“Nghiên cứu giải pháp tiêu thoát nước cho vùng Nam Ninh Bình trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng”

LỜI CẢM ƠN
Sau hơn 8 tháng thực hiện, luận văn Thạc sỹ chuyên nghành Quy hoạch và
Quản lý Tài nguyên nước với đề tài: “Nghiên cứu giải pháp tiêu thoát nước cho
vùng Nam Ninh Bình trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng” đã được
hoàn thành. Ngoài sự nỗ lực của bản thân, tác giả còn được sự chỉ bảo, hướng dẫn
nhiệt tình của các thầy giáo và các đồng nghiệp, bạn bè.
Trước hết, tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy
giáo, cô giáo Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước, các thầy giáo, cô giáo các bộ môn đã
truyền đạt những kiến thức chuyên môn trong quá trình học tập.
Tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn chân thành tới các thầy giáo
hướng dẫn:
1. PGS. TS. Nguyễn Văn Tỉnh- Phó Tổng cục trưởng Tổng cục Thủy lợi, Bộ Nông
nghiệp & PTNT.
2. PGS.TS. Trần Viết Ổn, Phó Hiệu trưởng, Trường Đại học Thủy lợi đã trực tiếp
tận tình hướng dẫn, giúp để tác giả hoàn thành Luận văn này.
3. Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, tạo điều kiện của lãnh đạo Vụ Quản lý
Công trình Thủy lợi; đồng thời cảm ơn sự giúp đỡ của Viện Quy hoạch Thuỷ lợi
Việt Nam, Sở Nông nghiệp & PTNT Ninh Bình và các đồng nghiệp đã cung cấp các
tài liệu cần thiết cho tác giả hoàn thành Luận văn này.
Tuy nhiên do thời gian có hạn, trình độ còn hạn chế, số liệu và công tác xử lý
số liệu với khối lượng lớn nên những thiếu sót của Luận văn là không thể tránh
khỏi. Do đó, tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự chỉ bảo giúp đỡ của các thầy cô
giáo cũng như những ý kiến đóng góp của bạn bè và của đồng nghiệp.
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn tấm lòng của những người thân
trong gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ khích lệ tác giả trong suốt quá trình học
tập và hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn./.
Hà Nội, tháng 8 năm 2012
Tác giả

Trần Minh Tuyến

MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI............................................................................. 1
II. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU......................................................... 2
III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU ..................................................................................... 2
IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................... 2
Chương 1: TỔNG QUAN .......................................................................................... 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................................... 4
1.1.1. Tình hình nghiên cứu trong nước................................................................. 4
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới............................................................... 6
1.1.3. Một số mô hình ứng dụng trong tính toán thủy lực ..................................... 7
1.2. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU ................................................. 9
1.2.1. Phạm vi vùng nghiên cứu............................................................................. 9
1.2.2. Đặc điểm địa hình ........................................................................................ 9
1.2.3. Đặc điểm địa chất ......................................................................................... 11
1.2.4. Đất đai, thổ nhưỡng...................................................................................... 12
1.3. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN .............................................................. 13
1.3.1. Đặc điểm sông ngòi...................................................................................... 13
1.3.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng ........................................................................ 14
1.3.3. Nguồn nước ngầm ........................................................................................ 24
1.4. HIỆN TRẠNG PHÁT KINH TẾ XÃ HỘI............................................................ 25
1.4.1. Tổ chức hành chính, dân cư và lao động ..................................................... 25
1.4.2. Hiện trạng phát triển các ngành kinh tế - xã hội .......................................... 26
1.4.3. Tình hình thiên tai ngập úng, lũ ................................................................... 29
1.5. HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI ......................................................... 30
1.5.1. Hiện trạng công trình ................................................................................... 30
1.5.2. Hiện trạng công trình tiêu, công trình phòng chống lũ vùng nghiên cứu .... 30

1.6. PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI .................................... 32
1.6.1. Định hướng phát triển kinh tế xã hội ........................................................... 32
1.6.2. Định hướng phát triển các ngành kinh tế ..................................................... 33


Chương 2: ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH MƯA LŨ, NGUYÊN NHÂN NGẬP LỤT
VÀ HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH TIÊU ÚNG, DỰ BÁO TÌNH HÌNH NGẬP
LỤT TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG ............ 38
2.1. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH ÚNG NGẬP ......................................... 38
2.1.1. Khái quát chung ........................................................................................... 38
2.1.2. Biến đổi khí hậu ở đồng bằng Bắc Bộ ......................................................... 39
2.1.3. Biến đổi chế độ thủy văn.............................................................................. 54
2.1.4. Phân phối dòng chảy sông Hồng qua các chi lưu ........................................ 55
2.1.5. Biến đổi dòng chảy mùa kiệt trên dòng chính sông Hồng ........................... 56
2.1.6. Biến đổi dòng chảy mùa lũ trên dòng chính sông Hồng .............................. 58
2.1.7. Mực nước biển dâng, chế độ thuỷ triều và xâm nhập mặn .......................... 60
2.2. DỰ BÁO TÌNH HÌNH NGẬP LỤT TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU,
NƯỚC BIỂN DÂNG ........................................................................................... 64
2.2.1. Tác động của BĐKH, nước biển dâng tới vận hành tiêu nước trong các hệ
thống thủy lợi .............................................................................................. 64
2.2.2. Dự báo tình hình ngập lụt trong điều kiện BĐKH, nước biển dâng ............ 69
Chương 3: GIẢI PHÁP TIÊU THOÁT LŨ, ÚNG CHO VÙNG NAM NINH
BÌNH ............................................................................................................................ 72
3.1. PHÂN VÙNG TIÊU.............................................................................................. 72
3.1.1. Cơ sở phân khu tiêu ..................................................................................... 72
3.1.2. Phân khu tiêu................................................................................................ 72
3.2. XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN TIÊU ÚNG ............................................................. 73
3.2.1. Tình trạng mưa úng ...................................................................................... 73
3.2.2. Tiêu chuẩn tính toán tiêu.............................................................................. 73
3.2.3. Kết quả tính toán hệ số tiêu .......................................................................... 74

3.3. TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN TIÊU ÚNG ............................................................. 75
3.3.1. Phương án tiêu toàn mạng sông Hồng ......................................................... 75
3.3.2. Phương án tiêu vùng nghiên cứu ................................................................. 76
3.3.3. Rà soát quy hoạch tiêu úng .......................................................................... 80
3.3.4. Dự kiến các công trình tiêu vùng nghiên cứu .............................................. 85
3.4. GIẢI PHÁP TIÊU ÚNG XÉT ĐẾN ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC
BIỂN DÂNG........................................................................................................ 87


3.4.1. Biến đổi về mưa ........................................................................................... 87
3.4.2. Biến đổi về mực nước trong trường hợp cụ thể đến năm 2020 ................... 88
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ......................................................................................... 90
1. KẾT LUẬN .............................................................................................................. 90
2. KIẾN NGHỊ.............................................................................................................. 91
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 92
PHẦN PHỤ LỤC ........................................................................................................ 93


DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình năm tại trạm Láng ............................... 40
Hình 2.2: Bản đồ vị trí các trạm Khí tượng - Thủy văn vùng đồng bằng Bắc Bộ........ 41
Hình 2.3: Xu thế biến đổi lượng bốc hơi Piche năm tại trạm Láng ............................. 43
Hình 2.4: Xu thế thay đổi lượng bốc hơi Piche năm tại trạm Ninh Bình ..................... 44
Hình 2.5: Xu thế biến đổi số giờ nắng năm tại trạm Láng ........................................... 45
Hình 2.6: Xu thế biến đổi số giờ nắng năm tại trạm Ninh Bình................................... 45
Hình 2.7: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Láng .................. 48
Hình 2.8: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Hà Đông ............ 49
Hình 2.9: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Ninh Bình .......... 49
Hình 2.10: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Bắc Ninh ......... 50
Hình 2.11: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Gia Lâm .......... 51

Hình 2.12: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Văn Giang ....... 51
Hình 2.13: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Thủy Nguyên .. 52
Hình 2.14: Xu thế biến đổi lượng mưa 5 ngày lớn nhất năm tại trạm Phù Liễn .......... 53
Hình 2.15: Xu thế biến đổi của mực nước trung bình năm tại trạm Định Cư trên sông
Trà Lý ........................................................................................................................... 59
Hình 2.16: Xu thế biến đổi của mực nước max năm tại trạm Định Cư........................ 59
Hình 2.17: Xu thế biến đổi của mực nước trung bình năm tại trạm Ba Lạt ................. 60
Hình 2.18: Xu thế biến đổi của mực nước max năm tại trạm Ba Lạt........................... 60
Hình 2.19: Quá trình biến đối mực nước biển Việt Nam giai đoạn 1880-2000 ........... 60
Hình 2.20: Dao động mực nước trung bình năm tại trạm Hòn Dấu (1955 ÷ 2008) ..... 61
Hình 2.21: Dao động Hmax năm tại trạm Hòn Dấu từ năm 1956 đến năm 2008 ........ 61
Hình 2.22: Mực nước triều điển hình tại cửa Lạch Tray theo các kịch bản biến đổi khí
hậu sử dụng trong tính toán đánh giá tác động ............................................................. 68
Hình 3.1: Mạng lưới sông trục tính toán thủy lực tiêu úng vùng nghiên cứu .............. 77


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Phân bố diện tích đất đai theo cao độ vùng Nam Ninh Bình ....................... 11
Bảng 1.2: Hiện trạng phân bố các loại đất.................................................................... 12
Bảng 1.3: Nhiệt độ không khí trung bình, tối cao, tối thấp tại các trạm (0C)............... 15
P

P

Bảng 1.4: Số giờ nắng trung bình tháng và năm (giờ) ................................................. 15
Bảng 1.5: Tốc độ gió trung bình tháng và năm (m/s) ................................................... 16
Bảng 1.6: Lượng bốc hơi (Piche) trung bình tháng và năm (mm) ............................... 16
Bảng 1.7: Độ ẩm tương đối trung bình tháng và năm (%). .......................................... 17
Bảng 1.8: Lượng mưa tháng và năm trung bình nhiều năm (mm) ............................... 17
Bảng 1.9: Lưu lượng bình quân tháng của các sông trong vùng nghiên cứu ............... 19

Bảng 1.10: Mực nước lớn nhất trên các sông trục khu Nam Ninh Bình ...................... 20
Bảng 1.11: Độ mặn bình quân, max, min các tháng trên sông Đáy ............................. 23
Bảng 1.12: Độ mặn tại đo được tại sông Vạc và sông Đáy.......................................... 23
Bảng 1.13: Trữ lượng nước dưới đất vùng nghiên cứu ................................................ 24
Bảng 1.14: Trữ lượng động tự nhiên của nước dưới đất tỉnh Ninh Bình ..................... 24
Bảng 1.15: Hiện trạng dân số tỉnh Ninh Bình đến năm 2010....................................... 25
Bảng 1.16: Tổng đàn gia súc, gia cầm.......................................................................... 28
Bảng 1.17: Bảng thống kê một số năm mưa úng điển hình ......................................... 29
Bảng 1.18: Dự báo phát triển dân số ............................................................................ 33
Bảng 2.1: Phân bố diện tích vùng đồng bằng Bắc Bộ theo cao độ .............................. 38
Bảng 2.2: Nhiệt độ trung bình năm của một số trạm khí tượng ................................... 40
Bảng 2.3: Đặc trưng độ ẩm trung bình tháng của từng thập kỷ tại trạm Láng ............. 42
Bảng 2.4: Bốc hơi piche trung bình tháng năm tại một số trạm điển hình................... 42
Bảng 2.5: Tổng số giờ nắng tại một số trạm quan trắc điển hình................................. 44
Bảng 2.6: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo từng tháng ............................ 45
Bảng 2.7: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo khu vực ................................ 46
Bảng 2.8: Tần suất bão đổ bộ vào các khu vực theo tháng (%) ................................... 46
Bảng 2.9: Lượng mưa trung bình qua từng thời kỳ tại trạm Ninh Bình ....................... 47
Bảng 2.10: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ tại một số trạm đo
vùng Hữu sông Hồng .................................................................................................... 48


Bảng 2.11: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày max trung bình của các thời kỳ so với
trung bình nhiều năm (%) ............................................................................................. 48
Bảng 2.12: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ vùng Tả sông
Hồng ............................................................................................................................. 50
Bảng 2.13: Tỷ lệ lượng mưa 5 ngày lớn nhất so với trung bình nhiều năm................. 50
Bảng 2.14: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình từng thời kỳ tại một số trạm vùng
ven biển từ Hải Phòng tới Văn Lý ................................................................................ 52
Bảng 2.15: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của các thời kỳ so với

trung bình nhiều năm .................................................................................................... 52
Bảng 2.16: Lưu lượng bình quân tháng mùa lũ thời đoạn 1902-2008 của một số vị trí
trên sông Hồng có liên quan đến Hệ thống thủy nông Nam Ninh Bình....................... 58
Bảng 2.17: Mực nước báo động và thời gian duy trì tại một số vị trí điển hình
ở hạ lưu sông Hồng ....................................................................................................... 59
Bảng 2.18: Mực nước bình quân 7 đỉnh max , 7 chân min ứng với tần suất 10% ........ 61
Bảng 2.19: Khoảng cách xâm nhập mặn trên một số sông .......................................... 62
Bảng 2.20: Độ mặn lớn nhất mùa khô (‰) của một số sông trong một số năm điển
hình ............................................................................................................................... 63
Bảng 2.21: Diễn biến độ mặn trung bình qua một số năm tại một số trạm quan trắc
(‰) ............................................................................................................................... 63
Bảng 2.22: Diễn biến mặn dọc theo một số triền sông (‰) ......................................... 64
Bảng 2.23: Mức tăng nhiệt độ trung bình năm (0C) so với thời kỳ 1980-1999 theo các
Kịch bản biến đổi khí hậu ở Đồng bằng Bắc Bộ .......................................................... 65
Bảng 2.24: Mức thay đổi của lượng mưa năm (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo các
kịch bản ở Đồng bằng Bắc Bộ ...................................................................................... 66
Bảng 2.25: Mức thay đổi lượng mưa tháng (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản
phát thải thấp ở Đồng bằng Bắc Bộ .............................................................................. 66
Bảng 2.26: Mức thay đổi lượng mưa tháng (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản
phát thải trung bình ở Đồng bằng Bắc Bộ .................................................................... 66
Bảng 2.27: Mức thay đổi lượng mưa tháng (%) so với thời kỳ 1980-1999 theo kịch bản
phát thải cao ở Đồng bằng Bắc Bộ ............................................................................... 67
Bảng 2.28: Các kịch bản về mực nước biển dâng (cm) so với năm 2000 .................... 67


