạn tồi tệ nhất của nước này trong thế kỷ XX.
Đợt hạn hán này bắt đầu vào mùa thu năm 1982, với sự thiếu hụt lượng mưa nặng nề ở
phía đơng Australia và xuất hiện của sương giá lạnh càng khiến thời tiết trầm trọng
hơn trong tháng Sáu và tháng Bảy. Thời điểm đó, lượng nước ở thượng nguồn sông
Murrumbidgee và các hồ chứa khắp miền đơng nam Australia giảm đến mức chưa
từng có trước đó.
Năm 2014, nhiều nơi ở Tây Ban Nha bị hán hán cường độ cao nhất trong hơn một thế
kỷ rưỡi. Valencia và Alicante là hai trong những khu vực tồi tệ nhất bị ảnh hưởng.
Theo cơ quan khí tượng của nước này, trong vòng 150 năm qua, họ chưa bao giờ
chứng kiến một đợt hạn hán nào dài và dữ dội như vậy

Hạn hán cùng với sa mạc hóa là những thiên tai mang tính thường xuyên ở Châu Phi,
và là một trong hai nguyên nhân chính (hạn hán và nội chiến) dẫn đến nạn đói ở nhiều
quốc gia thuộc lục địa đen. Hạn cũng gây những tổn thất lớn về kinh tế và nơi sinh ở
nhiều quốc gia khác như Ấn Độ, Pakistan, Australia..Đặc biệt, Tây Ban Nha và Bồ
Đào Nha mới đây đã lên tiếng yêu cầu châu Âu tăng cường hỗ trợ tài chính để giúp các
quốc gia này ứng phó với hạn hán. Tại Pháp, hạn hán đã lên tới kỷ lục kể từ 50 năm
trở lại đây và chi phí sản xuất đã phải tăng lên đáng kể.

6


Tại khu vực Bắc Âu, thời tiết đặc biệt khô hanh. Tại Bồ Đào Nha, tháng 2/2012 được
ghi nhận là tháng khơ nhất trong vịng 80 năm trở lại đây. Tại Tây Ban Nha, tình hình
cũng khơng mấy khả quan hơn.
Theo kênh dự báo thời tiết của Pháp, “Các biến động của thời tiết khơng dễ có thể
vượt qua. Chúng tôi đã và đang chứng kiến rất nhiều vụ cháy rừng xảy ra và mực nước
thì hiện thấp hơn tới 80% so với bình thường”. Trước tình hình ngày càng trở nên
nghiêm trọng, Bồ Đào Nha đã "gõ cửa" Ủy ban châu Âu kêu gọi sự hỗ trợ khẩn cấp
cho ngành nơng nghiệp ứng phó với hạn hán. Tại Tây Ban Nha, nơi mùa đông được
xem là khô nhất kể từ năm 1940 trở lại đây, các thiệt hại về hoa màu cũng khơng
ngừng gia tăng, đó là chưa kể tới tình trạng thiếu nước nghiêm trọng cho cả con người
và vật ni. Tại Pháp, tình hình cũng đặc biệt đáng lo ngại. Sau một năm 2011 đã được
xem là nóng nhất trong lịch sử với mùa xuân nóng bức như mùa hè, thì năm 2012 lại
được thơng báo vẫn cịn tiếp tục nắng nóng và khơ cằn hơn nữa. Nhiều khu vực của
nước Pháp chưa nhận được một giọt mưa nào kể từ đầu năm nay. Theo Văn phòng
nghiên cứu địa chất và khai thác mỏ, sự sụt giảm về lượng mưa trong năm 2012 được
dự báo còn nghiêm trọng hơn cả năm 1959. Những người nông dân Pháp đang đặc biệt
lo ngại trước những tác động khắc nghiệt của thời tiết và dự kiến sẽ phải chi phí thêm
rất nhiều cho q trình sản xuất nơng nghiệp. Trong năm 2011, hạn hán đã khiến
ngành nông nghiệp Pháp phải chịu thiệt hại 241,7 triệu Euro.

Tình trạng khơ hạn đặc biệt cũng tác động tới các nước Bắc Phi ven biển Địa Trung
Hải (ngành nông nghiệp chiếm tới 16,6% GDP và sử dụng 45% lao động) có thể phải
nhập khẩu lượng lúa mì kỷ lục lên tới 5 triệu tấn trong năm 2012-2013. Do tình trạng
hạn hán, ngành nơng nghiệp nước này chỉ cịn có thể sản xuất 2,3 triệu tấn lúa mì, so
với 6 triệu tấn năm 2011.
Tại Nam Phi, Chương trình Lương thực Thế giới (WFP) cũng đã rung lên hồi chng
cảnh báo về tình hình hạn hán nghiêm trọng tác động tới đất nước Mauritania. “Số
lượng những người sống trong cảnh bất ổn lương thực sẽ có thể lên tới 900.000, chiếm
¼ dân số”, WFP cho biết.
Trong những năm 1997, 1998 do ảnh hưởng của hiện tượng El-Nino, các nước trong
khu vực Đơng Nam Á (trong đó có nước ta) hầu như khơng có mưa, nhiệt độ khơng
khí cao là ngun nhân chính gây cháy rừng ở nhiều nơi, điển hình là Indonesia và
7


Malaysia. Ở Indonesia, hiện tượng ENSO xảy ra đồng thời với hạn hán đã làm cho
420.000 ha ruộng lúa bị ảnh hưởng do thiếu nước và 158.000 ha bị mất trắng. Ngoài ra
phải kể đến 3,7 triệu ha rừng gỗ tái sinh bị cháy rụi. Năm 1991, hiện tượng ENSO
cùng với nắng nóng đã gây ra hạn hán ảnh hưởng trên diện tích 843.000 ha, trong đó
có 190.000 ha lúa bị hủy hoại hoàn toàn. Đây là đợt hạn hán nặng nhất ở nước này đã
gây ra tổn thất lớn cho sản xuất nơng nghiệp. Chính phủ phải nhập khẩu khẩn cấp
600.000 tấn lương thực. Cũng do hạn hán năm 1991, ở Indonesia đã xảy ra cháy
88.000 ha rừng tại Kalimanan cùng với hiện tượng ENSO. Rừng cháy đã tạo ra một
lớp khói dầy đặc bao phủ bầu trời đảo Kalimanan, sau đó lan tới Singapore và
Malaysia trong tháng 9,10 năm 1991.
1.1.2 Ở Việt Nam
Ở Việt Nam hạn hán xảy ra ở cả vùng mưa nhiều cũng như vùng mưa ít, trong thời
gian khô, thậm chí ngay trong mùa mưa. Hạn hán xuất hiện tại các vùng sinh thái cũng
khác nhau. Vùng đồng bằng và trung du bắc bộ thường gặp hạn hán vào vụ đông xuân,
rất hiếm khi gặp hạn hán vụ mùa; vùng trung bộ từ Nghệ An đến Bình Định thường

xảy ra hạn hè thu, vùng Nam Trung Bộ thường gặp hạn hán vụ đông xuân, miền tây
nam bộ thường gặp hạn hán vào cuối vụ đông xuân đến đầu vụ hè thu, miền đông nam
bộ thường gặp hạn hán vào đầu vụ đông xuân; vùng tây nguyên thường gặp hạn hán
vào vụ đông xuân và đầu vụ hè thu.
Theo đánh giá của chương trình hành động giảm nhẹ thiên tai của Việt Nam thì hạn
hán là thiên tai gây tổn thất nghiêm trọng thứ 3 sau bão và lũ. Mặc dù hạn hán không
trực tiếp gây thiệt hại về người nhưng lại gây thiệt hại lớn về kinh tế, xã hội và môi
trường. Những thiệt hại do hạn hán không chỉ ảnh hưởng ngay tức thời mà còn kéo dài
ảnh hưởng đến nhiều vụ hoặc nhiều năm sau.
Trong vịng 50 năm qua, có khơng ít những năm hạn nặng và nghiêm trọng. Ở các tỉnh
Bắc Bộ những năm xảy ra hạn nặng vào vụ Đông xuân là 1959, 1961, 1970, 1984,
1986, 1989,1993,1998 vào vụ hè là 1960,1961,1963,1964. Hạn vụ Đơng xn năm
1998, lúc cao điểm có lúc tới 270 nghìn người thiếu nước sinh hoạt. Ở vùng Đồng
bằng Bắc bộ, hạn vụ đông xuân xảy ra vào các năm 1986, 1987, 1988, 1991, 1992, hạn
vụ mùa xảy ra vào các năm 1987 và 1990. Diện tích bị hạn trong mỗi vụ sản xuất từ
30.000ha đến 140.000ha. ở khu vực Duyên hải Miền Trung chỉ riêng đợt hạn kéo dài
8


từ cuối năm 1997 đến tháng 4 năm 1998 đã gây thiệt hại cho hơn 100.000 ha lúa (trong
đó có 20.000 ha bị mất trắng) và 120.000 ha hoa màu (9100 ha bị mất trắng). Chỉ riêng
trong lĩnh vực nông nghiệp, thiệt hại ước tính lên đến khoảng 1400 tỷ đồng. Đợt hạn
này làm cho khoảng 1,5 triệu người bị thiếu nước sinh hoạt. Ở vùng Tây nguyên chỉ
trong khoảng 1990-2000 hạn hán đã xảy ra vào các năm 1994, 1995,1996, 1997 và
1998 với diện tích lúa bị hạn mỗi vụ từ 2000ha đến 130.000ha. Điển hình là đợt hạn
năm 1998 đã gây hạn cho 10.700ha lúa nước vụ Đông Xuân (mất trắng 5320ha),
13.330ha lúa vụ Mùa (mất trắng 2280ha). Diện tích cây ăn quả và cây cơng nghiệp bị
hạn là 110.630ha (bị chết 13.760ha), riêng cà phê diện tích bị hạn là 74.400ha. Số
người bị thiếu nước sinh hoạt trong đợt hạn này lên đến hơn 770.000 người.
Năm 2001, các tỉnh Phú yên, Quảng Nam, Quảng Bình, Quảng Trị là những tỉnh bị

hạn nghiêm trọng. Các tháng 6,7 hầu như không mưa, chỉ riêng ở Phú Yên, hạn hán đã
gây thiệt hại cho 7200 ha mía và 500 ha sắn, 225 ha lúa nước và 300 ha lúa nương.
Trong 6 tháng đầu năm 2002, hạn hán nghiêm trọng đã diễn ra ở vùng Duyên hải Nam
Trung Bộ, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ gây thiệt hại về mùa màng, gây cháy rừng
trên diện rộng, trong đó có cháy rừng lớn ở các khu rừng tự nhiên U Minh thượng và
U Minh hạ.
Năm 2003 hạn hán bao trùm hầu khắp Tây Nguyên, gây thiệt hại nặng cho khoảng 300
ha lúa ở Kon Tum, 3000 ha lúa ở Gia lai và 50000 ha đất canh tác ở Đăk Lăk; thiếu
nước cấp cho sinh hoạt của 100000 hộ dân, chỉ tính riêng Đăk Lăk thiệt hại ước tính
250 tỷ đồng.
Năm 2004-2005, ở Bắc Bộ, mực nước sông Hồng tại Hà Nội vào đầu tháng 3 xuống
mức 1,72m thấp nhất kể từ năm 1963 đến năm 2005. Ở miền Trung và Tây Nguyên,
nắng nóng kéo dài, dịng chảy trên các sơng suối ở mức thấp hơn trung bình nhiều năm
cùng kỳ, một số suối cạn kiệt hoàn toàn; nhiều hồ, đập dâng hết khả năng cấp nước.
Ninh Thuận là địa phương bị hạn hán thiếu nước khốc liệt nhất, chủ yếu do mưa ít các
sơng suối ao hồ đều cạn, chỉ có hồ Tân Giang còn khoảng 300.000 m3 nước nhưng ở
dưới mực nước chết, hồ thủy điện Đa Nhim - nguồn cung cấp nước chủ yếu cho Ninh
Thuận, cũng chỉ còn 1/3 dung tích so với cùng kì năm trước. Tồn tỉnh có 47.220
người thiếu nước sinh hoạt. Tại Bình Thuận, tháng 11/2004 đến 2/2005 hầu như không
mưa. Mực nước trên các sơng gần như cạn kiệt, lượng dịng chảy cịn lại rất nhỏ. Toàn
9


bộ lượng nước trong các hồ chứa không đáp ứng đủ nhu cầu nước sinh hoạt cho nhận
dân, nước uống cho gia súc. Theo thống kê chưa đầy đủ, đến cuối tháng 4 năm 2005,
tổng thiệt hại do hạn hán gây ra ở các tỉnh Nam Trung Bộ và Tây Nguyên đã lên tới
trên 1.700 tỷ đồng. Chính phủ phải cấp 100 tỷ đồng để hỗ trợ các địa phương khắc
phục hậu quả hạn hán thiếu nước 1.500 tấn gạo để cứu đói cho nhân dân. Vùng
ĐBSCL, thiệt hại do xâm nhập mặn lên đến 720 tỷ đồng.
Năm 2016, Việt Nam gánh chịu đợt hạn hán được cho là chưa từng có trong lịch sử

100 năm qua. Đợt hạn hán kèm theo xâm nhập mặn này ảnh hưởng trực tiếp đến hơn
chục tỉnh đồng bằng sơng Cửu Long, sơng ngịi trơ đáy đất khô nứt nẻ. Thiên tai gay
gắt kéo dài, 500.000 ha lúa hè thu không thể xuống giống, tác động nghiêm trọng đến
đời sống của một triệu hộ dân (tương đương 5 triệu người)

10


1.2. Tổng quan về vùng nghiên cứu

Hình 1.2: Bản đồ các huyện thuộc hạ lưu sông Cả
1.2.1 Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu
1.2.1.1 Vị trí địa lý vùng lưu vực sông Cả:
Lưu vực sông Cả nằm ở vùng Bắc Trung bộ có toạ độ địa lý: 18015' đến 20010'30'' vĩ
độ Bắc; 103045'20'' đến 105015'20'' kinh độ Đông. Điểm sông Cả chảy vào đất Việt
Nam tại biên giới trên dòng Nậm Mơ có toạ độ: 19024'59'' độ vĩ Bắc; 104004'12'' kinh
độ Đông.
11


Vùng hạ lưu sông Cả giới hạn bởi các huyện Đô Lương, Yên Thành, Diễn Châu,
Thanh Chương, Anh Sơn, Hưng Nguyên, Nam Đàn, Nghi Lộc, thị xã Cửa Lò, thành
phố Vinh (Tỉnh Nghệ An ). Huyện Đức Thọ, Nghi Xuân, Can Lộc, Lộc Hà, thị xã
Hồng Lĩnh (Tỉnh Hà Tĩnh ). Có tọa độ địa lý: 18015’ đến 1903’ vĩ độ Bắc, 104055’20”
đến 1050 58’ 30” kinh độ Đông.
Bảng 1.1: Phân bố diện tích theo địa bàn hành chính
Diện tích
lâm
nghiệp

