NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CƠ SỞ QUẢN LÝ VẬN HÀNH TƯỚI TỐI ƯU HỆ THỐNG THỦY NÔNG CẦU SƠN-CẤM SƠN TRONG ĐIỀU KIỆN HẠN CHẾ NGUỒN NƯỚC

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

B

NÔNG NGHI P VÀ

PHÁT TRI N NÔNG THÔN

TR

NG

I H C THU L I

-----------------------------------------

BÙI V N C

NGHIÊN C U C
T I

S

NG

KHOA H C QU N LÝ V N HÀNH T

U H TH NG TH Y NÔNG C U S N - C M S N
TRONG I U KI N H N CH NGU N N

LU N V N TH C S K THU T

Hà N i - 2011

C

I


B

GIÁO D C VÀ ÀO T O

B

NÔNG NGHI P VÀ

PHÁT TRI N NÔNG THÔN

TR

NG

I H C THU L I

---------------------------------------

BÙI V N C

NGHIÊN C U C
T I

S

NG

KHOA H C QU N LÝ V N HÀNH T

U H TH NG TH Y NÔNG C U S N - C M S N
TRONG I U KI N H N CH NGU N N

C

Chuyên ngành

: Quy ho ch và Qu n lý Tài nguyên n

Mã s

: 60-62-30

LU N V N TH C S K THU T

Ng

ih

ng d n khoa h c:

1. PGS. TS oàn Doãn Tu n
2. ThS. NCS Ph m Th nh

Hà N i, 2011

c

I


Lu n v n th c s k thu t

L IC M

N

Trong su t quá trình làm lu n v n, tác gi đã nh n đ

c s giúp đ , ch b o

đ ng viên c a các th y cô giáo, gia đình và đ ng nghi p.
Tác gi xin chân thành bày t a lòng bi t n sâu s c t i PGS. TS
Tu n và ThS. NCS Ph m Th nh đã t n tình h

oàn Doãn

ng d n, giúp đ trong su t quá trình

làm lu n v n t t nghi p.
C m n các th y cô giáo trong khoa K thu t Tài nguyên n

c và tr

ng

i

h c Th y l i, các b n h c viên cao h c 15 t i c s 2 và cao h c 16 t i Hà N i đã
g n bó, chia s nh ng khó kh n v i tác gi trong quá trình h c t p c ng nh làm
lu n v n.
C m n công ty khai thác công trình th y l i C u S n, Toàn th cán b Trung
tâm T v n PIM đ c bi t là nhóm nghiên c u tham gia đ tài “Nghiên c u ng d ng
các gi i pháp khoa h c công ngh phòng ch ng h n hán ph c v phát tri n nông
nghi p b n v ng

các t nh mi n núi phía B c” đã t o đi u ki n cung c p chia s tài

li u và chuyên môn v i tác gi .
Cu i cùng xin c m n nh ng ng

i thân yêu trong gia đình và b n bè đã đ ng

viên giúp đ trong su t quá trình h c t p và hoàn thành lu n v n.
Trân tr ng c m n !
Hà n i, ngày 02 tháng 03 n m 2011

Bùi V n C

H c viên: Bùi V n C

ng

ng


Lu n v n th c s k thu t

M CL C
M

U .....................................................................................................................1

T6

T6

I. Tính c p thi t c a

tài ..........................................................................................1

T6

II. M c đích c a

tài ................................................................................................2

T6

III.

T6

it

T6

T6

ng và ph m vi nghiên c u .........................................................................2
T6

IV. Cách ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u ...........................................................2

T6

CH

T6

T6

NG 1. T NG QUAN V CÁC NGHIÊN C U CÓ LIÊN QUAN ................5

1.1. Tình hình nghiên c u trên th gi i .......................................................................5

T6

T6

1.2. Tình hình nghiên c u

T6

Vi t Nam .......................................................................9
T6

CH

NG 2.

2.1.

c đi m t nhiên ..............................................................................................13

T6

T6

C I M KHU V C NGHIÊN C U ...........................................13
T6

2.1.1. V trí đ a lý ......................................................................................................13

T6

T6

2.1.2.

c đi m đ a hình đ a m o..............................................................................14

2.1.3.

c đi m khí t

T6

T6

T6

2.2.

T6

ng thu v n ..........................................................................14
T6

c đi m kinh t - Xã h i ..................................................................................20
T6

2.2.1. Dân sinh ..........................................................................................................20

T6

T6

2.2.2. Hi n tr ng phát tri n nông nghi p...................................................................21

T6

T6

2.2.3. Hi n tr ng các nghành kinh t khác ................................................................22

T6

T6

2.3. Ph

ng h

T6

ng phát tri n kinh t ........................................................................23
T6

2.3.1. Ph

ng h

ng phát tri n nông nghi p, lâm nghi p và th y s n.....................23

2.3.2. Ph

ng h

ng phát tri n các ngành công nghi p – xây d ng ........................25

2.3.3. Ph

ng h

ng phát tri n các ngành d ch v ...................................................25

T6

T6

T6

T6

T6

T6

2.4. Hi n tr ng công trình và công tác qu n lý trên h th ng th y l i C u S n .......26

T6

T6

2.4.1. Hi n tr ng h th ng công trình th y l i ..........................................................26

T6

T6

2.4.2. Hi n tr ng t ch c qu n lý v n hành ..............................................................35

T6

CH

T6

T6

NG 3. TÍNH TOÁN CÂN B NG N

3.1. Tính nhu c u n

T6

3.1.1. Tính nhu c u n

T6

3.1.2. Nhu c u n

T6

H c viên: Bùi V n C

C CHO H TH NG .....................39

c trong h th ng C u S n ......................................................39
T6

c cho cây tr ng ....................................................................39
T6

c cho ch n nuôi ...........................................................................53
T6

ng


Lu n v n th c s k thu t

3.1.3. Nhu c u n

c cho sinh ho t và công nghi p ..................................................54

T6

T6

3.1.4. Tính t ng các nhu c u dùng n

T6

c ...................................................................56
T6

3.2. Xác đ nh kh n ng dung tích h ch a ................................................................57

T6

T6

3.2.1. Dòng ch y n m ng v i t n su t thi t k t i đ p C u S n .............................57

T6

T6

3.2.2. D báo kh n ng dung tích h C m S n đ n n m 2020 .................................57

T6

T6

3.3. Tính cân b ng n

c cho toàn h th ng (th i gian hi n t i và 2020) .................58

T6

T6

3.3.1. M c đích..........................................................................................................58

T6

T6

3.3.2. Ph

T6

ng pháp tính toán cân b ng n

3.3.3. Tính cân b ng n

T6

3.3.4. Tính toán cân b ng n

c n m 2020 t i C u S n ............................................62

T6

CH

NG 4. C

S

T6

c t i C u S n .....................................................................60

T6

T6

c ............................................................59

T6

KHOA H C QU N LÝ V N HÀNH T

TH NG TH Y NÔNG C U S N-C M S N TRONG
NGU N N

IT I

UH

I U KI N H N CH

C ........................................................................................................65

4.1. Bài toán đ t ra ....................................................................................................65

