CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG HỒ CHỨA NƯỚC TỈNH THANH HÓA 1.Tóm tắt điều kiện tự nhiên và phát triển kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 1. Vị trí địa lý: Thanh Hóa là tỉnh cực bắc của trung bộ nước Việt Nam. Vị trí địa lý nằm trong khoảng 200 40 – đến 190 18 vĩ độ bắc ; 1040 25- 1060 25 kinh Đôngcách Thủ đô Hà Nội 150 km về phía Nam. Nằm trên bờ biển Đông, phía nam giáp Nghệ An phía tây giáp tỉnh Hủa phăn Lào, phía bắc giáp 3 tỉnh Ninh Bình, Hòa Bình, Sơn La.
Điều kiện tự nhiên và phát triển Kinh tế xã hội Thanh Hoá có diện tích tự nhiên 1.033 ha, trong đó đất sản xuất nông nghiệp 245.367 ha; đất sản xuất lâm nghiệp 553.999 ha; đất nuôi trồng thuỷ sản 10.157 ha; đất chưa sử dụng 153. Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với 4 mùa rõ rệt. Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 1600-2300mm, mỗi năm có khoảng 90-130 ngày mưa. Độ ẩm tương đối từ 85% đến 87%, số giờ nắng bình quân khoảng 1600- 1800 giờ.
Nhiệt độ trung bình 230C - 240C, nhiệt độ giảm dần khi lên vùng núi cao. Hướng gió phổ biến mùa Đông là Tây bắc và Đông bắc, mùa hè là Đông và Đông nam. Đặc điểm khí hậu thời tiết với lượng mưa lớn, nhiệt độ cao, ánh sáng dồi dào là điều kiện thuận lợi cho phát triển sản xuất nông, lâm, ngư nghiệp. Thanh Hóa có 4 hệ thống sông chính là sông Hoạt, sông Mã, sông Bạng, sông Yên với tổng chiều dài 881 km, tổng diện tích lưu vực là 39.756km2; tổng lượng nước trung bình hàng năm 19,52 tỉ m3.
Sông suối Thanh Hoá chảy qua nhiều vùng địa hình phức tạp, là tiềm năng lớn cho phát triển thủy điện. và 102 km bờ biển và vùng lãnh hải rộng 17. 4 Dân số Thanh Hóa theo niên giám thống kê năm 2013 toàn tỉnh có 27 huyện thị, thành phố, 637 xã phường, thị trấn với số dân là 3,7 triệu người tỉ lệ tăng dân số tự nhiên 0,84%. Cơ cấu kinh tế: Nông Lâm nghiệp và Thủy sản 17,95% Công nghiệp và Xây dựng 53,31%, Dịch vụ 28,74%.
GDP bình quân đầu người 25.800 ngàn đồng/năm tương đương 1.180USD người/năm.2 Hiện trạng hồ chứa nước tỉnh Thanh Hóa Hiện nay, trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa có 610 hồ chứa nước đang phục vụ tưới cho hơn 71.305 ha đất canh tác. Các hồ chứa lớn Tỉnh Thanh Hóa có 12 hồ chứa lớn, trong đó có 02 hồ quan trọng quốc gia là hồ Cửa Đạt và hồ Sông Mực. Hồ quan trọng cấp tỉnh có dung tích trên 3 triệu m3 có 10 hồ gồm: hồ Hao Hao, Hồ Yên Mỹ, hồ Thung Bằng, hồ Đồng Ngư, Bỉnh Công, Tây Trác, Đồng Bể, Cống Khê, Đồng Chùa, Kim Giao II.1 Hồ chứa nước Cửa Đạt Hồ chứa nước Cửa Đạt có đầu mối nằm trên đất xã Xuân Mỹ, huyện Thường Xuân cách thành phố Thanh Hóa 80km về phía Tây. Là hồ chứa nước đa mục tiêu, công trình thủy lợi lớn nhất Thanh Hóa ở thời điểm hiện tại.
Diện tích lưu vực là 5938 km2, trong đó có 4905 km2 thuộc địa phận Lào, chiếm 82,6% diện tích lưu vực. Hồ Cửa Đặt sẽ đảm bảo nước cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt của toàn bộ vùng đông bằng phía nam Sông Mã, cắt lũ sông Chu, phát điện, đẩy mặn cho hạ du sông Mã, tạo ra cảnh quan, môi trường và điều kiện kinh tế - xã hội của vùng. Nhiệm vụ công trình là: Giảm lũ với tần suất 0,6%, bảo đảm mực nước tại Xuân Khánh không vượt quá 13,71m (lũ lịch sử năm 1962). Cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt với lưu lượng 7,715 m3/s.
