Nghiên cứu giải pháp tưới và cấp nước để phát triển bền vững kinh tế xã hội tỉnh hưng yên

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian dài thực hiện, luận văn Thạc sĩ chuyên ngành Quy hoạch và Quản lý Tài
nguyên nước với đề tài: “Nghiên cứu giải pháp tưới và cấp nước để phát triển bền
vững kinh tế - xã hội tỉnh Hưng Yên” đã được hoàn thành. Ngoài sự nỗ lực của bản
thân, tác giả còn được sự chỉ bảo, hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo và các đồng
nghiệp, bạn bè.
Đầu tiên, tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa
học PGS.TS. Phạm Việt Hòa - Trường Đại học Thủy lợi 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 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 cũng xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các đồng nghiệp, bạn bè đã giúp
đỡ, cung cấp các tài liệu cần thiết và đóng góp ý kiến cho tác giả hoàn thành luận văn.
Tuy nhiên, do thời gian có hạn, khối lượng tính toán lớn nên những thiếu sót của luận
văn là không thể tránh khỏi. 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, ngày

tháng 5 năm 2017

Tác giả

Hoàng Văn Linh

1

i


BẢN CAM KẾT
Tên tác giả:

Hoàng Văn Linh

Học viên cao học:

Lớp CH21Q11

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Phạm Việt Hòa
Tên đề tài luận văn “Nghiên cứu giải pháp tưới và cấp nước để phát triển bền vững
kinh tế - xã hội tỉnh Hưng Yên”.
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, được
đăng tải trên các tạp chí chuyên ngành, sách, báo… để làm cơ sở nghiên cứu. Tác giả
không sao chép bất kỳ một luận văn hoặc một đề tài nghiên cứu nào trước đó.
Hà Nội, ngày

tháng 5 năm 2017

Tác giả

Hoàng Văn Linh


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN...................................................................................................................i
BẢN CAM KẾT............................................................................................................. ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii
DANH MỤC HÌNH ẢNH..............................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU.......................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU ......................................5
1.1. Các nghiên cứu
..................................5

trong

và

ngoài

nước

về

lĩnh

vực

nghiên

cứu

1.1.1. Nghiên cứu ngoài nước .........................................................................................5
1.1.2. Nghiên cứu trong nước ..........................................................................................7

1.2. Tổng quan về vùng nghiên cứu ..............................................................................11
1.2.1. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Hưng Yên................................................................11
1.2.2. Tình hình thủy văn...............................................................................................17
1.2.3 Đặc điểm địa chất .................................................................................................29
1.2.4 Đặc điểm thổ nhưỡng ...........................................................................................30
1.3. Tình hình dân sinh, kinh tế và các yêu cầu phát triển của tỉnh Hưng Yên.............31
1.3.1. Tổ chức hành chính .............................................................................................31
1.3.2. Dân số và nguồn nhân lực ...................................................................................31
1.3.3. Nền kinh tế chung................................................................................................32
1.3.4 Nông nghiệp .........................................................................................................33
1.3.5 Thủy sản ...............................................................................................................39
1.3.6 Công nghiệp..........................................................................................................40

3

3


1.3.7 Giao thông ............................................................................................................41

4

4


1.3.8 Điện ......................................................................................................................41
1.3.9. Các ngành dịch vụ khác ......................................................................................42
1.3.10. Đánh giá chung..................................................................................................42
1.4. Hiện trạng thủy lợi, nhiệm vụ quy hoạch cải tạo và hoàn chỉnh hệ thống cấp nước
cho tỉnh Hưng Yên. .......................................................................................................43

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA GIẢI
PHÁP CÂP NƯỚC ĐỂ PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH HƯNG YÊN ......64
2.1. Phân tích và đánh giá đặc điểm tự nhiên của tỉnh..................................................64
2.2. Phân vùng cấp nước ...............................................................................................66
2.3. Phân tích và đánh giá phương hướng phát triển kinh tế tỉnh hưng yên đến năm
2025, định hướng năm 2030..........................................................................................70
2.4. Phân tích và đánh giá khả năng khai thác nguồn nước phục vụ phát tiển kinh tế xã
hội tỉnh hưng yên...........................................................................................................81
2.5. Phân tích và đánh giá hiện trạng hệ thống công trình thủy lợi trên địa bàn tỉnh
Hưng Yên ......................................................................................................................81
2.6. Trình độ khoa học và công nghệ trong lĩnh vực cấp nước cho vùng .....................82
2.7. Tính toán nhu cầu nước của các ngành trên lưu vực hiện nay và tương lai...........84
CHƯƠNG III: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC PHỤC VỤ
PHÁT TRIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH HƯNG YÊN ...........................................103
3.1. Phân tích và đánh giá hiện trạng cấp nước của hệ thống .....................................103
3.2 Đề xuất và lựa chọn giải pháp công trình..............................................................123
3.2.1 Đề xuất giải pháp tưới ........................................................................................123
3.2.2. Phân tích kết quả tính toán thủy lực tưới ..........................................................135
3.3. Giải pháp phi công trình.......................................................................................137
3.3.1 Giả pháp cơ chế chính sách................................................................................137
3.3.2. giải pháp tổ chức quản lý khai thác hiệu quả công trình thủy lợi .....................138
5

