Nghiên cứu ứng dụng mô hình WETSPA và HECRAS mô phỏng, dự báo quá trình lũ trên hệ thống sông thu bồn vu gia

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRUNG TÂM KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN QUỐC GIA Số 4 – Đặng Thái Thân – Hoàn Kiếm – Hà Nội *** BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH WETSPA VÀ HECRAS MÔ PHỎNG, DỰ BÁO QUÁ TRÌNH LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: Ths. Đặng Thanh Mai Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Trung ương 7517 15/10/2009 Hà Nội, 3 – 2009 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRUNG TÂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN QUỐC GIA Số 4 - Đặng Thái Thân – Hoàn Kiếm – Hà Nội BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH WETSPA VÀ HECRAS MÔ PHỎNG, DỰ BÁO QUÁ TRÌNH LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA Chỉ số phân loại: Chỉ số đăng ký: Chỉ số lưu trữ: Các cơ quan và các cộng tác viên chính tham gia thực hiện đề tài: 1. Ks. Bùi Đức Long Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương 2. Ths. Vũ Đức Long Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương 3. Ths. Nguyễn Thị Thu Trang Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương 4. Ths. Võ Văn Hòa Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương 5. Ts. Nguyễn Thanh Long Viện Nghiên cứu Địa chất và khoáng sản 6. Ts. Lê Quốc Hùng Viện Nghiên cứu Địa chất và khoáng sản 7. Ths. Phạm Văn Chiến Đài KTTV khu vực Trung Trung bộ 8. Ks. Nguyễn Hữu Thiêm Đài KTTV khu vực Trung Trung bộ 9. Ks. Phùng Hồng Long Đài KTTV khu vực Trung Trung bộ Ngày tháng năm 2009 CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI Ths. Đặng Thanh Mai Ngày tháng năm 2009 CƠ QUAN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Bùi Minh Tăng Ngày tháng năm 2009 . CƠ QUAN CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI Trần Văn Sáp Hà Nội, ngày tháng năm 2009 HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ CHÍNH THỨC CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG Hà Nội, ngày tháng năm 2009 CƠ QUAN QUẢN LÝ ĐỀ TÀI TL. BỘ TRƯỞNG KT.VỤ TRƯỞNG VỤ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHÓ VỤ TRƯỞNG i MỤC LỤC MỤC LỤC BẢNG V MỤC LỤC HÌNH VII MỤC LỤC HÌNH VII MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG I: QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ VÀ VẤN ĐỀ DỰ BÁO LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA 3 1.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN VU GIA 3 1.1.1 Khái quát điều kiện địa lý tự nhiên lưu vực sông Thu Bồn – Vu Gia 3 1.1.2 Đặc điểm mưa và hình thế thời tiết gây mưa 10 1.1.3 Đặc điểm dòng chảy lũ hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia 12 1.1.4 Các thông tin về mạng lưới trạm, điện báo mưa và mực nước trên lưu vực hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia 14 1.1.4.1 Thông tin về mạng lưới trạm 14 1.1.4.2 Thông tin về điện báo mưa và mực nước: 16 1.2 VẤN ĐỀ DỰ BÁO LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA VÀ LUẬN CHỨNG CHỌN KIỂU MÔ HÌNH 18 1.2.1 Tổng quan những phương án, phương pháp đang được sử dụng trong dự báo nghiệp vụ trên lưu vực sông Thu Bồn – Vu Gia. 18 1.2.2 Tình hình nghiên cứu về mô hình thủy văn, thủy lực trên thế giới