MỤC LỤC MỞ ĐẦU T T CHƯƠNG 1: T T T Vị trí địa lý T T T T T T T T T Điều kiện khí tượng thuỷ văn 11 T T T Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn 12 1.3.1 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T Điều kiện xã hội 21 1.4.1 T T T T T T T 1.4.2.2 T 1.4.2.3 T 1.4.2.4 T T 1.4.2.5 T T T 1.4.2.1 T T Điều kiện kinh tế 22 1.4.2 T T Văn hoá, giáo dục y tế: 22 1.4.1.2 T T Dân số: 21 1.4.1.1 T T T Điều kiện kinh tế xã hội 21 1.4 T T Tài nguyên nước ngầm 20 1.3.4 T T Dòng chảy kiệt: 19 1.3.3.3 T T Dòng chảy lũ: 18 1.3.3.2 T T Dòng chảy năm: 17 1.3.3.1 T T T Tài nguyên nước mặt 17 1.3.3 T T Bốc hơi: 16 1.3.2.5 T T Mưa: 16 1.3.2.4 T T Gió 15 1.3.2.3 T T Độ ẩm: 14 1.3.2.2 T T Nhiệt độ: 14 1.3.2.1 T T T Điều kiện khí hậu 14 1.3.2 T T T 1.3 T T Đặc điểm sơng ngòi .7 1.2 T T Thổ nhưỡng: 1.1.4 T T Đặc điểm địa chất 1.1.3 T T Đặc điểm địa hình: 1.1.2 T T T 1.1.1 T T Đặc điểm địa lí, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng lưu vực 1.1 T ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC SÔNG CẦU .3 T T T Tăng trưởng kinh tế: 22 T T Công nghiệp: 23 T T Nông nghiệp: 24 T T Lâm nghiệp: 25 T T Giao thông: 27 T T Phần 1: ĐÁNH GIÁ SỐ LƯỢNG TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG CẦU 28 T T CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ MƯA, BỐC HƠI VÀ DÒNG CHẢY MẶT TRÊN LƯU VỰC SÔNG CẦU 28 T T T T Phân tích đánh giá mưa lưu vực sông Cầu: 28 2.1 T T T T Tình hình tài liệu: 29 2.1.1 T T T Phân tích và thống kê số liệu mưa: 30 2.1.2 T T T T T T T T T T Dữ liệu hiện có: 37 2.2.1 T T T T T T T T Tình hình liệu: 41 2.3.1 T T T T T T Nhận xét 45 2.4 T T Phân tích liệu dòng chảy: 43 2.3.2 T T Phân tích đánh giá dòng chảy mặt lưu vực sông Cầu 41 2.3 T T Phân tích lượng bốc thoát nước: 39 2.2.2 T T Phân tích đánh giá bốc lưu vực sông Cầu 36 2.2 T T Phân phối mưa năm thiết kế 34 2.1.4 T T Xu hướng biến đổi của mưa lưu vực theo không gian thời gian 33 2.1.3 T T T T T CHƯƠNG 3: SÔNG CẦU T ỨNG DỤNG MƠ HÌNH NAM TÍNH TỐN DỊNG CHẢY TRÊN LƯU VỰC 46 T T T Giới thiệu mơ hình NAM 46 3.1 T T T Ứng dụng mơ hình NAM tính tốn dòng chảy ngày lưu vực sơng Cầu 46 3.2 T T T T T Tìm thơng số trạm lưu lượng lưu vực: 46 3.2.1 T T T T Số liệu đầu vào mơ hình: 48 3.2.1.1 T T T Kết dò tìm thơng số: 49 3.2.1.2 T T T T T T Nhận xét 52 3.3 T T Kết tính tốn: 51 3.2.2 T T T T T CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH MIKEBASIN TÍNH CÂN BẰNG NƯỚC TRÊN LƯU VỰC SÔNG CẦU 53 T T T T Giới thiệu mơ hình MIKEBASIN 53 4.1 T T T T 4.2 Ứng dụng mơ hình MIKEBASIN tính tốn cân nước lưu vực sông Cầu với kịch khác 55 T T T T Lập sơ đồ hệ thống mô hình tính tốn cho khu vực nghiên cứu 55 4.2.1 T T T 4.2.1.1 T T 4.2.1.2 T T 4.2.1.3 T T T Phân chia lưu vực phận 55 T T Phân chia vùng sử dụng nước 55 T T Lập sơ đồ hệ thống 58 T T Tính tốn nhu cầu sử dụng nước: 61 4.2.2 T T T Tính tốn theo kịch khác nhau: 76 4.2.3 T T T T T Phương án trạng 76 4.2.3.1 T T T Phương án tương lai giai đoạn 2010 - 2020 78 4.2.3.2 T T T T Nhận xét: 80 4.3 T T T T T Phần ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG CẦU 81 T T CHƯƠNG 5: T T T T T T T T T T T T T T T T Chất lượng nước ngầm: 