Quy hoạch và quản lý nguồn nước nghiên cứu điển hình phân tích hệ thống nguồn nước trong kiểm soát lũ lưu vực sông hồng analysis of water resources system in the red river basin for flood control

* Không khí nhiệt đới biển Bắc Ấn Độ Dương tác động đến lưu vực sông Hồng nhất là vùng thượng nguồn sông Đà vào các tháng đầu mùa hạ, trong các tháng 5, 6, 7 với bản chất nóng và ẩm phát

Hç trî t¨ng cưêng n¨ng lùc cho Trưêng §¹i häc Thuû lîi

Gi¸o tr×nh

quy ho¹ch vμ qu¶n lý nguån nưíc nghiªn cøu ®iÓn h×nh

ph©n tÝch hÖ thèng nguån nưíc trong

kiÓm so¸t lò lưu vùc s«ng hång

Analysis of Water Resources System in the

Red River Basin for Flood Control

Biªn so¹n: GS.TS Hμ V¨n Khèi

TS NguyÔn Kiªn Trung

Th.s NguyÔn ThÞ Thu Nga

Ks Lª B¶o Trung

Hµ néi, n¨m 2006

WRU/ SCB

1.3.3 Hệ thống công trình phân chậm lũ và các khu phân chậm lũ 14

1.4 Tiêu chuẩn phòng lũ đồng bằng sông Hồng 16

Chương 2: Phân tích đặc điểm sự hình thành lũ trên lưu vực sông hồng

2.1 Hình thế thời tiết gây lũ lớn 18

2.2 Các hình thế thời tiết gây mưa lũ lớn và đặc biệt lớn trên lưu vực sông Hồng 22

2.2.1 Phân loại các hình thế thời tiết cơ bản gây mưa lũ lớn trên hệ thống sông Hồng 22

2.2.2 Đặc điểm hình thế thời tiết gây mưa lũ trên lưu vực sông Hồng 24

2.3 Phân tích quy luật hình thành lũ trên sông Hồng 28

2.3.2 Phân tích kỳ dòng chảy của lũ trên sông Hồng 34

2.3.3 Phân tích đặc điểm hình thành một số trận lũ lớn đã xảy ra 36

Chương 3: Ứng dụng mô hình thuỷ văn tính toán điều tiết phòng lũ hệ thống

hồ chứa trên sông hồng

3.1 Mở đầu 64

3.2 Giới thiệu mô hình HEC- ResSim 64

3.3 Nguyên lý tính toán điều tiết phòng lũ của mô hình HEC- ResSim 66

3.6 Ứng dụng mô hình HEC- ResSim cho bài toán phòng chống lũ hệ thống sông Hồng 82

3.6.2 Ứng dụng mô hình HEC- ResSim tính toán xác định dung tích phòng lũ

LỜI NÓI ĐẦU

Giáo trình "Quy hoạch và quản lý nguồn nước" được biên soạn theo khuôn khổ Chương trình Hỗ trợ ngành nước của Danida (WAterSPS), thuộc tiểu hợp phần Hỗ trợ nâng cao năng lực trường Đại học Thuỷ lợi do Chính phủ Đan Mạch tài trợ Giáo trình này phục vụ giảng dạy môn học Quy hoạch nguồn nước chương trình đại học và có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc lĩnh vực phát triển nguồn nước

Mục tiêu của Giáo trình là giới thiệu những khái niệm cơ bản về quy hoạch và quản lý nguồn nước, các phương pháp phân tích kinh tế kỹ thuật, phương pháp phân tích hệ thống trong quy hoạch và quản lý nguồn nước Môn học gồm phần lý thuyết và phần thực hành, trong

đó Nghiên cứu điển hình là tài liệu kèm theo

Mục đích của Nghiên cứu điển hình là giới thiệu một ví dụ về bài toán về quy hoạch

hệ thống hồ chứa phòng lũ và lấy lưu vực sông Hồng làm đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu điển hình gồm các nội dung chính như sau:

1 Phân tích đặc điểm sự hình thành lũ trên hệ thống sông Hồng

2 Giới thiệu hệ thống công trình phòng lũ và bài toán kiểm soát lũ đồng bằng sông Hồng

3 Ứng dụng mô hình HEC-ResSim tính toán điều tiết phòng lũ cho hệ thống hồ chứa Hòa Bình - Tuyên Quang và Thác Bà

Tài liệu do tập thể tác giả biên soạn, gồm: GS.TS Hà Văn Khối (Chủ biên), TS Vũ Kiên Trung, Ths Nguyễn Thị Thu Nga, Ths Lê Bảo Trung

Các tác giả xin trân thành cảm ơn các đồng nghiệp đã cung cấp các tài liệu có liên quan và đóng góp ý kiến về nội dung của nghiên cứu điển hình

Đây là tài liệu được xuất bản lần đầu nên không thể tránh khỏi những sai sót và khuyến khuyết, rất mong sự góp ý của độc giả để nâng cao chất lượng của giáo trình trong những lần xuất bản sau

Các tác giả

MỞ ĐẦU

Hệ thống sông Hồng bao gồm ba hệ thống sông nhánh: Sông Đà, sông Thao, và sông

Lô Lưu vực sông Hồng gồm 26 tỉnh của Việt Nam với tổng số dân là 28 triệu người (năm 2002) Trong tổng diện tích là 86660km 2 , diện tích nông nghiệp chiếm 18741km 2 trong đó đất trồng trọt là 14630km 2 Đất rừng là 25708km 2 trong đó đất có rừng là 21010km 2 Đất tiềm năng cho phát triển nông nghiệp và rừng là 39195km 2

Lũ lớn trên thượng nguồn là mối hiểm hoạ hàng năm đối với Thủ đô Hà Nội và đồng bằng sông Hồng là vùng dân cư có dân cư đông đúc (khoảng 18 triệu người) cũng là vùng kinh tế quan trọng của nước ta Bởi vậy, phòng chống lũ lụt là một trong những nhiệm vụ quan trọng trong quy hoạch khai tác quản lý hệ thống sông Hồng Vấn đề giảm các thiệt hại

về lũ cho khu vực này đóng một vai trò quan trọng

Đê điều là hệ thống quan trọng nhất được bảo vệ cho thành phố Hà Nội và đồng bằng sông Hồng Tuy nhiên, hệ thống đê đến nay không thể đắp cao hơn được nữa và cũng chỉ có thể chống được lũ khi mực nước Hà Nội không vượt quá cao trình 13,40 m (đối với Hà Nội)

và 13,10 m (đối với vùng đồng bằng sông Hồng) Mặt khác, hệ thống đê được hình thành từ nhiều thế kỷ nay nên tiềm ẩn nhiều hiểm hoạ khi xẩy ra lũ lớn hàng năm Bởi vậy, để đảm bảo an toàn cho vùng hạ du cần có những biện pháp công trình khác trong đó hệ thống các

hồ chứa thượng nguồn cắt lũ hạ du là một biện pháp rất hiệu quả

Trên lưu vực sông Hồng, hiện đang tồn tại hai hồ chứa (hồ Hoà Bình trên sông Đà và

hồ Thác Bà trên sông Chảy, một nhánh của sông Lô), một hồ đang trong quá trình xây dựng (hồ Tuyên Quang trên sông Lô) và hai hồ chứa dự định sẽ xây dựng (hồ Lai Châu và Sơn La trên sông Đà)

Tất cả các hồ chứa nói trên đã và đang được thiết kế với nhiệm vụ quan trọng nhất là kiểm soát lũ Mục đích chính của các hồ này là kiểm soát được lũ ở các vùng hạ lưu bao gồm cả Hà Nội Nghĩa là hệ thống hồ chứa phải được vận hành sao cho bảo đảm mực nước sông Hồng tại Hà Nội không vượt quá cao trình 13,4m với trận lũ 500 năm xuất hiện một lần (khi đã có hồ Sơn La)

Nghiên cứu điển hình này sẽ chỉ ra cách sử dụng mô hình toán như một công cụ có thể giúp cho việc phân tích hệ thống tài nguyên nước và xây dựng quy luật vận hành hồ chứa cho nhiệm vụ phòng lũ hạ du

Nghiên cứu điển hình là một phần của môn học Quy hoạch và quản lý nguồn nước Vì vậy,

nó đóng góp cho việc hiểu rõ hơn bài giảng và liên hệ giữa môn học và thực tiễn

Các sản phẩm chính của NCĐH là:

1 Ngân hàng dữ liệu

2 Phân tích và phân loại các trận lũ đã xẩy ra trong quá khứ

3 Khai thác và ứng dụng các mô hình thuỷ văn trong bài toán kiểm soát lũ

6

Chương1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ BÀI TOÁN KIỂM SOÁT

LŨ ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ LƯU VỰC SÔNG HỒNG

Sông Hồng là con sông lớn thứ hai của Việt Nam, bắt nguồn từ Trung Quốc chảy qua Việt Nam trước khi đổ ra Biển Đông Tổng diện tích lưu vực ước tính 169020km2 trong đó 82240 km2 (48%) nằm ở Trung Quốc, 1100km2 nằm ở Lào và phần còn lại 86600km2 (51,35%) nằm ở Việt Nam Tổng lượng nước mặt của sông Hồng là 133,68 tỷ m3 trong đó 51,82 tỷ m3 từ bên ngoài lãnh thổ

Sông Hồng bắt nguồn từ hồ Đại Lý ở độ cao gần 2000m trên đỉnh Ngụy Sơn (Vân Nam - Trung Quốc) chảy theo hướng Tây Bắc-Đông Nam vào địa phận Việt Nam tại vùng biên giới Lào Cai và tiếp tục chảy ra biển tại cửa Ba Lạt trên một chiều dài 510

km Phần lưu vực sông Hồng trải dài từ 20°00’đến 25°30’ độ vĩ bắc và 100°7’đến 106°7’ độ kinh đông Phần phía Bắc của lưu vực sông Hồng giáp với lưu vực sông Trường Giang, phía Đông giáp với lưu vực sông Thái Bình và vịnh Bắc Bộ, phía Tây giáp lưu vực sông MêKông và sông Cả

