Nghiên cứu cơ sở khoa học của một số biện pháp nâng cao năng lực tiêu nước cho hệ thống thủy lợi Xuân Thủy tỉnh Nam Định đến năm 2020 có xét đến ảnh hưởng của nước biển dâng

LỜI CẢM ƠN

Được sự quan tâm giúp đỡ và chỉ bảo tận tình của các tập thể các Giáo Sư, phó
Giáo sư, Tiến sỹ, Giảng viên trường Đại học Thuỷ Lợi, sự tham gia góp ý của các nhà
khoa học, các nhà quản lý, bạn bè, đồng nghiệp cùng sự nỗ lực của bản thân tác giả,
luận văn này đã được hoàn thành vào tháng 5 năm 2014.
Tự đáy lòng mình tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng tới nhà giáo PGS.TS Lê
Quang Vinh người thầy hướng dẫn khoa học trực tiếp đã tận tình chỉ bảo, hướng đi
cũng như cung cấp các thông tin và căn cứ khoa học cần thiết cho luận văn.
Xin trận trọng cảm ơn các các ban lãnh đạo, tập thể giảng viên trường Đại học
Thuỷ lợi, các phòng Nông nghiệp, Chi cục thống kê hai huyện Xuân Trường và
GiaoThuỷ, Công ty TNHH một thành viên KTCTTL Xuân Thuỷ và các đồng nghiệp
đã tạo điều kiện cho tôi được học tập và để rèn luyện ban thân.
Trong quá trình nghiên cứu thực hiện luận văn chắc chắn khó tránh khỏi
những thiếu sót nhất định, tác giả mong muốn được sự góp ý chân thành của các thầy
cô giáo và các cán bộ khoa học đồng nghiệp, các thế hệ đi trước, những người có kinh
nghiệm trình độ để luận văn đạt hiệu quả cao nhất.
Cuối cùng xin trân trọng cảm ơn Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi để tác giả được trình bày luận văn.
Xin chân thành cảm ơn./
Hà Nội, tháng 6 năm 2014
Tác giả



Phan Thị Hồng Hạnh



1
MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU 10
1.1. Tổng quan về điều kiện tự nhiên trên hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 10
1.1.1. Vị trí địa lý 10
1.1.2. Đặc điểm địa hình 11
1.1.3. Đặc điểm cấu tạo địa chất 12
1.1.4. Đặc điểm thổ nhưỡng 13
1.1.5. Đặc điểm khí tượng, khí hậu. 16
1.1.6. Đặc điểm thuỷ triều 18
1.1.7. Mạng lưới sông ngòi và đặc điểm thuỷ văn 19
1.1.8. Một số nhận xét và đánh giá chung về điều kiện tự nhiên 22
1.2. Hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế - xã hội trên hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy đến 2020 23
1.2.1. Hiện trạng kinh tế xã hội 23
1.2.2. Hiện trạng sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất 24
1.2.3. Hiện trạng và quy hoạch phát triển nông nghiệp 27
1.2.4. Hiện trạng và quy hoạch phát triển thuỷ sản 27
1.2.5. Hiện trạng và quy hoạch phát triển công nghiệp 28
1.2.6. Hiện trạng và quy hoạch phát triển đô thị 28
1.2.7. Hiện trạng và quy hoạch phát triển cơ sở hạ tầng. 29
1.2.8. Những mâu thuẫn và xu hướng dịch chuyển cơ cấu sử dụng đất trong
quá trình công nghiệp hoá và nền kinh tế thị trường 31
1.3. Hiện trạng tiêu nước và hệ thống các công trình tiêu nước 33
1.3.1. Giới thiệu tóm tắt quy mô, nhiệm vụ công trình 33
1.3.2. Hiện trạng hệ thống thuỷ lợi Xuân Thuỷ 34
1.3.3. Tình hình úng ngập và nguyên nhân 40
1.4. Nhận xét và kết luận chương 1
42

2

Chương 2 YÊU CẦU TIÊU NƯỚC 43
2.1. Phân vùng tiêu 43
2.1.1. Khái niệm về vùng tiêu. 43
2.1.2. Phân loại vùng tiêu. 43
2.1.3. Nguyên tắc phân vùng tiêu 44
2.1.4. Phân vùng tiêu cho hệ thống thuỷ lợi Xuân Thuỷ 46
2.2. Tính toán xác định mô hình mưa tiêu thiết kế 49
2.2.1. Tài liệu dùng để tính toán 49
2.2.2. Phân tích tài liệu mưa 50
2.2.3. Lựa chọn dạng mô hình mưa 51
2.2.4. Phương pháp tính toán và kết quả tính toán 51
2.3. Tính toán hệ số tiêu 53
2.3.1. Các đối tượng tiêu nước có trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 53
2.3.2. Phương pháp tính toán hệ số tiêu 55
2.3.3. Kết quả tính toán hệ số tiêu cho hệ thống thủy lợi Xuân Thủy khi chưa
xét đến ảnh hưởng của thủy triều 61
2.3.4. Thời gian tiêu tự chảy của hệ thống 65
2.3.5. Tính toán hệ số tiêu cho hệ thống thủy lợi Xuân Thủy có xét đến ảnh
hưởng của thủy triều 69
2.4. Tính toán cân bằng nước 72
2.4.1. Phương pháp tính toán 72
2.4.2. Xác định mực nước yêu cầu tiêu tự chảy 75
2.4.2. Kết quả tính toán 76
2.4.3. Nhận xét kết quả tính toán 82
2.5. Kết luận chương 2 83

3
Chương 3 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA MỘT SỐ GIẢI PHÁP NÂNG CAO
NĂNG LỰC TIÊU NƯỚC CHO HỆ THỐNG THỦY LỢI XUÂN THỦY ĐẾN
NĂM 2020 ĐÁP ỨNG YÊU CẦU PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI VÀ

THÍCH ỨNG VỚI KỊCH BẢN NƯỚC BIỂN DÂNG 84
3.1. Nguyên tắc chung 84
3.2. Các giải pháp đề xuất 86
3.2.1. Khái quát về các giải pháp đề xuất 86
3.2.2. Các giải pháp cụ thể: 87
3.2.3. Giải pháp công trình 88
3.2.4. Các giải pháp phi công trình 90
3.3. Phân tích cơ sở khoa học và khả năng ứng dụng vào thực tiễn của các giải
pháp đề xuất 91
3.3.1. Cơ sở tính toán cân bằng nước 91
3.3.2. Cơ sở về hiện trạng công trình tiêu đã có trong hệ thống thủy lợi 92
3.3.3. Cơ sở về điều kiện tự nhiên của hệ thống thủy lợi nghiên cứu 93
3.3.4. Cơ sở đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội của các địa phương
trong hệ thống 94
3.3.5. Cơ sở về thực trạng thủy lợi và công tác quản lý và khai thác công trình
thủy lợi trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 95
3.3.6. Cơ sở định hướng và giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý khai thác hệ
thống thủy lợi Xuân Thủy. 97
3.4. Nhận xét và kết luận chương 3 100
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 102
I. KẾT LUẬN 102
II. KIẾN NGHỊ 104
NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 105
DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 106


