108
ĐẠI HC QUC GIA HÀ NI TRƯỜNG ĐẠI HC KHOA HC TNHIÊN ------------------------ Nguyn Phương Nhung TÍNH TOÁN CÂN BNG NƯỚC HTHNG LƯU VC SÔNG CU BNG MÔ HÌNH MIKE BASIN Chuyên ngành: Thy văn hc Mã s: 60 44 90 LUN VĂN THC SĨ KHOA HC NGƯỜI HƯỚNG DN KHOA HC: PGS.TS. NGUYN THANH SƠN Hà Ni – 2011

Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------------

Nguyễn Phương Nhung

TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC HỆ THỐNG

LƯU VỰC SÔNG CẦU BẰNG MÔ HÌNH MIKE BASIN

Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số: 60 44 90

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. NGUYỄN THANH SƠN

Hà Nội – 2011

Page 2: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH...................................................................................................4

DANH MỤC BẢNG………………………………………………………………..5

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT……………………………………………………7

MỞ ĐẦU....................................................................................................................8

Chương 1. ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI LƯU

VỰC SÔNG CẦU....................................................................................................10

1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên............................................................................10

1.1.1. Vị trí địa lý...........................................................................................10

1.1.2. Địa hình...............................................................................................10

1.1.3. Địa chất................................................................................................12

1.1.4. Thổ nhưỡng..........................................................................................13

1.1.5. Thảm phủ thực vật................................................................................13

1.1.6. Đặc điểm khí hậu.................................................................................14

1.1.7. Đặc điểm thủy văn................................................................................17

1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội...........................................................................22

1.2.1. Dân số..................................................................................................22

1.2.2. Hiện trạng kinh tế - xã hội...................................................................23

Chương 2. TỔNG QUAN CÂN BẰNG NƯỚC HỆ THỐNG.............................30

2.1. Khái niệm về hệ thống nguồn nước và cân bằng nước hệ thống............30

2.1.1. Hệ thống nguồn nước...........................................................................30

2.1.1. Khái niệm cân bằng nước hệ thống.....................................................31

2.2. Giới thiệu một số mô hình tính toán cân bằng nước...............................31

1

Page 3: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

2.2.1. Hệ thống mô hình GIBSI......................................................................31

2.2.2. Chương trình Sử dụng nước (Water Ultilization Project)...................32

2.2.3. Mô hình BASINS..................................................................................33

2.2.4. Mô hình hệ thống đánh giá và phát triển nguồn nước WEAP............35

2.2.5. Bộ mô hình MIKE (DHI).....................................................................36

2.3. Cơ sở lý thuyết của mô hình MIKE BASIN.............................................36

2.3.1. Giới thiệu chung..................................................................................36

2.3.2. Giới thiệu về MIKE BASIN..................................................................37

2.3.3. Cơ sở lý thuyết của mô hình MIKE BASIN..........................................38

2.3.4. Mô đun mưa-dòng chảy NAM..............................................................42

Chương 3. ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE BASIN CÂN BẰNG NƯỚC HỆ

THỐNG LƯU VỰC SÔNG CẦU..........................................................................50

3.1. Phân vùng tính cân bằng nước..................................................................50

3.2. Tính toán dòng chảy đến tại các tiểu khu.................................................50

3.2.1. Hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mô hình....................................................53

3.2.2. Ứng dụng mô hình khôi phục số liệu...................................................53

3.3. Tính toán nhu cầu dùng nước tại các tiểu khu........................................56

3.3.1. Nhu cầu dùng nước cho nông nghiệp..................................................56

3.3.2. Nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt.......................................................57

3.3.3. Nhu cầu dùng nước cho chăn nuôi......................................................58

3.3.4. Nhu cầu dùng nước cho công nghiệp..................................................69

3.3.5. Nhu cầu dùng nước cho giao thông thủy và bảo vệ môi trường..........60

3.3.6. Nhu cầu dùng nước cho thương mại, dịch vụ và du lịch.....................61

2

Page 4: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.3.7. Nhu cầu dùng nước cho các hoạt động đô thị.....................................62

3.3.8. Nhu cầu dùng nước cho thủy sản.........................................................62

3.4. Cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu.............................................65

3.4.1. Sơ đồ tính toán cân bằng nước............................................................66

3.4.2. Tính toán hiện trạng cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu......66

3.4.3. Kết quả tính cân bằng nước hiện trạng 2007......................................70

3.4.4. Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu theo quy hoạch

năm 2015..................................................................................................................77

3.4.5. Kết quả tính cân bằng nước cho phương án quy hoạch năm 2015.....80

3.4.6. Những vấn đề tồn tại, định hướng và giải pháp..................................83

KẾT LUẬN .............................................................................................................86

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................98

PHỤ LỤC............................................................................................................... .90

3

Page 5: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

DANH MỤC HÌNH

Hình 1. Sơ đồ lưu vực sông Cầu.............................................................................11

Hình 2. Bản đồ lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông Cầu........................24

Hình 3. Sơ đồ minh hoạ cấu trúc mô hình MIKE BASIN...................................40

Hình 4: Cấu trúc của mô hình NAM.....................................................................45

Hình 5. Bản đồ phân vùng và phân khu cân bằng nước lưu vực sông Cầu.......52

Hình 6. Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Tân Cương.................................................55

Hình 7. Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Tân Cương.............................................55

Hình 8. Biểu đồ phân bố cơ cấu dùng nước các hộ dùng nước trên lưu vực.....65

Hình 9. Sơ đồ hóa lưu vực sông Cầu......................................................................67

Hình 10a, b. Kết quả kiểm định mô hình MIKE BASIN tại trạm Thác Bưởi..73

Hình 11a,b. Sơ đồ tính toán cân bằng nước lưu vực sông Cầu phương án hiện

trạng:a) có công trình; b) không có công trình.....................................................78

Hình 12a,b. Bản đồ phân vùng thiếu nước lưu vực sông Cầu phương án cân

bằng nước hiện trạng: a) không có công trình; b) có công trình........................78

Hình 13. Sơ đồ tính toán cân bằng nước hệ thống sông Cầu bằng MIKE BASIN

phương án quy hoạch 2015.....................................................................................82

Hình 14. Bản đồ phân vùng thiếu nước lưu vực sông Cầu 2015........................82

4

Page 6: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. Nhiệt độ không khí trung bình tháng, tối cao và tối thấp trong thời kỳ

quan trắc tại các trạm trên lưu vực………………………………………...........15

Bảng 2. Độ ẩm tương đối của không khí trung bình nhiều năm ở một số vùng15

Bảng 3. Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm (1960-1997)………………...16

Bảng 4. Tổng lượng bốc hơi trung bình tháng và năm…………………………17

Bảng 5. Đặc trưng dòng chảy năm tại các trạm quan trắc trong lưu vực……..19

Bảng 6. Lưu lượng lớn nhất trong các tháng mùa lũ lưu vực sông Cầu………20

Bảng 7. Lưu lượng nhỏ nhất trong các tháng mùa kiệt………………………...21

Bảng 8. Tài liệu khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Cầu và các số liệu đã thu

thập………………………………………………………………………………...23

Bảng 9. Diện tích một số cây trồng chính trên lưu vực…………………………25

Bảng 10. Số lượng gia súc và gia cầm trên lưu vực……………………………..25

Bảng 11. Tổng hợp diện tích nuôi trồng thủy sản theo các địa phương……….26

Bảng 12. Hiện trạng lâm nghiệp các tỉnh thuộc lưu vực sông Cầu năm 2006...29

Bảng 13. Đặc điểm của các vùng và khu tính cân bằng nước………………….51

Bảng 14. Các trạm mưa và trọng số mưa tính toán trong quá trình hiệu chỉnh

và kiểm nghiệm các bộ thông số………………………………………………….54

Bảng 15. Các bộ thông số và độ hữu hiệu của mô hình NAM……………….....54

Bảng 16. Kết quả tính toán lưu lượng trung bình tháng, năm............................54

Bảng 17. Nhu cầu nước tưới tại các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu………….56

Bảng 18. Định mức dùng nước sinh hoạt………………………………………..57

Bảng 19. Nhu cầu nước sinh hoạt tại các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu…….57

Bảng 20. Định mức dùng nước trong chăn nuôi………………………………...58

Bảng 21. Nhu cầu nước cho chăn nuôi trong các tiểu khu thuộc lưu vực sông

Cầu…………………………………………………………………………………58

5

Page 7: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 22. Nhu cầu nước cho công nghiệp trong các tiểu khu thuộc lưu vực sông

Cầu…………………………………………………………………………………59

Bảng 23. Nhu cầu nước cho giao thông thủy và bảo vệ môi trường trong các

tiểu khu thuộc lưu vực sông Cầu…………………………………………………60

Bảng 24. Nhu cầu nước cho thương mại, dịch vụ và du lịch trong các tiểu khu

thuộc lưu vực sông Cầu…………………………………………………………...61

Bảng 25. Nhu cầu nước cho các hoạt động đô thị trong các tiểu khu thuộc lưu

vực sông Cầu………………………………………………………………………62

Bảng 26. Nhu cầu nước cho thủy sản trong các tiểu khu thuộc lưu vực sông

Cầu…………………………………………………………………………………63

Bảng 27. Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước tại tiểu vùng I1…………………….63

Bảng 28. Tổng hợp nước dùng tại các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu…….....64

Bảng 29. Nhu cầu nước và cơ cấu nhu cầu nước của các hộ dùng nước chủ yếu

trên lưu vực sông Cầu…………………………………………………………….65

Bảng 30. Hiện trạng các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Cầu..................67

Bảng 31. Hiện trạng dùng nước các ngành kinh tế trên lưu vực sông Cầu năm

2007………………………………………………………………………………...70

Bảng 32. Cán cân giữa lượng nước đến và lượng nước dùng tại các tiểu vùng.72

Bảng 33. Kết quả tính toán cân bằng nước tiểu khu I1………………………...73 Bảng 34. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2007 trên lưu vực sông Cầu..74 Bảng 35. Tổng hợp kết quả tính toán……………………………………………75

Bảng 36. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2007 trên lưu vực sông Cầu..76

Bảng 37. Tổng hợp kết quả tính toán……………………………………………76

Bảng 38. Tổng hợp các thông số cơ bản của hồ chứa Văn Lăng………………79

Bảng 39. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2015 trên lưu vực sông Cầu..80

Bảng 40. Tổng hợp kết quả tính toán cân bằng nước năm 2015………………81

6

Page 8: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CROPWAT Mô hình tính nhu cầu tưới của cây trồng theo chỉ tiêu sinh thái

GIBSI Bộ mô hình tổng hợp của Canada (Gestion Intégrée des Bassins

versants à l’aide d’un Système Informatisé)

IQQM Mô hình mô phỏng nguồn nước

ISIS Mô hình thủy động lực học (Interactive Spectral Interpretation

System)

MIKE Bộ mô hình thủy lực và thủy văn lưu vực Viện Thủy lực Đan Mạch

NAM Mô hình dòng chảy của Đan Mạch (Nedbor-Afstromnings-

Model)

QUAL2E Mô hình chất lượng nước (Water Quality version 2E)

SSARR Mô hình hệ thống diễn toán dòng chảy của Mỹ (Streamflow

Synthesis and Reservoir Regulation)

SWAT Mô hình mô phỏng dòng chảy mặt qua độ ẩm đất (Soil and

Water Assessment Tool)

TANK Mô hình bể chứa của Nhật bản

WUP Chương trình sử dụng nước

WEAP Mô hình hệ thống đánh giá và phát triển nguồn nước (Water Evaluation

and Planning System)

TM, DV, DL Thương mại, dịch vụ, du lịch

GTT, BVMT Giao thông thủy, bảo vệ môi trường

7

Page 9: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

MỞ ĐẦU

Trong công tác quy hoạch và phát triển tài nguyên nước, việc tính toán cân

bằng nước hệ thống hết sức quan trọng. Kết quả tính cân bằng nước hệ thống là cơ

sở để đề ra các phương án quy hoạch, sử dụng và phát triển hợp lý tài nguyên nước

cũng như lựa chọn phương án và trình tự thực hiện phương án quy hoạch qua các

giai đoạn.

Lưu vực sông Cầu là một lưu vực quan trọng ở miền bắc Việt Nam, với diện

tích lưu vực hơn 6030 km2, trải trên địa phận của 5 tỉnh: Bắc Cạn, Thái Nguyên,

Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Bắc Giang và thành phố Hà Nội, là nguồn cung cấp nước

sinh hoạt cũng như mọi hoạt động kinh tế xã hội của 5 tỉnh và thủ đô cả nước. Rất

nhiều kế hoạch phát triển về kinh tế xã hội quan trọng đang được dự định tiến hành

cho khu vực này. Tuy vậy, việc sử dụng tài nguyên nước trên lưu vực sông Cầu vẫn

còn tồn tại những vấn đề sau:

- Phương thức khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước chưa hiệu quả,

thiếu đồng bộ. Việc phân bổ tài nguyên nước chưa hợp lý, chưa đáp ứng được nhu

cầu của các hộ dùng nước.

- Mâu thuẫn giữa nhu cầu dùng nước và lượng nước đến. Nhu cầu dùng nước

ngày một tăng lên trong khi lượng nước đến không tăng mà còn có xu hướng suy

giảm về chất và lượng do sự khai thác không đi cùng với việc bảo vệ và phát triển

bền vững tài nguyên nước.

- Tài nguyên đất đang được khai thác và sử dụng cho nhiều mục đích khác

nhau như phát triển công nghiệp, dịch vụ, thủy sản, chuyển đổi giống cây trồng và

vật nuôi... cũng gây tác động rất lớn đến nguồn nước.

Chính vì vậy, luận văn với đề tài “Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực

sông Cầu bằng mô hình MIKE BASIN” đã được thực hiện để giải quyết bài toán

cân bằng nước hệ thống cho lưu vực sông Cầu nhằm đáp ứng yêu cầu cấp thiết và

có ý nghĩa thực tiễn của công tác quy hoạch tổng hợp, khai thác sử dụng và phát

triển tài nguyên nước một cách hợp lý và bền vững, đảm bảo cho các kế hoạch phát

triển kinh tế xã hội của lưu vực.

8

Page 10: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Luận văn được bố cục thành 3 chương, cùng với phần mở đầu, kết luận, tài

liệu tham khảo và phụ lục:

Chương 1. Điều kiện địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội lưu vực sông Cầu

Chương 2. Tổng quan cân bằng nước hệ thống

Chương 3. Áp dụng mô hình MIKE BASIN cân bằng nước hệ thống lưu vực

sông Cầu

Luận văn được hoàn thành tại Khoa Khí tượng - Thủy văn và Hải dương học,

trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội dưới sự hướng dẫn

khoa học của PGS.TS. Nguyễn Thanh Sơn. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân

thành nhất tới thầy, người đã luôn động viên và tạo điều kiện, tận tình chỉ dẫn và

góp ý để tác giả hoàn thành luận văn này. Trong quá trình thực hiện luận văn, tác

giả xin bày tỏ sự cảm ơn đến các thầy cô trong Bộ môn Thủy văn, các thầy cô giáo,

đồng nghiệp trong khoa về sự hỗ trợ chuyên môn và kỹ thuật, cũng như sự giúp đỡ

về thời gian, điều kiện nghiên cứu thuận lợi.

9

Page 11: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Chương 1

ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ

XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG CẦU

1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN

1.1.1 Vị trí địa lý

Lưu vực sông Cầu nằm ở toạ độ từ 21007’ đến 22018’ vĩ độ bắc, 1050 28’ đến

106008’ kinh độ đông và có diện tích 6.030 km2. Lưu vực bao gồm toàn bộ hoặc

một phần lãnh thổ của các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Bắc Ninh, Bắc Giang, Vĩnh

Phúc, Hà Nội, được giới hạn bởi: cánh cung sông Gâm ở phía tây, cánh cung Ngân

Sơn ở phía đông, phía bắc và tây bắc giới hạn bởi những dãy núi cao hơn 1000m,

phía nam giáp với Hải Dương và Hà Nội. Sơ đồ lưu vực sông Cầu được thể hiện

trong hình 1.

Sông Cầu bắt nguồn từ vùng núi Phia-Đeng cao 1527 m ở sườn đông nam

của dãy Pia-bi-óc, vùng núi cao của tỉnh BắcCạn. Dòng chính sông Cầu có hướng

chảy Bắc - Nam từ Bắc Cạn về Thái Nguyên, sau đó đổi hướng tây bắc - đông nam,

chảy qua Chợ Đồn, Chợ Mới, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh và đổ vào sông

Thái Bình tại Phả Lại - Hải Dương. Lưu vực có tổng chiều dài các nhánh sông

khoảng 1600 km.

1.1.2 Địa hình

Địa hình lưu vực sông Cầu đa dạng và phức tạp bao gồm cả 3 dạng địa hình

miền núi, trung du và đồng bằng. Ở phía bắc và tây bắc có những đỉnh núi cao trên

1000m (Hoa Sen 1525m, Phia Đeng 1527m, Pianon 1125m. Ở phía đông có những

đỉnh núi cao trên 700m (Cóc Xe 1131m, Lung Giang 785m, Khao Khiên 1107m).

Dãy núi Tam Đảo ở phía tây có đỉnh Tam Đảo cao 1592m, chạy theo hướng tây

bắc-đông nam. Nhìn chung, địa hình lưu vực thấp dần theo hướng tây bắc-đông

nam và có thể chia ra làm 3 vùng: thượng lưu, trung lưu và hạ lưu.[11]

Thung lũng sông phía thượng lưu và trung lưu nằm giữa cánh cungsông

10

Page 12: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Gâm và cánh cung Ngân Sơn - Yên Lạc. Đường phân nước của lưu vực sông Cầu

được xác định rõ ràng. Thượng lưu sông Cầu chảy trong vùng núi theo hướng gần

bắc - nam, cao trung bình 300-400 m, có những đỉnh cao tới 1326-1525 m; lòng

sông hẹp và rất dốc, nhiều thác ghềnh; uốn khúc quanh co, hệ số uốn khúc lớn (lớn

hơn 2,0); độ rộng trung bình trong mùa cạn khoảng 50-60m và mùa lũ tới 80-100m;

độ dốc đáy sông đạt trên 10 ooo .

Hình 1. Sơ đồ lưu vực sông Cầu

11

Page 13: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Trung lưu có thể kể từ chợ Mới, nơi sông Cầu cắt qua cánh cung Ngân Sơn

chảy theo hướng tây bắc - đông nam trên một đoạn khá dài rồi lại trở lại hướng cũ

cho tới Thái Nguyên. Đoạn này thung lũng sông mở rộng, núi đã thấp xuống rõ rệt

và ở xa bờ sông; độ cao trung bình chỉ khoảng 100-200 m, độ dốc đáy sông cũng

giảm chỉ còn khoảng 0,5 ooo . Lòng sông còn mở rộng tới 80-100 m, dòng sông còn

uốn khúc mạnh (hệ số uốn khúc 1,90).

Hạ lưu kể từ dưới Thác Huống cho tới Phả Lại. Hướng chảy của dòng sông

lại chuyển sang hướng tây bắc - đông nam. Địa hình hai bên sông cao trung bình

10-25 m và độ dốc sông chỉ còn 0,1 ooo ; lòng sông rộng tới 70-150 m và sâu trung

bình từ 3-7 m trong mùa cạn.

1.1.3 Địa chất

• Vùng hạ lưu thuộc hệ đệ tứ bồi tích, trầm tích sỏi, cát, đất thịt. Với các

đặc điểm địa chất ở vùng đồng bằng, khi xây dựng các công trình thủy lợi thường

gặp khó khăn trong việc xử lý nền móng.

• Vùng thượng và trung lưu bao gồm các hệ như sau:

- Hệ Jura không phân chia, tạo thành trầm tích của núi lửa màu đỏ phún

xuất axit và bazơ, sa thạch, alơrolit.

- Hệ Trias không phân chia: sa thạch, diệp thạch, sạn kết, đá vôi, phún

xuất bazơ và axit.

- Hệ Đề vôn: các bậc Eifili, Givêti, đá vôi, diệp thạch sét.

- Hệ Odôvialôlit và sa thạch, đôi khi dạng dải, đá vôi.

Đặc điểm địa chất vùng miền núi rất thuận tiện cho việc xây dựng công trình.

Trên lưu vực có 4 tầng chứa nước lỗ hổng, 21 tầng chứa nước khe nứt và 2

tầng rất nghèo nước. Trong đó có 4 tầng chứa nước thuộc tầng chứa nước lỗ hổng

và 4 tầng chứa nước (tầng trầm tích cacbonat hệ tầng Bắc Sơn, tầng trầm tích Đề

vôn hệ tầng Tốc Tác, tầng trầm tích Đề vôn hệ tầng Nà Quản và tầng trầm tích

Silua- Đề vôn hệ tầng Pia Phương) thuộc hệ tầng chứa nước khe nứt là những tầng

12

Page 14: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

chứa nước được khai thác phục vụ sản xuất, sinh hoạt cho các tỉnh trên lưu vực.

[11]

1.1.4 Thổ nhưỡng

Dựa theo nguồn gốc phát sinh, thổ nhưỡng trong lưu vực sông Cầu có thể

phân thành những nhóm chính dưới đây:

- Nhóm đất feralít đỏ vàng phát triển trên đá phiến thạch sét, phiến sa và biến

chất. Loại đất này thường chu, khả năng giữ nước kém, tỷ lệ sắt trong đất cao, giầu

canxi. Đây là nhóm đất thích hợp cho phát triển sản xuất lâm nghiệp, cây công

nghiệp (chè), cây ăn quả. Nhóm đất feralít đỏ vàng phát triển trên đá macma a xít,

phân bố tập trung ở sườn một số dãy núi nằm ở phía tây và tây nam lưu vực; độ dày

tầng đất vào loại trung bình và mỏng.

- Nhóm đất phát triển trên đá kiềm (đá vôi, đá bazic). Loại đất phát triển trên

đá vôi ở huyện Bạch Thông, đất tốt, thích hợp cho trồng cây nông nghiệp ngắn

ngày, giầu chất canxi, nhưng độ dày không đồng đều và thiếu nước mặt. Loại đất

phát triển trên đá kiềm tập trung ở phía tây và tây nam huyện Phú Lương tỉnh Thái

Nguyên, giầu chất dinh dưỡng, độ dày thường sâu, thuận tiện cho trồng cây công

nghiệp.

- Nhóm đất phát triển trên phù sa cổ tập trung ở phần hạ lưu sông, đất có

tầng sâu dày, nhưng bạc màu, tập trung ở các huyện Hiệp Hòa, Việt Yên, Sóc Sơn...

- Nhóm đất trồng lúa phân bố ở các huyện Vĩnh Lạc, Tiên Sơn, Quế Võ, Yên

Dũng. Thành phần cơ giới thịt nhẹ hay trung bình, dinh dưỡng khá. [11]

1.1.5 Thảm phủ thực vật

Theo số liệu thống kê, đến năm 2004 diện tích rừng tự nhiên của tỉnh Bắc

Kạn là 224.032 ha, tỉnh Thái Nguyên là 104.824ha , Vĩnh Phúc 9.409ha, và Bắc

Giang là 73.577ha. Diện tích rừng trồng của Bắc Cạn 37.272ha, Thái Nguyên:

50.511ha, Vĩnh Phúc: 18.404ha, Bắc Giang: 81.500ha. Diện tích rừng bị tàn phá

13

Page 15: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

hàng năm cũng khá lớn, trong năm 1992 : Bắc Cạn và Thái Nguyên diện tích rừng

bị tàn phá là 2.342 ha.

Hệ động thực vật trong lưu vực rất phong phú và đa dạng, Theo thống kê các

nhà khoa học đã phát hiện được:

- Ở Bắc Cạn: có 831 thực vật bậc cao thuộc 537 chi và 145 họ trong đó có

250 loài cây thuốc, trên 120 loài cây cho gỗ và 52 loài thực vật quý.

- Ở Thái nguyên: tài nguyên rừng có 134 loài cây thuộc 39 họ, có 3 loài gỗ

quý, 100 loài cây thuốc, 422 loài động vật, thuộc 91 họ, 28 bộ, 4 lớp động vật

(chim, thú, bò sát, ếch nhái) trong đó hổ, báo, gấu, lợn rừng, hươu, nai gần như

tuyệt chủng.

- Ở Vĩnh Phúc: trên 620 loại thực vật trong đó có nhiều loại gỗ quý như pơ

mu, các loài thảo được quý, trên 120 loài chim, khoảng trên 45 loài thú trong đó có

nhiều loại quý hiếm như cầy mực, sóc bay, vượn , v.v.. [11]

1.1.6 Đặc điểm khí hậu

Khí hậu của lưu vực sông Cầu mang đặc điểm cơ bản của khí hậu nhiệt đới

gió mùa của khí hậu miền Bắc Việt Nam, được coi là đặc tính chủ đạo quy định về

cơ bản hướng phát triển của hệ sinh thái lưu vực. Mặt khác, mùa đông lạnh là một

dị thường đã phá vỡ tính điển hình của khí hậu nhiệt đới đưa đến những hạn chế

trong phát triển của hệ sinh thái nhiệt đới thuần chủng. Tuy nhiên, ở mặt khác nó lại

góp phần tạo ra tính đa dạng của khí hậu và là tiền đề cho sự phát triển một hệ sinh

thái phong phú mà những vùng nhiệt đới hay ôn đới điển hình thường không có

được.

• Nhiệt độ trung bình của không khí hàng năm dao động từ 18 - 230C , nơi

có nhiệt độ thấp là vùng Tam Đảo và Chợ Đồn từ 18 - 200C, nơi có nhiệt độ cao là

vùng hạ du Vĩnh Yên, Bắc Giang, Hiệp Hoà, Tân Yên,… từ 23 - 240C.