Phần thuộc lãnh thổ Việt Nam lưu vực sông Hồng trải dài qua địa phận các tỉnh Lai Châu, Yên Bái, Sơn La, Hà Giang, Tuyên Quang, Cao Bằng, Bắc Cạn, Thái Nguyên, Phú Thọ, Hoà Bình, Vĩnh Phúc, Hà Tây, Hà Nội, Hải Dương, Hưng Yên, Thái Bình,

Hà Nam và Ninh Bình

Phần thượng lưu nguồn sông có tên là sông Nguyên, phần trung du là sông Thao và phần hạ du là sông Hồng Đến Việt Trì hai nhánh lớn sông Đà và sông Lô gia nhập làm tăng diện tích lưu vực từ 51900 km2 lên 143000 km2 Cũng từ Việt Trì, sông Hồng đi vào tam giác châu để ra biển với chiều dài dòng chính trên 240 km Diện tích đồng bằng khoảng 15000 km2 Sau khi chảy qua Sơn Tây, sông Hồng chia ra năm phân lưu: Sông Đuống, sông Luộc, sông Trà Lý, sông Nam Định và sông Ninh Cơ Sông Đuống và sông Luộc nối liền sông Thái Bình với sông Hồng tạo thành một hệ thống tưới tiêu cho toàn đồng bằng Bắc Bộ

1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH VÀ HỆ THỐNG SÔNG NGÒI

1.2.1 Đặc điểm địa hình

Lưu vực sông Hồng có hướng dốc chính từ Tây Bắc xuống Đông Nam và từ Tây sang Đông Địa hình phức tạp với hơn 90% diện tích là đồi núi, 70% diện tích có độ cao trên 500m, 47% diện tích lưu vực ở độ cao trên 1000 m Độ cao bình quân lưu vực khoảng 1090 m Địa hình lưu vực sông Hồng có thể chia ra bốn vùng có điều kiện khác nhau:

a) Phần phía Tây: Gồm những dãy núi lớn và cao nằm ở địa phận Trung Quốc

thuộc thượng nguồn ba sông lớn là sông Đà, sông Thao và sông Lô Hướng thịnh hành của các dãy núi là hướng Tây Bắc - Đông Nam điển hình là dãy Hoàng Liên Sơn với những đỉnh cao nhất Việt Nam: Phan Xi Păng cao 3142m nằm ở ranh giới giữa lưu vực sông Đà và sông Thao, đỉnh Tây Côn Lĩnh 2419m ( Hà Giang) phân chia lưu vực sông Lô và sông Thao, dãy Vô Lương cao trên 2500 phân chia lưu vực sông Đà và sông Mê Kông Pu Luông cao 2983m, Xà Phing cao 2879m Độ cao của các dãy núi thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, có xen kẽ những bồn địa nổi tiếng như Than Uyên, Nghĩa Đô, Quang Huy, các cao nguyên đá vôi nối tiếp nhau:

Xà Phìn, Xin Chải, Sơn La, Mộc Châu cũng thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam Địa hình vùng này bị chia cắt mạnh theo chiều sâu khá mạnh bởi mạng lưới sông suối ngắn, dốc, có thung lũng dạng khe sâu hình chữ V

b) Ở miền Đông Bắc: Là vùng núi thấp, phần lớn có độ cao từ 600 ÷700m, các dãy núi có hướng vòng cung chiếm ưu thế, quy tụ về Tam Đảo Độ cao của các dãy núi giảm dần từ 1000 - 100m Những dãy núi ở đây ngắn và thấp phân bố theo dạng nan quạt, tạo thành các vòng cung có hướng chuyển từ Tây Bắc xuống Đông Nam Trong khu vực này có những đỉnh cao đột xuất như núi Con Voi, Ba Vì, Chàm Chu

có độ cao lớn hơn 1000m Có nhiều vùng núi đá vôi dốc đứng bị chia cắt mạnh, tạo nên những phong cảnh kỳ thú như Quản Bạ, Đồng Văn, Bắc Sơn, Ba Bể, Chi Lăng Các sông trong vùng này thường có hướng chảy vòng cung Càng đi về phía đông

độ cao càng giảm, xen vào những vùng núi có nhiều đường trũng hoặc những hồ cạn nằm rải rác dọc theo các thung lũng sông

c) Vùng trung du: Gồm những đồi xếp úp bát xen kẽ các thung lũng thấp, độ

cao ở đây giảm nhiều, chỉ còn từ 150 - 200m trở xuống và ít bị chia cắt hơn Ngoài

ra còn có những thềm phù sa có mặt lượn sóng ở độ cao trên dưới 25m

d) Vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng: Có địa hình tương đối bằng phẳng, độ

dốc trung bình khoảng 0,1m/km từ Việt Trì ra đến biển Hướng dốc chính là Tây Bắc- Đông Nam

Địa hình lưu vực đã có tác dụng tích cực đến sự phân hoá rất phức tạp và đa dạng khí hậu của lưu vực sông Hồng mà hệ quả trực tiếp là chế độ mưa trên lưu vực Sự phân hoá của mưa dẫn đến vùng mưa nhiều mạng lưới sông phát triển có mật độ dày (mật độ đạt 2km/km2 ) và vùng ít mưa mật độ sông suối thưa (mật độ là 0,5km/km2)

1.2.2 Hệ thống sông ngòi

Từ các điều kiện tự nhiên, địa hình, khí hậu, lớp phủ thực vật, đất đai, mạng lưới sông ngòi của hệ thống sông Hồng đã được hình thành Hướng chảy của các sông ngòi phù hợp với hướng của địa hình Mật độ sông ngòi thay đổi trong phạm

vi từ 0,4÷2 km/km2 Sự phân bố mật độ sông ngòi trên lưu vực khá phức tạp nhưng nhìn chung ở vùng núi cao và trung bình, nham thạch chủ yếu là phún xuất như ở vùng Hoàng Liên Sơn - Tây Côn Lĩnh, mật độ rất dày từ 1,5 ÷ 2 km/km2 Ở vùng núi thấp và núi trung bình, mưa nhiều như vùng Ngân Sơn, Sông Gâm, Chàm Chu, dãy Con Voi mật độ đạt từ 1,0 ÷1,5 km/km2 Ở vùng thung lũng hoặc cao nguyên, mưa tương đối hoặc trung bình thì mật độ đạt từ 0,5 đến 1,0 km/km2 Thượng lưu các sông thường rất dốc, độ dốc lòng sông thường lớn hơn 0,2%, xuống trung lưu vẫn còn nhiều thác ghềnh, xen kẽ giữa những đoạn lòng sông mở rộng nước chảy chậm là những đoạn thu hẹp nước chảy xiết Về hạ du, các sông nhánh nhập vào sông chính, lòng sông mở rộng, độ dốc giảm nhỏ, hai bên bờ sông có đê khống chế, tốc độ dòng nước có giảm, lòng sông uốn khúc quanh co và thay đổi phức tạp, bên

lở bên bồi hoặc giữa dòng có những bãi cát nổi

Bảng 1: Một số đặc trưng hình thái lưu vực sông của các nhánh trên 1000

Km 2

Sông

Chiều dài (km)

Diện tích (km2)

Độ cao bình quân lưu vực (%)

Độ dốc bình quân lưu vực (%)

Độ rộng bình quân lưu vực (km)

Mật độ lưới sông km/km2)Ngòi Nhù 73 1580 942 39,2 27,6 1,20 Ngòi Thia 96 1570 907 42,1 23,1 0,99

S Bứa 100 1370 302 22,2 17,9 1,03

Đặc điểm của dòng chính sông Hồng là suốt chiều dài từ thượng nguồn đến cửa sông luôn giữ hướng chảy Tây Bắc - Đông Nam Lưu vực phát triển không cân xứng, phần lưu vực phía thượng lưu thuộc địa phận Trung Quốc phát triển về phía trái và phần lưu vực trung lưu lại phát triển lệch về phía phải

Những nhánh sông lớn ở phần thượng lưu có sông Mã Thất, sông Duyên Trấp, sông Để và sông Nam Khê Ở phần trung lưu có sông Ngòi Bo ( 587 km2), Ngòi Nhù (1580 km2), Ngòi Hút (632 km2), Ngòi Thia (1570 km2), sông Bứa (1370 km2), Ngòi Phát ( 512 km2) và Ngòi Lao ( 680 km2)

Sông Đà là một nhánh lớn nhất trên sông Hồng, ở thượng lưu, sông Đà có tên

là Lý Tiên với một nhánh lớn là sông Bố Cố với diện tích lưu vực 14121 km2 Vào địa phận Việt Nam, sông Đà có những nhánh lớn gia nhập là Nậm Pô, Nậm Na, Nậm Mức, Nậm Sập, Nậm Bú Sông suối trong lưu vực sông Đà thuộc loại sông trẻ, thung lũng sông hẹp nhiều đoạn có dạng hẻm, lòng sông đang bị đào mạnh, nhiều thác ghềnh Độ cao trung bình lưu vực sông Đà là 1130m, riêng ở phần lãnh thổ Việt Nam có độ cao trung bình lưu vực là 965m Sông Đà nằm ở phía hữu ngạn sông Hồng (gặp sông Hồng ở Trung Hà) Sông Đà bắt nguồn ở độ cao 1500 m từ vùng núi Nguy Sơn - Vân Nam - Trung Quốc, có 48% diện tích tập trung nước nằm trên lãnh thổ Trung Quốc, 2% nằm trên lãnh thổ Lào Ban đầu sông chảy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, sau đó ngoặt sang hướng Đông, tới Thị xã Hoà Bình chuyển sang hướng Bắc và đổ vào sông Hồng ở đoạn Trung Hà, phía trên thành phố Việt Trì khoảng 12 km Vùng lưu vực sông Đà thuộc lãnh thổ Việt Nam có tổng diện tích 26000 km2 bao gồm 22 huyện của 5 tỉnh: Lai Châu, Hoà Bình, Sơn La, Lào Cai, Yên Bái Phía Bắc và Tây Bắc giáp biên giới Việt - Trung, Việt - Lào Phía Nam giáp thị xã Hoà Bình, bị chắn bởi đập thuỷ điện dài 734 m và đường phân thuỷ từ hai đầu đập của các suối chảy vào hồ chứa Phía Đông, Đông Bắc, Tây, Tây Nam là các đường chia nước giữa sông Đà với sông Hồng và sông Mã.Tổng chiều dài của sông Đà là

