Đồ án hướng dẫn sinh viên sử dụng công cụ Arcgis để phân tích không gian, sử dụng kết quả mô hình ngập lụt được chạy từ MIKE 21 để tính toán ra mức độ thiệt hại tới các hộ dân, diện tích cây trồng và các loại đất khác.
Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Trong thời gian nghiên cứu học tập trường Đại học xxxxxxxxx, Em nhận giúp đỡ, bảo nhiệt tình thầy bạn bè thời gian qua Em xin chân thành cảm ơn: Thầy, Cô môn Trắc Địa, Trường Đại học xxxxxxxxxx tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu giúp đỡ em hồn thành khố học Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Th.S xxxxxxxxxxxxxxxxxx người trực tiếp hướng dẫn, giúp em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Do thời gian có hạn, kinh nghiệm hạn chế nên đồ án tốt nghiệp khơng tránh khỏi thiếu sót Em mong bảo, đóng góp ý kiến thầy để em hồn thiện sau Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Người viết Vũ Hồng Thái GVHD: xxxxxxxxxxxx SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.1 KHÁI NIỆM BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.1.1 Các khái niệm chung .3 1.1.2 Tính chất đồ ngập lụt 1.2 MỤC ĐÍCH THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT .5 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.4 CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.4.1 Cơ sở toán học 1.4.2 Nội dung đồ ngập lụt 11 Chương 2: THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT .13 2.1 CÁC QUY ĐỊNH CHUNG VỀ BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 13 2.1.1 Quy định nội dung địa lí 13 2.1.2 Quy định trình bày liệu ngập lụt 25 2.2 QUY TRÌNH THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 27 Chương 3: THỰC NGHIỆM THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT TẠI HỒ CHỨA ĐĂK HNIÊNG – KONTUM 47 3.1.KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI .47 3.1.1.Điều kiện tự nhiên 47 3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 50 3.2 KẾT QUẢ THÀNH LẬP BẢN ĐỒ NGẬP LỤT TẠI HỒ CHỨA ĐĂK HNIENG - KONTUM 53 3.2.1 Kết biên tập lớp địa hình 54 3.2.2 Kết đánh giá thiệt hại 57 3.2.3 Kết đồ ngập lụt với kịch 61 KẾT LUẬN 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO 69 GVHD: xxxxxxxxxxxx SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 2.1 Ví dụ thể đường ranh giới xã .18 Hình 2.2 Ví dụ thể yếu tố giao thông .20 Hình 2.3 Ví dụ thể yếu tố thủy hệ 21 Hình 2.4 Ví dụ thể yếu tố dân cư 22 Hình 2.5 Ví dụ thể cơng trình dân sinh, trọng điểm .23 Hình 2.6 Ví dụ mẫu khung 23 Hình 2.7 Ví dụ thơng tin đánh giá thiệt hại .25 Hình 2.8 Phổ màu 10 bước từ Hmax đến Hmin 26 Hình 2.9 Phổ màu 10 bước từ Vmax đến Vmin 26 Hình 2.10 Kết chạy mơ hình mike 37 Hình 2.11 Chuyển kết chạy mike sang dạng raster 38 Hình 2.12 Phân chia mức ngập 38 Hình 2.13 Load liệu từ microstation 39 Hình 2.14 Creat TIN 39 Hình 2.15 TIN to Raster 40 Hình 2.16 Load liệu theo đặc tính riêng 40 Hình 2.17 Bổ sung thuộc tính cho đối