T6

T6

4.2. Xây d ng hàm m c tiêu và các hàm ràng bu c .................................................66

T6

T6

4.2.1. Hàm m c tiêu ..................................................................................................66

T6

T6

4.2.2. Các đi u ki n ràng bu c ..................................................................................68

T6

T6

4.3. Gi i bài toán t i u .............................................................................................70

T6

T6

4.4. Ph n m m h tr gi i bài toán t i u .................................................................71

T6

T6

4.4.1. Gi i thi u ph n m m .......................................................................................71

T6

T6

4.4.2. S li u đ u vào ................................................................................................74

T6

T6

4.5. K t qu tính toán ................................................................................................76

T6

T6

K T LU N VÀ KI N NGH ...................................................................................83

T6

T6

I. Nh ng k t qu đ t đ

T6

c .........................................................................................83
T6

II. Nh ng t n t i ........................................................................................................84

T6

T6

III. M t s ki n ngh v h

T6

H c viên: Bùi V n C

ng

ng nghiên c u ti p theo ................................................85
T6


Lu n v n th c s k thu t

DANH M C CÁC HÌNH VÀ B NG
Hình 2. 1. V trí đ a lý vùng nghiên c u ...................................................................13

TU
6

TU
6

Hình 2. 2. B n đ hi n tr ng h th ng th y l i C u S n ..........................................30

TU
6

TU

6

Hình 2. 3. Kênh chính Gi a – o n cu i (K30+925) ...............................................31

TU
6

TU
6

Hình 2. 4. Kênh Yên L i ...........................................................................................31

TU
6

TU
6

Hình 2. 5. Kênh chính Tây ........................................................................................32

TU
6

TU
6

Hình 2. 6. Kênh chính B o S n ................................................................................32

TU
6

TU
6

Hình 2. 7. S đ c c u phòng ban công ty KTCTTL C u S n ...............................36

TU
6

TU
6

Hình 2. 8. S đ mô hình t ch c qu n lý c s (mô hình đ i di n) ........................38

TU
6

TU
6

Hình 3. 1. Giao di n ch

TU
6

ng trình IRR_2006 và các mô đun nh p li u................. 47
TU
6

Hình 3. 2. S đ kh i tính h s t

i trong ch

TU
6

ng trình IRR_2006 .......................48
TU
6

Hình 3. 3. Các mô hình gieo tr ng chính trên h th ng C u S n .............................49

TU
6

TU
6

Hình 3. 4. Gi n đ h s t

TU
6

i thi t k đã hi u ch nh.................................................50
TU
6

Hình 3. 5. Khu nuôi tr ng th y s n ngay c nh đi u ti t Kè Hoành – kênh Gi a .....54

TU

6

TU
6

Hình 4. 1. Giao di n chính c a ch

TU
6

ng trình GAMS……………………………...71
TU
6

Hình 4. 2. Giao di n chính c a ph n m m ................................................................72

TU
6

TU
6

Hình 4. 3. S đ kênh t

TU
6

i h th ng th y l i C u S n trong mô hình .....................73
TU
6

Hình 4. 4. Mô đun nh p li u m a .............................................................................74

TU
6

TU
6

Hình 4. 5. Mô đun nh p s li u h th ng ..................................................................75

TU
6

TU
6

Hình 4. 7. Mô đun nh p s li u công trình ...............................................................76

TU
6

TU
6

Hình 4. 8. Bi u đ bi u di n Q đ n – Q xã – Z h ..........................................................80

TU
6

U
RU

Hình 4. 9. Bi u đ l u l

TU
6

U
RU

U
RU

U
RU

U
RU

U
R T6

ng các th i đo n qua c ng đ u kênh c p 2 (c ng T10) ..83
TU
6

B ng 2. 1. Nhi t đ trung bình, l n nh t, nh nh t tháng ( C) …………………….15
o

TU
6

U
P

P
U

TU
6

B ng 2. 2.
m không khí trung bình tháng (%) ...................................................15
B ng 2. 3. B c h i trung bình tháng (mm) ( o b ng ng Piche) .............................16
B ng 2. 4. c tr ng t c đ gió trung bình và l n nh t nhi u n m (m/s) ................16

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU

6

TU
6

B ng 2. 5. T ng s gi n ng trung bình tháng nhi u n m tr m B c Giang (gi ) .....16
B ng 2. 6. Th ng kê l ng m a trung bình nhi u n m t i các tr m (mm)...............17
B ng 2. 7. L u l ng n c trung bình nhi u n m theo tài li u th c đo ...................19

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B ng 2. 8. L u l

TU
6

TU

6

ng l n nh t theo các tháng mùa l (m3/s) ...................................19

H c viên: Bùi V n C

U
P

ng

P
U

TU
6


Lu n v n th c s k thu t

B ng 2. 9. L u l

TU
6

ng nh nh t trong các tháng mùa ki t (m3/s) ..............................20
U
P

P

U

TU
6

B ng 2. 10. N ng su t m t s cây tr ng ch y u nh sau: .......................................21
B ng 2. 11. Th ng kê s l ng gia súc, gia c m trong vùng nghiên c u (con) .......22
B ng 2. 12. c tr ng c a đ p ..................................................................................26

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B
B
B
B

TU

6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

ng 2. 13. Th ng kê kênh chính trên h th ng thu nông C u S n .......................29
ng 2. 14. Hi n tr ng công trình tiêu ra sông Th ng ...........................................34
ng 2. 15. Các công trình tiêu hi n có ti u khu Ngòi Mân - Ch n .........................35
ng 3. 1. H s Kc m t s cây tr ng trong đi u ki n v n t c gió U 2 = 2m/s và đ
TU
6

TU
6

TU
6

U
R

RU

m RHmin = 45%.....................................................................................................39
B ng 3. 2. M t s ph ng pháp xác đ nh ETo theo FAO ........................................40
B ng 3. 3. Các s li u đ u vào cho ph n m m IRR_2006........................................48
B ng 3. 4. Thông s v c c u cây tr ng và th i v cây tr ng .................................49
B ng 3. 5. L ng n c t i cho 1 ha đ t canh tác t i m t ru ng (m3/ha) ................50
B ng 3. 6. Hi u qu t i ...........................................................................................51
TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU

6

U
P

TU
6

P
U

TU
6

TU
6

B ng 3. 7. Nhu c u n c cho cây tr ng t i đ u h th ng (106 m3/ha) ......................51
B ng 3. 8. Phân b di n tích cây tr ng t ng lai ......................................................52
B ng 3. 9. Hi u qu t i ...........................................................................................53

TU
6

U
P

TU
6

P
U

U
P

P
U

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B ng 3. 10. Nhu c u n c cho cây tr ng t i đ u h th ng tính n m 2020 ...............53
B ng 3. 11. Tiêu chu n dùng n c cho ch n nuôi (lít/đ u v t nuôi/ngày) ...............53
B ng 3. 12. Th ng kê di n tích nuôi tr ng th y s n trong vùng nghiên c u ............54

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B ng 3. 13. Tiêu chu n dùng n c đ i v i t ng lo i đô th .....................................55
B ng 3. 14. Nhu c u n c cho các ngành th i đo n hi n t i và n m 2020 ..............56
B ng 3. 15. L u l ng n c thi t k 75% đ n đ p C m S n và C u S n ...............57
TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B ng 3. 16. Cân b ng n
B ng 3. 17. Cân b ng n
B ng 3. 18. Cân b ng n

c t i đ p C u S n ............................................................60
c t i h C m S n (z = 51m) ............................................61
c t i đ p C u S n đ n n m 2020 .....................................62

B ng 3. 19. Cân b ng n
B ng 3. 20. Cân b ng n

c t i h C m S n (z = 51m) ............................................63
c t i h C m S n .............................................................64