5


3.3.3. Giải pháp về ứng dụng khoa học công nghệ kỹ thuật vào xây dựng và quản lý
khai thác công trình thủy lợi........................................................................................138
3.3.4. Giải pháp tăng cường sự tham gia của giám sát cộng đồng ..............................139
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................140

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................143

6

6


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Sự gia tăng tổng lượng nước sử dụng hàng năm và tổng lượng nước dử dụng
hàng năm cho các lĩnh vực dùng nước............................................................................7
Hình 1.2 Bản đồ hiện trạng tiêu tỉnh Hưng Yên ...........................................................44
Hình 1.3 Hiện trạng công trình tưới tỉnh Hưng Yên ....................................................54
Hình 2.1 Bản đồ phân khu thủy lợi tỉnh Hưng Yên ......................................................67
Hình 3.1: Sơ đồ tính toán thuỷ lực vùng Bắc Hưng Hải .............................................105
Hình 3.2. So sánh kết quả mực nước tại hạ lưu cống Báo Đáp ..................................118
Hình 3.3. So sánh kết quả mực nước tại hạ lưu cống Kênh Cầu ................................118
Hình 3.4. So sánh kết quả mực nước tại hạ lưu cống Bá Thuỷ...................................119
Hình 3.5. So sánh kết quả mực nước tại hạ lưu cống Neo ..........................................119
Hình 3.6. So sánh kết quả mực nước tại hạ lưu cống An Thổ ....................................120
Hình 3.7. So sánh kết quả mực nước tại thượng lưu cống Lực Điền..........................120
Hình 3.8. So sánh kết quả mực nước tại thượng lưu cống Cầu Xe.............................121
Hình 3.9. So sánh kết quả mực nước tại thượng lưu cống Tranh ...............................121

7

7


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Tình hình sử dụng nước vùng đồng bằng sông Hồng theo KC-12.................8

Bảng 1.2: % sử dụng nước ở đồng bằng sông so với tổng lượng nước sử dụng qua các
năm ..................................................................................................................................8
Bảng 1.3: Mức độ gia tăng lượng nước cho nông nghiệp (lần) so với năm 1990 ..........8
Bảng 1.4: Lượng mưa trung bình các tháng tại các trạm ..............................................13
Bảng 1.5. Lượng mưa 1,3,5 ngày lớn nhất ứng với các tần suất...................................13
Bảng 1.6: Nhiệt độ trung bình tháng, cao nhất tuyệt đối, thấp nhất tuyệt đối tại trạm
khí tượng Hưng Yên ......................................................................................................14
Bảng 1.7 Độ ẩm tương đối trung bình tháng tại Hưng Yên .........................................15
Bảng 1.8 Lượng bốc hơi tháng trung bình tại Hưng yên...............................................15
Bảng 1.9 Tần suất hướng gió các tháng trong năm tại trạm Hưng Yên.......................16
Bảng 1.10 Tốc độ gió tại trạm Hưng Yên .....................................................................16
Bảng 1.11 Danh mục trạm đo thủy văn trong tỉnh ........................................................17
Bảng 1.12. Đặc trưng mực nước trung bình tháng nhiều năm trước và sau khi có hồ
Hòa Bình........................................................................................................................21
Bảng 1.13 Dân số tỉnh Hưng Yên phân theo huyện năm 2016 .....................................31
Bảng 1.14. Cơ cấu GDP theo ngành kinh tế của tỉnh....................................................33
Bảng 1.15. Tổng hợp diện tích đất bãi toàn tỉnh phân theo huyện................................35
Bảng 1.16: HIện trạng sử dụng đất năm 2016 tỉnh Hưng Yên......................................36
Bảng 1.17 Diện tích, năng suát, sản lượng của một số loại cây chính ..........................38
Bảng 1.18. Diễn Biến phát triển ngành chăn nuôi gia súc, gia cầm của tỉnh Hưng Yên
.......................................................................................................................................39
Bảng 1.19. Một số chỉ tiêu ngành Thủy sản .................................................................40
Bảng 1.20. Một số sản phẩm công nghiệp chủ yếu của tỉnh ........................................40
Bảng 1.21. Tổng hợp hiện trang tiểu khu bắc Kim Sắc ................................................46
Bảng 1.22. Tổng hợp hiện trạng tiêu khu Châu Giang..................................................48

