Nghiên cứu khả năng thoát lũ sông trà khúc và sông vệ bằng phương pháp mô hình toán

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN ĐỨC DIỆN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THỐT LŨ SƠNG TRÀ KHÚC VÀ SƠNG VỆ BẰNG PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH TOÁN LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội – 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI NGUYỄN ĐỨC DIỆN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THOÁT LŨ SÔNG TRÀ KHÚC VÀ SÔNG VỆ BĂN ̀ G PHƯƠNG PHAP ́ MÔ HIN ̀ H TOAN ́ Chuyên ngành: Thủy văn học Mã số : 60-44-90 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Thanh Hùng TS Trần Thanh Tùng Hà Nội – 2011 LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật hoàn thành đánh dấu bước quan trọng đường công danh, nghiệp nghiên cứu khoa học Để hoàn thành Luận văn này, tác giả nhận nhiều giúp đỡ cá nhân, quan, ban ngành đoàn thể Đầu tiên, tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến hai thầy hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Thanh Hùng - Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam TS Trần Thanh Tùng - Trường Đại học Thuỷ lợi Xin chân thành cảm ơn thầy, cô môn thuộc Trường Đại học Thuỷ lợi cung cấp kiến thức bổ ích 25 mơn học chương trình đào tạo Thạc sỹ ngành Thuỷ văn học Chân thành cảm ơn cá nhân, quan thuộc Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam tạo điều kiện thuận lợi để tác giả tham gia chương trình đào tạo Cao học hồn thành khoá học, Luận văn Một phần liệu quan trọng thu thập để thực Luận văn lấy từ Viện Địa lý - Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, vậy, tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn đến tập thể, cán cá nhân Viện Xin cảm ơn gia đình bé nhỏ tác giả, người ln theo sát, động viên, khích lệ tạo điều kiện để tác giả hồn thành tốt cơng việc chun mơn, khố học Luận văn Cuối xin bày tỏ lòng đặc biệt biết ơn đến cha, mẹ, anh, chị người thân gia đình nuôi dưỡng, giáo dục động viên tác giả suốt năm tháng qua đời để có trưởng thành ngày Hà Nội, tháng 03 năm 2011 Tác giả luận văn Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ T T DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU T T DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT T T MỞ ĐẦU… 10 T T Chương VỊ TRÍ ĐỊA LÝ , ĐẶC ĐIỂM T Ự NHIÊN VÀ TÌNH HÌNH DÂN SINH - KINH TẾ VÀ XÃ HỢI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 12 T T T T 1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 12 T T T T 1.2 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 13 T T T 1.2.1 T 1.2.2 T 1.2.3 T 1.2.4 T T Đặc điểm địa hình 13 T T T T T T T T T Đặc điểm địa chất 15 T Thổ nhưỡng 16 T Thảm phủ thực vật .17 T 1.3 TÌNH HÌNH DÂN SINH - KINH TẾ - XÃ HỘI .17 T T T 1.3.1 T 1.3.2 T T Đặc điểm chung về kinh tế - xã hội 17 T T T T T Các lĩnh vực kinh tế 18 T Nông nghiệp 18 Lâm nghiệp 19 Công nghiệp 19 Thủy sản 19 Thương mại dịch vụ 20 1.3.2.1 1.3.2.2 1.3.2.3 1.3.2.4 1.3.2.5 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T 1.4 ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH QUẢNG NGÃI 20 T T T 1.4.1 T 1.4.2 T 1.4.3 T 1.4.4 T 1.4.5 T T Công nghiệp .20 T T T T T T T T T T T Dịch vụ .21 T Nông, lâm, thủy sản 21 T Các lĩnh vực xã hội 22 T Phát triển kết cấu hạ tầng cấp nước xử lý nước thải 23 T Chương ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG - THUỶ VĂN VÀ HỆ THỐNG SƠNG NGỊI 24 T T T T 2.1 HỆ THỐNG SƠNG NGỊI 24 T T T Nguyễn Đức Diện - CH16V T Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 2.2 MẠNG LƯỚI TRẠM QUAN TRẮC KHÍ TƯỢNG - THUỶ VĂN 26 T T T T 2.3 ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG - KHÍ HẬU .28 T T T 2.3.1 T 2.3.2 T 2.3.3 T 2.3.4 T 2.3.5 T 2.3.6 T T Chế độ nhiệt .30 T T T T T T T T T T T T T Số giờ nắng 30 T Chế độ ẩm 30 T Bốc .31 T Gió 31 T Các hình thế thời tiết đặc biệt 32 T 2.3.6.1 Bão và áp thấp nhiệt đới 32 2.3.6.2 Dải hội tụ nhiệt đới 33 2.3.6.3 Không khí lạnh 33 2.3.7 Chế độ mưa 33 T T T T T T T T T T T T T T T T Biến động của mưa theo không gian .33 Biến động của mưa theo thời gian 34 Biến động mưa theo mùa .34 Mưa thời đoạn ngắn .36 2.3.7.1 2.3.7.2 2.3.7.3 2.3.7.4 T T T T T T T T T T T T T T T T 2.4 ĐẶC ĐIỂM THUỶ VĂN 37 T T T 2.4.1 T T T Dòng chảy năm 37 T T 2.4.1.1 Biến động dòng chảy năm .37 2.4.1.2 Phân phối dòng chảy năm 38 2.4.2 Dòng chảy lũ 39 T T T T T T T T T T T T 2.4.2.1 Các hình thái thời tiết gây lũ lụt 39 2.4.2.2 Diễn biến thời tiết qua một số trận mưa lũ điển hình 39 2.4.2.3 Đặc điểm dòng chảy lũ 42 2.4.3 Dòng chảy mùa kiệt 45 T T T T T T T T T T 2.4.4 T T T T T T T T T Đặc trưng bùn cát .47 T NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THOÁT LŨ 48 Chương T T T T 3.1 KHÁI NIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THOÁT LŨ 48 T T T 3.1.1 T 3.1.2 T T Khái niệm khả thoát lũ 48 T T T T T Phương pháp xác định khả thoát lũ 48 T 3.1.2.1 Đoạn sông không chịu ảnh hưởng thủy triều 48 3.1.2.2 Đoạn sông chịu ảnh hưởng thủy triều .49 T T T T T T Nguyễn Đức Diện - CH16V T T Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 3.2 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THOÁT LŨ, TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI .50 T T T T 3.2.1 T 3.2.2 T Giới thiệu chung phương pháp nghiên cứu khả thoát lũ 50 T T T T T Tình hình nghiên cứu nước giới .52 T 3.2.2.1 Trên giới 52 3.2.2.2 Trong nước 53 T T T T T T T T 3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THỐT LŨ BẰNG MƠ HÌNH TỐN 55 T T T T 3.3.1 T 3.3.2 T Giới thiệu phương pháp mơ hình tốn .55 T T T T T Một số mơ hình có khả áp dụng 56 T 3.3.2.1 Mơ hình KOD 57 3.3.2.2 Mô hình VRSAP 57 3.3.2.3 Mơ hình WENDY 58 3.3.2.4 Mô hình HEC - RAS .58 3.3.2.5 Mơ hình MIKE 11 59 3.3.3 Lựa chọn mơ hình 60 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T 3.4 THIẾT LẬP MƠ HÌNH TỐN CHO KHU VỰC NGHIÊN CỨU 61 T T T 3.4.1 T 3.4.2 T T u cầu thiết lập mơ hình tốn 61 T T T T T Các số liệu 61 T 3.4.2.1 Số liệu địa hình 61 3.4.2.2 Bản đồ mạng sông 62 3.4.2.3 Số liệu thuỷ văn .63 3.4.2.4 Số liệu khí tượng 63 3.4.2.5 Số liệu vết lũ điều tra .64 3.4.3 Thiết lập mơ hình mơ lũ lưu vực sơng Trà Khúc