MỞ ĐẦU Chƣơng 1: Tổng quan về hệ thống công trình hồ chứa của Hà Tĩnh. Chƣơng 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến nhu cầu dùng nước của khu vực. Chƣơng 3: Nghiên cứu các giải pháp nâng cấp các hồ chứa của Hà Tĩnh. Chƣơng 4: Ứng dụng kết quả tính toán các kịch bản BĐKH tính toán các giải pháp nâng cấp công trình đầu mối hồ chứa nước Nhà Đường.
Kết luận và kiến nghị. Tài liệu tham khảo. Phụ lục 4 CHƢƠNG I TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA Ở HÀ TĨNH 1. Tổng quan về các yếu tố tự nhiên của Hà Tĩnh.
Vị trí địa lý. 1: Bản đồ hành chính tỉnh Hà Tĩnh Tỉnh Hà Tĩnh có diện tích đất tự nhiên 5.997km 2 (chiếm khoảng 1,8% diện tích cả nước) thuộc khu vực Bắc Trung Bộ, tọa độ địa lý: 17053’50’’ - 18045’40’’ độ vĩ Bắc và 105005’50’’ - 106030’20’’ độ kinh Đông. Ranh giới: - Phía bắc giáp tỉnh Nghệ An, ranh giới là Sông Lam và dãy núi Thiên Nhẫn. - Phía Nam giáp tỉnh Quảng Bình, ranh giới là dãy núi Hoành Sơn.
- Phía Đông giáp biển Đông. - Phía Tây giáp tỉnh Bolikhămxay và tỉnh Khămmuộn (Lào) với chiều dài biên giới là 170km và ranh giới là dãy Trường Sơn. Tỉnh Hà Tĩnh gồm có: - 1 Thành phố: Thành Phố Hà Tĩnh; 5 - 1 Thị xã: Thị xã Hồng Lĩnh; - 10 huyện: Can Lộc, Cẩm Xuyên, Đức Thọ, Hương Khê, Hương Sơn, Kỳ Anh, Lộc Hà, Nghi Xuân, Thạch Hà và Vũ Quang. Hà Tĩnh có vị trí đặc biệt quan trọng không chỉ với cả nước mà còn với Lào và Thái Lan.
Hà Tĩnh có điều kiện trở thành cầu nối của hai miền Nam, Bắc và là nút giao thông quan trọng trên trục hành lang Đông - Tây của khu vực, với các tuyến giao thông huyết mạch đi qua như: Quốc lộ 1A, đường Hồ Chí Minh, đường sắt Bắc - Nam, đường biển (trục giao thông Bắc - Nam); Quốc lộ 8 với của khẩu Quốc tế Cầu Treo và Quốc lộ 12 với cửa khẩu Cha Lo (Quảng Bình) nối với hệ thống cảng biển nước sâu Vũng Áng. Hà Tĩnh có 137km bờ biển có nhiều cảng và cửa sông lớn (Cửa Hội, Cửa Sót, Cửa Nhượng và Cửa Khẩu) cùng với hệ thống giao thông khá tốt, rất thuận lợi cho giao thương kinh tế, văn hóa xã hội và phát triển kinh tế. Khí hậu, thủy văn 1. Khí hậu: Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình hàng năm 22-25 oC.
Trong năm, khí hậu được chia thành hai mùa rõ rệt: - Mùa nắng kéo dài từ tháng 4 đến tháng 10, khí hậu khô nóng nhất là từ tháng 5 đến tháng 8. Nhiệt độ trung bình tháng từ 24,7 oC (tháng 4) đến 32,9oC (tháng 6). Nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 38,5÷40oC. - Mùa mưa kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, nhiệt độ trung bình tháng từ 18,3oC (tháng 1) đến 21,8oC (tháng 11) với nhiều ngày ở một số khu vực có nhiệt độ dưới 7oC (tháng 11,12).
Độ ẩm: Nhìn chung độ ẩm không khí tương đối cao (trung bình khoảng từ 84÷87%), độ ẩm trung bình cao nhất khoảng 92÷96%, vào các tháng 1,2,3, độ ẩm trung bình thấp nhất khoảng 55÷70% vào các tháng 6,7,8. Bốc hơi: Bốc hơi Piche trung bình năm đạt 800mm. Lượng bốc hơi lớn thường xảy ra vào tháng 7 với mức trung bình tháng đạt 180 - 200 mm. Tháng 2 có lượng bốc hơi nhỏ nhất 27 - 34 mm.
