Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)Nghiên cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn (Luận văn thạc sĩ)
Trang 1BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Trang 2BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Trang 3CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Cán bộ hướng dẫn chính : PGS.TS.NGƯT HOÀNG NGỌC QUANG
Cán bộ chấm phản biện 1: PGS.TS HOÀNG MINH TUYỂN
Cán bộ chấm phản biện 2: PGS.TS NGUYỄN TIỀN GIANG
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại : Khoa Khí tượng Thủy văn - Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày 20 tháng 09 năm 2017
Trang 5ii
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành Thủy văn với đề tài “Nghiên
cứu đánh giá rủi ro lũ lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn” là
kết quả của quá trình cố gắng không ngừng của bản thân và được sự giúp đỡ, động viên khích lệ của các thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp và người thân Qua trang viết này tác giả xin gửi lời cảm ơn tới những người đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ trong thời gian học tập - nghiên cứu khoa học vừa qua
Xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo PGS.TS Hoàng Ngọc Quang đã trực tiếp tận tình hướng dẫn cũng như cung cấp tài
liệu thông tin khoa học cần thiết cho luận văn này
Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, khoa Khí tượng thủy văn đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt công việc nghiên cứu khoa học của mình
Xin chân thành cảm ơn Lãnh đạo Đài Khí tượng thủy văn khu vực Tây Nguyên đã tạo rất nhiều điều kiện, hỗ trợ cũng như động viên để tôi hoàn thành tốt công việc và luận văn
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn
Xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 10 tháng 09 năm 2017
Tác giả
Phạm Ngọc Sơn
Trang 6iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
DANH MỤC BẢNG BIỂU vi
DANH MỤC HÌNH VẼ viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x
PHẦN MỞ ĐẦU 1
1 Cơ sở khoa học và tính thực tiễn của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Phương pháp nghiên cứu 2
4 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu của đề tài 2
5 Bố cục của luận văn 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ RỦI RO LŨ LỤT 4
1.1 CƠ SỞ KHOA HỌC ĐÁNH GIÁ RỦI RO LŨ LỤT 4
1.1.1 Khái niệm rủi ro 4
1.1.2 Nguy cơ lũ lụt 5
1.1.3 Tính dễ bị tổn thương 6
1.2 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ RỦI RO LŨ LỤT TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 7
1.2.1 Nghiên cứu trên thế giới 7
1.2.2 Nghiên cứu trong nước 8
1.2.3 Tổng quan một số công trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài và hướng nghiên cứu cần thiết cho lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn 9
1.3 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ RỦI RO THIỆT HẠI LŨ LỤT 11
1.4 BẢN ĐỒ RỦI RO LŨ LỤT 12
CHƯƠNG II : ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI 14
VÙNG HẠ DU LƯU VỰC SÔNG VU GIA - THU BỒN 14
2.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI 14
2.1.1.Điều kiện địa lý tự nhiên 14
2.1.1.1 Vị trí địa lý 14
Trang 7iv
2.1.1.2 Địa hình – Địa mạo 15
2.1.1.3 Địa chất – Thổ nhưỡng 16
2.1.1.4 Thảm phủ thực vật 18
2.1.1.5 Đặc điểm khí hậu 19
2.1.1.6 Đặc điểm thủy văn 23
2.1.2 Tình hình ngập lụt trên hạ du lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 30
2.1.3 Một số trận lũ lớn trên lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 32
2.2 HIỆN TRẠNG KINH TẾ XÃ HỘI 35
2.2.1 Tình hình chung 35
2.2.2 Dân số và tác động của dân sư đến ngập lụt 36
2.2.3 Hiện trạng phát triển kinh tế 40
2.3 TÌNH HÌNH THIỆT HẠI VÀ HIỆN TRẠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÒNG CHỐNG NGẬP LỤT TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 43
2.3.1 Tình hình thiệt hại do các trận lũ lụt lớn 43
2.3.2 Hiện trạng các phương pháp phòng chống ngập lụt tại hạ du lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn 44
CHƯƠNG III ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY VĂN, THỦY LỰC 45
XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGUY CƠ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 45
3.1 TỔNG QUAN MÔ HÌNH THỦY VĂN, THỦY LỰC ĐỂ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGUY CƠ NGẬP LỤT CHO KHU VỰC NGHIÊN CỨU 45
3.1.1 Khái niệm về bản đồ nguy cơ ngập lụt 45
3.1.2 Mô hình thủy văn, thủy lực tính toán nguy cơ ngập lụt 45
3.2.1 Tài liệu địa hình 47
3.2.2 Tài liệu Khí tượng thủy văn 49
