Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật tài nguyên nước: Nghiên cứu tính toán ngập lụt và xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYEN ĐỨC HOANG

VÀ XÂY DUNG BAN DO NGAP LUT HẠ LƯU SONG BA

LUẬN VAN THẠC SĨ

HÀ NỘI - 2019

NGUYEN ĐỨC HOANG

NGHIEN CUU TINH TOAN NGAP LUT

VÀ XÂY DUNG BAN DO NGAP LUT HẠ LƯU SÔNG BA

CHUYEN NGANH: KY THUAT TAI NGUYEN NUOC MA SO: 8.58.02.12

NGUOI HUONG DAN KHOA HOC: PGS.TS PHAM VIET HOA

HÀ NỘI - 2019

LỜI CAM ĐOAN

Học viên xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân học viên Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bat kỳ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tải liệu (nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Tác giả luận văn

Nguyễn Đức Hoàng

LỜI CÁM ƠN

Đề có thể hoàn thành dé tài luận văn thạc sĩ một cách hoàn chỉnh, bên cạnh sự nỗ

lực có gắng của bản thân còn có sự hướng dẫn nhiệt tình của quý Thay Cô, cũng như sự

động viên ủng hộ của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp trong suốt thời gian học tập nghiên

cứu và thực hiện luận văn Thạc sĩ.

Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy PGS.TS Phạm Việt Hòa người đã hết lòng giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận văn này Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến toàn thể quý thầy cô trong Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước — Trường Đại học Thủy lợi đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cũng như tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt qua trình học tập nghiên cứu va cho đến khi thực hiện đề tài luận văn.

Xin chân thành bay tỏ lòng biết ơn đến Viện Quy hoạch Thủy loi, Phong Quy hoạch Thủy lợi Nam Trung bộ và Tây Nguyên đã hỗ trợ và tạo mọi điều kiện thuận lợi

cho tôi trong suôt thời gian nghiên cứu và thực hiện luận văn.

Trong khuôn khô của luận văn này, do thời gian và điêu kiện vê nguôn sô liệu,

nhân lực còn hạn chê nên không tránh khỏi những thiêu sót Tác gia rat mong nhận được

ý kiến đóng góp từ các nhà khoa học, các đồng nghiệp và quý Thầy Cô.

Hà Nội, tháng 02 năm 2019

Tác giả luận văn

Nguyễn Đức Hoàng

il

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU -2-5c 52221 21 2121121127171 211 11 111111211 11.111 11.11111111 | 1 Tính cấp thiết của đề tài - +52 2E EEEEEE2112112712712112112111121111 111111 1e 1 2 Muc dich ctha dé rẽ 3

3 Đối tượng, hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu -. 2-55 s+cz+szzs2 3 4 Kết quả của đề tài -:¿-csc©2+22x+ 22x 22122112711271121111121112111112111211211 11.11 xe 3

CHƯƠNG 1 TONG QUAN VE LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU XÂY DUNG BAN ĐÔ

NGAP LŨ VA VUNG HẠ LƯU SÔNG BA 2-©2¿©2<+2E+EEt2EEEEEEEEEECrkkrrkerrrrei 5 1.1Téng quan về lĩnh vực nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lũ - 5 1.1.1 Khái niệm bản đồ ngập lũ - 2-2 2 £+E£+E£EE£EEEEEEEE2EEEEE2EE2171 21112 cxeC 7 1.1.2 Các phương pháp xây dựng bản đồ ngập lũ - 2-52 2+Se+EecxeExeEerxerxrree 7 1.1.2.1 Phương pháp thống kê, điều tra vết lũ các trận lũ thực tế [3,4] - - 7 1.1.2.2 Phương pháp sử dụng bản đồ địa hình, địa mạo - 2-2-2 5225z2csc5ze: 9

1.1.2.3 Phương pháp ảnh vệ tỉnh - 6 x1 1 9v 9 9T HH ng ng ng ng 10

1.1.2.4 Phương pháp mô phỏng bằng các mô hình toán [3,4] -:z5+ 10 1.1.2.5 Phương pháp kết hợpp -. ¿- + ¿+ +k+SE+EE+EE2E2EEEEEEEEEEEEE21121171E 212111 xe, 12 1.1.3 Tổng quan về xây dựng bản đồ ngập lũ thé giới và trong nước hiện nay 12 1.2 Tổng quan về vùng nghiên cứu -¿ -¿ 2 5¿+++2E++£E++EEE2EEtEEEEEEterkrrrkerresree 13

1.2.1 VỊ trí địa lý, phạm vi hành chính -. 5 ++ +32 ESkrteirrrrrrrsrrrrrree 13

1.2.2 Đặc điểm kinh tế — xã hội -2-2:©52©2222E 2E 2E 221221271711211211 2121121111 re 151.2.2.1 DAN 86 mẽ 151.2.2.2 Đặc điểm chung nền kinh tẾ - 2-2 2 £+E+E£EE£EE+EEEEEEEEEEEEEEEEEEEkrrkrrkee 161.2.2.3 Cơ sở hạ tang ccecccssscsssessssssssssecssessssesscsssssssssuessscssecsusssssasecssecssessecasecsuseseeaseeaseess l61.2.3 Đặc điểm khí hậu, khí tượng -¿ 2¿2¿©5¿22x+2EE+2E+2EE2EkEEEEEEEkerkrrrkerrrsree 18

1.2.4 Đặc điểm mạng lưới sông ngòi 2: 22++22++2x++EE++ExtzEEerkesrkesrkerrree 24 1.2.5 Đặc điểm thủy văn - ¿St 2E E2E210711121101111 2111111111111 crrre 26

1.2.5.1 áo ca na 5A 26

1.2.5.2 Dong Chay 0 33 , 27 1.2.5.3 Chế độ thủy triỀU - ¿2 ESE+S£+EE+E2EEEEEEEEEEEE1521211211 1171711111111 1ecre 32

1.2.6 Tình hình lũ lụt vùng hạ lưu sông Ba - - Set 32 1.2.6.1 Tình hình ngập lụt - -¿- ¿- 2SSSE2E£EESEEEEEEEE2E127171211211 2211121 xe 32 1.2.6.2 Thiét hai 0ï ng 35

1.2.7 Hiện trang công trình phòng chống Ith ess essesesesestssessessessesseseseeseees 36 CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHAP XÂY DUNG BAN ĐỎ NGAP LUT VA TÍNH TOÁN PHAM VI, MỨC ĐỘ NGAP LỤTT -2-2¿©22+SE+EE+EE2EE£EEEEEEEEEEEEEEEEEErrkrrrkerkres 41

2.1 Đánh giá nguyên nhân ngập lụt hạ lưu sông Ba 5 5S ++Esseeseesss 41

2.2 Lựa chọn bộ công cu mô hình toán đề diễn toán lũ lưu vực sông Ba 43 2.2.1 Mô hình mưa dòng chảyy - óc c3 321119111 119 1193111111 1 111g ng ng ngư 43

2.2.2 Mô hình thủy lực - ¿- + + ©+£+E+EE£EE£2E2EE2EEE71211211271 2171121111211 Eecrke 45

2.2.3 Lựa chon mô hình diễn toán ¿-¿- + EEE£E£EEEkEE*k*k*EEE#EEEEEEEEEEEEEEEEEErkrkrkee 47

2.2.4 Cơ sở lý thuyết mô hình 2-22 S¿+Sx2EE£EEE£EE2EEE2EEE21E2212221 21121 ecre 47

2.3 Nguyên lý xây dựng bản đồ ngập lụt c.ccccccccscsssesssesssesssesseessecssecssecsessseessecseeeseeass 54

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN MỨC ĐỘ NGẬP LỤT VÀ XÂY DỰNG BẢN ĐỎ NGẬP LUT VUNG HẠ LƯU SÔNG BA ¿- 5222 2EE2EEEEE12221221127112212221211 21 re 56

3.1 Cơ sở đữ lIỆU 2 11111223011 1111 2993011111111 56 3.1.1 Tài liệu địa hình - + + +S£+EE+EE£EE£EE2EE2E1E717112112117171.211211 1111211 56 3.1.2 Tài liệu khí tượng, thỦy VĂN - -.- SG + 131v S9 HH TH ng ng gnrưệp 56

3.1.3 Tài liệu điều tra vết lũ ¿2+ + x22 22221221 7121121171 712112111111 1c re, 59 3.2 Ứng dụng mô hình thủy văn, thủy lực tính toán ngập lụt theo tần suất 5%, 10% 60 3.2.1 Xây dựng, hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy văn mưa dòng chảy lưu vực sông 3.2.2 Xây dựng, hiệu chỉnh, kiêm định mô hình thủy lực Mike 11, Mike 21, Mike Flood I0 4)ie810:1-05007 aa.À 35% 61 3.2.2.1 Xây dựng mô hình thủy lực 1 chiều MIKE II - 2 2 s2 22sz+525+e: 62 3.2.2.2 Xây dựng mô hình thủy lực 2 chiều MIKE 21I -. ¿2 + s2 22££z52zseeš 66

1V

3.2.2.3 Xây dựng mô hình thủy lực kết hợp 1 chiều và 2 chiều MIKE FLOOD 71 3.2.2.4 Kết quả hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực -¿ 2 5z: 72 3.2.3 Kết quả tính toán quá trình ngập lụt - ¿- ¿+ + s+£++£++E++E£Eezxerxerxrrxsree 77

3.3 Xây dung bản d6 ngập lụt vùng ha lưu sông Ba ceeeeseesesseesessessesseeseesesseeseeseees 81

3.3.1 Quy trình chuyên kết quả của mô hình toán sang GIS và xây dựng bản đồ ngập lụt

¬— 81

3.3.2 Kết quả xây dựng bản đồ ngập lụt - 2: 2¿©2++22+t2x++zx+zExerxxerkeerxrrrres 86 3.3.3 Phân tích GIS dé tính toán diện tích ngập, mức độ ngập vùng nghiên cứu 88 3.4 Sơ bộ đề xuất phương án giảm ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba 92 3.4.1 Đề xuất phương án 2 2 SsSx9E2EEEEEEEEE211211221712112112111171.211 11111 92 3.4.2 Tính toán hiệu quả giảm ngập lụt các phương án dé xuất - 94

3.4.3 Lựa chọn phương án giảm ngập lụt hiệu quả - 5+ <++x+sexseeesees 95

.450009/.9)A/.0.4i508).6007 97

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 VỊ trí lưu vực sông Ba - - kh t* HH TH TH HH TH TH TH HH nh Hy 14

Hình 1.2 Vùng hạ lưu sông Ba - 2S 12111211 911111111 171111 TH ng nh rưy 15 Hình 1.3 Đường tần suất lưu lượng lũ lớn nhất — trạm thủy văn Củng Sơn 31 Hình 1.4 Hiện trạng hồ chứa lớn trên lưu vực sông Ba cong re, 39 Hình 2.1 Minh hoạ lưu vực như một hệ thống thủy văn 2-2-5252 s+cse¿ 44 Hình 2.2 Cấu trúc mô hình mưa dòng chảy NAM 2 ¿- 5¿©2++2++zx+zxesree 48