sông Vệ 64 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T 3.4.3.1 Mơ hình thuỷ lực chiều .64 3.4.3.2 Mơ hình thuỷ lực chiều .65 3.4.3.3 Mơ hình bãi tràn MIKE FLOOD 68 3.4.3.4 Mơ hình mưa - dịng chảy MIKE NAM 68 3.4.4 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình 69 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T 3.4.4.1 Tiêu chí phương pháp hiệu chỉnh .69 3.4.4.2 Hiệu chỉnh mơ hình .70 3.4.4.3 Kiểm định mơ hình 73 T T T T T T T T T Nguyễn Đức Diện - CH16V T T T 4 Trường Đại học Thủy lợi 3.4.5 T T Luận văn Thạc sĩ Nhận xét đánh giá khả ứng dụng 76 T T 3.5 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THOÁT QUA CÁC TRẬN LŨ LỊCH SỬ 77 T T T 3.5.1 T 3.5.2 T T Xây dựng quan hệ Q ~ H trận lũ lịch sử 77 T T T T T Đánh giá khả thoát lũ 78 T 3.6 NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THOÁT LŨ VỚI CÁC KỊCH BẢN LŨ 80 T T T 3.6.1 T 3.6.2 T T Xây dựng kịch lũ 80 T T T T T Mơ khả lũ với kịch xây dựng 81 T ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP THOÁT LŨ 82 Chương T T T T 4.1 HIỆN TRẠNG NGẬP LỤT VÀ CÁC NGUYÊN NHÂN 82 T T T 4.1.1 T 4.1.2 T T Hiện trạng ngập lụt 82 T T T T T Nguyên nhân gây ngập 87 T 4.1.2.1 4.1.2.2 4.1.2.3 4.1.2.4 Điều kiện địa hình 87 Đặc điểm lũ 88 Điều kiện thoát lũ 88 Ảnh hưởng người .89 T T T T T T T T T T T T T T T T 4.2 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP TĂNG KHẢ NĂNG THOÁT LŨ .90 T T T 4.2.1 T T T Phân tích đề xuất giải pháp 90 T T 4.2.1.1 Nạo vét lịng sơng (PA1) .90 4.2.1.2 Mở rộng cửa sông (PA2) .91 4.2.1.3 Kết hợp nạo vét lịng sơng mở rộng cửa sông (PA3) .92 4.2.2 Kết mơ mơ hình tốn .92 T T T T T T T T T T T T 4.2.3 T T T T T T T Lựa chọn giải pháp 95 T KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 96 T T KẾT LUẬN 96 T T NHỮNG HẠN CHẾ VÀ TỒN TẠI 97 T T KIẾN NGHỊ 98 T T TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 T T PHỤ LỤC… 100 T T Nguyễn Đức Diện - CH16V Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Bản đồ hành khu vực nghiên cứu .13 TU T U Hình 1.2 Bản đồ địa hình lưu vực sơng Trà Khúc sông Vệ 14 TU T U Hình 2.1 Bản đồ mạng lưới sông suối mạng lưới quan trắc KTTV 25 TU T U Hình 3.1 Bản đồ cao độ số vùng nghiên cứu 62 TU T U Hình 3.2 Sơ đồ vị trí vết lũ điều tra năm 2006 64 TU T U Hình 3.3 Sơ đồ thiết lập mơ hình thuỷ lực nghiên cứu khả lũ sông Trà TU Khúc sông Vệ .65 T U Hình 3.4 Địa hình lưới tính mơ hình MIKE 21 FM 67 TU T U Hình 3.5 Vùng hệ số nhám Manning - Strickler (M) mơ hình thuỷ lực chiều .68 TU T U Hình 3.6 Mực nước thực đo tính tốn trạm Trà Khúc, tháng 10/2003 71 TU T U Hình 3.7 Mực nước thực đo tính tốn trạm sơng Vệ, tháng 10/2003 71 TU T U Hình 3.8 Kết mơ vùng ngập lưu vực sông Trà Khúc sông Vệ, tháng 10/2003 với mực nước lớn 73 TU T U Hình 3.9 Đường trình mực nước thực đo tính tốn mơ hình, trạm Trà Khúc - tháng 12/1999 73 TU T U Hình 3.10 Quá trình mực nước thực đo tính tốn trạm Trà Khúc, tháng 10/2009 75 TU T U Hình 3.11 Quá trình mực nước thực đo tính tốn trạm Sơng Vệ tháng 10/2009 75 TU T U Hình 3.12 Quan hệ Q ~ H trận lũ năm 1999, 2003, 2009 trạm Trà