4
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Một số đặc trưng khí hậu vùng nghiên cứu (trạm Nam Định) 18
Bảng 1.2. Mực nước bình quân 7 đỉnh max, 7 chân min ứng với tần suất 10% tại

cửa Ba Lạt (Cao độ quốc gia, chỉ số max/min, đơn vị: cm) 18
Bảng 1.3a: Độ mặn lớn nhất trong tháng 1 ở cống Hạ Miêu I (đơn vị tính %
0
). 22
Bảng 1.3b: Độ mặn lớn nhất trong tháng 1 ở cống Hạ Miêu II (đơn vị tính %
0
) 22
Bảng 1.4: Diện tích, dân số và mật độ dân số. 23
Bảng 1.5: Tình hình sử dụng đất của huyện Xuân Trường trong một số năm điển
hình 25
Bảng 1.6: Tình hình sử dụng đất huyện Giao Thuỷ trong một số năm điển hình 26
Bảng 1.7: Thông số kỹ thuật một số cống tiêu tự chảy có bề rộng thoát nước trên 3,0
m trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 37
Bảng 1.8: Tổng hợp chung công trình tiêu hệ thống 38
Bảng 2.1: Phân tích các trận mưa gây úng xuất hiện trên lưu vực nghiên cứu 50
Bảng 2.2. Mô hình trận mưa gây úng 3 ngày điển hình 52
Bảng 2.3: Kết quả tính toán mô hình mưa tiêu thiết kế trạm Xuân Thuỷ 53
Bảng 2.4: Diện tích và tỷ lệ diện tích các loại đối tượng tiêu nước có mặt trong hệ
thống thủy lợi Xuân Thủy ở thời điểm hiện tại (2013) 54
Bảng 2.5: Diện tích và tỷ lệ diện tích các loại đối tượng tiêu nước có mặt trong hệ
thống thủy lợi Xuân Thủy ở thời điểm năm 2020 54
Bảng 2.6: Hệ số dòng chảy C của một số loại đối tượng tiêu nước chính 60
có mặt trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 60
Bảng 2.7: Bảng tính hệ số tiêu cho lúa trong trường hợp b
o
= 0,2 m/ha 61
Bảng 2.8: Bảng tính hệ số tiêu cho lúa trong trường hợp b
o
= 0,3 m/ha 61
Bảng 2.9: Bảng tính hệ số tiêu cho lúa trong trường hợp b

o
= 0,4 m/ha 62
Bảng 2.10: Hệ số tiêu của lúa theo phương án chọn (b
0
= 0,4 m/ha) 62
Bảng 2.11: Tổng hợp kết quả tính toán đường quá trình hệ số tiêu của vùng Xuân
Trường khi chưa xét đến ảnh hưởng của thủy triều 64

5
Bảng 2.12: Tổng hợp kết quả tính toán đường quá trình hệ số tiêu của vùng Giao
Thủy khi chưa xét đến ảnh hưởng của thủy triều 65
Bảng 2.13: Thời gian tiêu tự chảy ra sông Sò và ra biển tương ứng với tần suất thiết
kế áp dụng cho trường hợp hiện tại (năm 2013) 68
Bảng 2.14: Thời gian tiêu tự chảy ra sông Sò và ra biển tương ứng với tần suất thiết
kế áp dụng cho năm 2020 68
Bảng 2.15: Kết quả tính toán đường quá trình hệ số tiêu q
i
của vùng Xuân Trường
có xét đến ảnh hưởng của thủy triều 71
Bảng 2.16: Kết quả tính toán đường quá trình hệ số tiêu q
i
của vùng Giao Thủy có
xét đến ảnh hưởng của thủy triều 71
Bảng 2.17: Bảng kết quả tính toán xác định cao trình mực nước ở trong đồng đảm
bảo yêu cầu tiêu cho các vùng tương ứng với một khu vực đại diện 76
Bảng 2.18: Tổng hợp kết quả t
ính tổng lượng nước có thể tiêu tự chảy qua
các cống của các tiểu vùng ở thời điểm hiện tại 2013 78
Bảng 2.19: Tổng hợp kết quả tính tổng lượng nước có thể tiêu tự chảy qua

các cống của các tiểu vùng ở thời điểm năm 2020 79
Bảng 2.20: Tổng hợp kết quả tính tổng lượng nước yêu cầu tiêu của các
vùng trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 80
Bảng 2.21: Tóm tắt kết quả tính toán cân bằng nước cho các vùng trên hệ thống
thủy lợi Xuân Thủy ở thời điểm hiện tại 2013 81
Bảng 2.22: Tóm tắt kết quả tính toán cân bằng nước cho các vùng trên hệ thống
thủy lợi Xuân Thủy dự báo đến năm 2020 82
Bảng 3.1: Danh mục các cống tiêu đầu mối cần cải tạo nâng cấp 90

6
DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Vị trí của hệ thống thủy lợi Xuân Thủy - Tỉnh Nam Định 10
Hình 1.2. Bản đồ hệ thống thủy lợi Xuân Thủy. 36
Hình 1.3: Khu vực cửa cống Triết Giang phía trong đồng và phía ngoài biển 39
Hình 1.4: Một đoạn kênh Tàu 40
Hình 1.5: Bản đồ thể hiện úng ngập của hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 41
Hình 2.1: Bản đồ phần vùng tiêu của hệ thống thủy lợi Xuân Thủy 49
Hình 2.2: Đường tần suất lý luận trận mưa gây úng 3 ngày 52
Hình 2.3: Sơ đồ xác định thời gian tiêu nước trong một ngày và độ chênh lệch mực
nước trước và sau cống khi tiêu 66
Hình 2.4: Sơ đồ tính toán thủy lực đường tràn chế độ chảy ngập 73


7
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu
Hệ thống thủy lợi (HTTL) Xuân Thủy tỉnh Nam Định có diện tích tự nhiên
35.376,6 ha trong đó diện tích cần tiêu (diện tích nằm trong đê) là 26.786 ha, diện
tích canh tác 18.350 ha, giới hạn bởi sông Ninh Cơ ở phía tây, sông Hồng ở phía

bắc, tỉnh lộ 51 B và sông Sò ở phía tây nam, bao gồm đất đai của huyện Giao Thủy
và đất đai của huyện Xuân Trường nằm ở phía bắc tỉnh lộ 51 B.
Theo kết quả nghiên cứu của Trường Đại học Thủy lợi trên hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy cho thấy:
1) Về phương án phân vùng tiêu, hệ thống thủy lợi Xuân Thủy được chia
thành hai vùng tiêu chính như sau:
- Vùng phía bờ hữu sông Ngô Đồng (sông Sò) bao gồm toàn bộ diện tích đất
đai của huyện Xuân Trường nằm phía bắc tỉnh lộ 51 B, và 564 ha thuộc lưu vực tiêu
Xuân Ninh. Tổng diện tích cần tiêu 9.579 ha, biện pháp tiêu chủ yếu là bán tự chảy
ra sông Sò rồi đổ ra biển tại cửa Hà Lạn.
- Vùng phía bờ tả sông Ngô Đồng bao gồm toàn bộ đất đai của huyện Giao
Thủy có diện tích cần tiêu là 17.207 ha trong đó có 4.140 ha thuộc lưu vực sông
Thức Hóa tiêu tự chảy vào sông Sò qua cống Thức Hóa. Số diện tích còn lại là
13.067 ha tiêu tự chảy trực tiếp ra biển.
2) Về biện pháp tiêu: toàn bộ diện tích cần tiêu 26.786 ha đều được tiêu tự
chảy (tự chảy hoàn toàn và bán tự chảy).
3) Về hướng tiêu: có 13.155 ha tiêu trực tiếp vào sông Sò để ra biển, số diện
tích còn lại là 13.631 ha tiêu trực tiếp ra biển thông qua hệ thống kênh tiêu và cống
tiêu.
Theo kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Việt Nam (Nhà Xuất bản
Tài nguyên – Môi trường và bản đồ Việt Nam, năm 2012), mực nước biển khu vực
Nam Định sẽ tăng khoảng 8 cm vào năm 2020. Sự tăng cao này có thể làm thay đổi
biện pháp tiêu, làm giảm khả năng tiêu tự chảy của các công trình trong hệ thống,
diện tích bị úng ngập hoặc không được tiêu thoát kịp thời sẽ tăng lên. Do vậy nghiên

