Tự động hóa trong quản lý kênh Đông
Ông Nguyễn Quyết Thắng - Bí thư Huyện ủy Củ Chi cho biết, huyện có đủ mọi nguồn lực để phát triển theo hướng đô thị thông minh, đô thị sinh thái, nhất là nông nghiệp công nghệ cao.
Do đó, ở giai đoạn này, thủy lợi không chỉ tập trung vào mùa vụ mà còn phải cấp nước thường xuyên cho diện tích nông nghiệp công nghệ cao, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội và nhu cầu sinh hoạt của người dân. Việc sử dụng nước bao nhiêu, như thế nào ở từng thời điểm là vấn đề cần được tính toán kĩ lưỡng.
Điều tiết nước hợp lý, sử dụng tiết kiệm nước tại kênh Đông Củ Chi là một trong những yêu cầu bắt buộc của TP.HCM trong giai đoạn mới. Ảnh: Lê Bình.
Là công trình có vai trò quan trọng trong việc phòng, chống khô hạn và xâm nhập mặn, tuyến kênh Đông Củ Chi đã được lắp đặt hệ thống phần mềm, ứng dụng công nghệ cao, quản lý từ xa. Các hệ thống này đã giúp dự báo kịp thời diễn biến của mực nước, cảnh báo kịp thời tình hình xả thải, gây ô nhiễm nguồn nước, góp phần kiểm soát, xử lý, cải thiện môi trường nước, đảm bảo cuộc sống cho người dân trong khu vực.
Trung tâm điều khiển của hệ thống SCADA giúp quản lý kênh Đông Củ Chi được hiệu quả, khoa học hơn. Ảnh: Lê Bình.
Trước đây, việc giám sát, quan trắc vận hành công trình thủy lợi kênh Đông Củ Chi đều thực hiện thủ công, rất tốn thời gian và công sức. Đó là lí do phần mềm Điều hành nước (gọi tắt là SCADA) ra đời, giúp cập nhật tự động tình hình nguồn nước, vận hành công trình thủy lợi, điều tiết nước tưới tiêu, các diện tích ngập úng, ô nhiễm... Công nghệ này mang lại hiệu quả tức thì cho việc tiết kiệm nước và hiệu quả sử dụng nước. Phần mềm được ra đời trong bối cảnh được sự hỗ trợ của Bộ NN-PTNT và tài trợ từ Ngân hàng Thế giới.
Tác giả của kĩ thuật cải tiến này là kỹ sư Lê Trường Thọ - Trưởng phòng Thủy nông, Công ty TNHH MTV Quản lý Khai thác Dịch vụ thủy lợi. Anh Thọ chia sẻ, trước ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu, nguồn nước ngày càng khan hiếm thúc giục đội ngũ kĩ thuật của công ty phải có hành động thiết thực. SCADA được anh Thọ và các đồng nghiệp hoàn thiện chương trình hơn, đáp ứng nhu cầu quản lý chặt chẽ lưu lượng nước mỗi ngày.
“Lượng nước thủy lợi phục vụ hoạt động trồng trọt, sản xuất ngày một lớn hơn trong khi hệ thống kênh mương, các cống, đập điều phối nước chưa được lắp đặt những thiết bị đo lường, kiểm soát dòng chảy, lượng nước. Do đó nước bị thất thoát khá nhiều và sử dụng không hiệu quả. Bài toán đặt ra là phải tiết kiệm nước, nâng cao hiệu quả sử dụng nước. SCADA của chúng tôi không liên quan gì đến những phần mềm quản lý khác trên thế giới”, kĩ sư Lê Trường Thọ chia sẻ.
SCADA là một hệ thống được tích hợp trong phần mềm quản lý, giám sát, điều hành hệ thống tưới theo thời gian thực với 24 trạm kiểm soát nước tưới tự động trên 24 tuyến kênh cấp 1 thuộc hệ thống kênh Đông Củ Chi. Kĩ thuật này đã góp phần tiết kiệm tối đa nguồn nước trên kênh Đông Củ Chi (hơn 6,5 triệu m3/năm) với giá trị ước tính hơn 2,7 tỉ đồng.
Một đoạn kênh Đông được đầu tư xây dựng trên cao khi đi qua vùng đất trũng. Ảnh: Lê Bình.
"Hệ thống này còn tích hợp đồng bộ giữa chương trình đo nước và chương trình điều hành tưới, trong đó thiết bị đo nước tự động có vai trò như tiền vệ trung tâm, điều hành tích hợp với hệ thống thiết bị công ty đã đầu tư", kỹ sư Lê Trường Thọ chia sẻ thêm.
Đánh giá hiệu quả của chương trình quản lý SCADA, ông Nguyễn Xuân Hoàng - Phó Giám đốc Sở NN-PTNT TP.HCM cho biết: “Hệ thống này giúp công tác lãnh đạo, chỉ đạo điều hành thủy lợi rất kịp thời và hiệu quả. Qua đó, phục vụ đủ nước tưới, giảm thiểu thiệt hại sản xuất của người dân”.
