Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương pdf

C C h h ơ ơ n n g g 8 8 Mô hình hoá các quá trình xói mòn 8.1 Giới thiệu về hệ thống xói mòn bùn cát của các lu vực sông nhỏ 481 8.2 Mô hình hoá xói mòn vùng đất cao 493 8.3 Ước lợng xói mòn bằng phơng trình mất đất thông dụng 505 8.4 Ước lợng sản lợng bùn cát với phơng trình mất đất biến đổi 511 8.5 Các mô hình cơ bản 512 8.5 Các quá trình liên rãnh 514 8.6 Các quá trình xói mòn rãnh 530 8.6 Các quá trình lòng sông 569 8.7 Các quá trình trong đập dâng 584 8.8 Tơng tác giữa mô hình xói mòn và mô hình thủy văn 588 8.9 Một số ví dụ mô hình xói mòn 595 Tài liệu tham khảo 600 Các ký hiệu 611 479 480 Mô hình hoá các quá trình xói mòn Tác giả: G.R Foster, Kỹ s thuỷ lực, USDA - Phó giáo s, Khoa Kỹ thuật nông nghiệp, Đại học Tổng hợp Purdue, Tây Lafayette, Indiana 47907. 8.1 Giới thiệu về hệ thống xói mòn bùn cát của các lu vực sông nhỏ Quá trình xói mòn và lắng đọng do nớc bao gồm các quá trình phá vỡ, vận chuyển, lắng đọng của các hạt bùn cát do tác động của các tác nhân xâm thực và tác nhân vận chuyển của ma rơi và dòng chảy mặt (ASCE - 1975). Sự phá vỡ là sự rời ra từ khối đất của các hạt đất do tác nhân xói mòn. Sự vận chuyển là sự cuốn trôi và sự di chuyển của các hạt bùn cát từ các vùng đất cao qua sông ngòi và cuối cùng có thể ra đại dơng (Holeman, 1968). Không phải tất cả bùn cát đều chảy ra đến biển mà một phần lắng đọng trên các chân sờn, trong các hồ chứa nớc và trên các bãi bồi, dọc theo đờng di chuyển. Quá trình này gọi là quá trình bùn cát. Một lợng bùn cát chỉ lắng đọng tạm thời. Do những trận ma, đôi khi sau nhiều năm bùn cát này lại đợc tách ra khỏi bãi bồi và làm cho nó di chuyển xa hơn dọc theo hệ thống dòng chảy (Trumble, 1975). Qúa trình xói mòn và lắng đọng có thể là những vấn đề chủ yếu (ASCE, 1975). Sự xói mòn làm giảm năng suất trồng trọt. Lắng đọng làm suy thoái chất lợng nớc và có thể mang theo đất có chứa các hóa chất gây ô nhiễm. Sự lắng đọng trong kênh tới tiêu, trong lòng sông và trong hồ chứa nớc, các cửa sông, các cảng và các công trình vận chuyển nớc khác làm giảm công suất của các công trình này và đòi hỏi chi phí cao cho sự vận chuyển. 481 8.1.1 Các nguồn sinh ra và tiêu hao bùn cát Các nguồn sinh thì cung cấp bùn cát và các nguồn tiêu hao thì giữ lại bùn cát trong đó. Việc phân loại nguồn sinh và tiêu hao bùn cát sẽ thuận tiện cho việc xác định và đánh giá phạm vi xói mòn và lắng đọng và cũng nh việc khống chế xói mòn và lắng đọng. Các nguồn sinh bùn cát bao gồm: đất nông nghiệp, các khu xây dựng, làm đờng xá, các khe rạch và mơng, khai phá đất rừng, vùng mỏ lộ thiên và xói mòn đất tự nhiên. Các nguồn bùn cát cũng có thể đợc phân loại, tùy theo loại xói mòn chiếm u thế: xói mòn bề mặt vỉa, rãnh, mơng xói, xói mòn lòng sông hay sự trợt đất (Hutelun Son và cộng sự, 1976). Sự xói mòn vỉa là sự di chuyển