Xây dựng một hệ thống tưới tự động đáp ứng được nhu cầu nước cho từng loại cây trồng trong toàn bộ công viên Thống Nhất.

LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự
hỗ trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong
suốt thời gian từ khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, em đã nhận
được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ của quý Thầy Cô, gia đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc nhất, em xin gửi đến quý thầy cô ở Khoa Thủy
Văn và Tài Nguyên Nước – Trường Đại Học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội
đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu
cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và đặc biệt, trong học kỳ
này, Khoa và nhà trường đã tổ chức cho chúng em được tiếp cận với đồ án tốt
nghiệp mà theo em là rất hữu ích đối với sinh viên ngành Thủy Văn cũng như tất
cả các sinh viên thuộc các chuyên ngành khoa học kĩ thuật khác
Em xin chân thành cảm ơn thầy ThS. Trần Văn Tình cô ThS. Nguyễn Thị
Thùy Linh đã tận tâm hướng dẫn chúng em qua từng buổi học trên lớp cũng như
những buổi nói chuyện, thảo luận về lĩnh vực sáng tạo trong nghiên cứu khoa
học. Nếu không có những lời hướng dẫn, dạy bảo của thầy, cô thì em nghĩ bài đồ
án này của em rất khó có thể hoàn thiện được. Một lần nữa, em xin chân thành
cảm ơn các thầy, cô.
Đồ án được thực hiện trong khoảng thời gian 10 tuần. Bước đầu đi vào
thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực sáng tạo trong nghiên cứu khoa học, kiến thức của
em còn hạn chế và còn nhiều bỡ ngỡ. Do vậy, không tránh khỏi những thiếu sót
là điều chắc chắn, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của
quý thầy cô và các bạn học cùng lớp để kiến thức của em trong lĩnh vực này
được hoàn thiện hơn.
Sau cùng, em xin kính chúc quý thầy cô trong Khoa Khí Tượng Thủy Văn
và Tài Nguyên Nước thật dồi dào sức khỏe, niềm tin để tiếp tục thực hiện sứ
mệnh cao đẹp của mình là truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau.
Trân trọng.
TP. Hà Nội, ngày 13 tháng 6 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Ngô Mạnh Hoàng

1


MỤC LỤC

2


NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................
....................................................................................................................................


MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu chung
Hà Nội được xác định là đô thị loại đặc biệt với chức năng là trung tâm
kinh tế, chính trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật, du lịch, dịch vụ, đầu mối giao
thông, giao lưu trong nước và quốc tế, có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã

hội của cả nước. Được xây dựng từ năm 1010 theo “Thiên đô chiếu” của vua Lý
Công Uẩn, trải qua các thời kỳ thăng trầm, Hà Nội vẫn luôn phát triển và khẳng
định vai trò xứng đáng là thủ đô của cả nước. Diện tích Hà Nội được xác định là
924 km 2 gồm 9 quận nội thành và 5 huyện ngoại thành. Hiện nay, toàn thành
phố có khoảng 50 công viên, vườn hoa với tổng diện tích khoảng 400 ha, tức là
chỉ chiếm khoảng 2% diện tích toàn thành phố, trong đó công viên Thống Nhất là
công trình văn hóa lịch sử điển hình của Hà Nội.
Công viên Thống Nhất xưa kia vốn là vùng đầm hồ và bãi rác của 3 làng
Vân Hồ, Thể Giao và Thiền Quang, phía đông là đất các làng cổ Vân Hồ, Thể
Giao và Thiền Quang. Phía bắc là làng Thiền Quang, Pháp Hoa, Quang Hoa,
Liên Thủy. Phía tây là làng Liên Thủy, Kim Liên (hồ Bảy Mẫu là của làng Kim
Liên). Phía nam là làng Phúc Lâm Tiểu và Vân Hồ.
Từ cuối năm 1958, khu vực này được cải tạo, các thế hệ sinh viên cùng
với nhân dân Hà Nội đã đóng góp hàng vạn ngày công lao động đào đắp thành
công viên với hồ nước lớn và hai hòn đảo nhỏ. Công trình khánh thành ngày
30/5/1961 mang tên Công viên Thống Nhất với niềm hy vọng để sớm giải phóng
miền Nam thống nhất đất nước.
Ngày nay, công viên Thống Nhất nằm thu gọn giữa bốn con phố đẹp của
Hà Nội là phố Trần Nhân Tông, đường Nam Bộ (sau đổi là đường Lê Duẩn),
đường Đại Cồ Việt, và phố Nguyễn Đình Chiểu.