92 5.2.2 T T T Nhận xét chung 92 5.3 T T Chất lượng nước mặt: 88 5.2.1 T T Tình hình chất lượng nước mặt nước ngầm 88 5.2 T T Nguy ô nhiễm từ thuốc bảo vệ thực vật nông nghiệp 87 5.1.5 T T Hoạt động y tế 87 5.1.4 T T Nước thải sinh hoạt 87 5.1.3 T T Ô nhiễm từ làng nghề: 86 5.1.2 T T Nước thải công nghiệp đô thị 81 T T T T 5.1.1 T TÌNH HÌNH Ơ NHIỄM NƯỚC TRÊN LƯU VỰC SÔNG CẦU 81 T Các nguồn gây nhiễm sơng Cầu 81 5.1 T T T T T CHƯƠNG 6: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH QUAL2K TÍNH TỐN Q TRÌNH Ơ NHIỄM NƯỚC TRÊN SƠNG CẦU 93 T T T T Giới thiệu mơ hình QUAL2K 93 6.1 T T T Ứng dụng mơ hình QUAL2K tính tốn q trình nhiễm nước sơng Cầu 94 6.2 T T T T T T T T T T Nhận xét 110 6.3 T T Kết mơ hình 103 6.2.3 T T Xác định sơ đồ tính tốn lựa chọn yếu tố tính toán 100 6.2.2 T T Số liệu đầu vào mơ hình: 94 6.2.1 T T T T T CHƯƠNG 7: SÔNG CẦU T T T T T T T T T 7.3 T T T Tính tốn q trình lan truyền nhiễm chất lựa chọn 116 7.2.2 T T Lựa chọn yếu tố đánh giá: 116 7.2.1 T T Ứng dụng mô hình CORMIX tính tốn nhiễm cục sơng Cầu 115 7.2 T ỨNG DỤNG MƠ HÌNH CORMIX TÍNH TỐN Ơ NHIỄM CỤC BỘ TRÊN 115 T Giới thiệu mơ hình CORMIX 115 7.1 T T T T Nhận xét 119 T T KẾT LUẬN 120 T T DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1: Bản đồ tỉnh nằm lưu vực sông Cầu Hình 1-2: Sơ đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông Cầu 11 Hình 2-1: Sơ đồ mạng lưới trạm đo mưa lưu vực sông Cầu 30 TU T U TU T U TU T U Hình 2-2: Sự biến đổi đặc trưng mưa tháng Cv, Xtb, σ theo thời gian 32 Hình 2-3: Đường lũy tích sai chuẩn mưa năm trạm lưu vực sông Cầu 34 Hình 2-4: Sơ đồ mạng lưới trạm đo bốc lưu vực sông Cầu 37 Hình 2-5: Sơ đồ mạng lưới trạm thủy văn lưu vực sông Cầu 43 Hình 2-6: Đường lũy tích sai chuẩn dòng chảy năm trạm thủy văn lưu vực sơng Cầu 44 Hình 4-1: Cấu trúc mơ hình q trình mơ MIKE BASIN 54 Hình 4-2: Sơ đồ tính tốn cân nước lưu vực sơng Cầu 58 Hình 4-3: Sơ đồ mơ hệ thống sử dụng nước lưu vực sơng Cầu theo mơ hình Mike Basin 59 Hình 5-1: Tỷ lệ nước thải số nhóm ngành sản xuất 82 Hình 5-2: Giá trị BOD5 sơng Cầu đoạn chảy qua tỉnh Bắc Kạn 89 Hình 5-3: Giá trị SS sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Bắc Kạn 89 Hình 6-1: Biến đổi giá trị chất rắn lơ lửng SS dọc sông Cầu 112 Hình 6-2: Biến đổi giá trị DO dọc sông Cầu 113 Hình 6-3: Biến đổi giá trị CBOD chậm dọc sơng Cầu 113 Hình 6-4: Biến đổi giá trị CBOD nhanh dọc sơng Cầu 114 TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU TU TU TU T U T U T U T U DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Các tỉnh thuộc lưu vực sông Cầu .3 Bảng 1-2: Phân bố diện tích theo loại đất lưu vực sông Cầu Bảng1-3: Đặc trưng hình thái lưu vực sơng Cầu 10 Bảng 1-4: Trạm đo mực nước, lưu lượng sông lưu vực sông Cầu 12 Bảng 1-5: Trạm đo mưa yếu tố khí tượng khác lưu vực sơng Cầu 13 Bảng 1-6: Nhiệt độ không khí trung bình tháng, tới cao tối thấp thời kỳ quan trắc trạm lưu vực 14 Bảng 1-7: Độ ẩm tương đối khơng khí trung bình nhiều năm số vùng 15 Bảng 1-8: Tốc độ gió trung bình tháng năm lưu vực sông Cầu 15 Bảng 1-9: Tổng lượng bốc trung bình tháng năm (ống Piche) 17 Bảng 1-10: Đặc trưng dòng chảy năm trạm quan trắc