Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu, khai thác, phân tích lựa chọn dữ liệu mưa vệ tinh phù hợp để bổ sung thêm trạm mưa giả định cho các khu vực trên lưu vực còn thiếu trạm đo và thiếu tài liệu mưa thực đo, bổ sung số liệu mưa tháng cho các trạm đo không liên tục nhằm nâng cao độ tin cậy trong tính toán dòng chảy phục vụ quy hoạch thủy lợi, phòng chống thiên tai. Nghiên cứu sử dụng dữ liệu viễn thám (dữ liệu mưa vệ tinh và dữ liệu mô hình số độ cao DEM) trong mô phỏng dòng chảy mặt cho lưu vực sông Cả, đặc biệt là mô phỏng dòng chảy xuyên biên giới cho phần thượng lưu có phần lớn diện tích nằm ở nước CHDCND Lào không có tài liệu mưa thực đo.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BÙI TUẤN HẢI NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM TRONG MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY MẶT PHỤC VỤ QUY HOẠCH THỦY LỢI VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI - ÁP DỤNG CHO LƯU VỰC SÔNG CẢ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BÙI TUẤN HẢI NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM TRONG MƠ PHỎNG DỊNG CHẢY MẶT PHỤC VỤ QUY HOẠCH THỦY LỢI VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI - ÁP DỤNG CHO LƯU VỰC SÔNG CẢ Ngành: Kỹ thuật tài nguyên nước Mã số: 9580212 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS LÊ QUANG VINH PGS.TS PHẠM QUANG VINH HÀ NỘI, NĂM 2020 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn hình thức Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Bùi Tuấn Hải i LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, NCS xin gửi lời cám ơn tới Trường Đại học Thủy lợi tạo điều kiện thuận lợi cho NCS thời gian nghiên cứu hoàn thành luận án tiến sĩ Tác giả xin trân trọng cám ơn người thầy hướng dẫn nghiên cứu khoa học PGS.TS Lê Quang Vinh PGS.TS Phạm Quang Vinh dành thời gian q báu ỏi để lắng nghe đưa định hướng đắn NCS vô biết ơn thầy cô giáo, nhà khoa học Trường Đại học Thủy lợi có đóng góp quý báu giúp NCS hoàn thiện luận án NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành đến đồng nghiệp Viện Quy hoạch Thủy lợi, đặc biệt Phòng Quy hoạch Thủy lợi Bắc Bộ có động viên, chia sẻ, giúp đỡ NCS suốt trình nghiên cứu Một số kết nghiên cứu kinh phí hồn thiện luận án hỗ trợ từ đề tài khoa học công nghệ độc lập cấp Quốc gia “Nghiên cứu tính tốn dịng chảy phục vụ cơng tác quản lý sử dụng nguồn nước lưu vực sơng Cả sở ứng dụng mơ hình tốn cơng nghệ viễn thám” Mã số: ĐTĐL.CN-56/15 Cuối cùng, NCS xin gửi tới người thân gia đình lời biết ơn sâu sắc yêu thương ủng hộ, dành thời gian điều kiện tốt để giúp NCS hoàn thành nghiên cứu Xin trân trọng cám ơn! ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH v DANH MỤC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM TRONG QUY HOẠCH THỦY LỢI VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI 1.1 Tổng quan công nghệ viễn thám 1.2 Tổng quan cơng trình khoa học giới nghiên cứu vấn đề có liên quan đến đề tài luận án 1.2.1 Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám quy hoạch thủy lợi, quản lý tài nguyên nước phòng chống thiên tai giới 1.2.2 Nghiên cứu sử dụng liệu viễn thám mơ hình tốn mơ dịng chảy .11 1.2.3 Đánh giá chung kết nghiên cứu giới 14 1.3 Tổng quan công trình khoa học nước nghiên cứu vấn đề có liên quan đến đề tài luận án 15 1.3.1 Khái quát chung 15 1.3.2 Nghiên cứu quản lý tài nguyên nước, quy hoạch thủy lợi phòng chống thiên tai 16 1.3.3 Nghiên cứu sử dụng liệu viễn thám mơ hình tốn mơ dịng chảy .17 