Nghiên cứu khả năng tiêu úng cho lưu vực sông Đăm

LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập, nghiên cứu, được sự giảng dạy, giúp đỡ của các thầy, cô
giáo trường Đại học Thủy lợi và sự cố gắng, nỗ lực của bản thân, đến nay luận văn
“Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của đô thị hóa đến nhu cầu tiêu nước của lưu
vực sông Đăm, Hà Nội” đã hoàn thành.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo, gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã
tạo điều kiện cho tác giả trong suốt quá trình học tập và thực hiện Luận văn. Đặc
biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo, PGS TS. Nguyễn
Tuấn Anh, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện
Luận văn.
Với thời gian và kiến thức có hạn không tránh khỏi những sai sót và khiếm khuyết, tác
giả rất mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của thầy, cô giáo, các cán bộ khoa học
và đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 09 năm 2017
Tác giả

Phạm Văn Ngọc

i


LỜI CAM KẾT

Tôi là Phạm Văn Ngọc, tôi xin cam đoan đề tài Luận văn của tôi là do tôi làm. Những
kết quả nghiên cứu là trung thực. Trong quá trình làm tôi có tham khảo các tài liệu liên
quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và cấp thiết của đề tài. Các tài liệu trích dẫn rõ
nguồn gốc và các tài liệu tham khảo được thống kê chi tiết. Những nội dung và kết quả
trình bày trong Luận văn là trung thực, nếu vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trách
nhiệm.

Hà Nội, tháng 09 năm 2017
Tác giả

Phạm Văn Ngọc

ii


MỤC LỤC
1. Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................1
2. Mục đích và phạm vi nghiên cứu của đề tài........................................................2
2.1. Mục đích nghiên cứu ..........................................................................................2
2.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................2
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu .........................................................2
3.1. Cách tiếp cận .......................................................................................................2
3.2. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................3
CHƯƠNG1. TỔNG QUAN................................................................................ 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐÔ THỊ HÓA VÀ TÁC ĐỘNG CỦA ĐÔ THỊ HÓA
ĐẾN TIÊU NƯỚC .....................................................................................................4
1.1.1. Đô thị hóa ở Việt Nam và Thành phố Hà Nội. ...............................................4
1.1.2. Tác động của đô thị hóa đến hệ thống tiêu nước..........................................11
1.1.3. Tổng quan về các nghiên cứu có liên quan ..................................................12
1.2. TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG ĐĂM .................................................15
1.2.1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội .............................................................15
1.2.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...............................................................................20
1.2.3. Hiện trạng hệ thống tiêu ................................................................................21
CHƯƠNG 2.ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐÔ THỊ HÓA ĐẾN NHU CẦU
TIÊU CỦA LƯU VỰC SÔNG ĐĂM ............................................................... 24
2.1.Các bước đánh giá .............................................................................................24
2.2.Xác định mô hình mưa tiêu thiết kế ................................................................25

2.2.1. Phương pháp xác định mô hình mưa tiêu thiết kế .......................................25
2.2.2. Lựa chọn và tính toán mô hình mưa tiêu thiết kế cho lưu vực sông Đăm ..28
2.2.3. Phương pháp tính toán lưu lượng tiêu đô thị và nông nghiệp ....................29
2.3.Các kịch bản đô thị hóa trong lưu vực ............................................................34
2.3.1. Hiện trạng sử dụng đất của lưu vực năm 2017 (KBHT2017) ......................34
2.3.2. Kịch bản đô thị năm 2030 (KBHT2030) ........................................................36
2.3.3. Kịch bản đô thị 2050 (KBHT2050) ................................................................37
2.4. Sử dụng mô hình SWMM mô phỏng hệ thống tiêu.......................................37

iii


2.4.1. Lựa chọn mô hình mô phỏng mưa – dòng chảy ........................................... 37
2.4.2. Kết quả mô phỏng cho hiện tại (năm 2017) .................................................. 59
2.4.3.Kết quả mô phỏng cho năm 2030 ................................................................... 61
2.4.4. Giai đoạn 2050................................................................................................ 63
2.5. Phân tích kết quả .............................................................................................. 64
2.5.1. So sánh kết quả tính toán cho 03 kịch bản về cơ cấu sử dụng đất .............. 64
2.5.2. Đánh giá nguyên nhân................................................................................... 65
CHƯƠNG 3.ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TẠO, NÂNG CẤP HỆ THỐNG
SÔNG ĐĂM ..................................................................................................... 68
3.1. Đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập úng. .................................................. 68
3.1.1. Các giải pháp phi công trình ......................................................................... 68
3.1.2. Đề xuất các giải pháp công trình................................................................... 69
3.1.3. Đề xuất các giải pháp công trình và phi công trình ..................................... 71
3.2. Đề xuất giải pháp và mô phỏng thủy lực cho các kịch bản. ......................... 72
3.2.1. Mô phỏng cho kịch bản sử dụng đất năm 2017............................................ 72
3.2.2. Mô phỏng cho kịch bản sử dụng đất năm 2030............................................ 75
3.2.3. Mô phỏng cho kịch bản sử dụng đất năm 2050............................................ 87
3.2.4. So sánh số điểm ngập và lưu lượng lớn nhất cho năm 2030 và 2050 ......... 95

3.3. Kết luận chương ............................................................................................... 96
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 98
1. Kết luận ................................................................................................................ 98
2. Kiến nghị .............................................................................................................. 99

iv


DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1.Công trình tràn điều tiết nước mặt ruộng .......................................................10
Hình 1.2. Bản đồ vị trí hệ thống tiêu sông Đăm ............................................................17
Hình 2.1 Sơ đồ khối quy trình đánh giá, tính toán cho lưu vực tiêu .............................24
Hình 1.1.Công trình tràn điều tiết nước mặt ruộng .......................................................33
Hình 2.2. Hiện trạng sử dụng đất năm 2017 (ảnh google earth chụp 7/2017) ..............35
Hình 2.3. Quy hoạch phát triển đô thị khu vực sông Đăm đến năm 2030 và tầm nhìn
2050. ..............................................................................................................................37
Hình 2.4. Sơ đồ khối tính toán thủy văn, thủy lực vùng hỗn hợp nông nghiệp – đô thị
.......................................................................................................................................38
Hình 2.5. Các thành phần của hệ thống mô phỏng bởi SWMM5 .................................40
Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống tiêu đã được lập bằng SWMM .............................................44
Hình 2.7: Nhập số liệu vào nút ......................................................................................44
Hình 2.8: Nhập số liệu vào kênh hình thang .................................................................45
Hình 2.9: Nhập số liệukênh mặt cắt tự nhiên hoặc dạng đường ống ............................46
Hình 2.10: Nhập số liệu vào tiểu lưu lực .......................................................................47
Hình 2.11: Tạo thuộc tính cho mô hình mưa cho lưu vực sông Đăm ...........................48
Hình 2.12: Nhập số liệu cho mô hình mưa ....................................................................49
Hình 2.13: Tạo thuộc tính cho cống (Weir) ..................................................................51
Hình 2.14: Nhập số liệu khí tượng ................................................................................51
Hình 2.15: Lựa chọn các thông số cho tính toán ...........................................................53

