BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LA ĐỨC DŨNG

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT
GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO NĂNG LỰC VÀ HIỆU
QUẢ CỦA HỆ THỐNG TIÊU BẮC NAM HÀ TRONG ĐIỀU
KIỆN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG

Chuyên ngành: Quy hoạch quản lý tài nguyên nước
Mã số chuyên ngành: 62-62-30-01

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2017


Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Thủy lợi

Người hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Nguyễn Tuấn Anh
Người hướng dẫn khoa học 2: GS.TS. Đào Xuân Học

Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Quang Trung
Phản biện 2: GS.TS. Lê Chí Nguyện
Phản biện 3: PGS.TS. Nguyễn Văn Tuấn

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại :

2.
Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng cơ sở khoa học làm cơ sở cho việc đề xuất giải pháp nâng cao năng
lực và hiệu quả của của hệ thống BNH.
3.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Hệ thống tiêu nước bằng động lực trên hệ thống BNH và các khu vực có điều
kiện tương tự.
1


4.

Nội dung nghiên cứu

Xây dựng quan hệ giữa hệ số tiêu với tỷ lệ diện tích hồ điều hòa và chiều sâu
trữ làm cơ sở cho việc quy hoạch, đề xuất giải pháp tiêu cho hệ thống; xây
dựng phương pháp xác định tần suất mực nước sông để thiết kế trạm bơm đảm
bảo tổng chi phí xây dựng và quản lý vận hành công trình nhỏ nhất.
5.

Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp kế thừa, điều tra, mô hình mô phỏng, phân tích thống kê, tối ưu
hóa, phân tích tổng hợp.
6.

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của nghiên cứu

CHƯƠNG 1
1.1

TỔNG QUAN

Tổng quan hệ thống tiêu Bắc Nam Hà

Hệ thống thủy lợi BNH thuộc vùng đồng chiêm trũng của Nam Định, Hà Nam
có nhiệm vụ tưới cho 59.000ha đất nông nghiệp; tạo nguồn cấp nước sinh hoạt,
công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp trong vùng; Tiêu nước, cho 85.326ha diện
tích phía trong đê, hỗ trợ tiêu cho 15.025 ha ngoài đê. Hệ thống được xây dựng
từ những năm 70 của thế kỷ 20 với các chỉ tiêu thiết kế đã lạc hậu.
1.1.1

Vị trí địa lý và đặc điểm địa hình

Hệ thống nằm trải dài từ 20036’15” đến 20036’45” vĩ độ bắc, bề ngang kéo dài
từ 10505’ đến 106013’ kinh độ đông và được bao bọc bởi 4 sông lớn: Sông
Châu, sông Hồng, sông Đào và sông Đáy. Trên hệ thống có nhiều khu vực lòng
chảo, phân bố cao độ ruộng đất cao, thấp không đồng đều, lại bị bao bọc bốn bề
là sông nên giải pháp tiêu úng cho khu vực rất phức tạp, khó khăn chỉ có duy
nhất giải pháp tiêu bằng động lực.
1.1.2

Đặc điểm mưa, mạng lưới sông ngòi và chế độ thủy văn

Mưa lớn thường tập trung nhiều vào các tháng 7, 8, 9; mưa lớn ở các khu vực
trên hệ thống không cùng thời gian xuất hiện; đỉnh mưa của các trận mưa dài
ngày xuất hiện hầu như không có quy luật.Hệ thống chịu ảnh hưởng trực tiếp,
mạnh mẽ của việc điều tiết các hồ chứa trên thượng nguồn và thủy triều, nên

1.2.2

Tổng quan các nghiên cứu về tác động của BĐKH, NBD đến các hệ

thống tiêu nước ở Việt Nam
Để xác định trận mưa tiêu thiết kế cho tương lai, các tác giả đã giả định mô
hình phân phối trận mưa tiêu thiết kế tương lai và ngoại suy tỷ lệ tăng lượng
mưa ngày max tương lai từ các quan hệ giữa lượng mưa ngày max với lượng
mưa năm, mùa, tháng của quá khứ với mức tăng lượng mưa năm, mùa, tháng
của giai đoạn tương lai được dự báo từ các kịch bản BĐKH. Tuy nhiên, mức
tương quan giữa lượng mưa ngày max với lượng mưa năm, mùa tháng của quá
khứ lại rất thấp nên kết quả tính toán chưa có tính sát thực cao.
1.3