2. Mục tiêu đồ án
Xây dựng một hệ thống tưới tự động nhằm tiết kiệm chi phí nhân lực;
nguồn nước, xây dựng cảnh quan mới hiện đại mà vẫn đáp ứng được nhu cầu
nước cho từng loại cây trồng trong toàn bộ công viên Thống Nhất.
3. Khu vực nghiên cứu
5


Công viên Thống Nhất, nằm trên địa bàn quận Hai Bà Trưng, Hà Nội

4. Phương pháp tiếp cận
Phân tích đánh giá hiện trạng tưới tiêu của công viên, tìm ra phương pháp
hợp lý để tính toán nhu cầu dùng nước của công viên chính xác và mang tính
khoa học nhất
Căn cứ và các tài liệu khí tượng thủy văn trên khu vực, tài liệu về các loại
cây trồng trong công viên để tính toán nhu cầu nước của từng loại, sau đó lên
phương án lắp đặt hệ thống tưới tự động cho toàn bộ diện tích cây trồng trong
công viên

6


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG VIÊN THỐNG NHẤT
1.1. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU- CÔNG VIÊN THỐNG
NHẤT
Nằm chếch về phía tây bắc của trung tâm vùng đồng bằng châu thổ sông
Hồng, Hà Nội có vị trí từ 20°53' đến 21°23' vĩ độ Bắc và 105°44' đến 106°02'
kinh độ Đông, tiếp giáp với các tỉnh Thái Nguyên, Vĩnh Phúc ở phía Bắc, Hà
Nam, Hòa Bình phía Nam, Bắc Giang, Bắc Ninh và Hưng Yên phía Đông, Hòa
Bình cùng Phú Thọ phía Tây. Hà Nội cách thành phố cảng Hải Phòng 120 km.
Sau đợt mở rộng địa giới hành chính vào tháng 8 năm 2008, thành phố có diện
tích 3.324,92 km2, nằm ở cả hai bên bờ sông Hồng, nhưng tập trung chủ yếu bên
hữu ngạn.
Địa hình Hà Nội thấp dần theo hướng từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang
Đông với độ cao trung bình từ 5 đến 20 mét so với mực nước biển. Nhờ phù sa
bồi đắp, ba phần tư diện tích tự nhiên của Hà Nội là đồng bằng, nằm ở hữu ngạn
sông Đà, hai bên sông Hồng và chi lưu các con sông khác. Phần diện tích đồi núi
phần lớn thuộc các huyện Sóc Sơn, Ba Vì, Quốc Oai, Mỹ Đức, với các đỉnh núi
cao như Ba Vì (1.281 m), Gia Dê (707 m), Chân Chim (462 m), Thanh Lanh

(427 m), Thiên Trù (378 m)... Khu vực nội thành có một số gò đồi thấp, như gò
Đống Đa, núi Nùng.
Thủ đô Hà Nội có bốn điểm cực là:
- Cực Bắc là xã Bắc Sơn, huyện Sóc Sơn.
- Cực Tây là xã Thuần Mỹ, huyện Ba Vì.
- Cực Nam là xã Hương Sơn, huyện Mỹ Đức.
- Cực Đông là xã Lệ Chi, huyện Gia Lâm.
Hà Nội được xác định là đô thị loại đặc biệt với chức năng là trung tâm
kinh tế, chính trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật, du lịch, dịch vụ, đầu mối giao
thông, giao lưu trong nước và quốc tế, có vai trò thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã
7


hội của cả nước. Được xây dựng từ năm 1010 theo “Thiên đô chiếu” của vua Lý
Công Uẩn, trải qua các thời kỳ thăng trầm, Hà Nội vẫn luôn phát triển và khẳng
định vai trò xứng đáng là thủ đô của cả nước. Diện tích Hà Nội được xác định là
924 km 2 gồm 9 quận nội thành và 5 huyện ngoại thành. Hiện nay, toàn thành
phố có khoảng 50 công viên, vườn hoa với tổng diện tích khoảng 400 ha, tức là
chỉ chiếm khoảng 2% diện tích toàn thành phố, trong đó công viên Thống Nhất là
công trình văn hóa lịch sử điển hình của Hà Nội.

Hình 1-1: Công viên Thống Nhất

Công viên Thống Nhất xưa kia vốn là vùng đầm hồ và bãi rác của 3 làng
Vân Hồ, Thể Giao và Thiền Quang, phía đông là đất các làng cổ Vân Hồ, Thể
Giao và Thiền Quang. Phía bắc là làng Thiền Quang, Pháp Hoa, Quang Hoa,
Liên Thủy. Phía tây là làng Liên Thủy, Kim Liên (hồ Bảy Mẫu là của làng Kim
Liên). Phía nam là làng Phúc Lâm Tiểu và Vân Hồ.
Từ cuối năm 1958, khu vực này được cải tạo, các thế hệ sinh viên cùng
với nhân dân Hà Nội đã đóng góp hàng vạn ngày công lao động đào đắp thành

công viên với hồ nước lớn và hai hòn đảo nhỏ. Công trình khánh thành ngày

8


30/5/1961 mang tên Công viên Thống Nhất với niềm hy vọng để sớm giải phóng
miền Nam thống nhất đất nước.

Ngày nay, công viên Thống Nhất nằm thu gọn giữa bốn con phố đẹp của
Hà Nội là phố Trần Nhân Tông, đường Nam Bộ (sau đổi là đường Lê Duẩn),
đường Đại Cồ Việt, và phố Nguyễn Đình Chiểu.

Hình 1-2

1.2.

ĐỊNH NGHĨA, CHỨC NĂNG VÀ VAI TRÒ CỦA CÔNG VIÊN.

Công viên là khu vực được bảo vệ các nguồn thiên nhiên tự có hay trồng,
một nơi vui chơi, giải trí đại chúng, các hoạt động văn hóa, hưởng thụ.
Kiến trúc công viên gồm có: cây xanh, ghế ngồi nghỉ mát, các con đường
nhỏ dùng cho người tản bộ, ốc đảo, vườn hoa, các ki ốt, ban quản lý công viên,
nước, hệ thực vật và động vật và các khu vực cỏ v.v.
Công viên hoang dã, có nhiều công viên được bảo vệ bởi pháp luật. Được
bảo hộ, yêu cầu cho một số loài hoang dã để tồn tại. Một số công viên bảo vệ tập
9


trung chủ yếu vào sự sống còn của một vài loài đang bị đe dọa, như khỉ đột hay
tinh tinh vv...

Bảo đảm người ở các lứa tuổi có thể tìm được không gian trong đó cho
mình, tính yên tĩnh, thư giãn của cá nhân. Mọi người đều có quyền vào nghỉ
ngơi, tham quan và hoạt động thể dục dưỡng sinh trong công viên bình thường,
không phải trả bất kỳ một khoản thu nào nếu không tham gia các dịch vụ giải trí
có thu tiền.
Thường các công viên được làm theo các đặc thù, loại này thường nhỏ
hơn trong tổ hợp công viên như: công viên nước, công viên cây xanh, công viên
văn hóa, v.v.
Công viên là nơi mà được xây dựng trong nội thành và vùng ven thành
phố (thường từ 10ha trở lên) để phục nhu cầu nghỉ ngơi, vui chơi, giải trí, thể dục
thể thao, học tập nghiên cứu của cư dân đô thị, ngoài ra còn có tác dụng cải thiện
môi trường.
Về chức năng của công viên.
Xét theo phương diện đáp ứng nhu cầu của nhân dân công viên, vườn hoa
có bốn chức năng chính:
- Phục vụ cho nhu cầu nghỉ ngơi, thư giãn của nhân dân.
- Phục vụ cho nhu cầu vui chơi, giải trí đối với mọi lứa tuổi, mọi tầng lớp
nhân dân.
- Phục vụ cho nhu cầu thể dục, thể thao của nhân dân.
- Phục vụ cho nhu cầu học tập, nghiên cứu của nhân dân.
Vai trò của công viên.
Công viên có vai trò rất quan trọng, nó là một phần không thể thiếu trong
cơ sở hạ tầng của một đô thị. Sở dĩ có thể nói như vậy vì công viên có những vai
trò sau:
- Mang lại lợi ích cho sức khỏe cộng đồng.
Công viên là nơi tập thể dục - thể thao. Nó giúp những người sống gần
công viên thích tập thể dục và có sức khỏe tốt, năng lượng dồi dào. Thật vậy,
Theo Trung Tâm Kiểm soát bệnh tật của Mỹ ( The Center for Disease Control,
USA), những người Mỹ sống gần công viên thích tập thể dục và có sức khỏe tốt,
năng lượng dồi dào.

10


Hình 1-3: Người dân chơi thể thao trong công viên

Đặc biệt, với đối tượng trẻ em, những hoạt động vui chơi, giải trí sẽ giúp
nâng cao trí tuệ phát hiện năng khiếu và do đó sẽ tạo ra một lớp người mới toàn
diện hơn cho xã hội. Tạp chí The Trust for Puplic Land đã xuất bản khá nhiều bài
nghiên cứu về vấn đề này và đã chỉ ra rằng: Trẻ em rất cần công viên để có
không khí trong lành, tập thể dục, để vui chơi cùng gia đình và bạn bè. Sống xa
công viên là một lời đe dọa tới sức khỏe của trẻ em và cả cộng đồng. Trẻ em
không được chơi ngoài trời sẽ không thể luyện tập thể dục đều đặn được và
chúng có thể giáp mặt với những bệnh: bệnh đái tháo đường, bệnh béo phì, và
bệnh hen. Ở một số thành phố của Mỹ, điển hình là Los Angeles chỉ có một phần
ba trẻ em có thể tiếp cận với công viên. Hoặc tại Việt Nam, thay vì những sân
chơi như bãi cỏ, trò chơi trong công viên thì chỗ chơi của các em là đường phố
hay vỉa hè.
- Lợi ích kinh tế.
Thật vậy, các công viên thực sự đã đem lại lợi ích kinh tế cho thành phố.
Các nghiên cứu kinh tế đã chỉ ra rằng công viên làm tăng giá trị “lợi nhuận và phi
lợi nhuận”. Ở các thành phố trên khắp thế giới, việc trồng thêm nhiều cây cỏ có
thể giúp mọi người thư giãn hơn và giảm bớt các chi phí chạy máy điều hòa cũng
như tiết kiệm năng lượng. “ Vào thế kỷ 21, công viên có thể và phải là động cơ
của sự tăng trưởng kinh tế.”, theo lời Phó tổng thống Al Gore. Công viên và
những khoảng không gian mở đã tạo ra một cuộc sống chất lượng cao, thu hút
cư dân đến thành phố, làm cho thành phố phát triển năng động hơn.
Một ví dụ cho vấn đề này, vào đầu những năm 1980, Chattanooga,
Tennessee, phải chịu đựng cuộc khủng hoảng kinh tế. Những nhà máy còn
lại phải đối mặt với trang thiết bị lạc hậu, gây ra tình trạng ô nhiễm không khí

nặng nề, chất lượng cuộc sống giảm sút đáng kể, những cư dân bắt đầu rời khỏi
thành phố. Để ngăn chặn điều này, chính quyền địa phương, những doanh
nghiệp, nhóm cộng đồng quyết định cải thiện chất lượng cuộc sống ở
11


Chattanooga bằng việc làm sạch không khí, mở rộng không gian xanh, xây dựng
nhiều công viên. Và hôm nay Chattanooga sôi động với hoạt động kinh tế. Điều
đó thể hiện sự quan trọng của công viên và những khoảng không gian xanh đối
với kinh tế trong tương lai của thành phố. Sự phục hồi của Chattanooga minh họa
vai trò mới của công viên và những khoảng không gian xanh trong thành phố
trong việc thu hút cư dân, những doanh nghiệp và hoạt động kinh tế đến những
cộng đồng.
Công viên còn tạo lợi ích kinh tế bằng việc thu hút khách du lịch làm tăng
doanh thu cho ngành dịch vụ của thành phố. Một công viên có đầy đủ các chức
năng đặc biệt là vui chơi giải trí sẽ thu hút được rất nhiều khách du lịch và nó sẽ
trở thành một địa điểm du lịch quan trọng của thành phố.
Vào năm 1996, thể thao câu cá đã đóng góp 1 tỉ vào kinh tế California.
- Lợi ích cho môi trường sống thành phố.
Cây cối công viên chính là lá phổi xanh của đô thị vì chúng cải thiện đáng
kể tình hình ô nhiễm không khí, ngăn chặn bão lũ trong suốt mùa mưa. Cây xanh
không thể thiếu vắng trong cân bằng sinh thái và môi trường. Cây xanh đô thị lại
càng có vai trò to lớn hơn. Nó đã hấp thụ một lượng lớn khí Cacbonic do con
người và các nhà máy thải ra, bổ sung nguồn oxy đáng kể cho con người sử
dụng, làm dịu đi cái oi nóng mùa hè, chắn đỡ những nguồn gió bấc lạnh lẽo mùa
đông, giảm bớt tiếng ồn của hàng vạn xe có động cơ qua lại hằng ngày. Sau
những ngày làm việc căng thẳng đi dạo hay ngồi dưới vòm cây, tâm hồn sẽ trở
nên thư thái. Không những thế công viên cây xanh còn có chức năng điều hoà
khí hậu thành phố. Chỉ một chút xanh trong các thành phố cũng làm hạ nhiệt cái
nóng và ẩm ướt của mùa hè do trái đất ấm lên. Các nhà khoa học Anh tìm thấy

việc có thêm 10% không gian xanh có thể làm giảm nhiệt độ bề mặt tới 3,8 độ C.

12


Hình 1-4

Những công viên và các khoảng xanh thể làm chậm lại những dự đoán
nhiệt độ tăng đến năm 2080, khi mà mùa hè được cho là sẽ nóng có hơn, khô hơn
và mùa đông thì ẩm ướt hơn. Trong các ngày nắng, các khu vực đô thị như
những giao lộ trong các thành phố tại Mỹ có thể cao hơn 12 độ C so với những
vùng nông thôn. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu phát hiện thấy việc bổ sung các
mảng xanh có thể làm giảm tối đa hiệu ứng "đảo nhiệt đô thị" này, do thực vật có
thể thu và giữ nước hiệu quả hơn các toà nhà chọc trời hay các bãi đỗ xe.
- Lợi ích xã hội.
Công viên còn đóng vai trò là nơi học tập, nghiên cứu của người sử dụng.
Các giáo viên báo cáo rằng công viên đã góp phần nâng cao chất lượng giáo dục
qua các buổi dã ngoại tập thể, những buổi học ngoại khóa ở công viên (đặc biệt
là những buổi học về môi trường, tự nhiên). Công viên cũng là nơi để có thể nghỉ
ngơi, thư giãn. Các tài liệu của cảnh sát đã chỉ ra rằng số vụ bắt giữ các đối tượng
dưới tuổi vị thành niên sau khi công viên được mở trong cộng đồng người có thu
nhập thấp. "Cây xanh khiến cho cuộc sống thêm dễ chịu. Nhiều nghiên cứu cũng
chứng tỏ nó có thể cải thiện sức khoẻ và tinh thần của người, mang lại cảm giác
thoải mái và giảm tội phạm", Ennos nói. Cuối cùng, công viên là nơi gắn kết
cộng đồng. Các nhà quy hoạch đô thị nhận thấy công viên làm tăng mối liên kết
cộng đồng. Những khu vực công cộng này là nơi sinh hoạt chung của cả cộng
đồng nhân dân đô thị, là nơi mà mọi người thực hiện nhu cầu giao tiếp xã hội,
qua đó diễn ra sự kế thừa và biến đổi những giá trị văn hóa, những phong tục tập
quán, tạo nên các giá trị riêng của mỗi đô thị. Bời vì công viên, vườn hoa là nơi
mà tất cả mọi người không phân biệt lứa tuổi, không phân biệt địa vị xã hội đều

có thể đến để thỏa mãn những nhu cầu cơ bản như nghỉ ngơi, thư giãn, giải trí,
giao tiếp…Điều đó giúp thu hẹp khoảng cách bất bình đẳng xã hội và góp phần
tạo ra mối liên kết cộng đồng bền vững.

13


1.3.

VAI TRÒ VÀ TÍNH NĂNG CỦA CÂY XANH ĐÔ THỊ ĐỐI VỚI MÔI
TRƯỜNG VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Cây xanh có tính năng cải thiện môi trường đô thị và là 1 nhân tố quan
trọng để đô thị ứng phó với BĐKH, bởi vì:
-Ảnh hưởng của cây xanh đối với không khí và vi khí hậu đô thị.
Người ta thường ví cây xanh đối với môi trường đô thị tương tự như là lá
phổi hô hấp của con người.
- Khi gió thổi không khí xuyên qua cây xanh, hàm lượng bụi trong không
khí sẽ được các lá cây giữ lại phần lớn, làm cho không khí trong sạch hơn. Cây
càng rậm rạp, lá càng sù sì thì bụi càng dễ bám hơn. Khi lá cây đã bám đầy bụi,
trời mưa sẽ rửa sạch lá và lá sẽ tiếp tục chu kỳ hấp phụ bụi. Tổng lượng bụi được
bám giữ trên 1 cây có tán lá lớn, rậm có thể đạt tới từ 10-30kg. Nồng độ bụi
trong không khí thổi qua cây xanh có thể giảm đi từ 20-60%.
- Dưới tác dụng của bức xạ mặt trời, cây xanh sẽ hút nước từ đất, hấp thụ
nhiệt bức xạ mặt trời và hấp thụ khí cacbonic (CO 2) từ không khí để tiến hành lục
diệp hóa và nhả ra khí Oxygen (O 2) - rất hữu ích đối với sức khỏe con người và
giảm thiểu khí "nhà kính" (gây biến đổi khí hậu). Vì vậy so với vùng đất trống
không trồng cây, thì nhiệt độ không khí ở vùng cây xanh ban ngày thấp hơn từ 130C, hàm lượng oxy trong không khí lớn hơn tới 20% và hàm lượng CO 2 ít hơn.
Trong quá trình lục diệp hóa cây xanh sẽ hấp thụ bức xạ mặt trời, hấp thụ nhiệt
nên có tác dụng làm giảm sự chói chang trong những ngày nắng nóng, giảm phản

xạ bức xạ mặt trời lên công trình, làm giảm nhiệt độ không khí dưới vùng cây
xanh và có thể làm tăng độ ẩm không khí từ 2% - 5%, tăng độ ẩm không khí
cũng là có lợi đối với ngày khô nóng (gió Lào).

14


Hình 1-5

Theo tài liệu nghiên cứu của Nhật Bản: Trung bình 1 ha rừng hay vườn
cây rậm rạp có thể hấp thụ 1000kg CO 2 và thải ra 730kg O2 mỗi ngày. Trung
bình 1 ha thảm cỏ thể hấp thụ 360kg CO2 và thải ra 240kg O 2 mỗi ngày. Trung
bình 1 người lớn mỗi ngày đêm hô hấp 0,75kg O 2 và thải ra 0,9kg CO 2. Do đó
mỗi người dân đô thị cần có diện tích khoảng 10m 2 cây xanh hoặc 25 m2 thảm cỏ
để bảo đảm chất lượng không khí tốt cho cuộc sống của con người.
- Cây xanh có khả năng hấp thụ tiếng ồn. Khả năng hấp thụ tiếng ồn của
cây xanh phụ thuộc vào dải cây xanh rậm rạp hay thưa thớt, rộng hay hẹp, cao
hay thấp. Các hàng cây rậm rạp có thể hấp thụ và làm giảm tiếng ồn khoảng 2 d.
- Cây xanh có tác dụng sát trùng, diệt các vi trùng, vi khuẩn độc hại, vệ sinh môi
trường, hấp thụ các khí độc hại, như là các loại cây sau (xếp thứ tự từ cây có tác
15


dụng sát trùng cao đến thấp): các loại cây thông, sồi đỏ, sồi đen, trắc bá diệp, linh
sam, trăn, dâu da, v.v…
-Giảm thiểu úng ngập và ô nhiễm môi trường đất, nước
- Cây xanh có khả năng lưu giữ một phần nước mưa trên cây, giữ cho mặt
đất xốp cùng với hệ rễ cây đâm sâu xuống đất giúp cho nước mưa thẩm thấu
nhanh xuống đất, làm giảm tình trạng úng ngập trong đô thị. Cũng nhờ tính năng
này mà ở vùng trung du và miền núi, rừng cây xanh có tác dụng điều hòa nýớc

mýa, làm giảm xói lở đất, giảm lũ tràn, lũ ống, lũ quét.

Hình
16 1-6


Cây xanh có khả nãng hấp thụ nhiều chất ô nhiễm độc hại trong môi
trường nước và trong môi trường đất, đặc biệt là hấp thụ và giữ chứa lâu dài các
chất kim loại nặng, như là chì, asen, thủy ngân... trong các mô bì của lá cây,
trong thân cây, cành cây và rễ cây. Do cây xanh có khả năng hấp thụ chất ô
nhiễm cho nên hiện nay người ta đã sử dụng một số loài thực vật trong dây
truyền hệ thống xử lý nước thải, và đang nghiên cứu sử dụng một số loài thực vật
để xử lý ô nhiễm đất, hấp thụ kim loại nặng, phục hồi chất lượng đất, kể cả hấp
thụ Dioxin trong đất. Cuộc sống ở thành thị luôn đòi hỏi con người hoạt động
như một cổ máy, công việc và cuộc sống chịu nhiều áp lực nặng nề. Do đó, sau
những giờ căn thẳng được thư giản trong công viên, vườn cây hoặc các nhà hàng
có cây xanh sẽ làm cho mọi người giảm bớt đi sức nặng về thể chất và tinh thần
-Tăng mỹ quan đô thị

Hệ thống cây xanh đô thị làm tăng thẩm mỹ cảnh quan đô thị, tạo ra cảm
giác êm dịu về mầu sắc và môi trường khí hậu đô thị, tôn cao giá trị thẩm mỹ của
các công trình kiến trúc, các đài kỷ niệm, các danh lam, thắng cảnh, phục vụ cho
nhu cầu giải trí, nghỉ ngơi, đi dạo và ngoạn mục của nhân dân đô thị, cũng như
các khách vãng lai và khách du lịch.
1.4.

