Ứng dụng mô hình hec 6 tính toán và dự báo diễn biến lòng sông hồng

ĐẠI HỌC QUỒC GIA HA NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự■ NHIÊN • • ■ TÊN ĐỂ TÀI: ỨNG DỤNG MƠ HÌNH HEC-6 TÍNH TỐN VÀ DỤ BÁO DIỄN BIÊN LỊNG SƠNG H ổ N ( MẢ SỐ: QT-03-22 CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI: TlìS ( Ỉ V C N g u y ễ n T hị N g a CÁC CÁN BỘ THAM GIA: T hS ( Ỉ V C Đ ặ n g Q u ý P h ợ n g C N L ẽ T hị Hi ệu Ị OA 'p HA NỘI 2005 MiJ'C Q ( V ■ T, ~ , v ’ ’ H Ó \ ^ - L • *H : v ó ; BÁO CÁO TĨM TẮT BÁO CÁO TĨ M TẮT “ứng dụng mó hình HEC-6 a Tén đê tài: tính tốn dự báo diẻn biến lịng sơng Hồng QT-03-22 Mã số: h Chu trì để tài: Ths Nguvễn Thị N s a c (Tic cán hộ tham gia: I ThS Đanti Quý Phưựnu CN Lõ Thi flicu d Mục tiêu \ nội dung niỉhión cứu: Đẽ tài ứng dụng mõ hình HEC-6 (mị hình số thúy dộng lực chiều Imntĩ long dan hớ có hiên di động Trung tâm Kỹ thuật Th úy vãn Hoa Kỳ thiếl kê) de tính tốn, mo phong dự báiI 7G includes fluid a n d s e d im e n t pr ope rties, t h e inflowing s e d im e n t load data, til' g r a d a t i o n of m a t e r i a l i n t h e s t r e a m bed, th e t r a n s p o r t cap ac ity r elatio ns hip anti u n it w eig h ts of deposited m a te r ia l Hydrological d a t a includes w a te r (lischaip's t e m p e r a t u r e s , d o w n s t r e a m w a t e r s u rf ace elevations an d flow d u r atio n 3.4 I n i t i a l a n d b o u n d a i- y c o n d i t i o n s In it ia l co ndition is cross section geometry of riv^r s e g m e n ts 111 computational s c h e m e u t t h e t i m e t h a t c o m p u l a t i o n is s t a r t e d M e a s u r e d g e o m e t r i c (lain of iS'J cross s e c t i o n in c o m p u t a t i o n a l s c h e m e in 1992 is u s e d a s t h e i n i t i a l ooiiíli 1i ;i Till d a t a is r e p r e s e n t e d i n c o o r d i n a t e p o i n t f o r m ( s t a t i o n s , e l v a t i o n s ) of p o s i t i o n s in cross s e c t i o n s in t h e o r d e r f r o m t h e l e ĩ l to t h e r i g h t ( d o w n s t r e a m ) T h e el ev ati o n: m a y b e p o s i t i v e , z r m o r n e g a t ive Tilt' c r o s s s e cj i u n s a r e ;u i a ng( '( l f r o m (low list I (.MIII t o u p s t r e a m , s t a r t i n g f r o m c r o s s s e c t i o n s o f t h e m a i n r i v e r , I Ill'll If) c r o s s s o r t i n n s OÍ the trib u ta r y river I n a r i v e r s y s t e m t h e r e a r e t h r e e t y p e s of b o u n d a r i e s : u p s t r e a m , d o w n s t r e a m a n d i n t e r n a l T h e u p s t r e a m a n d d o w n s t r e a m b o u n d a r i e s a r e a t t h e c r o s s s e c ti o n s t h a t a r e most, u p s t r e a m a n d m o s t d o w n s t r e a m , r e s p e c t i v e l y , o n a s t r e a m s e g m e n t T h e r e a r e t h r e e t y p e s of i n t e r n a l b o u n d a r i e s : a local in fl o w , a II Ibut(U V j u n c t i o n , a n d a h y d r a u l i c c o n t r o l p o i n t T h e r e a r e a l s o t h r e e b o u n d a r y c o n d i t i o n s t h a t r a i l hí' p r e s c r i b e d by H E C - : w a t e r d i s c h a r g e , s e d i m e n t d i s c h a r g e , a n d s u r f a c e e l e v a t i o n (st age) T h e w a t e r a n d s e d i m e n t d i s c h a r g e s m u s t be d e f i n e d at e a c h u p s t r e a m boundary and at each local in f l ow point Stage m ust be