Bảng 2.29: Tác động của biến đổi khí hậu đến ngập úng vùng ĐB sông Hồng .......... 69
Bảng 3.1: Phân khu Quy hoạch tiêu tỉnh Ninh Bình .................................................... 72
Bảng 3.2: Thống kê các trận mưa lớn nhất và diện tích úng của tỉnh Ninh Bình trong
những năm gần đây....................................................................................................... 73
Bảng 3.3: Mô hình mưa tiêu thiết kế (P=10%) ............................................................ 74

Bảng 3.4: Kết quá tính toán hệ số tiêu (P=10%) .......................................................... 75
Bảng 3.5: Kết quả tính toán thủy lực mực nước tiêu tại một số vị trí .......................... 79
Bảng 3.6: Thống kê các trục tiêu cần nạo vét khu Nam Ninh Bình ............................. 81
Bảng 3.7: Các cống tiêu cần sửa chữa nâng cấp, làm mới khu Nam Ninh Bình ......... 82
Bảng 3.8: Các trạm bơm tiêu cần nâng cấp, sửa chữa, làm mới khu Nam Ninh Bình ..... 83
Bảng 3.9: Tổng hợp quy hoạch tiêu khu Nam Ninh Bình .............................................87


CÁC CHỮ VIẾT TẮT
-

ĐBBB

: Đồng bằng Bắc bộ

-

ĐBSH

: Đồng bằng sông Hồng

-

BĐKH

: Biến đổi khí hậu

-

BĐ (I, II, III)

: Mực nước báo động (I, II, III)

-

DHI

: Viện Thuỷ lực Đan Mạch

-

ĐBSCL

: Đồng bằng sông Cửu Long

-

ĐHTL

: Đại học Thủy lợi

-

HTX

: Hợp tác xã

-

KTCTTL

: Khai thác Công trình Thủy lợi

-

NN&PTNT

: Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

-

NNNT

: Nông nghiệp nông thôn

-

QHTL

: Quy hoạch thủy lợi

-

SH&SXNN

: Sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp

-

TP

: Thành phố

-

UBND

: Uỷ ban nhân dân


-1-

MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI:
Vùng Nam Ninh Bình bao gồm 4 huyện (Hoa Lư, Yên Mô - Yên Khánh, Kim Sơn),
thị xã Tam Điệp, TP Ninh Bình, một phần của huyện Nho Quan và Gia Viễn. Tổng
diện tích tự nhiên là 98.093 ha, diện tích cần tiêu của khu Nam Ninh Bình là
60.795ha, hệ thống công trình tiêu hiện có đảm bảo tiêu cho 49.956ha, sông Hoàng
Long, Đáy chi phối là chính.
Đây là vùng kinh tế trọng điểm của tỉnh Ninh Bình, đã được Nhà nước đầu tư nhiều
công trình thủy lợi đảm bảo sản xuất 02 vụ lúa ăn chắc và 01 vụ màu. Các công
trình thủy lợi hiện nay đã bị xuống cấp nên không còn đáp ứng được nhiệm vụ cấp
thoát nước. Trong những năm gần đây diễn biến thời tiết xảy ra bất thường, kết hợp
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu nên gây nhiều khó khăn cho công tác cấp thoát
nước phục vụ dân sinh.
Phần lớn công trình tiêu đã trải qua quá trình sử dụng từ 20 - 30 năm, hệ thống kênh
trục được xây dựng khi đó chưa xét đến sự thay đổi của thời tiết và ảnh hưởng của
biến đổi khí hậu, công tác quản lý khai thác còn nhiều hạn chế khiến cho hệ thống
tiêu úng chưa phát huy được hiệu quả. Vì vậy tình trạng ngập, úng còn xảy ra và sẽ
xảy ra nhiều hơn, có thể nhận định một số nguyên nhân chủ yếu như sau:

− Diện tích tiêu tự chảy theo thiết kế trước đây lớn, do ảnh hưởng biến đổi khí
hậu một số vùng tiêu tự chảy khó khăn, đặc biệt là thời kỳ lúa cấy đầu vụ
Mùa đồng thời gặp mưa lớn vào khoảng đầu tháng 7 hàng năm.
− Nhiều trạm bơm tiêu như Chất Thành (8 máy x 4.000m3/h), Quy Hậu (11 máy
P

P

x 4.000m3/h), Chính Tâm (11 máy x 4.000m3/h) được xây dựng từ những
P

P

P

P

năm 70 của thế kỷ trước mặc dù đã được duy tu bảo dưỡng thường xuyên
nhưng vẫn bị xuống cấp nghiêm trọng…
Từ những tồn tại của hệ thống tiêu và các yêu cầu phát triển của toàn vùng nhằm
đáp ứng mục tiêu phát trển kinh tế xã hội của tỉnh, đảm bảo an ninh lương thực, việc
nghiên cứu rà soát quy hoạch, đề xuất các phương án tiêu thoát nước cho vùng Nam
Ninh Bình là rất cần thiết.


-2Vì vậy, trong luận văn này tác giả muốn đề cập tới vấn đề trên qua đề tài: “Nghiên
cứu giải pháp tiêu thoát nước cho vùng Nam Ninh Bình trong điều kiện biến đổi khí
hậu, nước biển dâng”.
II. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:
Nghiên cứu đề xuất phương án, giải pháp công trình tiêu úng cho vùng Nam Ninh

Bình nhằm bảo vệ tài sản và tính mạng cho nhân dân

, phục vụ sản xuất, góp phần

thực hiện mục tiêu phát triển kinh tế xã hội vùng đến năm 2020 trong điều kiện biến
đổi khí hậu, nước biển dâng .
− Xác định yêu cầu tiêu nước vùng ảnh hưởng triều do ảnh hưởng của BĐKH
thông qua các kịch bản nước biển dâng và các yếu tố khí hậu khác nhau.
− Các giải pháp chủ yếu giải quyết vấn đề tiêu thoát nước cho hệ thống thủy lợi
phù hợp với yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, thích ứng với BĐKH toàn cầu.
III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
Vùng nghiên cứu bao gồm 4 huyện (Hoa Lư, Yên Mô- Yên Khánh, Kim Sơn), thị
xã Tam Điệp, TP Ninh Bình, một phần của huyện Nho Quan và Gia Viễn. Tổng
diện tích tự nhiên là 100.093 ha, diện tích cần tiêu của khu Nam Ninh Bình đến năm
2020 là 60.795ha, gồm 39.002 ha đất canh tác, được giới hạn:
− Phía Bắc giáp với sông Hoàng Long.

.

− Phía Tây Bắc giáp sông Sui.
− Phía Đông, Đông Bắc giáp sông Đáy.
− Phía Tây và Tây Nam giáp tỉnh Thanh Hóa
− Phía Nam giáp biển.
IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
1. Phương pháp nghiên cứu:
Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:
− Phương pháp phân tích thống kê.
− Phương pháp tổng hợp địa lý.
− Phương pháp phân tích hệ thống.

-3− Phương pháp mô hình toán (Áp dụng mô hình MIKE 11).
2. Cách tiếp cận:
Đề tài sử dụng các tiếp cận từ tổng thể đến chi tiết, từ căn nguyên đến giải pháp.


