Đề xuất nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi Đập Cẩm Hoàng trên sông Mã, tỉnh Thanh Hóa

1
ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG THỦY LỢI ĐẬP
CẨM HOÀNG TRÊN SÔNG MÃ, TỈNH THANH HÓA

HỘI KHOA HỌC THỦY LỢI TỈNH THANH HÓA


I.BỐI CẢNH NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM
1.1. Tổng quan về Thanh Hóa
Thanh Hoá là tỉnh có tiềm năng phát triển kinh tế nông nghiệp lớn của khu vực
Bắc miền trung, với tổng diện tích tự nhiên 1.113.194ha, được phân bổ như sau( xem
bảng 1). Dân số toàn tỉnh năm 2011 là 3.412.600 người, trong đó gần 90% dân số
sống ở khu vực nông thôn với gần 1,2 triệu lao động trong ngành nông- lâm - ngư và
diêm nghiệp.
Bảng 1. Phân bổ diện tích đất đai của tỉnh
TT
Diện tích
Đ/v tính
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1
Đất tự nhiên, trong đó:
ha
1.113.194,00


Vùng trung du, miền núi

798.803,00
71,76

Vùng đồng bằng

191.324,00
17,18

Vùng ven biển

123.067,00
11,06
2
Đất nông nghiệp, trong đó:
ha
245.726,60
22,07

Vùng miền núi

60.655,00
24,68

Vùng đồng bằng ven biển

185.071,6
75,32
3
Đất lâm nghiệp
ha
566.040,55
50,85

4
Đất làm muối
ha
409,60

5
Đất phi nông nghiệp
ha
147.900,12
13,28
6
Nuôi trồng thủy sản
ha
11.275,65
1,013
7
Đất chuyên dùng và đất ở
ha
158.258,33
14,22
8
Đất chưa sủ dụng
ha
131.488,40
11,81

Tỉnh Thanh Hóa có 4 hệ thống sông chính là: Sông Hoạt, sông Mã, sông Yên
và sông Bạng, với tổng chiều dài 881 km, tổng diện tích lưu vực là 39.756km
2
,

tổng
lượng nước trung bình hàng năm 19,52 tỉ m
3
, trong đó: Lưu vực sông Mã (mã số 03):
là LVS liên tỉnh đã được phê duyệt tại Quyết định 1989/QĐ-TTg, ngày 01/11/2010
của Thủ tướng Chính phủ. Sông Mã là sông xuyên biên giới, bắt nguồn từ tỉnh Điện
Biên chảy qua tỉnh Sơn La, qua nước CHDCND Lào, rồi đổ vào địa phận tỉnh Thanh
Hóa tại huyện Mường Lát, với chiều dài 512km và DT lưu vực là 28.400km
2
, phần
chảy trong lãnh thổ Việt Nam dài 445km, DT lưu vực là 17.653 km
2
. Các LVS còn
lại thuộc danh mục LVS nội tỉnh, được phê duyệt tại Quyết định 341/2012/QĐ-
BTNMT ngày 23/3/2012 của Bộ Tài nguyên và Môi trường.

2

1.2. Tình hình phục vụ sản xuất của các công trình thủy lợi hiện có
Trên địa bàn toàn tỉnh có 6 hệ thống tưới lớn là: đập Bái Thượng, các trạm
bơm Nam sông Mã; Hoằng Khánh, Xa Loan, Yên Tôn; các hồ sông Mực, Yên Mỹ và
khoảng 1500 công trình hồ, đập, trạm bơm quy mô vừa và nhỏ đã phục vụ tưới được:
-119.000,00ha vụ chiêm xuân(tưới tự chảy:64.000,00ha; tưới bằng trạm bơm
55.000,00ha);
-125.000,00ha vụ mùa (tưới tự chảy: 70.00,00ha; tưới bằng trạm bơm
55.000,00ha).
Theo Quyết định 2055/QĐ-UBND ngày 17/6/2013 về việc Phê duyệt Quy
hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030
của chủ tịch UBND tỉnh, tổng nhu cầu cấp nước phải đạt 403,165 m3/s(với tổng

lượng cấp W=5,383 tỷ m
3
) để ổn định tưới cho 125.000 ha vụ chiêm xuân và 130.000
ha vụ mùa, với nhu cầu cấp nước tại công trình đầu mối là 386m
3
/s (tương đương
tổng lượng cấp W=4,843 tỷ m
3
), cấp nước cho công nghiệp và khu dân cư tập trung
khoảng 17,165 m
3
/s( tương đương tổng lượng cấp W~540 triệu m
3
), cấp nước nuôi
trồng thủy sản ven bờ 54m
3
/s(W=83,076 triệu m
3
), xem bảng 2.
Bảng 2: Nhu cầu cấp nước đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030
Triền
sông
Nông nghiệp
Thủy sản
Công nghiệp
DT(ha)
Q
(m
3
/s)

W
10
6
(m
3
)
DT
(ha)
Q
(m
3
/s)
W
10
6
(m
3
)
Q (m
3
/s)
W
10
6
(m
3
)
S Mã
91.485
131,155

1.572,652
500
9,000
13,846
3,6
113,218
S Bưởi
40.476
46,703
695,793



0,85
26,732
S Lèn
25.959
39,938
479,456
500
9,000
13,846
0,80
25,160
S Chu
122.342
171,726
2,094,983
2000
36,000

