Nghiên cứu các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả khai thác đa mục tiêu trong điều kiện biến đổi khí hậu của hệ thống thủy lợi kẻ gỗ – tỉnh hà tĩnh

LỜI CAM ĐOAN
Tên tác giả: Trần Nhật Anh
Học viên cao học: 22Q21
Người hướng dẫn: GS.TS Trần Viết Ổn
Tên đề tài Luận văn: “Nghiên cứu các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả
khai thác đa mục tiêu trong điều kiện biến đổi khí hậu của hệ thống thủy lợi
Kẻ Gỗ – Tỉnh Hà Tĩnh”
Tác giả xin cam đoan đề tài Luận văn được làm dựa trên các số liệu, tư liệu được
thu thập từ nguồn thực tế, được công bố trên báo cáo của các cơ quan nhà nước…để
tính toán ra các kết quả, từ đó cân bằng, đánh giá và đưa ra một số đề xuất giải pháp.
Tác giả không sao chép bất kỳ một Luận văn hoặc một đề tài nghiên cứu nào trước đó.

Tác giả

Trần Nhật Anh

i


LỜI CẢM ƠN
Sau hơn 6 tháng thực hiện, dưới sự hướng dẫn tận tình của GS.TS. Trần Viết
Ổn, được sự ủng hộ động viên của gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, cùng với sự nỗ lực
phấn đấu của bản thân, tác giả đã hoàn thành luận văn thạc sỹ kỹ thuật chuyên ngành
Quy hoạch và quản lý tài nguyên nước đúng thời hạn và nhiệm vụ với đề tài: “Nghiên
cứu các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả khai thác đa mục tiêu trong điều
kiện biến đổi khí hậu của hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ – Tỉnh Hà Tĩnh”
Trong quá trình làm luận văn, tác giả đã có cơ hội học hỏi và tích lũy thêm
được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu phục vụ cho công việc của mình.
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 đồng nghiệp.
Qua đây tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới GS.TS. Trần
Viết Ổn, người đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và cung cấp những tài liệu,
những thông tin cần thiết cho tác giả hoàn thành Luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Thủy lợi, các thầy giáo, cô giáo
Bộ môn Kỹ thuật Tài nguyên nước, các thầy cô giáo các bộ môn đã truyền đạt những
kiến thức chuyên môn trong suốt quá trình học tập.
Tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn các cơ quan, đơn vị đã nhiệt tình giúp đỡ tác
giả trong quá trình điều tra thu thập tài liệu cho Luận văn này.
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới gia đình, cơ quan, bạn bè và
đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện và khích lệ tác giả trong suốt quá
trình học tập và hoàn thành Luận văn.
Xin chân thành cảm ơn./.
Hà Nội, ngày 31 tháng 01 năm 2018
Tác giả

Trần Nhật Anh

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................................v
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................................vi
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................. viii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU ......................................4
1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU........................................................................4
1.1.1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI VỀ HIỆU QUẢ CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG
THỦY LỢI TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH ................................................................................. 4

1.1.2. TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC ..........................................5
1.2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY LỢI KẺ GỖ............................................................. 8
1.2.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÙNG NGHIÊN CỨU.................................................................8
1.2.2 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ VÀ CÁC YÊU CẦU PHÁT TRIỂN CỦA VÙNG ..............13
1.2.3. HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH TƯỚI HỆ THỐNG THỦY LỢI KẺ GỖ ............................... 17
CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN ĐỀ XUẤT GIẢI
PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC ĐA MỤC TIÊU TRONG
ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI KẺ GỖ - TỈNH
HÀ TĨNH .......................................................................................................................23
2.1. NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG TRONG ĐIỀU KIỆN
BĐKH ............................................................................................................................ 23
2.1.1 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO CÂY TRỒNG: ......................................................25
2.1.2 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO THỦY SẢN ..........................................................39
2.1.3 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO SINH HOẠT .........................................................39
2.1.4 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO CHĂN NUÔI ........................................................40
2.1.5 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO NGÀNH DU LỊCH .................................................40
2.1.6 TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO CÔNG NGHIỆP ....................................................41
2.1.7 TỔNG HỢP NHU CẦU DÙNG NƯỚC TOÀN HỆ THỐNG ...............................................41
2.2. ĐÁNH GIÁ NGUỒN NƯỚC CỦA HỆ THỐNG TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH .......................42
2.2.1. TÍNH TOÁN DÒNG CHẢY ĐẾN HỒ CHỨA ................................................................ 42
2.2.2. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG.......................................................44

iii


2.3. ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI KẺ GỖ TRONG ĐIỀU KIỆN
BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU........................................................................................................... 48

2.3.1. TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH VÀ NƯỚC BIỂN DÂNG

CỦA BỘ TÀI NGUYÊN & MÔI TRƯỜNG CÔNG BỐ NĂM 2016 (THEO KỊCH BẢN RCP4.5). 48

2.3.2. TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC THEO CÁC KỊCH BẢN BĐKH .................................. 65
2.3.3. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BĐKH ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG
TƯỚI HỒ KẺ GỖ ............................................................................................................. 68

2.3.4. KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA BĐKH ĐẾN KHẢ NĂNG CẤP NƯỚC CỦA HỆ
THỐNG TƯỚI HỒ KẺ GỖ - HÀ TĨNH................................................................................. 72

2.4. CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC ĐA
MỤC TIÊU TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI

KẺ GỖ - HÀ

TĨNH ............................................................................................................................... 72
2.5. CƠ SỞ THỰC TIỄN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ KHAI THÁC ĐA
MỤC TIÊU TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI

KẺ GỖ - HÀ

TĨNH ............................................................................................................................... 73
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU QUẢ CẤP NƯỚC PHỤC VỤ
ĐA MỤC TIÊU TRONG ĐIỀU KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU CỦA HỆ THỐNG THỦY
LỢI KẺ GỖ NHẰM PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI. .............................................. 74
3.1. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH..................................................................... 74
3.2. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHI CÔNG TRÌNH............................................................... 75
3.2.1. GIẢI PHÁP TƯỚI TIẾT KIỆM NƯỚC ......................................................................... 76
3.2.2. GIẢI PHÁP QUẢN LÝ AN TOÀN HỆ THỐNG THỦY LỢI KẺ GỖ ................................. 77
3.2.3. GIẢI PHÁP VỀ QUY TRÌNH VẬN HÀNH HỒ KẺ GỖ .................................................. 78
3.2.4. GIẢI PHÁP TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ ................................................................ 81

