Phát triển mô hình khái niệm phân bố diễn toán dòng chảy - nghiên cứu điển hình cho lưu vực Sông Bé

Bài viết Phát triển mô hình khái niệm phân bố diễn toán dòng chảy - nghiên cứu điển hình cho lưu vực Sông Bé trình bày cấu trúc mô hình FRASC; Sự hình thành dòng chảy từ mưa trong từng lưới; Quá trình lũy tích dòng chảy.

The fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH KHÁI NIỆM PHÂN BỐ DIỄN TỐN DỊNG CHẢY - NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH CHO LƯU VỰC SƠNG BÉ Phạm Anh Tài1,*, Vũ Văn Nghị2, Bùi Nguyễn Lâm Hà3 Viện Khoa học Đổi công nghệ, Số 7, Đường số 4, Khu phố 4, phường Hiệp Bình Chánh, quận Thủ Đức, Thành phố Hồ Chí Minh Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, 227 Nguyễn Văn Cừ, Phường 4, Quận 5, Thành phố Hồ Chí Minh Khoa Mơi trường Tài ngun, Trường Đại học Đà Lạt, Phù Đổng Thiên Vương, Phường 8, Thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng *Email: taipa@bwe.com.vn TĨM TẮT Mơ hình khái niệm tập trung hiểu lưu vực hay tiểu lưu vực tổng thể, tức xử lý đơn nguyên giá trị thơng số lấy trung bình hố theo khơng gian Do đó, thơng tin thủy văn theo không gian không đủ chi tiết để đáp ứng cho hoạt động quản lý, khai thác sử dụng tài ngun đất nước ngày tăng Mơ hình khái niệm phân bố FRASC phát triển “thỏa hiệp” với đầu vào thơng số lấy trung bình hóa khơng gian lưu vực, sau lưu vực rời rạc hóa thành phần tử ma trận lưới vng từ DEM Dịng từ phần tử diễn toán kết nối với phía phần tử liền kề mà định rõ dựa vào lưới hướng dịng chảy, từ đó, dự đoán ảnh hưởng thay đổi thảm phủ thực vật, sử dụng đất khí hậu theo không gian thời gian đến đặc trưng thuỷ văn lưu vực Kết ứng dụng nhiều vùng khí hậu khác cho thấy FRASC đảm bảo độ tin cậy theo tiêu chuẩn đánh sai số bình quân (CRM) hệ số hiệu mơ hình (R2) Cụ thể lưu vực Sơng Bé, giá trị CRM < % R2 > 0,8 thể khả mơ tốt dịng chảy theo kịch khác đảm bảo độ tin cậy FRASC Từ khóa: FRASC, mơ hình khái niệm phân bố, lưu vực Sơng Bé, diễn tốn dịng chảy GIỚI THIỆU Các mơ hình khái niệm tập trung phổ biến NAM [1], RAM [2] Xinanjiang [3], coi đầu vào lưu vực hay tiểu lưu vực tự nhiên đơn nguyên giá trị thơng số lấy trung bình hố theo khơng gian Do đó, chúng khơng cho phép diễn tả xác ảnh hưởng biến thiên theo không gian bên lưu vực, cụ thể chúng không đâu nơi sinh dòng chảy hay lượng bùn cát mơ hình thơng số tập trung trình thuỷ văn phi tuyến giả thiết phản hồi tương tự toàn lưu vực, hậu giá trị trung bình hố dẫn đến sai số đáng kể mơ chúng u cầu phải có hiệu chỉnh [4] Bên cạnh đó, mơ hình khái niệm tập trung sinh giá trị đơn đặc trưng, ví dụ lưu lượng dịng chảy hay lượng bùn cát, mà coi đại diện từ nơi lưu vực Vì thế, chúng nên sử dụng với đơn vị không gian (kích thước) thích hợp cho vấn đề nghiên cứu Và tham số phi vật lý cố hữu giả thuyết tuyến tính, chúng khơng thể sử dụng cho việc dự đoán ảnh hưởng thay đổi lưu vực (ví dụ sử dụng đất hay khí hậu) với độ tin cậy Với nhược