Hình 2.3 Sơ đồ sai phân 6 điểm Abbo(Ể - 2-2 + ©+£+E£+EE+EE+EEEEEEEerErrrerrerrxee 50

Hình 2.4 Sơ đồ mạng lưới linh hoạt (flexible mesh) - 55+ 55c *++s+sseeseeress 51 Hình 2.5 Áp dụng kẾt ni eccccccscccsscssessesssessessessusssessecsessusssessessussuessessessessuessessessessseeses 52 Hình 2.6 Ví dụ về kết nối bên .::-252:22++t2EEvt2EExtEEEkrttrtrrrttrrrrrrrrrrrrrie 53 Hình 2.7 Ví dụ về kết nối công trình - 2 2 s+E+2E£+EE+EE+EE+EE2EEEEEErErErrrrrrkee 53 Hình 2.8 Sơ đồ khối nguyên lý xây dựng ban đồ ngập lụt hạ lưu lưu vực sông Ba 55 Hình 3.1 Vị trí các mặt cắt đo đạc năm 2018 từ khu vực hạ lưu sông Ba 56 Hình 3.2 Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng va đo mưa lưu vực sông Ba 57 Hình 3.3 Bản đồ mạng lưới trạm thủy văn lưu vực sông Ba - -<<++ 58 Hình 3.4 Sơ đồ vị trí vết lũ 10/1993 ecsseeeeccssseeecessseecessseeecessneeeeessneecessnecessenesten 59 Hình 3.5 Sơ đồ vị trí vết lũ 11/2009 -:++++ExkttEEkrtttrkirrtrrrtrirrrrirrrirre 59 Hình 3.6 Kết quả mô phỏng trận lũ 10/1993 tại trạm Củng Sơn -2-5¿ 60 Hình 3.7 Kết quả mô phỏng trận lũ 11/2009 tại trạm Củng Sơn - - ‹- 61 Hình 3.8 Dữ liệu nền mạng lưới thủy lực MIKE l - -5<++-s++sssssexeess 62 Hình 3.9 Sơ đồ mạng lưới thủy lực MIKE I l 2: 22 5¿22++2z++zx++zxezrxerseee 63 Hình 3.10 Vị trí các mặt cắt trên định dạng *.KIZ - 55c seeerrrrereresee 63

Hình 3.11 Thông số mặt cắt cơ bản 2- 2 2 Ss+EE+2EE2EE£EE£EEEEE2EEEEEEEErErrrrerree 64

Hình 3.12 Bảng thông số chính của file *.hd l -¿- 2 25c seSE+£E+E+EzEzEzxered 66

Hình 3.13 Dữ liệu cao độ địa hình lưu vực sông Ba - 5c S+ss+ksreeesek 67

Hình 3.14 Ban đồ cao độ số DEM 10x10 được xây dựng từ ban đồ địa hình 1/2.000; 1/5.000, 1/10.000 của Bộ Tài nguyên và Môi trường - - 5+ ssxssssveseesrske 67

Hình 3.15 Lưới tính toán mô hình MIKE 21 được xây dựng - 68

Hình 3.16 Thông số khai báo cạn và ngập -+- 2 2+S£+E+E+£EeEEeExeExrrxrrerrered 70

VI

Hình 3.17 Thông số nhớt Eddy -¿¿©2222222++222EE115222222111122222721112 re 70 Hình 3.18 Thiết lập công trình trên vùng ngập - 2 2 2 x+£x+zEzEzrxerxzes 71 Hình 3.19 Sơ đồ tính toán thủy lực 2 chiều sông Ba - 2-2 c+s£secsczssceez 72 Hình 3.20 Kết quả hiệu chỉnh mực nước tai trạm thủy văn Củng Sơn 73 Hình 3.21 Kết quả hiệu chỉnh mực nước tại trạm thủy văn Phú Lâm 73 Hình 3.22 Sơ đồ vị trí vết lũ 10/1993 c:-+c2vxttE tre 74 Hình 3.23 Kết quả kiểm định mực nước tại trạm thủy văn Củng Sơn lũ 11/2009 76

Hình 3.24 Kết quả kiểm định mực nước tại trạm thủy văn Phú Lâm lũ 11/2009 76

Hình 3.25 Kết quả tính toán mức độ ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba tương ứng trận lũ

Hình 3.28 Kết qua trích xuất từ mô hình MIKE FLOOD 2 52 2 s2 s+‡ 83 Hình 3.29 Kết quả nội suy ngập lụt của Kriging -©-¿©cs++cxccseerxesrxrsrxees 85 Hình 3.30 Bản đồ ngập lụt hạ lưu lưu vực sông Ba — Tran lũ 10/1993 86 Hình 3.31 Bản đồ ngập lụt hạ lưu lưu vực sông Ba — Trận lũ tần suất 5%, trạm thủy văn Hình 3.34 Nao vét sông Ba đoạn chảy qua xã Hòa Phú - - 5555 <+<xs+s+sss2 92

Hình 3.36 Nao vét sông Ba đoạn chảy qua xã Binh Ngọc -c sex 93 Hình 3.37 Nạo vét sông mở rộng, ồn định cửa Đà Rằng ¬—= 93 Hình 3.38 Xây dựng tuyến đê, lắp đặt cống điều tiết - -¿- ¿+ sz+cxcccxees 94

vii

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1 1 Nhiệt độ trung bình tháng, năm lưu vực sông Ba - 55s + +2 19 Bảng 1 2 Độ am tương đối trung bình năm - 2-52 252 £+E£E£EEeEEeEzEzEezrered 19

Bang 1 3 Tổng lượng bốc hơi trung bình năm 2-2 2 s2 E£E+E++E++E+zEzEred 20 Bảng 1 4 Số giờ nắng trung bình năm - 2-22 ++2++£E++Ex++EEttEEvrkeerxrrrxerrree 21

Bang 1 5 Sông suối lưu vực sông ba phân theo cấp diện tích lưu vực 24

Bang 1.6 Mực nước lũ lớn nhất năm thiết kế các trạm trong lưu vực sông Ba 30

Bảng 1.7 Lưu lượng lũ lớn nhất tại trạm thủy văn Củng Sơn từ 1977-2015 30

Bang 1.8 Tần suất lưu lượng lũ thiết kế trạm thủy văn Củng Sơn - 31

Bảng 1.9 Đặc trưng mực nước triều tại cửa Đà Rang "—— 32 Bảng 1.10 Hệ thống đê cửa sông, ven biển lưu vực sông Bàa .: -: - 36

Bang 1.11 Hiện trạng công trình kè đã xây dựng lưu vực sông Ba - 37

Bảng 1.12 Dung tích phòng lũ các hồ chứa lớn thượng nguồàn 2- 2-5252 39 Bảng 3.1 Bộ thông số mô hình NAM - lưu vực sông Ba - 52552 secse¿ 61 Bảng 3.2 Phạm vi mạng thủy lực 2 chiều phan bãi sông - 2-2 2 2+2 68 Bảng 3.3 Kết nối 2 mô hình 1 và 2 chiều 2- 2 2¿2+¿2++E+++Ex++Exzx+erxezrxezree 72 Bảng 3.4 Kết qua so sánh đỉnh lũ giữa thực đo và mô phỏng - Trận lũ năm 1993 — Lưu M01 74

Bảng 3.5 Kết quả tính toán mực nước lũ năm 1993 tại các vi trí vết lũ -: 74

Bảng 3.6 Kết quả so sánh đỉnh lũ giữa thực đo và tính toán - trận lũ tháng 11/2009 — TU VUC 1903150»; V4ỔỔÝỔỔÝ 77

Bang 3.7 Kết quả tính toán mực nước lũ trận lũ 11/2009 tại các vị trí vết lũ 71

Bang 3.8 Diện tích lưu vực tại Trạm thủy văn Củng Sơn và các vi trí nhập lưu 78

Bảng 3.9 Kết quả tính toán mực nước, lưu lượng trên sông Ba tại một số vị trí, trận lũ 0s 4 78

Bảng 3.10 Kết quả tính toán mực nước, lưu lượng trên sông Ba tại một số vị trí, trận lũ

chính vụ tần suất 5% tại trạm thủy văn Củng SƠn ng ng 79

Bảng 3.11 Kết quả tính toán mực nước lũ tại một số vị trí vết lũ, trận lũ chính vụ tần

suất 5% tại trạm thủy văn Củng Sơn -2¿- 2 s+SE+EE2EE2EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErrrrrrrrrker 80

vill

Bảng 3.12 Kết quả tính toán mục nước, lưu lượng tên sông Ba tại một số vị tí trận lồ

chính vụ tin suất 10% tại tram thủy văn Cũng Sơn 80Bảng 3.17 Cao độ thiết kế dé bao “

Bang 3.18 Mục nước lớn nhất tại một số vị tí 94

Bảng 3.19 Mục nước lớn nhất tại một số vị trí Phương án xây dựng đề bao ĐŠ

DANH MỤC CÁC TU VIET TAT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ

DEM Bản đồ cao độ số

F Diện tích lưu vực

Mực nước

Hạax Mực nước lớn nhất

KCN Khu công nghiệp

NASH Hệ số hiệu quả mô hình

Minax Mô duyn đỉnh lũ lớn nhất

MO DAU

1 Tinh cấp thiết của đề tài

Công tác phòng chống thiên tai là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của các cấp, ngành Bản đồ ngập lụt là một trong những công cụ hữu hiệu phục vụ đắc lực cho công tác ứng phó chủ động với lũ lụt ở cả trong giai đoạn chuẩn bị và quy hoạch phòng chống thiên tai cũng như trong giai đoạn ứng phó khan cấp.

Đề đạt được sự nhất trí đồng thuận trong quá trình điều hành phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai giữa các cấp ngành và giữa các địa phương thì cần phải có bộ công cụ làm cơ sở cho việc ra quyết định vận hành chống lũ Bộ bản đồ ngập lũ được xây dựng trong thời điểm hiện tại sẽ là cơ sở để đạt được sự đồng thuận giữa các bên liên quan khi mà các quyết định vận hành của từng hồ chứa trong hệ thống và của cả hệ thống có thé dự đoán được kết quả và triển khai được các biện pháp phòng tránh phù hợp với các điều

kiện và hoàn cảnh.

Bản đồ ngập lũ sẽ góp phần cho công tác tuyên truyền nâng cao ý thức và nhận thức của

người dân trên toàn lưu vực sông về những rủi ro thiên tai lũ lụt và nâng cao khả năng

tự thích nghi của người dân trong vùng.

Lưu vực sông Ba nằm trong phạm vi ranh giới hành chính của 20 huyện thị và I thành

phố thuộc 2 tỉnh Tây Nguyên: Gia Lai, Đăk Lăk và một tỉnh Duyên hải miền Trung Trung Bộ là Phú Yên Đây là một trong chín lưu vực sông lớn nhất Việt Nam có diện tích tự nhiên toàn lưu vực 13.417 km2 với gần 40 km bờ bién.Pham vi lưu vực nằm

trong khoang:12°55’ đến 14°38’ vĩ độ Bắc và 108900” đến 109955” kinh độ Đông.

Dòng chính sông Ba bắt nguồn từ đỉnh núi cao Ngọc Rô 1.549 m của dai Trường Sơn Từ thượng nguồn đến An Khê sông chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam sau đó chuyên hướng Bắc - Nam, đến cửa sông Hinh chảy theo hướng gần như Tây - Đông rồi đồ ra biển Đông tại Tuy Hoà.

Tinh từ thượng nguồn đến cửa ra (sông Da Rang), sông Ba có diện tích lưu vực 13.417

km2, với chiều dài sông chính là 396 km, mật độ lưới sông 0,22 km/km”.

Hàng năm trên toàn lưu vực nhận được lượng mưa khoảng 1.880 mm với mô đuyn dòng

chảy đạt 22,8 I/s/km? Hang năm sông Ba đồ ra biển Đông gan 10 tỷ m? nước [11] Các sông suối thuộc lưu vực sông Ba thường hẹp và sâu, độ dốc sông suối lớn nên có tiềm năng lớn về nguồn thuỷ năng.

Hàng năm vào mùa mưa bão, vùng hạ lưu sông Ba luôn bị lũ lụt đe dọa nghiêm trọng với diễn biến ngày càng phức tạp, gây ra nhiều thiệt hại lớn về tài sản và tính mạng nhân dân trong vùng, điển hình như trận lũ lịch sử tháng 10/1993 đã làm 41 người chết, 263 ngôi nhà bị sập hoàn toàn, 1.900 ngôi nhà bị hư hỏng nặng, mat trắng 5.600 ha lúa, 2.150 ha hoa mau bị thiệt hại; hay như cơn bão Mirinae tháng 11 năm 2009 làm 6 người chết,

36 người mất tích, 131 ngôi nhà bị sập, 7.195 ngôi nhà bị hư hỏng nặng, thiệt hại 526

ha lúa và 5.110 ha hoa mau [11].

Vùng hạ lưu sông Ba là vùng đồng băng khá rộng lớn với gần 25.000 ha đất canh tác, với địa hình bằng phăng và độ chênh cao độ giữa lòng sông và mặt ruộng không lớn (1,5m) Đặc biệt vùng hạ lưu sông tiếp giáp với biên Đông, vì vậy mỗi khi có mưa lũ về vùng này hoàn toàn ngập chìm trong nước, trong những năm gần đây tình hình lũ lụt vùng hạ lưu sông Ba cảng trở nên nghiêm trong hơn [11].

Thời điểm hiện tại, tác động tổng hợp của nhiều yếu tố như sự suy giảm thảm phủ thực

vật do các hoạt động khai thác rừng, xây dựng và vận hành các công trình thủy điện ở

thượng nguồn, kèm theo nhân tố biến đổi khí hậu trong những năm gần đây đã làm gia tăng rủi ro lũ lụt trên lưu vực sông Ba.

Hiện tại, trên lưu vực sông Ba có 6 công trình thủy lợi, thủy điện vừa và lớn như An

Khê — Ka Nak, Ayun Ha, Krông H’Nang, Sông Hinh, Sông Ba Hạ và la M'la Trong

mùa lũ, các công trình này vận hành điều tiết để giảm lũ cho hạ du theo quy trình vận

hành liên hồ chứa được Thủ tướng chỉnh phủ phê duyệt ngày 18/07/2018 Theo quy

trình, tổng dung tích phòng lũ của cả hệ thống khoảng 537 triệu mề Tuy nhiên, tổng

dung tích này chỉ đạt khoảng 22,4% so với tổng lượng lũ 7 ngày tương ứng với tần suất 10% Ngoài ra, công tác vận hành hệ thống thủy điện nhằm giảm lũ cho hạ du vẫn còn

nhiều điều bất cập Hơn nữa, công tác này còn phụ thuộc rất lớn vào độ chính xác của kết quả dự báo và quá trình vận hành thực tế của từng hồ chứa trong hệ thống.

Như vậy, vai trò của bản đồ ngập lụt càng trở nên quan trọng đặc biệt ở vùng lưu vực

sông Ba, do hệ thống sông ngòi ở đây ngắn và dốc, thời gian tập trung nước nhanh nên

2

hầu hết các mô hình tính toán phic tạp về quy mô và mức độ ngập lạt chưa thé đáp ứng êu cầu cung cấp thông tin nhanh chóng phục vụ cho công tá đi đời dân cư, ứng phố

bão lụt Chính vì vậy, việc sử dụng các bản đỗ ngập lụt xây dựng sẵn với các kịch bin

"khác nhau sẽ giúp cho các cơ quan có thảm quyền ở trung ương vả địa phương chủ động.

lựa chọn phương nthich hợp để ứng phó kịp thời khi có các thông tin dự báo, cảnh báo

nhanh về tình hình lũ lụt ở hạ lưu.

2 Mục đích của đề tài

Nghiên cứu tính toán phạm vi ngập lụt, mức độ ngập lụt và xây dựng bản đỗ ngập lụt

vùng hạ lưu sông Ba tương ứng với trận lũ lịch sử 1993, trận lũ tin suất 5%, 10%

3 Đối tượng, hướng tip cận và phương pháp nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu là vùng ha lưu lưu vực sông Ba nằm trên địa bàn 5 huyện Sơn Hòa,

Sông Hinh, Đông Hỏa, Tây Hòa, Phú Hòa và thành phd Tuy Hòa thuộc tinh Phú Yên.

Hướng tiếp cập đề tài sử dụng bao gồm:

«Tiếp cận hệ thống

« Tiếp cận thực tiễn

+ Tiếp cận lich sử

« Tiếp cận logic

Phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong quá tình thực hiện đề ải bao gồm

Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa

© Phương pháp kế thừa

Phuong pháp phân tích, thông kê

Phuong pháp mô hình toán, mô hình thủy lực.

s Phuong pháp tham vấn chuyên gia

4 Kết quả của đề

* Đánh giá được nguyên nhân và tình hình ngập lụt hạ lưu sông Ba.

+ Lựa chọn được bộ công cụ mô hình toán đểdiễn toán lũ lưu vực sông Ba

+ Xây dụng bản đồ ngập lũ hạ lưu sông Ba tương ứng với trận lũ lịch sử năm 1993 và các trận lũ tương ứng tần suất 5%, 10%.

e Phân tích, tính toán được diện tích ngập, độ sâu ngập lụt tương ứng với các trường hợp tính toán.

e Sơ bộ đề xuất phương án giảm ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba.

CHƯƠNG 1 TONG QUAN VE LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BAN DO NGAP LŨ VA VUNG HẠ LƯU SÔNG BA

1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lũ

Lũ lụt lớn trên các sông là thảm họa và thường là tác nhân gây ra thiệt hại lớn về người và tài sản, ảnh hưởng nghiêm trọng tới đời sông sinh hoạt của người dân và sự phát triển kinh tế của vùng chịu ảnh hưởng ngập lụt Trong những năm gần đây, lũ lụt xảy ra trên thế giới có xu hướng ngày càng gia tăng với cường độ mạnh hơn và diễn biến phức tạp

hơn Ở vùng hạ lưu của các lưu vực sông, mật độ dân cư thường rất cao và là vùng kinh

tế tập trung, đặc biệt là ở các nước khu vực Châu Á, do vậy khi xảy ra lũ lụt thì thiệt hại

về người và tài sản thường rât lớn.

Tổng quan tình hình lũ lụt ở một số nước trên thế giới như sau:

e Tại Thái Lan, những tran lũ lớn đã xảy ra vào nhiều năm như năm 1917, 1942, 1955,

1964, 1972, 1975, 1980, 1983, 1995 và năm 2011 Trong đó trận lũ lịch sử năm 2011

là trận lũ có ảnh hưởng lớn nhất với 3/4 diện tích của Thái Lan bị ngập, làm chết 500 người, 2 triệu người bị ảnh hưởng, thiệt hại lên đến 5 tỷ đô la Mỹ.

e Tại Trung Quốc, trên sông Hoàng Hà, trận lũ năm 1887 làm chết khoảng 900 nghìn người; liên tiếp trong 10 năm từ năm 1991 đến năm 2000, trên lưu vực sông đã xảy

ra 7 trận lũ lớn vào các năm 1991, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998 làm chết

khoảng 25 nghìn người; chỉ tính riêng năm 1993, lũ lụt đã làm ảnh hưởng đến 3,6 triệu người và làm 18 nghìn người chết Trên sông Trường Giang, lũ lụt năm 1931

làm ảnh hưởng tới 28,5 triệu người và 145 nghìn người chết; lũ năm 1998 làm chết 3.000 người, 23 nghìn người mất tích, phá hủy 5 triệu ngôi nhà.

e Tại Hà Lan: Là quốc gia nằm ở khu vực Tây Âu, với khoảng 30% diện tích cả nước

thấp hơn mực nước biên tới 3m và 60% dân số sinh sống ở khu vực này cũng thường xuyên chịu ảnh hưởng nặng nề của thiên tai lũ lụt Trận lũ lịch sử năm 1421 đã làm

chế 100 người, lũ năm 1570 làm vỡ đê gây ngập 2/3 diện tích của Hà Lan và làm hơn2.000 người chết, li năm 1953 đã làm nhấn chim phần lớn khu vực phía Tây Namcủa Hà Lan, làm 1.835 người chết, ngập 150 nghìn ha đất.

+ Toi Mỹ, trên lơu vục sông Mississipi rn ich sử năm 1993 đã kim 47 người chết

45 n;Jin ngôi nha bị tàn phá, khoảng 74 nghìn người phải so tán, thiệt hai lên đến 16đô la Mỹ,

“Tổng quan tình hình ngập lụt vùng hạ lưu các sông ở Việt Nam.

“Tại Việt Nam, lũ lụt thường xuyên xảy ra ở vùng hạ lưu các lưu vực sông và gây thiệt

hại lớn về người và ti sản.

+ Lưu vực sông Hồng, tong thé kỷ 20, lũ lụt đã 20 lần làm vỡ đẻ, các trận lũ đặc biệt

lổn xây ra vào ệ, làmác năm 1945 và năm 1971, Trận lũ năm 1945 làm vỡ 52 đoạn đẹ

khoảng 2 triệu người chết do lũ lụt và thiểu lương thực, lam ngập 312 nghin ha hoa màu trận lồ năm 1971 lâm 400 km để bị vỡ, làm ngập hơn 300.000 ha đắt

+ Lint vực sông Mê Công, i lụt thường kéo đải ừ 3 đến 4 thing, cường suất lũ thấp,

ốc độ truyền lũ chậm, Hai trận lũ gây ảnh hưởng lớn đến vùng ha lưu sông Mé Công.

có thể kế đến là trận ũ năm 1991 và năm 1994, Trong đó, tận lũ năm 1994 làm gần2 triệu ha bị ngập, 500 người chết và thiệt hại lên đến 210 triệu dé la Mỹ,

«Tại khu vực miền Trung Việt Nam, lũ lụt thường xuyên xảy ra do nhiều nguyên nhân

như bão, áp thấp nhiệt đới, không khí lạnh Hơn nữa, do đặc trig các sông ở khu

ve miễn Trung thường hẹp, độ đốc lớn, nước tập trung nhanh nên tình hình ngập lụt

ở kha vực hạ lưu các sông thuộc khu vực miễn Trung thường rắt nghiêm trọng Trên

lư vực sông Hương, ũ ụt năm 1999 làm 359 người chết, hơn 25 nghĩn ngôi nhà bị hư hông, thiệt hại lê tới hơn 1.770 tỷ đồng Trên lưu vực sông Vụ Gia Thu Đồn, lũ lụt năm 1999 là 118 người chét, 399 người bị thương, 4.197 ngôi nhà bị cuốn rồi, 15.168 ha diện tích lúa bị hư hai, thiệt hại lên tới 757 ty đồng; năm 2009, lũ lụt làm chết 52 người, 220 người bi thương, làm thiệt hạ tới 3.10 tỷ đồng, Trên lưu vực sông Tra Khúc, trận lũ tháng 11/2009 làm 51 người chết, 506 người bị thương, thiệt hại lên tới 4465 tỷ đồng, Trên lưu vực sông Kone ~ Hà Thanh, lũ lụt năm 2009 làm 22 người chốt, 35 người bị thương, 523 ngôi nhà bị sup đổ, 4.340 ha lúa bị mắt trắng, thiệt bại lên tới 1.100 tỷ đồng.