Khúc 77 TU T U Hình 3.13 Quan hệ Q ~ H trận lũ năm 1999, 2003, 2009 trạm Sơng Vệ 78 TU T U Hình 4.1 Vùng ngập lụt với lũ thiết kế 1% 83 TU T U Hình 4.2 Vùng ngập lụt với lũ thiết kế 5% 84 TU T U Hình 4.3 Vùng ngập lụt ứng với lũ thiết kế 10% .86 TU T U Hình 4.4 Sơ đồ nạo vét lịng sơng 90 TU T U Hình 4.5 Địa hình lịng sơng trước sau nạo vét .91 TU T U Hình 4.6 Sơ đồ nạo vét mở rộng cửa sông 91 TU T U Hình 4.7 Bản đồ ngập lụt với phương án nạo vét (lũ 1%) .93 TU T U Hình 4.8 Bản đồ ngập lụt với phương án mở rộng cửa sông (lũ 1%) 94 TU T U Hình 4.9 Bản đồ ngập lụt với phương án kết hợp (lũ 1%) .94 TU Nguyễn Đức Diện - CH16V T U Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Hình PL1 Quá trình lũ tháng 12/1999 trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc 101 TU T U Hình PL2 Quá trình lũ tháng 12/1999 trạm An Chỉ - sông Vệ 101 TU T U Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2003 trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc 102 TU T U Hình PL4 Quá trình lũ tháng 10/2003 trạm An Chỉ - sông Vệ 102 TU T U Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2009 trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc 103 TU T U Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2009 trạm An Chỉ - sơng Vệ 103 TU T U Hình PL Quan hệ mực nước triều trạm Cổ Luỹ trạm Quy Nhơn 104 TU T U Hình PL Quá trình mực nước triều Cổ Luỹ tháng 12/1999 104 TU T U Hình PL Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 10/1999 106 TU T U Hình PL 10 Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 12/2003 106 TU T U Hình PL 11 Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 10/2009 107 TU T U Hình PL 12 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 10/1999 107 TU T U Hình PL 13 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 12/2003 108 TU T U Hình PL 14 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 10/2009 108 TU T U Hình PL 15 Quá trình lũ thiết kế 5% 10% trạm Sơn Giang 109 TU T U Hình PL 16 Quá trình lũ thiết kế 1% trạm Sơn Giang 109 TU T U Hình PL 17 Quá trình lũ thiết kế 1% 5% trạm An Chỉ .110 TU T U Hình PL 18 Quá trình lũ thiết kế 10% trạm An Chỉ 110 TU T U Hình PL 19 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 1% 111 TU T U Hình PL 20 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 5% 111 TU T U Hình PL 21 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 10% 112 TU Nguyễn Đức Diện - CH16V T U Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Danh sách trạm KTTV khu vực nghiên cứu vùng lân cận 27 TU T U Bảng 2.2 Hệ số chuyển đổi hệ cao độ mực nước báo động trạm thuỷ văn 28 TU T U Bảng 2.3 Nhiệt độ bình quân tháng, năm khu vực nghiên cứu 30 TU T U Bảng 2.4 Số nắng bình quân tháng trung bình nhiều năm (Giờ) .30 TU T U Bảng 2.5 Độ ẩm bình quân tháng trung bình nhiều năm 31 TU T U Bảng 2.6 Lượng bốc ống Piche bình quân tháng trung bình nhiều năm 31 TU T U Bảng 2.7 Tốc độ gió trung bình tháng lớn trạm .32 TU T U Bảng 2.8 Lượng mưa mùa lũ, mùa kiệt tỷ lệ so với lượng mưa năm 35 TU T U Bảng 2.9 Lượng mưa ngày lớn vị