Tổng quan tình hình nghiên cứu về phương pháp xác định mực

nước sông thiết kế cho các trạm bơm tiêu
Một số tác giả đã đề xuất lựa chọn mực nước sông thiết kế là mực nước bình
quân vụ tiêu P = 50% hoặc P ≈ 50% nhằm tạo cho máy bơm làm việc trong
vùng hiệu suất cao, hao phí điện năng ít,song lại chưa xem xét thấu đáo sự gia
tăng chi phí xây dựng cũng như tính hiệu quả của trạm bơm.Một số tác giả đã
quan tâm xem xét sự gia tăng chi phí xây dựng khi hạ thấp cao trình đáy cống
tháo để khắc phục cột nước địa hình dư thừa, song lại bỏ qua việc xem xét sự
giảm hiệu suất của bơm khi hạ thấp công trình tháo, do cột nước thiết kế bơm
4


tác giả vẫn xác định theo cách thông thường (tương ứng với tần suất mực nước
sông 10%).
1.4

TIÊU BNH TRONG ĐIỀU KIỆN BĐKH, NBD
5


2.1
Đánh giá khả năng tiêu úng của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong
giai đoạn hiện tại
2.1.1 Xác định nhu cầu tiêu của hệ thống
Từ liệt tài liệu mưa 1980 - 2012 của 4 trạm đo Hưng Yên, Nam Định, Ninh
Bình, Phủ lý. Tiến hành tính toán hệ số tiêu theo Tiêu chuẩn Việt Nam "TCVN
10406: 2015: Công trình thủy lợi - Tính toán hệ số tiêu thiết kế" được kết quả
sau: Trạm Hưng Yên q = 9,88 l/s.ha; Trạm Nam Định q = 8,99 l/s.ha; trạm
Ninh Bình q = 9,77 l/s.ha; trạm Phủ Lý q = 9,51 l/s.ha. Bình quân gia quyền hệ
số tiêu toàn hệ thống q = 9,33 l/s/ha.Kết quả trên cho thấy: Hệ số tiêu hiện có
của toàn hệ thống mới chỉ đạt 50,05% hệ số tiêu yêu cầu trong giai đoạn hiện
tại, đây là nguyên nhân cơ bản nhất gây úng ngập trên hệ thống BNH.
2.1.2

Mô phỏng hệ thống để kiểm tra năng lực tiêu

Sử dụng mô hình SWMM để mô phỏng hệ thống tiêu BNH trong giai đoạn
hiện tại được kết quả sau: Các khu bị ngập 14 khu; số đoạn kênh bị tràn bờ 38
đoạn; Thời gian ngập: Ngập ≥ 1 ngày 7 khu, ngập ≥ 2 ngày 6 khu, ngập ≥ 3
ngày 2 khu, ngập ≥ 4 ngày 1 khu, ngập ≥ 5 ngày 1 khu, ngập ≥ 6 ngày 1 khu.
2.2

Đánh giá khả năng tiêu úng của hệ thống tiêu Bắc Nam Hà trong

các giai đoạn 2030 và 2050
2.2.1

Từ liệt số liệu mưa ngày tương lai đến năm 2100 của Bộ Tài nguyên và Môi
trường, tác giả lựa chọn liệt số liệu mưa ngày tương lai để tính toán cho giai
đoạn 2030 là liệt số liệu từ năm 2020 đến 2039; giai đoạn 2050 là liệt số liệu từ
năm 2040 đến 2059 của các Trạm khí tượng: Hưng Yên, Nam Định, Phủ Lý,
Ninh Bình để phục vụ việc nghiên cứu, tính toán. Bằng phương pháp thống kê
xác định được mô hình mưa tiêu thiết kế cho các giai đoạn tương lai.
2.2.5