1010 km (phần thuộc lãnh thổ Việt Nam có chiều dài 570 km), với diện tích toàn bộ lưu vực là 52900 km2 (chiếm khoảng 31% lưu vực sông Hồng ), diện tích lưu vực sông tính đến đầu mối Thuỷ điện Hoà Bình là 51700 km2 Lưu vực sông Đà có chiều dài 690 km (phần thuộc lãnh thổ Việt Nam là 380 km), chiều rộng trung bình là 76 km (trong nước ta

là 80 km) Phần lưu vực tại Việt Nam nơi có độ rộng lớn nhất là 165 km thuộc địa phận tỉnh Lai Châu, còn phần hẹp nhất thuộc địa phận tỉnh Hoà Bình là 25 km Lưu vực sông

Đà có độ cao trung bình toàn lưu vực là 1130 km, riêng lãnh thổ Việt Nam là 965 m Độ dốc lòng sông: Đoạn thuộc địa phận Trung Quốc: I = 2,5ooo, từ biên giới Việt Nam về thị

xã Lai Châu: I = 1,05ooo, từ Tạ Bú về Vạn Yên: I = 1,5 - 2ooo, từ Vạn Yên về Chợ Bờ: I = 0,3 - 0,5ooo, từ Chợ Bờ đến Trung Hà (cửa sông) I = 0,8ooo Bề rộng sông trung bình là

427 m

Hồ Hòa Bình

Hình 1: Bản đồ hệ thống sông Hồng - Sông Thái Bình

Sông Lô: Nhánh lớn thứ hai của sông Hồng Lưu vực sông Lô được giới hạn ở phía Đông bởi cánh cung Ngân Sơn, cánh cung sông Gâm, phía Đông Nam là dãy núi Tam Đảo và phía Tây là dãy núi Con Voi Mật độ sông suối của lưu vực phân phối không đều giữa các vùng phía Tây và Tây Bắc lưu vực, mật độ từ dày đến rất dày (0,5 - 2 km/km2), còn phía Đông và Đông Bắc lại rất thưa (0,5 km/km2) Dòng chính của sông Lô bắt nguồn từ cao nguyên Vân Nam cao trên 2000m và chảy vào địa phận nước ta tại Thanh Thuỷ Đến Hà Giang, sông Miện gia nhập ở bờ trái, đến Vĩnh Tuy nhánh sông Con gia nhập ở bờ phải và đến Hàm Yên sông Gâm gia nhập

ở bờ trái Tại Đoan Hùng sông Lô lại có thêm một nhánh lớn gia nhập: Sông Chảy

Trước khi gia nhập vào sông Hồng ở Việt Trì, sông Lô còn nhập thêm một nhánh lớn nữa là sông Phó Đáy Ở thượng nguồn, thung lũng sông rất hẹp, các bờ núi xung quanh cao từ 100-1500m, lòng sông rất dốc, nhiều thác ghềnh ở trung lưu, độ dốc đáy sông giảm còn 0,25km/km2, thung lũng sông bắt đầu mở rộng Phần thuộc nước ta, độ dốc trung bình lòng sông là 0,26% Các sông nhánh dốc nhiều hơn, như

độ dốc đáy sông Con là 6,18%

Bảng 2: Một số đặc trưng hình thái các nhánh sông lớn của Sông Đà địa phận

trung lưu [12] ("Báo cáo Quy hoạch Phòng chống lũ Đồng bằng sông Hồng"- Hà

Nội 1999-2000 Viện Quy hoạch Thuỷ lợi)

Sông

Chiều dài (km)

Diện tích (km2)

Độ cao bình quân lưu vực (%)

Độ dốc bình quân lưu vực (%)

Độ rộng bình quân lưu vực (km)

Mật độ lòng sông (km/km2Nậm Pô 73,5 2280 24,9

Bảng 3: Các đặc trưng hình thái của các sông nhánh lớn của sông Lô

Sông Chiều dài

(km)

Diện tích (km2)

Độ cao bình quân

%)

Độ dốc bình quân (%)

Độ rộng bình quân (km)

Mật độ lòng sông (km/km2) Miện 124 1935 976 24,5 21,5 Con 76 1370 430 23,6 18,6 1,46 Gâm 297 17140 877 22,7 16,3 Chảy 319 6500 858 24,6 26,0 1,09 Phó

Về đến đồng bằng sông Hồng đã phân lưu sang sông Thái Bình bởi hai sông lớn đó là sông Đuống và sông Luộc Cũng có thể, có nhiều phân lưu nhưng với thời gian đã bị bồi lấp thành nhưng sông nội địa hoặc sông chết trong đó có thể kể đến sông Cà Lồ, sông Hoàng… Trong phạm vi đồng bằng, độ dốc lòng sông rất nhỏ, trung bình khoảng 0,02 đến 0,05m/km Hệ số uốn khúc lớn Độ rộng lòng sông có nơi đến trên 3 km Hệ thống đê trên 2500 km đã chia đồng bằng thành những ô trũng Những sông trong đê, ở các ô đều có những sông nhỏ và nhiều sông là những phân lưu cũ của sông Hồng nay do sông Hồng đổi dòng, đã trở thành sông chết Các sông này, nói chung phụ thuộc vào chế độ mưa của đồng bằng, đồng thời cũng phụ thuộc vào việc mở cống dưới đê để lấy nước hoặc bơm nước tiêu úng Mùa mưa của đồng bằng trùng với mùa lũ của sông Hồng nên việc tiêu nước mưa trong đồng gặp rất nhiều khó khăn

- Sông Hồng: Tại cầu Long Biên (+13,40 m)

- Sông Thái Bình: Tại Phả Lại (+7,20 m)

- Sông Luộc: Tại Triều Dương (+7,45 m)

- Sông Kinh Thầy: Tại Bến Bình (+5,45 m)

1.3.2 Hệ thống hồ chứa phòng lũ

1 Hồ Hoà Bình:

- Cao trình đỉnh đập: +123 m

- Mực nước dâng bình thường: +115 m

- Mực nước gia cường: +120 m

Sau khi nâng cao lõi đập: Mực nước gia cường: +122 m

- Dung tích cưỡng bức (từ cao trình +115 m ÷ +120 m): 0,7 tỷ m3

- Dung tích phòng lũ hạ du: 4,9 tỷ m3

- Công trình xả lũ: 12 cửa xả đáy kích thước mỗi cửa: B × H = 10 × 6 m; ngưỡng tràn: + 56 m; 6 cửa xả mặt kích thước mỗi cửa: B × H = 10 × 15 m; ngưỡng tràn: +102m

- Công suất lắp máy 1920 MW

2 Hồ Thác Bà:

- Cao trình đỉnh đập: + 62 m

- Cao trình mực nước gia cường: +59,3 m

- Cao trình mực nước dâng bình thường: +58,0 m

- Cao trình mực nước trước lũ: +56,5m

- Dung tích phòng lũ hạ du: 0,450 tỷ m3

3 Công trình thuỷ điện Tuyên Quang

Công trình Thuỷ điện Tuyên Quang đang được xây dựng và dự kiến sẽ đưa vào khai thác năm 2007 Các thông số chính như sau:

* Các thông số hồ chứa:

- Diện tích lưu vực F=14972 km2

- Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tần suất 0,02%: 12735 m3/s

- Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tần suất 0,01%: 17258 m3/s

- Mực nước gia cường ứng với lũ 0,01%: +123,89 m

- Mực nước gia cường ứng với lũ 0,02%: +122,55 m

- Mực nước dâng bình thường MNDBT: +120,00 m

- Mực nước trước lũ: +105,22 m

- Mực nước chết: + 90,00 m

- Dung tích toàn bộ Wtb: 2260×106 m3

- Dung tích hiệu dụng Vhd: 1699 ×106 m3

- Dung tích điều tiết nhiều năm Vnn: 622×106 m3

- Dung tích điều tiết năm Vn: 1070×106 m3

- Dung tích chết Vc: 561×106 m3

- Dung tích phòng lũ Vpl: (1000 ÷1500)×106 m3

- Công suất lắp máy 342 MW

* Các thông số công trình tháo lũ

Công trình xả lũ gồm 8 cửa xả sâu và 4 cửa xả mặt Các thông số kỹ thuật như sau:

a) Tràn xả mặt: Cửa van cung kiểu tràn thực dụng:

- Cao trình ngưỡng tràn: 104,85 m

- Số lượng và kích thước cửa van n(B×H): 4(15×15,15) m

b) Tràn xả sâu:

- Cao trình ngưỡng lỗ: 79 m

- Số lượng và kích thước lỗ xả sâu (B×H): 8(4,5×6,0) m

4 Công trình thuỷ điện Sơn La

Công trình Thuỷ điện Sơn La được lấp dòng vào tháng 11-2005 và dự kiến sẽ đưa vào khai thác năm 2010 Các thông số chính như sau:

* Các thông số hồ chứa:

Diện tích lưu vực: F = 43760 km2

Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tần suất 0,01%: 47700 m3/s

Lưu lượng đỉnh lũ PMF: 60000 m3/s

Mực nước gia cường ứng với lũ 0,01%: +217,83 m

Mực nước gia cường ứng với lũ PMF: +228,20 m

Mực nước dâng bình thường MNDBT: +215,00 m

* Các thông số công trình tháo lũ

Công trình xả lũ gồm 12 cửa xả sâu và 6 cửa xả mặt Các thông số kỹ thuật như sau:

a) Tràn xả mặt: Cửa van cung kiểu tràn thực dụng (theo số liệu thiết kế giai

- Số lượng và kích thước lỗ xả sâu (B × H): 12(6,0 × 10,0) m

1.3.3 Hệ thống công trình phân chậm lũ và các khu phân chậm lũ

a) Hệ thống phân lũ Vân Cốc - Đập Đáy

Hệ thống phân chậm lũ Vân cốc - Đập Đáy gồm cống Vân cốc, khu chứa lũ Vân Cốc, Đập Đáy và tràn đê Hát Môn