của 1 lớp mỏng các hạt đất tơng đối đồng nhất. Sự xói mòn theo rãnh là sự xói mòn trong rất nhiều rãnh hẹp có chiều rộng và chiều sâu vài mm. Khi các rãnh đó mà bị phá vỡ do canh tác chúng đợc gọi là các mơng xói. Sự xói mòn lòng sông là do dòng chảy và xói mòn do trợt đất là sự chuyển động của toàn bộ khối đất. Các nguồn tiêu hao bùn cát điển hình bao gồm: các chân sờn lõm, các đới thực vật, các bãi bồi và các khu vực hồ chứa nớc nơi diễn ra sự lắng đọng do khả năng vận chuyển của dòng chảy giảm, không vận chuyển hết đợc bùn cát. Bùn cát tiêu hao trong các vùng này làm giảm tổng lợng bùn cát do vậy lợng bùn cát còn lại trong lu vực sông ít hơn lợng bị bào mòn. Khái niệm tỉ lệ vận chuyển và các tỉ lệ vận chuyển nhỏ hơn 1, phản ánh ảnh hởng của các nguồn tiêu hao bùn cát này. Quá trình xói mòn-lắng đọng ở chân sờn hay ở hạ lu có quan hệ trực tiếp với nhau, tùy thuộc lợng bùn cát đợc đến từ phía trên sờn và từ vùng thợng lu. Sự giảm xuống hay tăng lên dòng chảy từ những khu đất cao sẽ tơng ứng với sự tăng hay giảm khả năng bào mòn và vận chuyển trong lòng sông. Ví dụ: dòng chảy ổn định có thể trở thành nơi chủ yếu tạo ra bùn cát trong khi ở nơi đô thị phát triển mạnh trên thợng lu thì sẽ làm dòng chảy tăng (Robinson - 1976) Sản lợng bùn cát có liên quan trực tiếp với lợng bùn cát tạo ra trên vùng đất cao, đối với 1 hệ thống là cân bằng. Tuy nhiên việc khống chế xói mòn vùng đất không phải luôn làm giảm ngay sản lợng bùn cát. Thay cho bùn cát 482 đến từ vùng đất cao thì xói mòn dòng chảy trong lòng sông tăng. Nếu bùn cát là có sẵn từ sự lắng đọng trớc đó hay từ các biên của sông có thể xói, sản lợng bùn cát có thể tiếp tục tăng cao trong vài năm trớc khi hệ thống thích ứng và điều chỉnh lại (Trimble, 1975). Do đó ớc lợng chính xác của sản lợng bùn cát vẫn cần quan tâm đến toàn bộ hệ thống xói mòn bùn cát trên lu vực sông. Nguồn sinh và tiêu hao bùn cát chủ yếu phải đợc xác định và lịch sử xói mòn bùn cát lu vực sông đợc xác định. Một giả thiết về cân bằng lòng sông cần đợc kiểm nghiệm một cách cẩn thận vì hầu hết các quá trình lòng sông là quá trình động lực học, đôi khi có sự trễ thời gian đến vài thập kỷ. 8.1.2 Thủy văn học Các quá trình thủy văn của ma và dòng chảy gây ra các quá trình xói mòn và bùn cát. Vì thế các nhân tố ảnh hởng đến ma hay dòng chảy sẽ ảnh hởng trực tiếp đến sự xói mòn và bùn cát. Do vậy bất kỳ sự phân tích nào về quá trình xói mòn, vận chuyển bùn cát hay sản lợng bùn cát đều cần quan tâm đến thủy văn học. Về mặt thủy văn học, một lu vực sông có thể đợc khái niệm hóa khi có các thành phần dòng chảy tràn, dòng chảy trong kênh và dòng chảy sát mặt, trong đó dòng chảy tràn và dòng chảy trong sông có liên quan trực tiếp đến quá trình xói mòn và lắng đọng. Mặc dù dòng chảy tràn luôn luôn đợc phân tích nh là dòng chảy trên mặt rộng nhng thông thờng nó tập trung trong các kênh