Diện tích
nơng
nghiệp

Diện tích
khác

Lưu vực nằm ở

Đơn vị

Diện tích tự
nhiên

1.Tồn lưu vực

Km2

27200,00

17988,30

4492,60

4719,10

a. CHDCND Lào

Km2

9470,00

6818,40

692,90

1988,70

b. CHXHCN Việt Nam

Km2

17730,00

11169,90

3829,76

2730,34

-

Thanh Hố

Km2

441,21

324,00

15,00

102,21

-

Nghệ An

Km2

13860,79

8844,10

3317,34

1699.35

-

Hà Tĩnh

Km2

3428,00

2001,80

497,42

928,78

2. Diện tích các huyện hạ lưu

ha

510850,57

149718,8

227906,24

130485.5

- Nghệ An

ha

405642,15

139446,15

177,256

88,940

- Hà Tĩnh

ha

105208,42

13012,68

50650,24

41545,5

1.2.1.2 Điều kiện địa hình.
Lưu vực sơng Cả phát triển theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, nghiêng dần ra biển.
Phần ở địa phận Việt Nam hơn 80% diện tích là đồi núi. Diện tích đất có độ dốc thoả
mãn cho u cầu phát triên nơng nghiệp chỉ chiếm 19% tồn vùng và 14% toàn lưu
vực. Dãy núi Phu Hoạt ở thượng nguồn sơng Hiếu có đỉnh cao 2452m, thượng nguồn
sơng Giăng, sơng La là dãy núi Trường Sơn có độ cao trên 2000 m, càng gần về phía
Nam và Tây Nam núi đồi thấp dần xuống độ cao 1300-1800 m, đến vùng núi đồi Hà
Tĩnh độ cao giảm còn 400 - 600 m. Dải Trường Sơn và các dãy núi cao của 6 huyện
miền núi Nghệ An đã hình thành một bức tường thành ngăn gió biển thổi vào đất Lào
tạo nên sự khác biệt về chế độ khí hậu của hai nước.
Địa hình sơng Cả rất đa dạng, vùng đồi núi độ dốc lớn gây ra tình trạng tập trung nước
nhanh dễ gây ra lũ lớn. Thấp nhất là vùng đồng bằng các huyện Quỳnh Lưu, Diễn
Châu, Yên Thành, có nơi chỉ cao 0,2 m so với mặt nước biển (xã Quỳnh Thanh,
Quỳnh Lưu). Đặc điểm địa hình trên là một trở ngại lớn cho việc phát triển mạng lưới
12


giao thông đường bộ, đặc biệt là các tuyến giao thơng vùng trung du và miền núi, gây
khó khăn cho phát triển lâm nghiệp và bảo vệ đất đai khỏi bị xói mịn, gây lũ lụt cho
nhiều vùng trong tỉnh.
1.2.1.3. Đặc điểm thổ nhưỡng và thảm phủ thực vật.
Đặc điểm thổ nhưỡng hạ lưu lưu vực sông Cả: Được phân bố chủ yếu là loại đất thủy

thành, đất này phân bố chủ yếu tập trung ở các huyện đồng bằng và đồng bằng ven
biển, bao gồm một phần đất của Đô Lương, Thanh Chương, Nam Đàn, Hưng Nguyên,
Nghi Lộc, Diễn Châu, Yên Thành, Quỳnh Lưu, TX Cửa Lò, thành phố Vinh của Nghệ
An và Hương Sơn, Hương Khê, Can Lộc, Đức Thọ, thị xã Hồng Lĩnh. Gồm 5 nhóm
đất chính: đất cát, đất phù sa, đất mặn, đất phèn, đất bạc màu.
Đặc điểm về thảm phủ thực vật: Vùng hạ lưu lưu vực che phủ chủ yếu là hệ sinh thái
nơng nghiệp gồm: Các diện tích canh tác nơng nghiệp trên tồn lưu vực chiếm khoảng
7% diện tích tồn lưu vực. Trên diện tích đất này hiện nay canh tác với hệ số quay
vòng ruộng đất từ 1,7 đến 1,8 lần trong năm nghĩa là trong một năm chỉ có khoảng 6
tháng có cây che phủ cịn lại 6 tháng đất trống. Trong 6 tháng phần cây có lá che phủ
cho diện tích chỉ chiếm 3,5-4 tháng, có thể đánh giá thảm phủ thực vật trên đất nông
nghiệp chỉ đạt 20-25%. Ngồi ra cịn một số vùng đồi, trang trại được che phủ bởi các
các diện tích trồng cây ăn quả, cây cơng nghiệp chiếm 3-5% diện tích.
1.2.1.4. Khí hậu, khí tượng
Nhiệt độ trên lưu vực sơng Cả chia làm hai thời kỳ rõ rệt. Nhiệt độ mùa Đông và nhiệt
độ mùa lũ, nhiệt độ bình quân năm trên lưu vực ít có biến đổi. Vùng đồng bằng cao
hơn trung du và miền núi, thể hiện theo nhiệt độ bình quân Vinh: 23,80C, Đô Lương
23,70C, Tương Dương 23,60C, Tây Hiếu 23,20C.
Mưa là loại hình thời tiết nhìn chung là có lợi cho các hoạt động kinh tế xã hội trên lưu
vực. Mưa là tác nhân điều chỉnh khí hậu rất tốt trên lưu vực. Mưa phân bố theo thời
gian trong năm có 2 mùa rõ rệt: Mùa mưa ít và mùa mưa nhiều. Cũng như chế độ mưa
vùng miền Bắc lượng mưa bình quân năm trên lưu vực dao động từ 1.100 ÷ 2.500
mm/năm, có các trung tâm mưa lớn như thượng nguồn sông Hiếu, lưu vực sông La,
lưu vực sơng Giăng lượng mưa bình qn năm đạt 2.000 ÷ 2.400 mm/năm. Trung tâm
mưa nhỏ dọc theo dịng chính sơng Cả, tại Cửa Rào, Mường Xén đạt 1.100 ÷ 1.400
13