prescilK'il at till- d o w n s t r e a m b o u n d a r y o f t h e p r i m a r y s t r e a m s e g m e n t ; a n d it c a n be p r e c r i b e d at hydraulic control points In stu d y river netw ork th e u p s t r r a m b o u n d a ry conditions in c l u d e w a t e r d i s c h a r g e , s e d i m e n t d i s c h a r g e a n d d a i l y a v e r a g e tcMiipei n t u t e a t Iloil Binh Yen Bai condition is Vu Q u a n g a n d T huong C at stations The d o w n stre a m boundary do-ily civpi'ci^G s t i i ^ G (w iitcv surfticG GỈGVí iti oi i) i\t H c i n o i sltition lie c o m p u t a t i o n a l t i m e s t e p is o n e d ay 3.5 M o d e l c a l i b r a t i o n H E C - model s i m u l a t e s changes of riv er profiles combined us in g t hroe models: hyd ulic s model, s e d i m e n t t r a n s p o r t model a n d morphologic model Hyd rau lics model IS used to com p ute w ater surface profile at each tim e step S edim ent t r a n s p o r t m o d e l is u s e d to c o m p u t e s e d i m e n t t r a n s p o r t d i s c h a r g e a c r o s s e a c h nvis:; section in c o m p u t a t i o n a l s c h e m a at e a c h t i m e s t e p M o r p h o l o g i c a l m o d e l is u s e d III co mpute c h a n g e s of r iv e r bed elevations for scour or deposition P a r a m e t e r s needed c a libratio n in 11EC-6 a r e main ly param eters of h y d r a u lic s M a n n in g 's r o u g h n e s s coefficients of n v e r bed, left a n d lglit model, that, ar c ov el b a n k s T h e s t u d y u s e d hydrological a n d s e d im e n t t r a n s p o r t d a t a in 199:] to e a l i b r a l r h y d raulic a n d s e d im e n t t r a n s p o r t model S i m u l a t i o n o f c h a n g e s o f R e d rive r system 77 -5 T h e c a l i b r a t io n pro cess of hydrau lic model is c arri ed out as follows: - P r e l i m i n a r y sele ction a set of roug h n ess coefficients at all of cross sections in c o m p u t a ti o n a l s ch em e Th is p r elim inary selection is r a n ieil out on exỊM‘i icn< c“: selection r o u g h n e s s coefficients from 0,1 to 0.15 for over b an k par t an d from 0.0‘22 to 0.042 for r iv e r bed p a r t - U s i n g H E C - m o d e l , i n t u r n s m u l a t i o n h y d r a u l c s w i t h t h e s e l e c t e d s e t of h y d r a u l i c s p a r a m e t e r s i n c o n d i t i o n t h a t t h e c h a n n e l is r e g a r d e d fix ed c h a n n e l I n p u t d a t a o f h y d r a u l i c s a r e d a i l y a v e r a g e w a t e r d i s c h a r g e of H o a B i n h , Y e n Bai, V u Q u a n g , T h u o n g C a t s t a t i o n s a n d d a i ly a v e r a g e s t a g e ( w a t e r s u r f a c e e l e v a t i o n ) at H a n o i s t a t i o n i n 1993 R e s u l t s of h y d r a u l i c s s i m u l a t i o n a r e t h e s t a g e at all o i ' cr o s s s e c t i o n s i n 1.1k? r n m p u t a t i o n n l s c h e m e a t e a c h t i m e s t o p - T a k e So n Tay s t a t i o n in Red liv e r (section 54) to m a k e control section From h y d r a u l i c s s i m u l a t i o n r e s u l t s w i t h t h e s e l e c t e d s et of p a r a m e t e r s , e x t r a c t i o n a n d d r a w i n g on g r a p h c o m p u t e d d a i l y a v e r a g e s t a g e p r o c e s s al S o n T n y s t a t i o n IÍMKỈ Com par ison it wit 11 HHNismvil daily average: st agi; prof.-c.ss a! Son Tav si al ion I!)().'! a n d e s t i m a t i o n a g r e e le vel by N a s h n o r m Af t e r a lot of t r y a n d e r r o r l i m e s wi t h m a n y di f ferent r n u p l r s o f r i v er lied a n d o v e r b a n k r o u g h n e s s c o e f f i c i e n t s , t h e s t u d y s e l e c t e d a cxmplr o f r iv e r lied a n d o v r r lunik r o u g h n e s s coef f i ci ent s t h a t r e s u l t s i n t h e b e s t h y d r a u l i c s s i m u l a t i o n result.: r i ve r ljr-(l r o u g h n e s s coef f i ci ent is 029, left a n d o v e r b a n k r o u g h n e s s coef fi ci ent s is bnl h equal 0.10 With this set of hyd ulic par am eters, effective level of (lie model computed oil Nash norm is t h e h i g h e s t (98.9% ) a n d t h e fo rm s of c o m p u te d and su face e l e v a t i o n p r o c e s s g r a p h a g r e e hi g h l y e a c h o t h e r ( F i g u r e 3.2) Stage (m) A F i g u r e 3.2 lai ly stiij*e process ;il Soil T i i v sliiiiim ill I m easure d w a te r In N g u y e n Thi A ixuracy of sedim ent transport sim ulation ui l'iver netw ork a c c u r a c y o f hydraulic: s i m u l a t i o n r e s u lt s , o n a c c u r a c y o f d e fin itio n fic’d i m c u t defined transport carefully collected transport, data, model param eters selected model and using selected of Y ang's the sedim ent sed im en t sed im en t set of transport transport transport hydraulic basing function and Mint on param eters f u n d ion model p aran ietn s (Irpends ran Tile stm lv oneself (Ml sedim ent selected c n l i b r a t i n n h y d n n i l i c : m o d e l T h e s i m u l n l i o n r e s u l t s a r o (l: \i ly s r d i m r n t "I will'll ( l i s c h ; i )■>'< n c r o s s o a c l i CTOKS s e c t i o n i n c o m p u t a t i o n a l s c h e m e ill !)').’> F r o m t I i p r o r e s u l t s , (111 study e x t r a c t e d daily s e d i m e n t disc harg e process d a t a across cross section of Soil Tav s t a t i o n , d r e w r nml ) i n a t i v e ] y c o m p u t e d a n d m e a s u r e d d a i l y s e d i m e n t ilisch.-ir-r process g r a p h s 1)1 Son 'Pay stat ion in 1993 on th e s am e cool (linul e system, ;1 m I C’s l j m a l o d e f f p r t i v i ' Invf' l o f s e d i m e n t t r n n s p o r l m odel on N a sh norm T h o se rrsu lK s h o w e d Mial c o m p i i l ('(I a n d m e a s u r e d f i i ' d i m e n l d i s c h a r g e s a^tT'P r a t h e r e a c h o i l i n ' {Kig u n 3.■'->), e l U ' c i i v r | ( ‘v o l c o m p u t e d o n N a s h n o r m r e a c h s 7(5 (Iimciil J is ell ill lit.' u ( fiA > F i y u i r :l C o m p u t e d a n d m e a s u r e d daily sedniM'nt ncl srdimrnt pn rn 111**1 (>rs Rivcr llmhveus niPiiKHi C1 t he s u b j e c t c a n K ' Used In m a k e reference data to plan on waters resources exploitation and dredge narrow passages o f river traffic cl R e s u l t s III Ỉ ỉ i i i l i n i n g : G u i d e d I thesis liM | | \ J m I i ' L i i v >|| M i k l c n l cl) Publications ■One science article with title: "Simulation of changes of Red river system p r o f i l e using H E C - model i D a r i v e r r e a c h f r o n t H a i l B m l i I I I T l h i o - D u I i m f h w i u < a n d Red l iv er reach fr o m T h a o -D a confluence to Ha Nai')" put on Vietnam National University Hanoi Journal o f