1.3.4 Đánh giá chung nghiên cứu nước 21 1.4 Kết luận chương 22 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU 2.1 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG TRONG 24 Luận giải phương pháp công cụ nghiên cứu 24 2.1.1 Cách tiếp cận khoa học .24 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu khoa học 25 2.1.3 Công cụ nghiên cứu 28 2.2 Địa điểm nghiên cứu 28 2.3 Quy trình nghiên cứu .30 2.4 Nghiên cứu lựa chọn mơ hình tốn mơ dịng chảy lưu vực sơng Cả 33 2.4.1 Các mơ hình tốn áp dụng tính tốn thủy văn, thủy lực 33 iii 2.4.2 Phân tích, lựa chọn mơ hình tốn áp dụng cho tính tốn mưa, bốc diễn tốn chế độ dịng chảy lưu vực 37 2.5 Nghiên cứu cơng cụ phân tích, xử lý liệu viễn thám 43 2.5.1 Kết hợp viễn thám GIS 43 2.5.2 Đánh giá phần mềm mã nguồn mở GIS việc phân tích, xử lý liệu viễn thám 44 2.5.3 Phân tích lựa chọn phần mềm phục vụ công tác xây dựng quản lý liệu .48 2.6 Nghiên cứu lựa chọn liệu viễn thám 49 2.6.1 Nghiên cứu lựa chọn liệu mưa vệ tính độ phân giải cao 49 2.6.2 Nghiên cứu phân tích, lựa chọn liệu địa hình từ nguồn liệu mơ hình số hóa độ cao (DEM) .66 2.6.3 Kết luận phân tích, lựa chọn liệu viễn thám cho lưu vực sông Cả 77 2.7 Kết luận chương 78 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM TRONG TÍNH TỐN DỊNG CHẢY LƯU VỰC SƠNG CẢ 80 3.1 Nghiên cứu kết hợp mưa vệ tinh mưa thực đo tính tốn mưa – dịng chảy từ mơ hình NAM .80 3.1.1 Sự cần thiết phải kết hợp mưa vệ tinh với mưa thực đo 80 3.1.2 Thiết lập mơ hình NAM với trạm mưa thực đo có 81 3.1.3 Bố trí trạm mưa giả định .84 3.1.4 Kết nghiên cứu mơ hình NAM 85 3.1.5 Nhận xét chung kết nghiên cứu mục 3.1 .90 3.2 Nghiên cứu kết hợp liệu viễn thám mơ hình tốn IFAS mơ dịng chảy lũ lưu vực sông Cả 91 3.2.1 Phạm vi nghiên cứu 91 3.2.2 Thiết lập mơ hình IFAS 92 3.2.3 Mô phỏng, hiệu chỉnh kiểm định mơ hình IFAS 96 3.2.4 Kết luận kết nghiên cứu mô hình IFAS .105 3.3 Kết luận chương 106 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 111 iv DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Các ảnh vệ tinh chụp trận lũ xảy sông Kosi, Nepal vào tháng 8/2008 .11 Hình 2.1 Bản đồ lưu vực sông Cả 29 Hình 2.2 Sơ đồ trình tự bước thực nghiên cứu 31 Hình 2.3 Cấu trúc mơ hình mưa dịng chảy NAM 38 Hình 2.4 Mơ tả bể chứa lớp mặt (surface layer tank) 41 Hình 2.5 Mơ tả bể chứa lớp chưa bão hịa (unsaturated layer tank) 42 Hình 2.6 Mô tả bể chứa lớp nước ngầm (aquifer layer tank) 42 Hình 2.7 Mơ tả bể chứa sông (river course tank) .43 Hình 2.8 Nguyên lý theo dõi mưa vệ tinh .50 Hình 2.9 So sánh khả nhận diện ngày mưa liệu mưa vệ tinh so với mưa trạm đo 56 Hình 2.10 So sánh khả nhận diện ngày không mưa liệu mưa 57 Hình 2.11 Tổng hợp khả nhận diện mưa không mưa liệu mưa vệ tính 58 Hình 2.12 Kết tính tốn hệ số tương quan r 04 liệu mưa vệ tinh .59 Hình 2.13 Tương quan lượng mưa tháng số trạm đo với liệu mưa vệ tinh 60 Hình 2.14 So sánh tổng lượng mưa tháng trạm Tương Dương .62 Hình 2.15 So sánh tổng lượng mưa tháng trạm Hà Tĩnh 62 Hình 2.16 So sánh lượng mưa phân bố năm 2015 mưa thực đo mưa vệ tinh 64 Hình 2.17 Các liệu DEM biểu đồ phân phối liệu độ cao (đơn vị: mét) 71 Hình 2.18 So sánh giá trị độ cao liệu DEM (đơn vị: mét) 72 Hình 2.19 Chênh lệch cao độ vùng Đồng liệu SRTM, ALOS ASTER với liệu từ đồ địa hình 74 Hình 2.20 Tương quan cao độ vùng Đồng liệu SRTM, ALOS ASTER với đồ địa hình 74 Hình 2.21 Chênh lệch cao độ vùng Trung du liệu SRTM, ALOS ASTER với đồ địa hình 75 Hình 2.22 Tương quan cao độ vùng Trung du liệu SRTM, ALOS ASTER với