lưu vực 18 Bảng 1-11: Lưu lượng lớn tháng mùa lũ lưu vực sông Cầu 19 Bảng 1-12: Lưu lượng nhỏ tháng mùa kiệt 20 Bảng 1-13: Các đặc trưng thống kê dòng chảy trung bình mùa kiệt 20 Bảng 1-14: Dân số tốc độ tăng dân số tỉnh lưu vực sông Cầu 22 Bảng 1-15: Chỉ tiêu kinh tế tỉnh lưu vực sông Cầu năm 2007 23 Bảng 1-16: Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp lưu vực sông Cầu năm 2007 24 Bảng 1-17: Hiện trạng lâm nghiệp lưu vực sông Cầu năm 2007 26 Bảng 2-1: Dữ liệu mưa ngày cho lưu vực sông Cầu 29 Bảng 2-2: Trọng số trạm mưa đại biểu lưu vực sông Cầu 31 Bảng 2-3: Thống kê các đặc trưng lượng mưa năm mưa tháng lưu vực sông Cầu, thời đoạn từ năm 1957-2009 32 Bảng 2-4: Lượng mưa năm thiết kế X 75% 35 Bảng 2-5: Phân phối mưa năm ứng với tần suất thiết kế 75% 35 Bảng 2-6: Dữ liệu khí tượng thời đoạn tháng hiện có 38 Bảng 2-7: Các tham số thống kê trạm đại biểu 38 Bảng 2-8: Thống kê các đặc trưng bốc tháng và năm của trạm Bắc Cạn , thời đoạn 1957-2000 39 Bảng 2-9: Thống kê các đặc trưng bốc tháng và năm của trạm Thái Nguyên, thời đoạn 19572000 40 Bảng 2-10: Thống kê các đặc trưng bốc tháng và năm của trạm Định Hóa, thời đoạn 19572000 40 Bảng 2-11: Trạm đo lưu lượng sông lưu vực sông Cầu 41 Bảng 3-1: Bảng số liệu đầu vào mơ hình NAM 48 Bảng 3-2: Trọng số trạm mưa sử dụng để tính tốn mơ hình 49 Bảng 3-3: Bộ thông số số trạm đo lưu lượng lưu vực sông Cầu 50 Bảng 3-4: Hệ số Nash trình hiệu chỉnh kiểm định 50 Bảng 3-5: Các lưu vực phận lưu vực sông Cầu 51 Bảng 4-1: Khu dùng nước diện tích tương ứng vùng 60 Bảng 4-2: Các nút cấp nước cho dân sinh, công nghiệp 60 Bảng 4-3: Tài liệu khí tượng phục vụ tính tốn nhu cầu nước cho nông nghiệp 62 Bảng 4-4: Mơ hình mưa vụ thiết kế với tần suất P=75% 64 TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU RU U R6 U T TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU TU T U T U TU TU T U T U TU TU T U U T Bảng 4-5: Lịch thời vụ số trồng lưu vực khu tưới 65 Bảng 4-6: Hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp lưu vực sông Cầu 67 Bảng 4-7: Quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp lưu vực sông Cầu (giai đoạn 2010 - 2020) 68 Bảng 4-8: Kết tính tốn nhu cầu nước cho vùng Thượng Thác Huống (P=75%) 69 Bảng 4-9: Kết tính tốn nhu cầu nước cho vùng Thượng Núi Cốc (P=75%) 70 Bảng 4-10: Kết tính tốn nhu cầu nước cho vùng Hạ Thác Huống (P=75%) 71 Bảng 4-11: Kết tính tốn nhu cầu nước cho vùng Hạ Núi Cốc (P=75%) 71 Bảng 4-12: Nhu cầu nước cho chăn nuôi lưu vực sông Cầu 72 Bảng 4-13: Nhu cầu nước cho chăn nuôi lưu vực sông Cầu (giai đoạn 2010 - 2020) 72 Bảng 4-14: Nhu cầu nước cho công nghiệp lưu vực sông Cầu 73 Bảng 4-15: Nhu cầu nước cho công nghiệp lưu vực sông Cầu (giai đoạn 2010 - 2020) 73 Bảng 4-16: Nhu cầu nước cho sinh hoạt lưu vực sông Cầu 74 Bảng 4-17: Nhu cầu nước cho sinh hoạt lưu vực sông Cầu (giai đoạn 2010-2020) 75 Bảng 4-18: Nhu cầu nước cho thủy sản lưu vực sông Cầu 75 Bảng 4-19: Nhu cầu nước cho thủy sản lưu vực sông Cầu (giai đoạn 2010-2020) 75 Bảng 4-20: Kết tính tốn cân nước nút khu tưới (giai đoạn tại) 78 Bảng 4-21: Kết tính tốn cân nước nút khu tưới (giai đoạn 2010 – 2020) 79 Bảng 5-1: Lượng