• Độ ẩm không khí trung bình nhiều năm ở các vùng trên lưu vực dao động từ

81-87%, ở các vùng núi còn nhiều cây rừng, có mưa nhiều thì độ ẩm cao hơn. Nơi có độ

ẩm cao nhất là vùng núi Tam Đảo 87% rồi đến vùng Bắc Cạn, Định Hoá, Đình Lập từ 83-

84%. Vùng có độ ẩm thấp nhất là vùng Vĩnh Yên, Lục Ngạn, Sơn Động, Bắc Giang 81%

14

Page 16: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 1. Nhiệt độ không khí trung bình tháng, tối cao và tối thấp trong thời kỳ quan trắc tại các trạm trên lưu vực

Đơn vị: oC

Tháng

TT Trạm Yếu tố I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Tmax 19.1 20 23.2 27.3 31.1 32.3 32.4 32.4 31.4 28.7 25.1 21.7 27.1

1 Bắc Cạn Tmin 12.1 13.7 17 20.3 22.7 24.2 24.4 24.1 22.5 19.7 15.9 12.6 19.1

Tmax 19.5 20.1 23.2 27.1 31.3 32.5 32.7 32.5 31.7 28.9 25.3 21.9 27.2

2 Định Hoá Tmin 13 14.4 17.5 21 23.5 24.9 25.2 24.7 23.3 20.5 16.5 13.3 19.8

Tmax 19.7 20.3 22.9 27 31.3 32.6 32.7 32.4 31.6 29.1 25.7 22.2 27.3

3 Thái

Nguyên Tmin 13.7 15 17.8 21.3 24 25.4 25.5 25.2 24.1 21.3 17.6 14.6 20.4

Tmax 19.4 20.1 22.9 26.7 31 32.4 32.5 31.7 30.7 28.5 25.1 21.8 26.9

4 Bắc Ninh Tmin 13.7 15.3 18.2 21.4 24.3 25.8 26.1 25.9 24.8 22 17.8 15.1 20.9

Nguồn [11]

Bảng 2. Độ ẩm tương đối của không khí trung bình nhiều năm tại một số vùng Đơn vị: %

Tháng TT Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

1 Bắc Cạn 82 82 83 83 82 84 86 86 84 83 82 81 83 2

Định Hoá 82 83 85 85 82 83 84 85 84 83 82 81 83 3 Thái

Nguyên 80 81 85 86 82 83 84 85 83 80 78 77 82

4 Bắc Ninh 80 83 87 88 84 83 83 85 85 82 78 78 83

Nguồn [11]

• Gió: khí hậu lưu vực sông Cầu thuộc vùng nhiệt đới gió mùa, trong năm

hình thành hai mùa rõ rệt: mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, mùa đông lạnh khô và ít

mưa. Sự tác động của hoàn lưu khí quyển tới địa hình lưu vực tạo nên chế độ khí

hậu riêng cho lưu vực.

Tốc độ gió trung bình tháng và năm trong lưu vực sông Cầu biến động theo

địa hình và độ cao khá rõ rệt. Chẳng hạn ở thung lũng Bắc Cạn, tốc độ gió bình

15

Page 17: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

quân các tháng trong năm nhỏ, chỉ dao động trên dưới 1 m/s. Còn các khu vực đồng

bằng hạ du sông như Hà Nội, Bắc Ninh, Bắc Giang giá trị này lên trên dưới 2 m/s.

• Mưa:

Trên lưu vực Sông Cầu, lượng mưa trung bình hàng năm không lớn lắm, dao động

từ 1500- 2000mm. Lượng mưa trong lưu vực phân bố không đều và chia thành hai

mùa rõ rệt: [13]

- Mùa mưa từ tháng V đến tháng IX, chiếm từ 75-80% tổng lượng mưa cả

năm, tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng VII và tháng VIII trên 300 mm/ tháng.

- Mùa khô từ tháng X đến tháng IV năm sau, lượng mưa chiếm từ 20-25%

tổng lượng mưa cả năm. Tháng mưa ít nhất là tháng XII và tháng I.

Trung tâm mưa lớn nhất là vùng Tam Đảo khoảng 2500 mm /năm. Lượng mưa

ngày lớn nhất đã quan trắc được ở một số trạm như sau:

- Tại Bắc Cạn: 456 mm ngày 17/10/1984.

- Tại Định Hoá: 316 mm ngày 14/8/1924.

- Tại Thái Nguyên: 352 mm ngày 25/6/1959.

- Tại Bắc Giang: 292 mm ngày 14/7/1971.

• Lượng bốc hơi trung bình ở các vùng dao động từ 540-1000 mm/năm,

tùy thuộc vị trí, địa hình, các đặc trưng về nhiệt độ, số giờ nắng. Vùng có lượng bốc

hơi nhỏ như Tam Đảo 561 mm/năm, thượng nguồn sông Cầu từ 760-800 mm/năm.

Các vùng thấp có lượng bốc hơi lớn như Bắc Giang, Thái Nguyên trên 1000

mm/năm.

Bảng 3. Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm (1960-1997) Đơn vị: mm

Tháng TT Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Năm

1 Bắc Cạn 22.5 30 55.5 110 176 263 280 290 158 83.2 43.6 18.6 1530

2 Định Hoá 22.2 29.7 54 106 210 278 332 320 185 108 43.1 17.3 1710

3 Thái Nguyên 26.7 34.6 61.5 121 237 336 424 360 248 146 52.3 25.3 2070

4 Bắc Ninh 18 23.4 34.7 96 173 226 243 270 197 135 43.7 17.8 1480

16

Page 18: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Nguồn [11]

Bảng 4. Tổng lượng bốc hơi trung bình tháng và năm Đơn vị: mm

Tháng TT Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

1 Bắc Cạn 56.9 55.6 60.6 64 79.7 67.9 60.7 59.1 63.8 68.6 62.2 60.8

2 Định Hoá 51.4 48.8 53 59.6 81.7 74.2 74 65.4 66.6 66.2 61.3 59.7

3 Thái

Nguyên 72.7 63.1 61.7 65.7 96.3 92.8 89.9 79.3 86 92.4 87.1 84

4 Bắc Ninh 79.2 63.4 61 61.4 91.2 97 104 83.2 76.7 88.5 92.9 87.6

Nguồn [11]

1.1.7 Đặc điểm thủy văn

• Mạng lưới sông ngòi

Trên lưu vực sông Cầu, các nhánh sông chính phân bố tương đối đều dọc

theo dòng chính, nhưng các sông nhánh tương đối lớn đều nằm ở phía hữu ngạn lưu

vực, như các sông: Chợ Chu, Đu, Công, Cà Lồ ...

Trong toàn lưu vực có 68 sông suối có độ dài từ 19 km trở lên với tổng chiều

dài 1600 km, trong đó có 13 sông suối có độ dài từ 15 km trở lên và 20 sông suối có

diện tích lưu vực lớn hơn 100 km2 [2].

* Sông Cầu là dòng chính của hệ thống sông Thái Bình, bắt nguồn từ vùng núi

Phia Đeng (1527 m) ở sườn đông nam của dãy Pia-bi-óc. Dòng chính Sông Cầu

chảy qua các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh rồi đổ vào sông

Thái Bình tại Phả Lại. Chiều dài sông chính tính đến Phả Lại là 288,5 km.

* Sông Chu bắt nguồn từ xã Bảo Linh huyện Định Hoá, chảy theo hướng tây bắc -

đông nam đến xã Định Thông lại chuyển hướng tây nam - đông bắc chảy qua thị

trấn Chợ Chu, sau đó, từ Tân Dương lại chuyển hướng tây bắc - đông nam để chảy

vào sông Cầu tại Chợ Mới. ở hạ lưu thị trấn Chợ Chu có sông nhánh tương đối lớn

là sông Khương (F = 108 km2) chảy vào sông Chu ở phía bờ tả.

17

Page 19: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Sông Chu có diện tích lưu vực (F = 437 km2), từ nguồn đến cửa sông Đu dài 36.5

km, độ cao trung bình lưu vực 206 m, độ dốc 16.2 %, mật độ lưới sông 1.30

km/km2.

* Sông Nghinh Tường bắt nguồn từ độ cao 550 m tại xã Vân Cư huyện Phú Bình,

chảy theo hướng tây bắc - đông nam đến xã Cúc Đường huyện Võ Nhai rồi chuyển

hướng đông nam - tây bắc và đổ vào bờ trái sông Cầu tại thượng lưu Lang Hinh.

Sông Nghinh Tường dài 46 km, độ cao trung bình lưu vực 290 m, độ dốc 12.9 %,

mật độ lưới sông 1.05 km/km2, diện tích lưu vực 465 km2.

* Sông Đu bắt nguồn từ độ cao 275 m ở xã Yên Trạch huyện Phú Lương, chảy

theo hướng gần bắc - nam hoặc tây bắc - đông nam chảy vào sông Cầu tại Sơn Cẩm.

Sông Đu có chiều dài 44.5 km độ cao trung bình lưu vực 129 m, độ dốc 13.3 %, mật

độ lưới sông 0.94 km/km2 và diện tích lưu vực 361 km2.

* Sông Công bắt nguồn từ độ cao 275 m ở xã Thanh Tịnh huyện Định Hoá, chảy

theo hướng bắc nam đến xã Phú Cường huyện Đại Từ thì chuyển hướng tây bắc -

đông nam đổ vào sông Cầu ở phía bờ phải tại Hương Ninh xã Hợp Thịnh huyện

Hiệp Hòa. Sông Công dài 96 km, độ cao trung bình lưu vực 224 m, độ dốc 27.3 %,

mật độ lưới sông 1.20 km/km2, diện tích lưu vực 957 km2.

* Sông Cà Lồ bắt nguồn từ sườn tây bắc dãy núi Tam Đảo, chảy qua vùng đồng

bằng Vĩnh Phúc rồi đổ vào sông Cầu ở phía phải tại Lương Phú. Sông Cà Lồ dài 89

km, độ cao trung bình lưu vực 87 m, độc dốc 4.7%, mật độ lưới sông 0.73 km/km2,

diện tích lưu vực 88 km2. Trong lưu vực sông Cà Lồ có hồ Đại Lải có diện tích mặt

nước là 550 ha với dung tích 25.0 × 106 m3, hồ Xạ Hương có diện tích mặt nước là

46.2 ha với dung tích 12.7×106 m3, Đầm Vạc diện tích mặt nước 255 ha.

• Tài nguyên nước mặt

- Dòng chảy năm

Chế độ dòng chảy trong lưu vực sông Cầu chia thành 2 mùa rõ rệt, mùa lũ

bắt đầu từ tháng VI và kết thúc vào tháng IX, mùa kiệt từ tháng X đến tháng V năm

sau. Trong một số phụ lưu như sông Đu, sông Công và một số sông suối lớn ven

18

Page 20: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

dãy núi Tam Đảo, mùa mưa thường kéo dài hơn, do vậy mùa lũ kéo dài từ tháng VI

đến tháng X.

Trên sông Cầu có dãy núi Tam Đảo với độ cao trên 1500 m nằm án ngữ dọc

theo phía Tây lưu vực, độ che phủ cũng còn tương đối lớn, vì thế môđun dòng chảy

năm bình quân có thể đạt tới 30 l/s/km2. Phần thượng nguồn sông Cầu có lượng

mưa năm trung bình 1700 ÷1800 mm/năm, môđun dòng chảy năm đạt từ 23÷24

l/s/km2. Tính bình quân toàn lưu vực với lượng mưa hàng năm khoảng 1700 mm,

môđun dòng chảy năm trung bình trên lưu vực khoảng 21.4 l/s/km2.

Sự biến đổi dòng chảy năm trên toàn lưu vực không lớn, năm nhiều nước

cũng chỉ gấp từ 2 đến 3 lần năm ít nước, hệ số Cv dòng chảy năm biến động từ 0.25

÷ 0.40 giữa các vùng. Vùng có rừng che phủ lớn thì Cv nhỏ, ngược lại vùng ít cây,

đồi núi trọc nhiều hoặc độ che phủ rừng nhỏ thì Cv lớn.

- Dòng chảy lũ

Mùa mưa kéo dài từ tháng V đến tháng IX, mùa lũ chậm hơn một tháng (từ tháng

VI đến tháng IX). Trừ một số lưu vực nhỏ thuộc dãy núi Tam Đảo lượng mưa tháng

X còn khá lớn nên thời gian lũ có xê dịch đi chút ít, thường là từ tháng VI đến tháng

X. Xét trên toàn lưu vực mùa lũ kéo dài từ tháng VI đến tháng IX.

Bảng 5. Đặc trưng dòng chảy năm tại các trạm quan trắc trong lưu vực

Thời kỳ Trung bình thời kỳ Hệ số biến sai

hoạt động quan trắc Cv TT Trạm Sông

m3/s l/s.km2

1 Thác Riềng Cầu 1960 - 1999 17.3 24.3 0.25

2 Thác Bưởi Cầu 1960 - 1996 52.2 23.5 0.28

3 Tân Cương Công 1961 - 1976 15.2 27.7 0.28

4 Phú Cường Cà Lồ 1963 - 1971 29.3 33.3 0.35

Nguồn [11]

19

Page 21: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Nhìn chung lũ ở thượng du sông Cầu thường lên nhanh, xuống nhanh và có

dạng nhọn, thời gian duy trì lũ tùy thuộc vào vị trí trên mỗi con sông mà kéo dài từ

3 đến 10 ngày. Xác suất gặp gỡ của lũ lớn trên sông Cầu và các sông nhánh như

sông Đu, sông Công và Cà Lồ không lớn. Lưu lượng lũ lớn nhất quan trắc Qmax xảy

ra tại Thác Bưởi (sông Cầu) là 3490 m3/s (10/8/1968).

Bảng 6. Lưu lượng lớn nhất trong các tháng mùa lũ lưu vực sông Cầu Đơn vị: m3/s

Tháng mưa lũ QMax Thời gian TT Trạm đo Sông Flv (km2) VI VII VIII IX

1 Thác Riềng Cầu 712 606 873 747 584 873 27/7/66

2 Thác Bưởi Cầu 2220 2220 2680 3490 1210 3490 10/8/1968

3 Tân Cương Công 548 467 720 616 718 720 24/7/71

4 Phú Cường Cà Lồ 880 268 249 180 136 267 16/6/65

Nguồn [11]

- Dòng chảy kiệt

Từ tháng X chế độ gió đông nam bắt đầu yếu đi vì dải hội tụ nhiệt đới lúc

này đã lùi dần về phía Nam. Lượng mưa trên lưu vực giảm xuống dưới mức bình

quân tháng trong năm và nhỏ nhất vào các tháng XII, I và II, nhỏ hơn cả tổng lượng

bốc hơi trong tháng. Thời gian mùa kiệt được tính từ tháng X năm trước đến tháng

V năm sau. Tổng lượng dòng chảy trong 8 tháng mùa kiệt ở hầu hết các điểm đo

trên các sông trong lưu vực chỉ chiếm 20-25% tổng lượng dòng chảy năm.

Do chế độ mưa phân bố trong năm không đều, điều kiện địa chất, thổ

nhưỡng, độ dốc và tầng phủ thực vật không đồng nhất nên chế độ dòng chảy về

mùa lũ cũng như về mùa kiệt trên mỗi sông có khác nhau. Tại Thác Bưởi trên sông

Cầu đo được mô đun dòng chảy trung bình mùa kiệt bằng 11.2 l/s/km2. Nhìn chung

mô đun dòng chảy kiệt nhỏ nhất trên toàn lưu vực ở mức dưới 1.0 l/s/km2. Phía hạ

20

Page 22: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

lưu sông Cầu về mùa kiệt chịu ảnh hưởng của chế độ thủy triều, tại Đáp Cầu trên

sông Cầu đo được biên độ mực nước triều trong mùa kiệt từ 0.2-0.4 m.

Bảng 7. Lưu lượng nhỏ nhất trong các tháng mùa kiệt Đơn vị : m3/s

TT

Trạm

đo Sông XI XII I II III IV V Min

Thời

gian

1 T.Riềng Cầu 4.38 3.98 2.9 2.4 2.6 2.4 2.04 2.04 8/5/1972

2 T. Bưởi Cầu 10 6.15 6.1 5.7 4.3 4.8 4.66 4.3 30/3/66 Nguồn [11]

Theo số liệu phân tích và tính toán ở những nơi có khả năng về nguồn nước

mặt có thể đáp ứng thoả mãn cho nhu cầu sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và dân

sinh nói chung thì việc đề cập tới khảo sát, thăm dò và khai thác nước ngầm cũng

chưa phải là vấn đề cấp thiết lắm, vì chi phí cho khai thác nước ngầm rất đắt đỏ nên

vẫn sử dụng nguồn nước mặt, nhất là lĩnh vực sản xuất nông nghiệp.

• Tài nguyên nước ngầm

Từ các kết quả khảo sát, thăm dò và nghiên cứu trên lưu vực có thể sơ bộ

đánh giá nguồn nước ngầm ở một số địa phương như sau [12]:

Huyện Đại Từ thuộc vùng nghèo nước dưới đất, chỉ có phức hệ chứa nước Q

thuộc vùng ven sông, có độ giàu nước khá lớn, nhưng năng suất lỗ khoan cũng chỉ

ở mức dưới 100 m3/ngày. Việc cấp nước sinh hoạt phải dựa vào 2 nguồn: Nước

dưới đất ở các hố khoan thuộc trầm tích đệ tứ ven sông và nguồn nước mặt thuộc hệ

thống Sông Công.

Thành phố Thái Nguyên đã được tiến hành khảo sát địa chất thủy văn khá kỹ

với công suất lỗ khoan 50.7 m3/ngày. Do vậy đủ nước ngầm cung cấp cho thành

phố Thái Nguyên, các thị trấn và các tụ điểm dân cư.

Thị xã Sông Công cũng thuộc vùng nghèo nước dưới đất, tổng công suất lỗ

khoan từ 150-200 m3/ngày. Nên cấp nước sinh hoạt phải sử dụng chủ yếu là nguồn

nước mặt sông Công.

21

Page 23: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Huyện Phổ Yên thuộc vùng nguồn nước dưới đất được đánh giá trữ lượng

dồi dào, năng suất hố khoan 11.3 m3/ngày. Đủ cấp nước cho nhu cầu sinh hoạt của

thị trấn Ba Hàng và các tụ điểm dân cư lân cận.

Huyện Phú Bình theo khảo sát sơ bộ, nước dưới đất ở phức hệ chứa nước Q

thuộc dải ven sông, các đới hủy hoại trong trong phức hệ chứa nước T1-2 với trữ

lượng không lớn. Nên việc cấp nước sinh hoạt vẫn chủ yếu sử dụng nguồn nước

mặt Sông Cầu.

Qua khảo sát, thăm dò địa chất thủy văn ở một số địa bàn trên lưu vực cho

thấy khả năng về nguồn nước ngầm trên lưu vực sông Cầu không phong phú lắm.

Song ở những nơi nguồn nước mặt bị ô nhiễm và khan hiếm, đặc biệt là những tụ

điểm tập trung dân cư như trung tâm huyện Phổ Yên hoàn toàn có khả năng khai

thác nước ngầm để phục vụ dân sinh.

• Tình hình tài liệu khí tượng thủy văn

Lưu vực sông Cầu có 5 trạm đo lưu lượng chính là Thác Bưởi, Thác Riềng,

Tân Cương và Phú Cường, Giang Tiên với thời kỳ quan trắc thống kê trong bảng 8.

Trên lưu vực có nhiều trạm khí tượng và thủy văn có đo mưa, tác giả đã lựa

chọn những trạm có vị trí chính yếu, bao quát được các tiểu bộ phận trong lưu vực

sông Cầu với số liệu mưa đầy đủ để làm dữ liệu tính toán cho luận văn. Các số liệu

khí tượng thủy văn đã thu thập được thể hiện trong bảng 8, hình 2.

1.2 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI

1.2.1 Dân số

Lưu vực sông Cầu là một vùng tập trung khá đông dân cư, theo số liệu thống

kê và tính toán từ niên giám các tỉnh năm 2007, tổng dân số trên lưu vực sông Cầu

là 2.939.838 người thuộc 44 dân tộc khác nhau, trong đó đông nhất là dân tộc Kinh.

Mật độ dân số bình quân trên lưu vực 487 người/km2. Số dân ở nông thôn chiếm tỷ

lệ rất lớn 80,01% (2.354.543 người) trong khi đó dân thành thị chỉ khoảng 585,3

nghìn người chiếm 19,91%. Dân số tập trung đông ở vùng đồng bằng.

22

Page 24: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tỷ lệ tăng dân số trong vùng thời kỳ 10 năm (1990-2000) là 1.84%/năm. Đến

năm 2007, tỷ lệ tăng dân số được duy trì ở mức 1,139 %/năm. Trong đó, tỉnh có tỷ

lệ tăng cao nhất là Hà Nội 1.287%, tiếp đến là Bắc Giang 1,18%, Bắc Ninh và Vĩnh

Phúc là 1,15%, Thái Nguyên 1,08% và Bắc Cạn 0,99%. [3,4,5,6,7,8]

Bảng 8. Tài liệu khí tượng thủy văn lưu vực sông Cầu và các số liệu đã thu thập

Tình hình tài liệu đã thu thập Tên trạm Loại trạm

Các yếu tố

đo

Loại tài liệu Thời kỳ quan trắc

Số năm có tài liệu

Ghi chú

Thác Bưởi Thủy văn Lưu lượng, Q ngày 1960-1981 22 Liên tục Phú Cường Thủy văn Lưu lượng Q ngày 1965-1975 10 (thiếu 1976)Tân Cương Thủy văn Lưu lượng Q ngày 1961-1976 16 Liên tục Giang Tiên Thủy văn Lưu lượng Q ngày 1962-1971 10 Liên tục

Thác Riềng Thủy văn Lưu lượng,Mưa Q ngày 1960-1996 36 (thiếu 1991)

Đại Từ Khí tượng Mưa, Bốc hơi Mưa ngày 1961-1981 22 Liên tục

Thác Riềng Thủy văn Lưu lượng,Mưa Mưa ngày 1961-2002 43 Liên tục

Bắc Cạn Khí tượng Mưa, Bốc hơi

Mưa ngày, Bốc hơi ngày 1961-2002 43 Liên tục

Định Hoá Khí tượng Mưa, Bốc hơi Mưa ngày 1961-2002 43 Liên tục

Thái Nguyên Khí tượng Mưa, Bốc hơi

Mưa ngày, Bốc hơi ngày 1961-2002 43 Liên tục

Hiệp Hoà Khí tượng Mưa, Bốc hơi Mưa ngày 1961-2002 43 Liên tục

Bắc Giang Khí tượng Mưa, Bốc hơi

Mưa ngày, Bốc hơi ngày 1961-2002 43 Liên tục

Bắc Ninh Khí tượng Mưa, Bốc hơi Mưa ngày 1961-2002 43 Liên tục

1.2.2 Hiện trạng kinh tế - xã hội

• Nông nghiệp

Đây là vùng có nền nông nghiệp phát triển khá lâu đời, song do đặc điểm địa

hình, điều kiện tự nhiên nên việc sản xuất nông nghiệp vừa mang tính chất canh tác

của vùng đồng bằng và lại có tính chất của vùng trung du và miền núi. Một số khu

vực như Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hà Nội sản xuất nông nghiệp theo quy mô tập trung,

có kế hoạch thời vụ gieo trồng, thu hoạch. Các khu vực như Bắc Cạn, Thái Nguyên

23

Page 25: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

việc sản xuất nông nghiệp mang tính chất vùng núi, canh tác nhỏ lẻ. Trong cơ cấu

nền kinh tế, ngành nông nghiệp chiếm tỷ trọng cao. [13]

a) Trồng trọt

Theo số liệu thống kê và tính toán từ niên giám các tỉnh năm 2007, diện tích

đất canh tác trên toàn lưu vực là 194554 ha chiếm 32% trong tổng diện tích đất tự

nhiên của lưu vực, trong đó diện tích trồng lúa và hoa màu là 146999 ha chiếm 76%

diện tích đất canh tác, diện tích trồng cây công nghiệp là 35810 ha, và diện tích

trồng cây ăn quả là 11745 ha. Diện tích một số cây trồng chính trên lưu vực được

thể hiện ở bảng 9.

Hình 2. Bản đồ lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông Cầu

.

24

Page 26: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 9. Diện tích một số cây trồng chính trên lưu vực

Loại cây Lúa Ngô Khoai Lạc Chè

Diện tích (ha) 103341,8 27520,14 7289,82

8888,21

16292,48

b) Chăn nuôi

Theo Niên giám thống kê năm 2007 của các tỉnh, số lượng gia súc và gia

cầm trong lưu vực được thể hiện trong bảng 10.

Bảng 10. Số lượng gia súc và gia cầm trên lưu vực

Loài Trâu Bò Lợn Dê Ngựa Gia cầm

Số lượng (con) 142363 234199 1300107 12746 410 8942182

• Công nghiệp [13]

Ngành Công nghiệp trong lưu vực chủ yếu tập trung ở các tỉnh vùng trung du

và đồng bằng. Ngành công nghiệp - xây dựng đạt tốc độ tăng trưởng cao. Các ngành

có lợi thế về tài nguyên như vật liệu xây dựng, nông sản thực phẩm, cơ khí, giày da,

may mặc cũng đã được đầu tư phát triển.

Trước năm 1990 trong ngành công nghiệp chủ yếu là các ngành khai khoáng,

cơ khí, chế biến… Các nhà máy chủ yếu là đơn lẻ quy mô sản xuất nhỏ, chỉ có một

số nhà máy, khu công nghiệp có quy mô, năng suất lớn như khu gang thép Thái

Nguyên, khu công nghiệp thị xã Sông Công của tỉnh Thái Nguyên, khu công nghiệp

Xuân Hoà, Vĩnh Yên, Vĩnh Phúc, một số nhà máy ở Đông Anh, Bắc Ninh..vv.

ông

nghiệp chế xuất hình thành và phát t o ra nhiều công c làm cho lực

lượ o đ vùng ư: ôn ội Sóc S hu

công nghiệp Th ế xuấ Yên, Phúc, ông ơ

khí l ráp ô y Vĩnh Phúc...

• T

Giá uỷ tăng ng tốc chậm, ời gian qua: Sản

lượng thuỷ t tự không g vì p c vào u kiện t ên.