* Cống Vân Cốc: Được xây dựng năm 1965 có nhiệm vụ đưa nước từ sông

Hồng vào khu chứa Vân Cốc để phân lũ qua Đập Đáy

- Cửa đóng mở: Có 26 cửa van phẳng kích thước B × H = 8,0 × 2,40 m

- Lưu lượng phân lũ thiết kế : Q = 2300 m3/s

* Khu chứa Vân Cốc:

- Dung tích chứa: ≈ 200106 m3

- Diện tích ngập: 4425 ha

* Đập Đáy:

- Lưu lượng thiết kế: 5000 m3/s

- Dung tích cắt lũ theo thiết kế: 1,1.109 m3 ÷ 1,3.109 m3

Gồm 6 cửa xả, mỗi cửa có chiều rộng B = 33,75 m; khi đóng hết cao trình cửa

là + 13,90m; cao trình cửa khi mở hết: +9,00m

* Tràn Hát Môn: có nhiệm vụ hỗ trợ cống Văn Cốc phân lũ vào khu chứa Vân

cốc khi mực nước cao

- Chiều dài lưu vực: từ Đập Đáy ra biển là 240 km

* Khu chứa lũ Chương Mỹ - Mỹ Đức giới hạn bởi đường 6, đê Hữu Đáy và

vùng đồi phía Tây, có diện tích rộng 270 km2 Nước lũ được phân vào 13 ô chứa

với dung tích tổng cộng đến mực nước thiết kế là 235,7× 10 6 m3

Chú thích: Các khu chứa Hình 2: Các khu phân chậm lũ

1.4 TIÊU CHUẨN PHÒNG LŨ ĐỒNG BẰNG SÔNG HỒNG

Ngày 5 tháng 7 năm 2002 Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

đã ký Quyết định số 60/2002/QĐ-BNN ban hành Tiêu chuẩn ngành mã số 14 TCN

122 - 2002 về Tiêu chuẩn phòng, chống lũ đồng bằng sông Hồng Tiêu chuẩn này

quy định tần suất phòng, chống lũ và mực nước đảm bảo chống lũ đồng bằng sông

Hồng

[11] Quyết định số 60/2002/QĐ-BNN của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Phát triển

nông thôn về việc ban hành Tiêu chuẩn Ngành 14 TCN 122-2002 - Tiêu chuẩn phòng

2 Giai đoạn sau khi có TĐ Tuyên Quang

1 Giai đoạn hiện tại, chống lũ tháng 8/1971

a) Trường hợp các hồ chứa trên sông Đà có

tổng dung tích phòng lũ bằng 7 tỷ m 3

- Tần suất chống lũ (%) 0,2 0,33

- Chu kỳ lặp lại (năm) 500 300

b) Trường hợp các hồ chứa trên sông Đà có

tổng dung tích phòng lũ lớn hơn 7 tỷ m 3

- Tần suất chống lũ (%) < 0,2 < 0,33

- Chu kỳ lặp lại (năm) > 500 >300

Chương2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM SỰ HÌNH THÀNH LŨ

TRÊN LƯU VỰC SÔNG HỒNG

2.1 HÌNH THẾ THỜI TIẾT GÂY LŨ LỚN

2.1.1 Cơ chế gió mùa

Toàn lưu vực sông Hồng nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với mùa đông lạnh, khô, ít mưa và mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, chịu tác động của cơ chế gió mùa Đông Nam Á với hai mùa gió: gió mùa Đông và gió mùa Hạ Gió mùa đông bị chi phối bởi không khí cực đới lục địa và không khí nhiệt đới biển Đông đã biến tính Gió mùa hạ bị chi phối bởi 3 khối không khí:

- Không khí nhiệt đới biển Bắc ấn Độ Dương (gió Tây Nam)

- Không khí xích đạo (gió Nam)

- Không khí biển Thái Bình Dương (gió Đông Nam)

* Không khí nhiệt đới biển Bắc Ấn Độ Dương tác động đến lưu vực sông Hồng

nhất là vùng thượng nguồn sông Đà vào các tháng đầu mùa hạ, trong các tháng 5, 6,

7 với bản chất nóng và ẩm phát triển trên chiều dày 4 - 5 km, đã mang lại mùa mưa sớm trên lưu vực sông Đà và cũng là nguôn gốc gây ra những trận mưa lớn trên sông này vào các tháng 4, 5, 6 và gây nên những trận lũ lớn vào tháng 5, 6, 7

Do có dãy Ai Lao và Hoàng Liên Sơn cao trên 3000m che chắn nên không khí biển Bắc Ấn Độ Dương ít ảnh hưởng đến lưu vực sông Thao và sông Lô Trên lưu vực sông Đà trong tháng 7 hướng gió chủ yếu là Tây Nam, nhất là phần lưu vực từ Mường Tè trở lên Trong khi đó ở lưu vực sông Thao và sông Lô hướng gió chủ yếu là Nam và Đông Nam Vì vậy lượng mưa tháng lớn nhất của sông Đà thường vào tháng 6, tháng 7 Lượng mưa tháng lớn nhất của hai sông kia thường vào tháng

8

* Không khí xích đạo bắt đầu từ Nam Thái Bình Dương và một phần từ Nam

Bán cầu, bản chất là nóng và ẩm, song mát và ấm hơn khá nhiều so với không khí nhiệt đới biển Bắc Ấn Độ Dương Không khí xích đạo đi theo luồng gió Nam và phát huy ưu thế rõ rệt trên lưu vực sông Hồng vào tháng 7 và 8 Không khí xích đạo thường đi cùng với nhiễu động thời tiết khác như rãnh nội chí tuyến và bão, cho nên

thường kèm theo thời tiết xấu, nhiều mây có mưa vừa hay mưa lớn trên lưu vực sông Hồng

* Không khí nhiệt đới biển Thái Bình Dương xuất phát từ giải Tây Nam của

lưới áp cao cận chí tuyến, có thuộc tính gần tương tự hai khối không khí trên

Khối không khí này xâm nhập vào lưu vực sông Hồng trong trường hợp lưới áp cao Thái Bình Dương phát triển về phía Tây Không khí nhiệt đới biểnThái Bình Dương tác động đến lưu vực sông Hồng trong suốt mùa hạ nhưng chỉ chiếm tỷ trọng nhỏ so với hai khối không khí trên

Các tháng chiếm ưu thế nhất là tháng 5, tháng 8 và tháng 9 Trong các tháng này nó lấn át khối không khí khác, tần suất đạt tới 35 - 40%

Không khí nhiệt đới biển Thái Bình Dương tác động trên lưu vực sông Hồng tương đối ổn định Tuy nhiên giai đoạn đầu khí áp cao mới xâm nhập đất liền, hay khi kết hợp với những nhiễu động thời tiết kiểu hội tụ, nó có thể gây mưa lớn trong

hệ thống

Các khối không khí gió mùa mới chỉ là điều kiện cần, song phải có những tác nhân mới có thể gây mưa lớn

2.1.2 Các nhiễu động thời tiết gây mưa lớn

Các nhiễu động trong cơ chế gió mùa gồm các nhiễu động kiểu front, kiểu hội

tụ, rãnh, xoáy hoặc dông nhiệt Nhiễu động có cường độ biến đổi càng lớn thì tác động gây mưa càng lớn Nhiễu động có tác động lớn đến mùa lũ ở sông Hồng là hội

tụ nhiệt đới - tức hội tụ nội chí tuyến

Từ cuối tháng 4, trục của rãnh hội tụ nội chí tuyến hướng theo gần vĩ tuyến và chuyển theo chuyển động biến kiến của mặt trời và vượt qua xích đạo Đồng thời áp thấp lục địa Châu Á cũng phát triển nhanh chóng về phía Nam và Đông Nam còn làn gió Tây Nam thì tràn qua Đông Dương đẩy lùi áp cao Thái Bình Dương về phía Bắc và phía Đông Vì vậy rãnh của nội chí tuyến trong khi tiến lên vĩ độ cao thì quang dần sang hướng Tây Bắc - Đông Nam thậm chí hướng Bắc Nam

Tuỳ thuộc vào sự tương quan giữa 3 khối không khí mà vị trí và tốc độ di chuyển của trục đó có vị trí khác nhau trong từng năm Thông thường trong các tháng này, ít khi rãnh nội chí tuyến kéo dài về phía Tây đến Lục địa Đông Nam Á, toàn bộ lãnh thổ Việt Nam nằm trong lòng khối không khí gió mùa hoặc là Bắc Ấn Độ Dương hoặc là Thái Bình Dương

Từ tháng 8 gió mùa Tây Nam bắt đầu suy yếu, lưới áp cao Thái Bình Dương phát triển về phía lục địa tạo ra sự quay hướng nhanh chóng của rãnh nội chí tuyến Rãnh hẹp lại và lùi về vĩ độ thấp đồng thời kéo dài đến lục địa Đông Nam Á Vì vậy thường từ tháng 8 mới thấy có hoạt động nội chí tuyến trên lãnh thổ Việt Nam Trong tháng này, vị trí của nó thường vắt ngang eo biển Basy tới Nam Trung Quốc

và Bắc Việt Nam với hướng Tây - Tây - Bắc, Đông - Đông - Nam

Tới đầu tháng 9 trục của rãnh hướng dần theo vĩ tuyến và có vị trí trung bình ở khoảng Trung Bộ

Sang tháng 10 vị trí trung bình của trục rãnh ở các vĩ độ thấp và nhanh chóng lùi về phía Nam bán cầu