nhỏ, có thể xác định đợc (Foster, 1971). Bất kỳ một sự xói mòn nào tạo ra bởi dòng chảy trong các kênh nhỏ này đều là sự xói mòn rãnh. Sự xói mòn trong vùng giữa các rãnh là sự xói mòn liên rãnh (interrill) (Meyer và cộng sự 1975). Cả sự xói mòn rãnh và xói mòn liên rãnh đều đợc xem là các quá trình dòng chảy mặt, và gọi là sự xói mòn vùng đất cao, là thuật ngữ phù hợp với phần thảo luận này. Nơi có dòng chảy không thể xét về mặt thủy văn học hay thủy lực học nh là dòng chảy tràn thì đợc coi là dòng chảy trong kênh (dòng chảy lòng sông). Sự xói mòn xảy ra trong dòng chảy lòng sông đợc định nghĩa và phân tích nh dòng chảy tập trung, mơng xói hay sự xói mòn dòng chảy trong kênh. 483 Các rãnh thờng đợc định nghĩa nh là các kênh nhỏ dễ bị xói mòn, nó có thể bị phá hủy do canh tác (Hutchinson và cộng sự 1976). Ngoài ra độ sâu có thể đợc sử dụng nh là một tiêu chuẩn, ví dụ nh: rãnh trở thành mơng xói nếu độ sâu của nó > 300mm. Sự phân biệt rãnh và mơng dựa vào độ sâu giúp khảo sát tốt sự xói mòn bởi vì nhà khảo sát thực địa không đợc đòi hỏi phải sử dụng việc đánh giá để quyết định liệu một rãnh có phải là mơng haykhông. Với mục đích làm mô hình, các đặc trng dòng chảy đợc chứ không phải là độ sâu hay độ rộng mơng quyết định một mạng lới kênh là các rãnh hay các mơng. Các rãnh thờng ngụ ý đến một số lớn các sự tập trung dòng chảy nhỏ đợc phân bố đồng đều trên một vùng, trái lại số lợng các mơng hay kênh thờng rất ít. Đôi khi ở các cánh đồng, địa hình đã tập trugn các dòng chảy tràn lại và sự xói mòn có thể xảy ra nghiêm trọng nếu đất không đợc bảo vệ. Nếu lu vực sông đợc phân tích theo kích thớc khu vực chứa dòng chảy tập trung, sự xói mòn này có thể đợc phân tích nh là sự xói mòn trong kênh. Nếu lu vực sông đợc phân tích lớn hơn nhiều và nguồn sinh bùn cát này nhỏ trong mối quan hệ với các nguồn khác thì tốt hơn là xem xét nó nh là xói mòn rãnh. Nh vậy sự khác biệt giữa sự xói mòn rãnh và sự xói mòn kênh là những vấn đề mà các nhà mô hình cần phải quyết định tùy theo từng trờng hợp. 8.1.2 Các đặc điểm xói mòn lắng đọng của các lu vực nhỏ Một lu vực nhỏ tiêu biểu và các thành phần mà khi xây dựng mô hình phân tích có thể liên quan đến, tùy thuộc vào ứng dụng của nó và chuỗi từ một vùng đất có mặt cắt đồng nhất tới vùng có các đoạn dòng chảy tràn phức tạp, có nhiều kênh và sự bồi tụ. Tầm quan trọng của các đặc điểm riêng phụ thuộc vào sự tồn tại hay không tồn tại của chúng và mức độ gây ảnh hởng của chúng tới quá trình xói mòn và bùn cát. D ới đây đa ra 4 ví dụ minh họa. 1. Sự xói mòn trên một phẫu diện đất đơn giản Một phẫu diện đất đơn giản đợc chọn từ một vùng để ớc lợng sự xói mòn cho một diện tích tới hạn. Một kế hoạch bảo vệ cho một vùng có thể dựa trên cơ sở ớc lợng xói mòn cho mặt cắt này. Sự phân tích chỉ liên quan đến 484 mặt cắt đã chọn và quá trình xói mòn dòng chảy tràn. Mặt cắt đơn giản này cũng có thể là một bờ đê. 2. Sản lợng bùn cát từ 1 vùng nông nghiệp tiêu biểu Sự ớc lợng sản lợng bùn cát từ một vùng đất nông nghiệp không đợc lắp đặt cơ cấu bảo vệ đợc đề nghị khi lựa chọn cách quản lý để khống chế kiểm tra sự vận chuyển bùn cát từ vùng đó. Các đất đai có thể thay đổi trên một lu vực nh là thay đổi về độ dốc và chiều dài dốc. Mùa màng và việc quản lý trên lu vực cũng có thể khác nhau. Sự xói mòn vùng đất cao xảy ra hầu nh trên toàn vùng. Ngoài ra, địa hình của vùng này, giống nh địa hình của hầu hết các vùng khác, là nguyên nhân của sự tập trung vào các dòng chảy và có thể rộng 1 - 2m. Trừ khi đất đai trong các lu vực tập trung dòng chảy này đợc bảo vệ, thì sự xói mòn nghiêm trọng có thể xảy ra. Giống nh hầu hết các vùng, vùng này cũng có thảm thực vật dày đặc bao phủ xung quanh làm cho dòng chảy chậm lại trớc khi ra khỏi lu vực hoặc dòng chảy có thể chảy qua cống ngầm dới một con đờng khi nó ra khỏi lu vực. Bất cứ dặc trng nào mà có thể hoặc thờng xuyên tác động đến việc không chế dòng chảy mà làm ngng trệ dòng thì đều gây nên hiện tợng lắng đọng đáng kể của bùn cát. 3. Sản lợng bùn cát từ vùng có các công trình bảo vệ Một đối tợng của kế hoạch bảo tồn tốt là để giảm sự xói mòn và sản lợng bùn cát trong thực tiễn là tạo các thềm, thảm cỏ, và ngăn dòng chảy cũng nh là các biện pháp canh tác bền vững. Xói mòn rãnh và liên rãnh xuất hiện trên vùng này nh đã thấy ở các ví dụ trớc đây. Khi dòng chảy tràn chảy đến thềm kênh, nó trở thành dòng chảy tập trung và có thể có hoặc không làm bùn cát lắng đọng tùy thuộc vào các nhân tố khác nhau nh: tốc độ bùn cát trong dòng nớc đến từ sự xói mòn vùng đất cao, lu lợng, và độ dốc thềm kênh. Thờng thì các thềm trống khi vào các cống dẫn n ớc, tùy thuộc vào độ dốc, thực vật bao phủ, dòng nớc đến và lợng bùn cát của dòng nớc đó mà bùn cát có thể hoặc không tích tụ trong cống dẫn nớc. Cuối cùng dòng chảy từ cống dẫn nớc có thể có hoặc có thể không chảy qua một thiết bị kiểm tra trớc khi chảy ra khỏi khu vực. 485 Nếu dòng chảy xuyên qua chỗ lát gạch nh một thềm ngăn nớc thì quá trình lắng đọng thờng xảy ra. Tuy nhiên, lắng đọng tùy thuộc vào số lợng các nhân tố (các nhân tố bao gồm): độ dầy lớp bồi đắp, kích thớc bùn cát và thời gian ngăn chặn. 4. Lu vực sông phức tạp Một lu vực sông phức tạp có tất cả các đặc điểm trong 3 ví dụ trên, xảy ra trên nhiều vùng của lu vực sông, và thêm vào đó nó còn có các mơng xói, và dòng chảy trong các kênh xác định. Sự phản ứng của các mơng và kênh liên quan trực tiếp tới lợng đa vào từ thợng nguồn và khu vực phía trên sờn. Nếu lợng bùn cát đến hơn khả năng vận chuyển trong kênh, sự lắng đọng xảy ra và kênh đợc bồi đắp. Ngợc lại nếu lợng bùn cát đến nhỏ hơn khả năng vận chuyển, các kênh có khả năng bị bào mòn. 8.1.3 Sự xói mòn vùng đất cao 1. Khái niệm cơ bản Sự bóc tách, vận chuyển và lắng đọng là các