Hiện nay ngành công nghiệp đang được đầu tư. Các nhà máy, khu c

riển tạ

Khu c

t Vĩnh

ăn việ

Bài -

khu c

ng la ộng trong

ăng Long, khu ch

ví dụ nh g nghiệp N

Vĩnh

ơn, K

nghiệp c

ắp tô xe má

huỷ sản

trị sản xuất th sản có như độ còn th

sản đánh bắ nhiên tăn hụ thuộ điề ự nhi

25

Page 27: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Sản l ợng uỷ g kh là do nuôi huỷ của

người dân đã có nhiều tiến bộ trong nuôi trồng thuỷ sản, nhiều giống cá

suất ca c i nhập, thuần hoá phát triển và cung cấp nguồn

thực phẩm chất lượng cao, ổn định. Việc sử dụng mặt nước, nuôi trồng thuỷ sản đã

có hiệu quả hơn, hình thức quảng canh trước đây đang được chuyển mạnh sang

hướn

STT

ư nuôi trồng th sản tăn á lớn trình độ trồng t sản

mới năng

o, hất lượng khá đang được d

g bán thâm canh và thâm canh. Nhiều điển hình nuôi cá vụ với cơ cấu 1 lúa + 1

cá ở chân ruộng trũng đang phát huy hiệu quả kinh tế cao, được nhiều tỉnh trong lưu

vực phát triển. [13]

Bảng 11. Tổng hợp diện tích nuôi trồng thủy sản theo các địa phương

Nuôi Nuôi

Tổng hợp chung

Tổng cộng (ha)

trong ruộng (ha)

Nuôi nước ngọt

(ha)

trong ruộng (%)

Nuôi nước

ngọt (%)

1 Hà Nội 1.568 202 1.568 13 100 2 Vĩnh Phúc 3.728 850 3.728 23 100 3 Bắc Ninh 1.967 185 1.967 9 100 4 Bac Kạn 626 59 626 9 100 5 Thái Nguyên 2.796 47 2.796 2 100 6 Bắc Giang 2.002 86 2.002 4 100 Tổng cộng 12.687 1.428 12.687 11 100

Nguồn [2]

xã đều có trường học từ trung học cơ sở trở xuống. Tuyến

huyện

ng trung học chuyên nghiệp và hơn 10 trường

công nhân kỹ thuật, là trung tâm đào tạo và dạy nghề của cả tỉnh và các tỉnh Tây

Bắc củ ổ

• Văn hóa giáo dục và y tế

a. Hiện trạng Giáo dục

Công tác giáo dục, đào tạo từ lâu đã được chú trọng đầu tư do đó phát triển

khá tốt. Ở tất cả các

đều có các trường phổ thông trung học, ở một số huyện vùng núi do điều

kiện đi lại khó khăn nhà nước đã đầu tư xây dựng các trường nội trú dành cho con

em các dân tộc, vùng sâu, vùng xa có điều kiện học tập rèn luyện văn hoá.

Hệ thống đào tạo và dạy nghề, riêng Thái Nguyên có Đại học Thái Nguyên

với 5 trường đại học, khoảng 15 trườ

a t quốc.

26

Page 28: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

b. Ngà

xã hội: Tới nay 100% số xã đã được phủ sóng phát thanh và hơn 90%

số xã

ỉnh đồng bằng như Vĩnh Phúc, Bắc Ninh

điều ki

đối đều, đủ

khả nă

ng như Quốc lộ 1A, Quốc lộ 2,

Quốc l Tổng chiều dài các tuyến quốc lộ khoảng 1029,5km. Tuy

nhiên,

Nội - Thái Nguyên, Hà Nội - Lào Cai, Bắc Giang -

Đông Triều, Thái Nguyên - Kép (Bắc Giang), tổng chiều dài là 249.2km. Năng lực

nh Y tế: đang được Đảng, Nhà nước quan tâm đầu tư đúng mức đến nay gần

100% số xã đã có các trạm y tế, cùng với các chiến dịch tiêm phòng và tuyên truyền

phòng chống các bệnh dịch đã ngày một phát huy hiệu quả bảo vệ sức khoẻ nhân

dân.

c. Văn hoá

được phủ sóng truyền hình góp phần truyền tải các thông tin đến tận người

dân. Cùng với hoạt động tích cực của các ngành văn hoá địa phương, trung ương,

bộ mặt văn hoá xã hội của các địa phương trong những năm gần đây đã có nhiều

tiến bộ đáng kể.[13]

Các tỉnh Bắc Cạn, Bắc Giang và khu vực miền núi tỉnh Thái Nguyên, điều

kiện giáo dục, y tế còn nhiều hạn chế, các t

ện phát triển cao hơn. Tuy nhiên, với việc chú trọng phổ cập giáo dục và phát

triển hệ thống đào tạo, dạy nghề đã tạo ra cuộc sống văn hoá cộng đồng trong lưu

vực sông ngày càng được nâng cao.

• Giao thông

Mạng lưới giao thông trong lưu vực sông Cầu phân bố tương

ng đáp ứng được nhu cầu giao thông, vận chuyển hàng hoá của các tỉnh trong

lưu vực cũng như trao đổi hàng hoá với cả nước.Có 3 loại đường cùng tồn tại và có

thể sử dụng trong công tác vận chuyển, giao thông là: đường bộ, đường sắt, đường

sông. [13]

- Đường bộ: Có nhiều tuyến quốc lộ quan trọ

ộ 3, Quốc lộ 19…

các tuyến quốc lộ nói chung đều đã được xây dựng từ lâu vì vậy đa phần có

bề rộng lòng đường hẹp, mặt đường nhiều đoạn bị hỏng. Những đoạn đường chạy

qua khu vực các tỉnh miền núi vào mùa mưa hay có hiện tượng sạt đường, lở đất

gây ách tắc giao thông và thiệt hại kinh tế.

- Đường sắt: Hiện nay trong lưu vực có 5 tuyến đường sắt chính bao gồm:

tuyến Hà Nội - Lạng Sơn, Hà

27

Page 29: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

vận ch

ỉ những tàu, thuyền có tải

trọng n ng trên các tuyến sông.

ác tỉnh trong lưu vực đã bị khai thác

bừa b

hiên nhìn tổng thể đất trống đồi núi trọc trong lưu vực vẫn có khả năng

c

cho thấy trong những năm gần đây rừng đang được phát triển (độ che phủ tăng

kh . Diện t lư hiện p trung chủ ở các

tỉnh B ệu th 2006 thì hiện

trạng đất Lâm nghiệp toàn lưu vực được chỉ ra ở bảng 12.

• Du lịch, dịch vụ

an đà phát triển, trong khu v ó

nh ấ àn tiếp ng v ợt ron oài

nư , điểm d lớn n Kh ỉ má đảo,

hồ ỉ tuần Đại Lải..

Tuy nhiên ngành du lịch hiện nay chưa được đầu tư nhiều, các c uật

còn nghèo nàn, giá trị tài sản chưa có gì đáng kể, cần được quan tâm đầu tư hơn

nữa. ây là ngành có tiềm năng phát triển của lưu vực và cũng là một đối tượng sử

dụng nước.

uyển hàng hoá của các tuyến đường sắt là rất lớn nhưng với điều kiện hiện

nay, mới chỉ sử dụng khoảng 15% khả năng của các tuyến đường này.

- Đường sông: Lưu vực sông Cầu có một số sông chính như sông Cầu, sông

Công và sông Cà Lồ, là các tuyến đường sông có thể dùng để vận chuyển hàng hoá.

Nhưng do điều kiện lòng sông trong lưu vực nói chung là nhỏ và hẹp, mùa khô thì

cạn kiệt, cùng với hiện tượng bồi lắng lòng sông do vậy ch

hỏ mới có thể lưu thô

• Lâm nghiệp

Lưu vực có diện tích rừng khá lớn, được phân bố chủ yếu ở các huyện Bạch

Thông, Chợ Đồn, Chợ Mới ( tỉnh Bắc Cạn), Định Hoá, Đại Từ, Võ Nhai (tỉnh Thái

Nguyên). Trải qua nhiều thập niên rừng của c

ãi dẫn đến tài nguyên rừng bị nghèo kiệt, một phần đất rừng bị thoái hoá trở

thành đất trống đồi núi trọc. Hiện nay diện tích đất trống đồi núi trọc chiếm khoảng

39% diện tích đất lâm nghiệp.

Tuy n

trồng rừng để tăng độ che phủ. Theo số liệu báo cáo ở các địa phương trong lưu vự

oảng 5.8%) ích rừng trồng trong u vực nay tậ yếu

ắc Giang, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc. Theo tài li ống kê năm

Hiện tại ngành du lịch đ g trên ực nghiên cứu c

iều điểm du lịch h p dẫn. H g năm đón hà ạn lư khách t g và ng

ớc đến thăm quan nghỉ mát. Các u lịch hư: u ngh t Tam

Núi Cốc, khu ngh cuối hồ .

ơ sở kỹ th

Đ

28

Page 30: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 12. Hiện trạng lâm nghiệp ở các tỉnh thuộc lưu vực sông Cầu năm 2006

Hạ ục (ha)

Tổng Thái Nguyên

Bắc Giang

Bắc Ninh

Vĩnh Phúc

Bắc Kạn

ng m

Đấ Nghiệp 663100 165400 130800 700 33100 333100 t Lâm

I- t có rừng 570500 165100 113800 700 33100 257800 Đấ

1- Rừng tự nhiên 399500 101700 63600 - 10100 224100

2- Rừng trồng 171000 63400 50200 700 23000 33700

II- Rừng bị cháy 36,5 3,5 17,2 0,9 11,5 3,4

R ị chặt phá 15,5 3 4,5 - - 8 ừng b

Nguồn [2]

29

Page 31: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Chương 2

TỔNG QUAN CÂN BẰNG NƯỚC HỆ THỐNG

2.1 KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG NGUỒN NƯỚC VÀ CÂN BẰNG NƯỚC HỆ

THỐN

ức độ khai thác nguồn nước càng lớn thì sự thay đổi thuộc tính tài nguyên

nước c

t hệ thống phức tạp bao gồm tài nguyên nước, các

u về nước cùng với mối quan hệ tương

tác giữ

nguồn

nước.

g về hoạt động

G

2.1.1. Hệ thống nguồn nước

Quá trình khai thác nguồn nước đã hình thành hệ thống các công trình thuỷ

lợi. Những công trình thuỷ lợi được xây dựng đã làm thay đổi đáng kể những đặc

điểm tự nhiên của hệ thống nguồn nước.

M

àng lớn và chính nó lại ảnh hưởng đến quá trình khai thác sử dụng nước của

con người. Chính vì vậy, khi lập các quy hoạch khai thác nguồn nước cần xem xét

sự tác động qua lại giữa tài nguyên nước, phương thức khai thác và các biện pháp

công trình.

Theo quan điểm hệ thống người ta định nghĩa hệ thống nguồn nước như sau:

“Hệ thống nguồn nước là mộ

công trình khai thác nguồn nước, các yêu cầ

a chúng và chịu tác động của môi trường lên nó [9].

(1) Nguồn nước được đánh giá bởi các đặc trưng: lượng và phân bố của nó

theo không gian và thời gian, chất lượng nước, động thái của chúng.

(2) Các biện pháp khai thác và bảo vệ nguồn nước: các công trình thuỷ lợi,

các biện pháp cải tạo và bảo vệ nguồn nước, bao gồm cả biện pháp công trình và

phi công trình, được cấu trúc tuỳ thuộc vào mục đích khai thác và bảo vệ

(3) Các yêu cầu về nước: các hộ dùng nước, các yêu cầu về mức đảm bảo

phòng chống lũ lụt, úng hạn, các yêu cầu bảo vệ hoặc cải tạo môi trường cùng các

yêu cầu dùng nước khác. Tác động của môi trường là những tác độn

30

Page 32: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

dân sinh kinh tế, hoạt động của con người bao gồm ảnh hưởng của các biện pháp

canh t

rất xưa nhưng lại luôn mới, nó vừa là phương

pháp, vừa là đối tượng nghiên cứu. Cân bằng nước là mối quan hệ định lượng giữa

n nước (lưu vực, đoạn sông,...). Lượng nước đi

gồm b

áp khai thác, bảo vệ nguồn nước một cách hợp lý [9] .

2.2. GI

c trưng) về thuỷ văn, xói mòn đất, lan truyền hoá chất trong

nông nghi ố cơ bản của hệ thống. Mô

hình GIBSI cũng có hệ thống thông tin địa lý GIS và phần mềm quản lý các dữ liệu

ác làm thay đổi mặt đệm và lòng dẫn, sự tác động không có ý thức vào hệ

thống các công trình thuỷ lợi.

2.1.2. Khái niệm cân bằng nước hệ thống

Cân bằng nước là một vấn đề

nước đến và đi của hệ thống nguồ

ốc thoát hơi nước, ngấm xuống tầng sâu, nước cấp cho các nhu cầu sử dụng

nước trên lưu vực và dòng chảy ra khỏi lưu vực. Lượng nước đến hệ thống được thể

hiện dưới các dạng nước mưa, dòng chảy và nước hồi quy sau khi sử dụng.

Cân bằng nước hệ thống là sự cân bằng tổng thể giữa tài nguyên nước của hệ

thống; định lượng nước đến, đi khỏi hệ thống, trong đó đã bao gồm các yêu cầu về

nước giữa các thành phần trong hệ thống, các tác động của môi trường lên nó và đề

ra các biện ph

ỚI THIỆU MỘT SỐ MÔ HÌNH TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC

Do yêu cầu phát triển tài nguyên nước lưu vực sông để đáp ứng được các yêu

cầu về phát triển kinh tế - xã hội. Hiện nay trên thế giới đã tiến hành xây dựng các

mô hình, hệ thống các mô hình để đánh giá tác động của con người, các điều kiện

mặt đệm tới tài nguyên nước. Có thể điểm qua một số mô hình đang được sử dụng

rộng rãi trên thế giới như sau: [10]

2.2.1. Hệ thống mô hình GIBSI

Hệ thống mô hình GIBSI là một hệ thống mô hình tổng hợp chạy trên máy

PC cho các kết quả kiểm tra tác động của nông nghiệp, công nghiệp, quản lý nước

cả về lượng và chất đến tài nguyên nước. GIBSI có một ngân hàng dữ liệu (bao gồm

cả các số liệu và các đặ

ệp và mô hình chất lượng nước và các thông s

31

Page 33: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

có liên

ư lưu vực

Chaud

ơn và nhiều nước hơn so với các

lưu vực đối chứng. Kịch bản mô phỏng xử lý nước thải làm cho số lượng Coliform

cho khả năng dự

báo cá

huyển phù sa và xói mòn đất;

p dựa trên mô hình lan

truyền ni-tơ, phốt-pho, thuốc trừ sâu: sử dụng một mô đun trong SWAT;

hốt-pho; + Sự phân rã

Coliform; + Làm thông khí; + Nhiệt độ của nước;

của Uỷ hội sông Mê Kông. Kết quả chủ yếu của dự án

này là

c động. Khi hoàn thiện WUP

quan.

Hệ thống mô hình GIBSI được áp dụng cho các lưu vực ở Canada có hệ sinh

thái và tình hình phát triển công nghiệp, nông nghiệp, đô thị phức tạp nh

iere ở Quebec có diện tích 6880 km2, trong đó rừng chiếm 63.2%, đất nông

nghiệp 17.2%, bụi rậm 15.3%, đô thị 3.1%, mặt nước 1.2% diện tích lưu vực và dân

số 180.000 người. Kết quả mô phỏng theo các kịch bản phát triển cho thấy các hoạt

động chặt phá rừng làm cho lũ mùa xuân đến sớm h

giảm dần và bền vững, lượng phốt-pho cũng giảm. Mô hình GIBSI

c tác động của công nghiêp, rừng, đô thị, các dự án nông nghiệp đối với môi

trường tự nhiên, có tác dụng cảnh báo các hộ dùng nước biết trước và tôn trọng các

tiêu chuẩn về số lượng, chất lượng nguồn nước dùng. GIBSI có những mô hình bộ

phận chủ yếu sau đây:

- Mô hình thuỷ văn HYDROTEL;

- Mô hình phân giải vật lý có hệ thống viễn thám, hệ thống thông tin địa lý

- Mô hình USLE dùng cho vận c

- Mô hình lan truyền chất hoá học trong nông nghiệ

- Mô hình chất lượng nước QUAL2E, mô hình chất lượng nước để mô phỏng

các yếu tố: + Độ khuyếch tán và hội tụ các chất hoà tan trong nước (chất gây ô

nhiễm); + Sự phát triển loài tảo; + Chu trình của ni-tơ, p

2.2.2. Chương trình Sử dụng nước (Water Utilization Project)

Mô hình lưu vực và xây dựng hệ thống cơ sở dữ liệu là một hợp phần của

Chương trình sử dụng nước

“Hệ thống Hỗ trợ ra Quyết định (DSF)”, trong đó bao gồm hệ thống cơ sở dữ

liệu, bộ mô hình lưu vực và các công cụ đánh giá tá

32

Page 34: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

DSF sẽ được sử dụng để hỗ trợ trong việc xây dựng các nguyên tắc phân bổ nguồn

nước g

ộ dòng chảy của lưu vực và các công tác quản lý môi trường, các

kịch bả

), mô phỏng các công trình

thuỷ đ uỗi số liệu mô phỏng và

thực đo trong một hệ thống tổng thể với các kịch bản khác nhau để đưa ra một biện

pháp tố

ập trung trong công tác quản lý chất

lượng nước trên lưu vực. Đây là một mô hình hệ thống phân tích môi trường đa mục

tiêu, c ện các nghiên

cứu về

ứng 3

i trường;

iữa các nước trong lưu vực sông Mê Kông và hỗ trợ ra quyết định cho công

tác quản lý lưu vực sông thông qua các đánh giá về ảnh hưởng của các kịch bản

phát triển đến tài nguyên môi trường.

Ba mô hình con trong bộ mô hình lưu vực bao gồm:

- Mô hình thuỷ văn (mưa - dòng chảy) (SWAT) cung cấp chuỗi dòng chảy

đầu ra tại các nút trong hệ thống. Các số liệu này sẽ được sử dụng để đánh giá ảnh

hưởng đến chế đ

n phát triển nguồn nước và các tiêu chuẩn vận hành.

- Mô hình mô phỏng nguồn nước lưu vực (IQQM

iện, tưới, chuyển nước và thu nước. Sử dụng các ch

i ưu và dễ vận hành.

- Mô hình thuỷ động lực học (ISIS) mô phỏng chế độ thuỷ văn, thuỷ lực

vùng hồ Tonle Sap và hạ lưu Kratie, sông Mê Kông.

2.2.3. Mô hình BASINS

Mô hình BASINS được xây dựng bởi Văn phòng Bảo vệ Môi trường (Hoa

Kỳ). Mô hình được xây dựng để đưa ra một công cụ đánh giá tốt hơn và tổng hợp

hơn các nguồn phát thải tập trung và không t

ó khả năng ứng dụng cho một quốc gia, một vùng để thực hi

nước bao gồm cả lượng và chất trên lưu vực. Mô hình được xây dựng để đáp

mục tiêu:

Thuận tiện trong công tác kiểm soát thông tin mô

Hỗ trợ công tác phân tích hệ thống môi trường;

Cung cấp hệ thống các phương án quản lý lưu vực;

33

Page 35: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Mô hình BASINS là một công cụ hữu ích trong công tác nghiên cứu về chất

và lượ , thời gian tính toán

được rút ngắn hơn, nhiều vấn đề được giải quyết hơn và các thông tin được quản lý

hiệu qu ện

hơn tro

- Tổ hợp các lượng thải từ các điểm nguồn tập trung và không tập trung và

quá trình v

- Xác định, so sánh giá trị tương đối của các chiến lược kiểm soát ô nhiễm.

Mô hình BASIN bao gồm các mô hình thành phần sau:

- Mô hình trong sông: QUAL2E, phiên bản 3.2 mô hình chất lượng nước.

AD, là một mô hình lan truyền chất ô nhiễm,

PLOA

ng nước. Với nhiều mô đun thành phần trong hệ thống

ả hơn trong mô hình. Với việc sử dụng GIS, mô hình BASINS thuận ti

ng việc biểu thị và tổ hợp các thông tin (sử dụng đất, lưu lượng các nguồn

thải, lượng nước hồi quy, ... ) tại bất kỳ một vị trí nào. Các thành phần của mô hình

cho phép người sử dụng có thể xác định ảnh hưởng của lượng phát thải từ các điểm

tập trung và không tập trung. Tổ hợp các mô đun thành phần có thể giúp cho việc

phân tích và quản lý lưu vực theo hướng:

- Xác định và thứ tự ưu tiên các giới hạn về môi trường nước;

- Đặc trưng các nguồn thải và xác định độ lớn cũng như tiềm năng phát thải.

ận chuyển trên lưu vực cũng như trên sông.

- Trình diễn và công bố trước công chúng dưới dạng các bảng biểu, hình vẽ

và bản đồ.

- Các mô hình lưu vực: WinHSPF là một mô hình lưu vực dùng để xác định

nồng độ các chất thải từ các nguồn thải tập trung và không tập trung trong sông;

SWAT là một mô hình dựa trên cơ sở vật lý được xây dựng để dự đoán ảnh hưởng

của các hoạt động sử dụng đất trên lưu vực đến chế độ dòng chảy, xác định lượng

bùn cát và các các chất hoá học dùng trong nông nghiệp trên toàn lưu vực.

- Các mô hình lan truyền: PLO

D xác định các nguồn thải không tập trung trung bình trong một khoảng thời

gian nhất định.

34

Page 36: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Các chức năng của mô hình BASIN cho phép người sử dụng có thể trình

diễn, xuất dữ liệu và thực hiện các phân tích theo các mục tiêu khác nhau.

Mô hình BASIN được sử dụng rộng rãi ở Mỹ, nó thuận tiện trong việc lưu

trữ và phân tích các thông tin môi trường, và có thể sử dụng như là một công cụ hỗ

trợ ra quyết định trong quá trình xây dựng khung quản lý lưu vực.

2.2.4. Mô hình hệ thống đánh giá và phát triển nguồn nước WEAP

WEAP (Water Evaluation and Planning System) là một mô hình kết hợp

giữa việc mô phỏng hệ thống và các chính sách cần áp dụng cho lưu vực. WEAP

dựa trên nguyên tắc tính toán cân bằng giữa các nhu cầu của các dạng sử dụng

nước, giá thành và hiệu quả của các công trình cấp nước và cơ sở phân bổ nguồn

nước, với nguồn nước cung cấp bao gồm nước mặt, nước ngầm, nước hồ chứa và

các vậ

chính sách, WEAP đánh giá các phương án phát triển và quản lý nguồn

ạnh tranh đa phương giữa các hộ dùng nước

trong hệ thống. Vận hành dựa trên tính toán cân bằng nước, WEAP có khả năng áp

dụng c

hiễm, đảm bảo môi trường sinh thái và phân tích

kinh tế

n chuyển nguồn nước. WEAP còn phân tích các thử nghiệm về các phương

án phát triển và quản lý nguồn nước.

WEAP là một mô hình toàn diện, đơn giản, dễ sử dụng và có thể xem là công

cụ trợ giúp cho các nhà lập kế hoạch. Là một cơ sở dữ liệu, WEAP cung cấp một hệ

thống các thông tin về nhu cầu và khả năng cấp nước trong lưu vực. Là một công cụ

dự báo, WEAP đưa ra các dự đoán về các nhu cầu về nước, khả năng cung cấp

nước, dòng chảy và lượng trữ, tổng lượng ô nhiễm và cách xử lý. Là một công cụ

phân tích

nước, và xem xét theo quan điểm c

ho các hệ thống nông nghiệp và đô thị, các lưu vực đơn hay hệ thống lưu vực

sông. Hơn nữa, WEAP có thể được sử dụng để đáp ứng nhiều mục tiêu khác nhau:

phân tích nhu cầu của các ngành, bảo tồn nguồn nước, xác định thứ tự ưu tiên phân

bổ nguồn nước, mô phỏng dòng chảy mặt và dòng chảy ngầm, vận hành hồ chứa,

vận hành phát điện, kiểm soát ô n

.

WEAP đã được áp dụng trong nhiều dự án trên thế giới trong công tác quản

35

Page 37: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

lý tổng hợp tài nguyên nước, bao gồm: (1) Trung Quốc: xây dựng các kịch bản hỗ

trợ công tác phân bổ nguồn nước giữa các hộ sử dụng; (2) Châu Phi: các dự án liên

quan đến phát triển nguồn nước; (3) Trung Đông: xây dựng các phương án phát

triển nguồn nước và các kịch bản phân bổ nguồn nước ở Isrel và Palestin; (4) Ấn

Độ và

ạch (DHI) xây dựng các phần mềm để đánh giá và

phân tí

ác kịch bản tính toán các biến đổi của các đặc trưng

dòng c h các nhu cầu dùng nước, vận hành

hồ chứa đa mục tiêu, công trình chuyển nước và đánh giá chất lượng nước. MIKE

BASIN s xác định lưu vực, và trình

diễn kế

BASIN với các tính năng vượt trội về xử

lý số li ã được

lựa chọ

ứng dụng để mô phỏng lưu lượng, chất lượng nước và vận chuyển bùn cát ở cửa

Nêpal: các phương án khai thác và bảo vệ nuồn nước trong các điều kiện

khác nhau; (5) California, Mỹ: Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến hệ

sinh thái;

2.2.5. Bộ mô hình MIKE (DHI)

Viện Thuỷ lực Đan M

ch các vấn đề về chất lượng và số lượng nước, đây là các phần mềm hữu ích

trong công tác lập kế hoạch phát triển và quản lý nguồn nước theo quan điểm bền

vững. Phần mềm MIKE BASIN với giao diện ArcView GIS là một mô hình mô

phỏng nguồn nước lưu vực sông.

MIKE BASIN đòi hỏi với một số lượng số liệu không nhiều, với các mô đun

tính toán đơn giản để đưa ra c

hảy theo không gian và thời gian, xác địn

ử dụng giao diện GIS để tổ hợp cơ sở dữ liệu,

t quả một cách thuận lợi cho người sử dụng.

Trong luận văn này, mô hình MIKE

ệu gắn với GIS, đa dạng về số liệu đầu vào, giao diện dễ sử dụng, đ

n làm công cụ để tính cân bằng nước hệ thống cho lưu vực sông Cầu.

2.3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA MÔ HÌNH MIKE BASIN

2.3.1. Giới thiệu chung

Bộ mô hình MIKE là một phần mềm kỹ thuật chuyên dụng do DHI (Viện

Thuỷ lực Đan Mạch) xây dựng và phát triển trong khoảng 20 năm trở lại đây, được

36

Page 38: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

sông, cân bằng nước lưu vực, hệ thống tưới, kênh dẫn và các hệ thống dẫn nước

khác. Bộ mô hình MIKE được sử dụng nhiều và đem lại hiệu quả cao bởi vì nó đáp

rất nhiều các phần mềm con có các

chức n

trên lưu vực cả về lượng và chất và đã được ứng dụng để tính

toán cân b

một mô hình tính toán phân phối nước theo không gian

và thờ

cho

các phầ

ng trình tính tự động, linh hoạt hơn giúp người sử dụng dễ dùng và có

thể tự động thay đổi tính toán nếu muốn [14].

ùng cả các thông tin đánh giá hình dạng của

mạng lưới sông, vị trí người sử dụng nước; kênh nhập, cửa ra đến và từ người sử

dụng nước, bể chứa.

