“ nghiên cứu, ứng dụng mô hình toán đánh giá ngập lụt khu vực hồ lắk buôn trấp trên lưu vực sông srêpôk

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai LỜI CẢM ƠN Hoàn thành Đồ án tốt nghiệp “ Nghiên cứu, ứng dụng mô hình toán đánh giá ngập lụt khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp lưu vực sông Srêpôk.” mốc son quan trọng đánh dấu việc kết thúc trình học tập nghiên cứu bốn năm mái trường Đại học Thủy Lợi. Những kết làm Đồ án không nhiều mang lại cho nhiều học, kinh nghiệm quý giá việc tiếp cận giải toán thực tế người kỹ sư thủy văn, cung cấp thêm kiến thức để trường làm theo chuyên môn đào tạo. Để hoàn thành Đồ án thời hạn, nhận bảo, giúp đỡ nhiệt tình thầy cô giáo, gia đình, bạn bè người thân. Mọi người tạo điều kiện tốt cho hoàn thành nhiệm vụ mình. Nhân đây, xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo PGS.TS. Ngô Lê Long trưởng môn Mô hình toán Dự báo Thủy văn, TS. Nguyễn Hoàng Sơn thuộc môn Mô hình toán Dự báo Thủy văn tạo cho em điều kiện tốt nhất, định hướng cho cách tiếp cận với toán giành nhiều thời gian quý báu để đọc, đóng góp ý kiến, nhận xét để hoàn thành Đồ án mình. Con xin bày tỏ lòng biết ơn tới ông bà, bố mẹ, anh chị em dành cho điều kiện tốt có ngày hôm nay. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới tất bạn lớp 51G 51V, anh chị khóa giúp đỡ bước suốt thời gian làm đồ án năm học tập trường Đại học Thủy Lợi. Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới toàn thể thầy cô giáo Trường Đại học Thủy Lợi nói chung Khoa Thủy Văn – Tài Nguyên Nước nói riêng tạo cho môi trường học tập lành mạnh, cho hội để phấn đấu dần trưởng thành suốt năm học vừa qua. Em xin chân thành cảm ơn! Tác giả Vũ Trung Hải Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai MỤC LỤC CHƯƠNG I .3 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK 1.2.4. Chế độ khí hậu, khí tượng 16 CHƯƠNG II 28 TÌNH HÌNH LŨ LỤT KHU VỰC HỒ LẮK - BUÔN TRẤP 28 VÀ ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH DIỄN TOÁN NGẬP LỤT 28 2.3.1. Các mô hình mưa dòng chảy: 37 2.3.2. Mô hình thủy lực: .38 2.4.1. Mô hình Mike Nam .41 2.4.3. Ứng dụng mô hình MIKE 11 .50 2.4.4. Ứng dụng Arc Gis .50 CHƯƠNG III 52 THIẾT LẬP MÔ HÌNH TOÁN XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT .52 VÙNG HỒ LẮK – BUÔN TRẤP 52 3.1.2. Sơ đồ tính toán 56 3.1.3. Xây dựng ô chứa .57 3.2 Hiệu chỉnh kiểm định mô hình .59 3.2.1. Mô hình NAM 59 3.2.2 Mô hình MIKE 11 64 CHƯƠNG IV 73 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 73 4.1. Thiết lập kịch mô 73 4.2. Xây dựng đồ ngập lụt đánh giá phương án .75 a.Kịch (KB1) : Trận lũ năm 2000 từ 10/08/2000 1:00:00 AM đến 10/28/2000 4:00:00 AM, chưa có tham gia hồ Buôn Tua Srah .76 b.Kịch (KB2): Trận lũ năm 1998 từ 11/12/1998 1:00:00 AM đến 11/30/1998 10:00:00 PM, chưa có tham gia hồ Buôn Tua Srah 78 c.Kịch (KB3) : Trận lũ năm 2003 từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM, chưa có tham gia hồ Buôn Tua Srah 80 d.Kịch (KB4) : Kịch 1, hồ Buôn Tua Srah vận hành theo phương án với Vcl = 37 triệu m3 .81 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai e.Kịch (KB5): Kịch 1, hồ Buôn Tua Srah vận hành theo phương án với Vcl = 92,6 triệu m3 83 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH VẼ A-BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Diện tích tỷ lệ diện tích theo độ cao lưu vực Srêpôk .5 Bảng 1-2:Các nhóm đất lưu vực Srêpôk 10 Bảng 1-3: Rừng đặc dụng lưu vực Srêpôk .11 Bảng 1-4: Các đặc trưng tiểu lưu vực .15 Bảng 1-5: Đặc trưng hình thái sông nhánh lưu vực sông Srêpôk. . 15 Bảng 1-6: Lưới trạm thuỷ văn lưu vực 16 Bảng 1-7: Nhiệt độ trung bình tháng nhiều năm trạm khí tượng (oC) 17 Bảng 1-8: Lượng bốc trung bình tháng nhiều năm trạm khí tượng. . 