Hình2.16: Quá trình chạy chương trình.........................................................................54
Hình 2.17: Sơ đồ tiêu mô phỏng bằng SWMM.............................................................60
Hình 3.1 Bình đồ vị trí ruộng lúa tận dụng khả năng chịu ngập trong tính toán...........72
Hình 3.2 Bình đồ vị trí chuyển đổi ruộng lúa sang nuôi trồng thủy sản .......................73
Hình 3.3. Đồ thị quan hệ giữaQmax(đoạn K-SD1) và tỷ lệ diện tích HDH năm 2030 ...84
Hình3.4. Đồ thị quan hệ giữa sốđiểm ngập và tỷ lệ diện tích HDH năm 2030 .............85
Hình 3.5. Đồ thị quan hệ giữa Qmax (đoạn K-SD1) và tỷ lệ diện tích HDH năm 2050 .92

v


Hình 3.7. Đồ thị quan hệ giữa Qmax (đoạn K-SD1) vàtỷ lệ diện tích HDH năm 20302050 ............................................................................................................................... 95
Hình 3.8. Đồ thị quan hệ giữa Qmax (đoạn K-SD1) và tỷ lệ diện tích HDH năm 20302050 ............................................................................................................................... 95

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Mức độ đô thị hóa (tỷ lệ dân số đô thị) ở Việt Nam giai đoạn 1931-2013 .....4
Bảng 1.2. Số lượng các khu công nghiệp chia theo khu kinh tế trọng điểm và địa
phương .............................................................................................................................5
Bảng 1.3. Tỷ lệ đô thị hóa theo vùng, 2009-2014 ...........................................................6
Bảng 2.1. Lượng mưa 72 giờ tại trạm Láng (mm) ........................................................28
Bảng 2.2. Giá trị kết quả tính toán tại các nút và kênh .................................................54
Bảng 2.3: Giá trị kết quả tính toán tại các tiểu lưu vực .................................................54
Bảng 2.6 Thống kê các nút tràn kênh (flooding) mô phỏng thủy lực cho năm 2050....63
Bảng 2.7. Tổng hợp kết quả tính ngập úng cho 03 kịch bản .........................................64
Bảng 3.1. Khả năng chịu ngập theo chiều cao cây lúa ..................................................68
Bảng 3.2 Kết quả tính toán lưu lượng lớn nhất trung bình giờ cho năm 2017..............74
Bảng 3.3Thống kê nút tính toán xảy ra ngập úng mô phỏng cho năm 2030.................76

Bảng 3.4 Kết quả tính toán lưu lượng lớn nhất trung bình giờ năm 2030 ....................76
Bảng 3.5 Thống kê các phương án hồ và diện tích hồ cho năm 2030...........................78
Bảng 3.6 Thống kê kết quả lưu lượng lớn nhất mô phỏng cho giải pháp có HĐH .......79
cho năm 2030.................................................................................................................79
Bảng 3.7 Thống kê kết quả lưu lượng lớn nhất các đoạn kênh khi mô phỏng cho giải
pháp có hồ điều hòa diện tích 6% và cải tạo hệ thống kênh cho năm 2030 ..................86
Bảng 3.8 Thống kê kết quả lưu lượng lớn nhất các đoạn kênh khi mô phỏng cho giải
pháp chỉ cải tạo hệ thống kênh cho năm 2050 ..............................................................87
Bảng 3.9 Thống kê các phương án hồ và diện tích hồ cho năm 2050...........................89
Bảng 3.10 Thống kê kết quả lưu lượng lớn nhất mô phỏng cho giải pháp có HĐH cho
năm 2050 .......................................................................................................................89

vii



MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Sông Đăm (còn gọi là sông Pheo) thuộc hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, lưu vực phụ
trách có diện tích 4.792,9ha bao gồm diện tích tiêu huyện Đan phượng ra kênh T1 về
sông Đăm gồm 5 xã Liên Hà, Liên Trung, Tân Hội, Tân Lập là 3.200 ha, diện tích tiêu
cho Quận Bắc Từ liêm gồm 6 xã, phường Thượng cát, Tây tựu, Liên mạc, Minh khai,
Phú diễn, Cổ Nhuế là 1.592,9 ha. Đây là một lưu vực kín được bao bọc bởi phía Bắc là
đê sông Hồng, phía Tây là đê sông Đáy, phía Nam là đường 32, phía Đông là sông
Nhuệ. Hướng dốc từ Tây sang Đông theo dọc trục sông Đăm.
Theo quy hoạch phát triển Thành phố Hà Nội đến năm 2030, diện tích nông nghiệp
của các xã, phường trong lưu vực tiêu của sông Đăm giảm dần và chuyền dần sang đô
thị và vành đai xanh. Trong vài năm gần đây tốc độ đô thị hóa trong lưu vực sông Đăm
tăng nhanh khiến nhu cầu tiêu tăng mạnh, nhưng hạ tầng thoát nước trong khu vực
chưa đáp ứng đủ nên đã xảy ra việc tràn kênh, ngập úng trong lưu vực phụ trách.

Địa hình toàn vùng hệ thống sông Đămnhìn chung tương đối bằng phẳng, cao độ trung
bình (+6,0÷ +7,0)m; cao độ phổ biến (+6,4 ÷ +6,6)m; thấp nhất là khu vực phía Đông
Nam của vùng dự án thuộc các xã, phường Phú Diễn và Cổ Nhuế, cao độ (+5,3÷5,5)m.
Hướng dốc chung của toàn vùng là Tây Bắc-Đông Nam, cao ở phía các xã thuộc
huyện Đan Phượng và thấp dần về phía cửa ra sông Nhuệ thuộc Quận Bắc Từ
Liêm.Hướng dốc thứ hai là từ phía sông Hồng và từ đường 32 vào trục tiêu sông Đăm.
Như vậy có thể nói xu thế dốc của địa hình tự nhiên trong lưu vực phù hợp với hướng
tiêu tự chảy từ sông Đăm ra sông Nhuệ.
Sông Đăm là dòng sông tự nhiên đóng vai trò là trục tiêu chính cho vùng nghiên cứu,
mặt bằng tuyến sông không thẳng và mặt cắt ngang thay đổi nhiều từ 5m đến 15m.
Các tuyến tiêu nhánh đổ vào trục sông Đăm theo hình thức tự chảy.
Hiện trạng hệ thống tiêu nước sông Nhuệ trở nên quá tải, lạc hậu về công nghệ, vận
hành chưa khoa học... . Do quá trình đô thị hóa diễn ra nhanh, cơ cấu sử dụng đất thay
1


