Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 5 doc

C C h h ơ ơ n n g g 5 5 Dòng chảy mặt, tích trữ và vận chuyển 5.1 Các tiếp cận mô hình lu vực sông 284 5.2 Khái niệm hoá các thành phần 286 5.3 Sự phát triển biểu đồ thủy văn quan niệm 292 5.4 Thuyết dòng chảy mặt 301 5.5 Dòng chảy tràn trạng thái ổn định 315 5.6 Mô phỏng dòng chảy mặt với các mô hình thông số tập trung 330 5.7 Các mô hình liên kết 349 5.8 Mô hình lu vực thông số phân phối dòng chảy bề mặt 357 5.9 Lựa ch ọ n các thành phần theo các mối quan hệ và theo các mô hình. 360 5.10 364Tài liệu tham khảo 281 282 Dòng chảy mặt, tích trữ và vận chuyển Tác giả: LF. Huggins, Head, Khoa Kỹ thuật Nông nghiệp, trờng Đại học Purdue, West Lafayette, IN J.R. Burney, Head, Khoa Kỹ thuật Nông nghiệp, trờng Đại học Kỹ thuật của Nova Scotia, Halifax, N.S. Dòng chảy mặt là một phần của giáng thủy, nó tồn tại trong suốt thời gian ma cũng nh ngay sau khi có một cơn ma, và sau cùng xuất hiện nh là dòng chảy trong mạng lới sông suối của một lu vực. Những dòng chảy đó có thể bắt nguồn từ sự chuyển động trực tiếp của nớc trên mặt đất khi lợng giáng thủy vợt quá giới hạn thấm, hoặc nó có thể bắt nguồn từ sự xuất hiện của nớc trong đất vào các đờng thoát nớc. Và trong chơng này sẽ trình bày các phơng pháp định lợng các quá trình vật lý nói trên. Để lựa chọn một phơng pháp mô hình hoá một thành phần bất kỳ trong số các thành phần thủy văn của mô hình lu vực, điều này là quan trọng phải thấy đợc rằng chúng ta không thể mô hình hoá đợc nếu chỉ dựa trên bản chất vật lý của một thành phần nào đó. Nh đã đề cập ở phần đầu chơng này, mọi công việc mô hình hoá, đặc biệt là việc mô hình hoá các quá trình liên quan đến nhiều yếu tố phức tạp nh các quá trình thuỷ văn trên lu vực, đều là các quá trình gần đúng ở các mức độ khác nhau so với thực tế. Khi quyết định xem phép xấp xỉ gần đúng nào là phù hợp, có nghĩa là chính xác nhất đối với kết quả có thể tính ra, thì cần phải chọn lựa một cấu trúc chung cho mô hình lu vực hoàn chỉnh. 283 5.1 các Tiếp cận mô hình lu vực sông Một phân loại đầy đủ các mô hình lu vực sông đã đợc trình bày trong chơng 1, và mục đích của chơng này là chỉ xem xét một phần nhỏ trong toàn bộ hệ thống các mô hình nói trên. Điều đầu tiên và là điều quan trọng nhất đó là sự phân loại thờng dựa trên cơ sở của mô hình sử dụng phơng pháp hàm chuyển hoá nào hoặc xấp xỉ theo một hiện tợng nào, ví dụ nh mô hình hộp đen. Đầu tiên ngời ta cố gắng định lợng hoá các thành phần quá trình vật lý riêng lẻ. Sau đó thì giải quyết các khó khăn khi mô tả vài quá trình tơng tác phức tạp bằng cách xem lu vực nh là một thực thể đơn lẻ mà chỉ chuyển hoá các đầu vào (nh là lợng ma) thành đầu ra (dòng chảy) theo một hàm toán học chung nào đó mà không trực tiếp mô tả các thành phần trong các quá trình vật lý (Amorocho và Orlob, 1961). Ngời ta dựa vào các thời đoạn có số liệu đo đạc ma - dòng chảy để tìm ra một hệ các phơng trình chuyển hoá và tối u hoá các giá trị thông số trong hệ phơng trình toán học đó. Mặc dầu phép xấp xỉ này cung cấp một vài công dụng hữu hiệu, đặc biệt cho các lu vực lớn, thì ngời ta không tiếp tục đầu t nghiên cứu vào nó nữa do nó không đòi hỏi các quan hệ trữ lợng bề mặt - dòng chảy tơng ứng và cũng bởi vì nó có một vài hạn chế nhất định nh: phụ thuộc vào những hạn chế của số liệu lợng ma - dòng chảy, phụ thuộc vào những đặc điểm giống nhau giữa các điều kiện quá khứ và tơng lai trong lu vực đang xét và vì vậy, không thể đánh giá đợc các ảnh hởng của sự thay đổi các nhân tố chính trên bề mặt. Đáng tiếc là việc loại bỏ các mô hình hàm chuyển hoá từ những xem xét thêm vẫn để lại một phổ rộng của các tiếp cận mô hình mà phải đợc xem xét kỹ trớc khi lựa chọn một quan hệ thành phần thích hợp. Phần phổ còn lại bị giới hạn bởi một đầu bởi các cách tiếp cận mô hình hoá và tại đầu kia bởi các mô hình phân bố. Mô hình tham số tập trung là một trong những cố gắng để đánh giá các tác động của sự thay đổi theo không gian của các tham số cơ bản bằng cách sử dụng một thủ tục để tính toán các giá trị hiệu quả" cho toàn bộ vùng. Thủ tục 284 hay đợc sử dụng rộng rãi nhất là thủ tục trung bình diện tích trọng số. Với cách tiếp cận này, ngời dựng mô hình cố gắng để kết hợp, có nghĩa là gộp tất cả những ảnh hởng không đồng nhất theo không gian vào những giá trị hệ số toán học tơng đơng theo các điểm. Phép xấp xỉ này đợc tìm thấy dựa trên quy tắc của phép lấy vi phân trung bình. Nguyên lý cơ bản đó đợc phát biểu nh sau. Đối với bất cứ mối tơng quan hàm liên tục nào mà khả vi trên một khoảng cho trớc thì có thể thay thế hàm tơng quan đó bằng một giá trị tơng đơng hoặc giá trị trung bình. Do đó, lợi thế chính của mô hình thông số tập trung so với mô hình phân bố chính là hiệu quả tính toán. Hình 5.1. Chu kỳ thuỷ văn trên lu vực sông tự nhiên. Năn g lợn g Ma 75mm Bốc thoát hơi 55mm Dòn g chả y Thấm Đô thị Dòn g chả y n g ầm Côn g n g hiệ p Nớc n g ầm Lu lợn g dòn g chả y 20mm Các tiếp cận mô hình tham số phân bố là một trong những cố gắng để kết hợp, mức độ có thể thực hành, các số liệu có liên quan đến sự phân bố theo không gian của các biến đổi tham số cùng với các thuật toán để đánh giá ảnh hởng của phân bố đó tới quá trình tính toán. Cách tiếp cận thuần túy phân bố sẽ cần phải phát triển mạnh các phơng trình vi phân từng phần cho mọi thành phần thủy văn và xác định các điều kiện biên áp dụng cho mỗi phơng trình. Do đó, tất cả các cách tiếp cận mô hình theo kiểu phân bố sử dụng các phép xấp xỉ với các biến không gian cũng có thể đợc gọi một cách hợp pháp là các xấp xỉ tập trung. Bởi vậy khi sử dụng cách phân loại này chúng ta mới chỉ 285 phân loại đợc mức độ chứ cha biểu thị đợc sự khác nhau giữa các vấn đề lý thuyết cơ bản. Một loạt các mô hình đã mô tả tất cả các mức độ kết hợp của hai phơng pháp xấp xỉ đó. Tuy nhiên, mức độ thích hợp của phân tích phân bố đòi hỏi các liên hệ khác nhau cơ bản. Các vấn đề tiếp theo trong chơng này đợc phát triển bằng cách kết hợp các yêu cầu dựng mô hình phân bố ngợc lại nh là hệ các phơng pháp vi phân cơ bản. Điểm quan trọng của chơng này là việc định lợng dòng chảy xuất hiện từ một sự kiện thủy văn xác định hơn là mô hình hoá "dòng chảy liên tục" mà thờng đợc lựa chọn hơn do những quan tâm chính đến ớc lợng sản lợng nớc thay vì các biểu đồ dòng chảy - ma. Lựa chọn điều này vì các mô hình đã định hớng sự kiện cung cấp một ý nghĩa trực tiếp cuả việc mô phỏng liên tục. Những mô phỏng liên tục có thể nhận đợc bằng cách xác định một tập số liệu giáng thủy đầu vào liên tục, mặc dù thông thờng không có lợi cho hiệu quả tính toán. 5.2 khái niệm hoá các Thành phần Vì cần thiết giữ lại một hệ thống quan điểm khi lựa chọn các thành phần mô hình, là điều mong muốn để bắt đầu việc thảo luận mô hình hoá dòng chảy bằng cách mô tả mang tính khái niệm tất cả các quá trình thành phần mà sau đó phải đợc mô hình hoá với các mối tơng quan toán học. Mặc dầu đã đề cập đến trong các chơng khác, thì sự thảo luận này nhằm mục đích chỉ ra mức độ tơng tác giữa các quá trình thành phần và để biểu diễn tại sao chúng ta cần chọn cấu trúc chung của mô hình trớc khi lựa chọn các phơng pháp định lợng thành phần bên trong nó. Hơn nữa, sự thảo luận này phục vụ cho việc thiết lập một cấu trúc các tài liệu tham khảo từ đó các phơng pháp mô hình hoá đầy đủ tơng ứng đã đề nghị có thể đợc quan trắc, hay chỉ là các mối tơng quan xác định tính toán tốt nh thế nào đối với việc thiết lập cho các cơ chế trực giác mà đ ợc biết là có một vai trò trong dòng chảy mặt. Hình 5.1. mô tả chu trình thuỷ văn trên một lu vực sông tự nhiên. Nó trình bày khái quát hệ thống mà chúng ta luôn luôn phải để ý khi xây dựng mô hình. Các thành phần thủy văn đợc quan tâm đặc biệt đó bao gồm: sự chặn 286 nớc, sự giữ nớc bề mặt, thấm và dòng chảy mặt. Thành phần ma đợc giả định là một số liệu đa vào xác định, trong khi quá trình xói mòn và vận chuyển các chất hoá học là nằm ngoài phạm vi chơng này. Sự bốc thoát hơi đợc giả thiết là chỉ tác động đến các điều kiện ẩm ở trớc thời điểm ma bắt đầu. Trong những tình huống mà mô hình kết quả định hớng sự kiện đợc sử dụng để mô phỏng dòng chảy liên tục, những mối quan hệ phải đợc đa vào để mô phỏng liên tục quá trình bốc thoát hơi. Nên hiểu rõ từ hình 5.1. rằng mỗi thành phần là phụ thuộc lẫn nhau mà sự phụ thuộc đó sẽ quy định số liệu đa vào của nó. Sự phụ thuộc lẫn nhau này thậm chí nên hiểu rõ hơn nhờ vào sự kiểm tra các tham số mà có thể đợc giả thiết để kiểm soát các quá trình thành phần. 5.2.1 Sự chắn nớc Sự chắn nớc là lợng giáng thủy đọng lại trên tán thực vật và sau đó bay hơi trở lại khí quyển. Bốn nhân tố đầu tiên ảnh hởng tới lợng nớc bị đọng lại trên tán cây là: loài thực vật, giai đoạn sinh trởng của thực vật, mùa trong năm và tốc độ gió. Tất nhiên loại thực vật phát triển trên một khu vực sẽ có một ảnh hởng rõ rệt đến lợng nớc mà tán cây có thể giữ lại. Nhân tố thứ hai ảnh hởng tới sự chắn nớc là giai đoạn sinh trởng của thực vật tại thời điểm xem xét. ở những giai đoạn đầu vụ mùa màng, cây trong còn nhỏ thực tế sẽ hầu nh không có lợng nớc đọng trên tán cây, trong khi vào giai đoạn phát triển muộn hơn thì một lợng quan trọng của giáng thuỷ có thể bị giữ lại trên tán cây. Mùa trong năm có tác động đáng kể tới tán lá cây của các loại thực vật nhất định. Nhân tố thứ 4, tốc độ gió, là rất quan trọng bởi hai lý do. Một là, nó ảnh hởng đến l ợng bay hơi xảy ra trên mặt lá. Chúng ta có thể chắc rằng, vì điều kiện ẩm cao trong suốt quá trình ma, thì sự bay hơi có thể là không đáng kể. Tuy nhiên, trên một vùng bề mặt rộng lớn thu hút một số tán thực vật dày, ví dụ: rừng rậm, một lợng nớc quan trọng đó vẫn bị bay hơi từ các bề mặt này trong suốt quá trình ma. Khi tốc độ gió tăng lợng bay hơi xảy ra từ những bề mặt này tăng. Ngoài ra tốc độ gió còn ảnh hởng tới cơ chế chuyển động của 287 thảm thực vật. Khi tốc độ gió tăng, nhiễu động trong không khí và sự chuyển động của không khí xuyên qua các tán cây làm rung chuyển các lá cây giũ ra một lợng nớc nào đó. Do vậy, tán cây có khả năng giữ một thể tích nớc đọng nhỏ hơn khi tốc độ gió tăng. 5.2.2 Nớc lu trên bề mặt Đó là nớc đã giữ lại trên bề mặt đất trong những phần lõm cực nhỏ. Vào giai đoạn cuối của quá trình ma, lợng nớc này hoặc là bay hơi hoặc thấm vào mặt đất. Có một khả năng nhỏ có thể xảy ra là một ít nớc giữ lại trên bề mặt sẽ trở thành dòng chảy mặt và trong quá trình thấm, nó trở thành dòng chảy ngầm khi nó chuyển động xuyên qua mặt cắt của đất. Các nhân tố quyết định nớc giữ lại trên bề mặt là vi địa hình và độ dốc bề mặt. Yếu tố vật lý chính ảnh hởng tới độ lớn của lợng nớc giữ lại trên bề mặt là bề mặt nhấp nhô trên quy mô nhỏ của vùng nghiên cứu và bất kỳ nhân tố nào mà có liên quan tới sự nhấp nhô trên quy mô nhỏ đó. Ba yếu tố quan trọng nhất mà có thể xem nh một chỉ tiêu phụ là: các hoạt động trồng trọt, mùa của năm và các thành phần xói mòn. Hoạt động trồng trọt bao gồm cả các kỹ thuật canh tác và chúng bị ảnh hởng nh thế nào bởi sự phát triển của cây. Những hoạt động canh tác này là theo mùa tự nhiên; do đó, mùa trong năm ảnh hởng tới lợng nớc duy trì trên bề mặt. ảnh hởng khác là kiểu xói mòn xảy ra do những cơn ma trớc và hoặc kiểu xói mòn đó đã bị thay đổi hoặc đã bị xóa mờ bởi hoạt động canh tác. Nhân tố rõ nét thứ hai đã ghi nhận là độ dốc trên quy mô lớn của bề mặt. Khi độ dốc trung bình của bề mặt tăng đối với một độ nhám cho trớc thì thể tích lợng nớc duy trì trên bề mặt thờng giảm. Thông thờng, độ dốc quy mô lớn là chiếm vai trò thứ yếu so với các đặc điểm nhấp nhô trên quy mô nhỏ. 5.2.3 Lợng nớc giữ trên bề mặt Lợng nớc giữ trên bề mặt là nớc tạm thời bị giữ lại trên bề mặt, lợng n ớc này là điều kiện cần để dòng chảy mặt xuất hiện. Do đó, nó có thể đợc xem xét một cách logic là một phần trong tổng thể dòng chảy mặt hơn là một quá trình riêng biệt. Tuy nhiên, với mục đích phân biệt rõ ràng chúng ta sẽ xem xét hai quá trình này một cách riêng biệt. Các nhân tố rõ ràng nhất 288 quyết định lợng nớc giữ lại trên bề mặt bao gồm: sự mấp mô của vi địa hình bề mặt, thảm thực vật, độ dốc bề mặt quy mô lớn, phân bố lợng ma vợt quá và địa hình chung của lu vực. Độ mấp mô vi địa hình của bề mặt quy định hình dạng mặt cắt ngang của kênh dẫn dòng chảy trên mặt đất, vận chuyển nớc mặt đến các phụ lu nhỏ và cuối cùng đổ vào sông chính. Do đó, bất kỳ yếu tố nào đã liệt kê vào các yếu tố ảnh hởng đến quá trình nớc lu trên bề mặt tất nhiên cũng sẽ ảnh hởng đến khả năng giữ nớc trên bề mặt. Thảm thực vật cũng phải đợc tính đến bởi vì nó cũng quyết định các hoạt động trồng trọt và do các thân cây có thể tác động đến độ nhám thủy văn trên bề mặt đó. Độ dốc quy mô lớn của mặt đất cũng đóng vai trò quan trọng trong tổng lợng nớc có thể đợc giữ lại trên bề mặt. Độ dốc trung bình càng lớn thì tốc độ dòng chảy càng cao và thể tích nớc giữ lại càng ít. Địa hình chung của lu vực là yếu tố cuối cùng. Nó ảnh hởng tới lợng nớc gia nhập vào diện tích thành phần từ những vùng gần kề. Khi mà dòng chảy mặt đợc cung cấp nớc bởi ma và cả dòng chảy từ các vùng lân cận, thì thể tích nớc giữ lại sẽ lại càng bị ảnh hởng mạnh mẽ bởi các đặc điểm địa hình chung của lu vực. ảnh hởng của địa hình lu vực chung tới mối quan hệ dòng chảy có thể cung cấp một minh họa cho quan điểm trớc đây nghiên cứu tính cần thiết của việc phát triển một mô hình lu vực sông từ một phác hoạ của hệ thống. Mối quan hệ giữa tốc độ và độ sâu dòng chảy có thể đợc phát triển mà chỉ xem xét những vùng cục bộ hay là điểm, các tham số, ví dụ: phơng trình của Manning. Tuy nhiên, cần tính đến vị trí gần các điểm cao của vùng trũng lớn trên lu vực. Vào giai đoạn đầu của trận m a, trớc khi bất cứ lợng nớc mặt nào đợc tích luỹ trong các vùng trũng, quan hệ độ sâu - dòng chảy tại điểm có thể mô phỏng chính xác dòng chảy mặt tại những khu vực thông qua diện tích vùng trũng. Nếu ma có cờng độ và thời gian ma đủ lớn để có thể làm ngập toàn bộ vùng trũng, thì tốc độ dòng chảy mặt tại bất kỳ điểm nào trong phạm vi vùng trũng sẽ không bị chi phối bởi các tính chất cục bộ của nó; hơn nữa điều kiện thoát nớc cho toàn vùng trũng trở thành điểm kiểm soát dòng chảy. Do 289 đó, các đặc tính địa phơng hoá thờng không thể đợc xem xét nếu thiếu tính toán đến các đặc tính toàn cầu. 5.2.4 Thấm Đối với rất nhiều lu vực, lợng nớc thấm là thành phần thủy văn quan trọng nhất quyết định hình dáng của biểu đồ dòng chảy từ một vùng cho trớc. Những nhân tố quyết định chủ yếu là: loại đất, lớp vỏ bề mặt, mùa trong năm, điều kiện ẩm tiềm năng, biểu đồ lợng ma hàng năm và điều kiện ẩm bên dới bề mặt. Loại đất là một nhân tố cơ bản để xem xét khi xây dựng mô hình lợng thấm ẩm. Loại đất đơn giản chỉ là một sự phân loại đợc sử dụng để đặc tính hoá các tính chất vật lý của của một loại đất cho trớc nào đó. Nếu việc phân loại đợc thực hiện chính xác thì những loại đất có đặc điểm vật lý tơng tự nhau sẽ đợc xếp vào vào cùng nhóm tên nh nhau mà không để ý đến vị trí địa lý của nó. Và vì thế đất trong cùng một loại thì phải có các đặc tính thấm nớc tơng tự nhau. Nhân tố thứ hai ảnh hởng đến lợng nớc thấm là đặc tính của lớp vỏ bề mặt. Những thí nghiệm đã minh họa ở vài milimet đầu tiên của bề mặt có ảnh hởng lớn đến tỷ lệ thấm của nớc. Và bất cứ nhân tố nào mà ảnh hởng tới lớp vỏ bề mặt sẽ có ảnh hởng tới quá trình thấm. Ba nhân tố quan trọng là: các hoạt đọng trồng trọt, loại thực vật (bởi vì nó bảo vệ bề mặt đất khỏi tác động của hạt nớc ma) và cờng độ của chính cơn ma đó (bởi vì cờng độ ma có liên quan chặt chẽ với kích thớc hạt nớc ma rơi xuống). Thông thờng kích thớc trung bình hạt n ớc ma có xu hớng tăng khi cờng độ ma tăng. Những hạt ma lớn hơn sẽ có năng lợng lớn và sẽ gây thiệt hại nhiều hơn tới cấu trúc bề mặt, vì vậy ảnh hởng tới lớp vỏ bề mặt của đất. Mùa trong năm có những ảnh hởng đặc thù tới quá trình thấm, không chỉ vì nó ảnh hởng tới thảm thực vật mà còn bởi sự xuất hiện hay không xuất hiện hiện tợng đóng băng bề mặt là rất quan trọng. Tuy nhiên, vẫn có thể trong trờng hợp có đóng băng bề mặt nhng vẫn xuất hiện quá trình thấm. Tốc độ thấm này sẽ phụ thuộc vào bản chất của hiện tợng đóng băng, độ ẩm của đất vào thời điểm đóng băng, loại đất và những yếu tố khác. Dĩ nhiên là 290 [...]... Thuật toán số Các dự đoán khác nhau có giới hạn về đạo hàm cân bằng trong phơng trình 5. 7, dựa trên hệ tọa độ không gian ở hình 5. 9 có thể tính Lu lợng - Q Lu lợng - Q đợc nh sau Thời gian - t Thời gian - t Hình 5. 8 Đờng quá trình dòng chảy cho các mô hình lu vực đơn giản Q (Q 4 Q 2 ) = x x (5. 23) y y 4 + y 2 y 3 y1 = 2t t (5. 24) Và trung bình dòng chảy bên qe = (q4 + q2)/2 (5. 25) Thay phơng trình 5( 25) ... phơng trình [5. 13], dẫn đến các phơng trình sau: dQ = cq e dt dQ = v = qe dx dy = qe dt (5. 15) (5. 16) (5. 17) và dy q e = dx c 308 (5. 18) Các phơng trình từ [5. 15] đến [5. 18] chỉ áp dụng theo các đờng cong đặc trng đã xác định bằng phơng trình [5. 13] Giả định lợng ma thừa không đổi trên một mặt phẳng có độ dài L, từ phơng trình [5. 17] thu đợc: y = qet (5. 19) Và sự thay đổi trong phơng trình [5. 13], theo... tính là rất nhỏ, vùng cơ bản Những nhân tố nào cần đa thêm vào để thiết lập mô hình nếu diện tích vùng đợc xác định? Đầu tiên, nó đợc chỉ ra rằng, theo lý thuyết, không có sự khác nhau rõ ràng trong các quá trình xảy ra trên một mô hình nhỏ đợc lập với quy mô lu vực Nói cách khác, mô hình lý thuyết đã phát triển trên chỉ áp dụng cho các lu vực nhỏ cũng nh xác định (chính xác) cho các lu vực lớn Sự khác... đã đợc James (1970) sử dụng cho một bản sửa đổi mô hình stanford, Các dụng cụ còn lại đơc sử dụng cho sự kiểm tra mô hình đa ra, hay bởi các đo đạc thống kê đánh giá chất lợng Khả năng ứng dụng của mô hình cho vùng thu nớc đã lựa chọn 5. 5.1 Lý thuyết Hầu hết (phần lớn các mối tơng quan thông thờng giữa độ sâu và lu lợng đã sử dụng trong các mô hình thủy văn là các phơng trình cổ điển (cơ sở) của dòng... lợng cố định lý tởng đã đợc mô tả cho những công thức thủy động lực này 311 (b) Mô hình lu vực đơn giản Một mô hình lu vực lý tởng có thể bao gồm 1 mặt phẳng mà nớc thoát chảy vào 1 dòng kênh, hình 5. 7 xác định = ts/tC, có nghĩa là tỉ số thời gian cô cạn trong dòng và trên mặt phẳng và, tính đợc độ sâu lợng ma vợt quá: D, ảnh hởng của 1 thời gian ma rất khác nhau đợc dự toán bởi việc áp dụng công thức... là: m x x 0 = q e 1 ( t t 0 ) m (5. 20) Với bề mặt ban đầu khô trong đó xo và to là các giá trị không gian và thời gian trên các trục tơng ứng của nó Các đờng cong đặc trng đã viết ra bởi phơng trình [5. 20] đợc minh họa trong hình 5. 5 và đợc phác họa đờng của Thời gian - t các dòng nhiễu động theo không gian và thời gian Đặc trng giới hạn Khoảng cách độ dốc - x Hình 5. 5 Các đờng cong đặc trng cho các... thờng xuyên không đợc bỏ qua đối với các lu vực nhỏ hơn Các mối tơng quan dòng chảy mặt có thể là quyết định độ chính xác của các mô hình đã dùng cho các đờng dẫn nớc đồng bằng và nhỏ 5. 3.4 Kết luận Các khái niệm chung chung đa ra trong phần này cần phải đợc ghi nhớ khi nâng cao độ chính xác của các phơng pháp phân tích mô phỏng trạng thái thủy văn của lu vực đối với một trận ma xảy ra Sự thích hợp... minh ở hình 5. 8 Đờng đẳng thời Mặt phẳng Đờng dẫn nớc Hình 5. 7 Khái niệm lu vực Đối với các giá trị nhỏ, phản ứng dòng chảy tơng đối nhanh và hình 5. 7 đã chứng minh, các đờng đồng thời (các đờng của thời gian truyền bằng nhau ra cửa sông) có khuynh hớng chạy song song với dòng và thể hiện các đặc điểm của mặt phẳng đơn Đặc điểm cuối cùng này đợc chứng minh bằng sự so sánh biểu đồ ở bên trái hình 5. 8 và... các mô hình lu vực bấy giờ nên đợc hiểu rõ ràng hơn Mức độ tơng tác giữa các thành phần thủy văn cũng nh các thảo luận có liên quan tới các phép tính quy mô minh họa cho cố gắng không đáng kể để đánh giá các mối quan hệ định lợng cho mỗi thành phần thủy văn độc lập với nhau Việc sắp xếp cần thiết giữa độ chính xác và các phép tính có thể thực hiện đợc mà phép tính đó luôn đợc hình thành sử dụng một mô. .. t (5. 27) Công thức (5. 27) là 1 dạng của công thức thủy văn liên tục đợc sử dụng thờng xuyên trong việc tính toán hồ chứa nớc và đờng dẫn kênh Trớc giải pháp song song với trục thời gian, nghĩa là để tạo ra biểu đồ dòng chảy thoát cho hồ chứa nớc hay nhánh, thì công thức độ sâu lu lợng (công thức 5. 5) có thể đợc xem xét để có các dạng: S2 = f(O2) (5. 28) Hoặc công thức S2 = g(O2, I2) Thời gian - t (5. 29) . dòng chảy mặt 301 5. 5 Dòng chảy tràn trạng thái ổn định 3 15 5. 6 Mô phỏng dòng chảy mặt với các mô hình thông số tập trung 330 5. 7 Các mô hình liên kết 349 5. 8 Mô hình lu vực thông số phân. chính của mô hình thông số tập trung so với mô hình phân bố chính là hiệu quả tính toán. Hình 5. 1. Chu kỳ thuỷ văn trên lu vực sông tự nhiên. Năn g lợn g Ma 75mm Bốc thoát hơi 55 mm Dòn g . C C h h ơ ơ n n g g 5 5 Dòng chảy mặt, tích trữ và vận chuyển 5. 1 Các tiếp cận mô hình lu vực sông 284 5. 2 Khái niệm hoá các thành phần 286 5. 3 Sự phát triển biểu đồ thủy văn quan niệm 292 5. 4 Thuyết