Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng

Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng Tính toán điều tiết hồ Dầu Tiếng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN PHAN THỊ THÙY DƯƠNG TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT HỒ DẦU TIẾNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ THỦY VĂN Mã ngành: 52410224 TP HỒ CHÍ MINH - 12/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ THỦY VĂN TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT HỒ DẦU TIẾNG Sinh viên thực hiện: Phan Thị Thùy Dương MSSV: 0250050063 Khóa: 2013 – 2017 Giảng viên hướng dẫn: ThS Vũ Thị Vân Anh ThS Vũ Hải Sơn TP HỒ CHÍ MINH - 12/2017 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp nội dung nghiên cứu riêng em hướng dẫn Th.S Vũ Hải Sơn Th.S Vũ Thị Vân Anh sở số liệu, tài liệu thu thập tham khảo từ giáo trình Nội dung đồ án không chép nội dung từ đồ án khác, kết đồ án sản phẩm thân em nghiên cứu xây dựng nên Em xin cam đoan điều em nói thật, có vấn đề em xin chịu trách nhiệm theo quy định nhà trường Tp.HCM, ngày tháng 12 năm 2017 Sinh viên thực Phan Thị Thùy Dương i LỜI CẢM ƠN Trải qua 15 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với giúp đỡ tận tình thầy cô hướng dẫn với nỗ lực thân, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp “Tính tốn điều tiết hồ Dầu Tiếng” Với lịng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Vũ Thị Vân Anh thầy Vũ Hải Sơn tạo cho em điều kiện tốt nhất, định hướng cho em cách tiếp cận toán, tận tình hướng dẫn dành nhiều thời gian quý báu đóng góp ý kiến, nhận xét để em hồn thành đồ án Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất thầy cô công tác trường Đại học Tài nguyên Mơi trường thành phố Hồ Chí Minh, khoa Khí tượng thủy văn tạo cho em môi trường học tập lành mạnh truyền đạt kiến thức chuyên mơn hữu ích suốt 4.5 năm học qua Cuối em xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè – người ủng hộ, động viên giúp đỡ em suốt trình học tập làm đồ án Trong thời gian thực đồ án, hạn chế kiến thức kinh nghiệm thân nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến quý báu từ thầy cô để đồ án tốt nghiệp hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN LƯU VỰC HỒ DẦU TIẾNG……………………………3 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA LƯU VỰC 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Đặc điểm địa hình, đất đai, địa chất sử dụng đất 1.1.3 Đặc điểm khí hậu .7 1.1.4 Đặc điểm thủy văn .9 1.2 TÌNH HÌNH DÂN SINH, KINH TẾ - XÃ HỘI 1.2.1 Dân số, dân cư vùng 1.2.2 Văn hóa, xã hội 10 1.2.3 Các ngành kinh tế chủ yếu .10 1.3 CÁC THÔNG SỐ, ĐẶC TRƯNG HỒ CHỨA DẦU TIẾNG 10 1.3.1 Hồ chứa nước 10 1.3.2 Các cơng trình đầu mối 11 1.3.3 Hệ thống kênh 12 1.3.4 Hệ thống kênh cấp .13 CHƯƠNG TÍNH TỐN DỊNG CHẢY ĐẾN HỒ DẦU TIẾNG………………….15 2.1 TÍNH TỐN MƯA THIẾT KẾ 15 2.1.1 Mục đích, ý nghĩa 15 2.1.2 Nội dung tính tốn mưa tưới thiết kế .15 2.1.3 Tính tốn mưa thiết kế trạm Dầu Tiếng 20 2.1.4 Tính