Đang tải... (xem toàn văn)
Mô hình hóa dòng chảy trên các lưu vực sông có vai trò rất quan trọng trong dự báo, khôi phục số liệu thủy văn phục vụ phòng chống thiên tai, sản xuất, thiết kế xây dựng công trình và các hoạt động khác trong lĩnh vực khai thác, quản lý và bảo vệ tài nguyên nước. Sự phát triển cả về lý thuyết và khả năng tính toán của các mô hình toán cho phép ngày càng cải thiện chất lượng mô phỏng dòng chảy trên các lưu vực sông 91, 102. Hiện nay, các mô hình thủy văn thông số tập trung đang được sử dụng phổ biến trong công tác dự báo và khôi phục số liệu dòng chảy, tuy nhiên, các mô hình thông số tập trung thường đã lược bỏ, trung bình hóa nhiều thành phần và quá trình dòng chảy trên lưu vực 78, nhằm thích ứng với điều kiện khó khăn về số liệu và khả năng tính toán của máy tính nên chất lượng mô phỏng còn hạn chế, không mô phỏng được chi tiết theo không gian trên lưu vực và tác động chi tiết của con người đến diễn biến thủy văn
1 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MƠI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU BÙI VĂN CHANH NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE ĐỂ MƠ PHỎNG VÀ DỰ BÁO DỊNG CHẢY CHO LƯU VỰC SƠNG THIẾU SỐ LIỆU - ÁP DỤNG CHO KHU VỰC NAM TRUNG BỘ LUẬN ÁN TIẾN SĨ THỦY VĂN HỌC Hà Nội, 2022 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã b BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU BÙI VĂN CHANH NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE ĐỂ MƠ PHỎNG VÀ DỰ BÁO DỊNG CHẢY CHO LƯU VỰC SÔNG THIẾU SỐ LIỆU - ÁP DỤNG CHO KHU VỰC NAM TRUNG BỘ Ngành: Thủy văn học Mã số: 9440224 LUẬN ÁN TIẾN SĨ THỦY VĂN HỌC Tác giả Luận án Bùi Văn Chanh Giáo viên hướng dẫn Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Trần Ngọc Anh PGS.TS Lương Tuấn Anh Hà Nội, 2022 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã c LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận Luận án trung thực, không chép từ nguồn hình thức ngồi kết cơng bố có liên quan đến luận án tác giả Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả Luận án Bùi Văn Chanh a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã d LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến Viện Khoa học Khí tượng Thuỷ văn Biến đổi khí hậu tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trình nghiên cứu hồn thành Luận án Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn đặc biệt tới thầy hướng dẫn PGS.TS Trần Ngọc Anh PGS.TS Lương Tuấn Anh tận tình giúp đỡ tác giả từ bước xây dựng hướng nghiên cứu, suốt trình nghiên cứu hồn thiện Luận án Các thầy ln động viên hỗ trợ điều kiện tốt để tác giả hoàn thành Luận án Tác giả bày tỏ lòng biết ơn đến Ban lãnh đạo Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Trung Bộ đồng nghiệp tạo điều kiện giúp đỡ, động viên cho tác giả suốt trình nghiên cứu thực Luận án Tác giả chân thành cảm ơn chuyên gia, nhà khoa học Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Biến đổi khí hậu, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Trường