σ∆
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
ĐỒ ÁN DỰ BÁO THỦY VĂN
LẬP PHƯƠNG ÁN DỰ BÁO THEO PHƯƠNG PHÁP
MỰC NƯỚC TƯƠNG ỨNG CHO ĐOẠN SÔNG
TỪ TRẠM SƠN TÂY VỀ TRẠM HÀ NỘI
TRÊN LƯU VỰC SÔNG HỒNG
Giáo viên hướng dẫn : ThS. Lê Thu Trang
1
Sinh viên thực hiện
: Lại Thị Diệu
Lớp
: DH3T
Mã sinh viên
: DH00300386
Hà Nội, tháng 03/2017
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
2
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Tài nguyên nước là tài nguyên vô cùng quý giá của con người trên hành tinh.
Tài nguyên nước bao gồm nguồn nước mặt, nước mưa, nước dưới đất, nước biển.
Tài nguyên nước sông là thành phần chủ yếu và quan trọng nhất được sử dụng rộng
rãi trong đời sống kinh tế và xã hội có ảnh hưởng lớn đến các hoạt động của con
người. Do đó, tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước mặt nói riêng là một
trong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh tế xã hội của một vùng lãnh thổ
hay một quốc gia.
Từ xa xưa, lịch sử phát triển nhân loại cho thấy rằng các thành phố, thị xã,
thị trấn thường phát triển ven các con sông. Nhiều người cho rằng có thể chọn khối
lượng nước tiêu thụ cho mỗi đầu người làm chỉ số đánh giá mức độ văn minh của
một vùng dân cư. Điều đó chứng tỏ rằng, nước rất quan trọng trong cuộc sống của
mọi vật thể trên trái đất.
Tuy nhiên chúng ta cũng không thể không chú ý đến mặt gây hại của nó.
Trên thế giới cũng như ở nước ta từng có những trận lũ lịch sử lớn đã gây những
thiệt hại vô cùng to lớn về người và của cải mà phải mất khá nhiều thời gian để
khắc phục hậu quả gây ra.
Ở nước ta hằng năm không ở tỉnh này thì ở tỉnh khác, không ở lưu vực này
thì ở lưu vực khác xảy ra nhưng trận lũ lớn gây ra nhiều thiệt hại to lớn làm ảnh
hưởng không nhỏ đến các cộng đồng dân cư. Con người khó tránh khỏi những thảm
họa do thiên nhiên gây ra, tuy nhiên con người có thể hạn chế được những thiệt hại,
như đối với thiên tai bão lũ chúng ta có thể hoàn toàn phòng tránh, giảm nhẹ tác hại
của chúng bằng cách xây dựng các phương án dự báo phòng lũ. Bên cạnh các biện
pháp trị thủy như xây dựng các công trình hồ chứa điều tiết lũ ở thượng lưu, xây
dựng củng cố các tuyến đê, kè giảm nhẹ thiệt hại của thiên tai thì trong thời gian
gần đây con người đã chú trọng đến việc dự báo thủy văn nhằm biết trước khả năng
xảy ra để có biện pháp phòng tránh.
Dự báo thủy văn là tính trước một cách khoa học tình hình biến đổi các đặc
trưng trên sông, suối, ao, hồ,… để phục vụ việc phòng chống thiên tai và sử dụng
3
hợp lý nguồn tài nguyên nước trong các nghành kinh tế quốc dân, đông thời tránh
các thảm họa do nước có thể gây ra cho con người và môi trường.
Dự báo thủy văn chính xác mạng lại hiệu quả kinh tế rõ rệt. Ví dụ như dự
báo mực nước, lưu lượng rất cần thiết cho việc khai thác có hiệu quả các công trình
thủy lợi…
Vì vậy, với đồ án dự báo “Lập phương án dự báo theo phương pháp lưu
lượng-mực nước tương ứng từ trạm Sơn Tây đến trạm Hà Nội trên lưu vực sông
Hồng”.
2. Mục tiêu
- Tìm hiểu được đặc điểm địa lý- điều kiện tự nhiên của lưu vực sông Hồng
- Xây dựng được một bài toán dự báo theo phương pháp mực nước tương ứng trạm
trên ( Sơn Tây ) – trạm dưới ( Hà Nội ).
3. Phạm vi nghiên cứu
Lưu vực sông Hồng nhưng do thời gian có hạn và số liệu giáo viên hướng
dẫn nên phạm vi thu hẹp lại từ đoạn trạm Sơn Tây đến trạm Hà Nội.
4. Phương pháp nghiên cứu
Áp dụng phương pháp lưu lượng mực nước tương ứng.
-Phân tích tình hình số liệu phục vụ cho việc tính toán mực nước dự báo từ
số liệu mực nước thực đo đã thu thập được(2/3 để dự báo phụ thuộc còn lại dự báo
độc lập)
-Xác định thời gian chảy truyền trên đoạn sông
-Tính toán sai số cho phép trong quá trình dự báo từ đó đánh giá được số liệu
thực đo có đảm bảo độ chính xác trong việc tính toán dự báo mực nước lũ trên sông
để tiến hành xây dựng các phương án dự báo cho phù hợp
Ưu điểm của phương pháp: các thông số có thể được xác định dễ dàng bằng
đồ thị và bằng cách giải đơn giản. Phương pháp này chỉ dùng tốt đối với độ sông có
độ dốc lớn, trạm dưới ít bị ảnh hưởng của thủy triều hay nước vật, các trạm trên
không quá nhiều, thường chỉ một hay hai trạm trên và một trạm dưới.
Nhược điểm phương pháp: điều kiện quan trọng của phương pháp lưu lượngmực nước tương ứng là phải tính đúng thời gian chảy truyền τi. Việc xác định thời
gian chảy truyền ở đoạn sông không nhánh đã khó, xác định τi ở đoạn sông nhiều
nhánh càng khó hơn và luôn có sai số. Trường hợp đoạn sông nhiều trạm trên hoặc
4
nhiều trạm dưới chịu ảnh hưởng của nước vật hay thủy triều phải tìm cách giải
quyết khác.
5. Nội dung nghiên cứu
Cấu trúc nội dung của bài gồm 2 chương không kể mở đầu, kết luận, tài liệu
tham khảo, phụ lục còn có:
Mở đầu
Chương 1 : Đặc điểm địa lý tự nhiên- xã hội, khí tượng thủy văn lưu vực
sông Hồng.
Chương 2: Ứng dụng phương pháp mực nước tương ứng trên đoạn sông
Hồng từ trạm Sơn Tây đến trạm Hà Nội .
Kết luận và kiến nghị
5
CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI
LƯU VỰC SÔNG HỒNG
1.1.