7

7

Bảng 1.23 Tổng hợp hiện trạng tiêu khu Ân Thi – đường 39 .......................................49
Bảng1.24: Tổng hợp hiên trạng tiêu khu tây nam sông Cửu An ..................................50
Bảng 1.25. Tổng hợp hiện trạng tiêu tỉnh Hưng Yên....................................................51
Bảng 1.26. Tổng hợp các hiện trạng tưới khu bắc Kim Sơn.........................................56
Bảng 1.27 Tổng hợp hiện trạng công trình tưới khu Châu Giang................................57
Bảng 1.28. Tổng hợp hiện trạng tưới khu Ân Thi và đường 39....................................58
Bảng 1.29. Tổng hợp hiện trạng tưới khu Tây Nam Cửu An .......................................59
Bảng 1.30. tổng hợp hiện trạng tưới trong đê toàn tỉnh ................................................59
Bảng 1.31. tổng hợp hiện trạng công trình tưới trong đê toàn tỉnh...............................60
Bảng 1.32. Tổng hợp công trình thủy lợi vùng bãi .......................................................62
Bảng 1.33. Hiện trạng tưới, tiêu các cã vùng bãi ..........................................................63
Bảng 2.1: Diện tích các khu thủy lợi theo huyện ..........................................................70
Bảng 2.2. Diện tích trong và ngoài đê các khu thủy lợi ................................................70
Bảng 2.3. Dự báo dân số năm 2025, năm 2030 tỉnh Hưng Yên ...................................71
Bảng 2.4. Định hướng sử dụng đất đến năm 2025 tỉnh Hưng Yên..............................74
Bảng 2.5 Dự báo diện tích, năng suất, sản lượng cây trồng tỉnh Hưng Yên đến năm
2025, 2030 .....................................................................................................................76
Bảng 2.6. Dự kiến chăn nuôi gia súc, gia cầm của tỉnh ...............................................77
Bảng 2.7. Dự kiến ngành thủy sản tỉnh đến năm 2030 ................................................77
Bảng 2.8. Bảng tổng hợp dự kiến quy hoạch phát triển khu công nghiệp trên địa bàn
tỉnh Hưng Yên ...............................................................................................................79
Bảng 2.9. Tổng hợp các trạm cấp nước tỉnh Hưng Yên................................................83
Bảng 2.10: Bảng thống kê chế độ tưới cho lúa chiêm ..................................................88
Bảng 2.11: Bảng thống kê chế độ tưới cho lúa mùa .....................................................90
Bảng 2.12: Chế độ tưới cho ngô chiêm.........................................................................92
Bảng 2.13: Chế độ tưới cho ngô đông...........................................................................93
Bảng 2.14. Nhu cầu nước cho nông nghiệp p= 85%.....................................................96
Bảng 2.15. Nhu cầu nước cho công nghiệp ..................................................................97
Bảng 2.16. Nhu cầu nước cho dân sinh.........................................................................98

8

8


Bảng 2.17. Nhu cầu nước cho thủy sản .........................................................................99
Bảng 2.18. Nhu cầu nước cho môi trường ..................................................................100
Bảng 2.19. Tổng nhu cầu nước cho các nhành kinh tế................................................101
Bảng 3.1. Biên tính toán thuỷ lực vùng Bắc Hưng Hải...............................................106
Bảng 3.2 Đặc trưng các sông, mặt cắt địa hình hiện trạng..........................................107
Bảng 3.3 Cao độ - Diện tích các ô ruộng vùng Bắc Hưng Hải ...................................109
Bảng 3.4: Tài liệu mưa ngày các trạm từ ngày 1/1/2004 - 31/12/2004......................110
Bảng 3.5: Tài liệu H, Q các trạm từ ngày 1/1/2004 - 31/12/2004..............................111
Bảng 3.6: Đánh giá sơ bộ hiện trạng hệ thống kênh trục Bắc Hưng Hải như sau......111
Bảng 3.7: Thống kê hiện trạng các tuyến đê ...............................................................113
Bảng 3.8 Thống kê hiện trạng các cống chính ............................................................114
Bảng 3.9 Thống kê hiện trạng các trạm bơm tiêu chính .............................................114
Bảng 3.10. Thống kê hiện trạng các trạm bơm tưới chính ..........................................114
Bảng 3.11 Chế độ vận hành hiện trạng các cống hệ thống Bắc Hưng Hải .................115
Bảng 3.12. Kết quả tính toán mực nước thực đo và tính toán tại các trạm thuỷ văn
trong hệ thống Bắc Hưng Hải......................................................................................117
Bảng 3.13. Kết quả tính toán thủy lực đánh giá hiện trạng cấp nước cho tỉnh HưngYên
của hệ thống Bắc Hưng Hải.........................................................................................122
Bảng 3.14. Cân bằng nước hiện trạng theo lưu lượng.................................................122
Bảng 3.15. Cân bằng nước hiện trạng theo tổng lượng...............................................123
Bảng 3.16.Tổng hơp diện tích tưới sau khi có phướng án tưới khu bắc Kim Sơn......125
Bảng 3.17. Tổng hợp diện tích tưới sau khi đề xuất phương án tưới khu Châu Giang
.....................................................................................................................................126
Bảng 3.18. Tổng hợp diện tich tưới sau khi đề xuất phương án cấp nước khu Ân Thi
.....................................................................................................................................128

Bảng 3.19.Tổng diện tích tưới sau khi đề xuất phương án cấp nước khu tây nam Cửu
An ................................................................................................................................129
Bảng 3.20. Tổng hợp diện tích tưới sau khi đề xuất phương án cấp nước toàn tỉnh...130
Bảng 3.21.Tổng hợp công trình tưới sau quy hoạch toàn tỉnh ....................................130

9

9


Bảng 3.22. Phương án nạo vét kênh trục Bắc Hưng Hải ............................................132
Bảng 3.23 Mực nước tưới thiết kế tại các trạm...........................................................134
Bảng 3.24: Lượng mưa vụ xuân tại các trạm từ tháng 1 đến tháng 4 .........................134
Bảng 3.25. Kết quả tính toán thủy lực các phương án tưới hệ thống Bắc Hưng Hải..134
Bảng 3.26. Cân bằng nước các phương án theo lưu lượng .........................................135
Bảng 3.27. Cân bằng nước các phương án theo tổng lượng .......................................136

1
0

10


MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Hưng Yên là tỉnh nằm trong vùng trọng điểm kinh tế Bắc Bộ, liền kề thủ đô Hà Nội
2

diện tích tự nhiên là 926,03 km , dân số 1.156.465 người, bao gồm địa giới hành chính
của 9 huyện và thành phố Hưng Yên.

Từ ngày hoà bình lập lại đến nay, được sự quan tâm đầu tư của Đảng và nhà nước,
cùng với sự đóng góp công sức to lớn của nhân dân, đến nay hệ thống Bắc Hưng Hải
nói chung và hệ thống thủy lợi trên địa bàn tỉnh Hưng Yên nói riêng đã cơ bản hoàn
chỉnh. Hệ thống công trình thuỷ lợi hiện có đã cơ bản đảm bảo tưới tiêu cho sản xuất
nông nghiệp, phòng chống lũ lụt và đời sống dân sinh trong điều kiện thời tiết bình
thường (không có mưa úng, hạn hán lớn) tạo điều kiện phát triển một nền nông nghiệp
theo hướng sản xuất hàng hoá, đáp ứng các yêu cầu ngày càng tăng của đời sống nhân
dân.
Các công trình thuỷ lợi hiện có cũng đã góp phần cấp nước, tiêu thoát nước cho các
khu công nghiệp, đô thị, dân cư, cải tạo môi trường, cảnh quan du lịch và phục vụ các
ngành kinh tế khác trong giai đoạn hội nhập và phát triển nhất là trong hơn 10 năm
gần đây.
Quy hoạch thuỷ lợi trên địa bàn tỉnh Hưng Yên và các khu vực có liên quan đã được
xây dựng và rà soát bổ sung qua nhiều thời kỳ phù hợp với diễn biến thời tiết, tốc độ
phát triển và khả năng đầu tư của từng giai đoạn. Việc thực hiện quy hoạch thuỷ lợi về
cơ bản đã đi đúng hướng và đáp ứng các yêu cầu của sản xuất và đời sống nhân dân…
Tuy vây, do nhiều nguyên nhân trong quá trình phát triển của đất nước nói chung và
tỉnh Hưng Yên nói riêng. Hệ thống công trình thuỷ lợi trên địa bàn tỉnh đã và đang bộc
lộ những tồn tại :
+ Do sự biến đổi của khí hậu toàn cầu, diễn biến thời tiết ngày càng bất lợi; hạn hán
liên tiếp xảy ra từ năm 2001 đến nay, vụ đông xuân thường hạn hán thiếu nguồn nước
tưới. Vụ mùa mưa úng diễn biến bất thường, không theo quy luật chung gây úng ngập
trên diện rộng.

1

1


+ Sự phát triển của cơ sở hạ tầng, hệ thống giao thông, khu đô thị, các khu dân cư

2

2


nông thôn, khu công nghiệp, dịch vụ…đã và đang làm thay đổi nhiệm vụ và năng lực
tưới tiêu, cấp nước của hệ thống công trình hiện có.
+ Sự phát triển đa dạng của nền nông nghiệp hàng hoá trên các lĩnh vực trồng trọt,
chăn nuôi, thuỷ sản đòi hỏi có sự thay đổi về yêu cầu chất lượng cấp nước và thời gian
tiêu nước.
+ Hệ thống công trình thuỷ lợi hiện có qua nhiều năm khai thác, do tác động của thiên
nhiên và con người cùng với sự hạn chế của nguồn vốn đầu tư hiện đã và đang ở trong
tình trạng xuống cấp: Hầu hết các công trình đã hoạt động trên 20 năm, nhiều công
trình trên 30 năm, máy móc thiết bị cũ nát, công nghệ lạc hậu; hệ thống sông trục tưới
tiêu và kênh mương nội đồng bị sụt sạt, bồi lắng, thu hẹp dòng chảy, tình trạng vi
phạm pháp lệnh khai thác và bảo vệ công trình ngày càng nghiêm trọng.
+ Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội trên địa bản tỉnh, trước sức ép của sự gia tăng
dân số. Yêu cầu sinh hoạt, vui chơi giải trí, yêu cầu giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi
trường, nguồn nước, sự phát triển ngày càng tăng của các khu đô thị, dân cư… Hệ
thống công trình thuỷ lợi không đơn thuần chỉ phục sản suất nông nghiệp mà còn phải
phục vụ đa mục tiêu tạo điều kiện phát triển cho các ngành kinh tế khác.
Từ những lý do trên cho thấy việc “Nghiên cứu giải pháp tưới và cấp nước để phát
triển bền vững kinh tế - xã hội tỉnh Hưng Yên” là rất cần thiết và cấp bách để phục vụ
yêu cầu phát triển kinh tế xã hội của tỉnh.
II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Trên cơ sở phân tích, đánh giá tình hình cấp nước và nhu cầu cấp nước của tỉnh Hưng
Yên đề xuất được giải pháp cấp nước tưới và cấp nước cho các ngành kinh tế khác để
phát triển bền vững kinh tế - xã hội của tỉnh.
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI CỦẢ ĐỀ TÀI

- Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu, tính toán nhu cầu nước của các đối tượng như:
Nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, chăn nuôi, thủy sản, môi trường, phân tích, đánh
giá hệ thống công trình thủy lợi trên địa bàn tỉnh Hưng Yên
- Phạm vi nghiên cứu: Toàn bộ địa bàn tỉnh Hưng Yên.

