Bién soan: TRAN THANH XUAN (CHU BIEN), CAO DANG DU, LE BAC HUYNH,
Trang 4LỜI GIỚI THIỆU
Việt Nam nằm trong uùng nhiệt đới gió mùa va có lãnh thổ
trải dài dọc theo bờ biển uới các sườn núi đón gió biển chúa
nhiêu hơi nước Lượng mươ hàng năm trên lãnh thổ nước ta
phong phú uà tập trung uào các tháng mùa hè Ngoài lượng dang chảy được sinh ra từ nguén nước mưa trên phân lãnh thổ Việt Nam, nhiều sông lớn của nước ta như sông Mê Kông, sông Hồng, sông Cả hàng năm còn thu nhận được lượng dòng chảy rất lớn từ phần lưu vue ndim ở các nước lên cận Nguồn nước sinh lũ phong phú cùng uới địa hình dốc uà hệ thống sông, suối phát triển là điêu hiện thuận lợi hình thành những trộn lũ lớn
trên các triển sông, suối của nước ta
Lịch sử đã nhiêu lần chứng biến sự tàn phá khốc liệt của lã, lụt Ở các uùng miễn núi, lũ đã từng xoá sổ những khu dân cứ đơng đúc Trên các úng đông bằng, lũ đã nhiêu lần biến các cánh đồng màu mỡ thành các bãi lây hoàng uu Những trận li, lụt lớn của các năm 1893, 1915, 194B uà 1971 ở đồng bằng sông Hông - Thái Binh vé 1961, 1966, 1978 ở đồng bằng sông Cửu
Long, 1999 ở miễn Trung là những trận lũ lịch sử gây nhiều
thiệt hại uê người uà của cho nhân dân ta Từ khi bhai sinh, dựng nước đến nay, dân tộc ta thường xuyên phải đối mặt uới
thiên tai lũ, lụt Giặc nước đã được chủ ông ta xếp lên hàng
Trang 5
sông là bằng chứng sống động uê một nên uăn mình, uê cuộc đếu tranh đầy sáng tạo của dân tộc ta uới thiên tai lũ, lụt
Lũ, lụt nguy hiểm uà tàn khốc đến như uậy, song ngày nay,
lũ, lụt cũng được coi như một nguồn lợi thiên nhiên uĩnh củu,
một mắt xích của chu trình tuần hoàn, uận động của nước trong thiên nhiên Một phần sức mạnh dường như oô biên của dòng lũ
đã uà đang được sử dụng phục oụ lợi ích của con người Đó là
hệ thống các hồ chứa nước đu mục tiêu: điêu tiết lã, phát điện
bà cấp nước Ở các đồng bằng, đặc biệt là đồng bằng sông
Cửu Long, ở một góc độ nào đó lũ, lụt được coi là nguồn lợi - mang phù sa, rửa chua phèn, uệ sinh đồng ruộng tạo nên các đồng bằng mẫu mỡ nuôi sống cả nước Nhiệm oụ của chúng ta là phải hạn chế các mặt có hợi uà khai thác các mặt có lợi của lũ Chúng ta đang tiếp bước cha ông nghiên cúu tìm hiểu các
quy luật hình thành nà uận động của lũ để có thể chung sống
cùng uới Lũ
Với chức năng điều tru uà trình báo uê Ìã, lụt, Tổng cục Khí tượng Thuỷ uăn đã biên soạn uè xuất bản cuốn sách "Lũ lụt 0à cách phòng chống" Mong rằng cuốn sách sẽ có những đóng góp tích cực uà kịp thời cho công tác phòng chống lũ, lụt ở nước
ta
Tổng cuc Khi tuong Thuy van xin chan thanh cdm on cde tác giả uà Nhà xuất bản Khoa học uà Kỹ thuật đã cộng tác trong uiệc xuất bản cuốn sách này
TỔNG CỤC TRƯỞNG
TỔNG CỤC KHÍ TƯỢNG THUỶ VĂN
Trang 6
LỜI NÓI ĐẦU
Lũ, lụt là hiện tượng tu nhién, vita mang tính quy luật uữa
mang tính ngẫu nhiên
Ngoài những lợi ích có thể mang lại cho con người, lũ lớn
va đặc biệt lớn thường dẫn đến lũ, lụt nghiêm trọng, gây ra
những thiệt hại rất nặng nề Chính uì uậy mà ông cha ta thường
nói "nhất thuỷ nhì hoủ" Điêu đó nói lên lũ, lụt lớn uà đặc biệt
lớn được coi là một loại thiên tai
Để giảm nhẹ thiệt hại do lũ, lụt gây ra, một trong những
công uiệc quan trọng nhất là nâng cao hiểu biết của cộng đồng
uê những đặc điểm cơ bản của lũ lụt cũng như các biện pháp
phòng chống
Cuốn sách "Lũ lụt uà cách phòng chống" là một phần của
công uiệc nói trên, được chía làm 4 chương:
-_ Chương 1: Những hiểu biết chung uê lũ lụt
-_ Chương 2: Nguyên nhân hình thành lũ lụt
-_ Chương 3: Dự báo 0à cảnh báo lũ -_ Chương 4: Phòng chống lũ lụt
Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã nhận được sự giúp
đỡ của Tổng cục Khí tượng Thuỷ uăn, Viện Khí tượng Thủy uăn
va ede ban đồng nghiệp Chúng tôi xin chân thành cằm ơn sự
giúp đỡ nhiệt tình đó
Đo trình độ có hạn, chắc chắn rằng cuốn sách này còn có
những thiếu sót Chúng tôi rất mong nhận nhiều ý kiến đóng góp của các bạn đọc
Trang 7MỤC LỤC
Lai giới thiệu
lãi nói đầu
‘Chuong 1 NHỮNG HIỂU BIẾT CHUNG VE LU LUT
1 Khái niệm cơ bản về lũ lụt
Ti Phân loại lũ TIL Mùa lũ
TV Ngập lụt, ngập úng
Chương 9 NGUYÊN NHÂN HÌNH THÀNH LŨ LỰT
1 Những đặc điểm cơ bản của lũ trên sông, suối ở
Việt Nam
Ik Laquét
TL Diễn biến ngập lụt
TV Ngập úng ở đô thị
V._ Tình hình lũ lụt trên thế giái và ở Việt Nam Chương 3 DỰ BAO VA CANH BAO LU
i Dinh nghia dy bao va canh báo lũ
Il Một số khái niệm thường gặp trong dự báo lũ 1H Kỹ thuật dự báo lũ
TV Hệ thống cơ quan dự báo lũ ở nước ta V Ýnghĩa và hiệu quả của dự báo lũ VI, Các văn bản pháp quy về dự báo lũ