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN
1.1.1. Vị trí địa lý
Hệ thống sông Hồng là hệ thống sông lớn nhất miền Bắc nước ta. Lưu vực
hệ thống sông Hồng có tổng diện tích 155 000 km 2, trong đó tới hơn nửa diện tích
(53%) nằm ở nước ngoài (Trung Quốc, Lào) còn diện tích phần trong nước chỉ
khoảng 72 300 km2. Lưu vực nằm trong phạm vi từ 20 000’ đến 25030’ vĩ độ Bắc và
từ 100000 đến 106007’ kinh độ Đông
-Phía Bắc giáp lưu vực sông Trường Giang
-Phía Đông giáp lưu vực hệ thống sông Thái Bình và vịnh Bắc Bộ
-Phía Tây giáp lưu vực sông Mê Kông và sông Mã.
Phần lưu vực sông Hồng trên lãnh thổ Việt Nam có vị tríđịa lý từ: 20˚23’đến
23˚22’ vĩđộ Bắc và từ 102˚10’đến 107˚10’ kinh độ Tây.
Hình 1.1: Bản đồ lưu vực hệ thống sông Hồng
6
1.1.2. Địa hình, địa mạo
Địa hình lưu vực hện thống sông Hồng phần lớn là đồi núi, chia cắt mạnh, có
hướng dốc chung từ Tây Bắc xuống Đông Nam. Phía Tây có dãy núi Vô Lương cao
trên 2500 m, phân cách lưu vực hệ thống sông Mê Kông và lưu vực sông Hồng.
Trong lưu vực có dãy Hoàng Liên Sơn với đỉnh Phan-Xi-Pan cao nhất nước ta
(3143 m), phân chia lưu vực sông Đà và lưu vực sông Thao. Lưu vực hệ thống sông
Hồng có tới 70% diện tích ở độ cao trên 500 m và khoảng 47% diện tích lưu vực ở
độ cao trên 1000 m. Độ cao bình quân lưu vực cỡ 1090 m. Do chủ yếu là địa hình
đồi núi nên độ dốc lưu vực khá lớn, bình quân đạt từ 15% đến 35%. Một số lưu vực
sông như Ngòi Thia có độ dốc đạt tới 42%, Suối Sập 46,6%.
Đồng bằng sông Hồng được tính từ Việt Trì, chiếm hơn 7% diện tích toàn
lưu vực, thấp và tương đối bằng phẳng, độ cao trung bình khoảng 25 m. dọc theo
các sông ở đồng bằng đều có đê kiên cố làm cho đồng bằng bị chia cắt thành các ô
tương đối độc lập. Vùng cửa sông giáp biển có nhiều cồn cát và bãi.
1.1.3. Địa chất và thổ nhưỡng
a. Địa chất
Trong mối quan hệ nhân quả, các đặc điểm và quá trình địa chất, trực tiếp
hoặc gián tiếp đều có tác động đến quá trình phát triển của lòng sông. Hầu hết khu
vực sông nghiên cứu mới hình thành khoảng hơn 1000 trước cho tới nay. Đây là
khu vực có quá trình phát triển địa chất lâu dài và mạnh mẽ thể hiện qua những mối
tương tác tích cực giữa các nhân tố nội sinh và ngoại sinh, khí hậu và phi khí hậu,
giữa lục địa và biển. Căn cứ vào tài liệu khảo sát ở khu vực ta thấy địa tầng đoạn
sông chủ yếu gồm hai loại sau đây:
-
Trầm tích lòng sông gồm các tầng cát thô có màu vàng nhạt, lớp thực vật chưa phân
hoá hết, phía trên có lớp phù sa nông, đường kínhtrung bình hạt lòng sông
-
d50=92mm.
Tầng bồi tích đồng bằng, tầng này hiện nay chủ yếu là bờ của dòng sông gồm chủ
yếu là các tầng đất sét cát dày từ 0,8 ¸ 1m, giữa các tầng đất sét cát có xen kẽ các
lớp của con người đi lại trồng cây nên kết cấu của đất chặt chẽ hơn.
Địa chất ở đây được cấu tạo bởi nhiều nham thạch khác nhau. trong quá trình
xâm thực của Mác ma, sản phẩm của núi lửa như phún xuất, phiến trầm tích cùng
7
với sự phân bố của tầng đá vôi dày đến hàng nghìn met. Nham thạch ởđây được
phân bố phức tạp, diệp thạch và sa diệp thạch chiếm diện tích rất nhiều.
Lưu vực sông Hồng nằm trong 3 miền kiến tạo lớn là miền kiến tạo Đông
Bắc, miền kiến tạo Tây Bắc Bộ và miền kiến tạo Cực Tây Bắc Bộ. Ranh giới giữa
các miền là đứt gãy Sông Chảy và đứt gãy Ðiện Biên - Lai Châu. Trên phạm vi lưu
vực có các đới kiến tạo lớn là An Châu, Sông Lô, Sông Hồng, Fan Si Pan, Ninh
Bình, Tú Lệ, Sông Mã, Sông Đà, Sơn La, Sông Gâm, Sông Hiến, An Châu, Mường
Tè và võng chồng Hà Nội.
Trong lưu vực, phát triển nhiều hệ thống đứt gãy lớn như hệ thống đứt gãy
Sông Hồng, Sông Chảy, Sông Lô, Fan Si Pan, Sông Đà, Sơn La, Lai Châu - Điện
Biên, Vạn Yên, Mường Pìa phát triển theo phương Tây Bắc - Đông Nam và hệ
thống đứt gãy Đông Bắc - Tây Nam là các đứt gãy Thái Nguyên - Chợ Mới - Kim
Hỷ, đứt gãy đường 13A. Ngoài các đứt gãy sâu kể trên, trong vùng còn phát triển
nhiều hệ thống đứt gãy, trong đó chiếm ưu thế là hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc
- Đông Nam, với hàng loạt các đứt gãy song song.
b. Thổ nhưỡng
Theo tài liệu điều tra của viện nông hoá thổ nhưỡng, trong lưu vực có 10 loại
đất chính như sau:
- Đất phù sa sông Hồng nằm hầu hết ở các tỉnh đồng bằng và trung du đất
cóđộ PH từ 6,5 ÷ 7,5 thành phần cơ giới phổ biến là sét hoặc sét pha trung bình.
- Đất chiêm trũng Glây loại đất này tập trung ở những vùng đất trũng thuộc
các tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, Hà Tây, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hưng Yên,
Hải Dương, Vĩnh Phú, Thái Bình. Loại đất này có nhiều sắt hàm lượng canxi magiê từ 5 ÷ 6mg/100g đất. Thường trồng từ 1 ÷ 2 vụ lúa trong năm, độ PH = 4 ÷
4,5.
- Đất chua mặn: loại đất này tập trung ở vùng trũng gần biển thuộc Hải
Phòng, Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình đất bị glây hoá mạnh độ PH = 4,0.
- Đất mặn: là loại đất phân bố dọc theo đê biển vàđê cửa sông thuộc các tỉnh
Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình và thành phố Hải Phòng thành phần cơ giới thay
đổi từ sét đến cát mịn, PH từ 7,3 ÷ 8,0 làđất cóđộ muối tan chiếm 0,25 ÷ 1,0%.
8
- Đất bạc màu: Loại đất này phân bố ven rìa đồng bằng thuộc các vùng đồi
có cao độ từ 15 ÷ 25m thuộc các tỉnh Hoà Bình, Hà Tây, Ninh Bình, Phú thọ, Vĩnh
Phúc, Hà Nội, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Dương.
- Đất đen: là loại đất phân bốở các thung lũng đá vôi ở các cao nguyên Mộc
Châu, Mai Sơn, Thuận Châu (Sơn La), Tủa Chùa, Tam Đường (Lai Châu) vv...đất
cóđộ mùn cao (4,0 ÷ 5,0%) độ PH = 7,0 đất giàu canxi – magiê.
- Đất Feralits đỏ vàng: loại đất này phân bố trên địa hình đồi núi thấp ở các
tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Hà Giang, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Sơn La,
Lai Châu, Cao Bằng, Bắc Cạn,… Đất cóđộ mùn cao (2 ÷ 4%), đạm 2%, lân 0,08%,
PH = 4 ÷ 4,1.
- Đất Ferlits đỏ nâu trên đá vôi thường ở các tỉnh miền núi như Hà Giang,
Tuyên Quang, Hoà Bình thành phần chính là CaCO3 và cặn sét đất có cấu tượng hạt
chắc.
- Đất Feralit đỏ vàng có mùn trên núi:
- Đất mòn alít trên núi cao phân bố tập trung ở các đỉnh núi cao nhiều mùn
thảm thực vật dày trên 1cm, sau đótầng mùn dày (6÷7)cm tiếp đến là đất màu đen
nhạt dần sang thẫm.
1.1.4. Lớp phủ thực vật
Thảm thực vật đã bị tàn phá chỉ còn khoảng 16% diện tích đất tự nhiên. Trên
lưu vực sông Đà thậm chí có nơi chỉ còn 6-10%; rừng thượng nguổn sông Lô còn
khá hơn chiếm khoảng 20-30%.
Sau khi nhà máy thủy điện Hòa Bình được xây dựng, rừng vùng lưu vực hồ
đã bị tàn phá nghiêm trọng mà tác nhân chủ yếu là khai thác quá mức, du canh du
cư, đốt nương làm rẫy. Hàng năm khu vực này có khoảng 120 đến 160 ha rừng bị
xâm phạm và đốt cháy làm nương rẫy mới. Nếu tính toàn vùng Tây Bắc (bao gồm
các khu vực thuộc lưu vực hồ Hòa Bình và lân cận) thì đến nay chỉ còn 5 - 6% diện
tích đất tự nhiên là có rừng che phủ.
1.1.5. Đặc điểm khí hậu
Lưu vực sông Hồng là khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa – kiểu khí hậu chung
của vùng Đồng bằng Bắc Bộ - với mỗi năm có một mùa đông lạnh và khô; một mùa
9
hè nóng, ẩm và mưa nhiều. Giữa hai mùa này có sự chuyển giao về khí hậu, điển
hình là tháng IV và tháng X nên có thể coi khí hậu ởđây có 4 mùa.
a. Chế độ mưa
Lưu vực sông Hồng nằm trong vùng mưa trung bình của Đồng bằngBắc Bộ.
Lượng mưa năm bình quân nhiều năm ởđây đạt khoảng 1.650 mm. Mỗi năm có
khoảng trung bình trên dưới 150 ngày có mưa. Lượng mưa phân bố rất không đều
theo thời gian trong năm. Một năm hình thành hai mùa: mùa mưa vàmùa khô rõ rệt.
Mùa mưa kéo dài 5 tháng, từ tháng V đến tháng X với tổng lượng mưa chiếm
tới xấp xỉ 83 % tổng lượng mưa năm. Tháng mưa nhiều nhất thường là VII hoặc
VIII với lượng mưa chiếm tới trên 18 % tổng lượng mưa năm. Ba tháng liên tục
cómưa lớn nhất trong năm là VII, VIII, IX. Tổng lượng mưa của ba tháng này
chiếm tới trên 49% tổng lượng mưa năm.
Mùa khô thường kéo dài 7 tháng, từ tháng XI đến tháng IV năm sau với
tổnglượng mưa chỉ chiếm khoảng 17 % lượng mưa của cả năm. Tháng ít mưa nhất
thường là tháng VII hoặc tháng I với lượng mưa chỉ chiếm trên dưới 1% tổng 9
lượng mưa năm. Ba tháng liên tục mưa ít nhất là các tháng XII, I và II. Tổng lượng
mưa của 3 tháng này chỉ chiếm khoảng 4,2 % tổng lượng mưa năm.
Sự phân bố lượng mưa trên lưu vực phụ thuộc rất nhiều vào địa hình và sự
sắp xếp các dãy núi. Những nơi địa hình cao, nằm ở phía đón gió mang ẩm thường
mưa rất nhiều và tạo thành các tâm mưa như: Bắc Quang, Mường Tè, Hoàng Liên
Sơn. Vùng núi thuộc dãy Hoàng Liên Sơn, Tây Côn Lĩnh và vùng núi Ba Vì – Tam
Đảo có lượng mưa từ 2400 mm/năm đến 2800 mm/năm. Đặc biệt tâm mưa Bắc
Quang có năm đạt đến 5499 mm/năm. Những vùng khuất sau những dãy núi chắn
gió như thung lũng Yên Châu, cao nguyên Sơn La, lòng chảo Nghĩa Lộ, vùng
thượng nguồn sông Gâm có lượng mưa nhỏ, chỉ khoảng 1200 mm/năm đến 1600
mm/năm. Vùng đồng bằng có lượng mưa trung bình 1700 mm/năm.
Lượng mưa biến đổi qua các năm trong thời kỳ nhiều năm không lớn: lượng
mưa của năm mưa nhiều chỉ lớn gấp 2-3 lần lượng mưa của năm mưa ít.
b. Nhiệt độ
Nhiệt độ không khí trung bình trên lưu vực thay đổi từ 15 0 (phần Trung
Quốc) đến 240 (phần Việt Nam). Lượng bốc hơi hàng năm trên lưu vực không lớn
10
và biến đổi ít dọc theo không gian. Lượng bốc hơi khả năng đo bằng ống Piche thay
đổi từ 600 mm đến 1000 mm.
