Đề tài Nghiên cứu tính toán giá trị kinh tế của các phương án trong quy hoạch phòng lũ khu vực sông đáy

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN THỊ THU HÀ ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN TRONG QUY HOẠCH PHÒNG LŨ KHU VỰC SÔNG ĐÁY Chuyên ngành : Kinh tế Tài Nguyên Thiên nhiên & Môi trường Mã số : 60.31.16 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học : Ts. LÊ VIẾT SƠN : PGs. Ts. NGUYỄN TRỌNG HÀ Hà Nội, năm 2012 2 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo đã góp phần giảng dạy chương trình cao học kinh tế 17, các thầy cô giáo, bạn bè và gia đình. Tác giả đặc biệt bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ts. Lê Viết Sơn, PGs.Ts. Nguyễn Trọng Hà, Ths. Bùi Thu Hoà đã giúp đỡ trong quá trình nghiên cứu và làm luận văn. Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn trân trọng tới Viện Quy hoạch thuỷ lợi, các đồng nghiệp trong Viện đã giúp đỡ và động viên tác giả trong quá trình làm luận văn. Hà Nội, ngày 07 tháng 3 năm 2012 3 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất cả các nội dung của Luận văn này hoàn toàn được hình thành và phát triển từ những quan điểm của chính cá nhân tôi, dưới sự hướng dẫn khoa học của Ts. Lê Viết Sơn, PGS.Ts Nguyễn Trọng Hà. Các số liệu và kết quả có được trong Luận văn tốt nghiệp là hoàn toàn trung thực. Hà Nội, ngày 07 tháng 3 năm 2012 4 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CBA Chi phí lợi ích ESCAP Uỷ ban kinh tế Châu Mỹ La tinh và vùng Caribê EU Châu âu GIS Hệ thống thông tin địa lý O&M Chi phí vận hành và bảo dưỡng RS Viễn thám SAR Ảnh vệ tinh 5 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Phân bố diện tích ruộng đất theo cao độ của lưu vực sông Đáy 3 Bảng 1.2: Thống kê các loại đất lưu vực sông Đáy 5 Bảng 1.3: Tần suất lượng mưa 1, 3, 5 ngày max vụ mùa tại một số trạm 7 Bảng 1.4: Khả năng xảy ra lũ lớn nhất năm vào các tháng trong năm 10 Bảng 1.5: Phân vùng bảo vệ hệ thống sông Đáy 11 Bảng 1.6: Dân sinh kinh tế vùng ngập khi phân lũ huyện Chương Mỹ, Mỹ Đức 12 Bảng 1.7: Dân sinh kinh tế vùng lòng hồ Vân Cốc, khu Lương Phú, bãi sông Đáy 12 Bảng 1.8: Tổng hợp hiện trạng các tuyến đê chính lưu vực 13 Bảng 2.1. Kết hợp hai tiêu chuẩn phân biệt và một số ví dụ cho mỗi phân loại 30 Bảng 2.2: Chỉ tiêu cơ bản của các lưu vực gia nhập khu giữa 44 Bảng 2.3: Mực nước lớn nhất thực đo và mô phỏng tại các vị trí kiểm tra 48 Bảng 2.4: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 2.500m3/s 58 Bảng 2.5: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 2000m3/s 58 Bảng 2.6: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 1.500m3/s 59 Bảng 2.7: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 1000m3/s 59 Bảng 2.8: Chiều sâu ngập (m) theo thời gian trong các ô phân lũ 500m3/s 60 Bảng 3.1: Giá trị các loại đất vùng chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức 72 Bảng 3.2: Tỷ lệ thiệt hại của lúa theo thời gian và độ sâu ngập 74 Bảng 3.3: Tỷ lệ thiệt hại của màu theo thời gian và độ sâu ngập 75 Bảng 3.4: Tỷ lệ thiệt hại của thuỷ sản theo thời gian và độ sâu ngập 82 Bảng 3.5: Bảng số liệu cơ sở hạ tầng và dân sinh kinh tế 85 Bảng 3.6: Thiệt hại ứng với lưu lượng 2500 m3/s 83 Bảng 3.7: Thiệt hại ứng với lưu lượng 2000 m3/s 83 Bảng 3.8: Thiệt hại ứng với lưu lượng 1500 m3/s 84 Bảng 3.9: Thiệt hại ứng với lưu lượng 1000 m3/s 84 Bảng 3.10: Thiệt hại ứng với lưu lượng 500 m3/s 