18 Bảng 1-9 : Độ ẩm trung bình tháng nhiều năm trạm khí tượng (%) .19 Bảng 1-10: Số nắng trung bình tháng nhiều năm trạm khí tượng .20 Bảng 1-11: Tốc độ gió trung bình tháng nhiều năm trạm khí tượng (m/s) 20 Bảng 1-12: Lượng mưa năm trung bình nhiều năm lưu vực Srêpôk 22 Bảng 1-13:Tài nguyên nước mặt nhánh sông thuộc lưu vực sông Srêpôk .23 Bảng 2-1: Lũ lớn lưu vực từ 1978÷2005 30 Bảng 2-2: Thời gian xuất hiện mực nước lũ lớn nhất (1977-2003) .30 Bảng 2-3: Mực nước báo động điểm kiểm soát lũ .31 Bảng 2-4: Các tham số thống kê Qmax trạm thuỷ văn sông Srêpôk. . 32 Bảng 2-5: Lưu lượng Qmax ứng với tần suất thiết kế 33 Bảng2-6: Bảng thống kê trận lũ lịch sử xảy lưu vực sông Srêpôk 33 Bảng 3-1: Mạng sông mô sơ đồ thủy lực .54 Bảng 3-2: Các mặt cắt sông mô sơ đồ thủy lực 54 Bảng 3-3: Các khu vực nhập lưu khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp .57 Bảng 3-4: Các ô chứa vị trí nhận nước sông 58 Bảng 3-5: Bộ thông số mô hình lưu vực Giang Sơn .61 Bảng 3-6: Bộ thông số mô hình lưu vực Đức Xuyên 62 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai Bảng 3-7: Bộ thông số mô hình lưu vực Cầu 14 .63 Bảng 3-8: Kết hiệu chỉnh kiểm định mô hình mưa - dòng chảy 63 Bảng 3-9: Những trận lũ điển hình lựa chọn để hiệu chỉnh kiểm định .64 Bảng 3-10: Bộ thông số nhám thủy lực 65 Bảng 3-11: Mực nước tính toán thực đo đỉnh lũ trạm Đức Xuyên từ 11/12/1998 1:00:00 AM đến 11/30/1998 10:00:00 PM .67 Bảng 3-12: Mực nước tính toán thực đo trạm thủy văn Giang Sơn từ 11/12/1998 1:00:00 AM đến 11/30/1998 10:00:00 PM .67 Bảng 3-13: Mực nước tính toán thực đo đỉnh lũ trạm Đức Xuyên từ 10/08/2000 1:00:00 AM đến 10/28/2000 4:00:00 AM .69 Bảng 3-14: Mực nước tính toán thực đo trạm thủy văn Giang Sơn từ 10/08/2000 1:00:00 AM đến 10/28/2000 4:00:00 AM .70 Bảng 3-15: Mực nước tính toán thực đo đỉnh lũ trạm Đức Xuyên từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM .71 Bảng 3-16: Mực nước tính toán thực đo trạm thủy văn Giang Sơn từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM .72 Bảng 4-1: Diện tích ngập lụt khu vực 76 Bảng 4-2: Vết lũ khu vực năm 2000 .77 Bảng 4-3: Diện tích ngập lụt khu vực 78 Bảng 4-4: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000 .79 Bảng 4-5: Diện tích ngập lụt khu vực 80 Bảng 4-6: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000 .81 Bảng 4-7: Diện tích ngập lụt khu vực 82 Bảng 4-8: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000 .82 Bảng 4-9: Diện tích ngập lụt khu vực 83 Bảng 4-10: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000 PA1 . 84 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai B- HÌNH VẼ Hình 1-1: Bản đồ hành lưu vực Srêpôk Hình 1-2: Bản đồ phân vùng độ cao lưu vực sông Srêpôk Hình 1-3: Bản đồ mật độ che phủ rừng lưu vực sông Srêpôk 11 Hình 1-4: Bản đồ mạng lưới sông suối lưu vực Srêpôk 12 Hình 1-5: Bản đồ đẳng trị mưa năm trung bình nhiều năm lưu vực Srêpôk 21 Hình 1-6: Bản đồ mật độ dân số năm 2004 lưu vực sông Srêpôk 26 Hình 2-1: Sơ đồ mô mô hình MIKE NAM .43 Hình 2-2: Cấu trúc mô đun MIKE 11 46 Hình 2-3: Mô tả hệ phương trình Saint – Venant .48 Hình 2-4: Các điểm nút tính toán mô hình Mike 11 .48 Hình 2-5: Cấu trúc mô cho MIKE 11 .49 Hình 3-1: Sơ đồ thủy lực hệ thống sông khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp MIKE 11 . 53 Hình 3-2 : Mặt cắt ngang sông phổ biến 55 Hình 3-3: Sơ đồ áp dụng mô hình vào toán .56 Hình 3-4: Các ô chứa khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp lưu vực sông Srêpôk 58 Hình 3-5: Các lưu vực cần tính toán dòng chảy mô hình NAM 60 Hình 3-6: Kết hiệu chỉnh mô hình trạm Giang Sơn (1977 – 1992) 60 Hình 3-7: Kết kiểm định mô hình trạm Giang Sơn (1993 – 2003) 61 Hình 3-8: Kết hiệu chỉnh mô hình trạm Đức Xuyên (1978 – 1992) .62 Hình 3-9: Kết kiểm định mô hình trạm Đức Xuyên (1993 – 2003) .62 Hình 3-10: Kết hiệu chỉnh mô hình trạm Cầu 14 (1977 – 1992) 62 Hình 3-11: Kết kiểm định mô hình trạm Cầu 14 (1993 –2003) .63 Hình 3-12: Đường trình mực nước trạm thủy văn Đức Xuyên từ 11/12/1998 1:00:00 AM đến 11/30/1998 10:00:00 PM .65 Hình 3-13: Đường trình mực nước trạm thủy văn Giang Sơn từ 11/12/1998 1:00:00 AM đến 11/30/1998 10:00:00 PM .66 Hình 3-14: Đường trình mực nước trạm thủy văn Đức Xuyên từ 10/08/2000 1:00:00 AM đến 10/28/2000 4:00:00 AM .68 Hình 3-15: Đường