55,384
11,915
374,221
Tổng
280.262
385,996
4,842,886
3000
54,000
83,076
17,165
539,331

Sau khi hồ Cửa Đạt trên sông Chu hoàn thành xây dựng, đã và đang phục vụ
tưới cho 54.043ha diện tích đồng bằng nam sông Chu; Phát điện với công suất lắp
máy 97 MW, Cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt với lưu lượng 7,715 m
3
/s; Bổ
sung nước mùa kiệt cho hạ du để đẩy mặn, cải tạo môi trường sinh thái với lưu lượng
Q=30,42 m
3
/sec; và góp phần giảm lũ với tần suất 0,6%, bảo đảm mực nước tại Xuân
Khánh không vượt quá 13,71m (lũ lịch sử năm 1962); khi hệ thống kênh tưới vùng
Bắc sông Chu- Nam sông Mã được xây dựng xong vào năm 2017 bằng vốn TPCP và
vốn vay Ngân hàng phát triển châu Á(ADB6), vay Ngân hàng thế giới (WB7), hồ
Cửa Đạt sẽ đảm bảo tưới cho 32.831 ha diện tích vùng này(thay thế cho các trạm

3
bơm điện dọc các triền đê: tá sông Chu, hữu sông Mã và dọc 2 bên bờ sông Cầu
Chày, bao gồm cả trạm bơm Nam sông Mã). Như vậy, việc cấp nước cho Nông

nghiệp, công nghiệp và dân sinh ở phía nam sông Chu, nam sông Mã (tỉnh Thanh
Hóa) cơ bản được giải quyết.
1.3. Những vấn đề cần quan tâm
Vấn đề đang được quan tâm nhất hiện nay là việc cấp nước cho nông nghiệp,
công nghiệp và dân sinh ở phía bắc sông Mã của tỉnh từ nay đến 2020, tầm nhìn đến
2030 vẫn đang đặt ra những thách thức vô cùng to lớn. Vùng trung du và đồng bằng
tả ngạn sông Mã tỉnh Thanh Hóa gồm các huyện: Vĩnh Lộc, Hà Trung, Bỉm Sơn, Nga
Sơn, Hoằng Hóa, Hậu Lộc và một phần của các huyện Cẩm Thủy(4 xã), Thạch
Thành(2xã), với dân số 823720 người, xấp xỉ ¼ dân số toàn tỉnh; diện tích tự nhiên:
106.843,45 ha, diện tích đất nông nghiệp: 48.002,56ha, trong đó diện tích đất lúa
nước là 36.150,08ha, trong tương lai sẽ đưa lên 38.000,0ha. Hiện nay vùng này có
115 trạm bơm điện(gần 400 tổ máy bơm các loại từ 800-8000m
3
/h, kể cả trạm bơm
Hoằng Khánh), bơm nước trực tiếp từ sông Mã, sông Lèn và các sông nội vùng tưới
cho 32.946ha. Ngoài ra còn một số hồ đập nhỏ tưới được 1554,0ha.
Tuy nhiên trước các tác động tiêu cực của BĐKH và nước biển dâng cũng như
tác động của con người dẫn đến các hiện tượng thiên tai/ thời tiết cực đoan như hạn
hán, lũ lụt và xâm nhập mặn ngày một gia tăng cả về mức độ và tần suất xuất hiện,
làm cho dòng chảy trên sông Mã có nhiều thay đổi theo hướng bất lợi cho sản xuất và
đời sống, đó là:
1.3.1. Xu hướng giảm dần dòng chảy cơ bản và mực nước trên các triền sông
a) Về dòng chảy:
Theo báo cáo của Chi cục thủy lợi( Sở Nông nghiệp &PTNT), năm 2010 hầu
hết các sông trên địa bàn tỉnh đều có sự sụt giảm dưới mức lịch sử về dòng chảy, đặc
biệt Q
kiệt
trên sông Mã (tại trạm Sét Thôn-Yên Định) chỉ đạt 60m
3
/s, giảm trên 40%

so với TBNN. Dòng chảy từ sông Mã phân phối vào sông Lèn chỉ đạt 3m
3
/s( tại trạm
Phong Mục), giảm gần 90% so với TBNN.
b) Về mực nước:
Trong năm 2010, 2011, 2012 tất cả các sông ở Thanh Hoá đều có mực nước
thấp hơn so với cùng kì năm ngoái từ 60 – 80 cm
- Trên sông Bưởi, mực nước kiệt lịch sử vào ngày 26/4/2011 đo được tại Kim Tân là
=1,53m, trong khi mực nước bể hút của trạm bơm Kim Hưng theo thiết kế là +2,0m.
- Trên sông Mã:

4
+ Tại trạm bơm Nam sông Mã: mực nước sông tại cửa vào bể hút trạm bơm xuống
quá thấp ở mức +2,66m(đo lúc 7h ngày 30/4/2012) trong khi mức thiết kế là +3,2m).
+ Tại trạm bơm Vĩnh Hùng : Mực nước sông Mã xuống thấp dưới +1,00m trong khi
mực nước thiết kể tại cửa vào là +1,90m;
+ Tại Trạm bơm Hoằng Khánh: mực nước sông Mã xuống đến -0,8m thấp hơn 0,6m
so với mực nước thiết kế tại cửa vào bể hút trạm bơm.
Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn trung ương, năm 2014 dòng chảy ở
các sông của Thanh Hóa thiếu hụt so với trung bình nhiều năm(TBNN)cùng kỳ
khoảng 15-40%. mực nước bình quân tháng đều thấp hơn so với với trung bình nhiều
năm (TBNN) cùng thời kỳ từ 110-120 cm.
1.3.2. Tình trạng xâm nhập mặn
Khô hạn kéo dài làm cho tình trạng xâm mặn càng trở nên gay gắt, độ mặn cao
hơn các năm trước và duy trì ở mức 1-12 phần nghìn, có thời điểm lên tới 16 phần
nghìn. Có nơi mặn đã xâm nhập sâu vào nội địa tới 20km (tại trạm thủy văn Cụ Thôn
trên sông Lèn, đo được từ 0,3-6 phần nghìn).
1.3.3. Tình trạng bồi lấp cửa lấy nước
Ngoài các vấn đề nêu trên, tình trạng bồi lấp các cửa lấy nước của các tram
bơm trực tiếp từ sông Mã cũng rất nghiêm trọng. Chỉ tính riêng cửa lấy nước của các

trạm bơm lớn như Yên Tôn, Nam sông Mã, Hoằng Khánh, hàng năm cũng phải nạo
vét tới 30.000- 50.000m
3
bùn cát.
Các vấn đề nêu trên cho thấy, do hạn hán kéo dài, nguồn nước ngọt từ các dòng
sông bị cạn kiệt, mực nước lại xuống quá thấp so với thiết kế, làm cho nhiều trạm
bơm ven sông Mã, sông Chu, sông Cầu Chày, sông Bưởi, sông Lèn… không thể bơm
được. Mặt khác, do độ mặn cao, đã khiến nhiều trạm bơm trên các triền sông Lèn,
Lạch Trường, sông Hoạt và sông Mã từ Ngã ba Giàng trở xuống phải dừng hoạt động
trong mùa kiệt, một số trạm bơm trong tình trạng lấy nước cầm chừng.
Toàn tỉnh Thanh Hoá có khoảng 34 nghìn ha/125 nghìn ha diện tích canh tác
thiếu nước tưới, từ đó cho thấy việc cung cấp nước tưới bằng động lực rất bị động,
ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông nghiệp của nhân dân trong tỉnh, đặc biệt là vùng
ven biển.
1.4. Các biện pháp đã giải quyết
Để giải quyết tình trạng trên, các nhà quản lý đã đưa ra các biện pháp sau:

5

Chống hạn hán và nạn xâm mặn đang là một
nhiệm vụ trọng tâm của Thanh Hóa.

Thực hiện việc ngăn sông, chống hạnbằng các bao tải chứa
cát, kết hợp với các sà lan nối dài để chặn ngang sông Mã
đưa nước vào bể hút trạm bơm Nam sồng Mã.
+ Công ty TNHH MTV khai thác thủy lợi Nam sông Mã đã thực hiện PA ngăn
sông tại vị trí TB bằng hình thức dùng xà lan, được bơm đầy cát vào các khoang để
hạ xuống đáy sông chặn dòng, nâng mực sông lên +3,28 để bơm( xem ảnh).
+ Lắp đặt hơn 100 máy bơm dầu công suất từ 320-540m
3

/h để bơm truyền
nước cho các vùng cao cục bộ và vùng cuối kênh, riêng vùng Bắc sông Mã lắp đặt
thêm 50 máy, gồm: Hoằng Hóa 24 máy, Hậu Lộc t 5 máy, Bỉm Sơn 6 máy, Hà Trung
ặt 4 máy, và Nga Sơn 11 máy.
+ Nạo vét hơn 3 triệu m
3
bùn, cát trên các trục tiêu nội đồng để trữ nước cho
việc bơm tưới, đồng thời cho đóng cửa âu Mỹ Quan Trang, Báo Văn bơm nước từ
trạm Cống Phủ (Hà Trung) đổ nước vào sông Hoạt cấp nước cho trạm bơm Xa Loan
hoạt động.
+ Làm kè mỏ hàn phía bờ đối diện nhằm tạo ra dòng chảy xiết về phía cửa lấy
nước của trạm bơm để phá bồi lấp. Các công trình này đã được thực hiện tại trạm
bơm Hoằng Khánh(năm 1990), tại trạm bơm Yên Tôn(năm 2006). Điều này đã dẫn
đến việc dòng chảy của sông Mã bị thay đổi, làm sạt lở hàng chục ha đất bãi bồi tại
khu vực tả ngạn(đoạn từ K3 + 318 đến K3 + 354) của người dân tại các xã Vĩnh Yên,
Vĩnh Quang, thậm chí dòng chảy còn xoáy sâu vào sát chân đê tạo ra cung sạt dài tới
50m gần với điểm đê vỡ xảy ra vào mùa mưa bão lịch sử năm 1927.
Dọc bờ sông Mã, nhiều diện tích đất canh tác, đất vườn bị sạt lở, ăn sâu vào
chân đê, kéo dài gần 2km , ảnh hưởng đến hàng trăm hộ dân của các thôn Đại Điền,
Trà La, Trà Sơn( xã Hoằng Khánh)

