TÍNH TOÁN THỦY VĂN ( Nguyễn Thanh Sơn - NXB Đại học Quốc gia Hà Nội ) CHƯƠNG 7 ppt

Chương DÒNG CHẢY LỚN NHẤT Lũ pha chế độ dịng chảy sơng ngịi có lượng cấp nước lớn năm Ở vùng nhiệt đới nguồn cấp nước chủ yếu sông pha nước mưa Dòng chảy lớn trị số lưu lượng tức thời trị số bình quân ngày đêm lớn năm Lũ mưa tạo thành sơng đóng góp thể tích nước sở khu vực khác lưu vực với tỷ lệ khác qua trình chảy truyền qua trạm khống chế Lũ tạo thành chịu nhiều chi phối điều kiện địa lý tự nhiên phức tạp, nên nghiên cứu lũ bỏ qua việc nghiên cứu thành tố tạo lũ, đặc trưng cho trình hình thành lũ 7.1 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU LŨ VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG DỊNG CHẢY LỚN NHẤT Nghiên cứu tính tốn dịng chảy lũ dịng chảy lớn có tầm quan trọng thực tế lẫn ý nghĩa khoa học Ý nghĩa khoa học việc nghiên cứu dòng chảy lũ dòng chảy lớn chúng xác định đặc điểm chung chế độ dịng chảy sơng ngịi vùng Các đặc điểm dòng chảy lũ thời gian trì lũ, cường độ lên xuống, mơđun đỉnh lũ thường có quan hệ chặt chẽ với điều kiện khí tượng địa lý tự nhiên lưu vực, phản ánh thay đổi theo khơng gian yếu tố Ý nghĩa thực tế việc nghiên cứu dòng chảy lũ chỗ số liệu quan trọng cho thiết kế cơng trình Thiết kế với trị số nước lũ thiên nhỏ dẫn đến cơng trình bị phá hoại Thiết kế với trị số nước lũ thiên lớn, kích thước cơng trình chứa lũ, xả lũ lớn gây lãng phí làm cho hiệu ích cơng trình giảm thấp 7.2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI DÒNG CHẢY LỚN NHẤT Các yếu tố ảnh hưởng tới dịng chảy lũ phân thành hai loại chính: yếu tố khí tượng yếu tố mặt đệm Trong yếu tố khí tượng mưa rào có tác dụng định, cung cấp nguồn dòng chảy Yếu tố mặt đệm ảnh hưởng tới trình tổn thất q trình tập trung dịng chảy Nói đến yếu tố khí hậu trước hết nói đến mưa Mưa tác động đến dòng chảy cực đại tổng lượng mưa, cường độ mưa tính chất mưa Chế độ mưa nước ta phong phú, có tới 80% lượng mưa năm tập trung vào mùa mưa, số ngày mưa đạt 80 ÷ 120 ngày Mưa mùa hạ thường có độ nước lớn, lượng mưa lớn, đặc biệt mưa giông, mưa giơng thường diễn diện tích khơng lớn thời gian ngắn, thường có ảnh hưởng tới hình thành dịng chảy lũ lưu vực nhỏ Đối với lưu vực lớn, lũ tổ hợp nhiều hình thái thời tiết giơng, bão, đường đứt, hội tụ nhiệt đới, rãnh thấp diễn liên tục bao trùm diện tích lớn, làm cho mực nước sơng cao trì thời gian dài dễ gây lũ lớn Ví dụ: Trận lũ lớn sơng Hồng tháng VIII năm 1971 xoáy thấp dải hội tụ kết hợp với bão gây nên, mưa phân bố diện tích rộng, lượng mưa từ 200 ÷ 300 mm trở lên chiếm 85% diện tích lưu vực, lượng mưa từ 400 ÷ 500mm có diện tích khơng nhỏ Xét trận mưa cường độ mưa tức thời ln ln thay đổi, thời gian trì cường độ mưa lớn khơng dài có tác dụng định hình thành lưu lượng đỉnh lũ Ở nước ta trận mưa 82 dài với lượng mưa lớn thường có nhiều đỉnh với thời gian có cường độ mưa lớn Tương ứng với trình mưa trình lũ có nhiều đỉnh Các yếu tố mặt đệm độ dốc sườn, hướng sườn, độ ẩm đất, thảm thực vật, điền trũng v.v có ảnh hưởng lớn đến tốc độ tập trung nước độ lớn lũ Vai trị địa hình, hướng núi phân bố lũ rõ nét, dãy núi cao, đón gió thường hình thành tâm mưa lớn như: Đông Triều, Bắc Quang, Tam Đảo nơi có mơ đun đỉnh lũ lớn Những trận mưa giơng kết hợp với địa hình thường gây nên trận lũ lớn lưu vực nhỏ Yếu tố mặt đệm cịn có tác dụng định tới hai khâu q trình hình thành dịng chảy lũ: trình tổn thất trình tập trung nước sườn dốc sông Một phần lượng mưa giữ lại cây, tán rừng không sinh dịng chảy, lượng nước phụ thuộc vào mật độ loại hình thực vật lưu vực Tán rừng (nhất tán rừng nhiều tầng) có khả giữ lại lượng nước mưa lớn, khó đánh giá mức ảnh hưởng đến dịng chảy lũ Rừng có tác dụng làm giảm dịng chảy mặt, tăng dòng chảy ngầm, làm giảm đỉnh lũ kéo dài thời gian lũ Vào đầu mùa lũ tác dụng mạnh, cuối mùa lũ, lưu vực bão hịa nước tác dụng giảm Khi mưa kéo dài nhiều giờ, lớp nước tổn thất ngưng đọng cây, tán rừng bỏ qua, song tác dụng điều tiết rừng cần xét đến Ngồi lượng tổn thất tán rừng giữ lại, phần lượng nước mưa khác đọng hang hốc, chỗ trũng, ao hồ, đầm lầy Khi tính tốn lũ trận lũ lớn, tổn thất thường khơng đáng kể, song tác dụng điều tiết ao hồ đầm lầy khơng thể bỏ qua Khi bắt đầu mưa hai trình ảnh hưởng đáng kể, mưa kéo dài ảnh hưởng hai q trình giảm dần, cịn trình thấm tiếp tục suốt trận mưa trình tập trung nước lưu vực Vì vậy, lượng nước thấm thường coi tổn thất xây dựng cơng thức tính tốn dịng chảy lũ Khi mưa rơi xuống cường độ thấm lúc đầu lớn, sau giảm dần dần đạt tới trị số ổn định Cường độ thấm vừa thay đổi theo thời gian vừa thay đổi theo không gian phụ thuộc chặt chẽ vào tính chất lý đất, mà tính chất lại phụ thuộc vào biến động loại đất phức tạp theo khơng gian Hiện nay, tính tốn người ta thường lấy trị số cường độ thấm ổn định bình qn cho tồn lưu vực 7.3 SỰ HÌNH THÀNH DỊNG CHẢY LŨ 7.3.1 Sự hình thành dịng chảy lũ Khi nơi lưu vực bắt đầu mưa, nước mưa đọng lại cây, lấp khe rỗng mặt đất thấm ướt lớp đất mặt, lớp nước mưa ban đầu bị tổn thất hoàn toàn Nếu mưa tiếp tục với cường độ mưa tăng dần lớn cường độ thấm mặt đất bắt đầu hình thành dịng chảy Do mưa thay đổi theo không gian thời gian nên có tồn lưu vực phần diện tích lưu vực sinh dịng chảy Dòng chảy sinh phần lưu vực tác dụng trọng lực chảy theo sườn dốc, phần tích lại chỗ trũng, hang hốc, phần lại tiếp tục chảy từ nơi cao tới nơi thấp Khi dòng chảy đổ vào sông, mực nước sông bắt đầu dâng cao, trình chảy sơng khơng ngừng bổ sung thêm nước hai bên sườn dốc dọc sông đổ vào Q trình chảy tụ từ điểm sinh dịng chảy tới mặt cắt cửa q trình vơ phức tạp Trong q trình sinh dịng chảy q trình chảy tụ mặt cắt cửa ra, dịng nước không ngừng bị tổn thất Trên thực tế q trình xảy đồng thời lẫn với khơng thể tách biệt được, tính toán lại phải chia để dễ dàng xử lý 83 Hình (7.1) sơ đồ khái quát trình mưa, q trình thấm (lượng tổn thất dịng chảy lũ) q trình hình thành dịng chảy Lúc bắt đầu mưa cường độ mưa nhỏ cường độ thấm (at t2 cường độ mưa nhỏ cường độ thấm (at < Kt), trình cấp nước kết thúc dòng chảy sườn dốc lưu vực giảm dần cung cấp nước cho sông tới hết nước, trình lũ trì thời gian thời gian chảy tụ lưu vực τ Vì giai đoạn nước rút tổn thất nên lớp cấp nước thường lớn dòng chảy trận lũ (YTcn > y), tính tốn để đơn giản, người ta cho chúng 7.3.2 Công thức tính Q max sơ đồ phương pháp tính