trình mực nước trạm thủy văn Giang Sơn từ 10/08/2000 1:00:00 AM đến 10/28/2000 4:00:00 AM .68 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai Hình 3-16: Đường trình mực nước trạm thủy văn Đức Xuyên từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM .70 Hình 3-17: Đường trình mực nước trạm thủy văn Giang Sơn từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM .71 Hình 4-1: Vị trí hồ Buôn Tua Srah 74 74 Quá trình cắt, giảm đỉnh lũ trận lũ năm 2000 theo hai phương án tính toán sở thông số đặc tính hồ chứa Buôn Tua Srah trình bày hình 4-2 74 Hình 4-2: Đường trình lũ hạ lưu Buôn Tua Srah theo phương án 75 Hình 4-3: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk Buôn Trấp trận lũ năm 2000 76 Hình 4-4: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp trận lũ năm 1998 78 Hình 4-5: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk Buôn Trấp trận lũ năm 2003 80 Hình 4-6: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp phương án hồ Buôn Tua Srah cắt lũ theo quy trình vận hành liên hồ .81 Hình 4-7: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp phương án hồ Buôn Tua Srah có mực nước trước lũ 485 (m) 83 Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Sinh viên: Vũ Trung Hải Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 1- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. MỞ ĐẦU 1. Giới thiệu chung. Lũ lụt là một những thảm hoạ thường xuyên gây thiệt hại cho trái đất. Lũ tác động đến đời sống hàng triệu người dân giới, nhiều thảm hoạ nào, kể chiến tranh, hạn hán nạn đói. Hàng năm có khoảng 3.3 triệu người nhà cửa lũ lụt. Trong năm gần đây, tác động biến đổi khí hậu, tình hình lũ lụt ngày gia tăng tần suất lẫn cường độ gây thiệt hại nghiêm trọng đến tính mạng tài sản người. Tại Việt Nam, sông Srêpôk sông lớn Tây Nguyên hai sông Krông Knô sông Krông Ana hợp thành thác Buôn Dray. Do địa hình vùng đất thấp trũng có dạng lòng chảo hạ lưu hai sông Krông Knô Krông Ana, dẫn đến mùa mưa, lượng nước đổ vùng đất tiêu thoát không kịp, gây ngập lụt cho toàn vùng đồng trũng Lắk - Buôn Trấp. Điều ảnh hưởng đến xuất nông nghiệp hoạt động kinh tế xã hội khu vực. Theo báo cáo thống kê thiệt hại ngập lụt hàng năm tổng thiệt hại ước tính năm khoảng từ tới gần 350 tỷ đồng, riêng diện tích lúa bị ngập lụt năm lớn 1000 ha, có năm diện tích lúa bị ngập lên tới 7000 (năm 2001). Chính vậy, việc xây nghiên cứu, ứng dụng mô hình thủy lực để đánh giá ngập khu vực hồ LắkBuôn Trấp cấp thiết . Có nhiều cách tiếp cận giải vấn đề lũ khác nhau. Trong năm gần đây, mô hình toán thuỷ văn - thuỷ lực coi công cụ đắc lực việc tính toán, nghiên cứu dòng chảy lũ. Hiện có nhiều mô hình xây dựng ứng dụng rộng rãi thực tế, với mục đích tập làm quen với mô hình toán ứng dụng Việt Nam, đồ án chọn mô hình MIKE 11 để nghiên cứu dòng chảy lũ lưu vực sông Srêpôk. 2. Mục tiêu đồ án. Ứng dụng mô hình toán thủy văn, thủy lực GIS đánh giá ngập lụt khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp thuộc lưu vực sông Srêpôk theo kịch lũ vận hành hồ chứa. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 2- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. 3. Nhiệm vụ đồ án.  Phân tích diễn biến lũ hệ thống sông Srêpôk vùng hồ Lắk - Buôn Trấp.  Thiết lập mô hình toán để mô dòng chảy lũ lưu vực sông Srêpôk vùng hồ Lắk - Buôn Trấp.  Nghiên cứu ứng dụng phần mềm thủy lực MIKE 11 vào việc mô lũ sông.  Sử dụng môdun MIKE 11-HD Arc Gis xây dựng đồ ngập lụt đánh giá phương án. 4. Phạm vi nghiên cứu. Khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp lưu vực sông Srêpôk. 5. Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp thu thập, thống kê, phân tích địa hình thủy văn: Phương pháp sử dụng việc thu thập, thống kê phân tích tài liệu địa hình, địa chất khu vực nghiên cứu tài liệu thủy văn trạm thủy văn liên quan lưu vực sông Srêpôk làm sở phục vụ cho nghiên cứu đồ án. - Phương pháp mô hình toán: Ứng dụng mô hình thủy lực chiều Mike 11 nghiên cứu dòng chảy lũ khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp lưu vực sông Srêpôk ứng với kịch lũ khác nhau. - Phương pháp phân tích hệ thống: Đây phương pháp thường sử dụng nghiên cứu thủy văn, thủy lực. Diến biến thủy lực dòng sông kết tổng hợp nhiều yếu tố như: chế độ thủy văn dòng sông, địa hình lòng dẫn…. 