tượng 41 Hình 2.18 Cách chỉnh nhãn đường dọc theo tuyến 41 Hình 2.19 Mark điểm nhà dân google earth 42 Hình 2.20 Import điểm nhà dân từ file kml vào arcgis 42 Hình 2.21 Cơng cụ reclassify 43 Hình 2.22 Công cụ raster to polygon .43 Hình 2.23 Sử dụng phân tích khơng gian để tính diện tích ngập 44 Hình 2.24 Biên tập khung đồ 44 Hình 2.25 Xuất đồ dạng ảnh .45 Hình 3.1 Biểu đồ phân bố lượng mưa nhiệt độ bình quân theo tháng .49 Hình 3.2 Kết biên tập khung đồ .54 Hình 3.3 Kết biên tập đường bình độ 54 Hình 3.4 Kết biên tập lớp giao thông 55 Hình 3.5 Kết biên tập lớp thuỷ hệ 55 Hình 3.6 Kết biên tập lớp dân cư, có đường dây điện 22kv 56 Hình 3.7 Kết biên tập địa giới hành 56 GVHD: xxxxxxxxxxxx SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Kinh tuyến trục Tỉnh hệ tọa độ VN2000 Bảng 1.2 Lựa chọn tỉ lệ đồ trạng sử dụng đất 10 Bảng 2.1 Bảng quy định tổng qt hố đường bình độ 14 DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Quy trình thành lập đồ trạng ngập lụt 27 GVHD: xxxxxxxxxxxx SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BĐNL ĐGHC GVHD: xxxxxxxxxxxx Bản Đồ Ngập Lụt Địa Giới Hành Chính SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp LỜI MỞ ĐẦU Ngập lụt tượng nước sông, hồ tràn ngập vùng đất Ngập lụt dùng để trường hợp ngập thuỷ triều, nước biển dâng bão Ngập lụt xuất nước sơng, hồ tràn qua đê gây vỡ đê làm cho nước tràn vào vùng đất đê bảo vệ Trong kích thước hồ vực nước thay đổi theo mùa phụ thuộc vào giáng thủy tuyết tan, khơng có nghĩa lũ lụt trừ lượng nước tràn gây nguy hiểm cho vùng đất làng, thành phố khu định cư khác Ngập lụt xảy mực nước sông dâng cao lũ lớn làm tràn ngập phá hủy cơng trình, nhà cửa dọc theo sơng Có thể giảm thiệt hai lũ cách di dời dân cư xa sông, nhiên hoạt động kinh tế, dân sinh thường gắn liền với sông Do vậy, người định cư khu vực có nhiều rủi ro bị thiệt hại lũ, giá trị thu sống gần vực sơng cao chi phí dự báo lũ định kỳ Các nguyên nhân gây ngập lụt ven sông: Ngập lụt chậm mưa kéo dài, tuyết tan nhanh, làm lượng nước chứa vượt mức chứa kênh đào hay sơng ngịi Mưa rào, mưa bão, áp thấp nhiệt đới nguyên nhân khác loại ngập lụt Ngập lụt nhanh thường xảy nhanh chóng thường bão mạnh Ngập lụt hạ lưu thường ảnh hưởng kết hợp sức gió mạnh bão làm thủy triều dâng cao Ngập lụt ven biển bão mạnh dội hay thảm họa sóng thần Ngập lụt thảm họa nguyên nhân vỡ đê, động đất, núi lửa,… dẫn đến ngập lụt Ngập lụt người gây tai nạn kênh đào đường ống tác nhân gây nhiễm mơi trường nên thường xảy thảm họa Ngập lụt nhiều nguyên nhân khác bề mặt khơng có khả thấm nước bể mặt ẩm ngập lụt mưa kéo dài khả thấm nước đất nên nước đọng mặt đất Nếu mưa kéo dài lượng nước tang nước bay không đáng kể gây ngập lụt GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp nhiều bão kéo dài qua Do tác hại to lớn mà lũ lụt gây nên việc nghiên cứu giải pháp phòng chống lũ lụt tất Quốc gia coi trọng Các giải pháp xây dựng đê điều, hồ chứa, cải