Giáo trình địa lý thủy văn phần 1

DAI HOC QUÒC GIÀ HA NÒ! NGUYÉN HÙU KHAI - NGUYÉN VÀN TUAN msmxii r T T - T V ntlQGHN 55L46 NG-K 2001 V-Gl ODO icìG Ha NOI NHÀ XUÀT BÀN DAI HOC QUÓC GIÀ HA NOI NGUYÉN HUU KHAI - NGUYÉN VÀN TUÀN Din LV THUV vnN NHA XUAT BAN DAI HOC tìUOC GIÀ HA NOI • 2001 LỊI NĨI ỒU (Iiao trinli Dia ly thùy v.in nà\' dfliic l)i(''n soan nhàm phuc vu cho vide giàng day V, lioi- l;ip (-ùa giào vién vii ,-inli vli'ai ngành Tliuv van Klioa Khi titdng-Thùy vàn va Hii (liniiig TrUdng Dai hoc Klioa hoc Tu' iihièii Dai hoc (^luii- già Ha Noi Trong qua trinh bidn soan cac tàc già dà e(igàng su dung nhù'ng tài liéu, giàng d co (long thdi càn nhàc difa vào nhflng nói dung indi, nhflng nghièn cflu nidi d v, iigồi nude ve lình vuc Dia ly tliuy van Ciào Irình dàp ùng nhii càu hoc tà]j eiip thiét cho càc sinh vién cùa ngành thùy v.n, ddng thdi rat ed ich cho càc sinh vién, hcic vién hoc ti^ip va nghién cflu ve lình vie thùy vàn va tài nguyèn nude Giào trìiih càc nhà giào dà giàng day ò Ti'itdng Dai btx- Khoa licx: Tii nhién bién soan; PTS Nguyén Hù'u Kliiii viét càc chudng 1,2.:5 i va phàn làp flng dung PCS Nguyén Vàn Tuàii vièt chfldiig Day giào trình dflpe bién soan day dù dau tièn theo chfldng trình cài càch gio due vày khdng trành khdi nhflng khidm khuyét Rat mong nhàn dfldc nhflng y kén (long gdp cùa ban dtic Chùng Idi xin chàn thành cani dn càc bau dting nghiép dà ddng gdp nhflng y kié'n qiy bau cho noi dung cùa giiio trình, càm (in Khoa Khi tfldng-Thùy vàn va Hai dfldng h'C, Trfldng Dai hpc Khoa hoc Tfl nhién va Dai hpc (Jufic già Ha Nói dà tao mpi diéu kén thuàn Idi de xuà't bau ciidn sàch nàv Cdc tàc già MOOÀU O.l.KHÀl NIEM VE DIA LY TIIUY VÀN Dia ly thuy vàn (Hydrograiihv hay Hydrological Ceography) la mot nhflng hd mdn cùa ngành khoa IKK- thùy van Day mot mdn hpi- ed bàn cua thuy vàn hoc (ùng vdi thùy vàn dai eifdng ehuàn hi kién thflc va phfldng pliàp luàn cei bàn cho viiiinghièn cflu càc mdn hpc khàc nlifl dfl bau, tinh toàn thùy vàn Thuàt ngfl "dia ly thùy van" ngudn tu hai chfl Hy Lap ed nghia "nfldc" va "iiid là" Dia ly thùv vàn nghièn cflu su jihàn IxVcua càc thè nfl('ic va quy lt bién dói tùiig iihu' su' phàn ìid cùa i-ai- bién tUdng thùy vàn trèn mdt khu vUc nliàt dinh Ddng thdi xàc dinh ành hfldng va quan he tUdng hd gifla chflng vdi càc diéu kién dia ly tu nhién khàc Cd thè ndi dia ly thùy vàn cau ndi gifla thùy vàn hpc va dia ly hpc coi nfldc mot càc yéu td cành quan dia ly lày quan diém tdng hdp dia ly de giài quyèt ca(- vàn dò thùy vàn 0.2 DỊl 'WONG VA NHIÉM VU CÙA MĨN DIA LY THÙY VÀN Tu khài iiiém néu trèn, ed the thà'y nhiém vu cùa dia ly thùy vàn nghièn cflu va md ta Nhflng khdng phài md tà nfldc ndi chung ina md tà nhflng ddi tfldng nfldc cu the, dfldc liình thành nhflng diéu kién dia ly tfl nhién xàc dinh, trèn mdt khu vfle nhà't dinh Ddng thdi ly giài càc quy luàt phàn bd dia ly (phàn bd theo lành thd), xàc dinh nitii quan he gifla càc yé'u tdthfly vàn vdi càc yé'u tddia ly tfl nhién khu vuc Tfl dd cho thà'y ddi tflpng nghièn cflu cùa dia ly thùy vàn càc the nfldc cu the (nhfl dfldng, song ngdi ao ho bang tuyé't, ) mot khu vflc cu the Do dò trèn thflc te dia ly thùy vàn lai chia dia ly thùy vàn dfldng va dia ly thùy vàn lue dia Trong dia ly thùy vàn lue dia lai ed the chia thành dia ly thùy vàn song ngdi, dia ly Ihùy vàn hd ao, dàm lay, nfldc ngdm, Nói dung dia ly thùy vàn mdn hpc khdng phài dia ly thùy vàn cùa tà't cà càc khu vUc trèn trai dàt va tal ca càc the nfldc,mà d day chi tàp trung nghièn cflu dia ly thùy vàn sdng ngdi, càc phfldng phàp va càc nguyèn ly nghièn cflu nò Càc phàn khàc nhfl dia ly thùy vàn hd ao, dàm lay, nflóc ngdm khdng de ciip dé'n hoiìc néu o chi xét nhflng vàn de lién quan Càc thdng tin ve dia ly thùy vàn mdt Iflu vflc ed thè khai thàc tfl càc ban dù md ta tinh hình, sfl dung dàt thd nhfldng dia chat va dia hình Theo ed quan khao sàt dia chat My (1982) càc diìc trflng dia ly thùy vàn ed the bao goni tà't ca nhflng dàc trflng qua trình thùy vàn va càc nhàn td'cành quan n h hfldng dé'n chung + Tdng dién tich Iflu vUe hình dang Iflu vflc + Mang Ifldi sdng ngdi + Ty le dién tich khdng thà'm nfltic so vdi dién tich Iflu vuc + Ty le dién tich khdng thà'm nfldc biéu dung so vdi dién tich Iflu vflc + Dd ddc trung hình Iflu vflc -+- Dd tld'c Idng sdng ehinh + He sd'thà'm cùa dat theo càc nhdm dàt + Dò pH cùa càc nhdm dàt + Màt dò dàn cfl + Ty le dat sfl dung so vdi tlién tich Iflu vflc bao goni ; -Dat ndng nghiép va ndng thdn -Dat khu dàn cfl (màt dd thà'p, màt dò trung bình va màt dị cao) -Dat khu thfldng mai -Dàt khu còng nghiép - Dat bd boang + Hd chfla + Ty le dién tich vùng thflpng Iflu ho chfla + Ty le dién tich tiéu nfltic bdi he thdng cdng tièu + Ty le dfldng phd + Lfldng nifla trung bình nani + Cfldng dd mùa + Chat lfldng nutic + Chat Iflpng khdng Cac s(i liịu dfldc su dung de xày dflng md hình ve cac dàc trflng sii lfldng va chat lfldng nude 0.:k LIÉN HE CIÙA DIA LY THÙY VÀN VA CÀC MÓN KHOA HOC KHÀ(^ Dia ly thùy vàn ed quan he iniit thièt nhà't vói thùy vàn dai cfldng va dia ly tfl nhièn ddng thdi nd ed quan he vdi càc mdn khoa hoc khàc nhfl bau, tinh toàn thùy vàn, diéu tra thùy vàn 'Vdi thùy vdn dgi cUeing: Cifla dia ly thùy vàn va thùy vàn dia cfldng ed lièn he màt thièt vdi chùng nhflng bd pbiin hflu ed Ddi tupng cùa thùy vàn dai cUdng va dia ly thùy van tléu càc thè nfltic chfla he mal trai dàt Càc nguyèn iy va quy luàt ed bàn déu dfldc cà hai mdn sfl dung nghièn cflu ddi tfldng nfldc Chung ed sfl kè thfla va hd trd Tuy nhièn gifla chùng ed nhflng dàc diém rièiig biét Sfl khàc biét cùa hai mdn tliè bién ti nhflng mat san; - Nhiém vu cùa thùy vàn dai cfldng nghièn cflu dàc tinH ndi chung cùa nfldc va càc the nfldc tfl nhièn nghièn cflu quy luàt chung diéu khién càc qua trinh hình thành va vàn ddng nfltic lue dia, nghièn cflu sfl tàc ddng tfldng hd gifla quyen, thùy quyèn va thach quyén Thi du thùy vàn dai cfldng nghièn cflu giài thich càc quy luàt hình thành mang ludi sdng sudi (mang Ifldi dia ly thùy vàn), càc qua trình dien chu ky ani nghièn cflu quy luàt vàt ly cùa càc thè nfliic - Nhièm vu cùa dia ly thùy vàn nghièn cflu càc the nfldc cu the trèn mot khu vflc nhà't dinh, tini quy luàt phàn b ò t h e e dia ly (theo lành thè") cùa càc yé'u tò'thùy vàn Ddng thdi xàc dinh mei quan he gifla chung vdi càc diéu kién dia ly tfl nhién Trèn ed sd dd xày dflng càc quan he biéu thi sfl phàn hda thec dia ly cùa càc hién tfldng thùy vàn bang càc kinh nghiém, càc bàn tlo dàng tri hay phàn khu Vi du: Thùy vàn dai cfldng nghièn cflu quy luàt chung va ành hfldng cùa càc yéu te cành quan dén ddng chày Cdn dia ly thùy vàn nghién cflu quy luàt phàn bd cùa ddng chày cùa riéng Viét Nam, ành hfldng cùa càc nhàn td dia ly tvf nhién b Vi^t Nam dén ddng chày cùa riéng Viét Nam Do dd nghién cflu dia ly thùy vàn phài dfla vào càc nguyèn ly, quy luàt cùa thùy vàn dai cfldng Cdn nghièn cflu thùy vàn dai cfldng cung cdn dfla vào càc nghièn cflu ve dia ly thùy vàn de kièm chflng, bd sung va boàn thièn ' Vti; dia ly tu nhièn: Dia ly thuy vàn ed quan he chat che vdi dia ly tfl nhièn Dia ly thùy vàn khdng chi nghièn cflu "dièm" cùa càc the nfldc ma cdn nghièn cflu "dién", phàn b d t r è n toàn Iflu vflc Nfldc trèn trai dàt mdt nhflng yéu t(i cành quan dia ly Càc hién tfldng va càc qua trình thùy vàn tléu dfldc phàt sinh va phàt trién dfldi nhflng diéu kién dia ly tfl nhién phflc tap Do dd nghièn cflu bà't cfl hién tfldng thùy vàn nào, trèn bat cfl khu vflc déu khdng the thoàt ly khdi diéu kién dia ly tfl nhièn ành hfldng dén ipià trình thùy vàn tai khu vflc dd Càc hién tfldng thùy vàn d bà't cfl khu vflc dàc tinh va sfl dién bién cùa nd dfldc cdi két qua chung;dfldi ành hfldng tdng hdp cùa càc yéu tdtfl nhién gay nén Dia ly thùy vàn lién he vdi càc bd mdn khàc thùy vàn hpc: *Do dac va chinh bién ed nhiém vu nghién cflu càc phfldng phàp dac, quan trac, thu t h p càc yé'u td thùy vàn, ddng thdi chinh ly, Iflu trfl de phuc vu cho càc nghién cflu flng dung tiep thec -Càc mdn thùy vàn cdng trình nhfl tinh tồn thùy vàn dfl bào thùy vàn, tinh toàn thùy Idi, nghién cflu càc phfldng phàp tinh toàn va dfl bào càc dàc trflng thùy vàn Thdng qua càc bd mdn thùy vàn hpc tiép càn va dàp flng càc yéu càu phuc vu càc ngành kinh té qudc dàn Trong nghièn cflu càc mdn hpc cdn Iflu y dén quy luàt dia ly cùa càc ddi tfldng nfldc -Thùy hda nghién tflu tinh chat hda hpc cùa nfldc, nghién cflu sfl dien bién ve mdi trfldng va chat lfldng nfldc -Dịng Iflc hpc ddng sdng nghièn cflu càc qua trình thay ddi dién bién (;ùa long sdng dfldi càc ed che ddng Iflc cùa dịng nfldc - 0.4 Y NGHÌA CÙA DIA LY THÙY VÀN Dia ly thùy vàn mot càc phfldng hfldng phàt trién cùa khoa hcic thùy vàn Nò gdp phan làm tàng nhanh nhip dò phàt trien va ùng dung cùa thùy vàn thflc tien Cu the là: *Dól vài quy hogch, Idi dung tdng hdp tài nguyèn nUàc: Nfldc mot tài nguyén thién nhién quan trpng nhflng phàn bd rat khòng déu theo khòng gian va thdi gian Ben canh nhflng màt Idi ich khòng the phù nhàn dfldc thi nfldc dfla ttèn nhflng màt hai, nhflng tdn that khòng nhò cho xà hòi nhfl lù lut, han hàn De Idi dung hdp ly va ben vflng tài nguyén nfldc khàc phuc càc màt tàc hai, phài nghién cflu quy luàt phàn bd theo khòng gian thdi gian tflng khu vflc tflng vflng, tùng Iflu vflc nghìa phài tien hành nghién cflu dia ly thùy vàn , tìm biéu quy luàt phàn bd, mflc dò ành hfldng cùa càc yé'u td cành quan va dién bién cu thè tflng ndi, tùng thdi khoàng khàc Tfl dd làm càn cfl cho cdng tàc quy hoach dfl kién càc cdng trình, phfldng àn Idi dung hdp ly nhà't tài nguyén nfldc, bào dàm sfl phàt trién ben vflng - Dal vài vièc xày dUng càc cdng trinh Vide xày dflng càc cdng trình thùy Ipi nhfl càc cdng trình dàn sinh kinh té, cei sd tàng khàc déu phài dfla vào càc tinh toàn thùy vàn thiét ké Tuy nhièn néu chi càn cfl vào càc kè't qua tinh toàn theo càc phfldng phàp thdng kè thuan thi ed dàn dén sai lani Néu xem xét dén sfl phàn bd khdng gian dia ly, ed thè biéu chinh nhflng bà't hpp ly, dàm bào hiéu qua va an tồn cùa càc cdng trình Kèi hdp chat che gifla tinh toàn thùy \ a n va dia ly thu\ van cho phep rut ngan thdi gian tinh toàn va nàng cao cliài hfdng rong I rinh Trong linh hinh thièu tin hi,'ii dac nliièu (-dng trinh thièt kè phài su dung Clic tài lién thièt kè lua luu vu(- tudng tu, han dò dàng tri hay kinh nghiém Càc thdng S(V tinh toàn déu phai mUdn hoa(- hièu iliinh tu' nidi s(i'luu vUc khu vUc khàc Nhflng Ifla chpn thdng s(i Iflu vUe lii tuiing tu (ùng nhu hiéu ehinh nhfl thè déu phài dua vào cixc quan he tifdng tae gifl.i (ài- vèu td ciinb quan vdi ddng chày dfla vào quy luàt phan hd dia ly cua (-liùng Do và\' v.u trò i-ùa dia ly thùy vàn l'à't quan trpng - Dc'iì vài phot trien khoa hoc thuy vdn Tfl tài liéu nghièn cflu dia ly thuy vàn ed thè khài quàt rùt nhflng két luàn khoa hpc quan trpng Càc kèl qua cùa dia ly thùy vàn cho phép kièm nghiém lai càc nguyèn ly cùa thùy vàn dai cifdng Tu' co thè diC* nhflng quan dièm diéu chinh bc sung, chinh xàc bịa Ngồ: dia ly thùy van (dn góp phàn quan trpng su phàt trién cùa tinh toàn du l lào thuy vàn nàng cao hièu quii cua càc cdng tà(- Vdi càc ngành kinh té qudc phdng an ninh dia ly thùy vàn i-flng gdp phan dàc Iflc xày dflng càc phfldng àn tàc ehièn bào ve Td qufx' két hdp vdi phàt trién kinh té khu vUc Chi/ong CÀC NGUYÉN LY VA PMUONG PHÀP NGHIÉN CCfU TRONG DIA LY THÙY VÀN LI QUY LUÀT PHÀN BOA PHÒ BIÉN CUA CANH QUAN DIA LY 1.1.1 Cành quan dia ly "Cành quan dia ly miit thè tdng hdp cùa càc hién tfldng va i-àc ddi tUdng ma dd ttia hình bau tiiuy vàn, tiid nhfldng thue vài, ddng vài