6

Sạt lở bờ phía đê tả sông mã tại xã
Hoằng Khánh( huyện Hoằng Hóa)
Trong những năm gần đây, ngoài các công trình có tính chất đầu tư xây dựng cơ bản,
chi phí cho việc chống hạn mỗi năm cũng tiêu tốn khoảng 100 tỷ VNĐ, nhưng cách
thức quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước như vậy là hết sức không bền vững.
1.5. Mục tiêu giải quyết
Từ các vấn đề nêu trên, cho thấy việc cấp nước phục vụ các ngành kinh tế quốc

dân vùng đồng bằng tả ngạn sông Mã cần phải giải quyết được 3 vấn đề cơ bản hiện
nay, với các mục tiêu chủ yếu:
Một là: Phải đảm bảo đủ lượng dòng chảy tối thiểu cho các nhu cầu phát
triển kinh tế xã hội của toàn vùng;
Hai là: Phải đảm bảo mực nước trên các triền sông trong vùng để dẫn vào
các công trình lấy nước hoặc có thể dẫn nước từ đầu mối đến mặt ruộng.
Ba là : Phải đảm bảo dòng chảy môi trường và đẩy mặn cho vùng hạ du.
II. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ THỦY LỢI TRƯỚC ĐÂY
2.1. Nghiên cứu của người Pháp
Để nhằm khai thác vùng đồng bằng tả và hữu ngạn sông Mã của tỉnh, người
Pháp đã cho nghiên cứu thiết kế đập Cẩm Hoàng. Đề án sơ bộ này được ông Cục
trưởng cục tưới Thanh Hóa trình lên Toàn quyền Đông Dương ngày 31/7/1923. Vị trí
dự kiến xây dựng đập dâng trên sông Mã tại làng Phong Ý( xã Cẩm Phong) cách vị
trí dự kiến xây đập Cẩm Hoàng khoảng 30km về phía thượng lưu, nhằm tưới cho
39000 ha, trong đó 28.329ha vùng hữu ngạn sông Mã gồm huyện Yên Định và tả
ngạn huyện Thiệu Hóa; 10.671ha vùng tả ngạn sông Mã gồm huyện Vĩnh Lộc và 01
phần của huyện Thạch Thành. Sau đó người Pháp lại điều chỉnh phương án tưới trọng
lực bình thường cho phần đồng bằng tả và hữu ngạn sông Mã tỉnh Thanh Hóa, với

7
diện tích lên 47.000ha bao gồm vùng đất nằm kẹp giữa sông Chu và sông Mã, với
diện tích 36000ha và phần đất canh tác của huyện Vĩnh Lộc và một phần của huyện
Thạch Thành khoảng 11000ha.
Đề án mới “ Đề án sơ bộ mạng lưới sông Mã” được đệ trình lên Toàn quyền
Đông Dương và Bộ thuộc địa Pháp ngày 3/8/1931,với những nội dung chính như sau:
- Mục tiêu chính: (i) Tưới cho đồng bằng bình nguyên sông Mã; (ii) Tháo nước
mưa nhanh cho vùng thấp; (iii) Bảo vệ vùng Thạch Thành, Canh Hoạch( Yên Định),
Thiệu Hóa và chống lũ tràn trên sông Mã và sông Chu;
- Mục tiêu chính: (i) Tưới cho đồng bằng bình nguyên sông Mã; (ii) Tháo nước
mưa nhanh cho vùng thấp; (iii) Bảo vệ vùng Thạch Thành, Canh Hoạch( Yên Định),

Thiệu Hóa và chống lũ tràn trên sông Mã và sông Chu;
- Vị trí xây dựng đập: Tại làng Cẩm Hoàng, xã Cẩm Minh, huyện Cẩm Thủy(
nay là xã Vĩnh Quang, huyện Vĩnh Lộc).
- Các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu:
+ Diện tích tưới : 37751 ha, trong đó vùng hữu ngạn sông Mã ( bao gồm diện
tích canh tác của toàn bộ huyện Yên Định, một phần diện tích phía tả sông Chu của
huyện Thiệu Hóa và huyện Thọ Xuân ) là 28329 ha, vùng tả ngạn sông Mã (gồm diện
tích canh tác của huyện Vĩnh Lộc và một phần của huyện Thạch Thành) là 9422ha;
+ Hệ số tưới thiết kế : 0,84l/s/ha;
+ Diện tích lưu vự sông Mã đến vị trí Cẩm Hoàng là: 18980 km
2
;
+ Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Q
k
tb= 80m
3
/s;
+ Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12000m
3
/s;
+ Mực nước dâng để tưới : +14,5m;
+ Mực nước dâng trước đập khi xã lũ: 19,0m;
+ Cao trình đỉnh đê kéo cửa van: +21,0m;
+ Cao trình ngưỡng đập cố định : +7,0m;
+ Số khoang cửa của đập: 10 khoang cửa;
+ Chiều rộng mỗi khoang cửa: B=22m;
+ Cửa van của cống là cửa van phẳng, trong 10 khoang cống thì có 6 khoang
làm cửa van 01 cánh, 4 khoang còn lại làm mỗi khoang 02 cánh cửa.
+ Tổng chiều dài đâp: 260m, có 2 cống lấy nước tưới ở hai đầu đập;