Qmax từ tài liệu mưa rào Từ công thức nguyên dòng chảy ta xét trường hợp thay đổi quan hệ thời gian mưa thời gian chảy truyền τ Qt = ∫h t −τ fτ dτ (7.2) Dưới trường hợp cụ thể cơng thức (7.2) hình thành dịng chảy lớn nhất: - Trường hợp Tcn > τ Trong công thức (7.2) ta dễ dàng nhận thấy dòng chảy lớn hình thành cuối thời khoảng thứ thứ 84 Q4= h1f4 + h3f3 +h3f2 +h4f1 (7.3)1 Q5 = h2f4 +h3f3 +h4f2 +h5f1 (7.3)2 h h b) a) h3 h3 h4 h4 h2 h2 h5 h1 F f1 f2 f3 f4 F f1 f2 f3 f4 Hình 7.2 Cường độ cấp nước bình quân lớn Để so sánh xem (7.3)1 (7.3)2 giá trị lớn ta tiến hành: Vẽ giấy kẻ ly (hình 7.2) diện tích phận f1h4, f2h3, công thức (7.3)1 f1h5, f2h4, công thức (7.3)2 Nếu ta thay giá trị h1, h2, h3, h4 hình vẽ (7.2a) trị số bình quân hτ thay h2, h3, h4, h5 hình (7.2b) trị số bình qn h τ ta diện tích tương đương (7.3)1 (7.3)2 Như viết lại biểu thức Q4 Q5 sau: Q4= hτ F, Q5 = h τ F So sánh ta thấy hτ > h τ nên Q5 > Q4 lưu lượng đỉnh lũ Qmax = AQ5 Từ ta rút cơng thức tổng quát: Qmax = hτ F (7.4) đó: F- diện tích lưu vực; hτ - cường độ cấp nước bình quân lớn thời gian chảy tụ τ Để công thức tổng quát hơn, dùng với đơn vị khác người ta đưa vào hệ số đổi đơn vị K Y Qmax = Khτ F = K τ F τ (7.5) Yτ -lớp cấp nước lớn khoảng chảy tụ τ Từ (7.5) ta thấy tồn diện tích lưu vực F tham gia hình thành đỉnh lũ, lại có phần lượng mưa tham gia vào hình thành đỉnh lũ mà thơi, phần lượng mưa lượng mưa lớn rơi xuống lưu vực thời gian chảy tụ τ Dòng chảy lớn trường hợp gọi dịng chảy hồn tồn (với ý nghĩa tồn diện tích lưu vực tham gia vào việc hình thành đỉnh lũ) - Trường hợp Tcn = τ khơng tồn diện tích mà cịn tồn lượng mưa tham gia hình thành dịng chảy đỉnh lũ, điều kiện để phát sinh dịng chảy hồn tồn - Trường hợp Tcn τ ta có dịng chảy sau: Q3 = h1f3 + h2f2 +h3f1 (7.6)1 85 Q4 = h1f4 + h2f3 + h3f2 (7.6)2 Lưu lượng lớn trường hợp xảy cuối thời khoảng thứ ba thứ tư Cũng giống trường hợp trước, biểu thị lượng mưa trung bình cho thời đoạn hTcn ta có: ⎛ Tcn ⎞ Qmax = hTcn ⎜ fi ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ i =1 ⎠ max ∑ ⎛ Tcn ⎞ ⎜ ⎟ fi ⎟ ⎜ ⎜ ⎟ ⎝ i =1 ⎠ max ∑ (7.7) f2 + f3 + f4 phần diện tích lớn phần diện tích tương ứng với thời gian cấp nước Tcn Đặt FTcn= ⎛ Tc n ⎞ ⎜ ⎟ ta fi ⎟ ⎜ ⎜ i =1 ⎟ ⎝ ⎠ max ∑ có: Q max = hT = F cn Tcn YTcn FT Tcn cn (7.8) Ta thấy Qmax lưu lượng lớn mặt cắt cửa FTcn đó, mặt cắt không thiết phải mặt cắt cửa lưu vực Vì lưu lượng lớn mặt cắt cửa phải nhỏ lưu lượng tính từ công thức (7.8) với lý chảy truyền tới mặt cắt cửa sóng lũ bị biến dạng Cơng thức (7.8) dùng thực tế khó khăn Để tiện tính tốn giả thiết FTcn = F Thực chất giả thiết Tcn τ lưu vực có dạng hình chữ nhật, cơng thức (7.8) có dạng (7.4),(7.5) Trong nhiều trường hợp, lớp cấp nước lớn Yτ, biểu thị dạng hệ số dịng chảy, (7.5) viết thành: Q max = Kϕτ Hτ τ F (7.9) ϕτ gọi hệ số dòng chảy đỉnh lũ ϕτ = Yτ Hτ (7.10) Hτ - lớp mưa lớn thời khoảng τ; Yτ - lớp dòng chảy lớn khoảng τ Đặt aτ = H τ cường độ mưa lớn thời khoảng τ ta có: τ Qmax = K ϕ aτ F (7.11) Công thức (7.10) (7.11) dạng cơng thức “lý luận” tính dịng chảy lớn từ mưa rào Hiện có tới hàng trăm cơng thức tính Qmax khác nhau, cơng thức có tham số chí kết cấu bề ngồi khác nhau, suy từ công thức Sự khác chủ yếu cách xử lý cách tính thành phần công thức Hτ,, aτ τ , phần sau ta sâu khảo sát thành phần 7.4 MƯA RÀO VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH 7.4.1 Mưa rào Mưa rào loại mưa có cường độ lớn, tập trung thời gian ngắn diện tích khơng lớn Mưa rào - mưa dầm có thời gian mưa dài, cường độ mưa trung bình tương đối lớn, diện tích mưa rộng, có lúc cường độ lớn, dễ gây trận lũ nguy hại 86 Đặc điểm mưa rào cường độ mưa thay đổi đột ngột theo thời gian Giai đoạn đầu mưa rào, cường độ mưa không lớn, phần nhiều làm ướt mặt đất cối mà khơng sinh dịng chảy Giai đoạn cuối mưa rào, cường độ mưa không lớn, làm kéo dài thời gian rút nước lũ mà không tham gia vào việc tạo nên đỉnh lũ Thời gian có cường độ mưa lớn so với tồn trận mưa khơng dài song có tác dụng định việc hình thành lũ, lượng mưa thời gian thường chiếm 80÷ 90% lượng mưa tồn trận Như ta biết cường độ mưa rào thay đổi theo thời gian, tiêu chuẩn định lượng mưa rào khác nhau, tuỳ theo thời gian kéo dài mưa 7.4.2 Công thức triết giảm cường độ mưa Cường độ mưa lượng mưa rơi đơn vị thời gian đo mm/ph mm/h Trong tính tốn thiết kế cần phân biệt cường độ mưa tức thời cường độ mưa trung bình lớn thời khoảng khác Nếu gọi HT lượng mưa khoảng thời gian T cường độ mưa trung bình khoảng thời gian bằng: aT = HT T (7.12) (mm / ph; mm / h) Còn cường độ mưa tức thời là: at = lim Δt → ΔH t Δt (7.13) ΔHt lượng mưa khoảng thời gian Δt a (mm/ph) a max at1 at2 at1 t1 Hình 7.3 Quá trình thay đổi cường độ mưa cường độ trung bình lớn t2 t T1 Cường độ mưa tức thời thay đổi liên tục suốt q trình mưa Thời gian có cường độ mưa lớn có tác dụng định việc hình thành đỉnh lũ, người ta thường quan tâm đến cường độ mưa trung bình lớn thời khoảng T, để đơn giản ta gọi cường độ mưa trung bình lớn (aT), trị số trung bình lớn nằm bao đỉnh mưa (hình7.3) Cường độ mưa thiết kế cường độ mưa trung bình lớn thời khoảng chảy tụ τ lưu vực ứng với tần suất thiết kế (aτp) Cơng thức triết giảm cường độ mưa Từ hình (7.3) ta thấy cường độ mưa trung bình lớn giảm dần T tăng lên, quy luật triết giảm cường độ mưa theo thời khoảng, đường cong biểu diễn aT giảm dần theo T gọi đường cong triết 87 giảm mưa Quy luật lần E.I.Bécgơ M.M Prôtôđiakônốp khảo sát sở phân tích bảng mưa tự ghi phần lãnh thổ thuộc châu Âu Liên Xô Công thức mô tả quy luật triết giảm cường độ mưa theo thời khoảng có dạng: S (7.14) aΤ = Tn đó: n- số triết giảm cường độ mưa S- sức mưa, cường độ mưa lớn (khi T = 1) Các công thức mô tả quy luật triết giảm cường độ mưa theo thời khoảng có nhiều, thường biểu diễn dạng tương tự (7.14) aT = S (T + 1)n aT = aT = aT = S C + Tn S + CT S (T + c)n (7.15)1 (7.15)2 (7.15)3 Sức mưa S số triết giảm n xác định ngược lại từ công thức theo kết đo đạc máy đo mưa tự ghi Thí dụ cơng thức (7.14): lgSP = lgaTP+ nlgT (7.16) aTP cường độ mưa trung bình lớn ứng với tần suất P Dựa vào kết người ta tiến hành phân vùng sử dụng trường hợp thiếu tài liệu Trên sở phân tích tài liệu mưa tự ghi Liên Xơ với giả thiết cường độ mưa trung bình lớn tuân theo quy luật phân bố Guđrích, Viện thủy văn Liên Xô cho sức mưa hàm tuyến tính lgN (N -thời kỳ xuất lại) SP = A + BlgN (7.17) Các thông số A, B tác giả phân vùng sẵn để sử dụng Các công thức n coi không đổi theo T, thực điều kiện không Qua phân tích tài liệu thực tế ta thấy quan hệ (7.16), điểm T0 gọi điểm chuyển tiếp (Theo kết nghiên cứu Cục Thủy văn Bộ Thủy lợi duyệt cho sử dụng thiết kế công trình loại nhỏ có diện tích lưu vực < 100km2) Ngồi Viện thiết kế Giao thơng đề nghị dùng cơng thức chung cho miền Bắc, có hiệu chỉnh cho vùng aTp = 10 + 12,5 lg N K (T + 12)0,66 đó: K- hệ số hiệu chỉnh K = M ; 140 N- thời kỳ xuất lại T- tính phút M- lượng mưa ngày lớn trung bình Đường cong triết giảm mưa 88 Ψ (τ ) Alexâyev (7.18) Dựa vào tài liệu mưa tự ghi người ta xây dựng quan hệ lượng mưa lớn thời khoảng HTP lượng mưa ngày lớn (ứng với tần suất p) qua hàm ψ(τ) sau: ψ p (τ ) = H H np (7.19) Sau xây dựng hàm ψ(τ) ta dễ dàng tính lượng mưa lớn thời khoảng (ứng với tần suất p) từ tài liệu mưa ngày H t p = ψ (τ ).H n p (7.20) Cường độ mưa trung bình lớn thời khoảng ứng với tần suất p xác định cách chia tung độ ψ(τ) cho thời khoảng T Ψp(τ ) H n p T (7.21) at p = Ψp(τ ).Hn p (7.22) at p = Đặt Ψ (T ) = Ψ p (τ ) T ta có: Suy ra: Ψ p (τ ) = Quan hệ Ψ (τ ) ~ T thể triết giảm a H np atp H np (7.23) theo T Người ta xây dựng đường cong triết giảm Ψ (τ ) cho khu vực địa lý khác phát hai đặc điểm quan trọng sau đây: Quan hệ Ψ (τ ) ~ T phụ thuộc vào tần suất P, có nơi chúng nhập vào nhau, phạm vi tần suất nhỏ Trong khu vực lớn hình dạng Ψ p (T ) ~ T ổn định Do hai đặc điểm cường độ mưa trung bình lớn thời khoảng at p dễ dàng xác định từ tài liệu mưa ngày (khi có quan hệ Ψp(T ) ~T, mặt khác khắc phục nhược điểm công thức dạng (7.14)(7.15) coi trị số triết giảm n không đổi theo T nên đường cong triết giảm mưa Alecxâyev ngày ứng dụng rộng rãi tính tốn thiết kế Đối với tỉnh phía Bắc, Bộ mơn Thủy văn cơng trình trường Đại học Thủy lợi xây dựng quan hệ Ψ(τ)~ T Ψ (τ ) ~ T quy phạm tính tốn đặc trưng thủy văn thiết kế (Bộ Thủy lợi) 7.5 VẤN ĐỀ TỔN THẤT VÀ CHẢY TỤ 7.5.1.Tổn thất Lượng tổn thất ban đầu xét nhiều quan điểm khác nhau, quy phạm Bộ Giao thông (Liên Xô) thuờng xét tới lớp nước đọng thực vật, cịn cơng thức Xơkơlơpski lượng tổn thất ban đầu xét chung H0 Lượng tổn thất ảnh hưởng lớn tới hình thành dịng chảy lớn xét tới hầu hết công thức thấm Lượng tổn thất thấm thường xét theo hai quan điểm sau: Một quan điểm xét q trình thấm Befanhi, Bơnđacơp Tsêgơđắp, lượng nước cấp tính hiệu số lượng mưa lượng thấm 89 Xét lượng tổn thất thấm theo quan điểm không thông dụng công thức tính Qmax, đường cong thấm biến động theo khơng gian mà việc trung bình hố chúng thường phức tạp không mang lại kết mong muốn Quan điểm thứ hai sử dụng rộng rãi, tổn thất khấu trừ qua hệ số dịng chảy Trong tính tốn dịng chảy lũ thường dùng hai khái niệm hệ số dòng chảy lũ: X,K (mm) Hcn Đường cong luỹ tích thấm H Tcn Đường luỹ tích mưa ΣKi Z T Hình 7.4 Sơ đồ xác định thời gian cấp nước lớp cấp nước theo Tsegơđaiev a) Hệ số dịng chảy tổng lượng (cịn gọi hệ số dòng chảy trận lũ) Hệ số dòng chảy tổng lượng tỷ số nước lũ (Y) lớp mưa sinh trận lũ đó: α= Y H (7.24) sử dụng dạng công thức thể tích Xơkơlơpxki Như phân tích hình thành dịng chảy lớn lượng cấp nước thời gian chảy tụ τ, sử dụng hệ số dịng chảy trận lũ khơng hợp lý Năm1941, Xripnưi đề nghị sử dụng hệ số dòng chảy đỉnh lũ b) Hệ số dòng chảy đỉnh lũ ϕT Hệ số dòng chảy đỉnh lũ tỷ số lớp nước lũ lớn thời khoảng T(YT) với lớp mưa lớn thời khoảng (HT) ϕT = YT HT (7.25) Hệ số dòng chảy đỉnh lũ ϕT thay đổi theo T, trị số ϕT giảm dần thời khoảng tăng lên Trong công thức tính lưu vực lớn người ta thường chọn T = τ thời gian chảy tụ lưu vực Yτ ϕτ = (7.26) H τ Sử dụng hệ số dòng chảy đỉnh lũ tiện lợi dẫn giải cơng thức tính tốn Qmax Prơtơdiakơnơp Đơngốp cụ thể hố hệ số dịng chảy đỉnh lũ sở coi thấm tổn thất dịng chảy lũ Vấn đề tính tốn tổn thất dịng chảy lũ rõ ràng phức tạp, chưa giải triệt thường xử lý theo hai cách sau: - Coi thấm tổn thất chính, lấy cường độ thấm chung cho lưu vực cường độ thấm ổn định dùng phương pháp thực nghiệm điểm để xác định 90 - Dùng tài liệu thực đo mùa mưa, lũ có khu vực tiến hành phân tích tổng hợp địa lý để xác định µ a Về lý luận, cách thứ hai xuất phát từ tài liệu thực đo để tìm ngược trở lại, nên mức độ định phản ánh yếu tố ảnh hưởng tới tổng tổn thất, coi phương hướng đắn Nhưng hạn chế phương pháp không đảm bảo tính đại biểu cho lưu vực nhỏ, mặt khác thơng qua nhiều khâu tính tốn dễ mắc sai số, dẫn đến kết không phù hợp với thực tế Cách thứ có nhiều thiếu sót lý luận song đơn giản, kết thí nghiệm mắc sai số tính tốn gây ra, cần điều kiện thí nghiệm tiếp cận với tình hình thực tế α 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 50 100 150 200 X(mm) Hình 7.5 Hệ số dịng chảy ổn định Trong cơng thức tính lũ thường dùng bảng cường độ thấm M F Sripnưi Ở nước ta nhiều người tiến hành nghiên cứu cường độ thấm phương pháp vòng đồng tâm từ tài liệu mưa rào dòng chảy rút đặc trưng thấm cho loại đất thường gặp miền Bắc Giống cường độ thấm, hệ số dòng chảy trận lũ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác biên độ biến động lớn Ở lưu vực yếu tố ảnh hưởng độ ẩm lưu vực trước lũ lượng mưa sinh lũ đóng vai trị quan trọng Hệ số dịng chảy tăng dần lượng mưa tăng lên đạt tới trị số ổn định lớn (lúc lưu vực bão hịa nước) hệ số dịng chảy phụ thuộc vào điều kiện địa chất lưu vực dùng làm hệ số dịng chảy trận lũ thiết kế (H.7.5) Dựa vào tài liệu mưa, lũ thực đo, người ta xây dựng quan hệ mưa rào dòng chảy khu vực để dùng trường hợp thiếu tài liệu Quan hệ mưa rào dòng chảy phản ánh lượng tổn thất tổng hợp, quan hệ thường có dạng cong, song phần có mưa lớn coi tuyến tính Theo kết nghiên cứu Cục Thủy văn miền Bắc Việt Nam phân làm tám phân khu quan hệ mưa rào dòng chảy 7.5.2 Chảy tụ phương pháp xác định thời gian chảy tụ Quá trình tập trung nước từ nơi lưu vực mặt cắt cửa gọi trình chảy tụ Khi thuyết chuyển động sóng lũ dựa sở dịng chảy không ổn định đời, người ta cho thời gian chảy tụ thời gian chuyển động chất điểm nước mà thời gian truyền đầu sóng lũ (hiện hai định nghĩa song song tồn tại) Q trình chảy tụ chia làm hai giai đoạn: giai đoạn chảy tụ sườn dốc giai đoạn chảy tụ sông Tính tốn thời gian chảy tụ sườn dốc Giả sử ta có mặt cắt sườn dốc hình (7.6), sườn dốc mặt phẳng có độ dốc hệ số nhám đồng nhất, nước chuyển động sườn dốc thành lớp liên tục, lớp cấp nước phân bố theo thời 91 ω m = ω ' m k1 = k1 Btb y t p Qm = ω ' m v = k1 Btb y t p v qm = yt Qm = K1 p Btb L qm = K ytp (7.93) Trong công thức (7.93) lưu vực có hình chữ nhật K1 = Cơng thức viết cho trường hợp dòng nhập lưu từ sườn dốc khơng triết giảm theo diện tích lưu vực bé, với lưu vực lớn không áp dụng được, mà sử dụng cần đưa vào công thức hệ số diện tích KF Vậy yt p qm = K1 K F (7.94) Trường hợp 2: Đối với trường hợp dòng chảy chậm (ngưng trệ) > T0 t ω = α ∫ B ( t ) q ' ( t ) dt ⇒ ωm- xuất vào cuối giai đoạn nhập lưu (t = T0) T ω ω 'm = α ∫ B(t) q' (t) dt m T0 = α B tb ∫ q ' ( t ) dt = B ' tb y m ωm = K '2 ⇒ tương tự K1 áp dụng giới hạn diện tích hiệu ω 'm Do ' ω m = ω ' m K 2' = K 2' Btb ym ' Qm = ω m v = K 2' Btb ym v qm = Kb = B' tb ≥1 Btb Qm B' y k = K 2' tb y m = m K 2' K b Btb Btb L hệ số diện tích hiệu Do vậy: qm = ym K (7.95) đó: K2 = K'2.Kb K2 - hệ số địa lý thủy văn thứ hai Nếu tính đến triết giảm dịng chảy theo diện tích cần đưa thêm KF vào công thức: qm = ym K K F (7.96) Các công thức dạng (7.94), (7.96) công thứ A.N Befanhi thiết lập 111 7.7.5 Cơng thức dạng tổng qt dịng chảy lớn theo hệ thống lịng sơng t y y p α ∫ q ' ( t ) dt T α ∫ q ' ( t ) dt = ϕ = m ytp = ϕ.ym qm = KT K1, K2 phụ thuộc vào tỷ số ym K Tϕ.K F (7.97) T0 7.7.6 Khảo sát hệ số địa lý thủy văn Hệ số địa lý thủy văn thứ K1 = ωm = ω'm α tp ∫ q ' ( t ) B ( t ) dt α B tb ∫ ∫ q ' ( t ) B ( t ) dt = 0 q ' ( t ) dt B tb ∫ q ' ( t ) dt Xét tử số: n ⎡ ⎛ t ⎞ ⎤ ⎟ ⎥ q ' ( t ) = q ' m ⎢1 − ⎜ ⎜T ⎟ ⎢ ⎝ ⎠ ⎥ ⎣ ⎦ n ⎡ ⎛ t ⎞ ⎤ ⎟ ⎥ B ( t ) = B m ⎢1 − ⎜ ⎜T ⎟ ⎢ ⎝ ⎠ ⎥ ⎣ ⎦ tp ∫ q' ( t ) B ( t ) dt = q' m B ' m ∫ ⎢⎢1−⎛⎜⎜⎝ Tt ∫ ⎡ ⎣ ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ n m ⎤ ⎡ ⎛ ⎞ ⎤ ⎥ ⎢1− ⎜ t ⎟ ⎥dt ⎥ ⎢ ⎜ ⎟ ⎥ ⎝ ⎠ ⎥ ⎦ ⎢ ⎣ ⎦ n +1 n +1 ⎡ ⎤ 1 q ' ( t ) B ( t ) dt = q ' m B ' m ⎢ t p + ⎥ − − n n m + n + T0 + n T0 m +1 ⎥ ⎢ ⎣ ⎦ ⎡ ⎛ L ⎜ = q ' m B ' m t p ⎢1 − + m + n + m + ⎜ T0 ⎢ ⎝ ⎣ n ⎞ ⎛ ⎟ − ⎜ ⎟ n + ⎜ T0 ⎠ ⎝ ⎡ m n = q' m B ' m t p ⎢ + m + ( n + m + 1)( n + 1) ⎢ ⎣ ⎛ ⎜ ⎜T ⎝ n ⎞ ⎤ ⎟ ⎥ ⎟ ⎠ ⎥ ⎦ n ⎞ ⎤ ⎟ ⎥ ⎟ ⎠ ⎥ ⎦ Xét mẫu số: ∫ q ' ( t ) dt = q ' m ∫ ⎧ ⎪ ⎨1 − ⎪ ⎩ B tb = Do vậy: 112 q'm t p ⎡ = ⎛ t ⎜ ⎜T ⎝ ⎣ ∫ ⎢1 − ⎢ ∫ B ( t ) dt = ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ n n +1 ⎫ ⎪ ⎬dt ⎪ ⎭ ⎛ ⎜ ⎜T ⎝ B'm ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ n ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ ⎧ ⎪ ∫ ⎨1 − ⎪ ⎩ ⎛ t ⎜ ⎜t ⎝ p ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ m ⎫ m ⎪ B'm ⎬dt = m +1 ⎪ ⎭ (7.98) ⎡ m ⎛ n ⎜ q' m B ' t p ⎢ − ⎜ ⎢ m + m + n + 1(n + 1) ⎝ T0 ⎣ K1 = n ⎡ ⎛ ⎞ ⎤⎡ m ⎤ ⎢1 − B' m ⎥ − ⎜ ⎟ ⎥⎢ p ⎜ ⎟ ⎦ ⎢ n + ⎝ T0 ⎠ ⎥ ⎣ m + ⎣ ⎦ ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ n ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ n ⎛ m +1 ⎡ m n ⎜ ⎢ − m ⎢ m + m + n + 1(n + 1) ⎜ T0 ⎝ ⎣ = n ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ 1− n + ⎜ T0 ⎟ ⎝ ⎠ Khi T0 ⇒ K1 ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ n ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ (7.99) ⇒ giới hạn chặn Giới hạn chặn xảy = T0 T0 = Giá trị K1 phụ thuộc vào m, n Nếu m = 10; n = 0,33 K1 = 1,43 Hệ số địa lý thủy văn thứ T0 K2 = ωm kb = ω' m T0 ∫ q' ( t ) B( t ) dt.B ' tb = T0 B ' bt ∫ q' ( t) dtB ∫ q ' ( t ) B ( t ) dt Xét tử số: = q 'm B 'm = q' m B' T0 ⎧ T0 t ∫ ⎨1 − ( T ⎩ 0 Btb ∫ q' ( t ) dt tb T0 ∫ q' (t ) B( t) dt ⎫⎧ t ⎫ ) n ⎬ ⎨1 − ( ) m ⎬ dt tb ⎭ ⎩ ⎭ ⎡ m +1 m +1 Tm + n +1⎤ T0 T0 ⎢ ⎥ T − + − m ⎢ m +1 t m n +1 Tn m + n + T nt m ⎥ ⎢ ⎥ p p 0 ⎣ ⎦ ⎡ = q ' m B ' m ⎢T0 − ⎢ ⎣ ⎛ ⎞ ⎜⎜⎜ T0 ⎟⎟⎟ m +1 ⎜⎜⎝ t p ⎟⎟⎠ m ⎤ T T0 − T0 + ( t ) m T0 ⎥ n +1 m + n +1 p ⎥ ⎦ ⎞m ⎟ ⎡ ⎛ ⎜ n − ⎜⎜⎜ T0 ⎟⎟⎟ ⎢ n + m +1 ⎜⎝ t p ⎟⎠ = q ' m B ' m T0 ⎢ = q' B ' m m ⎣ ⎡ n T ⎢ 0⎢n +1 ⎣ − + ⎤ T ( t )m ⎥ m + n +1 p ⎥ ⎦ ⎤ T n ( )m ⎥ ( m + 1)( m + n + 1) t p ⎥ ⎦ Mẫu số: B tb = B ' m T0 ∫ q ' ( t ) dt q' B T m K2 = m ⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ m m +1 = q ' m T n n + ⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ T n n − n + (m + 1)(n + m + 1) t p ⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ m ⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ m n B' q' T m m + m n + 113 ( n + 1)( m + 1) = = ⎡ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣ ⎛ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ T n n − n + ( m + 1)( n + m + 1) t p ⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ m ⎤ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎥ ⎦ m n ⎛T m +1 ⎡ n +1 ⎢1 − ⎜ m ⎢ ( m + 1)( n + m + 1) ⎜ t p ⎝ ⎣ ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ m ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ K1, K2 hàm của: K T = f ⎛ t p , n , m ⎞ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜T ⎠ ⎝ ⎛ ⎜ ⎜T ⎝ ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ m T0 =1 tp T0 ⇒ K2 = m +1 m giới hạn giới hạn phía phụ thuộc vào m, n ⇒ = , lúc K1 = K2 KT K1 K2 To Hình 7.14 Quan hệ K = f (tp/T0) Các hệ số K1 K2 hệ số địa lý tổng hợp phản ánh giai đoạn dòng chảy lưu vực sơng ngịi (lớn bé) 7.8 TỔNG LƯỢNG LŨ VÀ Q TRÌNH LŨ Khi tính tốn lượng trữ nước hồ chứa, tính tốn thiết kế cơng trình tháo lũ, phân lũ, giao thơng khơng cần biết lưu lượng đỉnh lũ mà phải nghiên cứu trình nước lũ Những đặc trưng q trình lũ việc tính tốn lượng trữ kho nước lưu lượng đỉnh lũ Qđ, tổng lượng lũ W thời gian kéo dài lũ T Dạng đường trình lũ phụ thuộc vào nhiều yếu tố: lượng mưa lũ, cường độ mưa lũ, thời gian thay đổi theo thời gian không gian mưa lũ, diện tích, chiều dài lưu vực, độ dốc lưu vực, hình dạng lưu vực mật độ lưới sông Ảnh hưởng tổng hợp yếu tố tạo nên dạng đường trình lũ mang nhiều tính chất ngẫu nhiên Do có quan điểm coi trình lũ ngẫu nhiên Song lưu vực xác định ảnh hưởng tới dạng đường trình lũ chủ yếu mưa Những trận mưa giơng kết hợp với địa hình, trận mưa có cường độ lớn thời gian ngắn thường gây lũ lưu vực nhỏ Đối với lưu vực nhỏ, độ dốc lịng sơng độ dốc lưu vực lớn, thời gian tập trung nước nhanh, lũ lên xuống nhanh Ngược lại, lưu vực sông lớn phải có trận mưa lớn, thời gian mưa dài, mưa diện tích rộng sinh lũ; đường trình lũ thường kéo dài nhiều ngày, lũ lên 114 chậm, xuống chậm Những lưu vực lớn sông chảy qua nhiều khu vực khí hậu khác nhau, trình lũ tổ hợp nhiều lưu vực xuất lũ nên thường có dạng lên xuống từ từ, lũ lưu vực sông nhỏ gây gợn sóng đỉnh lũ lớn Do lưu vực, xác định dạng đường q trình phụ thuộc vào đặc tính mưa, với trận lũ lớn (ta thường quan tâm đến trận lũ lớn), cường độ mưa tập trung tâm mưa thay đổi đường q trình lũ ngày thay đổi Do đó, có quan điểm cho chọn lũ điển hình cho lưu vực Hai quan điểm áp dụng để xác định đường trình nước lũ Tuỳ theo số lượng đỉnh lũ trận lũ phân thành lũ đỉnh lũ nhiều đỉnh.Tuỳ theo quan hệ TB τ phân trình lũ thành lũ đơn vị, lũ kép lũ hỗn hợp Lũ đơn vị hình thành điều kiện thời gian cấp nước TB nhỏ thời gian chảy tụ τ nhiều: Theo lý thuyết đường chảy thời gian, không xét đến điều tiết dịng chảy lịng sơng thời gian kéo dài lũ T bằng: T = TB + τ Vì TB nhỏ so với τ nên ta lấy TB làm đơn vị thời khoảng Ta có T = 1+ τ gần ta lấy T ≈ τ Ta hình dung lưu vực chia thành nhiều đường chảy thời gian (H 7.15) với lượng mưa thấm h đơn vị thời gian, theo lý thuyết đường chảy đẳng thời ta có: Q1 = f1h Q2 = f2h Qt = fth Q8 = f8.h Hình 7.15 Sơ đồ lưu vực (7.100) với đường cong dòng chảy Thời gian trì lũ T = τ (8.1) ta rút ra: đẳng thời Qt ∑Q đơn vị thời gian Từ công thức = f h ft = t h F F (7.101) đó: ∑ Q hF biểu thị tổng lượng dịng chảy lũ Phân tích ta thấy trình lũ mưa lũ thời gian ngắn (so với τ) có thời gian trì lũ gần (T=τ) tung độ tương đối Q t đường ∑Q q trình lũ khơng thay đổi Đó đặc tính lũ đơn vị Lũ đơn vị xẩy lưu vực nhỏ chủ yếu định quan hệ tương đối thời gian cấp nước TB thời gian chảy tụ τ Trong trường hợp TB >> τ, lưu lượng trung bình khoảng thời gian khơng hình thành lượng mưa thấm thời khoảng với tồn diện tích chảy tụ: Q1 = h1F Q2 = h2F Q3 = h3F 115 Qt =ht.F Q trình lũ hồn tồn phụ thuộc q trình mưa, trận mưa kéo dài, nhiều đỉnh hình thành lũ nhiều đỉnh Trường hợp ta gọi lũ phức hợp; khác trình lũ đơn vị, đường q trình lũ phức hợp có đặc điểm thời gian kéo dài lũ thời gian cấp nước T = TB trình lũ tương tự trình mưa song chậm thời gian chảy truyền τ Do khoảng thời gian ngừng mưa trận lũ dài khác nhau, lũ phức hợp lũ đơn vị lũ hỗn hợp hợp thành nhấp nhơ cưa theo trình mưa Cũng lũ đơn vị, trình lũ phức hợp xẩy lưu vực lớn lẫn lưu vực nhỏ, lưu vực lớn trình lũ phức hợp xẩy mưa sinh lũ kéo dài nhiều ngày đêm Lũ xẩy trường hợp τ = TB gọi lũ hỗn hợp Qua phân tích ta thấy đặc điểm mưa lưu vực ảnh hưởng lớn đến dòng chảy lớn q trình dịng chảy, hai lưu vực có lượng mưa trình mưa giống song thời gian chảy tụ khác nên xẩy dạng lũ khác nhau; chọn cơng thức tính tốn lũ (trường hợp thiếu tài liệu) nên dựa vào đặc điểm lũ phức hợp, trình lũ phụ thuộc chặt chẽ vào trình mưa, đỉnh lũ hình thành phần lượng mưa sinh mà khơng phải tồn lượng mưa, việc áp dụng cơng thức thể tích với α trận lũ không hợp lý 7.8.1 Tổng lượng lũ phương pháp xác định Tổng lượng lũ lượng dòng chảy sinh trận lũ Lượng lũ dòng chảy lũ thời khoảng T (ký hiệu WT) diện tích bao đường q trình lũ với trục hoành từ thời điểm t1 đến t2 Khi tính lũ người ta thường lấy WT lớn khoảng T (H.7.16) Q WT t T Hình 7.16 Tuỳ theo nhiệm vụ tính tốn thủy văn đối tượng phục vụ mà người ta tính tổng lượng lũ lượng lũ sinh thời khoảng 1, 3, 5, 15, 30 ngày Do q trình lũ coi tượng ngẫu nhiên nên lượng lũ thời khoảng T coi đặc trưng khống chế đường q trình lũ Ngồi ra, việc tính tốn tổng lượng lũ cịn sử dụng để tính hệ số dịng chảy trận lũ Tính tốn tổng lượng lũ lượng lũ thời đoạn từ tài liệu lưu lượng thực đo theo công thức: 116 n −1 ⎛ Q + Qi+1 ⎞ W = ∑⎜ i ⎟Δti+1 i=0 ⎝ ⎠ Δti +1 = ti+ k − ti (7.102) Qi - lưu lượng thời điểm thứ i; t0 ,tn - thời điểm bắt đầu kết thúc trận lũ bắt đầu kết thúc thời khoảng Ở lưu vực lớn, trình lũ kéo dài nhiều ngày, tính tổng lượng lũ lượng lũ khoảng theo bảng lưu lượng bình quân ngày: n ∑Q W = 86400 (7.103) i i=0 n- ngày bắt đầu kết thúc trận lũ; Qi - lưu lượng bình qn ngày Để tính hệ số dịng chảy trận lũ thu phóng đường q trình lũ thành đường trình lũ thiết kế, người ta thường phải cắt nước ngầm tính tổng lượng sinh ra, sau thu phóng xong cộng thêm phần nước ngầm Song trường hợp đơn giản thu phóng đường q trình lũ người ta khơng cắt nước ngầm Trong trường hợp thiếu tài liệu thực đo, người ta thường sử dụng quan hệ đỉnh lượng quan hệ lượng lũ thời khoảng lưu vực tương tự Tại lưu vực nhỏ, khả điều tiết lưu vực kém, thời gian tập trung dòng chảy nhanh τ ngày (7.104) WT - lượng lũ T ngày lớn (Khi xây dựng công thức tác giả lấy T lớn 30 ngày); m1,m2 thay đổi theo lưu vực không thay đổi theo tần suất 8.2 Phương pháp xác định trình lũ Tuỳ theo mục đích sử dụng tình hình tài liệu, người ta đưa nhiều phương pháp xác định trình lũ Xác định trình lũ phục vụ cho dự báo ngắn hạn đường trình lũ xác định phải gần với lũ thực xảy Xác định trình lũ phục vụ cho thiết kế cơng trình đường q trình lũ cần mang tính chất khái quát cao để thoả mãn yêu cầu thiết kế Đường q trình lũ xác định trực tiếp từ tài liệu đo lưu lượng thực đo xác định gián tiếp qua lượng mưa 117 Phương pháp đại biểu theo mẫu Phương pháp thường sử dụng để tính tốn q trình lũ thiết kế trường hợp chuỗi đo đạc đủ dài, phương pháp linh hoạt dùng cho lũ đỉnh lẫn nhiều đỉnh Từ chuỗi trình lưu lượng lũ thực đo, ta chọn q trình lũ bất lợi cơng trình gọi q trình lũ đại biểu, sau sửa lại đường trình cho đỉnh lượng lũ phù hợp với tiêu chuẩn thiết kế Phương pháp mô hình hình học Những sơng vừa nhỏ sóng lũ thường có dạng đỉnh cân đối, q trình lũ thường khái qt mơ hình hình học D.L Xơkơlơpxki kiến nghị sơ đồ hố q trình lũ đỉnh theo phương trình dạng parabơn: - Đối với mái lên: ⎞ ⎛ Qt = Qm ⎜⎜ tt ⎟⎟ m (7.105) ⎝ l⎠ - Đối với mái xuống: ⎛ ⎞ Qt = Qm ⎜ tx − t ⎟ ⎜ ⎟ n (7.106) ⎝ tx ⎠ đó: Qt - lưu lượng thời điểm t Đối với mái lên t kể từ lúc bắt đầu lên; mái xuống t kể từ đỉnh lũ; Qm - lưu lượng đỉnh lũ tính theo cơng thức mục Thời gian lũ lên tl lấy thời gian chảy tụ đỉnh lũ τ L τ = (giờ) 3,6v (7.107) v - tốc độ chảy tụ trung bình đỉnh lũ lấy 0,7 vmax vmax - lưu tốc trung bình tuyến mặt cắt tính tốn, tương ứng với lưu lượng đỉnh lũ Qm tính vmax tính theo lưu lượng điều tra lũ tx = γ tl γ tỷ số tx/tl, m, n - số luỹ thừa đường cong mái lên mái xuống, m,n, γ xác định theo tài liệu thực đo trình lũ đơn.Trong trường hợp khơng có tài liệu lưu lượng thực đo m, n γ xác định từ lưu vực tương tự G A.Alecxâyev dùng đường cong Guđrích để mơ hình hố q trình lũ đơn Phương trình tính tốn q trình lũ có dạng tổng qt sau: Qt = Qm 10 x = − a ( 1− x ) (7.108) x ti - hồnh độ đường q trình lũ thiết kế tính theo phần trăm