6. Bố cục đồ án. Đồ án gồm phần mở đầu, nội dung, kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục. Bao gồm chương: • Chương I : Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế xã hội lưu vực sông Srêpôk • Chương II : Tình hình lũ lụt khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp đề xuất mô hình diễn toán ngập lụt. • Chương III : Thiết lập mô hình toán xây dựng đồ ngập lụt vùng hồ Lắk - Buôn Trấp. • Chương IV : Xây dựng đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 80- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. c. Kịch (KB3) : Trận lũ năm 2003 từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM, chưa có tham gia hồ Buôn Tua Srah. Hình 4-5: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk Buôn Trấp trận lũ năm 2003. Bảng 4-5: Diện tích ngập lụt khu vực. Diện tích bị ngập (km2) Khu vực Hồ Lắk Buôn Trấp 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 245,192 20,933 266,125 Trận lũ năm 2003 từ 11/10/2003 4:00:00 AM đến 12/10/2003 10:00:00 PM trận lũ nhỏ. Trên sông Krông Knô trạm thuỷ văn Đức Xuyên 704 m 3/s (13XI-2003) ứng với P%≈55% tức chu kỳ lặp lại trận lũ 1,82 năm, trạm thủy văn Giang Sơn 525 m3/s (17-XI-2003) ứng với tần suất P%≈35% tức chu kỳ lặp lại trận lũ 2,86 năm, trạm thủy văn Cầu 14 665 m 3/s (20/XI/2003) ứng với tần suất P%≈55%. Diên tích ngập lụt khu vực tập trung vào số xã điển hình. Các xã Buôn Tría, Buôn Triết, Đắk Liêng, Bình Hòa vài điểm bị ngập độ sâu ngập không lớn khoảng 0,5-1,5(m). Độ sâu ngập lụt >2,5 (m) khu vực. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 81- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Các xã TT.Buôn Trấp, Ea Na, Ea Bông, Buôn Choah địa hình trũng vị trí đoạn hợp lưu nhánh sông nên độ sâu ngập 1,5-2,5 (m) có diện tích bị thu hẹp nhều. Bảng 4-6: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000. Khu vực Hồ Lắk Buôn Trấp Diện tích bị ngập (km2) 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 729,721 183,411 48,778 961,91 Trận lũ năm 2003 trận lũ vừa khu vực nên thấy độ sâu diện tích ngập lụt so với trận lũ năm 2000 ít. Nhiều vùng trận lũ năm 2000 gây ngập trận lũ năm 2003 lại không ngập, độ sâu ngập lụt trận lũ năm 2003 giảm lớn so với trận lũ năm 2000. Thiệt hại trận lũ không gây thiệt hại nhiều. d. Kịch (KB4) : Kịch 1, hồ Buôn Tua Srah vận hành theo phương án với Vcl = 37 triệu m3. Hình 4-6: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp phương án hồ Buôn Tua Srah cắt lũ theo quy trình vận hành liên hồ. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 82- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Bảng 4-7: Diện tích ngập lụt khu vực. Diện tích bị ngập (km2) Khu vực Hồ Lắk Buôn Trấp 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 971,220 203,357 43,358 1217,935 Phương án hồ Buôn Tua Srah cắt lũ theo quy trình vận hành liên hồ nhận thấy mức độ ngập khu vực giảm không đáng kể. Các xã Ea Bông, Ea Na, TT. Buôn Trấp, Buôn Choah, Bình Hòa có diện tích ngập lụt giảm độ sâu ngập lụt giảm. Do hồ Buôn Tua Srah tham gia cắt lũ nên lưu lượng sông Krong No giảm xuống. Còn xã Buôn Tría, Buôn Triết, Đăk Liêng gần diện tích độ sâu ngập không thay đổi không thuộc sông Krong No mà lằm gần khu vực sông Krong Ana. Qua kết tính toán nhận thấy diện tích ngập của xã có giảm không đáng kể. Bảng 4-8: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000. Khu vực Hồ Lắk Buôn Trấp Diện tích bị ngập (km2) 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 3,693 0,987 5,42 10,1 Diện tích ngập độ sâu ngập lụt giảm không đáng kể hồ khu vực có nhiệm vụ phát điện chủ yếu nên khả cắt lũ kém. Khu có địa hình trũng, lại nơi hợp lưu sông thác, địa hình dốc nên có mưa khu vực trữ nước gây ngập nghiệm trọng. Diện tích rừng đầu nguồn bị giảm nên thời gian tập trung nước nhanh, dòng chảy mặt tăng nguyên nhân. Vì hồ tham gia cắt lũ hay giảm độ sâu diện tích không lớn. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 83- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. e. Kịch (KB5): Kịch 1, hồ Buôn Tua Srah vận hành theo phương án với Vcl = 92,6 triệu m3. Hình 4-7: Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk-Buôn Trấp phương án hồ Buôn Tua Srah có mực nước trước lũ 485 (m). Bảng 4-9: Diện tích ngập lụt khu vực. Khu vực Hồ Lắk Buôn Trấp Diện tích bị ngập (km2) 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 970,140 202,847 41,889 1214,876 Phương án hồ Buôn Tua Srah có mực nước trước lũ 485 (m) nhận thấy mức độ ngập khu vực giảm không đáng kể. Các xã Ea Bông, Ea Na, TT. Buôn Trấp, Buôn Choah, Bình Hòa có diện tích ngập lụt giảm độ sâu ngập lụt giảm. Do hồ Buôn Tua Srah tham gia cắt lũ nên lưu lượng sông Krong No giảm xuống. Còn xã Buôn Tría, Buôn Triết, Đăk Liêng gần diện tích độ sâu ngập không thay đổi không thuộc sông Krong No mà lằm gần khu vực sông Krong Ana. Tương tự phương án trên. Khu vực lòng chảo để trữ nước có mưa lớn lũ thượng nguồn đổ về, gần hồ Lắk lại lằm cao nguyên nên mưa to đọng nước thoát sông sau mực nước Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 84- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. sông giảm. Diện tích rừng đầu nguồn gần hồ xây giảm mạnh. Mà sông khu vực lại đê mà có bờ tự nhiên nên nước tràn qua bờ mức độ ngập lụt trầm trọng hơn. Khả cắt lũ hồ Buôn Tua Srah giảm lượng lưu lượng sông Krong No nên diện tích độ sâu ngập không giảm nhiều. Bảng 4-10: So sánh diện tích ngập lụt khu vực với trận lũ năm 2000 PA1. Phương án Năm 2000 PA1 Diện tích bị ngập (km2) 0,5-1,5 (m) 1,5-2,5 (m) >2,5 (m) 4,773 1,497 6,889 13,059 1,080 0,510 1,469 3,056 Có thể nhận thấy độ sâu diện tích ngập lụt khu vực trường hợp so với lúc chưa xây dựng hồ Buôn Tua Srah với trận lũ năm 2000 kịch hồ Buôn Tua Srah cắt lũ theo quy trình vận hành liên hồ có giảm không đáng kể. Các khu vực giảm diện tích độ sâu nằm gần nhánh sông Krong No, nơi mà có hồ Buôn Tua Srah thượng nguồn. Các khu vực khác độ sâu diện tích ngập lụt gần không đổi. Hồ chứa với mục đích phát điện nên đóng góp vào trình cắt giảm lũ không đáng kể. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 85- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.Kết luận : Qua phân tích tình hình lũ lụt vùng Lăk - Buôn Trấp nói lũ lụt trầm trọng. Do đặc điểm địa hình, phía thượng nguồn dốc, phía hạ lưu thấp trũng lòng chảo lại bị co hẹp phía cửa trước thác Buôn Đray, với lũ vụ hàng năm gây tình trạng ngập úng trầm trọng mức độ thời gian nơi này. Kết tính toán thủy lực cho thấy, các trận lũ đặc trưng năm 2000 1998 khu vực thuộc xã Ea Bông, Ea Na, TT.Buôn Trấp, Buôn Choah, Bình Hòa tình trang ngập lụt nặng với độ sâu 1-2,5 (m) chiếm diện tích lớn. Các xã Buôn Triết, Buôn Tría, Đắk Liêng gần sông Krong Ana bị ngập lớn, độ sâu ngập 0,5-1,5 (m) chiếm diện tích gần toàn xã. Năm 2003 năm lũ nhỏ mức độ ngập giảm diện tích ngập bị thu hẹp. Hiện hồ chứa lớn xây dựng Ban Tua Srah, Đức Xuyên, Krông Pach, Krông Buk Hạ vào hoạt động có tác dụng cắt giảm lũ cho hạ du. Nhưng với nhiệm vụ phát điện nên vai trò cắt lũ hồ không đáng kể. Do đặc điểm địa hình, với lũ vụ có mức độ ngập lũ vùng hạ lưu sâu nên có hồ chứa thượng nguồn cắt lũ, diện tích bị ngập lớn, diện tích giảm không nhiều so với trạng chưa có hồ. Tác dụng giảm lũ cho hạ du hồ chứa lũ vụ không đáng kể. Như làm hồ chứa thượng nguồn chống lũ triệt hạ du, mà phải kết hợp xây dựng hồ chứa thượng nguồn lên đê chống lũ. 2.Kiến nghị. Do tài liệu địa hình sử dụng tính toán thu thập từ nhiều nguồn tài liệu khác nên kết có độ xác không cao. Cần có kiểm chứng đo đạc thêm tài liệu địa hình có nghiên cứu tiếp theo. Kiến nghị bổ sung khôi phục trạm đo thủy văn thượng nguồn nhánh sông suối lớn Krông Pach, Krông Bông, Đak Liêng . làm sơ sở cho việc mô thuỷ lực đạt kết tốt nghiên cứu sau. Năm 2000 2003 tài liệu thu thập không đầy đủ nên mực nước trạm thủy văn Đức Xuyên xác định thông qua quan hệ Q~h nên số liệu tính toán chưa xác. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 86- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Sử dụng tài liệu địa hình đồ DEM (mô hình số độ cao) độ xác địa hình chưa cao mà xác phần tính toán ngập lụt lại phụ thuộc nhiều vào đồ DEM hạn chế lớn DEM sử dụng chưa thực xác. Xin đóng góp thêm số điểm đây: Việc sử dung mô hình toán cho tính toán thiết kế trở lên thông dụng hữu ích người làm công tác nghiên cứu khoa học, người làm công tác quy hoạch giới nói chung Việt Nam nói riêng. Đối với phận mềm Mike 11 lại có nhiều ưu tích toán thủy lực, thủy văn, dự báo ngập lụt đồ án trình bày trên. Trong tình hình lũ lụt Việt Nam ngày diễn phức tạp, làm ảnh hưởng tới ngành kinh tế vùng, miền phạm vi nước. Chính người làm công tác quy hoach, công tác tư vấn thiết kế nhanh chóng cập nhật khai thác mô hình toán Mike11 phục vụ công tác tính toán thiết kế. Trong phạm vi đồ án sinh viên giới hạn đánh giá ngập lụt lưu vực Srêpôk khu vực hồ Lắk- Buôn Trấp với số phương án. Đây kết tính toán dự báo chưa xác cao. Tuy đồ dự báo ngập lụt đồ án có nhiều điểm tương đồng với thực tế kết cho thấy số liệu dự báo có giá trị định sai số, sai lệch so với thực tế phạm vi cho phép. Là sinh viên chúng em chưa hiểu thấu đáo em nghĩ nên thường xuyên cấp nhật modun mới, hoàn thiện phần mềm Mike 11 đưa vào khai thác hiệu phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học công tác dự báo ngập lụt vùng lũ lụt. Qua tính toán, chúng em thấy kết tính toán phụ thuộc nhiều vào độ xác số liệu đầu vào số liệu đo đạc phải có độ xác cao. Mong muốn cho sinh viên học tiếp cận sâu Mike 11, Mike 11GIS phần mềm khác sử dụng chuyên ngành. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 87- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 1. GS. TS Hà Văn Khối (chủ biên); PGS. TS Nguyễn Văn Tường; GS.TS Dương Văn Tiến; KS Lưu Văn Hưng; Ths Nguyễn Thị Thu Nga (2008).“Giáo Trình Thủy Văn Công Trình”. Nhà Xuất Bản Khoa HọcTự Nhiên Và Công Nghệ. Hà Nội. 2. PGS.TS Lê Văn Nghinh (2003).“Giáo Trình Tính Toán Thủy Văn Thiết Kế”. Nhà xuất Nông Nghiệp. Hà Nội. 3. PGS.TS Lê văn Nghinh; PGS.TS Bùi Công Quang; ThS Hoàng Thanh Tùng (2005). “Bài giảng mô hình toán thủy văn”. Hà Nội. 4. Bộ Thủy Lợi. (1979). “Quy phạm tính toán đặc trưng thủy văn thiết kế Qp.Tl.C6-77”. Vụ Kỹ thuật. Hà Nội. 5. Báo cáo thủy lực Quy hoạch phát triển thủy lợi tỉnh Đắk Lắk từ năm 2009-2015. 6. Báo cáo điều tra khảo sát thủy lợi tỉnh Đắk Lắk. 7. Quy hoạch sử dụng tổng hợp bảo vệ nguồn nước lưu vực sông Srêpôk Viện Quy hoạch Thuỷ lợi 2006. TIẾNG ANH 1. DHI Water and Environment .(2007). “Mike 11 – Hydrodynamic module User Guide”.DHI Software.Danmark. 2. DHI Water and Environment .(2007) .“Mike21 Flow Model FM Hydrodynamic module User Guide”. DHI Software.Danmark. 3. DHI Water and Environment. (2007). “Mike 21 & Mike3Flow Model FM– Hydrodynamic modul Step-by-step training guide”. DHI Software.Danmark. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 88- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. PHỤ LỤC Hình 1: Một số hình ảnh ngập lụt khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp năm 2000. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 89- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Hình 2: Hồ thủy điện Buôn Tua Srah. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 90- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Hình 3: Ảnh hưởng ngập lụt đến đời sống người dân. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư FFC 2008 © Nghiem Tien Lam -Trang 91- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Đ ƯỜNG T ẦN SU ẤT DÒNG CH ẢY LŨ Qmax - TR ẠM B ẢN ĐÔN 8000 7500 Qmax Ban Don TB=1660.73, Cv=0.45, Cs=1.21 7000 Qmax Ban Don TB=1660.73, Cv=0.49, Cs=1.47 6500 6000 5500 Lư u l ượ ng, Q(m³/s) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần su ất, P(% ) © FFC 2008 Đ ƯỜNG T ẦN SU ẤT DÒ NG CH ẢY LŨ Qmax - TR ẠM C ẦU 14 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 11400 Qmax Cau 14 TB=1123.81, Cv=0.61, Cs =2.07 10400 Qmax Cau 14 TB=1123.81, Cv=0.80, Cs =3.20 9400 8400 Lư u l ượ ng, Q(m³/s) 7400 6400 5400 4400 3400 2400 1400 400 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 99.99 Tần suất, P(% ) FFC 2008 © Nghiem Tien Lam © FFC 2008 Đ ƯỜNG TẦN SUẤT DÒ NG CH ẢY LŨ Qmax - TR ẠM Đ ỨC XUYÊ N 6800 6300 Qmax Đức Xuyên TB=1007.37, Cv=0.68, Cs=2.73 5800 Qmax Đức Xuyên TB=1007.37, Cv=0.65, Cs=1.95 5300 4800 Lư u lượ ng, Q(m³/s) 4300 3800 3300 2800 2300 1800 1300 800 300 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 Tần su ất, P(% ) Sinh viên: Vũ Trung Hải 70 80 90 99 99.9 99.99 © FFC 2008 Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 92- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Đ ƯỜNG T ẦN SU ẤT DÒ NG CH ẢY LŨ Qmax - TR ẠM G IANG SON FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 4600 Qmax Giang Son TB=535.81, Cv=0.71, Cs=1.03 4100 Qmax Giang Son TB=535.81, Cv=0.80, Cs=2.00 3600 Lư u l ượ ng, Q(m ³/s) 3100 2600 2100 1600 1100 600 100 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 Tần su ất, P(% ) FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 99.99 © FFC 2008 Đ ƯỜNG T ẦN SUẤT DÒNG CH ẢY LŨ Qmax - TR ẠM KR ONG BUK 1980 1880 Qmax Krong Buk TB=257.45, Cv=0.62, Cs=2.82 1780 Đường tần suất Q max Krong Buk TB=257.45, Cv=0.62, Cs=2.82 1680 1580 1480 1380 Lư u l ượ ng, Q(m³/s) 1280 1180 1080 980 880 780 680 580 480 380 280 180 80 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 Tần su ất, P(% ) 99.99 © FFC 2008 Đ ƯỜNG TẦN SU ẤT MƯA NĂM - TR ẠM C ẦU 14 FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 3000 2900 2800 Mưa Cầu 14 TB=1714.50, Cv=0.15, Cs=0.40 2700 Tần suất m ưa năm Cầu 14 TB=1714.50, Cv=0.15, Cs=0.40 2600 2500 2400 2300 Lượ ng m a, X(mm) 2200 2100 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 Tần su ất, P(% ) Sinh viên: Vũ Trung Hải 70 80 90 99 99.9 99.99 © FFC 2008 Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 93- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Đ ƯỜNG TẦN SU ẤT M ƯA NĂM - TR ẠM Đ ỨC XUYÊN FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 4800 4600 Dưc Xuyen TB=1899.05, Cv=0.15, Cs=-0.16 4400 TB=1899.05, Cv=0.15, Cs=2.50 4200 4000 3800 3600 3400 Lượ ng m a, X(mm) 3200 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 99 99.9 Tần su ất, P(% ) 99.99 © FFC 2008 Đ ƯỜNG T ẦN SU ẤT M ƯA NĂM - TR ẠM Giang S ơn FFC 2008 © Nghiem Tien Lam 4200 4000 Giang Son TB=1885.77, Cv=0.16, Cs=-0.11 3800 Giang Son TB=1885.77, Cv=0.16, Cs=1.50 3600 3400 3200 Lượ ng m a, X(m m) 3000 2800 2600 2400 2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 0.01 0.1 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Tần suất, P(% ) 99 99.9 99.99 © FFC 2008 Hình 4: số đường tần xuất dùng. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 94- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Hình 5: Cao trình Dem 30 . Hình 6: Chuyển đổi Dem sang Mike 11. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 95- Ngành: Quản lý giảm nhẹ thiên tai. Hình 7: Chuyển ô chứa sang Mike 11. Hình 8: Dữ liệu ô chứa tạo Hec-Ras. Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G [...]... vệ các loài cá bản địa có nguồn gen quý tại các hồ tự nhiên (hồ Lắk) ,v.v CHƯƠNG II TÌNH HÌNH LŨ LỤT KHU VỰC HỒ LẮK - BUÔN TRẤP VÀ ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH DIỄN TOÁN NGẬP LỤT 2.1 Tình hình lũ lụt khu vực nghiên cứu 2.1.1 Các hình thế thời tiết gây mưa lớn, lũ lớn trên lưu vực Sông Srêpôk Mưa sinh lũ trên Tây Nguyên nói chung hay trong lưu vực sông Srêpôk nói riêng chủ yếu là do các loại hình thế thời... chảy năm: Trên cơ sở chuỗi số liệu thực đo Q của 4 trạm thuỷ văn cấp I trên lưu vực sông Srêpôk (33-36 năm) tài nguyên nước mặt sông ngòi trên 3 nhánh sông như sau: Tài nguyên nước mặt trên nhánh sông Krông Knô lớn nhất với M 0 = 34,4l/s.km2, thứ 2 là trên dòng chính Srêpôk với M 0 = 25-27l/s.km2, thứ 3 là trên