tạo lịng sơng kết hợp với biện pháp trồng rừng, xây dựng phương án phòng tránh ngập lụt di dân có thơng tin dự báo lũ xác thực Việc dự báo cảnh báo ngập lụt cần thiết nhằm giảm thiểu thiệt hại người của.Mặt khác, với phát triển công nghệ thông tin ngày đặc biệt hệ thống thông tin địa lí (GIS) phát triển mạnh mẽ giới Hệ thống có nhiều ưu điểm ứng dụng nhiều lĩnh vực khác đặc biệt lĩnh vực phòng chống lụt bão cảnh báo thiên tai Do em nhận đề tài “Thành lập đồ ngập lụt từ kết chạy mô hình Mike phần mềm ArcGIS khu vực hồ ĐăkHniêng, huyện Ngọc Hồi, tỉnh KonTum” để tìm hiểu rõ công tác thành lập đồ ngập lụt dự án lập kế hoạch ứng phó khẩn cấp – EPP Nội dung đồ án gồm chương: Chương 1: Tổng quan đồ ngập lụt Chương 2: Thành lập đồ ngập lụt Chương 3: Thực nghiệm thành lập BĐNL hồ chứa Đăk-Hnieng, KonTum GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp Chương TỔNG QUAN VỀ BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.1 KHÁI NIỆM BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 1.1.1 Các khái niệm chung Bản đồ ngập lụt đồ thể phạm vi mức độ ngập vùng hạ du đập hồ xả nước theo quy trình, xả lũ tình khẩn cấp vỡ đập Bản đồ ngập lụt công cụ trực quan cho phép nắm bắt khả ngập lụt dự báo diễn biến mực nước vị trí đặc trưng khu vực ngập Điều cần thiết cho nhà quản lý định xử lý tình khẩn cấp Bản đồ ngập lụt loại đồ chuyên đề thể vùng ngập lụt hạ du thời điểm định Bản đồ ngập lụt thể vùng hạ du hồ chứa có nguy bị ngập, tương ứng với số kịch xả lũ từ hồ chứa Bản đồ ngập lụt lập theo hướng tiếp cận sử dụng cơng cụ mơ phỏng, tính tốn mơ hình thuỷ văn, thuỷ lực (theo TCKT 03-2015) Bản đồ ngập lụt thường có hai loại dạng giấy dạng số Bản đồ ngập lụt giấy đồ thể thông tin đồ ngập lụt in ấn, sử dụng lưu trữ dạng giấy Loại đồ chủ yếu sử dụng để treo lưu hồ sơ, tài liệu Bản đồ ngập lụt dạng số có nội dung thơng tin tương tự đồ giấy, song thông tin lưu trữ dạng số máy tính, sử dụng hệ thống ký hiệu số hóa Các thông tin không gian lưu trữ dạng tọa độ, cịn thơng tin thuộc tính mã hóa Bản đồ ngập lụt hình thành dựa hai GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp yếu tố kỹ thuật phần cứng máy tính phần mềm điều hành Các số liệu đo đạc đồ giấy cũ đưa vào máy tính để xử lý (hay cịn gọi số hóa), biên tập đồ số, lưu trữ in thành đồ giấy Với điều kiện khoa học công nghệ nay, đồ ngập lụt chủ yếu thành lập dạng số Bản đồ số sử dụng thành công nghệ thông tin đại nên có nhiều ưu điểm hẳn so với đồ giấy thơng thường Về độ xác: đồ số lưu trữ trực tiếp số đo nên thông tin chịu ảnh hưởng sai số đo ban đầu, đồ giấy phải chịu ảnh hưởng lớn sai số đồ hoạ Bản đồ số cho phép ta lưu trữ gọn nhẹ, dễ dàng tra cứu, cập nhật thông tin, đặc biệt tạo khả phân tích, tổng hợp thơng tin nhanh chóng, phục vụ kịp thời cho yêu cầu sử dụng quan nhà nước, quan kinh tế, kỹ thuật Dựa vào tính chất đồ ngập lụt chia đồ ngập lụt thành dạng: a, Bản đồ trạng ngập lụt: Là loại đồ ngập vẽ lại