Luận văn thạc sĩ Thủy văn học: Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán thủy văn vào dự báo dòng chảy lũ Sông Ba
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.78 MB, 106 trang )
<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">
Luận văn thạc sĩ 1 Chuyên ngành Thủy văn học
MO DAU
Sông Ba là một trong những con sông lớn ở miền trung Trung Bộ Việt Nam vớitong dién tich luu vuc 14132 km? nằm trên địa phan 4 tỉnh Gia Lai, Dak Lak, KonTum va Phú Yên. Hàng năm, về mùa lũ, nước sông Ba dồn từ thượng lưu về gâyngập lụt nghiêm trọng cho hạ lưu sông Ba. Theo thống kê một số năm gần đây chothấy tình hình lũ lụt trên lưu vực ngày càng nghiêm trọng với mức độ thiệt hại có xuthế ngày càng tăng:
Địa hình lưu vực sơng Ba biến đổi khá phức tạp, bị chia cắt mạnh mẽ bởi sự chiphối của dãy Trường Son. Lưu vực sơng Ba có dạng chữ L, phình rộng ở trung lưuvà thu hẹp ở hai đầu thượng và hạ lưu. Hệ thống sông phần thượng lưu có độ caolớn, trung lưu ngắn, phần đồng bằng thấp trũng. Các sông suối thuộc lưu vực sôngBa thường sâu, độ dốc sông suối lớn. Lưu vực sông thường xuyên chịu ảnh hưởngcủa nhiều con bão, áp thấp nhiệt đới đồ bộ và bị chi phối mạnh mẽ bởi các hình théthời tiết gây mưa lớn như hội tụ nhiệt đới, khơng khí lạnh nên hàng năm thường xảyra lũ lớn với nhiều trận lũ ác liệt, mức độ thiệt hại về kinh tế xã hội vô cùng nghiêm
Trong điều kiện hiện nay, kinh tế phát triển càng mạnh thì sự tác động của lũ lụtđối với các thành phần kinh tế càng lớn, chính vì vậy càng địi hỏi chất lượng củacơng tác dự báo phải ngày càng được nâng cao. Yêu cầu thực tế của cơng tác phũngchống lụt báo trên hệ thống sơng địi hỏi phải nghiên cứu ứng dụng các mơ hìnhthủy văn, thủy lực nhằm mơ phỏng, tính tốn và dự báo kip thời quá trình lũ, đánhgiá được tác động của sự thay đổi điều kiện tự nhiên, mơi trường, khí hậu đến chếđộ dịng chảy và q trình lũ. Do vậy, việc tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghién cứu
ứng dụng Mơ hình tốn thủy văn vào dw báo dịng chảy li sơng Ba” có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn được học viên lựa chọn nghiên cứu hy vọng sẽ góp phần vàonâng cao chất lượng của các bản tin dự báo lũ, kịp thời phục vụ công tác phòngchống và giảm nhẹ thiên tai cho vùng kinh tế xã hội quan trọng này của Miễn Trung.Học viên: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học 17V
</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">2. MỤC DICH CUA ĐÈ TÀI
Luận văn được thực hiện nhằm mục đích:
Nghiên cứu ứng dụng mơ hình tốn thuỷ văn, thuỷ lực. lập phương án dựbáo lũ cho ving hạ lưu của lưu vực sông Ba phục vụ cho cơng tác phịng chống,
giảm nhẹ thiên ti, làm cơ sở cho tếp tục nghiên cứu lập quy trình quản lý vận hành
hệ thống các hỗ chứa sau này.
Nâng cao khả năng của học viên vận dụng các kiến thức đã học vào nghiêncứu và giải quyết một vấn đề cụ thể của thực tế trên cơ sở vận dụng phương pháp
uận, các phương pháp tinh tốn và cơng nghệ hiện đại.
3. CÁCH TIẾP CAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN COU
a. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ứng dụng:
+ Đối tượng: Nghiên cửu dòng chây Hi và dự bo lũ,
+ Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống sông Ba đặc biệt là vùng hạ lưu.
b. Phương pháp nghiên cứu, công cụ sử dụng
+ Phương pháp
~_ KẾ thờa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và cơng nghệ hiện có trên
thé giới và trong nước. Kế thừa các nghiên cứu khoa ho
các dự án liên quan trênlưu vực sông Ba.+ _ Phương pháp phân tích tổng hợp ngun nhân hình thành.
+ Phương pháp phân íh thống kế.
<small>+ Phường pháp mơ bình tốn</small>+ Phuong pháp chun gia
</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">Ldn vấn thực sĩ 3 Chuyên ngành Thủy vấn học
+ Công cụ sử dụng.
Khai thác, sử dụng phin mềm Map info và mơ hình Mike ~ Nam, Mike 11 mơ.
phỏng và dự bảo lũ,
4. KET QUA DỰ KIÊN ĐẠT ĐƯỢC
Tổng quan về lưu vực sông Ba: Điều kiện tự nhiên, điều kiện khí hậu, (hủy văn,điều kiện dân sinh kinh tế, nhấtlà những đặc điểm hình thank lũ trên lưu vực sông
Ba. Đây sẽ là cơ sở cho những lý luận khi áp dụng mơ hình nghiên cứu dự báo lũ
cho tạm thủy văn Ba và đảnh giá khả năng ứng dụng mơ hình trong cơng tác dự
báo lũ cho lưu vực tính tốn
5. NỘI DUNG CUA LUẬN VAN.
"Ngồi lồi mở đầu và kết luận, Luận van gồm có 4 chương:
Chương 1. Tổng quan các phương pháp dự báo dong chảy lũ
Chương 2. Đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực sông Ba
Chương 3. VỀ nghiên cứu dự báo lũ trên sông Ba
Chương 4, Nghiên cứu xây dựng phương án dự báo đồng chảy lũ hạ lưu sông Ba,
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">CHƯƠNG 1. TONG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ BAO DONG CHAY
1-L.Dự báo thủy văn trong phòng chẳng giảm nhẹ thiên tai và pháttổ xã hội.
Nước là điễu kiện cin cho sự sống của con người cũng như mọi sinh vật trên
trái dit. Nước cần thiết cho con người trong sinh hoạt, tong tring trọt chăn mui,thuỷ điện, giao thông vận tải trong du lịch giải trí... Mặt khác nước lại gây cho con.
người khơng biết bao nhiêu tai hoa. Ơng cha ta đã đúc kết bằng câu: “Nhất thuỷ nhì
hồ". Lịch sử đã ghỉ lạ nhiều trận lũ lụt gây thiệt hại to lớn v8 người và của trên
nhiễu hệ thống sông lớn trên thể giới như trên sông Trường Giang (Trung Quốc)
năm 1932, 1998, Ở Việt Nam trên hệ thống sơng Hồng - Thái Bình trong những.
thập ki gần đây đã có một số trận lũ gây vỡ dé hàng loạt và kèm theo thiệt hại vềnhiễu mặt như trận lĩ năm 1945,1971. Tỉnh hình lũ lụt dang ngày cảng tử nên
nghiêm trọng và trở thành vẫn để ngày càng bức thiết với ắt cả các quốc gia trênthé giới
Dự báo thủy văn là. xác định trạng thái tương lai ứng với khoảng thời gian
cdự kiến xác định của hiện tượng thủy văn. Nhu cầu v dự báo ngày cảng tăng lên
cùng với sự phát tiển kinh tổ và sử đụng nguồn nước, quản Lý tải nguyên nước. Dựthiên tai như lũ
báo thủy văn còn đặc biệt quan trong để giảm th loặc han hin ở
trọi cấp trong một quốc gia
Dy báo và cảnh báo thủy văn phục vụ nhiều mục dich, nó thay đổi từ dự báo
các sự kiện xây ra trong thời ian rất ngắn như lũ quét, đến nhận định cả mia lũ,năm, nhiều năm, vé khả năng cung cấp nước tưới trong nôn; nghiệp, sản xuất điệnhoặc giao thông thủy nội dia.
Dự. báo thuỷ van rit cần cho phịng tránh lũ lụt có tác dụng khơng phải chỉ ở
một vị trí cin quan tâm mà cịn đối với cả một triển sơng, một vùng kinh tế xã hội.
</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">Ldn vấn thực sĩ 5 Chuyên ngành Thủy vấn học
Dr báo thuỷ văn giúp cho các ngành inh tf sử dụng, Khai thác nguồn nước
được chủ động đạt biệu ích cao, giúp cho thi cơng các cơng trình trên sơng tránh
“được rủi ro, sự có.
Dự. bio lũtốt giúp cho việc điều phối lực lượng phịng trình lũ, các biện
pháp phân lũ, chậm lũ, chủ động hạn chế thiệt hại
Dy báo thuỷ văn ra đời và phát triển khá nhanh chóng, ừ những phương tiện.đơn giản, đến nay cùng với kỹ thuật hiện đại đã 6 những tiến bộ lớn.
Các yếu t6 cơ bản của dự báo thủy văn
+ Tổng lượng dong chảy trong một thời khoảng xác định (thường là thời kỳ
dong chay cao và thời kj đồng chảy thấp, dòng chảy trận lũ, đồng chiy 5, 10
ngày, thắng, mia, năm; đặc trưng dự báo có thé là lượng dịng chảy trung"bình cả thời kỳ).
+ Qua tình ưu lượng hoặc mực mie trên sơng: các đặc trưng mực nước, hs
lượng nước diễn biển theo tồi gian
+ Định lũ (mục nước và lưu lượng lớn nhất và thời inn xảy ra rong tận lĩ
hay mùa lũ; các đặc trưng khác của dong chảy lũ: tình hình ngập lụt.bi
+ Qué trình đồng chảy (mực nước và lew lượng) của hồ: Di các đặc
trưng mực nước (ung bình. lớn nhất, thấp nhất trên hồ trong một thời kỳ
nào đó
+ Các yéu chat lượng nước nh nhiệ độ, độ dục, DO, BOD... {1,21
Các đặc trưng của dự báo thiy văn.
+ Yếu tổ dự bảo: La các đặc trưng thuỷ văn cần được dự báo như mực nước,
lưu lượng nước.
+ Nhân tổ de báo: Là các nguyên nhân sin ra hoặc ảnh hưởng đến cá
Ayr báo mà ta sử dụng để ính ra yếu tổ dự báo
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">+ Thời gian dự Hiến: Thờ gian dự kiến là khoảng thờ gian tính từ thời điểm,
quan tắc cuỗi cùng yếu tổ ding để dự báo, ến thời điểm xuất hiện yếu tổ dự
báo, [I, 2]
Các hạn dự báo thủy văn.
+ Dự báo thấy văn han ngắn: Dự báo hạn ngắn là dự báo có thời gian dự kiếntối đa bằng thời gian tập trung nước trừng bình trên lưu vực.