đồ địa hình 75 Hình 2.23 Chênh lệch cao độ vùng núi liệu SRTM, ALOS ASTER với liệu từ đồ địa hình 76 Hình 2.24 Tương quan cao độ vùng núi liệu SRTM, ALOS ASTER với đồ địa hình .76 Hình 3.1 Lưu vực sơng nhánh xây dựng mơ hình NAM 81 Hình 3.2 Các vị trí bổ sung trạm mưa giả định từ nguồn mưa vệ tinh CHIRPS 84 Hình 3.3 So sánh dịng chảy thực tế Quỳ Châu dịng chảy tính từ mơ hình NAM dựa a) số liệu mưa thực đo b) kết hợp thêm mưa vệ tinh 86 v Hình 3.4 So sánh dịng chảy thực tế Nghĩa Khánh dịng chảy tính từ mơ hình NAM dựa a) số liệu mưa thực đo b) kết hợp thêm mưa vệ tinh .87 Hình 3.5 Các vị trí bổ sung trạm mưa giả định lưu vực trạm thủy văn Mường Xén 88 Hình 3.6 So sánh dịng chảy thực tế Mường Xén dịng chảy tính từ mơ hình NAM dựa a) số liệu mưa thực đo b) kết hợp thêm mưa vệ tinh .89 Hình 3.7 So sánh lưu lượng trung bình tháng nhiều năm trường hợp sử dụng mưa thực đo có kết hợp mưa vệ tinh .90 Hình 3.8 Bản đồ địa hình lưu vực sơng Nậm Nơn, thượng lưu sơng Cả 92 Hình 3.9 Kết phân chia (a) lưu vực (b) tiểu lưu vực Nậm Nơn 92 Hình 3.10 Bản đồ phân loại đất lưu vực sông Cả 93 Hình 3.11 Bản đồ thảm phủ lưu vực sông Cả .94 Hình 3.12 Số liệu (a) phân loại đất (b) lớp phủ bề mặt đưa vào mơ hình IFAS 94 Hình 3.13 Thơng số (a) dịng chảy mặt (surface) (b) sơng suối (river course) 95 Hình 3.14 So sánh lượng mưa lũy tích trạm đo mưa mưa GSMAP .97 Hình 3.15 Kết mơ trận lũ 6/2011 sau hiệu chỉnh mô hình IFAS 99 Hình 3.16 So sánh kết trước sau hiệu chỉnh mơ hình IFAS trận lũ 6/2011 99 Hình 3.17 So sánh kết mơ thực đo trận lũ 6/2011 100 Hình 3.18 Hệ số tương quan mơ thực đo trận lũ 6/2011 .100 Hình 3.19 Kết điều chỉnh lượng mưa gây trận lũ từ 01-10/8 năm 2019 mơ hình IFAS 101 Hình 3.20 Kết hiệu chỉnh tham số mơ hình IFAS trận lũ từ 01-10/8/2019 101 Hình 3.21 Kết mơ trận lũ từ 01-10/8 năm 2019 mơ hình IFAS 102 Hình 3.22 So sánh kết mô thực đo trận lũ 01-10/8/2019 102 Hình 3.23 Tương quan mô thực đo trận lũ 01-10/8 năm 2019 102 Hình 3.24 Kết mơ trận lũ từ 10/8 đến 10/9 năm 2018 mơ hình IFAS .103 Hình 3.25 So sánh kết mơ thực đo trận lũ 10/8 đến 10/9 năm 2018 103 Hình 3.26 Tương quan mô thực đo trận lũ 10/8 đến 10/9 năm 2018 104 vi DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Bảng thông số lớp bề mặt .41 Bảng 2.2 Bảng thơng số lớp chưa bão hịa 42 Bảng 2.3 Bảng thông số lớp ngầm 42 Bảng 2.4 Bảng thông số dịng chảy sơng .43 Bảng 2.5 Các phần mềm mã nguồn mở xây dựng sở liệu 45 Bảng 2.6 Khoảng trống số liệu mưa thực đo trạm khí tượng liên quan đến lưu vực sông Cả 51 Bảng 2.7 Thông tin chi tiết số liệu mưa vệ tinh quan trọng 52 Bảng 2.8 Kết khả nhận diện ngày mưa liệu mưa vệ tinh .56 Bảng 2.9 Kết tính tốn khả nhận diện ngày khơng mưa liệu mưa vệ tinh so với mưa trạm đo 57 Bảng 2.10 Tổng hợp kết trung bình 12 trạm khả nhận diện ngày mưa không mưa liệu mưa vệ tinh so với mưa trạm đo 58 Bảng 2.11 Kết tính tương quan r mưa ngày mưa thực đo 12 trạm mưa .58 Bảng 2.12 Tổng hợp lượng mưa tháng thực đo mưa vệ tinh trạm Tương Dương Hà Tĩnh .61 Bảng 2.13 Kết tính tham số r, R2, RMSE, MAE so sánh lượng mưa tháng .63 Bảng 2.14 Danh sách liệu mơ hình số độ cao (DEM) tồn cầu miễn phí 67 Bảng 2.15 Đặc tính mơ hình số độ cao SRTM, ASTER ALOS 68 Bảng 2.16 Bảng tổng hợp độ chênh lệch giá trị độ cao DEM 72 Bảng 2.17 Bảng tổng hợp tính tốn hệ số vùng Đồng 73 Bảng 2.18 Bảng tổng hợp tính toán hệ số vùng Trung du 75 Bảng 2.19 Bảng tổng hợp tính tốn hệ số vùng núi 77 Bảng 3.1 Thời đoạn tính tốn cho mơ kiểm định mơ hình NAM 82 Bảng 3.2 Bộ thơng