-4-

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1. Tình hình nghiên cứu trong nước:
Hệ thống công trình phòng, chống lũ, tiêu thoát nước vùng Nam Ninh Bình nói
riêng và của toàn tỉnh Ninh Bình nói chung, đã được hình thành sau nhiều giai đoạn
nghiên cứu và phát triển.
1.1.1.1. Từ khi hoà bình lập lại ở miền Bắc:
Đã có nhiều nghiên cứu quy hoạch và đầu tư đối với hệ thống công trình phòng
chống lũ của vùng nghiên cứu:
− Quy hoạch thuỷ lợi tổng hợp giai đoạn 1960 - 1964: Đề ra một loạt các công
trình thuỷ lợi phục vụ tưới, tiêu và chống lũ.
− Quy hoạch hoàn chỉnh thuỷ nông giai đoạn 1970 - 1975: Đã nâng cao từng
bước khả năng phục vụ của hệ thống thuỷ lợi.
− Thời kỳ 1975 - 1985: Hệ thống đê điều sông Hoàng Long, sông Đáy, sông nội
đồng cũng được củng cố nhưng vẫn ở mức độ quy mô nhỏ.
1.1.1.2. Từ khi đất nước bước vào thời kỳ đổi mới:
Khi đất nước bước vào thời kỳ đổi mới, đã có các quy hoạch phòng chống lũ có liên
quan đến vùng nghiên cứu như:
− Quy hoạch tiêu úng và chống lũ sông Hoàng Long 1985 - 1986, cùng với Dự
án PAM 3351.
− Quy hoạch thuỷ lợi vùng Ninh Bình - Bắc Lèn năm 1994 - 1996.

− Quy hoạch thuỷ lợi lưu vực sông Đáy năm 1998 - 2000.
Dự án Quy hoạch xây dựng nâng cấp cơ sở hạ tầng vùng phân lũ, chậm lũ hai huyện
Nho Quan, Gia Viễn được thực hiện từ năm 2001 đến nay với hạng mục:
− Nâng cấp các tuyến đê trọng yếu như đê tả, hữu Hoàng Long (Nho Quan, Gia
Viễn), đê Gia Tường - Đức Long (Nho Quan), đê Năm Căn (Nho Quan).
− Các tuyến đê ngăn lũ núi và hồ chứa lớn như đê Đầm Cút (Gia Viễn), hồ Yên
Quang (Nho Quan).


-5Hiệu quả của việc đầu tư các công trình phòng chống lũ trong giai đoạn này:
− Các tuyến đê cấp III: Tả Hoàng Long, đê Trường Yên cơ bản đã đảm bảo yêu
cầu chống lũ với tiêu chuẩn hiện hành theo quy định của Bộ NN & PTNT.
− Số lần phải phân lũ vào khu hữu Hoàng Long giai đoạn từ năm 1985 trở về
trước khoảng 3 năm/1 lần, từ năm 1985 đến nay chỉ phải phân lũ 3 lần.
1.1.1.3. Nghiên cứu phòng chống lũ sau khi có Luật đê điều năm 2007:
Khi Luật đê điều có hiệu lực, đã có một số nghiên cứu quy hoạch phòng chống lũ
cho vùng nghiên cứu đã và đang được triển khai.
(1) Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Hoàng Long (tỉnh Ninh Bình):
Kết quả nghiên cứu đã đề xuất giải pháp phòng chống lũ cho sông Hoàng Long
đoạn qua tỉnh Ninh Bình: Cải tạo, nâng cấp hệ thống đê với tiêu chuẩn chống lũ.
− Tuyến đê cấp III: đê tả Hoàng Long, đê hữu Hoàng Long (đoạn từ K10K20+850 dự kiến nâng lên cấp III), đê Trường Yên.
− Tuyến đê cấp IV: đê Đức Long - Gia Tường, đê Năm Căn và đê hữu Hoàng
Long (K0 - K10).
(2) Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy tỉnh Ninh Bình và Rà soát quy
hoạch phòng chống lũ lưu vực sông Đáy:
Với mục tiêu bảo đảm mực nước tại Hà Nội không vượt quá +13,6 m, khi có sự
tham gia của các hồ chứa lớn trên thượng nguồn. Phương án quy hoạch trong
trường hợp phân lũ qua đập Đáy với lưu lượng phân lũ 2.500 m3/s, giải pháp công
P

P

trình được đề xuất đối với đoạn sông Đáy chảy qua vùng nghiên cứu:
− Nâng cấp, cải tạo tuyến đê đảm bảo yêu cầu chống lũ thiết kế tần suất
(P=2%): Tại Ninh Bình: + 4,6m; Độc Bộ: +4,0m; Như Tân: +3,2m.
− Nạo vét lòng dẫn sông Đáy: Nạo vét sông Đáy từ Địch Lộng (Gia Viễn) đến
cửa biển với B đáy = 150m.
R

R

(3.) Quy hoạch phòng chống lũ các tuyến sông có đê nội đồng tỉnh Ninh Bình:
Quy hoạch phòng lũ đề xuất các phương án sau:


-6− Phương án cải tạo các tuyến đê nội đồng là đê địa phương (cấp IV, cấp V) với
mực nước thiết kế tương ứng với mực nước lũ tính toán P= 5% tại Cầu Yên:
+ 2,67m, tại Cầu Gềnh: +2,81 m.
− Nạo vét hệ thống sông trục chính như sông Bến Đang, sông Vạc…, xây dựng
mới âu Kim Đài trên sông Vạc tại cửa Vạc có nhiệm vụ ngăn nước sông Đáy
dồn vào vùng nghiên cứu khi triều cường, cải thiện khả năng thoát lũ từ sông
Vạc ra sông Đáy khi triều thấp.
(4) Quy hoạch Tổng thể thủy lợi vùng đồng bằng sông Hồng trong điều kiện biến
đổi khí hậu - nước biển dâng:
Nghiên cứu quy hoạch phòng chống lũ cho toàn vùng đồng bằng sông Hồng gắn với
kịch bản biến đổi khí hậu ứng với mức phát thải trung bình (B2). Quy hoạch đã đề
xuất được các giải pháp tổng thể về khai thác nguồn nước nhằm thích nghi với vấn
đề biến đổi khí hậu trong tương lai, đồng thời sơ bộ đề xuất lộ trình thực hiện các
giải pháp cụ thể trong toàn vùng đồng bằng sông Hồng theo các giai đoạn đến năm
2020, 2030 và 2050.

1.1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới:
1.1.2.1 Nghiên cứu về thoát nước đô thị: Nghiên cứu sự ảnh hưởng của biến đổi
khí hậu và năng lực cơ sở hạ tầng thoát nước trong 1 lưu vực đô thị do C. Denault,
R.G. Millar Phòng Xây dựng, Đại học British Columbia, Canada.
Hầu hết các hệ thống thoát nước thiết kế cơ sở hạ tầng dựa trên tần suất thiết kế
mưa ngày 1% hay trận lũ có thể tối đa trong trường hợp hậu quả của thất bại là cực
đoan. Một trong những yếu giả định trong cách tiếp cận truyền thống của thiết kế cơ
sở hạ tầng là các thông số thống kê của biến thủy văn không thay đổi theo thời gian,
không có biến động lớn, xu hướng dài hạn. Tuy nhiên, nếu biến đổi khí hậu góp
phần vào sự gia tăng cường độ mưa, điều giả định trở thành sai lầm.
Trong nghiên cứu này, phát triển các kịch bản thiết kế trong tương lai bằng cách sử
dụng phân tích hồi quy tuyến tính của năm loạt tối đa cho cường độ mưa trong thời
gian ngắn. Kết quả được sử dụng để đánh giá tương lai thiếu sót trong cơ sở hạ tầng
thoát nước hiện tại.