Xây dựng kịch bản sử dụng đất giai đoạn 2030, 2050

Tác giả sử dụng cơ cấu sử dụng đất trong dự án “Quy hoạch tổng thể thủy lợi
Đồng bằng Bắc Bộ trong điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng” của Viện
Quy hoạch Thủy Lợi, được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2012 để tính
toán, mô phỏng cho vùng nghiên cứu các giai đoạn 2030, 2050.
2.2.6

Xác định hệ số tiêu thiết kế của hệ thống Bắc Nam Hà trong điều

kiện BĐKH NBD
Tiến hành tính toán nhu cầu tiêu của hệ thống trong các giai đoạn 2030 và 2050
được kết quả như bảng 2.27.
Từ kết quả tính toán trên cho thấy: Hệ số tiêu thiết kế của hệ thống tăng mạnh
qua các giai đoạn 2030; 2050. Giai đoạn 2030 hệ số tiêu bình quân tăng
38,17% so với hiện tại; giai đoạn 2050 hệ số tiêu bình quân tăng 72,65% so với
giai đoạn hiện tại. Nguyên nhân chính là do lượng mưa thời đoạn ngắn tăng rất
mạnh trong điều kiện BĐKH và cơ cấu sử dụng đất thay đổi theo xu thế giảm
diện tích ao, hồ; tăng diện tích đô thị, công nghiệp.
7



15,58

57,69

N. Định

8,99

12,97

42,27

16,41

82,54

N. Bình

9,77

13,85

41,76

15,71

60,80

P.Lý


36 khu vực trong giai đoạn 2050; các đoạn kênh ngập vàthời gian ngập có xu
thế tăng mạnh qua các giai đoạn.
2.3

Đánh giá khả năng tiêu úng của hệ thống BNH trong điều kiện

BĐKH, NBD
Từ các kết quả tính toán, mô phỏng trên cho thấy: Năng lực tiêu úng của hệ
thống BNH còn rất hạn chế và cách xa yêu cầu tiêu đặt ra, hay nói cách khác là
có sự mất cân đối nghiêm trọng giữa nhu cầu tiêu và năng lực tiêu úng của hệ
thống BNH. Do vậy, việc ngập úng thường xuyên xảy ra trên hệ thống trong
thời gian qua là xu thế tất yếu, mức độ ngập úng trên hệ thống đang gia tăng
một cách nhanh chóng trong bối cảnh BĐKH, NBD đang diễn ra.
2.4

Kết luận chương

1) Lần đầu tiên luận án sử dụng liệt số liệu mưa ngày tương lai để xác định
mưa ngày max bằng phương pháp thống kê (thay cho phương pháp giả định mô
hình và ngoại suy lượng mưa ngày max trong tương lai của các nghiên cứu
trước đây).
8


2) Lựa chọn được mô hình toán phù hợp, kiểm định mô hình xác định được bộ
thông số để mô phỏng hệ thống tiêu BNH. Kết quả mô phỏng hệ thống trong
giai đoạn hiện tại đã cho thấy nhiều vùng bị ngập lụt nghiêm trọng; trong điều
kiện BĐKH, NBD các vùng ngập tăng lên đáng kể và mức độ ngập lụt ngày
càng nghiêm trọng hơn.
3) Đánh giá được năng lực tiêu úng của hệ thống; xác định được nguyên nhân

m3/s

Nhu cầu
tiêu m3/s

ΔQ
m3/s

Nhu cầu
tiêu m3/s

ΔQ
m3/s

Như Trác

18

39,03

-21,03

52,18

-34,18

61,5

-43,50


-278,13

Vĩnh Trị

64,6

169,68

-105,08

237,7

-173,1

291,3

-226,70

Cổ Đam

75,68

115,91

-40,23

158

-82,32


-623,15

1.209,30

-858,81

9


Lưu lượng tiêu (m3/s)