tốn mưa thiết kế trạm Lộc Ninh 21 2.1.5 Tính tốn mưa thiết kế trạm Bình Long 22 2.2 TÍNH TỐN DỊNG CHẢY ĐẾN HỒ DẦU TIẾNG 23 iii 2.2.1 Lựa chọn mơ hình 23 2.2.2 Giới thiệu mơ hình HEC-HMS 23 2.2.3 Cơ sở lý thuyết mô hình HEC-HMS 25 2.2.4 Tính tốn dịng chảy đến hồ Dầu Tiếng mơ hình HEC-HMS .34 a) Số liệu đầu vào cho mơ hình .34 b) Xây dựng mơ hình .34 c) Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình .38 2.2.5 Kết dòng chảy đến lưu vực hồ Dầu Tiếng 41 CHƯƠNG TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT HỒ DẦU TIẾNG………………………… 43 3.1 NHU CẦU DÙNG NƯỚC HỒ DẦU TIẾNG 43 3.1.1 Mục đích, ý nghĩa 43 3.1.2 Nhu cầu dùng nước hồ Dầu Tiếng 43 3.2 3.2.1 TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT HỒ DẦU TIẾNG BẰNG MƠ HÌNH HEC-RESSIM ………………………………………………………………………………….47 Tính tốn điều tiết hồ chứa 47 a) Mục đích ý nghĩa việc tính tốn điều tiết dịng chảy .47 b) Phân loại điều tiết dòng chảy 47 3.2.2 Giới thiệu mơ hình HEC-ResSim .48 3.2.3 Ứng dụng mơ hình HEC-ResSim tính tốn điều tiết hồ Dầu Tiếng 50 a) Số liệu đầu vào mơ hình .50 b) Tính toán lượng tổn thất bốc thấm .51 c) Thiết lập lưu vực 52 d) Thiết lập mạng lưới hồ 53 e) Môđun mô 56 3.2.4 Kết điều tiết hồ Dầu Tiếng mơ hình HEC-ResSim 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .63 TÀI LIỆU THAM KHẢO .65 PHỤ LỤC PL.Error! Bookmark not defined.-PL.29 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu Ý nghĩa BNNPTTN Bộ nông nghiệp Phát triển nông thôn CNDN Công nghiệp dài ngày CNNN Công nghiệp ngắn ngày MNC Mực nước chết MNDBT Mực nước dâng bình thường MNGC Mực nước gia cường QCVN Quy chuẩn Việt Nam QTVH Quy trình vận hành QĐ Quyết định v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Diện tích loại đất lưu vực hồ Dầu Tiếng Bảng 1.2 Thảm thực vật lưu vực hồ Dầu Tiếng Bảng 1.3 Số liệu khí tượng lưu vực hồ Dầu Tiếng Bảng 1.4 Diện tích, dân số xã ven hồ Dầu Tiếng Bảng 1.5 Các thông số đặc trưng hồ Dầu Tiếng 11 Bảng 2.1 Các thông số tính tốn lượng mưa năm trạm Dầu Tiếng .20 Bảng 2.2 Các thơng số tính tốn lượng mưa mùa khô trạm Dầu Tiếng 21 Bảng 2.3 Các thơng số tính tốn lượng mưa năm trạm Lộc Ninh 21 Bảng 2.4 Các thơng số tính tốn lượng mưa mùa khơ trạm Lộc Ninh 22 Bảng 2.5 Các thông số tính tốn lượng mưa năm trạm Bình Long .22 Bảng 2.6 Các thơng số tính tốn lượng mưa mùa khơ trạm Bình Long 23 Bảng 2.7 Các thông số ban đầu mô hình 36 Bảng 2.8 Trọng số ảnh hưởng trạm mưa đến tiểu lưu vực 37 Bảng 2.9 Bộ thông số sau hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 40 Bảng 3.1 Mức nước tưới cho loại hoa màu theo tháng 45 Bảng 3.2 Diện tích tưới cho loại trồng .45 Bảng 3.3 Tổng nhu cầu nước cho nông nghiệp thủy sản 46 Bảng 3.4 Tổng nhu cầu nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp 46 Bảng 3.5 Tổng nhu cầu nước hồ Dầu Tiếng 46 Bảng 3.6 Quan hệ lòng hồ Z ~ F (102 km2), Z ~ V (106m3) 50 Bảng 3.7 Tài liệu bốc trung bình lưu vực 51 Bảng 3.8 Tổn thất thấm tính theo dung tích hồ 51 Bảng 3.9 Quan hệ Z ~ B ~ Qxả