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 84
1. KẾT LUẬN .................................................................................................................. 84
2. KIẾN NGHỊ .................................................................................................................. 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................... 86

iv


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ vị trí hồ Kẻ Gỗ ......................................................................................8
Hình 1.2: Địa hình tỉnh Hà Tĩnh ....................................................................................10
Hình 1.3: Tỷ lệ % các nhóm đất tại Hà Tĩnh .................................................................11
Hình 1.4: Tràn xả lũ hồ Kẻ Gỗ, 2 cửa van cung ............................................................ 18
Hình 1.5: Tràn sự cố hồ Kẻ Gỗ .....................................................................................19
Hình 1.6: Hệ thống kênh dẫn nước của hồ Kẻ Gỗ ........................................................20

v


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Dân số theo các đơn vị hành chính ............................................................... 14
Bảng 1.2: Dự báo dân số và nguồn nhân lực ................................................................ 14
Bảng 1.3: Mục tiêu tăng GDP chi tiết từng giai đoạn ................................................... 16
Bảng 1.4: Thông số thiết kế đập Kẻ Gỗ [8]. ................................................................. 18
Bảng 1.5: Các thông số chung của hồ Kẻ Gỗ ............................................................... 20
Bảng 2.1: Nhiệt độ không khí đo được ở trạm Hà Tĩnh (0C) ........................................ 23
Bảng 2.2: Độ ẩm không khí đo được ở trạm Hà Tĩnh (0C) ........................................... 24
Bảng 2.3: Bảng phân phối lượng mưa năm (mm) ......................................................... 24
Bàng 2.4: Lượng bốc hơi trung bình nhiêu năm trạm Hà Tĩnh (mm) ........................... 24
Bảng 2.5: Số giờ nắng trung bình (giờ/ngày) ................................................................ 25

Bảng 2.6: Tốc độ gió trung bình (giờ/ngày) .................................................................. 25
Bảng 2.7: Thời vụ và thời đoạn sinh trưởng lúa vụ Xuân ............................................. 26
Bảng 2.8: Chỉ tiêu cơ lý của đất .................................................................................... 26
Bảng 2.9: Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ Xuân ......................................... 32
Bảng 2.10: Thời vụ và công thức tưới lúa vụ Hè Thu .................................................. 32
Bảng 2.11: Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ Hè Thu ................................... 33
Bảng 2.12: Thời vụ và giai đoạn sinh trưởng của cây khoai ......................................... 35
Bảng 2.13:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây khoai ............................................ 36
Bảng 2.14: Thời vụ và giai đoạn sinh trưởng của cây lạc ............................................. 37
Bảng 2.15: Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây lạc ............................................... 38
Bảng 2.16: Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây trồng ........................................... 38
Bảng 2.17: Bảng kết quả yêu cầu nước cho thủy sản ( triệu m3) .................................. 39
Bảng 2.18: Bảng kết quả yêu cầu nước cho sinh hoạt ( triệu m3) ................................ 40
Bảng 2.19: Bảng kết quả yêu cầu nước cho chăn nuôi ( triệu m3) ............................... 40
Bảng 2.20: Bảng kết quả yêu cầu nước cho ngành du lịch ( triệu m3) .......................... 41
Bảng 2.21: Bảng kết quả yêu cầu nước cho công nghiệp (triệu m3) ............................. 41
Bảng 2.22: Bảng kết quả tổng hợp yêu cầu dùng nước toàn hệ thống ( triệu m3) ........ 41
Bảng2.23: Phân phối dòng chảy năm thiết kế của lưu vực (m3/s) ................................ 43
Bảng 2.24: Bảng kết quả cân bằng nguồn nước của hệ thống ( triệu m3) ..................... 45

vi


Bảng 2.25: Bảng kết quả tổng hợp tất cả các yêu cầu dùng nước thời kỳ 1986-2005
(triệu m3) ........................................................................................................................46
Bảng 2.26: Bảng tính toán nhu cầu nước của cây trồng và toàn hệ thống ở thời điểm
hiện tại so với thời kỳ nền ............................................................................................. 47
Bảng 2.27:Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ hè thu .......................................50
Bảng 2.28: Bảng kết quả yêu cầu nước cho sinh hoạt ( triệu m3) .................................51
Bảng 2.29: Bảng kết quả yêu cầu nước cho ngành du lịch ( triệu m3) ..........................51

Bảng 2.30: Bảng kết quả yêu cầu nước cho ngành du lịch ( triệu m3) ..........................51
Bảng 2.31: Bảng tổng hợp tất cả các yêu cầu dùng nước toàn hệ thống ( triệu m3) .....52
Bảng 2.32:Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ Xuân ........................................54
Bảng 2.33:Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ hè thu .......................................55
Bảng 2.34:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây khoai ............................................56
Bảng 2.35:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây lạc ................................................57
Bảng 2.36:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây trồng .............................................57
Bảng 2.37: Bảng kết quả yêu cầu nước cho sinh hoạt (triệu m3) ..................................58
Bảng 2.38: Bảng kết quả yêu cầu nước cho ngành du lịch ( triệu m3) ..........................58
Bảng 2.39: Bảng tổng hợp tất cả các yêu cầu dùng nước toàn hệ thống (triệu m3) ......58
Bảng 2.40:Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ Xuân ........................................60
Bảng 2.41:Thống kê kết quả yêu cầu nước của lúa vụ hè thu .......................................61
Bảng 2.42:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây khoai ............................................63
Bảng 2.43:Thống kê kết quả yêu cầu nước của cây lạc ................................................64
Bảng 2.44: Bảng tổng hợp nhu cầu dùng nước của hệ thống năm 2070 (triệu m3) .....64
Bảng 2.45: Bảng kết quả cân bằng nguồn nước của hệ thống năm 2030 (triệu m3) .....66
Bảng 2.46: Bảng kết quả cân bằng nguồn nước của hệ thống năm 2050 (triệu m3) .....67
Bảng 2.47: Bảng kết quả cân bằng nguồn nước của hệ thống năm 2070 (triệu m3) .....68
Bảng 2.48: Bảng tính toán nhu cầu nước của cây trồng và toàn hệ thống ....................70
Bảng 2.49: Bảng tính toán nhu cầu nước của cây trồng và toàn hệ thống ....................70
Bảng 2.50 : Bảng tính toán nhu cầu nước của cây trồng và toàn hệ thống ...................71
Bảng 3.1. Mực nước hồ cao nhất ở cuối các tháng trong mùa lũ ..................................79
Bảng 3.2. Mực nước hồ thấp nhất ở cuối các tháng mùa kiệt .......................................80