Hội tụ nội chí tuyến hoạt động rõ nét nhất trong tháng 8 đặc biệt ở lưu vực sông Thái Bình, sông Lô, trung hạ lưu sông Thao và hạ lưu sông Đà

Tuy nhiên có những năm gió mùa Tây Nam mạnh như năm 1964, 1990, 1991 thì ngay trong tháng 8 hội tụ nội chí tuyến cũng không thâm nhập được vào Bắc Bộ Ngược lại, năm 1992 gió mùa Tây Nam yếu nên ngay trong tháng 7 giải hội tụ nhiệt đới đã xâm nhập nhiều lần vào lãnh thổ của các lưu vực sông Thái Bình, sông Lô,

và Thao

Bão là nhiễu động thời tiết mạnh mẽ nhất trong cơ chế gió mùa bản chất của bão là vùng áp thấp khá sâu phát triển trên rãnh nội chí tuyến vùng biển nhiệt đới phía Đông nước ta trên Thái Bình Dương

Bão gây mưa lớn kéo dài vài ba ngày, lượng mưa lớn từ 100 - 300 mm trên diện rộng 100 - 200 km2 chung quanh tâm bão

Do có dãy Hoàng Liên Sơn khá cao nên hạn chế tác động của bão và hội tụ nhiệt đới trên lưu vực sông Đà, đặc biệt là vùng thượng lưu từ Lai Châu trở lên Thống kê 403 trận bão đổ bộ vào Việt Nam trong vòng 100 năm thì có 126 trận (tức 31%) đổ bộ vào vùng biển từ Quảng Ninh đến Ninh Bình Trong đó xảy ra vào tháng 9 có 37 trận, tháng 7 có 35 trận, tháng 8 có 26 trận

Thường bão đổ bộ vào biên giới Trung Quốc - Việt Nam thì ảnh hưởng nhiều nhất đối với sông Thái Bình, sông Lô, sông Thao, phần trung và hạ lưu sông Đà Nếu bão đổ bộ vào Thanh Hoá, Ninh Bình thì ảnh hưởng nhiều đến vùng đồng bằng và trung du sông Hồng

Bảng 4 : Danh sách các hội tụ nhiệt đới và áp thấp nhiệt đới đổ bộ hoặc ảnh

hưởng tới các tỉnh phía Bắc Việt Nam trong thập kỷ 80-90

[1] Nguyễn Lan Châu: Chuyên đề tính toán thuỷ văn - Đề tài "Nghiên cứu,

sửa đổi Quy trình vận hành Hồ chứa Thuỷ điện Hoà Bình", năm 2004

Năm Tên bão

Ngày phát sinh

Nơi phát sinh

Ngày đổ

bộ Nơi đổ bộ

cấp bão

1981 Roy 04 - 8 B.Đ 10 - 8 Vịnh Bắc Bộ 9

1982 Irving 06 - 9 TBd 16 - 9 Quảng Ninh 10

1983 Vera 13 - 7 TBd 18 - 7 Quảng Ninh 13

I rving 20 - 7 b.đông 23 - 7 Thanh Hoá 12

1990 Nathan 15 - 6 b.đông 19 - 6 Quảng Ninh 8

21 - 7 b.đông 23 - 7 Thanh Hoá 6

1991 Zeke 09 - 7 t.b.d 14 – 7 Hải Phòng 10

Theo thống kê từ năm 1960 - 1989 thì số trận bão trên phát sinh trong khu vực từ 5

- 25° vĩ độ Bắc và 105 - 130° kinh độ Đông đã tăng dần trong 3 thập kỷ qua Bình quân năm của thời kỳ 1960 - 1969 là 12,5, trận của thời kỳ 1970 - 1979 là 14,5 trận, của thời

kỳ 1980 - 1989 là 19,4 trận Song tỷ lệ số trận bão có ảnh hưởng đến Việt Nam thì giảm

đi như 1960 - 1969 tỷ lệ đó là 60%, năm 1970 - 1979 là 56%, năm 1980 - 1989 là 43% Tuy vậy số trận bão bình quân trong năm thì không thay đổi nhiều Nếu số lượng bình quân năm của thời kỳ 1960 - 1969 là 7,5 thì đối với hai thập kỷ sau là 8,2 và 8,4

Trong 10 năm có 72 trận bão ảnh hưởng tới Việt Nam, trong đó có 17 trận đổ

bộ vào Bắc Bộ (tức 24%) trong đó có 5 trận đổ bộ vào tháng 8 (7%), 3 trận xảy ra

vào tháng 7 (4%) là những tháng xảy ra lũ lớn Như vậy, lượng mưa do bão gây ra chiếm tỷ lệ lớn nhất trong tháng 8

Trong 101 trận bão thống kê được thì có tới 14 trận gây nước dâng thấp hơn 50

cm, 32 trận gây nước dâng từ 50 - 100 cm, 25 trận gây nước dâng từ 100 - 150 cm, 19 trận gây nước dâng từ 150 - 200 cm, 8 trận gây nước dâng từ 200 - 250 cm, và có 3 trận gây nước dâng cao hơn 250 cm Thời gian nước dâng từ 12 - 30 giờ, thời gian duy trì mực nước cao nhất khoảng 3 giờ Nước dâng gây ảnh hưởng lớn đến việc tiêu thoát nước vùng châu thổ sông Hồng và có khi gây tràn và vỡ đê biển làm hàng vạn ha vùng biển bị ngập nước mặn, điển hình là trận bão số 7 (năm 2005) đã phá huỷ nhiều đoạn

đê biển thuộc đồng bằng Bắc Bộ và Bắc khu 4, gây thiệt hại nghiêm trọng cho sản xuất nông nghiệp vùng ảnh hưởng của nó

Bão là nhiễu động mạnh nhất gây mưa lớn, song tác động của bão ảnh hưởng đến vùng ven biển và Đông - Bắc nhiều hơn là các vùng thượng lưu vực và phân lưu vực phía Tây Ngoài tác động trực tiếp bão còn có tác động gián tiếp kích thích các loại hình thời tiết khác, hoặc tạo thành các loại hình thời tiết khác thường hình thành và hoạt động trên lưu vực sông Hồng và sông Thái Bình:

+ Áp thấp nhiệt đới, tương tự như bão nhưng chênh lệch khí áp nhỏ nên tốc độ gió nhỏ 60 km/giờ Nhiều trường hợp áp thấp nhiệt đới phát triển thành bão và ngược lại bão có thể chuyển thành áp thấp nhiệt đới Hoạt động của áp thấp nhiệt đới giống như bão nhưng quy mô và cường độ thấp hơn

+ Rãnh thấp Tây Nam hình thành từ khối khí ẩm nhiệt đới Bắc Ấn Độ Dương

và hoạt động ở phía Tây lưu vực hoặc lấn sâu vào lưu vực sông Đà thành lưỡi áp thấp Nếu gặp không khí lạnh trên cao sẽ gây mưa lớn;

+ Vùng áp thấp thường hình thành sau khi bão đổ bộ vào đất liền và suy yếu; + Vùng áp thấp có thể gây mưa lớn và kéo dài, trên một vùng rộng, có thể gây

Hội tụ Đông Nam và Tây Nam hình thành khi có gió Tây Nam mạnh đồng thời với sự phát triển mạnh của lưới áp cao Thái Bình Dướng sang phía Tây

Gió Nam - Đông Nam của hệ thống rãnh hình thành hướng phía Tây tạo nên sự hội tụ gió ở Bắc Bộ Hội tụ gió Đông Nam - Tây Nam cũng là nhiễu động thời tiết cũng có thể gây mưa lớn ở trung và hạ du các lưu vực sông Đà, Thao, Lô

+ Hoàn lưu bão xa khi xuất hiện những trận bão xa cũng gây những nhiễu động thời tiết

Tóm lại trong mùa mưa, nhiều loại hình thời tiết phát sinh và hoạt động trong khu vực Những loại hình thời tiết này thường tác động lẫn nhau, kết hợp với nhau tạo thành những tổ hợp hình thể thời tiết gây những trận mưa liên tiếp trong nhiều ngày Tuỳ từng tổ hợp cụ thể về thời gian và không gian mà tạo ra những trận lũ có quy mô khác nhau

2.2 CÁC HÌNH THẾ THỜI TIẾT GÂY MƯA LŨ LỚN VÀ ĐẶC BIỆT LỚN TRÊN LƯU VỰC SÔNG HỒNG

2.2.1 Phân loại các hình thế thời tiết cơ bản gây mưa lũ lớn trên hệ thống sông Hồng

Các ký hiệu: Dải hội tụ nhiệt đới (DHTNĐ); áp thấp nhiệt đới (ATNĐ); cao áp

Thái Bình Dương (CATBD); rãnh thấp nóng (RTN); xoáy thuận (XT); hội tụ nhiệt đới (HTNĐ); không khí lạnh (KKL); dải áp thấp (DAT); bão (B)

Bắc Bộ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên thời tiết chịu sự chi phối của các hệ thống thời tiết từ nhiều phía: Phía Bắc, phía Đông, phía Tây và phía Nam, bao gồm (Bảng 5):

- Rãnh áp thấp mặt đất kết hợp với tác động của không khí lạnh (KKL) Rãnh áp thấp (đôi khi có áp thấp đóng kín Bắc Bộ) từ mặt đất tới mức AT 850, trục rãnh hướng Tây Bắc-Đông Nam (từ Tây Bắc xuống đồng bằng Bắc Bộ) kết hợp với tác động của KKL kèm theo front lạnh di chuyển xuống Bắc Bộ, thường xảy ra vào các tháng chuyển tiếp đầu mùa mưa, có khả năng gây mưa lớn kéo dài 1, 2 ngày, lượng mưa ngày phổ biến là 50-100mm

- Rãnh áp thấp mặt đất kết hợp với xoáy thấp lạnh trên cao 700 và 500mb Đây

là loại hình thế thời tiết có khả năng gây mưa lớn, lượng mưa ngày từ 50 -100mm,

có thể kéo dài 2, 3 ngày với tổng lượng mưa trận từ 100 - 200mm trên toàn Bắc Bộ Hình thế này thường gây mưa vào tháng 6 và tháng 9