Nhiệt độ không khí cao nhất tuyệt đối tới 42,8 oC, thấpnhất tuyệt đối chỉ
2,7oC, trung bình năm dao động trong khoảng 23 ÷ 24 oC. Trong những năm gần
đây, do ảnh hưởng chung của sự biến đỏi khí hậu toàn cầu, nhiệt độ không khí có xu
hướng tăng cao nên nền nhiệt độ không khí trung bình năm của những năm gần đây
cũng tăng lên (năm 1998 là 25, 1 oC ).
c. Độ ẩm
Độ ẩm không khí trong khu vực nghiên cứu khá lớn, trung bình năm dao
động trong khoảng 84 – 86%. Mùa có mưa phùn (tháng III và tháng IV hàng năm)
là thời kỳ ẩm ướt nhất còn nửa đầu mùa đông (tháng XII và tháng I hàng năm), do
ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc khô hanh nên là thời kỳ khô nhất của năm.
d. Bốc hơi
Diễn biến của lượng bốc hơi phụ thuộc vào diễn biến của nhiệt độ và độẩm
không khí. Lượng bốc hơi tháng bình quân nhiều năm dao động trong khoảng 60 ÷
100 mm. Tháng có lượng bốc hơi lớn nhất trong năm là tháng VII, tới 98 mm. Thời
kỳ khô hanh đầu mùa đông cũng là thời kỳ có lượng bốc hơi lớn, trung bình dao
động trong khoảng 90 – 95 mm.
e. Gió
Tốc độ gióở khu vực không lớn lắm.Tốc độ gió trung bình củatháng lớn nhất
(tháng IV) cũng chỉ khoảng 2,5 m/s còn của tháng nhỏ nhất (tháng I) rất thấp, chỉ
1,5 m/s. Tuy nhiên, tốc độ gió mạnh nhất có thểđạt tới trên 40 m/s. Hướng gió luôn
thay đổi theo thời gian trong năm nhưng chủđạo là các hướng Đông Nam và Đông
Bắc.
1.1.6. Đặc điểm thủy văn và hệ thống sông ngòi
Dòng chính sông Hồng bắt nguồn từ dãy núi Ngụy Sơn cao trên 2700 m của
tỉnh Vân Nam (Trung Quốc), chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, qua tỉnh Vân
Nam (Trung Quốc), chảy vào lãnh thổ Việt Nam tại Lào Cai rồi đổ vào vịnh Bắc Bộ
tại cửa Ba Lạt.
Lưu vực hệ thống sông Hồng có hình dạng hẹp, kéo dài ở phần
thượng lưu và mở rộng ở hạ lưu. Tổng diện tích lưu vực là 155 000 km 2, trong đó
phần Việt Nam chiếm 47%.
11
Tổng lượng nước trung bình hàng năm của sông Hồng chảy qua Sơn Tây là
120 tỷ m3, trong đó phần từ Trung Quốc chảy vào chiếm 36%. Tính đến Sơn Tây so
với lưu vực sông Hồng, sông Lô chiếm 27% diện tích lưu vực, chiếm 28% lượng
nước; sông Đà chiếm 43% diện tích lưu vực, 47% lượng nước; sông Thao chiếm
36% diện tích lưu vực, 25% lượng nước.
Bảng 1.1: Tần suất (%) bắt đầu và kết thúc mùa lũ trên hệ thống sông Hồng
TT
Trạm
Sông
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Lai Châu
Tạ Bú
Hoà Bình
Phù Ninh
Hàm Yên
T.Quang
Lao Cai
Yên Bái
Hà Nội
Đà
Đà
Đà
Lô
Lô
Lô
Thao
Thao
Hồng
Bắt đầu mùa lũ
V
VI
VII
3
87
10
0
89
11
6
74
21
7
93
0
26
68
6
43
52
3
7
66
27
3
57
40
0
79
21
IX
0
2
3
13
9
8
0
3
8
Kết thúc mùa lũ
X
XI
XII
54
46
0
51
47
0
55
42
0
53
34
0
71
20
0
57
35
0
39
52
9
54
43
0
82
10
0
Dòng chảy lũ phân bố không đều, tháng đầu và cuối mùa có lượng dòng chảy
chiếm 10-15%, các tháng chính vụ (tháng VII,VIII), tới 20-35% lượng nước năm.
Trên các sông chính, tháng 8 có lượng lũ lớn nhất, đạt 20-25% lượng nước
năm.Lưu lượng đỉnh lũ lớn, trên sông Hồng tại Sơn Tây đỉnh lũ năm 1971 là 37.800
m3/s, mực nước đỉnh lũ cao nhất tại Hà Nội xảy ra vào 19/VIII/1971 là 14,64 (hoàn
nguyên và theo cao độ mới). Sông Đà tại Hòa Bình, năm 1945, lưu lượng lớn nhất
là 21.000m3/s (tính toán); năm 1996, lưu lượng lớn nhất đến hồ là 21.500m3/s
(trong tự nhiên là 20.000m3/s), lũ phức tạp nhất, 3 đỉnh cao liên tiếp, tổng lượng
trận lũ lớn nhất từ 1902 đến nay.
Theo số liệu từ 1902 đến 2002, lũ lớn nhất đã xảy ra trên sông Hồng vào
tháng VIII.1971với lưu lượng lớn nhất tại Sơn Tây là 37.800 m3/s, mực nước cao
nhất (theo cao độ mới) tại Hà Nội là 14,64m (thực đo khi có phân, chậm lũ là 13,97)
và tại Phả Lại là 8,1m (thực đo khi vỡđê,... là 7,21m) với điều kiện lòng dẫn năm
1971. Do biến đổi lòng dẫn, đặc biệt là sự lấn chiếm lòng dẫn và các bãi sông trong
những năm gần đây, nên khi tính toán với tài liệu địa hình thời kỳ 1990-2002 cho
thấy, mực nước cao nhất tại Hà Nội trong trận lũ 1971 gia tăng 0,3m, lên tới 14,94m
12
và 8,79m tại Phả Lại. Đây là điểm cần lưu ý trong tính toán phương án cảnh báo, dự
báo phục vụ phòng lũ cho hạ du.