quá trình cơ bản xảy ra trên các vùng đất cao. Sự bóc tách xảy ra khi có tác động mạnh của sức xói của hạt ma hay dòng chảy mạnh vợt quá sức chịu đựng của đất gây xói mòn. Sự vận chuyển của các hạt đã đợc tách khỏi khối đất do các giọt ma và dòng chảy. Sự lắng đọng xảy ra khi trọng tải bùn cát của loại hạt mà dòng chảy mang theo vợt quá khả năng vận chuyển của nó. Tính tơng đối quan trọng của các quá trình cơ bản này tùy thuộc vào nơi mà các quá trình này xảy ra, trong rãnh hay trên các vùng liên rãnh và trên các mức thay đổi sự điều tiết. Sự xói mòn trên các vùng liên rãnh thực chất là độc lập với sự xói mòn trong các rãnh, nhng sự xói mòn trong rãnh phụ thuộc nhiều vào bùn cát đa đến từ các vùng liên rãnh. Nếu bùn cát trong dòng chảy đến từ vùng liên rãnh vợt quá khả năng vận chuyển của dòng chảy của các rãnh thì sự lắng đọng xảy ra. Nếu lợng bùn cát đến từ các khu vực liên rãnh nhỏ hơn khả năng vận chuyển của dòng chảy của các rãnh và nếu sự xói mòn của dòng chảy vợt quá sức chịu đựng của đất trong các rãnh dẫn đến sự bóc tách do dòng chảy và sự xói mòn rãnh xảy ra. 486 Hầu hết sự chuyển động ở chân sờn của bùn cát vùng đất cao là do dòng chảy trong các rãnh. Mặc dù khả năng vận chuyển vợt quá có thể tồn tại trong các vùng liên rãnh nhng khả năng vận chuyển này không làm tăng thêm khả năng vận chuyển của dòng chảy trong các rãnh. Điều này rất nhỏ nhng là điểm chủ yếu trong việc sử dụng số liệu từ các diện tích thực nghiệm nhỏ (khoảng 1m x 1m) để ớc lợng các giá trị tham số cho các mô hình xói mòn. Ngợc lại, khả năng vận chuyển vợt quá trong các rãnh không có sẵn để vận chuyển bùn cát bị bóc tách bởi tác động của hạt ma lên các vùng liên rãnh. ở hầu hết các điểm sự xói mòn vỉa và sự xói mòn liên rãnh có tác động nh nhau. Không giống nh sự xói mòn mơng, là giai đoạn nghiêm trọng nhất của sự xói mòn sau sự xói mòn rãnh, sự xói mòn liên rãnh và sự xói mòn rãnh xảy ra trong cùng 1 giai đoạn của sự xói mòn. Sự xói mòn vỉa đôi khi đợc phân loại không phù hợp nh là giai đoạn ít nghiêm trọng hơn sự xói mòn rãnh. 2. Các nhân tố chính ảnh hởng đến quá trình xói mòn vùng đất cao Sự tách rời của các hạt đất là một hàm của các lực xói của hạt ma tác động và nớc chảy, khả năng dễ bị phá vỡ của đất, sự có mặt của các vật chất làm giảm lực xói và cấu trúc của đất mà làm cho nó ít bị xói mòn hơn. Sự vận chuyển là một hàm cơ bản của các lực vận chuyển của các nhân tố vận chuyển, khả năng vận chuyển của các hạt đất đã tách rời, và sự có mặt của các vật chất mà có thể làm giảm lực vận chuyển. Bên cạnh đó khả năng tách rời hay khả năng vận chuyển có thể hạn chế sự xói mòn và tổng lợng bùn cát tại một vị trí trên sờn dốc nh hình 8.1 (Ellision, 1947, Meyr và Wishmeier, 1969). Tại một vị trí xác định trên sờn dốc, nếu tổng lợng bùn cát sẵn có cho vận chuyển có do quá trình tách rời mà nhỏ hơn khả năng vận chuyển, thì