Đề xuất phương án nâng cấp, hiện đại hoá hệ thống công trình thuỷ lợi thích ứng với biến đổi khí hậu cho các vùng sinh thái

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (735.98 KB, 23 trang )

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

CHUYÊN ĐỀ 4.2.2
“CÁC PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP, HIỆN ĐẠI HOÁ HỆ
THỐNG CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI THÍCH ỨNG VỚI BIẾN
ĐổI KHÍ HẬU CHO CÁC VÙNG SINH THÁI”
Thực hiện: Nguyến Đức Việt – Phòng Quản lý và HĐH công trình thủy lợi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VÀ ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG
THỦY LỢI ĐBSH...................................................................................................2
1.1.

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI.................................................2

1.2. ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI CÁC VÙNG SINH THÁI
CỦA ĐBSH.......................................................................................................................4

CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TỚI HỆ THỐNG
THỦY LỢI CÁC VÙNG SINH THÁI ĐBSH.......................................................8
2.1.

VÙNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU...............................................................................8

2.1.1.

Đối với cấp nước.............................................................................................8

2.1.2.

Đối với tiêu thoát nước:...................................................................................8

2.1.3.

Đối với chống lũ:.............................................................................................9

2.2.

VÙNG KHÔNG ÚNG TRŨNG, KHÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU.....................10

2.3.

VÙNG ÚNG TRŨNG, KHÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU....................................12

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP, HIỆN ĐẠI HÓA HỆ THỐNG
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI ĐBSH ĐỂ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ
HẬU....................................................................................................................... 13
3.1.

PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI THÍCH ỨNG VỚI BĐKH..............13

3.1.1.

Xây dựng đập tràn ngăn mặn trên các cửa sông............................................13

3.1.2.

Bổ sung, nâng cấp các công trình thủy lợi hiện co........................................15

3.1.3.

Tiếp tục xây dựng, nâng cấp và khai thác tổng hợp các hồ chứa..................15

3.2.

PHƯƠNG ÁN HIỆN ĐẠI HÓA CÔNG TRÌNH THỦY LỢI..............................16

3.3. PHƯƠNG ÁN NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG LẠI CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI.............................................................................................18

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI..............................................................................22
TÀI LIỆU THAM KHẢO:...................................................................................23

Trang 1

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VÀ ĐẶC ĐIỂM
HỆ THỐNG THỦY LỢI ĐBSH
1.1.

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI

Nông nghiệp và biến đổi khí hậu co mối liên hệ chặt chẽ với nhau. Nelson
(2009) cho rằng “Biến đổi khí hậu đe doạ sản xuất nông nghiệp thông qua biến
nhiệt độ, thay đổi chế độ mưa và sự gia tăng cực đoan các hiện tượng như hạn hán,
lũ lụt và xâm nhập mặn. Nông nghiệp là một phần của biến đổi khí hậu, đong gop
khoảng 13,5 % lượng khí phát thải nhà kính hàng năm (với lâm nghiệp thêm

khoảng 19%). Tuy nhiên, nông nghiệp cũng là một phần không thể thiếu trong việc
đảm bảo an toàn lương thực cho hơn 7 tỷ người. Những giải pháp cung cấp những
cơ hội đầy hứa hẹn cho sự giảm thiểu lượng khí thải thông qua hấp thụ carbon,
quản lý đất và sử dụng đất, và vẫn phải đảm bảo sản xuất lương thực nhờ các công
trình thủy lợi”. Nhưng, vấn đề là giải pháp nông nghiệp nào thích ứng với biến đổi
khí hậu cần được áp dụng trong sản xuất nông nghiệp?
Trong một nghiên cứu của tác giả Stephen N. Ngigi cùng Đại học Phía Đông
(Clombia) về “Chiến lược thích ứng của biến đổi khí hậu thông qua nông hộ tại
Kenya” thực hiện vào tháng 12, 2009. Kenya (Châu Phi), đất nước chịu sự tác động
mạnh mẽ của BĐKH, lượng mưa thấp dẫn đến mực nước trên sông không đủ để
vận hành các trạm bơm; tác giả co nêu ra phương án là thay vì chờ đợi nguồn nước
tưới tưới từ các trạm bơm cố định trong mùa kiệt, thì người nông dân co thể sử
dụng các trạm bơm dã chiến được lắp đặt trên các xe xải tiến để hút nước tại các
đoạn sông đảm bảo mực nước hút.
Hình 1: Một trạm bơm dã chiến
được cải tiến tại Toya, Mali.

Trang 2

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Một ví dụ khác về khả năng thích ứng cao với tình trạng BĐKH bằng công
trình thủy lợi là tại Minjar Shenkora, North Shoa Zone, Amhara Region, Ethiopia,
nơi co khoảng 7600 nông dân đã xây dựng những ao trang trại từ 40 – 60m3 trong
khoảng thời gian 5 năm nhờ tiền trợ giúp của chính phủ. Còn như tại Rwanda, co
những ao dung tích trữ nước lên tới 100 – 250m 3; các ao trữ lớn tuy trữ được một
lượng nước lớn nhưng cũng co nhược điểm là: chiếm nhiều diện tích đất và lượng

bốc hơi cao (200 – 300 lít/ ngày); giải pháp khắc phục là giảm diện tích bề mặt và
đào ao sâu hơn.
Hình 2: Một ao trữ nước 125m3 tại
Rwanda

Tại Ethiopia, chính phủ khuyến cáo những vùng đất bị tác động manh bởi
BĐKH, nơi không co đủ nước để sản xuất những loại cây trồng sử dụng nhiều nước
như lúa sang các loại khác như rau, đậu… Đồng thời sử dụng các loại hệ thống tưới
tiết kiệm nước đơn giản hay còn còn gọi là các “hệ thống thủy lợi siêu nhỏ” (Ngigi
2008b, Sijali and Kaburu 2008, Sijali 2001, Chapin 1996).
Trong giai đoạn hạn hán và thiếu nước như hiện nay, người nông dân chỉ cần
dùng những chiếc xô (dung tích 20 – 40 lít) hoặc các bể chứa dung tích trữ 200 –
300 lít dẫn qua các đường ống nhỏ (Ngigi 2008b) hoàn toàn co thể giúp cây trồng
sống và phát triển trong thời gian dài. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả tưới
được nâng cao từ 25 – 75%.

