Luận văn thạc sĩ Thủy văn học: Nghiên cứu, đánh giá vai trò của vùng biển Hồ Tonle Sap đến dòng chảy vùng đồng bằng sông Cửu Long

LÊ THỊ TÚ ANH

NGHIÊN CỨU DANH GIÁ VAI TRÒ CUA VUNG BIEN HO

TONLE SAP DEN DONG CHAY VUNG DONG BANG

SONG CUU LONG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HA NOI, NĂM 2019

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO — BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNTTRUONG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LÊ THỊ TÚ ANH

NGHIÊN CỨU DANH GIA VAI TRÒ CUA VUNG BIEN HO

TONLE SAP DEN DONG CHAY VUNG BONG BANG SONGCỬU LONG

“Chuyên ngành: THUY VAN HOC8440204

NGƯỜI HƯỚNG DAN KHOA HỌC: TS PHAM VAN CHIEN

HÀ NỘI, NĂM 2019

LỜI CAM DOAN

“Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quảnghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực Nội dung của luận văn đượcthé hiện theo đúng quy định, việc tham khảo các nguồn tả liệu, tư liệu nghiên cứu vàsử dụng trong luận văn đã được trích dẫn nguồn và theo đúng quy định.

Luận van là một phần kết quả của đề tài "Mắt đất va những ảnh hướng đến sản lượng

nông nghiệp ving Đồng bằng Sông Cứu Long dưới tác động của biển đổi khí hận"

được tài trợ bởi Quỹ Phát triển khoa học và công nghệ quốc gia (NAFOSTED) theo số

tài trợ 105.06-2017.320 do TS Phạm Văn Chiến chủ nhiệm.

“Tác giả luận văn.

Lê Thị Tú Anh

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn thạc sỹ Thủy văn học với đềtài “Nghiên cứu đánh giá vai trò của vùng biển hd Tonle Sap dén đồng chảy vùngĐồng bằng sông Cứu Long” Để hoàn thành được đúng thời hạn và đạt yêu cầu, tôixin bày t lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS Phạm Văn Chiến đã tận tinh hướng

dẫn, chỉ bảo tân tinh cho ti trong suốt quá trình hoàn thành đ tài nghiên cứu,

hin đây tác giã cũng xin chân thành cảm ơn tắt cả các thành viên của nhôm thực

hiện đề tải "Mắt đắt và những ảnh hưởng đốn sản lượng nông nghiệp ving Đằng bằngSông Cửu Long dưới tác động của biển đổi khí hậu" được tài trợ bởi Quy Phát triểnkhoa học và công nghệ quốc gia (NAFOSTED) theo số ti trợ 105.06-2017.320 do TSPhạm Văn Chiến chủ nhiệm, đã có những chia sẻ, khích lệ, động viên và trao đổi hữu.Ích trong suốt quả tình thực hiện uận văn Đồng tồi, tác giả cũng xin bảy t lông

biết ơn sâu sắc tới sự chia sẻ ví

khích lệ va el

phục vụ cho các mục đích tính toán của luận văn.

tò hình 2D-FEM cũng như sự bướng dẫn, động viên,

‘bao tận tình của TS Phạm Thanh Hải trong hướng dẫn sử dụng mô hình

"Nhân dip này, tác giả luận văn xin bảy (6 cảm ơn chân thành và sâu sắc tới Ban

Giảm Hiệu, Phỏng Đảo lạo Đại học và sau Đại học, Khoa Thủy Van và Tài Nguyên

Nude đã tạo cho tôi những điều kiện thuận lợi trong việc học tập, trang bị kiến thức để

tôi có thể hoàn thành luận văn.

“Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bẻ, đồng nghiệp gần xa, gia đình và người thân đãđộng viên, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Cuối cùng, tác giá cũng xin bày t6 lòng biết ơn sâu sắc tới bố mẹ và những ngườithân trong gia đình đã tạo moi điều kiện thuận lợi, động viên và khích lệ tác giả trongsuốt quá tình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này

Tôi xin chânthình cảm ơn!

Hà Nội, ngày 15 tháng 7 năm 2019Học viên

Lê Thị Tú Ảnh

LỜI CAM DOAN

5 Bé cục của luận văn "CHUONG 1: TONG QUAN.

1.1 Tổng quan về vùng biển hỗ Tonle Sap B

1.1.1 Vị tí dia lý 13

1.12 Đặc điểm dia hình 151.13 Đặc điểm khí hậu, khí lượng „1.14 Dặc điểm thuỷ văn 201.1.5 Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng 2

1.1.6 Đặc điểm kinh tế xã hội, dân cư và lao động 241.2 Tổng quan các nghiên cứu về dong chảy ở vùng biển hồ Tonle Sap 251.3 Khai thác đồng chảy ving biển hé Tonle Sap 28

CHUONG 3: MÔ HÌNH THỦY VĂN-THỦY LỰC VÀ THIẾT LAP MÔ HÌNH

CHO VUNG NGHIÊN CỨU 252-sscsc2ertrrrrrrrrrrrrrSU

3.1 Phân tích lựa chọn mô hình 30

2.1.1 Phân tích lựa chọn mé hình mưa ~ dòng chảy, 302.1.2 Phan tích lựa chon mô hình thủy lực 302.2 Mô hình mưa — đồng chảy 32.2.1 Giới thiệu về mô hình mưa — đồng chảy 332.2.2 Thiết lap mô hình MIKE NAM cho các tiểu lưu vue 352.3 M6 hình thuỷ lực MIKE I1 ”2.3.1 Hệ phương trình đặc tr, 372.3.2 Giải hệ phương trình đặc trưng 382.3.3 Thiết lập mô hình MIKE 11 cho vùng nghiên cứu 412.4 Mô hình thuỷ lực 2D-FEM `2.4.1 Hệ phương trình đặc trừng 432.4.2 Giải hệ phương trình đặc trưng 462.4.3 Thiết lập mô hình 2D-FEM cho vùng nghiên cứu 4

CHUONG 3: KET QUÁ VÀ THẢO LUẬN eeeeeeeeeeee SH3.1 Các chỉ tiêu đánh giá sai số S13.2 Kết quả mô phòng mưa ~ đồng chiy si

3.2.1 Kết quả kiếm định mô hình MIKE NAM 31

3.22 Kết quả mô phỏng dng chảy các nhánh nhập lưu biển hd Tonle Sap 573.3 Kết quả mô phông thuỷ lực tir mô hình MIKE 11 63.3.1 Kết quả hiệu chỉnh thông số mô hình, 63

3.3.2 Kết quả kiểm định mô hình 6s3⁄4 Kết quả mô phỏng thuỷ lục từ mô hình 2D-FEM Ta

3.8 Binh giá vai trò điều tiết của vùng biển hd Tonle Sap 16KET LUẬN VÀ KIEN NGHỊ

1 Kếtuận 302 Kiến nghị 81

TÀI LIEU THAM KHAO

PHY LỤC.d «em 8

DANH MỤC HÌNH

"Hình 1.1 Bản đồ ving biển hồ Tonle Sap và các nhánh nhập hai M4

Hình 1.2 Bản dé địa hình vùng Biển Hồ Tonle Sap và khu vực phụ cận 16"Hình 1.3 Bản dé phân bổ lượng mưu theo địa ình tại Campuchia 1Hình 1.4.Cấu trúc tổng quát địa chất hiện tai của Campuchia [5} 2

"Hình 1.5 Phân bd dân cư trong khu vực Biển hồ Tonle Sap [6] 25Hinh 2.1.Céu trúc mổ hình mira đồng chảy NAM 4"Hình 2.2 Sơ đồ thể hiện các sông nhắnh đổ vào vùng biển hỗ Tonle Sap 46

"Hình 3.3 Sơ hoạ các điễn mit tính toán trong mô hình thuỷ lục MIKE 11 39

Hình 2.4 Sơ hoa các diém két nối tại các vị trí phân/nhập lưu trong module thus lực

của mô hình MIKE 11 40Hinh 2.5 Sơ đồ mô hình mang sông vùng nghiên cứu trong mô hình MIKE 1 sous"Hình 2.6 Bản đỗ hệ thông mang lưới tram trên lu vực nghiên cu 2

"Hình 2.7 Sơ đồ thé hiện các đặc trưng ding chảy và hệ toa độ trong phương trink đặctrưng của module thuỷ động lực d4"Hình 2.8 Bản đồ giới hạn và dia hình vùng tính toán trong mô hình 3Đ-EEM ể

Hình 2.9 Lưới tính toán của vùng đồng bằng sông hạ lưu sông Mé Công, gồm.128,815 mit và 255,996 6 lưới tam giác 9Hình 3.1 Đường qué tình law lượng thực do và tinh toán cho kiém dink mô hìnhMIKE NAM, cho cúc tlw vực (ừ trên xuỗng die): Stang Chinit, Stung Sen, StangStaung và Stung Chikreng 53Hình 3.2 Đường quả trình hat lương thực do và tinh toán cho Kiểm định ma hìnhMIKE NAM, cho các tiêu ưu vực trên xuống dưới): Stung Siem Riep, Stung Sreng,Stung Sisophon, Stung Monkol Robe 54Hinh 3.3 Đường qué trình ins lương thực do và tinh toàn kiém định mổ hình MIKENAM, cho các tiểu lưu vực (từ trên xuống dưới): Stung BaHaambang, Stung Dauntr,Stung Pursat và Stang Baribo 3s

Hình 34 Đường quá trình tink toán cho cúc tiu lw vục năm 2009 (từ trên xuốngdưới): Stung Chinit, Stung Sen, Stung Staung và Stung Chikreng 57Hình 3.5 Đường quả trình tink toán cho cic tiễu im vục nãm 2009 (từ trên xuốngcưới): Stung Siem Riep, Stung Sreng, Stung Sisophon, Stung Monkol Robe (tiép) 58

Hình 3.6, Đường qué trình tink toán cho các tiểu lưu vực năm 2009 (từ trên xuống

dưới): Stung Battambang, Stung Dauntri, Stung Pursat và Stung Baribo 59Hình 3.7 Đường quá trình lưu lượng tỉnh toán MIKE NAM, cho các tiéu lưu vực (tirtrên xuống dưới): Stung Chinit, Stung Sen, Stung Staung và Stung Chikreng 60Hình 3.8 Dường qué trình lew lượng tink toán mô hình MIKE NAM, cho ede tiéu lew

vực (từ trên xuống đưới): Sung Siem Riep, Stung Sreng, Stung Sisophon, Stung

Monkol Robe 61Hình 3.9 Dường quá trình luau lượng tính toán mô hình MIKE NAM, cho các tiêu hưuvực tc trên xuỗng dưới); Stang Bartaambang, Stung Dauntr, Seng Purst và Stang

Baribo %2

Hình 3.10 Đường quả trình mực mrớc thực do và tinh toán từ trên xuống dưới), ti

Bassae Chaktomuk, Koh Khel, Châu Đắc và Cần Thơ 64Hinh 3.11 Đường qué trình me nước thực do tn toẫn (từ trên xuống dưới), tạiKompong Cham, Neak Luong, Tân Châu, Phnom Penh Part (iép) 65Hình 3.12, Đường quá trình mực mete thực do và tỉnh toán (từ trên xuống dưới), tại:Prek Kdam, Kompong Luong Vim Nao, Mỹ Thuận (iệp) 66

Hình 3.13 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán (từ trên xuống dưới), tại*

Bassac Chaktomuk, Koh Khel, Châu Đắc và Cần Thơ 69Hinh 3.14 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán (ừ trên xuống dưới), ti

Kompong Cham, Neak Luong, Tân Châu, Phnom Penk Port 70Hinh 3.15 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán (ừ trên xuống dưới), tiPrek Kdam, Kompong Luong, Vim Nao, Mỹ Thuận 7Hinh 3.16 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán từ trên xuống dưới), taMp Thuận và Cân Thơ 2

"Hình 3.17 Kế quả mô phỏng đồ sâu ngập tại thời điển 12h ngày 01/10/2011 23Hình 3.18 Kết quả mô phỏng độ sâu tại thời điềm 13h ngày 31/12/2011 4Hinh 3.19 Kết quả mô phỏng phân bé vận tắc dong chay trên nén của độ sâu ngập

trong tàn vùng tính toán ai thời điển 12h ngày 01/10/2011 7s

Hình 3.16 Kết quả mô phỏng lưu lượng nước tại một số vị trí năm 2009 7Hình 3.17 Kết quả mô phỏng lưu lương nước tại một số vị ri năm 2011 7

DANH MỤC BANG.