Đại học Tự nhiên Hà Nội có góp ý khoa học hỗ trợ nguồn tài liệu, số liệu cho tác giả suốt trình thực Luận án Cuối cùng, tác giả xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới người thân, gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện tốt để tác giả hoàn thành tốt Luận án Tác giả Luận án Bùi Văn Chanh i a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC HÌNH v DANH MỤC BẢNG xi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN MÔ PHỎNG VÀ DỰ BÁO TRÊN LƯU VỰC THIẾU SỐ LIỆU 1.1 CÁC KHÁI NIỆM 1.2 TỔNG QUAN MÔ PHỎNG VÀ DỰ BÁO THỦY VĂN BẰNG MƠ HÌNH TỐN 1.3 TỔNG QUAN CÁC MƠ HÌNH THỦY VĂN THƠNG SỐ PHÂN BỐ 14 1.4 TỔNG QUAN MƠ HÌNH MARINE 18 1.5 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG ĐỂ CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE 22 1.5.1 Tổng quan mơ hình sóng động học chiều .22 1.5.2 Tổng quan diễn tốn dịng chảy qua hồ 23 1.5.3 Tổng quan khắc phục thiếu số liệu mưa phân bố không gian 24 1.5.3.1 Phương pháp định lượng mưa viễn thám 24 1.5.3.2 Phương pháp tái phân tích số liệu mưa 25 1.5.3.3 Phương pháp nội suy mưa không gian 26 1.6 GIỚI THIỆU VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 29 1.6.1 Đặc điểm khu vực Nam Trung Bộ 29 1.6.2 Đặc điểm lưu vực sông Cái Nha Trang 30 1.6.3 Đặc điểm lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa 31 1.6.4 Đặc điểm lưu vực sông Cái Phan Rang 33 1.7 NHỮNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN 35 TIỂU KẾT CHƯƠNG 37 CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE 38 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT MƠ HÌNH MARINE 38 ii a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 2.1.1 Lý thuyết dòng chảy sườn dốc mơ hình MARINE 38 2.1.2 Phương pháp tính thấm mơ hình MARINE 40 2.1.3 Sơ đồ tính tốn mơ hình MARINE 42 2.1.4 Bộ thơng số mơ hình MARINE .44 2.2 CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE BẰNG MƠ HÌNH SĨNG ĐỘNG HỌC MỘT CHIỀU 45 2.2.1 Lựa chọn kỹ thuật xây dựng mơ hình sóng động học đáp ứng khả cải tiến mơ hình MARINE 45 2.2.2 Cơ sở lý thuyết mơ hình sóng động học chiều 46 2.2.2.1 Diễn tốn sóng động học chiều tuyến tính 47 2.2.2.2 Diễn tốn sóng động học chiều phi tuyến 50 2.2.2.3 Diễn tốn sóng động học chiều cho mạng lưới sơng 55 2.2.3 Tích hợp mơ hình MARINE sóng động học chiều 56 2.3 TÍCH HỢP MƠ HÌNH MARINE VỚI MƠ ĐUN DIỄN TỐN DỊNG CHẢY QUA HỒ 61 2.3.1 Cơ sở lý thuyết diễn tốn dịng chảy qua hồ 61 2.3.2 Xây dựng mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ .64 2.3.3 Tích hợp mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ với mơ hình sóng động học 66 2.4 CẢI TIẾN MƠ HÌNH MARINE BẰNG CƠNG CỤ NỘI SUY MƯA KHÔNG GIAN 67 2.4.1 Cơ sở lý thuyết phương pháp nghịch đảo khoảng cách 68 2.4.2 Tích hợp mơ hình MARINE cơng cụ nội suy mưa theo khơng gian 69 2.5 HỒN THIỆN MƠ HÌNH MARINE CẢI TIẾN 72 TIỂU KẾT CHƯƠNG 74 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MARINE CẢI TIẾN ĐỂ MƠ PHỎNG VÀ DỰ BÁO DỊNG CHẢY TRÊN MỘT SỐ LƯU VỰC SƠNG Ở KHU VỰC NAM TRUNG BỘ 76 3.1 CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐẦU VÀO 76 3.1.1 Dữ liệu đồ 76 3.1.2 Dữ liệu khí tượng thủy văn hồ chứa 78 iii a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 3.2 ỨNG DỤNG MƠ PHỎNG DỊNG CHẢY LŨ TRÊN MỘT SỐ LƯU VỰC SÔNG Ở KHU VỰC NAM TRUNG BỘ 80 3.2.1 Ứng dụng thử nghiệm lưu vực sông Cái Nha Trang 81 3.2.1.1 Thiết lập mơ hình MARINE cải tiến cho lưu vực sông Cái Nha Trang 81 3.2.1.2 Hiệu chỉnh kiểm định thông số cho lưu vực sông Cái Nha Trang 86 3.2.1.3 Đánh giá chi tiết hiệu mơ mơ hình MARINE cải tiến lưu vực sơng Cái Nha Trang so với mơ hình gốc 90 3.2.2 Ứng dụng thử nghiệm lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa .94 3.2.2.1 Thiết lập mơ hình MARINE cải tiến cho lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa 94 3.2.2.2 Hiệu chỉnh kiểm định thông số cho lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa 98 3.2.2.3 Đánh giá chi tiết hiệu mô mơ hình MARINE cải tiến lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa so với mơ hình gốc 101 3.2.3 Ứng dụng thử nghiệm lưu vực sông Cái Phan Rang 105 3.2.3.1 Thiết lập mô hình MARINE cải tiến cho lưu vực sơng Cái Phan Rang 105 3.2.3.2 Hiệu chỉnh kiểm định thông số cho lưu vực sông Cái Phan Rang 109 3.2.3.3 Đánh giá chi tiết hiệu mơ mơ hình MARINE cải tiến lưu vực sông Cái Phan Rang so với mô hình gốc 112 3.2.4 Đánh giá chung hiệu khả ứng dụng mô hình MARINE cải tiến 115 3.3 ỨNG DỤNG DỰ BÁO THỬ NGHIỆM DÒNG CHẢY LŨ TRÊN LƯU VỰC SÔNG CÁI NHA TRANG 117 3.3.1 Yêu cầu trạng dự báo lưu vực sông Cái Nha Trang 117 3.3.2 Tính tốn lượng mưa dự báo cho mơ hình MARINE cải tiến .118 3.3.3 Ứng dụng dự báo thử nghiệm mùa lũ năm 2020 120 3.3.3.1 Thiết lập phương án dự báo mơ hình MARINE cải tiến 120 3.3.3.2 Dự báo đánh giá độ tin cậy với thời gian dự kiến 24h 121 iv a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 3.3.3.3 Dự báo đánh giá độ tin cậy với thời gian dự kiến 48h 123 3.3.4 Đánh giá khả ứng dụng mơ hình MARINE cải tiến dự báo cho lưu vực sông 126 TIỂU KẾT CHƯƠNG 127 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 129 KẾT LUẬN 129 KIẾN NGHỊ 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 132 Tài liệu tiếng Việt 132 Tài liệu tiếng Anh 135 Tài liệu tiếng Pháp 144 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 145 PHỤ LỤC BẢNG 146 PHỤ LỤC HÌNH 151 v a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Minh họa đồ lưu vực sông Cái Nha Trang 30 Hình 1.2 Minh họa đồ địa hình lưu vực sơng Dinh Ninh Hịa 33 Hình 1.3 Minh họa đồ lưu vực Cái Phan Rang 34 Hình 1.4 Sơ đồ nghiên cứu Luận án 36 Hình 2.1 Sơ đồ tổng quát mơ hình MARINE [3] 40 Hình 2.2 Sơ đồ thấm Green Ampt [116] 41 Hình 2.3 Sơ đồ khối tính tốn mơ hình MARINE 43 Hình 2.4 Sơ đồ sai phân ẩn giải phương trình sóng động học tuyến tính 48 Hình 2.5 Sơ đồ khối tính tốn sóng động học chiều tuyến tính 49 Hình 2.6 Phương pháp Newton ngoại suy đường tiếp tuyến hàm f(x) [97] 52 Hình 2.7 Sơ đồ sai phân sóng động học chiều phi tuyến 52 Hình 2.8 Sơ đồ khối tính tốn sóng động học chiều phi