Trang 3

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Hình 3: “Hệ thống thủy lợi siêu nhỏ”dung tích 20 – 40 lít được áp dụng chủ yếu
tại những vùng khô hạn của Ethiopia

Hình 4: “Hệ thống thủy lợi siêu nhỏ” dung tích 200 – 300 lít tưới cho những cánh
đồng cà chua tại Tigray (Ethiopia)
Nhận xét: Các giải pháp thủy lợi trên đã một phần nào đo thích ứng với biến
đổi khí hậu trong giai đoạn nguồn nước tưới khan hiếm do các nguyên nhân thiếu

hụt lượng mua, xâm nhập mặn,… Tuy nhiên việc áp dụng các nghiên cứu trên vào
Việt Nam thì còn cần phải tiếp tục nghiên cứu.
1.2.

ĐẶC ĐIỂM HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI CÁC VÙNG
SINH THÁI CỦA ĐBSH

Mạng lưới sông của ĐBSH cùng hệ thống đê sông đê biển đã chia đồng
bằng thành 30 hệ thống thuỷ lợi độc lập với diện tích từ 5.000 đến 200.000 ha (xem
hình 5). Do những đặc điểm về địa lý, địa hình và nguồn nước mà cấu trúc và
nguyên tắc hoạt động của các hệ thống thủy nông trong vùng ĐBSH cũng co những
đặc thù khác nhau.

Trang 4

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Tại vùng ĐBSH, co đặc trưng hình thái sản xuất nông nghiệp khác nhau
như: Khoái Châu - Hưng Yên là không úng trũng, không ảnh hưởng triều; Ý Yên Nam Định là vùng úng trũng, không ảnh hưởng triều; Thái Thuỵ - Thái Bình là
vùng ảnh hưởng triều. Do vậy, đặc trưng của hệ thống thuỷ lợi của từng khu vực
cũng co những điểm khác nhau bao gồm việc bố trí các trạm bơm đầu mối, kênh
mương và quản lý vận hành tưới tiêu.

Hình 5: Các hệ thống thuỷ nông vùng ĐBSH
Đặc điểm của hệ thống thủy lợi của từng khu vực sinh thái ĐBSH như sau:
Vùng ảnh hưởng triều:
Hệ thống thủy lợi tại đây ngoài các hợp phần sẵn co của một hệ thống thủy

lợi bình thường như hệ thống công trình đầu mối (trạm bơm, cống lấy nước cấp I),
hệ thống công trình trình truyền dẫn (kênh chính, kênh vượt cấp, kênh cấp 2,…), hệ
thống thủy nông nội đồng (kênh nội đồng, cống lấy nước mặt ruộng, trạm bơm dã
chiến …) còn co một số các cấu phần thủy lợi đặc trưng như: đê biển chống xâm
nhập mặn, cống lấy nước theo triều,…
Quy trình quản lý và vận hành của các hệ thống thủy nông vùng ảnh hưởng
triều phục thuộc rất nhiều vào chế độ triều và quy trình vận hành của nhà máy thủy
điện Hòa Bình.
Điển hình như khu vực nghiên cứu của đề tài là tại tỉnh Thái Bình, với chiều
dài bờ biển hơn 50km, nên quá trình xâm nhập mặn vào hệ thống thủy lợi diễn ra
trên diện rộng.
Trang 5

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Vùng không úng trũng, không ảnh hưởng triều:
Đặc trưng cho hệ thống thủy lợi cho vùng không úng trũng, không ảnh
hưởng triều là các hệ thống thủy lợi tại đây đa phần đã được xây dựng từ rất lâu do
điều kiện địa hình tốt, việc quy hoạch bố trí các công trình đầu mối và kênh mương
thuận tiện cho quá trình cấp nước sản xuất nông nghiệp.
Ví dụ như trạm bơm Cổ Đam nằm ở phía Tây Nam hệ thống tưới Bắc Nam
Hà, được xây dựng từ những năm 1969. Tuy được xây dựng từ rất lâu nhưng do
không bị tác động của triều, không phải là vùng ngập úng nên hệ thống kênh
mương đa phần còn rất tốt.
Vùng trũng, không ảnh hưởng triều:
Không co nhiều thay đổi so với các hệ thống thủy lợi của hai vùng trên , tuy
nhiên quy trình vận hành lấy nước trong khu vực lại co sự khác biệt lớn.

Kênh nội đồng co cao trình cao sau khi nhận nước từ các kênh chính hoặc
kênh vượt cấp, với địa hình mặt ruộng trong khu tưới trũng, khi co đủ nước sẽ bổ
bờ từ các kênh co cao trình cao để nước chảy tràn trên khắp xứ đồng. Sơ đồ hình
thức tưới minh hoạ hình thức tưới như dưới:

Hình 6: Hình thức tưới chảy tràn tại xã Yên Hồng, huyện Ý Yên, tỉnh Nam Định

Trang 6

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

CHƯƠNG 2: TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TỚI HỆ
THỐNG THỦY LỢI CÁC VÙNG SINH THÁI ĐBSH
2.1.

VÙNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU

Đây là vùng chịu tác động nghiêm trọng nhất do biến đổi khí hậu cụ thể là
nước biển dâng. Một số các tác động của BĐKH tới hệ thống công trình như sau:
2.1.1. Đối với cấp nước
Hệ thống cống bị mặn như Ngô Đồng, Nguyệt Lâm, Lịch Bài, Thái Học trên
sông Hồng, Thuyền Quang, Dục Dương, Sa Lung, Ngữ trên sông Trà Lý, Hệ trên
sông Hoa, Đồng Câu, Mới, Rỗ trên sông Úc, Hệ, Ba Đồng, Lý Xã, Cao Nội trên
sông Thái Bình, Cống Thop trên sông Ninh Cơ. Các hệ thống ven biển như hệ
thống Thủy Nguyên, Đa Độ, An Kim Hải, Tiên Lãng, Vĩnh Bảo, Bắc – Nam Thái
Bình, Trung – Nam Nam Định và Nam Ninh Bình sẽ thiếu nước do bị mặn (khoảng
70% diện tích).

2.1.2. Đối với tiêu thoát nước:
Do ảnh hưởng của nước biển dâng và lượng mưa tăng đột biến trong một số
năm 1996, 2000, 2001, 2003 và 2004 thì diện tích úng của đồng bằng Bắc Bộ sẽ
khoảng 550.000 ha với trường hợp tăng 0,69m (gần ¼ diện tích đồng bằng Bắc Bộ
thấp hơn mực nước biển). và 650.000 ha đối với trường hợp tăng 1,0m.
Bảng 1: Tình hình ngập úng tỉnh Thái Bình
Hưng
Hà

Đông
Hưng

Lượng mưa(mm)

93

73

Diện tích úng(ha)

5600

3000

Diện tích mất trăng(ha)

400

400

Huyện
TT
I

II

Quỳnh
Phụ

Tiền
Hải

TP
Thái
Bình

204

142

208

5000

6500

4000

1200

32.330

400

550

50

134

2.384

Thái
Thụy

Vũ
Thư

117

189

3800

3000

250

200

Kiến
Xương

Tổng

Năm 1996(23-24/7)

Năm 2000(22-24/7)
Lượng mưa(mm)

120

120

Diện tích úng(ha)

1280

1200

2200

1500

1351

500

8.031

Diện tích mất trăng(ha)

169

30

50

100

350

120

819

Trang 7

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH
III

10/ 2011

Năm 2001(22-23/7)
Lượng mưa(mm)
Diện tích úng(ha)

650

Diện tích mất trăng(ha)
IV

105

220

2010

5000

7.600

200

1000

1.200

Năm 2003(7-14/9)

V

Lượng mưa(mm)

490

553

501

360

608

1072

879

876

Diện tích úng(ha)

6500

6500

7700

6500

6000

1200

10000

1800

57.000

Diện tích mất trăng(ha)

300

712

1202

635

2027

2947

1102

500

9.426

Lượng mưa(mm)

202

345

611

647

267

298

384

289

Diện tích úng(ha)

4470

5455

10500

11736

5586

7670

4700

1100

54.511

Diện tích mất trăng(ha)

3053

4700

3985

6348

3696

2800

2000

459

27.191

Năm 2004(20-24/7)

Nguồn: Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi tỉnh Thái Bình đến năm 2010”
2.1.3. Đối với chống lũ:
Nước biển dâng chủ yếu ảnh hưởng trực tiếp đến các vùng gần cửa sông,
sông Đáy 100-150km, sông Hồng 35 – 40 km, Ninh Cơ 53km, Thái Bình 35-52
km, Trà Lý 25 – 65 km, Kinh Thày 20 -25 km tính từ cửa sông vào sâu trong đất
liền. Như vậy mực nước xấp xỉ cao trình đỉnh đê cửa sông và ven biển. Đối với
ngập lụt đòng bằng Sông Hồng được bảo vệ bởi hệ thống đê sông và đê biển.
-

Hiện tại vùng đất bán ngập là 14.136 ha, trong đo diện tích ngập hoàn toàn
là 1.432 ha.

-

Nếu mực nước biển tăng 0,69m lúc đo vùng đát bán ngập là 37.030 ha,
trong đo diện tích ngập hoàn toàn là 18.576 ha.

-

Nếu mực nước biển tăng 1m lúc đo vùng đát bán ngập là 43.433 ha, trong đo
diện tích ngập hoàn toàn là 24.136 ha.

Vùng diện tích ngập là vùng nằm trong phạm vi bãi sông, không được các
tuyến đê bảo vệ.

Trang 8

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Bảng 2: Tác động của BĐKH đến tình hình ngập vùng ĐBSH

Kịch bản

Cao độ
(m)

Đồng bằng Bắc Bộ
Diện tích ngoài đê
(ha)

Diện tích trong đê
(ha)

Hiện tại
Vùng ngập hoàn toàn

<-1,5

1.432

2.013

Vùng bán ngập

<1,5

24.136

157.781

Mực nước biển dâng lên thêm 0,69m
Vùng ngập hoàn toàn

<0,8

18.576

114.645

Vùng bán ngập

<2,2

37.03

263.319

Mực nước biển dâng lên thêm 1,0m
Vùng ngập hoàn toàn

<1,5

24.136

157.781

Vùng bán ngập

<2,5

43.433

321.998

2.2.