+ Dự. báo thấy vấn han vừa: là dự báo có thời gian dự kiễn di hơn dự báo hạn
ngắn. nhưng tối da không quá 10 ngày.
+ Dự báo thủy vấn han dai: Dự báo hạn đài là dự báo có thời gian dự kiến lớn
hơn 10 ngày, tháng. mùa, đn Ï năm,
+ Dự báo han siêu dài: Dự báo hạn siêu dài là dự báo có thời gian dự kiến lớn
hơn 1 năm,
+ Dự báo lũ; Dự báo lũ là sự tính tốn trước có cơ sở khoa học các trang thái
tương lai của tinh hình lũ sau một thời gian nhất định với độ ct
+ Cảnh báo lũ:Cảnh báo đ là sự thơng báo về tinh hình lũ được coi là nguy
hiểm có th sấy ra (với độ
inh xác cảnh báo có thể thấp hơn dự báo), [I.
Một số khái niệm khác được sử dụng trong dự báo (hy văn
1. Due báo ding: Trị số dự bảo được coi là đúng khi sai số dự báo bằng hoặc nhỏ
hon sai số cho phép (+Scr)
2. Dự báo kịp thi: Tin dự bảo được coi là kip thôi khi hiệu số giữa thơi gian dự
kin và thi gian có hiệu quả của bản tin vừa bằng tổng số thời gian th thập sốliệu, phân tích dự báo và truyén tin dự báo hợp lý được Cơ quan quản lý Dự báo
Khí tượng Thuỷ văn quy định
</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">năm tại trạm đang xét
8. Lữ lên (hoặc xuống) chậm: Lũ được coi là én (hoặc xuống) châm l là cổ cường
suất lên (hoặc xuống) nhỏ hơn cường suất lĩ lên (hoặc xuống) trung bình nhiều
năm ti tram đang xé
9. Dao động nhỏ: Mực nước trong thời gian dự kiến có lên và xuống như một đợt
lũ nhưng biên độ không đáng ké (biên độ lũ lên nhỏ hơn 0,5m).
10, Ít biển đi thay đối, (hoặc biển đi chậm «thay đổi chơn): Mực nước có lên
(hoặc xuống) nhưng trong thời gian dự kiến chỉ lên (hoặc xuỗng) trong phạm vi
nhỏ hơn 0.3m,
1L. Chập chởn: Dùng để nhận xét chung cho một vùng hoặc nhiễu sơng. nhiễu trạm.
mơ tả tình hình mực nước có nơi lên, nơi xuống, lúc lên, lúc xuống nhưng không.
rõ rằng. [1,2].
1.2.Tổng quan nghiên cứu dự báo lũ trên thể giới và Việt Nam
12.1, Trên thé giới
Cũng như các ngành khoa học khác, khoa học dự báo đã trải qua nhiễ giai
đoạn phát iển từ đơn sơ đến hồn chỉnh, trong các cơng trình nghiền cứu lý thuyết
từ đơn giản đến phức tạp, từ kỹ thuật do đạc, tha thập thơng tin, phương tiện tính
tốn. Trong giai đoạn hiện nay, khoa học dự bảo đã và đang được phát triển mộtHọc viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">cách mạnh mẽ trên thé giới cũng như ở Việt Nam với sự hỗ trợ của máy tính điện từ
n thám.
và sự bùng nỗ về công nghệ thông tin, khoa học.
Nghiên cứu dự báo mưa, lũ trên thé giới hiện nay vẫn Ik vấn để nóng các
hoa học dự báo, đặc biệt là thể ào để nâng cao chất lượng dự báo (độ chính xác)vàk đài thời gian dự kiến.
Mơ hình tốn thủy văn được xem là công cụ mạnh của dự báo - áp dụng
én nhiên bing hệ thống các.
cách mô tả là các quy luật vận động của nước trong 1
phương tình tốn học, logic và giải chúng bằng kỹ thuật số trên các máy tính
Kỹ thuật mơ hình tốn cho phép các nhà nghiên cứu đi sâu xem xét, đánh giá, định
lượng nhiều đặc trmg, yếu tổ, hiện tượng khá phức tạp của hệ thống ở cả tằm vỉ mơ
Từ góc độ nhận thức tượng nghiên cứu là tài nguyên nước và mơitrường các mơ. hình tốn thuỷ văn có thé phân biệt theo ba loại như sau:
© Mơ hình ngẫu nhiên (Stochacstie model)
© Mơ hình tắt định (Deterministic model)
© Mơ hình tắt định-ngẫu nhiên (Deterministic-stoch:<sub>ic model)</sub>“heo Dawdy (Dawdy DR, -1969) m6 hình tốn ngẫu nÌ
là một phương pháp tương đổi mới
trong thuỷ vănSự khởi đầu của nó có thể tính từ khi Hazen
chứng mình khả năng áp đụng lý thuyết xác suất, thing k tốn học vào phân tích
các chuỗi dong chảy sông ngôi (1914). Năm 1949 Kriski và Menkel đã sử dụng mơhình Marcov để tinh tốn q trình dao động mực nước của biển Kaspien (Liên Xơ.
“Các mơ hình thuỷ văn tắc
nh dya trên phương pháp toán học và sử dụngmáy tính làm cơng cụ tính tốn là cách tip cận hi
đại trong tính tốn q trìnhđồng chảy trên lưu vực và hệ thống sông. Việc ra đồi các mơ hình thuỷ văn tt định
</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">Ldn vấn thực sĩ 9 Chuyên ngành Thủy vấn học
đã mở ra một hưởng mới cho tính tốn thuỷ văn, góp phần giải quyết các khó khăn
về số liệu thuỷ văn cũng như nâng cao độ chính xác của tính tốn cho quy hoạch và.
thiết kể các cơng tình thuỷ lợi, thuỷ điện, khắc phục một số khó khăn mã phương
pháp tính tốn thuỷ văn cổ din chưa giải quyết được
dần hình
Phương pháp mơ hình tốn tất định ra đời tương đổi sớm và đã
thành hai hướng nghiên cứu: hưởng mơ hình tốn dạng hộp đen và hướng mơ hìnhtốn dang hộp xám (hay cịn gọi là mơ hình nhận thức). Trong mơ hình nhận thức.cịn phân ra mơ hình tham số tập trung và mơ hình tham số phân bổ,
Trong mơ bình hộp den lưu vực được coi là một hệ thống động lực. Nhìn
chung, céu trúc của các mơ hình hộp den là hồn tồn khơng biết trước. Mỗi quan
hệ giữa lượng vào và lượng ra của bệ thống thể hiện thông qua một hàm truyền
(hàm ảnh hưởng, hầm tập trung nước ...) được xác định từ tà liệu thực đo lượng
vào và lượng ra của hệ thống.
Mơ hình nhận thức ra đời sau mơ hình hộp đen, nhưng đã phát triển rất
mạnh mẽ và ứng dụng rắt rộng rãi trong lĩnh vực thủy văn. Mơ hình tất định nhận
thức xuất phát từ sự hiểu biết vé nhận thức một cách rõ ràng từng thành phần của hệ
thống thuỷ văn để tp cận hệ thông bằng phương pháp mơ phịng, thí dụ như là mơ
phỏng các q trình tn thắt, quá trình trữ nước, quá trình tập trung đồng chảy trên.lưu vực và trong sơng... ừ đó xây dựng sơ đồ cấu trúc mơ hình để tinh tốn đồngchảy lưu vực. Trong mơ hình nhận thức, nếu dựa vào đặc tính biểu thị của các tham
tập trung và
phân phối. Những mơ hình tham số tập trung thường dùng các phương trình vi phân.
số ta có thể chia mơ hình ra loại mơ hình tham s mơ hình tham số
thường để diễn ta mỗi quan hệ giữa lượng vào và lượng ra của hệ thống chỉ phụ
thuộc vào thời gian. Vi vậy, trong các mơ hình tham số tập trung không xết đến sự
phân bổ của lượng mưa, dòng chảy, tinh chit thắm của đắt và các yếu tổ thủy văn,khí tượng khác theo khơng gian, chúng được thay thé bằng những giá tri bình quân.theo diện ch, chúng đều là hàm số của thời gian. Nói một c
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">trưng của lưu vực được tập trung về một điểm. Trong khi đó các mơ hình tham s
sa hệ thống mồ tà bằng các
phương trình vi phân đạo hàm riêng, nghĩa là các phương trình chứa cả bin thời
phân phối mô tả các mỗi quan hệ giữa những yếu tố.
gian và không gian.
Trong những thập ky gin diy do u cầu thực in đ có loại mơ hình tốn
6 cấu trúc tắt ịnh-ngẫu nhiên ra đồi. Những mơ hình này được phát triển trên cơsở hợp nhất giữa hai loại mơ hình trên tạo nên cơ chế hoạt động n
ễu-mưa-dòngchiy [4]. Những nghiên cứu sự tương đồng về cấu trúc giữa các mơ hình tt địnhdang bé chia với mơ hình ngẫu nhiên dạng ARMA(P.¢) vào những năm 70,80 củathé kỷ này không chỉ tạo cơ sở cho những mơ hình mới ra đồi mà cịn mở ra nhiễu
triển vọng cho việc ứng dụng các mô hình tốn trong thuỷ văn, nhất là phương pháph
hiệu chỉnh tham số mơ
1.2.2. Tổng quan các nghiên cứu mơ hình toán thu) vẫn trong die báo đồng chảy
ữ ở: Việt Nam.
Hiện nay, công tác dự báo tác nghiệp mưa lũcho các hệ thống sơng tồn
quốc được thực hiện tại Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, Ngồi các cơ
quan thuộc Trung tâm Khí tượng Thuỷ văn Quốc gia cịn có các Viện nghiên cứu,Trường đại học tham gia nghiên cứu như: Viện Khí tượng Thuỷ văn thuộc Bộ TàiNguyên và Mỗi trường, Viện khoa học Thuỷ lợi thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát
tiga nông thôn, Trường Dai học Thuy lợi, Trường Dai học Quốc gia Hà
Nội, Trường Đại học Tải nguyên và Môi trường Hà Nội
Tại các đơn vị trực thuộc Trung tâm KTTV Quốc gia hiện dang sử dụng các
phường pháp dự báo truyền thống như các phương pháp phân tích thống kê, nhận
đang hình th thời tết gây mưa lớn, phương pháp mực nước tương ứng, phươngpháp hồi quy nhiều biển .. một số mơ hình tốn thủy văn như mơ hình SSARR,
‘TANK, NAM và một số mơ hình mới hơn như MIKE 11, MARINE, HEC là những
</div><span class="text_page_counter">Trang 11</span><div class="page_container" data-page="11">Ldn vấn thực sĩ " Chuyên ngành Thủy vấn học
(6 Việt Nam, việc ứng dụng phương pháp mơ hình tốn vào nghiên cứu, tính
tốn trong thủy văn cĩ thể xem như được bắt đầu từ cuối những năm 60, qua việcỦy ban sơng Mêkơng ứng dung các mơ hình như SSARR (Rokwood D.M. Vol.t -
1968) của Mỹ, mơ hình DELTA của Pháp (Ban thư ký sơng Mê Kơng 1980) và mơ.hình tốn triéu của Hà Lan vào tinh tốn, dự báo dịng chảy sơng Mêkơng. Ngày
trước những thành tựu khoa học, kỹ thuật, sự cĩ mật của kỹ thật viễn thám,
ảnh mây vệ tinh phân giải cao, sự phát triển của hệ thống radar thời tiết, mạng lưới
do mưa tự động và sự phát tiễn của cơng nhệ GIS, đặc biệt là sự cĩ mặt của các
siêu máy tính điện tử đã cĩ ảnh hưởng sâu sắc đến khoa học thủy văn trong đĩ cĩ.
