Bài giảng thủy văn công trình chương i vũ thị minh huệ

• Một tập hợp những sông suối gồm một sông chính và các phụ lưu phân lưu lớn nhỏ có liên quan chặt chẽ với nhau về dòng chảy và lưu vực tập trung nước được gọi là hệ thống sông.. Vũ Thị

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương 2: Các nguyên lý thủy văn 1

2.3

Dòng chảy sông ngòi

2.2

Các yếu tố khí hậu, khí tượng

2.1

Hệ thống sông

ngòi Lưu vực

Chương2: Các nguyên lý thủy văn

Chương2: Các nguyên lý thủy văn

2.1 Hệ thống sông ngòi:

• Sông ngòi được hình thành dưới tác động bào mòn của dòng chảy do nước mưa hoặc tuyết tan

• Sông là một dải lãnh thổ trên đó có dòng nước chảy tương

đối lớn và tương đối ổn định.

• Một tập hợp những sông suối gồm một sông chính và các

phụ lưu phân lưu lớn nhỏ có liên quan chặt chẽ với nhau về dòng chảy và lưu vực tập trung nước được gọi là hệ thống sông.

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương 2: Các nguyên lý thủy văn 2

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 3

Lưu vực sông:

• Lưu vực của một con sông là phần mặt đất mà nước trên đó

sẽ chảy ra sông (kể cả nước mặt và nước ngầm).

• Đường chia nước của lưu vực sông là đường cong giới hạn vùng cấp nước cho sông Có hai loại: đường chia nước mặt

và đường chia nước ngầm.

• Việc xác định đường chia nước ngầm là rất khó nên thông thường người ta lấy đường chia nước mặt là đường phân lưu

• Lưu vực kín: là lưu vực có đường chia nước mặt trùng với đường chia nước ngầm

• Lưu vực hở: là lưu vực có đường chia nước mặt không trùng với đường chia nước ngầm

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 4

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 5

Sông chính

Đường phân lưu

Sông nhánh

Cửa ra

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 6

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 7

MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC KHÁC

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 8

1 1

i i

f H

fi- diện tích bộ phận của lưu vực

nằm giữa 2 đường đẳng cao liên tiếp

F







MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC KHÁC

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 9

giữa hai đường đồng mức

li: chiều dài của đường

đẳng cao thứ i

trong phạm vi lưu vực

11

i i

l l

h J

2.2 Các yếu tố khí hậu, khí tượng:

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 10

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 11

Nhân tố quan trọng:

1.Mưa

2.Bốc hơi

a Mưa:

Là hiện tượng nước ở thể lỏng hoặc thể

rắn từ các tầng khí quyển rơi xuống

bề mặt đất.

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 12

Quá trình hình thành mưa

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 13

PHÂN LOẠI MƯA

Các đặc trưng biểu thị mưa:

• Lượng mưa: là lớp nước mưa đo được tại một

trạm quan trắc trên một đơn vị diện tích trong

một thời đoạn nào đó Ký hiệu: HT Đơn vị: mm.

– Lượng mưa trận, Lượng mưa ngày, Lượng

mưa tháng, Lượng mưa năm

• Cường độ mưa: Là lượng mưa rơi trong một đơn

vị thời gian Ký hiệu: at Đơn vị: mm/h, mm/phút.

• Đường quá trình mưa: là sự biến đổi của cường

độ mưa theo thời gian

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 14

at (mm/p h)

t T

CÁC DỤNG CỤ ĐO MƯA

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 15

Các phương pháp tính mưa bình quân lưu vực

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 16

Phương pháp bình quân số học

n

X X

n i

Phương pháp đa giác Theissen

• Cơ sở của phương pháp: coi lượng mưa đo được ở một vị trí

nào đó trên lưu vực chỉ đại diện cho lượng mưa của một vùng

nhất định quanh nó

• Nội dung phương pháp:

– Nối các trạm đo mưa bằng các đoạn thẳng

– Kẻ đường trung trực của các đoạn thẳng đó

– Các đường trung trực này chia lưu vực thành các đa giác

Lượng mưa của trạm đo nằm trong mỗi đa giác là lượng

mưa bình quân của phần diện tích thuộc đa giác đó.

• Nhận xét:

– Phương pháp này ứng dụng được khi trên lưu vực và lân

cận nó có nhiều điểm đo mưa với n3.

– Phương pháp đa giác là phương pháp thường dùng nhất

trong tính toán thuỷ văn hiện nay

– ưu điểm của phương pháp: xét được quyền số diện tích fi/

F (so với phương pháp bỡnh quân số học)

1 1

n

i i i

n i i

f X X

• Đường đẳng trị là đường cong nối liền các

điểm trên bản đồ có lượng mưa bằng nhau.

• Các bước thực hiện:

– Dựa vào tài liệu quan trắc trong và ngoài

lưu vực đồng bộ, tiến hành tính toán và

vẽ các đường đẳng trị mưa.

– Xác định diện tích khống chế bởi các

đường đẳng trị lượng mưa kế cận nhau

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 19

Phương pháp đường đẳng trị

2400mm 2200mm 2000mm 1800mm 1600mm 1400mm 1200mm1

n

i i

X X f

• Nhận xét:

– Phương pháp này cho kết quả chính xác nhất

– Phương pháp này không chỉ cho ta tính được lượng mưa bỡnh quân lưu vực mà còn cho biết quy luật biến đổi của mưa theo không gian (vị trí tâm mưa, giảm dần về các hướng như thế nào )

– Khối lượng tính toán lớn, cần tài liệu đủ nhiều, trạm phân bố đều trong không gian

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 20

Ví dụ:

Cho lưu vực F = 28.6 km2.

Các trạm mưa như hình vẽ.

Tính toán mưa trung bình trên

toàn lưu vực theo các phương

pháp sau:

(a) phương pháp mưa trung bình

(b) Phương pháp đa giác Thiessen

(c) phương pháp đường đẳng trị

mưa

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 21

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 22

b Tổn thất:

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 23

CÁC DẠNG TỔN THẤT

Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTLChương II Các nguyên lý thủy văn 24

Bốc hơi

• Là hiện tượng thoát hơi nước từ mặt nước,

mặt đất hoặc lá cây.

• Lượng bốc hơi: được tính bằng bề dày lớp

nước bị bốc thoát trong thời đoạn nào đó.

Z (mm)

– Lượng bốc hơi ngày

– Lượng bốc hơi tháng

– Lượng bốc hơi năm

• Quy luật về sự thay đổi lượng bốc hơi theo

thời gian được gọi là chế độ bốc hơi.

Chương II Các nguyên lý thủy văn 25 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL

Chương II Các nguyên lý thủy văn 26 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL