Luận văn thạc sĩ: Đánh giá nguồn nước mùa khô cho nông nghiệp tại tỉnh Ninh Thuận

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu kỹ thuật tài nguyên nước nghiên cứu đánh giá nguồn nước về mùa khô phục vụ nông nghiệp trên địa bàn, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Giang Thị Huệ
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Thống
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước
• Đề tài: Nghiên Cứu Đánh Giá Nguồn Nước Về Mùa Khô Phục Vụ Nông Nghiệp Trên Địa Bàn Tỉnh Ninh Thuận
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• MỤC LỤC HÌNH
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• MỞ ĐẦU
• TÍNH CẤP THIẾT
• MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• Mục tiêu nghiên cứu
• Đối tượng nghiên cứu
• Phạm vi và giới hạn nghiên cứu của đề tài
• PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
• Ý nghĩa khoa học
• Ý nghĩa thực tiễn
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
• 1.1.1. Các nghiên cứu ngoài nước liên quan đến đề tài
• 1.1.2. Các nghiên cứu trong nước liên quan đến đề tài
• 1.1.3. Đánh giá những vấn đề còn tồn tại trong nghiên cứu ở Việt Nam và khu vực nghiên cứu
• 1.2. TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU
• 1.2.1. Đặc điểm tự nhiên
• 1.2.2. Dân số, lao động
• 1.2.3. Hiện trạng hệ thống công trình thủy lợi, cấp nước vùng nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN NHU CẦU NƯỚC CHO CÁC KẾ HOẠCH PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI VÀ SẢN XUẤT NÔNG NGHIỆP
• 2.1. CƠ SỞ VÀ TIÊU CHUẨN TÍNH TOÁN
• 2.1.1. Cơ sở tính toán
• 2.1.2. Tiêu chuẩn tính toán
• 2.1.3. Tính toán mức tưới cho cây trồng bằng phần mềm CROPWAT
• 2.2. PHÂN VÙNG NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN
• 2.2.1. Nguyên tắc phân vùng lưu vực
• 2.2.2. Phân vùng nghiên cứu theo các lưu vực
• 2.3. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
• 2.4. NHẬN XÉT KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
• 2.4.1. Nhu cầu nước phân theo các ngành kinh tế
• 2.4.2. Nhu cầu nước theo vùng
• 2.4.3. Nhu cầu nước chi tiết cho sản xuất Nông nghiệp
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH TOÁN THỦY VĂN ĐÁNH GIÁ NGUỒN NƯỚC VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SỬ DỤNG HỢP LÝ
• 3.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH
• 3.1.1. Mô hình NAM
• 3.1.2. Mô hình MIKE BASIN
• 3.2. TÍNH TOÁN THỦY VĂN
• 3.2.1. Nội dung tính toán
• 3.3. TÍNH TOÁN MƯA NĂM THIẾT KẾ
• 3.3.1. Mục đích tính toán
• 3.3.2. Chọn tần suất tính toán
• 3.3.3. Phương pháp tính toán
• 3.3.4. Kết quả tính toán
• 3.4. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH NAM TÍNH TOÁN DÒNG CHẢY ĐẾN VÙNG NGHIÊN CỨU
• 3.4.1. Các phương án tính toán
• 3.4.2. Tài liệu sử dụng tính toán
• 3.4.3. Tính toán lượng nước đến các lưu vực và tiểu lưu vực sông vùng nghiên cứu
• 3.5. ỨNG DỤNG MIKE BASIN TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC VÙNG NGHIÊN CỨU
• 3.5.1. Tài liệu đầu vào
• 3.5.2. Các trường hợp tính toán
• 3.5.3. Kết quả tính toán
• 3.6. ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ ĐÁP ỨNG CỦA HỆ THỐNG THỦY LỢI THEO CÁC KỊCH BẢN
• 3.7. ĐỀ XUẤT KẾ HOẠCH SỬ DỤNG NƯỚC VỚI CÁC TẦN SUẤT ỨNG PHÓ VỚI HẠN HÁN NƯỚC VỀ MÙA KHÔ ĐẾN NĂM 2030
• 3.7.1. Giải pháp công trình
• 3.7.2. Các nhóm giải pháp phi công trình sử dụng hiệu quả nguồn nước
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về tình trạng nguồn nước mùa khô tại Ninh Thuận

