Biển Hỗ còn là hỗ chứa điều tiết tự nhiê 6p phin giảm lượng 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 Lon
Trang 1LÊ 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
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO — BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRUONG 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 SONG
Trang 3LỜI CAM DOAN
“Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực Nội dung của luận văn được thé hiện theo đúng quy định, việc tham khảo các nguồn tả liệu, tư liệu nghiên cứu và
sử 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
Trang 4LỜI 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 đã động 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 2019
Học viên
Lê Thị Tú Ảnh
Trang 5LỜI CAM DOAN
4 Phương pháp nghiên cứu 0
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 15 1.13 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 24 1.2 Tổng quan các nghiên cứu về dong chảy ở vùng biển hồ Tonle Sap 25 1.3 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
Trang 62.1.1 Phân tích lựa chọn mé hình mưa ~ dòng chảy, 30 2.1.2 Phan tích lựa chon mô hình thủy lực 30 2.2 Mô hình mưa — đồng chảy 3 2.2.1 Giới thiệu về mô hình mưa — đồng chảy 33 2.2.2 Thiết lap mô hình MIKE NAM cho các tiểu lưu vue 35 2.3 M6 hình thuỷ lực MIKE I1 ” 2.3.1 Hệ phương trình đặc tr, 37 2.3.2 Giải hệ phương trình đặc trưng 38 2.3.3 Thiết lập mô hình MIKE 11 cho vùng nghiên cứu 41 2.4 Mô hình thuỷ lực 2D-FEM ` 2.4.1 Hệ phương trình đặc trừng 43 2.4.2 Giải hệ phương trình đặc trưng 46 2.4.3 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 6s 3⁄4 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 16
KET LUẬN VÀ KIEN NGHỊ
1 Kếtuận 30
2 Kiến nghị 81
TÀI LIEU THAM KHAO
PHY LỤC.d «em 8
Trang 7DANH 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 1 Hình 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 40 Hinh 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 đặc trưng 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 9 Hình 3.1 Đường qué tình law lượng thực do và tinh toán cho kiém dink mô hình MIKE NAM, cho cúc tlw vực (ừ trên xuỗng die): Stang Chinit, Stung Sen, Stang Staung và Stung Chikreng 53 Hình 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 54 Hinh 3.3 Đường qué trình ins lương thực do và tinh toàn kiém định mổ hình MIKE NAM, 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
Trang 8Hình 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 59 Hình 3.7 Đường quá trình lưu lượng tỉnh toán MIKE NAM, cho các tiéu lưu vực (tir trên xuống dưới): Stung Chinit, Stung Sen, Stung Staung và Stung Chikreng 60 Hình 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 61 Hình 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 70 Hinh 3.15 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán (ừ trên xuống dưới), ti Prek Kdam, Kompong Luong, Vim Nao, Mỹ Thuận 7 Hinh 3.16 Đường quá trình mực nước thực do và tính toán từ trên xuống dưới), ta
Mp 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
Trang 9DANH 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 vực
Baing 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
15
16
19 19 36 52
32
67 68 76 76
Trang 10MO 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 khoảng 4-6 năm lại xảy ra một trận lũ lụt lớn Các nguyên nhân chính gây lũ lụt là do mưa lớn
ở thượng ng
hệ thống kênh thủy nông và đ ngăn mặn, phát tiển đô thị không hợp lý Gần dây nhất
xã 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 hại
ổn nhất xây rà ở Kiên Giang (có thể do lúa bị thiệt hai trong mi mưa do lồ); tiếp đến
là các tinh Sóc Trăng, Bến Tre, Cà Mau và Tiên Giang Thiệt hại năm 2050 dao động
từ 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
Trang 11và 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
nhị là 32 km, có tổng dung tích gin 100 tỷ m’ Ngoài vai t quan trọng và đặc biệt mặt môi trường, sinh thái, van hoá và kính tế xã hội đối với Campuchia nổi riêng và cả lưu vực "ong nói chung Biển Hỗ còn là hỗ chứa điều tiết tự nhiê 6p phin giảm lượng 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 ai
2 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
Trang 12Long (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, Stung Sisophon, Stung Mongkol Borey, Stung Sangker, Stung Daunti, Stung Pursat, Stung Boribo
Thai gian tink toán và mô phỏng trong luận văn: Luận văn sử dụng các sỗ iệu khí tượng (chuỗi thời gian mưa ngày, lượng bốc hơi bình quân lưu vục) và số liệu dong
2011
chủy (lưu lượng, mực nước và iề) rong tho gian từ năm 2009
4 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
Trang 13ảnh nghiên cứu Mục đích của việc làm này là du thập số liệu hông tin là đảm bảo
có đầy đủ được các dữ liệu nghiên cứu có liên quan đến việc nghiên cứu của đề tài Các 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 rãi trong 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 trong Vòng 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
văn
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 khai thác 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 MIKE NAM, 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
Trang 14chảy 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 một chiều 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
Trang 15CHƯƠNG 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
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 tháng
IX 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! on độ thuỷ văn của Biển cquan hệ chặt chẽ với đồng 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 lớn
sinh thái ở Biển Hồ rit đa dang và đặc biệt Sản lượng sinh học của Biển Hỗ rất lớn, đặc biệt là sản lượng cá sản sinh và phát tién trong Biển HỒ.
Trang 16Tonle 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 Vi Nam 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 Giang
và 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
Trang 17Bảng 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 1.895
4 | 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 3.230
10 | Stung Dauntri Í Maung 835
11 | Stung Pursat Bak Trakoun 4.480
12 | Stung Boribo Boribo 869
449 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 84
tỷ m và diện ích mặt thoáng là 14.000 km? [2] Quan hệ địa hình lòng hỗ trình bày ở
Biing L2
Trang 18stn làn
lên ke Lên
Hình 1.2 Bản đỗ dja hình vàng Biển HỖ Tonle Sap và khí vực phụ cận
Bảng 1.2 Quan hệ địa hình Biên H [4]
Cao độ | Digntich | Dungtich | Caođộ | Diệntích | Dungtíh
cm) | tem?) | (im) | (mì (km) (triệu m))
Trang 191.1.3 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
Trang 20năm 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 địa hình ở Hình 1.3
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 là thời kỳ mặt trời qua thiên định lẫn thứ nhất đi qua lãnh thổ Campuchia và cũng là thời
kỳ 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)
Trang 211.1.3.3 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 hoi
âm, 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 và
X, có nơi lên tới 94%, Từ tháng XII đến tháng II là thời kỳ hoạt động của hệ thống gió mùa Đông Bắc mang theo không khí khô lục dia, Do vậy thời kỳ này độ âm đạt giá tị thấp, 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: %)
Tháng, 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 | 81 793 Stung 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 |108,0127,1
Lượng bốc hơi tháng trung bình nhiều năm biển đổi từ 87,0 - 140mmiting và phânhông 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
Trang 22thường 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 giờ
113.6 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 Nhìn
mùa 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 thể
bị ảnh hưởng bởi bão và xoáy thuận nhiệt đới ở phía tây Thái Binh Dương, nhưng khá hiểm 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 có thẻ 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 XI
114 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
Trang 23Sap Phnom Kravanh và day núi Damrei tạo thành một đường phân nước Hồ được nối với sông Mê Công qua sông Tonle Sap dai 100 km Sông Tonle Sap và sông M Công hợp lưu tại Quatre Bras gần Phnom Penh, sau d6 phân ngay thành 2 ding nước là sông 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 Vi Nam 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 từ thuộc 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 vực Ving 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%
Trang 24tổng 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 nước
cho 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 tượng ngược 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 một
hồ 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/s Hàng năm, sông Tonle Sap có thể cung cấp cho bạ lưu khoảng 50 - 110 kn
Hỗ có thể vào 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 sự
va 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
Trang 25trước 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 th
mắt 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 cao 10-30 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 chưa
m trước khi xảy ra sụt lún in 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),
Trang 261.1.6: 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 chi quốc gia, H đóng vai trỏ là bãi tràn làm san bằng lũ lụ tiên sông Mê Công, duy trì sự 6n định sinh thái ở hạ lưu Đây cũng là tuyển đường thủy quan trọng đổi với các tỉnh xung 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 gi trị kinh tế và văn hóa xã hội của
nó, chính phù Campuchia đã để cử hỗ Tonle Sap vào năm 1997 như là một khu dự trừ sinh 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 giới
để 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 đến
hồ 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 hon
nh bắt Vào nông nghiệp và vig chỉ là công vi bán thời gian Hoạt động nông.
và đường Qui
'p nhiều nhất trong các khu vực nằm giữa lộ Còn với những
Trang 27nơi 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,
"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 Nam
Á 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 còn t
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 Cửu
ia 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.
Trang 28lượng dong chảy do (i) sự phát triển của các công trình thủy điện, (i) biến đổi khí hậu 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 cia đồng 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.
mạnh trong 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 Biển
ời 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 kể lượng 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 trở nên 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 mưa
và 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 - 77
thé 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
Trang 29gây 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 nhiễm nước 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 cho
hạ 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 đầu
số 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 Tonle Sap 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 các
lều 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,
Trang 30dan 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 hiện nay thì kết quả nghiên cứu như trên chỉ còn tính tham khảo và không phù hợp với hiện 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 đưa
a 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 biển đổi khí hậu, đánh bắt quá mức và xây đựng dip Trong khỉ đó, những thay đổi ví lượng 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, nguồn sống 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 nghị chuyên 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 vào năm 2020,
thủy sản của qué
1 được xây dưng con đập sẽ là mỗi lứa cuối ing 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.
Trang 31năm Những năm nay cũng là những năm có lượng mưa thấp so với lượng mưa trung.
tình
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 sông
và giảm bớt lượng phủ sa đem về Các công tình thủy điện tích nước trong mùa lũ để phát điện trong mùa kiệt: chế độ dong chảy được điều tiết bớt ngập lụt vào mia lũ và thêm nước vào mùa khô Tuy nhiên theo Nghiên cứu của MRC [11] và của nhiều chuyên 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? , tương đương với 10% MAR (Mean Annual Run - off - Tổng Lượng Nước trung bình hàng năm chay trong Sông - LNS) 20 năm nữa, nu tt cả các nhà máy dự tính được x thi 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
Trang 32CHƯƠNG2: MÔ HÌNH THỦY VĂN-THỦY LỰC VÀ THIẾT LẬP MÔ
HÌNH 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 và đường 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 luận văn cin diễn toán dong chảy cho cả đồng chảy mia lũ và dng chiy mba kiệt mà môi
nh 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 mô
TANK
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 là MIKE 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 dễ đàng và thuận tiện Hơn nữa, mô hình này cũng phủ hợp với vi toán xác định
ưu 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 bậc của công nghệ máy tính, các mô hình toán thủy lực ngày cảng được phát tiễn không ngừng 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 chí sự phụ thuộc của các yếu tổ mô phỏng vào không gian, các mô hình toán có
Trang 33thể 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
mại
“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 có thể 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 khi
sử 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.
Trang 34'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 kiện Việt nam (ching hạn ở Việt Nam mạng kênh sông có dang mạch vòng phức tap, chịu ảnh 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 cũng
tự 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 lan truyền 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 triển
và 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 bằng sông Cửu Long nói rig 1g Trong số các mô hình kể trên, họ mô hình MIKE ngày càng được 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 phép
nh toán mô phỏng khác nhau nhằm đấp ứng yêu cầu phúc
rà (2) dễ
người 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
Trang 35Do 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
2D-cứu trước diy (Pham et al, 2008; Pham Van and Pham, 2018) FEM từ các ng
[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 xây
là 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 kiện Khí 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 thái
âm của bễ chứa
= Bé chứa nước ngằm ting trên.
~_ Bễ chứa nước ngắm ting dưới
Trang 36Hình 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
Trang 37i 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 N
CK›
- CK
chi phối thông số diễn toán dong chảy sit mặt CKặr >
ng số thoi gian cho diễn toán dòng chảy mặt và sắt mặt Dòng chảy mặt
và dong chay sát mat được diễn toán theo các bễ chứa tuyển tính theo chuỗi với cùng một hing số thời gian CKi2
~ 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 thé ign 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 tir ngày 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.
Trang 38Hinh 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 4130
2 [Sen Kompong Thom Sadan 14000
3 | Staung Kompong Chen Sadan 1895
4 | Chikreng Kompong Kdey Sadan 1920
S_[SeamReap | Clu Untac ‘Srey Snam 670
6 |Sreng Kralanh Srey Snam 8175 7_| Sisophon Sisophon Sisophon 4310
8 [Mongkol Borey | Mongkol Borey Sisophon 4170)
9 | Sangker Battambang Talo 3230
10 | Dauntri Maung Pursat 835
11 | Pursat Bak Trakoun Kravanh 4480
12 | Boribo Boribo Pursat 869
Trang 392.3 Mô hình thuỷ lực MIKE 11
2.3.1 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
1
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 dụng
it đo đạc của lưu lượng dong chây, vận tốc dong chấy và mục nước ti ác điểm
đo 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 dòng chảy (h) là các hàm phục thuộc theo không gian và thời
Trang 40định 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 phương trình đặc trưng có thể kể đến đó là: phương pháp sai phân hữu han, phương pháp thé tích 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 hạn 4a 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 hai ie 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 trong phương trình đặc trưng.