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

B
B
B
B
TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

ng 4. 1. Quan h
ng 4. 2. K t qu
ng 4. 3. K t qu
ng 4. 4. K t qu

H c viên: Bùi V n C

TU
6

TU

6

TU
6

TU
6

TU
6

Z~F và Z~W h C m S n 74
tính di n tích và n ng su t cây tr ng khu C u S n ....................77
tính toán di n tích cây tr ng cho t ng khu t i ........................77
tính toán l ng n c phân ph i cho các đo n kênh chính ........81
TU
6

TU
6

TU
6

TU
6

ng

Lu n v n th c s k thu t

DANH M C CÁC CH
BSH

:

VI T T T

ng b ng sông H ng

HTTL

: H th ng th y l i

HTX

: H p tác xã

KTCTTL

: Khai thác công trình th y l i

LBHMR

:L

NXB

: Nhà xu t b n

ng b c h i m t ru ng

NN&PTNT : Nông nghi p và phát tri n nông thôn
GDP

: Thu nh p bình quân đ u ng

GAMS

: General Algebraic Modelling System

H c viên: Bùi V n C

ng

i


Lu n v n th c s k thu t

1

M
I. Tính c p thi t c a

U

tài

Các nghiên c u v l nh v c tài nguyên n
c un

c trên th gi i đã ch ra r ng, nhu

c cho s n xu t và sinh ho t ngày càng c ng th ng d

i áp l c c a s gia

t ng dân s , s phát tri n c a các ngành công, nông nghi p và d ch v ; s ô nhi m
môi tr

ng và tác đ ng c a bi n đ i khí h u toàn c u. Bên c nh đó, nhi u nhà khoa

h c trong và ngoài n

c cho r ng tình tr ng thi u n

c trong nhi u tr

ng h p là

do trình đ qu n lý kém, ch đ v n hành h th ng và chính sách phân ph i n
không phù h p (V Th H i,
gi i t i sao, hi n nay xu h
h

ng Th Phong, 2007; Bùi Hi u, 2008).

i u đó lý

ng hi n đ i hoá công trình đang d n b thay th b i xu

ng hi n đ i hoá qu n lý.

iv in

c ta, nhu c u hi n đ i hoá công tác qu n lý,

v n hành càng tr nên c p bách khi mà t ng tài s n đ u t cho thu l i
chi m m t l

c

n

c ta

ng kinh phí r t l n so v i nhi u l nh v c khác và s n xu t nông

nghi p v n chi m t tr ng cao trong c c u kinh t qu c dân. Vi c nghiên c u, xây
d ng quy trình v n hành đã đ

n

c

ta. Tuy nhiên, vi c nghiên c u, v n hành t i u v m t kinh t trên h th ng t

i

còn ch a đ

c áp d ng t i r t nhi u h th ng th y nông

c ph bi n và áp d ng r ng rãi.

H th ng C u S n - C m S n là m t h th ng thu nông liên t nh n m trên đ a
bàn t nh B c Giang và L ng S n, ph c v t

i cho 4 huy n th và m t thành ph .

ây là h th ng liên hoàn khai thác b c thang, phía trên là h ch a n
đi u ti t nhi u n m, x l u l
ph c v t

ng xu ng sông Th

i t ch y và cung c p n

cC mS n

ng đ a v đ p dâng C u S n,

c cho các tr m b m.

ây là vùng có di n tích

nông nghi p t p trung và có ti m n ng phát tri n cây lúa, hoa màu và cây công
nghi p v i kh n ng m r ng di n tích, m c đ thâm canh và đa d ng hóa trong s n

xu t đ

c coi là g n sát v i t i đa. Tuy nhiên, l

ng m a phân b không đ u trong

n m, ho c quá cao ho c quá th p so v i nhu c u n
th y l i đóng vai trò r t quan tr ng. Tuy đã đ

H c viên: Bùi V n C

ng

c c a cây tr ng nên công tác

c đ u t v công trình đ u m i và


Lu n v n th c s k thu t

2

h th ng kênh chính (d án VWRAP), toàn h th ng v n ch a đáp ng đ
c ut

c nhu

i ngày càng t ng do quá trình thâm canh hóa, đa d ng hóa trong s n xu t

nông nghi p ngày càng t ng cùng v i di n bi n v khí h u th y v n luôn b t l i cho

vi c đáp ng nhu c u n

c cho s n xu t. H n n a, quy trình qu n lý v n hành đang

áp d ng t i h th ng v n theo m t quy trình quy ph m c th và theo kinh nghi m
th c t t i vùng. Tuy đã đ

c ki m nghi m b i th c t , gi i pháp đ

thu c hoàn toàn vào ý ki n ch quan c a ng

c l a ch n ph

i qu n lý và do v y ch a h n đã là

gi i pháp t i u. Do v y, vi c nghiên c u c s khoa h c qu n lý v n hành t

i

t i u h th ng th y nông C u S n – C m S n trong đi u ki n h n ch ngu n
n

c là v n đ r t thi t th c và c n thi t.

II. M c đích c a

tài

Nghiên c u c s khoa h c qu n lý v n hành t

i t i u h th ng th y nông

C u S n – C m S n nh m t i đa hoá l i ích s n xu t nông nghi p trong h th ng
trong đi u ki n h n ch ngu n n
III.

c.

it

ng và ph m vi nghiên c u

it

ng nghiên c u c a đ tài là h th ng th y nông C u S n - C m S n bao

g m h th ng công trình đ u m i là h ch a n
C u S n. Ph m vi khu t
sông là sông Th

c C m S n và h th ng khu t

i

i có t ng di n tích đ t canh tác 24.257 ha, k p gi a 2 con

ng và sông C u bao g m toàn di n tích canh tác hu n L ng

Giang, m t ph n di n tích c a các huy n Yên D ng, L c Nam và TP. B c Giang.
IV. Cách ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u

a) Cách ti p c n
đ tđ

c m c tiêu đã đ t ra, trên c s nhi m v c n gi i quy t trong quá

trình th c hi n đ tài, h
−

ng ti p c n chính mà tác gi s d ng s là:

K th a, ng d ng nh ng ki n th c khoa h c và công ngh v qu n lý v n
hành t i u h th ng th y nông:
l p quy trình v n hành t
c u trong và ngoài n

it

ng nghiên c u gi i quy t c a đ tài là

i t i u h th ng th y nông ít nhi u đã đ

c nh đã trình bày

trên. Trong lúc trình đ khoa h c và

công ngh qu n lý trên l nh v c tài nguyên n

H c viên: Bùi V n C

ng

c nghiên

c cho các h th ng th y l i


Lu n v n th c s k thu t

n

3

c ta còn khá th p so v i các n

c tiên ti n trên th gi i. Do đó c n ph i k

th a t i đa các k t qu nghiên c u có liên quan

trong và ngoài n

c.