- Hội tụ gió theo kinh hướng ở Bắc Bộ trên tầng cao AT 850-AT 700mb, vào các tháng đầu mùa mưa ở Bắc Bộ, đôi khi xuất hiện sự hội tụ 2 đới gió Nam và Tây Nam (có nguồn gốc gió Tây Nam từ vịnh Bengan lên) với gió Nam - Đông Nam (nguồn gốc

gió đông nam từ rìa tây nam lưỡi cao áp Thái Bình Dương) theo kinh hướng (ở đồng

bằng và Đông Bắc Bắc Bộ), gây ra mưa lớn kéo dài 1, 2 ngày với lượng mưa ngày 50

-100mm, có nơi tới 200mm

Dải hội tụ nhiệt đới (DHTNĐ), phổ biến ở Bắc Bộ, thường hoạt động mạnh vào

các tháng 7, 8 trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình Dải hội tụ nhiệt đới có trục

hướng Đông -Tây hoặc Tây Bắc - Đông Nam đi qua đồng bằng Bắc Bộ khi cường

độ gió ở một hoặc hai phía dải hội tụ mạnh lên hoặc xuất hiện các nhiễu động di

chuyển từ đông sang Tây (thí dụ tháng 8/1971 là một điển hình) có khả năng gây

mưa lớn, kéo dài 1, 2 ngày, tổng lượng mưa trận thường là 50-100mm, có khi lên

tới 200-300mm, vào các tháng 7, 8

Bảng 5: Các hình thế thời tiết gây mưa lớn ở Bắc Bộ

[1] Nguyễn Lân Châu: Chuyên đề Tính toán thuỷ văn - Đề tài "Nghiên cứu, sửa

đổi Quy trình vận hành Hồ chứa Thuỷ điện Hoà Bình", năm 2004

Số lượng mưa theo cấp mưa Hình thế thời

tiết chủ yếu Hình thế phối hợp 300m

m

500mm

- Dải hội tụ nhiệt đới kết hợp với tác động không khí lạnh Dải hội tụ nhiệt đới

có xoáy thuận nằm trong dải ở Bắc Bộ kết hợp với tác động của không khí lạnh có khả năng gây mưa lớn với tổng lượng mưa trận có thể tới 200 - 300mm, một số vùng tới 300 - 400mm Loại này thường gây mưa lớn vào tháng 9 ở đồng bằng Bắc

Bộ

- Dải hội tụ nhiệt đới có nhiễu động xoáy thuận ở vùng ven biển đồng thời lưỡi cao tây Thái Bình Dương có cường độ mạnh di chuyển theo hướng Tây Trường hợp này, do gió Đông Nam ở rìa Tây Nam Thái Bình Dương có cường độ mạnh làm độ hội tụ ở phía Bắc dải hội tụ nhiệt đới mạnh lên, xoáy thuận theo lòng dẫn đi vào đất liền từ Đông sang Tây gây mưa lớn, thường diện mưa mở rộng phía Bắc dải tới 200km Tổng lượng mưa trận thường 200 - 400mm ở hạ lưu sông Hồng - Thái Bình và đồng bằng Bắc Bộ

- Xoáy thuận (XT) nhiệt đới thường gây mưa lớn và các tháng 7, 8 trên lưu vực sông Hồng - Thái Bình Mưa do bão thường kéo dài 2-3 ngày, cường độ mưa tùy thuộcvào cường độ, hướng di chuyển, thời gian tan nhanh hay chậm của bão hoặc ATNĐ Mưa do bão thường bao trùm một diện rộng, có khi toàn bộ lưu vực sông Hồng -Thái Bình với lượng mưa phổ biến 100 - 300mm Xoáy thuận nhiệt đới phối hợp với các hình thế thời tiết khác như KKL, lưỡi cao áp Thái Bình Dương thường gây ra mưa rất lớn, diện rộng lượng mưa trận tới trên 300mm

2.2.2 Đặc điểm hình thế thời tiết gây mưa lũ trên lưu vực sông Hồng

(1) Mưa lũ lớn trên lưu vực sông Hồng thường do hoạt động liên tiếp hoặc tổ hợp của một số hình thế thời tiết chủ yếu hoạt động kế tiếp nhau gây nên Theo số liệu thống kê trong 40 năm gần đây cho thấy các nguyên nhân gây mưa lũ lớn trên lưu vực sông Hồng là do sự tổ hợp các hình thế thời tiết gây mưa lớn sinh lũ Những tổ hợp điển hình đó là:

- Dải hội tụ nhiệt đới (HTNĐ) có xoáy thuận (XT) kết hợp với áp cao Thái Bình Dương (CTBD) Lũ tháng 8/1971 trên hệ thống sông Hồng là do hình thế thời tiết này kết hợp với áp thấp nhiết đới (ATNĐ) vào từ Vịnh Bắc Bộ

- Dải hội tụ nhiệt đới có xoáy thuận kết hợp với không khí lạnh (KKL) Hình thế thời tiết này thường gây mưa lớn khoảng 200 ÷ 300mm, các trận mưa lũ 8/1968

và 1969 trên hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình là do hình thế thời tiết này gây

ra

- Áp thấp nhiệt đới kết hợp với hoạt động của áp Cao Thái Bình Dương Hình thế thời tiết này gây gió lớn 9 ÷10m/s và mưa đạt 200mm Đặc trưng cho loại hình thế gây mưa này là trận mưa lũ tháng 8/ 1968 và tháng 7/1966

Rãnh thấp nóng (RTN) có xoáy thuận kết hợp với hoạt động của áp cao Thái Bình Dương Hình thế thời tiết tổ hợp này thường gây ra mưa khoảng 100 ÷150mm và kéo dài 2 ÷ 3 ngày Điển hình cho hình thế gây mưa này là trận mưa lũ tháng 8/ 1983 (2) Chúng ta có thể nhận thấy nguyên nhân gây lũ lớn ở khu vực miền Bắc hầu như là do hoạt động liên tiếp hoặc tổ hợp từ hai hình thế thời tiết trở nên gây ra, thậm chí những trận mưa lớn như tháng 8/1968 có tới 5 hình thế thời tiết kết hợp hoặc liên tiếp hoạt động hay đợt mưa kéo dài từ ngày 11/8 đến ngày 10/8/1990 có tới 7 hình thế thời tiết kết hợp hoặc liên tiếp hoạt động (xem bảng 5-1)

Hoạt động đơn độc của một hình thế thời tiết (trừ bão) chưa thấy có khả năng gây lũ lớn trên hệ thống sông Hồng trong gần 4 thập kỉ qua

(3) Hình thế thời tiết thường gặp nhất gây lũ lớn là hoạt động của KKL, dải hội

tụ nhiệt đới và áp cao Tây Thái Bình Dương lấn sâu vào lục địa châu Á tác động với hình thế thời tiết khác như rãnh thấp nóng (RTN), hoàn lưu bão, Chính sự hoạt động dai dẳng của HTNĐ được tăng cường bởi CATBD và xoáy thấp trên cao đã gây trận lũ lịch sử tháng 8 năm 1971 trên sông Hồng

Bảng 5-1: Một số hình thế thời tiết kết hợp gây mưa lũ lớn điển hình trên hệ thống sông Hồng và Thái Bình [1] Nguyễn Lan Châu: Chuyên đề tính toán thuỷ văn - Đề

tài "Nghiên cứu, sửa đổi Quy trình vận hành Hồ chứa Thuỷ điện Hoà Bình", năm

3 DAT + CTBD

Lai Châu Lào Cai

Hà Giang

300 ÷ 600

Hà Giang (600) Việt Lâm (694)

Hà Bắc

200 ÷ 400

Chợ Mới Thái Nguyên (500)

Hà Giang

200 ÷ 500

Bắc Quang (1184)

Na Hang (676)

Ghi chú: ATNĐ: Áp thấp nhiệt đới; CTBD: Cao áp Thái Bình Dương; RTN:

Rãnh thấp nóng; XT: Xoáy thuận; HTNĐ: Hội tụ nhiệt đới; KKL: Không khí lạnh; DAT: Dải áp thấp

Trong các loại tổ hợp gây mưa lũ lớn và đặc biệt lớn đáng chú ý nhất tới tổ hợp hoạt động hoặc hoạt động kế tiếp nhau của bão, RTN kết hợp KKL hoặc CATBD

và dải hội tụ nhiệt đới Đại đa số các trận lũ lớn có đỉnh lũ tại Hà Nội cao hơn báo động III (11,5m) đều xảy ra khi có hoạt động liên tiếp của 3 loại tổ hợp hình thế thời tiết nêu trên

Lưu ý rằng, 7 trận lũ đặc biệt lớn trên sông Hồng như 1968, 1969, 1970, 1971,

1983, 1986, 1996 (mực nước đỉnh lũ tại Hà Nội trên 12,0m) đều đã xảy ra khi có

tác động gây mưa lớn đều khắp do 2 hoặc trên 2 loại hình thế thời tiết cùng hoạt

động hoặc hoạt động liên tiếp Chẳng hạn, trận lũ tháng VIII/1970 và VIII/1971 do

tác động của 3 hình thế thời tiết chính Còn 3 trận lũ đặc biệt lớn xảy ra trong các năm 1968, 1986 và 1996 đều do ảnh hưởng của mưa bão, ATNĐ

Trong số 7 trận lũ đặc biệt lớn trên sông Hồng thì chỉ có 1 trận lũ đã hình thành

do mưa đặc biệt lớn ở trung và thượng lưu sông Đà vùng lãnh thổ Việt Nam (vùng Mường Tè - Lai Châu - Tạ Bú), còn 6 trận lũ khác là do mưa đều khắp ở cả 3 sông nhánh Lũ tháng 8/1968 do mưa lớn trên sông Thao; lũ tháng 8/1983 và tháng 7/1986 do mưa lũ lớn sông Lô; lũ tháng 8/1971 do mưa lũ lớn sông Thao và Lô; lũ tháng 8/1969 và tháng 8/1996 do mưa lũ lớn sông Đà và Lô