Bảng 1.1 Bảng thắng kê diện tích các tiểu lưu vực [4].

Baing 1.2 Quan hệ địa hình Biên Hồ I4]

"Bảng 1.3 Nhiệt độ rung bình tại một số vi trí ving Biển Hỗ Tonle Sap (đơn vi:°C)

Bảng 1.4 Độ dm tương đối trung bình năm (đơn vị: %)

Baing L5 Bắc hơi bình quân thắng rung bình nhiều năm (đơn vi: mm) [4]"Bảng 2.1 Bang thẳng kê lên của ra và trom mua sử dụng cho các ti lưu vựcBaing 3.1 Bảng ting hop thông số trong mô hình MIKE NAM cho các tiễu hau vực:

Bang 3.2 Bang tổng hợp sai số của lưu lượng cho các tiểu lieu vực

Baing 3.3 Bảng tổng hop sai số của mực nước cho hiệu chink mô hình MIKE 11

tảng 34 Bảng tổng hop sai số của mục nước cho kiểm định mô hình MIKE 11

Baing 3.5 Bảng thông ké các đặc trưng im lương nước tại một số vi tr năm 2009Baing 36 Bảng thing ké các đặc trưng lu lượng nước tại một số vi tr năm 2011

67687676

MO DAU

1 Tính cấp thiết của Đề tài

"Đồng bằng sông Cửu Long không chỉ phải thường xuyên chịu ảnh hưởng của lũ lục mà

còn bị tác động bởi hạn hần và xâm nhập mặn Trung bình ở khu vực này cứ khoảng4-6 năm lại xảy ra một trận lũ lụt lớn Các nguyên nhân chính gây lũ lụt là do mưa lớnở thượng ng

hệ thống kênh thủy nông và đ ngăn mặn, phát tiển đô thị không hợp lý Gần dây nhấtxã lũ từ các đập thủy điện ở thượng nguồn, nạn phá rừng, quy hoạch

là năm 2011 mực nước lũ duy tì ở mức cao trong một thời gian dài gần một thắng, đã

gây ngập lụt sâu lâm 29 người chất, hàng triệu người bi ảnh hưởng, ước tính thiệt hại

1.000 ti đồng Năm 2016, Đằng bằng sông Cửu Long cũng phải húng chịu một đợt hạn"hán và xâm nhập mặn lớn nhất trong vòng 100 năm qua Trong đợt này có 13 tỉnh tạiĐồng bằng sông Cứu Long bị mặn xâm nhí thiệt hại toàn vùng có thể lên

với trên

đến 5 500 tỷ đồng, Trong đồ, sin xuất nông nghiệp bị thi

160.000 ha đắt cảnh tác bị nhiễm mặn, thiệt hại khoảng 3.000 tỷ đồng: thiệt hại trong

hại nặng ni

nuôi trồng (hủy sản các loại khoảng 200 tỷ đồng và do thiểu nước sinh hoạt ướckhoảng 500 tỷ đồng (khoảng 600.000 người dân bi thiểu nước sinh host) Bên cạnh đó,

c thiệt hại khác ước tính cũng khoảng gin 1.000 tỷ đồng, chủ yếu do bổ sung công

tác nạo vét kênh mương, tu bổ bờ bao, gia súc, gia cằm chết do thiểu nước uống, dịch

'bệnh do thiếu nước sinh hoạt [1]

‘Theo Báo cáo của “Dự án Thích ứng với Biến đổi khí hậu cho Phát triển bền vững[Nong nghiệp và Nông thôn các tinh ven biển đồng bằng sông Cứu Long tai Việt Nam"đánh giá về tổng thiệt hại do xâm nhập mặn và do lũ lụt, cho đến năm 2030 thiệt hạiổn nhất xây rà ở Kiên Giang (có thể do lúa bị thiệt hai trong mi mưa do lồ); tiếp đếnlà các tinh Sóc Trăng, Bến Tre, Cà Mau và Tiên Giang Thiệt hại năm 2050 dao độngtừ 3.600 tỉ VND (Bạc Liêu) đến 12.000 tỉ VND (Kiên Giang) trong tình huồng nghiêm

trọng nhất (DE 1998 + FY 2000), Các thiệt hại vào năm 2050 theo kịch bản B2 + A2

lên đến 1.900 ti VND (Bạc Liêu) và 8.600 tỉ VND (Kiên Giang) Ngoài ra s

nữa trigu hecta ruộng đất ở đồng bằng sông Cửu Long bị ảnh hưởng bởi hạn hán từ

và Phát triển Nông thôn của tỉnh này Vay nên việc xem xét đến chế độ dòng chảy sông.Mê Công đối với vùng Đồng bằng sông Cửu Long la it quan trọng

Sông Mê Công với tổng diện tích lưu vực 795.000 km?, chiều dài sông chính tới

4.500 km đi qua 6 nước (Trung Quốc, Myanma, Thái Lan, Lào, Cam Pu Chia và ViệtNam Hồ Tonle Sap (hay còn gọi là Biển Hé) ở Campuchia là hỗ nước ngọt tự nhiêlớn nhất trong khu vực Đông Nam A với chiều dài 150 km và cl

nhịlà 32 km, có tổng dung tích gin 100 tỷ m’ Ngoài vai t quan trọng và đặc biệtmặt môi trường, sinh thái, van hoá và kính tế xã hội đối với Campuchia nổi riêng và cảlưu vực"ong nói chung Biển Hỗ còn là hỗ chứa điều tiết tự nhiê 6p phin giảmlượng dong chảy mia lũ và gia tăng dòng chảy mùa kiệt của sông Mé Công ở vùng

đồng bing châu thổ nói chung và Đồng Bằng sông Cứu Long của Việt Nam nồi riêngBiển hồ Tonle Sap có sự thay đổi rõ rệt về lượng nước trữ trong hồ giữa các mùa: mùakhô lượng nước trong hồ khoảng (1:2) km” nhưng khi vào mùa lũ lượng nước này có

thé lên tới 50+80 km’, Vào các tháng mùa lũ, mực nước trên dòng chính sông Mê

Cong cao hơn mực nước tong hd Tonle Sap, do đó nước từ dòng chính sông Mê Công

chảy ngược một phần vào hồ Dòng chảy ngược này như một quá trình điều tiết tự

nhiên giáp làm giảm đáng ké lượng nước lĩ chảy xuống Đồng bing sông Cứu Long vàđiều tết lũ cho vùng bạ lưu hd Ngược lại, trong mùa kiệ, khí mye nước trong hỗ

Tonle Sap cao hơn mực nước trên sông chính thi nước từ hồ Tonle Sap lại chủy ra

dòng chính sông Mê Công và tiếp tục chảy vào sông Tiền và sông Hậu, cung cấp nước.cho tưổi tiêu và giúp giảm xâm nhập mặn vào sâu rong đất liền trong ving Đồng bằng

sông Cứu Long vào mùa khô.

Vì vậy, đề ti: “Nghiên cứu đánh giá vai trỏ của vàng Bién Hỗ Tonle Sap dén đồngchay ving Đằng bằng sông Cửu Long” nhằm đánh giá vai rd của vàng Biển HồTonle Sap đến dong chiy vùng Đồng bằng sông Cửu Long đựa trên các kết quả tínhtoán mô phòng từ các mô hình toán kết hợp với các số iệu do đạc quan trắc đồng chiy

thực tế Từ đó làm nền tảng để phục vụ nghiên cứu phát triển các biện pháp giảm thiệt

hại do lũ hay hạn - mặn xảy ratại vùng Đồng bằng sông Cửu Long trong tương ai2 Mye dich nghiên

Mục đích nghiên cứu chính của luận văn là nghiên cứu xác định vai trò điều tiết dòng,

ới vùng Đồng bằng sông Cửuchảy của vùng biển hồ Tonle Sap (Campuchia) đổi

Long (Việt Nam) thông qua việc nghiên cứu xem xét các đặc trưng thuỷ văn và thuỷ.động lực cña đồng chảy như: mục nước, lưu lượng và vận tốc đồng chây Các đặc

trang thuỷ văn và thuỷ động lực nêu trên được tính toán và mô phỏng từ các mô hình

toán thuỷ văn kết hợp với các mô hình toán thuỷ lực một và hd chiều Ngoài mục đích

nghiên cứu chính nêu trên, luận văn cũng tập trung vào các mục.nh

su cụ thể như: (i)

xác định dong chảy từ 12 sông nhánh ct sung vào vùng biển hỗ Tonle Sap bằng

cách sử dụng mô hình mưa - dòng chảy MIKE NAM, (ii) xác định sự thay đổi của

mye nước, lưu lượng và vận tốc dòng chảy tại các vị trí khác nhau trong vùng Đồng.bằng sông Cứu Long bằng cách sử đụng mô hình toán thủy lực một chiều (MIKE 11),

kết hợp so sánh với các kết quả mô phòng từ các mồ hình thủy lực hai chiều như FEM và (ii) xác định thời

2D-của nước ta (như Tân Châu, Châu Đốc).

«cha truyén đồng chảy tử Campuchia đến một sd vị tí

3 Phạm vi nghiên cứu.

Mặc dù luận văn tập trung chính vào xem xét và đánh giá vai trò của vùng biển hỗTonle Sap đối với dong chảy vùng Đồng bằng sông Cửu Long, phạm vi không gianthực hiện của luận văn bao gồm vùng hạ lưu ông Mé Công, cụ thể bao gồm: vùng hạ

lưu sông Mê Công tinh từ Kraite (Campuchia), vùng biển hd Tonle Sap va ving Dingbằng sông Cửu Long Các tiểu lưu vực bổ sung nước vào vùng biển hỒ Tonle Sap là

Stung Chinit, Stang Staung, Stung Chikreng, Stung Seam Reap, Stung Sreng, StungSisophon, Stung Mongkol Borey, Stung Sangker, Stung Daunti, Stung Pursat, StungBoribo

Thai gian tink toán và mô phỏng trong luận văn: Luận văn sử dụng các sỗ iệu khítượng (chuỗi thời gian mưa ngày, lượng bốc hơi bình quân lưu vục) và số liệu dong

chủy (lưu lượng, mực nước và iề) rong tho gian từ năm 20094 Phương pháp nghiên cứu

Dé đạt được mục tiêu nghiên cứu, | lận văn đã sử dụng kết hợp nhiều phương pháp

khác nhau như phương pháp thu thập số liệu, phương pháp kế thừa có chọn lọc,

phương pháp thống ké và phương pháp mô hình toán.

Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu là phương án truyền thống luônđược thực hiện ở bắt cử nghiên cứu khoa học nào và được thực hiện tong suốt quá

ảnh nghiên cứu Mục đích của việc làm này là du thập số liệu hông tin là đảm bảocó đầy đủ được các dữ liệu nghiên cứu có liên quan đến việc nghiên cứu của đề tàiCác số liệu liên quan đến vùng biển hồ Tonle Sap, hạ lưu sông Mê‘ong và vùng,

ing bing sông Cứu Long, bao gồm các í tông tin địa hình, đị chất ti liệu

vvé dân sinh kinh tế, khí ha „khí tượng, thủy văn.

"Phương pháp kể thừa có chọn lọc: Đây cũng là một trong phương pháp truyềnthống nhằm tận dụng những tỉnh hoa và thành tựu có từ các nghiên cứu trước đây

nhằm mục đích tiếp tục phát triển dựa trên những gì đã có và khắc phục những nhược.

điểm mà các nghiên cứu trước đây chưa lâm được.

"Phương pháp thống kê: Từ những tài liệu, số liệu thu thập được, tiền hành phân tích,

tổng hợp 6 lig, đưa ra những nhận xé đánh gi vỀ hiện trang iên quan t khu vực

"Phương pháp mô hình toán: Từ những năm cuỗi của thé ki XX với sự phát triển

mạnh mẽ của khoa học, công nghệ nhất là trong lĩnh vực điện tử, các chương trình tính.toán hay còn gọi là mô hình toán ngày cảng được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãitrong nhiều ngành và 6i rằng, các mô hình toán là một

ếu tổ quan tâm trong hệ thống thực một cách đơn giản hơn Do đỏ, các mô hình toán

thủy văn, thủy lực cũng sẽ được sử dụng để mô phỏng chế độ thủy văn, hủy lực trongVòng biển hỗ, xác định được lượng nước bổ sung từ vùng biển hd cho vùng Đồng bằng

sông Cửu Long qua đồ đinh giá được vai trò điều tiết dòng chảy của vùng biển hồTonle Sap đối với vùng hạ du

Ngoài chương mar đều và kết luận, các nội dung chính của luận văn được bổ cục trong

ba chương Chương 1 là Téng quan, bao gồm các thông tin chung về vùng nghiên cứu,

tổng quan các nghiên cú vé đồng chây vùng biển hỗ Tonle Sap và các thông tin khaithác đồng chảy vùng biển hồ Tonle Sap Chương 2 giới thiệu về phương pháp nghiên

cứu, bao gồm các thông tin và nội dung liên quan đến việc phân tích lựa chọn công cụ

tính toán mô phỏng, các nội dung khá quất về mô hình mưa ~ đồng chảy MIKENAM, mô hình toán thủy lực MIKE 11 và mô hình thủy lực hai chiều 2D-FEM.

“Chương 3 là kết quả và thảo luận, bao gồm các kết quả mô phòng và tính toán đồng

chảy từ mưa của 12 nhánh sông dé vào ving biển hd Tonle Sap, các kết quả mô phỏng

đặc trưng dòng chảy như mục nước, lưu lượng dòng chảy từ mô hình thủy lực mộtchiều MIKE 11, các kết quả mô phỏng các đặc trưng thuỷ động lực của dòng chảy từ

mô hình hai chiều 2D-FEM và đánh giá về vai trò của vùng biển hỗ Tonle Sap đối vớiĐồng bing sông Cửu Long.

CHƯƠNG 1: TONG QUAN

1-1 Tổng quan về vùng biển hồ Tonle Sap

LLL Viti dia lệ

Biển Hồ Tonle Sap à một hồ nước ngọt ngập nước theo mùa, gin lễn với sông Tonle

‘Sap và là một nhánh chính của sông Mê Công ở Campuchia Biển Hỗ có toa độ địa lý

từ 1203336” đến 1391312" vĩ độ Bắc và từ 108041'24” đến 1042736” kinh độ Đông,số dạng thuôn đài chạy theo hưởng Tây Bắc - Đông Nam Biển Hồ chiếm mộtvùng trùng địa chất (khu vực thấp nhấu) của vùng đồng bằng phù sa và hồ nước rộng

lớn ở lưu vực hạ lưu sông Mê Công Kích thước, chiều dai và lượng nước của hỗ thayđổi đáng kể trong suốt một năm từ điện;h khoảng 2.500 km `, thể tích hơn 1 tỷđiện tích tăng lên đến 16,000kem”, thể tích hỗ hơn 80 tỷ m? và chiều đài là 250 km khi lượng nước wong sông Mê'

rm và chiều đài 160 km vào tháng IV là cuỗi mùa khô t

‘Cong đạt cực đại và mưa gây ra bởi gió mùa Tây Nam hoạt động mạnh nhất vào thángIX và đầu tháng X [2]

Điển Hồ là phin trùng tâm đi tiết quan trọng của hệ thống thủy văn phức tạp vàduoc sông Mê Công bỗ sung nước và phù sa hing năm, Sự hình thành vùng đồng bằng

trăng tâm là kết quả của hàng triệu năm lắng đọng phù sa từ sông Mê Công Biển Hồ

Tonle Sap và sông Tonle Sap là một đại diện về đồng chảy của lưu vực hạ lưu sông

Mê Công, chậm nhưng liên tục Biển động hàng năm của lượng nước sông Mê Công,

được bd sung bởi chế độ gió mùa châu A và và là nguyên nhân gây ra sự đảo ngượcđồng chảy duy nhất trên sông Tonle Sap [3]

Khác với nhiễu hd tự nhiên khác, Biển Hỗ là sự liên thông trực tiếp và thườngxuyên với sông Mê Công qua sông Tonle Sap và một phần vũng đồng bằng ngập Ii bởiphải sông Mê Công, Do đó, e! onđộ thuỷ văn của Biểncquan hệ chặt chẽ vớiđồng chảy của sông Mê Công và có sự dao động hàng năm cùng với sông Mê Công.Nhờ sự dao động mye nước hàng năm và đặc điểm hồ nông, diện tích mặt nước lớnsinh thái ở Biển Hồ rit đa dang và đặc biệt Sản lượng sinh học của Biển Hỗ rấtlớn, đặc biệt là sản lượng cá sản sinh và phát tién trong Biển HỒ.

Tonle Sap và các nhánh nhập lu:

"Ngoài mỗi tương ti thuỷ văn chặt chẽ với sông Mê Công, Biển Hồ chịu ảnh hưởng

tích 48.684 km2 (Bảng 17).

Đồng thời do diện tích mat nước rit rộng nên lượng bốc hoi mặt nước và mưa trực tiếptrên hồ cũng là 2 yếu tổ có anh hưởng đáng ké đến chế độ thuỷ văn của Biển Hỏ.

của 12 lưu vực sông nhánh xung quanh với tổng di

Do sự đảo ngược dong chấy trên sông Tonle Sap nên Biển Hồ trở thành hỗ chứađiều tiết tự nhiên góp phần giảm lượng đồng chảy mùa lũ và gia ting dòng chảy mùakiệt của sông Mê Công ở ving đồng bằng châu thé nói chung và Đồng Bằng sông Ci

Long của ViNam nối riêng.

\ bing sông Cứu Long, nằm trọn trong vùng đồng bằng hạ lưu sông MeCCông, có điện tích và dân số lần lượt khoảng 40.576 kem: và 17.5 triệu người huộc 13tinh và thành phố (Long An, Bến Tre, Tiền Giang, Đẳng Tháp, Kién Giang, AnGiang Vinh Long, Tra Vinh, Cẩn Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liều và Cà Mau)."rong số I3 tỉnh và thành phố vùng Đằng bằng sông Cửu Long có 2 tỉnh nằm trongvùng kinh tế rọng điểm phía Nam (Tién Giang và Long An) và # ỉnh nằm trong vùngkinh tế trọng điểm ving Đẳng bằng sông Cửu Long (Cin Thơ, An Giang, Kiên Giangvà Cà Mau) Thể mạnh của vùng Ding bằng Sông Cửu Long chủ yếu là nông nghiệp,

đặc biệt là lúa nước (với sản lượng lúa nước của vùng chiểm khoảng 57% của cả nước)

‘va nuôi trong, chế biển thủy sản.

Bảng 1.1 Bang thống kê diện tích các tiểu lưu vực [4]

ST? | Tên tiêu lưu vực “Tên cửa ra Điện tích (km?)1 | Stung Chinit Kompong Thmar 4.130.2 | Stung Sen Kompong Thom 14.000

3 | Stung Stung Kompong Chen 1.8954 | Stung Chikreng Kompong Kdey 1.920

5 _| Stung Seam Reap Í Cầu UNTAC 670

6 | Stung Sreng Kralanh 8175

7 _| Stung Sisophon Sisophon 4310

8 | StungMongkol Borey MongkolBorsy 4.170

9 | Stung Sangker Í Battambang 3.23010 | Stung Dauntri Í Maung 835

11 | Stung Pursat Bak Trakoun 4.480

12 | Stung Boribo Boribo 869

1.1.2 Đặc diém địa hình

Vang Biển Hồ Tonle Sap bị bao quanh béi day Phnom Kravanh vàdãy núiDamrei (Con Voi) ở phía Tây Nam và ở phía Bắc là diy núi Dangrek, vùng ven sông.‘Tonle Sap có địa hình gon sóng theo lưu vực sông và khu vực hi Tonle Sap có độ caocđưới 100m Dãy nữi Dangrek tại mép phía bắc của lưu vực sông Tonle Sap bao gmmột vách núi dốc đúng với độ cao trung bình khoảng 500 m, điểm cao nhất trong số449 dat đến hơn T00 m Về mat địa hình trong lòng Biển Hỗ có dang lòng chảo nông,đây phẳng Dung tích chứa của hồ rất lớn Ở độ sâu L1m, Biển Hỗ có dung tích trên 84tỷ m và diện ích mặt thoáng là 14.000 km? [2] Quan hệ địa hình lòng hỗ trình bày ở

Biing L2

Hình 1.2 Bản đỗ dja hình vàng Biển HỖ Tonle Sap và khí vực phụ cậnBảng 1.2 Quan hệ địa hình Biên H [4]

Cao độ | Digntich | Dungtich | Caođộ | Diệntích | Dungtíh

cm) | tem?) | (im) | (mì (km) (triệu m))

05 0 0 40 5.828 1202206 21 1 50 7218 18545

os 666 70 60 8518 2641310 1379 24 70 9.690 35.51712 1874 600 8.0 10935 45.83014 2125 999 9.0 12.198 57.397

16 2.325 144 100 | 13352 70.17220 361 2681 10 | 14330 84.01330 | 461 6712 120 | 1524 98.800

1.1.3 Đặc điểm khí hậu, khí tượng.1.1.3.1 Lượng mica

Tình 1.3.Bén đồ phân bổ lượng mưa theo địa hình tai Campuchia

Mua là một trong những yếu tổ cơ bản của khí hậu có quan hệ mật thiết đến đời sông,son người cũng như các hoạt động kính tế - xã hội Lượng mưa trung bình tại

“Campuchia thường dao động từ 1.000 - 1.500mm Lượng mura trung bình từ tháng IV.cđến thang IX ở bản địa Tonle Sap là 1.300- 1.500mm, song thay đổi đáng kể giữa các

năm Lượng mưa xung quanh bồn địa tăng theo độ cao Lượng mưa lớn nhất là ở dãynúi dọc theo bờ biển Tây Nam, với từ 2.500 đến hơn 5.000mm hàng năm do ảnh.hướng của gió mùa Tây Nam Khu vực này có lượng mưa rắt lớn tuy nhiên do địa hìnhnên hầu hết lượng nước chảy ngay rabiễn, chỉ có một phẫn nhỏ đổ vào các con s ng

chảy trong bổn địa Có thể nhận thấy rõ hon qua bản dé phân bố lượng mưa theo địahình ở Hình 1.3

1.1.3.2 Nhiệt độ

Bang 1.3 Nhiệt độ trang bình tại một số vị trí vàng Biển HỖ Tonle Sap (đơn vị: °C)Tháng

Tram Nam1.11 IV v|vi|vn|vm|x| x |xi|xu

Battambang |25,1/273|29,1 29,8 29,1|28,8|28,1|28,0|27,6|26.9|26,1|25.2| 27.6Siem Reap |24,9|263|28.6 30,8 31,8|9,0|29.4] 8,1|28.4|27,7232 279Stung Sương |24,8|27,8|29.4 30,5 30,0|29,0|28,4) 29,3) 28,1|28,6|27,2|24,7| 28,1

Quy luật phân ba phổ biến nhất của nhiệt độ trung bình năm là giảm dẫn theo vĩ độ và

độ cao Nhiệt độ trung bình năm trong dao động từ 27,5 - 28.5'C, trong đó ở vùng

đồng vùng đồng bằng trung tâm là 28,4°C và vùng trung du miễn núi xấp xi 28°C,

CCác tháng IV và V có nhiệt độ trung bình thing đạt giá tị cao nhất trong năm, đây làthời kỳ mặt trời qua thiên định lẫn thứ nhất đi qua lãnh thổ Campuchia và cũng là thờikỳ mà thời gian mưa chưa nhiều nên không làm giảm đáng kể nén nhiệt độ chung

Nhiệt độ ở lại trang thái bình thường theo quy luật của các nước vùng nhiệt đối

(nhiệt độ trung bình xắp xi 30°C) Từ thắng XII đến tháng II là mia đông - mùa nhiệt

độ thấp, đạt trung bình từ 25 27.5'C, nhiệt độ trung bình thấp nhất xây rà vào tháng

XII, trong đó tại Siem Rieap xuống đến 23,2°C, Các tr số nhiệt độ thấp nhất tuyệt đốitrong thời gian quan sát đều dưới 16°C và hẳu hết xây ra vào các tháng giữa mùa khô

(XH,I va MD Tháng XII và LIà thời kỳ hoạt động mạnh me nhất của gió mùa đông bắc,

nhiệt độ thấp nhất phố biến từ 14 - 15°C, cá biệt có nơi xuống đến 10,7°C (xây ra

tháng XII tại Siem Reap)

1.1.3.3 BG ẩm

Vang Biển Hồ Tonle Sap nằm trong lãnh thd Campuchia, ở đây có sự hình thành hai

kỳ khô và dm khác nhau rõ rột trong năm, Vào mia mưa, chịu ảnh hưởng mạnh mẽ bởi

hồng gió mia Tây Nam thôi từ Ấn Độ Dương và Vịnh Thái Lan mang nhiễu hoiâm, thời kỳ dm kéo dài từ tháng V đến XI Trong những thing này, độ 4m tương đối

trùng bình thing đạt từ 80 đến 85⁄0 Biển trình năm của dm tương tự như biển trình

năm của lượng mưa, độ âm trong bình có gi lớn nhất xảy ra ong các thing IX vàX, có nơi lên tới 94%, Từ tháng XII đến tháng II là thời kỳ hoạt động của hệ thống giómùa Đông Bắc mang theo không khí khô lục dia, Do vậy thời kỳ này độ âm đạt giá tịthấp, trung bình đạt từ 71 - 75%, Độ âm trung bình thấp nhất thường xây ra trong các

tới 62%, Thing IV là thing bắt

i khô và nóng Theo phạm vì không gian, giá trị độ âm

thing II và II, có nơi xuối âu chuyển sang mùa.

nên không khí mang tính cl

trung bình năm lớn nhất ở vùng hd Tonle Sap, vùng duyên hãi ven biễn (đạt xp xi

80%) Những nơi có độ âm trung bình năm đạt giá tỉ thấp hơn là vùng cao nguyễn

phía đông của Camphuchia.

Bảng 14 Độ ẩm tương đối trung bình năm (đơn vị: %)

Trạm 1N mtv] V|VI VI|VH ox | x | xt [xm Năm

Batambang | 77| 76 | 74 | 77 | 80 | 80 | 82 | 82 | 85 | 84 83 | 81 | 90.1

Siem Reap | 79 | 70 | 70 | 71 | 76 | 81 | 83 | 83 | 84 | 87 87 | 81 793Stung Sương | 72 | 62 | 64 | 68 77 | $2 | 90 | 92 | 94 | 90 | 84 | 78 | 79.4

1.1.3.4 Bắc hoi

Bang 1.5.Béc hơi bình quân thing trung bình nhiễu nm (đơn vị: mm) [4]

thing | 1 | H | jW_ V|VI|vn|vm ox] x |Xxi|xu

Bốc hoi | 120,9 | 120,4 | 142,6|144,0)124,0111,0114,7|89,9 87,0] 89.9 |108,0127,1Lượng bốc hơi tháng trung bình nhiều năm biển đổi từ 87,0 - 140mmiting và phân

hông đều Tháng có lượng bốc hơi lớn thường từ tháng XI năm trước đến tháng Vnăm sau, lượng bốc hơi từ 120,4 - 144.0mm/tháng Lượng bốc hơi tháng nhỏ nhất

thường xây ra vio tháng VIII đến tháng X, là thời kỳ gió mùa Tây Nam hoạt độngmạnh gây âm ớt, mưa nhiễu, lượng bốc hơi thắng trung bình từ 87,0 - 89.9mm,

113.5 Nẵng

Tổng số giờ nắng trung bình năm khu vue vùng h Tonle Sup xắp xi 2000 giờ Biển

trình năm của số giờ nắng gin như ngược lại hoàn toàn với biến trình năm của lượng:

mưa, tức là vào thời kỳ mưa nhiều nhất cũng là thời kỳ có số giờ nắng đạt giá trị thấp.

nhí trong năm Thời kỳ số giờ nắng đạt giá trị lớn nhất là thời kỳ mia khô, dao độngphố biển từ 220 đến 270 gì nắng trong thing, cố nơi đạt gin 300 giờ nắng trong thing.đặc biệtlà các tháng VIL, VIII và IX,

Các thing mùa mưa, số giờ nắng giảm đi rõ

tổng số giờ nắng tháng dao động từ 140 đến 165 giờ113.6 Gió

Campuchia có 2 hệ thống gió thé theo mùa Về mùa mưa là thời kỳ

thịnh hành, mùa khô là thời kỳ hoạt động chủ yếu của gió mùa Đông Bắc Tốc độ gió

trung bình trong các tháng mùa khô thưởng lớn hơn trong các tháng mùa mưa Nhìnmùa Tây Nam.

chung tốc độ gió trung bình ở Campuchia khá thấp, ở vùng hỗ Tonle Sap phổ biến ở

tốc độ Imis.

1.1.3.7 Bão và áp thấp nhiệt đói

Khu vực Biển hồ Tonle Sap nằm trong lãnh thổ Campuchia, tại đây mặc dù có thểbị ảnh hưởng bởi bão và xoáy thuận nhiệt đới ở phía tây Thái Binh Dương, nhưng kháhiểm vi các cơn bão thường di qua phía Bắc và tấn công miễn Bắc Việt Nam và

Lào Hơn nữa, khi bão ảnh hưởng đến Campuchia, chúng thường bị suy yếu vì đã giải

phóng phần lớn năng lượng trên bờ biển của miễn Nam Việt Nam Tuy nhiên vẫn cóthẻ mang lại những cơn mưa lớn, có thé gây ra lũ lụt Theo lý thuyết, bão xảy ra trong.

khoảng thời gian từ tháng VI đến tháng XI, nhưng ở Campuchia lạ thường điển ra

trong thời điểm từ giữa tháng X đến giữa tháng XI và muộn nhất à vào đầu tháng XI114 Đặc diém thuỷ văn

1.1.4.1 Mang lưới sông/kênh

Ngoại tri một số con sông nhỏ ở phía Tây Nam, phía Đông Bắc đỗ vào song Mé

“Công, thi hầu hết các con sông và hệ thống sông tại Campuchia đều đỗ vào sông Tonle

Sap Phnom Kravanh và day núi Damrei tạo thành một đường phân nước Hồ được nốivới sông Mê Công qua sông Tonle Sap dai 100 km Sông Tonle Sap và sông M Cônghợp lưu tại Quatre Bras gần Phnom Penh, sau d6 phân ngay thành 2 ding nước làsông Mé Công (ức sông Tién) và sông Basak (sông Hậu), và chảy độc lập với nhau‘qua vùng đồng bằng châu thé tại Campuchia và ViNam rồi đồ ra Biển Đông

Lượng nước của Biển Hồ chịu ảnh hướng cũa 4 thành phin: i) dòng chảy sông Mê

(Công thông qua sông Tole Sap và chảy trần bờ phải i) đóng góp của sông nhánh

xung guanh Biển HỖ: li) mưa trên mật hồ; và iv) bốc hơi mặt nước hồ.

Lưu lượng nước vào Tonle Sap là từthuộc theo mùa Vào thing IX hay tháng X,đồng chảy của sông Mê Công, được cắp thêm từ các trận mưa do gió mia, tăng lên

đến điểm mà các đồng chày qua đồng bằng không thé chữa được nữa Lúc này, đồng

nước bị đấy về phía Bắc theo sông Tonle Sap và đỗ vào Tonle Sap, do đồ làm tăng

kích thước của hồ từ khoảng 2.590 kn? đến khoảng 24.605 km? vào cao điểm mùa lũ

Sau khi nước sông Mê Công lên đến đỉnh và các đồng chảy phía hạ du có thể chứa.

duge dung tích nước, dòng sông đảo ngược và chảy từ hồ ra sông.

Sau khi nu dt khỏi Tonle Sap, nó dé lại một lớp trằm tích mới Các trận lụt hàng

năm, cộng với việc thoát nước yếu quanh hồ, đã biển vùng xung quanh Tonle Sap

thành một dim lầy khó có thé sử dung cho mục đích nông nghiệp vảo mia khô Lượng.trim tích lắng đọng trong hỒ vào giai đoạn lũ lụ lớn hơn lượng được sông Tonle Sapmang đi sau đó Din dan, hiện tượng bồi lắng hồ có vẻ đang xảy ra; khi mực nước

thấp, nó chi sâu khoảng 1,5 mét, còn trong mùa lũ, độ sâu là từ 10 đến 15 mát,

Thường thì vào mùa khô từ tháng XI dén tháng V hi khá hẹp và nông, tằm sâu chỉ

khoảng 1 m với điện tích 10,000 km? Vào mũa mưa bắt đầu từ tháng VI, thay vì sông

Tonle Sap rút nước từ hd ra sông Mê Công thì sông chảy ngược dòng, tiếp nước vào

hỗ khiến mực nước hỗ ding cao và tăng diện tích hồ thành 16,000 km? Với lượng

nước đó, hồ có thé sâu đến Ø m, làm ngập lụt đồng mộng và cây rừng tong khu vựcVing ngập nước biển thành nơi sinh sản lý tưởng của nhiễu loài cá nước ngọt Đến

tháng X thi nước ạ rút xuống theo sông Tonle Sap ra sông Mê Công

1.1.4.2 Đặc điễm về dong chảy

“Trên các sông nhánh của Biển Hồ và Tonle Sap, mùa lũ cũng thường bắt đầu tir tháng

VI và kết thúc vào cuỗi tháng X Tổng lượng đồng chảy mùa lũ chiếm khoảng 70 - 90%

tổng lượng dong chảy năm, có thể thấy, cũng như mưa, sự phân hoá theo mùa a

đồng chảy sông suối rất mạnh mẽ Ba tháng liên tục có lượng đồng chảy lớn nhất

thường xuất hiện vào các tháng VII X, riêng một số sông của lưu vực Biển Hỗ xuất

hiện muộn vào các tháng IX - XI Tổng lượng dòng chảy ba tháng liên tục lớn nhấtchiếm khoảng 50 - 70% tổng lượng dòng chảy nấm Biển Hỗ có tác dụng điề tết it

lớn đến đồng chảy sông Mê Công ở ha lưu PhnomPenh Vào khoảng tithing VI hing

năm, khi lưu lượng nước sông Mê Công tại Kratie lớn hon 2000 mỲs, một phần nướccho đến cuỗi tháng X,sông Mê Công chảy vào Biển Hồ qua sông Tonle Sap và kéo d

khi mực nước lũ sông Mê Công thấp hon mực nước Biển Hỗ thì xây ra hiện tượngngược lại, tức nước từ Biển Hỗ chảy qua sông Tonle Sap vào sông Mê Công.

‘Qué trình lượng dòng chảy sông Mê Công chảy vào Biển Hồ qua sông Tonle Sap vàngược lại từ Biển Hỗ chảy ra sông Mê Công giồng như quả trình đi tiết mùa của mộthồ chứa Hàng năm, Biển Hồ có thé trừ và điều tết dòng chảy lũ sông Mê Công vớitổng lượng 20 - 60 km với lưu lượng trung bình tháng chảy vào 2000 - 9000mŸ/sHàng năm, sông Tonle Sap có thể cung cấp cho bạ lưu khoảng 50 - 110 kn

Hỗ có thểvào thoi kỳ từ tháng X đến tháng II năm sau Trong đó, riêng Bi

đồng chảy lũ sông Mê Công 20 - 60 km? Như vậy tác dụng điều tết đồng chủy lũsông Mê Công và vùng trồng ngập lụt từ hạ lưu Kratie, nhất là tử Kompong Chamtrong thời gian từ thắng VI đến tháng X có thé làm giảm lượng lũ và ting đồng châymùa cạn chảy vio ĐBSCL, lưu lượng đỉnh lũ qua biên giới Việt Nam - Campuchia.trong thời kỷ điề tiết có th cắt giảm 20 - 30% so với lưu lượng đỉnh lũ gi Krae.1.1.5 Đặc điểm địa chat, thé nhường

Biển hỗ Tonle Sap chiếm phan lớn ving trung tâm (khu vực thấp nhất của vũng đồngbằng phù sa và hồ nước rộng lớn ở lưu vực hạ lưu sông Mé Công, được tạo ra bởi sựva cham của ming Ấn Độ với mảng Á-Âu, Lục địa Đông Nam A nằm trên thêmSunda, nơi hiện dang là Bán đảo Ấn-Trung và một loạt các đảo lớn bao gồm SumatraJava và Borneo, Mục nước biển hiện tại lên đến 120m so với phần đưới của thém lục

địa Do sự dịch chuyỂn và va chạm lap di lp lại nên đã làm lộ diện gần như toàn bộ:phần thém và sau đó lại che phủ phan lớn các phần đó, bao gồm cả vùng đất cao hơn

m so với mực nước biển hiện tại Trong thời gian tấp xúc, các hệ thing sông ngồi

trước đây từng tồn tại đã không còn liên kết với nhau sau những lần dịch chuyển và va.

chạm như đã nêu ở trên

Hoạt động kiến tạo và núi lửa rộng lớn và phúc tạp của khu vực này đã định hình

qué tình hình thành sông Mé Công, mặc dù cầu trúc hiện tại của dòng sông mới xuất

hiện khá gin đây Theo những phan tích ở trên, trước khi được tích hợp vào hệ thống

là một phần của một con sông lớn khác đã

xông Mê Công, sông Tonle Sap có thmắt trước đây.

CURRENT GEOLOGICAL STRUCTURE OF CAMBODIA

Hình 1.4.Céu trúc tổng quất địa chất hiện tại của Campuchia [5]

Biển hỗ Tonle Sap nằm ở trung tâm của đồng bằng trung tâm Campuchia, có độ cao10-30 m so với mực nước biển và chiế

đầy 6000

(Carbonnel, 1963), Các trim tích do sông Mê

75% đất nước Hỗ được hình thành chỉ chưam trước khi xảy ra sụt lúnin đây nhất của nền tảng Campuchia

ông lắng đọng dọc theo ving ngập và

trong lưu vục của hồ Tonle Sap đã dẫn đến một phần lớn miễn Trung Campuchia bi

chi phối bởi các trằm tích phù sa và lacustrine có nguồn gốc từ lưu vực sông Mê Công.

và một phần từ lưu vực của hỗ Tonle Sap (Oberthur et al 2000),

1.1.6: Đặc điễm kinh tế xã hội dân cư và lao động

Khu vục vùng Biển HỖ chiếm diện tíh 67.668 km2, dân số 3.505.448 người, chiếm30,7% tổng dân số Campuchia, mật độ dân cu 57 người/IkmẺ (thống kê năm 1998) Ti

5. 0% năm, Khu vực này bao gồm 8 tinh: Kom Pong Thom, Siem

1 người Khmer, Việt và Chăm, một vài nhóm thiểu s sống trên các khu vực đổi múi

như Sa Och, Steang và Samre.

‘Theo điều tra năm 1997 hiện tại có 36% dân số ở Campuchia sống ở mức nghèo.

khổ với khẩu phn ăn hàng ngày là 2260 calo/ngay, ủng nghẻo đói nhất lại tập trung ở

vùng đồng bằng trung tâm và vùng biển hỗ,

“Tầm quan trọng của vùng biển hồ Tonle Sap vượt xa biên giới tinh và thậm chiquốc gia, H đóng vai trỏ là bãi tràn làm san bằng lũ lụ tiên sông Mê Công, duy trì sự6n định sinh thái ở hạ lưu Đây cũng là tuyển đường thủy quan trọng đổi với các tỉnhxung quanh, cung cấp lối vào Phnom Penh và song Mê Công Hồ Tonle Sap cũng hoạt

động như một nguồn dự trữ đa dang inh học phong phú bổ sung cho toàn bộ sông ME

‘Céng Do tính da dạng sinh học nổi bật cũng như gitrị kinh tế và văn hóa xã hội củanó, chính phù Campuchia đã để cử hỗ Tonle Sap vào năm 1997 như là một khu dự trừsinh quyén thuộc Chương trinh dự trữ sinh quyén và sinh quyển của UNESCO Quản

lý Khu dự trữ sinh quyền Tonle Sap dựa trên ba khu vực: vùng lỗi, vùng đệm và vùng.

chuyển tip Các lĩnh vue cốt lõi là các hệ sinh thải độc đáo được phân định ranh giớiđể bảo vệ và bảo tồn lâu dai.

Do dé các yếu tổ kinh tế xã hội phụ thuộc đáng kể vào vỉ trí dia lý khoảng cách đếnhồ và đến Quốc lộ 5, 6 Dân số trong lưu vực Tonle Sap tập trung chủ yếu vào khu vựclân cận Quốc lộ 5 và 6 mặc dù khu vực này chỉ chiếm một phin nhỏ trong toàn bộ lưu.

vực Biển Hồ Mật độ này có thé được nhì thấy từ Hình 1.5 cho thấy vị trv số lượng

của mỗi khu dân cư trong khu vực Cũng có một sự khác biệt nghể nghiệp rõ ràng giữasắc khu vục khác nhau Trung bình, những ngôi ling nằm gin hồ thường đánh bắt cá

và các hoạt động liên quan, trong khi các làng ở khu vực cao hơn tham gia nhiều honnh bắt

Vào nông nghiệp và vig chỉ là công vibán thời gian Hoạt động nông.và đường Qui

'p nhiều nhất trong các khu vực nằm giữa lộ Còn với những

nơi cách xa hồ va gần với đường quốc lộ, tầm quan trọng của các ngành công nghiệp

khác ngoài đánh bắt cá và nông nghiệp bắt đầu tang lên Hơn nữa, ở khu vực thành thi,nehŠ nghiệp đa dạng hon nhiều so với khu vục nông thôn,

5000 - 7000@ 7000-9000

—— Nationals road 5,6

"Hình 1-5.Phân bổ din cự trong khu vục Biển hỗ Tonle Sap [6]

1.2 Tổng quan các nghiên cứu về ding chảy ở vùng biển hồ Tonle Sap

Biển Hồ Tonle Sap là hệ sinh thai nước ngọt màu mỡ và đa dang nhất ở Đông NamÁ nhận được đồng nước nuôi dưỡng từ sông Mê Công và lưu vực trực tiếp của nó,Hỗ Tonle Sap cũng hoạt động như một nguồn dự trữ đa dạng sinh học phong phú.

:hứa did

bổ sung cho toàn bộ sông Mê Công Bên cạnh đồ Biển Hồ cònt

tự nhiên góp phin giảm lượng đồng chay mùa lũ và gia ting dòng chảy mùa kiệtcủa sông Mê Công ở vùng đồng bing châu thổ nồi chung và Đằng Bing sông Cửuia chế độ dong

chảy tai vùng Biển Hồ đến Đồng bằng sông Cửu Long do đó đã có nhiều nghiên

Long của Việt Nam nói riêng Nhận thấy được tầm quan trọng.

cứu tong và ngoài nước về chế độ đồng chay này [2-10]

Hiện nay và trong tương lai ding chảy vùng hạ lưu tong Bing bằng sông Cửu

Long thuộc sông Mê Công và vùng Biển Hỗ đang phải đổi mặt với sự suy giảm.

lượng dong chảy do (i) sự phát triển của các công trình thủy điện, (i) biến đổi khíhậu và nước biển dâng

Phin lớn các đập đã và đang được xây dựng hoặc được lên kế dọc theo dòng,

của sông Mê Công có thể làm thay đổi đáng k chế độ thủy văn, thủy lực ciađồng chây trên sông Trong một nghiên cứu gin đây, Kondolf etal [7] óc tính rằng

trong trường hợp tt cả các đập được ên kế hoạch được xây đựng thì Theo báo cáo

sửa Uy hội sông Mekong [8], 136 đập thuỷ điện đã được xây dựng trong 40 năm

qua trong khu vực, trong đó 31 đập đang xây dựng và 82 đập sẽ được hoàn thành.

mạnhtrong vòng 20 năm, Việc xây dựng các dip thuỷ điện này din đến sự thay

mẽ của hệ thống thuỷ văn, thuỷ lực [9-10] Tổng lượng nước trung bình hang năm

chảy vào Biển Hỗ sẽ giảm 12 - 13% Mực nước Biển Hỗ sẽ tăng trong mùa khô

khoảng 13 phân nhưng sẽ hạ thấp trong muà lũ khoảng 20 - 40 phân Diện tích Biểnời gian nước lớn ở Biển Hỗ sẽ ngắn đi 2 - 4 tuần.Điều này có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến vùng hạ du Đồng bằng sông Cửa

Long khi hạ lưu các con sông nhận nước từ hồ để cung cấp nước cho tưới tiêu và

giúp giảm xâm nhập mặn vào sâu trong đất liền vào mùa khô và để giảm đáng kểlượng nước lũ chảy xuống trong mùa kiệt

“Trong phân tích của Ủy hội sông Mê Công (MRC) cũng chỉ ra rằng từ năm 2015

đến năm 2011, lưu vực hạ lưu sông Mê Công đang gặp phải tình trạng khí hậu trởnên khô hạn hơn, đặc biệt là vào mùa lũ thường có it nước hon so với trung bình.

nhiều năm Những năm này cũng là những năm có lượng mưa thấp so với lượngmưa trung bình Các yếu6 này làm giảm dong chảy ngược dong tir đòng chính Mê.Cong chảy vào Biển Hồ Tonle Sap Biến đổi khí hậu và nước biển ding cộng với

một khối lượng nước lớn bị giữ lại ở thượng nguồn Mê Công khiến Đồng bằng.

sông Cửu Long thiếu li, thiếu nước buộc phải đối mặt với thực trạng xâm nhập

mặn gây thiệt hại lớn cho ngành thủy sản, suy giảm sản lượng lương thực, hoa tr

“Theo Lauri etal, biển đối khí hậu được dự báo sẽ đồng thời làm ting cả lượng mưavà nhiệt độ không khí ở lưu vực sông Mê Công Đỗi với khu vục Đồng bằng sông'Cửu Long, nghiên cứu gin day dự báo nước bién trong khu vực sẽ đãng từ 46 - 77thé kỹ 21 Với đặc điểm địa hình bằng phẳng và hg thống kênh rạch

day đặc khiến cho Đồng bằng sông Cửu Long rit nhạy cảm với nước biển d

gây mat đất và gián tiếp gây ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp va hị

trong khu vực Nước biển đăng cũng làm tăng cường xâm nhập mặn và ö nhiễmnước ngằm, đặc biệt là những tháng mùa khô từ thing 10 đến thing 5 hàng năm.

“Theo ước tính, khoảng 1,8 triệu ha dit của Đẳng bằng sông Cửu Long sẽ chịu tác

động của xâm nhập mặn trong mùa khô, trong 461.3 triệu ha diện tích mới trồng

có nồng độ muối tăng hơn 5(g!).

"Với các nghiên cứu trong nước, theo Lê Dinh Thành (2006) [3] đưa ra nhận xét

trên cơ sở các số liệu thực đo từ 1998 - 2002 cho thấy vai trò Biển Hồ giảm lũ chohạ lưu là rất ding kể Tương quan gia tổng lượng đồng chảy thing thời ky VI - IX

giữa Kratie với (Prekdam + PhnongPenh Bassac) có thể sử dụng đẻ đánh giá ảnh

hưởng của dòng chảy lä Mé Công tới Biển Hồ Từ những số liệu thực đo nhận thấy

tương quan giữa tổng lượng lũ ở Kratie (tại các ngưỡng lưu lượng khác nhau: 5.440

m’/s và 25.000 m’/s) với dung tích lớn nhất của Biển Hỗ là rất chặt chẽ Vai trò củaBiển Hỗ đối với đồng chảy ha lưu trong mùa khô là rất quan trọng, trung bìnhlượng nước từ hồ qua Tonle Sap chiếm tới hơn 33,61% so với tổng lượng dòng.chiy sau Phnong Penh Theo Trịnh Quang Hòa (2005) |3] dựa vào kết quả cânbằng nước cho "Tỷ lệ đồng góp nước cho Biển Hồ giữa sông Mê Công và nội

tại (do mưa và đồng nhánh) xắp xi bằng nhau, Những năm nước ít thì tỷ lệ đông

óp của nội tại lớn hơn của sông Mé Công và ngược hạ: Lượng nước do dong

nhánh đồng góp cho Biển Hỗ lớn nhất vào khoảng thắng X cũng là thing bắt đầusố dong chiy từ Biển HỖ ra sông Mé Công: Hàng năm Biển Hồ đã rữđi tiết

tổng lượng nước lũ cho sông Mê Công từ 20 - 60 tỷ m° với lưu lượng chảy vào.

trung bình thing từ 2.000 - 9.000 ms (bằng khoảng 10 - 15 % tổng lượng fi qua

biên giới Việt Nam - Campuchia thời đoạn 1/7 - 31/10) Hãng năm lưu vực TonleSap cấp cho hạ lưu từ 50 - 110 tỷ m? nước tập trung vào các thắng X đến tháng II

năm sau Trong đó riêng phần do Biển Hồ

là từ 20 - 60 tỷ m? nước (lưu lượng trung bình tháng từ 1.200 - 2.500 m`/s Các kết

luận đưa ra khá hợp lý tuy nhiên các kết quả lại chưa có các điểm quan trắc tại cáclều tiết từ dòng chảy lũ sông Mê Công

tuyển quan trọng như Prekdam, Kongpong Cham và các tuyến khác một cách đồng

bộ Ngoài ra về sự tương tác qua Ii giữa Biển Hỗ với các yêu tổ địa hình, thuỷ văn,

thuỷ lực của sông Mê Công, các sông nhánh Biển Hồ và vùng ngập lũ khá phức tap,

dan chéo ảnh hưởng lẫn nhau lại chưa đi sâu nghiên cứu và số liệu sử dụng chonghiên cứu cách đây gần 20 năm Khi mã các điều kiện đị hình, ch độ dmg chây

bị ảnh hưởng bởi việc xây dựng đập, biển đổi khí hậu và nước biển dâng như hiệnnay thì kết quả nghiên cứu như trên chỉ còn tính tham khảo và không phù hợp vớihiện tại.

“Tóm lại, mặc dò đã có một số nghiên cứu trong và ngoài nước về dòng chảy,nhưng như đãnhắn mạnh ở rên, cin khắc phục được các nhược diém và di sâu vàonghiên cứu phân tích kỳ hơn sự ảnh hưởng qua lại giữa các yếu tố với nhau dé đưaa kết quả nghiên cứu phù hop nhất

1.3 Khai thác đồng chảy vùng biển hỗ Tonle Sap

Tonle Sap và vùng ngập nước xung quanh đang chịu những tác động thấy rõ của biểnđổi khí hậu, đánh bắt quá mức và xây đựng dip Trong khỉ đó, những thay đổi vílượng mưa và nhịp lũ hàng năm ~ lä theo chu kỳ mang nước từ sông Mê Công cho hồ

Tonle Sap là yêu tổ quan trọng đổi với sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản

vũng đồng bằng xung quanh vùng biển hỗ

Biến đổi khí hậu và các con đập chắc chắn sẽ ảnh hướng đến năng suất của vùng.

ngập nước Tonle Sap, vốn phụ thuộc vào sự biển thiên tự nhiên của nhịp lĩ hàng năm.Hệ sinh thái hỗ không 18 với chu kỳ lũ hang năm là ti tìm của Campuchia, nguồnsống của hàng triệu người dan, dang bị hủy hoại nghiêm trong, đặt ra nhi.

an ninh lương thực, kinh tế và nhân khẩu học Các chuyên gia tham dự Hội nghịchuyên để quốc tế về Các Hệ sinh thái ngập lũ diễn ra tại Siem Reap, Campuchia đều

nhất tr rằng nu không sớm thực hiện các biện pháp quyếtlệt thì Campuchia sẽ phải

đối mặt với những hậu quả nặng nề, Theo bà Vitoria Elliot, Giám đốc khoa học

Chương trình Mé Công của Tổ chức Bảo tồn Quốc tế cần ngăn chặn việc xây dung

con đập Sambor với công suất dự kiển 2.600MW ở tỉnh Kratie dự kiến khổi công vàonăm 2020,

thủy sản của qué

1 được xây dưng con đập sẽ là mỗi lứa cuốiing thiêu đốt cho ngành.này

“Trong phân tích của Ủy hội sông Mê Công (MRC) cũng chi ra rằng từ năm 2015

dn năm 2017 lưu vục hạ lu sông Mé Công dang gặp phải tình trạng khí hậu rở nên

khô hạn hơn, đặc biệt là vào mia lũ thường có ít nước hon so với trung bình nhiều.

năm Những năm nay cũng là những năm có lượng mưa thấp so với lượng mưa trung.

Chính hai yếu tổ này làm giảm dòng chảy ngược dòng tir dòng chính Mê Công chảy.

vào Biển Hỗ Tonle Sap, cụ thể là ảnh hưởng mạnh đến mực nước của hd (đồng chảy

ngược là dòng chính cung cắp nước từ dòng chính sông Mê Công vào dong chảy từ.

các nhánh sông, Biển Hỗ, và các hỗ nhỏ khác trên lưu vực), thêm nữa cũng ảnh hướng

bởi lượng mưa cục bộ địa phương suy giảm.

Bên cạnh đó việc xây dựng công tình thủy điện ở dòng chính gây ra hai tác động.chính lên đời sống vùng Biển Hồ và cha thé là thay đổi hệ thống đồng chay của sôngvà giảm bớt lượng phủ sa đem về Các công tình thủy điện tích nước trong mùa lũ đểphát điện trong mùa kiệt: chế độ dong chảy được điều tiết bớt ngập lụt vào mia lũ vàthêm nước vào mùa khô Tuy nhiên theo Nghiên cứu của MRC [11] và của nhiềuchuyên gia khác đưa ra các ước đoán sau: C¡đập thủy điện ở Thượng Mekong(Upper Mainstream Dams - UMD), bên Trung Quốc sẽ tích trữ 46,3 km? , tươngđương với 10% MAR (Mean Annual Run - off - Tổng Lượng Nước trung bình hàngnăm chay trong Sông - LNS) 20 năm nữa, nu tt cả các nhà máy dự tính được xthi thủy điện sẽ tích lũy hing năm trung bình 72 km tương đương với 15% MARchiy vào Biển Hỗ sẽ giảm 12 - 13% Mực nước Biển Hỗ sẽ tăng trong mùa khô

khoảng 13 phân nhưng sẽ hạ thấp trong mud lũ khoảng 20 - 40 phân Diện tíh Biển

Hồ vào mùa lũ sẽ giám 4 - 5% Thời gian nước lớn ở Biển Hồ sẽ ngắn đi 2 - 4 tuần.Điều này có thé gây ảnh hưởng ng trọng dén vùng họ du Đồng bằng sông Cửa

Long khi ha lưu các con sông nhận nước tử hồ đ cũng cắp nước cho tưới tiêu và giúp

giảm xâm nhập mặn vào sâu trong đất liền vào mùa khô và để giảm đáng ké lượng.

nước lũ chảy xuống trong mùa kiệt

CHƯƠNG2: MÔ HÌNH THỦY VĂN-THỦY LỰC VÀ THIẾT LẬP MÔHÌNH CHO VUNG NGHIÊN CUU

2.1 Phân tích lựa chọn mô hình.

3.1.1 Phân tích lựa chọn mô hình mưa ~ dồng chay

‘Trong những năm gin diy, mô hình toin thuỷ văn được coi là một công cụ đắc lực

trong việc tính toán dòng cháy Các mô hình thủy văn diỄn toán dòng chây tử mưa

thường được sử dung có tt 'n như: mô hình HEC-HMS với các phương pháp vàđường lũ đơn vị khác nhau, các mô hình nhận thức như TANK, SSARR, NAM.

Khu vực nghiên cứu có diện tí lưu vực lớn, nhiều nhánh và hợp lưu sông chính vivây đối với mô hình thủy văn để diễn toán mưa và đồng chảy thì mô hình HEC ~ HMSmới chỉ kiếm nghiệm cho lưu vực từ 15 — 1500 km? là không phù hợp, ngoài ra luậnvăn cin diễn toán dong chảy cho cả đồng chảy mia lũ và dng chiy mba kiệt mà môinh này Mô hình

iy khó khăn cho người sử dụng khi dùng phương pháp thir sai để đò tim bộ.

hình lại không đáp ứng được yêu cầu đó nên Không lựa chọn môTANK

thong số khi mà mô bình này có quá nhiều thông số không thứ nguyên (Ai, As As, As,Bi, Bo, Ci, CaDs, Ds, XKi, XK:, XK, CHỦ, CH) cũng như thông số có thứ nguyên (HS,PS, SS, HAs, HAs, HAI, HB, HC, HD, H, TB, TR.TC, TC) Mô hình NAM nhất làMIKE NAM mặc dù không diễn toán tốt bing TANK tuy nhiên do bộ thông số cần

tim ít hơn và thường hay được sử dụng trong nhiều tính toán bởi sự kết hợp giữa mô.

hình này với các mô hình thủy lực khác nhau MIKE 11, MIKE FLOOD một cách dễđàng và thuận tiện Hơn nữa, mô hình này cũng phủ hợp với vitoán xác địnhưu lượng dòng chảy ngày, từ đó làm cơ sở và số liệu đầu vào cho các mô phỏng tính.toán thủy lực Do đó, luận văn đã áp dụng mô hình MIKE NAM để xác định lưu lượngdng chảy của 12 nhinh sông đổ vào vùng biển hỗ Tonle Sap.

2.1.2 Phân tích lựa chọn mô hình thủy lực

Cùng với sự phá i triển nhanh chóng của các phương pháp số và các tién bộ vượt bậccủa công nghệ máy tính, các mô hình toán thủy lực ngày cảng được phát tiễn khôngngừng đã và đang được áp dung thành công tong nhiều nghiên cứu về thuỷ động lực

cũng như mô phỏng diễn biến an truyền chất trong các vùng cửa sông ve biển Theo

tiêu chísự phụ thuộc của các yếu tổ mô phỏng vào không gian, các mô hình toán có

thể phân chia thành ba loại sau: (i) mô hình một chiều (LD) thưởng được biết đến là.các mô hình trung bình mặt cắt, (i) mô hình bai chiều (2D) bao gồm các mô hình hai

chiều trung bình độ sâu và hai chiều trung bình chiễu ngang sông, và (ii) mô hình ba

chiều (3D) Một số mô hình toán thủy lực nước ngoài điền hình có thể chia thành hai

nhóm cơ bản, đó là nhóm các mô hình thương mại và nhóm các mô hình phi thương

“Nhóm mô hình thương mại như họ mô hình MIKE, trong đó e6 MIKE 11, MIKE

21 (với mô đun thuỷ lực HD, mô đun tính mặn, chất lượng nước AD, vận chuyển bùn.

cát ECOLAB), ISIS wv Đây là bộ phần mềm của Viện Thuỷ lục Đan Mạch (DHD,

được ứng dụng, nghiên cứu cho nhiều dự án quy hoạch và quản lý tài nguyên nước vàphòng chống thiên tai tại nhiều nước trên thể giới như Nhật Bin, Thái Lan, Banglades

và Việt Nam.

(Mo hình 1SIS à phần mềm này của Công ty Halcrow và trường Wallingford phối

hợp xây dụng, được sử dụng tong chương tỉnh sử dụng nước (WUP) của Uy Hội

sông Mê công, Mỗi một nước thành viên có được 2-3 license Mặc dù, mô hình ISIS

chưa thương mại hoá như MIKE, nhưng du nhập vào Việt nam thông qua các dự án cóthể chuyển giao công nghệ như Chương trình sử dụng nước nói trên.

“Nhóm mô hình phi thương mại như Duflow, Sobek/Wendy, Telemax, Qual2-E,

Wasp6 Mô hình SOBEK là phần mềm do Delf,Hà lan, phát tiển, gồm phần dingchảy và tính toán 6 nhiễm 1,2 chiều, đã nối kết với công cụ GIS Mô hình Qual2-E là.phin mềm này do cơ quan bảo vệ môi trường của My (EPA) phát triển và đã được sửdụng rộng rãi ở Mỹ và một số nước châu Au, M6 đình Duflow là phần mềm được phát

triển bởi Viện thủy lực (IHE) của Ha lan, Đại học công nghệ Delf, STOWA và trường.ai học nông nghiệp Wageningen Duflow được thiết kế để sử dụng cho nhiễu mục

tiền tính rig a, sử dụng nước) Duflow cũng giải quyết cic bã ôm lan truyễn chất

trong kệnh sông có các công tình Các mô hin phi thương mại nêu trên được d nhập

qua các con đường của du học sinh hoặc các dự án nhỏ song phương Đối với các dự.ấn quốc t thi đây cũng là các bộ phần mềm thương mại phải mua bản quyền nên khisử dụng thường được cơ quan cắp phần mềm khuyến cáo rằng có thẻ chap nhận một

io gây thiệt hại do không được đào tạo, tập hun và không hiểu biết những hạn

chế của mô hình nên khi áp dụng gây ỗi Vì không có mã nguồn nên không hiểu được.

'hết phân lõi bên trong xử lý ra sao (như thuật toán, các xứ lý đặc biệt) và chưa được áp.«dung cho các bài toán lớn và phức tạp như Đẳng bằng sông Cửu Long Các phần mềm,

này có nguồn gốc từ châu Âu hoặc Mỹ với điều kiện sông ngồi khác hẳn điều kiệnViệt nam (ching hạn ở Việt Nam mạng kênh sông có dang mạch vòng phức tap, chịuảnh hưởng của thủy tiểu) cho nên không phải khi nào cũng sử dụng được các phần

mềm nêu trên.

Ngoài các mô hình thủy lực nước ngoài nêu rên, nhiều chuyên gia trong nước cũngtự xây dựng và phát triển các phần mềm, để khi cẳn thiết có thé tự sửa đổi và cập nhậtthuật toán, mã nguồn (code) nhằm đáp ứng được các yêu cầu tính tin cụ thé, Một số

phần mễm nổi bật do các cán bộ trong nước phát trién có thể được nhắc đến như:

VRSAP, KOD0I, HydroGIS, MK4, SAL, DELTA, 2D-FEM Các mô hình một chiều

'VRSAP [17] KODO1, HydroGIS, MK4, SAL, DELTA [12-13] đã và dang được sử

đụng với một số thành công nhất định trong nghiên cứu và tính toán thủy lực trong

vùng ngập nước nói chung và Đẳng bằng sông Cửu Long nói riêng Phần lớn các mô

nh một chiều được xây dựng trong hệ toạ độ phẳng và giải các phương trình bảo toàn

Khối lượng và động lượng (momentum) của dong chảy cùng với phương tình lantruyền chất sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn Bởi vì các mô hình một chiễu yêu

cu số iệu it, đôi hỏi bộ nhớ máy inh không nhiều và đơn giản khi dùng, cho nén các

mô hình một chiều vẫn là một công cụ tính toán hữu ích trong một số trường hợp khi

mà các đồi hỏi chỉ iết chưa thật sự cn thiết

“Tóm lại, có rắt nhiều mô hình toán thủy lực khác nhan đã được xây dựng, phát triểnvà áp dung cho tính toán mô phỏng thủy lực của vùng ngập nước Các mô hình thủy.lực kể trên đã và đang được sử dụng với một số thành công nhất định trong nghiên cứu.và tinh toán thủy động lực vùng cửa sông ven biển Việt Nam nói chung và Đồng bằngsông Cửu Long nói rig 1g Trong số các mô hình kể trên, họ mô hình MIKE ngày càngđược sử dung rộng rãi, đã và đang trở thành một công cụ tính toán mang tính hiệu qua

cao, với nhiều tính năng vượt trội bởi (1) sự kết hợp đồng bộ nhiễu module cho phépnh toán mô phỏng khác nhau nhằm đấp ứng yêu cầu phúc

rà (2) dễngười dùng thực hiện cá

tạp của các bài toán thực ing sử dụng cũng như phù hợp với các điều

kiện về cơ sở dữ liệu hiện có trên các lưu vực sông cũng như trên các hệ thống thuỷ lợi

Do đó, mô hình MIKE 11 đã được lựa chọn để thực hiện các tính toán mô phỏng thủy.lực trong vùng nghiên cứu.

Ngoài mô hình MIKE 11, luận văn cũng kế thừa mô hình thuỷ lục hai chiễu cứu trước diy (Pham et al, 2008; Pham Van and Pham, 2018)FEM từ các ng

2D-[14,15] để tính toán mô phỏng xác định các đặc trmng thuỷ động lực của vùng biển hồ

Tonle Sap cũng như ving Đồng bing sông Cửu Long Các mô hình thuỷ lục khácnhau được sử dụng nhằm mục dich xác định tốt nhất các đặc trưng thuỷ động lực củadong chảy trong vùng nghiên cứu, từ đó làm cơ sở cho việc đánh giá chính xác vai trò.của vùng biển hỗ Tonle Sap đối với vùng hạ du ~ ving Đồng bằng sông Cửu Long.2.2 Mô hình mưa — đồng chây

2.2.1 Giới thiệu về mô hình mưu — đồng chấp

“Trong mô hình MIKE NAM, mỗi lưu vực được xem là một đơn vị xử lý Do đó, các

thông số và các bi

Mô hình tính quá tình mưa - dòng chảy theo cách

năm bé chứa riêng biệt có tương tác lẫn nhau Cau trúc mô hình MIKE NAM được xâylà đại diện cho các giá tri được trung bình hóa trên toàn lưu vực,

ính liên tục ham lượng ấm trong.

dmg trên nguyên ắc các hồ chứa theo chiễu thing đứng và các hd chứa tuyển tính.gốm có 5 bé chữa theo chiều thing đứng:

= Bể chứa tuyết tan được kiểm soát bằng các điều kiện nhiệt độ Đối với điều kiệnKhí hậu nhiệt đới ở nước ta thì Không xết đến bể chứa này.

~_ Bể chứa mặt lượng nước ở bể chứa này bao gém lượng nước mưa do lớp phù

thực vật chặn lại, lượng nước đọng lại trong các chỗ tring và lượng nước trong.

tổng sát mặt Giới hạn trên của bể chứa này được ký hiệu bằng Umax

= Bễ chứa ting đưới: là vùng đất có rễ cây nên cây cối có thể húc nước cho bốc,thoát hơi Giới hạn trên của lượng nước trong bé chứa này được ký hiệu bằng

Lmax, lượng nước hiện tại được ký hiệu là L và tỷ số L/Lmax biểu thị trạng tháiâm của bễ chứa

= Bé chứa nước ngằm ting trên.~_ Bễ chứa nước ngắm ting dưới.

Hình 3.1.Cầu trúc mồ hình mưa đồng chay NAM_Mô hình có các thông số cơ bản sau:

= Lax: lượng nước tối đa trong bé chứa ting rễ cây Lmax có thé gợi là lượng ấm

tối đa của tng rễ cây để thực vật có thể hút dé thoát hơi nước.

~ _ Umax: lượng nước tối da trong bể chứa mặt Lượng trữ này có thé gọi là lượng,"ước để điền tring, rơi trên mặt thực vật, và chứa trong vài cm của bé mặt của

đất Lượng chứa Umax phải nằm trong sức chứa tối đa trước khi có lượng mưa

"vượt quá, Po xuất hiện, tức là U < Umax Do đó trong thời kỳ khô hạn, tôn thất

của lượng mưa trước khi có dong chảy tràn xuất hiện có thể được lấy làm Umax.

bản đầu

= CQor: hệ số dong chay mặt (0 < CQor < 1) CQor quyết định sự phân phối của

‘mua hiệu quả cho dong chảy ngằm và thắm Vì vậy nó ảnh hưởng nhiễu đến tổnglượng đồng chảy và đoạn cuối của đường rút Thông số này rit quan trọng vì nó

quyết định phần nước dư thừa dé tạo thành dong chảy tràn và lượng nước thắm.

“Các lưu vực có dia hình bằng phẳng, cầu tạo bởi cất thô thì giá trị CQOF tươngđối nhỏ, ở những lưu vực mà tính thắm nước của thổ nhưỡng kém như sét, đátáng thì giá tị của nó sẽ rất lớn

= Tor: giá tri ngưỡng của dng chảy mặt (0 < Tor < 1) Dòng chảy mặt chỉ hình

thành khi lượng ẩm tương đối của đắt ở ting rễ cây lớn hơn Tor.

~ Tw: giá tri ngưỡng của dòng chảy sát mặt (0 < Tw < 1) Dòng chảy sát mặt chỉ

hình thành khi chỉ số ấm tương đối của tầng rễ cây lớn hơn Tre.

i tr ngưỡng của lượng nước bổ sung cho dòng chây ngim (0 < To < 1)

Lượng nước bổ sung cho bể chứa ngằm chi được hình thành khi chỉ số dm tương

đổi của ting rễ cây lớn hơn To.

+ CK: hằng số thời gian của đồng chảy sắt mặt CK cùng với Umax quyết định

dòng chảy sát mat NCK›

~ CKor: hing số thời gian dòng chảy ngầm Dòng chảy ngầm từ bể chứa ngằm

được tạo ra sử dụng mô hình bể chứa tuyẾn tính với hing số thời gian CK

(Cée thông số của mô hình MIKE ~ NAM thường được sác định bằng phương phápkết hợp giữa phươn pháp thử sai và phương pháp tự động dò Gm tối wu các thông số.

mô hình

2.2.2 Thiết lập mô hình MIKE NAM cho các tiểu lưu vực

Hình 2.2 là sơ đồ théign cho 12 tiểu lưu vực vùng biển hồ Tonle Sap, Campuchia.

in về lưu vực (Bang 2.1), đầu vào của mô hình NAM cồn bao gồmhơi, ác điều kiện ban đầu của lượng âm trong các bé và các

thành phần dong chảy Chuỗi lượng mưa ngày tại các trạm của các tiểu lưu vực tirngày 01/01/2009 — 31/12/2011 được thể hiện tại các hình về được đặt tại Phụ lục Từ.

ce thếtlập nêu rên, kết quả tính toán đầu ra của mô hình MIKE NAM là đường quá

trình lưu lượng tại cửa ra của tiểu lưu vực.

Hinh 2.2 Sơ đồ thề hiện các sông nhánh đổ vào ving biển hé Tonle SapBang 2.1 Bang thông kê tên cửu ra và tram mua sie dụng cho các tiễu lưu vực.STT | Tên tiêu lưu vực | Têncửara Trạm mưa — Diện tich (km?)

1 | Chinit Kompong Thmar Chinit 41302 [Sen Kompong Thom Sadan 140003 | Staung Kompong Chen Sadan 18954 | Chikreng Kompong Kdey Sadan 1920

S_[SeamReap | Clu Untac ‘Srey Snam 670

6 |Sreng Kralanh Srey Snam 81757_| Sisophon Sisophon Sisophon 43108 [Mongkol Borey | Mongkol Borey Sisophon 4170)9 | Sangker Battambang Talo 323010 | Dauntri Maung Pursat 83511 | Pursat Bak Trakoun Kravanh 448012 | Boribo Boribo Pursat 869

2.3 Mô hình thuỷ lực MIKE 112.3.1 Hệ phương trình đặc trưng

Module thủy động lực (HD) là một phần trung tâm của mô hình MIKE I1 và làmodule bit buộc cung cấp các kết quả thuỷ lực đầu vào cho bầu hết các module khác

như: module dự báo lũ, chuyển tả khuếch tín, tính toán chất lượng nước và các

module vận chuyển bùn cát Hầu hết các module được thiết Ké có giao diện thin thiện

với người sử dụng Hệ phương trình toán học co bản của module thuỷ động lực trong.rô hình MIKE 11 à hệ phương trình Saint-Venant viết cho trường hợp đồng chảy một

chiều rong lòng kênh dẫn hở, bao gdm phương trình liên tực và phương tinh động

"bán kính thuỷ lực,

Hệ số Chezy được tính toán theo công thức sau

Cok 63)

với m là hệ số nhắm của bê mặt diy sông và đầy là thông số chính của module thuỷ

động lực Giá trị của thông số này sẽ thường sẽ được hiệu chỉnh và kiểm định sử dụngit đo đạc của lưu lượng dong chây, vận tốc dong chấy và mục nước ti ác điểmđo đặc hay cúc vi tr kiểm ta trên hệ thống sông

Lưu ÿ rằng hệ phương trình (2.1) và (2.2) là hệ phương trình vi phân phi tuyển Các.

biến cần tim là lưu lượng đồng chảy (Q) và diện tích mặt cắt (A) hoặc độ sâu dòngchảy (h) là các hàm phục thuộc theo không gian và thời

định được nghiệm giải tích của các phương trình này vì các tham số trong các phươngtrình đặc trưng thay đổi (rong nhiễu trường hợp các tham số này còn à hàm của cácbiển dang cin xác định) Do đỏ, thay vi di tim nghiệm chính xác thì nghiệm gin đứngcủa hệ phương tỉnh trên thường được thực hiện thông qua việc giải số hệ phương

trình nêu trên và sử dụng các phương pháp giải số thích hợp,23.2 Giải hệ phương trình đặc trưng

Các phương pháp khác nhau thường được sử dụng dé xắp xi các thành phần đạo hàm

theo không gian và thời gian trong các phương trình đặc trưng, để từ đó xác định

nghiệm gin ding của các biến trong cúc phương trinh này, Các phương pháp số

thường ding để xắp xi các thành phần đạo hàm theo không gian tong các phươngtrình đặc trưng có thể kể đến đó là: phương pháp sai phân hữu han, phương pháp thétích hữu han và phương pháp phần tử hữu bạn Trong khi đó các thành phần dao ham

theo thời gian trong các phương trình đặc trưng được xắp xi theo các bước thời gian.tính toán khác nhau, sit dung bước thời gian ẩn hoặc bước thời gian hiện.

“Trong module thuỷ động lực của mô hình MIKE 11, phương pháp sai phân hữu hạn4a được sử dụng để giả các phương trình đặc trưng Các bước chính của phương pháp,này có thể «6m tắt như sau Thứ nhất, vùng nghiên cứu được chia thành các 6 lưới và

thời gian mô phỏng được chia nhỏ thành các bước thời gian Thứ haiie thành phần

đạo him trong phương tình đặc trưng sau đồ sš được thay thể bằng các xắp xi gin

đúng sử dụng phương pháp sai phân tién hoặc sai phân lùi hoặc sai phân trung tâm, và

kết quà nhận được là một bệ phương trình dại số tuy tính thay thé các phương nhđặc trưng Thứ ba, hệ phương tình đại số tuyển tinh sau đó được giải và giá trì của các

biển trong phương trình đặc trưng sẽ được xác định Giá trị của các biển trong phương:

trình đặc trưng sẽ mô tả sự phân bố theo thời gian ~ không gian của ác biển trongphương trình đặc trưng.