85 6 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Bản đồ hành chính Lưu vực sông Đáy 2 Hình 1.2: Bản đồ phân khu chậm lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức 16 Hình 2.1: Đường xác suất thiệt hại 27 Hình 2.2: Lợi ích bảo vệ lũ với các sự kiện lũ với tần suất xuất hiện năm 1/100 28 Hình 2.3: Ví dụ về dòng thu nhập của một công ty bị thiệt hại do lũ 34 Hình 2.4: Nguồn các bất định trong quản lý rủi ro lũ 38 Hình 2.5: Khung sinh kế bền vững 41 Hình 2.6: Sơ đồ mạng sông tính toán theo mô hình MIKE 11 46 Hình 2.7: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Sơn Tây 49 Hình 2.8: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Hà Nội 50 Hình 2.9: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Thượng Cát 50 Hình 2.10: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Bến Hồ 51 Hình 2.11: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phả Lại 51 Hình 2.12: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Đồ Sơn 52 Hình 2.13: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Do Nghi 52 Hình 2.14: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Kiến An 53 Hình 2.15: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Trung Trang 53 Hình 2.16: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cát Khê 54 Hình 2.17: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Bến Bình 54 Hình 2.18: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Nam Định 55 Hình 2.19: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cửa Cấm 55 Hình 2.20: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Cao Kênh 56 Hình 2.21: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phú Lương 56 Hình 2.22: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Ba Thá 57 Hình 2.23: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán lũ 8/1996 tại Phủ Lý 57 Hình 3.1: Kết hợp ngăn lũ bằng hồ và kênh 67 Hình 3.2: Đường cong thiệt hại lũ - độ sâu do tài sản đô thị 79 Hình 3.3: Biểu đồ % về loại tài sản nhà ở 80 Hình 3.4: Biểu đồ % về sở hữu tài sản 81 Hình 3.5: Biểu đồ % số hộ theo mức thu nhập 81 7 Hình 3.6: Thiệt hại ngập lũ ô số 1 86 Hình 3.7: Thiệt hại ngập lũ ô số 2 86 Hình 3.8: Thiệt hại ngập lũ ô số 3 86 Hình 3.9: Thiệt hại ngập lũ ô số 4 87 Hình 3.10: Thiệt hại ngập lũ ô số 5 87 Hình 3.11: Thiệt hại ngập lũ ô số 6 87 Hình 3.12: Thiệt hại ngập lũ ô số 7 88 Hình 3.13: Thiệt hại ngập lũ ô số 8 88 Hình 3.14: Thiệt hại ngập lũ ô số 9 88 Hình 3.15: Thiệt hại ngập lũ ô số 10 89 Hình 3.16: Thiệt hại ngập lũ ô số 11 89 Hình 3.17: Thiệt hại ngập lũ ô số 12 89 Hình 3.18: Thiệt hại ngập lũ ô số 13 90 Hình 3.19: Quan hệ giữa hàm thiệt hại và lưu lượng 90 8 MỤC LỤC MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ CHƯƠNG 1: QUY HOẠCH PHÒNG LŨ LƯU VỰC SÔNG ĐÁY 1 1.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU ................................................................ 1 1.1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1 1.1.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN 5 1.1.3. HIỆN TRẠNG VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI 11 1.1.4. HIỆN TRẠNG PHÒNG CHỐNG LŨ-HỆ THỐNG ĐÊ ĐIỀU 13 1.2. SỰ CẦN THIẾT VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ........................................................ 15 1.2.1. SỰ CẦN THIẾT PHẢI NGHIÊN CỨU 15 1.2.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 15 1.3. CÁC PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH TIÊU THOÁT LŨ ............................................... 15 1.3.1. GIỚI HẠN VÙNG NGHIÊN CỨU 15 1.3.2. CÁC PHƯƠNG ÁN PHÂN LŨ SÔNG HỒNG VÀO SÔNG ĐÁY 16 1.4. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ......................................................................................... 16 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 18 2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ ............ 18 2.1.1. NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ TRÊN THẾ GIỚI 18 2.1.2. NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CỦA VIỆT NAM 22 2.2 NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY ............. 23 2.2.1. NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA THIỆT HẠI LŨ 23 2.2.2. NHỮNG NGUYÊN TẮC THEN CHỐT TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 31 2.2.3. LÀM VIỆC VỚI BẤT ĐỊNH 37 2.2.4. ẢNH HƯỞNG THIỆT HẠI LŨ ĐẾN XÃ HỘI- MÔI TRƯỜNG 39 2.2.5. CƠ SỞ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN LŨ HỆ THỐNG SÔNG ĐÁY 42 2.3 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ .......................................................................................... 60 CHƯƠNG 3: PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CUNG - CẦU TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ 61 3.1 QUAN HỆ CHI PHÍ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ VÀ TÍNH TOÁN CHI PHÍ ........................................................................................................................................ 61 3.1.1. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI DÂN SỐ 61 3.1.2. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI NHÀ 61 3.1.3. THIỆT HẠI TRONG NGÀNH GIÁO DỤC VÀ VĂN HOÁ 63 3.1.4. THIỆT HẠI TRONG LĨNH VỰC Y TẾ 63 3.1.5. THIỆT HẠI TRONG LĨNH VỰC ĐIỆN 64 3.1.6. THIỆT HẠI TRONG CẤP NƯỚC SINH HOẠT 64 3.1.7. THIỆT HẠI ĐỐI VỚI GIAO THÔNG VÀ VIỄN THÔNG 65 3.1.8. THIỆT HẠI TRONG NÔNG NGHIỆP 65 3.2. PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CUNG CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY ............................................................................................................................................... 66 3.2.1. XÂY DỰNG LÝ THUYẾT MÔ HÌNH CUNG 66 3.2.2. TÍNH TOÁN MÔ HÌNH CUNG 71 3.3. TÍNH TOÁN THIỆT HẠI CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY........ 73 3.3.1. THIỆT HẠI TÀI SẢN CỐ ĐỊNH 73 3.3.2. THIỆT HẠI TRONG NÔNG NGHIỆP 74 3.3.3. THIỆT HẠI TRONG CÔNG NGHIỆP 75 3.3.4. THIỆT HẠI VỀ DỊCH VỤ, DU LỊCH 76 3.3.5. THIỆT HẠI VỀ TỔNG TÀI SẢN 76 3.4. PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH CẦU CHO CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY76 3.4.1. TÍNH KHỐC LIỆT CỦA LŨ 76 9 3.4.2. NHỮNG THIỆT HẠI LŨ 77 3.5. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CUNG CẦU TRONG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ KINH TẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN PHÒNG LŨ SÔNG ĐÁY .................................................................... 80 3.5.1. BẢNG SỐ LIỆU VÙNG NGHIÊN CỨU 80 3.5.2. THIỆT HẠI KHI PHÂN LŨ ỨNG VỚI CÁC MỨC LƯU LƯỢNG 83 3.5.3. XÂY DỰNG MỨC NGẬP - THỜI GIAN-THIỆT HẠI TẠI TỪ Ô CHỨA 86 3.5.4. QUAN HỆ THIỆT HẠI VÀ LƯU LƯỢNG PHÂN LŨ 90 3.6. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ......................................................................................... 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 10 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây, nhiều những con lũ cực đoan đã xảy ra trên khắp thế giới cho thấy lũ lụt tiếp tục đặt ra những rủi ro nghiêm trọng trong nhiều quốc gia, vùng miền lãnh thổ. Những bằng chứng là lũ lụt đang trở nên ngày càng nghiêm trọng theo thời gian, theo tần suất xuất hiện ngày càng nhiều cũng như mức độ thiệt hại và mất mát sinh mạng do lũ lụt gây ra ngày càng lớn. Mục đích của quản lý rủi ro lũ là làm giảm các thiệt hại lũ. Do các chiến lược quản lý rủi ro lũ có thể yêu cầu huy động nhiều nguồn lực khỏi các mục đích khác, một điều đáng mong muốn là xác định liệu việc làm giảm các thiệt hại lũ có biện minh cho các tài nguyên được chi tiêu như vậy hay không? Một cách tương đương, nếu chúng ta ở vị thế tính toán các chiến lược can thiệp thay thế lẫn nhau theo nghĩa các lợi ích và chi phí tương đối, chúng ta có khả năng thực hiện các lựa chọn ‘tốt hơn’ và đưa ra các chiến lược quản lý rủi ro lũ hiệu lực hơn. 2. Mục đích của đề tài Luận văn này hình thành trên cơ sở Đề tài Nghiên cứu cơ sở khoa học xác định giá trị kinh tế phòng lũ và ứng dụng cho lưu vực sông Đáy do Ths. Bùi Thu Hoà Trường Đại học Thuỷ lợi cùng các cộng sự thực hiện với các mục tiêu như sau: - Xây dựng các mô hình cung và phát triển các hàm thiệt hại do lũ dựa vào đó để tổng hợp các quan hệ chi phí và quan hệ cầu của việc phòng lũ và ứng dụng vào điều kiện hệ thống sông Đáy. - Trên cơ sở mô hình cung-cầu của hoạt động phòng lũ sông Đáy và tài liệu tham khảo về quy hoạch phòng lũ sông Đáy, phát triển phương pháp tính toán giá trị kinh tế của hoạt động phòng lũ nói chung và áp dụng tính toán giá trị kinh tế của phòng lũ sông Đáy để lựa chọn phương án trong quy hoạch phòng lũ hợp lý. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng chủ yếu là bài toán quy hoạch phòng lũ ở vùng châu thổ sông Hồng, tuy nhiên cách tiếp cận của đề tài có thể áp dụng cho một số lưu vực khác ở Việt Nam. Việc xây dựng mô hình hoá của bài toán quy hoạch chỉ tập chung vào tính toán thiệt hại kinh tế có tính tới yếu tố tác động của môi trường trong Lưu vực sông Đáy. 11 4. Tiếp cận và phương pháp nghiên cứu Tiếp cận chính của đề tài được dựa trên phương pháp luận nghiên cứu Kinh tế Tài nguyên và Môi trường. Đây là một lĩnh vực mới đang phát triển trong những thập kỷ gần đây đầy rẫy những thất bại thị trường như ngoại ứng, thông tin phi đối xứng, và những vẫn đề phát triển bền vững. Do tính đa đạng và phức tạp nghiên cứu phải sử dụng nhiều công cụ như các mô hình toán học, các phương pháp khoa học thống kê, các khoa học xã hội như kinh tế, xã hội học, lý thuyết thể chế. Nên đề tài sẽ sử dụng một số tài liệu tham khảo của các cơ quan hữu quan. 1 CHƯƠNG 1: QUY HOẠCH PHÒNG LŨ LƯU VỰC SÔNG ĐÁY 1.1 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1.1.1 Phạm vi nghiên cứu Lưu vực sông Đáy nằm ở phía Tây Nam đồng bằng Bắc Bộ, toạ độ địa lý: Từ 20021020’ vĩ độ Bắc và từ 1050106030’ kinh độ Đông, bao gồm địa phận 4 tỉnh và 1 thành phố là: thành phố Hà Nội (gồm các quận, huyện phía hữu sông Hồng), tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình và Hoà Bình (huyện Kim Bôi, Lạc Thủy, Yên Thủy, Lương Sơn). Toàn lưu vực được giới hạn: - Phía Bắc và phía Đông là sông Hồng kể từ ngã ba Trung Hà tới cửa Ba Lạt với chiều dài 242 km. - Phía Tây Bắc là sông Đà từ Ngòi Lát tới Trung Hà với chiều dài 33 km. - Phía Tây và Tây Nam là đường phân lưu giữa lưu vực sông Hồng và lưu vực sông Mã bởi các dãy núi Cúc Phương, Tam Điệp, núi Mai An Tiêm đến sông Càn, phân chia ranh giới giữa tỉnh Ninh Bình và Thanh Hoá. Ranh giới lưu vực kết thúc tại cửa sông Càn đổ ra biển. - Phía Đông và Đông Nam là biển Đông có chiều dài bờ biển khoảng 95 km từ cửa Ba Lạt đến cửa sông Càn. Bản đồ Hành chính Lưu vực sông Đáy được trình bày ở hình 1.1. 2 Hình 1.1. Bản đồ hành chính Lưu vực sông Đáy 1.1.1.2. Đặc điểm địa hình Nhìn chung toàn lưu vực có địa hình biến đổi khá phức tạp, chia cắt mạnh nhất là khu vực đầu nguồn thuộc các chi lưu như sông Bôi, sông Đập, sông Lãng, sông Tích, 3 sông Thanh Hà. Cao độ biến đổi thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam và từ Tây sang Đông. Có thể chia địa hình khu vực nghiên cứu thành 3 dạng: Vùng núi, vùng bán sơn địa và vùng đồng bằng. Bề rộng trung bình của lưu vực khoảng 60km. Các khu vực nằm ở bờ tả sông Tích và bờ tả sông Đáy hầu hết là đồng bằng phì nhiêu, cao độ biến đổi cao thấp không đều nhưng hướng chính là thấp dần ra biển và cũng hình thành những vùng trũng theo dạng lòng máng như sông Nhuệ, sông Sắt và cao dần ra phía sông Đáy, sông Hồng. Cao độ ruộng đất từ sông Hồng đến quốc lộ 6 trung bình là (46)m, nơi cao nhất (910)m. Từ quốc lộ 6 đến Phủ Lý cao độ trung bình từ (1,53)m, từ Phủ Lý ra biển trung bình từ (0,53,0)m nhưng cao độ phổ biến nhất là (0,51,5)m, tuy nhiên có nơi khá trũng. Bên hữu ngạn sông Đáy và sông Tích, sông Bùi bao gồm cả 3 dạng địa hình đồi núi, bán sơn địa và đồng bằng, địa hình chia cắt mạnh, cao độ ruộng đất biến đổi lớn từ (250,5)m. Vùng đồi núi chiếm (6070)% diện tích tự nhiên, các dãy núi có cao độ từ (5001500)m, có nhiều núi đá vôi với các hang động Karster phát triển mạnh. Dải đồng bằng ven bờ hữu cũng bị chia cắt khá phức tạp do các nhánh sông suối. Sau dải đồng bằng là vùng bán sơn địa giầu tiềm năng trải dài từ Ba Vì cho tới Tam Điệp. Bảng 1.1: Phân bố diện tích ruộng đất theo cao độ của lưu vực sông Đáy Số TT Cao độ (m) Diện tích (ha) Số TT Cao độ (m) Diện tích (ha) 1 0,0  1,0 72.047 5 3,0  5,0 51.763 2 1,0  1,5 45.680 6 5,0  10,0 49.941 3 1,5  2,0 39.676 7 > 10,0 180.045 4 2,0  3,0 43.114 8 (Nguồn: Dự án Rà soát Quy hoạch phòng chống lũ và đê điều sông Đáy - Viện Quy hoạch Thuỷ lợi) Về cao độ đất nông nghiệp ở vùng núi và bán sơn địa có điều kiện cấp và thoát nước bằng tự chảy bởi các công trình đập dâng, hồ chứa, kênh tách lũ núi vv... Các khu vực đồng bằng về mùa khô hầu hết phải dùng động lực để cấp nước trừ một số diện tích đầu nguồn sông Đáy và khu vực giáp biển lợi dụng thủy triều. Mùa mưa tiêu úng hầu hết phải dùng động lực, tuy nhiên vẫn có thể lợi dụng tự chảy tuỳ theo thời gian và điều kiện khí tượng thủy văn. 1.1.1.3. Đặc điểm địa chất 4 Lưu vực sông Đáy là một lưu vực mà phần lớn diện tích là thuộc đồng bằng châu thổ sông Hồng. Do quá trình chuyển động kiến tạo đã qua với các kỷ Permier, Trias, Đệ tam, Đệ tứ; cùng với tác động mạnh mẽ của điều kiện tự nhiên, nhiệt độ, nóng, ẩm, mưa làm phong hoá tạo ra nền địa chất nham thạch, đất đai không đồng nhất trên toàn bộ lưu vực sông. Với các lớp bồi tích, trầm tích, phù sa khá dày thể hiện một bồn địa mới được hình thành. Trải qua thời kỳ biển lấn lần 1, lần 2 và thời kỳ phát triển kế thừa, biển lùi, miền trũng võng chuyển sang một thời kỳ bình ổn và lấp đầy tạo ra một đồng bằng rộng lớn