PHÂN BỔ MẠNG LƯỚI CÂY TRỒNG TRONG CÔNG VIÊN
Diện tích công viên là 54 héc-ta, trong đó 21 héc-ta mặt nước, chiếm 38%;
và 33 héc-ta mặt đất bao gồm 15 héc- ta cỏ trồng xen cây thân gỗ lâu năm và 1
héc ta cho bồn hoa. Và với diện tích cây xanh vào khoảng 16 héc-ta thì việc lên

phương án thiết kế mạng lưới tưới cho công viên Thống nhất là vô cùng cần thiết
cho việc tiết kiệm chi phí tưới tiêu, tiết kiệm nguồn nước, chăm sóc và đảm bảo
lá phổi xanh của thành phố ngày một xanh tốt.
Với diện tích cây lấy gỗ lâu lăm thì với lượng mưa từng tháng đồng thời
lượng nước thấm bổ sung từ việc tưới phía trên cho lớp cỏ sẽ là đủ cho phần diện
tích cây lâu năm. Ta sẽ chỉ phải nghiên cứu nhu cầu nước cho diện tích cỏ lá
gừng và hoa cúc mặt trời 15 héc ta cỏ được trồng phủ nền bao quanh công viên
với loại cỏ được dùng là Cỏ lá gừng Tên khoa học: Axonopus compressus.
Thuộc họ Hòa thảo hay họ lúa, cỏ – Poaceaa. Có nguồn gốc Nam Mĩ, Mexico,
17


Brazin. Thân cây nhỏ, cành và nhánh thường bò sát đất. Lá đơn dạng bầu dục
nhỏ dài. Cành và cuống kéo dài thành gốc có màu đỏ nâu. Phiến lá màu xanh
bóng nhẵn, viền mép có lông nhỏ.Hoa nhỏ có màu vàng nhạt ửng đỏ ở đầu. Cụm
hoa dạng bông kéo dài khoảng 4-6 cm, mỗi bông mang 20-40 hoa. Quả là loại
quả thóc.
Tốc độ sinh trưởng nhanh ưa nóng hạn tốt, có khả năng sống trong môi
trường ít ánh sáng.

Hình 1-7: Cỏ lá gửng

Với 1 héc ta hoa được chồng thì chủ đạo đó là Cây cúc mặt trời.
18


Tên khoa học: Melampodium paludosum. Họ thực vật: Asteraceae (Cúc).
Cúc mặt trời cây trồng thảm cho hoa vàng tươi, rất đẹp. Cây bụi sống
hàng năm, cao khoảng 20-40cm, phân cành nhánh nhiều. Hoa mọc ra từ nách lá,
có màu vàng tươi. Hình dạng của hoa gần giống như hoa hướng dương nhưng

nhỏ hơn hoa hướng dương rất nhiều. Cây ưa sáng hoặc, ưa khí hậu khô thoáng,
nhiều nắng, nhu cầu nước thấp. Dễ nhân giống từ hạt

Hình 1-8: Cúc mặt trởi

19


Hình 1-9: Tổng thể công viên Thống Nhất

20


1.5.

SỰ CẦN THIẾT CỦA VIỆC VIỆC THIẾC KẾ MẠNG LƯỚI TƯỚI
CHO CÔNG VIÊN THỐNG NHẤT

Diện tích công viên là 54 héc-ta là khá lớn, và với diện tích cây xanh vào
khoảng 16 héc-ta phân bổ đều xung quanh công viên trên một diện tích lớn như
thế thì việc tính toán nhu cầu nước cho công viên là một công việc quan trọng để
nắm bắt được lượng nước cần tưới cho cây trong từng tháng. Làm tiền đề cơ bản
cho việc thiết kế hệ thống mạng lưới tưới.

Hình 1-10

CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CROPWAT VÀ CHẠY FFC TÌM
NĂM MƯA ĐIỂN HÌNH
21

2.1.

GIỚI THIỆU MÔ HÌNH CROPWAT

Phần mềm CROPWAT để tính toán xác định nhu cầu nước, chế độ tưới và
kế hoạch thực hiện tưới cho các loại cây trồng tại mặt ruộng trong các điều kiện
khác nhau. Đây là chương trình tính toán tưới cho các loại cây trồng đã được áp
dụng phổ biến trên toàn thế giới, được tổ chức Lương thực - Nông nghiệp của
Liên hiệp quốc FAO công nhận.
Yêu cầu về dữ liệu và cấu trúc
Nhập dữ liệu đầu vào
Để thay đổi mặc định đơn vị của dữ liệu đầu vào, phương pháp tính mưa
hiệu quả, thời biểu tưới, hiệu quả phương pháp tưới vào phần settings <để thay đổi
- Nhập dữ liệu về khí tượng
Nhấn vào biểu tượng phía trái màn hình

Màn hình window hiện lên bảng nhập dữ liệu
Gồm các thông số cần nhập (chú thích các thông số ở cuối bài báo)
Sau khi nhập xong dữ liệu cần Save lại đuôi .pem
Dữ liệu nhập thành công thì phần phía góc trái cuối màn hình hiện lên tên file đã
save

Để nguyên bảng dữ liệu thu nhỏ màn hình lại, không đóng dữ liệu.