trí 36 TU T U Bảng 2.10 Tần suất dòng chảy năm trạm khu vực nghiên cứu 37 TU T U Bảng 2.11 Biến động dòng chảy năm vùng phụ cận 38 TU T U Bảng 2.12 Đặc trưng trận lũ tháng XII/1986 số trạm 40 TU T U Bảng 2.13 Lưu lượng lớn nhỏ trạm khu vực nghiên cứu vùng lân cận 43 TU T U Bảng 2.14 Đặc trưng lũ số vị trí 43 TU T U Bảng 2.15 Đặc trưng lưu lượng đỉnh lũ theo số liệu quan trắc 44 TU T U Bảng 2.16 Đặc trưng lưu lượng lũ thiết kế vị trí 45 TU T U Bảng 2.17 Đặc trưng tổng lượng lũ vị trí 45 TU T U Bảng 2.18 Moduyn dòng chảy nhỏ bình quân ngày tháng số trạm.46 TU T U Bảng 2.19 Đặc trưng bùn cát Sơn Giang An Chỉ 47 TU T U Bảng 3.1 Danh sách trạm thuỷ văn số liệu thu thập 63 TU T U Bảng 3.2 Bộ thơng số mơ hình mưa - dòng chảy (MIKE NAM) 70 TU T U Bảng 3.3 So sánh kết điều tra vết lũ kết tính tốn độ sâu ngập mơ hình cho trận lũ tháng 10/2003 lưu vực sông Trà Khúc sông Vệ 72 TU T U Nguyễn Đức Diện - CH16V 98 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ vực tiếp giáp với biển nên ảnh hưởng thuỷ triều, nước dâng bão nước dâng biến đổi khí hậu đến khả lũ đáng kể, luận văn chưa có điều kiện để nghiên cứu, tính tốn + Do thiếu nhiều số liệu điều tra khu vực nghiên cứu lại tương đối rộng lớn nên tính tốn phải đặt số giả thiết (mục 4.1.1) nên kết tính tốn phần xác + Do vùng cửa sơng thiếu số liệu đo đạc nên phải sử dụng tương quan mực nước triều trạm Cổ Luỹ trạm Quy Nhơn để tính tốn nên kết có sai số định KIẾN NGHỊ Mặc dù đưa nhiều kết nghiên cứu tính tốn khả thoát lũ cho lưu vực nghiên cứu luận văn cịn nhiều thiếu sót cần nghiên cứu, phát triển: + Thu thập đầy đủ số liệu tính tốn khả lũ cho thời kỳ khác dựa số liệu đồng chi tiết để có nhận định nguyên nhân gây cản trở thoát lũ + Vạch tuyến hành lang lũ + Tính tốn đến vấn đề bất lợi cho tiêu lũ vùng cửa sơng như: triều cường, nước dâng bão, nước dâng biến đổi khí hậu, thu hẹp, bồi lấp cửa sơng Trà Khúc sơng Vệ để có định hướng cho tương lai + Tính tốn mở rộng giải pháp quy hoạch phòng chống lũ Nhận thức thiếu sót tồn nêu trên, thời gian điều kiện hạn chế nên luận văn chưa thể thực được, đề nghị cho phép tiếp tục mở rộng nghiên cứu hoàn thiện dựa kết đạt qua đề tài dự án sau Nguyễn Đức Diện - CH16V 99 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Ban đạo Phòng chống Lụt bão Trung ương (2010), Báo cáo tổng hợp Đề tài: Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến lũ lớn khu vực miền Trung đề xuất giải pháp giảm thiểu thiệt hại, Hà Nội Vũ Tất Uyên nnk (2004), Kiểm soát lũ thoát lũ, Nhà xuất nông nghiệp, Hà Nội Viện Địa lý - Viện Khoa học công nghệ Việt Nam (2010), Báo cáo tổng hợp Đề tài: Nghiên cứu quy hoạch phịng, chống tiêu lũ sơng Trà Khúc sông Vệ tỉnh Quảng Ngãi, Hà Nội Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam (2010), Báo cáo chuyên đề Tính tốn thuỷ văn sơng Trà Khúc sơng Vệ Đề tài: Nghiên cứu quy hoạch phòng, chống tiêu lũ sơng Trà Khúc sơng Vệ tỉnh Quảng Ngãi, Hà Nội Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam (2010), Báo cáo chun đề Tính tốn thuỷ lực sông Trà Khúc sông Vệ Đề tài: Nghiên cứu quy hoạch