-71.1.2.2 Nghiên cứu về hiệu ứng nhà kính và mưa: Một số nghiên cứu GCM
(Meehl và Washington năm 1996; Knuston và Manabe, 1998) có chứng minh rằng
sự gia tăng khí gây hiệu ứng nhà kính sẽ dẫn đến hiện tượng El Nino thường xuyên
hơn và dai dẳng các sự kiện, trong trường hợp này, biến đổi khí hậu vẫn sẽ là nguồn
gốc của tăng cường độ mưa.
Cách tiếp cận trong nghiên cứu này đã được phát triển với mục đích cung cấp một
phương pháp đơn giản để đánh giá lỗ hổng hệ thống thoát nước để tăng cường độ
mưa, và dự tính tiềm năng kinh tế và môi trường tác động của biến đổi khí hậu. Kết
quả cho thấy, ngay cả trong trường hợp kết hợp đô thị hóa và ảnh hưởng của biến
đổi khí hậu, công sức và chi phí cần thiết để nâng cấp hiện tại cơ sở hạ tầng sẽ
không phải là quá nhiều và có thể được quản lý thông qua kế hoạch dài hạn.
1.1.3. Một số mô hình ứng dụng trong tính toán thủy lực:
1.1.3.1. Một số mô hình tính toán thủy lực trong nước:
Do yêu cầu thực tiễn quy hoạch và sử dụng tài nguyên nước, nhiều chuyên gia trong

nước đã xây dựng các bộ phần mềm, các phần mềm này gồm:
(1) VRARP là bộ phần mềm được xem là đầu tiên cho tính toán thủy lực mạng do
cố PGS.TS Nguyễn Như Khuê phát triển từ năm 1978. VRARP đã được phân Viện
Khảo sát Quy hoạch Thủy lợi Nam Bộ (nay là Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam)
sử dụng cho nhiều dự án quy hoạch cả trong nước và quốc tế. VRARP đã được
nhóm mô hình của Viện QHTL miền Nam hoàn thiện dần trong quá trình áp dụng.
(2) KOD1 là bộ phần mềm của GS Nguyên Ân Niên. Đây là phần mềm dựa trên sư
đồ sai phân hiện. Phần giao diện, kết nối GIS và Database đang trong giai đoạn
nâng cấp và hoàn thiện. Mặc dù thời gian tính nhanh nhưng nhiều khi gặp vấn đề
cân bằng toàn cục ảnh hưởng đến kết quả. Trước đây khi máy tính còn chậm thì
thuật toán còn hữu ích. KDO1 chủ yếu được một số cán bộ của Viện Khoa học
Thủy lợi sử dụng.
(3) HydroGIS của TS. Nguyễn Hữu Nhân: Là phần mềm mới được xây dựng trong
thời gian gần đây. HydroGis cũng giải hệ phương trình Saint-Venant một chiều


-8bằng sơ đồ sai phân Preissmann, nhưng giải trực tiếp hệ sai phân bằng phương pháp
lặp nên tốc độ tính toán chưa nhanh.
(4) MK4 của PGS.TS Lê Song Giang, Đại học Bách khoa TP Hồ Chí Minh là phần
mềm mang tính học thuật nhiều hơn và chủ yếu dùng trong giảng dạy, việc áp dụng
cho các bài toán thực tế lớn còn hạn chế.
(5) SAL (hay SALBOD) của GS.TS Nguyễn Tất Đắc. SAL được xây dựng từ năm
1980, đã được chỉnh sửa hoàn thiện qua quá trình sử dụng được áp dụng cho nhiều
dự án lớn trên ĐBSCL, hệ thống sông Sài Gòn- Đồng Nai- Thị Vải, kể cả áp dụng
cho các dự án quốc tế (thủy lực, mặn, ô nhiễm, chua phèn). SAL cũng giải hệ
phương trình Sain-Venant một chiều bằng sơ đồ sai phân preissmann. Với phương
pháp tuyên tính hóa không cần giải lặp nên tốc độ tính toán nhanh. Tuy nhiên, SAL
có nhược điểm phần giao diện kết nối GIS và Database còn nhiều hạn chế và đang
quá trình xây dựng hoàn thiện.
1.1.3.2. Một số mô hình tính toán thủy lực Quốc tế:

(1) Mô hình HEC-RAS (phần mềm mô hình hoá 1 chiều thuỷ lực mạng sông )
Là mô hình phân tích dòng sông do Trung tâm Công trình Thuỷ văn (River
Analysis System - Hydrologic Engineering Center - HEC-RAS) của Cục Kỹ thuật
công trình Quân đội Mỹ thiết kế dùng để phân tích thuỷ lực các công trình xây dựng
có liên quan tới dòng chảy sông.
Mô hình HEC-RAS là phần mềm tổng hợp, được thiết kế để sử dụng trong môi
trường nhiều chức năng có ảnh hưởng lẫn nhau. Các mô-đun trong Mô hình HECRAS đều được xây dựng dựa trên những cơ sở lý thuyết có liên quan tới những khả
năng tính toán khác nhau. Nhưng trong tất cả các mô-đun đều có sử dụng chung hai
phương trình cơ bản là phương trình năng lượng và phương trình động lượng. Đối
với công trình cầu vượt sông, để phục vụ dự báo xói chung dưới cầu do cầu thu hẹp
dòng chảy và xói cục bộ tại chân trụ và mố cầu, trong Mô hình HEC-RAS còn sử
dụng các phương trình bán thực nghiệm.
(2) Mô hình MIKE 11


-9Mô hình MIKE 11 là một phần mềm kỹ thuật chuyên dụng do Viện Thuỷ lực Đan
Mạch (DHI) xây dựng, phát triển trong những năm 90. MIKE 11 được ứng dụng để
mô phỏng chế độ thủy lực, chất lượng nước, vận chuyển bùn cát vùng cửa sông,
trong sông, hệ thống tưới, kênh dẫn và các hệ thống dẫn nước khác. MIKE 11 bao
gồm nhiều mô đun có khả năng và nhiệm vụ khác nhau như: Mô đun mưa dòng
chảy (RR), mô đun thuỷ động lực (HD), mô đun tải - khuếch tán (AD), mô đun sinh
thái (Ecolab) và một số mô đun khác. Trong đó, mô đun thuỷ lực (HD) được coi là
phần trung tâm của mô hình, tuy nhiên tuỳ theo mục đích tính toán mà chúng ta kết
hợp sử dụng với các mô đun khác một cách hợp lý và khoa học.
(3) Phần mềm DUFLOW
DUFLOW là bộ phần mềm dùng để mô hình hoá 1 chiều dòng chảy và chất lượng
nước được phát triển bởi Quỹ Ứng dụng các Nghiên cứu về nước (STOWA Foundation for Applied Water Research) bao gồm các trường đại học, viện nghiên
cứu, Đại học Công nghệ Delft (DUT - Delft University of Technology), UNESCOIHE, KIWA. Bộ mô hình được tích hợp nhiều công cụ mô hình hoá và sử dụng hệ
thống giao diện thân thiện và dễ sử dụng. Các công cụ mô hình hoá trong
DUFLOW bao gồm các mô đun:

− Mô đun thuỷ động lực học;
− Mô đun chất lượng nước;
− Mô đun mưa-dòng chảy (RAM);
− Mô đun TEWOR;
− Mô đun MODUFLOW.
1.2. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU
1.2.1. Phạm vi vùng nghiên cứu:
Vùng nghiên cứu gồm toàn bộ tỉnh Ninh Bình có vị trí địa lý từ 105o30’ đến
P

P

106o10’ kinh độ Đông và 20o00’đến 20o30’ vĩ độ Bắc, tổng diện tích tự nhiên
P

P

P

P

P

P

139.010ha được giới hạn bởi:
− Phía Bắc và Đông giáp tỉnh Hà Nam, Nam Định ranh giới là sông Đáy.