Số giờ nắng: 1. 6 Chế độ gió: Hà Tĩnh nằm trong vùng khu vực chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa và gió Lào nhưng hướng gió mang tích chất phân mùa không rõ rệt như một số địa phương khác thuộc khu vực Bắc Trung Bộ hoặc Bắc Bộ. - Tốc độ gió trung bình đạt từ 1,7÷2,4 m/s. - Mùa Đông hướng gió chủ đạo là gió Tây Bắc rồi đến gió Bắc và Đông Bắc, tần suất tổng cộng tới 50÷60%.
- Mùa hè: Hướng gió chủ đạo là gió Nam, tần suất 40 ÷ 50%. Bão thường xuất hiện bắt đầu từ tháng 8 và kết thúc vào tháng 11,12. Bình quân mỗi năm có từ 2 ÷ 3 cơn bão có ảnh hưởng trực tiếp đến Hà Tĩnh. Chế độ mưa: Hà Tĩnh có lượng mưa khá lớn, trung bình trên 2.000 mm/năm, cá biệt có nơi lên đến 3.
Những cơn mưa lớn gồm thượng nguồn sông Ngàn Phố, Ngàn Sâu, Rào Trổ, khu vực Hoành Sơn, Kỳ Lạc - Kỳ Anh. Lượng mưa thường phân bố không đồng đều trong năm: Mùa Đông - Xuân lượng mưa thấp, chỉ đạt 25% lượng mưa hàng năm, chủ yếu là mưa phùn kết hợp với gió mùa Đông Bắc. Mưa lớn tập trung vào mùa Hạ và Thu; chiếm 85% lượng mưa cả năm, đặc biệt cuối thu thường mưa rất to. Mưa lớn thường gây ngập lụt, sạt lở đất, lũ quét.
Thủy văn: Hà Tĩnh có hệ thống sông ngòi khá dày đặc, nhưng có đặc điểm chung là chiều dài ngắn, lưu vực nhỏ, tốc độ dòng chảy lớn, nhất là về mùa mưa lũ. Sự phân bố dòng chảy đối với các sông suối ở Hà Tĩnh theo mùa rõ rệt, hầu hết các con sông chịu ảnh hưởng của mưa lũ ở thượng nguồn, những vùng thấp trũng ở hạ lưu đất thường bị nhiễm mặn do chế độ thủy văn. Hà Tĩnh có nguồn nước mặt phong phú nhờ hệ thống sông suối, hồ đập khá dày đặc. Ngoài 345 hồ chứa với tổng dung tích gần 743 triệu m3, 57 đập dâng lớn nhỏ có lưu lượng trên 30,13 m3/s.
Các hồ, đập phục vụ cung cấp nước cho sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp và các hoạt động phát triển KTXH khác đồng thời đây cũng là nơi giữ nước trong mùa mưa và điều tiết nước trong mùa hạn. Toàn tỉnh có trên 30 con sông lớn nhỏ với tổng chiều dài trên 400 km, trữ lượng khoảng 11-13 tỷ m3/năm. Tổng lưu vực của các con sông khoảng 5.436 km2, trong đó sông La do 2 con sông Ngàn Sâu và Ngàn Phố hợp thành với diện tích lưu vực 3.221 km2, sông 7 Cửa Sót hợp lưu của sông Nghèn và sông Rào Cái với diện tích lưu vực 1.349 km2, sông Cửa Nhượng hợp lưu của sông Gia Hội và sông Rác có diện tích lưu vực 356 km2, sông Cửa Khẩu hợp lưu của sông Trí và sông Quyền với diện tích lưu vực 510 km2. Các con sông ở Hà Tĩnh là nguồn cung cấp nước phục vụ nhu cầu sinh hoạt và các hoạt động phát triển KTXH, đồng thời cũng có chức năng thoát nước về mùa mưa lũ.
Theo thống kê Hà Tĩnh có 9 vùng có triển vọng cung cấp nước dưới đất với tổng trữ lượng khoảng 85 triệu m3, bao gồm: Vùng Nghi Xuân diện tích khoảng 50 km2; vùng Nam núi Ông với diện tích khoản 7 km2; vùng Thạch Hà, Cẩm Xuyên với diện tích khoảng 76 km2; vùng thung lũng sông Rác với diện tích gần 90 km2; vùng thung lũng Rào Nộ diện tích khoảng 65 km2; vùng thung lũng Ngàn Sâu và sông Tiêm diện tích khoảng 230km2; vùng thung lũng Chúc A diện tích khoảng 65km2. Tổng quan về công trình thủy lợi khu vực Hà Tĩnh. Hồ chứa nƣớc. Hà Tĩnh là tỉnh nằm giữa của khu vực Bắc trung bộ, có dãy Trường Sơn chạy song song với bờ biển và do phát triển ngang của dãy Hoành Sơn chắn phía Nam của tỉnh tạo thành một vùng hứng gió biển nên ở đây có lượng mưa lớn hơn các vùng khác trong tỉnh và lượng mưa trung bình nhiều năm cũng lớn hơn các tỉnh lân cận như Quảng Bình hay Nghệ An.