phịng, chống tiêu lũ sơng Trà Khúc sông Vệ tỉnh Quảng Ngãi, Hà Nội Website tỉnh Quảng Ngãi: http://www.quangngai.gov.vn Tiếng Anh: K.W Pilarczyk (1995), River trainning techniques MWR, UNDP, DHA (April, 1995), First update of the strategy and action plan for mitigating water disasters in Vietnam, Hanoi, Vietnam P.Ph Jansen (1979), Principles of river engineerring: the non - tidal alluvial river, London 10 United nations development programme (1991), Manual and giudelines for comprehensive flood loss prevention and management Hanoi, Vietnam Nguyễn Đức Diện - CH16V 100 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ PHỤ LỤC Nguyễn Đức Diện - CH16V 101 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Quá trình lưu lượng Sơn Giang trận lũ tháng 12/1999 12000 Lưu lượng (m3/s) 10000 8000 6000 4000 2000 25/11/99 00:00 7/12/99 00:00 19/12/99 00:00 31/12/99 00:00 Thời gian (h) Hình PL1 Quá trình lũ tháng 12/1999 trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc Quá trình lưu lượng An Chỉ trận lũ năm 1999 4000 3500 Lưu lượng (m3/s) 3000 2500 2000 1500 1000 500 29/10/99 00:00 13/11/99 00:00 28/11/99 00:00 13/12/99 00:00 28/12/99 00:00 Thời gian (h) Hình PL2 Quá trình lũ tháng 12/1999 trạm An Chỉ - sông Vệ Nguyễn Đức Diện - CH16V 102 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Lưu lượng Sơn Giang tháng 10 năm 2003 12000 Lưu lượng(m3/s) 10000 8000 6000 4000 2000 1/10/2003 0:00 7/10/2003 0:00 13/10/2003 0:00 19/10/2003 0:00 Thời gian 25/10/2003 0:00 31/10/2003 0:00 Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2003 trạm Sơn Giang - sơng Trà Khúc Lưu lượng An Chỉ trận lũ tháng 10 năm 2003 3500 Lưu lượng(m3/s) 3000 2500 2000 1500 1000 500 1/10/2003 0:00 6/10/2003 0:00 11/10/2003 0:00 16/10/2003 0:00 21/10/2003 0:00 26/10/2003 0:00 Thời gian Hình PL4 Quá trình lũ tháng 10/2003 trạm An Chỉ - sơng Vệ Nguyễn Đức Diện - CH16V 103 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 14000 Lưu lượng (m3/s) 12000 10000 8000 6000 4000 2000 6/7/09 26/7/09 15/8/09 4/9/09 24/9/09 14/10/09 3/11/09 23/11/0913/12/09 2/1/10 22/1/10 Thời gian Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2009 trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc 3000 Lưu lượng (m3/s) 2500 2000 1500 1000 500 6/7/09 26/7/09 15/8/09 4/9/09 24/9/09 14/10/09 3/11/09 23/11/09 13/12/09 2/1/10 22/1/10 Thời gian Hình PL Quá trình lũ tháng 10/2009 trạm An Chỉ - sông Vệ Nguyễn Đức Diện - CH16V 104 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 140 120 y = 0,894x - 123,1 R² = 0,777 100 H Cổ luỹ (cm) 80 60 40 20 -20 50 100 150 200 250 300 -40 -60 H Quy Nh¬n (cm) Hình PL Quan hệ mực nước triều trạm Cổ Luỹ trạm Quy Nhơn 300 250 Mực nước (cm) 200 150 100 50 MN triều Quy Nhơn MN triều Cổ Luỹ -50 -100 11/11/01 13/11/01 15/11/01 17/11/01 Thời gian 19/11/01 21/11/01 Hình PL Quá trình mực nước triều Cổ Luỹ tháng 11/2001 Nguyễn Đức Diện - CH16V 105 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Bảng PL Bảng cao độ vết lũ điều tra Vị trí ( hệ qui chiếu WGS 84 Zone 49) TT Mã mốc Tọa độ X (m) Tọa độ Y (m) Địa