điểm trên, mơ hình khái niệm tập trung sử dụng cho việc đánh giá tài nguyên nước đơn thuần, kiểm soát chất lượng 548 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ - SEMREGG 2018 liệu thuỷ văn, bổ sung liệu thiếu chỉnh biên giá trị khơng xác, kéo dài tài liệu dòng chảy lịch sử lưu vực trường hợp khơng có thay đổi sử dụng đất Ngược lại, mơ hình khái niệm phân bố đặc tính biến thiên khơng đồng lưu vực bảo tồn cách chia, tức rời rác hoá lưu vực thành nhiều đơn vị có phản hồi thuỷ văn tương đối đồng Mỗi đơn vị, thay đổi theo diện tích, coi thực thể riêng biệt, gọi đơn nguyên Phản hồi tích hợp tất đơn ngun đóng góp thành kết tổng thể lưu vực Mỗi đơn nguyên gán biến thông số diễn tả đặc điểm khí hậu, địa hình, đất đai thảm thực vật,… liên quan đến đơn nguyên Kích thước đơn ngun phụ thuộc vào tính khơng đống lưu vực, mức độ biểu thị khơng gian mong muốn mơ hình hố số lượng thông tin đầu vào tường minh theo khơng gian sẵn có Bằng việc rời rạc hố lưu vực thành đơn ngun, mơ hình phân bố có khả giải biến thiên không gian xảy lưu vực Do có tiềm cho việc mơ xác đặc trưng thuỷ văn mơ hình thơng số tập trung, tránh mối quan hệ tuyến tính [4] Tuy nhiên, ngồi tính phức tạp cấu trúc hệ thống, khó khăn mơ hình vật lý phân bố nguyên lý đòi hỏi chi tiết liệu đầu vào thực đo đặc trưng biến thiên phạm vi lưu vực không đồng lại thường khơng sẵn có, vào thời điểm lưu vực nghiên cứu có quy mơ vừa phải đến lớn (trên 1000 km2) Đây điểm hạn chế tính ứng dụng thực tiễn rộng rãi mơ hình vật lý phân bố [4] Như vậy, để có mơ hình thỏa mãn tiêu chí thơng tin chi tiết khơng gian lưu vực tính số liệu đầu vào, Nghi v.v., 2008 [5] trình bày mơ hình FRASC (Flow Routed Accumulation Simulation in a Catchment) phát triển sở cải tiến mơ hình khái niệm tập trung Xianjiang tích hợp với GIS (Geographic Information System) Dữ liệu GIS cung cấp cho mô hình FRASC bao gồm thơng tin thủy văn hướng dịng chảy, lũy tích dịng chảy, phân định tiểu lưu vực, mạng lưới sơng suối trích xuất từ DEM (Digital Elevation Model) Theo cách tiếp cận này, lưu vực rời rạc hóa thành phần tử ma trận lưới vng Các q trình thủy văn ô lưới xử lý “lưu vực” có kích thước đơn vị với chức đầu vào thủy văn độc lập mà theo lý thuyết định nghĩa đo đạc Tuy nhiên, hầu hết thơng số mơ hình lấy giá trị trung bình hóa tồn lưu vực Sau đó, dịng từ phần tử diễn toán (tức kết nối với nhau) phía phần tử liền kề xác định dựa vào lưới hướng dịng chảy Như vậy, mơ hình FRASC coi mơ hình phân bố với phần tử khái niệm, hay cách khác gọi loại khái niệm phân bố diễn tốn dịng chảy Kỹ thuật diễn tốn dịng chảy gói phần mềm FRASC phát triển theo phương pháp bể tuyến tính kết hợp với Muskingum ứng dụng kiểm chứng tính hiệu mơ hình lưu vực Baohe (Trung Quốc) Nông Sơn (Việt Nam) trường hợp mơ dịng chảy ngày dịng chảy lũ (bước thời gian giờ) Kết mơ lưu lượng dòng chảy cửa lưu vực cho thấy FRASC thể tốt so sánh với mơ hình ngun mẫu Xinanjiang hầu hết trường hợp [5] Hơn nữa, FRASC giúp cung cấp thông tin nguồn nước nơi lưu vực nghiên cứu kết mô lũ với DEM, đồ ngập xây dựng Do dó FRASC coi cơng cụ cần thiết hữu ích cho kiểm sốt lũ nói riêng quản lý tổng hợp tài nguyên nước nói chung, đặc biệt với dự đoán lưu vực không đo đạc PUB (Predictions in Ungauged Basins) mà định nghĩa theo Sivapalan et al [6] Bên cạnh nghiên cứu kiểm chứng, FRASC ứng dụng thành công lưu vực Srêpốk, Thác Mơ thượng lưu sông Đồng Nai mơ lưu lượng dịng chảy ngày với tiêu đánh giá mơ sai số trung bình tổng lượng CRM < % hệ số hiệu R2 > 0,75 thời kỳ hiệu chỉnh kiểm định [7, 8, 9] Kết nghiên cứu điển hình cho lưu vực Sơng Bé trình bày báo minh chứng cho tính khả thi mơ hình FRASC 549 The fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 CẤU TRÚC MƠ HÌNH FRASC Lưu vực sơng chia thành nhiều phần tử hữu hạn ma trận lưới vng Các q trình thủy văn lưới xử lý “lưu vực” có kích thước đơn vị mà dựa vào khái niệm hình thành dịng chảy mơ hình Xinanjang ban đầu Các thơng số mơ hình lấy giá trị trung bình hóa đại diện tồn lưu vực Do đó, vài thơng số đánh giá từ liệu đặc tính vật lý lưu vực ước lượng cuối phải thực việc hiệu chỉnh với chuỗi thủy văn thực đo Dòng từ phần tử diễn tốn phía phần tử liền kề mà định rõ lưới hướng dòng chảy dựa vào trước tiên phương pháp bể tuyến tính dịng chảy sườn đồi (tức trước xuất sông chính) tiếp sau phương pháp diễn tốn dịng chảy sơng Lưới lũy tích dịng chảy cho biết thứ bậc diễn tốn dịng lưu vực giá trị cao lưới lũy tích dịng chảy vị trí cửa lưu vực với lưu lượng tổng Hình thể sơ đồ cấu trúc mơ hình FRASC Trong có q trình là: (1) Q trình hình thành dịng chảy từ mưa lưới; (2) Q trình lũy tích dịng chảy với hai giai đoạn gồm trước xuất sơng xuất sơng cửa lưu vực sơng Mưa Bốc nước Lớp chặn Dịng chảy mặt Thấm Vùng khơng bão hịa Bổ cập nước ngầm Dịng chảy ngầm Vùng bão hịa Hình Rời rạc hóa lưu vực thành phần tử hữu hạn ma trận lưới vng cấu trúc mơ hình FRASC [1] Q trình hình thành dịng chảy ETa Q trình lũy tích dịng chảy P, ETp Trước xuất Từ xuất hiện sơng sơng B WM R RB - FR - IM FR SM W EU EL ED UM LM C WU WL RS kover QS kover QSA EX S KI RI kinter QI kinter QIA WD KG RG kbase QG kbase QR K X QRT QGA Hình Quá trình hình thành dịng chảy cấu trúc mơ hình FRASC [5] 550 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ - SEMREGG 2018 2.1 Sự hình thành dịng chảy từ mƣa lƣới Đất, hay môi trường xốp nào, có khả giữ lượng nước định chống lại lực hấp dẫn Điều gọi “khả độ ẩm đồng ruộng” Bằng định nghĩa, nước trữ bể chứa khơng thể trở thành dịng chảy bể chứa bị cạn kiệt bốc hay Do bốc nước trở thành thông số điều khiển gây nên thiếu hụt độ ẩm đất Trong vùng ẩm ướt, khảo sát thực tế độ ẩm đất đạt đến khả đồng ruộng phạm vi tồn lớp phủ đất Nó ám bổ sung lượng mưa thời kỳ lượng bốc thoát thời kỳ xét Điều đề xuất mối quan hệ đơn giản lượng mưa dòng chảy trước sinh dòng chảy lượng mưa phải thỏa mãn độ thiếu hụt bên khả đồng ruộng mà bị gây