tuyến 53 Hình 2.9 Minh họa đồ lưu vực sông La Ngà 54 Hình 2.10 Lưu lượng tính tốn thực đo trạm Tà Pao 55 Hình 2.11 Lưu lượng tính tốn thực đo trạm Võ Xu 55 Hình 2.12 Sơ đồ phân cấp cho mạng lưới sông 56 Hình 2.13 Thủ tục CalcApLat tích lũy lưu lượng nút cho đoạn sông 58 Hình 2.14 Chương trình tính dịng chảy mạng lưới sông (thủ tục Qluoisong) 58 Hình 2.15 Mơ hình sóng động học chiều tuyến tính thay thủ tục CalcApLat 59 Hình 2.16 Cài thủ tục Qluoisong thay thủ tục cộng dồn dịng chảy mơ hình sóng động học chiều tuyến tính 59 Hình 2.17 Sơ đồ tích hợp mơ hình sóng động học chiều phi tuyến mơ hình MARINE 60 vi a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã Hình 2.18 Sơ đồ tích hợp mơ hình sóng động học chiều tuyến tính mơ hình MARINE 60 Hình 2.19 Sơ đồ tính số gia ΔH1 Runge - Kutta bậc 63 Hình 2.20 Sơ đồ tính số gia ΔH2 Runge - Kutta bậc 63 Hình 2.21 Sơ đồ tính số gia ΔH3 Runge - Kutta bậc 63 Hình 2.22 Sơ đồ khối mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ chứa 65 Hình 2.23 Hệ số hình dạng số loại cửa xả điển hình 66 Hình 2.24 Sơ đồ tích hợp mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ mơ hình tích hợp MARINE sóng động học 67 Hình 2.25 Quan hệ bậc trọng số khoảng cách IDW 69 Hình 2.26 Bán kính tìm kiếm (a) vùng chắn (b) IDW 69 Hình 2.27 Sơ đồ tích hợp cơng cụ nội suy mưa mơ hình MARINE 70 Hình 2.28 Sơ đồ khối cơng cụ nội suy mưa theo khơng gian 71 Hình 2.29 Sơ đồ khối mô đun hồi quy bội phi tuyến 72 Hình 2.30 Cấu trúc tệp tin số liệu bề mặt lưu vực (a) mưa trạm (b) 73 Hình 2.31 Cấu trúc tệp tin mạng lưới sông (a) hồ chứa (b) 73 Hình 2.32 Sơ đồ mơ hình MARINE cải tiến 74 Hình 3.1 Minh họa đồ DEM (a) [74] đồ đất (b) [13] lưu vực sông Cái Nha Trang 81 Hình 3.2 Minh họa đồ độ ẩm đất (a) [30] thảm phủ thực vật (b) [74] lưu vực sông Cái Nha Trang 82 Hình 3.3 Sơ đồ mạng lưới sông Cái Nha Trang 83 Hình 3.4 Biểu đồ lượng mưa thời đoạn trận lũ năm 2009 84 Hình 3.5 Biểu đồ lượng mưa thời đoạn trận lũ năm 2010 84 Hình 3.6 Biểu đồ lượng mưa thời đoạn trận lũ năm 2013 85 Hình 3.7 Biểu đồ lượng mưa thời đoạn trận lũ năm 2016 85 146 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã PHỤ LỤC BẢNG Bảng Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng cho tiêu Chỉ tiêu Nash Sutcliffe (NSE) Sai số tổng lượng (PEvol) Sai số đỉnh lũ (PEp) ∑𝑛𝑖=1(𝑄𝑑𝑖 − 𝑄𝑡𝑖 )2 𝑁𝑆𝐸 = − 𝑛 ∑𝑖=1(𝑄𝑑𝑖 − 𝑄̅ )2 Trong đó: Qdi lưu lượng thực đo thứ i Qti lưu lượng tính tốn thứ i 𝑄̅ lưu lượng thực đo trung bình Giá trị Đánh giá NSE > 0.85 Tốt 0.65 < NSE ≤ 0.85 Khá 0.40 < NSE ≤ 0.65 Đạt NSE ≤ 0.40 Không đạt 𝑛 ∑𝑖=1|𝑊𝑑𝑖 − 𝑊𝑡𝑖 | 𝑃𝐸𝑣𝑜𝑙 = × 100% ∑𝑛𝑖=1(𝑊𝑑𝑖 ) Trong đó: Wdi tổng lượng thực đo thứ i Wti tổng lượng tính tốn thứ i Giá trị Đánh giá PEvol ≤ 15% Sai số nhỏ 15% < PEvol ≤ 35% Sai số trung bình PEvol > 35% Sai số lớn |𝑄𝑑𝑚𝑎𝑥 − 𝑄𝑡𝑚𝑎𝑥 | 𝑃𝐸𝑝 = × 100% 𝑄𝑑𝑚𝑎𝑥 Trong đó: Qdmax lưu lượng thực đo lớn Qtmax lưu lượng tính tốn lớn Giá trị Đánh giá PEp ≤ 10% Tốt 10% < PEp ≤ 20% Khá 20% < PEp ≤ 30% Trung bình PEp > 30% Kém Bảng Hệ số nhám Maning lịng sơng thiên nhiên (M.F Xripnut) STT Tính chất lịng sơng n Lịng sơng thiên nhiên điều kiện tốt (sạch, thẳng, khơng có rác rưởi, lịng sơng đất với dịng chảy tự 0,025 do) Lịng sơng mà dịng chảy khơng ổn định, loại sông đồng 0,033 (chủ yếu sông lớn trung bình), điều kiện tốt a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 147 tình trạng lịng sơng dịng nước chảy Những dịng chảy có tính chu kỳ (lúc nhiều nước, lúc nước) với mặt nước hình dạng lịng sơng tình trạng tốt Những dịng sông không đổi đồng bằng, tương đối điều kiện bình thường, uốn khúc với số nét khơng đặn mặt đáy (có bãi cạn, vực, nhiều chỗ có đá) Những lịng sơng đất sơng có tính chu kỳ (lịng khơ) điều kiện tương đối tốt Lịng sơng sơng lớn trung bình, gặp nhiều trở ngại uốn khúc, có phận cỏ mọc, có nhiều đá, với dịng chảy khơng êm Những dịng nước có tính chu kỳ (về mùa mưa mùa xuân), thời gian lũ mang số lượng lớn bùn cát, lòng sơng có đá, sỏi lớn thực vật (cỏ, dại) Các bãi sơng lớn trung bình, khai khẩn tương đối, có phủ thực vật (cây, cỏ dại) với số lượng bình thường Lịng sơng sơng có tính chất chu kỳ bị ngăn trở nhiều uốn khúc nhiều Những bãi mọc nhiều cỏ, khơng phẳng, khai khẩn chưa tốt (có vực, rộng, hình kim) Sơng miền núi có lịng sơng đá sỏi đá tảng có mặt nước khơng phẳng Những đoạn có nhiều chỗ chảy xiết sông đồng Những sông bãi có mọc nhiều (với dịng chảy yếu), có vực lớn, sâu Những lịng sơng có đá tảng, loại sơng miền núi có dịng chảy cuồn cuộn, sủi bọt, có mặt nước bị vỡ (bọt nước bay ngược tung lên trời) Những bãi loại với loại (loại 6) dịng chảy khơng đặn, có vùng nước xiên, vũng … Loại sông miền núi có thác, lịng sơng có đá, sỏi lớn, hình dạng méo mó, uốn khúc, tượng đổ nước rõ rệt, bọt sủi nhiều nước không suốt mà có màu trắng, tiếng chảy dịng át hẳn tất tiếng động khác, nói chuyện khó Những sơng miền núi có đặc tính đại khái giống loại mức độ xấu hơn, sơng loại vũng lầy (có bụi cây, bụi cỏ, nhiều nơi nước tù hãm …) Những bãi có khu nước tù đọng lớn, có hố tù đọng cục (hồ, vũng) Những dòng chảy loại hoang dã, lịng sơng đất bùn, đá … Những bãi có cát hoang dại (có hàng đám rậm) 0,040 0,050 0,067 0,080 0,100 0,133 0,200 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 148 Bảng Số liệu đặc trưng hồ chứa lưu vực sông Cái Nha Trang Z(m) 20.0 22.5 25.0 27.5 30.0 32.5 35.0 37.5 40.0 42.5 45.0 47.5 50.0 Suối Dầu F(km2) V(106m3) 0.0 0.0 0.24 0.01 0.35 0.75 0.75 2.40 1.20 4.75 1.60 7.50 2.00 12.5 2.50 17.0 2.90 25.0 3.25 32.5 3.70 41.5 4.15 50.0 4.55 62.5 Sông Giang Z(m) F(km2) V(106m3) 443 0.0 0.0 450 0.04 0.09 455 0.06 0.36 460 0.15 0.92 465 0.24 1.89 470 0.35 3.36 475 0.49 5.45 480 0.69 8.39 485 0.86 12.26 Z(m) 275 280 285 290 295 300 305 310 Sơng Chị F(km2) V(106m3) 0.0 0.0 0.0004 0.003 0.119 0.222 0.468 1.595 1.034 5.258 1.839 12.343 2.414 22.941 2.863 36.117 Bảng Đặc trưng lịng hồ hồ chứa lưu vực sơng Dinh Ninh Hòa Hồ Đá Bàn Hồ Eakrongrou V V Z (m) F (km2) Z (m) F (km2) (106m3) (106m3) 44 0.68 3.7 570 0 45.2 1.4 575 0.01 0.017 46 1.63 6.2 580 0.08 0.214 47 1.85 7.5 585 0.36 1230 48 2.14 