và ở Việt Nam 19 1.2.3 Một số nghiên cứu tính toán mô phỏng lũ tiêu biểu đối với lưu vực sông Thu Bồn – Vu Gia 21 1.2.4 Luận chứng cho việc chọn mô hình tính toán và dự báo dòng chảy lũ trên hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia. 23 CHƯƠNG II: MÔ HÌNH WETSPA, MÔ HÌNH HECRAS VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO QUÁ TRÌNH LŨ HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN-VU GIA 27 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA MÔ HÌNH WETSPA 27 2.1.1 Cấu trúc và các giả thiết của mô hình 27 2.1.1.1 Cấu trúc của mô hình 27 2.1.1.2 Các giả thiết của mô hình 29 2.1.2 Các công thức của mô hình 30 2.1.3 Các thông số của mô hình 36 ii 2.2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA MÔ HÌNH HECRAS 42 2.2.1 Các công thức của mô hình 43 2.2.2 Các số liệu đầu vào cơ bản của mô hình: 46 2.2.2.1 Số liệu hình học: 46 2.2.2.2 Điều kiện biên và điều kiện ban đầu: 47 2.2.2.3 Số liệu về lưu lượng: 48 2.3 HƯỚNG TIẾP CẬN XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO CHO HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN - VU GIA 48 2.4 CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG ĐÁNH GIÁ MÔ PHỎNG VÀ DỰ BÁO CỦA MÔ HÌNH 49 CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH WETSPA MÔ PHỎNG LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN - VU GIA 52 3.1 PHÂN CHIA LƯU VỰC VÀ THIẾT LẬP MÔ HÌNH WETSPA 52 3.1.1 Phân chia lưu vực bộ phận 52 3.1.2 Thiết lập mô hình 54 3.1.3 Tài liệu khí tượng thủy văn phục vụ vận hành mô hình WETSPA 58 3.2 XÂY DỰNG CÁC LOẠI BẢN ĐỒ THÔNG SỐ CHO MÔ HÌNH WETSPA 59 3.2.1. Xây dựng các bản đồ cơ bản và cắt tách các lưu vực bộ phận cho hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 64 3.2.1.1 Xây dựng bản đồ DEM 64 3.2.1.2 Xây dựng bản đồ cấu trúc đất 67 3.2.1.3 Xây dựng bản đồ thảm phủ 68 3.2.1.4 Xây dựng bản đồ phân vùng ảnh hưởng các trạm mưa 73 3.2.2 Xây dựng các bản đồ thông số về đặc trưng vật lý của lưu vực cho các lưu vực bộ phận 75 3.2.3 Xây dựng các bản đồ thông số về đặc trưng vật lý của đất cho các lưu vực bộ phận 76 3.2.4 Xây dựng các bản đồ thông số về đặc tính lớp phủ thực vật cho các lưu vực bộ phận 77 3.2.5 Xây dựng các bản đồ thông số về đặc tính dòng chảy của lưu vực 78 3.3 BỘ THÔNG SỐ CỦA MÔ HÌNH WETSPA VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG 78 3.3.1 Nguyên tắc tối ưu bộ thông số của mô hình WETSPA 78 3.3.2 Kết quả tối ưu bộ thông số 80 3.3.2.1 Kết quả tối ưu bộ thông số của mô hình cho lưu vực Thành Mỹ 80 3.3.2.2 Kết quả tối ưu bộ thông số của mô hình WETSPA cho lưu vực Nông Sơn 86 3.3.2.3 Lựa chọn thông số mô hình cho các lưu vực bộ phận không có trạm đo 94 iii 3.3.3 Phân tích tính nhạy cảm, phạm vi biến đổi các thông số của mô hình 97 3.3.4 Đánh giá chất lượng mô phỏng và kiểm định của mô hình 99 3.3.4.1 Trạm Thành Mỹ 101 3.3.4.2 Trạm Hội Khách 103 3.3.4.3 Trạm Ái Nghĩa 106 3.3.4.4 Trạm Hiệp Đức 108 3.3.4.5 Trạm Nông Sơn 110 3.3.4.6 Trạm Giao Thủy 113 3.3.4.7 Trạm Câu Lâu 115 3.3.4.8 Trạm Hội An 118 3.3.4.9 Một số nhận xét về kết quả mô phỏng và kiểm định của mô hình WETSPA 120 CHƯƠNG IV ỨNG DỤNG MÔ HÌNH WETSPA VÀ HECRAS MÔ PHỎNG LŨ HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA 123 4.1 THIẾT LẬP MÔ HÌNH WETSPA KẾT NỐI VỚI HECRAS 123 4.1.1 Phương pháp kết hợp hai mô hình WETSPA và HECRAS 123 4.1.2 Xây dựng sơ đồ mạng thuỷ lực diễn toán dòng chảy trong sông 125 4.1.2.1 Sơ đồ thủy lực vùng hạ lưu hệ thống sông 125 4.1.2.2 Biên của mô hình 128 4.1.3 Tài liệu thủy văn để tối ưu và kiểm định mô hình 131 4.2 BỘ THÔNG SỐ CỦA MÔ HÌNH HECRAS VÀ KẾT QUẢ MÔ PHỎNG CỦA BỘ MÔ HÌNH WETSPA - HECRAS. 