bốc thoát nước độ ẩm đồng ruộng xảy lần cuối sau trận mưa chảy hết đất khơng cịn khả giữ chúng Đây khái niệm hình thành dịng chảy trạng thái no bể chứa khái niệm mơ hình Dựa vào khái niệm hình thành dịng chảy trạng thái no bể chứa, mơ dịng chảy từ lưới bao gồm bốn phần chính, cụ thể: Bốc nước: gây thiếu hụt lượng ẩm đất chia thành ba tầng: tầng trên, tầng tầng sâu; Sự hình thành dịng chảy: Dịng chảy sinh tùy thuộc vào lượng mưa thiếu hụt lượng ẩm đất; Phân tách dòng chảy: Dòng chảy phân tách ba thành phần, cụ thể dòng mặt, dòng sát mặt dòng ngầm khái niệm lượng trữ nước tự phân bố nó; Tập trung dịng chảy: Diễn tốn dịng chảy địa phương tạo nên dịng chảy theo thành phần dịng mặt, sát mặt dòng ngầm cách áp dụng phương pháp tổng hợp tuyến tính với số thời gian tương ứng Q trình hình thành dịng chảy từ mưa sơ đồ hóa cấu trúc Hình Tất ký hiệu bên hộp biến bao gồm đầu vào, đầu ra, biến trạng thái biến nội bộ, ký hiệu bên ngồi hộp thơng số Trong q trình này, đầu vào mơ hình mưa trung bình lưu vực, P bốc nước tiềm ETp tính theo mơ hình Penman - Monteith Đầu lưu lượng dòng chảy thành phần bao gồm dòng mặt QS, sát mặt QI dòng ngầm QG từ lưới lượng bốc nước thực tế ETa gồm ba thành phần EU, EL ED Các biến trạng thái bể chứa nước ứng suất trung bình lưu vực W bể chứa nước tự trung bình lưu vực, S Nước ứng suất trung bình lưu vực W có ba thành phần WU, WL WD tương ứng tầng trên, tầng tầng sâu FR thơng số diện tích góp phần tạo dịng chảy mà quan hệ với W Phần cịn lại kí hiệu bên hộp tất biến nội RB dòng chảy trực tiếp từ phần nhỏ diện tích khơng thấm R dịng chảy tạo từ diện tích thấm chia ba thành phần RS, RI RG tương ứng dịng chảy mặt, sát mặt dòng ngầm Ba thành phần dòng chảy truyền chuyển hóa thành QS, QI QG Mơ hình gồm có 13 thơng số q trình hình thành dịng chảy từ mưa WM B hai thông số mô tả phân bố nước ứng suất WM sức chứa nước ứng suất trung bình lưu vực với thành phần UM, LM DM B hệ số mũ đường cong phân bố sức chứa nước ứng suất IM hệ số tỉ lệ diện tích khơng thấm SM EX tương tự WM B chúng diễn tả phân bố sức 551 The fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 chức nước tự KI KG hệ số liên quan đến RI RG kover, kinter kbase số thời gian cho việc diễn toán dịng chảy truyền 2.2 Q tr nh lũy tích ịng chảy Q trình lũy tích dịng chảy lưu vực (Hình 2) q trình chảy truyền từ sang ô theo hướng dòng chảy theo thứ bậc giá trị lũy tích dịng chảy từ thấp đến cao (Hình 3) Mơ kết thúc đạt tới có giá trị lũy tích dịng chảy lớn nhất, tức cửa lưu vực Hình Lưới hướng dịng chảy, mã hóa giá trị hướng dịng chảy lưới lũy tích dịng chảy sử dụng cấu trúc mơ hình FRASC Trong mục này, mệnh đề giả thiết đưa lượng nước sinh từ mưa chảy truyền lưu vực tách thành hai giai đoạn, cụ thể là: (1) trước phát triển hay xuất mạng lưới sơng chính, tiếp đến (2) xuất mạng lưới sơng Trước xuất mạng lưới sơng dịng mặt, dịng sát mặt dịng ngầm xem chảy môi trường riêng rẽ tương ứng mặt đất, thông