đổi theo hướng tăng tỷ trọng đất đô thị và giảm tỷ trọng đất nông nghiệp, biến đổi khí
hậu khiến các trận mưa có cường độ lớn thường xuyên xảy ra hơn làm cho vấn đề
ngập úng tại đây trở nên ngày càng bức xúc. Trước bức xúcvề tình trạng ngập úng và
tình trạng lấn chiếm lòng kênh, thành phố Hà Nội đã phê duyệt dự án Dự án Cải tạo
tiêu thoát nước sông Pheo (sông Đăm), huyện Từ Liêm, TP Hà Nội [1]. Nhưng với
kinh phí hạn hẹp và đầu tư không đồng bộ nên chỉ giải quyết được vấn đề khai thông
ách tắc dòng chảy và kè một vài vị trí xung yếu chống lấn chiếm với bài toán thủy lực
tiêu cho nông nghiệp là chính và chỉ phù hợp với hiện trạng cơ cấu sử dụng đất năm
2010.
Các nghiên cứu được công bố gần đây của các tác giả: Nguyễn Song Dũng [2], Dương
Thanh Lượng [3] và Lưu Văn Quân … về vấn đề tiêu thoát cho đô thị và vùng hỗn hợp
đô thị - nông nghiệp.
Vì vậy đề tài “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của đô thị hóa đến nhu cầu tiêu
nước của lưu vực sông Đăm, Hà Nội” bằng mô phỏng, đánh giá hệthống tiêudo ảnh

hưởng của đôthịhóanhằmcungcấpcáccơ sở khoahọcđể đề xuất các giải pháp cải tạo,
nâng cấphệ thống tiêu sông Đăm là hết sức cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn.
2. Mục đích và phạm vi nghiên cứu của đề tài
2.1. Mục đích nghiên cứu
-

Đánh giá được ảnh hưởng của đô thị hóa đến nhu cầu tiêu nước của lưu vực
sông Đăm.

-

Đề xuất được giải pháp cải tạo nâng cấp hệ thống tiêu nước sông Đăm.

2.2. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu lưu vực sông Đăm, Quận Bắc Từ Liêm, Thành phố Hà nội.
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
3.1. Cách tiếp cận

- Tiếp cận thực tế: đi khảo sát, nghiên cứu, thu thập các số liệu quy hoạch, thiết kế
của hệ thống tiêu;

2


- Tiếp cận hệ thống: Tiếp cận, tìm hiểu, phân tích hệ thống từ tổng thể đến chi
tiết, đầy đủ và hệ thống.
- Tiếpcận các phương pháp nghiên cứu mới về tiêu nước trên thế giới.
3.2. Phương pháp nghiên cứu
-

Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa.

-

Phương pháp kế thừa.

-

Phươngpháp phân tích, thống kê.

-

Phương pháp mô hình toán.

-

Phương pháp mô hình toán, thủy văn, thủy lực.

3


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐÔ THỊ HÓA VÀ TÁC ĐỘNG CỦA ĐÔ THỊ HÓA ĐẾN
TIÊU NƯỚC
1.1.1. Đô thị hóa ở Việt Nam và Thành phố Hà Nội.
1.1.1.1. Khái quát về tình hình đô thị hóa ở Việt Nam
Sau bản tuyên ngôn độc lập năm 1945 khai sinh ra nước Việt Nam dân chủ cộng hòa,
nền kinh tế đất nước non trẻ chủ yếu dựa vào nền kinh tế lúa nước, lúc này có trên
90% dân số sống tại nông thôn, chỉ có vài đô thị được gọi là lớn ở miền Bắc như Hà
Nội, Nam Định và Hải Phòng…Từ 1945 đến 1975 toàn bộ nguồn lực đất nước phục

vụ cho cuộc chiến tranh chống Mỹ thống nhất đất nước. Thời gian này các vùng đô thị
hầu như giữ nguyên, thậm chí Hà Nội còn bị tàn phá nặng nề trong chiến dịch 12 ngày
đêm “Điện biên phủ trên không” năm 1972 của Mỹ.
Khi đất nước hoàn toàn giải phóng năm 1975, nền kinh tế đất nước thuộc diện thu
nhập thấp so với các nước trên thế giới. Cả nước tập trung khắc phục hậu quả của
chiến tranh và từng bước xây dựng kinh tế với mức tăng trưởng chậm do chủ yếu dựa
vào nền nông nghiệp lạc hậu. Cho đến năm 1990 Đảng và Nhà nước tạo ra cơ chế
quản lý kinh tế mới đó là Kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa đã thúc đẩy
nền kinh tế đất nước từ thu nhập thấp sang nước có thu nhập trung bình. Tốc độ đô thị
hóa của Việt Nam cũng song hành với tốc độ phát triển kinh tế và tăng tốc nhanh vào
những năm gần đây, như bảng 1.
Bảng 1.1. Mức độ đô thị hóa (tỷ lệ dân số đô thị) ở Việt Nam giai đoạn 1931-2013
Năm
%

1931

1940

1951

1960

1970

1979

1989

1999

2009

2013 (b)

7,5

8,7

10,0

15,0

20,6

19,2

22,0

23,5

29,6

33,47

Nguồn: structiondpt, Bộ Xây dựng, 2013.

Theo nghiên cứu của Hoàng Bá Thịnh và cộng sự cho thấy số lượng đô thị cũng tăng
lên “hệ thống đô thị Việt Nam không ngừng phát triển; từ 629 đô thị (năm 1999) đã
tăng lên tới 755 đô thị (năm 2010), và tính đến tháng 11 năm 2013 cả nước đã có 770

đô thị. Trong đó, có 02 đô thị loại đặc biệt, 14 đô thị loại I, 11 đô thị loại II, 52 đô thị
loại III, 63 đô thị loại IV, còn lại là đô thị loại V…”
4


Quá trình đô thị hóa ở Việt Nam có những đặc điểm sau:
a. Đô thị hóa gắn liền với công nghiệp hóa
Quá trình công nghiệp hóa thúc đẩy nền kinh tế phát triển, các khu công nghiệp tập
trung nhiều công nhân và yêu cầu tất yếu phát sinh nhu cầu ở khiến các đô thị phát
triển theo.
Bảng 1.2. Số lượng các khu công nghiệp chia theo khu kinh tế trọng điểm và địa phương
STT