nước thải số mỏ khai thác khoáng sản Thái Nguyên 82 Bảng 5-2: Các khu công nghiệp, cụm công nghiệp tiêu biểu lưu lượng thải tương ứng lưu vực sông Cầu 84 Bảng 5-3: Chất lượng nước sông Cầu đập Thác Huống 90 Bảng 5-4: Chất lượng nước sông Công 91 Bảng 6-1: Lưu lượng nước trung bình mùa kiệt lưu vực sông Cầu 95 Bảng 6-2: Một số thông số chất lượng nước sông Cầu sông nhánh 95 Bảng 6-3: Chất lượng nước thải khu gang thép Lưu Xá 96 Bảng 6-4: Chất lượng nước thải nhà máy cán thép Gia Sàng 97 Bảng 6-5: Chất lượng nước thải mỏ sắt Trại Cau 98 Bảng 6-6: Chất lượng nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ 99 Bảng 6-7: Chất lượng nước thải làng nghề Vân Hà 100 Bảng 6-8: Phân chia đoạn sơng tính tốn 101 Bảng 6-9: Vị trí điểm xả 101 Bảng 6-10: Vị trí điểm lấy nước 102 Bảng 6-11: Vị trí số điểm đo đạc chất lượng nước sông Cầu 102 Bảng 6-12: Kiểm tra sai số kết tính tốn thực đo SS 104 Bảng 6-13: Kiểm tra sai số kết tính tốn thực đo DO 104 Bảng 6-14: Kiểm tra sai số kết tính tốn thực đo CBOD chậm 104 Bảng 6-15: Kiểm tra sai số kết tính tốn thực đo CBOD nhanh 104 Bảng 6-16: Bộ thơng số mơ hình 105 Bảng 6-17: Giá trị số thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp 110 Bảng 7-1: Bảng liệu xung quanh (của sông tiếp nhận nước thải) 116 Bảng 7-2: Bảng liệu nước thải 117 Bảng 7-3: Bảng liệu vùng pha trộn 118 TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU TU TU T U T U T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU T U TU TU TU T U T U T U Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Thủy văn học -1- MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu: 1.1 Vị trí địa lý: Lưu vực sơng Cầu nằm toạ độ từ 21007’ đến 22018’ vĩ độ Bắc, 105028’ đến P P P P P P 106008’ kinh độ Đông Lưu vực bao gồm toàn phần lãnh thổ tỉnh P P Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Ninh, Bắc Giang, Vĩnh Phúc Hà Nội, với diện tích lưu vực khoảng 6030 km2 P 1.2 P Tính cấp thiết đề tài: Lưu vực sơng Cầu nằm trọn vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, vùng có tốc độ phát triển cao, tập trung đơng dân cư giữ vai trò quan trọng cho phát triển chung nước Trên lưu vực có nhiều ngành kinh tế quốc dân nông nghiệp, công nghiệp, du lịch, khu dân cư đô thị nông thôn Lưu vực sơng Cầu nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nguồn nước cung cấp cho lưu vực chủ yếu nguồn nước mặt chảy sông, phần từ nước mưa chỗ nguồn nước ngầm Đây tài nguyên tái tạo, biến động theo không gian thời gian Lưu vực sơng Cầu có tổng lượng nước hàng năm thuộc loại trung bình khá, dòng chảy phân bố khơng năm, nên mùa khô xảy tượng thiếu nước nghiêm trọng số nơi, vào khoảng tháng Giêng tháng Ba Thêm vào đó, việc khai thác q mức nhiễm nguồn nước làm cho nhiều khu vực nhiều lĩnh vực bị thiếu nước.