danh Cao trình vết lũ điều tra 1999 Cao trình vết lũ điều tra 2003 (m) (m) QNG40 269187.8 1661290.5 An Long, Đức Hiệp, Mộ Đức 6.88 6.59 QNG41 267621.3 1659952.1 Đế An, Hạnh Phước, Nghĩa Hành 8.17 7.60 QNG43 267103.6 1662018.1 Bạch Mỹ, Nghĩa Mỹ, Tư Nghĩa 7.57 7.01 QNG44 267781.0 1664071.3 Nàng Tày 1, Nghĩa Phượng, Tư Nghĩa 6.24 5.98 QNG45 267220.3 1664813.9 An Đại II, Nghĩa Phượng,Tư Nghĩa 5.92 5.67 QNG46 272500.5 1667069.3 Thà Bính, Nghĩa Hiệp, Tư Nghĩa 3.66 3.28 QNG47 269814.8 1667371.9 Vạn An 1, Nghĩa Hiệp, Tư Nghĩa 4.03 3.73 QNG48 252502.0 1674781.3 An Cư, Nghĩa Thắng, Tư Nghĩa 14.67 14.10 QNG49 267703.7 1673794.9 Thôn 2, Nghĩa Dũng, TP Quảng Ngãi 4.46 4.27 10 QNG50 251622.8 1676582.2 Minh Thanh, Tịnh Minh, Sơn Tịnh 14.02 13.67 11 QNG51 253179.8 1676998.4 Tịnh Sơn, Sơn Tịnh 13.63 13.25 12 QNG52 255411.5 1676741.6 Tịnh Sơn, Sơn Tịnh 12.13 11.74 13 QNG53 258254.1 1676951.8 Lộc Nam, Tịnh Hà, Sơn Tịnh 11.15 10.68 14 QNG54 260406.3 1676381.3 Lôc Bắc, Tịnh Hà, Sơn Tịnh 9.90 9.34 15 QNG55 262208.1 1677439.0 Độc Lập, Tịnh Ấn Tây, Sơn Tịnh 8.10 7.52 16 QNG56 267346.8 1676579.8 Tân Mỹ, Tịnh An, Sơn Tịnh 5.91 5.46 17 QNG57 269634.5 1677807.8 Hoa Ban, Tịnh Thiên, Sơn Tịnh 3.34 3.11 18 QNG58 268725.5 1680344.9 Phú Vinh, Tịnh Thiên, Sơn Tịnh 4.87 4.33 19 QNG59 273095.3 1679145.5 Mỹ Lai, Tịnh Khê, Sơn Tịnh 2.78 2.40 20 VL140 267191.5 1671939.4 Nghĩa Dũng, Quảng Ngãi 5.40 5.04 21 VL145 267901.0 1672591.4 Nghia Dung, Quang Ngai 3.60 3.36 22 VL156 270567.2 1673073.6 Nghia Ha, Tu Nghia 2.40 2.22 23 VL154 272042.3 1673498.6 Nghia Phu, Tu Nghia 1.60 1.39 24 VL167 265691.8 1668598.2 TT La Hạ, Tư Nghĩa 5.30 4.85 Nguyễn Đức Diện - CH16V 106 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 8,5 8,0 7,5 7,0 H (m) 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 Quan hệ Q ~ H 3,5 Đường trung bình 3,0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 Q (m3/s) Hình PL Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 10/1999 8,5 8,0 7,5 7,0 H (m) 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 Quan hệ Q ~ H 4,0 Đường trung bình 3,5 3,0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 Q (m3/s) Hình PL 10 Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 12/2003 Nguyễn Đức Diện - CH16V 107 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 9,5 9,0 8,5 8,0 7,5 H (m) 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 Quan hệ Q ~ H 3,5 Đường trung bình 3,0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 12000 13000 Q (m3/s) Hình PL 11 Quan hệ Q ~ H trạm Trà Khúc trận lũ tháng 10/2009 5,5 5,0 4,5 H (m) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 Quan hệ Q ~ H 1,5 Đường trung bình 1,0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 Q (m3/s) Hình PL 12 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 10/1999 Nguyễn Đức Diện - CH16V 108 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ 5,5 5,0 4,5 4,0 H (m) 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 Quan hệ Q ~ H 1,0 Đường trung bình 0,5 0,0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 Q (m3/s) Hình