1
L IC M
N
Lu n v n “Nghiên c u, l p quy trình v n hành tiêu n
th y l i huy n Yên Phong, t nh B c Ninh” đ
c cho h th ng
c hoàn thành t i Tr
ng
i
h c Thu l i.
Sau m t th i gian mi t mài nghiên c u d
is h
ng d n t n tình c a th y
giáo TS Nguy n V n Tài, cùng giúp đ c a b n bè, đ ng nghi p và các c quan
ban ngành Lu n v n c a tôi đã đ
c hoàn thành.
Xin c m t t m lòng nh ng ng
đ và g i g m
H c viên cao h c l p: 21Q21
Ng
ih
ng d n khoa h c: TS. Nguy n V n Tài
Tên đ tài lu n v n: “Nghiên c u, l p quy trình v n hành tiêu n
c
cho h th ng th y l i huy n Yên Phong, t nh B c Ninh”
Tác gi xin cam đoan đ tài lu n v n đ
c d a trên s li u, t li u thu th p
t ngu n g c th c t , công b trên báo cáo c a các c quan nhà n
c, t p chí
chuyên ngành…đ làm c s nghiên c u. Tác gi không sao chép b t k m t
lu n v n ho c m t đ tài khoa h c nào nghiên c u tr
c đó.
Hà N i, ngày 22 tháng 6 n m 2015
TÁC GI
inh Th Thu H ng
1.4.1. Th c tr ng khu t
1.4.2.
i ......................................................................................29
c đi m các khu tiêu ..................................................................................31
1.5. C c u s d ng đ t trong h th ng..................................................................32
1.6. Hi n tr ng v môi tr
ng n
c trong h th ng ...............................................37
1.7. Hi n tr ng ng p úng trong h th ng ................................................................37
1.8. Các ch tiêu phát tri n c a các ngành c n tiêu n
c ......................................38
1.8.1. Hi n tr ng phát tri n c a các ngành .............................................................38
1.8.2. Phát tri n các ngành tiêu n
c .....................................................................41
1.9. ánh giá quy trình v n hành tiêu hi n tr ng c a h th ng th y l i huy n
Yên Phong .................................................................................................................43
1.10. So sánh kh n ng tiêu thoát n
c ph c v c a h th ng so v i quy ho ch
ng h
ng phát tri n kinh t c a vùng ..................................................48
2.2. Phân tích và xác đ nh nhu c u tiêu n
c c a các ngành kinh t trong h
th ng th y l i huy n Yên Phong-t nh B c Ninh.......................................................51
2.2.1. Nhu c u tiêu n
c m t .................................................................................51
2.2.2. Nhu c u tiêu n
c th i .................................................................................52
2.3. Phân tích và đánh giá kh n ng tiêu n
c c a h th ng .................................53
2.3.1. Mô hình m a tiêu thi t k ............................................................................53
2.3.2. Mô hình m c n
c tiêu thi t k ...................................................................53
2.3.3. Tính toán th y l c ........................................................................................54
2.4. Phân tích đánh giá kh n ng tiêu thoát n
c c a h th ng và yêu c u phát
3.1. Phân vùng - phân khu tiêu n
c, đánh giá kh n ng tiêu n
c ......................92
3.1.1. C s l p quy trình v n hành và phân vùng tiêu ..........................................92
3.1.2. K t qu phân vùng tiêu c a huy n Yên Phong ............................................92
3.2. Tính toán đ xu t quy trình v n hành tiêu n
tr
c cho h th ng ng v i các
ng h p tính toán ..................................................................................................95
3.2.1. V n hành tiêu n
c trong mùa khô ..............................................................95
3.2.2. V n hành tiêu n
c trong mùa m a .............................................................97
K T LU N VÀ KI N NGH ...........................................................................101
TÀI LI U THAM KH O .................................................................................103
PH L C ............................................................................................................104
5
DANH M C HÌNH V
B ng 1.6. T c đ gió trung bình tháng tr m B c Ninh ..........................................22
B ng 1.7. L
ng m a trung bình tháng và n m tr m áp C u .............................22
B ng 1.8. L
ng m a trung bình l n nh t đã quan tr c đ
B ng 1.9. M c n
c trung bình đo đ
c
c
tr m áp C u.....22
tr m áp C u.....................................22
