Tính toán nhu cầu nước các ngành kinh tế lưu vực sông Cầu - pdf 18

Download miễn phí Tính toán nhu cầu nước các ngành kinh tế lưu vực sông Cầu



Nhu cầu nước cung cấp cho tưới trên toàn
bộlưu vực xấp xỉ1.3 tỉ m3/năm.Trong đó hầu
hết các tiểu vùng nhu cầu nước cung cấp nhiều
nhất cho vụlúa và ngô, điều đó có nghĩa là lưu
vực sông Cầu, loại câychủ đạo là lúa và ngô.
Ngoài ra thay đổi theo không gian, từng tiểu
vùng còn có thêmloại cây chủ đạo khác ví dụ
nhưcâycôngnghiệp ởkhuvực bắc sông Cầu,
chè ởmiền trung lưu vực. Khu hạsông cầu còn
có các loại cây chủ đạo khác nhưcây ăn quả,
khoai, sắn, lạc, đậu. trong đó rau xanh cũng
chiếm tỉlệtương đối lớn ởkhu vực này.



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 26, Số 3S (2010) 413‐418
413
_______
Tính toán nhu cầu nước các ngành kinh tế lưu vực sông Cầu
Nguyễn Ý Như, Nguyễn Thanh Sơn*, Ngô Chí Tuấn
Khoa Khí tượng Thủy văn và Hải dương học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN,
334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam
Nhận ngày 11 tháng 8 năm 2010
Tóm tắt. Nghiên cứu thực hiện tính toán nhu cầu sử dụng nước trong các ngành kinh tế thuộc lưu
vực sông Cầu phục vụ trực tiếp cho bài toán cân bằng nước.Qua phân tích kết quả tính toán cho
thấy nông nghiệp đóng vai trò chủ đạo trong nền kinh tế khu vực, chiếm đến 70% tổng nhu cầu
nước của toàn lưu vực, đồng thời thấy được mức độ biến đổi mạnh của nhu cầu nước trong các
lĩnh vực khác theo không gian và thời gian, cung cấp thông tin hỗ trợ cho các nhà chính sách trong
quản lý bền vững tài nguyên nước.
Từ khóa: Nhu cầu nước, Sông Cầu, CROPWAT
1. Mở đầu∗
Tài nguyên nước gắn liền với các hoạt động
đời sống của con người và các ngành kinh tế
khác. Sự phân bố không đều theo cả không gian
và thời gian của tài nguyên nước đã tác động
đến nhu cầu và bài toán cung cấp nước. Thêm
vào đó, sự cạnh tranh sử dụng nước ngày càng
tăng cao giữa các ngành do tốc độ tăng dân số,
công nghiệp và đô thị hóa. Vì thế để sử dụng tài
nguyên nước hiệu quả đáp ứng nhu cầu của các
ngành kinh tế khác nhau, tính toán nhu cầu
nước phục vụ cho bài toán cân bằng nước là cần
thiết, từ đó đưa ra lời giải cho bài toán quy
hoạch và quản lý tài nguyên nước.
Là một lưu vực mưa ít, mô đun dòng chảy
chuẩn của lưu vực sông Cầu vào loại nhỏ,
lượng mưa phân bố không đều theo không gian
và thời gian dẫn đến tình trạng thiếu hụt nước,
đặc biệt là vào mùa khô. Trong nghiên cứu này,
sử dụng số liệu của 4 trạm (Bắc Cạn, Định Hóa,
Hiệp Hòa, Thái Nguyên) từ năm 1961 đến năm
2007 để làm đầu vào cho mô hình CROPWAT
trong tính toán nhu cầu nước nông nghiệp và số
liệu thu thập từ niên giám thống kê 2007 của 6
tỉnh phục vụ tính toán nhu cầu nước cho các
ngành kinh tế thông qua định mức dùng nước.
∗ Tác giả liên hệ. ĐT: 84-4-38584943
E-mail: [email protected]
Mục tiêu chính của nghiên cứu là tính toán
nhu cầu nước cho các ngành kinh tế phục vụ
trực tiếp cho bài toán cân bằng nước. Đồng thời
cung cấp một cái nhìn tổng quan về tình hình sử
dụng nước và những vấn đề bức xúc trong khu
vực, tính phức tạp của vấn đề được nhận định
và hiểu một cách đầy đủ, khách quan, từ đó
chuẩn bị hướng nghiên cứu cho tương lai và trợ
giúp các nhà chính sách đối với bài toán sử
dụng tài nguyên nước bền vững.
2. Phương pháp tính
Tính nhu cầu dùng nước cho các ngành
kinh tế theo định mức quy định của các văn bản
N.Y. Như và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 26, Số 3S (2010) 413‐418 414
hiện nay được ban hành bởi các cơ quan chức
năng của Nhà nước Việt Nam [1]. Riêng đối với
nông nghiệp được đánh giá bằng mô hình
CROPWAT.
Mô hình được phát triển bởi FAO năm 1990
để tính toán nhu cầu dùng nước, phục vụ các dự