Science Natural Sciences and Technology ISSN ONWv 8612 T XIX, Nnl Pages 68-81, 2003 11 Evalution grade: P H IẾ U ĐĂNG KÝ KẾT QUẢ NGHIÊN cứu KH - CN PHIẾU ĐẢNG KÝ KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u KH - CN ■ Tén đề tài: “ứng dung mơ hình HEC-6 tính tốn dư báo diẻn biến lịng SỎI1 ‘J Hónu" Mã số: Cơ quan chủ trì đề tài Địa chí: Tel: Cơ quan quan lý đê tài: Địa chi: Tel: Q T - 03- 22 Trường Đại học Khoa hoc Tư nhién 334 Nguyễn trãi, Thanh Xn, Hà Nịi Đại học Qe gia H Nội Xuân Thủy- Cầu Giây - H Nội Tổng kinh phí thực hiện: 20 000 000 triệu đóng Tồn từ kinh phí Trường Thời gian nghiên cứu: - Thời gian hắt đầu: 6/2003 - Thời gian kết t h ú c : 6/2004 Tên cán phối hợp nghiên cứu: T h S G V C Đ ả n g Q u ý P h ợ n g _2 C i \ Le Th ị Hieu Số đăng ký đề tài: Số chứng nhân đăng ký kết nghiên cứu B;u> mat B lJhú hicn han Lhr Niíìiy: Tóm tăt kết nghiên cứu: - Đã khái quát tươns đối đầv điều kiện địa lý tự nhién lưu vực sõny Ilniiii tất ca mặt: vị trí địa lý địa hình, thổ nhưỡng, lớp phủ thục vạt đậc cm hau khí tương, đặc điếm m a n s lưới so n s suối mỏ ta chi tiét đặc diêm đoạn mạng sony nghiên cứu - Đã nghi ên cứu kỹ SO' lý thuvết cua mị hình HEC-6 Cu thé la: tìm hiẽu xuai xứ, muc đích n ° u v ê n 1Ý kha năne han chỏ sớ lý thuỴơt tinh tốn ihu\ liiL co'so' lý thu vết tính tốn vân chu veil bùn cát sư thay đỏi cao trinh đ a \ CÍIC \CII can \c số liệu dấu vào cách kicm sốt số liệu đâu cua mó hình HhC-6 - Đã ứ n ° d u n e mơ hình HEC-6 đế tính tốn, mõ phong vu dư bán dicn hiOn long sóng Đà phía lưu đập Hồ Bình (đoạn từ Hoa Binh đen ngã Than-Đu) Ut I.miị: Sony hồrn> :(đoan từ IVũ bu Thcio-Đù đen Hà Nội) va rut lit duợc so nhạn \c i niaiiỊi tinh -hất kct luân - Đã đãn« m ộ t hài báo khoa hoc báng ticn'j Anh vó'i ticu đẽ "Ml' plion- die 11 biên Tong d ủ iV h ộ lh ó í^ s n g H Ổ ^ ĩr ^ Ì ^ m o h m h H E C-6 (đoan sơng Đ từ H Bình đén ngã ba Thao Đ đoan song Hổ ng từ ngã ba Tha o- Đà đến H Nội )” T ạp chí khoa hoc Đại học Q u ốc gia H N ội Khoa học Tự nhiên Cổ n g nghệ T XIX, N o Tr 68-81 Nam 2003 - Đ ã thu thập số liệu địa hình, thủy vãn thủy lực bùn cát tương đoi đáy đu đế hướng dẫn sinh viên làm khoá luận tốt nghiệp - Đã hướng dẫn khoá luận tốt nghiệp cho sinh viên T h ủ y vãn Kiến nghị qui m ô đối tượng áp dụ ng nghiên cứu: Các kết nghiên cứu sử dụng làm tài liệu th a m khao cho công tác đánh ạiá tác động môi trường, lập k ế hoạch khai thác tài ng u yê n nước duv tu luổnẹ lạch eiao [hông thủy Chú nhiệm đề tài Ho, tên: N gu yễn Thị Nga Học vị học hàm: TÍ/ > - I C Ký tên: í ' ^ ■- Thủ trướng quan chủ trì đề tài líQ p Chú tịch hội đổ n e đánh giá thức ỈIQii ÌQsi J lfv 0\ iri u Thu trướng quan quan lý để tài ỈƯL' /< V Đóng dấu: D-ạ KHufA Tự NKTpN ’ Mlld / ị / V ý y- /" ỉ í - ^’’ ' ( I S ...BÁO CÁO TÓM TẮT BÁO CÁO TÓ M TẮT ? ?ứng dụng mó hình HEC- 6 a Tén đê tài: tính tốn dự báo diẻn biến lịng sơng Hồng QT-03-22 Mã số: h Chu trì để tài: Ths... Ihuyct tính tốn thúy lực cư sư iý thuyết tính tốn vận chun bùn cát thay địi cao trình đáy yêu cáu vé số liệu đẩu vào cách kiếm soát số liệu đâu cua mó hình HEC- 6 - Đã ứng dung mơ hình HEC- 6 đê tính. .. trạm Yèn Bái Q (tlVs) 565 0 17799 28958 39199 í 150 69 570 84402 98 175 3340 51 124 162 650 334 162 78? '62 1^07283 2( 160 866 ‘) í ộ n s ' 0.085 0.125 23 0. 26 37 0.305 Ọ u 0.1 15 0.085 13