Ninh Thuận là một trong những tỉnh có khí hậu khô hạn nhất Việt Nam, với mùa khô kéo dài từ 9 đến 10 tháng, trong khi lượng mưa chỉ chiếm 10-15% tổng lượng mưa hàng năm. Mùa mưa, ngược lại, có thể gây ra lũ lụt nghiêm trọng do mưa lớn tập trung trong thời gian ngắn. Tình trạng này dẫn đến việc đánh giá nguồn nước trở nên cấp thiết, đặc biệt là trong bối cảnh biến đổi khí hậu đang làm tăng cường độ và tần suất của các hiện tượng thời tiết cực đoan. Theo số liệu từ các năm gần đây, hạn hán đã gây thiệt hại nặng nề cho sản xuất nông nghiệp, ảnh hưởng đến đời sống của người dân địa phương.

1.1. Đặc điểm khí hậu và tình hình hạn hán

Khí hậu Ninh Thuận mang đặc trưng nhiệt đới gió mùa, với sự phân bố không đồng đều của lượng mưa. Mùa khô thường kéo dài và thiếu nước nghiêm trọng, trong khi mùa mưa lại có thể gây ra lũ lụt. Sự khan hiếm nước trong mùa khô đã ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp, với nhiều vụ mùa bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Cần có những nghiên cứu sâu hơn để đánh giá chất lượng nước và tìm ra các giải pháp hiệu quả cho việc sử dụng nước cho nông nghiệp.

II. Đánh giá tình trạng nguồn nước phục vụ nông nghiệp

Việc đánh giá nguồn nước phục vụ cho nông nghiệp tại Ninh Thuận cần phải dựa trên các phương pháp tính toán dòng chảy và cân bằng nước. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong mùa khô, nhu cầu nước cho sản xuất nông nghiệp tăng cao, trong khi nguồn cung cấp nước lại rất hạn chế. Các giải pháp như xây dựng hệ thống tưới tiêu hiện đại, cải thiện kỹ thuật canh tác, và thay đổi cơ cấu cây trồng cần được xem xét để tối ưu hóa việc sử dụng nước cho nông nghiệp. Đặc biệt, việc áp dụng công nghệ mới trong quản lý nước sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp trong điều kiện khô hạn.

2.1. Phân tích nhu cầu nước cho sản xuất nông nghiệp

Nhu cầu nước cho sản xuất nông nghiệp tại Ninh Thuận đang gia tăng do sự phát triển của các loại cây trồng và vật nuôi. Cần có những nghiên cứu cụ thể để xác định nhu cầu nước chi tiết cho từng loại cây trồng, từ đó đưa ra những giải pháp quản lý nước hiệu quả. Sự kết hợp giữa các phương pháp tưới tiêu hiện đại và các kỹ thuật canh tác tiết kiệm nước sẽ giúp tối ưu hóa việc sử dụng nguồn nước hạn chế trong mùa khô.

III. Giải pháp và khuyến nghị

Để giải quyết vấn đề khô hạn và thiếu nước trong mùa khô tại Ninh Thuận, cần thực hiện các giải pháp đồng bộ. Các biện pháp như cải thiện hệ thống tưới tiêu, sử dụng công nghệ tiết kiệm nước trong nông nghiệp, và thay đổi cơ cấu cây trồng phù hợp với điều kiện khí hậu cần được triển khai. Ngoài ra, việc quản lý nước bền vững thông qua các chính sách và quy hoạch hợp lý sẽ giúp đảm bảo an ninh nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp trong tương lai. Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

3.1. Đề xuất các biện pháp sử dụng nước hợp lý

Các biện pháp sử dụng nước hợp lý cần được đề xuất bao gồm việc áp dụng công nghệ tưới tiên tiến, cải thiện hệ thống quản lý nước, và khuyến khích nông dân sử dụng các phương pháp canh tác tiết kiệm nước. Đồng thời, cần có các chương trình giáo dục và nâng cao nhận thức cho cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ và sử dụng hiệu quả tài nguyên nước. Việc này không chỉ giúp giảm thiểu thiệt hại do hạn hán mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp tại Ninh Thuận.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Ninh Thuận là một trong những địa phương chịu ảnh hưởng khô hạn khốc liệt nhất tại Việt Nam. Lượng mưa bình quân nhiều năm của toàn tỉnh chỉ đạt khoảng 979 mm, trong khi tổng lượng bốc hơi trung bình hàng năm lên tới 1.656,8 mm, tạo nên sự thâm hụt nguồn nước nghiêm trọng. Mùa khô tại khu vực này kéo dài từ 9 đến 10 tháng (từ tháng 12 đến tháng 8 năm sau) nhưng chỉ chiếm khoảng 10% đến 15% tổng lượng mưa cả năm. Ngược lại, mùa mưa tập trung ngắn trong 2 đến 3 tháng (tháng 9 đến tháng 11) chiếm tới 85% đến 90% lượng nước hàng năm, thường xuyên phát sinh ngập lụt cục bộ.

Diễn biến thiên tai và biến đổi khí hậu trong giai đoạn gần đây làm gia tăng mức độ tổn thương của nền nông nghiệp địa phương. Điển hình vào năm 2014, lượng mưa chỉ đạt 73% so với trung bình nhiều năm; năm 2015 tiếp tục sụt giảm nghiêm trọng xuống mức 50%. Đỉnh điểm vào vụ Hè Thu 2018, trên 10 trong tổng số 21 hồ chứa thủy lợi cạn kiệt xấp xỉ mực nước chết, buộc địa phương phải dừng canh tác và giãn vụ hơn 6.000 ha đất nông nghiệp, khiến 2.947 người dân thiếu nước sinh hoạt và làm 785 con gia súc bị chết.

Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Kỹ thuật Tài nguyên nước thực hiện nghiên cứu trên toàn bộ phạm vi 3.363,1 km² của tỉnh Ninh Thuận, bao gồm 1 thành phố và 6 huyện trực thuộc. Mục tiêu trọng tâm là đánh giá tiềm năng nguồn nước mặt mùa khô, tính toán nhu cầu dùng nước theo đề án tái cơ cấu ngành nông nghiệp đến năm 2020 và tầm nhìn 2030, từ đó thiết lập bài toán cân bằng nước tổng thể nhằm bảo đảm an ninh nguồn nước và định hình chiến lược thích ứng bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên nguyên lý cân bằng nước lưu vực sông và chu trình thủy văn tự nhiên trong điều kiện nhiệt đới bán khô hạn. Khung lý thuyết tích hợp ba trụ cột chính:

1. Lý thuyết bốc thoát hơi nước và nhu cầu nước cây trồng theo tiêu chuẩn FAO-56 thông qua phương pháp Penman-Monteith, cho phép xác định chính xác lượng bốc thoát hơi nước chuẩn, lượng mưa hiệu quả và chế độ tưới cho từng loại cây trồng.
2. Mô hình toán thủy văn mưa - dòng chảy lumped model dựa trên cấu trúc trữ ẩm nhiều tầng để mô phỏng dòng chảy mặt, dòng chảy ngầm và lưu lượng kiệt.
3. Lý thuyết tối ưu hóa phân bổ nguồn nước lưu vực sông kết hợp điều tiết mạng lưới hồ chứa bậc thang và công trình lấy nước trọng lực.

Các khái niệm then chốt được chuẩn hóa bao gồm: bốc thoát hơi nước chuẩn, lượng mưa hiệu quả, tần suất dòng chảy thiết kế và lưu lượng duy trì dòng chảy môi trường hạ du.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu kế thừa và xử lý chuỗi số liệu khí tượng - thủy văn quan trắc liên tục 40 năm (giai đoạn 1977 - 2017) từ 9 trạm đo tiêu biểu gồm Phan Rang, Sông Pha, Tân Mỹ, Nhị Hà, Cà Ná, Ba Tháp, Bà Râu, Phước Bình và Quán Thẻ. Mẫu số liệu khí tượng có tính đại diện cao, bao phủ từ vùng núi cao đến đồng bằng duyên hải nhằm bảo đảm độ tin cậy trong phân tích thống kê.

Phương pháp tính toán mức tưới nông nghiệp được thực hiện thông qua mô hình CROPWAT 8.0, phân tích chi tiết cho 4 nhóm mô hình canh tác chính: đất chuyên lúa 2 đến 3 vụ, lúa luân canh cây màu, cây công nghiệp ngắn ngày và cây ăn quả lâu năm. Nhu cầu nước phi nông nghiệp được chuẩn hóa theo Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam TCXDVN 33:2006, tiêu chuẩn chăn nuôi TCVN 4454-1987 và quy trình nuôi thủy sản 28 TCVN 171:2001.

Mô hình thủy văn NAM được ứng dụng để mô phỏng dòng chảy tự nhiên đến các tiểu lưu vực, được hiệu chỉnh và kiểm định tại trạm thủy văn Tân Mỹ với các chỉ số thống kê đạt chuẩn. Dữ liệu dòng chảy sau đó được tích hợp vào mô hình MIKE BASIN để phân tích cân bằng nước chi tiết theo không gian và thời gian cho toàn bộ hệ thống 21 hồ chứa (tổng dung tích 194,27 triệu m³), kết hợp lưu lượng xả từ thủy điện Đa Nhim (bình quân 17,06 m³/s) và mạng lưới đập dâng, trạm bơm toàn tỉnh.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình mô phỏng và cân bằng nước trên 3 vùng quy hoạch (với 9 tiểu vùng lưu vực) làm sáng tỏ các đặc trưng phân bố tài nguyên nước tại Ninh Thuận:

Thứ nhất, có sự mất cân đối cực lớn giữa lưu vực sông Cái Phan Rang (diện tích 3.488 km²) và các lưu vực sông suối nhỏ ven biển độc lập (khoảng 980,8 km²). Lưu vực sông Cái duy trì dòng chảy ổn định nhờ nguồn tiếp nước từ nhà máy thủy điện Đa Nhim với tổng lượng nước xả qua phát điện xuống sông Ông đạt khoảng 471 triệu m³/năm ở tần suất 75%. Nhờ đó, hệ thống đập dâng Nha Trinh - Lâm Cấm đáp ứng tưới ổn định cho 12.800 ha đất canh tác.

Thứ hai, ngành nông nghiệp chiếm tỷ trọng chi phối trên 85% tổng nhu cầu nước toàn tỉnh. Dự báo đến năm 2030, nhu cầu nước cho nông nghiệp vẫn giữ vai trò quyết định cấu trúc dùng nước, trong khi nhu cầu công nghiệp và sinh hoạt tăng trưởng dần theo tốc độ đô thị hóa và phát triển các khu công nghiệp như Du Long (1.207,3 ha) hay Phước Nam (600 ha).

Thứ ba, sự thâm hụt nước mùa khô diễn ra cục bộ nhưng vô cùng khốc liệt tại các tiểu lưu vực ven biển thuộc huyện Thuận Bắc, Ninh Hải và Thuận Nam. Khi gặp năm kiệt ứng với tần suất thiết kế 75% và 90%, dung tích hữu ích của các hồ chứa độc lập như Suối Lớn (1,06 triệu m³), CK7 (1,43 triệu m³) hay Núi Một (2,25 triệu m³) suy giảm nhanh chóng, gây thiếu hụt nước tưới từ tháng 3 đến tháng 6.

Thảo luận kết quả

Khi biểu diễn mối quan hệ giữa đường quá trình dòng chảy đến và nhu cầu dùng nước qua các biểu đồ phân bố hàng tháng, kết quả cho thấy tình trạng thiếu hụt nước tại Ninh Thuận không chỉ do tổng lượng dòng chảy năm mà chủ yếu do chế độ phân phối thời gian không đồng đều. Biểu đồ thủy văn cho thấy trong giai đoạn lũ tiểu mãn và lũ chính vụ (tháng 9 - 11), lượng nước dư thừa đổ ra biển rất lớn, trong khi 9 tháng mùa khô dòng chảy sông tự nhiên giảm sâu dưới mức 1,0 l/s.km².

So với các nghiên cứu trước đây tại khu vực Nam Trung Bộ vốn chỉ tính toán cân bằng nước tổng lượng hàng năm, luận văn đã phân tách chi tiết nhu cầu nước cho từng vụ sản xuất (Đông Xuân, Hè Thu, Mùa) và từng tiểu vùng cụ thể. Việc xây dựng bổ sung các công trình hồ chứa quy hoạch như hồ Sông Cái và đập dâng Tân Mỹ vào mô hình 2030 chứng minh khả năng gia tăng mức độ bảo đảm cấp nước mùa khô lên trên 85% cho các vùng trước đây thường xuyên bị hạn hán cô lập.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả tính toán mô hình cân bằng nước, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp mang tính khả thi cao nhằm giải quyết căn cơ bài toán thiếu nước mùa khô:

1. Đẩy nhanh tiến độ hoàn thiện hệ thống liên thông hồ chứa và chuyển nước lưu vực do Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn phối hợp Chi cục Thủy lợi thực hiện. Trọng tâm là đưa vào vận hành cụm đầu mối hồ Sông Cái, đập Tân Mỹ và hồ Sông Than (dung tích 50 triệu m³), kết hợp kênh nối mạng chuyển nước từ sông Cái sang vùng khô hạn phía Bắc (Thuận Bắc) và phía Nam (Thuận Nam) trong giai đoạn đến năm 2025. Mục tiêu nâng tỷ lệ chủ động tưới lên thêm 15% đến 20% diện tích đất canh tác.
2. Cơ cấu lại mùa vụ và chuyển đổi cây trồng thích ứng khô hạn trên quy mô khoảng 5.000 ha đất lúa bấp bênh tại các huyện Bác Ái, Thuận Nam và Ninh Hải. Ủy ban nhân dân các huyện cần chỉ đạo chuyển đổi từ 3 vụ lúa sang mô hình 2 lúa 1 màu, hoặc chuyển đổi hẳn sang các loại cây trồng cạn có giá trị kinh tế cao và nhu cầu nước thấp như măng tây, nha đam, nho, táo, ngô và đậu đỗ trước năm 2026. Giải pháp này giúp cắt giảm 25% đến 30% lượng nước tưới mặt ruộng.
3. Ứng dụng rộng rãi công nghệ tưới tiết kiệm nước (tưới nhỏ giọt, tưới phun mưa cục bộ) cho trên 3.000 ha cây ăn quả và cây công nghiệp lâu năm đến năm 2028. Doanh nghiệp và Hợp tác xã nông nghiệp đóng vai trò chủ đạo trong việc chuẩn hóa định mức tưới theo từng giai đoạn sinh trưởng của cây trồng, giúp tiết kiệm từ 30% đến 40% lượng nước so với phương pháp tưới tràn truyền thống.
4. Tối ưu hóa quy chế phối hợp vận hành xả nước giữa Công ty Thủy điện Đa Nhim - Hàm Thuận - Đa Mi và các đơn vị khai thác công trình thủy lợi địa phương. Điều chỉnh lưu lượng xả linh hoạt trong các tháng cao điểm hạn hán (từ tháng 2 đến tháng 5) bảo đảm lưu lượng dòng chảy về sông Ông duy trì tối thiểu từ 15 đến 18 m³/s, ưu tiên cấp nước sinh hoạt và duy trì dòng chảy môi trường hạ du theo đúng tần suất 90%.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nội dung và kết quả của luận văn mang lại giá trị thực tiễn và học thuật cho các nhóm đối tượng sau:

1. Cơ quan quản lý nhà nước và hoạch định chính sách: Điển hình là Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Ninh Thuận. Cán bộ quản lý có thể sử dụng số liệu cân bằng nước làm căn cứ điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp và xây dựng kế hoạch ứng phó thiên tai hạn hán hàng năm.
2. Đơn vị tư vấn thiết kế và quy hoạch thủy lợi: Các viện nghiên cứu, công ty tư vấn chuyên ngành xây dựng công trình thủy lợi có thể khai thác bộ thông số mô hình NAM và MIKE BASIN đã được hiệu chỉnh để phục vụ thiết kế các tuyến kênh chuyển nước và hồ chứa mới.
3. Giảng viên, học viên sau đại học và sinh viên chuyên ngành: Tài liệu là nguồn tham khảo mẫu mực về quy trình ứng dụng tích hợp các phần mềm chuyên ngành như CROPWAT, NAM và MIKE BASIN trong giải quyết bài toán cân bằng nước thực tế tại khu vực khô hạn ven biển.
4. Hợp tác xã và doanh nghiệp đầu tư nông nghiệp công nghệ cao: Cung cấp bức tranh chi tiết về hiện trạng phân bố nguồn nước và mức độ an toàn cấp nước tại từng tiểu vùng, hỗ trợ đưa ra quyết định lựa chọn địa điểm đầu tư trang trại và mô hình cây trồng tối ưu.