mm/năm. Vùng đồng bằng hạ du sơng Cả có lượng mưa bình qn năm từ 1.700 ÷
1.800 mm/năm.

1.2.1.5. Mạng lưới sơng ngịi, thủy văn
Dịng chính sơng Cả bắt nguồn từ đỉnh núi Phulaileng thuộc tỉnh Hủa Phăm Cộng hoà
Dân chủ Nhân dân Lào, sông chảy theo hướng Tây Bắc Đông Nam. Nhập vào đất Việt
Nam tại bản Keng Đu, dòng chính đi sát biên giới Việt Lào chừng 40 km và đi hoàn
toàn vào đất Việt Nam tại chân đỉnh 1.067m. Đến Bản Vẽ sơng đổi dịng chảy theo
hướng Bắc Nam về đến Cửa Rào sông nhập với nhánh Nậm Mơ và lại chuyển dịng
chảy theo hướng Tây Bắc- Đơng Nam. Qua nhiều lần uốn lượn đến Chợ Tràng sông
Cả nhập với sơng La và đổi dịng một lần nữa theo hướng Tây - Đơng. Dịng chính
sơng Cả có chiều dài 514 Km, phần chảy trên đất Việt Nam là 360 Km còn lại là chảy
trên đất Lào. Phần miền núi lịng sơng hẹp hình chữ V chảy len lỏi giữa các núi cao và
dọc đường nhận rất nhiều các nhánh suối nhỏ. Tại đất Việt Nam đến Cửa Rào sơng Cả
nhận thêm nhánh Nậm Mơ ở phía hữu, đến cuối Tương Dương trên Khe Bố sông Cả
nhận nhánh sông Huổi Ngun ở phía tả, đến Con Cng nhận nhánh Khe Choang ở
phía hữu đến ngã ba cây Chanh nhận sơng Hiếu ở phía Tả và đến Thanh Chương nhận
nhánh sơng Giăng ở phía hữu, sơng Gang ở phía tả đến Chợ Tràng sơng Cả nhập với
sơng La ở phía hữu và cũng chảy ra biển tại Cửa Hội. Đoạn sông nhập lưu cuối cùng
này được gọi là sông Lam. Sơng Cả tính đến cửa sơng có diện tích lưu vực là 27200
Km2. Phần diện tích sơng Cả chảy trên đất Lào là 9.740 Km2 còn lại là nằm ở địa phận
Việt Nam. Đoạn sông Cả từ Cửa Rào đến Đơ Lương được gọi là sơng miền núi có
nhiều ghềnh cao từ 2 ÷ 3 m. Điển hình là Khe Bố, bề rộng trung bình ở đoạn này mùa
kiệt là 150 ÷ 200m. Nhưng mùa lũ có nơi lên đến 2000 m, lịng sơng cắt sâu vào địa
hình và có hướng chảy tương đối thẳng ít gấp khúc. Từ Đơ Lương đến n Thượng
lịng sơng mở rộng dần và có đôi chỗ gấp khúc như đoạn Rú Guộc, chiều rộng sơng
mùa kiệt từ 200 ÷ 250 m. Mùa lũ từ 2500 ÷ 4000 m, vì khi có lũ lớn tồn bộ vùng hữu
Thanh Chương đều tham gia vào dòng chảy, đến Yên Thượng do địa hình núi phát
triển ngang của dãy núi thượng Nam Đàn nên dịng chảy lại bó gọn vào trong lịng chỉ
chừng 150 ÷ 200 m mùa kiệt và 800 ÷ 900 m trong mùa lũ.