tải trọng bùn cát di chuyển tới chân sờn sẽ là tổng lợng bùn cát tách rời sẵn có cho vận chuyển. Ngợc lại, nếu bùn cát có sẵn vợt quá khả năng vận chuyển, sự lắng đọng xảy ra và khả năng vận chuyển sẽ khống chế tải trọng bùn cát. 487 Bùn cát trong dòng chảy từ phía trên sờn Bùn cát tách rời do tác động của hạt ma và dòng chảy Khả năng vận chuyển bùn cát (chủ yếu do dòng chảy tăng cờng thêm do tác động của hạt ma) Bùn cát sẵn có cho vận chuyển Lực nào ít hơn Bùn cát đợc dòng chảy để lại trong đoạn sông đó Hình 8.1 Tơng tác của quá trình xói ở trạng thái ổn định trên một đoạn cấu trúc đất tiêu biểu a. Thủy văn Ma và dòng chảy cung cấp năng lợng đầu vào chính cho quá trình xói mòn. Một mô hình thủy văn học dòng chảy đợc thừa nhận là sẵn có để tính toán các đầu vào thủy văn. Sau đó sẽ biểu diễn các thành phần xói mòn qua các đặc trng ma và dòng chảy. b. Địa hình Sự xói mòn là 1 hàm của: chiều dài dốc, độ dốc và hình dạng. Về cơ bản: các nhân tố này làm biến đổi năng lợng của các đầu vào thủy văn. c. Tính dễ xói mòn của đất 488 [...]... cho việc xây dựng mô hình xói mòn Mayer và Wischmeier (1969) đã công thức các khái niệm mới của Ellison và các tác giả khác gần đây trong một mô hình Họ và Neger (1967), ngời đã đa thêm một thành phần xói mòn vào mô hình lu vực Standford, đã minh họa tiềm năng của các mô hình đó đối với sự hiểu biết và ớc lợng động thái của xói mòn đất Cũng giống nh các mô hình trớc đây hầu hết các mô hình mới không thiết... 8.5 Các mô hình cơ bản Các mô hình cơ bản có nhiều thuận lợi hơn các phơng trình thực nghiệm: (1) Nói chung các mô hình cơ bản dựa vào tính chất vật lý nhiều hơn và có thể ngoại suy chính xác hơn (2) Các mô hình cơ bản mô tả các quá trình chính xác hơn, ví dụ nh: quá trình xói mòn rãnh và xói mòn liên rãnh thờng đợc xét đến từng quá trình riêng biệt nhiều hơn là xét gộp cùng một lúc (3) Các mô hình cơ... lắng đọng 4 Mô hình hoá các quá trình thành phần Phơng trình (8.1) và (8.3) hoặc các dạng rút gọn của chúng chính là "khung" của mô hình Bớc tiếp theo là thêm vào các quan hệ với tốc độ phân bố liên rãnh, Dt, khả năng phá vỡ rãnh Drc, và khả năng vận chuyển Tc, các quan hệ này cũng đòi hỏi các đầu vào thủy lực học phải đợc lập bằng một mô hình lực học thích hợp Hai cách tiếp cận đợc sử đụng mô hình các... cong của kênh, ở đó các ứng suất trợt của dòng chảy lớn (ASCE,1975) 8.2 Mô hình hoá xói mòn vùng đất cao Mô hình hoá xói mòn vùng đất cao đa ra một nhận định về các quá trình xói mòn khác nhau, và bớc tiếp theo là tìm ra và giải các biểu diễn toán học mô tả sự xói mòn vùng đất cao 8.2.1 Tính liên tục Khái niệm chính trong các mô hình xói mòn vùng đất cao là: Tổng lợng bùn cát đợc khống chế bởi tổng... số liệu quan trắc Mặc dù các sổ tay không có sẵn các giá trị tham số cho hầu hết các mô hình cơ bản, các mô hình này vẫn sẽ trở thành các công cụ quan trọng trong việc đánh giá sự xói mòn và lắng đọng do các kinh nghiệm với các mô hình và nghiên cứu xói mòn sẽ cung cấp cho ta các giá trị tham số Các quan hệ trong mô hình đợc trình bày sau đây là nền tảng cơ bản nh những thực nghiệm Các quan hệ đợc đa... xảy ra ở điểm này và Dr = 0 tại vị trí này Tải trọng bùn cát từ phơng trình (8.3) là: qs = Tc - Dr/ (8.9) Hoặc kết hợp các phơng trình: qs = Tc - {(dTc/dx - D1) + [Dru - (dTc/dx - D1 )] (8.10) Trong trờng hợp đặc biệt khi có dTc/dx = 0 và Tc = 0, lời giải của các phơng trình (8.2) và (8.3) là: qs = qsu exp [-( x - xu)] (8.11) trong đó: qsu = tải trọng bùn cát tại xu Tollner và cộng sự (1976) đã thử nghiệm... đến từng quá trình riêng biệt nhiều hơn là xét gộp cùng một lúc (3) Các mô hình cơ bản chính xác hơn đối với các trận ma đơn 512 (4) Các mô hình cơ bản có thể xem xét các vùng phức tạp hơn (5) Các mô hình cơ bản xét trực tiếp tới các quá trình lắng đọng (6) Các mô hình cơ bản có thể xét đến quá trình xói mòn và lắng đọng trong kênh Tầm quan trọng của các nguyên tắc cơ bản trong quá trình xói mòn đã... xde, trong đó (Foster và Meyer,1975) xde = xu - {Ln [(Dl - dTc/dx)/( (Du - dTc/dx + D1)]}/ (8.13) b Lắng đọng không có sự tác động qua lại giữa tải trọng bùn cát và khả năng vận chuyển Trong trờng hợp này, phơng trình (8.3) không đợc sử dụng Nơi xảy ra sự lắng đọng, tải trọng bùn cát đợc thừa nhận là bằng khả năng vận chuyển Đây là điều kiện đợc mô tả trong hình 1 Trong trờng hợp này: qs = Tc (8.14)... các điều kiện ban đầu và điều kiện biên cho trớc, chỉ có biến g n++11 j trong (8.19) là cha biết Các giá trị khác hoặc có đợc từ các tính toán khác trớc đó hoặc từ các điều kiện biên và điều kiện ban đầu hoặc có giá trị đợc đa ra bằng mô hình thuỷ lực học nền cho mô hình xói mòn Một số bớc khi giải phơng trình (8.19): (1) Bớc 1: tính trọng tải bùn cát có sẵn g n++11 từ phơng trình (8.19) Giả j thiết... ổn định, một đoạn đồng nhất, và hằng số và dTc/dx trên đoạn đó là: (Foster và Meyn 1975) Dr = (dTc/dx - Dl) + C' exp (-x) (8.6) trong đó: C = hằng số tích phân đợc xác định từ C' = [Dru - (dTc/dx - Dl)] exp (xu) trong đó : Dru = tỷ lệ đã biết của Dr tại xu, có thể ớc lợng bằng 498 (8.7) Dru = (Tcu - qsu) (8.8) trong đó: qsu = tải trọng bùn cát tại xu và Tcu= khả năng vận chuyển tại xu Trên một sờn . 8.8 Tơng tác giữa mô hình xói mòn và mô hình thủy văn 588 8.9 Một số ví dụ mô hình xói mòn 595 Tài liệu tham khảo 600 Các ký hiệu 611 479 480 Mô hình hoá các quá trình xói mòn Tác. mòn. Một mô hình thủy văn học dòng chảy đợc thừa nhận là sẵn có để tính toán các đầu vào thủy văn. Sau đó sẽ biểu diễn các thành phần xói mòn qua các đặc trng ma và dòng chảy. b. Địa hình Sự. trờng hợp. 8.1.2 Các đặc điểm xói mòn lắng đọng của các lu vực nhỏ Một lu vực nhỏ tiêu biểu và các thành phần mà khi xây dựng mô hình phân tích có thể liên quan đến, tùy thuộc vào ứng dụng