VÙNG KHÔNG ÚNG TRŨNG, KHÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU

Tuy không phải chịu sự tác động của các yếu tố bất bợi về thời tiết như nước
biển dâng, xâm nhập mặn, úng ngập… nhưng đây là là vùng chịu tác động mạnh
mẽ nhất bởi hạn hán (một hệ quả tất yếu của BĐKH trong những năm gần đấy).
Qua điều tra khảo sát thí điểm tại một vùng không úng trũng, không ảnh
hưởng triều là huyện Khoái Chấu, tỉnh Hưng Yên cho thấy: Khoái Châu đã co một
mạng lưới công trình thủy lợi rộng khắp để phục vụ sản xuất nông nghiệp và dân
sinh. Với trên 21km đê trung ương, 15 km đê bối, 2 kè lớn, 31 trạm bơm điện, trên
40 trạm bơm điện loại nhỏ (tổng công suất lắp đặt 128.140 m 3/h) về cơ bản là đủ
khả năng phục vụ tưới cho 7.473 ha.
Tuy nhiên, huyện Khoái Châu, tỉnh Hưng Yên trong những năm gần đây do
hiện tượng BĐKH điển hình là hiện tượng cực đoan của thời tiết, như hạn hán kéo
dài đã gây những kho khăn về nước đổ ải vụ đông xuân các năm 2006, 2007 và
năm 2009 tại các xã Bình Kiều, Liên Khê, Chí Tân. Đây là những xã phụ thuộc
nguồn cung cấp nước duy nhất từ trạm bơm Văn Giang. Cũng do nước từ trạm bơm
Văn Giang chưa về đến nơi nên các xã An Vỹ, Ông Đình, Tân Dân, Hàm Tử, Đông
Kết, thị trấn Khoái Châu co nhiều diện tích phải bỏ trắng (như năm 2006 co đến
35% diện tích bị mất trắng do hạn hán kéo dài).

Trang 9

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Hình 7: Huyện Khoái Châu, tỉnh
Hưng Yên
Nguồn:

/>%C3%A1i_Ch%C3%A2u

Hình 8: Mặc dù đã nối ống, khơi thông
dòng chảy... nhưng Trạm bơm Kim Ngưu
(Khoái Châu) vẫn không hoạt động được
trong vụ Đông Xuân 2006.
Nguồn:
/>asp?a=2111&z=63
Hạn hán gây ảnh hưởng tới đồng ruộng, mương máng ở nhiều nơi cỏ dại
mọc đầy. Thực trạng trên không chỉ xảy ra cho một huyện Khoái Châu, mà còn
diễn ra tại nhiều nơi thuộc vùng ĐBSH.
Bảng 3: Diện tích hạn hán hàng năm theo các huyện của tỉnh Hưng Yên
Đơn vị: ha
TP

Văn

Văn

Mỹ

Yên

Khoái

Ân

Kim

Tiên

Lâm

Giang

Hào

Mỹ

Châu

Thi

Động

Lư

647

340

80

310

750

600

680

1.00
0

304

520

700

275

610

700

Nă
m

Toàn
tỉnh

200
1

3.74
8

200
2

3.41
9

128

326

425

100

200
3

3.07
1

115

342

420

320

200

3.29

102

437

250

400

Hưng
Yên
140

Trang 10

881
10

750
350

20

500

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

4

2.3.

10/ 2011

4

Nguồn: Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi tỉnh Hưng Yên đến năm 2015”
VÙNG ÚNG TRŨNG, KHÔNG ẢNH HƯỞNG TRIỀU

ĐBSH co một số nơi địa hình trong lục địa co địa hình thấp hiện vùng
ĐBSH co khoảng 70.000 - 80.000ha vùng trũng (Nguyễn Trí Ngọc, Cục trưởng
Cục Trồng trọt, Bộ NN& PTNT), vì là vùng trũng nên khi co những trận mưa lớn
thì hiện tượng ngập úng xảy ra trong thời gian dài, dẫn đến mất mùa. Nam Định là
một tỉnh của ĐBSH cũng chịu sự tác động của hiện tượng mưa nắng kéo dài, hệ
thống công trình thủy lợi do đã xây dựng từ lâu nên ảnh hưởng của úng ngập luôn
gây thiệt hại nặng cho sản xuất nông nghiệp.
Bảng 4: Thống kê tình hình úng từ năm 2005 – 2010 tỉnh Nam Định
Tình hình úng
Nă
m

Ngày, tháng,
đợt úng

Diện tích
(ha)

Nguyên nhân

31/7/2005

28.256

Ảnh hưởng bão số 2

12/8/2005

35.363

Ảnh hưởng bão số 3

15-20/9/2005

32.500

Ảnh hưởng bão số 7

2-3/11/2005

17.157,7

Ảnh hưởng bão số 8

200
6

1/8/2006

21.458

Ảnh hưởng mưa kéo dài từ ngày 29/7

200
7

7/7/2007

3.221

Ảnh hưởng bão số 2

200
5

200
8

4/11/2008

14.404

Ảnh hưởng mưa kéo dài từ ngày 31/10 đến 4/11

16/7/2008

3.750,3

Ảnh hưởng mưa kéo dài từ ngày 1/7 đến 16/7

200
9

13/7/2009

21.879

Ảnh hưởng bão số 4

19/7/2010

32.407

Ảnh hưởng bão số 1 (từ ngày 16/7 đến ngày
19/7)