Chương 4 PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT
I Vấn để quy hoạch phòng chống lũ lụt
Trang 8Chương 1
NHỮNG HIỂU BIẾT CHUNG VỀ LŨ LỤT
1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ LŨ LỰT
1 Lũ lụt là gì?
Nước sông, suối luôn biến đổi theo mùa Vào mùa khô hay mùa mưa ít, đồng sông cạn kiệt, nước trong xanh, chảy êm dém
Trái lại, vào mùa mưa, nước sông từng đợt, từng đợt dâng cao,
nước đục ngẫu, chảy xiết Người ta thường gợi thời kỳ nước sông cạn kiệt là mùa cạn, còn thời kỳ nước sông đâng cao là mùa lũ
Vậy, lũ lụt là gì? Thuật ngữ lũ chỉ hiện tượng nước sông
dâng cao trong một khoảng thời gian nhất định, sau đó giảm dân Trong mùa mưa lõ, những trận mưa từng đợt liên tiếp
trên lưu vực sông (vùng hứng nước mưa và sinh dòng chảy), làm cho nước sông cũng từng đợt nối tiếp nhau dang cao, tạo ra những trận lũ trong sông, suối Khi lũ lớn, nước lũ tràn qua bờ
sông (đề), chẩy vào những chỗ trũng và gây ra ngập lụt trên
một điện rộng Lũ, lụt là hiện tượng tự nhiên Lũ lớn và đặc
biệt lớn nhiều khi gây ra những thiệt hại to lớn về người và của cải Chính vì vậy, cha ông ta đã xếp lũ, lụt là một trong những loại thiên tai nguy hiểm nhất
Ư sơng Hồng, từ đầu thế kỷ 20 đến nạy đã xẩy ra hai trận
lũ đặc biệt lớn vào tháng 8-1945 và tháng 8-1971 Trận lũ
Trang 9
thang 8-1945 đã gây ra vỡ đê sông Hồng ở nhiều nơi, làm cho 2
triệu người chết đói Trận lũ xẩy ra tháng 8-1971 là trận lũ lớn nhất trong vòng gần 100 năm qua ở sông Hồng, cũng đã gây ra vỡ đê ở một số nơi, làm nhiều tỉnh bị ngập lụt Ngoài ra, các
trận lũ xẩy ra vào các năm: 1964, 1968, 1969, 1970, 1986, 1996
cũng là những trận lũ lớn Lũ, lụt là mối đe doạ cho đồng bằng
sông Hồng - Thái Bình vì nơi đây có thủ đô Hà Nội và các cơ sở
kinh tế quan trọng, và các cơ sở này đều nằm ở vùng đất thấp dưới mực nước lũ của sông Hồng
Trong vòng 40 năm qua, ở đồng bằng sông Cửu Long; đã xẩy ra một số trận lũ, lụt lớn vào các năm: 1961, 1966, 1978,
1984, 1991, 1994, 1996 Những trận lũ này thường làm hơn 1
triệu ha bị ngập, đặc biệt là ở vùng Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên, có nơi ngập sâu tới 3-3,5 m và thời gian ngập tới 3,5-4 tháng ở vùng ngập sâu và 0,õ-1 tháng ở vùng ngập nông
2 Các đặc trưng cơ bản của lũ
“Nước ta nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới Ẩm, gió mùa, nên lũ
do mưa sinh ra Trận lũ (hay con lũ) là đo một trận mưa trên
lưu vực gây ra, làm cho mực nước trong sông dâng cao dần cho
tới khi đạt tới cao nhất (đỉnh lữ), sau đó mực nước hạ thấp dần cho đến khi xấp xi bằng mực nước khi bắt đầu dâng cao Tùy
theo tình hình mưa trên lưu vực mà lũ trong sông có dạng lũ
đơn hay dạng lũ kép Lñ đơn là trận lũ chỉ có một đỉnh cao nhất, do một trận mưa trên lưu vực sinh ra (hình 1) Lũ kép là trận lũ có nhiều đỉnh, thường 2, 3 đỉnh, do hai hay nhiều trận mưa liên tiếp trên lưu vực sinh ra (hình 2)
Để theo dõi tình hình lũ lụt, cần chú ý tới một số đặc trưng
Trang 10Am
~ ,,annn
h
Hình 1 Qưá trình mực nước trận lũ ngày 21-23 tháng 7 năm 1997 trên sông Kim Bồi (trạm Hưng Thi) Mực nước,(m ) BERAERRARBRE REE 3.0 939988488859 °9 "S20 6h ng Ngày 2 Ñ
Trang 11Mut nutic,(cm) „m8 nh ữn nn an tÐn 0n Dng 2 SE Eg $7 ge ag é ¢ £6 #@ ¿ Ê # Thai gian,(h) Hình 3 Một số đặc trưng cơ bản của trận lũ trên sông Cầu tại trạm Thác Bưởi từ ngày 13 đến 22- 7-1971
~ Mực nước: là độ cao của mặt nước trong sông tính từ một
độ cao chuẩn nào đó (thí dụ như mặt nước biển), thường được
biểu thị bằng ký hiệu H và đơn vị là cm
- bưu lượng nước: là lượng nước chảy qua một mặt cắt
ngang sông trong một đơn vị thời gian, thường biểu thị bằng ký
hiệu Q và có đơn vị là mỶ⁄s hoặc ]⁄s
~ Chân lũ lên: là lũ bắt đầu lên (mực nước bắt đầu dâng cao
(H2) hay lưu lượng nước bắt đầu tăng lên)
Trang 12- Thời gian li lén: là khoảng thời gian từ chân lũ lên đến đỉnh lũ (t) - Thời gian lã xuống: là khoảng thời gian từ đỉnh lũ đến chân lũ xuống (t,) - Thời gian trên lũ: là khoảng thời gian từ chân lũ lên đến chân lũ xuống: t=t+t,
- Bién dé mue nude lũ lên: là chênh lệch mực nước giữa Tnực nước đỉnh lũ với mực nước chân lũ lên (AH))
- Cường suất lũ: là sự biến đổi của mực nước trong một đơn vị thời gian, thường lấy đơn vị là cm/h (cm/giồ) hoặc m/ngày
đêm
- Lượng li: là lượng nước lũ do mưa sinh ra trong mệt trận
lũ hoặc trong một đơn vị thời gian nào đó (W, m?) của trận lũ
- Mô đun đình lũ: là lượng nước lũ lớn nhất (ưu lượng đỉnh
10, Quax m2⁄s) được sinh ra trên một đơn vị diện tích lưu vực
sông trong một đơn vị thời gian, thường có đơn vị là l⁄s.km? hoặc
m`/s.km?
Từ số liệu thực đo đòng chảy 1ũ tại hơn 230 trạm thủy văn
được đặt trên các loại sông suối ở nước ta, có thể nêu ra một số
đặc trưng lũ ở nước ta như sau:
Trên các sông suối ở nước ta hàng năm thường có 3-õ trận 1ũ, có sông có năm tới 10-15 trận lũ, Phưng cũng có năm chỉ có 1-2 trận lũ nhỏ
- Biên độ mực nước lũ lên (AH): độ lớn của biên độ mực
nước lũ lên tại một mặt cắt ngang sông nào đó :phụ thuộc vào lượng mưa và cường độ mưa trên lưu vực và hình đạng mặt cắt ngang sông Nói chung, nếu mưa lớn thì lũ lớn, hình dạng mặt
cắt hẹp thì biên độ mực nước lũ lớn Giá trị AH khác nhau giữa
các trận lũ và giữa các loại sông Biên độ mực nước lũ lên của một trận lũ thường từ 4-B m đến hơn 10 m Nhìn chung, biên độ
Trang 13mực nước lũ lên ở sông suối nhé bing khoang 3-5 m, ở sông vừa và lớn 5-10 m, có khi tới 15-20 m, thậm chí hơn 20 m
- Cường suất lũ phụ thuộc vào đặc điểm mưa trên lưu vực
(lượng mưa, cường độ mưa và vị trí mưa ) và hình đạng lòng
sông Nói chung, cường suất lũ khá lớn ở sông miển núi và tương đối nhỏ ở sông đồng bằng Cường suất lũ lên trung bình
trong thời gian lũ lên từ vài em đến 1 m trong một giờ, cường suất lũ lên lớn nhất (xẩy ra trong một khoảng thời gian nào đó) ở sông suối nhỏ và vừa có thể tới 3 m/h (trạm Dương Huy sông
Dương Huy (F = 52 km?; 3 m/h), tram Bình Liêu sông Tiên Yên
(F = 550 km? 2,74 m/h), tram Thac Budi sông Cau (F = 2.220 km?; 2,80 m/h)
Đối với các sông lớn như sông Hồng và sông Cửu Long, cường suất lũ lên lớn nhất cũng chỉ đạt tới vài chục em trong 1
giờ Thí dụ, ở sông Cửu Long, cường suất lữ lên trung bình bằng
khoảng vài em trong 1 ngày, nhưng lớn nhất cũng chỉ đạt tới
20-25 cm/ngày (tại Tân Châu từ ngày 21 đến ngày 22-8-1978 đạt tới 18 cm/ngây)
- Tốc độ nước lũ cũng khác nhau giữa các sông và giữa các trận lũ Tốc độ nước lũ khá lớn ở sông suối vừa và nhỏ có độ đốc lòng sông lớn và tương đối nhỏ ở sông vùng đồng bằng
Đối với một trận lũ, nhánh lũ lên có tốc độ lớn hơn nhánh
1ũ xuống Tốc độ nước lũ lớn nhất ở sông suối nhỏ có thể tới hơn
5 m/s Thi du: 7,1 m/s tai tram Tai Chi song Ha Céi (F = 55,2
km’) (18-8-1971); 6,67 m/s (8-9-1973) tai trạm Bằng Cả sông
Bằng Cả (F = 85 km”); 6,42 m/s (26-7- 1970) tai tram Ban Củng sông Nậm Mu (F = 2.160 km?); 7,6 m/s (14-6-1973) tại trạm
Bản Điệp sông Ngòi Thia (F = 251 km?); 6,32 m/s (17-7-1969)
tram Na Hi séng Nam Bum (F = 155 km’)
Tốc độ nước lũ trên các sông lớn ở miền núi cũng khá lớn Thí dụ, tại Lai Châu trên sông Đà, tốc độ lớn nhất của trận lũ
ngày 31-5-1972 đạt tới 4,76 mứs l
Trang 14- Lưu lượng nước lớn nhất (hay thường gọi là lưu lượng
đỉnh lũ, Qu„ mŠ⁄s) của một trận lũ thường xuất hiện sau thời
điểm xuất hiện mực nước cao nhất do sự bẹt của sóng lũ Trong chương sau, chúng tôi sẽ nói rõ hơn về độ lớn của lưu lượng
đỉnh lũ trên các sông suối ở nước ta
IL PHAN LOAI LU
1 Lũ trên các sông suối vừa và nhỏ
So với các sông lồn thì lũ trên các sông suối vừa và nhỏ ở miền núi thường lên xuống nhanh hơn, tốc độ chảy lớn hơn và
thời gian một trận lũ ngắn hơn, thường chỉ kéo dài không quá
2-3 ngày Thời gian lũ lên, từ vài giờ cho đến 10-15 giờ, còn thời gian lũ xuống từ 1 ngày đến vài ngày
Thông thường, sau khi bất đầu mưa trên lưu vực khoảng vài giờ thì ở sông suối nhỏ xuất hiện lũ Lữ lên khá nhanh với cường suất có khi tới 2-3 m/h, nhưng biên độ lũ lên thường chỉ vài mét Do độ đốc lứu vực và độ đốc lòng sông lớn nên tốc độ
nước lũ ở sông guối khá lớn, có khi tới 5-7 m/s Tuy lưu lượng đỉnh lũ không lớn như các sông vừa và lớn nhưng mô đun đỉnh
lũ ở sông suối nhỏ khá lớn, 66 khi tdi 10-30 m/s km? Do diện tích lưu vực không lớn nên tính điều tiết của các sông vừa và nhỏ không lớn Vì thế, sau khi tạnh mưa, lũ trong sông sẽ rút và tiếp sau đó nước sông lại khá cạn Chính vì vậy, mà ở sông
suối nhỏ, giữa các trận lũ thường có thời kỳ nước sông cạn
Trong những năm gan đây, lũ quét đã xẩy ra ngày càng nhiều hơn, ngày càng ác liệt hơn ở nhiều vùng trong nước ta, gây ra thiệt hại rất lớn về người và của cải Vậy lũ quét là gì?