Bảng 6: Đặc trưng đỉnh lũ đặc biệt lớn trên các sông thuộc sông Hồng

[12] " Báo cáo Quy hoạch Phòng chống lũ Đồng bằng sông Hồng"- Hà Nội

1999-2000 Viện Quy hoạch Thuỷ Lợi

Loại lũ Hòa Bình Yên Bái Tuyên Quang Sơn tây

T xuất hiện 19/8/1971 18/8/1945 20/8/1990 21/8/1996

Qua phân tích và đánh giá đặc điểm mưa lũ lớn, chưa thấy xảy ra tổ hợp bất lợi nhất hình thành lũ sông Hồng khi có mưa lũ đặc biệt lớn đồng bộ trên cả 3 sông Đà, Thao, Lô Song các trận đặc biệt lớn tháng 8/1969, tháng 8/1971 và tháng 8/1996 đều do mưa lớn xảy ra trên cả 3 lưu vực sông nhánh và không phải đều đã gây lũ lớn lịch sử ở 3 sông

Lũ lịch sử tại Hà Nội tháng 8/1971 xảy ra khi có lũ lịch sử trên sông Lô và lũ đặc biệt lớn trên sông Thao (đỉnh lũ đứng hàng thứ 2), trên sông Đà (đỉnh lũ đứng thứ 4)

Lũ đặc biệt lớn tại Hà Nội xảy ra khi có lũ đặc biệt lớn trên 1 hoặc 2 sông (bảng 6)

Lũ đặc biệt lớn tại Hà Nội thường do 1 - 3 đợt lũ liên tiếp, kéo dài 8 - 10 ngày với lượng mưa phổ biến 100 - 300mm, có nơi tới 500 - 700mm và tâm mưa khoảng 700 -800mm

2.2.3 Chế độ mưa và sự phân bố mưa trong mùa lũ

Mùa mưa trên lưu vực sông Hồng thường bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng

10 Song cũng có những năm mùa mưa bắt đầu sớm hơn hoặc kết thúc muộn hơn từ 15 đến 30 ngày

Trên sông Đà do chịu ảnh hưởng của không khí nhiệt đới Bắc ấn Độ Dương, mùa mưa bắt đầu sớm hơn và kết thúc sớm hơn Lượng mưa tháng 6, tháng 7 thường lớn hơn lượng mưa tháng 8 Ngược lại trên sông Lô, sông Thao tháng 8 thường có lượng mưa lớn nhất trong năm

Lượng mưa trên sông Hồng tập trung vào 6 tháng mùa lũ, chiếm 80 - 85% tổng lượng mưa năm Tháng mưa lớn nhất chiếm tới 22% lượng mưa năm ở Lai Châu, 19% ở Yên Bái, 18% ở Tuyên Quang Lượng mưa thuộc lãnh thổ Trung Quốc nói chung nhỏ hơn Lượng mưa trung bình nhiều năm chỉ khoảng 1100 mm, lượng mưa bình quân nhiều năm thuộc lãnh thổ Việt Nam khoảng 1900 mm Lượng mưa trung bình tại Lai Châu và tại Yên Bái xấp xỉ nhau, lượng mưa tại Tuyên Quang nhỏ (1660mm) nhưng ở Hà Giang thì lớn hơn nhiều (2523mm) Mỗi lưu vực đều có trung tâm mưa lớn Trung tâm mưa lớn trên sông Đà là Mường Tè có lượng mưa năm 2800 - 3000 mm Trung tâm Hoàng Liên Sơn trên sông Thao có lượng mưa

3000 - 3200 mm Vùng có lượng mưa lớn nhất lưu vực là Bắc Quang trên sông Lô

có lượng mưa 4000 - 5000 mm/năm

Lượng mưa trên lưu vực sông Hồng có biến động không lớn Theo chuỗi số liệu 100 năm, lượng mưa tại Hà Nội là 1690 mm với hệ số biến sai Cv = 0,20, Cs = 0,4 Cường độ mưa trên lưu vực sông Hồng nói chung không lớn, ít nơi có lượng mưa ngày lớn nhất vượt quá 500 mm

Tại các trung tâm mưa lớn cũng hiếm có trường hợp lượng mưa ngày vượt quá 500mm Song lượng mưa của một đợt mưa liên tiếp do các hình thế thời tiết tiếp diễn thì tương đối lớn

Qua bảng 7 thấy tình hình phân bố mưa trên lưu vực sông Hồng không đồng nhất Ngay đối với các trận lũ lịch sử trên nhiều vùng lưu vực cũng không có mưa

to và những năm có mưa to chưa hẳn là năm có lũ lớn Năm 1969 và năm 1986 là năm có nhiều nơi mưa lớn, lượng mưa bình quân lưu vực lớn hơn lượng mưa bình quân lưu vực của năm 1971 nhưng lũ của sông Hồng lại nhỏ hơn lũ 1971 rất nhiều

Bảng 7: Lượng mưa 3 ngày lớn nhất trên lưu vực sông Hồng [12] "Báo cáo Quy

hoạch Phòng chống lũ Đồng bằng sông Hồng" - Hà Nội 1999-2000 Viện Quy hoạch

Thuỷ lợi

p% (mm) Trạm Lưu vực sông Thực đo

(mm) Năm 1 5 10 Mường Tè Đà 573 1967 536 349 272 Lai Châu _ 311 1986 241 192 170

Trong trận lũ 1969 tổng lượng mưa bình quân lưu vực lớn nhất ở thượng lưu ba

sông Đà, Thao, Lô Mưa rất to hạ lưu sông Lô và phía lưu vực sông Cầu, Thương

và Lục Nam cũng mưa rất to Trường hợp lũ 1971 toàn lưu vực sông Đà chỉ mưa

vừa, hạ lưu sông Lô cũng mưa vừa chỉ có ở lưu vực sông Thao ở cả thượng và hạ

lưu mưa rất to, thượng lưu sông Lô mưa rất to, hạ lưu sông Lô, sông Gâm chỉ mưa

vừa, trên sông Thái Bình, trên sông Cầu, Thương và Lục Nam mưa vừa, nhưng mưa

rất to trên sông Cầu Tất cả những điều nêu trên chứng tỏ lượng mưa cũng chỉ là

một trong những yếu tố gây lũ lớn Mô hình mưa theo thời gian và không gian có thể cũng là một yếu tố quan trọng đối với lưu vực lớn như lưu vực sông Hồng Yếu

tố lượng trữ nước (hay độ ẩm) lưu vực cũng là yếu tố quyết định đến quy mô nước

lũ

2.3 PHÂN TÍCH QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ TRÊN SÔNG HỒNG

Sự gia tăng lũ lụt ở đồng bằng sông Hồng - Thái Bình trong nửa sau của thế kỷ

XX trước hết có liên quan đến việc giảm lớp che phủ rừng Theo số liệu các năm gần đây, ở vùng đồng bằng tỷ lệ thực vật che phủ là 13% còn ở miền núi khoảng 16% so với diện tích tự nhiên Trên lưu vực sông Đà ( phần lãnh thổ Việt Nam) tỷ

lệ lớp phủ rừng dưới mức hai con số, có nơi chỉ còn 6% Trên sông Lô tỷ lệ này khá hơn nhưng nhìn chung trên toàn lưu vực (phần trung và thượng lưu) sông Hồng - Thái Bình xu thế phá rừng để làm nương rẫy đang có nguy cơ giảm diện tích lớp phủ một cách đáng lo ngại

Khí hậu trên lưu vực là khí hậu nhiệt đới ẩm - gió mùa Mùa khô từ tháng 10 đến tháng 4 với lượng mưa chỉ chiếm khoảng 15 - 25% lượng mưa năm Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 9 nhưng phân bố rất không đều theo thời gian và không gian trong lưu vực Sự tương phản về lương mưa rõ rệt nhất giữa hai phần diện tích nằm giữa Trung Quốc và Việt Nam Trong khi lượng mưa trung bình năm ở phần lãnh thổ Trung Quốc chỉ đạt 1000 mm thì ở phần lãnh thổ nước ta đến 1900 mm với nhiều tâm mưa lớn, điển hình là Bắc Quang Nguyên nhân gây lũ lớn ở khu vực miền Bắc hầu như là do hoạt động liên tiếp hoặc tổ hợp từ hai hình thế thời tiết trở nên gây ra, thậm chí những trận mưa lớn như tháng 8/1968 có tới 5 hình thế thời tiết kết hợp hoặc liên tiếp hoạt động hay đợt mưa kéo dài từ ngày 11/7 đến 10/8/1990 có tới 7 hình thế thời tiết kết hợp hoặc liên

tiếp hoạt động

Do mưa lớn hình thành bởi những nguyên nhân phức tạp nên tạo ra những đặc điểm khác biệt của mưa lũ trên lưu vực sông Hồng so với những lưu vực khác Những trận mưa lũ thường kéo dài nhiều ngày có thể từ vài ngày đến hai hay ba tuần, trung bình khoảng 7-8 ngày, mỗi trận mưa thường gồm nhiều đợt (2 tới 3 thậm chí 4 tới 5 đợt), mỗi đợt tập trung từ một đến ba ngày Thời gian giữa các đợt mưa khoảng từ 5 - 7 giờ đến trên dưới một ngày, thời gian này thường có mưa nhỏ hoặc không mưa Mỗi trận mưa lũ lớn thường có nhiều tâm mưa nằm ở thượng lưu hoặc trung lưu các sông nhánh Vị trí của các tâm mưa phụ thuộc vào các hình thế thời tiết gây mưa và điều kiện địa hình, vị trí của lưu vực