Dự báo thuỷ văn. Mơ hình tốn thủy văn ứng dụng trong dự báo đồng chảy là đãngày một hồn thiện hơn, khẳng định rõ vài trị của mình trong lĩnh vực dự báo.đồng chảy lũ
'Các mơ hình tốn thủy văn hiện đang được nghiên cứu và ứng dụng cĩ kết
qua ở nước ta trong dự báo dong chảy lũ cĩ thể ké đến các loại mơ hình sau.
1. Các mơ hình Mun-dồng chảy (Rainfallerunofp) sĩ thể kề đến như TANK
(Nha, LTANK (Việt Nam), NAM, Mikel1-Nam (Đan Mạch), SSARR,
HEC-HMS (Mỹ), MARINE (Phíp), DIMOSOP (Ý)
+ hình Tank (Nhập: Lưu vục được mơ phỏng bằng chuỗi các bé chứa xếpình dạng lưu vực, cấu trúc thổ nhường, địatheo ting và cội phù hợp với
chất... Mưa trên lưu vực được xem như lượng vào của bé chứa rên cùng. Mỗi bEchứa đều cĩ một cửa ra ở day. Mơ hình đơn giản nhất là kiểu cột bể TANK đơn: 4
bể tên một cột. Phù hợp cho các lưu vục nhỏ cĩ độ âm cao. Mơ hình phc tạp hơnlà mơ hình TANK kép gồm một số cội
bể mơ phỏng quá trình hình thành dong chảy
trên lưu vực, và các bé mơ t quá tình truyền sĩng lũ tong sơng
t điền: Ứng dung tốt cho lưu vực vừa và nhỏ. Khả năng mơ phỏng dịngchay thing, đồng chảy ngày, đồng chủy lũ. Nhược điểm: cĩ nhiễu thơng số nhưngkhơng rõ ÿ nghĩa vật lý nên khĩ xác định trục tếp. Việc hết lập cấu trúc và thơng
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 12</span><div class="page_container" data-page="12">số hóa mơ hình chỉ có th thực hiện được sau nhiều lần thử sai, đồi hỏi người sửdụng phải có nhiều kinh nghiệm và am hiểu mơ hình. Mơ hình TANK hiện dangđược ứng dụng dự báo ngắn hạn quả trình lũ cho một số sơng subi của Việt Nam
Nhược điễn: Mơ hình nàykhơng có phần mém chuda, mà phần lớn là người
dang tự lập bằng các ngôn ngữ khác nhau dựa trên các ngu
lý hoại động của mơi
+ Mơ hình LTank (Việt Nam): Đề khắc phục những nhược điểm của mơ.
hình TANK (Whit) và các mơ hình có cấu trúc trơng tr, năm 1985-1986 Nguyễn
Văn Lai (ĐH Thuỷ lợi) va Ronny Berntsson (ĐH Lund, Thuy Điển) đã cho ra đờimồ hình LTANK (Linear Tank) có cầu trúc hop lý với vùng nhiệt đối ẩm Việt Nam,
tao tính mém đèo cho mơ hình. Phin mm mơ hình lúc đầu được viết bằng ngơn
ngữ FORTRAN-77 chạy trồng môi trường DOS, Năm 1998 Nghiêm Tiến Lam (DH“Thuỷ lợi) đã chuyển đổi chương trinh máy tinh FORTRAN sang ngơn ngữ VB chạy
trong mơi tường WINDOWS có sử dụng solver cho ti ưu hoá các tham số mơhình tạo giao diện thuận ign thân thiện cho người sử dụng cùng với tăng tbc độ tính
ốn; nên đã nhanh ching được ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn thuỷ văn Việt
‘Nam như: khôi phục các chui sé liệu dịng chảy cho thiết kế các cơng tình thuỷ lợi,thuỷ điện [3] và dự báo đồng chảy theo mưa cho các lưu vực vừa và nhỏ [2, 4, 6].
+ Mé hình Marine: Mơ hình thuỷ văn MARINE do Viện Cơ học chất lôngToulouse (Pháp) xây dựng và được chuyển giao cho Viện Cơ học trong khuôn khổ
<small>của</small>nghiên cứu khoa học công nghệ KC.O8-13 với sự hỗ trợ của Dự án
FLOCODS. M6 hinh được viế bing ngôn ngữ Fortran 6.0, MARINE là mơ hình
có thơng số phân bổ, tồn bộ lưu vực nghiên cứu được chia thành các ö lưới vng
sổ kích cỡ bằng nhau Mơ hình tinh tốn đồng chảy dựa trên phương trình bảo tồnkhối lượng và phương thức thắm Green Ampt.. Mỗi 6 lưới có thơng số iêng , nhận
một gi trị mưa và dòng chảy được hình thành tén từng ư_... Cuối cùng, mơ hình
</div><span class="text_page_counter">Trang 13</span><div class="page_container" data-page="13">Ldn vấn thực sĩ B Chuyên ngành Thủy vấn học
MARINE liên kết các 6 lưới lại với nhau theo hu ớng chảy tạo mạng sơng và tính
tốn dịng chảy tại cửa ra của các lưu vực
Mơ hình MARINE dự báo tốt các cơn lũ sinh ra do mưa trên lưu vực nhỏ,
nhưng đồi hỏi phải có số liệu địa hình, thổ như
12, lớp phủ, mạng lưới trạm khítượng thủy văn đủ dây, đặc biệt phải có dự báo được mưa với độ phân giải cao.Hiện tại mô hình Marine đang được Trung tâm Dự báo Khí tượng thuỷ văn Trungương ứng dụng dự báo cho lưu vực sơng Đà và thử nghiệm cho lưu vực sơng
+ Mơình DIMOSOP: (Dissibuted hydrological model for the special
observing period) sử dụng dữ liệu dang điểm của các tram đo mưa trong lưu vực
hoặc sử dụng kết quả dự báo đưới dạng ô lưới (gid) là đầu ra của các mô lình dự
báo thời tiết như MMS vả BOLAM dé dự báo lũ. Cấu trúc chính của mơ hình dựa.trên quan điểm chia lưu vực tính tốn ra thành một hệ thống các 6 lưới. Kích thướccủa mỗi ơ lưới phy thuộc vào mức độ chi tiết của số liệu thu thập cũng như u cầu.tính tốn. Mỗi một ơ lưới trên lưu vực đều được đặc trưng bởi một yếu tổ thủy văn
nào đó, có thể là một phần tử của lưu vực, có thể là một phần tử của sơng, hay là
một phần từ của hỗ chứa .. Dau vào của mơ hình này ngồi lượng mưa cịn là bản43 địa hình dưới dạng DEM, bản đồ hiện trang sử dụng đất, loi đất dưới dang ơ
lưới Grid (vì đây là mơ hình thủy văn phân bổ), va các loại cơng trình cũng như quy.
trình vận hành của các cơng trinh, Đầu ra của mơ hình chính là lưu lượng hay mựcnước lũ tại bat kỳ một 6 lưới nào (điểm nao) trên lưu vực chứ không phải hạn chế
chỉ tại một vị trí như các mơ. tình thủy văn thông số gộp đưa ra
Uin điểm: Khả năng sử dụng thơng tin tồn cầu như bản đồ đắc, biện trạng sử
‘dung dit, ảnh vệ tinh để mô phỏng lưu vực đặc biệt hữu ích cho các lưu vue liênquốc gia, khí mà thơng tn về lưu vực ở phần quốc gia kia không thu thập được hoặcthu thập được nhưng khơng chính xác vì đầu vào của mơ hình như đã nêu trên tồn.
i với các mơ hình khí tượng BOLAM va MMS đểở dạng 6 lưới. Có khả năng kí
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 14</span><div class="page_container" data-page="14">hồi gian dự báo phục vụ vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa, Một lẫn chaycho kết quả dự báo của nhiễu tam, nhiều vị tí khác nhan với thời giandr bảo lên đến 5 ngày, Hiện ti đang sử dụng dự báo lũ trung hạn cho hệ thing sơng
Hồng và sơng Thái Bình. Đây là mơ hình được đánh giá rt khả quan cần đượcnghiên cứu áp dung cho các lưu vực khác.
2. Các mô hình thiy lực có thé ké đến như KRSAL/VRSAP, MIKEII-HD,MIKE-21, HEC-RAS, ISIS.
“Trước những năm 1990 chương trình do các chuyên gia Việt Nam viết ra đượcđùng rộng rãi nhất là: VRSAP (Vietnam River System and Planing) do PGS
Nguyễn Như Khuê viế, và KOD (không ổn định) do GS Nguyễn An Niên viết
&kếngồi ra cịn một số chương trình khác nữa tính truyền mặn hoặc tính tốn
kênh. Chương trình VRSAP giải hệ phương trình Saint — Vernant theo sơ đỗ sai
phân én, chương trình KOD giải hệ phương trình Saint ~ Vernant theo sơ đồ sai
phân hiện. Cả hai chương trình này đều liên tục được bỗ xung, hoàn thiện để tinhtốn cho mạng lưới sơng, tính truyền l, nh tuyỄn mặn và tính tốn phục vụ quản
lý vận bành hệ thống cơng trình thuỷ lợi. Sau 1990 các phẩn mềm nhập từ nước.
ngồi thơng qua các dự án tài tro, hoặc tải miễn phí từ mạng Intemet có: đồng mơ
hình MIKE (11, 21), UNET, CANALMAN, HEC-RAS... các phần mém này đãthành sản phẩm thương mei nên có chung đặc điểm là giao diện rấ đẹp, có nhiềutính năng, nhưng là phin mềm thương mại nên khơng có chương trinh nguồn,chương trình cũng được nâng cấp hing năm, nên người dung phải ln cập nhật
thơng tin để ứng dụng chương trình,
+ Phần mềm HEC-RAS đực thiết kế để thực hiện các tính tốn thuỷ lực một
chiều cho tồn bộ một hệ thống sông tự nhiên và hệ thống kênh mương nhân tạo vớiba chức năng chính sau
(1) Tính tốn mực nước mặt cắt dọc kênh cho dong én định;
</div><span class="text_page_counter">Trang 15</span><div class="page_container" data-page="15">Ldn vấn thực sĩ 15 Chuyên ngành Thủy vấn học
(2) Mô phỏng dong không ổn định (phát triển mô. hình UNET của Dr. Robert.