Bảng 1.2: Đặc trưng của một số trận lũ lớn trên sông Hồng
Thời gian
Tháng VIII/1971
Tháng VIII/1945
Tháng VIII/1996
Tháng VIII/1969
Q Sơn Tây
H thực đo
(m3/s)
37.800
33.500
29.200
28.300
Hà Nội (m)
13,97
12,52
12,43
13,06
HHà Nội (m) hoàn nguyên
Địa hình cũ
Địa hình 90-95
14,64
14,94
13,94
14,14
13,38
13,30-13.38
13,06
13.24-13.34
Mạng lưới sông suối của hệ thống sông Hồng khá phát triển ở phần Việt
Nam, loại sông có chiều dài dòng chính từ 5 km trở lên có tới 1659 sông. Mật độ
lưới sông phần nhiều đạt từ 0.5 km/km 2 đến 2 km/km2. nơi có núi cao, độ dốc lớn
mưa nhiều thì nơi đó sông suối dày đặc và ngược lại.
Hình 1.2 : Sơ đồ mạng lưới thủy văn thủy lực trên sông Hồng
Ba nhánh lớn hợp thành hệ thống sông Hồng gồm có:
a) Sông Thao
Có chiều dài: L = 902 km (trên lãnh thổ Việt Nam dài 332 km). Diện tích
sông: F = 51900 km2 (ở Việt Nam là 12100 km2).
13
Sông Thao có tên gọi là sông Nguyên ở phía Trung Quốc. bắt nguồn từ dãy
núi Ngụy Sơn thuộc tỉnh Vân Nam-Trung Quốc cao trên 2000 m. Sông Thao là điển
hình về hướng của một con sông do vận động tạo sơn Himalaya vạch ra. Có thể nói
sông Thao có hướng chảy khá ổn định: trừ một đoạn ngắn ở đầu nguồn, đoạn còn lại
khá thẳng theo hướng Tây Bắc-Đông Nam cho tới Việt Trì và cửa sông.
Tổng lượng nước bình quân nhiều năm của sông Thao tại Việt Trì là 28.4
km3 tương ứng với lưu lượng bình quân là 500 m 3/s và mô đun dòng chảy năm là
17.31 l/s.km2.
Chế độ dòng chảy trên sông Thao phụ thuộc vào chế độ mưa. Cũng vì vậy
mà mùa lũ trên sông Thao kéo dài trong 5 tháng (từ tháng VI đến tháng X). Lượng
dòng chảy mùa lũ chiếm khoảng 70.3% đến 71.06% lượng dòng chảy cả năm.
b) Sông Đà
Chiều dài sông: L =1010 km, trong nước dài 570 km. Diện tích sông F =
52900 km2, trong nước 26800 km2 .
Sông Đà có tên gọi là Lý Tiên ở phía Trung Quốc,bắt nguồn từ vùng núi cao
cạnh nguồn của sông Nguyên (sông Thao) thuộc tỉnh Vân Nam. Nằm trong vùng
núi cao, chia cắt mạnh, độ dốc lớn, thung lũng sâu hẹp, lượng mưa tập trung vào vài
tháng trong năm, có một mạng lưới sông dày đặc.
Sông suối trong lưu vực sông Đà thuộc loại sông suối trẻ, thung lũng sông
hẹp, nhiều đoạn có dạng lõm vực sâu chứng tỏ địa hình mới được nâng lên mạnh.
Phần lớn lòng sông cao hơn mặt biển từ 100-500 m. Do đó sông đang đào lòng
mạnh, trắc diện hẹp, bồi tụ ít, lắm thác ghềnh.
Không kể những phụ lưu lớn, dòng chính sông Đà có mạng lưới thủy văn
phân bố không đồng đều. Mật độ sông suối từ thưa đến rất dày. Vùng đá vôi mưa ít
có nơi xuống dưới 0.50 km/km2 như lưu vực Nậm Sập; vùng núi cao mưa nhiều,
như thượng lưu sông Nậm Mu, mạng lưới sông suối dày đặc khoảng 1.67 km/km 2.
Các nơi còn lại phân bố từ tương đối dày đến dày: 0.5-1.5 km/km2.
Khí hậu trong khu vực dòng chính sông Đà có mùa đông lạnh, khô và mùa
hè nhiều ở vùng cao. Vùng thấp thời tiết khô nóng. Qua phân bố mưa ta thấy rõ
được điều đó: Mường Tè 1637 mm, Lai Châu 2162 mm, Quỳnh Nhai 1739 mm,Vạn
Yên 1344 mm, Suối Rat 1538 mm, Sơn La 1496 mm, Mộc Châu 1583 mm…
14
Lượng mưa trung bình năm trên lưu vực sông Đà là 1800 mm lớn hơn sông
Thao. Tổng lượng nước bình quân nhiều năm của sông Đà khoảng 55.7 km 3 tương
ứng với lưu lượng bình quân là 1770 m3/s và modun dòng chảy năm là 33.5 l/s.km2.
Dòng chảy năm trên sông Đà tăng dần từ Bắc xuống Nam: modun dòng chảy
năm tại Lý Tiên Độ (Trung Quốc) là 25.2 l/s.km2, khi tới Lai Châu tăng lên thành 34
l/s.km2. Tuy nhiên từ Lai Châu tới Hòa Bình thì modun dòng chảy năm hầu như
không tăng: tại Hòa Bình là 33.8 l/s.km 2. Điều này có thể giải thích bởi lượng mưa
ở phía bờ phải trên đoạn này của sông Đà giảm sút rõ rệt còn khoảng 1600 mm,
vùng cao nguyên Sơn La, Mộc Châu còn ít hơn nữa, chỉ đạt 1100-1400 mm.
Nước lũ sông Đà rất ác liệt, nhưng chuyển sang mùa kiệt thì dòng chảy khô
cạn khá gay gắt. Tùy điều kiện mặt đệm và lượng mưa nhiều hay ít mà lượng dòng
chảy nhỏ nhất trên lưu vực sông Đà có sự thay đổi từ nơi này qua nơi khác. Dòng
chảy tháng nhỏ nhất bình quân xuất hiện đồng bộ vào tháng III chiếm trên dưới 2%
lượng dòng chảy cả năm. Dòng chảy bình quân tháng nhỏ nhất trên dòng chính sông
Đà ít biến đổi từ thượng lưu về hạ lưu. Nhưng trên các phụ lưu thì phạm vi biến đổi
của dòng chảy nhỏ nhất bình quân tháng từ 2.58 l/s.km2 đến 11.61 l/s.km2.
Dòng chảy bùn cát trên sông Đà thuộc loại lớn trên miền Bắc. Tổng lượng
bùn cát của sông Đà tại Hòa Bình là 72.3 10 6 tấn ứng với độ đục bình quân nhiều
năm là 1310 g/m3.