8
Trong báo cáo ngày 3/8/1931 và báo cáo ngày 17/7/1932, người Pháp cũng đã
đề cập đến việc tưới nước cho vùng Hoằng Hóa, Hậu Lộc và Nga Sơn. Các huyện
này cũng thuộc vùng châu thổ sông Mã, sông Lèn, sông Lạch Trường với diện tích
trên 20000 ha, có thể nghiên cứu 01 mạng lưới kênh để tưới cho số diện tích đó, ở
cuối các kênh này sẽ xây dựng các đập ngăn mặn và các cửa thông thuyền đóng mở
tự động hoặc bằng thủ công.
Đập Cẩm Hoàng hoàn chỉnh thiết kế năm 1936 và dự kiến khởi công vào năm
1939. Tuy nhiên lúc này xảy ra đại chiến thế giới lần thứ II, tại Việt Nam người Pháp
đầu hàng đế quốc Nhật Bản, rồi cách mạng tháng 8 thành công lập nên nước Việt
nam dân chủ cộng hòa, và sau chiến thắng Điện Biên phủ lịch sử, người Pháp rút khỏi
Việt Nam, hòa bình được lập lại trên miền Bắc, nhưng Việt Nam lại bước vào cuộc
kháng chiến chống Mỹ cứu nước, giải phóng dân tộc thống nhất đất nước, từ đó việc
xây dựng đập Cẩm Hoàng phải dừng lại cho đến ngày nay.
2.2. Những nghiên cứu từ các cơ quan của Chính phủ
2.2.1. Quy hoạch của ngành thủy lợi
Các quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước của lưu vực sông Mã gần đây,
đặc biệt là Quy hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến năm 2020 và định hướng
đến năm 2030 ban hành kèm theo Quyết định 2055/QĐ-UBND ngày 17/6/2013 của
Chủ tịch UBND tỉnh chỉ đề cập đến tưới cho vùng đồng bằng tả ngạn sông Mã bằng
động lực là chính, trên cơ sở nguồn nước từ sông Mã phân phối vào sông Lèn, xây
dựng đập sông Lèn ngăn mặn và giữ ngọt để bơm. Tuy nhiên các quy hoạch này
chưa tính đến việc thiếu hụt dòng chảy và sự hạ thấp mực nước trên sông Mã như
hiện nay, do gia tăng tác động têu cực của BĐKH và tác động của con người( VD:
phá rừng đầu nguồn, làm quá nhiều công trình thủy điện trên một dòng sông…), và
cũng chưa có tài liệu nào đề cập đến việc nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập
Cẩm Hoàng để tưới tự chảy cho vùng đồng bằng tả ngạn sông Mã của tỉnh, như người
Pháp đã nghiên cứu.
2.2.2. Quy hoạch khai thác năng lượng trên dòng chính sông Mã
a) Theo sơ đồ khai thác bậc thang trên dòng chính sông Mã của Viện Quy hoach

Thủy lợi (Bộ NN&PTNT) đưa ra phương án chọn sơ đồ 5 bậc, trong đó tại địa bàn tỉnh
Thanh Hóa có 3 bậc là Cẩm Ngọc 79MW, La Hán 85 MW và Bản Uôn 200MW , tại tỉnh
Sơn la và Điện Biên có 2 bậc là Bản Mon 177 MW và Pa Ma 80 MW, xem bảng 11.4

9
Bảng 11.4: Thông số cơ bản của các tuyến công trình
TT
Các Thông số chính
Đơn vị
Pa Ma
Bản Mon
Bản Uôn
La Hán
Cẩm Ngọc
1
Diện tích lưu vực
Km
2

3460
6217
13175
16570
17609
2
Lưu lượng TB (Qo)
m
3
/s

64,9
117
248
322
342
3
MNDBT
m
455
380
160
60
25
4
MNC
m
425
345
140
60
25
5
MNCN
m
455
380
160
67,8
28,6
6

Whi
10
6
m
3

565,6
2716
202,3
-
-
7
Wc
10
6
m
3

331,3
1598
140,2
-
-
8
W phòng lũ hạ du
10
6
m
3
400

300
200
-
-
9
Qxả Thuỷ Điện
m
3
/s
52
95,4
187,7
245,7
261,1
10
Q xả Lũ max
m
3
/s
3577
3684
8070
8100
7855
11
Nđb
MW
16
70,8
41,7

12,3
11,3
12
Nlm
MW
80
177
200
85
79
13
Eo năm
10
6
kW
329,4
751,3
952,3
375,3
345,1
14
Số giờ phát với Nđb
giờ
4064
4245
4563
4352
4348
b) Theo quy hoạch điều chỉnh bổ sung của ngành điện thuộc Bộ Công thương,
trên dòng chính sông Mã thuộc địa bàn Thanh Hóa đã nghiên cứu và xây dựng 7 bậc

thang thủy điện với tổng công suất lắp máy là 526,5MW(xem bảng 11.5), trong đó:
thủy điện Bá Thước 2 đã hoàn thành xây dựng và đưa vào hoạt động từ cuối năm
2012, thủy điện Trung Sơn đã chặn dòng để thi công đập chính ngăn sông từ
1/12/2013, thủy điện Hồi Xuân và Bá Thước 1 đang triển khai xây dựng, (trong đó
chỉ có thủy điện Trung Sơn là công trình đa mục tiêu: Phát điện kết hợp phòng lũ và
xã dòng chủy môi trường(15m
3
/s), đó là chưa kể trên phạm vi tỉnh Sơn La, Điện Biên
cũng có tới hàng chục trạm thủy điện đã và đang được nghiên cứu xây dựng trên
dòng chính sông Mã.