22/7/2010

148

Ảnh hưởng bão số 2

201
0

Nguồn: Báo cáo “Quy hoạch thủy lợi tỉnh Nam Định đến năm 2015”
Bên cạnh đo, cũng do là địa hình thượng lưu các sông gồm các vùng đồi núi
với độ dốc lớn nên nước mưa đỗ nhanh chong xuống vùng đồng bằng. Mỗi khi co
mưa to, vùng ĐBSH nhận nước lũ từ hai hệ thống Sông Hồng và Sông Thái Bình.
Mặc dù được bảo vệ bởi môt hệ thống đê dài trên 3000 km, nhưng đa số các trung

Trang 11

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

tâm đông dân cư đều nằm dưới mực nuớc lũ Sông Hồng. Vì vậy khi mưa quá to và
nước lũ làm vỡ đê cũng sẽ khiến nhiều nguời thiệt mạng và mất mùa.

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP, HIỆN ĐẠI HÓA HỆ
THỐNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI ĐBSH ĐỂ THÍCH ỨNG
VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
3.1.

PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI THÍCH ỨNG VỚI BĐKH

3.1.1. Xây dựng đập tràn ngăn mặn trên các cửa sông
Trong tương lai gần, cần phải thực hiện xây dựng các công trình đập tràn
(spillways) ngăn mặn trên các cửa sông như cửa sông Văn Úc, Thái Bình, Diêm
Hộ, Trà Lý, Cửa Lân, Cửa Ba Lạt, Cửa Lạch Giang và cửa Đáy (hình 9) để đảm
bảo thoát lũ, ngăn mặn giữ ngọt nhằm thích ứng với nước biển dâng.

Trang 12

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Vị trí đề xuất xây dựng đập tràn

ngăn mặn.

Hình 9: Sơ đồ đề xuất xây dựng các đập tràn ngăm mặn tại các cửa sông.
Việc xây dựng đập tràn cần phải căn cứ vào quy hoạch chung của vùng (đặc
biệt là vấn đề giao thông thủy) và kịch bản biến đổi khí hậu của khu vực.

Trang 13

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Dòng chảy măn
Dòng chảy

Hình 10: Mô hình xây dựng đập tràn trên các cửa sông
Xây dựng các đập tràn ngăn mặn trên sông này cũng co những ưu – nhược
điểm như sau:
Ưu điểm:
-

Ngăn mặn, giữ ngọt và nâng cao mực nước trên các sông tạo điều kiện thuận
lợi cho vận hành các trạm bơm lấy nguồn nước trên sông.

-

Đảm bảo được dòng chảy môi trường ở hạ lưu.
Nhược điểm:

-

Chi phí xây dựng lớn, quá trình ngăn dòng tổ chức thi công diễn ra phức tạp
do các cửa sông co diện tích mặt cắt ngang tương đối rộng.

-

Thay đổi hệ sinh thái dưới nước khu vực ven biển;

-

Tác động tới giao thông thủy (vấn đề này co khắc phục bằng các âu thuyền,
tuy nhiên sẽ tốn kém chi phí quản lý vận hành).

Nhận xét: Việc nghiên cứu xem xét giải pháp ngăn các sông rộng để khai
thác nguồn nước phục vụ dân sinh, kinh tế xã hội nhưng vẫn đảm bảo được giao
thông thủy và nhất là không được ảnh hưởng đến khả năng thoát lũ về mùa mưa là
một vấn đề phức tạp nhưng cũng rất cần thiết.
3.1.2. Bổ sung, nâng cấp các công trình thủy lợi hiện co

Trang 14

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Với thực trạng hiện nay của hệ thống công trình thủy lợi ĐBSH là:
-

Đa số các cống qua đê đã xây dựng đưa vào sử dụng đã hơn 30 năm, đặc biệt
một số cống được xây dựng từ thời kỳ Pháp thuộc co quy mô nhỏ so với yêu
cầu hiện nay. Các cống chịu ảnh hưởng trực tiếp của thuỷ triều nên bị nước
mặn xâm thực, vì vậy tốc độ xuống cấp của cống rất nhanh.

-

Hầu hết các kênh từ cấp I đến cấp III đều bị bồi lắng lòng kênh, mái kênh
đất bị sạt lở, mặt cắt ngang kênh bị thu hẹp nhỏ hơn nhiều so với mặt cắt
thiết kế ban đầu. Hơn nữa việc vi phạm lấn chiếm lòng kênh diễn ra ở nhiều
nơi, với mọi hình thức, đặc biệt là những kênh đi qua khu vực dân cư. Vì
vậy, năng lực chuyển tải nước của kênh giảm rất lớn so với nhiệm vụ thiết
kế.

-

Một hệ thống đê sông và đê biển đã được xây đắp để ngăn bão lụt ở ĐBSH.
Tổng số chiều dài của đê sông là 3000 km, và đê biển hơn 1500 km. Chiều
cao trung bình của đê sông từ 6-8 m, co nơi lên đến 11m. Tuy nhiên hệ thống
đê được xây dựng đã lâu đời trên nền đất yếu, đất đấp đê cũng lấy từ địa
phương và không đồng nhất, nhiều nơi bị hư hại vì thiếu bảo toàn.

-

Vì các đồng ruộng thấp nên máy bơm nước thường được dùng để làm vơi
nước lũ. Các máy bơm quá cũ kỹ nên nước lũ kho thoát kịp, kéo dài thời
gian của lũ lụt. Các ao hồ, mương lạch bị bồi lấp làm gia tăng tác hại của lũ
lụt. Hàng năm, ít nhất co đến 15 phần trăm các đồng ruộng bị ngập úng vì lũ
lụt (theo trang ).