3.2.3 Tài liệu điều tra vết lũ 52
3.3 PHÂN CHIA LƯU VỰC BỘ PHẬN VÀ SỬ DỤNG ĐA GIÁC THIESSON TÍNH MƯA TRỌNG SỐ CHO CÁC LƯU VỰC BỘ PHẬN 52
3.4 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC–HMS TÍNH LƯỢNG GIA NHẬP KHU GIỮA CỦA CÁC LƯU VỰC BỘ PHẬN 57
3.4.1 Lựa chọn trận lũ hiệu chỉnh và kiểm định 58
3.4.2 Bộ thông số mô hình 59
Trang 8v
3.5 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC HEC-RAS DIỄN TOÁN QUÁ TRÌNH
LŨ TẠI HẠ LƯU KHU VỰC NGHIÊN CỨU 66
3.5.1 Xây dựng sơ đồ mạng lưới thủy lực và nhập số liệu 66
3.5.2 Bộ thông số mô hình 70
3.6 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC-GEORAS MÔ PHỎNG NGẬP LỤT TẠI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 75
3.6.1 Biên tập dữ liệu cho mô hình 75
3.6.2 Tính toán nguy cơ ngập lụt ứng với các kịch bản lũ 1% và 10% 79
3.7 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGUY CƠ NGẬP LỤT VỚI CÁC TẦN SUẤT 1% VÀ 10% 82
CHƯƠNG IV : XÂY DỰNG BẢN ĐỒ RỦI RO LŨ HẠ DU LƯU VỰC SÔNG VU GIA - THU BỒN 90
4.1 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ DỄ TỔN THƯƠNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 90
4.2 BẢN ĐỒ RỦI RO NGẬP LỤT Ở VÙNG HẠ DU LƯU VỰC SÔNGVU GIA THU BỒN 93
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96
I. KẾT LUẬN 96
II KIẾN NGHỊ 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO 98
Trang 9vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2-1 : Tổng số giờ nắng tháng trung bình nhiều năm tạitrạm Đà Nẵng và Trạm
Trà My (Giờ) 19
Bảng 2-2: Bảng nhiệt độ không khí bình quân tháng trung bình nhiều năm (0C) 20
Bảng 2-3: Độ ẩm trung bình tháng bình quân nhiều năm (%) 20
Bảng 2-4: Lượng bốc hơi bình quân tháng trung bình nhiều năm (mm) 20
Bảng 2-5: Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm tại các trạm mưa 21
Bảng 2-6: Lưu lượng bình quân tháng trung bình nhiều năm tạiTrạm Thành Mỹ và Nông Sơn 24
Bảng 2-7 : Đặc trưng của một số dòng sông chính 27
Bảng 2-8: Thông tin về các loại dung tích của 10 hồ chứa bậc thang 29
Bảng 2-9: Thông số kỹ thuật của năm đập dâng 29
Bảng 2-10 : Mức độ ngập lụt năm 1999 vùng hạ du lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 32 Bảng 2-11 : Cơ cấu KT-XH năm 2015 35
Bảng 2-12: Dân số các huyện/thành phố tỉnh Quảng Nam , Đà Nẵng năm 2015 36
Bảng 3-1 : Tình hình số liệu khí tượng thủy văn tại các trạm trên lưu vựcsông Vu Gia – Thu Bồn 50
Bảng 3-2: Danh sách các lưu vực bộ phận trên lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn 53
Bảng 3-3: Mưa trọng số của các trạm đo mưa trên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn 56
Bảng 3-4 : Các trận lũ được sủ dụng trong mô hình 59
Bảng 3-5: Bộ thông số mô hình dùng để hiệu chỉnh và kiểm định cho các lưu vực bộ phận tính đến trạm Thành Mỹ 61
Bảng3-6 : Các thông số diễn toán của các đoạn sông tính đến trạm Thành Mỹ 62
Bảng 3-7: Chênh lệch đỉnh lũ ở trạm Thành Mỹ qua các năm 62
Bảng 3-8 : Chỉ số Nash tại trạm Thành Mỹ 62
Bảng 3-9: Bộ thông số mô hình dùng để hiệu chỉnh và kiểm định cho các lưu vực bộ phận tính đến trạm Nông Sơn 64
Bảng3-10 : Các thông số diễn toán của các đoạn sông tính đến trạm Nông Sơn 64
Bảng 3-11: Chênh lệch đỉnh lũ ở trạm Nông Sơn qua các năm 65
Trang 10vii
Bảng 3-12: Chỉ số Nash tại trạm Nông Sơn 65
Bảng 3-13 : Danh sách các lưu vực nhập lưu khu giữa 68
Bảng 3-14: Mạng lưới hệ thống sông hạ lưu lưu vực Vu Gia – Thu Bồn 69
Bảng 3-15: Hệ số nhám trung bình của các đoạn sông 71
Bảng 3-16: Chỉ tiêu đánh giá hệ số Nash ở trận lũ hiệu chỉnh 73
Bảng 3-17 : Chỉ tiêu đánh giá hệ số Nash ở trận lũ kiểm định 74
Bảng 3-18 : Kết quả kiểm tra độ sâu ngập lụt trong mô hình HEC-GEO RAS tại một số vị trí - Trận lũ 2009 79
Bảng 3-19 Cấp độ nguy nguy cơ tại lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 82
Bảng 3-20 : Thống kê tính toán ngập lụt lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn ứng với tần suất 1% 85
Bảng 3-21 : Thống kê kết quả tính toán ngập lụt lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn ứng với tần suất 10% 87
Bảng 3-22: Bảng thống kê tổng diện tích ngập ứng với các cấp độ sâu ngập 89
Bảng 4-1: Phân chia cấp độ cho bản đồ dễ bị tổn thương dựa trên mật độ dân số ở hạ du lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn 91
Bảng 4-2 Quy định màu cấp độ rủi ro theo thông tư 44/2014/QĐ-TTg 93
Bảng 4-3 Ma trận phân cấp mức độ rủi ro cho hạ du lưu vực sôngVu Gia Thu Bồn 93 Bảng 4-4: Phân cấp chỉ tiêu cấp độ của bản đồ tính dễ tổn thương dựa trên mật độ dân số ở hạ du lưu vực sông Vu Gia Thu Bồn 94
Trang 11Luận văn đầy đủ ở file: Luận văn full