Tạo nguồn nước tưới ổn định cho 86.862 ha đất canh tác (trong đó nam Sông Chu là 54.043ha và bắc 5 Sông Chu-Nam Sông Mã là: 32.831 ha), kết hợp phát điện công suất lắp máy N=97MW.1 Hồ Cửa Đạt huyện Thường Xuân, tỉnh Thanh Hóa Bổ sung nước mùa kiệt cho hạ lưu để đẩy mặn, cải tạo môi trường sinh thái với lưu lượng Q = 30,42 m3/s. Khởi công xây dựng ngày 02/02/2004, tích nước từ ngày 26/11/2009 và hoàn thành công trình đầu mối vào năm 2010. Hiện nay hệ thống kênh Bắc sông Chu – Nam sông Mã bao gồm kênh Chính dài 16,4 km, kênh chính Bắc dài 58,5 km, kênh chính Nam dài 43,3 km, 55 kênh cấp I, 150 kênh cấp II, 72 kênh cấp III đang được triển khai thi công để dảm bảo cung cấp nước cho 32.831 ha của 6 huyện Ngọc Lặc, Thường Xuân, Thọ Xuân, Cẩm Thủy, Yên Định và Thiệu Hóa. Sau khi hệ thống kênh Bắc sông Chu – Nam sông Mã hoàn thành sẽ đảm nhận toàn bộ diện tích mà hiện nay trạm bơm Kiểu và các trạm bơm vùng tả Thọ Xuân đang phục vụ.
Như vậy hệ thống kênh Bắc sông Chu – Nam sông Mã sẽ thay thế khu tưới của 188 công trình gồm 21 công trình của huyện Ngọc Lặc, 24 trạm bơm của huyện Thường Xuân, 80 trạm bơm huyện Yên Định và 33 trạm bơm vùng tả sông Chu thuộc huyện Thiệu Hóa.2 Hồ Sông Mực Hồ Sông Mực được bắt đầu xây dựng từ năm 1977, hoàn thành các hạng mục chính năm 1981 có diện tích lưu vực 236 km2, hệ số dòng chảy 0,44, dung tích 200.10^6 m3; Qtrtk0,5%=267 m3/s; tưới cho 11344ha; cắt giảm lũ với tần suất P=0,5%; giảm đỉnh lũ từ 2. Hạn chế ngập lụt sông Yên 4540ha, phát điện 1,8 Mw, hệ số lợi dụng kênh mương bằng 0,687, năm 1999 được quy định là 0,7, qtk=1,1 l/s/ha. Năm 2007 được nâng cấp, các chỉ tiêu thiết kế: MN chết: +18,0m; MNDBT=+33,0m tương úng với Whi=180.106 m3; cao trình đỉnh đập đất +39,40m; cao trình tường chắn sóng +40,4m; xây dựng tràn xả sâu cửa van cung đóng mở bằng thủy lực, cao trình ngưỡng tràn +28,0m; 2 cửa van điều tiết gồm cửa nxbxh= 2x(4x5)m, đảm bảo cấp nước cho 11.344 ha, cấp nước cho nhà máy đường Nông Cống, nhà máy giấy Lam Sơn và khu kinh tế Nghi Sơn, cắt giảm lũ với tần suất P=0,5%, giảm đỉnh lũ từ 2. Hạn chế ngập lụt sông Yên 4540ha.2 Hồ Sông Mực huyện Như Thanh tỉnh Thanh Hóa 7 1.3 Hồ Yên Mỹ Hồ Yên Mỹ được xây dựng năm 1978 có diện tích lưu vực 137 km2, dung tích 61.106 m3, tưới cho 5840 ha, qtk= 1,33 l/s/ha, qmin= 0,56 l/s/ha, hệ số lợi dụng kênh mương bằng 0,75.
Hồ Yên Mỹ huyện Nông Cống, tỉnh Thanh Hóa Năm 2003 được nâng cấp, các chỉ tiêu thiết kế như sau, MN chết= +8,45m; MNDBT= +20,36m tương ứng Whi= 83.106 m3; MNSC= +23,03 m ứng với Wsc= 124,6.106 m3; cao trình đỉnh đập đất +24,5m; đỉnh tường chắn sóng +25,03 m; xây dựng tràn xả sâu ba cửa van cung 3*(bxh)= 3*(6x3,86)m; Qtran= 454 m3/s, đảm bảo cấp nước cho 5840 ha và cấp nước 55000 m3/ ngày đêm cho khu kinh tế Nghi Sơn, cắt giảm 50% tổng lượng lũ của sông Thị Long với tần suất P=1%. Ngoài 3 hồ chứa trên thì Thanh Hóa còn một số hồ chứa lớn khác như hồ Hao Hao, hồ Thung Bằng, hồ Đồng Ngư, Bỉnh Công, Tây Trác, Đồng Bể, Cống Khê, Đồng Chùa, Kim Giao II có dung tích trên 3 triệu m3. Hồ Cống Khê huyện Ngọc Lặc, tỉnh Thanh Hóa 1. Các hồ chứa nhỏ Tỉnh Thanh Hóa có 577 hồ chứa nhỏ.