Nên cần phải nâng cấp, sửa chữa các hệ thống thủy lợi vừa và nhỏ để đảm
bảo được tăng khả năng tiêu thoát lũ, chống ngập úng nội đồng, ngập lũ kéo dài
ngày đảm bảo ổn định đời sống nhân dân.
Tiếp tục xây dựng thêm các công trình bổ sung nguồn nước cho một số vùng
bị thiếu nước như Bắc Hưng Hải, sông Tích, sông Đáy, An Kim Hải, Bắc Đuống…
Đối với các vùng khô hạn kho tiếp cận nguồn nước từ các hệ thống thủy lợi cần
phải xây dựng thêm các hồ, ao thu trữ nước tại mặt ruộng để dự trữ nước mưa phục
vụ cho công tác chống hạn.
3.1.3. Tiếp tục xây dựng, nâng cấp và khai thác tổng hợp các hồ chứa
Nâng cấp các hồ chứa hiện co để đảm bảo được yêu cầu sử dụng nước tổng
hợp phục vụ cấp nước, chống lũ và phát điện, duy trì được môi trường sinh thái hạ
du nhằm đáp ứng nhu cầu nước ngày càng tăng cho phát triển dân sinh và các
ngành kinh tế và thích nghi với BĐKH.
Trang 15

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

3.2.

10/ 2011

PHƯƠNG ÁN HIỆN ĐẠI HÓA CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Hiện nay, trung tâm Công nghệ phầm mềm thủy lợi - Viện Khoa học Thủy
lợi Việt Nam đã triển khai nghiên cứu các giải pháp ứng dụng công nghệ SCADA
nhằm hiện đại hoa công tác điều hành tưới, tiêu trên các hệ thống thủy lợi. Tuy
nhiên, công nghệ mới bước đầu đo đạc để hỗ trợ ra quyết định tưới, tiêu chưa kết
hợp được khả năng đo mặn.

Bổ sung đầu đo mặn để giám
sát đóng cống ngăn mặn, giữ
ngọt.

Hình 11: Hiện đại hóa hệ thống truyền dẫn số liệu trong Thủy Lợi
Nguồn: Công nghệ SCADA – Giải pháp hiện đại hóa công tác quản lý, điều hành
tưới tiêu ở Việt nam[24/02/08], ThS. Nguyễn Quốc Hiệp cùng các cộng sự.
Do vậy, cần phải nghiên cứu lắp đặt thêm các đầu đo mặn tại các cửa cống
lấy nước theo triều để kịp thời chủ động vận hành các công trình thủy lợi ngăn mặn
giữ ngọt trong thời gian sản xuất sản xuất.
Trang 16

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

Mục tiêu tiếp theo của phương án hiện đại hoa (HĐH) công trình thủy lợi là
giảm nhu cầu nước tại mặt ruộng bằng cách áp dụng mạnh mẽ các giải pháp tưới
tiên tiến, tiết kiệm nước cho các loại cây trồng cạn, cây công nghiệp, cây ăn quả co
giá trị hàng hoa và kinh tế cao.

Hình 12: Đầu tưới phun mưa tự chế hiện
đang được người nông dân sử dụng tại
ĐBSH.
Nguồn: Việt - IWE
Hình 13: Công nghệ đầu tưới phun
mưa của công ty TNHH An Huy, Việt
Nam sản xuất
Nguồn: .

Trong tương lai, đối với những vùng trồng cây cạn chất lượng cao, nhà nước
cần co một cơ chế, chính sách thuận lợi tạo điều kiện kết nối các sản phẩm nghiên
cứu về công nghệ tưới tiết kiệm của các viện nghiên cứu đến với người dân. Dần
dần thay thế các nông cụ được sản xuất thủ công hiệu suất thấp bằng các máy moc
hiện đại của các doanh nghiệp trong và ngoài nước sản xuất, hiệu suất cao với giá
cả hợp lý.

Trang 17

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

3.3.

10/ 2011

PHƯƠNG ÁN NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG LẠI CÁC CHỈ TIÊU
THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Theo hệ thống tiêu chuẩn thiết kế công trình thủy lợi trước đây, công trình
thuỷ lợi được thiết kế, xây dựng, quản lý và vận hành theo một nhom các chỉ tiêu
thiết kế xác định. Đối với công trình trên hệ thống tưới, hệ số tưới thiết kế được
tính toán và lựa chọn dựa vào đặc điểm tự nhiên, đặc trưng của đối tượng dùng
nước, liệt tài liệu quan trắc khí tượng ứng với tần suất thiết kế (theo quy định mới,
tần suất đảm bảo tưới là P= 85%).
Phương pháp tính toán này cũng được áp dụng tương tự cho các đối tượng
sử dụng nước phi nông nghiệp khác. Do đặc điểm của nguồn nước, các thay đổi bất
thường của thời tiết do BĐKH chưa được tính đến nên rất nhiều công trình, hệ
thống tưới sau khi được xây dựng và đưa vào khai thác không đảm bảo được nhiệm
vụ và đạt được hiệu quả như mong đợi.