1500
1000
500
0

Năng lực hiện tại

Năng lực và nhu cầu tiêu các giai đoạn
Nhu cầu Hiện tại

Nhu cầu 2030

Nhu cầu 2050

Hình 3.1.Năng lực và nhu cầu tiêu các giai đoạn
Từ kết quả tính toán cân bằng nước cho thấy: Để đáp ứng nhu cầu tiêu giai
đoạn hiện tại cần tăng năng lực tiêu hệ thống lên 199,7%; 277,8% cho giai
đoạn 2030 và 345% cho giai đoạn 2050, so với năng lực hiện có của hệ thống.
Do nguồn lực đầu tư có hạn, khó có thể xây dựng thêm các trạm bơm để đáp

Từ kết quả tính hệ số tiêu và biểu đồ quan hệ q ~ α ~ Htrữ có thể lựa chọn
được hệ số tiêu hợp lý cho mỗi vùng tiêu khi xác định được tiềm năng xây
dựng hồ điều hòa trên vùng tiêu đó hoặc ngược lại; khả năng giảm nhỏ tối thiểu
hệ số tiêu của hệ thống vào giai đoạn 2030 có thể đạt đạt tới q = 7,48 l/s-ha
(giảm 43,3%); khả năng giảm nhỏ tối thiểu hệ số tiêu của hệ thống vào giai
đoạn 2050 có thể đạt đạt tới q = 11,15 l/s-ha (giảm 35,6%) nếu tăng α = 10%
với Htrữ = 1,5m. Qua đó, có cơ sở quan trọng cho công tác quy hoạch sử dụng
đất và quy hoạch tiêu trong điều kiện BĐKH, NBD.
Bảng 3.8. Hệ số tiêu hệ thống bình quân theo α, Htrữ, giai đoạn 2030
α
1%

2%

3%

4%

5%

6%

7%

8%

9%

10%


13,20

13,02

12,83

12,64

12,46

12,27

12,12

0,7

13,70

13,45

13,19

12,94

12,69

12,44

12,19


13,57

13,19

12,80

12,42

12,04

11,67

11,38

11,03

10,71

10,34

1,0

13,50

13,06

12,61

12,17


9,67

9,25

1,2

13,37

12,80

12,22

11,62

11,13

10,63

10,14

9,64

9,16

8,74

1,3

13,30


9,93

9,33

8,76

8,31

7,92

1,5

13,18

12,41

11,64

10,93

10,26

9,59

8,98

8,42

7,90



2%

6%

7%

0,8

0,9

1

1,1

Chiều
3%sâu trữ (m)
8%

1,2

1,3

1,4

1,5

4%

5%

Đề xuất phương pháp xác định tần suất mực nước sông thiết kế
trạm bơm tiêu có tổng chi phí xây dựng và quản lý vận hành nhỏ nhất
Trong thực tế, hầu hết các trạm bơm tiêu (từ cấp III trở lên) trên hệ thống BNH
3.3

nói riêng và ở các hệ thống khác nói chung đều được thiết kế với tần suất mực
nước sông tiêu là 10%.Sở dĩ có việc sử dụng tần suất mực nước sông tiêu bằng
10% để thiết kế các trạm bơm tiêu một cách khá phổ biến là do xuất phát từ
quan niệm mưa trong đồng và lũ ngoài sông xuất hiện cùng tần suất, trong khi
các tiêu chuẩn thiết kế từ trước đến nay đều quy định tần suất thiết kế mưa tiêu
trong đồng với các công trình từ cấp III trở lên là 10%, do vậy hầu hết các công
trình tiêu từ cấp III trở lên đã được thiết kế với tần suất mực nước sông tiêu là
10%.
Thực tế, mưa trong đồng và lũ ngoài sông hầu như không xuất hiện cùng tần
suất, đặc biệt là trong giai đoạn hiện tại, khi mà hầu hết các sông tiêu đều chịu
tác động của các hồ thủy điện phía thượng lưu. Tiến hành phân tích tương quan
giữa lượng mưa trong đồng và mực nước lũ ngoài sông cho một số trạm bơm
cụ thể trong hệ thống BNH cho thấy:
Phần lớn các lần bơm tiêu mực nước sông thực tế thấp hơn mực nước sông tần
suất 10%; nhiều lần bơm tần suất mưa trong đồng và tần suất mực nước sông
sai khác nhau (70 ÷ 80)%. Hiện tượng này đã làm lãng phí cột nước bơm đối
với các trạm bơm được thiết kế với tần suất mực nước sông bằng 10%.Kết quả
so sánh tần suất xuất hiện mưa trong đồng và tần suất xuất hiện mực nước
ngoài sông tại Trạm bơm Như Trác như hình 3.9.
Do vậy, việc quan niệm mưa trong đồng và lũ ngoài sông xuất hiện cùng tần
suất là không có cơ sở, song từ quan niệm trên lại dẫn tới việc sử dụng tần suất
mực nước sông 10% để thiết kế các trạm bơm tiêu một cách khá phổ biến, đã
làm lãng phí cột nước bơm và làm cho bơm làm việc trong vùng hiệu suất
13