3

3


III. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Cách tiếp cận
Việc suy giảm dòng chảy kiệt trong những năm gần đây là rất đáng báo động. Phân
tích đánh giá các đặc điểm tự nhiên, tình hình khai thác và sử dụng nguồn nước cho
các hoạt động kinh tế - xã hội tỉnh Hưng Yên, đề tài chọn hướng tiếp cận như sau:
+ Tiếp cận kế thừa
Trên địa bàn tỉnh Hưng Yên đã có một số các dự án quy hoạch, các đề tài nghiên cứu
về nguồn nước, vấn đề khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước. Việc kế thừa có
chọn lọc các kết quả nghiên cứu này sẽ giúp đề tài có định hướng giải quyết vấn đề
một cách khoa học hơn.
+ Tiếp cận thực tiễn
Tiến hành khảo sát thực địa, tổng hợp số liệu nhằm nắm rõ chi tiết hiện trạng và định
hướng phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh, hiện trạng khai thác và sử dụng nguồn nước,
các quy hoạch vùng, các chính sách phát triển các ngành kinh tế, tình hình về mực
nước và lưu lượng trên hệ thống sông của tỉnh các thời gian khác nhau, các đánh giá về
tình hình thiệt hại, suy giảm nguồn lợi kinh tế do không đáp ứng đủ nhu cầu dùng
nước.
Các số liệu thực tiễn giúp đánh giá một cách tổng quan về điều kiện tự nhiên, hiện
trạng khai thác và sử dụng nước tỉnh Hưng Yên, nhu cầu dùng nước các ngành kinh tế
- xã hội hiện nay và trong tương lai, xu thế biến động các yếu tố khí tượng, thủy văn

làm cơ sở đánh giá khả năng cấp nước tưới và cấp nước, từ đó có cơ sở đề xuất giải
pháp khắc phục.
+ Tiếp cận các phương pháp, công cụ hiện đại trong nghiên cứu:
Đề tài này ứng dụng, khai thác các phần mềm, mô hình hiện đại như mô hình tính
toán thủy động lực học (MIKE 11), công nghệ GIS phục vu lập bản đồ.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu: Dựa trên nguồn thông tin thu thập được từ
những tài liệu tham khảo có sẵn để xây dựng cơ sở luận cứ cho đề tài.
- Phương pháp phân tích, xử lý, đánh giá số liệu.

4

4


- Phương pháp chuyên gia: Phương phương pháp sử dụng trí tuệ của đội ngũ chuyên
gia có trình độ cao của chuyên ngành liên qua đề tài nghiên cứu để xem xét, nhận định

5

5


tìm ra giải pháp tối ưu tưới và cấp nước cho các ngành kinh tế khác để phát triển bền
vững kinh tế - xã hội tỉnh Hưng Yên.
- Phương pháp kế thừa: Kế thừa các tài liệu, kết quả tính toán của các dự án quy
hoạch, các đề tài nghiên cứu khoa học, điều tra cơ bản thực hiện trên địa bàn tỉnh
Hưng Yên.
- Phương pháp ứng dụng các mô hình hiện đại: Ứng dụng các mô hình, công cụ tiên
tiến phục vụ tính toán bao gồm phần mềm Mapinfo xây dựng bản đồ; Mô hình MIKE

11 tính toán dòng chảy kiệt.

6

6


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về lĩnh vực nghiên cứu
1.1.1. Nghiên cứu ngoài nước
Tài nguyên nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên có thể tái tạo nhưng cũng có thể bị
cạn kiệt tùy vào tốc độ khai thác của con người và khả năng tái tạo của môi trường.
Ngày nay, sử dụng nước cho mọi hoạt động đã trở nên phổ biến. Tuy nhiên, việc sử
dụng khai thác nguồn tài nguyên này gây ra những hậu quả ảnh hưởng nghiêm trọng
tới nguồn tài nguyên nước. Khi con người bắt đầu trồng trọt và chăn nuôi thì đồng
ruộng dần dần phát triển ở miền đồng bằng màu mỡ, kề bên lưu vực các con sông lớn.
Lúc đầu cư dân còn ít và nước thì đầy ắp trên các sông hồ, đồng ruộng, cho dù có gặp
thời gian khô hạn kéo dài thì cũng chỉ cần chuyển cư không xa lắm là tìm được nơi ở
mới tốt đẹp hơn. Vì vậy, nước được xem là nguồn tài nguyên vô tận và cứ như thế qua
một thời gian dài, vấn đề nước chưa có gì là quan trọng. Tình hình thay đổi nhanh
chóng khi cuộc cách mạng công nghiệp xuất hiện và càng ngày càng phát triển như vũ
bão. Hấp dẫn bởi nền công nghiệp mới ra đời, từng dòng người từ nông thôn đổ xô vào
các thành phố và khuynh hướng này vẫn còn tiếp tục cho đến ngày nay. Ðô thị trở
thành những nơi tập trung dân cư quá đông đúc, tình trạng này tác động trực tiếp đến
vấn đề về nước càng ngày càng trở nên nan giải. Nhu cầu nước càng ngày càng tăng
theo đà phát triển của nền công nghiệp, nông nghiệp và sự nâng cao mức sống của con
người. Theo sự ước tính, bình quân trên toàn thế giới có chừng khoảng 40% lượng
nước cung cấp được sử dụng cho công nghiệp, 50% cho nông nghiệp và 10%cho sinh
hoạt. Tuy nhiên, nhu cầu nước sử dụng lại thay đổi tùy thuộc vào sự phát triển của mỗi
quốc gia. Thí dụ: Ở Hoa Kỳ, khoảng 44% nước được sử dụng cho công nghiệp, 47% sử