132 4.2.1 Nguyên tắc hiệu chỉnh bộ mô hình WETSPA - HECRAS: 132 4.2.2 Kết quả tối ưu bộ thông số của mô hình 132 4.2.3 Đánh giá kết quả 133 4.2.3.1 Kết quả hiệu chỉnh mô hình 133 4.2.3.2 Kiểm nghiệm bộ thông số tối ưu 139 4.1.4 Nhận xét chung 145 CHƯƠNG V CÁC VẤN ĐỀ CẦN THỰC HIỆN TRONG ỨNG DỤNG BỘ MÔ HÌNH WETSPA VÀ HECRAS VÀO DỰ BÁO NGHIỆP VỤ 146 5.1 XÂY DỰNG PHÂN BỐ MƯA THEO KHÔNG GIAN CHO CÁC HÌNH THẾ THỜI TIẾT GÂY MƯA. 146 5.1.1 Đặc điểm mưa trên lưu vực 147 5.1.2 Đặc điểm mưa của các hình thế thời tiết gây lũ lớn 150 5.1.2.1 Các hình thế thời tiết gây mưa lớn 150 5.1.2.2 Đặc điểm và phân bố mưa của các hình thế thời tiết gây mưa lớn.154 5.1.3 Các trận lũ lớn do các hình thế thời tiết điển hình gây ra 161 5.1.3.1 Trận lũ đặc biệt lớn tháng XI năm 1998 (B +KKL +HTND) 161 iv 5.1.3.2 Trận lũ lớn đầu tháng XI năm 1999 (KKL +HTND + ĐGD) 162 5.1.3.3 Trận lũ lớn đầu tháng XII/1999 (KKL + ĐGD) 164 5.1.3.4 Trận lũ lớn tháng XI/2004 (KKL +Bão) 166 5.1.3.5 Trận lũ tháng XI năm 2007 (B + ĐGĐ) 167 5.1.4 Xây dựng phân bố mưa theo không gian cho các hình thế thời tiết điển hình gây mưa lớn 168 5.2 ỨNG DỤNG CÁC SẢN PHẨM DỰ BÁO MƯA 172 5.2.1 Giới thiệu chung 172 5.2.2 Sản phẩm dự báo mưa số trị phục vụ đầu vào mô hình 172 5.2.3 Các sản phẩm khác 175 5.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP HIỆU CHỈNH KẾT QUẢ 178 5.3.1 Lọc theo Kalman 179 5.3.2 Lọc theo Hồi Qui 180 5.3.3 Hiệu chỉnh tức thời 182 CHƯƠNG VI: XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO LŨ HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN - VU GIA 183 6.1 CÁC BÀI TOÁN CẦN THỰC HIỆN 183 6.2 XÂY DỰNG NGÂN HÀNG DỮ LIỆU 184 6.2.1 Tổ chức cơ sở dữ liệu 184 6.2.2 Cấu trúc ngân hàng dữ liệu 187 6.3 XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO DÒNG CHẢY LŨ HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA. 189 6.3.1 Hệ thống các mô đun và chương trình phục vụ công nghệ dự báo 189 6.3.2 Hệ thống các thực đơn và phần mềm giao diện 192 6.4 QUY TRÌNH DỰ BÁO VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO 194 6.4.1 Cài đặt chương trình 194 6.4.2 Hướng dẫn sử dụng công nghệ 195 6.5 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM TÁC NGHIỆP 208 6.5.1 Trình tự dự báo 208 6.5.2 Kết quả dự báo thử nghiệm 208 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 214 TÀI LIỆU THAM KHẢO 218 v MỤC LỤC BẢNG Bảng 1.1: Đặc trưng hình thái lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia [1] 7 Bảng 1.2: Danh sách các trạm KTTV Trên lưu vực sông Thu Bồn- Vu Gia 15 Bảng 2.1: Danh sách các thông số của mô hình 37 Bảng 3.1: Danh sách các lưu vực bộ phận hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia 53 Bảng 3.2: Phân loại đất lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 67 Bảng 3.3: Phân loại thảm phủ lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 69 Bảng 3.5: Các thông số đặc trưng cho kết cấu các loại đất lưu vực