8
cứu tìm giải pháp thích hợp nhằm nâng cao năng lực tiêu nước cho hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy đến sau năm 2020 có xét đến ảnh hưởng của nước biển dâng là rất cần
thiết. Đây là lý do để đề xuất đề tài luận văn cao học này.
2. Mục tiêu nghiên cứu

Đề xuất được một số giải pháp nhằm nâng cao năng lực tiêu nước cho HTTL
Xuân Thủy tỉnh Nam Định đến sau năm 2020 phù hợp với kịch bản nước biển dâng
cho Việt Nam và phân tích cơ sở khoa học của các giải pháp đề xuất.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ứng dụng
- Đối tượng nghiên cứu là các công trình tiêu nước trên hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy.
- Phạm vi nghiên cứu ứng dụng là cơ sở khoa học của một số giải pháp nâng
cao năng lực tiêu nước cho các công trình tiêu đã xây dựng trong hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy nhằm thích ứng với kịch bản nước biển dâng.
4. Nội dung và kết quả nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng công trình tiêu nước đã có trên hệ thống thủy lợi Xuân
Thủy.
- Tính toán yêu cầu tiêu nước cho hệ thống thủy lợi ở thời điểm hiện tại và
năm 2020.
- Tính toán cân bằng giữa khả năng tiêu nước với yêu cầu tiêu nước trong hệ
thống.
- Đề xuất một số giải pháp nâng cao năng lực tiêu nước của hệ thống thủy lợi
thích ứng với kịch bản nước biển dâng .
- Phân tích cơ sở khoa học, khả năng ứng dụng vào thực tiễn của các giải
pháp đề xuất.
5. Phương pháp nghiên cứu
a) Nghiên cứu tổng quan
Thu thập tài liệu liên quan đến hệ thống. Tổng quan kết quả nghiên cứu của
các tác giả có liên quan đến đề tài để rút ra vấn đề chung có thể áp dụng cho đề tài.

9
b) Nghiên cứu thực địa
Điều tra, khảo sát ngoài thực địa để đánh giá hiện trạng khai thác, vận hành
công trình; hiện trạng sử dụng đất và xu hướng chuyển dịch cơ cấu sử dụng đất; các
đặc điểm tự nhiên và xã hội có liên quan và ảnh hưởng đến cấu trúc hệ thống….

Đặc biệt khảo sát kỹ hiện trạng tiêu thoát nước.
c) Nghiên cứu nội nghiệp
Tổng hợp, phân tích các số liệu và các tài liệu đã điều tra, thu thập được.
Nghiên cứu, tính toán, tìm nguyên nhân của hiện tượng để từ đó đề xuất giải pháp
khắc phục.
6. Địa điểm nghiên cứu
Địa điểm nghiên cứu của đề tài là hệ thống thủy lợi Xuân Thủy tỉnh Nam
Định.



















10
Chương 1
TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU

1.1. Tổng quan về điều kiện tự nhiên trên hệ thống thủy lợi Xuân Thủy
1.1.1. Vị trí địa lý
Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy bao gồm hai huyện Xuân Trường và Giao
Thủy thuộc tỉnh Nam Định, nằm ở phía đông tỉnh Nam Định, được giới hạn bởi
sông Hồng ở phía bắc, sông Ninh Cơ và huyện Trực Ninh - tỉnh Nam Định ở phía
tây, huyện Hải Hậu - tỉnh nam Định ở phía tây nam, biển Đông ở phía đông và đông
nam. Sông Hồng cũng là biên giới chung giữa tỉnh Nam Định nói chung và hệ
thống thủy lợi Xuân Thủy nói riêng với tỉnh Thái Bình.
Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy kéo dài từ 20
0
10’27” đến 20
0
22’32” vĩ độ bắc,
từ 106
0
17’44” đến 106
0
36’22” kinh độ đông.

Hình 1.1: Vị trí của hệ thống thủy lợi Xuân Thủy - Tỉnh Nam Định


11
1.1.2. Đặc điểm địa hình
Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy là vùng đất được hình thành nhờ quá trình bồi
tụ phù sa của hệ thống sông Hồng – sông Ninh Cơ cùng với quá trình khai hoang
lấn biển nên có địa hình tương đối bằng phẳng và được chia thành hai vùng độc lập
là vùng trong đê và vùng bãi sông, bãi biển ngoài đê:
1. Vùng bãi sông, bãi biển ngoài đê: Đây là các vùng đất đang được hình
thành do quá trình bồi tụ phù sa của sông Hồng mà thành gồm:

- Bãi sông Sò có diện tích 132 ha thuộc các xã Giao Tiến, Giao Tân, Giao
Thịnh, Xuân Hòa, Xuân Vinh có cao trình tự nhiên trung bình +0,8 m đến +1,0 m.
- Vùng bãi biển Cồn Lu – Cồn Ngạn có cao độ trung bình +0,7 m. Vùng đất
này còn được biết đến với tên Vườn Quốc gia Xuân Thủy, vùng đất ngập nước
chính thức gia nhập công ước RAMSAR (Công ước bảo vệ những vùng đất ngập
nước có tầm quan trọng quốc tế, đặc biệt như là nơi di trú của những loài chim
nước). Vườn Quốc gia Xuân Thủy còn là vùng lõi có tầm quan trọng đặc biệt của
khu dự trữ sinh quyển Đồng bằng ven biển châu thổ sông Hồng đã được UNESCO
công nhận năm 2004.
2. Vùng trong đê: Đây là vùng nghiên cứu của luận văn. Nhìn chung địa
hình vùng này có xu hướng dốc dần từ bắc xuống nam, từ tây sang đông và được
chia thành thành hai khu vực sau:
a) Khu vực phía bắc sông Ngô Đồng (Sông Sò): thuộc địa bàn huyện Xuân
Trường, có cao trình bình quân từ +0,6 m đến +0,7 m. Trong vùng khu vực lòng
chảo thấp có cao trình từ +0,3 m đến +0,4 m nằm ở các xã Xuân Thủy, Xuân Ngọc,
Xuân Bắc, Xuân Trung, Xuân Đài, Xuân Tân… Những vùng cao nằm ven sông
Hồng và sông Ninh Cơ có cao trình từ +0,9 m đến +1,1 m gồm các xã Xuân Châu,
Xuân Hồng, Xuân Thành, Xuân Phong, Xuân Ninh…
b) Khu vực phía nam sông Sò: thuộc địa bàn huyện Giao Thủy, hướng dốc
địa hình thoải dần từ tây bắc xuống đông nam, cao trình phổ biến từ +0,7 m đến
+0,8 m. Vùng cao ven thượng lưu sông Ngô Đồng, sông Hồng, kênh Cồn Nhất có
cao trình từ +0,9 m đến +1,0 m gồm các xã Hoành Sơn, Giao Tiến, một phần các xã