- 10 − Phía Tây Bắc giáp tỉnh Hoà Bình.

− Phía Tây, Tây Nam giáp với Thanh Hoá.
− Phía Nam là Biển Đông.
Nằm cách thủ đô Hà Nội 90km, cả hai trục đường ô tô và đường sắt chạy xuyên
suốt Bắc Nam đều qua Ninh Bình làm cho vùng nghiên cứu có vị trí là cầu nối giao
lưu kinh tế, văn hoá với vùng đồng bằng sông Hồng và cả nước.
1.2.2. Đặc điểm địa hình:
Phía Tây Ninh Bình nằm trong vùng tiếp giáp giữa vùng đồng bằng sông Hồng với
dải đá trầm tích ở phía Tây, phía Đông Ninh Bình nằm trong vùng trũng của đồng
bằng sông Hồng tiếp giáp với biển Đông, vì thế Ninh Bình có địa hình đa dạng: có
vùng nửa đồi núi, vùng đồi núi xen lẫn ruộng trũng, vùng đồng bằng và ven biển.
− Vùng đồi núi với các dãy núi đá vôi, núi nhiều thạch sét, sa thạch, đồi đất đan
xen các thung lũng lòng chảo hẹp, đầm lầy, ruộng trũng ven núi. Vùng có
nguồn tài nguyên đá vôi phục vụ phát triển công nghiệp vật liệu xây dựng,
sản xuất xi măng.
− Khu vực bán sơn địa nằm ở phía Tây Nam đường 12A thuộc nông trường
Đồng Giao và khu vực Đông Nam huyện Nho Quan, có cao độ từ 4 - 25m.
− Vùng đồng chiêm trũng thuộc xã Yên Đồng, Yên Thái, Yên Thành, Yên Hòa,
Yên Thắng, Yên Bình cao độ ruộng đất từ 0,4 - 0,8 m.
− Khu vực Bạch Cừ, sông Chanh, Cánh Diều ruộng đất cao và thấp xen kẽ
nhau, cao độ nơi cao từ 2 - 3,5 m, nơi trũng từ 0,7 - 0,9 m.
− Vùng ven biển (Tả Vạc) tương đối bằng phẳng, cao độ từ 0,75 - 1,25 m, có xu
thế địa hình vùng này nghiêng về phía sông Vạc.
Như vậy, địa hình Ninh Bình có hướng dốc Tây Bắc - Đông Nam và Bắc - Nam
tạo hướng thoát nước chính ra sông Đáy, sông Càn và biển. Với điều kiện địa
hình như trên, biện pháp công trình thuỷ lợi cũng rất đa dạng, có sự liên hệ, ràng
buộc trong việc cấp nước, tiêu úng, thoát lũ và phòng chống lũ.
Phân bố diện tích đất đai theo cao độ vùng Nam Ninh Bình như sau:


- 11 Bảng 1.1: Phân bố diện tích đất đai theo cao độ vùng Nam Ninh Bình

TT
1

Cao độ (m)
Từng loại (ha)

<0÷0,5
342

0,5÷1,0
21.894

1,0÷1,5
14.829

1,5÷2,0
2.463

2,0÷3,0
6.334

2

Cộng dồn (ha)

342

22.236

37.065

39.528

45.862

3

Tỷ lệ (%)

0,7

48,5

80,8

86,2

100,0

1.2.3. Đặc điểm địa chất:
1.2.3.1. Đặc điểm địa chất công trình:
Địa chất công trình vùng nghiên cứu khá phức tạp, gồm có 3 hệ chính là hệ Triát
(T), hệ Neogen (N) và hệ Đệ Tứ (Q).
(i) Hệ Triat (T) với đá vôi xuất hiện trên diện rộng cả ở khu vực đồng bằng và khu
vực bán sơn địa, đồi núi. Trong khu vực đá vôi thường có nhiều hang nước, mỏ
nước, song lưu vực, nguồn sinh thuỷ và mất nước khó xác định.
(ii) Hệ Neogen (N) lộ ra một diện nhỏ khoảng vài km2 ở gần ga Đồng Giao. Mặt cắt
P

P

hệ tầng gồm 2 phần:
− Phần trên gồm cuội kết, cát kết, dày 100m;
− Phần dưới chủ yếu là bột kết xen cát kết và sét vôi dày từ 100 - 150m, chứa 4
vỉa than dạng thấu kính, giá trị công nghiệp hạn chế,có bề dày 0,1 ÷ 2,5m.
(iii) Hệ Đệ Tứ (Q) bao gồm các hệ tầng trầm tích, phân bố trên toàn tỉnh Ninh Bình,
việc xây dựng công trình đều cần phải xem xét, xử lý nhất là vùng trầm tích ven
biển do ổn định kém, độ mất nước lớn (do đất pha cát và đất cát).
1.2.3.2. Đặc điểm địa chất thuỷ văn:
Trong vùng nghiên cứu, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (Bộ Tài nguyên –
Môi trường) đã thực hiện một số điều tra nghiên cứu địa chất thuỷ văn, kết quả
nghiên cứu đã xác định toàn vùng có 8 loại tầng chứa nước chính như sau:
1. Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen trên (qh): thuộc loại nghèo
nước phân bố ở Yên Khánh, Yên Mô, Kim Sơn, chiều dày tầng chứa từ 5 -15m,
nước thường từ lợ đến mặn, độ khoáng hoá cao.
2. Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Holocen dưới (qh): thuộc loại nghèo
nước và nhiễm mặn không có giá trị khai thác, phân bố ở Gia Viễn, Hoa Lư.


- 12 3. Tầng chứa nước lỗ hổng trong trầm tích Pleistocen (qp): phân bố rộng rãi trong
tỉnh, nước trong tầng thuộc loại có áp, có khả năng đáp ứng yêu cầu cung cấp
nước tập trung quy mô vừa.
4. Tầng chứa nước khe nứt - lỗ hổng trong trầm tích Neogen (m4): phần lớn bị phủ
P

P

dưới lớp trầm tích Đệ Tứ, chỉ lộ ra với diện tích rất hẹp ở ga Đồng Giao, có độ
chứa nước trung bình.
5. Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích hệ tầng Nậm Thẳm (t 2 lnt): Phân bố

R

R

thành các dải hẹp ở Đồng Giao, thuộc loại nghèo nước không có khả năng khai
thác tập trung.
6. Tầng chứa nước khe nứt - karst trong đá vôi hệ tầng Đồng Giao (t 2 ađg): Phân
R

R

bố thành một dải rộng kéo dài từ Xuân Mai qua Ninh Bình ra biển, là tầng chứa
nước khá phong phú, có khả năng cung cấp nước tập trung với quy mô vừa cho
các khu tập trung dân cư, thành thị.
7. Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích hệ tầng Tân Lạc (t 1 otl): Có diện phân
R