ứng được những tiêu chí sau:

- Là bộ phần mềm tích hợp đa tính năng;

- Là bộ phần mềm đã được kiểm nghiệm thực tế;

- Cho phép tính toán cân băng nước lưu vực với độ chính xác cao;

- Giao diện thân thiện, dễ sử dụng;

- Có ứng dụng kỹ thuật GIS, một kỹ thuật mới, với tính hiệu quả cao;

Trong bộ phần mềm MIKE bao gồm

ăng và nhiệm vụ khác nhau như MIKE 11, MIKE 21, MIKE 31,MIKE GIS,

MIKE BASIN, MIKE SHE, MIKE MOUSE.v.v... Trong số đó, mô hình Mike

Basin là một phần mềm độc lập trong bộ phần mềm MIKE, có thể ứng dụng để tính

toán phân phối nước

ằng nước đem lại hiệu quả cao cho nhiều lưu vực trên thế giới như: lưu

vực sông LeBa ở BaLan, lưu vực sông Cape Fear ở phía bắc Carolina,…

2.3.2. Giới thiệu về MIKE BASIN

MIKE BASIN là

i gian. Về kỹ thuật, nó là mô hình mạng lưới mà các sông và các nhánh chính

được đặc trưng bởi mạng lưới của các nhánh và các nút. Các nhánh đặc trưng

n dòng chảy riêng trong khi các nút thể hiện chỗ hợp dòng, tách dòng, hoặc

những nơi mà mô hình cần yêu cầu tính toán. Việc tính toán của Mike Basin được

đưa vào chươ

Mô hình MIKE BASIN thực hiện các thao tác cơ bản trên mạng lưới sông số

hoá được tạo ra trực tiếp trên máy tính c

37

Page 39: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

MIKE BASIN sử dụng giao diện đồ hoạ (GUI), liên kết kỹ thuật tính toán

của MIKE BASIN với ArcView-GIS. Giao diện được phát triển trong môi trường

ArcVie

MIKE BASIN làm việc trong môi trường ArcView-GIS và dựa vào

phân tí

của nguồn nước trên lưu vực và lập ra kế hoạch quản

a người dùng cả về chất lượng

và số lượng.

- Đánh giá tác động của nguồn nước tới nhu cầu dùng nước trong hiện tại và

tương lai c

uyên nước trong việc

xác định vị trí để xây dựng những kho chứa nước và các kênh dẫn nước.

• Phương tr

w-GIS và làm việc sử dụng các hàm ArcView-GIS, tạo sự thuận lợi và thân

thiện với người sử dụng.

Mô hình

ch và cân bằng nước trên lưu vực đã giải quyết được những vấn đề sau:

- Đánh giá tiềm năng

lý nguồn nước nhằm đáp ứng nhu cầu dùng nước củ

ũng như dự báo việc sử dụng nước trên lưu vực có ảnh hưởng như thế

nào đến chế độ thủy văn trên lưu vực.

- Đưa ra những chương trình quản lí đầu tư nguồn tài ng

- Phát triển những chương trình đầu tư cho việc bảo vệ chất lượng nước

thông qua việc xây dựng các khu xử lý nước thải cho những nguồn điểm ô nhiễm

sao cho hợp lý.

- Đánh giá tác động của sự phát triển, thay đổi đang diễn ra trên lưu vực tới

cấu trúc của tầng nước mặt.

2.3.3 Cơ sở lý thuyết của mô hình MIKE BASIN

ình cân bằng nước

Cân bằng nước là nguyên lý chủ yếu được sử dụng cho tính toán, quy hoạch

và quả uan hệ giữa lượng nước đến, lượng

nước đ ột hệ thống

trong đ ười.

n lý tài nguyên nước. Nó biểu thị mối q

i và lượng nước trữ lại ở một khu vực, một lưu vực hoặc của m

iều kiện tự nhiên hay có việc can thiệp của con ng

38

Page 40: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Nguyên lý cân bằng nước xuất phát từ định luật bảo toàn vật chất, đối với

một lư ượng nước đến và ra khỏi lưu vực

bằng s một thời đoạn tính toán bất kỳ”.

Phương trình cân bằng nước là sự diễn toán nguyên lý này.

u vực;

Z : lượng nước bốc hơi từ lưu vực;

Y2: lượng dòng chảy mặt ra khỏi lưu vực;

2

i việc sử dụng phương trình cân bằng nước

trên lưu vực mô hình đã cho ta một cái nhìn tổng quát về tài nguyên nước của lưu

vực. Từ đó hỗ trợ đưa ra các phương pháp quản lý nguồn tài nguyên nước một cách

hợp lý và tối ưu nhất.

• Các môđun trong MIKE BASIN

u vực có thể phát biểu như sau: “ Hiệu số l

ự thay đổi lượng nước trên lưu vực đó trong

Xét một lưu vực có phía trên giới hạn bởi mặt đất của lưu vực, phía dưới giới

hạn bởi lớp đất không thấm nước ngăn cách mọi trao đổi của nước trong lưu vực

với các tầng phía dưới. Khi đó, phương trình cân bằng nước tổng quát là:

(X + Z1 + Y1 + W1) - (Z2 + Y2 + W2) = U2 – U1 (2.1)

trong đó:

X: lượng nước mưa rơi xuống lư

Z1: lượng nước ngưng tụ từ khí quyển và đọng lại trên lưu vực;

Y1: lượng dòng chảy mặt đi vào lưu vực;

W1: lượng dòng chảy ngầm đi vào lưu vực;

2

W : lượng dòng chảy ngầm ra khỏi lưu vực.

Mô hình MIKE BASIN làm việc trong môi trường ArcView. Do đó, nó được

tích hợp những tính năng và sử dụng các hàm trong ArcView trong việc phân tích

và số hóa các dữ liệu đầu vào. Cùng vớ

MIKE BASIN có nhiều môđun có khả năng và nhiệm vụ khác nhau như:

- Môđun tính toán cân bằng nước lưu vực

- Môđun mưa rào - dòng chảy (NAM)

39

Page 41: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

- Môđun nước ngầm.

- Môđun chất lượng nước và một số môđun khác.

Trong đó, môđun cân bằng nước lưu vực là môđun trung tâm của mô hình MIKE

BASIN . Tuy nhiên, tuỳ theo mục đích sử dụng mà ta có thể kết hợp các môđun đó

với nhau một cách hợp lý và khoa học.

Hình 3. Sơ đồ minh hoạ cấu trúc mô hình MIKE BASIN

• Môđun tính toán cân bằng nước lưu vực

Mô hình MIKE BASIN là một mô hình phân tích hệ thống bao gồm 7 loại

nút cân

nút được xác định ở cuối của lưu vực;

t từ đó nước được lấy ra để

cung c

rigation): là những nơi sử dụng nước cho nông nghiệp

bằng nước:

+ Nút đơn (simple node): là nút khởi đầu của hệ thống (biên trên);

+ Nút hứng nước (catchment node): là

+ Nút chuyển nước (offtake node) là những nú

ấp cho các nhu cầu tưới hoặc sử dụng nước;

+ Nút tưới (ir

40

Page 42: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

+ Nút cung cấp nước (water supply): là những nơi sử dụng nước dùng cho

sinh hoạt, công nghiệp và các nhu cầu khác;

ác hồ chứa;

đặt các nhà máy thủy điện.

a) Dữ

ồm có :

itmap (*.bmp)

ưng cho từng nút

thông lượng được hiểu là những giá trị trung bình trong một

khoảng t

liệu. Ví dụ: lưu lượng;

KE BASIN được cho dưới dạng dfs0- file. Các

dfs0-file được ấn định một cách tự động trong phần TSEdit. Dữ liệu đưa vào TSEdit

có thể

- Kết quả đầu ra của mô hình được biểu diễn dưới nhiều dạng khác nhau như

video *

+ Nút hồ chứa (reservoir): là vị trí c

+ Nút thủy điện (hydropower): là nơi

liệu đầu vào

* Dữ liệu vào của mô hình g

+ Bản đồ lưu vực số hóa theo độ cao (DEM) hoặc bản đồ lưu vực file ảnh

dưới dạng b

+ Các chuỗi dữ liệu theo thời gian

+ Các giá trị đặc tr

Chuỗi dữ liệu thời gian đưa vào mô hình gồm 2 loại dữ liệu cơ bản: dữ liệu

trạng thái và dữ liệu thông lượng.

+ Dữ liệu trạng thái được hiểu là giá trị chính xác ở mốc thời gian. Ví dụ:

mực nước;

+ Dữ liệu

hời gian bắt đầu ở mốc thời gian trên đến mốc thời gian ở hàng sau của dữ

Các chuỗi thời gian trong MI

thành cột từ file ASCII hoặc từ Excel. Sơ đồ minh họa cấu trúc của mô hình

MIKE BASIN được thể hiện trong hình 3.

b) Dữ liệu đầu ra

- Kết quả đầu ra là lượng nước đến và lượng nước thiếu tại các nút cân bằng.

.avi, file *.html, hay *.dfs0.

41

Page 43: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

- Các số liệu đầu ra được biểu diễn dưới dạng các chuỗi số liệu theo thời gian

tại các nút, khu tưới, khu sử dụng nước. Cụ thể cho từng nút như sau:

2.3.4. Mô đun mưa - dòng chảy NAM

MIKE BASIN được tích hợp với môđun mưa – dòng chảy NAM của MIKE

11 để tính toán số liệu dòng chảy đầu vào của lưu vực từ số liệu mưa.

ở Đan Mạch và một số nước nằm trong nhiều vùng khí hậu

khác nhau như Srilanca, Thailand, Ấn Độ, v.v. và Việt Nam. Trong mô hình NAM,

mỗi lư

hình tính quá trình

mưa-d

hồ chứa theo

chiều

hiệt đới ở nước ta thì không xét đến bể chứa này.

chứa này bao gồm lượng nước mưa do lớp

phủ th lại trong các chỗ trũng và lượng nước trong

tầng sá

ax biểu thị trạng thái ẩm

của bể

- Bể chứa nước ngầm tầng dưới.

Mô hình NAM được xây dựng tại Khoa Thuỷ văn Viện Kỹ thuật Thuỷ Động

lực và Thuỷ lực thuộc Đại học Kỹ thuật Đan Mạch năm 1982. Mô hình NAM đã

được sử dụng rộng rãi

u vực được xem là một đơn vị xử lý. Do đó, các thông số và các biến là đại

diện cho các giá trị được trung bình hóa trên toàn lưu vực. Mô

òng chảy theo cách tính liên tục hàm lượng ẩm trong năm bể chứa riêng biệt

có tương tác lẫn nhau.

Cấu trúc mô hình NAM được xây dựng trên nguyên tắc các

thẳng đứng và các hồ chứa tuyến tính, gồm có 5 bể chứa theo chiều thẳng

đứng như hình 4 [16].

- Bể chứa tuyết tan được kiểm soát bằng các điều kiện nhiệt độ. Đối với điều

kiện khí hậu n

- Bể chứa mặt: lượng nước ở bể

ực vật chặn lại, lượng nước đọng

t mặt. Giới hạn trên của bể chứa này được ký hiệu bằng Umax.

- Bể chứa tầng dưới: là vùng đất có rễ cây nên cây cối có thể hút nước cho

bốc, thoát hơi. Giới hạn trên của lượng nước trong bể chứa này được ký hiệu bằng

Lmax, lượng nước hiện tại được ký hiệu là L và tỷ số L/Lm

chứa.

- Bể chứa nước ngầm tầng trên.

42

Page 44: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Mưa hoặc tuyết tan đều đi vào bể chứa mặt. Lượng nước (U) trong bể chứa

mặt liên tục cung cấp cho bốc hơi và thấm ngang thành dòng chảy sát mặt. Khi U

đạt đến

xuống được phân chia thành hai bể chứa:

tầng trên và tầng dưới, hoạt động như các hồ chứa tuyến tính với các hằng số thời

có thứ nguyên, có phạm vi biến đổi từ

0.0 đến

vực có địa hình bằng phẳng, cấu tạo bởi cát thô thì giá trị

CQOF

ra dòng chảy sát mặt

trong m

Umax, lượng nước thừa là dòng chảy tràn trực tiếp ra sông và một phần còn

lại sẽ thấm xuống các bể chứa tầng dưới và bể chứa ngầm.

Nước trong bể chứa tầng dưới liên tục cung cấp cho bốc thoát hơi và thấm

bể chứa ngầm. Lượng cấp nước ngầm

gian khác nhau. Hai bể chứa này liên tục chảy ra sông tạo thành dòng chảy gốc.

Dòng chảy tràn và dòng chảy sát mặt được diễn toán qua một hồ chứa tuyến

tính thứ nhất, sau đó các thành phần dòng chảy được cộng lại và diễn toán qua hồ

chứa tuyến tính thứ hai. Cuối cùng cũng thu được dòng chảy tổng cộng tại cửa ra.

Mô hình có các thông số cơ bản, gồm:

- CQOF: Hệ số dòng chảy tràn không

0.9. Nó phản ánh điều kiện thấm và cấp nước ngầm. Vì vậy nó ảnh hưởng

nhiều đến tổng lượng dòng chảy và đoạn cuối của đường rút. Thông số này rất quan

trọng vì nó quyết định phần nước dư thừa để tạo thành dòng chảy tràn và lượng

nước thấm. Các lưu

tương đối nhỏ, ở những lưu vực mà tính thấm nước của thổ nhưỡng kém như

sét, đá tảng thì giá trị của nó sẽ rất lớn [16].

- CQIF: Hệ số dòng chảy sát mặt, có thứ nguyên là thời gian (giờ)-1. Nó

chính là phần của lượng nước trong bể chứa mặt (U) chảy sinh

ột đơn vị thời gian. Thông số này ảnh hưởng không lớn đến tổng lượng lũ,

đường rút nước [16].

- CBL: là thông số dòng chảy ngầm, được dùng để chia dòng chảy ngầm ra

làm hai thành phần: BFU và BFL. Trường hợp dòng chảy ngầm không quan trọng

thì có thể chỉ dùng một trong 2 bể chứa nước ngầm, khi đó chỉ cần CBFL=0- tức là

lượng cấp nước ngầm đều đi vào bể chứa ngầm tầng trên [16].

43

Page 45: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

- CLOF, CLIF: Các ngưỡng dưới của các bể chứa để sinh dòng chảy tràn,

dòng chảy sát mặt và dòng chảy ngầm, không có thứ nguyên và có giá trị nhỏ hơn

1. Chúng có liên quan đến độ ẩm trong đất. Khi các giá trị của ngưỡng này nhỏ hơn

L/Lmax thì sẽ không có dòng chảy tràn, dòng chảy sát mặt và dòng chảy ngầm. Về ý

nghĩa vật lý, các thông số này phản ánh mức độ biến đổi trong không gian của các

đặc trưng lưu vực sông. Do vậy, giá trị các ngưỡng của lưu vực nhỏ thường lớn so

với lưu

à

ính là lượng tổn thất ban đầu lớn nhất, phụ thuộc

và điều kiện mặt đệm của lưu vực. Một đặc điểm của mô hình là lượng chứa Umax

ứa tối đa trước khi có lượng mưa vượt quá, PN xuất hiện, tức

là U<

đỉnh [16].

Thành ph

vực lớn [16].

- Umax, Lmax: Thông số khả năng chứa tối đa của các bể chứa tầng trên v

tầng dưới. Do vậy, Umax và Lmax ch

phải nằm trong sức ch

Umax. Do đó trong thời kỳ khô hạn, tổn thất của lượng mưa trước khi có dòng

chảy tràn xuất hiện có thể được lấy làm Umax ban đầu [16].

- CK1,2, CKBF: là các hằng số thời gian về thời gian tập trung nước. Chúng

là các thông số rất quan trọng, ảnh hưởng đến dạng đường quá trình và

ần cơ bản của mô hình

Lượng trữ bề mặt:

Lượng ẩm bị giữ lại bởi thực vật cũng như được trữ trong các chỗ trũng trên

tầng trên cùng của bề mặt đất được coi là lượng trữ bề mặt. Umax biểu thị giới hạn

trên củ

à tầng ngầm.

Lượng trữ tầng thấp hay lượng trữ tầng rễ y:

Độ ẩm trong tầ ại đó thực vật có thể

t hơi đặc trưng cho lượng trữ tầng thấp. Lmax biểu thị giới hạn

a tổng lượng nước trong lượng trữ bề mặt. Tổng lượng nước U trong lượng

trữ bề mặt liên tục bị giảm do bốc hơi cũng như do thấm ngang.

Khi lượng trữ bề mặt đạt đến mức tối đa, một lượng nước thừa PN sẽ gia

nhập vào sông với vai trò là dòng chảy tràn trong khi lượng còn lại sẽ thấm vào

tầng thấp bên dưới v

ng rễ cây, lớp đất bên dưới bề mặt đất, t

hút nước để bốc thoá

44

Page 46: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

trên của tổng lượng nước trữ trong tầng này. Độ ẩm trong lượng trữ tầng thấp cung

cấp cho bốc thoát hơi thực vật. Độ ẩm trong tầng này điều chỉnh tổng lượng nước

gia nhập vào lượng trữ tầng ngầm, thành phần dòng chảy mặt, dòng sát mặt và

lượng gia nhập lại.

Hình 4: Cấu trúc của mô hình NAM

45

Page 47: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bốc thoát hơi nước:

ng trữ bề mặt nhỏ hơn yêu cầu (U < Ep) thì

t động của rễ cây rút ra từ lượng trữ tầng

thấp th

Dòng chảy mặt:

Khi lượng trữ bề mặt đã tràn, U > Umax, thì lượng nước thừa PN sẽ gia nhập

vào thành phần dòng chảy mặt. Thông số QOF đặc t ng cho phần nước thừa PN

Nhu cầu bốc thoát hơi đầu tiên được thoả mãn từ lượng trữ bề mặt với tốc độ

tiềm năng. Nếu lượng ẩm U trong lượ

phần còn thiếu được coi rằng là do các hoạ

eo tốc độ thực tế Ea. Ea tương ứng với lượng bốc hơi tiềm năng và biến đổi

tuyến tính theo quan h lượng trữ ẩm trong đất, L/Lmax, của lượng trữ ẩm tầng thấp.

đóng góp vào dòng chảy mặt. Nó được giả thiết là tương ứng với PN và biến đổi

tuyến tính theo quan hệ lượng trữ ẩm đất, L/Lmax, của lượng trữ ẩm tầng thấp.

(2.2)

(2.3)

trong đó: CQOF = hệ số dòng chảy tràn trên mặt đất (0 ≤ CQOF ≤ 1),

tham gia vào thành phần dòng chảy tràn sẽ

thấm x ng thấp. Một phần trong đó, ∆L, của nước có sẵn cho thấm,

(PN-QOF), được giả thiết sẽ làm tăng lượng ẩm L trong lượng trữ ẩm tầng thấp.

Lượng

ặt

TOF = giá trị ngưỡng của dòng chảy tràn (0 ≤ TOF ≤ 1).

Phần lượng nước thừa PN không

uống lượng trữ tầ

ẩm còn lại, G, được giả thiết sẽ thấm sâu hơn và gia nhập lại vào lượng trữ

tầng ngầm.

Dòng chảy sát m

46

Page 48: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Sự đóng góp của dòng chảy sát mặt, QIF, được giả thiết là tương ứng

với U và biến đổi tuyến tính theo quan hệ lượng chứa ẩm của lượng trữ tầng thấp.

trong đó: CKIF là hằng số thời gian dòng chảy sát mặt và TIF là giá trị ngưỡng tầng

rễ cây

ỗi hai hồ chứa tuyến tính với cùng một

hằng s

của dòng sát mặt (0 ≤ TIF ≤ 1).

Diễn toán dòng chảy mặt và dòng sát mặt

Dòng sát mặt được diễn toán qua chu

ố thời gian CK12. Diễn toán dòng chảy mặt cũng dựa trên khái niệm hồ chứa

tuyến tính nhưng với hằng số thời gian có thể biến đổi.

(2.4)

(2.5)

trong đó: OF là dòng chảy tràn (mm/hr) OFmin là giới hạn trên của diễn toán tuyến

tính (= 0,4 mm/giờ), và õ = 0,4. Hằng số õ = 0,4 tương ứng với việc sử dụng công

thức Manning để mô phỏng dòng chảy mặt.

Theo phương trình trên, diễn toán dòng chảy mặt được tính bằng phương

pháp sóng động học, và dòng chảy sát mặt được tính theo mô hình NAM như dòng

chảy mặt (trong lưu vực không có thành phần dòng chảy mặt) được diễn toán như

một hồ

Tổng lượng nước thấm G gia nhập vào lượng trữ nước ngầm phụ thuộc vào

độ ẩm cây.

chứa tuyến tính.

Lượng gia nhập nước ngầm

chứa trong đất trong tầng rễ

47

Page 49: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

trong đó TG là giá trị ngưỡng tầng rễ cây đối với lượng gia nhập nước ngầm

≤ TG ≤ 1).

ộ ẩm chứa trong đất

Lượng trữ tầng thấp biểu thị lượng nước chứa trong tầng rễ cây. Sau khi

hân chia mưa giữa dòng chảy mặt và dòng thấm xuống tầng ngầm, lượng nước

ưa còn lại sẽ đóng góp vào lượng chứa ẩm (L) trong lượng trữ tầng thấp một

lượng ∆L.

(0

Đ

p

m

Dòng chảy cơ bản

Dòng chảy cơ bản BF từ lượng trữ tầng ngầm được tính toán như dòng chảy

ra từ một hồ chứa tuyến tính với hằng số thời gian CKBF.

* Điều kiện ban đầu của mô hình:

1. U là lượng nước chứa trong bể chứa mặt (mm); 2. L là lượng nước chứa

trong bể chứa tầng dưới (mm); 3. QOF - cường suất dòng chảy mặt khi qua bể chứa

tuyến tính (mm/h); 4. QIF - cường suất dòng chảy sát mặt khi qua bể chứa tuyến

tính (mm/h); 5. BF - cường suất dòng chảy ngầm (mm/h)

* Hiệu chỉnh thông số mô hình:

Hiệu chỉnh thông số mô hình nhằm xác định các thông số của mô hình để

cho đường quá trình tính toán phù hợp nhất với đường quá trình thực đo. Việc hiệu

chỉnh các thông số mô hình có thể được tiến hành bằng 2 phương pháp: phương

pháp thử sai hoặc phương pháp tối ưu tự động theo 4 hàm mục tiêu: (1) Cực tiểu

hoá sai số tổng lượng dòng chảy; (2) Cực tiểu hoá sai số dạng đường quá trình; (3)

(2.6)

(2.7)

48

Page 50: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Cực tiểu hoá sai số các sự kiện dòn (4)Cực tiểu hoá sai số các sự kiện

dòng chả

Mức độ phù h thể được đánh giá

theo tiêu chuẩn của WMO. Theo tiêu chuẩn này, độ hữu hiệu của mô hình được

g chảy đỉnh;

y kiệt nhất

ợp giữa các kết quả tính toán và thực đo có

đánh giá qua chỉ tiêu R2 xác định như sau:

−−= n

i

n

ii

yy

yyR

1

2

1

2

2

)(

)'(1

trong đó: yi - giá trị thực đo thứ i; y’i - giá trị tính toán thứ i;

y - giá trị thực đo trung bình.

Tiêu chuẩn đánh giá như sau:

Chỉ tiêu Mức Loại

40-65% Đạt

65-85% Khá R2

>85% Tốt

49

Page 51: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Chương 3

ÁP DỤNG MÔ HÌNH M B ÂN N

ỐNG V G U

3.1. PHÂN VÙNG TÍNH CÂN BẰNG NƯỚC

Cơ sở phân vùng cân bằng nước là dựa vào điều kiện tự nhiên, địa hình, khí

t ng thủy văn ối ng các công trình thủy lợ hân

đai canh tác và điều kiện KT-XH. Để thuận tiện cho việc tính toán cân bằng nước

trên toàn hệ thống, mỗi vùng cân bằng nước lại được phân chia thành một số khu

n hơn. Như n đơn toá bằng cơ b

các đ ộ ưu v g nh 2) C dùn

trong k ử dụng chung một hệ thống thủy lợi chính về cấp và thoát nước; (3) Các

khu khai thác hệ thống thuỷ lợi độc lập tương đối trong quản lý.

Dựa trê tiến hành phân vùng lưu v nh 4 vùn

cân bằng nước u, ng C ng C Sôn ồ g

t khu (hình

TÍNH TO I C U

Ngày nay, vi ỷ văn để khôi phục và xử lý số liệu

y c ộn c biệt, đối ững vùng ít đ hiê à t

đ thì i là ư hấ ể, t

vực sông Cầu do t iếu số liệu đo đạc thủy văn chi tiết, trong khi mạng lưới quan

mưa và cá tư ối dày, do vậy sử c m

toán th để khôi phục số liệu dòng chảy. Có nhiều mô hình để diễn toán dòng

y như: SS ANK, NLRR ô hì a dò ảy n), MIKE

M ư riển khai nghiên à c g kế tốt, chính xác

ứng cho các yêu cầu quy hoạch kế.

IKE

LƯU

ASIN C

ỰC SÔN

BẰNG

CẦ

ƯỚC

HỆ TH

ượ , hệ thống sông su ; hệ thố i, sự p bố đất

hỏ vậy, khu cân bằng ước là vị tính n cân nước ản, có

ặc điểm

hu s

sau: (1) Bao gồm m t vài l ực sôn ánh; ( ác hộ g nước

n cơ sở này, đã ực sông Cầu thà g

Thượng Sông Cầ Hạ Sô ầu, Sô ông, g Cà L ồm 16

iểu 5 và bảng 13).