thời gian lũ lên tl; a - tham tl số đặc trưng cho hình dạng q trình lũ, phụ thuộc vào hệ số hình dạng trình lũ f bảng sau: f a 0,3 0,21 0,4 0,32 0,5 0,46 0,6 0,62 0,7 0,80 0,8 0,01 0,9 1,24 1,0 1,52 1,3 2,11 1,5 3,22 1,9 5,11 2,6 9,41 Hệ số hình dạng lũ tính theo cơng thức: f = 118 Qm tl W (7.109) f xác định theo lũ đơn thực đo lưu vực tương tự Độ xác phương pháp phụ thuộc chủ yếu vào mức độ xác việc xác định tl Phương pháp nguyên dòng chảy Phương pháp diễn tả trình hình thành lũ tạo nên từ tổng lượng dịng chảy thành phần hình thành phần diện tích lưu vực chảy qua mặt cắt đo đạc thời gian Phương pháp có ý nghĩa thiết thực việc nhận thức hình thành dịng chảy lũ, ứng dụng lưu vực lớn nhỏ, cho trình lũ đơn lũ kép mà phương pháp mơ hình hố tốn học khơng thể mơ tả Tài liệu dùng để tính tốn trình lũ theo phương pháp gồm: a) Quá trình mưa theo kết đo mưa tự ghi b) Bản đồ lưu vực có tỷ lệ lớn có đường đồng mức độ cao c) Những tài liệu tốc độ chảy tụ sườn dốc lưới sơng lưu vực tính tốn lưu vực tương tự Để đơn giản hố việc tính tốn xác định diện tích chảy thời gian, ta giả thiết tốc độ chảy tụ số trình hình thành tồn trận lũ lưu vực mà dòng chảy mặt chiếm ưu chảy tụ sườn dốc nhỏ chảy tập trung sông, người ta vẽ đường chảy đẳng thời theo dòng lên đồ lưu vực (trong trường hợp dòng phụ lớn người ta vẽ đường chảy đẳng thời theo đường phụ) theo tài liệu tốc độ chảy tụ chúng, khoảng cách đường chảy đẳng thời Δl = L Trong L độ dài dịng kể từ điểm xa lưu vực đến cửa ra, n số lượng đường n chảy đẳng thời (thường lấy khoảng từ ÷ 10) Như ta chia lưu vực n +1 mảnh diện tích chảy đẳng thời f1, f2, fn+1 nên diện tích có thời gian chảy tụ đơn vị τo τo = τ n +1 = L k.v ( n + 1) (7.110) k - hệ số đổi đơn vị; v= 0,7 vmax (vmax - tốc độ lớn mặt cắt cửa ra) Sau đo đạc diện tích mảnh f1, f2, fn+1 ta hàm phân phối diện tích f = f(τ) gọi đường cong chảy tụ Dựa vào kết đo mưa lưu vực, khấu trừ tổn thất ta trình mưa hiệu biểu thị lượng mưa h1, h2 thời gian khoảng τ0 Tổn thất dòng chảy lũ thơng thường tính hệ số dịng chảy tổng lượng α, khơng có tài liệu tính theo lưu vực tương tự số phương pháp trình bày Hiện việc xây dựng đường chảy thời gian, thay đổi lượng tổn thất q trình hình thành dịng chảy lũ chưa nghiên cứu đầy đủ, chưa tìm phương pháp đơn giản tin cậy để xác định diện tích chảy thời gian xác định trình mưa hiệu quả, nên việc mở rộng ứng dụng phương pháp nguyên dòng chảy để xác định q trình dịng chảy lũ thực tế cịn bị nhiều hạn chế Một nhược điểm phương pháp khối lượng tính tốn lớn, với lũ có mưa dài ngày Tuy có máy tính lớn, loại máy chuyên dùng cho dự báo lũ tính tốn cho q trình lũ nên tốn thủy văn giải trường hợp lưu vực thiếu tài liệu thực đo Để tính q trình lũ từ q trình mưa, ngồi phương pháp cịn áp dụng lý thuyết đường lưu lượng đơn vị Lý thuyết Sec- man đưa năm 1932 phát triển 119 ứng dụng nhiều tính tốn dự báo Nội dung phương pháp đường lưu lượng đơn vị giới thiệu sau 7.8.3 Thành phần tổ hợp nước lũ Tính chất lũ sơng riêng rẽ vốn ác liệt, nhiều sông hợp lại tính chất lũ lại hơn, trường hợp lũ lớn sông đồng thời xuất Sự tổ hợp nước lũ ba sông Đà, sông Lô, sông Thao thường mối đe doạ lớn đồng sông Hồng, đặc biệt nguy hiểm gặp lũ lớn sơng Thái Bình.Việc nghiên cứu đầy đủ tổ hợp nước lũ vô cần thiết công tác phòng chống lũ cho vùng hạ lưu Trong giai đoạn quy hoạch lưu vực, để lựa chọn phương án bố trí cơng trình có lợi cho chống lụt thường phải tìm hiểu việc tổ hợp nước lũ Tổ hợp lượng nước lũ Tổ hợp lượng nước lũ đối tượng nghiên cứu tổ hợp nước lũ Khi thiết kế xây dựng cơng trình sơng nhánh phải xác định lượng nước lũ thành phần lượng lũ tổ hợp Lượng lũ tổ hợp lượng lũ sông chính, lượng lũ thành phần lượng lũ sơng Giả sử x1, x2 xn lượng lũ thành phần sông nhánh, Z lượng lũ tổ hợp, trường hợp nhập khu không đáng kể ta có: Z = x1 +x2+ +xn Vì x1, x2 , xn coi đại lượng ngẫu nhiên nên Z đại lượng ngẫu nhiên, giá trị Z xảy nhiều tổ hợp khác giá trị x1, x2, xn, điều dẫn đến việc xác định lượng lũ tổ hợp cho thiết kế gặp nhiều khó khăn Xu xét tổ hợp lượng nước lũ sơng sơng nhánh thống kê trường hợp bình quân, điển hình tương ứng Trường hợp bình quân xét trung bình nhiều năm, cho ta thấy mức độ đóng góp trung bình sơng nhánh vào sơng chính, phản ánh quy luật ổn định lượng lũ thành phần lượng lũ tổ hợp Song khơng xét trường hợp bất lợi mà thiết kế cơng trình ta phải xét tới Thí dụ theo tài liệu tổng lượng lũ đồng với lũ lớn Sơn Tây xét đóng góp lượng lũ sông lượng lũ sông Hồng (Sơn Tây) ta thấy sơng Đà đóng góp lượng lũ đáng kể vào lượng lũ sông Hồng (khoảng 49,3%), sông Lô, sông Thao có tỷ lệ đóng góp xấp xỉ (Sơng Lơ chiếm 21% (chưa kể sông Chảy) sông Thao chiếm 20,5%) Trường hợp điển hình lấy trận lũ thực tế xảy lưu vực tính tỷ lệ đóng góp lượng lũ nhánh vào lượng lũ sơng chính, phản ánh cách tự nhiên tổ hợp lũ có Như từ kết thực đo ta chọn nhiều tổ hợp điển hình Do thiết kế cơng trình người ta thường chọn điển hình bất lợi tức lũ lớn xảy lưu vực sơng lớn mà tuyến cơng trình khơng khống chế Thí dụ lưu vực sơng Hồng lượng lũ ngày, 15 ngày lớn Sơn Tây xấp xỉ nhau, ta chọn mơ hình phù hợp lũ điển hình năm 1945 lượng lũ xảy sông Đà chiếm tỷ lệ lớn tới 50,9 54,8%, ta chọn mơ hình năm 1971 lượng lũ xảy sơng Lơ lại chiếm tỷ lệ lớn so với năm 1945 Trường hợp tương ứng: thiết kế cơng trình thường xảy trường hợp để đảm bảo nhiệm vụ chống lũ cho vùng hạ lưu với tần suất định, người ta xây dựng cơng trình sơng nhánh lớn thượng lưu có tần suất thiết kế nước lũ tương ứng với vùng hạ lưu, lúc phải xác định lượng lũ thành phần sông nhánh khác 120 Bảng 7.6 Tỷ lệ đóng góp lượng lũ sơng cho sơng Hồng (trung bình 57 năm) Tỷ lệ đóng góp Lượng lũ α = W WST W7 ngày W15 ngày W30 ngày Sơng, trạm Đà (Hịa Bình) Thao (Yên Bái) Lô (Tuyên Quang) Khu 49,6% 20,5 22,0 7.9 49,3 20,8 20,8 9,1 49,1 20,3 20,2 10,4 Bảng 7.7 Tổ hợp lũ theo điển hình lưu vực sông Hồng W(109 m3) % so với Sơn Tây Lượng lũ ngày Sơn Tây Hịa Bình Điển hình lũ năm 1945 17,01 ,32 54 ,8 Điển hình lũ năm 1971 17,0 ,59 38 ,8 Lượng lũ 15 ngày Yên Bái , 42 20 ,1 ,37 25 ,8 Tun Quang Sơn Tây Hịa Bình n Bái Tuyên Quang 3,34 20 , 31 , 09 15 ,97 50 ,9 , 46 20 ,8 , 02 22 ,5 ,93 29 , 31 , 78 12 ,9 40 , , 43 23 , , 79 24 ,5 Sự gặp gỡ lưu lượng đỉnh lũ Khi sóng lũ vận động sông thường xảy trường hợp biến dạng làm cho đỉnh lũ giảm nhỏ, với tượng