1ã quét là loại lũ xẩy ra bất ngờ, lên xuống rất nhanh
Trang 15
(cường suất lũ lớn), tốc độ chảy rất mạnh, cuốn trôi nhiều bùn, đá, sức tàn phá rất lớn Trên cơ sở phân tích tư liệu điều tra, khảo sát những trận lũ đã xẩy ra ở nhiều vùng trong nước ta từ đầu thập kỷ 50 đến nay, các nhà khoa học khí tượng thủy văn,
thủy lợi cho rằng lũ quét thường xẩy ra ở các lưu vực sông suối
nhỏ ở miền núi, nơi có điều kiện thuận lợi để hình thành lũ
quét như: địa hình chia cắt, độ đốc lưu vực và độ dốc lòng sông, suối lớn, độ ổn định của lớp đất trên bề mặt lưu vực yếu do quá trình phong hoá mạnh, lớp phủ thực vật bị tàn phá Ở những
nơi này, | khi xẩy ra mưa lớn, tập trung trong một thời gian ngắn
thì dễ xẩy ra lũ quét
Lũ quét thường xẩy ra vào các tháng 6-9 ở miền Bắc và Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, tháng 9- 12 ở các tỉnh ven biển
miền Trung
2 Lũ trên các sông lớn
Ở sông lớn, lũ lên xuống từ từ hơn so với các sông vừa và
nhỏ Cường suất mực nước lũ lên bằng khoảng vài em đến vài chục cm trong một giờ Thời gian một trận lũ kéo dài từ vài ngày cho đến hàng tháng, cho nên, trong mùa lũ, các trận lũ
thường kế tiếp nhau xuất hiện, trận lũ trước chưa rút hết thì đã
xuất hiện trận lũ tiếp theo, làm cho mực nước lũ cứ dâng cao dần cho tới khi đạt đỉnh lũ lớn nhất trong năm Sau đó, mực
nước trong sông rút dần và thường kéo dài từ 10-15 ngày cho đến hàng tháng
Biên độ một trận lũ trên sông lớn cũng không lớn, thường là 3-5 m, ít khi vượt quá 10 m, nhưng biên độ mực nước trong
năm (tức là chênh lệch mực nước cao nhất với mực nước thấp nhất trong năm) có khi tới 10-90 m Tốc độ nước lũ cũng nhỏ hơn ở sông, suối vừa và nhỏ, thường là 1-2 m/s Luu lugng dinh lũ khá lớn Thí dụ, lưu lượng nước lớn nhất đã xuất hiện tại một số sông như sau: sông Hồng tại Sơn Tây: 37.800 m'⁄s (8-
14
Trang 16
1971), sông Lô tại Phù Ninh: 14.000 mổ/s (8-1969)
8 Lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ chính vụ và lũ muộn
Căn cứ vào thời gian xuất hiện của lũ, người ta còn có thể
chia ra các loại lũ như sau: lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ chính vụ và
1ũ muộn
- Li tiểu mãn: là loại lũ do mưa rào vào khoảng tiết tiểu
mãn bàng năm gây ra Lũ tiểu mãn thường xẩy ra vào các tháng 4-6, thường không lớn, nhưng là nguồn cung cấp nước rất
quan trọng cho sản xuất, vì vào thời kỳ này thường nắng, nóng, mưa ít và cây trồng rất cần nước Tuy vậy, cũng có khi lũ tiểu
mãn khá lớn, gây ra những thiệt hại đáng kể
- Lũ sớm: lũ sớm hay lũ đầu mùa là lũ xuất hiện vào đầu
mùa lũ Lũ sớm thường xuất hiện vào tháng 5, 6 ở Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Bắc Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, vào tháng 7, 8 ở
đồng bằng sông Cửu Long, tháng 8, 9 ở Trung và Nam Trung
Bộ Lũ sớm thường không lớn, nhưng cũng có khi là lũ lớn nhất
trong năm, gây thiệt hại đáng kể đối với sản xuất, như làm lúa
và hoa mầu bị ngập
- Lũ chính uụ: là lũ xuất hiện vào giữa mùa lũ, thường là 1ñ lớn nhất trong năm nên dễ gây ngập lụt, làm thiệt hại đáng kể về người và của cải Thí dụ, các trận lũ lớn và đặc biệt lớn ở
sông Hồng thường xẩy ra vào tháng 8, như các trận lũ lịch sử đã xẩy ra vào tháng 8 các năm 1945, 1969, 1971, 1986
Ở sông Cửu Long, lũ chính vụ thường xẩy ra vào tháng 9,
10 như các trận lũ lớn đã xấy ra vào tháng 10 các năm 1961,
18978, 1984 hoặc thang 9 vào các năm 1966, 1991 ; Ở các sông ở
ven biển Trung và Nam Trung Bộ, lũ chính vụ thường xẩy ra
Trang 17năm Ở Bắc Bộ, lũ cuối vụ thường xẩy ra vào cuối tháng 9 ở
sông suối vừa và nhỏ, tháng 10, 11 ở các sông lớn Ở các tỉnh
ven biển Trung Bộ, lũ cuối vụ xẩy ra vào tháng 19, có khi vào
tháng 1 năm sau Lũ cuối vụ là nguồn cung cấp nước đáng kể
cho sản xuất vụ đông xuân, nhưng có khi cũng gây ra ngập úng
ở các vùng trũng
Ngoài ra, căn cứ vào mực nước đỉnh lũ trung bình nhiều
năm, người ta có thể chia ra các loại lũ như sau:
+ Lữ nhỏ là lũ có mực nước đỉnh lũ thấp hơn đỉnh lũ trung bình nhiều năm
+ Lit vita 1a lũ có mực nước đỉnh lũ đạt mức đỉnh lũ trung
bình nhiều năm
+ Lã lớn là lũ có mực nước đỉnh lũ cao hơn mức đỉnh lũ
trung bình nhiều năm
+ Lũ đặc biệt lớn là lũ có đình cao hiếm thấy trong các thời
kỳ quan trắc
+ Lữ lịch sử là lũ có đỉnh cao nhất trong các thời kỳ quan
trắc và điểu tra khảo sát
I MUA LO
Mưa là nguồn cấp nước chính của sông ngồi nước ta Cho
nên, cũng như mưa, nước sông phân phối không đều trong năm và chia ra làm 2 mùa: mùa lũ và mùa cạn Mùa lũ là thời ky nước sông dâng cao do những trận mưa trên lưu vực tạo nên
những đợt lũ kế tiếp nhau ở trong sông Hiện nay, có một số chỉ
tiêu để xác định mùa lũ Nhưng trong thực tế thường áp dụng
chỉ tiêu "trung bình" Theo chỉ tiêu này thì mùa lũ bao gồm
những tháng liên tục có lượng dòng chảy tháng lớn hơn lượng
Trang 18
dòng chảy năm trung bình nhiều năm và tần suất xuất hiện từ
B0% trở lên
Theo chi tiêu phân mùa lũ nêu trên, mùa lũ trong các vùng ở nước ta như sau:
- Ở Bắc Bộ: mùa lũ từ tháng 5, 6 đến tháng 9, 10 Mùa lũ ở
các sông suối vừa và nhỏ ở Tây Bắc và Đông Bắc thường bắt
đầu sớm, từ tháng 5, và kết thúc sớm vào tháng 9 Ở sông Hãng
và các nhánh lớn của nó như sông Đà, sông Thao và sông Lô, mùa lũ thường từ tháng 6 đến tháng 10; tháng 7 và tháng 8 thường có những trận lũ lớn nhất trong năm
- Bắc Trung Bộ (từ Thanh Hoá đến Thừa Thiên - Huế):
Mùa lũ có xu hướng xuất hiện muộn dần từ Bắc vào Nam: từ
tháng 6, 7 đến tháng 10, 11 ở Thanh Hoá và Bắc Nghệ An (ta ngạn sông Cả trở ra phía Bắc), từ tháng 9, 10 đến tháng 11, 12 từ Nam Nghệ An (hữu ngạn sông Cả trổ vào phía Nam) đến
Thừa Thiên - Huế (phía Bắc đèo Hải Vân) `
- Trung va Nam Trung Bộ (từ Đà Nẵng đến Ninh Thuận): mùa lũ kéo dài từ tháng 10 đến tháng 12
- Tây Nguyên: mùa lũ vào các thang 6, 7-11 6 Bac Tây Nguyên (lưu vực sông Sê-San), các tháng 8, 9-12 ở Trung Tây
Nguyên (ưu vực sông Srê-Pốc), các tháng 7-11 ở Nam Tây Nguyên (thượng nguồn sông Đồng Nai)
- Đông uà Tây Nam Bộ, bao gồm tỉnh Bình Thuận, các tỉnh miền Đông và Tây Nam Bộ (hệ thống sông Đểng Nai và sông Cửu Long): mùa lũ từ tháng 7 đến tháng 11
Cần lưu ý rằng, thời gian xuất hiện mùa lũ trong các vùng là chỉ thời gian xuất hiện trung bình trong nhiều năm Đối với một năm nào đó, mùa lũ có thể dài hay ngắn, bắt đầu và kết
thúc sớm hay muộn khoảng 1-2 tháng so với thời gian xuất hiện trung bình nói trên tùy thuộc vào thời gian hoạt động của hình
Trang 19IV NGAP LUT, NGAP UNG
Ngập lụt xẩy ra khi lũ trong sông quá lớn, nước lũ tran qua bờ sông chảy vào các vùng thấp ven sông, thậm chí có khi lũ lớn gây ra võ đê cũng làm cho một vùng rộng lớn ở hai bên bờ sông
ngập chìm trong nước lũ
6 mién nui va trung du, các vùng thấp ven sông như các
thung lũng, các cánh đồng hàng năm thường bị ngập lụt Ở đồng bằng sông Cửu Long, hàng năm lũ thường gây ra ngập lụt
ở Đồng Tháp Mười, Tứ Giác Long Xuyên và vùng thấp ven sông Tiển, sông Hậu; diện tích ngập lụt hàng năm lên tới 1,2-1,4 triệu ha, độ sâu ngập lụt 1-2 m; có nơi tới 3-4 m, thời gian ngập
lụt tới 2-4 tháng Ở đồng bằng sông Hồng, một số trận lũ lớn và
đặc biệt lớn đã gây ra vỡ đê, như trận lũ 8-1971 đã gây ra vỡ đê
sông Đuống ở Cống Thôn và một số nơi khác, làm ngập lụt một
vùng rộng lớn Đặc biệt, trung và hạ tuần thang 11-1998, 5 cơn
bão và áp thấp nhiệt đới liên tiếp ảnh hưởng đến các tỉnh miền
Trung và Nam Bộ, đã gây ra trận lũ đặc biệt lớn trên nhiều
sông; nhiều vùng đồng bằng ven biển ở Quảng Nam, Quảng
Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hoà đã ngập chìm trong nước lũ Các vùng ven biển cũng thường bị ngập lụt do nước dang do bao va lé lớn trong sông Thí dụ, cơn bão xẩy ra tháng 11-1997 đã gây ra ngập lụt các tỉnh ở ven biển Nam Bộ
Li càng lớn, nguy cơ nước lũ tràn đê và gây ra vỡ đê càng
lớn và do đó ngập lụt cũng sẽ trầm trọng hơn Mức độ tác hại của ngập lụt tùy thuộc vào phạm vi độ sâu và thời gian ngập lụt Ở các vùng trũng, khi mưa lớn, nước mưa khơng tiêu thốt
kịp gây ra ngập úng Các vùng trũng Hà Nam - Ninh Bình, Hà
Tây và nhiều nơi khác ở đồng bằng sông Hồng thường bị ngập
ng do mưa lớn, nước trong sông cao hơn nước trong đổng nên
không thể tiêu thoát bằng tự chảy Các vùng thấp ở ven biển
cũng có thể bị ngập úng đo nước triều tràn vào trong những kỳ
triểu cường hay do mưa lớn trong đồng kết hợp với triểu cường
Trang 20Ở các thành phố, do hệ thống tiêu thoát nước kém nên cũng thường bị ngập úng Trong những năm gần đây, ở Hà Nội,
thành phố Hỗ Chí Minh và các thành phố khác, hiện tượng
ngập úng xẩy ra thường xuyên hơn, trầm trọng hơn
Để giảm những thiệt hại do ngập lụt, ngập tng gay ra, ngồi các biện pháp cơng trình như xây dựng các hể chứa ở trung, thượng lưu để điều tiết lũ, củng cố đê điều, khai thông luồng lạch , người ta thường lập bản đồ nguy cơ ngập lụt, ngập úng tương ứng với các mức độ (tần suất) mưa lũ khác nhau
Bản để nguy cơ ngập lụt, ngập úng là một trong những cơ sở để
quy hoạch phòng chống lũ lụt, đặc biệt là bố trí sản xuất và các
vùng dân cư
Trang 21Chương 2
NGUYÊN NHÂN HINH THANH LU LUT I NHỮNG ĐẶC DIEM CƠ BẢN CỦA LŨ SÔNG, SUỐI Ở VIỆT NAM
1 Các hình thế thời tiết gây mưa lũ
Các hình thế thời tiết gây mưa lũ ở nước ta rất đa dạng và hoạt động trong thời gian khác nhau ở các vùng
Trên lưu vực sông Hồng, những hình thế thời tiết chủ yếu
gây ra mưa lũ thường là: đải hội tụ nhiệt đới, cao áp Thái Bình
Tương, rãnh thấp nóng, xoáy thuận nhiệt đới (bão, áp thấp
nhiệt đới), không khí lạnh Ở khu vực này, lũ lớn và đặc biệt
lớn thường đo hoạt động liên tiếp hay tổ hợp của một số hình
thế thời tiết nêu trên hoạt động kế tiếp nhau gây nên Đáng
chú ý nhất là các tổ hợp dưới đây:
- Cao áp Thái Bình Dương đã lấn sâu vào lục địa châu Á kết hợp với các hình thế thời tiết khác như rãnh thấp nóng,
Trang 22- Bão kết hợp với các hinh thé thai tiét khac
Trong tất cả các loại tổ hợp hoạt động của các hình thế thời tiết gây mưa dẫn tới lũ lớn và đặc biệt lớn, cần phải đặc biệt chú ý tới tổ hợp hoạt động kế tiếp nhau của bão, rãnh thấp
nóng, kết hợp với không khí lạnh hoặc cao áp Thái Bình Dương
và đải hội tụ nhiệt đới Tổ bợp hoạt động hoặc hoạt động đơn lẻ liên tiếp của các hình thế thời tiết đều có khả năng gây ra mưa dẫn tới lũ lớn, nhưng ít khi xẩy ra
"Trên lưu vực sông Thái Bình, các hình thế thời tiết gây
mưa lũ chính là: bão, áp thấp nhiệt đới, không khí lạnh, xoáy
thấp, cao áp Thái Bình Dương, rãnh thấp nóng, dải hội tụ nhiệt
đới Những trận mưa lũ lớn và đặc biệt lớn thường do tổ hợp
hoạt động của hai hay ba loại hình thế thời tiết gây nên, như
bão, áp thấp nhiệt đới kết hợp với không khí lạnh, không khí
lạnh kết hợp với dải hội tụ nhiệt đới hay với cao áp Thái Bình Dương, rãnh thấp nóng kết hợp với không khí lạnh hay cao áp Thái Bình Dương
Các lưu vực sông miền Trung kéo đài trên 10 vĩ độ (từ
Thanh Hóa đến Bình Lhuận), có thể chia thành 3 khu vực: từ
Thanh Hóa đến Đèo Ngang, từ Đèo Ngang đến đèo Hải Vân, từ Nam đèo Hải Vân đến Bình Thuận, Các hình thế thời tiết gây
mưa lũ trong các khu vực có thể khác nhau Tuy nhiên có thể
khái quát thành ba loại chính sau:
- Bão, áp thấp nhiệt đới hoặc bão, áp thấp nhiệt đới kết
hợp với không khí lạnh;
- Không khí lạnh kết hợp với áp thấp nhiệt đới, bão, áp thấp, dải hội tụ nhiệt đới