va cac diic trUng cho boat ddng cùa lồi ngi l'i mot trình dd nhà't dinh dd hdp thành indi the tbti'ng nhà't Nd xuà't hién trùng hip mdt càch dién hình phani vi cùa mdt dia ddi dd trén trai dat" (A.C.Ber, (1931)) Ndi càch khàc cành quan dia ly (hay cdn gpi cành quan) mdt quàn tu ed qu\' luàt cùa càc yé'u t d c n h quan C-ac yé'u td ành hfldng che'fltic dd iiuit yèu t(i'thay (Idi sé dàn dé'n su thay d(iÌ cùa càc yèù tii khàc d nhflng mflc dd khàc Càc yé'u t d c n h quan ed bàn cùa dia ly tfl nhièn bao goni: Khi hàu thùy vàn, thd nhfldng, dia hình, dia chat, ddng thflc vàt Khi tàc ddng dé'n mdt yé'u tèi sé dàn dé'n su thay ddi càc yé'u td khàc Vi du phà rùng dan dé'n sfl thay ddi hàu tàng nhièt dd khdng khi, giàm dò dm, tàng hoc bdi Tà't yé'u dàn dé'n thay ddi ve thùy vàn, tàng ddng chày lù, giàm ddng chày mùa can thay ddi ve thd nhfldng tàng xdi mdn, rfla trdi làm dat hi kiét niàu va làm thay ddi mii cfl trfl giani tinh da dang cùa ttdng vàt Trong mot diéu kién nhà't dinh ve dja hình hàu sé tdn tai mdt sd lồi ddng thflc vàt nhà't dinh ke cà ed mot diéu kién dia chat, thd nhfldng tfldng flng Dd tinh chat quàn tu ed quy luàt cùa yé'u t d c n h quan de tao nén miit cành quan dia ly Càc quan tu ed he thti'ng dàng cà'p tfl cao dé'n thà'p Cà'p tfldng ddi cao phflc tap hdn Sfl két hdp mot càch ed quy luàt cùa cac cà'p thà'p hdn, ddn giàn hdn Ngflòi ta gpi dd mot he thdng dàng cà'p cùa the tiiiig hpp dia ly Dd cii sd chinh de thflc hién viéc phàn vùng dia ly ndi chung va thùy vàn ndi riéng 1.1.2 Quy luàt phàn hda phd bién cùa cành quan dia ly Hién càc nhà nghièn cflu thfla nhàn quy luàt phàn hda phd bién cua càc yéu td cành quan Dd quy luàt dia cidi va phi tlia ddi Ddng thdi xeni xét dén sfl phàn hda theo kié'n tao va rheo d dia ly Màt khàc ngudi ta de ciip dén su phàn hda lièn quan dén boat tlpng kinh té cùa ngudi vi nhàn td dong vai tro nga\' quan trpng va ngày caiig chi phdi su phan lióa cua dia ly tu nhién Cung vói su IO p l i a t t r i è r l i a h n-, c-c i,ii '\ im- n-.-.-ix i nii; vi.i I M I ; - m;i h a n q u a sU iiiing lèii l o i i n c n gà\- r è i : u h i c n ilm cu,, n i h i|U:ni di.-i l\ ii< i (|n\ nio liin T u \ - n h i è n h a i qii\' l u t d j a d o v i i p h i I h a 11 oi \ : 111 I i , I n n i ; : 1111 a i i > M i - < 11 • ; 11 111 r 11 "•' Quy Inai dia etili a Tinh 'liei ddi theo ri c'o Su ph;Ì!i ho.-i lh(-o dia ilm hi -u phaii (Ina v.i - i p xc|j mot (-iii-h ed quy luàt (-a(- v n h dai dia ly th^-o vi dò ke tu xu h d.-io ve iiai (Uc Tu ilo >-i> thè [ihàn màt dia (-àu làm •") ddi ddi x ù n g (pia xich dao Do la doi dai nguvcii (dong n-u) ddi r ù n g nhon (taiga), ddi tliào nguyén ddi xa mar va diii ru'ng mu'a xicli ihio Tinh dia ddi lh(-() vi dd qui luàt [ilui hièn iihiii ci) han iihiil \ e u phan ho i-ua i-;ir \eii lo tfl n h i è n nd t h è hièn rò n e l d cai- vùng (ha hình hình iigLi\ n long lijii il;ii- hiei la e.i