dụng cho nông nghiệp và 9% cho sinh hoạt và giải trí (Chiras, 1991). Ở Trung Quốc thì
7% nước được dùng cho công nghiệp, 87% cho công nghiệp, 6% sử dụng cho sinh
hoạt và giải trí. (Chiras, 1991). Nhu cầu về nước trong công nghiệp: Sự phát triển
càng ngày càng cao của nền công nghiệp trên toàn thế giới càng làm tăng nhu cầu về
nước, đặc biệt đối với một số ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy,

5

5


luyện kim, hóa chất..., chỉ 5 ngành sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước
sử dụng cho công nghiệp. Thí dụ: cần

6

6


1.700 lít nước để sản xuất một thùng bia chừng 120 lít, cần 3.000 lít nước để lọc một
thùng dầu mỏ chừng 160 lít, cần 300.000 lít nước để sản xuất 1 tấn giấy hoặc 1,5 tấn
thép, cần 2.000.000 lít nước để sản xuất 1 tấn nhựa tổng hợp. Theo đà phát triển của
nền công nghiệp hiện nay trên thế giới có thể dự đoán đến năm 2000 nhu cầu nước sử
dụng cho công nghiệp tăng 1.900 km3/năm có nghĩa là tăng hơn 60 lần so với năm
1900. Phần nước tiêu hao không hoàn lại do sản xuất công nghiệp chiếm khoảng từ 1 2% tổng lượng nước tiêu hao không hoàn lại và lượng nước còn lại sau khi đã sử dụng
được quay về sông hồ dưới dạng nước thải chứa đầy những chất gây ô nhiễm ( Cao
Liêm, Trần đức Viên - 1990 ). Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: Sự phát triển
trong sản xuất nông nghiệp như sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh
tác cũng đòi hỏi một lượng nước ngày càng cao. Theo M.I.Lvovits (1974), trong tương
lai do thâm canh nông nghiệp mà dòng chảy cả năm của các con sông trên toàn thế giới

có thể giảm đi khoảng 700 km3/năm. Phần lớn nhu cầu về nước được thỏa mãn nhờ
mưa ở vùng có khí hậu ẩm, nhưng cũng thường được bổ sung bởi nước sông hoặc nước
ngầm bằng biện pháp thủy lợi nhất là vào mùa khô. Người ta ước tính được mối
quan hệ giữa lượng nước sử dụng với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh
tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa mì cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4.000
tấn nước và 1 tấn bông vải cần đến 10.000 tấn nước. Sở dĩ cần số lượng lớn nước như
vậy chủ yếu là do sự đòi hỏi của quá trình thoát hơi nước của cây, sự bốc hơi nước của
lớp nước mặt trên đồng ruộng, sự trực di của nước xuống các lớp đất bên dưới và phần
nhỏ tích tụ lại trong các sản phẩm nông nghiệp. Dự báo nhu cầu về nước trong nông
nghiệp đến năm 2000 sẽ lên tới 3.400 km3/năm, chiếm 58% tổng nhu cầu về nước trên
toàn thế giới.
Nhu cầu về nước Sinh hoạt và giải trí: Theo sự ước tính thì các cư dân sinh sống kiểu
nguyên thủy chỉ cần 5-10 lít nước/ người/ ngày. Ngày nay, do sự phát triển của xã hội
loài người ngày càng cao nên nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí ngày cũng càng tăng
theo nhất là ở các thị trấn và ở các đô thị lớn, nước sinh hoạt tăng gấp hàng chục đến
hàng trăm lần nhiều hơn. Theo sự ước tính đó thì đến năm 2000, nhu cầu về nước sinh
hoạt và giải trí sẽ tăng gần 20 lần so với năm 1900, tức là chiếm 7% tổng nhu cầu nước
trên thế giới (Cao Liêm, Trần đức Viên - 1990).

7

7


Nước là nhu cầu quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội, bao gồm 3 lĩnh vực chủ
yếu: nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng. Trên thế giới cũng như ở ta nhu cầu nước cả

8

8

3 lĩnh vực trên đều tăng rất nhanh. Theo thống kê của Liên hợp quốc trên thế giới tình
hình trên được minh hoạ như hình 1-1.