10
Bảng 11.5: Thông số cơ bản của các tuyến công trình
TT
Các Thông số chính
Đ/vị
Trung
Sơn
Thành
Sơn
Hồi
Xuân
Bá
Thước 1
Bá
Thước 2
Cẩm
Thủy 1
Cẩm
Thủy 2

1
Diện tích lưu vực
Km
2

13175
13222
13595
16570
17150
18790
17.514
2
Lưu lượng TB (Qo)
m
3
/s

248
245
252
308
337
340
334
3
MNDBT
m
160
89

80
54
41
25,5
17
4
MNC
m
150
89
78,5
53
40
25,5
16,5
5
MNCN
m
160






6
Wc
10
6
m

3

208,3
4,7
55,65
30,41
31,5
10,99
26,95
7
Whữu ich
10
6
m
3
112
0
7,73
4,59
12,68
0
2,95
8
Wtoàn bộ
10
6
m
3

348,5

4,7
63,38
35
44,18
10,99
29,9
9
Qxả Thuỷ Điện
m
3
/s
503,84
514,67
519,24
480
750
750
720
10
Q xả Lũ max
m
3
/s
10.400
11.990
13.600
14892
14650
13600
12000

11
N đb
MW
41,7
5,28
16,61
15
13
6,3
6,4
12
Nlm
MW
200
30
102
60
80
22,8
32
13
Eo năm
10
6
kW
952,3
115,7
432,61
241,38
340,55

91,5
126
14
Số giờ phát với Nđb
giờ
4563
4241





Từ đó việc khai thác bậc thang dòng chính sông Mã đã có những thay đổi,
thiên hướng tập trung cho phát triển thủy điện, nên việc thiếu nước cho hạ du vùng
phía bắc sông Mã lại càng nặng nề hơn, về mùa kiệt các trạm thủy điện chưa hẳn đã
bù đắp được sự thiếu hụt vê lưu lượng cho hạ du, nhưng về mùa lũ lại tăng cường xã
để bảo đảm an toàn cho nhà máy, nên có thể xảy lũ kép cho hạ du.
III. ĐỀ XUẤT CỦA HỘI KHOA HỌC THỦY LỢI THANH HÓA
Xuất phát từ những vấn đề đã trình bày ở trên, kết hợp giữa nghiên cứu cảu
người Pháp trước đây và của các cơ quan của Chính phủ hiện nay. Hội khoa học thủy
lợi Thanh Hóa đề nghị các cơ quan nhà nước có thẩm quyền tiếp tục nghiên cứu trình
Chính phủ cho xây dựng bậc thang đầu tiên trên sông Mã tại Cẩm Hoàng là công
trình thủy lợi đa mục tiêu, với những mục tiêu chủ yếu sau đây:
(1) Cấp nước tưới tự chảy cho 36.150,08 ha vùng đồng bằng tả ngạn sông Mã
gồm các huyện: Vĩnh Lộc, Hà Trung, Bỉm Sơn, Nga Sơn, Hoằng Hóa, Hậu Lộc và
một phần các huyện Cẩm Thủy (4 xã) và Thạch Thành(2 xã);
(2) Phát điện với công suất Nlm=16MW;
(3) Cấp nước cho công nghiệp và dân sinh 5,25 m
3
/s; và

(4) Đảm bảo dòng chảy môi trường cho hạ du 30m
3
/s.
Trên cơ sở xem xét các phương án sau:

11
3.1 Phương án I: Đập dâng đặt tại vị trí dự kiến xây dựng Thủy điện Cẩm Thủy II(tại
xã Cẩm Ngọc). Diện tích tưới tự chảy 36.150,08 ha/38.000ha quy hoạch(đã trừ diện
tích tưới bởi một số hồ đập nhỏ trong vùng dự án)
3.1.1. Công trình đầu mối: theo thiết kế cơ sở của Thủy điện Cẩm Thủy II, có các
thông số cơ bản sau:
- Diện tích lưu vực: F
lv
= 18.780 km
2

- Mực nước dâng bình thường:+ 17,00m;
- Mực nước chết: +16,5m;
- Dung tích toàn bộ: 29,9. 10
6
m
3
;
- Dung tíc chết: 2,95.10
6
m
3
;
- Mực nước hạ lưu: thấp nhất+ 8,2/ cao nhất +9,0m;
- Lưu lượng trung bình mùa kiệt: 72m

3
/s;
- Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12600m
3
/s;
- Chiều cao đập dâng: H ≤ 12m
- Công suất lắp máy: 32MW;
- Công suất đảm bảo: 6,4MW;
- Điện lượng bình quân năm: 126 triệu kWh.
- Chiều cao đập dâng: H ≤ 12m
3.1.2. Hệ thống kênh tưới:
a) Kênh chính: Dự kiến tuyến kênh chính sẽ đi từ cống đầu mối bên vai tả của
đập, đi song song với quốc lộ 217, sau khi vượt dốc Eo Lê, đổ nước vào hệ thống
kênh tưới của trạm bơm Yên Tôn, kênh chính đi vòng qua phía bắc thành nhà Hồ,
đưa nước qua si phông sông Bưởi, kênh tiếp tục đi qua và đổ nước vào hệ thống kênh
tưới của các trạm bơm Vĩnh Hòa, Vĩnh Hưng), đến trạm bơm Vĩnh Hùng, kênh chính
đi theo tuyến kênh chính của trạm bơm Vĩnh Hùng(sẽ được mở rộng) về đến Hà
Lĩnh(Hà Trung), toàn bộ kênh chính dài khoản 49 km.
Để mực nước đầu kênh chính đảm bảo khống chế mực nước tưới tại bể xã của
các trạm bơm(Yên Tôn: +11,0m; Vĩnh Hùng:+ 9,0m; Hoằng Khánh: +5,0m; Sa Loan:
+4,2m; Cống Phủ : +4,0m), theo tính toán sơ bộ sau khi trừ tổn thất dọc đường và tổn
thất cục bộ, mực nước đầu kênh chính của phương án I dự kiến +15,5m.
b) Kênh Bắc đi qua Hà Lĩnh, Hà Đông, Hà Ngọc vượt qua quốc lộ 1A, đổ nước vào
hệ thống kênh trạm bơm Cống Phủ), sau đó kênh đi song song với quốc lộ 13 và vượt