5 máy vớt rác tự động được phân bổ trên toàn tuyến kênh Đông, liên tục xử lý rác thải, không để nguồn nước bị ảnh hưởng. Ảnh: Lê Bình.
Ngoài ra, trải dài hệ thống thủy lợi kênh Đông còn được lắp đặt 5 thiết bị vớt rác tự động trên các tuyến kênh chính. Ưu điểm của các thiết bị vớt rác là tự động hóa, có cài đặt thời gian tự vận hành, có khả năng kết nối với hệ thống điều khiển từ xa (SCADA) bằng thiết bị di động, giúp cơ quan chủ quản luôn chủ động trong công tác vận hành vớt rác. Điều này giúp các nhà quản lý kiểm soát tốt chất lượng nguồn nước.
Hai kĩ thuật được đưa vào sử dụng trên hệ thống thủy lợi kênh Đông Củ Chi đã mang lại nhiều kết quả tích cực, góp phần quan trọng trong việc đảm bảo cung cấp nước tưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt và dân sinh trên địa bàn TP.HCM trong điều kiện biến đổi khí hậu.
Kênh Đông chủ động nguồn nước trước biến đổi khí hậu
Sắp tới đây, dự án nâng cấp hệ thống thủy lợi kênh Đông Củ Chi - giai đoạn 2 sẽ được khởi công, nhằm hoàn chỉnh hệ thống thủy lợi, giao thông kết nối khu vực nội đồng. Dự án xây dựng 4 cống thuộc hệ thống thủy lợi Cây Xanh - Bà Bếp, Rạch Dứa, nhằm tăng khả năng điều tiết nước, phục vụ sản xuất nông nghiệp cho hơn 2.600ha tại huyện Củ Chi.
Dự án xây dựng cống kiểm soát triều Rạch Tra (2 huyện Hóc Môn, Củ Chi), xây dựng và kè bảo vệ bờ thượng hạ lưu, làm tăng khả năng tiêu thoát nước mùa mưa; tham gia trữ lũ và chậm lũ sông Sài Gòn mùa khô, bảo đảm giao thông thủy...
Nhằm chủ động ứng phó với ảnh hưởng của xâm nhập mặn và các tác động thiên nhiên tiêu cực khác ngày càng gay gắt, TP.HCM đã lên phương án tăng cường công tác chỉ đạo, điều hành thực hiện các giải pháp thủy lợi, phòng chống hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn phục vụ sản xuất nông nghiệp và dân sinh. Các giải pháp mang tính đồng bộ, hiệu quả, phù hợp với điều kiện tình hình sản xuất từng khu vực trên địa bàn thành phố.
Công trình kênh Đông Củ Chi đang tiếp tục phát huy hiệu quả, góp phần cải thiện ô nhiễm môi trường và cấp nước sinh hoạt, nước phục vụ sản xuất nông nghiệp cho bà con nông dân.
"Từ tháng 4 đến tháng 7/2023, trong khi bà con nông dân nhiều nơi tại Đông Nam bộ than vãn không có nước để sản xuất nông nghiệp thì nhờ kênh Đông này chúng tôi vẫn sản xuất bình thường, nước vẫn dồi dào. Dù nắng nóng hay mưa thì nguồn nước ở đây cũng khá tốt, các chỉ số lí hóa đều ở ngưỡng an toàn cho bà con chúng tôi nuôi trồng", ông Nguyễn Tấn Đạt - Thành viên Ban Giám đốc HTX Nuôi trồng thủy sản Tương Lai (huyện Củ Chi) cho hay.
Nhờ hệ thống SCADA đã giúp Ban quản lý kênh Đông Củ Chi dự báo kịp thời diễn biến của mực nước, cảnh báo kịp thời tình hình xả thải, gây ô nhiễm nguồn nước, góp phần kiểm soát, xử lý, cải thiện môi trường nước, đảm bảo cuộc sống cho người dân trong khu vực.
Theo Đài Khí tượng thủy văn khu vực Nam bộ, từ tháng 11/2023 đến tháng 1/2024, El Nino tiếp tục duy trì với xác suất 80 - 90%. "Nhiệm vụ cấp bách lúc này là phải tiết kiệm nước phục vụ đa mục tiêu. Xác định được vai trò hết sức to lớn của kênh Đông nên công ty thiết lập các thông số để ra lệnh cho phần mềm SCADA chỉ cung cấp đủ nước cho nhu cầu sử dụng.
Trường hợp xảy ra hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn nghiêm trọng sẽ ưu tiên nguồn nước để cấp nước sinh hoạt cho người dân, chăn nuôi gia súc và tưới cho cây trồng có giá trị kinh tế cao", ông Nguyễn Văn Đam - Giám đốc Công ty TNHH MTV Quản lý Khai thác Dịch vụ thủy lợi TP.HCM chia sẻ.