12
Giao Hà, Giao Nhân, Giao Châu… Đặc biệt có một số khu vực cồn cát nằm ở phía
nam huyện Giao Thủy có cao trình từ +2,0 m đến +2,5 m gồm các xã Giao Lâm,
Giao Phong, Giao Tiến. Những vùng đất thấp nằm sát biển có cao trình từ +0,2 m
đến +0,4 m gồm một phần các xã Giao Tiến, Giao Châu, Giao Long, Giao Hải,
Giao An và Giao Thiện.
1.1.3. Đặc điểm cấu tạo địa chất

Dựa theo tài liệu điều tra, nghiên cứu của các nhà địa chất trong nước và tài
liệu khảo sát địa chất các công trình xây dựng đã triển khai trên hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy trong những năm qua có thể khái quát cấu trúc địa chất của vùng nghiên
cứu có dạng sau:
+ Trầm tích Pleixtoxen: nằm dưới đáy địa tầng là cát thạch anh hạt nhỏ đến
hạt trung thuộc bồi tích cổ alQ
III
, có bề dầy từ 20 đến 30 m hoặc lớn hơn, nằm khá
sâu dưới mặt đất từ 20 đến trên 30 m.
+ Trầm tích tholoxen: nằm trên tầng trầm tích Pleixtoxen, dạng phổ biến là
bùn sét kiểu đầm lầy ven biển (bmQ
IV
). Trên tầng bùn sét là trầm tích sét biển
(mQ
IV
), trên nữa là tầng á sét có chứa vỏ sò, chất hữu cơ thực vật. Trên cùng là tầng
bồi tích sông (alQ
IV
).
Quá trình hình thành và phát triển địa chất vùng nhiên cứu rất phức tạp được
thể hiện ở tính đa dạng của các dạng địa hình và các kiểu địa mạo. Tuy nhiên có thể
khái quát lại thành 2 kiểu địa mạo chính sau:
1. Đồng bằng bồi tích phù sa sông:
Kiểu địa mạo này có địa hình rất bằng phẳng, chiếm phần lớn diện tích vùng
nghiên cứu. Đây là kiểu đồng bằng đã qua giai đoạn phát triển tam giác châu, đang
trong giai đoạn phát triển của đồng bằng bồi tích phù sa sông. Những chỗ thấp là
tàn tích của các lòng sông cũ còn những chỗ cao là tàn tích của các con trạch gần
bờ. Quá trình bồi lấp tuy chưa hoàn thiện nhưng hiện tại đã bị ngừng trệ do hệ thống
đê ngăn lũ được xây dựng trên hầu hết các sông lớn. Do ảnh hưởng của hệ thống đê
mà vùng nghiên cứu đã hình thành các ổ trũng lớn tương đối độc lập với nhau.

13
2. Đồng bằng bồi tích tam giác châu hiện đại:
Kiểu địa mạo này nằm ở khu vực cửa biển sông Hồng và sông Ninh Cơ,
đang trong giai đoạn bồi tụ rất mạnh làm cho tam giác châu sông Hồng tiến nhanh
ra biển với tốc độ vài chục m mỗi năm, bề mặt rất bằng phẳng và độ cao tuyệt đối
rất thấp, biến đổi từ 0 đến 1,0 m.
Nhìn chung nền địa chất vùng nghiên cứu rất yếu, khi khảo sát thiết kế và thi
công các công trình thủy lợi cần có biện pháp thích hợp để xử lý chống lún, chống
cát đùn, cát chảy.
1.1.4. Đặc điểm thổ nhưỡng
Đất đai trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy được hình thành chủ yếu do quá
trình bồi tụ phù sa của hệ thống sông Hồng và sông Ninh Cơ. Cùng với quá trình cải
tạo đất phục vụ sản xuất nông nghiệp, điều kiện canh tác cùng những tác động của
các yếu tố tự nhiên và xã hội trên hệ thống đã hình thành nhiều loại đất khác nhau.
Theo các chuyên gia về thổ nhưỡng, đất canh tác trên hệ thống thủy lợi Xuân Thủy
bao gồm một số loại chính sau đây:
1. Đất phù sa được bồi hàng năm (pb, p
h
b
)
Loại đất này phân bố ở các khu vực nằm ngoài đê sông Hồng và sông Ninh
Cơ. Đây là loại đất có dung tích hấp thụ và mức độ bão hòa bazơ cao, có phản ứng
trung tính, ít chua, thành phần cơ giới thịt nhẹ, hàm lượng mùn rất thấp và có xu
hướng giảm theo chiều sâu của phẫu diện. Đạm và lân tổng số rất nghèo nhưng lại
tương đối giầu kali tổng số. Các chất dễ tiêu như lân ở mức thấp, đất còn kali ở mức
khá. Trong thành phần cation trao đổi thì hàm lượng Ca
++
ở mức cao còn magiê lại
ở mức thấp. Mặc dù có diện tích không lớn lại phân bố ở ngoài đê, về mùa lũ việc canh

tác trên loại đất này có nhiều hạn chế nhưng lại là loại đất thích hợp với nhiều loại rau, hoa
màu và cây công nghiệp ngắn ngày như mía, ngô, đậu đỗ
2. Đất phù sa không được bồi (p, p
h
)
Là loại đất rất phổ biến phân bố ở các khu vực cao nằm trong đê sông. Do có địa
hình cao và nằm trong đê nên loại đất này hầu như không được bồi bổ sung một lượng phù

14
sa mới. Đất có màu nâu tươi, hình thái phẫu diện khá đồng nhất, ít chua ở tầng mặt, càng
xuống dưới thì pH
KCl
càng tăng. Các chất tổng số như đạm ở mức trung bình, lân ở
mức khá và kali ở mức cao. Các chất dễ tiêu chỉ có kali ở mức khá còn lân thì ở
mức thấp. Tương tự như đất phù sa được bồi, trong tổng lượng cation trao đổi thì
hàm lượng Ca
++
vượt trội so với Mg
++
. Dung tích hấp thụ cao. Độ no bazơ khá, đạt
xấp xỉ 70%. Mặc dù hàng năm không được bổ sung một lượng phù sa mới như đất
phù sa được bồi nhưng đây lại là loại đất tốt thích hợp cho cả việc trồng lúa, hoa
màu và thâm canh tăng vụ.
3. Đất phù sa chua (Pc)
Đây là loại đất phổ biến nhất trong nhóm đất phù sa, có đặc tính chung là
chua, hàm lượng hữu cơ, đạm, ka li và dung tích hấp thu ở mức trung bình, lân ở
mức trung bình và nghèo, độ bão hòa bazơ nhỏ dưới 50%. Do thiếu và không cân
đối hàm lượng NPK nên loại đất này cần tăng cường bón phân để cân đối dinh
dưỡng đặc biệt là phải nâng cao hàm lượng hữu cơ và hạ dần độ chua của đất
4. Đất phù sa gley (pg)