3.2. ÁN DÒNG CHẢY ĐẾN TẠ ÁC TIỂ KHU

ệc áp dụng mô hình toán thu

g rãi. Đặngà àng r

o đạc

với nh ược ng n cứu v hiếu số

liệu mô hình toán còn đ

h

ược co công cụ u việt n t. Cụ th rên lưu

trắc c yếu tố khí tượng ơng đ có thể dụng cá ô hình

ủy văn

chả ARR, T M (m nh mư ng ch phi tuyế

NA … đã đ ợc t cứu v ó nhữn t quả đạt độ

đáp , thiết

50

Page 52: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 13. Đặc điểm của các vùng và khu tính cân bằng nước

TT Tên tích tự Diện tích thành Dân Tổng Diện Dân

vùng Tên khu nhiên (ha)

canh tác (ha) thị

(người)

nông thôn (người)

dân (người)

1 I1 - (Khu bảo tồn Thác Riềng) 39510 4809.8 13078 24598 37676

2 28420 3665.3 935 16073 17008 I2 - (Khu Bạch Thông)

3 I3 - (Khu Chợ Mới) 53370 9720.1 11468 34014 45482

4 I4 - (Khu Chợ Chu) 43160 12454.7 5595 76047 81642

5 I5 - (Khu Chợ Mới-Võ Nhai-Đồng Hỷ) 8795 2285 1430 10952 12382

6 I6 - (Khu sông Đu) 38220 15.125 6996 98142 105138

7 13380 5290.1 4177 33225 37402 I7 - (Khu Phú Lương-Đồng Hỷ)

8 I8 - (Khu Võ Nhai) 45180 4881.3 2208 34184 36392

9 I9 - (Khu Đồng Hỷ) 43.580 17086.9 71291 31098 102389

10

Thượng sông Cầu

I10- (Khu Phú Bình) 34180 16749.5 54371 197907 252278

11 II1- (Khu Thượng Núi Cốc) 51460 19746.2 17687 135476 153163

12

Sông Công II2- (Khu Hạ Núi

Cốc) 43890 26510.3 95745 199746 295490

13 III1-(Khu Thượng sông Cà Lồ) 42380 30407 110991 305362 416354

14

Sông Cà Lồ III2-(Khu hạ sông 30002 14563 58286 Cà Lồ) 213674 271960

15 IV1 10720 5497.6 1586 96695 98281

16

Hạ sông Cầu IV2 76910 50531.9 129449 847351 976800

51

Page 53: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Hình 5. Bản â g â ằ ớ v g

h ứ

N ợ ô d h u t u

sông Cầu.

đồ ph n vùn và ph n khu cân b ng nư c lưu ực sôn Cầu

Qua đánh giá tìn hình tài liệu quan trắc trên địa bàn nghiên c u, mô hình

AM đã đư c lựa chọn để kh i phục òng chảy c o các tiểu lư vực rên lư vực

52

Page 54: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.2.1. Hiệu chỉnh và kiểm ng

Tá l c

mư ốc í u h

ngh v

+ B c v m iệ

vực ng k p ố

tiểu u:

+ B

vự g đ

tiể :

B , m

vự g

+ Bộ thông số mô hình hiệu chỉnh, kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu

vực sông Công- trạm Tân Cương để khôi phục số liệu cho các tiểu khu: II1, II2.

+ Bộ thông số mô hình hiệu chỉnh, kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu

vực sông Cà Lồ- trạm Phú Cường sử dụng để khôi phục số liệu dòng chảy các tiểu

khu: III1, III2, IV1, IV2. Kết quả cho ở bảng 14 và bảng 15.

Hình 6 và hình 7 thể hiện đường quá trình dòng chảy tháng tính toán và thực

đo tại trạm Tân Cương khi hiệu chỉnh và kiểm nghiệm bộ thông số mô hình NAM

từ số liệu thực đo của lưu vực sông Công – trạm Tân Cương. Đườ

chảy tính toán và thực đo tại các trạm còn lại được trình bày trong Phụ lục 1. Các

k ả đều cho thấy đường quá trình dòng chảy tính từ quá trình mưa bằng mô hình

NAM phù hợp vớ

3.2.2 Ứ

t quả

đạt yêu cầu và có thể dùng để khôi phục số liệu dòng chảy cho 16 tiểu khu giai đoạn

1961-2002 được thể hiện trong bảng 16 .

hiệm mô hình

c giả đã sử dụng số iệu lưu lượng thự đo của 5 trạm thủy văn và số liệu

a, b hơi của 7 trạm kh tượng trên lưu vực sông Cầ để hiệu c ỉnh, kiểm

iệm à tìm ra 5 bộ thông số tối ưu :

ộ thông số mô hình hiệu hỉnh à kiể ngh m từ số liệu thực đo của lưu

sô Cầu tính đến trạm Thác Riềng sử dụng để hôi hục s liệu dòng chảy

kh I1, I2, I3, I4.

ộ thông số mô hình hiệu chỉnh, kiểm nghiệm từ số liệu thực đo của lưu

c sôn Cầu tính đến trạm Thác Bưởi sử dụng ể khôi phục số liệu dòng chảy các

u khu I5, I7, I8, I9, I10.

+ ộ thông số mô hình hiệu chỉnh kiểm nghiệ từ số liệu thực đo của lưu

c sôn Đu - trạm Giang Tiên để khôi phục số liệu dòng chảy cho tiểu khu: I6.

ng quá trình dòng

ết qu

i đường quá trình dòng chảy thực đo tại các trạm.

ng dụng mô hình khôi phục số liệu

Kết quả hiệu chỉnh và kiểm nghiệm cho thấy 5 bộ thông số trên cho kế

53

Page 55: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 14. Các trạm mưa và trọng số mưa tính toán trong quá trình hiệu chỉnh

và kiểm nghiệm các bộ thông số

Lưu vực Trạm khống chế

Số liệu mưa Trọng số Số liệu

bốc hơi Giai đoạn Hiệu chỉnh

Giai đoạn Kiểm nghiệm

Bắc Cạn 0.840 Thác Riềng 0.160 Thác Riềng Định Hóa 0.000

Bắc Cạn 1960-1970 1971-1981

Bắc Cạn 0.313 Thác Riềng 0.347

Sông Cầu

Định Hóa 0.278 Thác Bưởi

Thái Nguyên 0.061

Bắc Cạn 1980-1990 1992-1996

Định Hóa 0.547 Thái Nguyên 0.000 Sông Đu Giang Tiên

Đại Từ 0.453 Thái Nguyên 1962-1966 1967-1971

Định Hóa 0.207 Thái Nguyên 0.001 Sông Cà Lồ Tân Cương Thái Nguyên 1961-1968 1969-1976

Đại Từ 0.792 Thái Nguyên 0.007

Đại Từ 0.723 Sông Công Phú Cường ệ òa 0.270

Thái Nguyên 1968-1972 1973-1975 Hi p H

B g à ữ u m h

Bộ thông số Độ hữu hiệu

ảng 15. Các bộ thôn số v độ h u hiệ của ô hìn NAM

Tên trạm a a Q K TO T T K

Hic(

KingUm x Lm x CKIF C OF C 1,2 F IF G C BF

ệu hỉnh%)

ểm hiệm

(%) Thác Riềng 8 7 1 .3 2 .5 0. 0. 11 8 18. 29 51 .3 0 06 3.3 0 39 51 83 59 6.2 71.7 Thác Bưởi 18.3 27.8 0.63 0.9 0.473 2670 86. 83. 267 615 0.618 9 2Giang Tiên 8.72 300 635 0.439 22.1 0.885 0.163 0.734 3306 80.2 76.3 Tân Cương 22 0.169 0.58 0.256 3748 89. 89. 16.3 159 301.4 0.675 6 8Phú Cường 3 5 .1 5 .0 0. 7 8 18. 27 22 .7 0 24 0 0 29 51 0.452 00 7.7 77.4

Bảng 16. Kết quả tính toán lư ng trung bình tháng, n

u tr ìn g, m

u lượ ăm

Lư lượng ung b h thán năm ( 3/s) ng

kh

Thá

u I II II I II II IV V V V VII IX X XI XI TB

I1 2 . . 4 8 .7 7 9 7 10.16 1 32 1 15 2. 4 5. 3 15 5 22. 7 28.04 21.4 13.3 8.02 3.88 .52I2 1 . . 7 1 .0 07 2 0 7.55 0 95 0 81 1. 1 4. 1 11 4 16. 20.0 15.4 9.59 5.73 2.77 .48I3 2 . . 8 2 .4 0 2 6 1.92 1 78 1 35 2. 8 7. 0 18 2 28. 2 36.85 29.2 18.5 10.73 5.26 3.60I4 2.94 1.71 1.21 2.16 7.36 18.93 30.02 35.09 27.64 18.60 10.86 5.22 13.48I5 1.00 0.78 0.62 0.70 1.71 4.14 6.36 6.88 4.72 3.18 2.05 1.28 2.79I6 1.94 1.56 1.52 2.53 6.20 10.69 13.94 13.96 9.70 6.99 4.14 2.65 6.32I7 1.66 1.27 1.01 1.06 2.36 6.40 10.22 10.73 7.87 5.06 3.18 2.15 4.41

54

Page 56: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Lưu lượng trung bình tháng, năm (m3/s) Tháng

khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XI TB

I8 4.89 3.85 3.23 4.00 8.23 20.86 30.70 35.25 25.03 15.78 9.94 6.34 14.01I9 6.23 4.78 3.84 4.24 9.29 24.51 37.78 38.14 29.38 18.93 11.81 8.10 16.42I10 4.59 3.51 2.82 2.97 6.62 17.11 26.59 27.76 21.76 14.32 8.74 5.98 11.90II1 5.46 4.66 4.33 6.18 14.03 28.19 39.54 39.72 26.64 17.04 10.09 6.56 16.87II2 5.57 4.71 4.43 6.49 13.68 27.82 38.23 37.01 27.56 17.76 10.09 6.86 16.69III1 1.72 0.92 1.44 5.76 12.66 27.72 39.05 42.90 34.26 21.49 10.99 4.13 16.92III2 1.17 0.55 0.80 3.57 8.23 16.32 22.63 25.39 21.30 13.94 7.50 2.78 10.35IV1 0.44 0.20 0.30 1.34 3.14 5.41 7.26 8.37 7.44 4.99 2.73 1.03 3.55IV2 2.47 1.13 1.89 8.05 19.17 36.43 46.54 54.87 49.35 31.08 16.23 5.81 22.75

Hình 6. Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Tân Cương

Hình 7. Kết qu ể hi ạ

Kế đ g

tại các nút cân bằ ong tính toán cân bằ ư c sông C

ả ki m ng ệm t i trạm Tân Cương

t quả dữ liệu dòng chảy khôi phục sẽ ược sử dụn để tính toán lưu lượng

ng tr ng nước hệ thống l u vự ầu.

55

Page 57: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.3. TÍNH T ÁN HU U DÙNG NƯỚ Ạ U KHU

Nh s c ớ

các tài liệ o x ,

dụ ướ c c ư ư b đ

3.3.1. N

u. Để tính toán nhu cầu nước

tưới nước cho các

17. Nhu ướ iểu k c

Đơn vị: 10 m /tháng Thán

Khu I II III IV V VI VII VI IX X XI XII

O N CẦ C T I CÁC TIỂ

u cầu ử dụng nướ được tính cho từng khu và các hộ dùng nư c dựa trên

u về hiện trạng và quy h ạch phát triển kinh tế - ã hội về định mức sử

ng n c, cấp nước ho cá đối t ợng dùng n ớc đã được an hành theo quy ịnh

của Nhà nước và các Ban, Ngành.

hu cầu dùng nước cho nông nghiệp

Tính toán nhu cầu nước cho các loại cây trồng thực chất là bài toán cân bằng

nước tại mặt ruộng cho các khu tưới và tổng hợp cho toàn hệ thống với các kiểu bố

trí cây trồng khác nhau vào những thời điểm khác nha

loại cây trồng, đã sử dụng chương trình CROPWAT.

Bảng cầu nước t i tại các t hu trên lưu vự sông Cầu 6 3

g II

I1 2.124 2.274 1.346 1.196 1.031 .735 0.502 2.825 2.529 2.027 1 0.684 2.189

I2 1.581 1.659 0.972 0.879 0.744 291 0.372 2.119 1.880 1.569 1. 0.526 1.662

I3 258 3.146 1.953 1.766 1.548 415 0.726 4.204 4.097 3.379 3. 2. 1.082 3.601

I4 0.237 0.140 0.157 0.639 664 0.711 0 0.502 0.788 0.615 0.469 0. .993 0.721

I5 0.371 0.338 0.210 0.196 0.217 0.311 0.147 0.217 0.480 0.483 0.430 0.400

I6 0.561 0.283 0.202 0.231 0.785 0.800 0.871 1.223 0.597 0.947 0.855 0.720

I7 0.174 0.087 0.069 0.079 0.262 0.272 0.305 0.438 0.218 0.304 0.278 0.237

I8 0.176 0.060 0.052 0.062 0.271 0.306 0.405 0.617 0.314 0.332 0.353 0.316

I9 0.539 0.268 0.203 0.233 0.848 0.879 0.989 1.410 0.696 0.968 0.882 0.749

I10 1.386 0.502 0.470 0.449 1.536 4.246 5.175 6.653 7.570 4.559 2.849 3.179

II1 0. 0. 0. 270 1.054 1. 7 0 4 747 370 236 0. 063 1.150 1.605 0.743 1.27 1.14 0.95

II2 1. 359 1.261 3. 3. 4.125 0.417 0.328 0. 203 674 622 4.866 3.373 2.129 2.189

III1 12.722 5.654 2.662 2.702 13.800 14.849 19.261 28.848 12.128 24.714 24.016 20.474

III2 3. 262 2.858 10. 12. 15. 17. 11.574 1.258 1.064 1. 291 266 316 682 697 7.553 8.074

IV 0 0 . 4. 51 0.946 .166 .282 0 300 0.153 540 .390 6.171 9.282 4.723 2.327 2.919

IV 1 1 . 48 5 92 9.432 .249 .858 1 833 2.225 44.203 .293 5.960 7.800 52.014 24.442 28.605

Dựa trên số c t h ng trong vùng có số

đầy đủ là B ạ nh Hóa Thái Nguyên, Hi ò nh t

liệu mưa và khí tượng ủa 4 rạm k í tượ liệu

ắc C n, Đị ệp H a, đã tiến hành tí oán mô

56

Page 58: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

h tư thiế ế cho mỗ ạm g v các s = %, ng số

i v ồ i cây trong tiể ầ

dụng nước i ín n ư ợ

trong bảng

3.3. u ù ư h h t

ính n ầ h d ê s n th

kê Niê m h n ớ h 1 g

TC 995 t í á ư h th n g

8 h n i ạị

Chỉ tiêu cấp nước sinh hoạt

ình mưa ới t k i tr ứn ới tần uất P 75 cù với liệu

về diện tích, thờ ụ gieo tr ng các loạ u khu, tính toán nhu c u sử

phục vụ cho tướ . Kết quả t h toá nhu cầu n ớc tưới đư c thể hiện

17.

2. Nh cầu d ng n ớc c o sin hoạ

T toán hu c u sử dụng nước c o sinh hoạt ựa tr n dân ố hiệ tại ( ống

theo n giá năm 2007), địn mức sử dụ g nư c sin hoạt bảng 8 (N uồn:

VN-1 ). Kế quả t nh to n nhu cầu n ớc c o sinh hoạt ể hiệ tron bảng 19.

Bảng 1 . Địn mức dùng ước s nh ho t Đơn v : l/ngàyđêm

STT Khu vực 2004 2010 2020

1 Nông thôn 70 100 120

2 Thị trấn 100 120 150

3 Thị xã 120 150 170

4 Thành phố 150 200 250

Bảng 19. Nhu cầu nước sinh hoạt tại các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu Đơn vị: 106m3/tháng

Thán

Khu

g I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099

I2 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037

I3 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113

I4 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179 0.179

I5 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028

I6 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230 0.230

I7 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083

I8 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080

I9 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513 0.513

I10 0.614 0. 4 0. 0. 0. 4 0. 0. 0. 0. 0. 4 0. 0. 61 614 614 61 614 614 614 614 61 614 614

II1 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348 0.348

II2 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768 0.768

III1 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032

57

Page 59: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tháng

Khu II III IV V VI VII VIII IX X XI XII I

III2 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633 0.633

IV1 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211 0.211

IV2 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244 2.244

3.3. u c ă

Nh n ă g n g

sinh chuồ ại, n c t ườ ầu s

nư ho êu chu c c u 0

ch Việ : ( :

Đ n g Đ : l/ngày

ật n Nuống

sinh

c ôtrường n

3. Nh ầu dùng nước cho ch n nuôi

u cầu dùng ước cho ch n nuôi bao ồm nhu cầu nước cho ă uốn , vệ

ng tr ướ ạo môi tr ng sống, v.v.. Để tính toán nhu c ử dụng

ớc c chăn nuôi, ti ẩn dùng nướ cho ác loại vật n ôi ở bảng 2 theo tiêu

uẩn t Nam 4454 1987 TCVN 4454 1987).

Bảng 20. ịnh mức dù g nước tron chăn nuôi ơn vị đêm

V uôi ước ăn, Nước vệ Nướ tạo m i Tổng nhu cầu ước

Trâu 20 65 50 135

Bò 20 65 50 135 Gia súc khác 10 20 20 50

Lợn 10 40 10 60

Gia cầm 1 2 8 11

Dựa trên hiện trạng chăn nuôi trong địa bàn và tiêu chuẩn dùng nước đã tính

toán nhu cầu sử dụng nước chăn nuôi từng tiểu khu. Kết quả được thể hiện trong

bảng 21.

Bảng 21. Nhu cầu nước cho chăn nuôi trong các tiểu khu thuộc lưu vực sông Cầu Đơn vị: 106m3/tháng

Khu

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103

I2 0 63 3 3 3 0 3 3 3 3 0 3 3.0 0.06 0.06 0.06 .06 0.06 0.06 0.063 0.06 .06 0.06 0.063

I3 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148 0.148

I4 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243

I5 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040

I6 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299 0.299

58

Page 60: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Khu

I7 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108 0.108

I8 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123 0.123

I9 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387 0.387

I10 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831 0.831

II1 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405 0.405

II2 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928 0.928

III1 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317 1.317

III2 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072 1.072

IV1 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508 0.508

IV2 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028 2.028

3.3 hu h n

gồm nhu cầu của

các kh

liệu điều tra khảo sát của Cục Qu ước và hiện trạng phát triển các

khu công nghiệp trong tiểu khu.

Nhu cầu nước cho các khu sản xuất phân tán được tính toán dựa vào tỉ lệ

phầ ăm i e V 8 r d

đượ ằ ướ t.

Nhu d ô ổ u n

cho ng n ầ c c u

quả h toá h r ả

Bả 22. N ầ c t c u th ư C1 /tháng

g

khu

.4. N cầu dùng nước c o cô g nghiệp

Nhu cầu dùng nước cho công nghiệp trên địa bàn tỉnh bao

u công nghiệp tập trung (công nghiệp chủ chốt) và khu sản xuất phân tán

(tiểu thủ công nghiệp và các làng nghề). Cụ thể:

Nhu cầu nước cho các khu công nghiệp tập trung được tính toán dựa trên số

ản lý Tài nguyên n

n tr của lượng nước s nh hoạt (th o TC N 4449-19 7), cụ thể t ong ự án

c tính mức b ng 100% n c sinh hoạ

cầu ùng nước chung cho c ng nghiệp bằng t ng nh cầu dùng ước

cô ghiệp chủ chốt va nhu c u dùng nướ cho ác kh sản xuất phân tán. Kết

tín n được thể iện t ong b ng 22.

ng hu c u nước cho ông nghiệp rong ác tiể khu uộc l u vực sông ầu Đơn vị: 06m3

ThánI II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0. 0 0 099 .099 .099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099

I2 0. 0 0 037 .037 .037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037 0.037

59

Page 61: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

I

Tháng

khu II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I3 0. 0 0 113 .113 .113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113 0.113

I4 0. 0. 0. 0. 183 0.183 0.183 0.183 0.183 0.183 0.183 183 183 0.183 0.183 183

I5 0. 0. 0. 0. 028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 0.028 028 028 0.028 0.028 028

I6 0. 0 0 243 .243 .243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243 0.243

I7 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083 0.083

I8 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080 0.080

I9 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775 0.775

I10 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309 1.309

II1 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349 0.349

II2 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793 0.793

III1 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032 1.032

III2 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847 0.847

IV1 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430 0.430

IV2 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017 3.017

3.3.5. Nhu cầu dùng nước cho giao thông thủy và bảo vệ môi trường

Lượng nước dùng cho môi trường, giao thông thủy và đẩy mặn cũng chính là

lư g

nước thải của công nghiệp, dân sinh h gần đúng có th

để duy trì dòng chảy môi trường.

Nhu cầu nước cho giao thông thủy và bảo vệ môi trường được lấy bằng 95 %

tổn ượn c o t m i t

% lên ô g ả

đượ ác ừ ế t ở

Bả 23. ầ g ô ủ m ư kc

ơ 1 h áng

kh

ợng nước cần để duy trì sức sống của dòng sông và lượng nước dùng để pha loãn

. Một các ể coi đây là lượng

nước cần

g l g nướ mùa kiệt tr ng đó: các háng ùa k ệt có ần suất đảm bảo từ 95

trở sẽ kh ng được sử dụng. Lượn nước mùa kiệt đ m bảo nguyên tắc trên

c x định t bảng 16. K t quả ính được thể hiện bảng 23.

ng Nhu c u nước cho iao th ng th y và bảo vệ ôi tr ờng trong các tiểu hu thuộ lưu vực sông Cầu

Đ n vị: 0 m /t6 3 áng Th

u I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940 1.940

I2 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416 1.416

I3 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896 2.896

I4 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965 1.965

60

Page 62: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tháng VI V IX X XI X

khu I II III IV V VII III II

I5 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059 1.059

I6 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057 3.057

I7 2.061 2.061 2.061 2.061 2.061 .061 2.061 2.061 2.061 2.061 2.061 2.0612

I8 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101 7.101

I9 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304 7.304

I10 5. 9 5 9 5. 9 5 9 5. 9 5 9 9 5. 9 5. 9 5. 9 994 .94 94 .94 94 .94 5.94 5.949 94 94 94 5.94

II1 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411 7.411

II2 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194 7.194

III1 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855 1.855

III2 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845 0.845

IV1 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257

IV2 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026 2.026

3.3. hu h ịc và du l

i, dịch vụ và du lịch tính bằng 10 % lượng nước

dùng c

u vực sông Cầu Đơn vị: 106m3/tháng

Tháng

Khu I XI XII

6. N cầu dùng nước c o thương mại, d h vụ ịch

Nhu cầu nước cho thương mạ

ho sinh hoạt. Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 24.

Bảng 24. Nhu cầu nước cho thương mại, dịch vụ và du lịch trong các tiểu khu thuộc lư

II III IV V VI VII VIII IX X

I1 0.010 0.010 0.010 0.010 0.010 0.010 .010 0.010 0.010 0.010 0.0100.010 0

I2 0.004 0.0 0 4 04 4 0 00 0.0 0. 004 0.004 .004 0.00 0.0 0.00 0.0 4 0. 4 04 004 .004

I3 1 0.01 0.0 0. 1 0. 11 0 11 .011 .011 0.011 0.01 0.01 0.0 10.01 1 11 01 0 .0 0 0 1 1 1

I4 0.018 0 8.018 0.018 0.018 0.018 0.01 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018 0.018

I5 0.003 0 3.003 0.003 0.003 0.003 0.00 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003 0.003

I6 0.023 0 3.023 0.023 0.023 0.023 0.02 0.023 0.023 0.023 0.023 0.023 0.023

I7 0.008 0. 0 0 8 8 00 .0 0.0 0. 0008 .008 .008 0.008 0.00 0.00 0. 8 0 08 08 008 .008

I8 0.008 0 8.008 0.008 0.008 0.008 0.00 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008

I9 0.051 0 0 1 5 0 0..051 .051 0.051 0.051 0.05 0.051 0.0 1 0. 51 0.051 051 0.051

I 0 1 6 0 0.10 0.061 0.061 .061 0.061 0.061 0.06 0.061 0.0 1 0. 61 0.061 061 0.061

I 0 0 5 3 0 0.I1 0.035 .035 .035 0.035 0.035 0.03 0.035 0.0 5 0. 35 0.035 035 0.035

II2 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077 0.077

III1 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103

61

Page 63: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tháng

Khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

III2 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063 0.063

IV1 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021 0.021

IV2 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224 0.224

3.3.7. Nhu cầu dùng nước cho các hoạt động đô thị

Nhu cầu nước cho các hoạt động đô thị (tưới cây, rửa đường, phòng cháy …)

tính bằng 50 % l ể hiện

trong bảng 25.

u cầu dùngnước cho thủy sản

Nhu cầu sử dụng nước cho thủy sản được tính dựa vào diện tích nuôi trồng

thủ ản n 0 i uy h N

200 à 10 m n uả nư h ủy t

đượ hể hi o ng 26.

B g 25. c ớ o n th n ti u c vựg

/tháng ng

khu

ượng nước dùng cho sinh hoạt, kết quả tính toán được th

3.3.8. Nh

y s ăm 2 07 và Tiêu chuẩn dùng nước của V ện q hoạc thuỷ lợi J N -

2 l 000 3/ha/ ăm. Kết q nhu cầu ớc c o th sản ại từng tiểu khu

c t ện tr ng bả

ản Nhu ầu nư c cho các h ạt độ g đô ị tro g các ểu kh thuộ lưu c sôn Cầu

Đơn vị: 106m3

TháI II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 050 0.050 0.050 0.050 050 050 050 050 050 0.050 0.050 050

I2 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019

I3 0 0 .056 .056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056 0.056

I4 0.089 0 .089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089 0.089

I5 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014 0.014

I6 0 0 .115 .115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115 0.115

I7 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042 0.042

I8 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040 0.040

I9 0.257 0.257 0.257 0.257 0. 0. 0. 0. 0. 0. 257 257 257 257 257 0.257 0.257 257

I10 0 0 .307 .307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307 0.307

II1 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 174 0.174 0.174 0.174 174 174 174 174 174 0.174 0.174 174

II2 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384 0.384

III1 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516 0.516

III2 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317 0.317

62

Page 64: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI

khu XII

IV1 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105 0.105

IV2 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122 1.122

Bảng 26. Nhu cầu nước cho thủy sản trong các tiểu khu thuộc lưu vực sông Cầu

Đơn vị: 106m3/tháng Tháng

khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900 0.900

I2 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619 0.619

I3 1.341 1.341 1.341 1.34 1 1.341 1.341 1.341 1.341 1.3411 1.341 1.341 1.34

I4 016 0.016 0.016 0.016 0.016 0 0.016 0.016 0.0160.016 0.016 0. .016 0.016

I5 0.139 0.139 0.139 0.139 0.139 39 0.139 0. 0.1390.139 0.139 0.1 139 0.139

I6 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 2 0.0020.002 0.00

* Nhận xét về nhu cầu dùng nước

cầu nước cho các hộ ng với mục đích khác nhau đã

ảng 27). Kết qu ợp nhu cầu nướ ểu

hợp nhu cầu sử d c tại tiểu vùng I1

Đơn v 3/tháng Tháng

Kết quả tính nhu sử dụ

được tổng hợp cho từng khu (B ả tổng h c tại các ti

khu được trình bày trong bảng 28.