Barkau (Barkau, 1992 ), giải hệ phương trình Saint - Vemant theo sơ đồ sai
phân ân.
(3) Tính tốn vận chuyển bùn cát
Uu điểm: Phần mém được thiết kế để phục vụ cho nhu cầu làm việc tong môitrường sử dụng đa mục tiêu, Hệ thống bao gồm giao diện đồ hoạ, các thành phầnphân tích thuỷ lực tách biệt, phần lưu trữ dữ liệu và các năng lực quản lí, đồ hoạ và.
các tính năng thực hiện báo cáo. Là phin mm miễn phí có thể ti từ mạng Internet,rất đ ứng dụng tinh toán cho mang lưới sông đơn giản (không quá nhiều mat cắt và
cổng, dap...)
+ Mé hình KRSAL (1978)/VRSAP(1994) là mơ hình tốn thuỷ lực mạng sông.do PGS Nguyệ Như Khuê xây dựng. Đây là mơ th tốn thuỷ lục được kiểmchứng ứng dụng có hiệu quả trong Tinh vực thuỷ lợi hiện nay ở nước ta. Với cấu
trúc mơ hình được xây dựng là giải hệ phương trình dịng chảy khơng ổn định mộ.
chiều Saint Venant dạng diy đủ. được giải bằng phương pháp sai phân hữu hạn theo
sơ đồ ẩn 4 điểm, cho phép tính tốn thuỷ lực hệ thơng sơng ngịi phức tạp có day đủ
fe yến tố: dang sơng, kênh, cơng tình thuỷ lợi các loại, hd chứa, đồng ruộng chịuảnh hưởng của lũ, mưa, thuỷ triều, xâm nhập mãn. Năm 1994 mơ hình cập nhậtthêm phần diỄn tốn mặn làm cho mơ hình phong phú thêm về tính năng, cho phép
‘ing dụng mơ hình trong bài tốn tổng thể lũ, kiệt và mặn.
Uir điểm: Mơ hình hiện nay được nhiều người sử dung, do đây ma mơ hình mã
nguồn mở nên được những người dùng có th tiếp tục phát triển. hồn thiện cho
từng bài tốn cụ thể, Mơ hình này được viết bằng ngơn ngữ FORTRAN-77 nên đã
và đang được nhiều người nghiên cứu chuyển đổi sang giao diện WINDOW thân
thiện với người sử dụng. Mơ hình này được ứng dụng nhiều đối với các đồng bằnglớn ở nước ta như sơng Hồng-sơng Thái Bình, sơng Mê kông, sông Đồng Nai, va
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 16</span><div class="page_container" data-page="16">+ Mơ hình Mikel.
Là mơ hình thuộc bộ phần mềm Mike do DHL Water &Environment phát triển, là gói phằn mềm ding để mơ phỏng dịng chảy, chất lượng
nước và vận chuyển bùn cát ở các cửa sông, sông, kênh tưới và các vật thể nướckhác.
Mo-dun thiy động lực (HD) là một phần trong tâm của mơ hình MIKE 11và hình thành cơ sở cho hầu. các mé-dun khác bao gồm dự báo lũ, tải khuyếch.
tán, chất lượng nước và các mô-đun vận chuyển bùn cát khơng, có kết dính.
Vie điểm: Là mơ hình động lục một chiễu, thân thiện với người sử dụng
nhằm phân tích chỉ tiết, thiết kể, quản lý, vận hành cho sông cũng như hệ thốngkênh dẫn đơn giản và phúc tạp. Với môi trường đặc biệt thân thiện với người sir
‘dung, linh hoạt và tốc độ, MIKE 11 cong cắp một môi trường thiết kế hữu hiệu về
kỹ thuật cơng trình, tài ngun nước, quản lý chất lượng nước và các ứng dụng quy.
3. Két hẹp của mơ hình tốn thuỷ vin-thuy lực: Việc kết nỗi các mơ hình tốn.
thuỷ văn (mưa rio-dang chảy) với mơ hình thuỷ lực hoặc một phương pháp điễn
ốn lũ trong sơng don giản nào đó để mơ phỏng q tinh chuyển nước trên một hệ
thống sông phúc tạp. được xem là con đường tốt nhất đối với hệ thống sông từng. Việ kết hợp nhiều mơ hình tong một phần mềm ngày
thượng lưu đến cửa
càng làm cho các phần mềm trở lên hiện đại, hoàn thiện để dang sử dụng. Ở nước ta
hiện nay trên các lưu vục sông suối lớn việc nghiên cứu ứng dụng mơ hình tốn.
thủy văn-thuỷ lực vào dự báo lũ cho lưu vục thường đi theo hướng này
CCác mơ hình kết hợp hai loại mơ hình rên hiện dang được ứng dụng thông dụng
ở nước ta hiện nay có thể kể đến các mơ hình thuộc bộ HEC và MIKE đây là hai
loại mơ hình hiện đang được ứng dụng trên hầu hết các sông suối ở nước ta, đặc biệt
là Mikel 1, Ngoài ra trên các hệ thống sông lớn ở nước ta hiện đã có rit nhiều các đề
tài, dự án, cơng trình nghiên cứu sử dụng kết hợp hai loại mơ hình trên để ứng dung
</div><span class="text_page_counter">Trang 17</span><div class="page_container" data-page="17">Ldn vấn thực sĩ 0 Chun ngành Thủy vấn học
thống sơng Hồng Thái Bình. Nam + Muskingum cho một số lưu vực sông Miễn
‘Trung, Tây Nguyên,
1.4.Các phương pháp dự báo lũ.
1.3.1. Phương pháp xu hé
Cơ sở khoa học của phương pháp dự báo xu th quy luật qn tính củachuyển động nước trong sơng. Phương pháp này dựa rên giá định là đại lượng dự
báo thay di theo quy luật giống như sự thay đổi trước đó, nghĩ là nu lồ dang lên
th tr dự báo iếp te tăng và ngược lại 1ũ đang xuống giá trị dự báo tiếp tục
Ut điềm của phương pháp: Phương pháp xu thể c ưu điềm là đơn giản. không
cần quá nhiều thông tin như các phương pháp khác. Phương pháp xu thé chỉ can sửdụng số iệu tại một trạm đo dé dự báo, đối tượng dự báo rit da dạng cho nên đến
nay vẫn dang được sử đụng tuy theo yêu cầu cụ thé của sông. Do đồ phương phápnày thích hợp vị tổ dự bảo có pha thay đổi chậm, chẳng han lũ tại hạ lưucác sông lớn, dự báo tốt cho từng nhánh lũ.
“Nhược điểm của phương php: Đỗi với những vùng chuyển tếp giữa pha nướclên và pha nước xuống. những vùng có pha lũ thay đổi lớn, nếu ding phương phápnày sẽ dễ gây sai số lớn.
1.3.2. Phương pháp mực nước, lưu lượng tương ứng
Phương pháp lưu lượng và mực nước tương ứng là phương pháp dùng mựcnước đo được ở trạm trạm thượng lưu để dự báo mực nước ở hạ lưu. Mỗi tươngquan giữa mục nước ở thượng lưu và mục nước ở hạ lưu sẽ phức tạp nếu khu
có lượng gia nhập đáng kế và lượng gia nhập đó lại khơng hồn tồn tương ứng với.
thượng lưu.
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 18</span><div class="page_container" data-page="18">Vir điền của phương pháp: Các thơng số có thể xác định dễ đàng bằng đồ thị
và bằng những cách giải đơn giản. Phương pháp nảy chỉ dùng tốt đối với đoạn sơng.
số độ dốc lớn, tram dud ít bị ảnh hưởng của huỷ triễu hay nước vật, cc tram trên
không quá nhiều, thường chỉ một hay hai trạm trên và một trạm dưới
Whược diém của phương phip: Diu kiện quan trọng khi áp dụng phươngphip lưu lượng tương ứng là phải tinh đúng thời gian chảy truyền trên các đoạn
sông. Việc xác định thời gian chảy truyền ở đoạn sơng khơng nhánh đã khó, xác.định ở đoạn sơng nhiều nhánh cảng khó hơn và ln có sai số. Trường hợp đoạnsông nhiều trạm trên, hoặc nhiều trạm dưới chịu ảnh hưởng của nước vật hay thuỷ.tiểu th phải tm cách giải quyết khác
1.3.3. Phương pháp lượng trữ.
Phương pháp lượng trở dựa trên cách giải giản hóa từ hệ phương trình 'Vernant, đây là một trong hai cách giải gần đúng cho hệ phương trình này, theo.
Saint-phương pháp này người ta dùng Saint-phương tình cân bằng nước ở đoạn sơng thay cho
phương trình liên tục, dùng phương trình lượng trờ thay cho phương trình động lực.
Phuong trình lượng trữ: W=f(Q,.Q,,) biểu thị quan hệ giữa lượng nước trữ
của đoạn sông W với lưu lượng chảy vào Q„ lưu lượng chảy ra Qy. Nếu xác định
được quan hệ hàm số này thì ta có thể tính tốn được giá tị lưu lượng chảy ra tạicuối thời đoạn Que khi bcác giá trị lưu lượng chảy ra tại đầu thoi đoạn và lưu
lượng chảy vào Qui. Quis Que
1.34. Phương pháp phân tích thắng kê
Đây là nhóm các phương pháp thường sử dụng các phép phân tích thống kê
trong thủy văn để xây dựng phương trinh dự báo, một trong những phương pháp.
trong nhóm này hay được sử dụng là phương pháp phân ích hồi quy nhiễu biến
</div><span class="text_page_counter">Trang 19</span><div class="page_container" data-page="19">Ldn vấn thực sĩ 19 Chuyên ngành Thủy vấn học
Vir điền của phương pháp: phương pháp này đơn giản. dễ tinh toán, có thé
dra vào nhiều biển ảnh hưởng đến đại lượng dự báo để phân tích.
Nhuoe điển của phương pháp: khơng xử lý được những trường hợp có
những giá tị ngoại li, sẽ làm sai lệch kết qua dự báo. Vì vậy khi dự báo phải chuẳn
bị tốt dữ liệu, phân tích đánh giá căn nguyên để tránh những lời giải thiếu
1.3.5. Phương pháp sử dung mạng tí tué nhân tạo
Mang trí tuệ nhân tạo (Artificial Nerual Networks - ANN) được xây dựngtừ những năm 1940. Với việc ứng dụng thuật toán quét ngược năm 1988, ANN
được sit dụng nhiều trong ngành tải nguyên nước, đặc biệt là dự báo thủy văn.
Mang trí tuệ nhân tạo là một mơ phỏng xử lý thông tin, được nghiên cứu ra từ hệ
thống thin kinh của sinh vật, giống như bộ não để xử lý thơng tin. Nó bao gồm số
lượng lớn các mỗi gắn kết cắp cao để xử lý các yếu tổ làm việc tong mỗi lên hệ
giải quyết vin đề rõ ràng, ANN giống như con người, được học bởi kinh nghiệm,
lưu những kinh nghiệm, hiểu biết và sử dụng trong những tình huéng phù hợp. Mo
hình ANN cho phép thiết lập méi quan hệ đa dang và trực tiếp các biển đầu vào và
<u ra phản ánh inh chất của cả mơ hình nhận thức và mơ hình hộp den,
Uir điểm của phương pháp: Dữ liệu đầu vào mơ hình ANN không nhất thiết
phải én định và tuân theo phân bổ chuẩn như ARIMA. Mơ hình ANN là mơ hình
phi tuyển (tỗi ưu sử dụng trong ANN là tối ưu hàm phi tuyển). Mơ hình ANN cũng.
cho
quả tốt hơn mơ hình ARMA khi dữ liệu hạn chế và trong các trường hopphức tạp, khi mỗi quan hệ giữa các biến trong mơ hình khơng được tường minh.
Nếu so sinh với mơ hình ARMA thì ANN “ang cụ dự báo tốt hơn vì nó dự báocdựa vào q trình hình thành mỗi quan hệ trong dữ liệu. Hơn nữa ANN phù hợp với
việc xử lý các dữ liệu thực chữa nhiều hay bị bop méo boặc không diy di
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 20</span><div class="page_container" data-page="20">“Nược diém của phương pháp: Rất khó tim bộ thông số tối ưu, không phản.
ánh được những thay đổi lớn, nếu dữ liệu sử dụng để xây dựng mạng khơng có
những tị số lớn đó. [L2]
1.4. Lựa chọn phương pháp dự báo dịng chảy lũ sơng Ba.
1.41. Đặc điểm địa lý nỗi bật lưu vực sông Ba
"Đặc điểm địa hình: Địa hình lưu vực sơng Ba biến đồi khá phúc tạp, bị chia
cắt mạnh mẽ bởi sự chỉ phối của đây Trường Sơn. Đường phân thuỷ của lưu vực có449 cao từ (500-2000)m bao bọc 3 phía: Bắc, Đơng, Nam và chỉ được mở rộng về
phía Tây với cao nguyên rộng lớn Pleiku, Mang Yang, Chư Sẻ, Đồng thời mở ra
biển qua ving đồng bằng Tuy Hoà rộng trên 20000 ha. Hai diy núi phía Đơng và
hoạtphía Nam của lưu vực tạo thành bức tưởng chin gió, cản tở vi
hướng gió Đơng và Đơng Nam. Phía Tây Bắc có các đình núi cao hơn ở phía Đơng,
nhưng bị chia cắt nhiều, khơng liên tục.
Đặc điểm khí tượng : Trên vùng nghiên cứu có gần 20 tram đo mưa và phần lớn.các tram có liệt quan trắc từ sau năm 1975 với số iệu đảm bảo, đăng tin cậy. Do
đặc điểm tự nhiên lưu vực trải dài theo hướng bắc nam với nền địa hình đa dang nênđiều kiện khí hậu nên chế độ mưa của lưu vực sông Ba khá phức tạp. Trong khi
thượng và trùng lưu lưu vực sơng Ba đã là mùa mưa thì hạ lưu lưu vue vẫn dang
trong thời kỷ Khô hạn, khi thượng và trừng lưu lưu vực mùa mưa đã kết thúc thì
vùng hạ lưu lưu vực vẫn đang trong thôi kỳ mưa lớn. Ving thượng và trung du mùa
mưa đến sớm từ tháng 5, kết thúc vào tháng 10, còn hạ du mia mưa đến muộn tirthắng 9 đến tháng 12 và thời gian này thường trùng với thơi kỳ gió mia Đông Bắc
và bão hoạt đội ân bốrên Biển Đông. Lượng mưa bình qn trên lưu vực plKhơng đều. Cúc trận mưa lớn gây lũ trên sông Ba thường kéo dài từ 5 đến 7 ngàynhưng lượng mưa lớn thường tập trung từ 1 đến 3 ngày.
Mang lưới sông ngồi: Lưu vực sơng Ba có dang chữ L, phình rộng ở trung lưu và
</div><span class="text_page_counter">Trang 21</span><div class="page_container" data-page="21">Ldn vấn thực sĩ a1 “Chuyên ngành Thúy vẫn học.
kak’,trong dé phần thượng nguồn có một độ ti 0.2 én 03 km/lam”, phn trung lưu ti 0.3
én 0,45 km/km” và phần hạ lưu từ 0,45 đến 0,55 km/km. Sông Ba thuộc loại sông
kém phát trién so với các sông khác ving lân cận, Các sông subi thuộc lưu vực sông
Ba thường hẹp và sâu, độ dốc sơng suối lớn nên có tiềm năng lớn về nguồn thủy
BẢN ĐỒ LƯU VỰC SONG BA
<small>‘eno mcr</small>
<small>— =~</small>
L. l `
</div><span class="text_page_counter">Trang 22</span><div class="page_container" data-page="22">1.4.2. Lua chọn phương pháp dự báo dịng chiy lũ sơng Ba.
Từ đặc điểm địa lý nỗi bật của lưu vực sông Ba và các phương pháp dy báo đã.
được giới thiệu tên. ta có thé nhận xét và lựa chọn những phương pháp thích hợpnhất để dự báo dong chảy mùa lũ cho lưu vực sông Ba:
Phoong pháp su thé: Điều kiện là chỉ áp dụng cho từng pha nước (pha nước lênhoặc xuống). Phương pháp này chỉ thích hợp với ắc yêu tổ cần dự báo có pha thay
443i chậm, chẳng hạn như dịng chảy tại hạ lưu các xơng lớn khơng ảnh hưởng của
thủy tiểu, Đối với sông Ba, các nhánh khu vực miỄn núi, diện tích khống chế nhỏ
nên dịng chảy lũ trên sông biển đổi nhanh, vùng hạ lưu lại là đồng bằng có độ dc
nhỏ và ln chịu ảnh hưởng của thuỷ tiểu biển Đồng nên khơng
ích hợp với việc4p dụng phương pháp này.Phuong phúp tương ứng: Điề
tinh đúng thời gian chảy truyén, Việc xác định thời gian chảy truyền ở đoạn sông
lên quan trọng để áp dụng phương pháp này là phải
khơng nhánh đã khó, xác định thời gian chảy truyền ở đoạn nhiễu nhánh càng khó.
hơn và ln ln có sai số. Do đó phương pháp này chỉ hợp với đoạn sơng có
độ dốc lớn, các trạm trên không quá nhiều, thường chỉ một hoặc hai trạm trên vàmột trạm dưới, Với lu vục sông Ba, đây là lưu vục có nhiều sơng nhánh nhỏ, nhiều
tram đo nằm rải rác tiên toan bộ lưu vực nên khơng thích hợp để ấp dụng phươngpháp này vào dự báo
Phuong pháp quan hệ mwa - đồng chảy: Quả trình mưa trên lưu vực thường được.
quan trie dễ ding hơn dịng chảy trong sơng suối, bởi vậy nếu ta biết được chính
xác q trình mưa sẽ cho phép ta dự báo được dịng chảy trong sơng với thời gian
cdự kiến dai hơn. Quá trình hình thành đồng chay trên lưu vục chịu rắt nhiều yếu tổ
tác động như: địa hình. mặt đệm, thảm thực vật cấu tạo địa chit... ầm cho quátình hình thành đồng chảy re phúc tạp đối với mỗi lưu vực. Tuy nhiền, quá tìnhnày đều chịu chung một số quy luật thành phần: bốc thoát hơi nước, quá trình thắm,
</div><span class="text_page_counter">Trang 23</span><div class="page_container" data-page="23">Ldn vấn thực sĩ 23 Chuyên ngành Thủy vấn học
quá tình chảy tran trên sườn dốc, trong lịng sơng... Do đó ta có thé áp dụng
phương pháp này vào dự báo dòng chảy cho sơng Ba
Phương pháp mơ hình tốn thuỷ lực: Mơ hình tốn là một phương pháp mới đượcấp dụng vào dự báo. Với sự trợ giúp của máy tính điện tử, các phương trình rong,
inh tốn đã được giả quyết và góp phin to lớn vào việc dự báo dong chảytrong sơng. Ta có thé áp dụng phương pháp này để dự báo.
Với ý nghĩa như trên, do yêu cầu của Luận văn, tình hình dữ liệu, mức độ.và thoi gian cho phép do đỗ trong Luận văn này tác giả sử dụng mơ hình thủy độngIe MIKEI áp dung với ch độ sóng động lực hồn tồn ở e Ấp độ cao để tính tốn
đồng chảy | chiều. Từ thực tế ứng dung cho nhiều lưu vực xông Miễn Trung nước
ta nhận thấy MIKE 11 có khả năng tinh tốn với đồng nhanh _. lịng dẫn dée , giao
sm ARCVIEW, là một phinGIS có giao điện đạp và rất thuận tiện cho người sử dụng. Sau kh in to, kết quảđiện của MIKE 11 được xây dung trên phin mcửa MIKE 11 có thé xuất sang MIKE 11 - GIS để xây dựng các bản đổ ngập Iu
giúp cho người sử dụng phân tích nhanh tình trạng ngập lạ, mức độ ngập sâu... làmcơ sở để phân tích thiệt hai lũ cho lưu vực. Với các uu điểm nổi bật đó xét với đặc.điểm tự nhiên của vùng hg lưu sơng Ba nên Luận văn đã chọn mơ hình MIKE 11dùng để tính tốn dự báo dịng chảy lũ ở đây.
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 24</span><div class="page_container" data-page="24">CHUONG 2. ĐẶC DIEM TỰ NHIÊN LƯU VỰC SƠNG BA.2⁄1... Điều kiện địa lý tr mi
Sơng Ba chảy qua 3 tinh Tây Nguyên là Kon Tum, Gia Lai, Đắk Lắk và một tinh
Ven biển miễn Trung Trung Bộ là Phú n. Lưu vue sơng có diện tích lưu vực tính
hai lưu vực sơng có điện tích 14.100 km `. Tuy chảy qua 4 tinh
i có một phần rit nhỏ của huyện KonPlong chiếm 0,08% diện tích lưu
2.1.1. Địa hình
C6 thể chia địa hình lưu vực sơng Ba thành 3 vùng, đó là vùng núi, vùng,
trung du và vùng đồng bằng.