Loại đất này cũng khá phổ biến trên hệ thống. Do phân bố ở khu vực có địa hình
thấp trũng, bị ngập nước trong một thời gian dài, mực nước ngầm thường xuyên ở mức
cao đã tạo ra tình trạng đất bị yếm khí thường xuyên, quá trình glây phát triển mạnh làm
cho đất có màu loang lổ. Khảo sát một số phẫu diện đất trên hệ thống cho thấy tỷ lệ cấp
hạt sét ở các tầng đất thường khá cao và tăng theo chiều sâu của phẫu diện. Đất có
phản ứng chua, hàm lượng mùn, đạm và kali tổng số cao trong khi lân tổng số thấp.
Các chất dễ tiêu như lâ rất nghèo, kali ở mức trung bình. Trong thành phần các
cation trao đổi, hàm lượng can xi ở mức trung bình, ma giê thấp. Dung tích hấp thụ
trung bình còn độ no bazơ khá.
5. Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa (Fl)
Phân bố rải rác khắp các khu vực trồng lúa nước. Là loại đất có nguồn gốc
tại chỗ, qua quá trình canh tác lúa nước đất bị biến đổi một số tính chất lý hoá học
mà tạo nên loại đất đỏ vàng. Kết quả phân tích mẫu đất do Hội Khoa học đất Việt

15
Nam thực hiện cho thấy đất có thành phần cơ giới trung bình, phản ứng ít chua, hàm
lượng mùn khá (có thể do được bổ sung trong quá trình canh tác bằng phân hữu cơ).
Các chất tổng số như đạm và kali ở mức khá, lân ở mức nghèo. Hàm lượng can xi,
magiê thấp. Dung tích hấp thụ cation và độ no bazơ thấp. Đây là loại đất được nhân
dân khai thác trồng lúa nước từ lâu đời. Độ phì của chúng phụ thuộc vào loại đất tại
chỗ và trình độ thâm canh của nhân dân địa phương. Bởi vậy độ phì của loại đất này
thay đổi theo vùng.
6. Đất mặn sú vẹt (Mm)
Đây là loại đất ở dạng chưa thuần thục phân bố chủ yếu ở khu vực cửa sông,
ven biển: tầng đất mặt còn đang trong quá trình bồi lắng, dạng bùn lỏng, lầy ngập
nước triều, bão hòa NaCl, lẫn nhiều hữu cơ, glây mạnh, đất trung tính hay kiềm yếu.
Tầng đất mặt thường có hàm lượng hữu cơ khá; các chất tổng số: đạm ở mức trung
bình và khá, lân ở mức trung bình, ka li ở mức giầu; lân và ka li dễ tiêu ở mức khá
và giầu, tỷ lệ Ca
2+

/Mg
2+
thường nhỏ hơn 1, thành phần cơ giới ở mức trung bình.
Hiện nay trên các giải đất này, dưới các thảm thực vật khác nhau, ngòai việc bảo vệ
vùng biển, chắn sóng, chắn gió, bồi đắp phù sa đang tồn tại nhiều mô hình khai thác
và sử dụng đất rất hiệu quả đặc biệt là các mô hình ngư lâm kết hợp. Hướng sử
dụng loại đất này là: bảo vệ và phát triển hết diện tích vì vùng bãi lầy ven biển
hoang hóa còn chiếm tỷ lệ rất cao. Để sử dụng có hiệu quả cao và bảo vệ môi
trường, bảo vệ tính đa dạng sinh học cần phải giữ thảm rừng, sử dụng kết hợp dưới
rừng. Quai đê lấn biển, quy hoạch khai thác toàn diện và sử dụng đất hiệu quả các
vùng đang được bồi đắp nhanh chóng.
7. Đất mặn nhiều (Mn)
Loại đất này có mặt ở các khu vực gần cửa sông, ven biển nơi có địa hình
thấp, sự thay đổi độ mặn phụ thuộc theo mùa: về mùa mưa đất được ngọt hóa có thể
canh tác được do nước ngọt từ thượng nguồn đẩy nước mặn ra xa. Đất có thành
phần cơ giới trung bình, thường là đất thịt pha sét, có nền cát hoặc pha cát ở độ sâu
chưa đến 100 cm và ở độ sâu từ 50-80 cm thường gặp lớp cát xám xanh, có lẫn xác
vỏ sò và ốc biển.

16
Trước đây loại đất này thường canh tác 1 vụ lúa mùa, mùa khô thường bỏ
hoang. Hiện nay loại đất này đang được chuyển đổi và khai thác thành đất nuôi
trồng thủy sản.
1.1.5. Đặc điểm khí tượng, khí hậu.
Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy do nằm sát biển và chịu ảnh hưởng của biển
nên có kiểu khí hậu đặc trưng nhiệt đới gió mùa có mùa đông ít lạnh và ít mưa, cuối
mùa ẩm ướt với hiện tượng mưa phùn, mùa hè thì nống ẩm và nhiều mưa
1. Nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình năm khoảng 23,4
o

C. Tổng nhiệt độ toàn năm vào khoảng
8.540
o
C. Hàng năm có 4 tháng (từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau) nhiệt độ trung
bình tháng dưới 20
o
C. Tháng 1 lạnh nhất có nhiệt độ trung bình 16,2
o
C. Mùa hè
nhiệt độ tương đối dịu hơn. Có 5 tháng, từ tháng 5 đến tháng 9 nhiệt độ trung bình
trên 25
o
C. Tháng 7 là tháng nóng nhất có nhiệt độ trung bình 29,3
o
C.
2. Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí tương đối trung bình năm ở vùng nghiên cứu dao động
trong khoảng 85%. Sự biến đổi về độ ẩm giữa các tháng không nhiều. Ba tháng mùa
xuân (từ tháng 2 đến tháng 4) là thời kỳ ẩm ướt nhất, độ ẩm trung bình tháng đạt
khoảng 88 đến 91% hoặc cao hơn. Các tháng cuối mùa thu và đầu mùa đông là thời
kỳ khô hanh nhất, độ ẩm trung bình tháng có thể xuống dưới 80%. Độ ẩm ngày cao
nhất có thể đạt tới 98% và thấp nhất có thể xuống dưới 64%.
3. Bốc hơi
Lượng bốc hơi bình quân năm khoảng 836 mm. Các tháng đầu mùa mưa (từ
tháng 5 đến tháng 7) lại là các tháng có lượng bốc hơi lớn nhất trong năm. Các
tháng cuối đông và mùa xuân (tháng 1 đến tháng 4) có lượng bốc hơi nhỏ nhất – là
những tháng có nhiều mưa phùn và độ ẩm không khí tương đối cao.
4. Mưa
Lượng mưa trung bình năm khoảng 1.757 mm. Phân bố lượng mưa biến đổi
theo không gian, thời gian. Số ngày mưa trung bình hàng năm khoảng 130 đến 140