Tỉnh, thành phố

Số lượng

Tỉnh, thành phố

Số lượng

Miền Bắc
1

Hà Nội

14

Hưng Yên

5

2

Vĩnh Phúc

5

Hải Dương

11

3

Quảng Ninh

4

Hà Nam

2

4

Bắc Ninh

15

Bắc Giang

1

5

Hải Phòng

5

Tổng

62

Miền Trung
1

Đà Nẵng

6

Bình Định

7

2

Thừa Thiên - Huế

3

Phú Yên

4

3

Khánh Hòa

5

Gia Lai

1

4

Quảng Ngãi

6

Đắc Lắc

1

5

Quảng Nam

8

Đắc Nông

1

Tổng

42

Đông Nam Bộ
1

Bình Thuận

6

Bà Rịa - Vũng Tàu

13

2

Tp. Hồ Chí Minh

19

Tây Ninh

4

3

Đồng Nai

31

Tiền Giang

5

4

Bình Dương

26

Bình Phước

7

5

Long An

36

Tổng

147

Đồng bằng sông Cửu Long
1

An Giang

5

Trà Vinh

1

2

Bạc Liêu

5

Cần Thơ

10

3

Bến Tre

2

Sóc Trăng

4

4

Cà Mau

4

Hậu Giang

3

5

Vĩnh Long

4

Kiên Giang

6

6

Đồng Tháp

3

Tổng

47

Nguồn: Đô thị hóa ở Việt Nam hiện nay (2015)

5


b. Đô thị hóa không đồng đều
Phát triển đô thị mạnh mẽ tại những khu vực có tiềm năng và khả năng phát triển kinh
tế. Nhưng khu vực phát triển kinh tế kém sẽ có sự dịch chuyển dân số về vùng có khu
công nghiệp và hình thành đô thị tại đó hoặc đòi hỏi đô thị tại đó mở rộng để đáp ứng
nhu cầu.
Bảng 1.3. Tỷ lệ đô thị hóa theo vùng, 2009-2014
Số TT

Tỷ lệ đô thị hóa (%)

Vùng

2009

2014

Cả nước

29,6

33,1

1

Trung du và miền núi phía Bắc

16,0

17,0

2

Đồng băng Sông Hồng

29,2

33,8

3

Bắc Trung Bộ và Duyên hải miền Trung

24,1

27,1

4

Tây Nguyên

27,8

29,1

5

Đông Nam Bộ

57,1

62,3

6

Đồng băng Sông Cửu Long

22,8

24,7

Bảng 1.3 cho thấy vùng đồng bằng có tốc độ đô thị hóa lớn hơn các vùng núi và trung
du, tỷ lệ đô thị hóa năm 2014 cao hơn 2009 ở tất cả các vùng trong cả nước.
c. Đô thị hóa nhiều nơi thiếu quy hoạch
Sự dễ dãi, sự yếu kém trong qui hoạch, quản lý, sử dụng cùng với tư tưởng chạy theo
lợi ích kinh tế trước mắt đã đưa tới tình trạng sử dụng quỹ đất tuỳ tiện, lãng phí. Hầu
hết các khu công nghiệp, dịch vụ, dân cư đều bám dọc các quốc lộ huyết mạch, các
vùng nông thôn trù phú. Hệ quả là, hàng chục vạn hécta đất nông nghiệp màu mỡ, nền
tảng bảo đảm an ninh lương thực quốc gia đã bị sử dụng cho mục đích khácđã tác
động mạnh đến công ăn, việc làm, thu nhập và đời sống của hàng triệu lao động nông
nghiệp. Đi liền với thực trạng này là sự nảy sinh phân hoá giàu nghèo, thậm chí cả
mâu thuẫn xã hội.
1.1.1.2. Tình hình đô thị hóa ở Thành phố Hà Nội
Với thời gian 10 thế kỉ qua, lịch sử Hà Nội luôn gắn liền với quá trình đô thị hóa. Từ
Thành cổ Hà Nội, đến khu phố cố và khu phố Pháp được xem như trung tâm lịch sử,
6

văn hóa và hành chính của thành phố. Thành phố có khoảng 50.000 người vào năm
1902 khi là thủ đô của thuộc địa Đông Dương và có khoảng hơn 800.000 người vào
năm 1975 khi kết thúc cuộc chiến thống nhất đất nước. Khi cải cách kinh tế vào năm
1986, dân số thành phố đã tăng đáng kể khoảng trên 3% mỗi năm và đạt 2,8 triệu
người vào năm 2010 theo Dự báo Đô thị Hóa trên thế giới của Liên Hợp Quốc. Việc
mở rộng địagiới hành chính của thành phố vào năm 2008 đã làm tăng gấp đôi dân số
lên gần 6,4 triệu người. Tuy nhiên, thành phố Hà Nội chỉ đứng thứ 62 trong các thành
phố ở Châu Á về quy mô dân số và con số này sẽ tiếp tục gia tăng trong những thập kỷ
tiếp theo (Thách thức phát triển thủ đô Hà Nội).
Ngoài những đặc điểm chung của đô thị hóa tại Việt Nam, phát triển đô thị hóa ở Hà
Nội có những đặc điểm riêng như:
a. Đô thị có lịch sử phát triển lâu dài
Hà Nội là thủ đô, đồng thời là đô thị có lịch sử phát triển lâu dài nhất ở Việt Nam.
Trong quá trình phát triển đô thị luôn phải đồng thời thỏa mãn nhiều tiêu chí: Bảo tồn
giá trị văn hóa lâu đời của thủ đô ngàn năm văn hiến, phát triển hạ tầng hiện đại – văn
minh, … Nhiều tiêu chí mâu thuẫn nhau khiến phát triển đô thị tại Hà Nội không thể
đồng bộ mà phải phát triển theo vùng (vùng đô thị cổ, vùng đô thị mới) theo không
gian.
b. Sự phát triển đô thị theo giai đoạn
Sau 19 thế kỷ hình thành và phát triển, đô thị Hà Nội trải qua nhiều lần xây dựng và
cải tạo nhưng mở rộng diện tích và tăng dân số rất chậm. Đến năm 1931, Hà Nội gồm
4 phủ, 15 huyện, nằm giữa sông Hồng và Sông Đáy. Năm 1954, Hà Nội khi tiếp quản
gồm 4 quận nội thành (34 khu phố, 37.000 dân) và 4 quận ngoại thành (45 xã, 16.000
dân), đánh số từ I đến VIII, với diện tích 152 km².
Giai đoạn từ năm 1954 đến năm 2008, Hà Nội cùng cả nước xây dựng từ tàn tích của
chiến tranh, các mốc lịch sử:

7

-

Ngày 13/12/1954, sáp nhập khu vực phố Gia Lâm (gồm phố Gia Lâm, khu nhà
ga Gia Lâm, sân bay Gia Lâm, và 4 xã Hồng Tiến, Việt Hưng, Long Biên, Ngọc
Thụy) của tỉnh Bắc Ninh vào Hà Nội.

-

3/1958: Bỏ 4 quận nội thành, thay bằng 12 khu phố: Hoàn Kiếm, Hàng Cỏ, Hai
Bà Trưng, Hàng Bông, Cửa Đông, Hàng Đào, Trúc Bạch, Văn Miếu, Ba Đình,
Bạch Mai, Bảy Mẫu, Ô Chợ Dừa.

-

1959: chia lại thành 8 khu phố nội thành: Hoàn Kiếm, Hàng Cỏ, Hai Bà Trưng,
Trúc Bạch, Ba Đình, Đồng Xuân, Đống Đa, Bạch Mai và 4 huyện ngoại thành
(có 43 xã).

-

20/4/1961: Tại Kỳ họp khóa II, kỳ 2, Quốc hội đã quyết định mở rộng Hà Nội
(lần thứ nhất) với diện tích 584 km², 91.000 dân. Hà Nội sáp nhập 18 xã, 6 thôn
và 1 thị trấn (Văn Điển) thuộc các huyện Đan Phượng, Hoài Đức, Thanh Trì
(tỉnh Hà Đông); cả huyện Gia Lâm (gồm 15 xã), 14 xã khác và 1 thị trấn (Yên
Viên) thuộc các huyện Từ Sơn, Tiên Du, Thuận Thành (tỉnh Bắc Ninh); cả
huyện Đông Anh (gồm 16 xã), 1 xã thuộc huyện Yên Lãng và nửa thôn thuộc
huyện Kim Anh (tỉnh Vĩnh Phúc); 1 xã thuộc huyện Văn Giang(tỉnh Hưng
Yên).

-

31/5/1961: Thành lập 4 khu phố nội thành (Hoàn Kiếm, Hai Bà Trưng, Ba
Đình, Đống Đa) và 4 huyện ngoại thành (Đông Anh, Gia Lâm, Thanh Trì, Từ
Liêm).

-

12/1978: Sắp xếp lại các tiểu khu: khu Hoàn Kiếm có 18 tiểu khu, khu Ba Đình
có 15 tiểu khu, khu Đống Đa có 23 tiểu khu, khu Hai Bà Trưng có 22 tiểu khu,
tổng cộng là 78 tiểu khu.

-

29/12/1978: Quốc hội khóa VI, kỳ họp thứ 4 (tháng 12 năm 1978) đã quyết
định mở rộng Thủ đô Hà Nội (lần thứ hai) với diện tích đất tự nhiên là
2136 km², dân số 2,5 triệu người gồm bốn khu phố nội thành, một thị xã và 11
huyện ngoại thành. Hà Nội lấy thêm 5 huyện và 1 thị xã của tỉnh Hà Sơn

8


Bình (Ba Vì, Thạch Thất, Phúc Thọ, Đan Phượng, Hoài Đức, thị xã Sơn Tây), 2
huyện của tỉnh Vĩnh Phú (Mê Linh, Sóc Sơn).
-

12/8/1991: Tháng 8/1991, Quốc hội khóa VIII, tại kỳ thứ 9, ranh giới Thủ đô
Hà Nội được điều chỉnh. Trả 5 huyện và 1 thị xã đã lấy năm 1978 cho tỉnh Hà
Tây và 1 huyện (Mê Linh) cho tỉnh Vĩnh Phú, còn bốn quận nội thành và năm
huyện ngoại thành, với diện tích đất tự nhiên 924 km².

-

Năm 2005, Hà Nội có gần 3,2 triệu người, vượt 3% so với dự báo, đạt mật độ
dân số trên 3450 người/km², gấp trên 100 lần so với mật độ chuẩn thế giới.

-

08/03/2005: Trung tâm giao dịch chứng khoán Hà Nội-(HaSTC) chính thức đi
vào hoạt động.

-

Năm 2007, dân số Hà Nội tăng thêm 138.100 người đạt 3.398.889 nhân khẩu
với 784.881 hộ, tăng 3,5% so với năm 2006.
(Theo [4])

Tháng 8/2008, Hà Nội được mở rộng lên 3.344km2 (là đô thị có quy mô lớn nhất
nước), với dân số 6,4 triệu người. Ngay sau mở rộng, quy hoạch tổng thể kinh tế - xã
hội đã được xây dựng và phê duyệt tại Quyết định 1081/QĐ-TTg ngày 6/7/2011. Quy
hoạch chung đến năm 2030, tầm nhìn năm 2050 được phê duyệt tại Quyết định
1259/QĐ-TTg ngày 26/7/2011 [6] với mục tiêu xây dựng Hà Nội là TP "Xanh - Văn
hiến - Văn minh - Hiện đại", đô thị năng động có sức cạnh tranh cao trong nước, khu
vực và quốc tế, có môi trường sống tốt, với cấu trúc chùm đô thị, với dân số 9,0 - 9,2
triệu, tỷ lệ đô thị hóa từ 65 - 68% vào năm 2030. (Những dấu son của quy hoạch đô thị
Hà Nội- đăng trên VIUP).
c. Phát triển đô thị không đồng bộ
Việc phát triển đô thị tại Hà Nội được đánh giá là phát triển nóng và không đồng bộ về
các cơ sở hạ tầng như nhà ở, giao thông, cấp nước, thoát nước, môi trường, giáo dục
và y tế… Điều này đã nảy sinh nhiều hệ lụy là tắc đường giao thông, ngập úng vào
mùa mưa, thiếu nước sinh hoạt, ô nhiễm môi trường nước, rác thải, thiếu trường học –

thiếu khu vui chơi… Đặc biệt trong những thập kỷ gần đây do tốc độ đô thị hóa nhanh
9


đã biến những khu đất nông nghiệp với cư dân nông thôn thưa thớt thành những khu
đô thị với mật độ xây dựng cao khiến tình trạng ngập úng xảy ra ngày càng nghiêm
trọng.
1.1.2.2. Tăng lưu lượng tiêu hệ thống
a. Đô thị hóa làm giảm diện tích trữ nước
Các đô thị thường tận dụng diện tích đất thấp trũng và đất sản xuất nông nghiệp làm
chỗ trữ nước tạm thời. Theo Ngân hàng thế giới đánh giá tỷ lệ mở rộng đô thị tại Việt
Nam là 2,8% mỗi năm và diện tích đất đô thị tăng từ vị trí lớn thứ 7 Đông Á trong năm
2000 (2.200 km2) lên vị trí thứ 5 vào năm 2010 (2.900 km2). Như vậy, trong 10 năm
đã có 700 km2 diện tích đất nông nghiệp hoặc diện tích đất khác chuyển đổi sang đất
đô thị. (Tốc độ mở rộng đô thị của Việt Nam đang tăng chóng mặt – đăng trên báo Tài
chính – ngày 28/1/2015)
Đặc biệt, với các thành phố lớn thì tỷ lệ đô thị hóa nhanh khiến diện tích đất chuyển
đổi hàng năm rất lớn. Theo tác giả Lê Sâm và cộng sự (2010) “…Chỉ tính sơ bộ từ
năm 1996 đến năm 2008 đã có trên 100 kênh rạch lớn nhỏ bị san lấp và lấn chiếm với
tổng diện tích khoảng 4000 ha. Ngoài ra, còn biến trên 16.500 ha đất nông nghiệp
(Trung tâm điều tra Tp. Hồ Chí Minh, năm 2009), ao hồ, vùng trũng thành đất xây
dựng, điều này đã làm mất đi khoảng 14.000 ha mặt nước tự nhiên…”. Với thủ đô Hà
Nội theo quy hoạch năm 1955-1960 diện tích trung tâm 7.000ha, đến năm 1986-1992
diện tích 13.500ha, đến năm 2011 địa giới hành chính Hà Nội đã được mở rộng với
quy mô 3.344,6km2. Đến năm 2030,Hà Nội dự kiến đất xây dựng đô thị khoảng
55.200 ha. Trong đó, đất dân dụng khoảng 34.900 ha, đất ngoài dân dụng 20.300ha.
(Bật mí những quy hoạch Hà Nội 60 năm qua).
b. Tăng lưu lượng tiêu tiểu khu và tăng lưu lượng tiêu hệ thống
Đặc điểm các khu đô thị có diện tích thấm nhỏ hơn nông nghiệp và không có khả năng
trữ nước tạm thời, lượng nước mưa rơi trên lưu vực hầu hết hình thành dòng chảy nên