Phần lớn đất đai trong lưu vực sông Đà là đồi núi. Độ cao bình quân toàn lưu
vực là 1130 m, riêng phần Việt Nam độ cao bình quân là 965 m. Độ dốc đáy sông
Đà đạt 0.41%.
c) Sông Lô
Chiều dài sông là L = 470 km. Diện tích sông là F = 13690 km2
Lưu vực được giới hạn phía Đông là cánh cung Ngân Sơn và cánh cung sông
Gâm, phía Đông Nam là dãy núi Tam Đảo và phía Tây là dãy Con Voi. Hướng dốc
chung là Tây Bắc-Đông Nam. Độ cao bình quân lưu vực là: 500-1000 m.
Dòng chính sông Lô bắt nguồn từ vùng cao nguyên Vân Nam, cao trên 2000
m, bắt đầu chảy vào Việt Nam tại Thanh Thủy.
Đoạn từ nguồn tới Hà Giang chảy theo hướng Tây Bắc-Đông Nam, thung
lũng sông Lô ở đây rất hẹp, có nơi chỉ rộng khoảng 4-5 km, các bờ núi xung quanh
15
cao từ 1000 đến 1500 m. Từ Hà Giang tới Bắc Quang, sông đổi hướng thành gần
Bắc Nam, lòng sông rất nhiều thác ghềnh: chỉ kể từ biên giới về tới Vĩnh Tuy đã có
tới 60 ghềnh, thác và bãi bồi. Tới Hà Giang, sông Miện gia nhập vào sông Lô ở bờ
phải.
Lưu vực dòng chính sông Lô có lượng nước trung bình nhiều năm lớn nhất
so với các sông khác trong lưu vực. Tổng lượng nước bình quân nhiều năm lên tới
31.9 km3 ứng với lưu lượng bình quân 1010 m 3/s, môdun dòng chảy năm là 25.9
l/s.km2.
Dòng chảy năm dao động ít, hệ số biến đổi của dòng chảy năm thay đổi từ
0.17 đến 0.22. Phụ thuộc vào chế độ mưa, chế độ dòng chảy trong lưu vực sông Lô
cũng chia thành hai mùa rõ rệt:
-
Mùa lũ kéo dài 5 tháng, từ tháng VI đến tháng X. Trên các phụ lưu mùa lũ ngắn
hơn, khoảng 4 tháng, từ tháng VI đến tháng IX. Tháng có lượng dòng chảy lớn nhất
trong năm xuất hiện vào tháng VIII. Phía trung lưu dòng chảy tháng lớn nhất xuất
hiện sớm hơn, vào tháng VII và chiếm 17-20 % lượng dòng chảy cả năm. Cường
suất mực nước bình quân lớn nhất trên dòng chính sông Lô có trị số từ 24 đến 44
cm/h. Đường quá trình nước lũ đều có dạng răng lược. Trong suốt mùa lũ có tới trên
-
10 ngọn lũ lớn nhỏ và thường đạt tới đỉnh cao nhất vào tháng VII hoặc tháng VIII.
Mùa cạn, mực nước và lưu lượng giảm xuống nhanh chóng. Nước cạn nhất xuất
hiện vào tháng III, lượng dòng chảy của tháng này chỉ chiếm khoảng 2 % lượng
dòng chảy cả năm. Modun dòng chảy nhỏ nhất bình quân tháng đều trên 6 l/s.km 2,
môđun dòng chảy nhỏ nhất tuyệt đối cũng đạt tới 2.6-3.5 l/s.km 2. Dòng chảy mùa
cạn sông Lô biến đổi không nhiều, hệ số biến đổi 0.26-0.30.
Độ dốc trung bình của đáy sông là 0.26 ‰. Riêng các phụ lưu thì dốc hơn
nhiều, độ dốc trung bình của sông con tới 6.18 ‰. Sự dao động lớn về độ cao tương
đối đã tạo ra những thung lũng sâu và hẹp, độ dốc sườn lớn 38-40 0. Địa hình núi,
đồi chiếm trên 80 % diện tích lưu vực. Trên một số phụ lưu diện tích có độ cao từ
600 m trở lên, chiếm tỷ lệ lớn.
Đặc điểm khí hậu dòng chính sông Lô chịu ảnh hưởng sâu sắc của địa hình
và vị trí lưu vực. Tùy thuộc vào vị trí và đặc điểm cao hay thấp của địa hình cùng
16
mức độ ảnh hưởng của hoàn lưu gió mùa đối với từng nơi mà có sự thay đổi về khí
hậu giữa các vùng trong lưu vực:
-
Thượng lưu sông Lô có khí hậu nóng vừa, khô và ít mưa.
Trung lưu sông Lô khí hậu nóng ẩm và mưa nhiều vùng có mưa lũ lớn nhất lưu vực.
Hạ lưu sông Lô có khí hậu nóng và tương đối ẩm, mưa trên lưu vực nhiều nhất ở
trung lưu và giảm dần về thượng, hạ lưu.
1.1.7. Hiện trạng đoạn sông nghiên cứu ( đoạn Sơn Tây- Hà Nội )
Tình trạng sạt lở xảy ra hết sức phức tạp, trên toàn tuyến từ K27+500- K32
xuất hiện nhiều vết nứt ngang, dọc gây xói lở và sạt trượt ở nhiều đoạn bờ sông, đe
dọa an toàn đê điều và cuộc sông trên 400 hộ dân ven sông.
Bãi sông nhỏ dần và có xu hướng hạ thấp chiều cao trung bình 0,5 m. Trong
khi dòng chảy có xu hướng hạ thấp mạnh. Dòng chính hạ thấp khoảng hơn 5m sau
11 năm. Khi lòng dẫn biến đổi lưu lượng có xu thế tăng nhẹ trong khi mực nước lại
có xu thế giảm mạnh chứng tỏ mặt cắt đáy sông mở rộng hoặc hạ thấp.
1.2.
Đặc điểm kinh tế- xã hội
1.2.1. Dân số
Dân số trên toàn lưu vực năm 2005 là 27.116.270 người, dân số chủ yếu vẫn
tập trung ở nông thôn tới 78,8%, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên của các tỉnh miền núi
trung du từng vùng tuef 11,00 – 18,35 ‰, còn khu vực sông Hồng là 8,7 – 17,5 ‰.
Lực lượng lao động (tính từ 15-60 tuổi từ 12.527.717 người chiếm 78.85%).
Trình độ lao động: Lao động biết chữ ở vùng đồng bằng sông Hồng chiếm
99,3% trong đó vùng miền núi trung du chiếm 68%. Lao động có trình độ tốt nghiệp
phổ thông cơ sở và phổ thông trung học ở đồng bằng sông Hồng đạt 74,2%, trog khi
đó ở miền núi trung du đạt 54,5%. Tỷ lệ thất nghiệp của khu vực thành thị tương đối
cao 7,85%, tỷ lệ thời gian lao động của vùng nông thôn thấp chỉ đạt 65 – 70%.