Địa hình ving thượng hưu được đặc trưng bởi các ce nhánh nói, khối núi và
bị chia cắt mạnh bởi các dng chảy thường xuyên và không thưởng xuyên.
Địa hình vùng trung lưu đặc trưng bởi các đồi núi với độ cao từ trung bìnhcđến thấp. Do phin trung lưu của lưu vực rit ngắn cho nên sơng Ba tạo nên sự phân
1 tip bậc địa hình.
cất đột ngột với vùng hạ lưu dui dạng chu
Địa hình vùng hạ lưu là đồng bằng xen kẽ với những go đồi cịn sót lai vànhững bậc thềm, bãi bi, dyn cá, côn cát nguồn sốc biễn, giớ biỂn, cửa sơng và
xơng. Đặc diém địa hình cin vàng ha lưu là cổ các nhánh múi đâm ngang va biễn,
đặc biệt là ở các hướng Tây và Tây-Nam.
2.1.2. Vé độ đắc địa hình
</div><span class="text_page_counter">Trang 25</span><div class="page_container" data-page="25">Ldn vấn thực sĩ 25 Chuyên ngành Thủy vấn học
"Độ dốc lưu vụe có sự bin đổi đột ngột rõ re, tử rt thoải ở vùng đồng bằngven biển, các bậc thém sông biển đến rắt ốc tại các hẻm ve, sườn dốc ở vùng núi“Thâm chí có rit nhiều noi ở miễn núi tây bắc lưu vục có độ đốc lên đến trên 40
Ngồi cịn có độ đốc nghiên thải ti các bE mặt phủ baZan cao nguyên và tng
g thoải trước núi trong vùng nghỉ cứu. Với đặc điểm độ đốc lưu vực sơng như.vậy có cho ta thấy được đặc điểm tip trung đồng chảy ở các vùng khác nhau của lưu
2.1.3. VỀ địa chất, thổ nhưỡng
Lưu vục sơng Ba có nền thổ nhường rất phong phú. Đặc tính và sự phân
bố của các loại đất này như sau
Nhóm đất xám có tính chua đến rất chua, nghèo min, đạm, lân và kali tổng
sé cũng như dễ tiêu. Nhóm đất này phân bổ chủ
Hồ, Krơng Pa, Ayun Pa, An Khê
6 các huyện sơng Hinh, Sơn.
Nhóm dat đỏ vàng có độ chua, pH cr, dao động 3,9 — 4,5, hàm lượng min
cát trong đất khá, các chit dinh dưỡng đạm, lân. kali trung bình và dễ ti
thấp,Nhóm đất này phân bổ ở ving đổi núi trung lưu và thượng lưu.Nhóm dit nâu ving, vàng nhạt có độ chua thấp, pHục, dao động từ 5 6đắt có him lượng mơn đạm từ khi đến giàu
“6m lạ: đặc tính địa chất và thổ nhường của lưu vục xơng Ba là có tínhbở rồi, độ pH thấp và hàm lượng min, đạm, lân tổng số khả cao, đặc biệt là ở vùng
trung du,
2.1.4. VỀ thảm thực vật
Ving lưu vục sông Ba là vùng phân bổ tự nhiên có độ da dạng sinh học cao
ở nước ta, Cùng với điều kiện địa hình, tính chất thd nhưỡng và điều kiện khí hậu
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 26</span><div class="page_container" data-page="26">thuận lợi cho thảm thực vật rùng phát tiễn phong phú. Các kết quả nghiên cứu cho
thấy, hệ thực vật vùng lưu vực sơng Ba có ít nhất là 2000 lồi thực vật bậc cao cómạch nằm trong 939 chỉ thuộc 204 họ thực vật thuộc 6 ngành thực vật bậc cao
“rong ác lồi thực vật ở lưu vực sơng Ba ổtrong Sách Đỏ Việt Nam (1996) là 74 loài
1g số loài thực vật quý hiểm được ghi
Rimg ở lưu vite sông Ba ti thời điểm hiện tạ lập quy hoạch (năm 2005)
có diện tích 671.407 ha, tính trung bình thì độ che phủ rừng của lưu vực là 41,6%
nhưng phân bổ khơng đồng đều trên tồn lưu vực. Trên ving lưu vực sơng Ba, cómột số các khu bảo tin thiên nhiên (BTTN) là vườn quốc gia KonKaKing, khuBTTN Krông Tri, khu BTTN Ea Số, khu đề xuất BTTN Ayun Pa
2.2... Đặc điểm khí hậu và các hình thé thời tiết và khí hậu vùng nghiên cứu
2.2.1. Mạng lưới quan trắc khí tượng, khi hậu.
Trong và các vùng xung quanh lưu vục sơng Ba có tới 18 trạm khí tượng ~ đo
mưa. Phin lớn các trạm được quan tre từ sau ngày gii phóng miễn Nam (1975)
Các trạm có tài liệu đo mưa tước giải phóng lầ Pleiku (1934-1944, 1956-1974,An Khê (1928-1940), Cheo Reo (1931-1942, 1961-1974), Tuy Hoà (1933-1942,
1957-1917), M'Brik (1931-1942). Các trạm còn lại phần lớn cổ tài liệu từ năm
1977 cho đến nay.
</div><span class="text_page_counter">Trang 27</span><div class="page_container" data-page="27">Ldn vấn thực sĩ bì “Chuyên ngành Thúy vẫn học.
Bảng 2.1: Tình hình quan trắc khi tượng trong va lân cận lưu vực sông Ba.
TT | Tentram
Yếu tố. quan trac“Thời gian quan trắc
1 angie | XZ0WT 1928190; 150 ng
2 | PhiKu XZUVT 1933-1944; 1956-1974; 1976-nay
3 | CheoReo | AUER | 193119; 1961-1978, 1977-my+ | Mak | XZ0XT 1931-181, l9 ay5 | Smilin | XZ0XT i6 my
6 | KmTun | XZUXT | 1917-1982, 1961-1974 1976 nay
7O | TaHồi | XếUXH | 19381982; 1957-1974:1976-my
14 | Cà Lúi x 1978-1986; 1997- nay.
5 | BúÙ£ x my16 | CS x 1978may7 | Chung |X 1978 nayHo | Phin x 19761990
Nhìn chung trên lưu ve sơng Ba các trạm do mưa tương đổi nhiều nhưng
phân bổ không đồng đều ở các vùng trên lưu vực. Phin lớn các tram do
mưa được. đặt ở các thị trấn, huyện thi xã, nơng trường, nơi só dân cư đơng đúc,
“Học viên: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học 17V.
</div><span class="text_page_counter">Trang 28</span><div class="page_container" data-page="28">con những nơi địa hình thay đổi phức tạp như ving núi cao gin đầu nguồn các sông
suối thì gn như chưa có trạm đo mưa.
2.2.2. Chế độ khí hậu
Lưu vực sơng Ba nằm ởphía Nam ranh giới cực Nam của front lạnhmùa đông và trong phạm vi hoạt động tích cực của dải hội tụ nhiệt đới vào nữa saucủa mùa he. Thời tiết mùa đông trên lưu vực sông Ba chịu tác động sâu sắc của tín
phong Đơng Bắc với sự thịnh hành của khơng khí nhiệt đới Thái
ình Dương do đó6 nhiệt độ khá cao, it mưa song vẫn có mưa bão. Mưa do dai hội tự nhiệt đối vàocác tháng đầu mùa và mưa dông vào các tháng cuối mùa. Thời tiết mùa hè trên lưu.
vực sông Ba chịu tác động sâu sắc của gió mùa Tây Nam tong phạm vi ảnh hưởng
của áp thấp lục địa châu 4, thịnh hành khơng khí xích đạo kết hợp khơng khí nhiệ
đới Thái Bình Dương, do đó có nhiệt độ cao, nhiều mưa, phổ biến là mưa đông,
mưa bão và mưa hội tụ nhiệt đới, nhất là vào các tháng cuỗi mùa.
2.2.3. Các yéu td khí hậu.
Bite xạ, nhiệt độ
Lượng bức xa tổng cộng thực tế năm trên lưu vực sông Ba vào khoảng
117-148 keal/em2, tương đương với 3,61-4,60 kwh/mẺ ngày. Nhiệt độ trung bình năm
2C,trên lưu vực sơng Ba vào khoảng 22-264°C, trong đó vùng thượng lưu là 2
vũng trung lưu 24-25°C, vùng hạ lưu 26-27°C,
Độ ẩm khơng khí
Độ ẩm tương đối khơng khí trung bình năm lưu vực sơng Ba trong khoảng 809~
83%. Các tháng có độ âm khơng khí lớn là các tháng mùa mưa, độ ẩm khơng khítrung bình tháng có thể 88-93%, Các tháng có độ ẩm nhỏ là các tháng mùa khơ, độ‘im khơng khí trung bình tháng 72-80%.
</div><span class="text_page_counter">Trang 29</span><div class="page_container" data-page="29">Ldn vấn thực sĩ 2 Chuyên ngành Thủy vấn học
“Trên vùng nghiên cứu có gin 20 trạm đo mưa và phan lớn các trạm có liệt
tự nhiên
‘quan ắc từ sau năm 1975 với s liệu đảm bảo, đăng tin cậy. Do đặc
lưu vực rải đài theo hướng bắc nam với nên địa hình đa dang nên điều kiện khí hậu
chế độ mưa của lưu vục sơng Ba khá phúc tạp. Trong khi thượng và rung lưu
lưu vực sơng Ba đã là mùa mưa thì hạ lưu lưu vực vẫn đang trong thời kỳ khô hạn,
khi thượng và trung lưu lưu vực mùa mưa đã kết thúc thì vùng hạ lưu lưu vực vẫn.dang trong thời kỳ mưa lớn. Vùng thượng và trung du mùa mưa đến sớm từ tháng 5,Kết thúc vào tháng 10, còn họ du mia mưa đến muộn từ thắng 9 đến tháng 12 vàthời gian này thường trùng với thời kỳ gió mùa đông bắc và bão hoạt động trên Biển
Đông. Lượng mưa bình qn trên lưu vực phân bổ khơng đều. Ở những vùng thung.
lũng khuất gió như Cheo Reo, Phú Túc lượng mưa hàng năm chi khoảng 1200
-1300mm, trong khi đó tại những noi thuận lợi cho việc đón gió Tây Nam và Đơng
Bắc như Sơng Hinh, Sơn Thành, lượng mưa năm đạt tới 3000mm. Lượng mưa mùa.mưa chiếm khoảng 65-75% lượng mưa năm. Ở hạ lưu sông Ba, tháng có lượng.
mưa lớn nhất thường vào tháng 10, 11 có th dạt từ 500 ~ 600 mmmhháng, Các trậnmưa lớn gây lũ trên sông Ba thường kéo đài từ 5 đến 7 ngày nhưng lượng mưa lớn.
thường tập trung từ | đến 3 ngày. Lượng mưa ngày lớn nhất dạt 674 mm ngày
14/11/1981 tại Sông Hinh; 628,9mm ngày 3/10/1993 tại Tuy Hoà.... Đặc biệt tranbão thing 10/1993 đã gây mưa lớn trên diện rộng từ ngày 30/9/1993 đến 10/1993
tại một số vị tí như sau: Cùng Sơn 1158.3mm; Sơn Thình 1249,5mm; Tuy Hồ
1251 mm,
Gió, bão
Lưu vục sơng Ba chịu ảnh hưởng của hai hướng gió chính: hướng Tây
lây Nam (V-IX) và hướng Đông và Đông Bắc (X-IV). Tốc độ gió trung bình
hang năm biến đổi trong khoảng 1,5 m/s đến 2,7 m/s, trong đó vùng thượng và hạ.