1.1.I Khải nigm bản đồ ngập lũ

Bản đồ ngập ạt là một công cụ rực quan cho phép nắm bắt được khả năng ngập lụt khỉ

dự báo được diễn

48 ngập lụt được xdy dựng nhằm mục dich cụ thể như:

én mực nước ở một vị trí đặc trưng nào đó trong khu vực ngập Bản.

+ Xác định diện tích ngập, mức ngập tại các điểm trong vùng ngập.

« Tao cơ sở lựa chọn và phối hợp các giải pháp phòng chồng lũ

+ Hỗ rg công tác phân vũng quản lý sử dụng đất trong khu vue thường xuyên ngập lụt (Can cứ theo tiêu chuẩn kỹ thuật TCKT08.2015 thì bản đồ ngập lũ là một loi bản đồ chuyên để trên đồ thể hiện các ving ngập lụt ha du ở một thời điểm nhất định [1] Bản

đổ ngập lụt được lập theo hướng tiếp cặn sử dụng công cụ mô phỏng tin toán bằng các

mô hình thủy văn, thủy lực [1].

Theo phương pháp này, bản đồ ngập lụ được xây dựng trên cơ sở điều tra trên toàn bộ

ign ngập, vết là của các trận là lớn thực tế đã xảy ra trong quá khứ, thường được phỏngvấn, điều tra vất lũ còn in dấu trên nhà cửa công trình, ghỉ nhận tờ nhân dn sống trong

vùng bị ngập lụt Do đó, các thông tin điều tra về tinh hình ngập lụt đã xây ra có vai trò.

hình{quan trọng trong quá trình khoanh vùng Các bước t

© Diều tra, khảo sát thực địa

«Thủ thập xử lý các số liệu khí tượng thủy văn liên quan

© Phan tích số liệu địa

«Tổng hợp xây dựng bản đồi

Việc thụ thập xử lý số liệu khí tượng thủy văn bao gm:

« Số liêu mư số liệu mưa được Iya chọn cho các thời đoạn thích hợp khác nhau, từ

Khi bắt đầu mưa gây ngập ạt đến khi kết thúc ngập lụt tg các trạm trên lưu vực và

+ Số Hiệu mye nước và dòng chảy: Số liu mực nước và lưu lượng nước được tập hợp

tai ce tram đo thường xuyên trên sông chính; vấ lũ đọc theo lông sông và vùng ngập được đưa về cùng hệ cao độ với bản đồ địa hình, số liệu mye nước dọc sông và vùng

ngập phải được kiểm tra mức độ tn cây s6 liệu lưu lượng thực do và khảo sắt ở các

trạm và các vị trí cằn thiết ở khu vực ngập lụt.

+ Số liệu ngập lụt: Các sổ liệu về phạm vi vũng ngập độ sâu ngập lt, thời gian kéo đãi

ngập lạ, vận tốc, hướng chảy Các số liệu về các trận lụt khác xảy ra trước đồ cũng

cin được thu thập để nắm được tình hình ngập lụt nói chung như tần suất lặp lại + Đa số các số liệu ngập lạt được thu thập tir việc khảo sit thực địa các vết lũ và các

thông tin thu thập được từ dân cư sống trong vùng ngập lụt Các số liệu vẻ thiệt hại.

do lũ lụt được thu thập tử các cơ quan địa phương như: Ban chỉ huy phòng chống lụt bão các cấp tinh, huyện, xã, phường, Bảo hiểm, Hội Chữ thập đỏ.

Tn tại của phương pháp thông kê, điều tra vết lũ các trận lũ thực tế

+ Bản đỗ ngập lụt xây đọng theo phương pháp điều tra các tận lũ lớn xảy ra chỉ ti

"hiện lại hiện trạng ngập lụt, chưa mang tính dự báo theo kịch bản lũ đặt ra nhưng nó.

vẫn mang ÿ nghĩa to lớn về nhiễu mặt rong công tức chỉ huy phòng chẳng lũ lt cũngnhư làm cơ sở để đánh giá, so sánh các nghiên cứu tiếp theo Tuy nhiên, phương pháp,

này mắt nhiều thời gìan, công sức và cứu không thể do6 những điểm người ngiđạc được hoặc không thu thập được số liệu Việc xây dựng bản đỗ ngập lụt hạ lưu lưu

tổng thể, chưa chính xác nên ranh giới ngập lụt nh

‘© Phy thuộc vào tính chính xác hồi ức chủ quan của người dân sông trong vùng lũ, số.

lượng yết ld còn in dấu mực nước trên nhà cửa, công trình (không bị hư hong và cònlồn tại từ trận lũ đến nay);

+ Không tính toán để dự báo bản đồ ngập lụt với các trận lũ có tan suất khác nhau,

không đúng chu kỳ trận lũ đã xuất hiện.

Vi vậy, phương pháp này it được sử dụng độc lập ma thường kết hợp với một số phương

pháp khác (vệ tinh, mô hình hóa, địa hình địa mạo) để nâng cao độ chính xác.

1.1.2.2 Phương pháp sứ dung bản đồ địa hình, địa mao

Ding bản đồ dia hình, địa mạo để phân tích nhận biết các vũng ngập It thông qua các đường đồng mức, các điểm độ cao, nguồn gốc, điều kiện hình thành Các đặc trưng địa

don vị địa hình, địa mao Đồng bằng ngập lụt là một trong các dang đó, gồm: Ci

Đồi, gò đất tự nhiên va đồng bằng phủ s được hình hành do phủ sa lr kim được tr tải từ thượng nguồn va lắng đọng ở các vùng đắt thấp, Do đó, ngập lụt đã xảy ra ở đồng bằng để ước lượng được vùng nguy cơ ngập lục Đồng bằng ngập lụt về tổng thể được

phân loại thành 2 loại địa hình

«Các dòng sông và các vùng dim lay ở vùng tương đối thấp và có xu thé ngập lụt,vùng.

đẳng bằng phủ sa;

+ Ce vùng đắt cất tương đối cao như các gò đắt tự nhiên,

“Các dang địa hình trong đồng bằng ngập lạt được điều tra, khảo sắt chỉ tiết để dự đoán.

nguy cơ ngập lụt của ving Sự liên hệ giữa nguồn gốc đất và hiện tượng ngập lụt tương.

đối rõ Do đó, việc điều tra địa hình, địa mạo có thẻ làm sáng tỏ các vùng đất tự nhiên dễ bị ngập ạt và cũng cấp thông tin cơ bản cho việc khoanh ving nguy cơ ngập lụt

Trong quá trình điều tra địa hình, địa mạo, các dạng vi địa bình trong vùng được phân

loại chỉ+ và được giải thích từ sự phân tích nguy cơ ngập lụt bởi các chuyên gia cókinh nghiệm thực địa

Tôn tại của phương pháp sử dụng bản đồ định hình, địa mạo:

+ Thường mang tinh chất mô tả do chưa xét đến các yêu 6 về đặc ính thủy văn, thủy

lực của khu vực nghiên cứu.

+ Phụ thuộc vào tả liệu địa hình có mức độ chính xác phủ hợp tinh hình ngập lụt không,

+ Các phân tích chủ yếu là định tinh nên chỉ phục vụ cho việc đánh giá khả năng bị

ngập lụt khi thực hiện quy hoạch ving.

+ Không dự báo được mức độ ngập lut với các tần suất khác nhau

Vi vậy, phương pháp này là kém chính xác do không liên tục cập nhật sự thay đổi các.ưu vực

1.1.2.3 Phương pháp ảnh vệ tinh

Hiện nay ở Việt Nam có các loại tư liệu vệ tỉnh thông đụng có thể sử dụng vào mục

đích xây dựng ban đỗ ngập lụt như: LANDSAT MSS, LANDSAT TM, SPOT HRV,

MOS-1 MESSR, MODIS, ảnh chụp từ máy bay với các tỷ lệ khác nhau hoàn toàn dựacác đốitrên đặc tính phản xạ phổ của các đối wong tự nhiên, trong đó có chú trọng t

co bản trong lớp phủ bé mặt có thể xây dựng quy trình công nghệ nhằm tích biệt ranh giới các khu vực chứa nước (vùng ngập) và không chứa nước Phương pháp dùng ảnh vệ tỉnh để xây dựng bản đổ ngập lụt có tinh bao quát và có thé quan sit các vùng ngập

Iut một cách rõ rằng và có độ chỉ tiết cao,

Tôn tạ của phương pháp ảnh vệ tỉnh

«+ Việc thu nhận ảnh vệ tinh phụ thuộc nhiễu vo điều kiện thời tiết cũng như vị trí các

ệ tinh (có thé bao quát được khu vực nghiên cứu hay không) hoặc do công tác chuẩnbị để thu nhận nên thường không chụp được các cảnh ảnh tại những thời điểm cần

i với những ving ngập lụt thường xuyên bằng ảnh vệ tính không thể phần biệt

được khu vực bị ngập nước với khu vực bán nuập nước;

‘© Tuy chụp ảnh được tình hình ngập lụt với từng trận lũ cụ thể đã xảy ra, nhưng.

căng chỉ để kiểm ta ké quả bản đồ ngập được lập từ các phương php khác;

« Không tính toán dé dự báo bản đồ ngập lụt với các trận lũ có tin suất khác nhau,

không ding chu kỳ trận là đã xuất hiện

Do đó, phương pháp này thường được sử dụng để to ra các dữ liệu tham chiến quan

trong phục vụ cho các phương pháp khác để lập bản đỗ ngập lụt

1.1.24 Phương pháp mô phông bằng các mô hình toán [3⁄4]

Véi sự phátiển của công nghệ, việc lập các phần mỀm và sử đụng công cụ mô phòng,

mô hình ha bằng các mô hình thủy văn, thủy lự là rt sẵn tiết và có hiệu quả hơn rt nhiều và cũng là cách tiếp cận hiện đại đang dược sử đụng rộng rãi rong thời gian gần

phương pháp truyé

đây trên cả thể giới và Việt Nam, kết hợp với các lợi thé của «:

thống, Mặt khác, với sự phat tiễn của máy tính và hệ thông thông tn, eo sở dữ Hộ

cảng có nhiều ứng dụng phát tiễn đưa trên nên bệ thông tin đa lý, trong đồni

xây dựng bản đồ ngập lụt là một trong những ứng dung quan trọng mang lại nhiề lợi

íchthực tiễn về công tác phòng chống ạt bão, giảm nh thiên tai, Phương pháp sử dựng

rô hình toán được tin hành như sau:

s Bằng mô hình đồng chảy một chiều: Từ mô hình xác định được mực nước lớn nhất

tại mỗi tuyến ngang sông Đường ranh giới ngập lụt là đường nồi iền theo các mực

nước lớn nhất ở mỗi tuyển ngang sông.

+ Bằng mô hình đồng chảy hai chiễu: Bin đồ khoanh vũng nguy cơ ngập lụ được née

dịnh bằng cách ding các 6 lưới bình chữ nhật (hoc tam giá), được tính ra i mức ngập lụt Đường viễn các vùng ngập lụt được ve dựa vào 6 lưới đã có.

+ Các thông số m6 hình thủy lực sông được thế lập theo lý thuyết và kiểm định theo

kết quả điều tra các trận lũ đã xây ra tong qui khứ Từ đó, được sử dụng để mô phỏng

tính cho các trận lũ khác ứng với các tần suất và tinh huồng khác nhau phục vụ dự.

báo tinh hình ngập lụt

'Yêu cầu của phương pháp này cẳn thu thập day đủ tai liệu:

+ Tai liệu địa hình trong khu vực nghiên cấu (bản đồ, đo vẽ chỉ iết mặt cắt song

« Tài liệu điều tra một số trận 10 lớn, tin cậy đều khắp tong vùng ngập để kiểm định

các thông số thấy lực sông:

« Tàiu hiện trạng, vận hành của các công trình đã xây dựng có khả năng gây ảnh

hưởng việc ngập lụt cho khu vực;

« Tài liệu khí tượng thủy văn, hai văn liên quan như: Mưa ngày lớn nhất, quá trình trận.mưa, lưu lượng lũ, mực nước sông, quá trình triều cửa sông trong ving tương ứng,

các trận lũ đã điều tra.

Phương pháp mô phỏng được sử dụng để lập bản đồ ngập lụt có những ưu điểm vượt

trội trong việc mô phỏng đồng chảy trong mạng lưới sông và dong chảy trần trên mặt

đắc, Tuy 06 một số hạn chế trong việc mô phỏng ngập lạt nhưng nhị chung có thể đáp ứng yêu cầu nhiều mặt về đánh giá ngập lụt và dự báo ngập lụt với nhiễu kịch bản khác

"

1.1.2.5 Phương pháp kết hop

Các phương pháp rên đều có các uu, nhược diễm ring rong việc xây dựng bản đổ ngập lụt, Dé hạn chế nhược điểm, có thé sử đụng kết hợp các phương pháp nêu trên, tùy theo điều kiện thu thập tà liệu và yêu cầu xây dựng của từng loại bản đỗ ngập lụt Vi vậy,

trong thời điểm hiện tại, tốt nhất là ding phương pháp mô phỏng bằng các mô hình thủy,

văn thủy lực làm chủ đạo kết hop tận dụng tối đa các tả liệu, mạnh của các phươngpháp khác để đáp ứng tốt nhất yêu cầu lập bản đỏ ngập lụt

Trên thể giới, nghiên cứu về xây dựng bản đồ ngập lũ đã được triển khai rắ rộng rã trên sơ sử ng dụng tiến bộ khoa học công nghệ, có th ké đn như

+ Toi Mozambique, Uy ban Liên hiệp Quốc về giảm thiểu rủi ro thiên tai thực hiệnnghiên cứu áp dụng bộ cơ sở dữ liệu thủy văn SRTM để lập bản dé ngập lụt và nghiên

cứu điển hình cho lưu vực sông Zambezi, Mozambique và Malawi

« Tại Mỹ, tổ chi

Phat triển bản đỗ ngập lụt cho lưu vực sông Mississippi ở Saint Paul, Minnesota trênUSGS và quân đoàn kỹ sư Hoa Kỳ đã hợp tác và thực hiện dự án

cơ sở ứng dung mô hình thủy lực HEC-RAS

+ Toi Ấn Độ, tổ chức USGS và Bộ Giao thing đã họp tác và thực hiện dự án xây dựng

ban đồ ngập lụt cho lưu vực sông Wabash Tere Haute trên cơ sở dữ liệu ảnh vệ tỉnh kết hop với sử dụng mô hình thủy lực HEC-RAS.

« Tai Băng-a-đết, đã xây dựng hệ théng giám sắt và cảnh bio ngập lụt trê cơ sở sử

dụng mô hình thủy văn, thủy lực MIKE I1 kết hợp với sử dụng tư liệu viễn thám.

GMS, NOAA-12 và NOAA-14

«Tại các nước Thái Lan, Việt Nam, Lào, Campuchia, Uy hội sông Mê Công đã xây

digng hệ thống dự báo, cảnh báo lũ trên lưu vực sông Mê Công thuộc phạm vỉ 4 quốc

gia Thái Lan, Lao, Campuchia và Việt Nam trên cơ sử sử đụng mô hình hủy vănSWAT và mô hình thủy lực ISIS và tổ chức cũng thường xuyên thực hcông táccự báo lũ trong đó có dự báo phạm vi, mức độ ngập lụt ở các khu vực chịu ảnh hưởng

ngập lũ trong phạm vi lưu vực sông Mê Công,

+ Tại Thái Lan, ứng dung công nghệ viễn thim vio nghiên cứu ngập lụt trong dự ánphát triển hệ thống cảnh bio ngập lạt cho ving lòng chảo Chao Phraya Ap dụng ảnh

vệ tinh Landsat 5 TM để xác định vùng ngập lụt cho các lưu vực sông Songkram,

“Tại Việt Nam, các nghiên cứu xây dựng ban đồ ngập lũ đã được triển khai khá rộng rãi

trong công tắc thực hiện các dé tài nghiên cứu, các dự án thực tiễn như:

+ Trường Đại học Thủy lợi đã nghiên cứu xây dụng bản đồ ngập ạt và để xuất phương

án phòng chống lũ tên lưu vực sông Lam trên cơ sở ứng dung mô hình thủy lực kết

mô hình thủy lực 1 chiều MIKE 11 và mô hình thủy lực 2 chiều MIKE 21

hợp giEM.

+ Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lạt ving hạ

lưu sông Dak Bla trên cơ sở ứng dụng mô hình thay van MIKE NAM và mô hìnhthủy lực MIKE I1

+ Viện Quy hoạch Thủy lợi đã nghiên cứu Xây dựng bản đồ ngập lạt khi xã lũ sông

Hing vào sông Đây trên cơ sở ứng dụng mô hình thủy MIKE NAM va mô hình thủy

lực MIKE 11, MIKE 21 Ngoài ra, don vị cũng đã nghiên cứu Xây dựng bản đỗ ngập.

Iut của nhiều lưu vực sông như.Hà Thanh,

ng Hương, sông Vu Gia ~ Thu Bồn, sông Kone =ng Trả Bang, sông Trả Khúc, sông Trảlu, sông Ba, sông Cái Ninh

Hóa, sông Cái Nha Trang trên cơ sở xây dựng bộ mô hình thủy văn MIKE NAM vàmô hình thủy lực MIKE 11, MIKE 21, MIKE 21FM, MIKE FLOOD.

*_ Viện Môi trường và Tài nguyên ~ Đại học Quốc gia Thành phố H Chí Minh đã xây

cdựng bản đồ ngập lũ tỉnh Long An trong điều kiện biến đổi khí hậu va mực nước bién

dang trên cơ sở ứng dụng phần mềm GIS, mô hình thủy lực 1 chiêu MIKE 11, mô hình thủy lục 2 chiều MIKE 21

1.2 Téng quan về vùng nghiên cứu

1.2.1 Vị trí địa lý, phạm vi hành chính

Vùng nghiên cứu là lưu vực sông Ba nằm tong phạm vỉ ranh giới hành chính của 22

huyện thị và 1 thành phố thuộc tinh Gia Lai, Phủ Yên và Dak Lak, Lưu vực sông Ba là

một trong 09 lưu vực sông lớn nhất Việt Nam có diện tích tự nhiên toàn lưu vực 13.417 kem với gn 40 km ba biển Phạm vi lưu vực nằm trong khoảng: 12°55? đến 1438" vĩ 49 Bắc và 108'00' đến 109055" kinh độ Dong:

B

+ Phía Ba và Tây Bắc giáp thượng nguồn sông Tra Khúc, lưu vực sông Sẽ San.

+ Phía Tây và Tí‘am giáp lưu vực sông Sréj+ Phía Nam giáp lưu vực sông Cái Ninh Hoa;

+ Phía Đông giáp lưu vực sông Kôn, sông Kỳ Lộ và dé ra biển Đông ở cửa Đà Ring,

thành phố Tuy Hoà, tinh Phú Yên

"Trong đó vùng hạ lưu sông Ba, nằm trên địa bản của 5 huyện thị và 1 thành phố thuộc

tinh Phú Yên bao gồm: Huyện Sơn Hòa, huyện Sông Hinh, huyện Tây Hòa, huyện Đông

Hoa, huyện Phú Hỏa và Thành phố Tuy Hòa.

WS KY LỘ

LVS, SREPOK

Tinh Gia Lai LVS Kỳ Lộ

ình 1.2 Vùng hạ lưu sông Ba

1.2.2 Đặc diém kinh tế ~ xã hội 1.2.2.1 Dân số

Din số lưu vực sông Ba tính đến 31/12/2017 có khoảng 1.570.390 người, mặt độ dân

số bình quân 79,6 người kmŸ, người Kinh chiếm 55,57% dân số toin vũng côn lạ -4423%% là người dn te thiểu số (phn lớn là người Gia Ra) Dân số thị rắn huyện ly

chiếm 19,5% và nông thôn chiếm 80,5% Mật độ dân số phân bổ không đều chủ yếu.tập trung ở các thành thị và trục giao thông và những vùng kính tế phát triển, mật độ có

thể đạt từ (305 = 1.435) người km,

l§

'Vùng hạ lưu sông Ba có 634.635 người, đa số là người Kinh và sống tập trung chủ yếu.

ở vùng đồng bằng thành phố Tuy Hoà và huyện Đông Hoa, Tây Hoà, Phú Hoà Chỉ có

một số it người dân tộc tập rung ở hai huyện Sông Hình và Sơn Hoà nhưng tỷ lệ này nhỏ chiếm khoảng vai % so với dân số toàn vùng Dân cư ở đây sống khá tập trung và

trù phú theo từng cụm lớn đọc theo trục lộ giao thông, thị tran, thị xã đặc biệt khu vực.

‘Thanh phd Tuy Hoà là thủ phủ của tỉnh Phú Yên.1.2.2.2 Đặc diém chung nên kinh tế

a Nông nghiệp

V8 trồng trọt khu vực hạ lưi sông Ba li vũng sản xuất nông nghiệp quan trọng cia tỉnh

Phú Yên Tổng điện tích trồng lúa toàn vùng hạ lưu đạt khoảng 20.534 ha, năng suất

trang bình đạt 6 t/ha VỀ chăn môi, in vực chăn musi trên hư vục mang nh chất

chăn nuôi nhỏ theo hộ gia đình chưa có cơ sở chấn nuôi tập chung theo mô hình trangtrại hoặc nông trường.

b Công nghiệp.

