Xây dựng bản đồ ngập lụt do nước biển dâng trong tình huống bão mạnh, siêu bão cho các huyện ven biển tỉnh thanh hóa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC TRỊNH XUÂN HƯNG XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT DO NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG TÌNH HUỐNG BÃO MẠNH, SIÊU BÃO CHO CÁC HUYỆN VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ XÂY DỰNG THANH HÓA, NĂM 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC TRỊNH XUÂN HƯNG XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT DO NƯỚC BIỂN DÂNG TRONG TÌNH HUỐNG BÃO MẠNH, SIÊU BÃO CHO CÁC HUYỆN VEN BIỂN TỈNH THANH HÓA LUẬN VĂN THẠC SĨ XÂY DỰNG Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số: 858.02.01 Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Dũng THANH HÓA, NĂM 2022 Danh sách Hội đồng chấm luận văn Thạc sỹ khoa học (Theo Quyết định số : 1150/ QĐ- ĐHHĐ ngày 30 tháng năm 2022 Hiệu trưởng Trường Đại học Hồng Đức) Học hàm, học vị Chức danh Cơ quan Công tác Họ tên Hội đồng TS Ngô Sĩ Huy ĐH Hồng Đức Chủ tịch HĐ PGS TS Nguyễn Anh Dũng ĐH Thủy Lợi UV Phản biện TS Nguyễn Đăng Nguyên ĐH Xây Dựng UV Phản biện PGS TS Phạm Thái Hoàn ĐH Xây Dựng Uỷ viên TS Mai Thị Hồng ĐH Hồng Đức Thư ký Xác nhận Người hướng dẫn Học viên chỉnh sửa theo ý kiến Hội đồng Ngày 12 tháng năm 2022 TS Nguyễn Văn Dũng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn khơng trùng lặp với khóa luận, luận văn, luận án cơng trình nghiên cứu cơng bố Thanh Hóa, tháng năm 2022 Người cam đoan Trịnh Xuân Hưng i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới TS Nguyễn Văn Dũng người trực tiếp hướng dẫn khoa học, bảo tận tình tạo điều kiện tốt giúp tơi suốt q trình nghiên cứu thực luận văn Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới thầy cô môn Kỹ thuật Công trình, thầy khoa Kỹ thuật Cơng nghệ, Phòng Sau Đại học, Trường Đại Hồng Đức trang bị tri thức khoa học tạo điều kiện học tập thuận lợi cho suốt thời gian qua Sau cùng, xin cảm ơn đồng nghiệp, bạn bè, anh, em động viên, tạo điều kiện người thân gia đình suốt trình thực luận văn Thanh Hóa, tháng năm 2022 Tác giả Trịnh Xuân Hưng ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu .2 Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu .2 Ý nghĩa khoa học thực tiễn .3 Cấu trúc luận văn Chương 1: Tổng quan xây dựng đồ ngập lụt 1.1 Tổng quan mưa bão xây dựng đồ ngập lụt 1.1.1 Trên giới 1.1.2 Ở Việt Nam 1.2 Lựa chọn phương pháp .9 1.2.1 Các phương pháp xây dựng đồ ngập lụt 1.2.2 Lựa chọn mơ hình 10 Chương 2: Xây dựng biểu đồ ngập lụt 12 2.1 Điều kiện tự nhiên, địa hình, khí hậu, thủy văn khu vực nghiên cứu .12 2.1.1 Điều kiện tự nhiên, địa hình 12 2.1.2 Mạng lưới sông suối .13 2.1.3 Điều kiện khí hậu, thủy văn, hải văn 16 2.1.3.2 Điều kiện thủy văn 18 2.1.3.3 Điều kiện hải văn 20 iii 2.2 Mơ hình 25 Chương 3: Xây dựng đồ ngập lụt .29 3.1 Xây dựng mô mực nước, nước dâng bão lớn theo kịch 29 3.1.1 Phân chia tiểu vùng xây dựng đồ ngập lụt 29 3.1.2 Tạo lưới tính đưa sở hạ tầng vào miền tính 31 3.1.3 Các biên mô hình 34 3.1.3.1 Biên cứng 34 3.1.3.2 Biên phía biển 34 3.1.3.3 Biên sông 36 3.1.4 Mô mực nước tổng cộng vùng theo kịch 39 3.1.4.1 Các kịch tính tốn .39 3.1.4.2 Kết tính toán cho kịch 39 3.2 Xây dựng đồ ngập lụt cho huyện ven biển Thanh Hóa theo kịch 45 3.2.1 Dữ liệu sử dụng xây dựng đồ ngập lụt 45 3.2.2 Kết xây dựng đồ ngập lụt 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 56 Kết luận .56 Kiến nghị 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Danh mục ký hiệu U: Lượng nước bể chứa mặt Umax: Giới hạn bể chứa mặt L: Lượng nước bể chứa tầng Lmax: Giới hạn bể chứa tầng Ea: Lượng bốc tiềm CQOF: Hệ số dòng chảy tràn mặt đất TOF: Giá trị ngưỡng dòng chảy tràn CKIF: Hằng số thời gian dòng chảy sát mặt TIF: Giá trị ngưỡng tầng rễ dòng sát mặt TG: Giá trị ngưỡng lượng nước bổ sung cho dòng chảy ngầm ngầm CK12: Hằng số thời gian diễn toán dòng chảy mặt sát mặt CKBF: Hằng số thời gian dòng chảy ngầm Q: Lưu lượng dòng chảy H: Độ sâu mực nước X: Lượng mưa/bốc thứ F: Diện tích lưu vực fi: Diện tích phận lưu vực trạm mưa/bốc khống chế Danh mục chữ viết tắt GIS: Hệ thống thơng tin địa lý MIKE NAM: Mơ hình mưa dịng chảy MIKE 11: Mơ hình dịng chảy chiều MIKE 21: Mơ hình dịng chảy chiều v