PL 13 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 12/2003 H (m) QUAN HỆ Q ~ H TRẠM SÔNG VỆ NĂM 2009 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Quan hệ Q ~ H Đường trung bình 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 Q (m3/s) Hình PL 14 Quan hệ Q ~ H trạm sông Vệ trận lũ tháng 10/2009 Nguyễn Đức Diện - CH16V 109 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Đường trình lũ trạm Sơn Giang theo tần suất thiết kế 16000 Lũ 5% Lũ 10% Lưu lượng (m3/s) 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105 113 121 129 137 145 153 Thời gian(1h) Hình PL 15 Quá trình lũ thiết kế 5% 10% trạm Sơn Giang Đường trình lũ trạm Sơn Giang theo tần suất thiết kế 25000 Lũ 1% Lưu lượng (m3/s) 20000 15000 10000 5000 11 21 31 41 51 61 Thời gian (1h) Hình PL 16 Quá trình lũ thiết kế 1% trạm Sơn Giang Nguyễn Đức Diện - CH16V 71 110 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Đường trình lũ trạm An Chỉ theo tần suất thiết kế 9000 Lưu lượng (m3/s) 8000 7000 Lũ 1% 6000 Lũ 5% 5000 4000 3000 2000 1000 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 131 141 Thời gian (1h) Hình PL 17 Quá trình lũ thiết kế 1% 5% trạm An Chỉ Đường trình lũ trạm An Chỉ theo tần suất thiết kế 4000 3500 Lũ 10% Lưu lượng (m3/s) 3000 2500 2000 1500 1000 500 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 Thời gian(1h) Hình PL 18 Quá trình lũ thiết kế 10% trạm An Chỉ Nguyễn Đức Diện - CH16V 121 111 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Hình PL 19 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 1% Hình PL 20 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 5% Nguyễn Đức Diện - CH16V 112 Trường Đại học Thủy lợi Luận văn Thạc sĩ Hình PL 21 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 10% Bảng PL Mực nước lưu lượng lớn theo tần suất thiết kế Lũ 10% Lũ 5% Lũ 1% Mực nước Lưu lượng Mực nước Lưu lượng Mực nước Lưu lượng (m) (m3/s) (m) (m3/s) (m) (m3/s) Tịnh Sơn 14.2 11970 14.7 14110 15.5 18100 Cầu Trường Xuân 8.98 11050 9.35 12740 9.8 15500 TV Trà Khúc 8.3 10300 8.58 11600 8.95 13900 Cầu Trà Khúc 7.5 9530 7.8 10650 8.1 12200 Tịnh Long 4.53 9970 4.82 11630 5.0 12600 Đức Hiệp 6.3 1760 6.35 1830 6.4 1890 Sông TV Sông Vệ 5.6 1540 5.72 1600 5.75 1630 Vệ Đức Lợi 3.8 1430 3.97 1530 4.33 1690 Nghĩa Hà 3.0 430 3.33 500 3.59 630 Sơng Trà Khúc Vị trí Nguyễn Đức Diện - CH16V P P P P P P ... .47 T NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THOÁT LŨ 48 Chương T T T T 3.1 KHÁI NIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THOÁT LŨ 48 T T T 3.1.1 T 3.1.2 T T Khái niệm khả thoát lũ 48 T T T T T Phương pháp. .. QUÁT CHUNG VỀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG THỐT LŨ, TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ TRÊN THẾ GIỚI .50 T T T T 3.2.1 T 3.2.2 T Giới thiệu chung phương pháp nghiên cứu khả thoát lũ 50 T T... lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 1% 111 TU T U Hình PL 20 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 5% 111 TU T U Hình PL 21 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc