Nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước mặt lưu vực sông cả

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG - THỦY VĂN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT LƯU VỰC SÔNG CẢ

Sinh viên thực hiện: Lê Phan Thủy Tiên
Giáo viên hướng dẫn: TS. Trần Duy Kiều

Hà Nội, năm 2015


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian làm đồ án, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ,đóng góp
ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của thầy cô, gia đình và bạn bè.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy hướng dẫn T.S Trần Duy
Kiều, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt quá trình làm đồ
ánán.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Trường Đại học
Tài nguyên và Môi trường Hà Nội nói chung, các thầy cô trong Khoa Khí
tượng Thủy văn nói riêng đã dạy dỗ cho em kiến thức về các môn đại cương
cũng như các môn chuyên ngành, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng
và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập.
Do hạn chế về thời gian cũng như trình độ của bản thân, mặc dù đã cố
gắng nhưng đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy em rất
mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo của thầy cô và các bạn.Xin chân thành cảm
ơn.
Sinh viên thực hiện

Lê Phan Thủy Tiên

MỤC LỤC
MỤC LỤC_
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN
NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .............................................................................. 1
2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................... 2
4. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................ 2
5. Nội dung nghiên cứu .................................................................................. 2
CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG CẢ .................. 3
1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ ....................................................................................... 3
1.2. ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT, THỔ NHƯỠNG .............................................. 3
1.3. KHÍ HẬU ................................................................................................ 4
1.3.1. Số giờ nắng........................................................................................... 5
1.3.2. Nhiệt độ không khí ............................................................................... 5
1.3.3. Lượng mây tổng quan ........................................................................... 5
1.3.4. Tốc độ gió ............................................................................................ 8
1.3.5.Độ ẩm tuyệt đối của không khí .............................................................. 8
1.3.6. Độ ẩm tương đối ................................................................................... 8
1.3.7. Bốc hơi ............................................................................................... 12
1.4. MẠNG LƯỚI SÔNG NGÒI.................................................................. 12
1.5. TÌNH HÌNH SỐ LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN............................... 14
1.5.1. Mạng lưới trạm ................................................................................... 14
1.5.2. Tình hình số liệu Khí tượng thủy văn ................................................. 15
CHƯƠNG II: DÒNG CHẢY NĂM.......................................................... 19

2.1. LƯỢNG MƯA NĂM ............................................................................ 19
2.1.1. Dao động trong thời kỳ nhiều năm của lượng mưa năm...................... 19
2.1.2.Tính giá trị lượng mưa trung bình thời kỳ tại các trạm......................... 24


2.1.3. Xây dựng bản đồ đường đẳng trị lượng mưa năm ............................... 25
2.1.4. Sự biến đổi của lượng mưa năm trung bình nhiều năm theo không gian.
................................................................................................................. 26
2.1.5.Chế độ mưa trong năm ........................................................................ 26
2.2. DÒNG CHẢY NĂM ............................................................................ 31
2.2.1.Sự biến đổi của lượng dòng chảy trong thời kỳ nhiều năm .................. 31
2.2.2.Các đặc trưng dòng chảy ..................................................................... 36
2.2.3.Sự phân bố của dòng chảy trung bình nhiều năm Mo (l/s,km²) ............. 38
2.2.4. Quan hệ giữa lưu lượng dòng chảy với lượng mưa bình quân lưu vực...... 41
2.2.5. Tổng lượng mưa năm, dòng chảy năm trung bình của các lưu vực sông
chính trong hệ thống sông Cả ....................................................................... 42
CHƯƠNG III: CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG ........................................ 44
3.1. DÒNG CHẢY CÁT BÙN ..................................................................... 44
3.1.1. Tình hình số liệu ................................................................................. 44
3.1.2. Chế độ dòng chảy bùn cát ................................................................... 44
3.1.3 Phân bố trong vùng.............................................................................. 44
3.2. NHIỆT ĐỘ NƯỚC SÔNG .................................................................... 45
3.2.1. Phân bố trong lãnh thổ ........................................................................ 45
3.2.2. Biến đổi trong năm ............................................................................. 45
3.3. HÓA HỌC NƯỚC SÔNG ..................................................................... 49
3.3.1. Thành phần hóa học nước sông .......................................................... 49
3.3.2. Độ mặn nước sông .............................................................................. 51
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 52
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 54
PHỤ LỤC.................................................................................................... 55