Hình 1.1: Sự gia tăng tổng lượng nước sử dụng hàng năm và tổng lượng nước dử dụng
hàng năm cho các lĩnh vực dùng nước
Qua các nghiên cứu trên, có thể thấy các hoạt động phát triển của con người ngày càng
gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống của chúng ta, đặc biệt là các khu
dân cư ở hạ lưu các lưu vực sông. Do đó, cần thiết phải có những nghiên cứu chuyên
sâu, chi tiết để có thể đánh giá đúng và đầy đủ tác động của các hoạt động kinh tế đến
hệ thống cấp nước nói riêng và đến vấn đề quản lý, bảo vệ và sử dụng hợp lý, bền
vững tài nguyên nước trên thế giới nói chung.
1.1.2. Nghiên cứu trong nước
Ở nước ta tình hình sử dụng nước trước mắt và trong tương lai của vùng đồng bằng
sông Hồng như bảng 1-1, 1-2, 1-3.
Như vậy hiện tại cũng như trong tương lai, nhu cầu nước cho nông nghiệp vẫn ở vị trí
chủ yếu. Và sự gia tăng nhu cầu nước vẫn rất đáng kể (gần 2 lần đến năm 2010). Như
vậy tuy hệ thống thuỷ nông là hệ thống đa mục tiêu nhưng mục tiêu nông nghiệp vẫn
là chính.

9

9


Bảng 1.1: Tình hình sử dụng nước vùng đồng bằng sông Hồng theo KC-12
3

(triệu m )

Dịch vụ
Tổng

Nă
m

3918,0
19800

Nă
m

10018,0 Nông nghiệp
Công nghiệp
222,5
537,5
Dịch vụ
10778,0
Tổng
11633,0 Nông nghiệp
Công nghiệp
849
1267
Dịch vụ
13749,0
Tổng
12361,0 Nông nghiệp
2531,0 Công nghiệp

Nă
m

Bảng 1.2: % sử dụng nước ở đồng bằng sông so với tổng lượng nước sử dụng qua các

9
3

2 5 1
0

8
5

6 9 1
0

Nă
m
Dịch vụ
Tổng

Nă
m

Dịch vụ
Tổng
Nông nghiệp
Công nghiệp

Nă
m

Dịch vụ
Tổng
Nông nghiệp
Công nghiệp

Nông nghiệp
Công nghiệp

năm

6 1 2 10
6 4 0 0

Bảng 1.3: Mức độ gia tăng lượng nước cho nông nghiệp (lần) so với năm 1990
N N N
1990
2000
2010
Với mục tiêu đẩy mạnh công nghiệp hoá, hiện đại hoá, xây dựng nền kinh tế độc lập tự
chủ, đưa nước ta cơ bản trở thành một nước công nghiệp theo hướng hiện đại vào năm
2020; muốn vậy trước hết nông nghiệp và nông thôn phải phát triển lên một trình độ
mới bằng việc đổi mới cơ cấu cây trồng, vật nuôi, tăng giá trị thu được trên một đơn vị
diện tích, ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ; phát triển công nghiệp, dịch vụ,
các làng nghề ở nông thôn, tạo nhiều việc làm mới.
Để đáp ứng những mục tiêu đó, công tác thuỷ lợi phục vụ sản xuất nông-lâm-ngưdiêm nghiệp và kinh tế nông thôn đang đứng trước những thời cơ và thách thức mới.
1
0

1
0


Đó là việc đảm bảo nước để ổn định khoảng 4 triệu ha đất có điều kiện sản xuất lúa,
giữ vững an ninh lương thực với sản lượng lương thực có hạt khoảng 40 triệu tấn vào
năm 2010; có các giải pháp thuỷ lợi hiệu quả phục vụ cho 3 triệu ha cây công nghiệp
và cây ăn quả lâu năm, khoảng 1,2 triệu ha cây công nghiệp hàng năm; cung cấp nước
cho các cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp, các làng nghề nông thôn, cung cấp nước
sạch cho cư dân nông thôn; xây dựng các hệ thống cung cấp nước để làm muối chất
lượng cao và nuôi trồng thuỷ, hải sản với qui mô lớn; xử lý nước thải từ các vùng nuôi
trồng thuỷ sản tập trung, từ các làng nghề, từ các cơ sở sản xuất công nghiệp dịch vụ ở
nông thôn.
Theo đánh giá của Liên hiệp quốc, trong thế kỷ 20 dân số thế giới tăng lên 3 lần trong
khi tài nguyên nước được khai thác tăng lên 7 lần. Với tốc độ tăng dân số như hiện
nay, dân số thế giới được dự báo là 8 tỷ người năm 2020 và 10 tỷ vào năm 2050. Như
vậy, nhu cầu về nước sẽ tăng 650% trong vòng 30 năm tới. Đến năm 2025 sẽ có trên
3,5 tỷ người trên hành tinh sống trong điều kiện khan hiếm nước.
Nước ta có tài nguyên nước ở mức trung bình của thế giới. Lượng nước phát sinh
trên lãnh thổ bình quân đầu người khoảng 4100 m3/năm vào năm 2000. Với tốc độ
tăng dân số hiện nay, lượng nước bình quân đầu người tiếp tục giảm 18-20% sau mỗi
thập kỷ.
Do chịu ảnh hưởng mạnh của địa hình và giao lưu giữa 2 hệ thống gió mùa đông bắc
và tây nam, lượng mưa phân bố không đều theo không gian và thời gian. Mùa mưa
chiếm 75-85% lượng mưa cả năm. Trong khi mùa khô lương mưa rất nhỏ, nhiều tháng
không mưa. Về mặt không gian, có những vùng lượng mưa đạt 3000-5000mm/năm,
trong khi có vùng dưới 1000mm/năm. Sự chênh lệch từ 3-5 lần.
Mưa phân bố không đều nên dòng chảy mặt là sản phẩm của mưa phân bố cũng
không đều. Những vùng mưa lớn có modul dòng chảy 60-80 lít/s/km2 trong khi những