~ Đải hội tụ nhiệt đới kết hợp với không khí lạnh hoặc các
hình thế thời tiết khác
Từ cuối năm 1999, ở miền Trung đã xẩy ra 2 đợi mưa lũ đặc biệt lớn cũng đều do tác động của các loại hình thế thời tiết nêu trên gây ra Đầu tháng 11 năm 1999, do ảnh hưởng của
Trang 23
không khí lạnh kết hợp với hoạt động cường độ rất cao của dải
hội tụ nhiệt đới có trục đi qua Nam Bộ trong các ngày từ 1 đến
4 và áp thấp nhiệt đới đổ vào Nam Trung Bộ chiều tối
ngày 5, nên từ ngày 1 đến ngày 6,tháng 11 năm 1999, ở các tinh ven biển miền Trung và Tây Nguyên đã có mưa to đến rất to, tập trưng trong thời gian ngắn, cường độ lớn Tổng lượng mưa từ ngày 1 đến ngày 6 phân bố không đều, phổ biến là 50-150 mm ở các tỉnh Thanh Hoá, Nghệ An, Ninh Thuận, Đình Thuận,
Kon Tum, Đắc Lắc; 150-300 mm ở Hà Tĩnh, Phú Yên, Khánh
Hoà, Gia Lai, 300-800 mm ở Quảng Bình, Bình Dinh, 500-2000 mm ở các tỉnh từ Quảng Trị đến Quảng Ngãi, trung tâm mưa Ở
các tỉnh Thừa Thiên Huế (A latới 2270 mm, Huế 2288 mm, Phú
Ốc 1826 mm .) Tiếp theo, đầu tháng 12 năm 1999, do ảnh
hưởng của không khí lạnh kết hợp với hoạt động của đới gió đông tương đối mạnh và trong 2, 3 ngày đầu có áp thấp nhiệt đới di chuyển qua vùng biển phía Nam Cà Mau, nên từ ngày 1
đến 7 tháng 12, đã xấy ra trận mưa to diện rộng ở các tỉnh ven
biển miền Trung, nhiều nơi mưa rất to, cường độ lớn, tập trung vào các ngày 8, 4, 5 Tổng lượng mưa từ ngày 1 đến ngày 7 dao động trong phạm vị từ 200 mm đến hơn 2000 mm, trong đó khu
vực từ Nam Quảng Nam đến Quảng Ngãi có lượng mưa trên
1000 mm, trung tâm mưa tới hơn 2000 mm ở thượng lưu sông Tam Ky (Xuân Bình 2193 mm), lưu vực sông Vệ (Ba Tơ 2011
mm) Các tỉnh Thừa Thiên Huế, Đình Định, Phú Yên, Khánh
Hoà có lượng mưa phổ biến 400-600 mm, riêng vùng sông Hình tỉnh Phú Yên tới 600-800 mm, Quảng Tri 150-250 mm
6 lưu vực sông Mê Kông, hàng năm từ tháng 5 lưu vực
sông Mê Kông chịu ảnh hưởng ngày càng tăng của gió mùa tây nam, mang ẩm từ biển đến, mạnh nhất trong các tháng 8, 9, 10 Cũng trong thời gian này, do các hoạt động của các nhiễu động
thời tiết như dải hội tụ nhiệt đới, đặc biệt là bão ở biển Đông,
gây mưa lớn ở phía Tây Trường Sơn thuộc Trung và Hạ Lào, gây lũ ở sông Mê Kông Có thể khái quát thành một số loại hình
Trang 24
thời tiết gây mưa lớn trên lưu vực sông Mê Kông như sau: — Hoạt động của dải hội tụ nhiệt đới
~ Bão hoặc áp thấp nhiệt đới để bộ vào miển Trụng rồi qua Tào
~ Dải hội tụ nhiệt đới kết hợp với bão hoặc áp thấp nhiệt
đới đổ bộ vào miển Trung rồi qua Lào
~ Gió mùa tây nam kết hợp với đải hội tụ nhiệt đới
2 Quá trình hình thành dòng chảy lũ
Khi một nơi nào đó trong lưu vực sông bắt đầu có mưa, nước mưa đọng trên lá cây, cỏ, trong các khe rỗng trên mặt đất
và thấm ướt lớp đất mặt, lớp nước mưa ban đầu bị tổn thất
hoàn toàn Nếu mưa vẫn tiếp tục với cường độ tăng dần và lớn
hơn cường độ thấm thì trên mặt đất bắt đầu hình thành dòng chảy mặt Do mưa không đều trong lưu vực và lúc nhiều lúc ít,
nên có khi toàn bộ lưu vực hoặc chỉ một phần của lưu vực sinh dòng chảy Dòng chảy được sinh ra trên các phần của lưu Vực do tác dụng của trọng lực, lập tức chây theo sườn đốc, một phần
, tích lại ở các chỗ trũng, hang hốc, một phần tiếp tục chảy từ nơi Ệ cao tới nơi thấp Khi đồng chảy đổ vào sông, mực nước sông bắt đầu dâng cao, tức là lũ bắt đầu lên Trong quá trình chảy trong
sông, dòng chảy trong sông được bổ sung thêm nước từ hai bên sườn dốc dọc sing dé vào Quá trình chảy tụ từ điểm sinh dong
chảy tới mặt cắt cửa ra là quá trình rất phức tạp
“Trong quá trình sinh đòng chảy và quá trình chảy tụ (quá
Trang 25
Ton T
Hình 4 Sơ đồ khái quát quá trình mưa và quá trình dòng chảy
g:cường độ mưa, K: cường độ thấm, h: cường độ sinh dòng chảy
Từ hình 4 ta nhận thấy là lúc bắt đầu mưa, cường độ mưa
nhỏ hơn cường độ thấm (a,<k,), lượng mưa bị tổn thất hoàn toàn
(H2 Từ thời điểm tị, cường độ mưa lớn hơn cường độ thấm, đồng chay mặt được hình thành Cường độ mưa tăng lên, cường độ thấm giảm dần, lớp nước trên bề mặt lưu vực được dày thêm,
cường độ sinh dòng chảy tăng lên (h, = a, - k„ còn gọi là cường độ cấp nước); lưu lượng nước ở mặt cất cửa ra cũng tăng dần
lên Quá trình mưa đạt tới cường độ lớn nhất rồi sau đó giảm
dẫn và quá trình cấp nước kéo dài đến thời điểm tạ khi a, = kụ lúc đó lớp nước trên mặt lưu vực đạt lớn nhất Thời khoảng từ tạ đến t, được gọi là thời gian cấp nước Trai Yren được gọi là lớp cấp
nước
Khi t>tạ, cường độ mưa nhỏ hơn cường độ thấm (a,<k,), tuy quá trình cấp nước đã ngừng nhưng dòng chảy trên sườn đốc và trong sông vẫn còn, và tuy lớp nước mặt trên sườn đốc lưu vực giảm dẫn nhưng vẫn cung cấp nước cho sông tới khi hết hoàn
Trang 26toàn Quá trình lũ được duy trì một thời gian nữa bằng thời gian chảy tụ trên lưu vực t Đó là thời gian giọt nước ở xa nhất chảy về đến mặt cắt cửa ra của lưu vực
8 Độ lớn của lũ
Tũ trên sông, suối nước ta do mưa rào và mưa bão sinh ra
Hàng năm thường có 10-15 đợt mưa lớn trên diện rộng Lượng
mưa trong một ngày lớn nhất đã quan trắc được tới 700-1000 mm ở một số nơi: Phú Hộ (Phú Thọ): 701 mm, Ngọc Lạc (Thanh
Hố): 758 mm, Đơ Lương (Nghệ An): 788 mm, Bầu Nước (Hà Tĩnh): 760 mm, Bạch Mã (Thừa Thiên Huế): 753 mm, Giá Vực (Quang Ngai): 723 mm, sông Hình (Phú Yên): 764 mm Đặc biệt, hai trận mưa lũ lớn vào đầu tháng 11 và đầu tháng 12 năm 1989 ở miền Trung có lượng mưa rất lớn Lượng mưa ngày lớn nhất ở nhiều nơi từ 500-1000 mm: Huế 978 mm (3-11), A
Lưới 7õ8 mm (2-11), Phú Ốc 729 mm (3-11), Thượng Nhật 558
mm (4-11) Lượng mưa lớn nhất trong 24 giờ tại Huế lên tới 1384 mm (từ 7h ngày 2 đến 7 giờ ngày 3-11- ~1999), Son Giang (Quảng Ngãi) 1009 mm (từ 13 giờ ngày ä đến 13 giờ ngày 4-12- 1999), Xuân Bình (Quảng Nam) 844 mm (từ 10 giờ ngày 3 đến 10 giờ ngày 4-12-1999) Lượng mưa trong một ngày lớn nhất tưởng ứng với tần suất 1% trên phần lớn lãnh thổ cũng đạt tới 200-1000 mm Lượng mưa trong hai, ba ngày liên tục lớn nhất tới 00-1000 mm, có khi tới 1800 mm, như lượng mưa ngày 2 và
3-11-1999 tại Huế đã đạt tới 1842 mm
Những trận lũ lớn và đặc biệt lớn thường do mưa lớn tạo ra Mặt khác, mạng lưới sông, suối tương đối dày, độ đốc lưu vực và lòng sông khá lớn, nhất là các sông, suối ở miền núi, và đặc biệt là thâm phủ thực vật trong lưu vực bị tàn phá, thường làm cho thời gian chảy tập trung trên sườn đốc và trong lòng
Trang 27
sông rút ngắn, tốc độ chảy lớn và đỉnh lũ cao
"Theo số liệu quan trắc, mô đun đỉnh lũ lớn nhất (M„„) điều
tra khảo sát được ở sông, suối nhỏ (diện tích lưu vực F<100 km?) có thể tới 10-30 m3/s.km°, lớn nhất đạt tới 32,5 m3/s.km? tại trạm Tài Chỉ sông Hà Cối (F = 55,2 km”) Đặc biệt, hai đợt
mưa lớn vào đầu tháng 11 và đầu tháng 12-1999 ở miền Trung
nước ta đã gây ra hai trận lũ lớn và đặc biệt lớn trên các sông
suối từ Quảng Bình đến Khánh Hòa, một số nơi đã xuất hiện lũ lịch sử Mực nước đỉnh lũ ở nhiều sông cao hơn mực nước báo động cấp 3 tới 1-3 m (bảng 1, hình 5) Mực nước đỉnh lũ của
trận lũ đầu tháng 11-1999 ở sông Hương tại trạm Kim Long cao hơn mực nước đỉnh lũ lịch sử năm 1953 tới 0,46 m Mực
nước đỉnh lũ tại trạm Trà Khúc trên sông Vệ (xuất hiện lúc 8 giờ ngày 4-12-1999) cao hơn mực nước đỉnh lũ của trận lũ lịch sử tháng 11-1964 tới 0,3ö m, còn mực nước đỉnh lũ ở trạm sông
Vệ trên sông Vệ (xuất hiện lúc 16 giờ ngày 5-12-1999) cao hơn
mực nước đỉnh lũ của trận lũ lịch sử 11-1964 tới 0,24 m
` Lũ trên sông Thu Bồn cũng rất lớn Mực nước đỉnh lũ tại Câu Lâu của trận lũ 11-1999 cao hơn mực nước đỉnh lũ 11-1998 nhưng còn thấp hơn mực nước đỉnh lũ của trận lũ lịch sử 11- 1964 tới 0,25 m Mực nước đỉnh lũ sông Vụ Gia tại Ái Nghĩa đạt tới 10, 27 m (ð giờ ngày 3-11), thấp hơn đỉnh lũ lịch sử 11-1964 là 0,39 m
Hai trận lũ đặc biệt lớn này đều có dạng lũ kép, biên độ lồn, lũ lên nhanh nhưng rút chậm do gặp triểu cường Thời gian z tne nude trên báo động 3 kéo dài trong nhiều ngày Mặt khác,
ri
và hạ lưu các sông, một số nơi còn xẩy ra la quét
Kì Trên các sông vừa và lớn, lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất đã
Trang 29'Mực nước (cm) -05888E6888 8 88 8 Sông Vụ Gia lại trạm AI Nghĩa (từ 31-10 đến 6-11-1999) § 8 8 ÿ § § Ø4 48 72 96 120 14 h ° 2 48 T2 96 120 144 h Sông Trà Khúc tại tram Tra Khúc % (từ † đến 8-†2-1909) 00 — ea & = Sông Vệ tại trạm Sông Vệ (to † đến 8-12-1999) ° 0 24 48 7? 06 120 144
Ghi chú: BĐ1, BĐ2, BĐ3: mực nước báo động cấp 1, 2, 3
Hình 5 Mực nước trong hai trận iũ tháng 11 và tháng 12 năm 1999 tại
Trang 30các sông vừa (F từ trên 100 km” đến vài ngàn km), gid tri Miex
có thể đạt tối 1-10 mẺ/s.km? Thí dụ, trận lũ lịch sử 11-1964 ở
trạm Nông 8ơn, sông Thu Bổn tới 18250 m3/s (M„„, = 5,83
mỶ/s.km?), 15100 m3/s (M,„„ = 5,39m°/s.km2) tại Thạch Nham
sông Trà Khúc Trận lũ lịch sử 12-1999 trên sông Trà Khúc tại trạm Sơn Giang (F = 2440 km?) có mô đun đỉnh lũ xấp xỉ 6,0
mŸ3⁄s.km2,
Bảng 2 Mực nước đỉnh lũ trong 2 trận lũ đặc biệt lớn cuối năm 1999 trên một số sông ở miền Trung Trận lữ tháng 11 Trận lũ tháng 12 Trạm Sông Hmax | Thời gian | Hmax | Thời gian (cm) (cm) 315 Jrà Khúc An Hoà _ An Lão 2508 | _ 10h 3-12 B55 383 - Côn Phú Lâm | Đà Rằng Trên các sông lớn, lưu lượng đỉnh lũ của các trận lũ lịch sử cũng rất lớn Thí dụ, trận lũ lịch sử 8-1971 trên sông Hồng có lưu lượng đỉnh lũ (Q„„) bằng 10300 m”⁄s ở sông Thao tai
Yên Bái, 14000 m3⁄s ở sông Lô tại Phù Ninh, 37800 m3⁄s ở
sông Hêng tại Sơn Tây (hình 6) Trận lũ xẩy ra vào 9-1975 ở
sông Mã cũng là một trận lũ lịch sử có lưu lượng đỉnh lũ tới
7900 m/s tại Cẩm Thủy Ở sông Cả, trận lũ 9-1978 là trận lũ
Trang 31¬ lớn nhất trong vòng mấy chục năm qua với lưu lượng đỉnh lũ tại: Dừa bằng 10.200 m3/s, + 35000 an ~ 30000: we é 25000 _—— bá g é —1 Ny \ m 2900 16000 r7! l N 0000 ~ F† HLX† Lt NU 5000 0 s4 108 158 208 258 308 49 Ngày,tháng
Hình 6 Lưu lượng nước trung bình ngày của các con lũ lớn tai trạm Sơn Tay trên sông Hồng (iưu lượng lũ chưa hoàn nguyên) ~
Ở dòng chính sông Mê Kông, lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất từ
đầu thế kỷ đến nay cũng đạt tối 56.000 m°/s tại Pắc-Sế (8-
1978), 66.700 mỔ⁄s tại Crachiê (9-1939), với tổng lượng 1ñ 90
ngày lớn nhất là 341 tỷ mã Tuy có sự điều tiết của Biển Hồ ở Campuchia nhưng lưu lượng đỉnh lũ của sông Mê Kông chảy vào đồng bằng sông Cửu Long cũng rất lớn (bảng 3)
Trang 32
Bảng 3 Lưu lượng đỉnh lũ của một số trận lũ lớn tại Tân Châu
(sông Tiển) và Châu Đốc (sông Hậu)
Năm : Luu lugng dinh 10 (m*/s} : Tân Châu _| Châu Đốc | Tổng cộng
1961 28870 7840 36710
1996 23700 8180 31880
Từ bảng 3 ta có thể nhận thấy, lưu lượng đỉnh lũ tại Tân
Châu (sông Tiền), chiếm khoảng 74-79% tổng lưu lượng đỉnh lũ của dòng chính sông Mê Kông chảy qua sông Tiền và sông Hậu vào đồng bằng sông Cửu Long, còn lưu lượng đỉnh lũ tại Châu Đốc (sông Hậu) chỉ chiếm khoảng 21-26%
Li ở sông Tiền và sông Hậu thường có dạng 1 hay 2 đỉnh
Đỉnh lũ lớn nhất thường xuất hiện vào giữa tháng 9 đến giữa tháng 10 Ngoài ra, theo số liệu điều tra khảo sát 1ũ trong một số năm vừa qua cho thấy, tổng lưu lượng lũ tràn qua biên giới
vào Đồng Tháp Mười bằng khoảng 7.000-9.000 m3/s và vào Tứ Giác Long Xuyên 2.500-3.000 mŠ/s Như vậy, tổng lưu lượng lũ chảy vào đồng bằng sông Cửu Long khoảng 43.000-45.000 m3⁄s, tổng lượng lũ trong mùa lũ tới 370 - 390 tỷ mổ, trong đó chẩy
theo dòng chính sông Tiển và sông Hậu chiếm khoảng 73-75% và tràn qua biên giới chiếm khoảng 25-27% Lũ tràn qua biên giới vào Đồng Tháp Mười và Tứ Giác Long Xuyên có xu thế tăng
lên khoảng 3-5%
Nói chung, tính điểu tiết dòng chảy của lưu vực tăng lên
cùng với sự tăng của diện tích lưu vực Vì thế cho nên, mô đun
đồng chảy lũ lớn nhất có xu thế giảm khi diện tích lưu vực tăng lên Trên hình 7 là quan hệ giữa mô đun dòng chảy lớn nhất (M„„) tong thời kỳ quan trắc với diện tích lưu vực Œ) Từ
Trang 33đường bao trên của quan hệ này có thể sơ bộ đánh giá giới hạn trên của giá trị M,„„„ tương ứng với các cấp F (bảng 4) Mô đun đỉnh l0 (m e.km?) T0 100 1000 10000, 100000 1000000 oe Diện tích lưu vực,(km”}
Hình 7 Quan hệ mô đun đỉnh lũ lớn nhất trong thời kỳ quan trắc
với diện tích lưu vực
Trang 34
Cũng như các đặc trưng khác của dòng chảy sông ngòi,
dong chay li (lưu lượng đỉnh lũ và lượng lũ ) biến đổi mạnh mẽ theo không gian và thời gian Do tính chất mưa và tình hình
mặt đệm (đấy, thảm phủ thực vật ) trên lưu vực mà độ lớn của dòng chảy lũ là khác nhau giữa các trận lũ Dòng chảy trận lũ lớn nhất hàng năm cũng khác nhau giữa các năm Để đánh giá
sự biến động hàng năm của dòng chảy lũ lớn nhất, người ta dùng hệ số biến đối (hay hệ số phân tán) C, đà tỷ số giữa
khoảng lệch quân phương với giá trị trung bình nhiều năm)
Biến động của dòng chảy lũ càng lớn thi gia trị C, càng lớn 6 nước ta, hệ số C, của lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất hàng năm biến đổi trong phạm vi khá lớn, từ 0,50-0,90 ở sông, suối nhỏ đến 0,30-0,40 ở sông lớn Ngoài ra, lưu lượng đỉnh lũ lớn
nhất hàng năm còn có xu thế biến đối theo những nhóm năm lũ
lớn và nhóm năm lũ nhỏ Thí dụ, theo số liệu quan trắc nhiều
năm trên sông Hồng và sông Cửu Long, trung bình 2 năm, 4-5
nant hay 22-26 năm lặp lại một lần lũ lớn Cac chu ky dong chảy lũ cũng đã được phát hiện trên nhiều lưu vực sông trên
thế giới với những chu kỳ ngắn 2-3 năm và chu ky dai 20-30
năm Tuy vậy, sự biến động của lũ là rất phức tạp, phụ thuộc
vào nhiều yếu tố Đặc biệt, trong những năm gần đây, do sự
biến đổi của khí hậu toàn cầu, lũ lớn và đặc biệt lớn xẩy ra thất thường và rất nghiêm trọng ở nước ta cũng như trên thế giới
II LU QUET
1 Các hình thế thời tiết gây mưa lớn, lũ quét
Trang 35
Trung nước ta đều do các hình thế thời tiết điển hình gây mưa lớn mà thường là mưa lớn diện rộng Đồng thời, yếu tế địa hình
ở các lưu vực tạo khả năng hội tụ gió ẩm làm tăng đáng kế lượng mưa và cường độ mưa gây nên lũ quét Tuy vậy, các hình
thế thời tiết gây mưa lớn ở vùng núi nước ta cũng rất đa dạng
và hoạt động trong các thời gian khác nhau ở các vùng-khác
nhau `
Theo kết quả nghiên cứu bước đầu, các nhà thủy văn nước
ta đã chia lãnh thổ nước ta ra làm 2 vùng chính: miền núi phía
Bắc và miền Trung, có các hình thế thời tiết gây mưa lớn, lũ
quét khác nhau Vùng núi phía Bắc lại được chia thành hai lưu vực sông chính là lưu vực sông Hồng và lưu vực sông Thái Bình,
còn miền Trung khi nghiên cứu chỉ tiết có thể chia làm ba khu vực
a) Những hình thế thời tiết chủ yếu gây mưa lớn, lũ quét
trên lưu uực sông Hồng
Mưa lớn, lũ quét xẩy-ra trên các nhánh sông thuộc hệ
thống sông Hồng là do tác động của nhiều loại hình thế thời
tiết, mà chủ yếu có thể chia làm 5 dang cd ban sau:
~- Xoáy thấp Bắc Bộ nằm riêng l¿ hoặc nằm trong một dải
thấp có trục Tây Bắc -Đông Nam hoặc Đông Tây uắt qua Bắc
Bộ, hoạt động mạnh từ tẵng thấp đến tầng cao
Dạng hình thế thời tiết này thường gây mưa lớn diện rộng,
bao trùm phạm vì lớn Tuy vậy, mưa lớn rất có thể đổ xuống ở
lưu vực nhỏ như Nậm Lay, Nậm Pàn vì những nợi này có địa
hình lòng chảo với hướng mở, thuận lợi cho việc đón gió ẩm của xoáy thấp thổi từ phía Lai Châu vào, hội tụ ở lưu vực
Xoáy thấp lạnh hoặc dải áp thấp tôn tại ở Nam Trung
Quốc kết hợp uới không khí lạnh hoặc bị cao áp lạnh đẩy dẫn
xuống phía Nam
Điển hình cho dạng này là các hình thế thời tiết gây ra các
Trang 36
trận lũ quét vào ngày 26:6-1990 và ngày 27-7-1991 ở lưu vực
song Nam Lay thudc tinh Lai Chau
- Rãnh áp thấp nóng phía tây kết hợp uới không khí lạnh Ranh áp thấp từ mặt đất tới mực AT 8ð0, trục rãnh thấp hướng Đông Bắc - Tây Nam kết hợp với không khí lạnh kèm theo font lạnh di chuyển xuống Bắc Bộ Loại hình thế thời tiết này thường xuất hiện vào các tháng đầu mùa mưa, có khả năng gây lũ quét vào 2 tháng 5, 6 Điển hình là trận lũ quét xẩy ra vào ngày 26-ð-1958 tại Phong Thổ, Lai Châu hay trận lũ xẩy ra ngày 22-6-1977 ở lưu vực suối Nậm Kim, Mù Căng Chải, Hoàng Liên Sơn Loại hình thế thời tiết này thường gây mưa lổn trên diện hẹp hơn |
~ Đải hội tụ nhiệt đới có xoáy thuận kết hợp uới không khí lạnh hoặc các hình thế thời tiết khác
- Bão hoặc bão bết,hợp uới các hình thế thời tiết khác lò
loại hình thế thời tiết gây mua dẫn tới lù quét rất đáng quan
tâm
Bão ảnh hưởng trực tiếp đến lãnh thổ miền Bắc Việt Nam
đã gây ra những trận mưa đặc biệt lớn do hội tụ mạnh mẽ của
các khối không khí vào tâm bão Ở lưu vực có địa hình thuận lợi
cho việc đón gió bão đã hứng được những trận mưa cực kỳ lớn Kết hợp với điều kiện mặt đệm lưu vực thuận lợi, lũ quét đã xẩy
ra
b) Những hình thế thời tiết gây mưc lớn, lũ quét ở các
lưu uực thuộc hệ thống sông Thái Bình
Theo tài liệu ghỉ chép được về những trận lũ quét xẩy ra
trên các sông Cầu, sông Công, sông Lục Nam thuộc hệ thống sông Thái Bình thì hình thế thời tiết gây ra lũ quét ở đây bao gồm hai dạng chính:
- Bão hoặc hội tụ nhiệt đới kết hợp uới không khí lạnh - Rãnh thấp nóng phía tây kết hợp uới không khí lạnh hoặc cao áp Thái Bình Dương
Trang 37
Ranh thấp nóng phía Tây là một bình thế thời tiết hình thành tại chỗ, bản thân nó không có khả năng gây mưa lớn diện rộng như bão, nhưng khi kết hợp với không khí lạnh thì có thể
gây mưa lớn
c) Những hình thế thời tiết chủ yếu gây la quét trên các sông miền Trung
L8 quét xẩy ra ở miền Trung chủ yếu do mưa lớn chịu tác
động của ba loại hình thế thời tiết sau:
- Bão hoặc bão kết hợp uới không khí lạnh
Hàng năm, bão đổ bộ vào miền Trung từ tháng 7 đến tháng
12 Bão đổ bộ sớm vào Bắc Trung Bộ, rồi muộn dần vào phía Nam Bão là hình thế thời tiết chủ yếu gây mưa lớn, lũ quét ở
vùng duyên hải miền Trung Phạm vi ảnh hưởng của bão rộng,
có thể bao gồm nhiều tinh ven biển miền Trung, gây gió to mưa lớn Để có thể dự đoán được nơi có khả năng mưa lớn nhất, gây
lũ quét, cần xem xét cụ thể vị trí đổ bộ và hướng đi của bão,
cường độ bão (sức gió bão) Hàng năm, khoảng cuối tháng 9 đã có không khí lạnh ảnh hưởng đến miền Trung Trong khi đó, ở đây cũng đang là mùa bão Sự gặp gỡ giữa bão và không khí lạnh gây nên mưa và lũ quét có khả năng ác liệt hơn, nhất là từ phía Nam Đèo Ngang trở vào \
- Không khí lạnh kết hợp uới các hình thế thời tiết khác
Không khí lạnh tràn xuống miền Trung, do đi qua Biển
Đông nên độ ẩm tăng đáng kể Miền Trung có dãy Trường Sơn đón gió ẩm nên thường tạo nên nhiễu động thời tiết ở các lưu vực nhỏ Nếu gặp các loại hình thế thời tiết khác như áp thấp,
Trang 38Hai trận mưa lớn và đặc biệt lớn đầu tháng 11 và đầu tháng 12 năm 1999 ở miền Trung đã gây ra lũ quét ở một số sông suối nhỏ ở A Lưới (thượng nguồn sông Bê) và một số nơi ở thượng nguồn sông Hương (Nam Đông, các xã Thuỷ Bằng, Thủy
Thọ, Hương Hồ), sông Túy Loan (thành phố Đà Nẵng), Ba Tơ và
một số xã (Hành Tín, Hành Dũng, Hành Thiện ) huyện Nghĩa
Hành trong lưu vực sông Vệ
2 Nguyên nhân hình thành lũ quét
_ Có thể chia các nhân tố hình thành lũ quét theo 3 nhóm tuỷ theo tốc độ biến đổi của chúng (hình 8) Các nhân tố hình thành lũ quét
Ít biến đổi | [—| Biến đổi chậm | | Biến đổi nhanh |
ø Địa chất Chuyển động kiến tạo » Mưa lớn
Phong hóa thổ nhưỡng | >s Lũ Biến đổi khí hậu e Động đất,
Địa chất thủy văn —>e Xới mòn, trượt lở Lớp phủ thực vật |—>e Lượng ẩm lưu vực
|—>s Dòng chảy mat
Hình 8 Các nhân tố tình thành lũ quét
Các hình thức hoạt động của con người trên lưu vực có thể ảnh hưởng đến cả 3 nhóm các nhân tố: biến đổi nhanh, biến đổi chậm và ít biến đổi Song, biến đổi rõ nhất là nhóm các nhân tố biến đổi nhanh Đây là nhóm nhân tố chỉ thị thường được chọn
làm các đặc trưng để phân biệt lũ quét với lũ thông thường
Nhóm các nhân tố biến đối chậm tham gia vào quá trình hình
Trang 39
thành lũ quét kbi quá trình biến đổi vượt qua một "ngưỡng" nào
đó "Ngưỡng" của từng nhân tố là một khoảng khá rộng, vì lũ
quét được hình thành do những tổ hợp khác nhau của các nhân tố
Hai nhân tố quan trọng nhất hình thành lũ quét là địa
hình và mưa Nơi có địa hình chia cắt mạnh, núi cao, sông, suối
sâu, các mái đốc lớn khi có mưa lớn, tập trung sẽ dễ gây ra lũ
quét Những tác động của con người lên bề mặt lưu vực như tàn
phá lớp phủ thực vật, khai khoáng, xây đập ngăn nước với độ
bền kém sẽ làm tăng khả năng xuất hiện lũ quét Cần chú
trọng đến tác động của con người đến các nhân tố gây lũ quét mà tìm cách điều chỉnh hướng cũng như mức độ tác động sao
cho đạt được chỉ tiêu kinh tế mà không gây nên sự mất cân bằng sinh thái, dẫn tới ngưỡng "xung yếu" gây lũ quét
3 Những đặc điểm cơ bản của lũ quét
Lũ quét thường được chuyển hoá từ cơ chế lũ bão hòa, nên có một số đặc điểm như sau:
a) Dinh la quét
Đỉnh lũ quét thường cao hơn đỉnh lũ thông thường và có
thể được giải thích dựa trên các lý do sau:
- Lũ quét lên, xuống nhanh hơn, với thời gian chỉ bằng 1/2
hoặc bằng 1/3 lũ thông thường Vì vậy, với một lượng lũ như
nhau, thời gian lũ lên và xuống càng ngắn thì đỉnh lũ lại càng
cao
- Hệ số dòng chảy lũ quét thường cao hơn lũ thông thường vì lũ quét sinh ra thường do hiện tượng vượt thấm, tổn thất do
thấm nhỏ và đo đó hệ số dòng chảy sẽ cao hơn
~ Lũ quét thường kéo theo vật chất rắn, có trường hợp lên
Trang 40
b) Dòng chảy rắn của lũ quêt
Năng lượng của lũ quét rất lớn có thể bóc và cuốn trôi các
chất xắn, tạo thành một dòng chảy đục ngầu, đất lồ, sỏi cuội và có các tảng đá, nhà cửa, cây cối bị cuốn theo Quá trình xâm
thực và bào mòn lưu vực là một quá trình tích lũy lâu đài, tạo
điều kiện thuận lợi cho một trận lũ quét lớn, kéo theo tất cả các
vật chất rắn mà nó có thể cuốn theo
e) Vấn đề ổn định của lã quét trên lưu 0ực
Việc chuyển sang cơ chế lũ quét từ cơ chế dòng chảy bão
hòa là một quá trình lâu dài hàng chục năm Quá trình chuyển
ed chế là quá trình chuyển từng phần điện tích và chuyển từng
thời gian đến khi có đủ điều kiện
Ở nước ta, các lưu vực sông đang ở giai đoạn một của quá trình chuyển sang cơ chế lũ quét Lũ quét có thể xảy ra vào đầu
mùa lũ nếu có mưa lớn vì qua thời kỳ mùa đông, sang đầu mùa
xuân, độ ẩm lưu vực còn thấp Vào giữa mùa mưa, hệ sinh thái
phát triển mạnh, độ ẩm lưu vực lớn thì cơ chế lũ là bão hòa
Ngay giữa mùa lũ, sau một thời kỳ ít mưa, gặp mưa lớn dòng
chảy có thể chuyển sang cơ chế lũ quét
d) Đặc trưng cơ bản của lũ quét
Muốn nhận biết trận lũ đó có phải là lũ quét hay không,
cân phải xem 3 tiêu chí dưới đây:
- Giảm đáng kể thời gian tập trung nước so với lũ thông
thường
- Đỉnh lũ cao hơn đỉnh lũ bình thường trong cùng điều kiện
(ượng mưa tương đương nhau)
- Ham lượng phù sa lớn hơn bình thường, kéo theo nhiều
vật chất rắn