R

bố nhỏ, ở các huyện Nho Quan, Gia Viễn, độ chứa nước không đồng đều,
không có ý nghĩa cung cấp nước tập trung.
8. Tầng chứa nước khe nứt trong trầm tích hệ tầng Cò Nòi (t 1 cn): Có diện phân bố
R

R

khá rộng, kéo dài từ Nho Quan đến Tam Điệp, chiều dày lớn, độ chứa nước khá
phong phú, có ý nghĩa cung cấp nước tập trung với quy mô vừa cho các khu tập
trung dân cư, thành thị.
1.2.4. Đất đai, thổ nhưỡng:

Theo báo cáo rà soát phát triển NNNT tỉnh Ninh Bình giai đoạn 2005÷2020, tài
nguyên đất ở Ninh Bình rất phong phú, bao gồm nhiều loại đất từ đất vùng biển đến
đất đồng bằng và đất đồi núi. Hiện trạng phân bố các loại đất như sau:
Bảng 1.2: Hiện trạng phân bố các loại đất
TT

Tên đất
B
0

Diện tích (ha)

Tỷ lệ (%)

A

Đất vùng đồng bằng

92.205,2

65,6

1

Nhóm đất mặn

14.194,4

10,1

2

Nhóm đất phù sa

74.529,8

53,0

3

Nhóm đất xám bạc màu

3.481,0

2,5


- 13 -

B

Đất vùng đồi núi

26.598,5

18,9

1

Nhóm đất đỏ vàng

24.997,3

17,8

2

Nhóm đất thung lũng dốc tụ

1.601,2

1,1

Tổng diện tích đất tự nhiên

138.372,07

100,0

B
1

Nguồn: Số liệu Báo cáo Rà soát QH phát triển NNNT tỉnh Ninh Bình

1.3. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
1.3.1. Đặc điểm sông ngòi:
1.3.1.1. Sông trục chính:
1. Sông Đáy: Bao rìa phía Đông Nam vùng nghiên cứu từ Địch Lộng đến cửa Đáy,
đóng vai trò quan trọng trong việc cấp, thoát nước của Ninh Bình.
− Cấp nước: Sông Đáy là nguồn cung cấp nước chủ yếu cho toàn vùng, vào

mùa kiệt sông Đáy được bổ sung nguồn nước từ sông Hồng qua sông Đào.
− Lũ và tiêu úng: Khả năng tiêu thoát về mùa mưa của vùng nghiên cứu chịu
ảnh hưởng rất lớn bởi mực nước trên sông Đáy.
Lũ trên sông Đáy thường xuất hiện chậm hơn so với lũ sông Hồng. Lũ sông
Hồng trước năm 1990 được phân qua sông Đào sang sông Đáy chiếm khoảng
80÷90% tổng lượng, sau năm 1990 do có hồ Hoà Bình tổng lượng phân sang có
giảm đi song vẫn chiếm 70÷80% còn lại các sông khác chỉ chiếm 20÷30%. Lũ ở
thượng nguồn sông Đáy thường xuất hiện nhanh, đỉnh nhọn, khi về đến đồng
bằng lại bị chặn bởi lũ sông Đào và triều nên nó làm cho lũ béo ra và kéo dài.
2. Sông Hoàng Long: Dài 268km, đoạn chảy giữa khu Bắc Ninh Bình có chiều dài
trên 30km. Chế độ dòng chảy của sông Hoàng Long rất phức tạp:
− Mực nước mùa kiệt phụ thuộc vào nước dềnh lên từ sông Đáy do ảnh hưởng
thuỷ triều và lượng nước bổ sung vào sông Đáy từ sông Đào Nam Định.
− Mùa lũ, nước lũ từ thượng du đổ về đến khu vực nghiên cứu thường bị dồn ứ
do mực nước lũ trên sông Đáy. Khi mực nước lũ trên sông Hoàng Long và
sông Đáy dâng cao, có nguy cơ ảnh hưởng đến khu vực hạ du sông Đáy thì
phải phân lũ vào các khu phân chậm lũ.
Trong thời gian từ 1960 - 2007 đã có 8 lần phải phân lũ vào khu hữu Hoàng
Long, cũng từ đó đến nay các tuyến đê tả Hoàng Long, hữu Hoàng Long, Gia


- 14 Tường - Đức Long, Năm Căn được hình thành và từng bước được nâng cấp.
Hiện tại chỉ còn khu Xích Thổ là khu vực sống chung với lũ.
3. Sông Tống (sông Càn): Chảy giữa khu Nam Ninh Bình và Bắc Lèn. Về mùa kiệt
hầu như không có dòng chảy, trong trường hợp thuận lợi Bắc Lèn vẫn dùng âu
Mỹ Quan Trang lấy nước từ sông Cầu Hội đưa sang khi triều cao để bổ sung cho
sông Hoạt.
1.3.1.2. Sông trục nội đồng:
1. Sông Vạc: Là sông nội địa lớn trong khu vực, nó được nối với sông Chanh, Hệ
Dưỡng, sông Vân ở thượng lưu Cầu Yên và sông Bến Đang qua Thắng Động.

Ngoài nhiệm vụ là trục tiêu chính, sông Vạc còn nhiệm vụ trữ và dẫn nước tưới
từ sông Đáy qua các Âu Lê, Âu Chanh, Âu Vân và Âu Mới đưa vào các sông
nhỏ khác cung cấp nước tưới cho hầu hết phần đồng bằng Nam Ninh Bình.
2. Sông Ghềnh: Nối sông Bến Đang với sông Vạc.
3. Sông Trinh Nữ: Nối sông Ghềnh với sông Cầu Hội, sông hẹp và nông đảm nhận
cả hai nhiệm vụ tiêu và tưới cho phía Tây khu Nam Ninh Bình.
4. Sông Cầu Hội: Là trục tiêu chính của vùng Nam Ninh Bình, còn dẫn và trữ nước
cho phần đồng bằng giáp vùng bán sơn địa. Do tác dụng lũ sông Tống và triều
nên việc tiêu nước bị hạn chế, mặt khác cửa Càn đang ngày càng kéo dài ra biển,
không thuận lợi cho tiêu, mức độ bồi lắng lớn do dòng chảy cơ bản rất nhỏ.
5. Ngoài ra còn các trục sông khác như sông Rịa, Bến Đang, Hệ Dưỡng, Bút - Đức
Hậu, Thắng Động, Mới, Cà Mâu, Ân, Tiên Hoàng, Điềm tạo thành mạng lưới
chằng chịt phục vụ tiêu và tưới cho hầu hết diện tích vùng nghiên cứu.
1.3.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng:
1.3.2.1. Chế độ khí hậu vùng nghiên cứu:
Khí hậu vùng nghiên cứu mang những đặc điểm của tiểu khí hậu Đồng bằng sông
Hồng là nóng ẩm, có mùa đông lạnh ít mưa; mùa hè nắng nóng mưa nhiều. Ngoài
ảnh hưởng sâu sắc của gió mùa Đông Bắc, Đông Nam còn chịu ảnh hưởng của khí
hậu ven biển, khí hậu rừng núi và nửa rừng núi.