Điều ảnh hưởng xấu tới tốc độ phát triển kinh tế Mặt khác, lưu vực sông Cầu nguồn tiếp nhận nước thải tỉnh nằm lưu vực phần nước thải Hà Nội (huyện Sóc Sơn, Đơng Anh) Do tác động trình phát triển kinh tế – xã hội, chất lượng nước bị ảnh hưởng hoạt động sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, khai khoáng tỉnh thành Kết quan trắc cho thấy, nước mặt vùng trung lưu hạ lưu lưu vực sông Cầu bị ô nhiễm cục số chất gây ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng (SS) dầu mỡ (có nơi bị nhiễm trầm trọng) Học viên: Mai Thị Ngân Anh – Cao học 16V Luận văn thạc sĩ -2- Chuyên ngành Thủy văn học Như vậy, lưu vực sông Cầu lưu vực sông đối mặt với thách thức số lượng chất lượng Cần phải có đánh giá lại tài nguyên nước mặt số lượng chất lượng nước để có định hướng, giải pháp đắn theo quan điểm quản lý tổng hợp tài nguyên nước nhằm đảm bảo có phát triển bền vững cơng Mục đích đề tài Luận văn thực nhằm mục đích sau đây: - Đánh giá trạng tài nguyên nước mặt lưu vực sông Cầu số lượng chất lượng - Phân tích đánh giá mâu thuẫn khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt lưu vực sông Cầu - Đề xuất kiến nghị giải pháp cần thiết vấn đề khai thác sử dụng tài nguyên nước gặp phải lưu vực sông Cầu Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu: trạng tài nguyên nước mặt vấn đề khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt - Phạm vi nghiên cứu: Lưu vực sông Cầu Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu - Ứng dụng phương pháp phân tích thống kê đánh giá lại chất lượng tài liệu khí tượng thuỷ văn có lưu vực sơng Cầu - Ứng dụng mơ hình tốn thuỷ văn tính tốn đánh giá nguồn nước mặt - Ứng dụng mô hình chất lượng nước mặt đánh giá trạng khả xảy tương lai chất lượng nước sông Cầu Học viên: Mai Thị Ngân Anh – Cao học 16V Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Thủy văn học -3- CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC SÔNG CẦU Đặc điểm địa lí, địa hình, địa chất, thổ nhưỡng lưu vực 1.1 1.1.1 Vị trí địa lý Lưu vực sông Cầu nằm toạ độ từ 21007’ đến 22018’ vĩ độ Bắc, 1050 28’ đến P P P P P P 106008’ kinh độ Đông Lưu vực sông Cầu lưu vực sông lớn nước ta, P P có vị trí địa lý đặc biệt, phong phú tài nguyên lịch sử phát triển kinh tế– xã hội tỉnh nằm lưu vực Đây lưu vực quan trọng hệ thống sơng Thái Bình với dòng sông Cầu dài 288,5 km bắt nguồn từ núi Vạn On độ cao 1.175m đổ vào sông Thái Bình Phả Lại Trong lưu vực sơng Cầu có tới 26 phụ lưu cấp I với tổng chiều dài 671km 41 phụ lưu cấp II với tổng chiều dài 643 km hàng trăm km sông cấp III, IV sông suối ngắn 10km Lưu vực bao gồm toàn phần lãnh thổ tỉnh Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Ninh, Bắc Giang, Vĩnh Phúc, Hà Nội với diện tích lưu vực khoảng 6030 km2 P P Bảng 1-1: Các tỉnh thuộc lưu vực sơng Cầu Tỉnh Tỷ lệ diện tích Tỷ lệ diện tích tỉnh so với diện tích tỉnh thuộc lưu vực so lưu vực với diện tích tỉnh Chú thích huyện thuộc lưu vực Bắc Kạn 24% 17% sơng Cầu, huyện nằm ngồi Thái Nguyên 88% 46% Có huyện nằm hết lưu vực sông Cầu huyện thuộc lưu vực Bắc Ninh 55% 7% sơng Cầu, huyện nằm ngồi huyện thuộc lưu vực Bắc Giang 19% 11% sông Cầu, huyện nằm Học viên: Mai Thị Ngân Anh – Cao học 16V Luận văn thạc sĩ Tỉnh Chuyên ngành Thủy văn học -4- Tỷ lệ diện tích Tỷ lệ diện tích tỉnh so với diện tích tỉnh thuộc lưu vực so lưu vực với diện tích tỉnh Chú thích huyện thuộc lưu vực Vĩnh Phúc 6% 13% sơng Cầu, huyện nằm ngồi huyện thuộc lưu vực Hà Nội 54% 7% sông Cầu, huyện nằm Tổng 100 % Nguồn: Dự án Thuỷ lợi lưu vực sông Hồng