17
1.2.2. Cơ cấu kinh tế
Chuyển dịch đúng hướng theo xu thế hiện đại hóa, cơ cấu kinh tế dịch vụcông nghiệp- nông nghiệp hình thành rỗ rệt. Quan hệ giữa các nghành kinh tế bước
đầu có sự thay đổi về chất.
Tốc độ tăng trưởng bình quân sản xuất công nghiệp toàn lưu vực khoảng10÷
12 %.
Đồng bằng sông Hồng có khoảng 1,5 triệu ha đất tự nhiên, trong đó đất nông
nghiệp gần 900000 ha.
Diện tích đất rừng chiếm khoảng 25 % diện tích rừng cả nước, tuy nhiên đất
trống và đồi núi trọc vẫn còn chiếm tỷ lệ cao khoảng 35 %.
Giao thông vận tải trên lưu vực có tiềm năng và hiệu quả kinh tế cao đặc biệt
hàng hóa nặng mà không có hại đến môi trường. Hiện nay, trên lưu vực có khoảng
trên 2000km đường thủy đi lại được bằng tàu có độ mực nước 1,2m trong 90% thời
gian của một năm
1.2.3.
Hiện trạng công trình thủy lợi về kế hoạch phòng lũ
Hồ Hoà Bình với dung tích thiết kế là 9.45 tỷ m3 và mặt hồ 208 km2, dài
trên 200 km, chính thức hoạt động từ năm 1987, đã tác động mạnh mẽ tới dòng
chảy sông Đà và sông Hồng. Hồ chứa Hoà Bình là công trình sử dụng tổng hợp,
trước hết là chống lũ và phát điện. Ngoài ra, hồ chứa Thác Bà, trong những trường
hợp cần thiết cũng tham gia cắt lũ cho hạ du. Các công trình phân lũ cống Vân Cốc,
Đập Đáy, các khu chậm lũ: Thanh Ba, Tam Nông, Lương Phú,... có tác dụng lớn
trong phòng lũ cho Hà Nội nói riêng và cho đồng bằng Bắc Bộ nói chung. Tuy
nhiên, việc vận hành hệ thống công trình và các biện pháp phòng lũ nêu trên sẽ tác
động mạnh mẽ đến nội dung và chất lượng dự báo lũ ở các công trình và hạ lưu
sông Hồng. Đây thực chất là những vấn đề mới, phức tạp mà dự báo thủy văn nước
ta còn chưa có nhiều kinh nghiệm.
18
CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP MỰC NƯỚC TƯƠNG ỨNG
TRÊN ĐOẠN SÔNG HỒNG TỪ TRẠM SƠN TÂY ĐẾN TRẠM HÀ NỘI
2.1. Phân tích tình hình số liệu
Số liệu phân tích thuộc 2 trạm là Sơn Tây và Hà Nội trên lưu vực sông Hồng
Từ ngày 30/6/1993 đến hết ngày 27/8/1993 với số lần đo lượng mưa là 4 lần
1 ngày( 1h,7h,13,19h)
Vẽ đường quá trình( vẽ vào giấy A3). Từ đường quá trình sẽ xác định được
một số giá trị đặc trưng ban đầu của chuỗi số liệu:
Trạm Sơn Tây:
•
•
Mực nước lớn nhất(1h ngày 26/8/1993): 1252(2)
Mực nước nhỏ nhất(7h ngày 30/6/1993):840
Trạm Hà Nội:
•
•
Mực nước lớn nhất(7h ngày 26/8/1993):962
Mực nước nhỏ nhất(19h ngày 30/6/1993):538
Sử dụng 2/3 chuỗi số liệu của 2 trạm để dự báo phụ thuộc từ ngày từ ngày
30/06/1993 đến hết 13h 7/8/1993
Sử dụng 1/3 chuỗi số liệu còn lại để dự báo độc lập.
2.2. Lập phương án dự báo
2.2.1. Xác định thời gian chảy truyền ( τ )
- Chọn trận lũ đơn, có lượng gia nhập khu giữa không lớn.
- Xác định các điểm chân lũ (Ctr), đỉnh lũ (Đtr) của quá trình lũ trạm trên
(trạm Sơn Tây) và các điểm chân lũ (Cd), đỉnh lũ (Đd) của quá trình lũ trạm dưới
(trạm Hà Nội) tương ứng hình 2.1
19
Hình 2.1 : Đường quá trình lũ trạm Sơn Tây-Hà Nội
- Thống kê thời gian xuất hiện các điểm đặc trưng trên đường quá trình lũ
trạm trên:
+ Thời điểm xuất hiện điểm Ctr là tCtr
+ Thời điểm xuất hiện điểm Đtr là tĐtr
- Tương tự thời gian xuất hiện của các điểm đặc trưng trên đường quá trình
lũ trạm dưới:
+ Thời điểm xuất hiện điểm Cd là tCd
+ Thời điểm xuất hiện điểm Đd là tĐd
- Tính thời gian truyền các điểm đặc trưng tương ứng từ trạm trên về trạm
dưới:
τC = tCd - tCtr
τĐ = tĐd - tĐtr
Trong đó τC là thời gian truyền chân lũ; τĐlà thời gian truyền đỉnh lũ.
Việc tính toán thời gian truyền lũ được thực hiện dưới dạng bảng 2.1
20
Bảng 2.1: Tính thời gian truyền lũ bằng phương pháp điểm đặc trưng
Thời điểm xuất hiện
TT
trận
lũ
1
2
3
4
5
đặc trưng lũ
Trạm Sơn Tây Trạm Hà Nội
tc
td
tc
td
13
h
h
h
7
/30
7
/04
13
/30
h
7h/30/VI-13h/09/VII/1993
/04
h
h
h
h
h
h
1 /9
1 /12
7 /9
7 /12
1 /9-19 /13/VII/1993
h
h
7h
h
h
1 /20 13 /25
/20 19h/25
1 /20-19 /28/VII/1993
1h/02
7h/5
7h/02 13h/5
9h/2-19h/8/VIII/1993
7h
1h
19h/17
/21
/18 13h/21
1h/17-19h/23/VIII/1993
Trung bình 5 trận lũ
Thời gian lũ
Thời gian
truyền lũ
tc
(h)
td
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
Trong dự báo có thể lấy thời gian truyền lũ lên là 6h và thời gian lũ xuống là 6h
Thời gian truyền lũ ( thời gian chảy truyền ) τ = 6h ta xây dựng đường quan
hệ Hd(t+6h) = f [Htr(t)] .