Câu hỏi thường gặp

Tại sao Ninh Thuận được đánh giá là khu vực khô hạn khốc liệt nhất cả nước? Do vị trí địa lý nằm trong vùng khuất gió mùa, Ninh Thuận có lượng bốc hơi trung bình năm lên tới 1.656,8 mm, vượt xa lượng mưa bình quân 979 mm. Mùa khô kéo dài liên tục 9 đến 10 tháng với lượng mưa chỉ chiếm 10% đến 15% tổng lượng cả năm, khiến độ ẩm đất giảm mạnh và nguồn nước mặt suy kiệt nhanh chóng.

Phần mềm CROPWAT 8.0 đóng vai trò gì trong đánh giá nhu cầu nước của luận văn? CROPWAT 8.0 ứng dụng phương pháp FAO Penman-Monteith để tính toán lượng bốc thoát hơi nước chuẩn ET0, kết hợp số liệu mưa hiệu quả, đặc tính đất và hệ số cây trồng Kc. Mô hình cho phép xác định chính xác chế độ tưới và mức tưới mặt ruộng theo từng giai đoạn phát triển cho các loại cây trồng chủ lực của tỉnh.

Nguồn nước từ nhà máy thủy điện Đa Nhim có ý nghĩa như thế nào đối với nông nghiệp địa phương? Nhà máy thủy điện Đa Nhim bổ sung lượng nước xả qua phát điện xuống sông Ông đạt khoảng 471 triệu m³/năm ở tần suất 75%, với lưu lượng bình quân hàng tháng dao động từ 15 đến 19 m³/s. Đây là nguồn tiếp nước sống còn giúp hệ thống đập Nha Trinh - Lâm Cấm duy trì tưới ổn định cho hơn 12.800 ha đồng bằng Phan Rang.

Hệ thống 21 hồ chứa hiện hữu của tỉnh Ninh Thuận đáp ứng nguồn nước ra sao trong mùa khô? Tổng dung tích 21 hồ chứa đạt 194,27 triệu m³ với năng lực thiết kế tưới 16.692 ha. Tuy nhiên, trong các năm hạn kiệt cực đoan, nguồn nước phân bố không đồng đều khiến nhiều hồ nhỏ vùng ven biển cạn kiệt về mực nước chết, chỉ có khoảng 12 trên 21 hồ duy trì được năng lực cấp nước ổn định.

Điểm đột phá trong quy hoạch thủy lợi Ninh Thuận đến năm 2030 là gì? Quy hoạch tập trung xây dựng cụm công trình hồ Sông Cái, hồ Sông Than kết hợp đập dâng Tân Mỹ và mạng lưới kênh nối liên thông các hồ chứa. Giải pháp này chuyển dịch căn bản phương thức quản lý nước từ khai thác cục bộ sang điều phối liên lưu vực, đưa nước từ nơi thừa sang nơi thiếu để bảo đảm an ninh tài nguyên nước.

Kết luận

• Luận văn đã lượng hóa toàn diện đặc trưng hạn hán khắc nghiệt tại Ninh Thuận với mùa khô kéo dài 9 đến 10 tháng và lượng bốc hơi 1.656,8 mm vượt xa lượng mưa 979 mm.
• Thiết lập thành công chuỗi mô phỏng liên hoàn từ CROPWAT 8.0, mô hình thủy văn NAM đến mô hình MIKE BASIN cho 9 tiểu vùng lưu vực trên địa bàn tỉnh.
• Đánh giá chi tiết vai trò của hệ thống 21 hồ chứa (dung tích 194,27 triệu m³) và nguồn xả 471 triệu m³/năm từ thủy điện Đa Nhim đối với 12.800 ha đồng bằng Nha Trinh - Lâm Cấm.
• Đề xuất khung giải pháp tích hợp công trình liên thông hồ chứa với các giải pháp phi công trình như chuyển đổi 5.000 ha cây trồng cạn và ứng dụng tưới tiết kiệm nước.
• Đóng góp cơ sở khoa học thực chứng phục vụ công tác điều hành tài nguyên nước và tái cơ cấu ngành nông nghiệp tỉnh Ninh Thuận giai đoạn 2020 - 2030.