- 15 a. Chế độ nhiệt : Nhiệt độ trung bình năm từ 2300C đến 2307C. Tháng 6 có nhiệt độ
P

P

P

P

trung bình cao nhất trong năm , thường từ 26 ÷ 280C; thấp nhất là tháng 1 là trên
P

P

150C. Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối thường xuất hiện vào tháng 7.
P

P

Bảng 1.3: Nhiệt độ không khí trung bình, tối cao, tối thấp tại các trạm ( 0C)
P

Trạm
Phủ
Liễn

Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 Năm
Loại
T0C

16,3 16,7 19,1 22,6 26,4 28,0 28,2 27,7 26,8 24,5 21,3 18,1 23,0
P

P

Tmax

32,7 34,4 35,4 35,2 41,5 38,5 38,5 39,4 37,4 36,6 33,1 30,0 41,5

Tmin

5,9

0

4,8

4,5

31,7 31,9 35,9 35,9 37,9 38,2 39,2 37,2 36,3 33,9 31,3 30,1 39,2

Tmin

4,1

5,9 10,6 12,8 16,9 19,4 21,9 22,4 16,5 11,6

9,1

4,1

4,1

TC

16,7 17,3 19,8 23,5 27,3 29,0 29,3 28,6 27,5 24,9 21,8 18,4 23,7

Tmax

32,3 35,2 36,7 38,3 39,5 40,1 39,4 37,8 35,8 36,4 34,4 31,3 40,1

P

Tmin

5,5

0

5,8

9,0 12,1 17,2 19,2 21,3 22,5 16,7 14,6

9,0

5,1

5,1

TC

16,3 17,0 19,7 23,4 27,3 28,2 29,2 28,4 27,2 24,8 21,5 17,4 23,4

Tmax

32,4 33,3 36,6 37,5 39,2 39,0 39,3 37,9 35,4 33,3 31,4 30,0 39,3

P

P

Tmin

5,7

0

Văn
Lý

9,0

Tmax

P

Ninh
Bình

8,7 10,4 15,5 18,4 20,3 20,4 16,0 12,7

16,1 16,8 19,5 23,2 27,0 28,6 29,2 28,3 27,0 24,4 21,1 17,7 23,2

P

0

Nam
Định

4,5

TC
P

Thái
Bình

P

6,3 10,1 13,0 17,7 19,1 21,6 21,9 16,8 14,8 10,6

5,8

5,7

TC

16,5 16,7 19,0 22,8 27,1 28,8 29,4 28,7 27,6 25,0 21,8 18,5 23,5

Tmax

32,0 29,1 34,0 31,7 36,5 37,6 37,6 35,9 33,8 32,4 31,6 28,0 37,6

P

P

Tmin

6,5

6,5 10,2 12,3 17,5 19,6 21,5 22,3 16,7 14,1 10,4

6,4

6,4

b. Số giờ nắng: Số giờ nắng trong năm của vùng nghiên cứu khoảng 1600 ÷1700
giờ/năm, phân bố không đồng đều theo mùa, mùa hè bình quân 6 đến 7
giờ/ngày, mùa đông khoảng 1,5 giờ/ngày.
Bảng 1.4: Số giờ nắng trung bình tháng và năm (giờ)
Tháng

Trạm
Phủ Liễn

Thái Bình

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

82,8 44,4 39,6 96,0 184,2 177,1 189,8 166,0 179,6 191,6 151,3 128,8 1.631
78,8 35,3 41,1 90,5 198,6 184,7 223,0 174,0 179,6 178,3 143,6 127,4 1.655

Nam Định 78,0 39,2 43,9 97,6 202,1 185,9 222,5 174,1 178,2 174,6 145,1 129,3 1.665
Ninh Bình 83,4 45,9 45,0 93,2 202,1 181,3 217,1 171,4 167,0 166,9 139,1 128,5 1.641

Văn Lý

88,4 44,1 44,5 96,9 217,5 196,8 230,4 180,0 180,1 184,3 148,8 128,4 1.740

c. Chế độ gió: Hàng năm từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau hướng gió có tần suất cao
là Bắc và Đông ÷ Bắc. Từ tháng 5 đến thá ng 9 hướng gió chủ yếu là Nam và


- 16 Đông Nam. Với vị trí địa lý là duyên hải ven biển của Bắc Bộ nên còn có gió địa
phương gọi là gió đất và gió biển.
Tốc độ gió trung bình tháng và năm trong vùng còn chịu ảnh hưởng trực

tiếp của

gió biển nên tốc độ gió bình quân trong năm lớn , từ 3,8 đến 5,0m/s. Các nơi khác
trong đất liền tốc độ gió trung bình năm chỉ ở mức từ 2,5 đến 3,0m/s:
Bảng 1.5: Tốc độ gió trung bình tháng và năm (m/s)
TT

Tháng
Trạm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

1

Phủ Liễn

3,3 3,3 3,4 3,8 4,0 3,6 3,7 3,3 3,4 3,7 3,7 3,5

3,6

2

Thái Bình

2,0 2,0 1,8 2,1 2,1 2,0 2,2 1,6 1,7 1,9 1,8 1,8

1,9

3

Nam Định

2,4 2,3 2,0 2,3 2,4 2,3 2,4 2,0 2,2 2,5 2,2 2,3

2,3

4

Ninh Bình

2,2 2,0 1,7 1,9 2,0 1,9 2,1 1,6 2,0 2,2 2,1 2,1

2,0

5

Văn Lý

3,7 3,7 3,5 3,8 4,2 4,1 4,4 3,3 3,4 3,7 3,6 3,6

3,8

d. Bốc hơi : Tổng lượng bốc hơi đo theo ống Piche trung bình nhiều năm tại các
điểm quan trắc trong vùng biến đổi không nhiều

, dao động 840 ÷ 1.000mm.

Trong các tháng mùa mưa ảnh hưởng của bốc hơi tới

khu vực không đáng kể .

Tuy nhiên về các tháng mùa khô , tổn thất hơi nước do bốc hơi lại rất đáng kể
lượng bốc hơi các tháng mùa khô có thể lớn gấp từ

,

2 ÷ 3 lần tổng lượ ng mưa

bình quân tháng . Do vậy từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau thường bị khô hạn và
thiếu nguồn nước ngọt trên một diện rộng làm ảnh hưởng không nhỏ đến sản
xuất và gieo trồng , thậm chí ở những nơi xa nguồn nước ngọt còn

bị thiếu cả

nguồn nước cho sinh hoạt .
Bảng 1.6: Lượng bốc hơi (Piche) trung bình tháng và năm (mm)
Tháng

1

2

3

4

5

8

9

10

11

12 Năm

6

7

54,7 35,5 31,9 38,8 62,4

65,7

70,8 55,9 63,8

76,2 75,2 68,2

698

Thái Bình

58,5 41,5 40,1 50,6 88,4

98,4 116,0 77,2 69,1

79,2 80,6 71,4

871

Nam Định

55,2 40,9 39,4 50,7 86,8

92,9 104,7 77,5 69,4

79,3 72,4 66,7

836

Ninh Bình

57,4 40,2 38,1 50,6 86,2

97,1 106,8 75,0 70,4

81,6 76,0 72,2

852

Văn Lý

59,2 38,9 35,8 47,2 93,0 111,1 125,5 99,7 92,8 101,9 92,0 76,7

974

Trạm
Phủ Liễn

e. Độ ẩm không khí : Độ ẩm tương đối của không khí trong vùng nhiều năm dao
động không nhiều , từ 82 ÷ 85%. Trong năm có hai đợt xuất hiện độ ẩm cao nhất ,