số mơ hình NAM kết đánh giá mô kiểm định 83 Bảng 3.3 Tiêu chí đánh giá chất lượng mơ từ mơ hình 85 Bảng 3.4 Kết tính tương quan trạm Quỳ Châu 86 Bảng 3.5 Kết tính tương quan trạm Nghĩa Khánh .87 Bảng 3.6 Kết tính tốn hệ số tương quan trạm Mường Xén .89 Bảng 3.7 Kết tính tốn LLTB tháng nhiều năm trạm Mường Xén 90 Bảng 3.8 Kết lưu lượng lũ trung bình ngày hồ Bản Vẽ trước sau hiệu chỉnh mơ hình IFAS cho lưu vực Nậm Nơn 98 Bảng 3.9 Kết lưu lượng lũ trung bình ngày hồ Bản Vẽ thực đo mơ mơ hình IFAS cho lưu vực Nậm Nơn 104 Bảng 3.10 Bộ thơng số mơ hình IFAS sau hiệu chỉnh kiểm định 105 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Advanced Land Observing Satellite (Vệ tinh quan sát trái đất tiên tiến) Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (Thiết bị tiên tiến đo xạ phản xạ phát xạ nhiệt không gian) AVHRR: Advanced Very High-Resolution Radiometer (Thiết bị đo xạ độ phân giải cao tiên tiến) CHDCND: Cộng hòa Dân chủ Nhân dân CHIRPS: Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station (Mưa hồng ngoại kết hợp trạm đo nhóm hiểm họa khí hậu) CHRS: Center for Hydrometeorology and Remote Sensing, Univ of California, USA (Trung tâm Khí tượng thủy văn Viễn thám, Đại học California, Mỹ) CMORPH: Climate Prediction Center (CPC) MORPHing technique (Kỹ thuật MORPHing Trung tâm Dự báo Khí hậu) DEM: Digital Elevation Model (Mơ hình số độ cao) DMSP: Defense Meteorological Satellite Program (Chương trình vệ tinh khí tượng quốc phịng) DSM: Digital Surface Model (Mơ hình số bề mặt) EUMETSAT: European Organization for the Exploitation of Meteorological Satellites (Tổ chức Khai thác Vệ tinh Khí tượng Châu Âu) GEOS: Geostationary Operational Environmental Satellite, USA (Vệ tinh Hoạt động Môi trường Quỹ đạo Địa Tĩnh, Mỹ) GIS: Geographic Information System (Hệ thống thông tin địa lý) GMS: Geostationary Meteorological Satellite, Japan (Vệ tinh Khí tượng Quỹ đạo Địa tĩnh, Nhật Bản) GPM: Global Precipitation Measurement (Đo lượng lượng mưa toàn cầu) GSMAP: Global Satellite Mapping of Precipitation (Bản đồ mưa vệ tinh toàn cầu) GSMaP_MVK: Global Satellite Mapping of Precipitation Microwave-IR Combined Product (Bản đồ mưa vệ tinh tồn cầu kết hợp vi sóng – hồng ngoại) ICHARM: International Centre for Water Hazard and Risk Management (Trung tâm Quốc tế Quản lý Rủi ro Thiên tai liên quan đến nước) IFAS: Integrated Flood Analysis System (Hệ thống Phân tích lũ tổng hợp) JAXA: Japan Aerospace Exploration Agency (Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản) LISS-3: Linear Imaging Self Scanning Sensor (Cảm biến tự qt hình ảnh tuyến tính) MODIS: Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (Thiết bị đo quang phổ hình ảnh có độ phân giải trung bình) MTSAT: Multifunctional Transport Satellites, Japan (Nhóm vệ tinh Giao thơng Đa chức năng, Nhật Bản) NAM: Nedbør-Afstrømnings-Model (Mơ hình Nedbør-Afstrømnings) NASA: National Aeronautics and Space Administration, USA (Cơ quan Hàng không Vũ trụ Quốc gia, Mỹ) ALOS: ASTER: viii Hình 3.21 Kết mô trận lũ từ 01-10/8 năm 2019 mô hình IFAS 3500 Lưu lượng Q (m3/s) 3000 Thực đo 2500 Mô 2000 1500 1000 500 10/8/2019 9/8/2019 8/8/2019 7/8/2019 6/8/2019 5/8/2019 4/8/2019 3/8/2019 2/8/2019 1/8/2019 Hình 3.22 So sánh kết mô thực đo trận lũ 01-10/8/2019 Q mô (m3/s) 4000 3000 2000 y = 1.1059x + 101.3 R² = 0.756 1000 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 Q thực đo (m3/s) Hình 3.23 Tương quan mơ thực đo trận lũ 01-10/8 năm 2019 102 3.2.3.4 Kiểm định lại mơ hình IFAS với trận lũ tháng 8-9/2018 Kết kiểm định lại mơ hình với trận lũ từ 10/8÷10/9/2018 tóm tắt Bảng 3.9, Hình 3.24, Hình 3.25 Hình 3.26 cho thấy hệ số tương quan mô thực đo R2 = 0,83, hệ số NSE 0,89; sai số tuyệt đối đỉnh lũ thứ ngày 18/8/2019 ΔQmax1 = 168,6 m3/s (lệch 4,3% so với Qmax thực đo), sai số lệch đỉnh lũ thứ Δtmax1 = giờ; sai số tuyệt đối đỉnh lũ thứ hai ngày 31/8/2019 ΔQmax2 = 168,8 m3/s (lệch 3,9% so với Qmax thực đo), sai số lệch đỉnh thứ hai Δtmax2 = giờ, số PBIAS = 23% Hình 3.24 Kết mơ trận lũ từ 10/8 đến 10/9 năm 2018 mô hình IFAS 5000 4500 4000 Thực đo Lưu lượng (m3/s 3500 Mô 3000 2500 2000 1500 1000 500 7/9/2018 3/9/2018 30/8/2018 26/8/2018 22/8/2018 18/8/2018 14/8/2018 10/8/2018 Hình 3.25 So sánh kết mô thực đo trận lũ 10/8 đến 10/9 năm 2018 103 5000 4500 Mô Q (m3/s 4000 y = 1.0699x - 293.45 R² = 0.8982 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 500 1000 1500 2000 2500 Thực đo Q (m3/s) 3000 3500 4000 4500 Hình 3.26 Tương quan mơ thực đo trận lũ 10/8 đến 10/9 năm 2018 Bảng 3.9 Kết lưu lượng lũ trung bình ngày hồ Bản Vẽ thực đo mô mơ hình IFAS cho lưu vực Nậm Nơn Đơn vị: m3/s Ngày Thực đo Mô Ngày Thực đo Mô 10/8/2018 772,2 371,7 26/8/2018 1617,4 1001,9 11/8/2018 635,6 201,6 27/8/2018 1133,3 792,0 12/8/2018 617,0 329,4 28/8/2018 940,1 726,5 13/8/2018 707,5 383,3 29/8/2018 1491,8 1109,5 14/8/2018 880,7 382,5 30/8/2018 3213,5 3164,5 15/8/2018 709,6 387,0 31/8/2018 3150,2 3815,8 16/8/2018 1275,5 1430,4 01/9/2018 1882,2 2043,6 17/8/2018 3752,8 3402,5 02/9/2018 1465,3 1536,4 18/8/2018 2928,8 2693,6 03/9/2018 1270,4 1495,4 19/8/2018 2208,3 1647,1 04/9/2018 1146,2 1156,4 20/8/2018 1648,2 1728,8 05/9/2018 952,3 873,0 21/8/2018 1295,8 1230,3 06/9/2018 855,0 669,4 22/8/2018 1360,8 1034,4 07/9/2018 835,3 551,8 23/8/2018 1389,3 1212,4 08/9/2018 966,5 502,4 24/8/2018 1432,7 1250,6 09/9/2018 730,3 449,0 25/8/2018 1301,0 1017,7 10/9/2018 647,5 406,8 3.2.3.5 Bộ tham số mơ hình IFAS sau hiệu chỉnh kiểm định Kết hiệu chỉnh kiểm định mơ hình IFAS cho lưu vực Nậm Nơn thủy điện Bản Vẽ cho thấy việc sử dụng liệu viễn thám với liệu mưa vệ tinh GSMAP 104 liệu địa hình ALOS làm số liệu đầu vào cho mơ hình IFAS mơ tốt dòng chảy lũ cho dòng chảy xuyên biên giới lưu vực Nậm Nơn, thượng lưu sông Cả thủy điện Bản Vẽ Bộ thơng số mơ hình IFAS sau hiệu chỉnh kiểm định thể chi tiết Bảng 3.10 sau đây: Bảng 3.10 Bộ thơng số mơ hình IFAS sau hiệu chỉnh kiểm định a) Bộ thơng số lớp mặt (Surface Layer) Nhóm SKF HFMXD HFMND (cm/s) (m) (m) 0,0001 0,1 0,01 0,00002 0,05 0,01 0,00003 0,05 0,01 0,000002 0,001 0,0004 0,00001 0,05 0,01 SNF HFOD (m) 0,006 0,005 0,005 0,0001 0,005 -1 -1 (m /3s ) 0,70 1,80 1,90 0,10 1,90 FALFX 0,80 0,60 0,50 0,80 0,50 HIFD (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 b) Bộ thông số lớp nước ngầm (Aquifer Layer) Nhóm AUD AGD (1/mm/day)^1/2 (1/day) 0,10 0,11 0,13 0,12 0,001 0,001 0,002 0,002 HCGD (m) 2,00 1,90 1,60 1,80 HIGD (m) 2,00 1,70 1,90 1,80 c) Bộ thông số lớp sông (River Course) 7,00 7,00 7,00 RNS RRID RGWD RHW RHS RBH RBET RLCOF (m-1/3s-1) (m) (1/day) 0,50 0,035 0,20 0,00 9999 1,00 0,50 0,05 1,40 0,50 0,035 0,20 0,00 9999 1,00 0,50 0,05 1,40 0,50 0,035 0,20 0,00 9999 1,00 0,50 0,05 1,40 Nhóm RBW RBS 3.2.4 Kết luận kết nghiên cứu mơ hình IFAS Luận án nghiên cứu sử dụng mơ hình IFAS với số liệu đầu vào từ liệu viễn thám để mơ dịng chảy lũ cho lưu vực Nậm Nơn thượng lưu sông Cả thủy điện Bản Vẽ Các liệu viễn thám gồm mưa vệ tinh GSMAP, liệu địa hình ALOS, liệu thảm phủ toàn cầu (GLCC), liệu phân loại đất toàn giới (DSMW) nghiên cứu sử dụng thiết lập mơ hình tốn IFAS Kết sử dụng mơ hình IFAS để mơ dịng chảy lũ hiệu chỉnh liệu mưa vệ tinh tham số mơ 105 hình IFAS cho trận lũ 6/2011 kiểm định lại mơ hình với trận lũ 8/2019 trận lũ tháng 8-9/2018 cho hệ số tương quan R2 hệ số NSE thực đo mô chấp nhận Sai số tuyệt đối đỉnh lũ ΔQmax khoảng 0,78% - 4,3% sai số lệch đỉnh Δtmax = 1-2 tốt Chỉ số PBIAS = 20,1% - 29,45% lớn Kết nghiên cứu cho thấy việc sử dụng liệu viễn thám kết hợp mơ hình tốn có khả mơ dịng chảy lũ cho khu vực số liệu khơng có số liệu, hỗ trợ cơng tác vận hành thủy điện Bản Vẽ nói riêng quản lý nguồn nước chủ động ứng phó với vấn đề nảy sinh nguồn nước lưu vực sông Cả 3.3 Kết luận chương Nội dung chương nghiên cứu kết hợp liệu viễn thám mơ hình tốn vào mơ dịng chảy cho lưu vực sơng Cả Trong tổng số tiểu lưu vực sông Cả luận án nghiên cứu có sơng Nậm Mơ Nâm Nơn hai nhánh sông lớn thuộc khu vực thượng nguồn sơng Cả có phần lớn diện tích lưu vực nằm lãnh thổ Việt Nam Nghiên cứu sử dụng liệu mưa vệ tinh CHIRPS tạo thêm trạm mưa giả định để tăng mật độ trạm cho khu vực thiếu, sử dụng kết hợp với mưa trạm đo làm số liệu đầu vào cho mô hình thủy văn thơng số tập trung NAM cho thấy việc sử dụng kết hợp cải thiện kết mơ dịng chảy sơng Nậm Mơ, kể mùa lũ lẫn mùa kiệt, phù hợp với số liệu thực đo trạm thủy văn Mường Xén Kết nghiên cứu cho thấy việc sử dụng mơ hình IFAS kết hợp với thông số đầu vào từ liệu viễn thám bao gồm liệu mơ hình số độ cao ALOS, liệu mưa vệ tinh GSMAP, liệu thảm phủ GLCC liệu phân loại đất DSMW để mô trận lũ xuất lưu vực sơng Nậm Nơn đảm bảo xác phù hợp với trình hình thành trận lũ xảy thực tế Kết nghiên cứu có ý nghĩa thực tiễn đáp ứng mục tiêu nghiên cứu đề tài, chứng minh tính hiệu việc bổ sung số liệu từ nguồn liệu viễn thám việc thiết lập mơ hình tính tốn dịng chảy, chế độ thủy lực phục vụ cơng tác quy hoạch thủy lợi, phòng chống thiên tai lưu vực sông Cả, quản lý nguồn nước xuyên biên giới Kết nghiên cứu ứng dụng cho lưu vực sơng có khơng có tài liệu đo đạc yếu tố khí tượng, thủy văn 106 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết đạt luận án (1) Kết nghiên cứu tổng quan cơng trình khoa học cơng nghệ ngồi nước liên quan đến đề tài luận án cho thấy: Cho đến nước ta chưa có cơng trình nghiên cứu kết hợp mơ hình tốn cơng nghệ viễn thám tính tốn dịng chảy phục vụ quy hoạch thủy lợi, phòng chống thiên tai, nghiên cứu phân tích, xử lý liệu viễn thám cung cấp số liệu đầu vào cho mơ hình tốn Lưu vực sơng Cả địa điểm nghiên cứu luận án lại có đến 35% diện tích nằm lãnh thổ nước bạn Lào khơng có tài liệu cần thiết phục vụ tính tốn dịng chảy Để tính tốn dịng chảy cho lưu vực sơng Cả nghiên cứu kết hợp liệu cơng nghệ viễn thám GIS với mơ hình tốn để xác định xác thơng số thủy văn cho vùng khơng có tài liệu khơng đủ số liệu cho tính tốn (2) Căn vào nội dung mục tiêu nghiên cứu, luận án lựa chọn cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu công cụ nghiên cứu phù hợp Sau phân tích ưu nhược điểm mạnh loại công cụ, luận án lựa chọn công cụ tính tốn liệu viễn thám sau đây: - Các mơ hình thủy văn thơng số tập trung MIKE NAM mơ hình thủy văn thơng số phân bố IFAS để mô chế độ thủy văn, thủy lực hệ thống sông Cả; - Dữ liệu mưa vệ tinh CHIRPS để tạo thêm trạm mưa giả định bổ sung cho trạm đo mưa thiếu liệu vùng khơng có liệu mưa, làm số liệu đầu vào cho mơ hình tốn mơ dịng chảy lưu vực sơng Cả - Dữ liệu mưa vệ tinh GSMAP để tính tốn mưa mơ q trình lũ theo