giai đoạn 1.1.2 Đặc điểm địa hình: Lưu vực sơng Cầu thượng lưu, phần Bắc, Tây Bắc Đơng có đỉnh núi cao 1000m che chắn, nên thuận lợi cho việc đón gió mùa Đơng Nam, sườn núi phía Tây lưu vực dãy Tam Đảo tạo vùng mưa lớn lưu vực Địa hình lưu vực sơng Cầu đa dạng phức tạp mang đặc trưng dạng địa hình miền núi, trung du đồng Nhìn chung tồn lưu vực có hướng dốc từ Bắc xuống Nam từ Đơng Bắc sang Tây Nam Có thể chia lưu vực thành hai dạng địa hình: - Địa hình miền núi giới hạn dãy núi Tam Đảo, vùng thượng nguồn sơng Cầu Đây vùng có địa hình phức tạp, bị chia cắt đồi núi, khe lạch tạo thành thung lũng hẹp nên có cánh đồng canh tác lớn - Địa hình vùng trung du đồng giới hạn từ chân dãy núi Tam Đảo dãy núi thượng nguồn sơng Cầu, chạy qua Phổ n, vòng lên Vĩnh Lạc xuống giáp sông Hồng sông Đuống Cao độ ruộng đất canh tác trung bình từ +10,0m đến +20,0m ven chân núi, giảm dần xuống +2,0m đến +3,0m ven sông Hồng, tập trung thành vùng ruộng đất canh tác lớn phẳng; nhiên xét cụ thể cho khu vực độ cao, thấp không Học viên: Mai Thị Ngân Anh – Cao học 16V 57 No 1 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 Reach Label song Du Terminus song Cau Mai Cau Mai Cau Mai Cau Mai Cau Mai Cau Mai Cau Mai Terminus song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong song Cong Terminus song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo song Ca Lo Terminus x(km) 0,50 0,00 6,00 5,50 4,50 3,50 2,50 1,50 0,50 0,00 10,00 9,50 8,50 7,50 6,50 5,50 4,50 3,50 2,50 1,50 0,50 0,00 10,00 9,50 8,50 7,50 6,50 5,50 4,50 3,50 2,50 1,50 0,50 0,00 ISS DO (mgD/L) (mgO2/L) 107,35 4,50 107,35 4,50 52,53 5,84 52,46 5,80 52,38 5,76 52,31 5,72 52,24 5,67 52,16 5,62 52,09 5,57 52,09 5,57 82,00 4,74 81,95 4,75 81,91 4,76 81,86 4,77 81,82 4,77 81,77 4,78 81,73 4,78 81,68 4,79 81,64 4,79 81,59 4,80 81,55 4,80 81,55 4,80 39,97 5,14 39,96 5,15 39,94 5,16 39,93 5,17 39,91 5,17 39,90 5,18 39,88 5,19 39,87 5,20 39,85 5,20 39,84 5,21 39,82 5,21 39,82 5,21 - PHỤ LỤC- CBODs (mgO2/L) 2,37 2,37 3,42 3,41 3,39 3,38 3,37 3,35 3,33 3,33 4,06 4,06 4,05 4,04 4,03 4,02 4,01 4,01 4,00 3,99 3,98 3,98 3,73 3,72 3,72 3,71 3,71 3,70 3,70 3,69 3,68 3,68 3,67 3,67 CBODf (mgO2/L) 13,46 13,46 19,40 19,32 19,24 19,16 19,08 19,00 18,91 18,91 23,03 22,99 22,95 22,91 22,86 22,82 22,78 22,74 22,69 22,65 22,60 22,60 21,13 21,10 21,08 21,05 21,02 20,99 20,96 20,93 20,90 20,87 20,84 20,84 58 CORMIX3 PREDICTION FILE: 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 CORNELL MIXING ZONE EXPERT SYSTEM Subsystem CORMIX3: Subsystem version: Buoyant Surface Discharges CORMIX_v.3.20 _September_1996 CASE DESCRIPTION Site name/label: HVT Design case: COD FILE NAME: cormix\sim\SONGCAU cx3 Time of Fortran run: 02/10/11 21:10:46 ENVIRONMENT PARAMETERS (metric units) Bounded section BS = 70.50 AS = 112.80 QA = 4.00 ICHREG= HA = 1.60 HD = 1.20 UA = 035 F = 025 USTAR = 1982E-02 UW = 2.200 UWSTAR= 2430E-02 Uniform density environment STRCND= U RHOAM = 997.7714 DISCHARGE PARAMETERS (metric units) BANK = RIGHT DISTB = 00 Configuration: flush_discharge SIGMA = 90.00 HD0 = 40 SLOPE = 10.00 Rectangular channel geometry: B0 = 1.000 H0 = 120 A0 = 1200E+00 