Thành Mỹ 81 Bảng 3.6: Các thông số đặc trưng cho các loại sử dụng đất lưu vực Thành Mỹ 82 Bảng 3.7: Hệ số dòng chảy tiềm năng cho những loại đất, thảm phủ và độ dốc lưu vực Thành Mỹ 83 Bảng 3.8: Các thông số chung của mô hình cho lưu vực Thành Mỹ 86 Bảng 3.9: Các thông số trưng cho kết cấu các loại đất lưu vực Hiệp Đức và Nông Sơn 87 Bảng 3.10: Các thông số đặc trưng cho các loại sử dụng đất lưu vực Hiệp Đức 88 Bảng 3.11: Hệ số dòng chảy tiềm năng cho những loại đất, thảm phủ và độ dốc lưu vực Hiệp Đức 89 Bảng 3.12: Các thông số chung của mô hình cho lưu vực Hiệp Đức 94 Bảng 3.13: Các thông số chung của mô hình cho lưu vực khu giữa Hiệp Đức- Nông Sơn 94 Bảng 3.14: Độ nhạy của các thông số mô hình WETSPA trong tối ưu 98 Bảng 3.15: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Thành Mỹ 101 Bảng 3.16: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Thành Mỹ 102 Bảng 3.17: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Hội Khách 104 Bảng 3.18: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Hội Khách 105 Bảng 3.19: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Ái Nghĩa 106 Bảng 3.20: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Ái nghĩa 108 Bảng 3.21: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Hiệp Đức 109 Bảng 3.22: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Hiệp Đức 110 Bảng 3.23: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Nông Sơn 111 Bảng 3.24: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Nông Sơn 112 Bảng 3.25: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Giao Thủy 113 Bảng 3.26: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Giao Thủy 114 Bảng 3.27: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Câu Lâu 116 Bảng 3.28: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Câu Lâu 117 Bảng 3.29: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá mô hình tại Hội An 118 Bảng 3.30: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Hội An 119 Bảng 4.1: Danh sách các trạm thủy văn dùng để tối ưu và kiểm định mô hình 131 Bảng 4.2: Hệ số nhám trung bình cho các đoạn sông 133 Bảng 4.3: Kết quả mô phỏng quá trình dòng chảy tại Thành Mỹ 134 Bảng 4.4: Kết quả mô phỏng quá trình mực nước tại Hội Khách 135 Bảng 4.5: Kết quả mô phỏng quá trình mực nước tại Ái Nghĩa 135 Bảng 4.6: Kết quả mô phỏng quá trình dòng chảy tại Nông Sơn 136 vi Bảng 4.7: Kết quả mô phỏng quá trình mực nước tại Giao Thủy 137 Bảng 4.8: Kết quả mô phỏng quá trình mực nước tại Câu Lâu 138 Bảng 4.9: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Thành Mỹ 143 Bảng 4.10: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Hội Khách 143 Bảng 4.11: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Ái Nghĩa 143 Bảng 4.12: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Nông Sơn 144 Bảng 4.13: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Giao Thủy 144 Bảng 4.14: Kết quả các chỉ tiêu đánh giá kiểm định mô hình tại Câu Lâu 144 Bảng 5.1: Đặc trưng mưa sinh lũ các trạm (thời đoạn 2-3 ngày) 150 Bảng 5.2: Thống kê các trận lũ từ mức báo động II trở lên (1976-2007) sông Thu Bồn - Trạm Câu Lâu 152 Bảng 5.3: Đặc trưng trận lũ từ 18-20/XI/1998 162 Bảng 5.4: Đặc trưng trận lũ XI/1999 163 Bảng 5.5: Đặc trưng trận lũ tháng XII/1999 165 Bảng 5.6: Đặc