trận lụt qua Phương pháp thường dùng để thành lập đồ trạng ngập lụt là: - Dựa vết lũ lớn khảo sát để lập đồ ngập, sau dựa vào phần mềm, DEM để xác định đồ diện ngập độ sâu ngập cho toàn khu vực - Nếu thiếu vết lũ (thực tế phổ biến diện ngập lưu vực sông lại lớn) phương pháp phổ biến dùng mơ hình thủy văn, thủy lực để mô lại lũ tràn qua, vào vết lũ đo đạc thực địa để hiệu chỉnh khôi phục cao độ vết lũ để cung cấp liệu cho DEM b, Bản đồ dự báo ngập lụt: GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp 29.37 Đắk Kan 240.614 124 10.27 TT.Plei 37.205 82.77 10.69 1 42 6.435 4.018 2.444 0.878 377.228 0 0 167 17.47 13.07 10.14 9.918 7.696 0 0 68.86 174.653 Cần 10 20 35 Kịch Diện tích ngập (ha) Huyện Xã Số hộ dân ngập < 0.1 0.1 - 0.5 0.5 - Tổng - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 7.343 54.492 69.681 24.947 1.881 1.105 0.744 0.105 160.29 12 40 11 0 0 70 10.330 13.765 30.075 7.697 6.036 4.388 3.269 0.000 75.56 16 16 4 51 17.860 166.494 97.965 14.388 6.218 4.326 2.832 1.590 311.673 118 52 0 0 173 6.223 100.911 18.720 12.622 8.265 11.402 7.092 85.473 250.70 11 0 22 44 Pờ Y Đắk Xú Ngọc Hồi Đắk Kan TT.Plei Cần Kịch GVHD: 81 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp Diện tích ngập (ha) Tổng Huyện Xã Số hộ dân ngập < 0.1 0.1 - 0.5 0.5 - 1 - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 6.364 41.268 47.815 57.943 13.820 2.210 1.095 0.451 170.96 13 35 21 0 81 7.649 32.121 12.953 12.546 30.546 5.593 4.902 2.940 109.25 27 19 11 11 2 78 16.073 153.659 147.517 43.487 9.535 5.869 5.386 2.990 384.51 90 73 0 172 6.359 32.977 19.445 15.539 11.380 10.70 10.724 141.251 248.38 11 2 27 55 Pờ Y Đắk Xú Ngọc Hồi Đắk Kan TT.Plei Cần Kịch Diện tích ngập (ha) Huyện Xã Ngọc Hồi Số hộ dân ngập Tổng < 0.1 0.1 - 0.5 0.5 - 1 - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 11.247 106.787 31.607 11.181 11.452 1.277 1.127 0.676 175.354 10 40 31 0 95 13.635 33.738 36.413 40.671 11.185 8.900 4.286 0.322 149.15 Pờ Y Đắk Xú GVHD: 82 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp 15 32 14 4 76 25.304 118.188 90.989 72.212 9.213 7.712 2.425 0.451 326.494 85 76 0 171 21.390 33.941 33.430 15.496 10.244 7.514 7.687 90.545 220.247 0 22 38 Đắk Kan TT.Plei Cần Kịch Diện tích ngập (ha) Tổng Huyện Xã Số hộ dân ngập < 0.1 0.1 - 0.5 0.5 - 1 - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 10.671 34.193 48.366 52.176 31.601 5.446 1.042 0.888 184.38 38 33 0 93 11.848 30.758 12.048 26.271 6.403 5.960 3.981 0.051 97.32 11 23 13 63 26.354 191.004 102.368 48.621 11.890 6.538 3.904 3.418 394.09 85 77 11 0 175 12.663 25.590 31.220 13.533 12.989 11.960 11.479 110.514 229.94 12 0 24 52 Pờ Y Đắk Xú Ngọc Hồi Đắk Kan TT.Plei Cần GVHD: 83 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp Kịch Diện tích ngập (ha) Huyện Xã Số hộ dân ngập < 0.1 0.1 - 0.5 Tổng 0.5 - 1 - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 194.34 3.892 28.909 43.095 38.737 57.165 