B ng 1.10. Di n tích t nhiên - Dân s - M t đ dân s và các đ n v hành
chính huy n Yên Phong n m 2013 ...........................................................................24
B ng 1.11. T ng h p hi n tr ng công trình tiêu huy n Yên Phong.......................27
B ng 1.13. T ng h p di n tích t
B ng 1.14. Th ng kê kênh t
i toàn huy n Yên Phong ..................................29
i c p I huy n Yên Phong .......................................30
ng v i t n su t 5%, 10%,
15% ...........................................................................................................................54
B ng 2.5. Mô hình m c n
c 7 ngày min thi t k
ng v i t n su t 5%, 10%,
15% ...........................................................................................................................54
B ng s 2.7. S đ m ng sông tính toán th y l c ..................................................57
B ng s 2.8. H th ng nút tiêu th xã T S n ........................................................59
B ng s 2.9. H th ng nút tiêu huy n Yên Phong .................................................60
B ng s 2.10. H th ng nút tiêu huy n Tiên Du ....................................................60
B ng s 2.11. H th ng nút tiêu huy n Qu Võ.....................................................61
B ng s 2.12. H th ng nút tiêu thành ph B c Ninh ............................................63
B ng s 2.13. S li u đ a hình lòng d n sông .......................................................64
B ng s 2.16. S li u h th ng tr m b m tiêu đ u m i .........................................69
B ng 2.17. K t qu tính toán m c n
c l n nh t tính toán và th c đo .................72
B ng 2.18. K t qu tính toán m c n
c t i đ u các nút tiêu (xem ph l c trang
105) ...........................................................................................................................75
B ng 2.19. K t qu tính toán l u l
ng n
c và th i gian tiêu trong tr
ng h p...............90
thi t k v i t n su t p=10% ....................................................................................90
B ng 3.1. S li u các công trình đ u m i h th ng công trình tiêu huy n Yên
Phong.........................................................................................................................93
B ng 3.2. S li u các thông s c a c ng đ u m i trên kênh tiêu ...........................94
B ng 3.3. K t qu tính toán l
B ng 3.4. Mô hình l
ng n
B ng 3.7. Mô hình l
B ng 3.10. L
ng n
ng n
c thi t k 7 ngày max, v i t n su t p=15% ...............97
c và th i gian tiêu khi m a nh h n m a thi t k ...............98
ng m a thi t k 5 ngày max, v i t n su t p = 5% .............98
B ng 3.8. Mô hình m c n
B ng 3.9. L
i h c th y l i
i u ti t
GDP
T ng s n ph m n i đ a (Gross domestic product)
GPMB
Gi i phóng m t b ng
HTX
H p tác xã
HTCTTL
H th ng công trình th y l i
KTCTTL
Khai thác công trình th y l i
KCN
Khu công nghi p
MTV
M t thành viên
y ban nhân dân
TB
Tr m b m
TNHH MTV
Trách nhi m h u h n m t thành viên
OECD
T ch c h p tác và phát tri n kinh t
10
M
1. S
U
C N THI T C A Ê TÀI
H th ng th y l i huy n Yên Phong - t nh B c Ninh do Công ty TNHH
MTV KTCTTL B c u ng (g i t t là Công ty B c u ng) ph trách thu c vùng
đ ng b ng B c B có nhi m v tiêu cho 8.696ha đ t t nhiên, n m g n trong
vùng châu th Sông H ng nên m i ho t đ ng c a l u v c sông H ng đ u nh
h
nhi u khu công nghi p và khu đô th m i hình thành, di n tích đ t nông nghi p
b thu h p, chuy n cho các lo i hình s d ng đ t khác, san l p nhi u ao h và các
khu tr n
c. Chính đi u này làm gi m hi u qu tiêu thoát n
c c a h th ng
d n đ n tình tr ng ng p úng ngày càng gia t ng;
+ Do ch u s
nh h
ng c a bi n đ i khí h u nói chung, nên khí h u c a
vùng nghiên c u ngày càng kh c nhi t: Khô h n thì kéo dài và ng p l t thì
nghiêm tr ng h n và m a phân b không đ u theo th i gian và các khu v c
trong vùng. Tình hình ng p úng c a vùng ph thu c vào l
l sông. Khi m c n
ng m a k t h p v i
c l lên đ n báo đ ng 3 thì trong đ ng n
c dâng lên cao,
vi c tiêu t ch y b h n ch lúc này ch tiêu b ng đ ng l c là chính;
11
Phong;
-
xu t đ
c nh ng gi i pháp nh m nâng cao kh n ng tiêu thoát n
c
ch đ ng ph c v s n xu t nông nghi p và khu v c dân sinh, gi m thi u tác h i
c a vi c ô nhi m và b o v môi tr
ng theo h
ng phát tri n b n v ng;
- L p quy trình qu n lý v n hành tiêu h p lý và khoa h c cho h th ng thu
l i huy n Yên Phong, t nh B c Ninh.