9.5 590 0.81 4080 49 2.4 11.5 595 1.57 9926 50 2.69 14 600 2.25 19425 51 17 605 3.02 32553 52 3.28 20 610 3.71 49349 53 3.58 23.5 615 4.96 70948 54 3.85 27 620 5.77 97748 55 4.15 31 56 4.45 35.5 57 4.74 40 58 5.04 45 Hồ Suối Trầu Z (m) F (km2) 10 12 14 16 18 0.02 0.15 0.75 1.52 2.16 V (106m3) 40 300 1500 3040 4320 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 149 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 5.32 5.64 5.94 6.26 6.8 7.1 7.38 7.69 7.99 8.28 8.57 8.86 50 56 62 68.5 75 82 89 97 105 113 121.5 130 Bảng Đặc trưng lòng hồ hồ chứa lưu vực sông Cái Phan Rang Hồ Tân Giang Hồ Sông Sắt Z F V F V Z (m) (m) (km2) (106m3) (km2) (106m3) 88 0 151 0.04 0.01 89 0.102 0.002 152 0.08 0.07 90 0.189 0.01 153 0.12 0.17 91 0.297 0.04 154 0.16 0.031 92 0.434 0.06 155 0.2 0.49 93 0.701 0.11 156 0.44 0.8 94 0.902 0.15 157 0.68 1.36 95 1.089 0.18 158 0.92 2.16 96 1.456 0.39 159 1.16 3.19 97 1.962 0.6 160 1.4 4.47 98 2.355 0.81 161 1.74 6.04 99 2.751 1.02 162 2.08 7.95 100 3.26 1.23 163 2.42 10.19 101 3.68 1.65 164 2.76 12.78 102 4.008 2.08 165 3.1 15.71 103 4.459 2.5 166 3.66 19.09 104 4.867 2.92 167 4.22 23.02 105 5.269 3.35 168 4.78 27.52 106 5.579 3.95 169 5.34 32.58 107 5.876 4.56 170 5.9 38.2 108 6.185 5.16 171 6.35 44.32 109 6.559 5.77 172 6.8 50.89 110 6.872 6.37 173 7.24 57.91 Hồ Sông Than Hồ Trà Co Z F V Z F V (m) (km2) (106m3) (m) (km2) (106m3) 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 0.01 0.01 0.03 0.06 0.1 0.13 0.17 0.22 0.35 0.49 0.65 0.81 1.22 1.47 1.68 1.99 2.29 2.6 2.9 3.24 3.61 0.01 0.02 0.04 0.08 0.15 0.26 0.41 0.61 0.89 1.31 1.87 2.6 3.51 4.61 5.96 7.54 9.37 11.51 13.96 16.71 19.78 23.2 148 150 152 154 156 158 160 162 0.28 0.47 0.69 0.91 1.15 1.39 1.47 1.63 0.47 1.22 2.37 3.98 6.04 8.58 11.44 14.55 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 150 111 112 113 114 115 116 7.161 7.589 7.982 8.369 8.677 9.289 7.15 7.93 8.71 9.49 10.27 11.27 174 175 176 177 178 179 180 7.69 65.37 8.14 73.29 8.56 81.64 8.99 90.42 9.41 99.61 9.84 109.24 10.26 119.28 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 3.97 4.36 4.73 5.07 5.43 5.81 6.18 6.45 6.89 7.32 7.71 8.11 8.52 26.99 31.15 35.7 40.6 45.85 51.47 57.46 63.77 70.44 77.55 85.04 92.96 101.28 151 PHỤ LỤC HÌNH Hình 1a Mã nguồn mơ hình sóng động học chiều tuyến tính Hình 1b Mã nguồn mơ hình sóng động học chiều tuyến tính a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 152 Hình 2a Mã nguồn mơ hình sóng động học chiều phi tuyến Hình 2b Mã nguồn mơ hình sóng động học chiều phi tuyến a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 153 Hình 3a Mã nguồn mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ Hình 3b Mã nguồn mơ đun diễn tốn dòng chảy qua hồ a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 154 Hình 3c Tích hợp mơ đun diễn tốn dịng chảy qua hồ mơ hình sóng động học chiều phi tuyến mạng lưới sơng Hình 4a Mã nguồn công cụ nội suy mưa a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 155 Hình 4b Mã nguồn cơng cụ nội suy mưa