AR = 120 U0 = 192 Q0 = 023 = 2299E-01 RHO0 = 997.0000 DRHO0 = 7714E+00 GP0 = 7582E-02 C0 = 1124E+03 CUNITS= mg-per-liter IPOLL = KS = 0000E+00 KD = 0000E+00 FLUX VARIABLES (metric units) Q0 = 2299E-01 M0 = 4405E-02 J0 = 1743E-03 Associated length scales (meters) LQ = 35 LM = 1.30 Lm = 1.87 Lb = 3.91 NON-DIMENSIONAL PARAMETERS FR0 = 3.73 FRCH = 6.35 R = 5.40 FLOW CLASSIFICATION 333333333333333333333333333333333333333333 Flow class (CORMIX3) = FJ1 3 Applicable layer depth HS = 1.20 333333333333333333333333333333333333333333 MIXING ZONE / TOXIC DILUTION / REGION OF INTEREST PARAMETERS C0 = 1124E+03 CUNITS= mg-per-liter NTOX = NSTD = REGMZ = XINT = 3000.00 XMAX = 3000.00 X-Y-Z COORDINATE SYSTEM: ORIGIN is located at the WATER SURFACE and at center of discharge channel/outlet: 00 m from the RIGHT bank/shore - PHỤ LỤC- 59 X-axis points downstream Y-axis points to left as seen by an observer looking downstream Z-axis points vertically upward (in CORMIX3, all values Z = 0.00) NSTEP = display intervals per module TRJBUO TRJATT TRJBND TRJNBY TRJCOR DILCOR C 2.859 1.000 915 915 2.615 1.000 BEGIN MOD301: DISCHARGE MODULE Efflux conditions: X Y Z S C BV BH 00 00 0.00 1.0 112E+03 12 50 END OF MOD301: DISCHARGE MODULE BEGIN MOD302: ZONE OF FLOW ESTABLISHMENT Control volume inflow: X Y Z S C BV BH 00 00 0.00 1.0 112E+03 12 50 Profile definitions: BV = Gaussian 1/e (37%) vertical thickness BH = Gaussian 1/e (37%) horizontal half-width, normal to trajectory S = hydrodynamic centerline dilution C = centerline concentration (includes reaction effects, if any) Control volume outflow: X Y Z S C BV BH 05 1.19 0.00 1.6 723E+02 30 83 Cumulative travel time = sec END OF MOD302: ZONE OF FLOW ESTABLISHMENT BEGIN MOD311: WEAKLY DEFLECTED JET (3-D) Surface JET into a crossflow This flow region is INSIGNIFICANT in spatial extent and will be bypassed END OF MOD311: WEAKLY DEFLECTED JET (3-D) BEGIN MOD313: WEAKLY DEFLECTED PLUME Surface PLUME into a crossflow Profile definitions: BV = Gaussian 1/e (37%) vertical thickness BH = Gaussian 1/e (37%) horizontal half-width, normal to trajectory S = hydrodynamic centerline dilution C = centerline concentration (includes reaction effects, if any) X Y Z S C BV BH - PHỤ LỤC- 60 05 1.19 0.00 1.6 723E+02 30 83 31 2.29 0.00 2.3 499E+02 20 1.75 61 3.40 0.00 2.7 411E+02 17 2.58 96 4.50 0.00 3.1 359E+02 15 3.38 1.36 5.60 0.00 3.5 323E+02 13 4.17 1.80 6.70 0.00 3.8 296E+02 12 4.96 Cumulative travel time = 170 sec END OF MOD313: WEAKLY DEFLECTED PLUME BEGIN MOD323: STRONGLY DEFLECTED PLUME Profile definitions: BV = top-hat thickness,measured vertically BH = top-hat half-width, measured horizontally in Y-direction S = hydrodynamic average (bulk) dilution C = average (bulk) concentration (includes reaction effects, if any) X Y Z S C BV BH 1.80 6.70 0.00 3.8 296E+02 12 4.96 30.29 22.86 0.00 5.0 225E+02 08 12.02 58.77 29.04 0.00 7.4 153E+02 10 17.72 87.26 33.41 0.00 11.2 101E+02 12 22.82 115.74 36.90 0.00 16.5 681E+01 16 27.53 144.22 39.86 0.00 23.5 479E+01 20 31.97 Cumulative travel time = 4186 sec END OF MOD323: STRONGLY DEFLECTED PLUME Bank nearest to plume centerline has changed Nearest bank is now on LEFT ** End of NEAR-FIELD REGION (NFR) ** The initial plume WIDTH values in the next far-field module will be CORRECTED by a factor 1.10 to conserve the mass flux in the farfield! Some boundary interaction occurs at end of near-field This may be related to a design case with a very low ambient velocity In the next prediction module, the plume centerline will be set to follow the bank/shore BEGIN MOD341: BUOYANT AMBIENT SPREADING Plume is ATTACHED to LEFT bank/shore Plume width is now determined from LEFT bank/shore Profile definitions: BV = top-hat thickness,measured vertically BH = top-hat half-width, measured horizontally from bank/shoreline S = hydrodynamic average (bulk) dilution - PHỤ LỤC- 61 C = average (bulk) concentration (includes reaction effects, if any) Plume Stage (bank attached): X Y Z S C BV BH 144.22 70.50 0.00 23.5 479E+01 23 65.72 150.40 70.50 0.00 24.8 453E+01 24 66.69 156.58 70.50 0.00 26.2 429E+01 25 67.65 162.76 70.50 0.00 27.6 407E+01 26 68.61 168.95 70.50 0.00 29.0 387E+01 27 69.56 175.13 70.50 0.00 30.5 368E+01 28 70.50 Cumulative travel time = 5053 sec Plume is LATERALLY FULLY MIXED at the end of the buoyant spreading regime END OF MOD341: BUOYANT AMBIENT SPREADING BEGIN MOD361: PASSIVE AMBIENT MIXING IN UNIFORM AMBIENT Vertical diffusivity (initial value) = 901E-03 m^2/s Horizontal diffusivity (initial value) = 113E-02 m^2/s Profile definitions: BV = Gaussian s.d.*sqrt(pi/2) (46%) thickness, measured vertically = or equal to water depth, if fully mixed BH = Gaussian s.d.*sqrt(pi/2) (46%) half-width, measured horizontally in Y-direction S = hydrodynamic centerline dilution C = centerline concentration (includes reaction effects, if any) Plume Stage (bank attached): X Y Z S C BV BH 175.13 70.50 0.00 30.5 368E+01 28 70.50 740.10 70.50 0.00 35.9 313E+01 33 70.50 1305.08 70.50 0.00 43.6 258E+01 40 70.50 1870.05 70.50 0.00 55.3 203E+01 51 70.50 2435.03 70.50 0.00 75.0 150E+01 69 70.50 3000.00 70.50 0.00 114.0 986E+00 1.04 70.50 Cumulative travel time = 84259 sec Simulation limit based on maximum specified distance = 3000.00 m This is the REGION OF INTEREST limitation END OF MOD361: PASSIVE AMBIENT MIXING IN UNIFORM AMBIENT CORMIX3: Buoyant Surface Discharges End of Prediction File 333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 33333333 - PHỤ LỤC- 62 - PHỤ LỤC- 63 - PHỤ LỤC- 64 - PHỤ LỤC- 65 - PHỤ LỤC- 66 - PHỤ LỤC- 67 - PHỤ LỤC- 68 - PHỤ LỤC- 69 - PHỤ LỤC- 70 - PHỤ LỤC- 71 - PHỤ LỤC- ... ngành Thủy văn học Như vậy, lưu vực sông Cầu lưu vực sông đối mặt với thách thức số lượng chất lượng Cần phải có ánh giá lại tài nguyên nước mặt số lượng chất lượng nước để có định hướng, giải... ÁNH GIÁ SỐ LƯỢNG TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG CẦU 28 T T CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ÁNH GIÁ MƯA, BỐC HƠI VÀ DỊNG CHẢY MẶT TRÊN LƯU VỰC SƠNG CẦU 28 T T T T Phân tích ánh giá mưa lưu. .. tổng hợp tài nguyên nước nhằm đảm bảo có phát triển bền vững cơng Mục đích đề tài Luận văn thực nhằm mục đích sau đây: - ánh giá trạng tài nguyên nước mặt lưu vực sông Cầu số lượng chất lượng -