2.3.1 Phân tích các tổ hợp lũ trên hệ thống

Hệ thống sông Hồng - Thái Bình có tổng lượng dòng chảy năm trung bình khoảng 130 tỷ m3, tuy nhiên 80% trong số đó tập trung vào các tháng mùa lũ từ tháng 5 đến tháng 11 (riêng lượng dòng chảy tháng 8 chiếm đến 22%) Nếu các con

lũ trên sông Đà, sông Thao và sông Lô xảy ra đồng thời sẽ tạo ra lũ tổ hợp rất lớn,

uy hiếp nghiêm trọng toàn bộ vùng đồng bằng sông Hồng - Thái Bình

Lũ ở đồng bằng Bắc Bộ chủ yếu hình thành từ lũ trên lưu vực sông Hồng và chiếm tỷ lệ 80 - 85%, trên lưu vực Thái Bình chiếm tỷ lệ 10 - 15% và trên lưu vực sông Tích, sông Bôi chiếm tỷ lệ 2 - 4% Lũ trên sông Hồng gồm lũ từ sông Đà chiếm tỷ lệ 37 - 69%, sông Lô chiếm 17 - 41,5% và sông Thao 13 - 30% Các hình thức gây mưa lớn trên lưu vực sông hồng xảy ra trên không gian rộng Bởi vậy, trên

hệ thống 3 sông: Đà, Thao, Lô trên có sự xuất hiện lũ đồng bộ Tuy nhiên, quy mô

lũ trên hệ thống 3 sông thường xảy ra ở mức độ khác nhau, tạo ra những tổ hợp thực tế khác nhau, trong đó có những tổ hợp nguy hiểm gây lũ rất lớn ở hạ lưu sông Hồng Trong bảng 8 thống kê thứ tự các trận lũ lớn đã xảy ra trên lưu vực sông Hồng tù năm 1956 đến năm 2002

Lũ lớn thường xuất hiện vào trung tuần tháng 8, những trận lũ có mực nước vượt hoặc bằng mực nước thiết kế đê 13,6 m tại Hà Nội thường là do lũ lớn của 2 hoặc 3 sông tạo nên Trong thực tế đã xảy ra các trận lũ lớn nguy hiểm trên hệ thống sông vào các năm 1945, 1968, 1971, 1969, 19

- Lũ tháng 8/1971 có mức nước ở Hà Nội 14,82 m có lưu lượng lớn nhất tại Sơn Tây 37800 m3/s là do lũ lớn nhất trên sông Lô gặp lũ lớn thứ hai trên sông Thao và lũ lớn thứ tư trên sông Đà tạo nên

- Lũ tháng 8/1945 có mức nước ở Hà Nội 14,43 m, lưu lượng lớn nhất tại Sơn Tây 34250 m3/s là do lũ lớn thứ hai trên sông Đà gặp lũ lớn thứ ba trên sông Thao

và lũ lớn thứ bảy trên sông Lô tạo nên

- Lũ tháng 8/1969 có mức nước ở Hà Nội 13,66 m, lưu lượng lớn nhất tại Sơn Tây 28900 m3/s là do lũ lớn thứ năm trên sông Đà gặp lũ lớn thứ sáu trên sông Lô

và lũ trung bình trên sông Thao tạo nên

- Lũ tháng 8/1996 có mức nước ở Hà Nội 13,46 m, lưu lượng lớn nhất tại Sơn Tây 27500 m3/s là do lũ lớn nhất trên sông Đà gặp lũ lớn thứ mười trên sông Lô và sông Thao tạo nên

Các tổ hợp nguy hiểm ở dạng 6, 7, 8 (theo bảng 9) chưa xảy ra trong tài liệu quan trắc hơn 90 năm qua, nhưng trận lũ lớn tháng 8 năm 1996 do trận bão số 4 gây

ra có hình thế thời tiết rất nguy hiểm tiềm ẩn khả năng xuất hiện tổ hợp lũ lớn Theo tài liệu tổng lượng lũ đồng bộ với lũ lớn nhất Sơn Tây xét sự đóng góp lượng lũ của các sông đối với lũ sông Hồng tại Sơn Tây ta thấy sông Đà có lượng đóng góp đáng kể nhất 49,3%, sông Lô, sông Thao có lượng đóng góp xấp xỉ nhau Sông Lô 21% (chưa kể sông Chảy), sông Thao chiếm 20% Từ những đặc điểm trên cho thấy sông Đà có tiềm năng rất lớn và tác động lớn tới sự phát triển bền vững của châu thổ sông Hồng Tuy nhiên, tuỳ theo diễn biến mưa và phân bố mưa theo không gian mà tỷ trọng lũ trên các sông có sự thay đổi khác nhau Trong bảng 10 trích ra những đặc trưng về tỷ lệ phân phối tổng lượng lũ trên các nhánh sông đối với sông Hồng tại Sơn Tây

Bảng 9: Tổ hợp các trận lũ trên hệ thống sông Hồng

Quy mô lũ trên hệ thống sông

Dạng lũ

nguy hiểm hiện lũ lớn Năm xuất Sông Đà Sông Lô Sông Thao

1 1945 Lũ lịch sử Tương đối lớn Tương đối lớn

2 1971 Lũ lớn Lũ lịch sử Lũ rất lớn

3 1968 Lũ nhỏ Lũ nhỏ Lũ lịch sử

4 1969 Lũ lớn Lũ lớn Lũ vừa

Bảng 10: Tỷ lệ tổng lượng lũ các thời đoạn trên các sông nhánh so với

sông Hồng tại Sơn Tây

Nhỏ nhất TB

Lớn nhất

Nhỏ nhất TB

Lớn nhất

Nhỏ nhất

3 ngày lớn nhất

77,6 38 31,7 15,5 39,0 6,0 Lớn

64,1 35,7 25,2 13,7 32,7 19,6 Lớn

Bảng 10: Tỷ lệ tổng lượng lũ các thời đoạn trên các sông nhánh so với sông

Hồng tại Sơn tây (tiếp theo)

Sông Hồng/

Sơn Tây Sông Lô/ Ghềnh Gà Sông Lô/ Hàm Yên

Sông Gâm/ Chiêm

Hoá Cấp lũ Số

năm TB

Lớn nhất

Nhỏ nhất TB

Lớn nhất

Nhỏ nhất TB

Lớn nhất

Nhỏ nhất

3 ngày lớn nhất

25,7 39,7 4,5 12,8 23,7 6,1 13,4 20,7 7,8 Lớn

(L) 8 1995 1964 1986 1968 1986 1964Rất 3 28,3 29,3 27,7 13,1 13,7 12,4 13,3 13,9 12,7

lớn

(RL) 1996 1969 1969 1971 1996 1969

15 ngày lớn nhất

20,9 29,6 15,2 10,5 15,5 6,8 11,1 14,7 6,8 Lớn

2.3.2 Phân tích kỳ dòng chảy của lũ trên sông Hồng

[2] Cao Đăng Dư: Chuyên đề phân kỳ dòng chảy hệ thống sông Hồng, đề tài

"Nghiên cứu, sửa đổi Quy trình vận hành Hồ chứa Thuỷ điện Hoà Bình", năm

2004; [3] Trịnh Quang Hoà, Dương Văn Tiển, Nguyễn Văn Tường: Nghiên cứu

xây dựng công nghệ nhận dạng lũ sông Hồng phục vụ điều hồ Hoà Bình chống lũ

hạ du và ảnh hưởng của nó đến dòng chảy sông Hồng - Thái Bình, Đề tài NCKH

cấp Nhà nước, năm 1990-1991 [4] Trịnh Quang Hoà, Dương Văn Tiển, Nguyễn

Văn Tường: Nghiên cứu xây dựng công nghệ nhận dạng lũ thượng lưu sông Hồng

phục vụ điều hành hồ Hoà Bình, đề tài NCKH cấp nhà nước, năm 1990-1997 [9]

Nguyễn Lại: Kỳ dòng chảy sông ngòi và áp dụng, Đề tài NCKH cấp Bộ, năm

1973-1983

1 Sự xuất hiện lũ lớn nhất trong năm

Kết quả thống kê thời gian xuất hiện và lũ lớn nhất trong các năm (1956 - 2002) tại 8 trạm trên hệ thống sông Hồng được ghi ở bảng 11 Qua đó nhận thấy lũ lớn nhất trong các năm có thể xuất hiện ở các tháng mùa lũ với tần suất và độ lớn khác nhau ở các trạm

Trạm Hoà Bình: Có 87% số trận lũ lớn nhất năm xuất hiện vào tháng 7 và 8

Lũ tập trung cao độ vào khoảng thời gian từ ngày 5/7 đến 28/8, trận lũ lớn nhất trong vòng 100 năm qua với Qmax = 22700 m3/s xuất hiện vào ngày 19/8 năm 1996

Bảng 11: Thống kê số trận lũ lớn nhất hàng năm trong thời kỳ mùa lũ

Hoà Bình Yên Bái Ghềnh Gà Chiêm Hoá Hàm Yên Sơn Tây Tháng

Số

lần

P (%)

Số lầ

n

P (%)

Số lần

P (%)

Số lần

P (%)

Số lần

P (%)

Số lần

P (%)

Trạm Sơn Tây: Có 77% số trận lũ lớn nhất năm xuất hiện vào tháng 7 và 8 Lũ

tập trung cao độ vào khoảng thời gian từ ngày 5/7 đến 5/9, trận lũ lớn nhất trong chuỗi với lưu lượng đỉnh lũ đạt 37800 m3/s xuất hiện vào ngày 21/8 năm 1971

Trạm Yên Bái: Lũ tập trung cao độ vào khoảng thời gian từ ngày 21/7 đến 30/8

Có 44,8% trận lũ lớn xảy ra trong tháng 8 Trận lũ lớn nhất trong chuỗi với lưu lượng đạt 10100 m3/s xuất hiện vào ngày 15/8 năm 1968 Các tháng còn lại số lượng các trận lũ lớn xuất hiện tương đối đồng đều

Trạm Hàm Yên: Lũ tập trung cao độ vào khoảng thời gian từ ngày 4/7 đến

25/8 Có 77,7% trận lũ lớn xảy ra trong tháng 7, 8 Trận lũ lớn nhất trong chuỗi với lưu lượng đạt 5700 m3/s xuất hiện vào ngày 25/7 năm 1986