hồ Dầu Tiếng .54 Bảng 3.10 Tung độ đường hạn chế cấp nước đường phòng phá hoại 55 Bảng 3.11 Lưu lượng nước nhu cầu nước tháng 60 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Vị trí hồ Dầu Tiếng Hình 1.2 Bản đồ địa hình lưu vực hồ Dầu Tiếng Hình 1.3 Bản đồ đơn vị đất lưu vực hồ Dầu Tiếng Hình 1.4 Bản đồ thảm phủ thực vật lưu vực hồ Dầu Tiếng Hình 2.1 Biểu đồ mưa 26 Hình 2.2 Bản đồ phân chia lưu vực hồ Dầu Tiếng 35 Hình 2.3 Sơ đồ mơ hệ thống lưu vực hồ Dầu Tiếng mơ hình HEC-HMS 36 Hình 2.4 Bản đồ đa giác Thiessen trạm đo mưa .38 Hình 2.5 Đường q trình lưu lượng tính tốn thực đo năm hiệu chỉnh 39 Hình 2.6 Đường trình lưu lượng tính tốn thực đo năm kiểm định 40 Hình 2.7 Kết dịng chảy đến lưu vực hồ Dầu Tiếng .41 Hình 3.1 Lưu vực hồ Dầu Tiếng mơ hình HEC – ResSim 53 Hình 3.2 Đường quan hệ đặc tính lịng hồ Z ~ V, Z ~ F hồ Dầu Tiếng 53 Hình 3.3 Quan hệ Z ~ Qxả hồ Dầu Tiếng .54 Hình 3.4 Các thơng số vật lý hồ chứa .55 Hình 3.5 Các thông số điều tiết vận hành hồ chứa 56 Hình 3.6 Biểu đồ điều phối hồ chứa Dầu Tiếng 57 Hình 3.7 Đường trình lưu lượng đến lưu lượng xả hồ Dầu Tiếng .59 Hình 3.8 Biểu đồ quan hệ lưu lượng nước nhu cầu nước tháng 61 vii MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đồ án Hồ Dầu Tiếng nằm huyện Dầu Tiếng tỉnh Bình Dương huyện Hớn Quản tỉnh Bình Phước song lưu vực chủ yếu nằm địa phận huyện Dương Minh Châu phần nhỏ địa phận huyện Tân Châu, thuộc tỉnh Tây Ninh, nằm cách thị xã Tây Ninh 25 km hướng đông, với diện tích mặt nước 270 km2 45,6 km2 đất bán ngập nước, dung tích chứa 1,58 tỷ m3 nước Hồ khởi công xây dựng vào ngày 29/4/1981 hoàn thành vào ngày 10/1/1985 Hiện lực hồ đạt 67.400 ha/vụ cho tỉnh, đồng thời giúp đẩy mặn, hóa vùng hạ du sơng Sài Gịn, sơng Vàm Cỏ Đơng, gián tiếp phục vụ sản xuất nông nghiệp cho 32.000 lưu vực Từ có hệ thống thủy lợi Dầu Tiếng, mặt nông thôn vùng hưởng lợi thay đổi hẳn, nhiều vùng đất trước làm vụ nhờ nước trời, canh tác đến ba vụ, góp phần tích cực chuyển dịch cấu trồng tăng thu nhập cho nơng dân xóa đói, giảm nghèo Môi trường sinh thái cải thiện Ngồi ra, hàng nghìn hộ dân cịn hưởng lợi từ nguồn nước để nuôi trồng, khai thác thủy sản, nhiều khu công nghiệp, khu dân cư cấp nước vận hành nước sinh hoạt Trong 25 năm vận hành khai thác, hồ Dầu Tiếng có đóng góp đáng kể việc phát triển kinh tế, xã hội cải thiện môi trường khu vực Tuy nhiên thay đổi việc khai thác nguồn nước hệ canh tác có tác động biến đổi khí hậu năm qua nên lượng nước hệ thống cần tính tốn đánh giá lại Chính vậy, đồ án vào nghiên cứu việc điều tiết hồ Dầu Tiếng, tập trung điều tiết cấp nước cho hạ du Mục tiêu đồ án Ứng dụng mơ hình HEC-ResSim tính tốn điều tiết hồ Dầu Tiếng nhằm đáp ứng yêu cầu cấp nước cho hạ du - tập trung điều tiết cấp nước hồ Dầu Tiếng Nội dung phạm vi nghiên cứu Nội dung nghiên cứu gồm Tìm hiểu đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế xã hội lưu vực hồ Dầu Tiếng cơng trình thủy lợi hồ Dầu Tiếng Tính tốn dịng chảy đến hồ mơ hình HEC-HMS