lưu lượng yêu cầu tiêu của các tiểu khu đô thị lớn hơn nông nghiệp nếu so sánh cùng
diện tích. Hơn nữa đô thị thường tiêu theo yêu cầu mưa giờ nào tiêu hết giờ đó và
không cho phép ngập. Trong khi đó đất trồng lúa lại được phép ngập với một mức độ
10


giới hạn trong một khoảng thời gian không làm giảm năng suất lúa, lúc này ruộng lúa
đóng vai trò như hồ điều hòa điều tiết lượng nước mưa. Theo quyết định 937/QĐ-TTg
ngày 01/7/2009 của Thủ tướng Chính phủ về “Phê duyệt Quy hoạch tiêu nước hệ
thống sông Nhuệ” [10] cho hệ số tiêu ngoại thành (nông nghiệp) từ 6-8 l/s/ha và đô thị
17,9-19,7 l/s/ha.
Như vậy khi diện tích chuyển đổi từ sản xuất nông nghiệp sang đô thị sẽ tăng yêu cầu
tiêu. Lưu lượng tiêu của hệ thống tăng đồng biến với tỷ lệ diện tích chuyển đổi mục
đích sử dụng từ sản xuất nông nghiệp sang đô thị.
1.1.2. Tác động của đô thị hóa đến hệ thống tiêu nước
1.1.2.1. Đô thị hóa làm thay đổi cơ cấu sử dụng đất
Đô thị hóa làm thay đổi cơ cấu sử dụng đất khiến giảm diện tích đất nông nghiệp và
tăng diện tích đô thị. Bề mặt thảm phủ bị thay đổi khiến hệ số thấm thay đổi, diện tích
trữ nước tạm thời thay đổi về độ sâu trữ và thời gian trữ, hệ số nhám bề mặt tiểu lưu
vực, độ dốc và cao trình mặt đất hoàn thiện khu đô thị khác với nông nghiêp… Điều
này khiến quá trình tập trung dòng chảy thay đổi theo chiều hướng tập trung nhanh
hơn, lượng nước mưa hình thành dòng chảy lớn hơn do hệ số thấm giảm … khiến lưu
lượng tiêu sẽ tăng lên.
1.1.2.2. Tăng lưu lượng tiêu hệ thống
a. Đô thị hóa làm giảm diện tích trữ nước
Các đô thị thường tận dụng diện tích đất thấp trũng và đất sản xuất nông nghiệp làm
chỗ trữ nước tạm thời. Theo Ngân hàng thế giới đánh giá tỷ lệ mở rộng đô thị tại Việt
Nam là 2,8% mỗi năm và diện tích đất đô thị tăng từ vị trí lớn thứ 7 Đông Á trong năm
2000 (2.200 km2) lên vị trí thứ 5 vào năm 2010 (2.900 km2). Như vậy, trong 10 năm
đã có 700 km2 diện tích đất nông nghiệp hoặc diện tích đất khác chuyển đổi sang đất

đô thị. (Tốc độ mở rộng đô thị của Việt Nam đang tăng chóng mặt – đăng trên báo Tài
chính – ngày 28/1/2015)
Đặc biệt, với các thành phố lớn thì tỷ lệ đô thị hóa nhanh khiến diện tích đất chuyển
đổi hàng năm rất lớn. Theo tác giả Lê Sâm và cộng sự (2010) “…Chỉ tính sơ bộ từ
năm 1996 đến năm 2008 đã có trên 100 kênh rạch lớn nhỏ bị san lấp và lấn chiếm với
11


tổng diện tích khoảng 4000 ha. Ngoài ra, còn biến trên 16.500 ha đất nông nghiệp
(Trung tâm điều tra Tp. Hồ Chí Minh, năm 2009), ao hồ, vùng trũng thành đất xây
dựng, điều này đã làm mất đi khoảng 14.000 ha mặt nước tự nhiên…”. Với thủ đô Hà
Nội theo quy hoạch năm 1955-1960 diện tích trung tâm 7.000ha, đến năm 1986-1992
diện tích 13.500ha, đến năm 2011 địa giới hành chính Hà Nội đã được mở rộng với
quy mô 3.344,6km2. Đến năm 2030,Hà Nội dự kiến đất xây dựng đô thị khoảng
55.200 ha. Trong đó, đất dân dụng khoảng 34.900 ha, đất ngoài dân dụng 20.300ha.
(Bật mí những quy hoạch Hà Nội 60 năm qua).
b. Tăng lưu lượng tiêu tiểu khu và tăng lưu lượng tiêu hệ thống
Đặc điểm các khu đô thị có diện tích thấm nhỏ hơn nông nghiệp và không có khả năng
trữ nước tạm thời, lượng nước mưa rơi trên lưu vực hầu hết hình thành dòng chảy nên
lưu lượng yêu cầu tiêu của các tiểu khu đô thị lớn hơn nông nghiệp nếu so sánh cùng
diện tích. Hơn nữa đô thị thường tiêu theo yêu cầu mưa giờ nào tiêu hết giờ đó và
không cho phép ngập. Trong khi đó đất trồng lúa lại được phép ngập với một mức độ
giới hạn trong một khoảng thời gian không làm giảm năng suất lúa, lúc này ruộng lúa
đóng vai trò như hồ điều hòa điều tiết lượng nước mưa. Theo quyết định 937/QĐ-TTg
ngày 01/7/2009 của Thủ tướng Chính phủ về “Phê duyệt Quy hoạch tiêu nước hệ
thống sông Nhuệ” [10] cho hệ số tiêu ngoại thành (nông nghiệp) từ 6-8 l/s/ha và đô thị
17,9-19,7 l/s/ha.
Như vậy khi diện tích chuyển đổi từ sản xuất nông nghiệp sang đô thị sẽ tăng yêu cầu
tiêu. Lưu lượng tiêu của hệ thống tăng đồng biến với tỷ lệ diện tích chuyển đổi mục
đích sử dụng từ sản xuất nông nghiệp sang đô thị.

1.1.3. Tổng quan về các nghiên cứu có liên quan
1.1.3.1.Trên thế giới
Kiểm soát ngập úng tại các đô thị đang trở nên ngày một thách thức đối với các đô thị
đang phát triển [11]. Trong điều kiện biến đổi khí hậu, tình hình càng nghiêm trọng
hơn [12] [13]. Thực tế ngập úng tại các đô thị đã gây nhiều tổn thất cả về kinh tế và
nhân mạng đối với nhiều đô thị trên thế giới.

12


Tình hình ngày một nghiêm trọng hơn khi đô thị hóa và công nghiệp hóa làm thay đổi
cơ cấu sử dụng đất đã phát sinh nhiều tác động tiêu cực như thay đổi chu trình thủy
văn-dòng chảy gây nên hạn hán và úng ngập, ô nhiễm môi trường ...[14] [15] [16] [17]
[18]. Trong các tác động tiêu cực đó, việc thay đổi chế độ thủy văn làm gia tăng úng
lụt tại các đô thị là tác động nghiêm trọng nhất [19] [20]. Vì vậy, kiểm soát ngập úng,
phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai tại các đô thị đang trở thành một trong những chủ đề
nóng trong những năm gần đây [21] [22]. Thực tế cho thấy việc tiếp cận kiểm soát
ngập úng tại các đô thị trong điều kiện biến đổi khí hậu và sự gia tăng nhanh chóng
công nghiệp hóa, đô thị hóa theo phương thức truyền thống như hiện nay đang trở nên
không hiệu quả [23] [24] [25] [26]. Việc tiếp cận theo phương pháp truyền thống (theo
mô hình đầu những năm 70 của thế kỷ 20) bằng việc tiêu thoát ngay lập tức toàn bộ
lượng nước cần tiêu đang cho thấy không hiệu quả cả về kỹ thuật lẫn kinh tế. Trái lại,
với việc trữ lại một phần hay toàn bộ lượng nước mưa và tiêu thoát sau đó hay sử dụng
cho các mục đích khác nhau đang là các ưu tiên nghiên cứu trên thế giới hiện nay [34].
Xingqi Zhang (2012) nghiên cứu tại thành phố Namninh, Trung Quốc [27] [28]. Để
giảm ngập úng cho thành phố, cần thiết phải giảm dòng chảy mặt ngay từ đầu nguồn
thông qua việc trữ lại lượng nước này để sử dụng cho các mục đích khác nhau. Việc
điều tiết ngập úng ngay từ nguồn còn được quan tâm nghiên cứu thông qua việc sử
dụng mái nhà trồng cây xanh, thân thiện môi trường như là một giải pháp có tính thực
tiễn để trợ giúp cho kiểu sử dụng nước một cách thông minh [29].

Nghiên cứu về ảnh hưởng của quy mô và vị tríhồ điều hòa (HĐH) đến lưu lượng kênh
và mức độ ngập lụt đã chỉ ra trong kết quả nghiên cứu củaP. Kaini et al (2006)bằng
phương pháp mô phỏng thủy lực – thủy văn cho vùng Silver Creek Watershed, Illinois,
Mỹ có diện tích lưu vực 1.189 km2, với 200 phương án hồ rải rác trong hệ thống, sử
dụng thuật toán Genetic Algorithm để chọn tổ hợp hồ tối ưu, hàm mục tiêu của nghiên
cứu là lưu lượng nước lớn nhất ngày chảy qua mặt cắt sông cuối cùng là nhỏ nhất. Kết
quả cho thấy lưu lượng đỉnh ngày phụ thuộc vào cả quy mô và vị trí của hồ điều hòa
(HĐH). Lưu lượng max đạt giá trị nhỏ nhất khi quy mô hồ đạt giá trị 5,6% (giá trị lớn
nhất có thể bố trí) diện tích đô thị [30].Với Makropoulos C et al (2008),với việc phân
tích, so sánh 2 phương án hồ phân tán và hồ tập trung, các tác giả cho thấy tiềm năng
13


cải thiện cả 3 chỉ số gồm năng lượng tiêu thụ, mức độ ngập và khả năng sử dụng nước
mưa là rất khả quan ở phương án hồ phân tán[31].
Nghiên cứu tác động của đô thị hóa, công nghiệp hóa đến lưu lượng tiêu thoát nước tại
đô thị, Xingqi Zhang và Maochuan Hu (2014) lấy một vùng nông thôn đang công
nghiệp hóa với diện tích 7,98 ha trên tổng diện tích toàn vùng là 13,39 ha tại
Changting phía Nam Trung Quốc. Trong khu vực công nghiệp hóa được bố trí 0,45 ha
(chiếm 3,42% diện tích toàn khu vực) diện tích HĐH. Bằng phương pháp sử dụng mô
hình thủy văn-thủy lực, tính toán cho các trường hợp mưa khác nhau, kết quả tính toán
cho thấy khi trận mưa nhỏ hơn 135,5 mm, có thể triết giảm được 100% lượng dòng
chảy. Khi trận mưa ngày đạt giá trị 233,6 mm, lượng dòng chảy lớn nhất triết giảm
được là 58% [28] [32].
1.1.3.2.Trong nước
Nghiên cứu chỉ ra ảnh hưởng của quá trình đô thị hóa đến hệ số tiêu, đến nhu cầu tiêu
đã được các tác giả Lê Quang Vinh, Dương Thanh Lượng(2010) [33], Lưu Văn Quân
[34]. Kết quả đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của công nghiệp hóa và đô thị hóa đến hệ
số tiêu vùng đồng bằng Bắc Bộ” của tác giả Lê Quang Vinh, Dương Thanh Lượng chỉ
ra hệ số tiêu hệ thống tăng khi đô thị hóa diễn ra, giá trị hệ số tiêu đồng biến với tỷ lệ

diện tích đô thị trên tổng diện tích phụ trách của hệ thống. Tác giả cũng chỉ ra trung
bình cho toàn bộ đồng bằng Bắc Bộ, các công trình thủy lợi mới đáp ứng được 50,2%
yêu cầu tiêu hiện trạng và 45,71% yêu cầu tiêu theo dự báo đến năm 2020. Trong khi
đó nghiên cứu của tác giả Lưu Văn Quân chỉ ra khi chuyển đổi đất nông nghiệp sang
khu đô thị hay khu công nghiệp tập trung thì yêu cầu tiêu tăng, gây ngập úng cục bộ và
quá tải hệ thống tiêu từ kênh dẫn đến trạm bơm đầu mối.
Ảnh hưởng đến ngập úng trong các đô thị có kể đến thời tiết cực đoan do biến đổi khí
hậu, số trận mưa cường độ lớn xảy ra thường xuyên hơn. Thêm vào đó là diện tích đô
thị tăng, diện tích chịu ngập giảm xuống thì nhu cầu tiêu tăng lên. Khi mở rộng diện
tích đô thị đã san lấp những vùng đất trũng ven đô vốn là nơi tập trung nước mưa có
chức năng như HĐH khiến nước mưa chảy tràn gây ngập úng. Với thành phố Hồ Chí
Minh nghiên cứu của nhóm tác Lê Sâm, Nguyễn Đình Vượng và Trần Minh Tuấn
(2010) [35] đã chỉ ra điều này.
14