Ti p c n th c ti n vùng nghiên c u: Quy trình qu n lý v n hành t

−

trên vùng nghiên c u trong đi u ki n h n ch ngu n n

it i u

c c n ph i phù h p v i

đi u ki n kinh t trong vùng nghiên c u v i các đi u ki n đ c thù v đi u ki n
t nhiên, nh ng đ c thù v kinh t và v n hóa xã h i đ có đ

c k t qu mong

đ i.
Ti p c n y u t con ng

−

đ

i tác đ ng lên h th ng:

ây là cách ti p c n đang

c ph bi n r ng rãi trong nhi u l nh v c đ c bi t là trong l nh v c phát tri n

nông nghi p, nông thôn. C n đ c bi t chú ý đ n các khía c nh v th ch , chính
sách, t ch c và xã h i trong công tác th y l i.
Ti p c n theo h

−

ng đa ngành: H

ng ti p c n này xem xét đ i t

ng nghiên

c u trong m t h th ng quan h ph c t p, vì th c n đ c p đ n nhi u v n đ
khác nhau.

tài s d ng cách ti p c n này nh m xem xét đánh giá k t qu

nghiên c u trên nhi u m t khác nhau nh th y l i, nông nghi p, kinh t c ng
nh m i liên h gi chúng.
b) Ph

ng pháp nghiên c u

Các ph

T0

−

Ph

T0

ng pháp chính đ

c s d ng trong đ tài này bao g m:

ng pháp kh o sát, đi u tra thu th p t ng h p tài li u: i u tra v đi u ki n

t nhiên, dân sinh kinh t , l y ý ki n dân đ a ph
liên quan khi xây d ng ph

ng, ý ki n c a các c quan

ng án; kh o sát, thu th p các s li u v đ a hình,

th y v n, dòng ch y;
−

Ph

T0

ng pháp mô hình mô ph ng và ph
T0
8

ng pháp t i u: Mô hình mô ph ng và
T1
8

Mô hình t i u có m c đích không gi ng nhau nh ng trong th c t chúng có th
ph i h p đ gi i quy t v n đ v tranh ch p, phân chia các ngu n tài nguyên
h n h p nói chung và tài nguyên n

c nói riêng. Vi c k t h p Mô hình mô

ph ng và Mô hình t i u tính toán hi u qu kinh t trong công tác qu n lý và
khai thác h th ng công trình thu l i có tính kh thi cao, đ khai thác t i u h
th ng công trình thu l i đ ng th i đ m b o phát tri n b n v ng, hi u qu

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

ngu n tài nguyên n
−

Ph

T1

T1

c;

ng pháp phân tích t ng h p:

các ph
−

4

phân tích các k ch b n, t ng h p đánh giá

ng án;

ng d ng h thông tin đ a lý (GIS): S d ng GPS và ph n m m chuyên ngành

nh m h th ng hóa và b n đ hóa các d li u.

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

5

CH

NG 1

T NG QUAN V CÁC NGHIÊN C U CÓ LIÊN QUAN
1.1. Tình hình nghiên c u trên th gi i
Theo Keith W. H (1992), nghiên c u v n hành (operation research) đ
t nh ng n m đ u c a th k tr

c và đ

c ra đ i

c áp d ng đ u tiên trong không quân M .

Hi n nay nghiên c u v n hành là m t trong nh ng l nh v c nghiên c u đang đ
quan tâm trên th gi i. i u đó đ
hành trên th gi i đã đ
hành đã đ

c th hi n

c

ch H i nh ng nhà nghiên c u v n

c thành l p và nh ng t p chí chuyên đ v nghiên c u v n

c xu t b n th

ng k t i châu Âu và t i M (Operational Research

Journal).
C ng theo tác gi trên, nghiên c u v n hành đ
theo s l

ng ng

c phân ra làm nhi u lo i tùy

i ra quy t đ nh và m c đích c a v n hành và t đó các ph

pháp c ng thay đ i theo đ i v i t ng lo i. Khi s l
đích c a v n hành đ u là m t, ph

ng pháp đ

ng ng

ng

i ra quy t đ nh và m c

c áp d ng ph bi n là ph

ng pháp

t i u hóa (optimization) t c tìm gi i pháp đáp ng m c đích gi a các tác nhân đã
xu t hi n và gi i pháp t i u có th không đ

c t t c các tác nhân ch p nh n hay

nói cách khác là gi i pháp đó không kh thi. Trong tr

ng h p này, nh ng bi n

pháp mang tính xã h i đi kèm th a thu n hay đ i tho i c n đ
tr

ng h p khác khi s ng

c th c hi n. Trong

i ra quy t đ nh v n là m t nh ng s l

đích v n hành đã t ng lên l n h n 1, ph
thành m t m c tiêu chung hay ph

ng c a m c

ng pháp quy đ i các m c tiêu riêng r

ng pháp phân tích đa ch tiêu th

ng đ

c áp

d ng.
V th c ch t, nghiên c u v n hành là s d ng các công trình đi u ti t trong h
th ng đ phân ph i n

c theo th i gian và không gian m t cách t i u nh t đ i v i

t ng đi u ki n khí h u, th y v n c th . Theo nhi u nhà nghiên c u, nó đóng vai trò
quan tr ng trong công tác v n hành h th ng vì nh ng lý do sau:
− H th ng có th không đ

c xây d ng đúng nh mong đ i do nh ng l i thi t

k ho c xây d ng. Khi đ a vào s d ng, h th ng th c t s khác r t nhi u so
H c viên: Bùi V n C

ng

Lu n v n th c s k thu t

6

v i h th ng trên lý thuy t;
− H th ng đ

c thi t k cho m t đi u ki n c th (m c n

nhu c u n

c ng v i t n su t thi t k …) nh ng đ

c sông thi t k ,

c khai thác s d ng

trong đi u ki n khí h u th y v n khác nhau. V i t ng đi u ki n c th , h
th ng c n đ

c v n hành theo nh ng cách riêng nh m khai thác h th ng

m t cách hi u qu nh t;
− Tr i qua quá trình khai thác v n hành, h u h t các thông s k thu t c a h
th ng s thay đ i so v i khi m i xây d ng (m t c t kênh thay đ i do xói l ,
b i l ng; n ng l c các công trình xu ng c p; m t s h ng m c công trình
m iđ

c xây thêm; nhu c u n

thay đ i …). Vi c xác đ nh ph

c thay đ i do di n tích và c c u cây tr ng
ng án v n hành m i ng v i hi n tr ng h

th ng s giúp khai thác h th ng hi u qu h n.
Theo Nelen Jesus (1992), nh ng ph
th ng có th đ

c áp d ng trong v n hành h

c chia làm hai lo i:

Th nh t là ph

ng pháp v n hành theo kinh nghi m:

gi i pháp đ a ra đ

ây là ph

ng pháp mà

c đúc k t t th c t khai thác h th ng. Tuy đã đ

nghi m b i th c t , gi i pháp đ
c a ng

ng pháp đ

c ki m

c ch n ph thu c hoàn toàn vào ý ki n ch quan

i qu n lý và do v y ch a h n đã là gi i pháp t i u. H n n a, nh ng kinh

nghi m c a ng

i qu n lý thu đ

c r t khó nhân r ng cho nh ng n i khác v i đi u

ki n t nhiên, kinh t xã h i hoàn toàn khác c ng nh c ch chính sách c ng khác
nhau.
Theo nhóm ph

ng pháp th hai là xây d ng ph

xây d ng các công c toán h c nh ph
so n tr

ng án v n hành b ng cách

ng pháp t i u hóa, v n hành theo k ch b n

c.