với tần suất mực nước sông thiết kế 10%
Để thấy được mức độ lãng phí điện năng của các trạm bơm như đã nêu trên, tác
giả tiến hành thống kê và tính toán hao phí điện năng thực tế đối với Trạm bơm
Nhân Hòa; thiết kế, tính toán và so sánh mức tiêu thụ điện năng của trạm bơm
Cốc Thành trong các trường hợp thiết kế với tần suất mực nước sông 10% và
lớn hơn 10%, kết quả cho thấy:
Mức độ lãng phí điện năng khi thiết kế công trình tháo với mực nước sông thiết
kế P = 10% là rất đáng kể; điện năng tiêu thụ của trạm bơm giảm dần khi tăng
tần suất mực nước sông thiết kế. Tuy nhiên, khi tăng tần suất mực nước sông
thiết kế sẽ kéo theo sự gia tăng chi phí xây dựng công trình.
3.3.2

Phân tích quan hệ giữa mực nước bể tháo và mực nước sông tiêu

Trong quá trình trạm bơm tiêu làm việc có thể xảy ra ba trường hợp mực nước
bể tháo và mực nước sông tiêu như sau: (1) Trường hợp mực nước bể tháo
14


đúng bằng mực nước sông (hiếm khi xảy ra):Khi đó không xuất hiện cột nước
địa hình dư thừa; (2) Trường hợp mực nước sông tiêu lớn hơn mực nước trong
bể tháo:Khi đó cũng không xuất hiện cột nước địa hình dư thừa; (3) Trường
hợp mực nước sông nhỏ hơn mực nước bể tháo (hình 3.11):Khi đó xuất hiện
cột nước địa hình dư thừa:
𝛥𝐻 = 𝑍𝑡𝑖 − (𝑍𝑆ô𝑛𝑔𝑖 + ℎ𝑡𝑡 )
Trong đó: ΔH - Cột nước dư thừa; 𝑍𝑡𝑖 - Mực nước bể tháo; 𝑍𝑆ô𝑛𝑔𝑖 - Mực nước
sông; ℎ𝑡𝑡 - Tổn thất cột nước từ bể tháo đến sông tiêu.
Cột nước địa hình dư thừa 𝛥𝐻 mà máy bơm phải khắc phục chính là nguyên
nhân gây lãng phí điện năng và làm giảm hiệu suất của các trạm bơm tiêu.


]
𝑖(1 + 𝑖)𝑇

𝑡=1

𝐶𝑄𝑙𝑗
(3.31)
(1 + 𝑖)𝑇
(3.32)

(1+𝑖)𝑇 −1
𝑖(1+𝑖)𝑇

], 𝛽 là hệ số quy đổi chi phí quản lý các năm về năm đầu.