giao thoa sóng lũ nơi hợp lưu đỉnh lũ sông nhánh không xuất đồng bộ, nên ta dùng phương pháp cộng trừ lượng lũ để nghiên cứu tổ hợp Lưu lượng đỉnh lũ sơng sơng nhánh gặp gỡ chúng phụ thuộc vào tính chất mưa (cường độ mưa, hướng mưa, thay đổi phân phối thời gian không gian mưa) lưu vực mà cịn phụ thuộc vào địa hình hình dạng lưu vực Nếu địa hình lưu vực cắt xẻ, lượng mưa phân bố đều, mạng lưới sông hình cành chạy dài tập trung lưu lượng đỉnh lũ sông nhánh hạ lưu không đồng bộ, số lần gặp gỡ lưu lượng đỉnh lũ sơng Ngược lại, sơng có dạng hình nan quạt tập trung lưu lượng đỉnh lũ sông nhánh đồng Nếu địa hình cắt xẻ mạnh phân bố mưa không đồng tốc độ tập trung nước sông khác nhau, gặp gỡ lưu lượng đỉnh lũ sơng xảy Như thượng nguồn sông Đà, mối tương quan lưu lượng đỉnh lũ lưu vực Nậm Chiến, Nậm Mạ, Nậm Pơ, Suối Sập kém, hệ số tương quan tồn phần lưu lượng đỉnh lũ lưu vực khoảng 0,5, hệ số tương quan lưu lượng đỉnh lũ lưu vực Nậm Chiến, Suối Sập đạt 0,45 Ngược lại sơng Lơ có dạng hình nan quạt địa hình bị cắt xẻ, mưa tương đối đều, lũ lớn hàng năm nhánh sông thường xuất đồng bộ, hệ số tương quan lưu lượng đỉnh lũ trạm Tuyên Quang, Chiêm Hoá đạt tới 0,96; Tuyên Quang, Hàm Yên đạt tới 0,94 Sự gặp gỡ lũ lớn sơng sơng lớn phức tạp tính đa dạng khí hậu mặt đệm mà sơng lớn đổ ra, khu vực khí hậu mặt đệm khác xa xuất đồng lũ lớn nhánh sông lại ít; lưu vực lớn sơng Cửu Long dạng đường trình lũ thường lên xuống từ từ, sau xuất lũ lớn sông nhánh thường gây nên đỉnh sóng nhấp nhơ lũ lớn Theo tài liệu thống kê 57 năm (từ 1912 - 1945 1956 - 1978) gặp lũ lớn hàng năm ba sông nhánh sông Hồng bảng 7.8 Qua bảng thống kê ta thấy số lần gặp gỡ lũ lớn sông Đà lũ lớn sông Hồng nhiều (chiếm 64,9%) Trong riêng lũ lớn sơng Đà gặp lũ lớn sơng Hồng 26,3%, 121 cịn lại gặp với lũ lớn sông khác Số lần gặp gỡ lũ lớn ba sông với lũ lớn sông Hồng nhỏ chiếm 12,3% Số lần gặp gỡ lũ lớn sông với lũ lớn sơng Hồng chiếm 31,8% chủ yếu sông Đà + sông Lô, sông Đà + sông Thao Bảng 7.8 Lũ lớn sông gặp lũ sông Hồng (tại Sơn Tây) lũ lớn Số lần gặp gỡ % Sông Đà Sông Thao Sông Lô Sông Đà + Thao + Lô Tổng cộng Sơng Đà Hịa Bình 15 * 26,3 8,8 10 17,5 12,3 37 64,9 Sông Thao Yên Bái 8,8 15,8 5,5 12,3 24 42,1 Sông Lô Tuyên Quang 10 17,5 5,5 5,5 12,3 23 40,1 Không sông 8,8 *Riêng lũ lớn sông gặp lũ lớn sông Hồng Tổ hợp nguồn gốc nước lũ Trường hợp lượng lũ sông nhánh tương đương nhau, tổ hợp lượng lũ trình bày không cho thấy lượng lũ sinh lưu vực nơi mạnh, nơi yếu Lưu vực sơng Lơ tính đến Tun Quang chiếm diện tích 3/5 diện tích lưu vực sơng Thao tính đến n Bái, đóng góp lượng lũ cho sơng Hồng lớn Vì muốn biết lượng lũ nơi mạnh hơn, nơi yếu ta phải so sánh với diện tích chúng Trên sở so sánh tỷ số lượng lũ thành phần nhánh sông với lượng lũ tổ hợp lớn hay nhỏ tỷ số diện tích nhánh sơng so với tồn lưu vực mà kết luận nguồn gốc nước lũ nơi mạnh hay yếu 7.8.4 Mùa lũ Việt Nam Thời gian xuất mùa lũ: Sự xuất mùa lũ, mùa cạn sông, suối nước ta có phân hố rõ rệt khơng gian Trong tồn lãnh thổ chia vùng có thời gian xuất mùa lũ khác sau: - Khu Đông Bắc Tây Bắc Bắc Bộ có mùa lũ xuất kết thúc sớm so với vùng khác nước, kéo dài từ tháng VI đến tháng IX Lũ xuất sau mùa mưa tháng kết thúc với mùa mưa Riêng vùng Tây Bắc kết thúc muộn mùa mưa tháng Mùa lũ sông suối nhỏ thường xuất sau có mưa Lũ bắt đầu kết thúc vùng có liên quan đến hoạt động sớm gió mùa Tây Nam hoạt động thời tiết bão áp thấp nhiệt đới - Các khu lại Bắc Bộ, bao gồm lưu vực sông Đà, sông Thao, sông Chảy, đồng sơng Hồng, hạ lưu sơng Thái Bình sơng Mã có mùa lũ bắt đầu vào tháng VI kết thúc vào tháng X Sở dĩ mùa lũ vùng kết thúc muộn mùa mưa kéo dài đến tháng X, hoạt động muộn gió mùa Đơng Nam hoạt động bão áp thấp nhiệt đới dịch dần phía Nam - Khu vực từ Thanh Hố đến Nghệ An bao gồm lưu vực sông Chu sông Cả, mùa lũ tháng VII, VIII đến tháng XI Tại mùa lũ bắt đầu muộn mùa mưa chừng hai ba tháng, có xuất lũ tiểu mãn vào tháng V đến tháng VII dạng phân phối lũ năm có hai đỉnh Sau thời kỳ lũ tiểu mãn nước 122 sông giảm khoảng từ - 1,5 tháng bắt đầu mùa lũ hoạt động bão áp thấp nhiệt đới front cực - Khu vực Hà Tĩnh đến đèo Hải Vân có mùa lũ từ tháng IX đến tháng XII Mùa mưa mùa lũ trùng sông ngắn dốc - Khu vực Nam đèo Hải Vân đến Bình Thuận có mùa lũ từ tháng X đến tháng XII Mùa lũ xuất sau mùa mưa chừng tháng - Tây Nguyên mùa mưa tháng V tới tháng VII tháng VIII xuất lũ kéo dài tới tháng XI hay tháng XII - Nam Tây Nguyên Ninh Thuận có mùa lũ từ tháng VII đến tháng XI Mùa lũ bắt đầu chậm mùa mưa hai tháng kết thúc chậm tháng - Mùa lũ đồng sông Cửu Long từ tháng VII đến tháng XI đầu tháng XII Dòng chảy mùa lũ Dịng chảy mùa lũ sơng ngịi Việt Nam chiếm từ 60-90% tổng lượng dòng chảy năm Nguyên nhân tính phân phối mưa khơng năm, ngồi cịn địa hình điều tiết lưu vực sông suối lãnh thổ Tại khu vực Nam Nghệ An Bắc Quảng Bình dịng chảy mùa lũ chiếm 50-60% lượng dòng chảy năm phần dòng chảy tập trung vào 1-2 tháng lũ tiểu mãn Trong Tây Nguyên Đông Nam Bộ lượng nước mùa lũ chiếm tới 90% tổng lượng dịng chảy năm Nói chung lưu vực sơng nhỏ tính điều tiết lưu vực phân bố dòng chảy năm điều hịa Giá trị mơ đun dịng chảy sông suối nước ta biến đổi từ 25 - 250 l/skm2 Giá trị mơ đun dịng chảy lũ cao quan sát thấy Bắc đèo Hải Vân (>200 l/skm2), thấp Nam Ninh Thuận (25 l/skm2) Thời gian dịng chảy ba tháng lớn khơng đồng vùng nước, phụ thuộc vào tốc độ tập trung mưa năm Thời gian dịng chảy ba tháng liên tục lớn từ sơng Mã trở từ tháng VI đến tháng VIII, sông Chu sông Cả VIII-X; Hà Tĩnh đến Bắc đèo Hải Vân IX-XI; Nam đèo Hải Vân đến Ninh Thuận X-XII; Trung Tây Nguyên IX-XI Nam Tây Nguyên VIII - X Lượng dịng chảy trung bình ba tháng, thường chiếm tới 50-70% lượng dịng chảy tồn năm Các lưu vực Đơng Trường Sơn có độ dốc lớn, dịng chảy ba tháng chiếm 60-70%, cịn lưu vực có độ che phủ tốt, dòng chảy ba tháng lớn có chiếm 4050% dịng chảy năm Tài ngun nước với dòng chảy lớn Nước xem tài nguyên người sử dụng Tài nguyên nước tồn hai hình thức: hình thức lợi dụng nước mà khơng gây tổn thất hình thức tiêu thụ nước Những lĩnh vực lợi dụng nước bao gồm thủy điện, giao thông thủy, thủy sản, du lịch nghỉ ngơi , lĩnh vực tiêu thụ nước - nông lâm nghiệp, chăn nuôi, dân sinh Những lĩnh vực đòi hỏi số lượng nước, chế độ nước chất lượng nước khác cịn mâu thuẫn với Đối với cơng trình lợi dụng nước, nước