Trong hai ph

ng pháp trên, ph

ng pháp th hai hi n đ

c nhi u n

c trên th

gi i áp d ng vì nó mang tính bi n minh cao và cho phép nhân r ng k t qu m t
cách r ng rãi (Keith W. H., 1992). Theo ngôn ng toán h c, ph

ng pháp này chính

là tìm các bi n mô t ho t đ ng c a các công trình đi u ti t (Z) nh m t i u hóa m t
hàm m c đích (C) c a các bi n mô t h th ng (X), các bi n mô t đi u ki n biên

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

7

(Y) và các bi n mô t ho t đ ng c a các công trình đi u ti t (Max C = f(X,Y,Z)).
Nh v y, vi c ti n hành nghiên c u v n hành cho m t h th ng bao g m 3 b

c là

xây d ng hàm m c tiêu, xác đ nh các hàm ràng bu c liên k t các bi n và gi i bài
toán t i u.
Vi c gi i bài toán t i u c ng có nh ng ph
c a t ng hàm. Trong nhi u tr

ng pháp khác nhau tùy tính ch t

ng h p hàm m c tiêu và hàm ràng bu c là các hàm

tuy n tính, khi đó bài toán t i u có th gi i b ng các ph
ho ch tuy n tính, quy ho ch đ ng ho c các ph
ng pháp trên không th áp d ng đ

các ph

ng pháp c đi n nh quy

ng pháp dò tìm khác. Tuy nhiên

c khi các hàm ràng bu c là hàm cho

phép di n toán ho t đ ng c a h th ng (mô hình mô ph ng ho t đ ng c a h th ng)
vì đây không ph i là hàm tuy n tính, hàm hi n hay hàm có th đ o hàm đ
gi i quy t khó kh n trên, các nhà khoa h c đã xây d ng ph
d a trên nguyên t c th ng kê đ

c phát bi u nh sau:

c.

ng pháp t i u hóa

i v i b t k m t giá tr ε

nh tùy ý nào đó, ta luôn có m t xác su t P nào đó đ t n t i m t nghi m (Cop =
f(Xop, Yop, Zop) trong nh ng nghi m đã th (Ci = f(Xi, Yi, Zi), trong đó X, Y, Z l n
l

t là hàm m c tiêu, các bi n mô t h th ng, các bi n mô t đi u ki n biên và các

bi n mô t ho t đ ng c a các công trình đi u ti t; op và i l n l

t là các ch s bi u

th tr ng thái t i u hay b t k , sao cho Cop tuy t đ i – Cop < ε.
V i nguyên t c trên, vi c gi i bài toán t i u đ
− B

c th c hi n theo các b

c:

c 1: L a ch n m t giá tr b t k sao cho bi n c n tìm (bi n mô t ho t

đ ng c a các công trình đi u ti t);
− B

c 2: Tính giá tr c a các hàm m c tiêu ng v i giá tr đó c a hàm c n

tìm;
− B

c 3: Cho bi n c n tìm m t giá tr bi n thiên nào đó trong kho ng cho

phép;
− B

c 4: L p l i b

− B

c 5: L p l i b

c 3 đ i v i giá tr m i c a bi n c n tìm;
c 3 và b

c a bài toán t i u đ t ra.

H c viên: Bùi V n C

ng

c4m ts l nđ l nđ đ tđ

c m c đích


Lu n v n th c s k thu t

Nh v y, ph

8

ng pháp gi i này cho phép tìm nghi m g n đúng ngay c trong

đi u ki n hàm m c tiêu và hàm ràng bu c là nh ng hàm r t ph c t p nh đ i v i
bài toán v n hành các h th ng th y nông c ng nh trong đi u ki n hàm m c tiêu
có nhi u giá tr c c tr c c b . Ngoài ra, nó còn tránh đ

c nh ng sai s nh t đ nh

khi đ n gi n hóa các hàm ràng bu c vì nó cho phép s d ng nh ng mô hình ph c
t p.
Bên c nh ph

ng pháp t i u hóa nói trên, nhi u nghiên c u đã s d ng ph

pháp v n hành theo các k ch b n so n tr
ph

ng pháp này, tr

ng

c (Scenario – base method). Theo

c tiên chúng ta s xây d ng các k ch b n v đi u ki n biên

(Khí h u, th y v n) c ng nh các ph

ng án v n hành (th i gian đóng m các công

trình đi u ti t) khác nhau v i nh ng giá tr r i r c thay vì xét đ n toàn mi n giá tr
có th có c a chúng. D a trên nh ng giá tr r i r c đ

c xác đ nh tr

c này, chúng

ta có th đánh giá k t qu các k ch b n đ a ra và t đó l a ch n k ch b n t t nh t
theo m c đích c a nhà qu n lý. Ph
u mà ch đ a ra đ

ng pháp này không đ a ra đ

c gi i pháp t t nh t trong s các gi i pháp đ

giá tr đ u vào là các giá tr r i r c. Tuy nhiên nó v n đ

c gi i pháp t i
c xét đ n vì các

c s d ng r ng rãi do tính

đ n gi n c a nó (Nelen J., 1992).
T i các n

c tiên ti n trên th gi i, nhi u cách ti p c n khác nhau liên quan đ n

mô hình hóa ho t đ ng c a h th ng.

ó là các mô hình xác đ nh, mô hình khái

ni m và mô hình th ng kê.
Vi c xây d ng và áp d ng các ch
đã đ

c th c hi n t i nhi u n

t i các n

ng trình v n hành qu n lý h th ng th y l i

c trên th gi i trong hai ch c n m g n đây, nh t là

c phát tri n t i B c M , Châu Âu, Nh t B n, Australia còn

đang phát tri n vùng

ông Nam Á nh Trung Qu c,

Srilanca... c ng đang đ

cb

n

các n

c

, Thái Lan, Malaysia,

c đ u th c hi n m nh m cho k t qu t t, đem l i

hi u qu r t đáng k .
M t s mô hình, ph n m m và h th ng SCADA/MAC đ

c s d ng khá ph

bi n trên th gi i là CROPWAT, INCA, FQM, EAO, OPDM, CANALMAN,
IMSOP, SIMIS, WASAMTC/TM System...

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

9

− Mô hình INCA đ

c xây d ng b i công ty Wallingford (Anh) đang đ

c

ng d ng r ng rãi cho vi c v n hành và qu n lý các h th ng th y nông

Châu Á nh

Srilanca, Bangladesh, Th

Philippines và m t s n

n

,

c châu phi nh Zimbawe, Sudan, Kenya… M c

đích c a INCA là nh m tr giúp cho ng
m tl

Nh K , Thái Lan,

i qu n lý phân tích nhanh chóng

ng l n các d li u đ có các thông tin c n thi t cho vi c ra quy t đ nh

đi u khi n h p lý trong các công tác v n hành h th ng t

i.

− Mô hình và ph n m m SIMIS do ban qu n lý và phát tri n tài nguyên n

c

c a FAO thi t l p. SIMIS là m t công c tr giúp r t hi u qu trong vi c

qu n lý các h th ng t

i . Mô hình này cho phép gi i quy t khá hoàn ch nh

bài toán v n hành phân c p, đa m c tiêu. Ngoài ch c n ng chính tr giúp
công tác qu n lý, SIMIS còn h tr nhi u cho công tác qu n lý h th ng nh
kinh t , th y l i phí, duy tu b o d

ng…Mô hình SIMIS c ng đã đ

c dùng

ph bi n trên th gi i c ng nh châu Á.
1.2. Tình hình nghiên c u
n

c ta, vi c mô hình hóa ho t đ ng c a h th ng th y nông đã đ

đ n t vài th p k nay.
ph

Vi t Nam
cđ c p

i n hình là vi c xây d ng các ph n m m s d ng các

ng pháp hi u h u h n theo s đ Preismann đ gi i bài toán dòng ch y không

n đ nh đ

c mô ph ng b i h ph

m m c a th gi i c ng đã đ

ng trình Saint Venant. Bên c nh đó, nhi u ph n

c s d ng r ng rãi nh MIKE, mô hình IMSOP...