nhánh sông Krông Ana Bảng 1-13:Tài nguyên nước mặt 3 nhánh sông thuộc lưu vực sông Srêpôk Sinh... tế ở Tây Nguyên, phía Bắc lưu vực giáp với lưu vực sông Sê San, phía Tây có đường biên giới dài 240 km giáp với Cam Pu Chia, phía Nam giáp lưu vực sông Đồng Nai (thuộc các tỉnh thuộc miền Đông Nam Bộ), phía Đông giáp lưu vực Sông Ba Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 4- Ngành: Quản lý và giảm nhẹ thiên tai 1.1.2 Đặc điểm địa hình địa mạo Lưu vực Srêpôk nằm hoàn toàn về phía... 1.2.1 Đặc điểm mạng lưới sông suối trên lưu vực sông Srêpôk • Mạng lưới sông ngòi o Sông Srêpôk (dòng chính) Dòng chính sông Srêpôk do hai sông Krông Knô và sông Krông Ana hợp thành tại thác Buôn Đray tỉnh Đăk Nông Dòng chính Srêpôk tương đối dốc, chảy từ độ cao 400m ở nhập lưu xuống cao độ 150m ở biên giới Campuchia Diện tích lưu vực của đoạn dòng chính là 4.200km2 với chiều dài sông 125km, có độ dốc... XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK 1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1 Vị trí địa lý Lưu vực sông Srêpôk nằm trên cao nguyên trung phần Việt Nam và là một tiểu lưu vực phía Đông của lưu vực Mê Kông, nằm trong phạm vi từ 11°53' đến 13°55' vĩ độ Bắc và từ 107°30' đến 108°45' kinh độ Đông Tổng diện tích lưu vực là 30.900 km2, trong đó diện tích nằm trên lãnh thổ Việt Nam là 18.480 m 2, được chia ra làm 02 lưu vực độc... Cầu 42, Giang Sơn trên sông Krông Ana, Đức Xuyên trên sông Krông Knô, Cầu 14, Bản Đôn trên sông Srêpôk, Đăk Nông trên sông Đăk Nông Bảng 1-6: Lưới trạm thuỷ văn trên lưu vực TT Trạm 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 16 17 18 Bản Đôn Cầu 14 Buôn Đray Buôn Hồ Cầu 42 Krông Bông Giang Sơn Hồ Lăk 4-Aug Buôn Trâp Quyết Thắng Đức Xuyên Buôn Trấp 3 Krông Pach Đoàn Kết Đăk Nông Sông Số liệu Thời... địa hình cao nguyên trên đá bazal • Địa hình thung lũng sông với các đồng bằng bồi tụ Địa hình Cao nguyên: Được xem là dạng địa hình đặc trưng nhất của Việt Nam, tạo nên bề mặt chủ yếu của Srêpôk Địa hình vùng núi: Trên lưu vực có một số dãy núi cao phân chia lưu vực Như dãy Tây Khánh hòa có đỉnh Ca Đung cao 1978m, hòn Gia Lô 1817m Dãy Tây Khánh Hòa là đường chia nước giữa lưu vực sông Krông Ana và sông. .. sông gây nên mức độ ngập lụt dài ngày ở vùng hạ lưu hai sông Trong cùng mô t đợt mưa sinh lũ, trên sông Krông Ana lũ thường chậm hơn trên sông Krông Knô 2-5 ngày (do độ dốc lòng sông của sông Krông Ana nhỏ hơn sông Krông Knô và lưu vực có tác dụng điều tiết tốt hơn) Ngoài ra, lũ lớn nhất trên sông Krông Ana thường chậm hơn trên sông Krông Knô xấp xỉ 1 tháng (do lưu. .. 2006 Lưu vực sông Srêpôk có mạng lưới sông suối phát triển khá dày, sông Srêpôk có 40 sông cấp I, 67 sông cấp II và mạng lưới sông cấp III, cấp IV phát triển theo dạng cành cây Các phụ lưu quan trọng của sông Srêpôk là sông Krông Knô, Sinh viên: Vũ Trung Hải Lớp: 51G Đồ án tốt nghiệp kỹ sư -Trang 16- Ngành: Quản lý và giảm nhẹ thiên tai Krông Ana, Ea H’leo Đặc trưng hình thái một số sông chính thuộc lưu. .. 2.000mm Diện tích lưu vực là 1.490km 2, dòng chính sông dài 69km Độ dốc bình quân lưu vực là 15,1% độ cao bình quân lưu vực là 767m o Sông Krông Ana: Sông Krông Ana là hợp lưu chủ yếu của 3 sông nhánh lớn là Krông Buk, Krông Pach và Krông Bông Tổng diện tích lưu vực là 3.200km 2, chiều dài dòng chính là 215km Dòng chính sông chảy theo hướng đông – tây dọc theo sông về phía trung, hạ lưu là những bãi . khu vực hồ Lắk- Buôn Trấp trận lũ năm 1998 78 Hình 4-5 : Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk Buôn Trấp trận lũ năm 2003 80 Hình 4-6 : Bản đồ ngập lụt khu vực hồ Lắk- Buôn Trấp phương án hồ Buôn Tua Srah. nghiệp “ Nghiên cứu, ứng dụng mô hình toán đánh giá ngập lụt khu vực hồ Lắk - Buôn Trấp trên lưu vực sông Srêpôk. ” là một mốc son quan trọng đánh dấu việc kết thúc quá trình học tập và nghiên. biến lũ trên hệ thống sông Srêpôk vùng hồ Lắk - Buôn Trấp.  Thiết lập mô hình toán để có thể mô phỏng dòng chảy lũ trên lưu vực sông Srêpôk vùng hồ Lắk - Buôn Trấp.  Nghiên cứu ứng dụng của