qua lỗ rỗng tầng rễ tầng đất sâu Do đó, q trình lũy tích dịng chảy theo lưới lưu vực diễn toán cách áp dụng phương pháp tổng hợp tuyến tính theo thành phần độc lập tạo QSA, QIA QGA Khi xuất mạng lưới sơng chính, lúc lưu lượng QR tổng tất ba thành phần dòng chảy bao gồm dòng mặt, dòng sát mặt dòng ngầm di chuyển dọc theo hệ thống sơng Q trình dịng chảy hệ thống sơng diễn tốn cách sử dụng phương pháp Muskingum với hai thông số K X Cuối lưu lượng lưu vực QRT xác định KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH Để đánh giá tính hiệu mơ hình FRASC, trình bày kết ứng dụng cho lưu vực Sơng Bé (Hình 4) Đây sản phẩm để tài “Phát triển mơ hình mơ dòng chảy điều phối nguồn nước lưu vực - nghiên cứu điển hình đánh giá khả chuyển nước từ cơng trình Phước Hịa sang hồ Dầu Tiếng” [10] Lưu vực Sông Bé chi lưu lưu vực sơng Đồng Nai có diện tích tự nhiên khoảng 7.650 km² nằm vị trí 11o06'-12o22' vĩ Bắc 106o35'-107o30' kinh Đơng thuộc tỉnh Bình Phước, Bình Dương, Đắk Nông, Đồng Nai phần thuộc lãnh thổ Campuchia Trên lưu vực Sơng Bé có bậc thang thủy điện/thủy lợi bao gồm: thủy điện Thác Mơ, thủy điện Cần Đơn, thủy điện Srốk Phu Miêng hồ thủy lợi Phước Hịa Do việc xác định tiềm nguồn nước lưu vực Sông Bé cần thiết bối cảnh gia tăng nhu cầu sử dụng nước lưu vực sông biến đổi khí hậu diễn ngày phức tạp Tài liệu đầu vào cho mơ hình FRASC ứng dụng mơ dịng chảy cho lưu vực Sơng Bé bao gồm: 552 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ - SEMREGG 2018 Các tập tin lưới GIS dạng ASCII gồm: (1) hướng dịng chảy; (2) lũy tích dịng chảy; (3) phân định lưu vực theo đa giác Thiessen từ trạm mưa; (4) thảm phủ với độ phân giải 30 giây Các tập tin chuỗi thời gian từ năm 1981 đến 2016: (1) lượng mưa ngày trạm Đắk Nông, Phước Long, Lộc Ninh, Đồng Phú, Bình Long, Tà Lài, Phước Hịa Trị An (Hình 4); (2) bốc tiềm trung bình tháng xác định phương pháp Penman-Monteith cho loại thảm thực vật theo ô lưới sở số liệu khí tượng quan trắc trạm Phước Long Số liệu lưu lượng ngày thực đo hai trạm thủy văn Sơng Bé (Hình 4), bao gồm: (1) Phước Long (2) Phước Hòa từ năm 1981-1993 cho thủ tục hiệu chỉnh kiểm định mơ hình Hình Lưu vực Sơng Bé (trái) liệu GIS đầu vào (phải) cho mơ hình Bảng Giá trị thơng số mơ hình FRASC hiệu chỉnh Nhóm Bốc nước Hình thành dòng chảy Phân bố dòng chảy Tập trung dòng chảy Diễn tốn Muskingum Thơng số Hệ số tỷ lệ bốc tiềm năng, Ke (-) Sức chứa nước ứng suất trung bình lưu vực tầng trên, UM (mm) Sức chứa nước ứng suất trung bình lưu vực tầng dưới, LM (mm) Sức chứa nước ứng suất trung bình lưu vực tầng sâu, DM (mm) Hệ số bốc thoát bơi nước tầng sâu, C (-) Hệ số mũ đường cong phân bố sức chứa nước ứng suất, B (-) Hệ số diện tích khơng thấm, IM (-) Sức chứa nước tự trung bình lưu vực, SM (mm) Hệ số mũ đường cong phân bố sức chứa nước tự do, EX (-) Hệ số dòng nước tự thành dòng chảy mặt, KI (-) Hệ số dòng nước tự thành dòng chảy ngầm, KG (-) Hằng số thời gian dòng chảy