Lộ trình triển khai các giải pháp công trình và phi công trình cần được các cơ quan quản lý nông nghiệp, tài nguyên nước và chính quyền địa phương cụ thể hóa thành các chương trình hành động ngay từ giai đoạn 2021 - 2025. Việc đẩy mạnh đầu tư hạ tầng kết nối liên thông nguồn nước kết hợp chuyển đổi cơ cấu cây trồng là chìa khóa then chốt để tỉnh Ninh Thuận chủ động kiểm soát hạn hán, bảo vệ sinh kế của người dân và phát triển kinh tế - xã hội bền vững trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT Ninh Thuận là một trong những tỉnh thuộc khu vực Nam Trung Bộ mang đặc điểm của khí hậu nhiệt đới gió mùa với các đặt trưng là: Khô nóng, gió nhiều, bốc hơi nhanh. Tuy nhiên trong mùa mưa, mưa lớn tập trung trong thời gian ngắn gây ra lũ lụt, lũ ống, lũ quét và úng ngập nghiêm trọng ở nhiều nơi, mùa khô thì hạn hán thiếu nước nghiêm trọng. Mùa khô thường kéo dài từ 9-10 tháng nhưng lượng mưa chỉ chiếm 10 – 15 %; mùa mưa thường có 2 -3 tháng nhưng lượng nước chiếm tới 85 – 90% tổng lượng nước cả năm.

Sự phân bố không đồng đều này gây ra tình trạng thiếu nước trong mùa khô và lũ lụt trong mùa mưa. Trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận, những năm gần đây hạn hán đã xảy ra gay gắt từ cuối năm 2013, tiếp diễn đến các năm 2014, 2015 và 2016. Năm 2014, tổng lượng mưa năm chỉ đạt khoảng 73% trung bình nhiều năm; Năm 2015, tổng lượng mưa năm chỉ đạt khoảng 50% trung bình nhiều năm; Trong 10 tháng đầu năm 2016 lượng mưa đạt 75% so với cùng kỳ trung bình nhiều năm (TBNN). Vụ Hè Thu năm 2018, trong các tháng từ tháng 1/2018 đến tháng 5/2018 trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận hầu như không có mưa, tổng lượng nước trong 21 hồ chứa trên địa bàn tỉnh chỉ đạt 62% dung tích thiết kế, đặc biệt có 10/21 hồ chứa mực nước xấp xỉ hoặc dưới mực nước chết.

Do đó trong vụ Hè Thu 2018, tỉnh Ninh Thuận đã phải giãn vụ/dừng canh tác khoảng 6.000 ha và chuyển đổi cơ cấu cây trồng hơn 1. Số người dân thiếu nước sinh hoạt là khoảng 2.947 khẩu và số gia súc chết là 785 con/11.862 con tổng đàn gia súc có sừng, tập trung chủ yếu xã Phước Trung, huyện Bác Ái. Mùa mưa năm 2019, lượng mưa thấp hơn nhiều trung bình nhiều năm từ 40- 60%. Vụ Đông Xuân 2019-2020 chỉ có 12/21 hồ chứa còn xả nước để phục vụ sản xuất, chăn nuôi.

Một số xã trên địa bàn tỉnh như: Phước Nam, Phước Ninh thuộc huyện Thuận Nam và một vài khu vực khác do thiếu nước tưới đã dừng sản xuất nông nghiệp từ vụ Hè Thu năm 2019 2 Như vậy, tình hình diễn biến hạn hán và thiệt hại do hạn hán gây ra trên địa bàn tỉnh là rất nghiêm trọng và kéo dài, ảnh hưởng rất lớn đến phát triển kinh tế xã hội của địa phương. Đứng trước thực trạng đó, đề tài ‘Nghiên cứu đánh giá nguồn nước về mùa khô phục vụ nông nghiệp trên địa bàn tỉnh Ninh Thuận’ sẽ đánh giá nguồn nước trên cơ sở tính toán dòng chảy đến, tính cân bằng nước trên các lưu vực sông thông qua các kế hoạch phát triển nguồn nước hiện tại và tương lai cho lưu vực sông Cái và các lưu vực sông khác, từ đó sẽ dự báo được nhu cầu sử dụng nước và dòng chảy đến trong tương lai, đó là căn cứ để đề xuất các giải pháp sử dụng hợp lý nguồn nước cho ngành Nông nghiệp thông qua việc thay đổi cơ cấu cây trồng, vật nuôi, dịch chuyển thời vụ thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2. Mục tiêu nghiên cứu  Mục tiêu tổng quát Đánh giá được nguồn nước (nước mặt) cho tỉnh Ninh Thuận dựa trên tính toán cân bằng nước phù hợp với đề án tái cơ cấu ngành Nông nghiệp tỉnh Ninh Thuận đến 2020 tầm nhìn 2030.