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 30</span><div class="page_container" data-page="30">ưu có thể đạt tới
2,7 mis, cơn vũng trung lưu do bị các đầy nú cao che khuấttốc độ gid trung bình chi 1,5-1,6 ms
“Các hình thé thời tide vàng nghiên cứu.
Nguyên nhân gây ra các đợt mưa lớn sinh lũ It chủ yếu là do các hình thể
thời tiết bão, áp thấp nhiệt đới (ATNĐ), gió mùa đông bắc, hội tự nhiệt đới v.v.
‘Dae biệt là sự phối kết hợp giữa các hình thé thời tiết trên. Như vậy, trên cơ sở.
thống kê và các kết quả phân tích tổng hợp trên đã chỉ ra được các hình thé thời tiết
gây ra mưa lớn sinh lũ lớn trên lưu vực sông Ba
1. Bão và áp thấp nhiệt đối (ATTNĐ) gọi chung là. xoấy thuận nhiệt đới (XTNĐ),
2. Khơng khí lạnh (KL) hoặc KKL hoi tụ với tin phong,
3. Giải hội tụ nhiệt đới (HTNĐ) trong đồ có. nhiễu động xốy (đưới dạng một
áp thấp đồng kín) đi vào bờ biển
4. Tổ hop của XTND với KKL hoặc với dii HTNĐ. hoặc đồng thời với ed 2
5. Tổ hợp của KKL với XTND hoặc với dai HTND hoặc đồng thời với cả 2.6. Tổ hop của HTND với KKL hoặc với XTND hoặc đồng thời với cả 2Dưới đây ta phân tích một s6 hình thể thi tiết nêu trên
</div><span class="text_page_counter">Trang 31</span><div class="page_container" data-page="31">Hình thé Synơp áp cao lạnh ảnh hưởng độc lập hay KKL ảnh hưởng đơn
thuẫn là cách nói tương đối trong phân tích hình thé Synôp chỉ quá tink xâm nhậpcủa áp cao lạnh xưống phía nam khi khơng kết hợp với những hệ thống thời tiếtkhác. Quá trình mưa lớn chủ yếu là do tác động của KKL còn những nguyên nhân
khác chỉ là những nguyên nhân phụ.
"Hình thế áp cao lạnh kế hợp với mật số hệ thẳng thời tế khác
Ngoài tác động của áp cao lạnh đơn thuần đối với lưu vực sông Ba áp cao lạnhthường kết hợp với các hệ thống nhiệt đới khác như dai hội tụ nhiệt đới, xoáy thuận.
nhiệt đối (XTNĐ), tin phong mà các nhiễu động này thường hoại động với
Khác nhau theo thời gian. Bởi vậy, hình thé áp cao lạnh kết hợp với các hệ thốngthời tết khác cũng hoạt động theo thời gian trong năm:
~ Ấp cao lạnh kết hợp với rãnh áp thấp bị nến.
iy là loại hình thé Synơp thường xảy ra trong thời kỳ đầu và cuối mùa gi
mùa mba đơng có thn suất cao nhất trong các tháng cuỗi mùa đông xuân. Vào cácthing 4, 5,9 khi các tinh Bắc Bộ chịu tác động của các Khối khơng khí nóng và tổn
tại đưới dạng rĩnh áp thấp có trục chủ yéu hưởng đông - tây hoặc đông bắc - ty
nam, áp cao lạnh kết hợp rãnh thấp bị nén gây mưa rào và dong. Hệ thống thời tết
này rất ít khi gây mưa kéo dài nhiều ngày và thường kết
yếuthúc kh áp cao lạnh suy.
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 32</span><div class="page_container" data-page="32">Áp cáo lạnh kết hop với XINĐ
Đây là loại hình thế Synơp gây mưa lớn đổi với khu vực lưu vực sông Ba.Loại hình thểy phụ thuộc khá nhiều vào sự duy tì và tổn tai của XTNĐ, thường
xây ra vào cuối mùa đông va đôi khi kèm theo dai hội tụ nhiệt đới
Mla bão ở lưu vye sông Ba được xác định từ tháng 9 đến thing 11 hing năm,nhiều nhất là tháng 10, Đặc biệt ở lưu vực sông Ba, mùa bão xảy ra trùng với thời
kỹ hoạt động của gió mia mùa đơng và dit hội tw nhiệt đối. Do đó tổ hợp ảnh
hưởng giữa bão, ANTD với các hình thể thời tết khác như khơng khí ạnh, dãi hội
tụ nhiệt đổi hay các nhiễu động nhiệt đới là những nguyên nhân gây ma các đợt mưa
in lớn.
"Mưa lớn do XTND ảnh hưởng đ với lưu vực s
ng Ba xấy ra rất nguy hiểm với
bai lý do: một là sông suối thường ngắn và dốc, cường độ mưa lớn sẽ hình thành lũ
cao, nhanh; hai là mùa bão ở lưu vực sông Ba bộ thường trùng với mùa hoạt động.
của gió mùa mùa đơng nên tít trường hợp bão, ATND hoạt động đơn độc mà
thường kết hợp với nhiều hệ thông Synôp khác như KKL, dai hội tụ nhiệt đới, tín.
phong cường độ mạnh... làm q trình mưa trở nên phức tap.
Dai hội tụ nhiệt đới
Đải hội tụ nhiệt đói
Từ tháng 9 đến tháng 12 khi dai hi
Bộ. Ở mặt đất có khơng khí lạnh xâm nhập, tác động vào ra phía bắc của dải hội tụ
Namtụ nhiệt đới hoạt động ở Trung Bộ và
nhiệt đối, gây mưa lớn diện rộng, đặc biệt là phần phía bắc của dải hội tụ nhiệt đổi,có thể nói đây là các quá trình thời tiết cơ bản, đặc trưng cho dải hội tụ nhiệt đớiảnh bưởng đến thời miễn Trung, Có 2 loại Dai hội tụ nhiệt đới:
</div><span class="text_page_counter">Trang 33</span><div class="page_container" data-page="33">Ldn vấn thực sĩ 33 Chuyên ngành Thủy vấn học
Đải hội tụ nhiệt đới hoạt động đơn thuần
Mưa lớn do dai hội tụ nhiệt đới gây nên chỉ xuất hiện đổi với các tỉnh Nam
‘Trung Bộ khi có đới tín phong đơng hoặc đơng nam có cường độ mạnh 10 - 1Sm/svà diy trên 3 vĩ độ ở trên cao lớp dưới của ting đối lưu (1500 - 5000m) hoặc chỉ cóthể xây ra khi có những nhiễu động XTND trong dải hội tụ nhiệt đới
Mua lớn thường xuất hiện trong thời kỳ mạnh lên và lẫn v8 phía tây của áp caocận nhiệt đới và tập trung chủ yéu ở phía bắc dải hội tụ nhiệt đới với lượng mưa phdbiến từ 100 150mm tong toàn đợt, thời gian mưa kéo đãi từ 2: ngày: khi tốc độ
gió đồng- đông nam ở trên cao suy yêu, mưa giảm đi.
aii hội tụ nhit đi ết hợp với các hệ thẳng Synâp khúc gây mưa lớn
“Trên thực tế quá trình twong tác này gây mưa lớn diện rộng đối với các tỉnh trênlưu vực sông Ba tập trung ở hai dạng chủ yếu:
+ Dai hội tụ nhiệt đới kèm xoáy thuận ở gần bờ biển Trung Bộ. Gây mưa
lớn với cường độ mạnh, lượng mưa phổ biến 200 - 300mm,
+ Dai hội tụ nhiệt đới kèm x áy thuận đi vio đất liền có ác động của khơng
khí lạnh đến nia bắc xốy thuận. Loại hình thể này thường xảy ra trong thing
10, 11. Lượng mưa trong toàn đợt phổ biển từ 300- 400mm, thồi gian mưakéo dai 3 - 4 ngày (7,9),
2.3, Dae điễm thủy văn sông ngôi lưu vực nghiên cứu.2.3.1. Mang lưới sông ngoi trên lưu vực sông Ba
Dang chính sơng Ba.
Sơng Ba bit nguồn từ đỉnh núi Ngọc Rô ở độ cao 1.240 m dé ra biển tạiPhú n, chiều dai dịng chính 374 km, độ dốc trung bình 10,9%. Phần lớn sơn
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 34</span><div class="page_container" data-page="34">Ba chảy trong ving cao nguyên Tây Trường Sơn và khoảng 40 km trước dé ra biểnthuộc Dông Trường Sơn.
Mang lưới sông ngồi rất phát triển với mật độ sông suối trung bình đạt 0.342 đến 0.3 km/km’, phần trunglưu từ 0,3 đến 0,45 km/km? và phần hạ lưu từ 0,45 đến 0,55 km/km”.
km/km*, trong đó phần thượng nguồn có mật độ tir
Một số phụ lớn của sơng Ba sẽ được ình bày ở phần dưới đây:Sing Dik Pô Cô
Sông Dik Pô Cô bit nguồn từ độ cao 900 m với chiều đãi sơng 52 km đổ
vng góc vào sơng Ba tại km thứ 215
Mang lưới sông suỗi phát tiển hơn mức tung tình của lưu vực với mặt độlưới sơng là 0,45 km/kmẺ. Mơ dun dịng chảy hing năm khoảng 18,7 I⁄4/kmẺ, đổ.vào sông Ba một lượng nước hằng năm khoảng 0,45 tỷ m nước
Sông Ayun Pa.
Sông Ayun Pa bit nguồn từ vùng núi Cơng Ho Dung có định cao De Bo Tesao 1.568 m, i phụ lưu lớn nhất của lưu vực sơng Ba ở bở phi, Diện tích lưi vựccủa sông Ayun Pa khoảng 2.950 km’, Mô dun đồng chảy năm khoảng 18,9 1/s/km”,đồ vào sông Ba một lượng nước hing năm khoảng 1,75 ỷ mì”
“Sơng Krơng Hning.