trưng trận lũ tháng 22-27/XI/2004 166 Bảng 5.7: Đặc trưng trận lũ tháng XI/2007 168 Bảng 6.1: Các files chứa dữ liệu chạy mô hình 187 Bảng 6.2: Đặc trưng các trận lũ lớn từ 1h/1/X/2008 đến 19h/30/XI/2008 209 Bảng 6.3: Kết quả dự báo tác nghiệp đỉnh lũ đến Ái Nghĩa bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 210 Bảng 6.4: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến Ái Nghĩa bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 210 Bảng 6.5: Kết quả dự báo tác nghiệp đỉnh lũ đến Giao Thủy bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 210 Bảng 6.6: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến Giao Thủy bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 211 Bảng 6.7: Kết quả dự báo tác nghiệp đỉnh lũ đến Câu Lâu bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 211 Bảng 6.8: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến Câu Lâu bằng mô hình WETSPA và WETSPA +HECRAS (Từ 1/X đến 30/XI/ 2008) 211 vii MỤC LỤC HÌNH Hình 1.1: Bản đồ mạng lưới sông và các công trình thủy điện trên hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia 9 Hình 1.2: Lượng mưa mùa cạn, mùa lũ và mưa năm của các trạm trên lưu vực sông Thu Bồn-Vu Gia [20] 11 Hình 1.3: Bản đồ mạng lưới trạm KTTV trên lưu vực sông Thu Bồ - Vu Gia và vùng lân cận 17 Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc mô hình Wetspa ở mức độ ô lưới. 29 Hình 2.2: Sơ đồ thành lập bản đồ thông số của mô hình 39 Hình 2.3: Sơ đồ xác định thành phần cơ giới đất của USDA. (Harry Bucknam- Nyle C. Brady, 1980) 40 Hình 3.1: Các lưu vực bộ phận trên hệ thống sông Thu Bồn – Vu Gia 53 Hình 3.2: Phân phối Q tại ngã ba sông Vu Gia-Ái Nghĩa-Quảng Huế [25] 57 Hình 3.3: Sơ đồ tính toán dòng chảy trên hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia sử dụng mô hình WETSPA 58 Hình 3.4: Bản đồ các đường đồng mức độ cao lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 65 Hình 3.5: Bản đồ DEM lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 66 Hình 3.6: Bản đồ đất toàn lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 68 Hình 3.7: Bản đồ thảm phủ lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 69 Hình 3.8 (a, b, c, d, f, e): Các bản đồ cơ bản DEM, thảm phủ và đất của hai tiểu lưu vực Hiệp Đức và Thành Mỹ 73 Hình 3.9: Bản đồ phân vùng ảnh hưởng các trạm mưa hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 75 Hình 3.10: sơ đồ thành lập các bản đồ thông số về đặc trưng vật lý của lưu vực cho các lưu vực bộ phận 76 Hình 3.11: Sơ đồ thành lập các bản đồ thông số về đặc trưng vật lý của đất cho các lưu vực bộ phận 77 Hình 3.12: Sơ đồ thành lập các bản đồ thông số về đặc tính thảm phủ cho các lưu vực bộ phận 77 Hình 3.13 (a, b, c): Một số bản đồ thông số cơ bản của lưu vực Thành Mỹ 85 Hình 3.14 (a,b,c): Một số bản đồ thông số cơ bản của lưu vực Hiệp Đức 92 Hình 3.15 (a, b, c): Một số bản đồ thông số cơ bản của lưu vực Nông Sơn 93 Hình 3.16 (a, b, c): Một số bản đồ thông số cơ bản của lưu vực sông Bung 97 Hình 3.17: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Thành Mỹ mùa lũ năm 2004 102 Hình 3.18: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Thành Mỹ mùa lũ năm 2007 103 Hình 3.19: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hội Khách mùa lũ năm 