Từ năm 2000 đến năm 2014 số hồ được đầu tư sửa chữa, nâng cấp là 196 hồ, còn lại 401 hồ chứa được sửa chữa, nâng cấp, trong đó có 108 hồ đã bị hư hỏng nặng, không đảm bảo an toàn cần được ưu tiên sửa chữa, nâng cấp. Tình trạng chung của các hồ như sau: - Đập đất, thấp, mặt cắt đập nhỏ, chiều rộng mặt đập bé, không có thiết bị thoát nước hạ lưu, mái thượng hạ lưu bị xói lở nghiêm trọng, mái hạ lưu bị thấm khi hồ tích đầy nước, mái hạ lưu thấm xuất hiện cung trượt. - Cống lấy nước: các cống xây dựng từ lâu, cửa van vận hành bố trí ở phía thượng lưu đập nên khó khăn khi vận hành; Đa số bị hiện tượng lùng mang và lùng đáy cống, cửa cống là cửa van phẳng đóng không kín, dàn đóng mở, cầu công tác đã bị hư hỏng nhiều, thiếu kinh phí tu bổ sửa chữa, địa phương chỉ đủ kinh phí để sửa các hư hỏng nhỏ. - Tràn xả lũ: Cơ bản là tràn đất, phần dốc nước, bể và sân sau tiêu năng bị xói lở, có những hồ tạo thành hố xói sâu phía hạ lưu tràn.3 Hiện trạng cấp nước các hồ chứa Thanh Hóa có 610 hồ chứa nước đang phục vụ tưới cho hơn 71.
Các hồ chứa được phân theo dung tích như sau: - Loại W trữ >10.106 m3: 317 hồ; - Loại W trữ < 0,2. Các công trình hồ chứa của tỉnh Thanh Hóa chủ yếu được xây dựng từ những năm 1970, 1980, trong số đó có nhiều công trình do nhân dân tự xây dựng bằng phương pháp thủ công. Đến nay, mặc dù đã có nhiều công trình được đầu tư sửa chữa nâng cấp nhưng toàn tỉnh vẫn còn 400 công trình xuống cấp trong đó có 110 hồ chứa (tưới cho 5.026 ha) đã bị hư hỏng lớn, không đảm bảo an toàn, không còn phù hợp với tiêu chuẩn hiện hành và chưa có vốn để đầu tư. Các hồ đều có tình trạng chung là: - Đập đất thấp, chiều rộng mặt đập bé, không có thiết bị thoát nước hạ lưu, mái thượng hạ lưu bị xói lở nghiêm trọng, mái hạ lưu bị thấm khi hồ tích đầy nước, mái hạ lưu thấm xuất hiện cung trượt có nguy cơ vỡ.
- Cống lấy nước: Các cống xây dựng từ lâu, cửa van vận hành bố trí ở phía thượng lưu đập nên khó khăn khi vận hành; Đa số bị lùng mang và đáy cống, cửa cống là cửa van phẳng đóng không kín, dàn đóng mở, cầu công tác đã bị hư hỏng. - Tràn xả lũ: Cơ bản là tràn đất, dốc nước, bể và sân sau tiêu năng bị xói lở, có những hồ tạo thành hố xói sâu gây mất an toàn công trình và vùng hạ du.4 Hiện trạng hệ thống công trình Tỉnh Thanh Hóa có 2.250 công trình tưới tiêu đầu mối. Trong đó có 02 hồ chứa nước cấp quan trọng Quốc Gia là hồ Cửa Đặt và hồ Sông Mực, 09 hồ chứa nước quan trọng cấp tỉnh là hồ Yên Mỹ, Đồng Ngư, Bỉnh Công, Tây Trác, Đồng Bể, Cống Khê, Đồng Chùa, Kim Giao II. - Tổng số hồ chứa là 610 hồ trong đó: Có 432 hồ chứa có diện tích tưới Ft≥ 10ha - Đập dâng 831 cái, trong đó 368 đập dâng có diện tích tưới Ft≥ 10ha - Trạm bơm các loại: + Trạm bơm tưới 788 trạm + Trạm bơm tiêu 64 trạm Trạm bơm tưới tiêu kết hợp 39 trạm Trong số những công trình tưới trên có 6 hệ thống lớn theo thiết kế đảm bảo tưới được từ 4.