17
ngày. Tháng 8 và tháng 9 có nhiều mưa bão nhất, lượng mưa trung bình trên 300
mm. Lượng mưa lớn nhất năm ứng với các thời đoạn thường rơi vào các tháng 8,
tháng 9. Các trận mưa thời đoạn ngắn thường nằm trong các trận mưa dài hơn. Số
liệu tổng kết về mưa gây úng trong 20 năm gần đây cho thấy lượng mưa lớn gây
úng có khả năng xuất hiện vào bất cứ thời gian nào của năm. Thậm chí tháng 10, 11
cũng có thể xuất hiện mưa lớn gây úng, tuy mức độ nguy hiểm đối với cây trồng có
thể khác nhau.
5. Gió, bão
Hướng gió thịnh hành trong mùa hè ở vùng nghiên cứu là gió nam và đông
nam còn mùa đông thường có gió bắc và đông bắc. Tốc độ gió trung bình khoảng 2-
3 m/s. Các tháng từ tháng 7 đến tháng 9 có nhiều bão nhất. Các cơn bão đổ bộ vào
đất liền thường gây ra mưa lớn trong vài ba ngày, gây ảnh hưởng lớn đến sản xuất
và đời sống nhân dân. Tốc độ gió lớn nhất trong cơn bão có thể lên tới trên 40 m/s.
6. Mây
Lượng mây trung bình năm chiếm khoảng 75% bầu trời. Tháng 3 u ám nhất
có lượng mây cực đại, chiếm trên 90% bầu trời. Tháng 10 trời quang đãng nhất,
lượng mây trung bình chỉ chiếm khoảng dưới 60% bầu trời.
7. Nắng
Số giờ nắng trung bình hàng năm khoảng 1.700 giờ. Các tháng mùa hè từ
tháng 5 đến tháng 10 có nhiều nắng nhất, trên dưới 200 giờ mỗi tháng. Các tháng 2,
3 trùng khớp với những tháng u ám là tháng rất ít nắng, chỉ đạt khoảng 30 đến 40
giờ mỗi tháng.
8. Các hiện tượng thời tiết khác
Nồm và mưa phùn là hiện tượng thời tiết khá độc đáo xảy ra vào nửa cuối
mùa đông ở đồng bằng Bắc Bộ nói chung và hệ thống thủy lợi Xuân Thủy nói riêng.
Trung bình mỗi năm có khoảng 10 đến 20 ngày có sương mù. Hiện tượng này xảy
ra chủ yếu vào các tháng đầu mùa đông, nhiều nhất vào tháng 11, 12. Hàng năm có
từ 30 đến 40 ngày mưa phùn, tập trung nhiều nhất vào các tháng 2, 3 sau đó là các

18
tháng cuối đông và đầu mùa xuân. Mưa phùn tuy chỉ cho lượng nước không đáng
kể nhưng lại có tác dụng rất quan trọng cho sản xuất nông nghiệp vì nó duy trì được
tình trạng ẩm ướt thường xuyên, giảm bớt nguy cơ hạn hán.
Bảng 1.1: Một số đặc trưng khí hậu vùng nghiên cứu (trạm Nam Định)
Đặc trưng
Trung bình tháng
TB
năm
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Nhiệt độ,
o
C
16,2
16,9

19,5

23,4

27,2

28,8

29,3

28,5 27,5

24,7 21,3

18,0 23,4
Độ ẩm, % 85 88 91 89 85 83 82 85 85 83 82 82 85
Bốc hơi, mm 55,2

40,9

39,4

50,7

86,8

92,9

104,7
77,5 69,4

79,3 72,4

66,7 836
Mưa, mm 27,0

35,0

50,5

78,4

177,2

189,6
231,4
318,2
336,7
203,1 65,0

28,4 1757
1.1.6. Đặc điểm thuỷ triều
Ở các khu vực ven biển đồng bằng Bắc Bộ nói chung và ven biển hệ thống
thủy lợi Xuân Thủy nói riêng có chế độ nhật triều, với biên độ triều thuộc loại lớn
nhất nước ta, biên độ triều trung bình từ 1,6 -1,7m, lớn nhất là 3,31 m và nhỏ nhất là
0,11 m. Một ngày có một đỉnh triều và một chân triều. Thời gian triều lên khoảng
11 giờ và triều xuống khoảng 13 giờ. Cứ khoảng 14 ngày đến 15 ngày có một kỳ
nước cường (đỉnh triều cao) và một kỳ nước ròng (hay còn gọi là nước lửng, là khi
đỉnh triều thấp). Vào kỳ triều cường, dòng chảy sông Hồng ở vùng hạ lưu bị ảnh
hưởng rất mạnh của thủy triều vịnh Bắc Bộ. Ảnh hưởng thủy triều lấn sâu vào nội
địa, về mùa cạn tới 150 km, còn trong mùa lũ triều ảnh hưởng từ 50 đến 100 km,
mực nước triều cao nhất, mực nước sông dâng cao gây bất lợi về tiêu úng, mùa
nước rơi (tháng 9 và tháng 10) là tháng thủy triều cao nhất trong năm.
Kỳ triều xuống, biên độ triều lớn nhất vào tháng 7 và nhỏ nhất vào tháng 3,
tháng 4. Biên độ triều lớn nhất là 3,94 m xảy ra vào ngày 23/11/1968
Bảng 1.2. Mực nước bình quân 7 đỉnh max, 7 chân min ứng với tần suất 10%
tại cửa Ba Lạt (Cao độ quốc gia, chỉ số max/min, đơn vị: cm)
Tháng 7 Tháng 8 Tháng 9
175/-16 152/-6 147/-6

19
Độ mặn ở ngoài khơi Biển Đông hầu như không đổi, về mùa mưa độ mặn
khoảng 3,2 % còn mùa khô là 3,3 %. Ở vùng ven biển, độ nhiễm mặn thay đổi theo
mùa do ảnh hưởng của nước ngọt từ các sông đổ vào. Chiều dài xâm nhập mặn

trung bình 1 ‰ và 4 ‰ trên sông Hồng tương ứng là 12 km và 10 km, trên sông
Ninh Cơ là 11 km và 10 km. Chiều dài xâm nhập mặn 1 ‰ sâu nhất đã xảy ra trên
sông Hồng là 14 km, trên sông Ninh Cơ là 32 km.
Độ mặn trên các sông ven biển tăng dần từ đầu mùa đến giữa mùa khô và sau
đó giảm dần đến cuối mùa( vào các tháng mùa lũ). Sự thay đổi này có liên quan tới
dòng nước ngọt từ thượng nguồn đổ về.
Thông qua hệ thống sông ngòi, kênh mương hệ thống, chế độ nhật triều đã
giúp cho quá trình thau chua rửa mặn trên đồng ruộng hệ thống. Tuy nhiên cũng còn
một số diện tích bị nhiễm mặn. Dòng chảy của sông Hồng kết hợp với chế độ nhật
triều đã bồi tụ vùng cửa sông tạo thành bãi bồi lớn là Cồn Lu - Cồn Ngạn ở huyện
Giao Thuỷ
1.1.7. Mạng lưới sông ngòi và đặc điểm thuỷ văn
1. Mạng lưới sông ngòi
Hệ thống thuỷ lợi Xuân Thuỷ có mạng lưới sông ngòi dày đặc. Nhìn chung,
các sông đều chảy theo hướng tây bắc – đông nam và đổ ra biển. Các sông chảy qua
địa phận hệ thống gồm sông Ninh Cơ, sông Hồng và sông Sò:
- Sông Hồng có chiều dài khoảng 1.149 km bắt nguồn từ tỉnh Vân Nam của
Trung Quốc trong đó phần sông chảy qua Việt Nam và chảy ra biển Đông tại cửa
Ba Lạt dài khoảng 510 km. Đoạn sông Hồng chảy qua tỉnh Nam Định dài 75 km
(bắt đầu từ thượng lưu cống Hữu Bì 10 km) tạo nên ranh giới giữa Tỉnh Nam Định
và Thái Bình trong đó đoạn chảy qua khu vực nghiên cứu dài khoảng 40,5 km, có
chiều rộng trung bình khoảng 500 m - 650 m. Mùa lũ trên sông Hồng bắt đầu từ
tháng VI đến hết tháng X. Mùa lũ nước sông thường dâng lên cao, chênh lệch mực
nước cao ảnh hưởng tới việc tiêu úng. Vào mùa cạn mực nươc sông giảm nhiều và
chịu ảnh hưởng của thuỷ triều khiến cho vùng cửa sông bị nhiễm mặn.

20
- Sông Ninh Cơ là một phân lưu của sông Hồng, nhận nước Sông Hồng từ
cửa Mom Rô và đổ vào biển đông ở cửa Lạch thuộc huyện Hải Hậu và Nghĩa Hưng
của tỉnh Nam Định. Sông dài khoảng 52 km trong đó đoạn chảy qua hệ thống dài

khoảng 16,5 km. Sông Ninh Cơ chịu ảnh hưởng rất mạnh của thủy triều ngay cả
trong mùa lũ. Về mùa kiệt Sông Ninh Cơ là nguồn nước tưới chủ yếu của hệ thống
thủy lợi Xuân Thủy.
- Sông Sò (còn gọi là sông Ngô Đồng) dài khoảng 24 km, có bề rộng đáy từ
35 m đến 45 m, là sông biên giới của hai huyện Xuân Trường và Giao Thủy, vừa là
sông nội địa của hệ thống, vừa là phân lưu của sông Hồng, nhận nước sông Hồng
qua cống Ngô Đồng rồi đổ ra biển ở cửa Hà Lạn. Đoạn sông từ cống Ngô Đồng đến
Đập Nhất dài 5 km làm nhiệm vụ tưới, đoạn còn lại ra đến biển làm nhiệm vụ tiêu.
Dòng chảy lũ của sông Hồng khi về đến hạ lưu thuộc khu vực hệ thống thủy
lợi Xuân Thủy mang tích chất lũ mập và có nhiều đỉnh. Đỉnh lũ lớn nhất năm
thường xuất hiện vào giữa tháng VII đến cuối tháng VIII. Lượng nước phân bố
giữa các tháng không đều, mùa lũ từ tháng VI đến tháng X chiếm tới 80% lượng
nước toàn năm, riêng tháng IX chiếm 20%. Mùa cạn lượng dòng chảy nhỏ, mức độ
ô nhiễm nặng gây khó khăn cho việc sử dụng nước mặt.
2. Tài nguyên nước mặt
Nguồn nước mặt hệ thống khá phong phú với các sông lớn là sông Hồng,
sông Ninh Cơ, sông Sò cùng mạng lưới sông ngòi nội địa và hệ thống hồ, đầm, ao,
kênh mương dày đặc nên tiềm năng nước ngọt bề mặt tương đối lớn. Sông Hồng và
sông Ninh Cơ có nguồn nước dồi dào, thoả mãn yêu cầu cấp nước cho sản xuất
nông nghiệp và phục vụ cho sinh hoạt của nhân dân trong hệ thống. Ngoài ra nước
mưa cũng là một nguồn nước quan trọng ghóp phần bổ sung nguồn tài nguyên nước
mặt cho hệ thống
3. Tài nguyên nước ngầm
Có 2 tầng chứa nước chính có ý nghĩa quan trọng trong khai thác và sử dụng.
Đó là tầng chứa nước lỗ hổng Hôlôxen hệ tầng Thái Bình và tầng chứa nước
Pleistoxen hệ tầng Hà Nội.

21
Tầng chứa nước lỗ hổng Hôlôxen hệ tầng Thái Bình, có hàm lượng clo phổ
biến từ 200 ÷ 400 mg/l, phân bố thành từng dải (có dải rộng 4 km) chạy dọc biển từ

cửa Đáy đến cửa Ba Lạt chủ yếu là nước mặt. Chiều sâu phân bố của tầng nước này
dao động khoảng từ 10 m đến 20 m. Trữ lượng tiềm năng của tầng chứa nước này
vào khoảng 485.000 m
3
/ngày.
Hàm lượng Nitơ tương trong nước đối nhỏ, phần lớn nhỏ hơn 100 mg/l. Khu
vực có hàm lượng Nitơ từ 10 mg/l đến 20 mg/l phân bố dưới dạng thấu kính, rải rác
khắp bề mặt diện tích khu vực nghiên cứu.
Tầng chứa nước lỗ hổng Pleistoxen hệ tầng Hà Nội có hàm lượng clo dưới
200 mg/l, tầng khai thác phổ biến ở độ sâu trung bình từ 40 m đến 120 m. Ngoài ra
còn phát hiện một số tầng nước ngầm có độ sâu từ 250 m đến 350 m. Đây là nguồn
nước ngọt có chất lượng tốt có thể khai thác phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất công
nghiệp. Trữ lượng tiềm năng của tầng chứa nước này khoảng 141.000 m
3
/ngày.
Nước ngầm vùng nghiên cứu có chất lượng tốt, tổng độ khoáng hoá tăng dần
theo hướng đi từ biển vào đất liền.
4. Dòng chảy bùn cát
Trong mùa lũ có tới trên 80% lượng bùn cát sông được đổ ra biển và bồi tích
tại khu vực cửa Ba Lạt (sông Hồng) và cửa Lạch Giang của sông Ninh Cơ. Lượng
bùn cát phân bố không đều với 91,5 % vào mùa lũ và 8,5 % vào mùa kiệt.
5. Tình hình xâm nhập mặn
Trong một năm độ mặn thay đổi theo mùa. Mùa lũ khi lượng nước sông lớn,
có tác dụng đẩy nước mặn ra xa bờ nên độ mặn ở vùng của sông thường nhỏ. Về
mùa cạn, lưu lượng nước sông từ thượng lưu về nhỏ nên nước biển tiến sâu vào nội
địa làm cho độ mặn tăng lên. Độ mặn lớn nhất thường xuất hiện vào tháng 1 đến
tháng 3, nhỏ nhất thường vào tháng 7 tháng 8.
Sự thay đổi của độ mặn trong tháng cũng giống như sự thay đổi của thủy
triều nghĩa là có 2 kỳ mặn tương ứng với hai kỳ triều. Độ mặn lớn nhất thường xuất
hiện vào những ngày đầu tháng và giữa tháng âm lịch. Độ mặn nhỏ nhất thường

xuất hiện vào những ngày đầu của trung tuần và hạ tuần của tháng âm lịch.