2005 104 Hình 3.20: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hội Khách mùa lũ năm 2006 105 viii Hình 3.21: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Ái Nghĩa mùa lũ năm 2003 106 Hình 3.22: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Ái Nghĩa mùa lũ năm 2007 107 Hình 3.23: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hiệp Đức mùa lũ năm 2005 108 Hình 3.24: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Hiệp Đức mùa lũ năm 2007 110 Hình 3.25: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Nông Sơn mùa lũ năm 2003 111 Hình 3.26: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Nông Sơn mùa lũ năm 2007 112 Hình 3.27: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Giao Thủy mùa lũ năm 2005 114 Hình 3.28: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Giao Thủy mùa lũ năm 2007 115 Hình 3.29: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Câu Lâu mùa lũ năm 2002 116 Hình 3.30: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Câu Lâu mùa lũ năm 2006 117 Hình 3.31: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hội An mùa lũ năm 2005 119 Hình 3.32: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hội An mùa lũ năm 2007 120 Hình 4.1: Sơ đồ kết nối mô hình WETSPA và HECRAS 125 Hình 4.2: Mạng tính toán thủy lực trong mô hình HECRAS 127 Hình 4.3: Sơ đồ kết nối Thủy văn - thủy lực trong mô hình hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia 128 Hình 4.4: Quan hệ mực nước trạm Tiên Sa và mực nước bảng thuỷ triều 130 Hình 4.5: Mực nước triều trạm Tiên Sa và mực nước tính toán trong bảng thuỷ triều 130 Hình 4.6: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Thành Mỹ mùa lũ năm 2001 134 Hình 4.7: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Hội Khách mùa lũ năm 2002 135 Hình 4.8: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Ái Nghĩa mùa lũ năm 2003 136 Hình 4.9: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo tại Nông Sơn mùa lũ năm 2002 137 Hình 4.10: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Giao Thủy mùa lũ năm 2004 138 Hình 4.11: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo tại Câu Lâu mùa lũ năm 2005 139 [...]... mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Bng 1.2: Danh sỏch cỏc trm KTTV Trờn lu vc sụng Thu Bn- Vu Gia TT Trm Sụng Thi k o Yu t o in bỏo 1 Trao Vu Gia 1977- nay X X 2 Khõm c Vu Gia 1977- nay X X 3 Thnh M Vu Gia 1977- nay X, H, Q X, H, Q 4 Hi Khỏch Vu Gia 1977- nay X, H X, H 5 i Ngha Vu Gia 1977- nay X, H X, H 6 Cm L Vu Gia 1977- nay X, H X, H 7 B N Vu Gia 1977-... h thng sụng Thu Bn - Vu Gia Chng II: Mụ hỡnh tớnh toỏn thy vn thy lc trờn lu vc h thng sụng Thu Bn - Vu Gia Chng III: ng dng mụ hỡnh WETSPA mụ phng l trờn h thng sụng Thu Bn Vu Gia Chng IV: ng dng B mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng l trờn h thng sụng Thu Bn Vu Gia Chng V: Cỏc vn cn thc hin trong vic ng dng bụ mụ hỡnh trong d bỏo nghip v Chng VI: Cụng ngh d bỏo l h thng sụng Thu Bn - Vu Gia Kt lun... Ni, thỏng 3 nm 2009 2 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Chng I: QUY LUT HèNH THNH L V VN D BO L TRấN H THNG SễNG THU BN VU GIA 1.1 IU KIN A Lí T NHIấN V QUY LUT HèNH THNH L TRấN H THNG SễNG THU BN VU GIA 1.1.1 Khỏi quỏt iu kin a lý t nhiờn lu vc sụng Thu