Sơng Krơng Hning có diện tích lưu vực 1.840 km? và là phụ lưu lớn thứ haicủa ưu vục sông Ba. Chiều di của sông là 130 kem. Mang lưới sông tương đối dày
với mật độ lưới sơng trung bình là 0,54 km/kmỶ. Mô dun dong chảy khoảng 21,7
o/kenŸ, lượng nước đỗ vào sơng Ba hing năm khoảng 1,25 tỷ mÌ
</div><span class="text_page_counter">Trang 35</span><div class="page_container" data-page="35">khoảng 53,4 V/s/km*, lượng nước hing năm dé vào sông Ba khoảng 1,74 tỷ m nước.
Bang 2.1: Đặc rung hình thái lưu vực sơng Ba
Độ Chữ
cao [Độ dốc| rộng
nguin dài lưu ích lưu
tren sing | "ĐA [, quân | quân lưới sông
. (m) lưu fluu vue} lưu |km/km?)|
2.3.2. Mang lưới quan trắc thủy vấn
Mạng lưới trạm thuỷ văn hiện có trên lưu vực sơng Ba q ít và thưa th, hiện
chỉ có hai trạm thủy văn có quan trắc lưu lượng là trạm An Khê và Củng Sơn, số.
liệu có tử năm 1977 đến nay. Ngồi ra có một số trạm quan trắc mục nước như trạm
Pomoré, Ayunpa. Một số trạm thủy văn có số liệu quan trắc lưu lượng trước đây
nhưng nay đã ngừng hoạt động là trạm Sơng Hình, Krơng HÌ năng
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 36</span><div class="page_container" data-page="36">Dong chảy năm
Trén lưu vực sông Ba dong chảy biển đổi tương đổi phức tạp và không n định
4o lưu vực ở thượng lưu chịu ảnh hưởng của khí hậu Tây Trưởng Sơn, cịn trung vàhạ lưu chịu ảnh hưởng của khí hậu Đơng Trưởng Sơn. Có vùng chuyển tiếp chịuảnh hưởng của cá hai vùng khí hậu trên.
"rên các sơng suối nhỏ thượng lưu thuộc Tây Trường Sơn mùa mưa kéo dai
6 tháng (V-X). Các sông suối nhỏ thuộc khu vực trung gian có mùa lũ kéo dai 4
tháng (X-XID, mùa kiệt 8 thing (-VIH). Các sông suối nhỏ ở trùng và hạ lưuthuộc Đông Trường Sơn và khu vực hạ lưu sơng Ba có mùa lũ kéo di 3 hoc 4tháng rong thi gian từ tháng (IX-XID. Mùa lúệt 8 hoặc 9 thing tong thời gian từ
thing I đến thing VII năm sau.
Mơ dun dịng chảy năm trung bình nhíkhơng lớn 24.2 sks
năm (Mo) của lưu vực song Bađưới mức trung bình của tồn quốc. Riêng lưu vực trạm
thủy văn sơng Hình có giá trị khá lớn Mp lên tới 65,9 Us.km? do thượng nguồn có.
các trận lũ tiễn mãn vào tháng V, VI, VI cho khu vục bạ Int khỉ khu vực đăngtrong giữa mùa khô.
Khu vực trung và hạlưu sông Ba chiếm phần lớn di
lưu vực chịu ảnhhưởng của khí hậu. Đơng Trường Sơn. Tổ hop của các hiện tượng th it như bảo
</div><span class="text_page_counter">Trang 37</span><div class="page_container" data-page="37">Ldn vấn thực sĩ 3? Chuyên ngành Thủy vấn học
hay áp thấp nhiệt đói với dai hội tụ nhiệt đối trong các tháng của mia mưa
(IX-(XID) thường gây mưa lớn trên diện rộng nên đã gây lũ lớn chính vụ tại khu vực hạ
da trong các thing X và thing XI hoặc có thé gây nên một số trận lũ sớm trong
ngập lụt ở hạ lưu trong thời gian này nói chung là nghiêm trọng.
Lượng dịng chảy 3 thing mia lũ chiếm từ 60-65% tổng lượng dng chảy năm.
Lượng nước biến đổi tro
tháng XI chiếm 80,2%.
nhất là tháng XI với lượng dòng chảy trung.
1g mùa lũ các năm khá lớn. Lũ lớn nhất thường xảy ra vào
xuất hiện. Thing có lượng dong chảy lớntháng nhiều năm có thé đạt gin 24-
26 % lượng dong chảy năm.
‘Ving hạ lưu lưu vực sông Ba luôn đối mặt với bão lũ và mức độ lũ ở đầy rấtlớn. Trong vòng 60 năm trên lưu vực sông Ba xây ra 3 trận lũ đặc biệt lớn, đó là lũ
năm 1943 (Qmax = 24000 mÏs), lũ năm 1964 (Qmax = 21800 mvs) và l năm.1993 (Qmax = 20700 m4).
Đường qué kình lũ rên lưu vue sơng Ba néu gặp ee hình thể thi it gây mưa
chỉ do 1 trong 4 yêu tổ bio, áp thấp nhiệt đối, gii hội tụ nhiệt đới hoặc gió mùaĐơng Bắc gây ra lình dang lũ 5 nhọn và lên nhanh, rút nhanh, Nếu tổ hợp đầy đủ
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 38</span><div class="page_container" data-page="38">Bảng 2.2. Thơng ké thời gian xuất hiện đình lũ tại các trạm thủy văn
Năm | CùngSơn | Phi Lam Năm | CùngSơn | Pha Lam
1978 ail 3⁄ 1989 19/10) 19/10.1979 1510 15/10. 1990 no 1/101980 21 3⁄1 1991 25/10 25/101981 101 1N 1992 24/10 24/10
1982 3⁄1 41 1993 4/10 4/10
1983 30/10 30/10 1994 | 22/10 20
1984 211 29/11 1995 26/10 26/101985 2511 2611 1996 1/12 1/121986 3⁄12 3/12 1997 311 3⁄11987 1011 101 1998 2011 20111988 KH KH] 1999 3⁄12 3/12
Dang chảy kiệt
Trên sông Ba, đồng chảy nhỏ nhất (hay dng chảy kiệ) thường xuất hiện trong
tháng IIL hoặc thing IV đối với các sông suối ở trung và thượng lưu và thing IV
hoặc thing VII đối với các ông suối ở khu vực hạ lưu.
Nước vùng cửa sông ven biển
‘Vang cửa sông Ba chịu ảnh hưởng của thủy tiểu và xâm nhập mặn. Man nhất
vào các tháng mùa cạn (tháng II-VI).
‘Tai khu vực cửa sông độ mặn khoảng 2,72%. Độ mặn lớn và xâm nhập sâu vào
trong sông thường xuất hiện trong những đợi triểu cường hoặc thời ky kiệt trong
năm và biến đổi theo quá tình thủy triều nhưng cực tr xuất hiện châm hơn mực
nước triều từ 0 đến 4 giờ, Khu vực thường xuyên bị ảnh hưởng mặn là trong khoảng
từ 3 đến 5 km,
</div><span class="text_page_counter">Trang 39</span><div class="page_container" data-page="39">Ldn vấn thực sĩ 39 Chuyên ngành Thủy vấn học
Đặc trưng dòng chảy bùn cát
‘Ham lượng bùn cát trung bình nhiễu năm đo được tại trạm Củng Sơn là r, = 237,5lm ứng vớ lưu lượng chất lo lãng năm bình quân nhiều năm đạt Ry = 68.2 kes
Tổng lượng vận chuyển bùn cát Gà 2,15 triệu tắnnăm. Hệ số xâm thực trên lưu
vực sông Ba tại Cùng Sơn 173,2 tắn/năm.
24, Tinh hình dan sinh và phát tiễn kinh tế xã hội
241. Dân số
Lưu vực sông Ba có dân sốtỉnh đến hết ngày 31/12/2005 là 1.248.527 người,trong đó dân số sống tong khu vực thành thị là 284.579 người và trong khu vực
nông thôn là 963.948 người. Dân cư sống trong lưu vue sông Ba gồm người Kinh.
(55.6%), còn lại 44.4% dân tộc thiểu số như Gia Rai, Eds
BaNa, Xu Đăng... và mộtsố dan tộc phía Bắc di cư vào như các dân tộc Mường, Thái.Hiện tại lực lượng lao động trên lưu vực sông Ba có 590945 người
chiếm 47,5 % dân số tồn lưu vực. Trong lực lượng lao động trên, số lao động làm.
vie trong các ngành kinh tế quốc din là 500.945 người, chiếm 87.0% lực lượng lao
động của lưu vực. Lao động trong ngành nông nghiệp à lớn nhất với 419.883 người
chiếm 81,6 % tong tổng số lực lượng lao động trong các ngành kinh tế, sau đó đến
ngành dich vụ với 41.730 người chiếm 8,11 9. Lao động trong ngành công nghiệpđứng thứ 3 với 25.747 người chiếm 5,0%
24.2. V6, giáo dục
Trên lưu vực có 231 cơ sở khẩm chữa bệnh gm bệnh viện tỉnh, huyện, phòng
dối 522 bác sĩ có trình độ
khám da khoa, các tram y tế, có một đội ngũ cần bộ y
cao, 557 y sĩ và kỹ thuật viên, 964 y tá và nữ hộ sinh. Mặc dù vậy số lượng cần bộ y
và các phương tiện y ế một số nơi còn thiễu chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu chăm
Học viền: Nguyễn Thị Kim Ngân - Cao học T7V
</div><span class="text_page_counter">Trang 40</span><div class="page_container" data-page="40">sóc sức khỏe của nhân dân nhất là một sé huyện xã nằm ở vùng núi cao, đầu nguồn.các dong song,
Giáo dục luôn được chứ trọng, hiện tại 100% các xã thôn, bn đều có trường
cấp I và 70% các xã có trường cấp II. Tồn lưu vực có 173 trường mẫu giáo với
43,133 học sinh, có 424 trường phổ thơng với 289.590 học sinh.
thuỷ giữa lưu vue sông Ba với lưu vực sông Serepdk lưu thông với tỉnh Kon Tum,
Pleiku (Gia Lai), Buôn Ma Thuột (Bak Lak), quốc lộ 25 nổi từ quốc lộ 1A tại TuyHoà (Phú Yên) với quốc lộ 4 tại thị rắn Chư S (Gia La). Phía Nam có quốc lộ 26nối liễn quốc lộ 1A tại Ninh Hồ qua hai thị tin M`Đräk, Krơng Pach nhập vàoquốc lộ L tại thành phổ Bn Ma Thuột Phía Đông cổ tuyển đường sắt Thống nhất
và quốc lộ 1A, đoạn chạy qua ưu vực
¡ 25 km,Ngoài ra lưu vực con có hệ thống đường tinh lộ như đường 674, 645, đường 1B
à hằng ngàn km đường liên huyện, liên xã, n thôn.
</div>