Tổng lượng mưa rơi trên địa bàn tỉnh xấp xỉ 13 đến 18 tỷ m3/năm. Tổng lượng nước đến biến động từ 10 đến 11 tỷ m 3/năm. Kết hợp với địa hình nhiều đồi núi rất thuận lợi cho phát triển xây dựng hồ chứa nước thủy lợi. Tính đến 31/12/2013 toàn tỉnh đã xây dựng được 345 hồ chứa với tổng dung tích 743 triệu m 3, hiện đang đầu tư xây dựng thêm 2 hồ chứa có tổng dung tích 900 triệu m3 là hồ Ngàn Trươi và hồ Rào Trổ; và tiếp tục xem xét đầu tư xây dựng thêm khoảng 5 hồ chứa có dung tích 5 đến 10 triệu m3 nước theo quy hoạch đến năm 2020 nâng tổng dung tích các hồ chứa lên 1,7 tỷ m3 năm 2020.2: Hồ chứa nước Kim Sơn Hình 1.3: Hồ chứa nước Thượng Sông Trí 9 Hình 1.4: Hồ chứa nước Kẻ Gỗ Hình 1.5: Hồ chứa nước Ngàn Trươi Hồ chứa nước là công trình lợi dụng tổng hợp, cấp nước tưới, sinh hoạt, công nghiệp và phát triển các ngành kinh tế quốc dân khác, cải tạo cảnh quan môi trường sinh thái; điều tiết lũ để phòng, tránh, giảm nhẹ thiên tai, đảm bảo an toàn tính mạng và tài sản nhân dân vùng hạ lưu.
10 Hồ chứa nước có vai trò quan trọng để phát triển kinh tế nói chung và sản xuất nông nghiệp nói riêng. Nhà nước rất quan tâm phát triển xây dựng các hồ chứa nước đặc biệt là từ sau khi đất nước thống nhất. Nhiều hồ chứa nước có dung tích lớn và trung bình so với cả nước như hồ Ngàn Trươi (huyện Vũ Quang), Kẻ Gỗ, Thượng Tuy (huyện Cẩm Xuyên), Rào Trổ, Sông Rác (huyện Kỳ Anh).v…mang lại hiệu ích to lớn, cấp nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, cải tạo môi trường sinh thái, còn có nhiệm vụ cắt lũ bảo đảm an toàn cho hạ du. Hà Tĩnh là địa phương nằm trong tốp 10 tỉnh có số hồ chứa lớn nhất cả nước với 345 hồ và là tỉnh có mật độ hồ chứa dày nhất nhì cả nước.
Hồ chứa nước có nhiều lợi ích song cũng luôn tiềm ẩn nguy cơ sự cố, đe doạ đến an toàn của công trình và hạ du. Trong thời gian qua nhiều hồ chứa có quy mô vừa và nhỏ đã bị vỡ gây thiệt hại đáng kể tới người, tài sản của nhân dân. - Tháng 4 năm 1994 vỡ đập Họ Võ – xã Hương Giang – huyện Hương Khê có dung tích 1,6 triệu m3. - Năm 2007 do ảnh hưởng của các cơn bão số 2, số 5 mưa lớn đã gây vỡ 7 hồ đập ở huyện Hương Khê: hồ Khe Sắn, Đập Dài, Đập Làng.
- Tháng 6 năm 2009 vỡ đập Ke 2/20 Rec (0,30 triệu m3) xã Hương Trạch – huyện Hương Khê. - Năm 2010, do ảnh hưởng của hai đợt lũ liên tiếp cuối thánh 9 và đầu thánh 10 đã gây vỡ các đập Khe Mơ, Vàng Anh, đập Ngưng (huyện Hương Sơn). Các hồ bị sự cố nguyên nhân do chất lượng thi công không bảo đảm, mưa lũ quá lớn vượt tần suất thiết kế, công tác quản lý còn nhiều hạn chế, không đủ kinh phí để sửa chữa nâng cấp.