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
KTTV
ATNĐ
DHTNĐ
KKL
TBĐ

Khí tượng thủy văn
Áp thấp nhiệt đới
Dải hội tụ nhiệt đới
Không khí lạnh
Thái Bình Dương


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1-1 : Tổng số giờ nắng trung bình tháng, năm tại một số vị trí trên lưu
vực sông Cả(giờ) ............................................................................................ 6
Bảng 1-2 : Nhiệt độ không khí trung bình tháng,năm tại một số vị trí trên lưu
vực sông Cả (ºC) ........................................................................................... 7
Bảng 1-3: Tốc độ gió trung bình tháng, năm tại một số vị trí trên lưu vực sông
Cả................................................................................................................... 9
Bảng 1-4 : Độ ẩm tương đối trung bình tháng, năm tại một số vị trí trên lưu
vực sông Cả.................................................................................................. 10
Bảng 1-5: Lượng bốc hơi quan trắc trung bình tháng, nămtại một số vị trí trên
lưu vực sông Cả ........................................................................................... 11
Bảng 1-6: Một số đặc trưng hình thái lưu vực sông Cả ................................. 13
Bảng 1-7a: Danh sách các trạm khí tượng .................................................... 17
Bảng 1-7b: Danh sách các trạm thủy văn trên lưu vực sông Cả ................... 18

Bảng 2-1: Các pha mưa tại một số trạm có tài liệu quan trắc dài .................. 19
Bảng 2-2: Bảng kết quả phân mùa mưa các trạm trên lưu vực sông Cả ........ 29
Bảng 2-3: Sự phân bố các pha dòng chảy của các trạm trên lưu vực............. 31
Bảng 2-4: Kết quả tính toán đặc trưng dòng chảy năm ................................. 38
Bảng 2-5: Mô đun dòng chảy năm tại một số trạm trên lưu vực sông Cả...... 39
Bảng 2-6: Lượng mưa trung bình và độ sâu dòng chảy tương ứng tại các trạm
thủy văn ....................................................................................................... 41
Bảng 3-1: Độ đục trung bình thời kỳ quan trắc (2009 - 2013) tại một số vị trí
trên lưu vực sông Cả .................................................................................... 46
Bảng 3-2: Lưu lượng bùn cát trung bình thời kỳ quan trắc (2009 - 2013) tại
một số vị trí trên lưu vực sông Cả (kg/s)....................................................... 47
Bảng 3-3:Nhiệt độ trung bình tháng, năm của các trạm thủy văn.................. 48
Bảng 3-4: Thành phần hóa học nước sông .................................................... 50
Bảng 3-5: Độ mặn nước sông ....................................................................... 51


DANH MỤC HÌNH
Hình 1-1: Bản đồ mạng lưới trạm KTTV trên lưu vực sông Cả ..................... 3
Hình 2-1: Đường tích lũy sai chuẩn lượng mưa năm tại trạmMường Xén, Con
Cuông, Tây Hiếu, Quỳ Châu thời kỳ (1962-2013) ........................................ 21
Hình 2-2: Đường tích lũy sai chuẩn lượng mưa năm tại trạmĐô Lương, Vinh,
Dừa thời kỳ (1962-2013) .............................................................................. 22
Hình 2-3: Đường tích lũy sai chuẩn lượng mưa năm tại trạmHương Khê, Hòa
Duyệt, Sơn Diệm thời kỳ (1962-2013) ......................................................... 23
Hình 2-4: Bản đồ đẳng trị lượng mưa năm ................................................... 28
Hình 2-5: Đường tích lũy sai chuẩn lượng dòng chảy năm tại trạmMường
Xén, Nghĩa Khánh, Quỳ Châu thời kỳ (1962-2013) ..................................... 33
Hình 2-6: Đường tích lũy sai chuẩn lượng dòng chảy năm tại trạmDừa, Yên
Thượng thời kỳ (1962-2013) ........................................................................ 34
Hình 2-7: Đường tích lũy sai chuẩn lượng dòng chảy năm tại trạmHòa Duyệt,