mặt, kover (giờ) Hằng số thời gian dòng chảy sát mặt, kinter (giờ) Hằng số thời gian dòng chảy ngầm, kbase (giờ) Hệ số tỷ lệ, K (giờ) Trọng số, X (-) Giá trị 200 50 100 0,3 0,4 0,05 250 0,4 0,3 0,5 30 140 0,4 0,3 553 The fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 Trên sở số liệu đầu vào, mơ hình FRASC thiết lập cho lưu vực Sông Bé qua bước hiệu chỉnh thơng số mơ hình (1981-1986) kiểm định thơng số mơ hình (1987-1993) Đánh giá hiệu mơ hình dựa vào hai tiêu chuẩn thường dùng, sai số bình quân tổng lượng CRM (%) hệ số hiệu mơ hình R2 [11] Ngồi ra, biểu đồ q trình lưu lượng thực đo mơ vị trí trạm thủy văn tiêu chuẩn đánh giá trực quan Kết hiệu chỉnh kiểm định thể Bảng Hình đến Hình Bảng Đánh giá hiệu mơ hình FRASC cho lưu vực Sơng Bé Phước Long Phước Hòa Tiêu chuẩn đánh giá Hiệu chỉnh Kiểm định Hiệu chỉnh Kiểm định CRM (%) 2,24 -0,79 -2,30 1,44 0,855 0,840 0,892 0,907 R Như vậy, với kết đánh giá mơ hình thể Bảng theo tiêu chuẩn CRM < % R2 > 0,8 khẳng định FRASC thể tốt đảm bảo độ tin cậy để mơ dịng chảy theo kịch khác Hình đến Hình đưa biểu đồ lưu lượng dịng chảy ngày thực đo mơ giai đoạn hiệu chỉnh (1981-1986) kiểm định (1987-1993) hai vị trí để củng cố cho kết luận Lưu lượng (m3/s) 1200 900 600 300 1981 1982 Thực đo 1983 1984 1985 1986 Mơ Hình Đường q trình lưu lượng mơ thực đo Phước Long giai đoạn hiệu chỉnh Lưu lượng (m3/s) 1200 900 600 300 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 Thực đo Mơ Hình Đường q trình lưu lượng mơ thực đo Phước Long giai đoạn kiểm định 554 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ - SEMREGG 2018 Lưu lượng (m3/s) 1800 1500 1200 900 600 300 1981 1982 1983 1984 Thực đo 1985 1986 Mơ Hình Đường q trình lưu lượng mơ thực đo Phước Hòa giai đoạn hiệu chỉnh Lưu lượng (m3/s) 1800 1500 1200 900 600 300 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 Thực đo Mơ Hình Đường q trình lưu lượng mơ thực đo Phước Hòa giai đoạn kiểm định Trên sở thơng số mơ hình FRASC hiệu chỉnh, kiểm định phê chuẩn với số liệu mưa bốc thoát nước tiềm năng, lưu lượng dịng chảy ngày lưu vực Sơng Bé mơ từ năm 1981-2016 theo ô lưới Chuỗi số liệu 36 năm coi đủ dài đảm bảo mẫu đại diện cho tổng thể tính tốn tần suất thiết kế KẾT LUẬN Q trình hình thành dòng chảy từ mưa FRASC phát triển nịng cốt mơ hình Xinanjiang, khác biệt nằm chỗ FRASC mô theo phần tử ô lưới vuông xác định từ DEM để thay dạng mô theo quy mô tiểu lưu vực tự nhiên mơ hình Xinanjiang, sử dụng đầu vào bốc nước tiềm tính trực Penman - Monteith để thay bốc chậu, dòng chảy mặt sinh có độ trễ diễn tốn trình chảy truyền lưu vực FRASC xem mơ hình khái niệm phân bố với lưu vực phân rã theo ô lưới thông số mơ hình vừa phải mà nhận từ thủ tục hiệu chỉnh Nó giải vấn đề thủy văn đủ chi tiết theo không gian lưu vực mà mơ hình khái niệm tập trung khơng thể hạn chế yêu cầu lượng thông tin liên quan đến thủy văn lưu vực mà điều mơ hình vật lý phân bố, ngược lại, thường địi hỏi cao gây khó khăn ứng dụng thực tiễn, đặc biệt lưu vực lớn lưu vực chưa gọi phát triển Kết kiểm nghiệm vùng khí hậu khác nhau, từ vùng có lượng mưa năm lớn miền núi Nông Sơn [5] với giá trị 3.000 mm, nơi lượng mưa vừa phải Sông Bé [10] 555 The fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 2.000 mm đến vùng duyên hải Nam Trung Bộ lưu vực sông Cái Phan Rang [12] với lượng mưa 1.200 mm, cho thấy FRASC thể thành công đảm bảo độ tin cậy theo ngun lý đánh giá mơ hình, chí đơi thể tốt mơ hình Xinanjiang ngun Tính ổn định qua kết thử nghiệm nhiều vùng khí hậu, vận hành với lượng thơng tin thủy văn tạo chi tiết theo ô lưới không gian lưu vực, FRASC, đó, coi cơng cụ hữu ích ứng dụng quy hoạch, thiết kế vận hành cơng trình liên quan đến nước TÀI LIỆU THAM KHẢO DHI - MIKE 11 - A Modelling System for Rivers and Channels: Reference Manual,Danish Hydraulic Institute, Hørsholm, Denmark, 2007, pp 516 STOWA - RAM - Precipitation Runoff Module: Reference Manual,Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer, 3800 CD Amersfoort, Utrecht, The Netherlands, 2002, pp 95 Zhao R J and Liu X R - The Xinanjiang Model, In: Singh, V.P (ed.) Computer Models of Watershed Hydrology, Water Resources Publications, Colorado, USA, 1995, pp 215-232 Vũ Văn Nghị - Mơ hình tốn thuỷ văn, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 2016, tr.50 - 51, 299, 303 Nghi V V - Comparison of Conceptual Hydrological Models and Improvement via GIS aided Approach, PhD Desertation, College of Hydrology and Water Resources, 2008, Hohai University, Nanjing, P.R China Sivapalan M., Takeuchi K., Franks S W., Gupta V K., Karambiri H., Lakshmi V., Liang X., McDonnell J J., Mendiondo E M., O'Connell P E., Oki T., Pomeroy J W., Schertzer D., Uhlenbrook S and Zehe E - IAHS Decade on Predictions in Ungauged Basins (PUB), 20032012: Shaping an exciting future for the hydrological sciences Hydrological Sciences Journal 48 (2003),857-880 Lê Thanh Trang - So sánh ứng dụng mơ hình thủy văn NAM FRASC để đánh giá tài nguyên nước lưu vực Thác Mơ, Luận văn Thạc sỹ, 2010, Khoa Môi trường, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐH Quốc gia Tp HCM Nguyễn Trường Thanh - So sánh ứng dụng mơ hình thủy văn NAM FRASC đánh giá tài nguyên nước lưu vực Tà Lài, Luận văn tốt nghiệp, 2015, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐH Quốc gia Tp HCM Nguyễn Tá Hồng Giang - Ứng dụng mơ hình toán thủy văn NAM FRASC đánh giá tài nguyên nước lưu vực Srêpốk, Luận văn tốt nghiệp, 2015, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐH Quốc gia Tp HCM 10 Vũ Văn Nghị - Phát triển mơ hình mơ dòng chảy điều phối nguồn nước lưu vực nghiên cứu điển hình đánh giá khả chuyển nước từ cơng trình Phước Hịa sang hồ Dầu Tiếng, Đề tài KH&CN, Sở Khoa học Công nghệ TP Hồ Chí Minh, Tp Hồ Chí Minh, 2015 11 Nash J E and Sutcliffe J V - River flow forecasting through conceptual models part I - A discussion of principles, Journal