Bảng 27. Tổng ụng nướ

ị: 106mTiểu

vùng Đối tượng

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng

Nông nghiệp 2.124 2.274 1.346 1.196 1.031 1.735 0.502 0.684 2.825 2.529 2.189 2.027

Sinh hoạt 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099

Chăn nuôi 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103 0.103

Thủy sản 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

Công nghiệp 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099 0.099

TM. DV, DL 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

Hoạt động đô thị 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0. 5 0

I1

94 GTT, BVMT 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.94 1.

63

Page 65: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Theo kết quả tính toán, ước tính tổng lượng nước sử dụng năm 2007 toàn lưu

vực kh

ng nước chủ yếu, với 856.626 triệu m3/năm

chiếm 44.65 % tổng nhu cầu (bảng 29). Nếu không kể đến nhu cầu nước cho giao

thông th

Khu XII

oảng 1,9 tỷ m3. Tính trên toàn bộ lưu vực, trong các hộ dùng nước chính hiện

nay, nông nghiệp (trồng trọt) là hộ dù

ủy và bảo vệ môi trường thì lượng nước dùng cho nông nghiệp (trồng trọt)

chiếm 68.66 % tổng nhu cầu nước dùng. Biểu đồ phân bố cơ cấu dùng nước được

thể hiện trong hình 8.

Bảng 28. Tổng hợp nước dùng tại các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu

Đơn vị: 106m3/tháng Tháng

I II III IV V VI VII VIII IX X XI

I1 5.325 5.476 4.548 4.397 4.233 4.937 3.703 3.885 6.027 5.730 5.390 5.228

I2 .167 3.074 2.938 3.486 2.566 2.720 4.314 4.075 3.857 3.7643.775 3.854 3

I3 7.936 7.824 6.632 6.444 6.226 7.094 5.405 5.761 8.883 8.776 8.280 8.058

I4 3.163 2.930 2.833 2.850 3.332 3.358 3.404 3.687 3.196 3.482 3.414 3.308

I5 .527 1.790 1.793 1.740 1.7111.682 1.649 1.521 1.507 1.527 1.622 1.457 1

I6 257 4.820 4.836 4.906 5.264 4.628 4.983 4.891 4.7544.591 4.310 4.228 4.

I7 2.561 2.474 2.455 2.466 2.649 2.659 2.692 2.824 2.605 2.691 2.665 2.623

I8 7.607 7.490 7.483 7.493 7.702 7.737 7.836 8.048 7.745 7.763 7.784 7.747

I9 9.826 9.556 9.491 9.520 10.135 10.166 10.276 10.697 9.983 10.255 10.169 10.036

I10 10.457 9.573 9.541 9.520 10.607 13.317 14.246 15.724 16.641 13.630 11.920 12.250

II1 9.469 9.092 8.958 8.992 9.777 9.785 9.872 10.327 9.465 10.000 9.862 9.676

II2 11.268 10.560 10.471 10.502 11.404 13.346 13.817 14.765 15.009 13.516 12.272 12.332

III1 18.577 11.508 8.517 8.557 19.655 20.704 25.116 34.703 17.983 30.569 29.871 26.329

III2 7.352 5.035 4.841 5.039 6.635 14.069 16.043 19.093 21.459 15.474 11.331 11.851

IV1 2.478 1.698 1.814 1.832 1.685 6.072 6.922 7.703 10.814 6.255 3.859 4.451

IV2 20.093 11.910 12.519 12.495 12.887 54.865 58.954 66.622 108.462 62.676 35.103 39.267

64

Page 66: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.4. CÂN B

Đ toán n ệ d N

bao g ã được giới thiệu ở p rên. C à: phâ cân bằng c và lập

sơ ồ tính cân bằng nước; xác đ òng ch n và n u sử dụng c tại các

nú ín i khu cân bằng ẽ đ rí h dụng nư à nút cấp

nước tưới và nút cấp nước cho sinh hoạt và các mục đích khác. Các nút này đặc

trư ủa từ ần tính t án cân b

Bảng 29. Nhu cầu nước và cơ cấu nhu cầu nước của các hộ dùng nước chủ yếu trên

ực sô

07

ẰNG NƯỚC HỆ THỐNG LƯU VỰC SÔNG CẦU

ể tiến hành tính cân bằng ước cho h thống, sử ụng MIKE BASI

ồm đ hần t ụ thể l n khu nướ

đ ịnh d ảy đế hu cầ nướ

t t h toán. Mỗ nước s ược bố t ai hộ sử ớc l

ng cho tài liệu đầu vào c ng khu c o ằng.

lưu v ng Cầu

Năm 20Hộ dùng nước

Nhu cầu (106 m3) Cơ cấu (%)

Nhu cầu nước cho tưới 44.65 856.626

Nhu cầu nước sinh hoạt 86.544 4.51

Nhu cầu nước cho chăn nuôi 103.236 5.38

Nhu cầu nước cho thủy sản 36.204 1.89

Nhu cầu nước cho công nghiệp 113.016 5.89

Nhu cầu nước cho TM, DV, DL 8.640 0.45

Nhu cầu nước cho các hoạt động đô thị 43.284 2.26

Nhu cầu nước cho GT&BVMT 652.027 34.97

Tổng cộng 1899.577 100.0

Hình 8. Biểu đồ phân bố cơ cấu dùng nước của các hộ dùng nước trên lưu vực

65

Page 67: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.4.1. S

ằng nước hệ

thống cho lưu vực sông Cầu bằng mô hình MIKE BASIN với phương án hiện trạng

nh 11a với 4 vùng cân bằng nước (gồm 16 khu), 16 khu cấp

nước

ớ ảy 42 năm

(19 mô hình NAM (Bảng 16).

Thá

* Mô

Do đặc điểm địa hình, nguồn nước và đất đai canh tác nhỏ lẻ, phân tán theo

các khe l

ạng các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Cầu được thể hiện trong

bảng

ơ đồ tính cân bằng nước

Để ứng dụng mô hình MIKE BASIN tính toán cân bằng nước, cần phải lập

sơ đồ hóa lưu vực sông Cầu (hình 9).

Trên cơ sở phân vùng cân bằng nước, có tính toán sự ảnh hưởng của các

công trình thủy lợi chính trong vùng, đã thiết lập sơ đồ tính toán cân b

được thể hiện trong hì

(từ I1 đến IV1), 16 nút cấp nước cho tưới, 16 nút cấp nước cho các hộ dùng

nước khác, nút kiểm tra (trạm Thác Bưởi) và 2 nút công trình (hồ Núi Cốc và đập

Thác huống); từ đó tiến hành tính toán cân bằng nước hiện trạng năm 2007.

3.4.2 Tính toán hiện trạng cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu

* Điều kiện biên

- Lưu lượng nư c đến tại các nút cân bằng tính cho chuỗi dòng ch

61 – 2002) được tính toán khôi phục bằng

- Nhu cầu sử dụng nước năm hiện trạng (2007).

* Điều kiện công trình

- Các thông số thiết kế và quy trình điều tiết của hồ chứa Núi Cốc và đập

c Huống.

tả các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Cầu

ạch sông suối, các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Cầu chủ yếu là các

hồ, đập nhỏ lấy nước ở các dòng nhánh và các trạm bơm lấy nước ở hai bên sông

Cầu và sông Công.

Hiện tr

30.

66

Page 68: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 30. Hiện trạng các công trình thủy lợi trên lưu vực sông Cầu

TT Loại công trình Số lượng Ftk (ha) Ftt (ha) Tỷ lệ Ftt/Ftk %

1 Hồ 103 12385 8862 72

2 Đập 326 8121 7064 87

3 Trạm bơm 464 116716 78029 67

4 Tiểu nông thủy 2057 18256 15923 87

5 Hệ thống Thác Huống 1 28000 17887 64

6 Hệ thống Núi Cốc 1 10660 9158 86

Tổng 2953 216204 157923 73

Hình 9. Sơ đồ hóa lưu vực sông Cầu

67

Page 69: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Trong đó, điển hình là 2 công trình hồ Núi Cốc và đập Thác Huống. Đây là

hai công trình lớn nhất đang vận hành ảnh hưởng đáng kể đến cán cân nước của lưu

vực sông Cầu. Do vậy, cả 2 công trình đã được đưa vào trong tính toán cân bằng

nước

m 1985 thì kết thúc, hệ

thống

cao từ 1,54 đến 10,43m.

+ Dung tích hữu ích: Whi= 168x106 m3,

+ Dung tích chết Wc= 7,5x106 m3, tương ứng với mực nước chết: 34,0m.

+ M ớc lũ ,25m. Wclũ = 226 0

+ ũ , h u h a nh

tràn: 41,2m, c ớc tràn Htràn max=7,3m, Q1%TK= 830m3/s.

Do u cầ m àn hứ 981 n cho

c ữ m nước dâng bì n ìn ,6m

- Do xảy ra trận lũ 97 0 /s ứ ớ 1%

v 3 kho tràn. Ngày 14/ 10/1997 Bộ n p v p yệt

k thi s chữa và nâng cô nh m ồ Núi Cố c mụ

nâng cấp

+ Xây dựng bổ sung số tr v ải đ í 2 c

x 5,5m), cao trình ngưỡng tràn 41,2m. T ư ũ th ế ả n là

m3/s.

cho phương án hiện trạng bằng mô hình MIKE BASIN. Các công trình hồ,

đập nhỏ khác chủ yếu phục vụ mục đích cấp nước cục bộ với quy mô nhỏ ít ảnh

hưởng đến cán cân nước, trong luận văn không tính toán.

* Hệ thống Núi Cốc

Hệ thống Núi Cốc được xây dựng từ năm 1973 đến nă

gồm có các hạng mục: Công trình đầu mối hồ Núi Cốc được xây dựng tại xã

Phúc Trìu - thành phố Thái Nguyên, nằm trên dòng chính sông Công. Diện tích lưu

vực 535km2, diện tích mặt hồ ứng với mực nước dâng bình thường là 25km2.

+ Đập chính dài 480m, chiều cao đập 26m, cao trình đỉnh đập +50,0m, ngoài ra

còn 7 đập phụ có chiều

+ Dung tích hồ: Whồ= 175,5x106m3, tương ứng với MNDBT: 46,2m.

ực nư

Tràn xả l

: 48

5 cửa

ột nư

,48x1

ng kíc

6 m3

có cán van c thước (8 x 5,5m), c o trì ngưỡng

yê u bảo đả an to hồ c a, từ năm 1 đến ăm 1997 Bộ phép

hỉ gi ực nh thường đế cao tr h 42 .

năm 1 8, Qmax = 30 0 m3 ng v i tần suất P = làm

ỡ ang nông ghiệ à PTNT đã hê du dự án

hả ửa cấp ng trì đầu ối h c. Cá hạng c cần

:

tràn II vị í gần ai ph ập ch nh, tràn gồm ửa (8

ổng l ợng l iết k của c 2 trà 1460

68

Page 70: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

+ C g lấy nước kh ộ ,7 a h ố chiề

c g: 19 lưu lượng qu g x= /s van n .

Nh vụ t ế c th N c p n tư o 00 h

canh tác khu vực a á y t h p g n

G g th há t n m3/s. Ngoài ra h ố

có nhiệm cấp c hỗ h ố uỷ g s áng

k ới m

Về a ố C m hắc 000ha diệ

đấ ết k ớ i đượ

58,3% so v

* Hệ th uống

H

n đầu là tưới cho 28.000 ha diện tích

canh tác thuộc huyện Phú Bình (Thái Nguyên) và huyện Tân Yên, Việt Yên, Hiệp

Hoà và m

, kênh trôi và kênh nhánh cấp 2, 3 dài 226,9 km có 906 công

trình c

tk

tràn =

+ Đập

cho hệ thống; Dài 36m có 3 khoang; Hđ = 8 m; ∇đỉnh đập = 21,5m; Qtk tràn =

1300 m

ốn ẩu đ 2φx1 5m, c o trìn đáy c ng: +29m, u dài

ốn 5m, a cốn Qtk ma 30m3 , cửa phẳ g V10

iệm hiết k

phía N

ủa hệ ống úi Cố là cấ ước ới ch 12.0 a đất

m của tỉnh Th i Ngu ên, kế ợp cấ cho khu côn ghiệp

an ép T i Nguyên

nướ

, với Q k công ghiệp là 7,2 ồ Núi C c còn

vụ trợ c o hệ th ng th nôn ông Cầu vào các th mùa

iệt v Qbổ sung=11 - 15

hệ th

3/s.

vụ mù ng Núi ốc đả bảo tưới c toàn bộ 12. n tích

t canh tác theo thi ế. Vụ chiêm xuân m i tướ c khoảng 7.000ha lúa, đạt

ới thiết kế, và 5000 ha diện tích đất còn lại chỉ trồng màu và cây công

nghiệp ngắn ngày. Vụ đông tưới được 2.591 ha.

ống Thác H

ệ thống thuỷ nông Thác Huống do Pháp thiết kế và xây dựng từ năm 1922,

hoàn thành năm 1936. Nhiệm vụ thiết kế ba

ột phần đất canh tác của thành phố Bắc Giang (tỉnh Bắc Giang). Đồng thời

kết hợp chống lũ cho các tỉnh hạ du sông Cầu và giao thông đường thuỷ.

Hệ thống bao gồm các hạng mục công trình chính như sau:

Tuyến kênh chính

ác loại, gồm có: 2 đập lớn (Thác Huống, Đá Gân); 40 tràn bên; 19 cống lấy

nước đầu kênh; 49 cống điều tiết; 27 Xi phông; 2 cống tiêu vào; 37 cầu bê tông; 292

cống ngầm; 12 âu thuyền; 416 cống chân rết.

+ Đập Thác Huống: Dài 100m có 5 khoang; Hđ = 6,5 m; ∇đỉnh đập = 21,13m; Q

2580 m3/s; Cống xả cát bên phải gồm 4 cửa x 1,1 m x 1,6 m.

Đá Gân: Bổ sung nước cho đập Thác Huống, ngăn suối Vạn Già để tiếp nước

3/s; Cống xả cát phía trái 1,1 m x 1,65 m.

69

Page 71: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

+ Cố 10

vòm c áy = 17,85 m; ∇MNTL = 20,8m; ∇MNHL = 20,35m;

5 3/s.

Tổng cộng diện tích tưới được của khu Thác Huống là: 21.610 ha. Trong đó

kênh Thác Hu i t ả ằ

lấy ớc T i 2 i h .

3.4. ết q n c

a) T hợp k t qu ng m hì

Tổng u h n a m nhu

cầu ớc cho nông nghi u ồ ủ h h

vụ, công nghi i các vùng/khu s d ự đượ

trình bày tr ả o ư n g g

lưu c kho 1 m

B ướ ủ ế

: 3

ng 10 cửa: Xây dựng xong tháng 7/1926. Nhiệm vụ lấy nước và ngăn lũ có

ửa x 1,3 x 2,3 m; ∇đ

Qcống = 2 m

ống tướ ự ch y 17.887ha, diện tích còn lại tưới b ng các trạm bơm

nư hác Huống. So vớ thiết kế là 8.000 ha, d ện tíc thực tưới đạt 64%

3 K uả tí h cân bằng nướ hiện trạng 2007

ổng ế ả tính toán khi chưa sử dụ ô nh

hợp kết q ả tín toán nhu cầu dù g nước của các ngành b o gồ

nư ệp, n ôi tr ng th y sản, sinh oạt, công cộng và du lịc dịch

ệp,…. tạ ử ụng nước thuộc lưu v c sông Cầu c

ong b ng 31. The đó, ớc tí h tổn lượn nước sử dụng năm 2007 toàn

vự ảng ,9 tỷ 3.

ảng 31. Hiện trạng dùng n c c a các ngành kinh t lưu vực sông Cầu năm 2007

106 mĐơn vị /năm

Nông nghiệp

TT v

Sinh TM, Hoạt Thủy GTT và Tiểu

Vùng

cân Công

ùng/khu bằng

nước

Trồng

trọt

Chăn

nuôi nghiệp hoạt DV, DL

động

đô thị sản BVMT

1 I1 20.463 1.236 1.188 1.188 0.120 0.600 10.800 23.280

2 I2 15.254 0.756 0.444 0.444 0.048 0.228 7.428 16.992

3 I3 31.174 1.776 1.356 1.356 0.132 0.672 16.092 34.752

4 I4 6.637 2.916 2.196 2.148 0.216 1.068 0.192 23.580

5 I5 3.801 0.480 0.336 0.336 0.036 0.168 1.668 12.708

6 I6 8.077 3.588 2.916 2.760 0.276 1.380 0.024 36.679

7 I7 2.723 1.296 0.996 0.996 0.096 0.504 0.000 24.732

8 I8 3.265 1.476 0.960 0.960 0.096 0.480 0.000 85.212

Thượng

sông

Cầu

70

Page 72: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

9 I9 8.664 4.644 9.300 6.156 0.612 3.084 0.000 87.648

10 I10 38.574 9.972 15.708 7.368 0.732 3.684 0.000 71.388

11 II1 10.609 4.860 4.188 4.176 0.420 2.088 0.000 88.932

12 II2

Sông

Công 27.547 11.136 9.516 9.216 0.924 4.608 0.000 86.328

13 III1 181.831 15.804 12.384 12.384 1.236 6.192 0.000 22.260

14 III2 Lồ 92.893 12.864 10.164 7.596 0.756 3.804 0.000 10.140

Sông Cà

15 IV1 37.200 6.096 5.160 2.532 0.252 1.260 0.000 3.084

16 IV2

Hạ sông

Cầu 367.914 24.336 36.204 26.928 2.688 13.464 0.000 24.312

Tổng 856.626 103.236 113.016 86.544 8.640 43.284 36.204 652.027

Từ bảng 16 và bảng 28, tính được cán cân giữa lượng nước đến và lượng

nước dùng tại các tiểu vùng trên lưu vực sông Cầu, kết quả thể hiện trong bảng 32.

*. Nhận xét

1. Kết quả tính toán cho thấy sự khác biệt khá lớn về nhu cầu sử dụng nước

giữa

+ So v dụng nước

, sa đó ồ .6 , ợng sông Cầu

(22.15%) và vùng Thượng Sông Công chiếm tỷ lệ nhỏ nhất với 7.15% so với tổng

nhu cầ ự

t ành t t h r

chiếm ới tổng nhu cầu dùng nước, tiếp sau là ngành công nghiệp

(9.06%), ngành chăn nuôi và sinh hoạt chiếm tỷ lệ xấp xỉ nhau, lần lượt là 8.28% và

6.94%

các vùng và giữa các ngành dùng nước:

ới toàn lưu vực, vùng Hạ sông Cầu là vùng chiếm tỷ lệ sử

lớn nhất (42.01%) u đến vùng Sông Cà L (28 9%) vùng Thư

u toàn lưu v c.

+ Trong giai đoạn hiện ại, ng rồng rọt là ngàn chiếm tỷ t ọng lớn nhất

68.66% so v

. Các ngành còn lại chiếm một tỷ lệ nhỏ so với tổng nhu cầu sử dụng nước.

2. Lượng nước đến phân bố không đều theo thời gian. Cụ thể:

+ Lượng nước thiếu chủ yếu tập trung vào mùa kiệt từ tháng XI đến tháng IV

+ Tổng lượng nước thiếu trên toàn lưu vực vào khoảng 138.006 triệu m3

71

Page 73: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 32. Cán cân giữa lượng nước đến và lượng nước dùng tại các tiểu vùng

Đơn vị: 106m3/tháng

Th

Khu I

áng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XI

I1 0.274 -2.056 -1.573 1.922 10.889 35.880 55.329 68.789 49.677 28.919 15.403 4.817

I2 0.248 -1.385 -1.0 1.35 7.7 25. 39 4 35.595 20.778 10.989 875 5 07 119 .078 9.160 3.42

I3 -0.379 -3.216 -3.138 1.013 12.448 40.649 67.231 89.755 66.864 39.329 19.529 5.574

I4 4.457 1.509 0 . 5 5 7 .295 2 736 1 .750 4 .713 4.409 87.273 68.453 44.732 24.722 10.234

I5 0.899 0.362 0 . 2 9 1 .099 0 299 .902 .119 5.032 16.310 10.443 6.459 3.573 1.610

I6 0.507 -0.206 -0 . 1 3 3 .239 2 380 1 .480 2 .261 1.720 31.430 20.872 13.391 5.987 2.205

I7 1.741 0.820 0 . 3 3 2 .162 0 277 .469 1 .924 3.786 24.995 17.801 10.430 5.582 2.946

I8 5.060 2.493 0 . 3 6 7.894 2 884 1 .628 4 .322 1.733 83.320 57.122 33.140 17.987 8.697

I9 6.313 2.838 0 . 3 3 8 .469 1 457 1 .934 5 .373 7.638 88.165 66.173 38.821 20.446 10.959

I10 1.443 -0.462 -2.243 -1. 6 1 5 833 .545 3 .036 4.677 56.223 39.768 23.492 10.745 3.242

II1 4.679 2.984 2.271 7. 6 3 9018 2 .598 6 .279 2.605 92.615 59.590 34.169 16.295 7.327

II2 3.182 1.638 1.021 6.320 24.061 58.775 85.275 81.161 56.414 32.513 13.882 5.457

III1 -14.108 -9.124 -4.779 6.367 13.152 51.141 76.099 76.491 70.821 25.135 -1.385 -15.629

III2 -4.324 -3.615 -2.757 4.212 14.708 28.232 42.605 46.730 33.745 20.660 8.097 -4.635

IV1 -1.345 -1.177 -1.027 1.639 6.446 7.940 11.902 13.993 8.470 6.670 3.230 -1.790

IV2 -13.702 -8.969 -7.622 8.371 36.804 39.554 61.667 75.588 19.448 17.878 6.971 -24.213

b) Kiểm định mô hình cân bằng nước

Với chuỗi số liệu dòng chảy 36 năm (1961-1996) được kéo dài bằng mô hình

MIKE NAM, tiến hành tính toán cân bằng nước hệ thống cho lưu vực sông Cầu và

kiểm định với số liệu thực đo lưu lượng trạm Thác Bưởi cùng giai đoạn Kết quả

kiểm định tại trạm Thác Bưởi cho độ hữu hiệu tính theo chỉ tiêu NASH đạt 86.4 %

(Hình 10), đường quá trình dòng chảy mô phỏng bằng MIKE BASIN và dòng chảy

thực đo tại nút kiểm tra Thác Bưởi là phù hợp với nhau. Điều đó cho thấy kết quả

mô phỏng mô hình cân nh toán cân bằng nước

hệ thống cho lưu vực sông Cầu cho các phương án hiện trạng và q

c) Kết quả cân bằng nước cho phương án hiện trạng năm 2007

Kết quả thu được từ mô hình là lượng nước đến và lượng nước thiếu tại các

nút tưới (Irrigation node) và nút cung cấp nước (Water supply node).

bằng nước là tốt, có thể sử dụng để tí

uy hoạch.

72

Page 74: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

73

Bảng 33 thể hiện ví dụ về kết quả tính toán cân bằng nước của khu I1. Kết

quả tính toán cân bằng nước cho tất cả các khu của lưu vực sông Cầu được trình chi

tiết trong Phục lục 3. Tổng hợp về lượng nước thiếu của các khu được thể hiện

trong bảng 34 và 35. Bản đồ phân vùng thiếu nước lưu vực sông Cầu phương án

hiện trạng năm 2007 có công trình được thể hiện trong hình 11a).

Hình 10a, b. Kết quả kiểm định mô hình MIKE BASIN tại trạm Thác Bưởi

Bảng 33. Kết quả tính toán cân bằng nước tiểu khu I1

Tiểu khu Tháng (106m3) I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến 5.600 3.420 2.975 6.319 15.121 40.816 59.033 72.674 55.703 34.649 20.793 10.045

Tổng W nhu cầu 5.325 5.476 4.548 4.397 4.233 4.937 3.703 3.885 6.027 5.730 5.390 5.228

I1

Tổng W cân bằng 0.275 -2.056 -1.573 1.922 10.888 35.879 55.330 68.789 49.676 28.919 15.403 4.817

10 a)

10 b)

Page 75: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Nhìn vào bảng 34 và bảng 35 cho thấy toàn lưu vực sông Cầu thiếu khoảng

76.847 triệu m3 nước. Lượng nước thiếu này tập trung chủ yếu ở khu III1 và III2

thuộc vùng sông Cà Lồ với tổng lượng thiếu là 60.356 triệu m3, chiếm 78.5 % tổng

lượng thiếu của toàn lưu vực. Vùng Thượng sông Cầu tổng lượng nước thiếu vào

khoảng 12.89 triệu m3, các tiểu khu thiếu nước rải rác ở các vùng miền núi: I1,I2,I3

và I6 với lượng nước thiếu không đặc biệt lớn. Vùng sông Công và vùng hạ sông

Cầu nhờ có sự điều tiết và bổ sung nước vào mùa kiệt từ các công trình hồ Núi Cốc

và đập Thác Huống nên vùng sông Công được đảm bảo đủ nước 100%, vùng Hạ

sông Cầu

Bảng 34. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2007 trên lưu vực sông Cầu

Đơn vị: 106m3/tháng

Tháng

Khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

chỉ thiếu nước ở vùng IV2 vào tháng 3 với lượng nước thiếu không lớn.

I1 0.000 -2.056 -1.573 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I2 0.000 -1.385 -1.075 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I3 0.000 -3.216 -3.138 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I6 0.000 -0.206 -0.239 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

III1 -14.108 -9.124 -4.779 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -1.385 -15.629III2 -4.324 -3.615 -2.757 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -4.635

IV2 0.000 0.000 -3.602 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Tổng -18.431 -19.603 -17.164 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -1.385 -20.264

Các tháng thiếu nước nhiều nhất tập trung vào 2 tháng mùa kiệt: tháng II và

XII với tổng lượng nước thiếu là 39.867 triệu m3, chiếm 52 % tổng lượng nước

thiếu của cả năm. So sánh với lượng nước thiếu giữa cán cân lượng nước đến và

lượng nước dùng khi chưa sử dụng mô hình thì lượng thiếu khi cân bằng nước hệ

thống bằng mô hình MIKE BASIN giảm được 61.159 triệu m3.

Tổng quan trên toàn lưu vực sông Cầu, tình trạng thiếu nước xảy ra vào các

tháng mùa kiệt từ tháng XI đến tháng III do vào thời gian này nhu cầu sử dụng nước

cho nông nghiệp lớn, lượng mưa rất nhỏ. Hiện tượng thiếu nước xảy ra ở nhiều tiểu

khu: I1, I2, I3, I6, III1, III2, IV2. Lượng nước thiếu chủ yếu tập trung ở các tiểu khu

74

Page 76: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

miền đồng bằng, với sự tập trung dân cư đông và các hoạt động kinh tế xã hội đòi

hỏi nhu cầu sử dụng nước lớn.

Bảng 35. Tổng hợp kết quả tính toán

TT Tiểu vùng/khu Vùng cân bằng nước Lượng nước thiếu

(106 m3)

1 I1 -3.6292 I2 -2.4613 I3 -6.3544 I4 0.000

5 I5 0.000

6 I6 -0.4457 I7 0.000

8 I8 0.000

9 I9 0.000

10 I10

Thượng sông Cầu

0.000

11 II1 0.000

12 II2 Sông Công

0.000

13 III1 -45.02414 III2

Sông Cà Lồ -15.331

15 IV1 0.000

16 IV2 Hạ sông Cầu

-3.602 Tổng -76.847

d) Kết quả cân bằng nước cho phương án hiện trạng 2007 bằng MIKE BASIN

khi không có các công trình

Để nhận thấy rõ hiệu quả của các công trình điều tiết trên lưu vực, luận văn

cũng đã tiến hành tính toán cân bằng nước hiện trạng cho lưu vực sông Cầu bằng

MIKE BASIN trong trường hợp không có sự điều tiết của các công trình thủy lợi

(Hình 11b), kết quả tính toán trình bày ở bảng 36, và bảng 37. Bản đồ phân vùng

thiếu nước lưu vực sông Cầu phương án hiện trạng năm 2007 không có công trình

được thể hiện trong hình 12a).

75

Page 77: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

So sánh kết quả tính toán ở các bảng 33, 34, 35, 36, cho thấy: Sau khi có sự

điều tiết của các công trình (hồ Núi Cốc và đập Thác Huống), tổng lượng nước

thiếu trên toàn lưu vực giảm được 7.44 triệu m3 so với khi không có công trình; khu

I10 được sự bổ sung nước từ đập Thác Huống và hồ Núi Cốc nên không còn xảy ra

hiện tượng thiếu nước; khu IV2 lượng nước thiếu giảm được đáng kể từ 10.9 triệu

m3 xuống 3.602 triệu m3.

Bảng 36. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2007 trên lưu vực sông Cầu

Đơn vị: 106m3/tháng Tháng

Khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 0.000 -2.056 -1.573 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I2 0.000 -1.385 -1.075 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I3 0 -3.216 -3.138 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I6 0.000 -0.206 -0.239 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I10 0.000 0.000 -0.143 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

III1 -14.108 -9.124 -4.779 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -1.385 -15.629III2 -4.324 -3.615 -2.757 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -4.635

IV2 0.000 -0.756 -10.144 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Tổng -18.431 -20.359 -23.848 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -1.385 -20.264

Bảng 37. Tổng hợp kết quả tính toán

TT Tiểu vùng/khu Vùng cân bằng nước Lượng nước thiếu (106 m3)

1 I1 -3.6292 I2 -2.4613 I3 -6.3544 I4 0.000

5 I5 0.000

6 I6 -0.4457 I7 0.000

8 I8 0.000

9 I9 0.000

10 I10

Thượng sông Cầu

-0.14311 II1 Sông Công 0.000

76

Page 78: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

12 II2 0.000

13 III1 -45.02414 III2

Sông Cà Lồ -15.331

15 IV1 0.000

16 IV2 Hạ sông Cầu

-10.900 Tổng -84.288

3.4.4. Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu theo quy hoạch đến

năm 2015

* Điều kiện biên

- Lưu lượng nước đến tại các nút cân bằng tính cho chuỗi dòng chảy 42 năm

(1961 – 2002) được tính toán khôi phục bằng mô hình NAM;

- Nhu cầu sử dụng nước theo quy hoạch phát triển đến năm 2015.

* Điều kiện công trình

- Các thông số thiết kế và quy trình điều tiết của 2 công trình hiện có là hồ

Núi Cốc, đập Thác Huống như trong phương án hiện trạng và bao gồm thêm hồ

chứa Văn Lăng là hồ chứa được dự kiến sẽ xây dựng trong giai đoạn quy hoạch.

Theo quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cầu sẽ xây dựng thêm công trình hồ

Văn Lăng tại vị trí xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ với Flưu vực= 1740 km2, với nhiệm

vụ cấp nước bổ sung về mùa kiệt cho hệ thống Thác Huống và hạ du sông Cầu, cắt

lũ cho thành phố Thái Nguyên, kết hợp cải tạo môi trường sinh thái.

Công trình đầu mối dự kiến xây dựng tại xã Văn Lăng, cách điểm hợp lưu

của sôn g 2,2 km về lưu, cách thành phố Thái

Nguyên khoảng 30-35km về phía Tây-Nam. Vị trí công trình đầu mối có toạ độ địa

lý khoảng: 21046’42” vĩ độ Bắc,105050’00” kinh độ Đông. Tổng hợp các thông số

cơ bản của hồ chứa Văn Lăng được trình bày trong bảng 38.

g Cầu và suối Cái khoản phía hạ

77

Page 79: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Hình 11a,b. Sơ đồ tính toán cân bằng nước lưu vực sông Cầu phương án hiện trạng:a) có công trình; b) không có công trình

12 a)

Hình 12a,b. Bnước hiện trạng: a) không có c

11a) 11b)

ản đồ phân vùng thiếu nước

78

12 b

lưu vực sông Cầu phương án cân bằng

ông trình; b) có công trình

Page 80: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 38. Tổng hợp các thông số cơ bản của hồ chứa Văn Lăng

TT Các thông số Ký hiệu Đ/vị Giá trị

I Các đặc trưng lưu vực

1 Cấp công trình Cấp III

2 Diện tích lưu vực Flv km2 2138

3 Lượng mưa trung bình nhiều năm X0 mm 1750

4 Lưu lượng trung bình nhiều năm Q0 m3/s 48,56

5 Mođun dòng chảy năm M l/s.km2 22,7

6 Tổng lượng phù sa bồi lắng WBL 106 m3 17,66

7 Lưu lượng đỉnh lũ :

+ p = 0,2% Qmaxp m3/s 6827,5

+ p = 0,5% Qmaxp m3/s 5206,2

+ p = 1% Qmaxp m3/s 4343,8

+ p = 10% Qmaxp m3/s 2116,8

8 Tổng lượng lũ :

Tần suất P = 0,2% - 1 ngày lớn nhất - 3 ngày lớn nhất - 5 ngày lớn nhất

W1 W3 W5

106m3

106m3

106m3

441,8 850,5 944,8

Tần suất P = 1,0% - 1 ngày lớn nhất - 3 ngày lớn nhất - 5 ngày lớn nhất

W1 W3 W5

106m3

106m3

106m3

277,9 538,9 602,9

II Hồ chứa

1 Mực nước dâng bình thường MNDBT m 54,00

2 Mực nước chết MNC m 48,70

3 Mực nước kiểm tra p=0,2% MNKT m 54,68

4 Mực nước thiết kế p=1,0% MNGC m 54,00

5 Dung tích toàn bộ hồ Wtb 106 m3 42,67

6 Dung tích hữu ích Whi 106 m3 26,94

7 Dung tích chết Wc 106 m3 15,73

8 D.tích mặt hồ ứng với MNDBT Fth ha 659

79

Page 81: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.4.5. Kết quả cân bằng nước cho phương án quy hoạch đến năm 2015

Sơ đồ tính toán cân bằng nước hệ thống cho lưu vực sông Cầu bằng mô hình

MIKE BASIN cho phương án quy hoạch giống như trong phương án hiện trang bao

gồm 4 vùng cân bằng nước (gồm 16 khu), 16 khu cấp nước (từ I1 đến IV1), 16 nút

cấp nước cho tưới, 16 nút cấp nước cho các hộ dùng nước khác, 2 nút công trình (hồ

Núi Cốc và đập Thác huống) và có thêm 1 nút công trình (hồ Văn Lăng). (Hình 13)

* Kết quả tính toán cân bằng nước cho phương án quy hoạch đến năm 2015

được tổng hợp trong bảng 39 và bảng 40. Bản đồ phân vùng thiếu nước lưu vực

sông Cầu năm 2015 được thể hiện trong hình 14.

* Nhận xét:

Theo kết quả tính toán, năm 2015 tổng lượng nước thiếu trên toàn lưu vực

sông cầu vào khoảng 120.358 triệu m3, tăng 43.51 triệu m3 so với hiện trạng năm

2007. Vùng thiếu nước trọng điểm vẫn ở khu vực sông Cà Lồ với tổng lượng nước

thiếu là 71.463 triệu m3 chiếm 59.4 % lượng nước thiếu toàn lưu vực.

Bảng 39. Kết quả tính toán cân bằng nước năm 2015 trên lưu vực sông Cầu Đơn vị: 106m3/tháng

Tháng

Khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

I1 -1.229 -3.549 -3.126 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I2 -0.725 -2.353 -2.087 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I3 -2.560 -5.403 -5.403 -0.568 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I4 0.000 0.000 -0.222 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I5 0.000 0.000 -0.165 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I6 -0.105 -0.828 -0.866 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

I9 0.000 0.000 -0.714 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

III1 -16.067 -11.541 -7.388 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -2.615 -13.513III2 -6.240 -5.682 -4.837 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -3.579 IV2 0.000 -6.472 -12.518 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Tổng -26.927 -35.829 -37.326 -0.568 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -2.615 -17.092

80

Page 82: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Bảng 40. Tổng hợp kết quả tính toán cân bằng nước năm 2015

TT Tiểu vùng/khu Vùng cân bằng nước Lượng nước thiếu(106 m3) 1 I1 -7.9052 I2 -5.1663 I3 -13.9354 I4 -0.2225 I5 -0.1656 I6 -1.8007 I7 0.0008 I8 0.0009 I9 -0.714

10 I10

Thượng sông Cầu

0.00011 II1 0.00012 II2

Sông Công 0.000

13 III1 -51.12414 III2

Sông Cà Lồ -20.339

15 IV1 0.00016 IV2

Hạ sông Cầu -18.989

Tổng -120.358Khu vực hạ sông Cầu có lượng nước thiếu tăng lên đáng kể vẫn ở tiểu khu

IV2 vào các tháng II và III, tổng lượng thiếu là 18.989 triệu m3. Xuất hiện thêm sự

thiếu nước ở tiểu khu I4, I5 và I9 thuộc vùng Thượng sông Cầu, tiểu vùng I3 lượng

nước thiếu tăng lên gần gấp đôi từ 6.354 triệu m3 lên 13.935 triệu m3 năm 2015.

Lượng nước thiếu và tần suất thiếu nước tại các tiểu khu tăng lên, các tháng

trong phương án cân bằng nước hiện trạng thừa nước nay đã xuất hiện sự thiếu

nước. Tần suất thiếu nước tăng lên chủ yếu vào tháng I và tháng III, xuất hiện thêm

sự thiếu nước vào tháng IV tại tiểu khu I3.

Lượng nước thiếu tăng nhiều do nhu cầu sử dụng nước của các ngành ngày

càng tăng, đặc biệt là các tiểu khu miền đồng bằng với sự phát triển mạnh về kinh tế

xã hội và công nghiệp. Các công trình thủy lợi hiện có và quy hoạch trong tương lai

cũng không đáp ứng đủ việc bổ sung lượng nước thiếu vào mùa kiệt cho các vùng.

81

Page 83: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Hình 13. Sơ đồ tính toán cân bằng nước hệ thống sông Cầu bằng MIKE BASIN phương án quy hoạch 2015.

Hình 14. Bản đồ phân vùng thiếu nước lưu vực sông Cầu 2015.

82

Page 84: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

3.3.6. Những vấn đề tồn tại, định hướng và giải pháp

* Những vấn đề tồn tại

- Lượng nước đến phân bố không đều theo không gian và thời gian

- Mâu thuẫn giữa nhu cầu dùng nước và lượng nước đến. Nhu cầu dùng nước

ngày một tăng lên trong khi lượng nước đến không tăng mà còn có xu hướng suy

giảm về chất và lượng do sự khai thác không đi cùng với việc bảo vệ và phát triển

bền vững tài nguyên nước.

- Địa hình sông Cầu biến đổi từ địa hình đồi núi tới tương đối bằng phẳng.

Do đó, đặc điểm về nhu cầu nước dùng và lượng nước đến trên lưu vực cũng có

những đặc điểm khác nhau theo từng vùng.

- Phương thức khai thác và sử dụng tài nguyên nước chưa hiệu quả.

- Các công trình khai thác thủy lợi trên lưu vực còn chưa đáp ứng được việc

bổ sung nước vào các tháng mùa kiệt cho các vùng.

* Định hướng

- Thay đổi nhận thức cộng đồng trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước; và

tiếp cận những nhận thức mới.

Đó là: Nước phải được sử dụng tổng hợp và có hiệu ích cao; Khai thác sử

dụng phải đi đôi với bảo vệ tài nguyên nước; Sử dụng nước nhưng cần đảm bảo đủ

nước cho dòng chảy môi trường.

- Tiếp cận và hướng tới kết hợp hài hòa quản lý tài nguyên nước theo lưu vực

sông và theo địa giới hành chính nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng tổng hợp và giải

quyết tốt các mâu thuẫn xung đột trong sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước.

- Rà soát lại sơ đồ khai thác nhằm khắc phục những tồn tại, từng bước hoàn

thiện sơ đồ khai thác theo hướng phát triển bền vững.

Kiểm tra lại năng lực của hệ thống công trình thủy lợi hiện có và quy hoạch

trong tương lai để có sự điều tiết liên hồ chứa hay khu chứa hiệu quả.

83

Page 85: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

* Giải pháp

a. Giải pháp phi công trình

Một số biện pháp quản lý nhu cầu sử dụng nước có thể áp dụng cho lưu vực

sông Cầu là:

- Giáo dục, nâng cao nhận thức cộng đồng: xuất bản những tài liệu hướng

dẫn cụ thể về các biện pháp tiết kiệm nước; đưa tin thường xuyên trên đài báo về

những về hậu quả của sự thiếu nước và các đề xuất tiết kiệm nước trong hiện tại và

tương lai.

- Giảm nhu cầu sử dụng nước bằng giá sử dụng nước: áp dụng cơ chế tính

giá nước theo mùa (tăng giá sử dụng nước vào mùa khô trong khi giảm giá nước

vào thời gian còn lại trong năm).

- Tiết kiệm lượng nước sử dụng trong khu vực công nghiệp bằng cách sử

dụng lại nước đã qua xử lý.

- Điều chỉnh hệ thống tổ chức quản lý lưu vực sông: đề xuất chuyển đổi từ

phương thức quản lý đơn ngành sang đa ngành, đa mục tiêu.

Trồng rừng đầu nguồn và ngăn chặn chặt phá rừng bừa bãi ở các tỉnh Bắc

Cạn, Thái Nguyên để tăng khả năng giữ nước.

Thay đổi cơ cấu cây trồng, từ những loại cây trồng cần nhiều nước chuyển

sang những cây trồng cạn, cây công nghiệp cần ít nước. Chuyển đổi cơ cấu mùa vụ,

từ 2 vụ sang 3 vụ, sử dụng những giống ngắn ngày để tận dụng nguồn nước và tránh

được những tháng kiệt.

b. Giải pháp công trình

- Đối với các khu ở thượng nguồn như I1, I2, I3 cần xây dựng các hồ chứa

nhằm tích nước trong mùa lũ để sử dụng cho các tháng mùa kiệt, kết hợp với biện

pháp trồng rừng đầu nguồn để giữ nước. Ở các khu trung và hạ lưu, cần phải đánh

giá năng lực của các công trình thủy lợi, từ đó đề xuất phương án tương hỗ cấp

84

Page 86: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

nước giữa các vùng vào các tháng mùa kiệt, kết hợp với biện pháp thay đổi cơ cấu

và mùa vụ cây trồng, biện pháp tái sử dụng nước công nghiệp.

- Cải tạo, nâng cấp các hồ chứa hiện đang sử dụng. Tăng lượng nước trữ trên

hệ thống kênh mương, sông nội đô, hồ ao trên các nhánh sông suối nhỏ. Xây dựng

thêm các công trình cấp nước cho nông nghiệp để đáp ứng các nhu cầu tưới tiêu

như hệ thống thủy nông, các trạm bơm tưới tiêu, các hệ thống kênh rạch.

- Thu lại nước mưa: một số vùng trong lưu vực sông Cầu có lượng mưa

tương đối dồi dào, tuy nhiên lượng mưa này lại đi thẳng vào hệ thống tiêu thoát

nước rồi đổ vào hệ thống sông suối. Vì vậy cần thiết lập một hệ thống thu nước mưa

chẳng hạn như những đập hoặc hồ chứa nhỏ để trữ nước mưa hoặc thu nước mưa ở

các hộ gia đình thông qua hệ thống thu nước từ mái nhà. Lượng nước này có thể

được sử dụng đa mục đích như dùng trong nhà vệ sinh, làm nước tưới và cứu hỏa.

Thông qua việc áp dụng các biện pháp quản lý nước mưa có thể làm giảm bớt tình

trạng thiếu nước và ngập úng.

85

Page 87: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

KẾT LUẬN

Với đề tài “Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô

hình MIKE BASIN”, luận văn đã đạt được một số kết quả và rút ra một số kết luận

như sau:

1 Tổng hợp và phân tích các điều kiện địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội của

lưu vực sông Cầu để phân chia các tiểu khu tính toán cân bằng nước cũng như

thống kê, đánh giá và xác định nhu cầu sử dụng nước cho các ngành dùng nước cho

từng tiểu khu.

2. Nghiên cứu cân bằng nước hệ thống, tổng quan các mô hình tính toán cân

bằng nước, cụ thể là mô hình MIKE BASIN để tính toán cân bằng nước hệ thống

lưu vực.

3. Vận dụng mô hình NAM để khôi phục số liệu dòng chảy từ số liệu mưa và

mô hình CROPWAT tính toán nhu cầu dùng nước cho tưới của các tiểu khu cân

bằng nước tạo số liệu đầu vào cho mô hình MIKE BASIN.

4. Áp dụng thành công mô hình MIKE BASIN để tính toán cân bằng nước hệ

thống cho lưu vực sông Cầu đối với hiện trạng và quy hoạch đến năm 2015 có sự

tham gia điều tiết của các hồ chứa và công trình chính trong lưu vực.

5. Kết quả tính toán cân bằng nước hiện trạng cho thấy: lượng nước đến phân

bố không đều theo không gian và thời gian, gây ra sự thiếu nước và thừa nước trái

nghịch nhau giữa các mùa và các vùng. Vào mùa kiệt, lượng nước cấp cho các khu

vực cân bằng nước đa số vẫn còn thiếu, lượng nước thiếu chủ yếu tập trung vào

tháng II và XII với tổng lượng thiếu 39.867 triệu m3, chiếm 52 % tổng lượng nước

thiếu của cả năm. Các khu thiếu nước nghiêm trọng vào mùa khô là tiểu khu III1 và

III2 thuộc vùng sông Cà Lồ với lượng nước thiếu tới 60.356 triệu m3.

6. Tính toán cân bằng nước hệ thống cho lưu vực sông Cầu phương án hiện

trạng với hai trường hợp có và không có sự tham gia điều tiết của các công trình

thủy lợi thấy được hiệu quả của các công trình, cụ thể khi có sự điều tiết của hồ Núi

Cốc và đập Thác Huống, tổng lượng nước thiếu trên toàn lưu vực giảm được 7.44

86

Page 88: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

triệu m3 so với khi không có công trình; khu I10 không còn xảy ra hiện tượng thiếu

nước và khu IV2 lượng nước thiếu giảm được đáng kể.

7. Sự thiếu hụt nước trên lưu vực sông Cầu ngày càng tăng cụ thể: năm 2007

tổng lượng thiếu là 76.847 triệu m3, năm 2015 tổng lượng thiếu là 120.358 triệu m3,

lượng nước thiếu ở các tiểu khu đều tăng lên, đặc biệt là khu IV2 tăng tới 15.387

triệu m3. Đây cũng là xu thế chung hiện nay khi nhu cầu sử dụng nước của các

ngành kinh tế ngày càng tăng trong khi lượng nước đến có xu hướng giảm đi.

8. Các khu thiếu nước tập trung chủ yếu tại vùng đồng bằng, hạ lưu sông nơi

tập trung các ngành kinh tế chủ chốt và hoạt động kinh tế xã hội phát triển mạnh.

Chính điều đó dẫn tới sự phân bổ nước không đồng đều trên lưu vực. Các công trình

thủy lợi hiện có và quy hoạch trong tương lai cũng không đáp ứng đủ việc bổ sung

lượng nước thiếu vào mùa kiệt cho các vùng.

87

Page 89: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường, 1995. Các tiêu chuẩn nhà nước Việt

Nam về môi trường, Hà Nội.

2. Bộ Tài nguyên và môi trường, Cục quản lý tài nguyên nước (2006), “Dự án

điều tra tình hình khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả thải vào nguồn

nước lưu vực sông Cầu”.

3. Cục thống kê tỉnh Bắc Giang, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Giang 2007.

Nhà xuất bản thống kê.

4. Cục thống kê tỉnh Bắc Kạn, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Kạn 2007.

Nhà xuất bản thống kê.

5. Cục thống kê tỉnh Bắc Ninh, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Bắc Ninh 2007.

Nhà xuất bản thống kê.

6. Cục thống kê thành phố Hà Nội, 2008. Niên giám thống kê thành phố Hà Nội

2007. Nhà xuất bản thống kê.

7. Cục thống kê tỉnh Vĩnh Phúc, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Phúc 2007.

Nhà xuất bản thống kê.

8. Cục thống kê tỉnh Thái Nguyên, 2008. Niên giám thống kê tỉnh Thái Nguyên

2007. Nhà xuất bản thống kê.

9. Hà Văn Khối, 2001. “Giáo trình quy hoạch và quản lý nguồn nước”. Đại học

Thủy lợi Hà Nội.

10. Trần Thanh Xuân, Hoàng Minh Tuyển, Đặng Lan Hương, 1994. “Về khả năng

ứng dụng các mô hình SSARR, NAM và TANK để kéo dài chuỗi dòng chảy của

sông suối nhỏ”. Tập san Khí tượng Thủy văn. Số 8.

11. Trung tâm Tư vấn Khí tượng Thủy văn và Môi trường, 2006. “Tính toán chất

lượng nước cho 3 lưu vực sông Cầu, Nhuệ - Đáy và Sài Gòn – Đồng Nai”.

88

Page 90: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

12. Trung tâm quan trắc và bảo vệ môi trường Thái Nguyên (2005), “Báo cáo kết

quả đo đạc và kết quả quan trắc chất lượng nước lưu vực sông Cầu”.

13. Viện Quy hoạch Thủy lợi, 2007. Báo cáo tổng hợp dự án “Rà soát, cập nhật

bổ sung quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cầu – sông Thương”.