3. PH M VI NGHIÊN C U
H th ng kênh sông trong h th ng Th y l i B c u ng nói chung. Chi ti t
tính toán cho h th ng th y l i huy n Yên Phong.
4. N I DUNG NGHIÊN C U
- Tính toán các thông s v khí t
ng, th y v n;
- Ki m tra l i n ng l c và yêu c u tiêu n
c trong h th ng;
ng h p m a nh h n m a thi t k ;
- Tr
ng h p m a l n h n m a thi t k ;
- Tr
ng h p tiêu n
nh h
c đ m khi có tin bão và áp th p nhi t đ i và m a l n
ng đ n h th ng.
5. PH
NG PHÁP NGHIÊN C U
5.1. Cách ti p c n
Cách ti p c n theo các b
c sau:
a. Nghiên c u t ng quan
Thu th p tài li u liên quan đ n vùng nghiên c u:
+ Tài li u v đ c đi m t nhiên có nh h
đ ng và bi n đ i n
nh
c u, tính toán, tìm nguyên nhân c a v n đ , hi n t
ng đ t đó đ xu t và l a
ch n gi i pháp gi i quy t.
5.2. Ph
ng pháp nghiên c u
- K th a áp d ng có ch n l c các s n ph m khoa h c, công ngh hi n có
trên th gi i và
Vi t Nam;
13
h
i u tra kh o sát th c đ a, thu th p tài li u (tài li u hi n tr ng và ph
ng
ng phát tri n dân sinh kinh t - xã h i, hi n tr ng các h th ng công trình tiêu
úng;
- Ph
t
ng pháp phân tích th ng kê các tài li u dân sinh kinh t , tài li u khí
ng h p tính toán khác nhau, ph c v t t cho s n xu t
nông nghi p, dân sinh c ng nh phát tri n kinh t theo m c tiêu quy ho ch phát
tri n chung c a t nh B c Ninh.
14
CH
NG I . T NG QUAN CÁC V N
TIÊU THOÁT L VÀ H
TH NG TH Y L I HUY N YÊN PHONG -T NH B C NINH
1.1. T ng quan các nghiên c u v tiêu thoát l đã áp d ng t tr
c đ n nay
1.1.1. T ng quan các nghiên c u trên th gi i
* nh h
ng c a ng p l t do bi n đ i khí h u đ n đ i s ng ng
Do ch u s
nh h
i dân
B c C c đã khi n cho
mùa ông l nh h n. B ng tan trên dãy Hymalaya đe d a c Châu Á;
châu M s bi n đ i th i ti t th hi n rõ ràng nh t t i n
ông đ n s m, nhi t đ xu ng th p t i m c k l c, nhi u bang
c M . Mùa
phía Tây n
c
M xu t hi n nh ng màn m a tuy t d y đ c.
châu Á, tình hình m a bão di n ra r t nghiêm tr ng
nhi u vùng qu c
gia và lãnh th nh : Siêu bão Haiyan xu t hi n ngày 3/11/2013 đã tràn qua
Philiphin phá h y g n nh toàn b thành ph Tacloban.