Sơn Diện thời kỳ (1962-2013) ...................................................................... 35
Hình 2-8: Quan hệ lưu lượng nước tại trạm Dừa với lưu lượng nước tại trạm
Yên Thượng trên lưu vực sông Cả................................................................ 37
Hình 2-9: Quan hệ lưu lượng nước tại trạm Hòa Duyệt sông Ngàn Phố và Sơn
Diệm sông Ngàn Sâu. ................................................................................... 37
Hình 2-10: Bản đồ mô đun đẳng trị dòng chảy năm lưu vực sông Cả ........... 40
Hình 2-11: Quan hệ giữa dòng chảy năm và lượng mưa năm trung bình thời
kỳ 1961-2013 trong lưu vực sông Cả............................................................ 41


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
“Ở đâu có nước, ở đó có sự sống”. Tài nguyên nước rất phong phú
nhưng không phải là vô tận. Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, nạn ô
nhiễm nước ngày càng nghiêm trọng và điều tất yếu là nguồn nước sử dụng
cho sinh hoạt cũng như các lĩnh vực ngày càng giảm sút. Vì vậy khai thác và
sử dụng tài nguyên nước cần phải hợp lý, khoa học và phải gắn liền với việc
bảo vệ nó để đảm bảo phát triển lâu bền. Rất cần có sự dự báo nhu cầu dùng
nước và sự biến động nguồn nước trong tương lai cho từng khu vực, tính toán
đánh giá tài nguyên nước để phục vụ cho việc cân bằng nước, phục vụ cho
việc hoạch định chiến lược phát triển kinh tế.
Mỗi tác động gây ra trên lưu vực đều có tác động đến các yếu tố khác.
Vì vậy quản lý nguồn nước phải gắn liền với việc quản lý và bảo vệ lưu vực.
Lưu vực sông Cả là một trong những lưu vực được đánh giá là một trong
những lưu vực có tiềm năng nước mặt lớn trong cả nước. Trong những năm
qua việc khai thác tài nguyên nước trên lưu vực cũng phát triển mạnh, nhưng
khả năng nguồn nước còn nhỏ chưa đáp ứng hết được tiềm năng cũng như
nhu cầu sử dụng nước trong khu vực, mặt khác trong thời gian qua việc khai
thác nguồn nước trên lưu vực sông Cả chưa gắn liền với việc bảo về nguồn
nước nên đã dẫn đến tình trạng lũ lụt, hạn hán, xói mòn lưu vực, xâm nhập

mặn, ô nhiễm nguồn nước và hàng loạt các vấn đề khác đã xảy ra làm ảnh
hưởng đến đời sông dân sinh trên lưu vực. Việc đánh giá một cách chi tiết
nguồn tài nguyên nước trên lưu vực, sẽ đem lại cho các nhà hoạch định khai
thác nước trong tương lai, thông tin chi tiết về chế độ phân bố của nguồn
nước trên lưu vực từ đó có bài toán cân bằng nước cụ thể đối với từng vùng
và làm tăng khả năng khai thác nguồn nước mặt và giảm nhẹ thiên tai do
nguồn nước gây ra cũng như có kế hoạch khai thác và bảo vệ bền vững tài
nguyên nước. Điều đó khẳng định đề tài “Nghiên cứu đánh giá tài nguyên
nước mặt lưu vực sông Cả” là cần thiết và có ý nghĩa về mặt khoa học cũng
như thực tiễn.

1


2. Mục tiêu của đề tài
Đánh giá được tài nguyên nước mặt lưu vực sông Cả nhằm làm cơ sở
cho việc tính toán, khai thác bền vững tài nguyên nước góp phần phục vụ phát
triển kinh tế xã hội khu vực Bắc Trung Bộ.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Dòng chảy năm trên lưu vực sông Cả.
Phạm vi thực hiện đề tài bao gồm toàn bộ hệ thống lưu vực sông Cả.
4. Phương pháp nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu và nội dung công việc trên,các phương pháp
nghiên cứu chính sau đây đã được sử dụng trong đề tài:
- Phương pháp thu thập, xử lý và đánh giá số liệu.
- Phương pháp phân tích thống kê.
- Phương pháp kế thừa góp ý của chuyên gia.
5. Nội dung nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu của đồ án gồm 3 chương:
- Chương 1: Điều kiện tự nhiên lưu vực sông Cả

- Chương 2: Dòng chảy năm
- Chương 3: Chất lượng nước sông

2