22
Hàng năm về mùa kiệt, lưu lượng nguồn nước ngọt giảm, thủy triều dâng cao
đẩy nước mặn từ biển Đông xâm nhập sâu vào trong các triền sông Hồng và sông
Ninh Cơ, ảnh hưởng lớn đến việc lấy nước tưới của các cống đầu mối gây nhiều
khó khăn sản xuất nông nhiệp vụ Đông Xuân từ tháng 1 đến tháng 4 của hệ thống.
Vụ Đông Xuân năm 2009-2010 là một trong những vụ sản xuất có sự xâm
nhập mặn cao, xuất hiện sớm và xâm nhập sâu hơn vào của sông. Tại cống Ngô
Đồng độ mặn cao nhất đạt tới 23 - 24%
0
, tại cống Hạ Miêu I đạt tới 12,0 -14,5%
0
,
tại cống số 7 đạt tới 4 - 5%
0
. Còn tại cống Mon Rô lần đầu tiên mặn xuất hiện với
độ mặn là 0,3%
0
. Độ mặn lớn nhất của hệ thống xảy ra trong các ngày của tháng I
từ năm 2005 đến năm 2012 ở cống Hạ Miêu I và II được thống kê trong các bảng
2.1a và 2.1b. Qua kết quả thống kê độ mặn ở 2 cống của hệ thống cho thấy độ mặn
tăng dần từ năm 2006 đến 2008, năm 2009 thấp hơn năm 2008, nhưng đến năm
2010 độ mặn cao nhất (từ 14,4 – 16,0%o), nói chung độ mặn của hệ thống có xu
hướng biến đổi tăng lên theo xu hướng biến đổi khí hậu - mực nước biển dâng.
Bảng 1.3a: Độ mặn lớn nhất trong tháng 1 ở cống Hạ Miêu I (đơn vị tính %
0
).
Ngày 10 14 24 20 12 15 8 4
Năm 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Smax %
0
4,0 2,1 1,6 6,7 4,5 14,4 13,2 12,81
Bảng 1.3b: Độ mặn lớn nhất trong tháng 1 ở cống Hạ Miêu II (đơn vị tính %
0
)
Ngày 10 11 16 20 12 15 8 4
Năm 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Smax %
0
4,6 2,2 2,4 6,8 5,0 16,0 13,6 13,5
1.1.8. Một số nhận xét và đánh giá chung về điều kiện tự nhiên
Nhìn chung hệ thống thuỷ lợi Xuân Thuỷ nằm trong vùng nhiệt đói gió mùa,
mưa nhiều vói hệ thống sông chính là sông Hồng và sông Ninh cơ có nguồn nước
rất dồi dào đồng thời là nguồn phù sa bổ sung chất màu cho đồng ruộng rất thuận
lợi cho phục vụ sản xuất nông nghiệp. Mặt khác lượng mưa hệ thống phân bố không

23
đồng đều tập chung chủ yếu vào tháng 6,7,8 kết hợp với cao độ đất hệ thống phân
bố không đồng đều có những vùng cao cục bộ nên về mùa kiệt vẫn cần nước xả
điều tiết nước từ Hồ Hoà Bình .
Do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu kết hợp với mực nước thượng lưu thấp,
thuỷ triều ảnh hưởng tương đối mạnh, dẫn đến mặn xâm nhập sâu vào cửa sông làm
ảnh hưởng đến thời gian mở cống lấy nước cần phải tích trữ nước kênh rạch trước
đó phục vụ cho tưới bằng trọng lực. Năng lực tiêu nước của hệ thống kênh mương
và công trình nội đồng bị suy giảm do thời gian sử dụng quá dài, công trình đã
xuống cấp, kênh mương không được nạo vét thường xuyên lại bị lấn chiếm làm
thay đổi mặt cắt ướt.
1.2. Hiện trạng và định hướng phát triển kinh tế - xã hội trên hệ thống thủy lợi
Xuân Thủy đến 2020

1.2.1. Hiện trạng kinh tế xã hội
Hệ thống thủy lợi Xuân Thủy bao gồm hai đơn vị hành chính cấp huyện là
Xuân Trường và Giao Thủy. Theo số liệu thống kê năm 2009, số dân và mật độ dân
số của hai huyện nói trên được trình bày ở bảng 1.4.
Bảng 1.4: Diện tích, dân số và mật độ dân số.
Huyện Diện tích (km
2
)
Dân số trung bình
(người)
Mật độ dân số
(người/km
2
)
Xuân Trường 114,97 165.507 1.440
Giao Thuỷ 238,24 188.903 793
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Nam Định năm 2009
Các huyện trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy thuộc vùng kinh tế trọng điểm
Bắc Bộ do vậy cơ cấu phát triển kinh tế xã hội nói chung và ngành nông nghiệp nói
riêng đều gắn liền với xu thế phát triển chung của cả tỉnh Nam Định. Theo quy
hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội của tỉnh thì đến 2020 ngành nông nghiệp
vẫn chiếm tỷ trọng cao, tăng trưởng mức thấp hơn nhưng ổn định, đất nông nghiệp

24
vẫn còn bị thu hẹp do chuyển đổi sang mục đích sử dụng khác, do vậy cần thâm
canh tăng năng suất, bố trí hợp lý cây trồng mùa vụ, tăng tối đa hệ số sử dụng đất là
những biện pháp cơ bản nhằm ổn định đầu ra. Sản lượng lương thực không những
phấn đấu đủ cho người dân và chăn nuôi trong vùng mà còn xuất sang các tỉnh khác
nhất là các khu đô thị, các khu công nghiệp lớn và xuất khẩu. Phấn đấu ổn định ở
mức 480kg/người, năng suất lúa bình quân đạt 13,0 tấn/ha/năm trở lên.

Từ năm 2025 cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn dịch chuyển theo
hướng giảm mạnh nông nghiệp thuần nông, đẩy mạnh sản xuất các sản phẩm có
hiệu quả, có khả năng ứng dụng công nghệ mới nâng tỷ trọng thủy sản, chăn nuôi
nhằm tạo ra lượng giá trị cao trên một đơn vị diện tích.
Xây dựng vùng lúa và chuyển đổi giống có chất lượng cao như tám Xuân
Đài….Đây là một trong những giống lúa có chất lượng cao nhất của tỉnh Nam Định.
Ngoài lúa là chủ lực thì cây ngô sẽ được phát triển mạnh để phục vụ chế biến sản
phẩm các loại bánh kẹo và thức ăn gia súc.
Các loại cây rau có giá trị hàng hóa cao sẽ được phát triển mạnh như hành
tỏi, dưa chuột, ớt, nấm, xu hào… sẽ được trồng nhiều ở những xã ven biển.
Về mùa vụ và giống cây trồng, giữ nguyên trên cơ sở mùa vụ và tập quán canh tác
như đã và đang thực hiện trong vùng, trên cơ sở áp dụng khoa học đưa giống cây trồng
mới có năng suất cao.
1.2.2. Hiện trạng sử dụng đất và quy hoạch sử dụng đất
Theo số liệu thống kê năm 2013 của các huyện, biến động về cơ cấu sử dụng
đất hiện trạng cơ cấu sử dụng đất của các huyện trong hệ thống thủy lợi Xuân Thủy
được nêu trong bảng 1.5 và bảng 1.6.
Giai đoạn 2005-2012 tổng diện tích đất nông nghiệp giảm khoảng gần 200
ha, mặc dù diện tích đất sản xuất nông nghiệp giảm nhưng đất chuyên dùng có xu
thế tăng bởi việc khai thác quỹ đất chưa sử dụng vẫn còn trong giai đoạn quy
hoạch. Quỹ đất có khả năng nông – lâm nghiệp trong tổng diện tích đất chưa sử
dụng nằm phân tán, rải rác, đan xen trên địa bàn của tất cả các xã, huyện.