* M t s nghiên c u phòng ch ng ng p l t gi m nh thiên tai đã áp d ng
trên th gi i
Tr
c th c tr ng thiên tai này nhi u qu c gia đã đ ra gi i pháp nh m
phòng ch ng thiên tai đ c bi t là l l t. Hà Lan là n
m cn
c bi n vì v y h đã đi đ u trong công tác phòng ch ng ng p l t; h đã
c hi u qu và
c các thông tin chính xác, k p th i. Nhi u mô hình đã đ
c xây
d ng và áp d ng cho d báo h ch a, d báo l cho h th ng sông, cho các quy
ho ch phòng ch ng l . M t s mô hình đã đ
c ng d ng cho công tác mô
ph ng và d báo dòng ch y cho các l u v c sông nh :
Vi n th y l c
an M ch xây d ng ph n m m d báo l nh : Mô hình
NAM tính toán và d báo dòng ch y mùa m a, mô hình MIKE tính toán th y
l c, d báo dòng ch y trong sông và c nh báo ng p l t. Mô hình này đã đ
d ng r ng rãi và r t thành công
Tr
nhi u n
c áp
c trên th gi i;
ng Wallingford (Anh) k t h p v i Công ty Hacrow đã xây d ng ph n
m m ISIS tính toán th y l c, d báo dòng ch y trong sông và c nh báo ng p l t.
gi i;…
T nh ng nghiên c u trên tùy thu c vào đ a hình, đ a ch t, th y v n c a
t ng qu c gia mà có nh ng ng d ng ch
phù h p t đó đ a ra nh ng ph
ng trình tính toán d báo cho mình đ
ng án tiêu cho phù h p.
K t h p v i các bi n pháp nghiên c u phòng ch ng ng p l t và gi m nh
thiên tai, nhi u Qu c gia đã đ t ra quy trình v n hành h p lý các công trình hay
h th ng các công trình trong m t khu v c nh t đ nh đ c t l , gi m t i thi u kh
n ng ng p l t, an toàn cho tính m ng, tài s n ng
i dân.
16
1.1.2. T ng quan các nghiên c u
* nh h
Vi t Nam
ng c a ng p l t đ n đ i s ng ng
i dân
Vi t Nam n m trong vùng nhi t đ i gió mùa, phân b thành ba vùng khí
c.
n nay Chính Ph r t chú
tr ng các chính sách phòng ch ng bão l . Các b , ngành, các đ a ph
ng đã đ
ra nhi u gi i pháp đ đ i phó v i tình hình bi n đ i khí h u và di n bi n m a l
nh sau:
- Xây d ng các h ch a đ c t l cho h du, b o đ m ch ng l cho h th ng
đê đi u h du, ph i gi n
c h du không v
t qua m c n
c quy đ nh;
- Gia c , nâng cao và xây m i nhi u tuy n đê tr ng đi m nh : M r ng, gia
c đê sông H ng; m r ng, gia c đê sông à; m r ng, gia c đê sông Mã;…
- Tr
c n m 2011, m c a x đ đ a n
khu phân l , ch m l khi m c n
là m t trong nh ng gi i pháp đ
c l sông H ng, sông à vào các
đ ng b ng c a sông;
-
ng d ng mô hình DHM trong tính toán nguy c ng p l t h l u l u v c
sông Thu B n-V Gia; tính toán th y l c h l u sông H ng trong tr
ng h p v
đ p Hòa Bình, đ p S n La v.v…
K t qu c a vi c ng d ng các mô hình đ tính toán th y v n, th y l c cho
các h th ng sông
n ng ng p l t
n
c ta đã mang l i đ
c nhi u k t qu nh : Bi t đ
c kh
h l u sông H ng khi v đ p Hòa Bình, S n La; kh n ng xâm
nh p m n c a vùng tri u;...t đó có các bi n pháp c th cho t ng tr
ng h p
nh m gi m thi t h i xu ng m c th p nh t có th ;
Nh ng nghiên c u g n đây t i Vi t Nam đã ph n nào đánh giá đ
ng h p c th .
18
1.2. T ng quan v h th ng th y l i huy n Yên Phong
1.2.1.
c đi m t nhiên
1. V trí đ a lý
Huy n Yên Phong n m
phía Tây B c c a t nh B c Ninh, toàn huy n có
di n tích t nhiên 9.686 ha. To đ đ a lý:
- T 21010’04” đ n 21015’50” v đ B c.