vii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Tên đầy đủ

BĐKH

Biến đổi khí hậu

NBD

Nước biển dâng

UBND

Ủy ban nhân dân

SXNN

Sản xuất nông nghiệp

XDCB

Xây dựng cơ bản

GDP

Tổng sản phẩm quốc nội

ATNĐ

Áp thấp nhiệt đới

viii


MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Biến đổi khí hậu (BĐKH) là một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại
trong thế kỷ 21. Hiện nay trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về BĐKH tác động đến
các lĩnh vực và đời sống của con người. Kết quả của những nghiên cứu đã chỉ ra rằng
BĐKH sẽ tác động nghiêm trọng tới sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi
toàn cầu, đặc biệt là lĩnh vực nông nghiệp sẽ dễ bị tổn thương nhất. Ở Việt Nam, trong
khoảng 50 năm qua, diễn biến của khí hậu theo chiều hướng cực đoan. Cụ thể, lượng
mưa tăng mạnh vào mùa lũ và giảm vào mùa kiệt cùng với nhiệt độ trung bình đã tăng
khoảng 0,5-0,70C; mực nước biển đã dâng khoảng 0,2 m. Hiện tượng El-Nino, LaNina càng tác động mạnh mẽ đến Việt Nam. BĐKH thực sự đã làm cho các thiên tai,
đặc biệt là bão, lũ, hạn hán ngày càng ác liệt. Theo tính toán, nhiệt độ trung bình ở
Việt Nam có thể tăng lên 30C và mực nước biển có thể dâng 1,0 m vào năm 2100. Nếu
mực nước biển dâng (NBD) 1,0 m, thì hàng năm sẽ có khoảng 40 nghìn km2 đồng
bằng ven biển Việt Nam sẽ bị ngập, trong đó 90% diện tích thuộc các tỉnh Đồng bằng
sông Cửu Long bị ngập hầu như hoàn toàn (Bộ TNMT, 2003).
Hà Tĩnh cũng là một trong những địa phương chịu tác động lớn do BĐKH và NBD.
Theo báo cáo của Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Tĩnh năm 2016, nhiệt độ trung
bình trên địa bàn tỉnh tính theo thập kỷ tăng từ 0,1 – 0,2oC, nhiệt độ trung bình giai
đoạn 2000 – 2010 so với 10 – 30 năm trước tăng từ 0,3 – 0,6oC, riêng vùng Hương
Khê tăng từ 0,7 – 1,4oC. Trong khi đó, lượng mưa lại có xu hướng giảm hẳn với sự
biến động lớn cả về không gian, thời gian cũng như cường độ. Tuy lượng mưa ít
nhưng cường độ mưa lớn gây lũ, lũ quét ngày một gia tăng. Theo đó, tần suất và quy
luật của các cơn bão cũng thay đổi. Thông thường mùa mưa bão ở Hà Tĩnh là từ tháng
9 đến tháng 11 và chỉ các cơn bão số 7, 8, 9 mới đổ bộ vào. Nhưng gần đây, xu hướng
bão có sự thay đổi rõ rệt. Khoảng thời gian có khả năng xẩy ra bão mở rộng từ tháng 8
đến tháng 12 và ngay từ cơn bão số 1 đã có thể đổ vào Hà Tĩnh. Tình trạng BĐKH đã

có tác động lớn tới nhiều lĩnh vực. Đối với nông nghiệp, có tác động lớn đến năng
suất, thời vụ gieo trồng, tăng nguy cơ lây lan sâu bệnh trên cây trồng, dịch bệnh ở gia

1


súc, gia cầm. Trong thời gian qua, hiện tượng mất trắng mùa màng xẩy ra ở nhiều địa
phương gây thiệt hại nặng nề đến nền kinh tế.
Hệ thống tưới hồ Kẽ Gỗ - Hà Tĩnh là một công trình đại thủy nông, quan trọng và là hệ
thống điển hình của vùng Bắc Trung Bộ. Hệ thống hồ Kẽ Gỗ có tầm quan trọng hết
sức to lớn tới việc phát triển kinh tế xã hội của Bắc Trung Bộ nói chung và tỉnh Hà
Tĩnh nói riêng. Hồ không chỉ đảm nhận tưới cho 21.136 ha đất canh tác của huyện
Cẩm Xuyên, huyện Thạch Hà và thị xã Hà Tĩnh, chống lũ quét, chống xói mòn cho
vùng hạ du; cung cấp nước tưới phục vụ công nghiệp và sinh hoạt trong vùng với lưu
lượng 1,6m3/s, phát điện công suất lắp máy 2,3MW mà còn góp phần quan trọng cải
tạo môi trường sinh thái, cảnh quan thiên nhiên của cả một vùng rộng lớn, đã trở thành
một khu bảo tồn thiên nhiên có giá trị, một điểm du lịch sinh thái lý thú. Tuy nhiên,
trước điều kiện BĐKH hệ thống tưới hồ Kẻ Gỗ sẽ chịu những tác động lớn đến việc
cung cấp nước phục vụ đa mục tiêu của tỉnh Hà Tĩnh.
Trước những thực trạng và biến động thời tiết khó lường như vậy, vấn đề đặt ra là chúng
ta phải đánh giá được những ảnh hưởng của BĐKH, đồng thời phải có kế hoạch dài hạn
nhằm trước hết là phòng ngừa, giảm thiểu các thiên tai, lũ lụt sau đó là có biện pháp ứng
phó kịp thời trợ giúp ngành nông nghiệp khắc phục các ảnh hưởng của BĐKH.
Do những vấn đề nêu trên việc “Nghiên cứu các giải pháp nhằm nâng cao hiệu
quả khai thác đa mục tiêu trong điều kiện biến đổi khí hậu của hệ thống thủy
lợi Kẻ Gỗ – Tỉnh Hà Tĩnh” là hết sức cần thiết để đáp ứng nhu cầu nước và hoàn
thiện hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ – tỉnh Hà Tĩnh, phục vụ sự phát triển kinh tế - xã hội
hiện tại và định hướng lâu dài về tương lai.
1.2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được ảnh hưởng của BĐKH đến nhu cầu nước của hệ thống tưới hồ Kẻ Gỗ

trong hiện tại và kịch bản BĐKH trong tương lai;
- Đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả quản lý vận hành hồ trong điều kiện
BĐKH cho hệ thống tưới hồ Kẻ Gỗ.

2


1.3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hiệu quả trong khai thác đa mục tiêu trong điều kiện biến đổi
khí hậu của hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ.
- Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống tưới hồ Kẻ Gỗ thuộc địa bàn huyện Cẩm Xuyên,
Thạch Hà, Thành phố Hà Tĩnh.
1.4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu:
* Cách tiếp cận:
- Theo quan điểm hệ thống;
- Theo quan điểm thực tiễn và tổng hợp đa mục tiêu;
- Theo quan điểm bền vững;
- Theo sự tham gia của người hưởng lợi.
* Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp thu nhập tài liệu: điều tra thực tế, thu nhập số liệu về hiện trạng của hệ
thống tưới hồ Kẻ Gỗ; tài liệu khí tượng, thuỷ văn và các kịch bản BĐKH toàn quốc;
- Phương pháp ứng dụng các lý thuyết về thủy nông, thủy văn;
- Phương pháp phân tích tổng hợp;
- Phương pháp mô hình toán, thủy văn, thủy lực;
- Phương pháp chuyên gia;
- Phương pháp kế thừa.

3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
1.1.1 Tổng quan nghiên cứu trên Thế giới về hiệu quả cấp nước của hệ thống thủy
lợi trong điều kiện BĐKH
Trên thế giới đã xây dựng hơn 10.000 hồ chứa, phục vụ nhiều mục đích kinh tế xã hội
như: sản xuất điện tiêu thụ, trữ và cấp nước tưới cho các vùng đất nông nghiệp, điều
tiết chế độ dòng chảy, cắt lũ và tăng cường dòng chảy kiệt, cải thiện hệ sinh thái,...
Các hồ chứa lớn trên thế giới đều được xây dựng theo phương thức đắp đập ngăn sông.
Tốc độ xây dựng đập tăng nhanh và đến cuối thế kỷ trước đã có khoảng 45.000 đập
lớn đang hoạt động. Tổng chi phí của việc xây dựng đập trong thế kỷ XX ước tính
khoảng 2000 tỷ USD. Trung Quốc là nước có nhiều đập lớn nhất, với khoảng hơn
20.000 đập, Mỹ có khoảng 6.400, Ấn Độ 4.000, Nhật và Tây Ban Nha có hơn 1.000
đập. Năm 1992, Trung Quốc đã tiến hành thi công công trình đập trên sông Dương Tử
trị giá 30 tỷ USD với đập nước cao 185m có chức năng cấp nước, điều tiết lũ, cung
cấp điện (12% nhu cầu toàn quốc).
Những nghiên cứu của các quốc gia trên thế giới về hồ chứa trong điều kiện BĐKH
hiện nay tập trung ở nhiều lĩnh vực. Tại Hoa Kỳ tác giả NimaEhsani và công sự trong
nghiên cứu về “Hoạt động của hồ chứa dưới tác động của BĐKH: Các lựa chọn năng
lực để giảm rủi ro” ở Đông Bắc Hoa Kỳ đã cho thấy rằng: Hồ chứa có chức năng cân
bằng nước cắt giảm lũ lụt, cung cấp nước khi hạn hán, tạo hệ sinh thái, cung cấp nhu
cầu nước của con người (trong nước, nông nghiệp và công nghiệp) và sản xuất năng
lượng (thủy điện). Trong bối cảnh BĐKH, tăng dân số và nhu cầu dùng nước ngày một
tăng. Việc nâng cấp, mở rộng đập phụ ở một số hồ Đông Bắc Hoa Kỳ nhằm tăng dung
tích hồ trước các tác động của BĐKH, đặc biệt ở các vùng mật độ dân số cao [5].
Trong một nghiên cứu khác, về độ nhạy cảm và tính dễ bị tổn thương của hồ chứa
trong điều kiện BĐKH tại Hoa Kỳ, tác giả M. Cristina Mateus và cộng sự tại các hồ
chứa lưu vực sông Santiam đã chỉ ra rằng: Biến đổi khí hậu có thể làm giảm đáng kể
hoạt động của các hồ chứa trong việc đáp ứng các mục tiêu hoạt động, nhưng các hồ
chứa cũng có thể hỗ trợ thích ứng với biến đổi khí hậu. Tính dễ bị tổn thương của hồ

4


chứa trong điều kiện BĐKH đó chính là dòng chảy đến hồ. Khi nhiệt độ không khí
tăng lên làm giảm dòng chảy trong mùa hè khoảng 12% đối với lưu vực nước ngầm và
lưu vực mặt nước ảnh hưởng tới nguồn nước tiếp nhận của các hồ trong lưu vực sông
Santiam. [6].
Tại Nhật Bản, nghiên cứu của tác Sunmin KIM và cộng sự về xem xét hoạt động của
hồ chứa trong điều kiện BĐKH-Nghiên cứu trường hợp với đập Yagisawa cho thấy,
thông qua mô phỏng kịch bản vỡ đạp trong điều kiện BĐKH cho thấy có nguy cơ đập
bị rò rỉ vào tháng 4 và tháng 5, và mực nước tròng hồ sẽ tăng lên do băng tan. Theo
kịch bản trong tương lai một số lượng nước từ tháng 4 đến tháng 6 sẽ cần xả để đảm
bảo an toàn đập. Kịch bản cũng cho thấy, mùa hè nước trong hồ có nguy cơ bị thiếu do
sự suy giảm của nguồn nước đến hồ [7].
Những nghiên cứu của các nhà khoa học ở một số quốc gia trên thế giới như Hoa Kỳ,
Nhật Bản về BĐKH tác động đến hồ chứa thủy lợi thường chuyên sâu trong từng hạng
mục của hồ, hoặc yếu tố cụ thể của BĐKH tác động đến hồ chứa. Đây là dữ liệu tham
khảo quan trọng trong luận văn, góp phần hoàn thiện hướng nghiên cứu đánh giá tổng
thể khả năng đáp ứng đa mục tiêu của hồ chứa trong điều kiện BĐKH.
1.1.2. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong nước
Hồ chứa ở nước ta đóng vai trò quan trọng trong cung cấp nước phục vụ sản xuất nông
nghiệp, công nghiệp và dịch vụ. Tính đến thời điểm hiện nay, nước ta đã xây dựng
được trên 6500 hồ chứa thủy lợi với tổng dung tích trữ nước khoảng 11 tỷ m3 trong đó
có 560 hồ chứa có dung tích trữ nước lớn hơn 3 triệu m3 hoặc đập cao trên 15m, 1752
hồ có dung tích từ 0,2 triệu đến 3 triệu m3 nước, còn lại là những hồ đập nhỏ có dung
tích dưới 0,2 triệu m3 nước. Nhận định chung là hơn một nửa trong tổng số hồ đã được
xây dựng và đưa vào sử dụng trên 25 –30 năm, nhiều hồ đã bị xuống cấp. Theo quy
định của pháp luật hiện hành về quản lý khai thác hồ chứa, Bộ Nông nghiệp và Phát
triển Nông thôn trực tiếp quản lý hoặc phân cấp cho UBND tỉnh trong vùng hưởng lợi
tổ chức quản lý công trình thủy lợi liên tỉnh, UBND tỉnh quy định về việc phân cấp

quản lý, khai thác, vận hành và bảo vệ công trình thuỷ lợi trên địa bàn tỉnh căn cứ theo
quy định trong pháp lệnh Khai thác và Bảo vệ công trình thủy lợi. Hồ chứa có dung
tích chứa từ 1.000.000m3 nước trở xuống, hoặc từ 500.000m3 trở xuống (đối với miền

5


núi, vùng sâu, vùng xa); hoặc có chiều cao đập từ 12m trở xuống, phục vụ trong phạm
vi xã hoặc cấp hành chính tương đương.
Hồ chứa có vai trò quan trọng trong cấp nước cho các mục đích sản xuất, sinh hoạt,
một số hồ chứa còn cung cấp nước cho khu công nghiệp, bên cạnh đó một số hồ chứa
còn có chức năng cắt và điều tiết lũ, bảo tồn hệ sinh thái tự nhiên, điều hòa vi khí hậu,
tạo cảnh quan môi trường sinh thái, du lịch.
Trong điều kiện BĐKH như hiện nay việc nghiên cứu đánh giá khả năng đáp ứng đa
mục tiêu của hồ chứa nước đang là lĩnh vực được quan tâm. Ở Việt Nam những nghiên
cứu, đánh giá và dự báo về khả năng đáp ứng của công trình thủy lợi trong điều kiện
BĐKH chưa nhiều.
Năm 2010, Viện Quy hoạch Thủy lợi tiến hành nghiên cứu “Quy hoạch tổng thể thủy
lợi vùng Bắc Trung Bộ trong điều kiện biến đổi khí hậu, nước biển dâng” Nghiên cứu
này đã chỉ ra được mức độ gia tăng ngập lụt, mặn xâm nhập sâu, thiếu nguồn nước...
và những rủi ro khác đối với tình hình phát triển kinh tế xã hội trong tương lai của khu
vực Bắc Trung Bộ. Một loạt các biện pháp được lồng ghép, bao gồm các biện pháp phi
công trình (tuyên truyền giáo dục cộng đồng, trồng rừng, xây dựng các tuyến đường
tránh lũ, cơ sở hạ tầng, sắp xếp lại dân cư, chương trình nâng cao các hoạt động quản
lý...); các biện pháp công trình (xây dựng các hồ chứa lợi dụng tổng hợp ở thượng
nguồn các sông, nâng cao quy mô các công trình hồ chứa đập dâng, xây dựng các đập
ngăn mặn tại cửa sông, xây dựng hệ thống đê sông, đê biển với quy mô thiết kế mới...)
nhằm đưa ra một giải pháp đồng bộ để đem lại hiệu quả cao nhất trong việc ứng phó
với tác động của biến đổi khí hậu, nước biển dâng [1]. Tuy nhiên, trong nghiên cứu
nhóm tác giả chưa đề cập cụ thể ảnh hưởng của việc cấp nước các công trình hồ chứa

trong điều kiện BĐKH.
Trong năm 2013, tác giả Hoàng Thanh Tùng và đồng nghiệp thuộc Trường Đại học
Thủy lợi đã tiến hành nghiên cứu đánh giá tác động của BĐKH đến hồ chứa thủy lợi.
Nghiên cứu tiến hành đánh giá tác động của BĐKH đến 16 hồ chứa thuộc 4 khu vực:
Tây Bắc (hồ Bản Muông, Lọng Luông, Hồ Trọng và Hoành Hồ), Đông Bắc (Khe
Miếu, hồ Chão, Vĩnh Thành và Quất Đông), Miền Trung (Hao Hao, Quy Lộ, Khe Thị
và Diên Trường) và Tây nguyên (Tân Sơn, EA Drek, Dak Drier, Eakpal). Kết quả cho

6


thấy, BĐKH có ảnh hưởng đến sự thay đổi dòng chảy đến hồ, yêu cầu dùng nước của hồ
dẫn đến sự thay đổi dung tích hiệu dụng và dung tích gia cường so với thiết kế đặt [2].
Tiếp đó, năm 2014 trong nghiên cứu hiệu ích của các hồ chứa lợi dụng tổng hợp trên
dòng chính sông Mã trong việc ứng phó với BĐKH các nhà khoa học thuộc Viện Quy
hoạch thủy lợi-Bộ NN&PTNN đã chỉ ra rằng: Đối với nhiệm vụ cấp nước, tác động
của biến đổi khí hậu làm nhu cầu nước đến 2050 tăng cao hơn so với hiện tại 35,4%,
mặt khác đến 2050 dòng chảy kiệt trên các nhánh sông suối bị suy giảm từ 5 - 17% so
với dòng chảy kiệt hiện nay; Đối chống lũ, do ảnh hưởng của BĐKH-NBD: Năm 2050
đỉnh lũ gia tăng tại Lý Nhân (sông Mã) tăng 34 cm, Giàng (sông Mã) tăng 30 cm,
Xuân Khánh (sông Chu) 49 cm, tác động của NBD trong mùa lũ sẽ gây ảnh hưởng đến
29.150 ha và nguy cơ bị ngập khoảng 14.850 ha, việc xây dựng 4 hồ chứa Cửa Đạt,
Hủa Na, Trung Sơn, Pa Ma ở thượng nguồn có tác động rất rõ rệt đối với chống lũ và
tiêu úng vùng hạ du sông Mã [1].
Trong nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của hệ thống hồ chứa và biến đổi khí hậu tới
quá trình lũ tại hạ du lưu vực sông Bến Hải - Thạch Hãn của tác giả Nguyễn Tiền
Giang và đồng nghiệp đã đánh giá 2 kịch bản BĐKH cho thấy: Kịch bản 2 (kịch bản
chạy toàn hồ với số liệu trận lũ tiêu biểu) và kịch bản 3 (kịch bản chạy toàn hồ với trận
lũ tiêu biểu kết hợp với kịch bản BĐKH với lượng mưa mùa thu tăng 10,9%) cho thấy
ảnh hưởng của BĐKH là nhỏ so với tác động của các hồ chứa đến dòng chảy lũ. Lưu

lượng chủ yếu tăng vào đỉnh lũ. Như tại nút mạng tính toán đến trạm Gia Vòng, sông
Bến Hải đỉnh lũ tính toán của kịch bản 2 là 2461,6 m3/s, đỉnh lũ của kịch bản 3 có tác
động của biến đổi khí hậu là 2919 m3/s. Lưu lượng giữa 2 kịch bản tại chân chênh lệch
không quá lớn, đỉnh lũ của 2 kịch bản gần như xuất hiện cùng thời điểm [3].
Nghiên cứu về ảnh hưởng của BĐKH và phát triển kinh tế - xã hội đến thiếu hụt nước
cấp hồ chứa Yên Mỹ, Tĩnh Gia, Thanh Hóa của tác giả Lê Văn Chín đã chỉ ra rằng:
Nhu cầu nước tưới cho nông nghiệp tăng lên đáng kể, cùng với đó là nhu cầu nước cho
sinh hoạt, công nghiệp rất lớn. Cụ thể, nhu cầu nước tăng khoảng 42,45 % so với thời
kỳ 1986- 2005 vào năm 2020 và 65,09% vào năm 2050, ứng với kịch bản RCP4.5[4].
Như vậy có thể thấy, những nghiên cứu hiện nay ở nước ta chủ yếu tập chung đánh giá
những tác động BĐKH đối với đối với mục tiêu cấp nước sinh hoạt, cấp nước công

7


nghiệp, sự thay đổi về dòng chảy, dung tích hồ chứa hay những tác động của BĐKH
đến nguy cơ thiếu nước. Điểm mới của luận văn là sự đánh giá tổng thể khả năng đáp
ứng đa mục tiêu (phục vụ sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, dịch vụ và phục vụ sinh
hoạt) trong điều kiện BĐKH cụ thể tại hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ.
1.2. Tổng quan về hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ
1.2.1 Đặc điểm tự nhiên vùng nghiên cứu
1.2.1.1. Vị trí địa lý
Hệ thống hồ Kẻ Gỗ được nằm trên địa bàn xã Cẩm Mỹ, huyện Cẩm Xuyên, tỉnh Hà
Tĩnh, cách thành phố Vinh 70 km về phía Nam.
Vị trí của hệ thống công trình nằm trong khoảng : 180 00' đến 180 20' độ vĩ bắc và 1050
55’ đến 1060 10' độ kinh đông.
Nhiệm vụ của hồ là tưới cho 21.136 ha đất canh tác của huyện Cẩm Xuyên, huyện
Thạch Hà và TP Hà Tĩnh, chống lũ quét, chống xói mòn cho vùng hạ du; cung cấp
nước tưới phục vụ công nghiệp và sinh hoạt trong vùng với lưu lượng 1,6m3/s; phát
điện công suất lắp máy 2,3MW.

Hình 1.1: Sơ đồ vị trí hồ Kẻ Gỗ
8


1.2.1.2 Đặc điểm địa hình
Lãnh thổ Hà Tĩnh chạy dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, kéo dài từ Cửa Hội đến
Đèo Ngang, với chiều dài hơn 130 km. Hà Tĩnh nằm trong dải đồng bằng hẹp, bị kẹp
bởi một bên là dãy Trường Sơn, một bên là biển Đông. Bề ngang hẹp, có nơi chỉ rộng
70 km. Địa hình dốc từ Tây sang Đông, độ dốc trung bình từ 1,2% đến 1,8% và bị chia
cắt mạnh bởi các sông suối, núi đồi, có nhiều dạng địa hình chuyển tiếp, xen kẽ lẫn
nhau, mật độ sông suối vào khoảng 0,87 - 0,9 km/km2. Phần phía Tây là sườn Đông
của dãy Trường Sơn có độ cao trung bình 1.500 m, kế tiếp là đồi úp và một dải đồng
bằng hẹp, có độ cao trung bình 5 m, thường bị núi cắt ngang và sau cùng là dải cát ven
biển bị nhiều cửa lạch chia cắt. Hà Tĩnh có 4 dạng địa hình cơ bản sau đây:
- Vùng miền núi: Có dạng địa hình là núi cao, chiếm 45% diện tích đất tự nhiên. Xen
lẫn giữa địa hình núi cao là các thung lũng nhỏ hẹp thuộc hệ thống sông các con sông.
- Vùng trung du: Đây là dạng địa hình chuyển tiếp giữa núi cao và đồng bằng, chạy
dọc theo đường QL15, đường Hồ Chí Minh bao gồm các xã vùng thấp của huyện
Hương Sơn, các xã phía Tây huyện Đức Thọ, Can Lộc, Thạch Hà, Cẩm Xuyên và Kỳ
Anh, chiếm 25% diện tích tự nhiên. Địa hình vùng này có dạng xen lẫn giữa các đồi có
độ cao trung bình và thấp, không bằng phẳng.
- Vùng đồng bằng: Là vùng tiếp giáp giữa đồi núi và dải ven biển, nằm hai bên đường
QL8A và QL1A, bao gồm các xã giữa các huyện Đức Thọ, Can Lộc, thị xã Hồng
Lĩnh, Thạch Hà, thành phố Hà Tĩnh, Cẩm Xuyên và Kỳ Anh, chiếm 17,3 % diện tích
đất tự nhiên. Vùng này có địa hình tương đối bằng phẳng do quá trình tích tụ phù sa
của các sông.
- Vùng ven biển: Chạy dọc theo bờ biển, bao gồm các xã phía Đông của huyện Cẩm
Xuyên, thị xã Hồng Lĩnh, Thạch Hà, thành phố Hà Tĩnh, Kỳ Anh, Nghi Xuân, Lộc Hà,
chiếm 12,7% diện tích đất tự nhiên và được hình thành bởi các trầm tích đa nguồn gốc,

các trũng được lấp đầy bởi các trầm tích đầm phá hoặc phù sa biển và hình thành các
dãy đụn cát có độ cao khác nhau chạy dọc bờ biển. Một số vùng còn xuất hiện các quả
đồi riêng lẻ hay các dãy đồi lớn, là tàn dư hoạt động tân kiến tạo thuộc địa máng
Trường Sơn.
9


Hình 1.2: Địa hình tỉnh Hà Tĩnh
1.2.1.3 Đặc điểm địa chất – thổ nhưỡng
a/ Địa chất công trình tuyến kênh hệ thống thủy lợi Kẻ ỗ
Lớp 1: Đất đắp, á sét, màu xám vàng, nâu sẫm. Trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, kết
cấu chặt vừa. Lớp 2: Đất đắp, hỗn hợp dăm sạn và đất á sét, màu nâu vàng. Trạng thái
dẻo cứng, kết cấu chặt vừa. Lớp 3: Đất đắp á cát màu xám vàng, xám đen, xám sáng.
Trạng thái hơi ẩm, kết cấu mềm rời. Lớp 4: Đất á sét lẫn dăm sạn, màu xám nâu, xám
vàng, đốm đen. Trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa. Lớp 5: Đất á sét, màu xám vàng,
xám xanh, ghi, đôi chỗ nâu đen. Trạng thái dẻo cứng đến dẻo mềm, kết cấu chặt vừa
đến chặt. Lớp 6: Đất á sét lẫn cát sạn, trạng thái dẻo chảy, kết cấu kém chặt. Lớp 7:
Đất á sét màu vàng, ghi, loang lổ, nâu đỏ. Trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa. Lớp 8: Đá
cát kết, sét kết, phong hóa mạng, màu xám vàng, xám nâu, nâu vàng.

10


Hình 1.3: Tỷ lệ % các nhóm đất tại Hà Tĩnh1
1.2.1.4 Thảm phủ thực vật
Tỉnh Hà Tĩnh có trên 300.000 ha rừng và đất rừng , trong đó diện tích rừng chiếm
66%, còn lại chưa có rừng, gồm trên 100.000 ha đất trống đồi núi trọc, đất bụi và bãi
cát. Rừng tự nhiên (164.978 ha) hiện chủ yếu phân bố ở vùng núi cao, xa các trục giao
thông, trong đó rừng sản xuất kinh doanh 100.000 ha, rừng phòng hộ 63.000 ha, độ
che phủ 38% so với diện tích đất tự nhiên. Rừng giàu chỉ chiếm 10%, rừng trung bình

40%, còn lại 50% là rừng nghèo kiệt. Đất không có rừng 151.000 ha, chiếm 24,4%
diện tích tự nhiên của tỉnh, trong đó một số diện tích ở sườn đồi đang bị xói mòn. Trữ
lượng gỗ 20 triệu m³, hàng năm khai thác chừng 2-3 vạn m³; những năm gần đây thực
hiện chính sách đóng cửa rừng nên lượng gỗ khai thác hàng năm đã giảm nhiều.Thực
vật của rừng đa dạng và phong phú, có trên 86 họ và trên 500 loại cây dạng thân gỗ,
trong đó có nhiều loại gỗ quý như: lim, sến, táu, mật, đinh, gõ, pơmu và các loại động
vật quý hiếm như: voi, hổ, báo, vượn đen, sao la... Hà Tĩnh có khu vườn quốc gia Vũ
Quang rộng 56 nghìn ha với 307 loài thực vật bậc cao thuộc 236 chi và 99 họ, 60 loài
thú, 187 loài chim, 38 loài bò sát, 26 loài lưỡng cư và 56 loài cá. Đặc biệt, ở rừng Vũ
Quang đã phát hiện ra Sao la và Mang lớn là hai loại thú quý hiếm chưa có tên trong
danh mục thú của thế giới.

1

Nguồn Sở TNMT tỉnh Hà Tĩnh

11


1.2.1.5 Đặc điểm khí tượng thủy văn
Nhiệt độ trung bình hàng năm 22-25oC. Trong năm, khí hậu được chia thành hai mùa
rõ rệt:
- Mùa nắng kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10. Nhiệt độ trung bình tháng từ 24,7oC đến
32,9oC. Nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 38,5÷40oC.
- Mùa mưa kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, nhiệt độ trung bình tháng từ
18,3oC đến 21,8oC, ở một số khu vực có nhiệt độ dưới 7oC .
Độ ẩm không khí tương đối cao, trung bình khoảng từ 84÷87%, độ ẩm trung bình cao
nhất khoảng 92÷96%, vào các tháng 1,2,3, độ ẩm trung bình thấp nhất khoảng
55÷70% vào các tháng 6,7,8.
Bốc hơi Piche trung bình năm đạt 800mm. Lượng bốc hơi lớn thường xảy ra vào tháng

7 với mức trung bình tháng đạt 180 - 200 mm. Tháng 2 có lượng bốc hơi nhỏ nhất 27 34 mm. Số giờ nắng: 1.400-1.600 giờ/năm.
Hà Tĩnh nằm trong vùng khu vực chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa và gió Lào. Tốc
độ gió trung bình đạt từ 1,7÷2,4 m/s. Mùa Đông hướng gió chủ đạo là gió Tây Bắc rồi
đến gió Bắc và Đông Bắc, tần suất tổng cộng tới 50÷60%. Mùa hè: Hướng gió chủ đạo
là gió Nam, tần suất 40 ÷ 50%.
Bão thường xuất hiện bắt đầu từ tháng 8 và kết thúc vào tháng 11,12. Bình quân mỗi
năm có từ 2 ÷ 3 cơn bão có ảnh hưởng trực tiếp đến Hà Tĩnh.
Hà Tĩnh có lượng mưa khá lớn, trung bình trên 2.000 mm/năm, cá biệt có nơi lên đến
3.300 mm/năm. Lượng mưa thường phân bố không đồng đều trong năm: từ tháng 1
đến tháng 8 lượng mưa thấp, chỉ đạt 25% lượng mưa hàng năm. Mưa lớn tập trung từ
tháng 9 đến tháng 12 hàng năm, chiếm 85% lượng mưa cả năm. Mưa lớn thường gây
ngập lụt, sạt lở đất, lũ quét.
1.2.1.6 Đặc điểm tài nguyên nước và cơ cấu cây trồng
Kẻ Gỗ xưa nằm dọc theo hai bờ sông Rào Cái (còn gọi là sông Ngàn Mọ). Rào Cái là
dòng sông hội tụ của hàng trăm khe suối từ dãy Trường Sơn đổ về. Mùa nắng thì Rào

12


Cái khô hạn, mùa mưa thì chảy quá nhanh, quá mạnh, trở thành tai ương cho cả vùng
phía Nam Hà Tĩnh.
Cho đến ngày 26/3/1976, khi đất nước đã thống nhất, công trình mới được các nhà
thủy lợi Việt Nam tự thiết kế, thi công và có tên là hồ Kẻ Gỗ. Ngày 03/2/1988, công
trình được bắt đầu đưa vào sử dụng. Hồ nằm giữa các sườn đồi, núi thuộc huyện Cẩm
Xuyên tỉnh Hà Tĩnh, cách thành phố Vinh 70 km về phía nam. Hồ dài gần 30 km, gồm
1 đập chính và 10 đập phụ với sức chứa hơn 300 triệu m³ nước. Trải qua hơn 30 năm
làm việc, hồ đã phát huy tốt tác dụng của mình, biến một vùng đất khô cằn của hai
huyện Cẩm Xuyên, Thạch Hà thành vùng đồng bằng màu mỡ, ruộng vườn tươi tốt
quanh năm.
Đặc biệt, hồ Kẻ Gỗ góp phần quan trọng cải tạo môi trường sinh thái, cảnh quan thiên

nhiên của cả một vùng rộng lớn, trở thành một khu bảo tồn thiên nhiên có giá trị, một
điểm du lịch sinh thái lý thú. Bao quanh hồ là rừng núi, có 11.811 ha rừng tự nhiên,
261 ha rừng trồng. Rừng ở đây có trên 40 họ, 300 loài thân gỗ với nhiều loại cây cho
gỗ có tên trong sách đỏ Việt Nam như lim xanh, sến mật, gụ, lau, vàng tâm, trầm
hương, song mật, lát hoa, côm bạch mã, chùm bao Trung bộ, bời lời vàng, v.v... và
nhiều động vật quý hiếm như trĩ sao, vượn đen, voi, gà lôi hồng tía, đặc biệt là gà lôi
lam mào đen. Khí hậu vùng Kẻ Gỗ quanh năm mát mẻ. Hệ thực vật chủ yếu là cây lùm
bụi, cây công nghiệp, rừng trồng và thảm cỏ. Đây là vùng dân cư đông đúc, sản xuất
nông nghiệp chính là cây lúa nước, cây màu, cây công nghiệp ngắn và dài ngày, chăn
nuôi gia súc, trồng cây lâm nghiệp. Vùng này bước đầu đã có sự đầu tư trong các loại
cây như lạc, đậu, đỗ, khoai lang, chè, cây ăn quả. Các sản phẩm chăn nuôi như trâu,
bò, lợn, dê, hươu. Đây là vùng có tiềm năng đất đai cho phép sản xuất nhiều sản phẩm
nông sản hàng hoá tập trung, có thể đầu tư xây dựng các trang trại thúc đẩy phát triển
kinh tế nhanh.
1.2.2 Tình hình dân sinh kinh tế và các yêu cầu phát triển của vùng
1.2.2.1. Dân số, đặc điểm dân cư và phân bố dân cư
Hà Tĩnh có số dân 1.243.846 người, trong đó dân cư nông thôn có 1.056.506 người,
chiếm 84,94%. Tỷ lệ tăng dân số 0,778%. Mật độ dân số trung bình là 207,4
người/km2. Phân bố dân cư theo các đơn vị hành chính tính đến đầu năm 2016 (theo
Niên giám thống kê tỉnh Hà Tĩnh) như sau:
13


Bảng 1.1: Dân số theo các đơn vị hành chính
Đơn vị hành chính

Dân số (người)

TP. Hà Tĩnh

95.740

TX. Hồng Lĩnh

37.100

Huyện Hương Sơn

115.594

Huyện Đức Thọ

104.458

Huyện Vũ Quang

29.953

Huyện Nghi Xuân

96.177

Huyện Can Lộc

128.612

Huyện Hương Khê

101.818

Huyện Thạch Hà

131.116

Huyện Cẩm Xuyên

142.352

Huyện Lộc Hà

81.476

Huyện Kỳ Anh

179.450

Tổng cộng

1.243.846

Dân cư phân bố không đồng đều, tập trung cao ở đồng bằng, khu vực miền núi dân cư
thưa thớt. Thành phố Hà Tĩnh có mật độ dân số 1.691 người/km2, trong khi huyện Vũ
Quang chỉ có 47 người/km2.
1.2.2.2 Dự báo dân số
Bảng 1.2: Dự báo dân số và nguồn nhân lực
Chỉ tiêu

2016

2020

2030

Tổng dân số (1000 người)

1243,84

1344,19

1485,47

Dân số thành thị (1000 người)

187,34

527,98

590,65

% so với tổng số

15,06

39,3

39,8

Dân số nông thôn (1000 người)

1056,51

816,21

894,82

Dân số trong tuổi lao động (1000 người)

720,87

828,65

898,51

% so với dân số

58,00

61,7

60,5

Nguồn: Quy hoạch tổng thể phát triển KT - XH tỉnh Hà Tĩnh GĐ 2015 - 2030

14


Dự báo tỷ lệ tăng tự nhiên giảm từ 0,778% năm 2015 lên 1,107 vào năm 2016 và ổn
định còn 0,7% năm 2020. Tỷ lệ nhân khẩu thành thị và nhân khẩu nông thôn được căn
cứ vào mục tiêu đô thị hóa và khả năng phát triển các ngành phi nông nghiệp như dịch
vụ, công nghiệp trên địa bàn. Dự báo trong các năm tới, dân số đô thị sẽ tăng nhanh, từ

15,06% hiện nay lên 39,3% năm 2020.
1.2.2.3. Tình hình tăng trưởng kinh tế
Trong vài năm gần đây, tốc độ tăng trưởng kinh tế (GDP) đạt mức 6,21% năm 2016),
GDP bình quân đầu người đạt trên 48,6 triệu đồng/người/năm (năm 2016), trong đó tỷ
lệ đóng góp GDP của các ngành kinh tế chủ yếu là: Ngành công nghiệp - xây dựng:
32,72%; Ngành dịch vụ: 40,92%; Ngành NN-LN-TS: 16,32%.
1.2.2.4. Chuyển dịch cơ cấu kinh tế
Chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng tăng dần tỷ trọng các ngành Công nghiệp và
dịch vụ, giảm dần tỷ trọng ngành Nông - Lâm - Ngư nghiệp. Nếu tính GDP bằng số
lao động nhân với năng suất lao động, tăng năng suất lao động đóng góp 70-72% vào
tốc độ tăng GDP, tăng số lượng lao động đóng góp vào tăng GDP khoảng 26-28%. Vì
vậy, trong các năm tới tăng năng suất lao động được coi là cơ sở để lựa chọn cơ cấu
kinh tế, đồng thời hoàn thiện quản lý để tăng hiệu quả sản xuất kinh doanh trên mọi
lĩnh vực hoạt động KTXH.
1.2.2.5. Một số nét chính về định hướng phát triển kinh tế
- Rút ngắn khoảng cách GDP/người của tỉnh với cả nước. Phấn đấu đến năm 2018
GDP/người của tỉnh bằng 64% và đến năm 2025 trên trung bình cả nước.
- Dịch chuyển nhanh cơ cấu kinh tế theo hướng tăng tỷ trọng công nghiệp và xây
dựng, dịch vụ, giảm tỷ trọng Nông - Lâm - Ngư nghiệp.
- GDP ngành dịch vụ tăng cao trong giai đoạn 2011-2016, trên 11,8%/năm;
- GDP ngành xây dựng tăng nhanh trong 5 năm đầu, hoàn thiện cơ sở hạ tầng KKT
Vũng Áng, KKT cửa khẩu Cầu Treo và xây dựng cơ sở hạ tầng đô thị.
- Dân số thành thị tăng do chuyển dịch cơ cấu kinh tế, dự kiến đến năm 2022 dân số
thành thị chiếm 40% tổng số dân.
15


- Cơ cấu sử dụng lao động diễn ra đồng thời với chuyển dịch cơ cấu GDP.
Bảng 1.3: Mục tiêu tăng GDP chi tiết từng giai đoạn
Chỉ tiêu

1. Tổng sản lượng

Đơn vị

2011-2015

2016-2020

Tỷ đồng

20.327,9

41.783,2

2. Tốc độ tăng GDP

%

14

15,5

Nông lâm thủy sản

%

4,7

4,5

Công nghiệp, xây dựng

%

22,5

20,5

Thương mại-dịch vụ

%

11,8

13,2

3. Cơ cấu GDP

%

100

100

Nông lâm thủy sản

%

20

12,7

Công nghiệp, xây dựng

%

40,5

42

Thương mại-dịch vụ

%

39,5

45,3

Nguồn: Quy hoạch tổng thể phát triển KT-XH tỉnh Hà Tĩnh GĐ 2006-2020
1.2.2.5. Một số nhận xét
Hà Tĩnh là tỉnh đang còn nghèo, điều kiện vật chất và cơ sở hạ tầng đang ở mức trung
bình thấp. Thạch Hà và Cẩm Xuyên là hai huyện thuộc trung tâm của tỉnh, nhân dân
trong vùng chủ yếu là dân tộc kinh có trình độ văn hóa - xã hội tương đối cao và đồng
đều; còn điều kiện kinh tế thì không đồng đều trong các vùng, ở tại trung tâm thị xã,
thị trấn hầu hết là cán bộ công nhân viên và những người buôn bán nên có thu nhập
cao hơn, đời sống kinh tế tương đối ổn định; ở tại các xã ngoài đô thị đa số là nông dân
có nghề nghiệp chính là làm ruộng. Từ khi có công trình thủy lợi Hồ chứa nước Kẻ Gỗ
đến nay việc sản xuất nông nghiệp thuận lợi hơn rất nhiều nên đời sống của họ ổn định
và phát triển lên rất nhiều, nhưng nhìn chung mức thu nhập đang còn ở mức thấp, vẫn
còn một số gia đình thuộc hộ người nghèo.

16


Quốc lộ 1A chạy qua địa bàn hai huyện Thạch Hà và Cẩm xuyên cách công trình đầu
mối hồ Kẻ Gỗ khoảng 10km về phía đông, cắt qua kênh chính, kênh N1, kênh N2,
kênh N3 và một số kênh cấp 2, 3 của hệ thống kênh mương; từ đường Quốc lộ còn có
các nhánh đường liên huyện, liên xã, chạy trong khu vực là điều kiện rất thuận lợi cho
việc đi lại, công tác khảo sát cũng như vận chuyển vật liệu để thi công nâng cấp, sửa
chữa công trình. Tuy nhiên hệ thống kênh, mương của công trình là rất lớn chạy qua
nhiều địa bàn phức tạp, qua các cánh đồng chưa có các đường lớn nên công tác triển
khai thi công, nâng cấp, sửa hệ thống kênh và công trình trên kênh cần phải có biện
pháp sửa chữa, làm mới một số con đường thi công.
1.2.3. Hiện trạng công trình tưới hệ thống thủy lợi Kẻ Gỗ
Hệ thống tưới bao gồm các hợp phần sau:
- Hệ thống đập và hồ Kẻ Gỗ
- Đường tràn Dốc Miếu
- Tràn xả lũ - Cống lấy nước
- Tràn xả lũ khẩn cấp
- Hệ thống kênh chính và các công trình trên kênh
- Hệ thống kênh tưới cấp một. cấp hai, cấp ba, mặt ruộng, hệ thống tiêu và các công
trình trên kênh
- Đường quản lý và hệ thống giao thông phụ trợ
Hệ thống hồ Kẻ Gỗ gồm một đập chính và 3 đập phụ, tất cả đều là đập đất đồng nhất,
trên mặt đập được lát một lớp đá dầy 30 cm và một lớp đá cuội dầy 30 cm. Các đập phụ
cách đập chính 3-4 km về phía Tây Bắc. Các đặc điểm của hồ chứa và các thông số thiết
kế đập được tóm tắt trong Bảng 2 và Bảng 3. Theo tiêu chuẩn thiết kếc của Việt Nam thì
tổ hợp đập Kẻ Gỗ được thiết kế ởcấp 3 với tần suất lũ thiết kế P=100 năm.

17