Hiện nay, trên địa bản vùng nghiên cứu đã hình thành 2 khu công nghiệp (KCN) tập

trung có kết cầu ha ting được xây dựng khá hoàn chỉnh là: KCN Hoà Hiệp, KCN An

"Phú Song song với việc hình thành các KCN, tại các huyện đều có các cụm, điểm công.

nghiệp - tiểu thủ công nghiệp.12.2.3 Cơ sở hạ ting

a, Giáo thông

Ving nghiên cấu có mạng lưới gino thông thông suốt khả phát tiễn, trong đồ có cả đường bộ đường sắt đường bién vả đường hang không.

Quốc lò

+ Trang tâm ving nghiên cứu có quốc lộ 25: Kết nối giữa nh Phú Yên và Gia Lai,

tuyển xuất phát từ TP Tuy hoa tinh Phú Yên và kết thúc tại điểm giao nhau với QL.14.

tại ngữ ba Cheo Reo, huyện Chư SẼ tỉnh Gia Lai, tổng chiỀ đãi tuyển 1808 km,

Đoạn tuyển đi qua địa bản tinh Gia Lai đi 111,8 km, điểm đầu từ Km 692000 tại cầu

K°Lii và điểm cuối Km! 80+800 tại ngữ ba Thạch Mỹ huyện Chư Sẻ Trên toàn đoạn

.QL25 đi qua địa phận tinh Gia Lai có tổng số 24chiếc

1.600,4 my; tắt cả đều là cầu vĩnh cứu có ải trong >13T, chất lượng trung bình.

Ton nhỏ với tổng chiều di

+ Phía Nam ving nghiên ci có quốc lộ 26 nối liền quốc 1A tại huyện Ninh Hoà (tinh

Khánh Hòa) qua các thị tran M'Đräk, tị trấn Ea Knốp, tị trấn Ea Kar th trin Phước An (tinh Đăk Lak) nhập vào quốc lộ 14 tại thành phố Buôn Ma Thuột (tinh Dak Lak), “Chiều dài qua lưu vực 60 km chất lượng đường tố, 10 %4 đã được rải bê tông nhựađường, hiện nay dang được nâng cắp mở rộng,

+ Phia Đông vũng nghiên cửu cỏ đường sit Bắc Nam chạy dọc ving nghiên cứu với

chiều đài 117 km, có 7 ga cho tiu hing và 1 ga cho tau khách thống nhất (ga Tuy Hòa) Hiện ga Tuy Hỏa và ga Phú Hiệp đã được nâng cắp mở rộng để có thé tiếp nhận.

hành khách và hàng hóa từ khu công nghiệp tập trung Hoa Hiệp và các khu vực lên

với chiều đải 75 km Tĩnh lộ; Hệ thông đường tính lộ như đường 674 nổi liền An Ki

Đường 1B chạy từ Sơn Hoà di M Brak đãi 40 km, đường 645 nb từ quốc 161A tại thị

ấn Tuy Hoà di sông Hinh, KrôngNã:

Pa) chiều đài qua ưu vục 165 km Hệ thống đường liên tinh mới đảm bảo ri nhựa trên

gặp quốc lộ 14 tại Buôn Hồ (thị trấn Krông 45% còn lại là đường cấp phối, nhiều đoạn thiếu cầu cng, rãnh thoát nước nên mùa

mưa xe cộ di lại còn gặp khó khăn.

uring sắt: Phía Đông lưu vực có tuyển đường sắt Bắc Nam chạy qua dai 25 km

“Đường thy: Giao thông thuỷ trong lưu vực sông Ba chưa pháttriển bởi vỉ thượng trung

lưu sông Ba có nhiễu ghénh thác mà chi phát triển vận tải nhẹ phía hạ lưu dip Đồng ‘Cam về thành phố Tuy Hòa nhưng rit hạn chế vi vỀ mùa cạn sông này rắt nông, nhiều

bãồi Kin chiếm dong chảy.

+ Cảng cá Đông Tác: Phường Phú Đông, đây vừa là cảng cá, vừa là Trung tâm dich vụ.

ha in nghé cả Đông Tác Hiện dang được khai thúc, vi quy mô năng lye (Số lượt

ngày'cỡ loại lớn nhất 600 lượt/S500CV, sản lượng thuỷ sản qua cảng 6.000 tắn năm

Quy mô cảng nhỏ, với bến đứng đài 25m, vio mùa khô độ sâu trước cảng I — 1.5m,

luồng lech vào cng thường bị bồi ấp

17

« Bến cả Phường 6: Nim tại phường 6, quy mô năng lục: 50 lượt200CV, sản lượng:

thuỷ sản qua cảng 5.000 tắnnăm Tuy quy mô cảng còn nhỏ nhưng là nơi tập trung

các ngư dân của TP Tuy Hoà nên sản lượng qua cảng khá lớn.

Đường hàng Không: Trong vùng cô cảng hàng không Tuy Hòa với tổng diện tích 697ha, trong đó diện tích khu hing không dan dụng 34 ha, khu bay dân dụng 383 ha, khu

quân sự 280 ha Cuối năm 2013, cảng hàng không đã đầu tư xây dụng hoàn thành Khu

hàng không dân dung,

b, Đô thị

“Trên địa bản lưu vực sông Ba hiện có khu đô thị của thành phố Tuy Hoa tỉnh Phú Yên.

inh trị, kinh tế kỹ thuật văn hoá

= xã hội và địch vụ du lịch của tỉnh Phú Yên với diện tích tự nhiên 328.000 ha với 8

nằm ở vùng hạ lưu sông Ba là trung tâm hành chính,

phường và 10 xã lân cận, có gần 200.000 dân trong đó tập trung ở khu vực đô thị 70.000

dân chiếm 35% tổng dn số của Thành phổ, là một thành phổ nằm ở đồng bằng ven biển duyên hải miền Nam Trung Bộ có nén kinh tế khá phát triển so với toản lưu vực.

1.2.3 Đặc diễn khí hậu, khí trọng

1.2.3.1 Chế độ nhiệt

Nhiệt độ không khi tang din từ Bắc xuống Nam, từ Tây sang Đông và từ cao xuống thấp Nhiệt độ bình quân hàng năm vùng thượng du là 21,5°C + 23,

là 25°C = 26°C, vùng hạ du là 25°C + 27°C.

ving trung du

"Nhiệt độ trung bình tháng nhiều năm ở thượng du và trung du thường vào tháng IV đếnthang V và có thé dat 24°C + 28'C, ở hạ du thưởng là thắng VI đến tháng VII và có thể

> đo được vào 2/IV/2001.

đạttới trên 30°C Nhiệt độ tối cao lớn nhất tại Sơn Hòa là 42,

“Tháng có nhiệt độ thấp nhấttoàn lưu vực là tháng XI hoặc tháng [hing năm, trongđó ving thượng lưu nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất vào khoảng 18°C = 19°C, vùng

thủng lũng và đông bằng ở hạ lưu đạt khoảng 19°C + 22!

Bảng 1 1 Nhiệt độ trung bình tháng, năm lưu vực sông BaB65] 8S] BA BE] WD] Bea) Ba] Ba] Ba | BWISonia | 320) 383/285] S78) WS] IT] BRA] WI] OL] Hl TAT

Tw Wea | 23) 280) W5|fi4|W9| 4| Wal 280) M9] ws] S| S| BT

AnKh | 9S Bs) Ba] 26 | 262) WH] I) 207| 215Aun | 2S

re | 260

“Nguồn: Điều chỉnh Quy hoạch Thủy lợi lưu vực sông Ba và vùng phụ cận đến 2025 và tầm nhìn đến 2035 - Viện Quy hoạch Thủy lợi [10]

12.32 Độ ẩm

"Độ âm không khí có quan hệ chit chế với nhiệt độ không khí và lượng mưa Vio các

tháng mùa mưa độ ẩm có thé đạt 80 + 90% Các tháng mùa khô độ âm chỉ từ 70 = 80% "Độ âm không khí thấp nhất trên lưu vực sông Ba có thể xuống tới mức 15 + 20% Riêng

ở Pleiku vào ngày 8/IU/1978 đã quan trắc được tr số Am thấp nhất là 39%ong toàn

vũng, độ im thấp nhất xây ra ở vùng hạ du ven biển, như trạm Tuy Hòa cỏ độ âm trung bình nhiều năm chỉ là 77% tong khi đồ các trạm trong lưu vực độ âm trung bình nhiều năm đều đạt trên 80%,

Bang 1 2 Độ âm tương đối trung bình năm

Nguôn: Điều chỉnh Quy hoạch Thủy lợi lưu vực sông Ba và vùng phụ cận đến 2025 và tầm nhìn đến 2035 - Viện Quy hoạch Thủy lợi [10]

19

1.2.3.3 Bắc hơi

Khả năng bốc hơi trên lưu vực phụ thuộc vào các yéu tổ khí hậu: Nhiệt độ không khí

nắng, gió, độ am, mặt đệm Khả năng bốc hơi nhiều thường xảy ra vào các tháng ít mưa, nhiều nắng, nhiệt độ cao và tốc độ gió lớn, khả năng bốc hơi nhỏ thì ngược lại

Đổi với vùng nghiên cứu, tuỳ từng vị ti lượng bốc hơi hàng năm khoảng 1,000 +

1 500mm, trong dé tai thượng lưu và hạ lưu cô lượng bc hơi năm trong khoảng 1.000= 1.300mm, Vùng trung lưu của lưu vực, đặcgt là khu vực máng trũng đọc theo sông.

Ba từ Ayun Pa đến Krông Pa là vùng có mưa lượng ít thường xây ra khô hạn thì có

lượng bốc hơi năm là lớn nhất, từ 1.200 = 1.400 mm.

6 vùng thượng du và trung du, lượng bốc hơi lớn nhất thường vào tháng II và tháng IV só thé đạt 120 = 200 mmbáng, lượng bốc hơi nhỏ nhất thường từ thing X đến thắng

XI và chỉ đạt 50 + 85 mm/thang Ở ha lưu sông Ba lượng bốc hơi lớn nhất vào tháng VI

đến thing VII với lượng bốc hơi khoảng 130 + 200 mmtháng Bốc hơi nhỏ nhất vào thắng X đến tháng XI với lượng bốc hơi khoảng 50 + 80 mm/thing.

Bang | 3 Tổng lượng bốc hơi trung bình năm.

on vị: mm“Tháng

Trạm NămTT [HHI[IV Vv TW TVHTVHI[TKIXTXI[XH

Kon Tum | 175) 179] 202] ver HÀ TH 6 S| ot | OF] 1324156] H816

AnKhê | T9| 9Tio Tae Tae Tae) aT] ep we] @| ep TTF

Ayunpa | TIT) IST] TSE] 19) H6 a6) 19) TOR] T4| 6| 7D] AT 139MĐnk | 70) 6] 19] 0 te G2) 142) tat] a7] so] a9] %6| tiaSenHồs | 77) 96] 133] S5 Tế 177) 98) INT] To] «| Si| SR] HH

Tuy Hoa | 86] 79) 98] 102 136 165) 164) 165] 113] 73) 72| 79] 1330

Nguồn: Điều chính Quy hoạch Thủy lợi lưu vực sông Ba và ving phụ cân dén 2025 va

tầm nhìn đến 2035 - Viện Quy hoạch Thủy lợi [10]

1.2.34 SỐ giờ nắng

Số giờ nắng trên lưu vực sông Ba hàng năm khoảng 2.180 + 2.440 giờ/năm Tháng có sé giờ nắng nhiễu nhất thường rơi vào thing Il (cuối mia khô) và đạt tới 240 + 270

giàháng (9 giðingày) Tháng có số giờ nắng ít nhất thường vào thing cuối mia mưa

và chỉ đạt khoảng 100 giờháng (3 gid/ngay).

Bang 1 4 SỐ giờ nắng trung bình năm.

196 |T5E | TR | Tae | TD) 204 | BAP | i86

[ar] 213) 207) 190) Tew [ies | 13a] 13i Saaz

Awnp || 189 2

MĐnk | 8] 197) 29

SơnHồs | 164] 197 245] 365) Dex | 09) 236

Tuy Hoe | 221) BS) 355] 241) DW] 305) T0

BaD] BF] DD) 199) TER TST] OT] oF | 217

ase | ae) ZØ| IT) Te ST) Tie) 96 | 2279

Tor] 166) 15] TF] 2828

Vist] 163 162 | Tá7| Zii6

“Nguôn: Biéu chỉnh Quy hoạch Thủy lợi lw vực sông Ba và vùng phụ cận đồn 2025 và

sim nhìn đến 2035 - Viện Quy hoạch Thủy lợi [10]123⁄56i

“Tốc độ giỏ trung bình bàng năm ving thượng và hạ du có thé dat tới 2,3 = 2.9 mis, vùng trung du chỉ đạt 1 + 1.9 mvs Tốc độ ió lớn nhất thắng đã quan tric được ở thượng du (trạm An Khê) là 23 m/s và ở hạ du (tram Tuy Hoà) là 36 m/s, trong khi đó ở trung du tram Cho Reo lớn nhất chi dat 2 mvs Tại vũng thượng lưu tốc độ gió lớn nhất thắp

hơn ving đồng bằng nhưng lớn hơn vùng trung lưu.126 Bao

Bio thường xuất hiện từ Biển Đông (BB) Do tác động chin gió của dải Trường Sơn

nên hàng năm lưu vực sông Ba phần thượng và trung lưu thường không có bão, Khi bão

Đông dé bộ vào gặp dai Trường Sơn làm cho tốc độ gió và tốc độ di chuyển củabão châm lại Bão trở thình vàng áp thấp gây gió mạnh và mưa lớn cho toàn lưi vực

sông Ba Riêng phi hạ du lưu vực sông Ba mở ra theo bướng Đông - Tây nên thuận

tiện cho bão tràn vào gây gió mạnh và mưa ớn ở hạ lưu Vùng hạ lưu sông Ba génh chịu"khoảng 2,3 cơn bão/năm,

Nguyên nhân gâ) lũ ở vùng này là đo bã, ấp thấp nhiệt đói, không kh lạnh và sự phối

hợp nhiễu động của dai hội tụ nhiệt đới hay của áp cao Thái Bình Dương,

a

1.2.3.7 Chế độ mua

Do đặc điễm dia hình và diễu kiện khí hậu mà ch độ mưa của vàng nghiên cứu khí

phức tạp so với các lưu vực khác lân cận Khi vùng thượng và trung du lưu vực đã là

mùa mưa rồi nhưng vủng hạ du lại đang còn ở thời kỳ khô hạn, khi thượng và trung du

đã kết thúc mùa mưa nhưng vùng hạ du vẫn trong thời kỳ mưa lớn Miia mưa ở vùng

thượng và trung du thường đến sớm từ tháng V và kết thúc vào thing X hoặc tháng XI, kéo dai trong 6= 7 tháng Trong khi đó mùa mưa ving hạ du đến muộn và kết thúc sớm, chỉ kéo đài 3 + 4 tháng khoảng tháng IX đến tháng XII Mưa lớn là nguyên nhân của

mọi thiên tai như xối mòn lũ ut lam ảnh hướng không nhỏ đến đồi sống của nhân dân

cũng như nén kinh tế quốc dân.

Đặc điểm mưa sinh là

ie đặc trumg của mưa sinh lũ như cường độ mưa, tâm mưa, phân bổ mưa là các yêu

tổ quyết định đến độ lớn nhỏ của dòng chảy lũ Mưa sinh lũ trên lưu vực sông Ba chủyếu do các nguyên nhân sau

+ Mưa đông do gié mùa mia hạ hướng Tây Nam kết hợp với dai hội ụ nhiệt đi.

Do bào từ bi gặp dai Trường Sơn tạo thành vùng p thấp nhiệt đóiDang vào đất

Sự kết hợp của bai ếu tổ trên thường xây ra vào cuối mũa mưa Tây Trường Sơn, vào

cuỗi thing X hoặc tháng XI hing năm Khả năng của mưa sinh lũ lớn thường rơi vào.

thing IX đến thing XI hing năm Qua nghiên cứu cho thấy từ tháng V đến tháng VII

tuy đã là mùa mưa Tây Trường Sơn và lượng mưa cũng khá lớn song lượng mưa và

cường độ mưa vẫn chưa dit lớn, đắt đai li mới trải qua một mùa khô hạn gay gắt Vì

‘vay mưa trong thời gian này chỉ gây nên các trận lũ nhỏ trên sông suỗi nhỏ và có biên.độ không lớn

Từ tháng IX đến tháng XI các nhiễu động thời tiết ở biển Đông (chủ yếu là bão muộn,

có khi là gió mùa Đông Bắc) mạnh lên kết hợp với mưa cuối mùa phía Tây Trường Sơnlàm cho lượng mưa và cường độ mưa trên lưu vực tăng lên mạnh mẽ vượt qua cường,

độ thắm, khả năng trừ nước trong đất đã đạt đến mức bảo hod do đỏ lũ trong thời gian này à ũ lớn nhất trong năm,

Phin lưu vực sông Ba từ trung du đến thượng nguồn nằm trên các khu vục địa hình kh

nhau, có chế độ mưa khác nhau và cường độ mưa sinh lũ nói chung không lớn nên lũvùng này không lớn và hẳu như không cổ sự tổ hợp của các lồ sông nhẳnh gặp nhau ởđông chính gây lũ lớn.

Phần lưu vực phía hạ lưu thi ngược lại, mưa lớn trong năm tập trung trong thời gian tương, ôi ngắn, cường độ mưa lớn, khi fi cuối mỗa trên đồng chính sông Ba về đến Củng Sơn

thưởng tring với thời kỳ mưa lớn vùng hạ lưu, do đó lũ lớn trong năm thường gặp nhau.Do lũ lớn hàng năm ở hạ ưu sông Ba thường gặp nhau nên tỉnh hình ngập lụt wing hạ dư

trong thời gian này nói chung là nghiêm trọng, nhất là đối với vùng canh tác lúa Tuy Hoà

thuộc hệ hồng Đẳng Cam

Mura thời đoạn ngắn sinh lũ

Mưa lớn là nguyên nhân của mọi thiên tai như xói môn lũ lụt làm ảnh hưởng không.

nhỏ đến đồi sống của nhân dân cũng như nÈn kinh tế quốc dân

‘Can cứ số liệu mưa ngày của các trạm đo mưa trong lưu vực thi cường độ mưa ngày tại

các nơi thuộc lưu vực như sau:

Khu vực Tây Trường Sơn và Trung gian: Trong hai khu vực này do t chịu tác động của

"bão cũng như áp thấp nhiệt đới, các nhiễu động biển Đông nên lượng mưa ngày không lớn lắm Lượng mưa bình quân ngày nhiễu năm khoảng 100 đến 130 mm, Lượng mưa ngày lớn nhất đã quan trắc được ở các trạm trong hai khu vực trên như sau:

+ Philu Xi.«=2218mm nghy 20/1979

+ Po MORE Xin =227,0 mm ngày 18°X/1990+ AnKhế Xin =248,2mm ngày 15/X12013+ Cheo Reo Xi.«=250 5mm —nghy 2/XUI9R0

“Trong các chuỗi số liệu quan mắc cho thấy lượng mưa ngày lớn nhất của vùng này chỉ

dat 250 mm và X1% là 270 mm ở vùng thung lăng, đạt 350 mm ở vùng cao nguyên

Khu vục Đông Trường Sơn: Do chịu tác động mạnh mẽ của mưa do bão, ấp thấp nhiệt đới và các nhiễu động thời tết biển Đông gây ra nên Khu vực này (phi hạ lưu sông Ba)

có lượng mưa ngày khá lớn Lượng mưa lớn nhất ngày bình quân nhiều năm từ 250 đến2

350 mm, Lượng mưa lớn nhất ngày đã quan ắc được tỉ các trạm trên lưu vực như su

+ TayHoà —— Xuss=6289mm ngày3/X/I993SơmThành — Xus.=5020mm ngày4///1993+ Sông Hình Xue«=6329mm ngày2/XUI9S0

Lượng mưa lớn nhất ngày bình quân nhiều năm trên 250 mm, lớn nhất có thể đạt trên

600 mm.

1.24 Đặc diém mạng lưới sông ngòi

Lưu vực sông Ba có 36 phụ lưu cắp I, 54 phụ lưu cấp I, 14 phụ lưu cấp I Trong

đồ có các lưu vục sông lớn Tà sông la Pi Hao, sông Bak PO KG, la Yun, Krông Hãng

Nguồn: Điều chỉnh Quy hoạch Thủy lợi lưu vực sông Ba và vùng phụ cận dén 2025 và

tầm nhìn đến 2035 - Viện Quy hoạch Thủy lợi [10]

“Các phụ lưu có diện tích lưu vực F > 500 km? gdm có.

Sông Ia Pi Hao, nhập lưu bờ phải — F=552km”.

Sông Dak Po Kor, nhập lưu bo trái F= 719 ka

855 km?

753 kmi,

021 km?

“Sông Ia Yun, nhập lưu bờ phải r=‘Song Krông năng, nhập lưu bờ phải F‘Song Hình, nhập lưu bở phái =

Sông Ba còn gọi là Eapa ở thượng lưu và sông Đà Rằng ở ha lu, dy là con sông lớn

nhất miễn Trung, diện tich lưu vực là 13.417 km” và chi dai là 396 km, chủ yếu tập

trung ở Gia Lai, Dak Lik và Phú Yên Dòng chính sông Ba bắt nguồn từ định núi cao

Ngoc RO cao 1.549 m thuộc dia phận tinh Kon Tum.