vùng mưa nhỏ chỉ đạt 10 lít/s/km2. Trong mùa mưa lượng dòng chảy chiếm 70-80%
lượng dòng chảy năm, trong khi tháng có lượng dòng chảy nhỏ nhất chỉ chiếm 1-2%.
Tài nguyên nước dưới đất với trữ lượng động thiên nhiên trên toàn lãnh thổ (chưa kể
phần hải đảo) khoảng 50-60 tỷ m3 tương đương 1513 m3/s nhưng cũng phân bố không
đều trên các vùng địa chất thuỷ văn.
Với những đặc điểm về tài nguyên nước, tình trạng hạn hán, thiếu nước vào mùa khô
1
1

1
1


năm nào cũng xẩy ra với mức độ khác nhau. Và mùa mưa tình trạng úng lụt cũng
thường xuyên xuất hiện. Trong vòng 5 năm gần đây, năm nào Việt Nam cũng phải
đương đầu với thiên tai liên quan đến nước. Năm 1997, 1998 do ảnh hưởng của
Enninô hạn hán nghiêm trọng trên nhiều vùng, đặc biệt là miền trung và tây nguyên.
Năm 1999 hai trận lụt đầu tháng 11 và đầu tháng 12 ở miền trung được đánh giá là trận
lụt lịch sử. Năm 2000, 2001 lụt ở Đồng bằng sông Mê Kông trong đó trận lụt năm
2000 được đánh giá là lớn nhất trong 70 năm qua cả về đỉnh, lượng và thời gian lũ.
Đầu năm 2002 hạn hán lại xẩy ra trên diện rộng ở Nam Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ
và Tây Nguyên gây thiệt hại lớn cho nông lâm nghiệp, thuỷ sản. Cháy rừng tràm ở
Kiên Giang và Cà Mau cũng có nguyên nhân cơ bản do hạn hán.
Sau nhiều năm đầu tư, với mục tiêu chủ yếu là đảm bảo an ninh lương thực quốc gia
tiến tới xuất khẩu. Đến nay, cả nước đã có 75 hệ thống thuỷ lợi vừa và lớn, rất nhiều
hệ thống thuỷ lợi nhỏ với tổng giá trị tài sản cố định khoảng 60.000 tỷ đồng (chưa kể
giá trị đất và công sức nhân dân đóng góp). Các hệ thống thuỷ lợi năm 2000 đã đảm
bảo tưới cho 3 triệu ha đất canh tác, tiêu 1.4 triệu ha đất tự nhiên ở các tỉnh bắc bộ,
ngăn mặn 70 vạn ha, cải tạo 1.6 triệu ha đất chua phèn ở đồng bằng sông Cửu Long.
Năm 2000, diện tích lúa được tưới cả năm gần 7 triệu ha chiếm 84% diện tích lúa. Các

công trình thuỷ lợi còn tưới trên 1 triệu ha rau màu, cây công nghiệp và cây ăn quả.
Lượng nước sử dụng cho nông nghiệp rất lớn. Theo tính toán năm 1985 đã sử dụng 41
tỷ m3 chiếm 89,8% tổng lượng nước tiêu thụ, năm 1990 sử dụng 46,9 tỷ m3 chiếm
90% và năm 2000 khoảng trên 60 tỷ m3
Nhờ các biện pháp thuỷ lợi và các biện pháp nông nghiệp khác trong vòng 10 năm qua
sản lượng lương thực tăng bình quân 1.1 triệu tấn/năm. Tổng sản lượng lương thực
năm 2000 đạt 34,5 triệu tấn, đưa bình quân lương thực đầu người 330 kg năm 1990 lên
444 kg năm 2000. Việt Nam từ chỗ thiếu lương thực đã trở thành nước xuất khẩu gạo
lớn với mức gần 4 triệu tấn/năm.
Tiềm năng phát triển nuôi trồng thuỷ hải sản nước ta khá lớn, nhiều hệ thống thuỷ lợi
khi xây dựng đã xét đến việc kết hợp cấp nước để nuôi trồng thuỷ sản. Khi xây dựng
các hồ chứa nước vấn đề phát triển thuỷ sản trong hồ chứa cũng được đề cập đến. Vài
năm gần đây do hiệu quả của nuôi trồng thuỷ sản nhất là tôm sú nhiều vùng đất ven
biển đã được xây dựng thành những khu vực nuôi trồng thuỷ sản tập trung. Tuy nhiên
1
2

1
2