Bn Vu Gia H thng sụng Thu Bn Vu Gia l mt trong 9 h thng sụng ln nc ta v l h thng... dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Nhỡn chung, l xut hin tng i ng b trờn cỏc nhỏnh sụng trong h thng sụng Thu Bn Vu Gia H s tng quan Qmax hng nm gia trm Nụng Sn trờn sụng Thu Bn vi trm Thnh M trờn sụng Vu Gia t ti 0,79 Thi gian xut hin nh l (Hmax) t thng lu v h lu khụng ln, ch khong trờn di 10 gi Trong trn l XI/1999 trờn sụng Vu Gia, thi gian xut hin... lu vc h thng sụng Thu Bn - Vu Gia c trỡnh by trong bng 1.1 6 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia (km) Din tớch lu vc Chiu di lu vc c trng trung bỡnh lu vc 1 Thu Bn ca i 1600 205 148 10350 552 25,5 70 0,47 0,47 2 c Se Vu Gia 350 34 33 297 790 19,3 9 0,2 0,27 3 Giang Vu Gia 1000 62 55 496 670 23,7 9 0,27 0,16 4 Bung Vu Gia 1300 131 74 2530... Sn Phc Vu Gia 1977- nay X Khụng 9 Nng Vu Gia 1931-1944, 1958- X (KT) X 1974, 1976- nay 10 Tiờn Sa Vu Gia 1977- nay H, X H, X 11 Tr My Thu Bn 1977- nay X (KT) X 12 Tiờn Phc Thu Bn 1977- nay X X 13 Hip c Thu Bn 1977- nay X, H X, H 14 Sn Tõn Thu Bn 1977- nay X, H Khụng 15 Nụng Sn Thu Bn 1977- nay X, H, Q X, H 16 Giao Thu Thu Bn 1977- nay X, H X, H 17 Qu Sn Thu Bn 1977- nay X Khụng 18 Cõu Lõu Thu Bn 1977-... bỏo ma theo thi gian 6h t 1/IX-31/XII - Cỏc trm o mc nc u in bỏo t 1/IX-31/XII theo quy nh v ch in bỏo mựa l 16 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Hỡnh 1.3: Bn mng li trm KTTV trờn lu vc sụng Thu B - Vu Gia v vựng lõn cn 17 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia 1.2 VN D BO... tham gia gim l, chm l cho h du Trong tng s 8 thy in núi trờn, hin ó cú 2 thy in hin ang c xõy dng gm A Vng v Sụng Cụn 2 (57MW) 8 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Hỡnh 1.1: Bn mng li sụng v cỏc cụng trỡnh thy in trờn h thng sụng Thu Bn Vu Gia 9 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu. .. hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia Lợng ma mùa cạn, mùa lũ và ma năm các trạm 4500.0 4000.0 3500.0 X(mm) 3000.0 2500.0 Mùa lũ Mùa cạn 2000.0 Ma năm 1500.0 1000.0 500.0 Cẩm Lệ ái Nghĩa Hội Khách Thành Mỹ Hiên Khâm Đức Câu Lâu Giao Thu Nông Sn Hiệp đức Tiên Phớc Trà My 0.0 Trạm Hỡnh 1.2: Lng ma mựa cn, mựa l v ma nm ca cỏc trm trờn lu vc sụng Thu Bn -Vu Gia. .. dũng chy h lu sụng Thu Bn Vu Gia Ch nhim ti l Ks Lờ Vit Xờ, i Khớ tng thy vn khu vc Trung Trung B ti ó lp bn ỏnh giỏ hin trng a hỡnh lũng sụng khu vc ngó ba sụng Qung Hu Vu Gia sụng Yờn v xỏc nh phõn phi dũng chy nm, dũng chy l, dũng chy 21 Nghiờn cu ng dng mụ hỡnh WETSPA v HECRAS mụ phng, d bỏo quỏ trỡnh l trờn h thng sụng Thu Bn -Vu Gia cn v s phõn b theo khụng gian, thi gian trờn cỏc sụng . lạnh Nghiên cứu ứng dụng mô hình WETSPA và HECRAS mô phỏng, dự báo quá trình lũ trên hệ thống sông Thu Bồn-Vu Gia 1 MỞ ĐẦU Lũ lụt xảy ra hàng năm trên hệ thống sông Thu Bồn- Vu Gia thường. HECRAS, tự động cập nhật đầu vào các mô hình, giao diện phần mềm dễ sử Nghiên cứu ứng dụng mô hình WETSPA và HECRAS mô phỏng, dự báo quá trình lũ trên hệ thống sông Thu Bồn-Vu Gia 2 dụng, . hình WETSPA và HECRAS mô phỏng, dự báo quá trình lũ trên hệ thống sông Thu Bồn-Vu Gia 3 Chươn g I: QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ VÀ VẤN ĐỀ DỰ BÁO LŨ TRÊN HỆ THỐNG SÔNG THU BỒN – VU GIA 1.1 ĐIỀU