of Hydrology 10 (1970) 282-290 12 Vũ Văn Nghị - Nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước lưu vực sông Cái khả đáp ứng cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Ninh Thuận đến năm 2020 tầm nhìn 2030, Đề tài KH&CN, 2015, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên, ĐH Quốc gia Tp HCM 556 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ - SEMREGG 2018 DISTRIBUTED CONCEPTUAL MODEL DEVELOPMENT FOR FLOW ROUTING CASE STUDY IN BE RIVER BASIN Pham Anh Tai1,*, Vu Van Nghi2, Bui Nguyen Lam Ha3 Institute for Science and Technology Innovation, Road 4, Quarter 4, Hiep Binh Chanh Ward, Thu Duc Dist, Ho Chi Minh city Environmental Science Faculty, University of Science HCMC, 227 Nguyen Van Cu, Ho Chi Minh City Environmental Science and Natural Resource Faculty, University of Dalat, No 1, Phu Dong Thien Vuong, Lam Dong Province * Email: taipa@bwe.com.vn; ABSTRACT The lumped model considers basin or sub-basin as a unique and the average output values is assigned for whole physical features of basin Therefore, the hydrographic information in spanning space is not sufficiently detailed to support the decision makers in water resource and land use management field in context the demand and exploitation of human in increasing rapidly The FRASC distribution model is developed as a "compromise" with the mean input value allocated for all spatial in basin, and then the basin is separated into elements in the form of matrix grid from DEM data The flow direction data set up the output value for each element base on flow routing in connected with the adjacent element, from which it is possible to predict the effects of land cover change, land use change and climate change to the hydrological characteristics of the basin by temporal and spatial data The validated results in a variety of climates show that FRASC performed very good with reliable output by coefficient of mass residual, CRM, and model coefficient of efficiency, R2 This paper presents the FRASC‟s principles and application to the Be river basin In this case study, the CRM < % and R2 > 0.8 represent good simulation of flow under different scenarios and ensure the reliability of FRASC Keywords: FRASC, distributed conceptual model, Be river basin, flow routing 557 ... đầu vào bốc nước tiềm tính trực Penman - Monteith để thay bốc chậu, dòng chảy mặt sinh có độ trễ diễn tốn q trình chảy truyền lưu vực FRASC xem mơ hình khái niệm phân bố với lưu vực phân rã theo... Cuối lưu lượng lưu vực QRT xác định KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐIỂN HÌNH Để đánh giá tính hiệu mơ hình FRASC, trình bày kết ứng dụng cho lưu vực Sơng Bé (Hình 4) Đây sản phẩm để tài ? ?Phát triển mơ hình. .. nước lưu vực Sông Bé cần thiết bối cảnh gia tăng nhu cầu sử dụng nước lưu vực sông biến đổi khí hậu diễn ngày phức tạp Tài liệu đầu vào cho mơ hình FRASC ứng dụng mơ dịng chảy cho lưu vực Sơng Bé