22


- Nhập dữ liệu về lượng mưa

Khi nhập lượng mưa trung bình tháng nhiều năm thì phần mềm sẽ tự tính
ra mưa hiệu quả theo công thức đã chọn ở phần options
Nhập xong dữ liệu save file lại đuôi . crm
Để nguyên bảng dữ liệu thu nhỏ màn hình lại, không đóng dữ liệu.
- Nhập dữ liệu về cây trồng
Khi nhập dữ liệu của cây trồng, nếu như ta có đủ tài liệu của các thông số
như trong bảng yêu cầu thì nhập (Chú thích các thông số tại bảng cuối bài báo).
Nếu như không có đủ ta có thể mượn thông số từ kho dữ liệu của phần
mềm bằng cách chọn File <Màn hình windows sẽ hiện lên bảng dữ liệu của cây trồng

Ta có thể thay đổi một vài thông số cho phù hợp với tài liệu ta thu thập
được.
Làm các thao tác tương tự như trên save file, thu nhở cửa sổ. Chú ý khi
save file ta chọn tên mới để file dữ liệu trong kho không bị repalce.
- Nhập dữ liệu về đất đai canh tác

23


Khi nhập các dữ liệu về đất đai, cũng tương tự như nhập dữ liệu về cây
trồng, ta có thể sử dụng kho dữ liệu của cropwat để nhập.
- Nhập dữ liệu về tỉ lệ % diện tích loại cây trồng
Tỉ lệ % của loại cây đã nhập các thông số về cây trồng ở trên so với toàn
bộ diện tích canh tác.

Đọc kết quả
Sau khi nhập xong dữ liệu. Nhấn vào biểu tượng:

Màn hình window sẽ hiện ra kết quả là bảng nhu cầu dùng nước của cây
trồng. Kết quả mà ta sử dụng trong tính toán thuỷ nông là kết quả ở cột

Đây là lượng nước cây trồng cần tưới trong 1 tuần (chú ý 1 tuần ở đây là
tuần thuỷ văn tính là 10 ngày, 1 tháng bao gồm: thượng tuần, trung tuần, hạ tuần)

24


2.2.

NGUYÊN LÝ CÂN BẰNG NƯỚC
Để tính toán lượng nước cần (IRR) cho cây trồng ta dựa vào phương trình
cân bằng nước. Phương trình cân bằng nước tổng quát có dạng như sau:
IRR = (ETc + LPrep + Prep) - Peff
(mm/ngày)
Trong đó:
IRR: Lượng nước cần tưới cho cây trồng trong thời đoạn tính toán
(mm/ngày).
ETC: Lượng bốc hơi mặt ruộng trong thời đoạn tính toán (mm).
Peff: lượng mưa hiệu quả cây trồng sử dụng được trong thời đoạn tính toán
(mm)
Prep: lượng nước ngấm ổn định trong đất trong thời đoạn tính toán
(mm/ngày)
LPrep: lượng nước làm đất (mm)
Xác định lượng bốc hơi mặt ruộng (ETc):
Lượng bốc hơi mặt ruộng được trính theo công thức:
ETc= Kc x ET0
(mm/ngày) (1)
Trong công thức (1):

KC: Hệ số cây trồng, phụ thuộc vào vùng canh tác, giai đoạn sinh trưởng
của cây trồng.
ET0: lượng bốc hơi mặt nước tự do tính toán theo công thức của PenmanMonteith.
ET0= C [W x Rn + (1-W) x f(u) x (ea-ed)]
(mm/ngày) (2)
Trong công thức (2):
C: Hệ số hiệu chỉnh về sự bù trừ đối với tốc độ gió cũng như sự
thay đổi của bức xạ mặt trời.
W: Hệ số có quan hệ với nhiệt độ và cao độ khu tưới.
Rn: Lượng bức xạ thực tế được xác định từ số giờ chiếu sáng, nhiệt độ và
độ ẩm.
f(u): Hàm quan hệ với tốc độ gió :
(ea-ed): chênh lệch giữa áp suất hơi bão hoà ở nhiệt độ trung bình của
không khí và áp suất hơi thực tế đo được.
Kc: phụ thuộc từng loại cây trồng và thời đoạn sinh trưởng của cây đó.
Việc xác định Kc của từng loại cây trồng đã được trình bày ở phần trên.
Tính toán mưa hiệu quả (Peff):
Tính mưa hiệu quả theo phương pháp tỷ lệ cố định:
25