- T 105050’04” đ n 10602’28” kinh đ
Huy n đ
ông.
c gi i h n b i: Phía B c là sông C u giáp v i huy n Hi p Hòa
t nh B c Giang. Phía Nam là sông Ng Huy n Khê giáp Th xã T S n. Phía
ông giáp Thành ph B c Ninh. Phía Tây giáp v i huy n Sóc S n và ông Anh
c a Hà N i. Qu c l 18 đi qua huy n, còn đ
N i Bài, giao v i qu c l 1
Võ C
ông B c đ
ng d c t Tây B c sang
ông và
c th hi n qua các dòng ch y m t đ v sông C u và sông Ng
Huy n Khê.
c đi m đ a ch t
3.
c đi m đ a ch t huy n Yên Phong t nh B c Ninh mang nh ng nét đ c
tr ng c a c u trúc đ a ch t thu c s t tr ng sông H ng, b dày tr m tích đ t
ch u nh h
ng rõ r t c a c u trúc m ng. Do n m trong mi n ki n t o ông B c,
B c B nên c u trúc đ a ch t còn mang tính ch t c a vòng cung
ông Tri u
vùng ông B c.
Trên đ a bàn huy n Yên Phong có đ a t ng sau:
* H t ng Nà Khu t (T 2 nk): Thành ph n ch y u là đá phi n sét, xen b t
k t, cát k t, sét vôi. Các đá c a h t ng này l ra r i rác
khu v c Yên Ph , Th
20
c đi m khí h u
5.
T nh B c Ninh nói chung và huy n Yên Phong nói riêng thu c vùng khí
h u nhi t đ i gió mùa, mùa đông b t đ u t tháng 11 đ n tháng 4, mùa hè t
tháng 5 đ n tháng 10.
a. M ng l
c tr ng th i ti t là nóng m và m a nhi u.
i tr m khí t
ng và đo m a
Trong t nh có tr m sau:
Tr m B c Ninh là quan tr c đ y đ các y u t khí t
nhi t đ , đ
ng nh n ng, gió,
m, b c h i, m a. Tr m có s li u liên t c t n m 1960 đ n nay.
Tr m áp C u có s li u đo m a, m c n
Tr m đo m c n
c
B c Ninh
21011’
10505’
2
áp C u
21012’
105057’
3
ng Xá
ng và đo m a.
Y u t quan tr c
Kinh đ
B c
V
E
m, V t c đ gió, E b c h i, S s gi n ng, X
c
Nhìn chung tài li u t n m 1960 tr l i đây đã đ
c ki m đ nh, ch nh biên
đ m b o đ tin c y đ đ đánh giá các đ c tr ng y u t khí t
n
Th i gian
S
x
Ghi chú: T nhi t đ , U đ
m a, H m c n
i tr m khí t
ng, đo m a, m c
c.
b. Nhi t đ
Nhi t đ l n nh t quan tr c đ c t i tr m B c Ninh là 39,70C vào ngày
20/VII/2001. Bi n đ ng nhi t đ r t l n, chênh l ch gi a nhi t đ cao nh t và
th p nh t th ng trên 350C th m chí t i 400C. Nhi t đ th p nh t quan tr c đ c
N m
12
16,0 17,2 20,0 23,7 27,3 28,8 29,1 28,3 27,3 24,7 21,2 17,8 23,5
c.
m
m không khí có quan h ch t ch v i nhi t đ không khí và l ng
m a. Vào các tháng mùa m a đ m có th đ t 80 ÷ 90%. Các tháng mùa khô đ
m ch t 70 ÷ 80%.
B ng 1.3.
m t ng đ i trung bình tháng tr m B c Ninh
Tháng
1
m (%)
2
3
4
5
6
c th hi n b ng 1.4
B ng 1.4. B c h i trung bình tháng tr m B c Ninh
Tháng
B ch i
(mm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
N m
7
8
9
10
11
12
44,5
47,4
91,0
192,8 175,5 205,5 180,8 191,8 175,8 154,2 122,8
N m
1660,1
f. Gió, bão
H
h
ng gió th nh hành vào mùa hè là gió Nam và ông Nam, vào mùa đông
ng gió th nh hành là gió mùa
9
10
11
12
N m
2,0
2,2
2,1
2,2
2,1
2,1
2,3
1,7
1,6
1,7
1
ng
2
3
ng m a trung bình tháng và n m tr m áp C u
4
5
6
7
8
9
10
11
N m
12
172,12
201,0
234,2
B ng 1.9. M c n
Tháng
M cn
c
(mm)
I
II
III
IV
74
64
65
86
c
390
IX
c l n nh t t i
X
áp C u x y ra ngày
ng l l n nh t theo tính toán là 1.780 m3/s.