án quản lý và quy hoạch tưới. Mô hình thực
hiện tính toán lượng bốc thoát hơi chuẩn, nhu
cầu nước tưới của cây trồng để xây dựng kế
hoạch tưới cho các điều kiện quản lý và cung
cấp nước khác nhau. Nó cho phép đưa ra các đề
xuất cải thiện thực tiễn tưới, kế hoạch tưới và
đánh giá sản phẩm theo các điều kiện mưa hay
độ thiếu hụt nước tưới. CROPWAT sử dụng
phương pháp FAO (1992) Penman-Monteith để
tính toán lượng bốc thoát hơi chuẩn theo công
thức (1). Xây dựng lịch tưới và đánh giá thực
tiễn tưới và mưa dựa vào cân bằng độ ẩm đất
theo ngày với các lựa chọn cung cấp nước và
quản lý tưới khác nhau. Lịch cung cấp nước
tính toán cho các vụ mùa được cung cấp trong
chương trình [2]
( ) ( )
( )2
as2n
o u34.01
eeu
273T
900GR408.0
ET +γ+∆
−+γ+−∆= (1)
ETo = bốc thoát hơi chuẩn [mm/day]; Rn = bức
xạ thực ở bề mặt ruộng [MJ/m2.day]; G = dao
động nhiệt của đất [MJ/ m2.day-1]; T = nhiệt độ
không khí trung bình ngày ở độ cao 2 m [°C];
U2 = tốc độ gió ở độ cao 2 m [m/s]; es = áp suất
hơi nước bão hòa [kPa]; ea = áp suất hơi nước
thực tế [kPa]; es - ea = độ hụt áp suất hơi nước
bão hòa [kPa]; ∆ = độ dốc đường cong áp suất
hơi nước [kPa °C-1]; và a = hằng số độ ẩm [kPa
°C-1]. Trong mô hình có 4 lựa chọn phương
pháp tính mưa hiệu quả: 1) Cố định tỉ lệ phần
trăm lượng mưa hiệu quả, 2) Công thức kinh
nghiệm của FAO/AGLW, 3) Công thức kinh
nghiệm với các hệ số kinh nghiệm được xác
định theo số liệu cụ thể của từng địa phương và
4) Công thức kinh nghiệm theo cơ quan bảo vệ
đất của Mỹ. Trong nghiên cứu này sử dụng
công thức kinh nghiệm của FAO: Với lượng
mưa thực tế P tot < 70 mm thì lượng mưa hiệu
quả Peff được tính::
Peff = 0.6 Ptot – 10 (2)
khi P tot ≥ 70 mm thì:
Peff = 0.8 Ptot – 24 (3)
3. Kết quả và thảo luận
Sử dụng nước biến đổi giữa các khu vực do
sự khác biệt về điều kiện khí hậu, điều kiện tự
nhiên, tập tục và tình hình kinh tế.
3.1. Trồng trọt
Nhu cầu nước cho nông nghiệp, đặc biệt là
trồng trọt, là loại nhu cầu nước phổ biến nhất ở
các tiểu vùng trên lưu vực sông Cầu và nhiều
nơi khác. Nhu cầu nước cho nông nghiệp tạo áp
lực lớn tương đối lớn đối với tài nguyên nước
thông qua khai thác trực tiếp - cung cấp nước
tưới, là yếu tố quan trọng trong bài toán cân
bằng nước và quản lý bền vững nguồn nước.
Diện tích đất trồng trọt biến đổi lớn giữa
các khu vực về giá trị (hình 1, 2). Trên hình 1 ta
có thể quan sát thấy diện tích đất nông nghiệp
có xu hướng phân bố tăng dần từ khu vực phía
Bắc đến khu vực phía Nam sông Cầu, từ Đông
sang Tây, đánh dấu sự tương phản giữa các khu
vực Bắc và Nam, Đông và Tây của lưu vực.
Điều này gây ảnh hưởng lớn đến phân bố nhu
cầu nước tưới cho nông nghiệp trên cả lưu vực
cũng như 16 tiểu vùng như hình 3. Ảnh hưởng
này được thể hiện rõ hơn qua phân bố diện tích
trồng trọt (hình 2) và nhu cầu nước nông nghiệp
(hình 3). Theo kết quả tính toán, nhu cầu tưới
nhiều nhất ở khu hạ sông Cầu (524.9 triệu m3),
chiếm đến hơn 90% tổng lượng nước tưới trên
lưu vực. Bên cạnh đó, sự thay đổi diện tích đất
nông nghiệp theo thời gian trên từng tiểu vùng
hay thời vụ là nguyên nhân dẫn đến xu hướng
N.Y. Như và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 26, Số 3S (2010) 413‐418 415
phân bố khác nhau của nhu cầu nước theo thời
gian trong năm diễn ra với 3 xu hướng chính ở
3 khu vực Thượng, Trung và Hạ sông Cầu
(hình 4).
Hình 1. Diện tích đất nông nghiệp (tô đậm) và
sử dụng khác (nhạt) năm 2007 lưu vực sông Cầu.
Cụ thể, ba tiểu vùng nằm ở thượng sông
Cầu có chung một xu thế biến đổi, thấp nhất
vào tháng VII, và cao nhất vào thời kỳ tháng
IV, tháng IX là thời kỳ bắt đầu và kết thúc mùa
mưa trong lưu vực. Trong khi đ
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status