Trong vài n m tr l i đây, m i đ

c nghiên c u thi t l p m t vài mô hình phân

tích đi u khi n các h th ng th y l i (HTTL) nh : Mô hình đi u hành HTTL

an

Hoài (1995), mô hình qu n lý đi u hành HTTL Th ch Nham, mô hình qu n lý đi u
hành HTTL B c H ng H i, mô hình IMSOP đ
Khê, HTTL Sông Chu - Thanh Hóa, Sông Quao,

c áp d ng thu c t h p HTTL La
ng Cam, Yazun H ,

ng Mô -

Hà Tây.
T n m 2001 tr l i đây, v i s h tr c a ch

ng trình “Nghiên c u, nâng c p

hi n đ i hóa và đa d ng hóa m c tiêu s d ng các công trình th y l i” đã có m t s
đ tài nghiên c u ng d ng công ngh SCADA trong qu n lý đi u hành các h

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

10

th ng th y l i nh : h th ng th y nông

p B c ( ông Anh), h th ng Nam Thái

Bình, h th ng th y nông

ng Cam (Phú Yên), h th ng th y nông B c sông Mã

(Thanh Hóa), h th ng th y nông Li n S n (V nh Phúc).
Tuy nhiên, nh ng nghiên c u v kh n ng ng d ng c a ph n m m trên trong
đi u ki n th c t ph c t p t i các h th ng th y nông còn ch a đ

cđ c pđ nm t

cách th a đáng.
i v i các mô hình mô ph ng ho t đ ng c a h th ng trong giai đo n tiêu,
nhi u tác gi còn mô ph ng ho t đ ng c a m t tr m b m b ng cách cho l u l

ng

b m b ng không khi tr m b m không ho t đ ng và b ng công su t c a tr m khi
tr m ho t đ ng trong khi l u l
gian và th

ng b m th c t c a các tr m bi n đ ng theo th i

ng th p h n 70% công su t tr m. M t s nh ng nghiên c u khác

ng thay cho m t khu ru ng th c b ng m t ô ch a ph ng gi đ nh duy nh t

th

trong khi khu ru ng th c có cao trình bi n đ ng l n và ho t đ ng c a nó r t ph c
t p.
i v i nh ng mô hình mô ph ng ho t đ ng c a h th ng trong giai đo n t
nhi u tác gi còn coi các bi n c n mô ph ng là các đi u ki n biên (ví d l u l
vào đ u các kênh c p d

i,
ng

i). i u đó làm cho mô hình ho t đ ng theo ch quan c a

mô hình ch không ph n ánh đúng ho t đ ng c a h th ng tr

c nh ng đi u ki n

c th . Ngoài ra, nó không cho phép tìm ra nh ng gi i pháp v n hành c n thi t vì

đ it
d

ng mà ta c n quan tâm khi v n hành (l u l

i) đã đ
Nh

ng n

c c p cho các kênh c p

c nh n giá tr m c đ nh ngay t ban đ u (đi u ki n biên).

v y, s d ng các ph n m m mô ph ng ho t đ ng c a h th ng trong

nghiên c u v n hành là h p lý nh ng c n l u ý h n khi s d ng mô hình khái ni m
đ mô ph ng nh ng thành ph n có đ c tr ng v t lý không th xác đ nh đ

c nh b

ru ng, b vùng, b th a, kênh c p th p.
M t s bài toán v v n hành các h th ng vùng BSH:
Tr
nông

c nh ng tác đ ng tiêu c c c a vi c thi u n

c đ i v i các h th ng th y

BSH, chúng ta c n có nh ng gi i pháp v n hành h th ng phù h p v i đ c

đi m c th c a t ng h th ng và

H c viên: Bùi V n C

ng

nh ng quy mô khác nhau, ngoài nh ng bi n


Lu n v n th c s k thu t

11

pháp công trình nh c i t o r ng th
trình,… hay nh ng bi n pháp

ng ngu n, c i t o nâng c p h th ng công

t m v mô ch ng h n nh xây d ng quy trình v n

hành h p lý cho các h ch a đ u ngu n. Nh ng bài toán v n hành có th đ
d ng d a trên các nguyên t c chính d

i đây:

− T n d ng t i đa kh n ng cung c p n

c c a các h ch a, đ p dâng

l u nh m tránh tình tr ng khan hi m n
đ ng đ

c ho c ho t đ ng đ

c nh ng v i công su t th p do m c n

kênh tiêu, ao, h , đ m l y ,…tr
c.

phong phú c a h đ ti p n

th

ng

c khi các tr m b m không ho t

th p. Ví d nh đ i v i đ p dâng Li n S n, vi c x n
tình hình khan hi m n

c xây

c khi c n n

c sông

c vào tr trong các

c cho đ

i có th giúp gi m

i v i h ch a Núi C c, t n d ng ngu n n

c

c cho h th ng Thác Hu ng thu c t nh B c

Giang s giúp c i thi n tình hình cung c p n
Tuy nhiên, c n quan tâm nguy c thi u n

c cho h th ng Thác Hu ng.

c vào cu i v n u ti p n

c cho

h th ng Thác Hu ng quá nhi u.
i v i nh ng h ch a có kh n ng cung c p n

−
h
n

ng Mô, c n t n d ng kh n ng c p n
c sông đ cao và dành n

c th p so v i nhu c u nh

c c a các tr m b m khi m c

c c a h cho nh ng lúc th c s c n thi t, đi u

đó có ngh a tranh th s d ng tr m b m Phù Sa đ cung c p n

c cho ph n

di n tích cho ph n h l u ngã ba Bùng thu c huy n Qu c Oai. Tuy chi phí
cho đi n n ng s t ng nh ng nguy c thi u n

c cho di n tích ph trách c a

h vào cu i v s gi m.
−

i u ph i ho t đ ng gi a các tr m b m s d ng chung ngu n n
c ng l y n
thi u n

cd

i đê và m t m ng l

ct m t

i kênh chìm nh m tránh tình tr ng

c quá nghiêm tr ng t i m t s khu v c nào đó trong h th ng. Vi c

này r t quan tr ng đ i v i nh ng h th ng n m

trung tâm đ ng b ng hay

vùng ven bi n nh các h th ng Nam Sách, B c u ng, B c Thái Bình v.v…
− L a ch n ph

ng án luân phiên h p lý trong t ng đ n v t

b i m t tr m b m) khi tr m b m không ho t đ ng đ

i (di n tích t

i

c đúng nh công su t

l p đ t nh m tránh tình tr ng cung c p m t cân đ i gi a các vùng có v trí đ a

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

12

lý, đi u ki n đ a hình khác nhau.

Vi c gi i quy t nh ng bài toán v n hành nói trên s giúp gi m b t áp l c v
cung c p n

c tr

c vi c tình hình ngu n n

ct i

khan hi m nh trong nh ng n m g n đây (V Th H i,

BSH đang trong tình tr ng
ng Th Phong, 2007).

Nh ng phân tích trên cho th y, v n hành h th ng là m t bi n pháp r t đ
quan tâm trên th gi i c ng nh trong n

c

c. Bi n pháp này giúp khai thác h th ng

m t cách hi u qu h n mà không đòi h i nh ng chi phí quá l n v c s v t ch t
c ng nh chi phí gián ti p. Nh ng nghiên c u trong và ngoài n
ph

c đã đ a ra nhi u

ng pháp gi i quy t bài toán v n hành khác nhau đ i v i nh ng bài toán hàm

m c tiêu hay hàm giàng bu c khác nhau. Bên c nh đó, nhi u công c tiêu bi u là

công c mô hình hóa, t i u hóa …c ng đã đ
iv i

c xây d ng và s d ng r ng dãi.