Nghiên cứu tăng lượng nước mưa được thấm vào đất giảm sự hình thành dòng chảy
mặt, bổ sung nước ngầm, cải tạo môi trường đất và môi trường không khí được tác giả
Nguyễn Việt Anh (2009) [36], Đoàn Văn Cánh và Nguyễn Thị Thanh Thủy (2008)
[37].. Nghiên cứu đưa ra các hình thức tăng lượng ngấm như trồng cỏ, lát gạch trừ lỗ,
bê tông xốp, trồng cây xanh, tạo vùng ngập tạm thời cho ngấm [36]... hoặc trữ nước tại
nguồn sau đó dùng cho sinh hoạt, cho tưới cây, rửa đường [37]. Lượng nước mưa
được trữ lại chỉ còn một phần nhỏ quay trở lại tham gia dòng chảy sau khi được sử
dụng cho sinh hoạt và chảy vào hệ thống tiêu sau thời gian mưa nên không ảnh hưởng
đến dòng chảy lớn nhất trong hệ thống.
Giải pháp trữ nước mưa bằng HĐH được nhiều nghiên cứu đề cập và đây là giải pháp
đặc biệt hữu hiệu với những trận mưa lớn [35] [2] [3]. Bản chất vật lý của điều tiết
nước mưa là hồ giữ lại nước mưa làm giảm lưu lượng đỉnh và cấp trả lại hệ thống khi
mực nước tại công trình nối tiếp với hồ giảm, quá trình này không làm tăng hay giảm
tổng lượng nước cần tiêu.

Thoát nước mưa đang bức xúc tại hầu hết các đô thị, chính quyền đã tiến hành đề ra
các văn bản pháp lý về thoát nước đô thị, phê duyệt các quy hoạch tiêu cho các hệ
thống thủy lợi và quy hoạch chống ngập úng tại các thành phố lớn [6] [7].
Các nghiên cứu trong nước về tiêu cho vùng đang trong quá trình đô thị hóa chủ yếu
tập trung vào các giải pháp cụ thể như hồ điều hòa, cải tạo hệ thống (từ đầu mối, kênh
và công trình trên kênh) để giải quyết bức xúc hiện tại và một thời điểm cụ thể trong
tương lai mà chưa cho biết lộ trình chi tiết để thực hiện các giải pháp trên. Đặc biệt với
lưu vực sông Đăm thì chưa có nghiên cứu đánh giá về tiêu hiện tại cũng như tương lai
và đề xuất giải pháp cụ thể cho vùng này.
1.2. TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG ĐĂM
1.2.1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội
1.2.1.1. Vị trí địa lý
Theo quy hoạch hệ thống thuỷ nông sông Nhuệ lưu vực tiêu sông Đăm nằm trong
phân vùng tiêu của tiểu khu Đan - Hoài - Từ. Sông Đăm là một nhánh tiêu trong vùng
này, theo tài liệu quản lý vận hành Công ty khai thác công trình Thuỷ lợi Đan Hoài
15


diện tích tiêu huyện Đan phượng ra kênh T1 về sông Đăm gồm 5 xã Liên Hà, Liên
trung, Tân hội, Tân lập là 3.350 ha. Diện tích tiêu gồm 6 xã Thượng cát, Tây tựu, Liên
mạc, Minh khai, Phú diễn, Cổ nhuế thuộc quận Bắc Từ liêm là 1.443 ha.
Toàn vùng nằm trong khoảng toạ độ 21o02’ ÷ 21o07’ vĩ độ Bắc và 105o40’ ÷
105o46’ kinh độ Đông.
- Phía Bắc giáp đê hữu sông Hồng
- Phía Đông giáp sông Nhuệ
- Phía Nam và Tây Nam giáp Quốc lộ 32
- Phía Tây và Tây Bắc giáp kênh tưới chính của hệ thống thuỷ lợi Đan Hoài.

16

Hình 1.2. Bản đồ vị trí hệ thống tiêu sông Đăm

1.2.1.2. Địa hình, địa mạo
Địa hình toàn vùng nhìn chung tương đối bằng phẳng, cao độ trung bình (+6,0 ÷
+7,0)m; cao độ phổ biến (+6,4 ÷ +6,6)m; thấp nhất là khu vực phía Đông Nam của
vùng dự án thuộc các xã/phường Phú Diễn và Cổ Nhuế, cao độ (+5,3÷5,5)m.
+ Hướng dốc chung của toàn vùng là Tây Bắc-Đông Nam, cao ở phía các xã thuộc
huyện Đan Phượng và thấp dần về phía cửa ra sông Nhuệ thuộc huyện Từ Liêm.
+ Hướng dốc thứ hai là từ phía sông Hồng và từ đường 32 vào trục tiêu sông Đăm.
Như vậy có thể nói xu thế dốc của địa hình tự nhiên trong lưu vực phù hợp với hướng
tiêu tự chảy từ sông Đăm ra sông Nhuệ.
1.2.1.3. Đặc điểm địa chất công trình
Kết quả thăm dò, khảo sát của Viện KHTL tháng 7/2003 cho thấy cấu trúc địa chất
trong khu vực khá phức tạp, địa tầng gồm nhiều lớp đất có tính chất cơ lý và xây dựng
khác nhau, sự phân bố của các lớp này cũng khác nhau cả về diện và bề dày. Trong
phạm vi chiều sâu trên 30m thường được thành tạo chủ yếu là sét, sét pha, cát pha v.v.
với các tính chất xây dựng từ kém đến khá. Tại một số vị trí và độ sâu khác nhau còn
gặp các lớp đất chứa hữu cơ với tính xây dựng kém. Dọc đoạn sông dự kiến kè bờ tồn
tại lớp đất 3a và 3 có sức chịu tải nhỏ (R0 = 0,4÷0,6 kG/cm2), tính nén lún cao
(a=0,603 cm2/kG), đây là những yếu tố cần phải xét đến khi lựa chọn giải pháp ổn định
móng công trình.
Qua kết quả khảo sát ngoài hiện trường kết hợp với phân tích mẫu trong phòng, cho
thấy địa tầng hai bên bờ sông bao gồm các lớp đất sau :
-

Lớp 1a: Đây là lớp đất lấp có thành phần hỗn độn, phía trên thường lẫn gạch vụn.
Lớp này phân bố tập trung chủ yếu tại những vùng dân cư với chiều dày từ 0,8 –
1,0m.

-

Lớp 1: Là lớp sét màu nâu gụ, đốm đen, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, lớp này
phân bố chủ yếu ngay trên bề mặt đất tự nhiên và dưới lớp 1a với chiều dày từ
1,2m – 3,2m.
17