Hàm mục tiêu cần tìm là:
𝐶𝑡ổ𝑛𝑔 𝑀𝑖𝑛 = 𝑀𝑖𝑛{𝐶𝑡ổ𝑛𝑔𝑗 } = 𝑀𝑖𝑛{𝐶𝑋𝑑𝑗 + 𝛽. 𝐶𝑞𝑙𝑏𝑞𝑗 }

(3.34)

Trong đó:𝐶𝑡ổ𝑛𝑔 𝑀𝑖𝑛 - Là tổng chi phí xây dựng và chi phí quản lý vận hành của
trạm bơm quy về năm đầu nhỏ nhất trong các phương án j; 𝐶𝑞𝑙𝑏𝑞𝑗 - Là chi phí
quản lý vận hành bình quân hàng năm tương ứng với phương án j;
3.3.3.2. Điều kiện ràng buộc
Lưu lượng bơm:𝑄𝑗 = 𝑄𝑦ê𝑢 𝑐ầ𝑢𝑗 ; Tổng lượng nước bơm: 𝑊𝑗 = 𝑊𝑦ê𝑢 𝑐ầ𝑢𝑗 ; Máy
bơm làm việc trong vùng hiệu suất cao và vận hành ổn định trong tất cả các kỳ
bơm nước.
3.3.4

Thuật toán và chương trình tính

3.3.5
Nhận xét
Từ các kết quả tính toán trên cho thấy:
(1). Với phương án I (máy 1500DSZ): Điện năng tiết kiệm được khi thiết kế
trạm bơm Hữu Bị với tần suất mực nước sông thiết kế 70% so vớiphương án
thiết kế tần suất 10% là 7,29% (hay 11.412.750 kwh tương đương 18,26 tỷ
đồng theo giá điện hiện tại); Với phương án II (máy ZL5685-8): Điện năng tiết
kiệm được khi thiết kế trạm bơm Hữu Bị với tần suất mực nước sông thiết kế
50% so với phương án thiết kế 10% là 4,06% (hay 4.677.450 kwh tương
đương 7,48 tỷ đ theo giá điện hiện tại).
(2). Máy bơm chọn ở phương án II (ZL5685-8) có sự phù hợp tốt hơn với quy
luật dao động mực nước sông tiêu tại vị trí xây dựng trạm bơm Hữu Bị so với
phương án máy I (1500DSZ) nên điện năng tiêu thụ chênh lệch nhau giữa 2
phương án khoảng 34,43 triệu kwh tương đương 55,08 tỷ đ. Do vậy, để tiết
kiệm triệt để điện năng trong quá trình bơm tiêu, khi thiết kế nên lựa chọn loại
18


máy theo phương pháp định lượng, bằng cách so sánh trực tiếp điện năng tiêu
thụ của từng loại máy trong trường hợp làm việc cụ thể của mỗi trạm bơm.
(3). Kinh phí tiết kiệm được khi lựa chọn tần suất mực nước sông thiết kế có
tổng chi phí xây dựng và quản lý vận hành nhỏ nhất thay cho tần suất mực
nước sông thiết kế 10% là rất đáng kể: Phương án I tiết kiệm được 1,56 tỷ đồng
quy về năm đầu hay 450,79 tỷ đồng trong suốt thời gian khai thác, sử dụng
công trình (50 năm); phương án II tiết kiệm được 0,17 tỷ đồng quy về năm đầu
hay 49,13 tỷ đồng trong suốt thời gian khai thác, sử dụng công trình.
3.3.6 Các bước xác định mực nước sông thiết kế có tổng chi phí xây dựng
và quản lý vận hành quy về năm đầu nhỏ nhất
Từ quá trình tính toán trên, có thể khái quát các bước xác định tần suất mực
nước sông thiết kế như sau:

3.4

Kết luận chương

1) Kết quả cân bằng nước cho thấy năng lực tiêu hiện có của hệ thống còn rất
nhỏ so với nhu cầu tiêu đặt ra chính là nguyên nhân cơ bản nhất gây nên việc
úng ngập thường xuyên trên hệ thống trong thời gian qua.
2) Đã xây dựng được quan hệ giữa hệ số tiêu với diện tích hồ điều hòa và chiều
sâu trữ cho hệ thống với các mức tỷ lệ diện tích hồ trên hệ thống và các mức
chiều sâu trữ làm cơ sở cho việc quy hoạch sử dụng đất và quy hoạch tiêu trong
điều kiện BĐKH NBD theo hướng giảm thiểu nhu cầu tiêu; đề xuất được định
hướng trong công tác quy hoạch hồ điều hòa đa chức năng trên hệ thống.
3) Xây dựng được phương pháp xác định mực nước sông thiết kế trạm bơm
tiêu có tổng chi phí xây dựng và quản lý vận hành nhỏ nhất, nhằm giảm sự lãng
phí điện năng trong quá trình bơm tiêu, góp phần quan trọng trong việc nâng
cao hiệu quả hệ thống.
4) Qua việc tính toán, so sánh cụ thể điện năng cho từng phương án máy bơm
chọn đã cho thấy: Việc lựa chọn loại máy bơm theo phương pháp định lượng
bằng cách tính toán tổng hao phí điện năng tiêu thụ của trạm theo từng loại
máy bơm cụ thể, trong cùng một điều kiện làm việc, làm cơ sở cho việc lựa
chọn máy sẽ tiết kiệm được đáng kể điện năng tiêu thụ mà phương pháp lựa
chọn loại máy theo cách thông thường chưa giải quyết triệt để.

20


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1.
Kết quả đạt được của luận án
1.1. Luận án đã tổng quan về sự tác động của BĐKH, NBD đến hệ thống tiêu

nhu cầu đầu tư quá lớn trong khi nguồn lực đầu tư có hạn. Qua đó, luận án đã
đề xuất giải pháp căn bản và trước hết cho hệ thống là: Tập trung xây dựng quy
hoạch sử dụng đất theo hướng ưu tiên triệt để tiềm năng phát triển hồ điều hòa
trên hệ thống, làm cơ sở cho việc lập quy hoạch tiêu theo hướng giảm thiểu hệ
số tiêu thiết kế, đồng thời nghiên cứu giải pháp tiết kiệm triệt để năng lượng
bơm tiêu, trong bối cảnh nhu cầu tiêu đang gia tăng nhanh chóng trong điều
kiện BĐKH, NBD.
1.4. Để có cơ sở cho công tác quy hoạch chuyển đổi mục đích sử dụng đất và
xây dựng quy hoạch tiêu phù hợp với từng giai đoạn BĐKH và điều kiện nguồn
lực đầu tư theo hướng giảm thiểu hệ số tiêu thiết kế. Luận án đã xây dựng mối
quan hệ giữa hệ số tiêu thiết kế với tỷ lệ diện tích hồ điều hòa và chiều sâu trữ
của hồ trên từng lưu vực tiêu của hệ thống với nhiều mức khác nhau, làm cơ sở
cho việc cân đối, lựa chọn một cách hài hòa giữa nhu cầu giảm nhỏ hệ số tiêu
với khả năng cải tạo, nâng cấp, phát triển các hồ điều hòa cho phù hợp với điều
kiện thực tế trên từng khu tiêu.
Quan hệ giữa hệ số tiêu thiết kế với tỷ lệ diện tích hồ điều hòa và chiều sâu trữ
của hồ cho thấy: Khả năng giảm nhỏ tối thiểu hệ số tiêu của hệ thống vào giai
đoạn 2030 có thể đạt đạt tới q = 7,48l/s/ha (giảm 42,0%); giai đoạn 2050 có thể
đạt đạt tới q = 11,15l/s/ha (giảm 30,8%) nếu tăng tỷ lệ ao hồ lên 10% với Htrữ
= 1,5m.
Từ điều kiện tự nhiên, xã hội và hiện trạng hệ thống, luận án đã đề xuất một số
định hướng cụ thể trong công tác quy hoạch hồ điều hòa trên hệ thống cho phù
hợp với điều kiện tình hình thực tế, tập quán và bản sắc của vùng nghiên cứu.
1.5. Bằng phương pháp thống kê, phân tích, luận án đã chỉ rõ sự sai lệch lớn
giữa tần suất xuất hiện mưa trong đồng và lũ ngoài sông. Qua đó, luận án đã
phân tích rõ nguyên nhân dẫn đến sự hao phí điện năng bơm tiêu khi thiết kế
trạm bơm với tần suất mực nước sông 10% theo cách phổ biến, thông thường.
22



Những tồn tại và hướng nghiên cứu tiếp
23