BSH, m t trong nh ng đ c tr ng v nguyên t c ho t đ ng c a các h

th ng là tính đa d ng cao. Nh ng nguyên t c nói trên ph thu c vào nhi u y u t
nh đi u ki n ngu n n

c, đi u ki n đ a hình, đi u ki n kinh t - xã h i, l ch s , …

Chúng thay đ i theo t ng vùng t th

ng l u, trung tâm đ n vùng ven bi n, vì lý do

đó nên bài toán v n hành c ng r t đa d ng. Có nh ng h th ng nh h th ng h Núi
C c – Thác Hu ng ch ng h n, chúng ta c n gi i quy t bài toán liên quan đ n đi u
ki n biên c a h th ng nh ngu n n

c h c ng nh m c n

khi đó, bài toán v n hành, đi u ti t n

c bên trong h th ng trong đi u ki n ngu n

n

c sông ngòi. Trong

c khan hi m l i h t s c c n thi t đ i v i nh ng h th ng nh h th ng Phù Sa ng Mô hay các h th ng khác

H c viên: Bùi V n C

ng

trung tâm đ ng b ng hay vùng ven bi n.


Lu n v n th c s k thu t

13

CH

NG 2

C I M KHU V C NGHIÊN C U
2.1.

c đi m t nhiên

2.1.1. V trí đ a lý
H th ng thu nông C u S n n m
sông L c Nam. H th ng n m

gi a l u v c hai sông là sông Th

phía B c thành ph B c Giang, có v trí đ a lý t

21 00’ đ n 21 18’ v đ B c và t 106010’ đ n 106025’ kinh đ
0
P

0

P

P

P

P

phía Tây giáp sông Th
Th

ng và

ng; phía

P

P

P

ông. Phía B c và

ông giáp sông L c Nam; phía Nam giáp sông

ng và sông L c Nam.

Hình 2. 1. V trí đ a lý vùng nghiên c u

Di n tích ph c v c a h th ng bao g m 4 huy n th là L ng Giang, L c Nam
(16 xã n m
Th

h u sông L c Nam),

ông B c Yên D ng (8 xã n m

phía t sông

ng) và m t ph n thành ph B c Giang. T ng di n tích đ t t nhiên c a khu

v c nghiên c u là 56.096 ha.

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

14

c đi m đ a hình đ a m o

2.1.2.

H th ng Th y l i C u S n n m trên sông Th
thu c h th ng sông Thái Bình
theo h

vùng

ng là m t trong 3 con sông l n

ông B c Vi t Nam. Sông Th

ng ch y

ng ông B c - Tây Nam, đ n ngã ba sông S i (trên B n Tu n 4 Km), sông

đ ih

ng ch y theo h

ng B c Nam. K t đ u ngu n đ n đ p C u S n, sông dài

80 Km, đ n B n Tu n dài 100 Km, đ n th xã B c Giang dài 120 Km; đ n c a sông
t i ngã 3 nh p l u v i sông L c Nam dài 145 Km.
càng v xuôi, đ d c gi m d n. Cao đ đáy sông

đ u ngu n, đ d c sông l n,
C u S n + 6m, B n Tu n - 3m,

ngã ba sông L c Nam - 5m.

L u v c sông Th
h ng n

ng đ n đ p C u S n có d ng hình qu t, kh ng ch di n tích

c 2.273 Km2. Ph n h u ng n chi m 3/4 di n tích, có l c v c sông Trung
P

P

gia nh p, đ a hình h u h t là núi đá vôi - Karst, có nhi u su i c t ch y vào các hang
ng m, th m th c v t r ng còn t

ng đ i dày do đó kh n ng đi u ti t dòng ch y t t,

l nh , dòng ch y ki t khá. Ph n t ng n chi m 1/4 di n tích, có l u v c sông Hoá
gia nh p, đ a hình ch y u là núi đ t, đ d c l n, th m ph r ng nghèo nàn, r ng
r m còn l i r t ít, ph n l n là c tranh, kh n ng đi u ti t dòng ch y kém, l t p
trung nhanh, dòng ch y ki t nh .
a hình khu t

i là vùng bán s n đ a. Phía B c và Tây B c là đ a hình vùng

núi đ i n i ti p nhau. Phía Tây, phía Nam, Tây Nam là vùng đ ng b ng n i li n v i
sông Th

ng và sông L c Nam. Xen k p gi a đ ng b ng là các kênh tiêu và su i

cùng đ ra sông Th

ng và sông L c Nam.

Nhìn chung do đ a hình khu t

iđ

c b trí 4 kênh c p I và các kênh c p II

c ng v i phía b c khu t

i là vùng đ ng b ng ven chân đ i có cao đ cao nên

không th t

c, do đó khu này đ

i t ch y đ

ct

i b ng tr m b m B o S n v i

kênh B o S n ch y men chân đ i là hoàn toàn h p lý.
2.1.3.

c đi m khí t

ng thu v n

2.1.3.1. i u ki n khí h u

- Nhi t đ : Ch đ nhi t
tr m khí t

trong l u v c t

ng đ i n đ nh. Theo s li u theo dõi t i

ng H u L ng và B c Giang, nhi t đ trung bình tháng nhi u n m là

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

15

23,3oC; nhi t đ trung bình tháng l n nh t là 39,1oC (tháng VI); nhi t đ tháng nh
P

P

P

P

nh t là 2,8 C (tháng XII); nhi t đ l n nh t trung bình tháng nhi u n m là 32,89oC,
o
P

P

P

P

trong tháng V, tháng VI; nhi t đ nh nh t trung bình tháng nhi u n m là 14,75 C.
o
P

P

Nhi t đ trung bình tháng vào mùa khô (t tháng X đ n tháng IV n m sau) là
19,8oC và vào mùa m a là 28oC.
P

P

P

P

Nh v y nhi t đ vùng dao đ ng theo mùa, vào mùa hè đôi khi nhi t đ lên quá cao
còn v mùa đông thì l i có nh ng đ t rét đ m.
B ng 2. 1. Nhi t đ trung bình, l n nh t, nh nh t tháng (oC)
Tháng
Y u
P

Tr m
B c
Giang

t

I

T0C

-

IV

V

VI

VII VIII IX

X

XI

XII

N m
23,4

Tmax 30,8 31,3 33,6 34,5 37,9 39,1 37,6 36,8 35,8 33,5 32,7 30,0

39,1

P

6,7

2,8

2,8

27 24,2 20,8

17

23,2

Tmax 27,2 28,6 31,3 33,8 36,6 36,6 36,4 36,1 35,4 33,4 31,3

28

36,6

Tmin

5,6

5,4

0

L ng

III

16,0 17,1 19,9 23,6 27,2 28,9 29,0 28,4 27,3 24,6 21,2 17,8

P

Tmin
H u

II

P

TC
P

3,4

4,6

15,8 16,9

P

5,4

9,4 13,0 16,9 19,2 21,8 21,6 17,8 10,3

20 23,9 27,4 28,7 28,8 28,3

7,7 11,1 15,8 18,8 21,9 23,1 22,9 19,7 14,4 10,6

m: Theo s li u th c đo t i tr m H u L ng và B c Giang cho th y, đ

trung bình nhi u n m là 82%, đ

m

m trung bình tháng l n nh t là 87% vào tháng

VIII (H u L ng), vào tháng IV (B c Giang); đ

m th p nh t là 78% r i vào tháng

XII (H u L ng), và vào tháng XI, XII (t i B c Giang). Do đ c đi m đ a hình, đ a
m o, đ c tr ng khí h u d n đ n có s khác nhau v đ
n m (B ng 2.2). Tuy nhiên, nhìn chung đ
h p v i phát tri n các lo i cây l

m gi a các th i đi m trong

m trung bình nhi u n m nh v y thích

ng th c, cây th c ph m, cây n qu và cây công

nghi p dài ngày.
B ng 2. 2.