Hình 2.2 : Biểu đồ đường quan hệ quan hệ Hd(t+6h) = f [Htr(t)]
21
2.2.2. Xây dựng bản đồ dự báo và xác định sai số cho phép
a. Xây dựng bản đồ dự báo
Trích số liệu mực nước trạm trên ( Htr,t )- Sơn Tây tại thời điểm t, tương ứng
với mực nước của trạm dưới ( H d,t+6 )- Hà Nội. Các số liệu này được đưa vào bảng
cở sở dữ liệu để xây dựng phương án dự báo.Các số liệu này được đưa vào bảng cơ
sở số liệu để xây dựng biểu đồ dự báo (Bảng 2.2).
Bảng 2.2: Bảng trích số liệu theo thời gian chảy truyền [ 1 ]
Sơn Tây
Hà Nội
Htr,t
Hd,t
Hd, t + 6
30/6
1
845
547
547
7
840
547
541
13
842
541
538
19
843
538
541
1/7
1
859
541
548
7
871
548
560
13
886
560
572
19
897
572
585
2/7
1
905
585
600
7
925
600
612
13
934
612
623
19
948
623
642
…
…
…
…
…
…
…
…
Sơn Tây
Hà Nội
6/8
1
1083
790
786
7
1078
786
780
13
1073
780
773
19
1068
773
771
7/8
1
1068
771
769
7
1068
769
768
13
1066
768
766
19
1064
766
764
Từ số liệu thực đo thống kê trong bảng ta xây dựng đường quan hệ H d(t+6h)
1993
Giờ
= f [Htr(t)] cho 2/3 số liệu trong bảng 2.2.
b. Xác định sai số cho phép
Sai số cho phép dự báo yếu tố của dự báo thủy văn hạn ngắn và hạn vừa
được tính theo công thức sau:
Scf = ∆cf = 0,674* σ
Trong đó:
22
∆
Scf và ∆cf : Là sai số cho phép
: Là khoảng lệch quân phương của chuỗi biến đổi yếu tố dự báo trong thời
gian dự kiến.
Bảng2.3:Bảng tính giá trị sai số cho phép σ ∆ [ 2 ]
Ngày
30/6
1/7
2/7
Ngày
25/8
26/8
27/8
Giờ
1.00
7.00
13.00
19.00
1.00
7.00
13.00
19.00
1.00
7.00
13.00
19.00
…
…
Giờ
1.00
7.00
13.00
19.00
1.00
7.00
13.00
19.00
1.00
7.00
13.00
Hd, tđ
547
547
541
538
541
548
560
572
585
600
612
623
…
…
Hd, tđ
928
940
950
958
960
962
961
958
951
945
928
ΔH
0
-6
-3
3
7
12
12
13
15
12
11
19
…
…
ΔH
12
10
8
2
2
-1
-3
-7
-6
-17
-15
ΔHi – ΔH0
-1.56
-7.56
-4.56
1.44
5.44
10.44
10.44
11.44
13.44
10.44
9.44
17.44
…
…
ΔHi – ΔH0
10.44
8.44
6.44
0.44
0.44
-2.56
-4.56
-8.56
-7.56
-18.56
-16.56
(ΔHi – ΔH0)2
2.43
57.12
20.77
2.08
29.62
109.05
109.05
130.93
180.70
109.05
89.16
304.24
…
…
(ΔHi – ΔH0)2
109.05
71.28
41.51
0.20
0.20
6.54
20.77
73.23
57.12
344.38
274.15
Các đặc trưng này được xác định theo các công thức sau:
= = 9.97
Trong đó:
: Biến đổi của mực nước dự báo trong thời gian dự kiến được tính từ số liệu
thực đo như sau:
= (Hd,t+6h – Hd,tđ)
23
Với: Hd,t+6h là giá trị thực đo của mực nước dự báo tại thời điểm t+6h
: Trung bình của các giá trị biến đổi của lưu lượng dự báo trong thời gian dự
kiến:
Xác định sai số cho phép Scf :
Scf =∆cf = 0,674* σ = 0,674 * 9.97 = 6.72
2.2.3. Đánh giá sai số dự báo phụ thuộc
Bảng 2.4 : Bảng tính giá trị P cho dự báo phụ thuộc [ 3 ]
Ngày
30/6
1/7
2/7
6/8
7/8
Giờ
1
7
13
19
1
7
13
19
1
7
13
19
…
…
1
7
13
19
1
7
13
19
Hd, t+6h
547
541
538
541
548
560
572
585
600
612
623
642
…
…
790
786
780
773
771
769
768
766
Hdb, t+6h
Sai số yếu tố
Đánh giá
536
531
533
534
551
563
579
590
599
620
629
…
…
788
785
780
775
769
769
769
767
-11
-10
-5
-7
3
3
7
5
-1
8
6
…
…
-2
-1
0
2
-2
0
1
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
…
…
1
1
1
1
1
1
1
1
Bảng 2.5 : Bảng tính giá trị ηcho dự báo phụ thuộc [ 4 ]
Ngày
30/6
24
Giờ
1
Hd, t+6h
547
Hdb
(Hd, t+6h – H0)2
(Hdb - Hd,t+6h)2
Ngày
1/7
2/7
6/8
7/8
Giờ
7
13
19
1
7
13
19
1
7
13
19
…
1
7
13
19
1
7
13
19
Hd, t+6h
547
541
538
541
548
560
572
585
600
612
623
…
790
789
780
773
771
769
768
766
756
TB (H0)
Tổng
Hdb
536
531
533
534
551
563
579
590
599
620
629
…
788
785
780
775
769
769
769
767
cộng
(Hd, t+6h – H0)2
44097
46653
47958
46653
43678
38806
34223
29582
24647
21023
17954
…
1089
841
529
256
196
144
121
81
(Hdb - Hd,t+6h)2
121
100
25
49
9
9
49
25
1
64
36
…
4
1
0
4
4
0
1
1
1182245
3160
a. Tỷ số S/σ
Trong đó σ là độ lệch quân phương của chuỗi yếu tố dự báo, còn S là độ lệch
quân phương của chuỗi sai số dự báo, được tính theo công thức:
= = 87.3
= = 4.5
= 0.05
b. Hệ số tương quan η
Hệ số η được xác định theo công thức:
2
S
η = 1−
σ = = 0.99
c. Mức đảm bảo của phương án dự báo
Chất lượng của phương án dự báo bao giờ cũng phải được đánh giá bằng
mức đảm bảo dự báo. Mức đảm bảo dự báo là tỷ số giữa số lần dự báo đúng trên
tổng số lần dự báo:
25