c trong ngày 16/3/1962 ch
m c 5 cm còn
23
l ul
ng ki t nh t đo đ
c có 34 m3/s. T i
áp C u m c n
c báo đ ng c p I
L
c nhanh, d ng l nh n, th i gian l ng n.
ng L lòng sông r ng h n. T i tr m Phú C
là 9,14m vào tháng 8/1971, do có n
th
ng đo đ
o n t Ph L v
cm cn
c l n nh t
c v c a sông C u v mùa l n
c sông
ng cao h n n i đ ng, vi c tiêu úng ra sông Cà L b ng t ch y khó, nên
không b trí các c a tiêu ra sông này, n
c trong đ ng có xu th d n v phía
sông C u tiêu ra c ng V ng Nguy t ho c b m ra Ng Huy n Khê r i tiêu ra
sông C u qua tr m b m
c
ng Xá chênh l ch nhau
không đáng k . Do đê sông Ng Huy n Khê th p, m ng và y u nên khi m c
n
c trong sông lên t i 6,9m thì các tr m b m tiêu ph i ng ng ho t đ ng, lúc
này nó nh m t h ch a.
24
1.2.2. Dân sinh kinh t xã h i c a vùng
1. T ch c hành chính
Huy n Yên Phong có 14 đ n v hành chính v i t ng di n tích t nhiên
c a toàn huy n là 9.686 ha
B ng 1.10. Di n tích t nhiên - Dân s - M t đ dân s và các đ n v hành chính
huy n Yên Phong n m 2013
TT
Xã, th tr n
Di n tích t
Dân s
nhiên (km2)
8,27
8.773
1.060
3
Tam a
8,19
11.315
1.381
4
Tam Giang
8,65
11.070
1.279
5
Yên Trung
1.334
8
ông Ti n
9
Yên Ph
5,54
10.956
1.977
10
Trung Ngh a
7,77
10.378
1.335
11
ông Phong
5,48
7.819
1.426
Ngu n: Niên giám th ng kê huy n Yên Phong n m 2013
2. Dân c và lao đ ng
a. Dân s
Theo s li u th ng kê n m 2013 toàn huy n có 151.736 ng
dân s 1,06%,
ng
c n m 2020 đ t 170.491 ng
i, t l t ng
i. Dân s thành th kho ng 15.258
i, chi m 10,06% dân s c a toàn huy n. M t đ dân s toàn huy n n m
25
2013 là 1.519 ng
h
i/km2. T l t ng dân s t nhiên c a toàn huy n đã có xu
ng gi m trong nh ng n m g n đây.
Theo t ng giai đo n phát tri n kinh t - xã h i khác nhau, yêu c u và nhi m
v tiêu úng ngày càng t ng, h th ng công trình tiêu b ng đ ng l c ngày càng
m r ng v ph m vi và quy mô. Tính đ n th i đi m n m 2010 h th ng công
trình tiêu đ ng l c c a toàn huy n bao g m:
- T ng s có 48 tr m b m ph c v tiêu các lo i, trong đó Xí nghi p qu n lý
11 công trình, đ a ph
ng qu n lý 37 công trình;
- Theo s li u th ng kê c a Xí nghi p khai thác th y l i Yên Phong. Trong
giai đo n t n m 2010 -2013, bình quân di n tích b
nh h
ng úng hàng n m
c a toàn huy n là 1.495 ha chi m 16,6% di n tích c n tiêu, so v i di n tích đ t
canh tác hàng n m c a huy n chi m t i 26,2%;
Vùng tiêu có tr c tiêu chính là sông Ng Huy n Khê chi u dài 27 km. Tr c
tiêu có m t c t ngang đo n l n, đo n nh , đ d c không đ u, nhi u đo n hi n t i
b b i l ng nhi u…vv d n đ n kh n ng t i n
c gi m.
H th ng kênh tiêu c p I dài h n 33 km, nhi u n m nay ít đ
c tu s a, ch
n o vét c c b t ng đo n. Hi n nay có nhi u đo n b b i l ng, ách t c, nh t là
khu v c qua khu dân c : Dân xây d ng nhà l n chi m lòng kênh, m t s n i