Hình 5a Mã nguồn chương trình hồi quy bội phi tuyến a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 156 Hình 5b Mã nguồn chương trình hồi quy bội phi tuyến 55 Z(m) F(km ) 50 V(106m3 ) 60 70 Quan hệ: Z~F 50 45 Quan hệ: Z~V 40 35 30 25 20 15 10 20 30 40 Hình Biều đồ đường đặc tính hồ Suối Dầu a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 157 490 Z(m) Quan hệ: Z~F F(km ) Quan hệ: Z~V 480 470 460 450 440 10 V(106m3) 14 12 Hình Biều đồ đường đặc tính hồ Sơng Giang 315 310 305 300 295 290 285 280 275 270 Z(m) F(km ) Quan hệ: Z~V Quan hệ: Z~F V(106m3) 10 15 20 25 30 35 40 12 F(km2) Hình Biểu đồ đường đặc tính hồ Sơng Chị 75 Z(m) 10 70 Quan hệ: Z~F 65 Quan hệ: Z~V 60 55 50 45 V(106m3) 40 20 40 60 80 100 Hình Biểu đồ đường đặc tính hồ Đá Bàn 120 140 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 158 630 Z(m) 620 F(km2) Quan hệ: Z~F Quan hệ: Z~V 610 600 590 580 570 V(106m3) 560 20 40 60 80 100 Hình 10 Biểu đồ đường đặc tính hồ Eakrongrou 20 Z(m) 18 F(km2) Quan hệ: Z~F Quan hệ: Z~V 16 14 12 10 V(106m3) Hình 11 Biểu đồ đường đặc tính hồ Suối Trầu 120 Z(m) 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 115 1,1 F(km2) 110 Quan hệ: Z~V 105 100 Quan hệ: Z~F 95 90 V(106m3) 85 Hình 12 Biểu đồ đường đặc tính hồ Tân Giang 10 11 12 a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 159 185 Z(m) 10 11 180 F(km2) 175 Quan hệ: Z~V 170 165 Quan hệ: Z~F 160 155 150 V(106m3) 145 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Hình 13 Biểu đồ đường đặc tính hồ Sơng Sắt 145 Z(m) 140 135 10 F(km ) Quan hệ: Z~V 130 125 120 Quan hệ: Z~F 115 110 105 V(106m3) 100 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 Hình 14 Biểu đồ đường đặc tính hồ Sơng Than 2500 Q(m3/s) y = 0.2042x4.6579 R² = 0.9909 2000 1500 1000 500 H(m) Hình 15 Đường quan hệ Q = f(H) trạm thủy văn Diên Phú a Sắc son b Sắt son a Xâm lược b Xâm lượt a Ẩu đả b Ẩu a Sán lạn b Xán lạn c Sáng lạng a Lủng củng b Lũng a Trăn trối b Trăng trối a Vẩn vơ b Vẫn vơ a Trà đạp b Chà đạp a Xả thân b Xã thân c Sả thân 10 a Xả b Xã 160 600 y = 68.162x0.3222 R² = 0.9976 H(cm) 550 500 450 400 350 300 Q(m3/s) 250 50 150 250 350 450 550 650 750 Hình 16 Đường quan hệ H = f(Q) trạm thủy văn Ninh Hòa 4000 Mực nước (cm) 3950 3900 3850 3800 3750 3700 3650 3600 3550 Lưu lượng (m3/s) 3500 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 Hình 17 Đường quan hệ H = f(Q) trạm thủy văn Tân Mỹ ... sở để nghiên cứu sinh lựa chọn đề tài ? ?Nghiên cứu cải tiến mô hình MARINE để mơ dự báo dịng chảy cho lưu vực sông thiếu số liệu - Áp dụng cho khu vực Nam Trung Bộ? ?? Mơ hình MARINE cải tiến ứng dụng. .. dịng chảy qua hồ để tăng cường chất lượng mô phỏng, dự báo cho lưu vực sông thiếu số liệu Đã ứng dụng thành cơng mơ hình MARINE cải tiến để mơ phỏng, dự báo dịng chảy lũ số lưu vực sơng khu vực Nam. .. hợp để mô phỏng, dự báo lũ cho số lưu vực thiếu số liệu khu vực Nam Trung Bộ Phương pháp nghiên cứu Để trả lời câu hỏi nghiên cứu, Luận án sử dụng phương pháp nghiên cứu sau : 1) Phương pháp phân