Năm 2011, Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ban hành
kèm theo Quyết định số 1116/QĐ-BNN-TCTL ngày 26 tháng 5 năm 2011 “Tiêu
chuẩn thiết kế công trình thủy lợi vùng ĐBSH” với các yêu cầu chính như sau:
1) Lựa chọn hình thức, quy mô và loại công trình, bố trí tổng thể, các thông số
và chỉ tiêu thiết kế chính cũng như các loại mực nước tính toán điển hình phải
được quyết định trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật giữa các phương
án.
2) Đáp ứng đầy đủ các quy định về an toàn, ổn định và bền vững tương ứng
với cấp công trình; quản lý vận hành thuận lợi và an toàn. Có các phương án đối
ứng thích hợp để xử lý cụ thể đối với từng trường hợp nhằm giảm nhẹ những tác
động bất lợi có thể gây ra cho bản thân công trình và các đối tượng bị ảnh hưởng
khác hoặc khi công trình bị sự cố, hư hỏng.
3) Khi ở hạ lưu không có yêu cầu dùng nước cụ thể thì trong mùa khô phải trả
về hạ lưu một lượng nước tối thiểu tương ứng với lưu lượng trung bình mùa kiệt
tần suất 90 % (Q90%) để bảo toàn môi trường sinh thái.
4) Khi thiết kế cần xem xét khả năng và tính hợp lý về kinh tế - kỹ thuật trên
các mặt sau đây:
a) Khả năng kết hợp thêm một số chức năng trong một hạng mục công trình.
Co kế hoạch đưa công trình vào khai thác từng phần nhằm phát huy hiệu quả kịp
thời;
Trang 18

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

b) Cơ cấu lại các công trình hiện co và đề xuất các giải pháp cải tạo, khắc
phục để chúng phù hợp và hài hòa với dự án mới được đầu tư;
c) Quy chuẩn hoa bố trí thiết bị, kết cấu, kích thước và phương pháp thi

công xây lắp nhằm đẩy nhanh tiến độ, hạ giá thành và tạo thuận lợi cho quản lý
khai thác sau này.
5) Đảm bảo sự hài hòa về kiến trúc thẩm mỹ của bản thân từng công trình
trong cụm công trình đầu mối và sự hòa nhập của chúng với cảnh quan khu vực.
Trong mọi trường hợp thiết kế đều phải đảm bảo duy trì các điều kiện bảo vệ thiên
nhiên, vệ sinh môi trường sinh thái và nghiên cứu khả năng kết hợp tạo thành điểm
du lịch, an dưỡng ...
6) Xác định rõ điều kiện và phương pháp thi công, thời gian xây dựng hợp lý
phù hợp với lịch khai thác sinh lợi, khả năng cung ứng lao động, vật tư, thiết bị, vật
liệu xây dựng, giao thông thủy bộ và nguồn lực tự nhiên trong khu vực dự án phục
vụ xây dựng. Kết hợp hài hoà giữa thi công cơ giới và thi công thủ công. Phải sử
dụng tối đa ở mức có thể nguồn vật liệu dễ khai thác và sẵn có ở khu vực xây dựng
công trình.
7) Giám sát thường xuyên tình trạng công trình và trang thiết bị trong thời
gian thi công cũng như trong suốt quá trình khai thác sau này, xác định được
những điều kiện khai thác tạm thời và lâu dài của công trình. Đề xuất biện pháp và
phương tiện đảm bảo an toàn khi thi công và khai thác công trình.
8) Thiết kế và thi công xây dựng công trình thủy lợi trên các sông suối có giao
thông thủy phải đảm bảo những điều kiện cần thiết đáp ứng yêu cầu của giao
thông thủy.
9) Giải quyết vấn đề di dân, tái định cư, đền bù thiệt hại về sản xuất, tài sản,
cơ sở hạ tầng kinh tế, văn hóa, xã hội trong vùng bị ngập và lấy mặt bằng xây dựng
công trình theo nguyên tắc môi trường và điều kiện sống nơi ở mới tốt hơn, ngày
càng ổn định và phát triển hơn.
10) Các công trình chủ yếu từ cấp II trở lên phải bố trí thiết bị quan trắc sự làm
việc của công trình và nền trong suốt quá trình xây dựng và khai thác nhằm đánh
giá mức độ bền vững của công trình, phát hiện kịp thời những hư hỏng, khuyết tật
nếu có để quyết định biện pháp sửa chữa, phòng ngừa sự cố và cải thiện điều kiện
khai thác.

Trang 19

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

11) Khi thiết kế xây dựng công trình cấp đặc biệt và cấp I phải nghiên cứu thực
nghiệm về nền móng, vật liệu xây dựng, chế độ thủy lực, thấm, tình trạng làm việc
của các kết cấu phức tạp, chế độ nhiệt trong bê tông, chế độ làm việc của thiết bị
v.v...
12) Thiết kế xây dựng công trình thủy lợi dạng khối lớn phải xem xét phân bổ
hợp lý vật liệu trong thân công trình, phù hợp với trạng thái ứng suất, biến dạng,
yêu cầu chống thấm v.v... nhằm giảm giá thành mà vẫn đảm bảo được các yêu cầu
kỹ thuật.
13) Thiết kế sửa chữa, phục hồi, nâng cấp và mở rộng công trình phải đáp ứng
thêm yêu cầu sau:
a) Xác định rõ mục tiêu sửa chữa, phục hồi, nâng cấp, mở rộng công trình
như sửa chữa để công trình hoạt động bình thường hoặc kéo dài thời gian hoạt động
trên cơ sở công trình hiện tại.
b) Không gây ra những ảnh hưởng bất lợi quá mức cho các hộ đang dùng
nước. Cần nghiên cứu sử dụng lại công trình cũ ở mức tối đa;
c) Cần thu thập đầy đủ các tài liệu đã co của công trình cần sửa chữa, phục
hồi, nâng cấp về khảo sát, thiết kế, thi công, quản lý, quan trắc, những sự cố đã xảy
ra, kết hợp với các nghiên cứu khảo sát chuyên ngành để đánh giá đúng chất lượng,
tình trạng kỹ thuật, trang thiết bị, nền và công trình v.v.... làm cơ sở cho việc lựa
chọn các giải pháp phù hợp.
14) Các công trình hồ chứa nước đều phải có quy trình vận hành điều tiết được
cấp có thẩm quyền phê duyệt. Nội dung quy trình phải đạt được các yêu cầu sau:
a) Cấp nước đảm bảo hài hoà lợi ích của các đối tượng sử dụng nước tương