Tháng

I

II

III

m không khí trung bình tháng (%)

IV

V VI VII VIII IX

X

XI

XII N m

H u L ng 79

81

84

85 82 83

85

87

84

82

80

78

82

B c Giang 79

81

86

87 84 83

85

85

83

81

78

78

82

H c viên: Bùi V n C

ng


Lu n v n th c s k thu t

- B c h i: L
v.v. L

16

ng b c h i hàng n m thay đ i ph thu c vào ch đ n ng, gió, m a,

ng b c h i trung bình nhi u n m đo đ

B c Giang là 991,7 mm; l

c t i H u L ng là 813,3 mm, t i

ng b c h i cao nh t t i H u L ng vào các tháng V

(82,1 mm), t i B c Giang là 101,8 mm (tháng VII); l

ng b c h i th p nh t t i H u

L ng vào tháng II (55,9 mm), t i B c Giang là 60,5 mm (tháng III).
B ng 2. 3. B c h i trung bình tháng (mm) ( o b ng ng Piche)
I
II
III IV
V
VI VII VIII IX
X
XI

Tháng

XII N m

H u L ng 64,5 55,9 57,6 59,2 82,1 72,5 71,8 61,4 68,4 76,7 74,6 73,3 813,3
B c Giang 76,3 63,6 60,5 64,6 93,8 97,6 101,8 81,5 82,7 92,1 90,0 87,2 991,7

- Gió và bão: L u v c h C m S n n m trong vùng nhi t đ i gió mùa. V mùa hè,
h

ng gió th nh hành là gió Nam,

ông Nam và Tây Nam; v mùa

ông, h

ng

gió th nh hành là gió ông B c
Tháng

B ng 2. 4. c tr ng t c đ gió trung bình và l n nh t nhi u n m (m/s)
I
II
III IV
V
VI VII VIII IX
X
XI XII N m
Tr m H u L ng

Vtb

1,12 1,17 0,98 0,95 0,98 0,86 0,91 0,75 0,78 0,78 0,88 0,97 0,93

Vmax 8,39 7,92 8,59 10,39 11,38 11,00 12,22 11,03 9,89 9,30 9,41 8,92 9,87
Tr m B c Giang
Vtb

1,8

1,9

1,8

1,9

2,0

1,9

2,0

1,5

1,4

- N ng: T ng s gi n ng trung bình nhi u n m đo đ

1,4

1,4

1,5

1,7

c t i H u L ng là 1.705

gi /n m. T ng s gi n ng trung bình l n nh t tháng là 205,1 gi (tháng VIII). Mùa
n ng t tháng V đ n tháng X v i t ng s gi n ng trung bình tháng là 191 gi . S
gi n ng tháng th p nh t th
Tháng

ng x y ra vào tháng II và tháng III hàng n m.

B ng 2. 5. T ng s gi n ng trung bình tháng nhi u n m tr m B c Giang (gi )
I
II
III

IV
V
VI VII VIII IX
X
XI XII N m

TBNN 81,7 48,2 50,2 88,7 187,9 175,9 197,0 205,1 194,8 183,5 157,3 133,2 1.705

- M a: T ng l

ng m a bình quân nhi u n m trong khu v c là 1.375mm. Qua

th ng kê th y r ng l

ng m a trong vùng phân b không đ u và đ

mùa rõ r t: Mùa m a và mùa khô. Mùa m a th

H c viên: Bùi V n C

ng

c chia thành 2

ng b t đ u t tháng 5 - 9, tuy


Lu n v n th c s k thu t

17

nhiên c ng có n m m a s m ho c m a mu n. L
80 - 85% t ng l

ng m a mùa m a chi m kho ng

ng m a n m, riêng 2 tháng 7 và 8 l

ng m a chi m t i 55 - 70%.

Mùa khô t tháng 10 đ n tháng 4 n m sau, chi m kho ng 15 - 20% t ng l
n m. Trong mùa này th
nh t th

ng là m a phùn, l

ng m a nh , tháng có l

ng m a

ng m a nh

ng r i vào tháng 1 – 2.
B ng 2. 6. Th ng kê l

Tháng

I

Tr m

II

III

ng m a trung bình nhi u n m t i các tr m (mm)
IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII TB n m

B c Giang

24,3 26,8 50,6 110,4 177,2 243,7 267,2 301,6 193,2 117,8 39,0 16,1

1558

Yên Th

16,4 21,9 39,9 111,4 174,4 220,0 266,4 269,0 180,5 119,5 26,4 12,3

1458

Ch

19,9 20,3 31,3 110,8 153,7 179,3 210,8 219,4 178,7 96,9 31,0 11,5

1264

L ng Giang 11,8 13,6 57,9 64,8 169,4 205,2 228,8 226,4 146,1 71,6 35,2 20,8

1252

L c Nam

12,5 16,1 28,4 113,2 165,9 212,3 215,0 254,2 177,8 106,4 29,6 10,1

1342

2.1.3.2.

c đi m sông ngòi

Vùng nghiên c u k p gi a 2 con sông đó là sông Th
− Sông th
Sông Th

ng và sông L c Nam:

ng:
ng b t ngu n t vùng núi có cao đ t 500 ÷ 700m c a huy n Chi

L ng t nh L ng S n. Sông ch y theo h

ng

ông B c - Tây Nam đ n g n Ph L i

nh p v i sông Thái Bình. Sông có chi u dài 87 km, di n tích l u v c là 3.600 km2.
P

d c lòng sông nh , thung l ng sông t

ng đ i r ng. H u ng n sông Th

vùng núi đá vôi B c S n, phía b t là dãy núi di p th ch có s

ng là

n tho i. Sông

Th

ng có 2 chi l u đáng k đó là sông Trung, sông Hoá. Sông Trung b t ngu n t

Ph

ng B c

đ cao 500m, còn sông Hoá bên t vùng C m S n ch y g n nh song

song v i sông Th

ng và nh p l u v i sông chính

So v i các sông khác thì l sông Th
l

ng m a

khu v c sông Th

S n là 1.830 m /s (n m 1937). L
P

P

Riêng 2 tháng VII và VIII có t ng l
ng n

d

ng vào lo i nh . Nguyên nhân chính là do

ng n
ng n

P

P

P

P

c là 0,527.109 m3 chi m g n 61% t ng
P

P

P

P

ng tính đ n đ p C u S n g m

có sông Trung phía h u ng n và sông Hóa phía t ng n.
ng

ng l n nh t t i C u

c trung bình t i C u S n là 0,89.109m3.

c mùa l . Các nhánh c p I c a sông Th

H c viên: Bùi V n C

i Chi L ng.

ng c ng bé h n nhi u. L u l

3

l

P