14

1.2.1.6. Hiện trạng thủy lợi
a. Các hệ thống thủy lợi vùng hạ lưu sơng Cả
Hạ lưu sơng Cả có 7 hệ thống lớn lấy nước trực tiếp từ sông và một số hệ thống lấy
nước bằng các trạm bơm. Trong đó tỉnh Nghệ An có 2 hệ thống tưới lớn là đập tràn Đô
Lương (Bắc Nghệ An) và hệ thống Cống Nam Đàn (Nam Nghệ An ). Hệ thống tiêu
gồm cụm tiêu cống Bến Thủy và trạm bơm tiêu Hưng Châu. Tỉnh Hà Tĩnh có 3 hệ
thống Hệ thống thủy lợi gồm: Linh Cảm, Hệ thống thủy lợi Can Lộc, hệ thống thủy lợi
Hồng Lam. Ngồi ra cịn có 74 trạm bơm lấy nước trực tiếp từ hệ thống sông Cả để
tưới. Với tổng diện tích tưới thiết kế: 81691,14 ha, trong đó, Nghệ An là 54531,14 ha;
thực tưới năm 2010: 48124,37 ha. Hà Tĩnh thực tưới 24645 ha
Trong đó:

Tưới ổn định lúa 2 vụ:

56640,00 ha;

Tưới lúa không ổn định:

2333,00 ha;

Tưới cho màu mạ:

2473,00 ha;

Tạo nguồn:

9735,00 ha;

Nuôi trồng thuỷ sản:

1589,00 ha;

b. Phân vùng nghiên cứu
- Cơ sở và nguyên tắc phân vùng cấp nước
Phân chia lưu vực sông Cả thành các vùng sử dụng nước riêng biệt dựa vào điều kiện
địa hình, mạng lưới sơng ngịi, địa chính. Nhóm những nhánh sông nhỏ thành một
nhánh sông riêng lẻ nằm trên thượng lưu của điểm lấy nước. Nhóm các hồ, các đập,
các trạm bơm khai thác sử dụng nước thành các nút hồ, đập, trạm bơm trên thượng
lưu các điểm lấy nước. Nhóm khu vực tưới nhỏ vào một cơng trình riêng lẻ với một
điểm lấy nước. Yêu cầu về dòng chảy mơi trường tại các vùng được tính tốn trong
nhu cầu sử dụng nước tại các khu sử dụng nước
- Kết quả phân vùng cấp nước
Chia lưu vực sông Cả thành 14 tiểu vùng (chi tiết phụ lục 1) để nghiên cứu và tính
tốn lượng nước thiếu hụt như sau:
1. Vùng I: Vùng Nghi Xn gồm tồn bộ diện tích huyện Nghi Xn. Phía Bắc giáp
dịng chính sơng Cả, phía Đơng nhìn ra biển, phía Tây và Nam là dãy núi Hồng Lĩnh,
nguồn nước chính cấp cho vùng này nhờ vào nguồn nước sông Cả, nước ngầm và các
hồ chứa lớn nhỏ.
15