ứng với năm thừa nước, đủ nước và năm ít nước;
b) Đảm bảo điều tiết theo yêu cầu phòng chống lũ cho hồ chứa nước và hạ
lưu.
Nhận xét:
Tất cả các yêu cầu trong thiết kế công trình thủy lợi của ĐBSH được nêu
trên về cơ bản đã để thể hiện được toàn bộ các nhu cầu cần đáp ứng cho việc phát
triển các ngành kinh tế cho khu vực. Tuy nhiên, cần phải co một số các điểm cần
lựa chọn xem xét bổ sung các yêu cầu như như sau:

Trang 20

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

-

10/ 2011

Xét về mặt tổng thể các yêu cầu đối với công trình thủy lợi xây dựng trên
sông và đê biển (yêu cầu 8) chưa đề cập tới các tác động bất lợi của biến đổi
khí hậu  cần phải lồng ghép các kịch bản của BĐKH trong nghiên cứu tính
toán về nước biển dâng trong 10 – 20 năm tới từ đo xác định được các yêu
cầu về chiều cao đê, đập, vật liệu chịu lực....

-

Do thời tiết bất thường nên các trận mưa lũ sẽ xảy ra theo chiều hướng ngày
càng gia tăng với thời gian dài hơn nên phương án đối với các vùng úng
trũng, không ảnh hưởng triều trước khi quy hoạch xây dựng công trình (yêu
cầu 1) cần phải xem xét tới các yếu tố tiêu thoát nước trong thời gian ngắn.

-

Cách tiêu thoát hiện nay qua cả kênh, mương, sông, đào... rồi mới ra sông
lớn là quá lâu, mất thời gian. Do vậy, cần bổ sung một hướng giải quyết tiêu
úng là sử dụng các vùng đê bao quanh các vùng trũng để tiêu thoát kịp thời
một phần mưa lũ nhằm giảm nhẹ mức độ thiệt hại, đảm bảo nên nước
không dâng lên từ nội đồng vào trường học, trạm y tế , đê kè cầu cống,
đường xá...

Trang 21

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHI
Ngoài nguyên nhân chính là các trận mưa bão ở miền thượng lưu cũng như ở
đồng bằng diễn ra ngày càng mạnh do BĐKH, còn co nhiều lý do thường được
nhắc đến như nạn phá rừng, hệ thống đê đập và hệ thống thoát nước. Do vậy, để
thích ứng với biến đổi khí hậu cần phải co một giải pháp tổng thể do nhiều bộ
ngành và người dân cùng phối hợp thực hiện.

Kiến nghị các phương án nâng cấp, hiện đại hoa hệ thống công trình
thủy lợi thích ứng với biến đổi khí hậu cho các vùng sinh thái cần phải nhanh
chong thực hiện trong thời gian tới là:
-

Phương án công trình thủy lợi thích ứng với BĐKH: xây dựng các đập tràn

ngăn mặn tại các cửa sông, các hồ thu trữ nước thượng lưu, các ao hồ thu trữ
nước mặt ruộng.

-

Phương án hiện đại hoa công trình thủy lợi: đưa vào ứng dụng các công
nghệ quan trắc hiện đại như SCADA để hỗ trợ trong công tác ngăn mặn, giữ
ngọt và áp dụng các công nghệ tưới tiết kiệm.

-

Phương án nghiên cứu, ứng dụng lại các chỉ tiêu thiết kế công trình thủy lợi:
lồng ghép các kịch bản BĐKH của Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành
2010 trong các thiết kế công trình thủy lợi.

Trang 22

PHƯƠNG ÁN NÂNG CẤP HĐH HTCT THỦY LỢI THÍCH ỨNG BĐKH VÙNG ĐBSH

10/ 2011

TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2011, Tiêu chuẩn thiết kế
công trình thủy lợi vùng đồng bằng sông Hồng;

2.

Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, 2009, Thông tư hướng dẫn
bộ tiêu chí quốc gia về nông thôn mới;

3.

Stephen N. Ngigi, 2009, Water Resources Management Options for
Smallholder Farming Systems in Sub-Saharan Africa;

4.

Carlos Garces và Maher Salman, 2006, Symposium Proceedings on:
“Irrigation Modernization: Constraints and Solutions, Damascus,
Syria 28-31 March 2006”.

5.

Nguyễn Quốc Hiệp cùng các cộng sự., 2008, Công nghệ SCADA –
Giải pháp hiện đại hoa công tác quản lý, điều hành tưới tiêu ở Việt
nam[24/02/08];

6.

Võ Khắc Trí, 2005, Công nghệ tin học và thiết bị trong việc vận hành
và quản lý các hệ thống công trình thủy lợi tại Việt Nam.

Trang 23

Đề xuất phương án nâng cấp, hiện đại hoá hệ thống công trình thuỷ lợi thích ứng với biến đổi khí hậu cho các vùng sinh thái

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về