Từ thượng nguồn tới gần An Khê sông chảy theo hướng Tây Bắc ~ Đông Nam, sông

chính và sông nhánh chy qua địa hình núi cao hiểm tổ, chia cắt mạnh lòng sông hẹp,

lim thác ghẳnh, độ dốc dong sông lớn 20%

Tir An Khê đến Cheo Reo lòng sông mở rộng dẫn, khi đến thung lũng Cheo Reo, lòng

sông hạ thấp, nhận thêm nước của phụ lưu lớn Ayun Pa đồ vào bờ bên phải sông cl

tại Cheo Reo

‘Ti Cheo Reo đến gin thị tắn Củng Sơn, sông chảy theo hướng Tây Bắc ~ Đông Namđược nhận thêm nước của các phụ lưu chỉnh: sông Krông Hnăng, diện tích 1.750 km?

và di 130 km, đổ vào bờ phải sông Ba tại biên giới Gia Lai ~ Phú Yên Ngoài ra còn cócác sông nhánh nhỏ khác như: sông Cả Lit, sông Tha bên bờ phải sông Ba

‘oan cuối cùng sông chảy theo hướng gần như Tây - Đông, nhưng từ Đẳng Bỏ ra đến biển Dông thi sông chuyển hướng hơi lệch về Bắc và đổ nước ra cửa Đà Ring cạnh "Thành phố Tuy Hòa về phía Nam Đoạn sông này cồn nhận thêm nước của các sông nhỏ như sông Cát bên tri; sông Con và sông Đồng Bò bên phải, Lòng sông chính kha rộng,49 đốc nhỏ khoảng I%s, dọc theo sông là các day bồi rộng lớn, hai bên sông là cánh“đằng lúa phì nhiêu nhất miền Trung.

Sông Ban Thạch còn gọi là sông Bánh Lái ở đoạn phia trên và sông Đà Nong ở phía gần

biển, diện tích là 642 km? và chiều dài sông chính là 69 km Sông gồm ba nhánh hợp,

thành là suối Đá Đen, sông Trong (suối Thoại) và xông Mới Sông bắt nguồn từ dy núi sao Bo Cá, phin thượng ngu sông chảy theo hướng Nam ~ Bắc, gin như vuông góc

với diy núi Hồn Giữ - Béo Cả Sau đó chuyển hướng Tay Nam ~ Đông Bắc, đến Đông

Mỹ (Phú Yên) chuyển hướng sang Tây Bắc ~ Đông Nam, đổ xuống cũa Đã Nông ra biển Độ đốc sông ở thượng nguồn rit lớn 73%, sau đó chảy ra vũng đồng bing độ dốc chỉ còn khoảng 2%, Vào mùa khô, diễn biến chế độ dong chảy trên sông tương d độc

lập với dong chảy trên sông Ba Tuy al

1 lớn như trận lũ tháng 10/1993, trận 10 tháng 11/2009) thì chế độ dong chảy trên sông.

Ba và sông Bàn Thạch có sự giao thoa khá rõ ring, khu vực xen kẹt giữa hai sông Ba và„ trong mùa lũ (đặc biệt là trong những trận

sông Bàn Thạch chịu đồng thời tác động ngập lũ do ảnh hướng mực nước dâng trên haisông này, kèm theo ảnh hưởng của mưa lớn làm phá sinh đồng chảy tràn trên bé mặt

25

khu vực xen ket giữa hai sông &huộc huyện Đông Hỏa, Tây Hoa tinh Phú Yên) sẽ tạo

điều kiện cho sự kết nổi, giao thoa dng chảy lũ giữa sông Bàn Thạch và sông Ba

1.2 Đặc dim thi vin1.25.1 Đồng chảy năm

Trên lưu vực sông Ba sự biển động vé mùa ở đây khá phúc tạp Ngay ti vị trí một trạm, đo có năm mia lũ đến sớm hơn hoặc muộn hơn bai đến ba tháng tạo nên mùa lũ hing năm dải ngắn khắc nhau, có năm chỉ cổ 2> 3 thing mùa Hi, song cũng cổ năm tối Š+ 6 thắng mia lũ, điều này thé hiện tinh chét mùa không én định trên lưu vực Với những

năm gié mia Tây Nam hoạt động mạnh ngay từ đầu mis mưa (thing V hing năm) mia

1a trên lưu vục đến sớm Đến cuỗi mùa nếu gặp mưa do bao, áp thắp nhiệt đới từ biển

đông vào thi mùa lũ sẽ kéo đài thêm

“Trên lưu vực sông Ba chỉ có sông Hinh và các nhánh sông suối nhỏ khác vùng hạ lưu

sông Ba chịu tác động đơn thuần của khí hậu Đông Trường Sơn nên có mùa dòng chảy

n định hơn

Lưu vực sông Ba có 2 nhánh sông lớn đó là nhánh Ayun và nhánh Krông H’Nang Sông,

Ayun có điện tích là 2.950 km’, lưu lượng trung bình nhiều năm khoảng 55,8 mÖs tương

ứng với mô số đồng chảy 18.9 Uv/kmẺ, trung bình hàng năm đổ vào dòng chính sông Ba

1,76 tỷ m* nước

"Nhánh Krông H”nãng có diện tích là 1.840 km lưu lượng trung bình nhiều năm khoảng39,9 mls tương ứng với mô số dòng chảy 21,7 Uvkm”

Sông Hình với iện ích lưu vục 11.040 kh, ưu lượng trừng bình nhiều năm li 108

"Ngoài ra đặc điểm địa lý tự nhiên cũng có tác động mạnh mẽ đến sự biển động của dòngchây trong năm Căn cử vào số liga thực do của các tram thuỷ văn trên ding chính và

dồng nhánh của sông Ba cho thấy: Năm nước lớn, lớn gp 1,5 đến 2 lẫn số bình quân nhiều năm Năm lớn nhất có th gp 3 + 6 lần năm nước nhỏ Trong khi d6 sự biển động của mưa không nhiều.

15.2 Dong chay lũa, Nguyên nhân sinh lũ

Nguyên nhân sinh lũ là do mưa có cường độ lớn gây ra lũ trên sông suối trong lưu vực,

sợi là mưa sinh lũ Mức độ của dòng chảy lồ sẽ do các đặc trưng của mưa sinh lũ như

cường độ mưa, tâm mưa, phân bố mưa là các yếu tổ quyết định Trên lưu vực sông Ba,

sắc tận là lớn nhất trong năm thường dign ra trong thời gian từ tháng IX đến tháng XI

dủo lượng mia và cường độ mưa tăng lên mạnh mẽ vượt qua cường độ thắm và khả năng trữ nước tong đất

b Biến đỗi dong chảy lũ

‘Tir tháng IX đến tháng XI các nhiễu động thời tiết ở biển Đông (chủ yếu là bão muộn,

s khi là gió mia Đông Bắc) mạnh lên kết hợp với mưa cuối mia phía Tây Trường Sonlàm cho lượng mưa và cường độ mưa trên lưu vực tăng lên mạnh mẽ vượt qua cường

độ thắm, khả năng trữ nước trong dtd dat đến mức bão hoà do đó lĩ trong thi giam

này là lũ lớn nhất trong năm,

Dòng chảy lũ trên lưu vực sông Ba biến đổi khá phức tạp Ngay tại vị trí một tram do

e6 năm mủa lũ đến sớm hơn hoặc muộn hơn hai đến ba tháng tạo nên mùa lũ hàng năm

dài ngắn khác nhau, có năm chi có 3+ 4 thing mùa lũ, song cũng có năm tới 5 + 6 tháng

mùa lũ Thượng và trung lưu mia lũ đến sm và kết thúc sớm hơn so với vùng hạ duMùa lũ ở các tram đo thuỷ van vùng thượng lưu sông Ba như sau: An Khê 3 thang (XXID; Cũng Sơn 4 thắng (IX — XID; Sông Hinh 3 tháng (X ~ XID; Krông Hnăng 4 thing

đX- XI,

Do mùa lũ ở c khu vực khác nhau trên lưu vực đài ngắn khác nhau, mưa sinh lũ cũng

khác nhau vì vậy tổng lượng dong chảy lũ của các sông suối các khu vực khác nhau

cũng chiếm ti lệ khác nhau:

+ Phia Bắc khu vực Tây Trường Sơn: Bao gồm toàn bộ nhánh sông LAY un, mùa lã kéo

dải 5 thắng, từ tháng VII đến thing XI thành phần ding chảy mia lũ chiếm 0= 75%, lượng nước cả năm Tháng lớn nhất là tháng VIII = X chiếm 17 + 24% lượng nước

7

+ Phía Nam khu vue Tây Trường Sơn: Bao gồm thượng nguồn của sông Krông HNang.

Mita lũ hàng năm khoảng 5 thing, từ tháng VIII én tháng XI, Thành phần ding

chảy mùa lũ đạt 65 + T0 % lượng nước cả năm.

+ Khu vực Dông Trường Sơn: Mùa lũ ngắn chỉ thắng, từ tháng X đến thing XII thành

phần lượng nước mùa lũ chiếm 65 + 75 % lượng nước cả năm, Thắng có lượng nước

nhiều nhấlà thẳng XI thành phần đồng chảy có thé đạt 32 + 36% lượng nước cả năm

+ Khu vực trung gian: Khu vực này bao gồm phin lớn lưu vực sông Ba, đọc theo thung

lũng sông Ba, kéo dài đến phần thượng nguồn sông, toàn bộ vùng này thé hiện tính.

trung gian của 2 khu vue Tây và Đông Trường Sơn Mùa lũ khu vực này kéo dai 4

tháng từ tháng IX đến tháng XII chậm hơn so với mùa mưa 4 tháng Do đặc điểm địa

inh bị ngăn cách bởi các daly núi cao nên lượng mưa trong khu vực không lớn, cộng

với nắng nhiễu, nhiệt độ cao, đất đai tơi xếp nên tôn thất qua bốc hơi và thẩm rất lớn.

Vi vậy mùa lũ ở đây chậm nhiều so với mia mưa và mila lũ ở các khu vực khác,

“Thành phần lượng nước mùa lũ chiếm 70 + 75 lượng nước cả năm Thắng có lượng

nước lớn nhất là tháng XI, lượng nước chiếm 22 = 27% lượng nước cả năm.

e Đặc điểm dong chảy lũ

Phần lưu vực sông Ba từ trung du đến thượng nguồn nằm trê các khu vục địa hình khác

nhatcó chế độ mưa khác nhau và cường độ mưa sinh lũ nói chung không lớn nên lũvùng này không lớn và hau như không có sự tổ hợp của các lũ sông nhánh gặp nhau ởdòng chính gây lũ lớn.

“Sông Ba la dong sông có tim năng xây ra lũ lớn rit cao, là một trong những lưu vực có mô đuyn đình lũ lớn nhất trên địa bàn lãnh thổ Việt Nam Trong gần 100 năm qua, tại

Cũng Sơn (F=12.410 km2) đã xảy ra 3 con lũ có Q,a trên 20.000 mis

+ Qua (1938) = 24.000 mÌ/

© Qua (1964) = 21.850 mis

+ Qua (1993) = 20.700 mỸs

“Thời gian duy trì các trận lũ thường chi 3+5 ngày Lũ có biên độ lũ cao, cường suất nude

lũ lớn, thời gian lũ lên ngắn, dạng lũ nhọn: Đặc điểm này là do cường độ mưa lớn, tập