16.822 4.208 1.513 31 35 17 5 4.405 25.951 11.785 13.139 14.325 25.851 5.174 4.929 19 18 12 15 11.855 134.382 134.896 64.466 28.183 8.881 5.023 2.065 65 54 49 2 0 172 3.462 30.216 23.483 14.245 13.162 11.104 9.330 154.198 259.2 10 2 2 27 55 Pờ Y 99 105.55 Đắk Xú Ngọc Hồi 83 389.75 Đắk Kan TT.Plei Cần Kịch Diện tích ngập (ha) Huyện Xã Số hộ dân ngập < 0.1 Ngọc Hồi GVHD: 84 Pờ Y Tổng 0.1 - 0.5 0.5 - 1 - 1.5 1.5 - 2 - 2.5 2.5 - >3 28.241 0.000 74.907 11.454 1.570 0.964 0.101 0.000 117.237 39 10 0 0 54 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp 40.924 0.051 16.221 9.105 1.421 3.253 0.000 0.000 70.975 68 0 87 19.280 0.000 31.949 5.134 3.198 1.708 0.000 0.000 61.269 0 0 3.681 281.781 1.936 1.420 11.058 0.000 0.000 0.000 299.876 204 1 0 217 Đắk Xú Đắk Kan TT.Plei Cần GVHD: 85 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp 3.2.3 Kết đồ ngập lụt với kịch GVHD: 86 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 87 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 88 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 89 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 90 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 91 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 92 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp KẾT LUẬN Qua trình làm đồ án tốt nghiệp Em rút số kết luận kiến nghị sau: Kết luận - Xây dựng thành công đồ ngập lụt vùng hạ du hồ Đak Hnieng với kịch xả lũ khác - Khi đánh giá thiệt hại, nhận thấy kịch có vùng ngập lớn thiệt hại lớn nhất; ngược lại kịch số nhỏ - Phần mềm Arcgis mạnh mẽ hữu ích cơng tác xây dựng đồ lụt Kiến nghị - Nghiên cứu phương án thu thập liệu nhà dân cách nhanh chóng - Xây dựng cơng cụ nhập liệu từ đồ địa hình địa sang phần mềm Arcgis nhanh chóng thuận tiện GVHD: 93 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp GVHD: 94 SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ Nông Nghiệp Và Phát Triển Nơng Thơn , TCKT 03:2015/TCTL:“Cơng trình thủy lợi – Hướng dẫn xây dựng đồ ngập lụt hạ du hồ chứa nước tình xả lũ khẩn cấp vỡ đập”, ban hành kèm theo Thông tư số 3587/QĐ-BNN-TCTL ngày 04 tháng 09 năm 2015 Bộ Nông Nghiệp Và Phát Triển Nông Thôn [2] Bộ Tài Nguyên Và Môi Trường, Số: 51/2013/TT-BTNMT: “Ban hành định mức kinh tế - kỹ thuật công tác điều tra lũ” GVHD: 95 SVTH: Vũ Hồng Thái ... lĩnh vực khác đặc biệt lĩnh vực phòng chống lụt bão cảnh báo thiên tai Do em nhận đề tài ? ?Thành lập đồ ngập lụt từ kết chạy mô hình Mike phần mềm ArcGIS khu vực hồ ĐăkHniêng, huyện Ngọc Hồi, tỉnh. .. kỹ thuật Dựa vào tính chất đồ ngập lụt chia đồ ngập lụt thành dạng: a, Bản đồ trạng ngập lụt: Là loại đồ ngập vẽ lại trận lụt qua Phương pháp thường dùng để thành lập đồ trạng ngập lụt là: - Dựa... ngập lụt Do thành lập dạng đồ khác như: GVHD: SVTH: Vũ Hồng Thái Đồ án tốt nghiệp Bản đồ khả ngập: loại đồ tính tốn, thành lập từ mơ hình số độ cao sử dụng mơ hình thủy lực Trên đồ thể vùng ngập