12
qua sông Báo Văn bằng si phông kênh tiếp tục đi theo QL13 để đổ nước vào hệ thống
kênh tưới của TB Sa Loan tưới cho diện tích canh tác của huyện Nga Sơn, kênh Bắc
dài khoảng 24km;
c) Kênh Nam đi từ Hà Lĩnh vượt qua khe Bông bằng cầu máng về Hà Sơn(Hà

Trung) sau đó vượt qua sông Lèn bằng si phông để dổ nước vào bể xã trạm bơm
Hoằng Khánh tưới cho diện tích canh tác của 2 huyện Hoằng Hóa, Hậu Lộc, kênh
Chính nam dài khoảng 8km.
3.1.3. Công suất lắp máy của Thủy điện Cẩm Thủy 2: Theo phương án I, sau khi đã
lấy nước vào kênh chính với Q=45,6m
3
/s, lúc này khả năng phát điện của Cẩm Thủy
II còn 16MW, điện lượng bình quân năm khoảng 63.10
6
kWh. Doanh thu hàng năm
khoảng 95 tỷ VNĐ.
3.2. Phương án II: Đập dâng đặt tại Cẩm Hoàng xã Vĩnh Quang, huyện Vĩnh Lộc
Diện tích tưới tự chảy 35.650,08 ha/37.500ha quy hoạch(đã trừ diện tích 500
ha của các xã thuộc huyện Cẩm Thủy và số diện tích được tưới bởi một số hồ đập nhỏ
trong vùng dự án)
3.2.1. Công trình đầu mối: có thể tham khảo các thông số kỹ thuật công trình đầu
mối mà người Pháp đã nghiên cứu
- Diện tích lưu vự sông Mã đến vị trí Cẩm Hoàng là: 18980 km
2
;
- Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Q
k
tb= 80m
3
/s;
- Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12000m
3
/s;
- Mực nước dâng để tưới : +14,5m;
- Mực nước dâng trước đập khi xã lũ: 19,0m;

- Cao trình đỉnh đê kéo cửa van: +21,0m;
- Cao trình ngưỡng đập cố định : +7,0m;
- Số khoang cửa của đập: 10 khoang cửa;
- Chiều rộng mỗi khoang cửa: B=22m;
- Cửa van của cống là cửa van phẳng, trong 10 khoang cống thì có 6 khoang
làm cửa van 01 cánh, 4 khoang còn lại làm mỗi khoang 02 cánh cửa, mục đích để làm
cửa thông thuyền.
3.2.2. Hệ thống kênh tưới:
Kênh chính dự kiến đi vòng qua phía bắc thành nhà Hồ, sau khi đưa nước qua
si phông sông Bưởi, kênh tiếp tục đi theo tuyến của phương án I đến xã Hà Lĩnh( Hà

13
Trung) thì chia nước vào kênh chính Bắc và kênh chính Nam như phương án I. Do
giảm được 12km kênh chính từ vị trí Cẩm Ngọc(PAI) đến vị trí Cẩm Hoàng( PAII),
nên mực nước đầu kênh chính lấy theo thiết kế của người Pháp là +14,28m, vẫn đảm
bảo đầu nước khống chế tưới tự chảy cho toàn vùng như đã nêu tại PAI.
3.2.3. Khả năng phát điện:
Theo phương án II, sau khi đã lấy nước vào kênh chính với Q=45,0m
3
/s, lúc
này khả năng phát điện tại vị trí đập Cẩm Hoàng có thể đạt N
lm
= 25MW, điện lượng
bình quân năm khoảng 98.10
6
kWh. Doanh thu hàng năm khoảng 147 tỷ VNĐ.
3.3. So sánh sơ bộ lựa chọn phương án
So sánh kinh tế sơ bộ cho thấy:
a) Nếu chỉ làm đập dâng Cẩm Thủy II với mục đích phát điện thì giá trị sản
xuất thu được hàng năm do bán điện là 189 tỷVNĐ, trong khi đó vẫn phải sử dụng

các trạm bơm điện hiện có và bổ sung để phục vụ tưới cho 36.000ha, thì chi phí quản
lý vận hành(kể cả trả tiền điện khi bơm), khoảng 90 tỷ VNĐ, đó là chưa kể các khoản
chi phí đầu tư cải tạo nâng cấp các trạm bơm do việc sụt giảm dòng chảy cơ bản và
mực nước trên các triền sông. Lợi ích thu được ( tính sơ bộ) khoảng 100 tỷ VND;
b) Nếu kết hợp làm đập dâng Cẩm Thủy II với mục đích thủy lợi kết hợp phát
điện( đa mục tiêu), với N
lm
=16MW, E
o=
63.10
6
kWh, giá trị sản xuất điện hàng năm
chỉ đạt khoảng 95 tỷ VNĐ, nhưng giảm được chi phí quản lý vận hành các trạm bơm
điện(kể cả tiền điện khi bơm)cho 36.000 ha, khoảng 63 tỷ VNĐ. Lợi ích thu được
(tính sơ bộ) khoảng 158 tỷ VND;
c) Nếu làm đập dâng tại Cẩm Hoàng đảm bảo cấp nước tưới 38.000ha, phát
điện 25MW, cấp nước sinh hoạt 5,25,m
3
, đảm bảo dòng chảy môi trường hạ du 30
3
/s.
Giá trị sản xuất điện hàng năm đạt khoảng 147 tỷ VNĐ, nhưng giảm được chi phí
quản lý vận hành các trạm bơm điện(kể cả tiền điện khi bơm)cho 36.000 ha, khoảng
63 tỷ VNĐ. Lợi ích thu được (tính sơ bộ) khoảng 210 tỷ VND. Phương án này cũng
giảm được vốn đầu tư ban đầu khoảng 500 tỷ VNĐ do không phải làm 12 km kênh
chính từ đập Cẩm Ngọc về đến đập Cẩm Hoàng.
Như vậy nếu làm đập Cẩm Hoàng với mục đích cung cấp nước tưới, nước sinh
hoạt và công nghiệp kết hợp với phát điện sẽ đem lại hiệu quả về kinh tế xã hội cao
hơn, vừa tiết kiệm được năng lượng, vừa giảm được chi phí quản lý vận hành các
công trình đầu mối trạm bơm( kể cả chi phí tiền điện khi bơm), so với chỉ đơn thuần

làm nhiệm vụ phát điện không những đem lại hiệu quả cao về mặt kinh tế, mà còn đạt
hiệu quả cực kỳ to lớn về mặt xã hội. Đặc biệt trong điều kiện tác động tiêu cực của

14
biến đổi khí hậu và nước biển dâng ngày càng gia tăng đột biến, công trình này kết
hợp với đập ngăn mặn sông Lèn sẽ bổ trợ cho nhau cùng đem lại hiệu quả về kinh tế
xã hội vô cùng to lớn cho tỉnh nhà.
IV. KIẾN NGHỊ
Hiện nay Chính phủ đã ban hành Nghị quyết 11/2014/NQ-CP ngày 18/02/2014
về Chương trình hành động của Chính phủ thực hiên Nghị quyết 62/2013/QH13 ngày
27/11/2013 của Quốc hội về việc tăng cường công tác quản lý quy hoạch, đầu tư xây
dựng, vận hành khai thác các công trình thủy điện.
Chúng ta đều biết rằng những hệ lụy từ phát triển thủy điện vừa qua là rất lớn,
chúng ta mới tập trung đánh giá những tác động tiêu cực có thể nhìn thấy ngay trước
mắt của các công trình thủy điện mà chưa đo đếm được những hệ quả treo lơ lửng,
những hệ quả mà nếu không được nhìn nhận thấu đáo và khắc phục triệt để từ bây giờ
thì sau này con cháu chúng ta sẽ phải gánh chịu những hậu quả nặng nề về mặt văn
hóa, xã hội và môi trường. Chẳng hạn, nếu 7 trạm thủy điện trên dòng chính sông Mã
tại Thanh Hóa được xây dựng hoàn thành và đưa vào vận hành theo quy hoạch của
ngành điện, thì dòng sông Mã sẽ bị chia cắt, chặn đứng dòng chảy, làm biến dạng
dòng sông. Khi đó, sông Mã sẽ mất đi chức năng tự nhiên của nó, nhịp sống vốn có
của cư dân hai bên bờ sông Mã cũng sẽ bị đảo lộn, họ sẽ phải di dời đến một nơi
khác và sự thay đổi về dòng chảy lũ, dòng chảy kiệt của sông Mã rất có thể sẽ gây ra
những hậu quả khôn lường.
Xuất phát từ những lý do trên, Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa đề xuất dự án
“Nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập Cẩm Hoàng trên sông Mã” là công
trình thủy lợi đa mục tiêu, với mục đích phục vụ tưới tự chảy cho gần 36.000ha đất
canh tác, cấp nước cho công nghiệp và dân sinh với Q=5,25 m3/s của vùng đồng
bằng tả ngạn sông Mã, kết hợp phát điện với N
lm

=25 MW và đảm bảo dòng chảy môi
trường hạ du sông Mã( tại ngã 3 Giàng), với Q=30 m
3
/s, không những hết sức sần
thiết và cấp bách, mà còn rất phù hợp với tiến trình phát triển kinh tế xã hội của địa
phương trước tác động tiêu cức của BĐKH, đó là các vấn đề tiết kiệm năng lương,
quản lý khai thác bền vững tài nguyên nước và an sinh xã hội.
Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa mong muốn được lắng nghe ý kiến quý báu
từ nhiều phía của các nhà khoa học, các cơ quan quản lý đóng góp cho bản đề xuất,
làm cơ sở đề nghị UBND tỉnh báo cáo Chính phủ và các Bô, ngành có liên quan, xem
xét điều chỉnh lại quy hoạch khai thác bậc thang trên dòng chính sông Mã(thuộc địa

15
phận tỉnh Thanh Hóa) theo xu hướng xây dựng công trình thủy lợi đa mục tiêu như đã
trình bày trên đây.