mùa mưa đảm bảo hoạt động hết cơng suất cơng trình, dung tích điều tiết Đối với quy hoạch kinh tế tiêu thụ nước, 123 ngược lại mùa mưa, đặc biệt vùng đồi núi, dòng chảy mặt hay dòng chảy lũ gây tác hại nơng - lâm nghiệp xói mịn, rửa trôi, ngập úng Nước ta vốn nước nông nghiệp với truyền thống làm lúa nước Nghề lúa kén chọn đất đai Vì tồn dân số nước ta tập trung vào dải đồng ven biển chiếm tuyệt đại phận kinh tế Đứng mặt khí hậu sinh vật, hai đồng lớn nước ta đồng Nam Bộ đồng Bắc Bộ thuộc hai kiểu khác nhau, kiểu nửa rụng đồng Bắc Bộ rụng đồng Nam Bộ Vào mùa mưa, vấn đề bật nước úng lụt Biện pháp điều tiết nhiều hình thức vùng đồi núi phía Biện pháp hữu hiệu mà ta tiến hành xây dựng hồ chứa Thác Bà đập Thủy điện Sông Đà Như biết ý nghĩa điều tiết lũ cơng trình lớn hồ nước cách xa đồng Song ý nghĩa thủy giảm Về thuận lợi điều tiết lũ, vai trị hồ Tơnglêsap đồng sơng Cửu Long có ý nghĩa to lớn, vấn đề điều tiết lũ sông Mê Kơng cịn nhiều mặt phức tạp Một ưu lớn Tônglêsap giảm cường suất lũ cách đáng kể; đặc điểm thuộc tính riêng cơng trình mà cịn vai trị mưa bão hình thành lũ giảm đáng kể Ngược lại, theo tính tốn với dung tích tỷ m3 nước, hồ nước sông Đà giữ 1/8 khối lượng nước mùa sông Hồng đồng (khối lượng nước lũ toàn lưu vực sông Hồng tới Sơn Tây 72,9 tỷ m3 nước) Thêm vào đó, nước lũ lưu vực sơng Hồng phạm vi nước phần bão xoáy thuận nhiệt đới phát triển diện rộng Vào mùa lũ tượng ngập úng đồng Bắc Bộ lũ thượng nguồn mà bao gồm nhiều nguyên nhân kết hợp Theo số liệu phân tích mưa bão Phan Tất Đắc, bình quân nhiều năm lượng nước bão xoáy thuận (theo tác giả mưa kèm với gió mạnh có tốc độ 20m/s) đồng Bắc Bộ chiếm 10 - 20 % Vấn đề chỗ, lượng mưa khơng xảy hàng năm mà tập trung vào số năm, năm ấy, tính gián đoạn theo thời gian lượng mưa năm cao tập trung theo cường độ lớn Vào năm xảy hạn mùa mưa (ở hạn lúa nước, độc canh đồng Bắc Bộ) Những lượng mưa thường xảy đồng thời với lũ sông từ thượng nguồn Yếu tố thứ ba góp phần gây ngập úng khơng quan trọng tượng nước dâng bão xoáy thuận Hiện tượng nước dâng biển làm cho việc tiêu nước trở nên khó khăn Khác với đồng sơng Cửu Long nói riêng đồng Nam Bộ nói chung, ba yếu tố gây ngập úng liên quan tới bão xốy thuận tượng có tính chất bất ngờ, khó dự báo trước Trong tượng thiên nhiên, biến động tượng khí tượng thủy văn mà q trình khí tượng thủy văn vùng nhiệt đới gió mùa mang lượng tiềm tàng dạng nhiệt ẩm lớn biến động mạnh mẽ kèm theo cực đoan Hình thái cực đoan mùa lũ ngập úng Trong q trình tiến tới hồn tồn điều khiển tượng này, trước mắt cần tập trung tìm hiểu lũ sở nắm tượng ngập úng, thời gian, cường suất tần suất lặp lại để có phương án sử dụng đất đai tránh thời kỳ nguy hiểm Những vấn đề nước trình mưa vùng núi tỏ phức tạp Trước hết xuất phát từ đặc điểm địa hình miền đồi núi nước ta tính chất phân bậc địa hình Các sơng lớn thích ứng với cấu trúc lõm cổ hệ thống núi nhỏ phát triển sườn dốc, tương phản với thưa thớt lưới tiêu nước mặt bằng, đặc biệt vùng cao nguyên đá vôi cao nguyên bazan, nơi mà tiềm khai thác nơng lâm nghiệp cịn lớn 124 Hơn nữa, lãnh thổ đồi núi nước ta không đồng mặt sinh khí hậu, bao gồm từ rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới, núi cao, rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới nửa rụng rụng với khác biệt rõ rệt cấu trúc cán cân nước nêu phần Hai đặc điểm nêu bị phức tạp hoá khác chế độ mưa, chế độ mưa mùa hạ gắn liền với gió mùa chế độ mưa mùa thu gắn liền với bão chế độ chuyển tiếp vùng núi cao đón gió nhiều hướng Những đặc điểm nêu tạo mâu thuẫn sử dụng nước vào mùa mưa Các cơng trình lợi dụng nước thường phân bố nơi đất dốc, chia cắt, đới nước nằm thấp đối tượng tiêu thụ nước nằm cao, sông suối thưa, nguồn nước không ổn định, nước mặt tuỳ thuộc nhiều vào chế độ mưa Thêm vào đó, hầu hết cao nguyên đất phì nhiêu trải qua giai đoạn canh tác nương rẫy, thực vật thường diễn thối hố, cấu trúc cán cân nước bị phá huỷ mức độ khác Độ tích giữ nước giảm Để phục vụ nông nghiệp, phát huy tiềm đất đai vấn đề giữ nước, giữ mầu biện pháp hàng đầu Mặc dù nhân dân ta vốn có truyền thống làm lúa nước đồng bằng, kinh nghiệm khai thác vùng đồi núi, làm nơng nghiệp có tưới đặc biệt kinh nghiệm trồng cơng nghiệp cịn hạn chế Các vùng đồi núi nước ta khai thác mạnh mẽ từ năm 1950 trở lại mà chủ yếu mầu Một khó khăn khâu chuyển từ sản xuất đốt nương làm rẫy thành sản xuất chuyên canh trồng quý, ổn định với kỹ thuật canh tác ẩm, giữ mầu cách khoa học đại Việc làm cần phải thực nghiệm theo quy trình nghiêm túc ứng với điều kiện tự nhiên đa dạng, đặc biệt vấn đề khí hậu sinh vật Vấn đề cấp bách phải nhanh chóng thực nghiệm đo đạc bốc toát điều kiện tự nhiên đa dạng- đặc biệt điều kiện khí hậu sinh vật Như chuyên viên Liên hợp quốc Kostewaram nhận định: nói tới sử dụng tiềm nhiệt ẩm vùng nhiệt đới gió mùa tức đề cập tới nhận thức q trình bốc tốt Nghiên cứu q trình bốc tốt quan điểm hệ thống: đất, nước, trồng mối quan hệ chúng theo phương thẳng đứng nằm ngang sở để quy hoạch trồng suất cao ổn định, chặn đứng tượng xói mịn, rửa trơi Cịn tồn mâu thuẫn cần lưu ý là: tách rời đối tượng lợi dụng tiêu thụ nước không gian nên quy hoạch phát triển kinh tế xã hội thống hồn chỉnh khơng thể khơng gia tăng chi phí vào giao thơng truyền tải lượng Vùng đồi núi nước ta phong phú nước, đặc biệt vào mùa mưa, nguồn lợi thủy to lớn Song đặc điểm lũ liên quan với ngun nhân hình thành rõ rệt không gian Những đặc điểm lũ độ lớn cường độ lũ định vốn đầu tư cơng trình, quy mơ bền vững cơng trình Có lẽ nhà quan trắc thủy văn quên trận lũ quét vùng chịu ảnh hưởng bão Tài nguyên nước việc khai thác sử dụng hợp lý ln ln vấn đề thời địi hỏi nghiên cứu có chiều sâu khoa học thủy văn 125 ... a1t (7 .3 5) Thay (7 .3 5) vào (7 .3 3): n dx = (1 + n2 )mJ d (a, t ) n2 dt (7 .3 6) Lấy tích phân ld ld ∫ dx = ∫ (1 +n n )mJ d (a,t) n dt 2 (7 .3 7) ta được: n n Ld = mad J d1τ d+ n2 (7 .3 8) Rút thời gian... (phát triển) < T0 t ω =α ∫ B(t)q'' (t)dt t −tx Qmax tk giới hạn đó, ωm = α tk ∫ B(t)q'' (t)dt tk − t p ωm = α tk ∫ B(t)q'' (t)dt tk − t p tk tk 0 = α ∫ B(t)q'' (t)dt − ∫ B(t)q'' (t)dt + ∫ B(t)q'' (t)dt... - độ dài sơng sơng nhánh lưu vực (km); δ - mật độ lưới sông (km/mm 2) md lấy theo bảng (7 . 2) Jd - độ dốc sườn dốc tính theo % Φs = 1000 L mJ 1/ F / (? ?H np )1 / (7 .5 7) 97 m- lấy theo bảng (7 . 3);