Tài liệu tiếng Anh

14. DHI (2004), User's Guide MIKE BASIN.

15. DHI (2004), Uses manual MIKE BASIN.

16. DHI (2004), MIKE 11 Reference Manual.

17. DHI (2004), MIKE 11 Uses manual.

89

Page 91: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

PHỤ LỤC

90

Page 92: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Phụ lục 1. Kết quả hiệu chỉnh, kiểm nghiệm các bộ thông số mô hình NAM

Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Thác Riềng

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Thác Riềng

Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Thác Bưởi

91

Page 93: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Thác Bưởi

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Giang Tiên

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Giang Tiên

92

Page 94: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Tân Cương

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Tân Cương

Kết quả hiệu chỉnh tại trạm Phú Cường

93

Page 95: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Kết quả kiểm nghiệm tại trạm Phú Cường

Phụ lục 2. Diện tích và trọng số mưa các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu

Station

Diện tích

lưu vực Bắc Cạn Thác Riềng

Định Hóa

Tháí Nguyên

Hiệp Hòa

Bắc Ninh

Bắc Giang

Station No. 8 9 10 11 12 13 14 Catchm. Item Pre Pre Pre Pre Pre Pre Pre

I4 (430.142) 430.142 0.0032 0.0235 0.973 0 0 0 0

I3 (531.976) 531.976 0.124 0.799 0.0776 0 0 0 0

I1 (392.089) 392.089 1 0 0 0 0 0 0

I2 (285.063) 285.063 0.864 0.136 0 0 0 0 0

I8 (449.931) 449.931 0 0.674 0.0961 0.23 0 0 0

I9 (433.698) 433.698 0 0 0.00491 0.995 0 0 0 I10 (340.606) 340.606 0 0 0 0.741 0.259 0 0

III2 (286.48) 286.480 0 0 0 0.211 0.789 0 0 III1 (428.426) 428.426 0 0 0 0.775 0.225 0 0 II2 (437.465) 437.465 0 0 0 0.848 0.152 0 0 II1 (512.916) 512.916 0 0 0.662 0.338 0 0 0

I5 (87.666) 87.666 0 0.017 0.983 0 0 0 0

I7 (133.383) 133.383 0 0 0.436 0.564 0 0 0

I6 (380.959) 380.959 0 0 0.813 0.187 0 0 0 IV1 (112.501) 112.501 0 0 0 0 1 0 0 IV2 (766.662) 766.662 0 0 0 0 0.371 0.436 0.193

94

Page 96: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Phụ lục 3. Tổng hợp kết quả cân bằng nước cho các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu phương án hiện trạng 2007 có công trình

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(106m3) 5.60 3.42 2.97 6.32 15.12 40.82 59.03 72.67 55.70 34.65 20.79 10.05

Tổng W dùng (106m3) 5.33 5.48 4.55 4.40 4.23 4.94 3.70 3.89 6.03 5.73 5.39 5.23

W cấp (106m3) 2.12 0.22 0.00 1.19 1.03 1.73 0.50 0.68 2.83 2.53 2.19 2.03

W dùng (106m3) 2.12 2.27 1.35 1.20 1.03 1.74 0.50 0.68 2.83 2.53 2.19 2.03IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 -2.06 -1.35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 3.20 3.20 2.97 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20

W dùng (106m3) 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.23 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I1

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 0.27 -2.06 -1.57 1.92 10.89 35.88 55.33 68.79 49.68 28.92 15.40 4.82

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 4.30 2.47 2.09 6.35 21.53 64.49 96.97 120.67 89.59 53.77 30.25 12.01

Tổng W dùng (106m3) 3.78 3.85 3.17 3.07 2.94 3.49 2.57 2.72 4.31 4.08 3.86 3.76

W cấp (106m3) 1.58 0.27 0.00 0.88 0.74 1.29 0.37 0.53 2.12 1.88 1.66 1.57

W dùng (106m3) 1.58 1.66 0.97 0.88 0.74 1.29 0.37 0.53 2.12 1.88 1.66 1.57IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 -1.39 -0.97 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 2.19 2.20 2.09 2.20 2.19 2.20 2.19 2.19 2.20 2.20 2.20 2.20

W dùng (106m3) 2.19 2.20 2.20 2.20 2.19 2.20 2.19 2.19 2.20 2.20 2.20 2.20WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I2

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 0.52 -1.39 -1.08 3.28 18.60 61.00 94.41 117.95 85.27 49.70 26.39 8.24

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 8.08 4.61 3.49 10.73 37.27 108.77 167.04 213.47 161.02 97.80 54.20 21.88

Tổng W dùng (106m3) 7.94 7.82 6.63 6.44 6.23 7.09 5.41 5.76 8.88 8.78 8.28 8.06

W cấp (106m3) 3.26 0.00 0.00 1.77 1.55 2.42 0.73 1.08 4.20 4.10 3.60 3.38

W dùng (106m3) 3.26 3.15 1.95 1.77 1.55 2.42 0.73 1.08 4.20 4.10 3.60 3.38

I3

IRR1

W thiếu 0.00 -3.15 -1.95 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

95

Page 97: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

(106m3) W cấp

(106m3) 4.68 4.61 3.49 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68

W dùng (106m3) 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68 4.68WS1

W thiếu (106m3) 0.00 -0.07 -1.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 0.15 -3.22 -3.14 4.29 31.05 101.67 161.64 207.70 152.13 89.02 45.92 13.82

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 7.62 4.44 3.13 5.59 19.08 49.07 77.81 90.96 71.65 48.21 28.14 13.54

Tổng W dùng (106m3) 3.16 2.93 2.83 2.85 3.33 3.36 3.40 3.69 3.20 3.48 3.41 3.31

W cấp (106m3) 0.47 0.24 0.14 0.16 0.64 0.66 0.71 0.99 0.50 0.79 0.72 0.61

W dùng (106m3) 0.47 0.24 0.14 0.16 0.64 0.66 0.71 0.99 0.50 0.79 0.72 0.62IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69

W dùng (106m3) 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69 2.69WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I4

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 4.46 1.51 0.29 2.74 15.75 45.71 74.41 87.27 68.45 44.73 24.72 10.23

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 7.23 3.55 1.93 8.86 51.34 158.42 253.00 313.36 233.25 142.30 76.12 27.46

Tổng W dùng (106m3) 1.68 1.65 1.52 1.51 1.53 1.62 1.46 1.53 1.79 1.79 1.74 1.71

W cấp (106m3) 0.37 0.34 0.21 0.20 0.22 0.31 0.15 0.22 0.48 0.48 0.43 0.40

W dùng (106m3) 0.37 0.34 0.21 0.20 0.22 0.31 0.15 0.22 0.48 0.48 0.43 0.40IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31

W dùng (106m3) 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31 1.31WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I5

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 5.55 1.90 0.41 7.36 49.81 156.80 251.54 311.83 231.46 140.50 74.38 25.74

96

Page 98: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(106m3) 5.03 4.05 3.93 6.55 16.08 27.71 36.12 36.19 25.15 18.12 10.73 6.86

Tổng W dùng (106m3) 4.53 4.25 4.17 4.20 4.75 4.77 4.84 5.19 4.57 4.92 4.82 4.69

W cấp (106m3) 0.56 0.08 0.00 0.23 0.79 0.80 0.87 1.22 0.60 0.95 0.86 0.72

W dùng (106m3) 0.56 0.28 0.20 0.23 0.79 0.80 0.87 1.22 0.60 0.95 0.86 0.72IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 -0.21 -0.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 3.97 3.97 3.93 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97

W dùng (106m3) 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97 3.97WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I6

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 0.50 -0.21 -0.24 2.35 11.32 22.94 31.28 31.00 20.58 13.21 5.91 2.17

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 14.92 7.69 4.09 12.79 68.16 215.38 345.70 421.14 313.46 191.44 103.67 42.13

Tổng W dùng (106m3) 2.56 2.47 2.46 2.47 2.65 2.66 2.69 2.82 2.61 2.69 2.67 2.62

W cấp (106m3) 0.17 0.09 0.07 0.08 0.26 0.27 0.31 0.44 0.22 0.30 0.28 0.24

W dùng (106m3) 0.17 0.09 0.07 0.08 0.26 0.27 0.31 0.44 0.22 0.30 0.28 0.24IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39

W dùng (106m3) 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39 2.39WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I7

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 12.36 5.22 1.63 10.32 65.51 212.72 343.01 418.32 310.86 188.75 101.00 39.51

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 12.67 9.98 8.53 10.18 19.92 49.69 75.45 89.47 69.28 45.54 28.80 18.55

Tổng W dùng (106m3) 7.61 7.49 7.48 7.49 7.70 7.74 7.84 8.05 7.75 7.76 7.78 7.75

W cấp (106m3) 0.18 0.06 0.05 0.06 0.27 0.31 0.40 0.62 0.31 0.33 0.35 0.32

W dùng (106m3) 0.18 0.06 0.05 0.06 0.27 0.31 0.41 0.62 0.31 0.33 0.35 0.32IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43

I8

WS1

W dùng 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43 7.43

97

Page 99: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

(106m3) W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 5.06 2.49 1.05 2.68 12.21 41.96 67.62 81.42 61.54 37.78 21.01 10.80

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 29.00 17.61 11.59 23.65 100.91 299.21 472.22 548.19 407.61 251.04 137.53 62.68

Tổng W dùng (106m3) 9.83 9.56 9.49 9.52 10.14 10.17 10.28 10.70 9.98 10.26 10.17 10.04

W cấp (106m3) 0.54 0.27 0.20 0.23 0.85 0.88 0.99 1.41 0.70 0.97 0.88 0.75

W dùng (106m3) 0.54 0.27 0.20 0.23 0.85 0.88 0.99 1.41 0.70 0.97 0.88 0.75IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29

W dùng (106m3) 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29 9.29WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I9

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 19.17 8.06 2.10 14.13 90.77 289.04 461.95 537.50 397.62 240.79 127.36 52.64

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 22.37 17.92 13.12 17.22 95.06 278.68 472.03 542.86 345.70 215.21 114.88 28.85

Tổng W dùng (106m3) 10.46 9.57 9.54 9.52 10.61 13.32 14.25 15.72 16.64 13.63 11.92 12.25

W cấp (106m3) 1.39 0.50 0.47 0.45 1.54 4.25 5.18 6.65 7.57 4.56 2.85 3.18

W dùng (106m3) 1.39 0.50 0.47 0.45 1.54 4.25 5.18 6.65 7.57 4.56 2.85 3.18IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07

W dùng (106m3) 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07 9.07WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I10

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 11.91 8.34 3.58 7.70 84.46 265.36 457.78 527.14 329.05 201.58 102.96 16.60

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 14.15 12.08 11.23 16.01 36.37 73.06 102.48 102.94 69.05 44.17 26.16 17.00

Tổng W dùng (106m3) 9.47 9.09 8.96 8.99 9.78 9.79 9.87 10.33 9.47 10.00 9.86 9.68

II1

IRR1 W cấp (106m3) 0.75 0.37 0.24 0.27 1.05 1.06 1.15 1.60 0.74 1.28 1.14 0.95

98

Page 100: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

W dùng (106m3) 0.75 0.37 0.24 0.27 1.05 1.06 1.15 1.61 0.74 1.28 1.14 0.95

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72

W dùng (106m3) 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72 8.72WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 4.68 2.98 2.27 7.02 26.60 63.28 92.60 92.62 59.59 34.17 16.29 7.33

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 120.34 17.48 16.73 22.07 55.96 139.95 195.35 189.89 134.89 79.47 41.31 23.82

Tổng W dùng (106m3) 11.27 10.56 10.47 10.50 11.40 13.35 13.82 14.77 15.01 13.52 12.27 12.33

W cấp (106m3) 1.12 0.42 0.33 0.36 1.26 3.20 3.67 4.62 4.87 3.37 2.13 2.19

W dùng (106m3) 1.13 0.42 0.33 0.36 1.26 3.20 3.67 4.62 4.87 3.37 2.13 2.19IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14

W dùng (106m3) 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14 10.14WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

II2

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 109.08 6.92 6.26 11.57 44.55 126.60 181.53 175.12 119.88 65.95 29.04 11.49

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 4.47 2.38 3.74 14.92 32.81 71.84 101.21 111.19 88.80 55.70 28.49 10.70

Tổng W dùng (106m3) 18.58 11.51 8.52 8.56 19.66 20.70 25.12 34.70 17.98 30.57 29.87 26.33

W cấp (106m3) 0.00 0.00 0.00 2.70 13.80 14.85 19.26 28.85 12.13 24.71 22.63 4.85

W dùng (106m3) 12.72 5.65 2.66 2.70 13.80 14.85 19.26 28.85 12.13 24.71 24.02 20.47IRR1

W thiếu (106m3) -12.72 -5.65 -2.66 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -1.39 -15.63

W cấp (106m3) 4.47 2.38 3.74 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86

W dùng (106m3) 5.86 5.85 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86 5.86WS1

W thiếu (106m3) -1.39 -3.47 -2.12 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

III1

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -14.11 -9.12 -4.78 6.37 13.15 51.14 76.10 76.49 70.82 25.13 -1.39 -15.63

99

Page 101: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(106m3) 3.03 1.42 2.08 15.62 34.50 93.44 134.75 142.31 126.02 61.27 19.43 7.22

Tổng W dùng (106m3) 7.35 5.04 4.84 5.04 6.64 14.07 16.04 19.09 21.46 15.47 11.33 11.85

W cấp (106m3) 0.00 0.00 0.00 1.26 2.86 10.29 12.27 15.32 17.68 11.70 7.55 3.44

W dùng (106m3) 3.57 1.26 1.06 1.26 2.86 10.29 12.27 15.32 17.68 11.70 7.55 8.07IRR1

W thiếu (106m3) -3.57 -1.26 -1.06 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -4.63

W cấp (106m3) 3.03 1.42 2.08 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78

W dùng (106m3) 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78 3.78WS1

W thiếu (106m3) -0.75 -2.36 -1.69 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

III2

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -4.32 -3.62 -2.76 10.58 27.86 79.37 118.70 123.22 104.57 45.79 8.10 -4.64

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 122.23 15.88 10.71 22.87 137.42 406.53 658.90 724.70 468.77 280.81 139.29 30.88

Tổng W dùng (106m3) 2.48 1.70 1.81 1.83 1.69 6.07 6.92 7.70 10.81 6.26 3.86 4.45

W cấp (106m3) 0.95 0.17 0.28 0.30 0.15 4.54 5.39 6.17 9.28 4.72 2.33 2.92

W dùng (106m3) 0.95 0.17 0.28 0.30 0.15 4.54 5.39 6.17 9.28 4.72 2.33 2.92IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53

W dùng (106m3) 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

IV1

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 119.76 14.18 8.90 21.04 135.73 400.46 651.98 716.99 457.95 274.56 135.43 26.43

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 128.58 14.20 8.92 36.29 176.57 534.86 829.87 907.10 671.21 383.18 178.72 65.73

Tổng W dùng (106m3) 20.09 11.91 12.52 12.50 12.89 54.87 58.95 66.62 108.46 62.68 35.10 39.27

W cấp (106m3) 9.43 1.25 0.00 1.83 2.22 44.20 48.29 55.96 97.80 52.01 24.44 28.61

W dùng (106m3) 9.43 1.25 1.86 1.83 2.23 44.20 48.29 55.96 97.80 52.01 24.44 28.61IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -1.85 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 10.66 10.66 8.91 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66

IV2

WS1

W dùng 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66 10.66

100

Page 102: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

(106m3) W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -1.75 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 108.49 2.29 -3.60 23.79 163.69 480.00 770.91 840.47 562.75 320.51 143.61 26.46

Phụ lục 4. Tổng hợp kết quả cân bằng nước cho các tiểu khu trên lưu vực sông Cầu phương án quy hoạch 2015 có công trình

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(106m3) 5.60 3.42 2.97 6.32 15.12 40.82 59.03 72.67 55.70 34.65 20.79 10.05

Tổng W dùng (106m3) 6.83 6.97 6.10 5.96 5.81 6.47 5.31 5.48 7.49 7.21 6.89 5.27

W cấp (106m3) 0.76 0.00 0.00 1.12 0.96 1.62 0.47 0.64 2.64 2.37 2.05 1.89

W dùng (106m3) 1.99 2.13 1.26 1.12 0.97 1.62 0.47 0.64 2.64 2.37 2.05 1.90IRR1

W thiếu (106m3) -1.23 -2.13 -1.26 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 4.84 3.42 2.97 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84

W dùng (106m3) 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 4.84 3.38WS1

W thiếu (106m3) 0.00 -1.42 -1.87 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.46

I1

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -1.23 -3.55 -3.13 0.36 9.31 34.35 53.72 67.19 48.22 27.44 13.90 4.77

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 4.02 2.47 2.09 4.79 19.96 62.96 95.37 119.07 88.13 52.29 28.75 10.50

Tổng W dùng (106m3) 4.75 4.82 4.18 4.09 3.97 4.48 3.62 3.76 5.25 5.03 4.83 3.83

W cấp (106m3) 0.75 0.00 0.00 0.82 0.70 1.21 0.35 0.49 1.98 1.76 1.56 1.47

W dùng (106m3) 1.48 1.55 0.91 0.82 0.70 1.21 0.35 0.49 1.98 1.76 1.56 1.47IRR1

W thiếu (106m3) -0.73 -1.55 -0.91 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 3.27 2.47 2.09 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27

W dùng (106m3) 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 3.27 2.36WS1

W thiếu (106m3) 0.00 -0.80 -1.18 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.91

I2

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -0.73 -2.35 -2.09 0.70 16.00 58.48 91.75 115.31 82.87 47.26 23.92 6.67

101

Page 103: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(106m3) 7.56 4.61 3.49 8.15 34.67 106.24 164.38 210.82 158.62 95.37 51.73 19.39

Tổng W dùng (106m3) 10.12 10.01 8.90 8.72 8.52 9.33 7.75 8.08 11.00 10.90 10.44 8.14

W cấp (106m3) 0.49 0.00 0.00 1.08 1.45 2.26 0.68 1.01 3.93 3.83 3.37 3.16

W dùng (106m3) 3.05 2.94 1.83 1.65 1.45 2.26 0.68 1.01 3.93 3.83 3.37 3.16IRR1

W thiếu (106m3) -2.56 -2.94 -1.83 -0.57 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 7.07 4.61 3.49 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07

W dùng (106m3) 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 7.07 4.98WS1

W thiếu (106m3) 0.00 -2.46 -3.58 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.09

I3

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -2.56 -5.40 -5.40 -0.57 26.15 96.92 156.63 202.74 147.62 84.47 41.29 11.25

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 7.62 4.44 3.13 5.59 19.08 49.07 77.81 90.96 71.65 48.21 28.14 13.54

Tổng W dùng (106m3) 3.66 3.44 3.35 3.37 3.82 3.84 3.88 4.15 3.69 3.96 3.89 3.38

W cấp (106m3) 0.44 0.22 0.00 0.15 0.60 0.62 0.67 0.93 0.47 0.74 0.67 0.58

W dùng (106m3) 0.44 0.22 0.13 0.15 0.60 0.62 0.67 0.93 0.47 0.74 0.67 0.58IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 3.22 3.22 3.13 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22

W dùng (106m3) 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 3.22 2.80WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.09 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.42

I4

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 3.96 1.00 -0.22 2.22 15.27 45.23 73.93 86.81 67.96 44.26 24.24 10.16

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 6.59 3.03 1.64 4.06 45.96 153.18 247.52 307.94 228.24 137.27 71.02 22.31

Tổng W dùng (106m3) 1.95 1.92 1.80 1.79 1.81 1.90 1.74 1.81 2.05 2.06 2.01 1.81

W cấp (106m3) 0.35 0.32 0.03 0.18 0.20 0.29 0.14 0.20 0.45 0.45 0.40 0.38

W dùng (106m3) 0.35 0.32 0.20 0.18 0.20 0.29 0.14 0.20 0.45 0.45 0.40 0.38IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.17 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61

I5

WS1

W dùng 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.44

102

Page 104: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

(106m3) W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.17

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 4.64 1.11 -0.16 2.27 44.15 151.28 245.77 306.13 226.19 135.21 69.01 20.50

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 5.03 4.05 3.93 6.55 16.08 27.71 36.12 36.19 25.15 18.12 10.73 6.86

Tổng W dùng (106m3) 5.13 4.87 4.80 4.82 5.34 5.36 5.42 5.75 5.17 5.49 5.41 5.28

W cấp (106m3) 0.42 0.00 0.00 0.22 0.73 0.75 0.81 1.14 0.56 0.89 0.80 0.67

W dùng (106m3) 0.53 0.27 0.19 0.22 0.73 0.75 0.82 1.14 0.56 0.89 0.80 0.67IRR1

W thiếu (106m3) -0.11 -0.27 -0.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 4.61 4.05 3.93 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61

W dùng (106m3) 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61 4.61WS1

W thiếu (106m3) 0.00 -0.56 -0.68 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I6

Tổng W thừa, thiếu (106m3) -0.11 -0.83 -0.87 1.72 10.73 22.35 30.70 30.44 19.98 12.63 5.32 1.58

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 37.15 4.12 2.82 3.57 62.27 210.51 340.73 415.93 308.62 185.69 97.78 14.94

Tổng W dùng (106m3) 2.77 2.69 2.67 2.68 2.86 2.86 2.90 3.02 2.81 2.89 2.87 2.83

W cấp (106m3) 0.16 0.08 0.06 0.08 0.25 0.25 0.29 0.41 0.20 0.29 0.26 0.22

W dùng (106m3) 0.16 0.08 0.06 0.07 0.25 0.25 0.29 0.41 0.20 0.28 0.26 0.22IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61

W dùng (106m3) 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61 2.61WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

I7

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 34.38 1.43 0.15 0.88 59.41 207.65 337.83 412.91 305.80 182.80 94.91 12.11

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 12.67 9.98 8.53 10.18 19.92 49.69 75.45 89.47 69.28 45.54 28.80 18.55

Tổng W dùng (106m3) 7.83 7.72 7.72 7.73 7.92 7.95 8.05 8.25 7.96 7.98 8.00 8.71

I8

IRR1 W cấp (106m3) 0.17 0.06 0.05 0.06 0.25 0.29 0.38 0.58 0.29 0.31 0.33 0.30

103

Page 105: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

W dùng (106m3) 0.17 0.06 0.05 0.06 0.25 0.29 0.38 0.58 0.29 0.31 0.33 0.30

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67

W dùng (106m3) 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 7.67 8.42WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -0.75

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 4.83 2.26 0.82 2.45 11.99 41.74 67.41 81.22 61.32 37.56 20.80 9.84

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 50.52 13.82 10.11 13.59 94.22 293.55 466.46 542.23 401.95 244.51 130.86 34.69

Tổng W dùng (106m3) 11.14 10.88 10.82 10.85 11.43 11.46 11.56 11.95 11.28 11.54 11.46 10.56

W cấp (106m3) 0.50 0.25 0.00 0.22 0.79 0.82 0.93 1.32 0.65 0.90 0.82 0.70

W dùng (106m3) 0.50 0.25 0.19 0.22 0.79 0.82 0.93 1.32 0.65 0.91 0.83 0.70IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.19 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 10.63 10.63 10.11 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63

W dùng (106m3) 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 10.63 9.86WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 -0.52 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.77

I9

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 39.38 2.94 -0.71 2.73 82.79 282.10 454.90 530.27 390.67 232.97 119.40 24.13

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (106m3) 26.02 16.49 13.21 14.96 81.33 268.69 462.21 533.36 339.16 204.85 102.60 29.85

Tổng W dùng (106m3) 12.67 11.84 11.81 11.79 12.81 15.35 16.21 17.60 18.45 15.64 14.04 12.30

W cấp (106m3) 1.30 0.47 0.44 0.42 1.44 3.97 4.84 6.22 7.08 4.26 2.66 2.97

W dùng (106m3) 1.30 0.47 0.44 0.42 1.44 3.97 4.84 6.22 7.08 4.26 2.67 2.97IRR1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (106m3) 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37

W dùng (106m3) 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 11.37 9.33WS1

W thiếu (106m3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.04

I10

Tổng W thừa, thiếu (106m3) 13.35 4.65 1.40 3.17 68.52 253.34 445.99 515.76 320.70 189.22 88.57 17.55

104

Page 106: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

105

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng W đến

(10P

6PmP

3P) 14.15 12.08 11.23 16.01 36.37 73.06 102.48 102.94 69.05 44.17 26.16 17.00

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 10.32 9.97 9.84 9.87 10.61 10.62 10.70 11.12 10.32 10.82 10.69 10.37

W cấp (10P

6PmP

3P) 0.70 0.34 0.22 0.25 0.98 0.99 1.08 1.50 0.69 1.19 1.07 0.89

W dùng (10P

6PmP

3P) 0.70 0.35 0.22 0.25 0.99 0.99 1.08 1.50 0.70 1.20 1.07 0.89IRR1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (10P

6PmP

3P) 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62

W dùng (10P

6PmP

3P) 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.62 9.48WS1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.14

II1

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) 3.83 2.11 1.39 6.14 25.77 62.45 91.78 91.82 58.74 33.35 15.47 6.63

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (10P

6PmP

3P) 119.49 18.48 17.74 23.08 42.15 136.43 194.52 189.09 134.04 78.65 40.48 24.29

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 13.24 12.57 12.49 12.52 13.36 15.18 15.62 16.51 16.74 15.34 14.17 12.48

W cấp (10P

6PmP

3P) 1.05 0.39 0.31 0.34 1.18 3.00 3.44 4.32 4.55 3.15 1.99 2.05

W dùng (10P

6PmP

3P) 1.05 0.39 0.31 0.34 1.18 3.00 3.44 4.32 4.55 3.16 1.99 2.05IRR1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (10P

6PmP

3P) 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18

W dùng (10P

6PmP

3P) 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 12.18 10.43WS1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.75

II2

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) 106.26 5.91 5.25 10.56 28.78 121.25 178.90 172.59 117.30 63.32 26.31 11.81

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

III1 Tổng W đến (10P

6PmP

3P) 4.47 2.38 3.74 14.92 32.81 71.84 101.21 111.19 88.80 55.70 28.49 10.70

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 20.54 13.93 11.13 11.16 21.55 22.53 26.65 35.62 19.98 31.75 31.10 24.21

W cấp (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 2.53 12.91 13.89 18.02 26.99 11.35 23.12 19.85 2.06

W dùng (10P

6PmP

3P) 11.90 5.29 2.49 2.53 12.91 13.89 18.02 26.99 11.35 23.12 22.47 19.15

IRR1

W thiếu (10P

6PmP

3P) -11.90 -5.29 -2.49 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -2.62

-17.09

W cấp (10P

6PmP

3P) 4.47 2.38 3.74 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64

WS1

W dùng 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 8.64 5.06

Page 107: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

106

(10P

6PmP

3P)

W thiếu (10P

6PmP

3P) -4.17 -6.25 -4.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.58

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) -16.07

-11.54 -7.39 3.76 11.26 49.32 74.56 75.57 68.82 23.95 -2.62

-13.51

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (10P

6PmP

3P) 3.03 1.42 2.08 13.01 32.61 91.62 133.21 141.39 124.03 60.08 19.43 7.22

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 9.27 7.10 6.92 7.11 8.60 15.55 17.40 20.25 22.47 16.87 12.99 10.79

W cấp (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 1.18 2.67 9.63 11.47 14.33 16.54 10.94 7.07 1.29

W dùng (10P

6PmP

3P) 3.34 1.18 1.00 1.18 2.67 9.63 11.47 14.33 16.54 10.94 7.07 7.55IRR1

W thiếu (10P

6PmP

3P) -3.34 -1.18 -1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -6.26

W cấp (10P

6PmP

3P) 3.03 1.42 2.08 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93

W dùng (10P

6PmP

3P) 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 5.93 3.24WS1

W thiếu (10P

6PmP

3P) -2.90 -4.51 -3.84 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.68

III2

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) -6.24 -5.68 -4.84 5.91 24.01 76.07 115.81 121.14 101.56 43.22 6.44 -3.58

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (10P

6PmP

3P) 120.85 11.18 7.52 17.33 105.71 389.16 644.49 710.79 457.84 265.81 122.17 28.35

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 3.41 2.68 2.79 2.81 2.67 6.77 7.57 8.30 11.21 6.94 4.70 4.08

W cấp (10P

6PmP

3P) 0.88 0.16 0.26 0.28 0.14 4.25 5.04 5.77 8.68 4.42 2.18 2.73

W dùng (10P

6PmP

3P) 0.89 0.16 0.26 0.28 0.14 4.25 5.04 5.77 8.68 4.42 2.18 2.73IRR1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (10P

6PmP

3P) 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52

W dùng (10P

6PmP

3P) 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 2.52 1.35WS1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.18

IV1

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) 117.44 8.50 4.73 14.52 103.04 382.39 636.92 702.49 446.63 258.87 117.47 24.28

Khu Nút Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Tổng W đến (10P

6PmP

3P) 142.83 11.25 5.78 23.78 145.79 516.53 814.69 892.80 656.47 367.45 163.41 53.42

Tổng W dùng (10P

6PmP

3P) 25.38 17.73 18.30 18.27 18.64 57.91 61.73 68.90 108.04 65.21 39.42 35.40

IV2

IRR1 W cấp (10P

6PmP

3P) 8.82 0.59 0.35 1.72 2.08 41.35 45.17 52.35 91.48 48.65 22.86 26.76

Page 108: Tính toán cân bằng nước hệ thống lưu vực sông Cầu bằng mô hình

107

W dùng (10P

6PmP

3P) 8.82 1.17 1.74 1.72 2.08 41.35 45.17 52.35 91.48 48.66 22.86 26.76

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 -0.58 -1.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

W cấp (10P

6PmP

3P) 16.56 10.67 5.43 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56

W dùng (10P

6PmP

3P) 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 16.56 8.65WS1

W thiếu (10P

6PmP

3P) 0.00 -5.89 -11.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 7.91

Tổng W thừa, thiếu (10P

6PmP

3P) 117.45 -6.47 -12.52 5.50 127.15 458.62 752.95 823.89 548.43 302.24 123.99 18.01