ngập nước đó là đồng bằng sông Hồng trong đó có phần thuộc lưu vực sông Đáy. Với điều kiện địa mạo và cấu tạo địa chất có thể nói lưu vực sông Đáy về địa chất thủy văn được chia làm 2 hệ chứa nước khác nhau. - Thành hệ chứa nước trong trầm tích đệ tứ và trong mácma. - Nước chứa trong trầm tích hạt thô. Nói chung nước chứa trong hệ thứ nhất có thể khai thác quy mô nhỏ tưới cho hoa màu và cây trái, nước trong hệ thứ 2 trữ lượng phong phú phân bố khắp nơi có thể khai thác dùng cho sinh hoạt. 1.1.1.4. Đất đai thổ nhưỡng Đất đai trong lưu vực rất đa dạng, nhìn chung có một số loại chủ yếu là: đất phù sa (có 9 loại), đất mặn (có 3 loại), đất nâu vàng, đất đỏ vàng (có 8 loại) và núi đá. Tất cả các loại đất đều có khả năng khai thác song cần chú ý đất vùng đồi bị xói mòn mạnh, đất vùng trũng bị chua, đất ven biển lại bị chua mặn. Trên tổng thể có thể phân một số vùng thổ nhưỡng sau: + Vùng kẹp giữa sông Hồng-sông Tích và từ Vân Đình trở lên, đây là vùng đất đai được bổ sung bởi phù sa sông Hồng, thành phần cơ giới trung bình, độ pH=5,57,0; lượng mùn khá từ 1,42,8 thuộc loại đất màu mỡ trong khu vực cho năng suất cây trồng cao. + Vùng Nam Vân Đình-Phú Xuyên xuống giáp sông Nam Định hầu hết là ruộng đất trũng, đất từ glây trung bình đến mạnh, hàng năm được bổ sung phù sa nhưng không nhiều thành phần cơ giới từ thịt nặng hoặc sét, tăng cường cải tạo cũng cho năng suất cao. + Vùng ven biển chủ yếu là loại đất mặn và chua mặn, thành phần cơ giới là từ thịt nặng đến sét. Vùng đất này do được cải tạo bằng nguồn nước ngọt nên cũng cho năng suất cao và đa dạng sản phẩm. 5 + Vùng đồi núi phía hữu ngạn sông Đáy bao gồm: - Vùng giáp sông là những cánh đồng bằng phẳng bị chia cắt mạnh trải ra tới biển phù hợp cho việc trồng cây hàng năm (lúa màu). - Vùng đồi thấp trên nền phù sa cổ bị bào mòn nhiều, có nhiều khu vực đã bị đá ong hoá, thích hợp cho trồng cây công nghiệp dài ngày, cây ăn quả và trồng rừng. - Các loại đất đồi feralit theo dạng địa hình dốc phân bố rải rác cũng thích hợp cho hoa màu và cây công nghiệp. Bảng 1.2: Thống kê các loại đất Lưu vực sông Đáy Số TT Loại đất Ký hiệu Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) Tổng diện tích điều tra 518.350 100 1 Đất phù sa ngòi suối Py 455 0,09 2 Đất cát biển, sông C 1.854 0,36 3 Đất mặn dừa, đước Mm 1.921 0,37 4 Đất mặn nhiều Mn 1.989 0,38 5 Đất mặn trung bình M 29.352 5,66 6 Đất phèn ít mặn, trung bình SiM 160 0,03 7 Đất phù sa được bồi hàng năm Phb 21.459 4,14 8 Đất phù sa không được bồi, không glây loang lổ Ph 37.775 7,29 9 Đất phù sa glây của sông Hồng Phg 143.395 27,66 10 Đất phù sa glây của sông khác Pg 224.107 43,23 11 Đất phù sa có tầng loang lổ của sông khác Pf 8.793 1,70 12 Đất phù sa úng nước Pj 44.787 8,64 13 Đất lầy thụt J 553 0,10 14 Đất xám bạc màu trên phù sa cổ B 2.499 0,48 15 Đất đỏ nâu trên đá vôi Fv 17.410 3,36 16 Đất nâu vàng trên đá vôi Fn 8.264 1,60 17 Đất đỏ vàng trên đá sét Fs 38.391 7,41 18 Đất vàng nhạt trên đá cát Fq 6.660 1,28 19 Đất nâu vàng trên phù sa cổ Fp 8.875 1,71 20 Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa Fl 12.633 2,44 21 Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ D 3.382 0,65 22 Đất xói mòn trở sỏi đá E 4.827 0,93 23 Đất đen trên sản phẩm Cacbonat Rv 1.492 0,29 24 Đất đỏ vàng trên đá biến chất Fj 3.487 0,67 25 Đất đỏ vàng trên đá macma axit Fa 2.050 0,40 26 Đất mùn vàng nhạt trên phù sa cổ Hq 13.374 2,58 27 Đất nâu đỏ trê