thời gian lưu vực sơng Cả - Dữ liệu mơ hình số hóa độ cao (DEM) trích xuất từ liệu viễn thám ALOS DSM với đồ địa hình lưu vực sơng Cả tỷ lệ 1/50.000 hệ tọa độ VN2000 làm số liệu đầu vào mơ hình IFAS để tính tốn mơ q trình lũ theo thời gian lưu vực sơng Cả - Phần mềm mã nguồn mở Quantum GIS (QGIS) để xây dựng, xử lý, phân tích quản lý liệu GIS, viễn thám cho đề tài nghiên cứu 107 (3) Sau lựa chọn công cụ nghiên cứu phương pháp nghiên cứu ứng dụng nêu trên, luận án nghiên cứu kết hợp liệu viễn thám mơ hình tốn tính tốn mơ dịng chảy lưu vực sơng Cả Kết nghiên cứu cho thấy : - Kết hợp mưa vệ tinh CHIRPS với chuỗi số liệu mưa thực đo từ 1982 đến 2015 để tính tốn lưu lượng trung bình (ngày, tháng, năm) từ mơ hình NAM số vị trí nằm vùng hạ lưu sơng Cả gồm Quỳ Châu Nghĩa Khánh cho thấy kết hợp cải thiện đáng kể độ xác dịng chảy tính từ NAM - Sử dụng mưa vệ tinh CHIRPS để tạo thêm 43 trạm mưa giả định lưu vực nhằm tăng mật độ trạm cho khu vực, chủ yếu nằm nước bạn Lào thiếu trạm đo Kết nghiên cứu tính tốn dịng chảy nhánh sơng Nậm Mộ (có tới 85,9% diện tích lưu vực nằm nước bạn Lào) cho thấy phương pháp cải thiện tốt dịng chảy tính tốn từ NAM, cải thiện độ xác độ ‘an tồn’ giá trị dòng chảy kiệt dòng chảy lũ lớn Đặc biệt cải thiện chất lượng mơ dịng chảy lưu vực mà phần lớn diện tích khơng có trạm đo mưa - Nghiên cứu sử dụng mơ hình IFAS với số liệu đầu vào chủ yếu từ liệu mưa vệ tinh GSMAP, mơ hình số độ cao DEM ALOS… để mơ dịng chảy lũ cho lưu vực sơng nhánh Nậm Nơn (có tới 80% diện tích lưu vực nằm nước bạn Lào) Kết nghiên cứu cho thấy luận án mơ tốt diễn biến dịng chảy lũ lưu vực sông xuyên biên giới Nậm Nơn thượng lưu sông Cả đến thủy điện Bản Vẽ với bước thời gian theo thông qua đánh giá sai số lệch đỉnh Δtmax, sai số tuyệt đối đỉnh ΔQmax hệ số R2 NSE chấp nhận (4) Kết nghiên cứu cho thấy việc sử dụng liệu viễn thám nâng cao chất lượng tính xác mơ hình tốn mơ dịng chảy lũ, dịng chảy kiệt, mơ q trình phân bố lượng mưa theo không gian thời gian cho khu vực có số liệu khơng có số liệu thực đo Kết nghiên cứu góp phần tạo nên công cụ hỗ trợ tốt cho công tác quản lý nguồn nước chủ động ứng phó với vấn đề nảy sinh nguồn nước lưu vực sơng Cả nói riêng cho lưu vực sơng có khơng có tài liệu đo đạc yếu tố khí tượng, thủy văn nói chung Những đóng góp luận án a) Xác định liệu viễn thám phù hợp số liệu mưa vệ tinh có độ phân giải cao CHIRPS, GSMAP, GPM, CMORPH liệu mơ hình số độ cao ALOS, 108 ASTER, SRTM để nghiên cứu bổ sung thêm trạm đo mưa giả định, bổ sung thêm số liệu mưa tháng cho khu vực thiếu trạm đo mưa, thiếu tài liệu mưa thực đo nhằm nâng cao độ tin cậy tính tốn, mơ dịng chảy phục vụ quy hoạch thủy lợi phòng chống thiên tai lưu vực sông Cả b) Làm rõ thêm phương pháp sử dụng liệu mưa vệ tinh mơ hình số độ cao (DEM) làm số liệu đầu vào cho mơ hình thủy văn thơng số tập trung MIKE NAM mơ hình thủy văn phân bố IFAS để tăng độ xác mơ dịng chảy cho lưu vực sơng Cả, đặc biệt mơ dịng chảy xuyên biên giới hai nhánh sông Nậm Mô Nậm Nơn với phần lớn diện tích lưu vực nằm nước bạn Lào Những tồn hạn chế luận án a) Như nêu phần trên, việc sử dụng liệu viễn thám giúp nâng cao tính xác mơ hình tốn mơ dịng chảy lũ, dịng chảy kiệt mơ q trình phân bố lượng mưa theo khơng gian thời gian cho khu vực thuộc lưu vực sông Cả có số liệu khơng có số liệu thực đo Tuy nhiên, phạm vi đề tài luận án, kết nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám kết hợp với mô hình tốn để giải cho vài đối tượng cụ thể gồm mơ dịng chảy trận lũ lịch sử, mơ diễn biến dịng chảy năm Vẫn nhiều đối tượng khác liên quan đến quy hoạch thủy lợi, phòng chống thiên tai chưa nghiên cứu b) Trên phạm vi lưu vực sông Cả, luận án nghiên cứu vài liệu viễn thám cung cấp đầu vào quan trọng cho mơ hình thủy văn IFAS liệu mưa liệu địa hình bên cạnh liệu thảm phủ, địa chất từ nguồn liệu toàn cầu Để đánh giá đầy đủ chu trình thủy văn mơ cách xác dịng chảy lưu vực sơng Cả, cần thiết phải tiếp tục nghiên cứu với số liệu khác số liệu bốc hơi, số liệu dòng chảy ngầm, … Kiến nghị nghiên cứu luận án Để giải hạn chế tồn nêu luận án, cần tiếp tục nghiên cứu liệu viễn thám bổ sung số liệu thảm phủ, loại đất, bốc dịng chảy ngầm lưu vực sơng Cả Đặc biệt việc hiệu chỉnh liệu mưa vệ tinh cần tiếp tục nghiên cứu giai đoạn 109 DANH MỤC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Bùi Tuấn Hải Lê Viết Sơn, “Nghiên cứu ứng dụng mơ hình IFAS liệu viễn thám mơ dịng chảy lũ xun biên giới lưu vực sơng Thao”, Tạp chí Khí Tượng - Thủy văn, số 713, 05/2020, trang 24-36, ISSN 2525 – 2208 Le Viet Son, Luong Ngoc Chung, Bui Tuan Hai, Sai Hong Anh and Nguyen Duy Quang, "Assessing Satellite-Based Precipitation Products to Create Flood Forecasting in the Da River Basin, Vietnam," Journal of Geoscience and Environment Protection, vol 7, no.11, pp 113-123, 2019 Bùi Tuấn Hải Lê Quang Vinh, “Nghiên cứu ứng dụng kết hợp liệu viễn thám mô hình tốn IFAS mơ dịng chảy lũ lưu vực sông Nậm Nơn thuộc hệ thống sông Cả”, Tạp chí Nơng nghiệp & Phát triển nơng thơn, số 369, 18/2019, pp 96101, ISSN 1859-4581 Bùi Tuấn Hải, Vương Tấn Công Phạm Quang Vinh, “So sánh, đánh giá liệu mơ hình số độ cao (DEM) lưu vực sông Cả”, Kỷ yếu Hội nghị khoa học Địa lý toàn quốc lần thứ XI năm 2019, Đại học Huế, TP Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế, 04/2019, Quyển 2, pp 881-890 Bùi Tuấn Hải Nguyễn Văn Tuấn, "Nghiên cứu đánh giá vá so sánh liệu mưa vệ tinh độ phân giải cao lưu vực sơng Cả," Tạp chí Khí Tượng - Thủy văn, số 695, 11/2018, pp 17-28, ISSN 2525 – 2208 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] F F Sabins, Remote Sensing: Principles and Interpretation, Illinois: Waveland Press, Inc., 2007 [2] T Engman and G A Schultz, "Remote Sensing in Hydrology and Water Management," in Remote Sensing in Hydrology and Water Management , 2000, pp 445-457 [3] W.G.M.Bastiaanssen, M.Menenti, R.A.Feddes and A.A.M.Holtslag, "A remote sensing surface energy balance algorithm for land (SEBAL) Formulation," Journal of Hydrology, Vols 212-213, pp 198-212, 1998 [4] W Bastiaanssen and S Prathapar, "Satellite observations of international river basins for all," in International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, ISPRO Congress, Amsterdam, the Netherlands, 2000 [5] D Fernandez-Prieto and F Palazzo, "The role of Earth observation in improving water governance in Africa: ESA’s TIGER initiative," Hydrogeology Journal , vol 15, no 1, pp 101-104, 2007 [6] S GLOBAL, "Enhancing Drought Information Service of Mekong River Commission," SERVIR-Mekong, [Online] Available: https://www.servirglobal.net/ServiceCatalogue/details/5c1a2d8a935208d9a25c1 27e [Accessed 30 08 2020] [7] I N Mohammed, J D.Bolten, R Srinivasan and V Lakshmid, "Satellite observations and modeling to understand the Lower Mekong River Basin streamflow variability," Journal of Hydrology, vol 564, pp 559-573, 2018 [8] M Haq, M Akhtar, S Muhammad, S Paras and J Rahmatullah, "Techniques of Remote Sensing and GIS for flood monitoring and damage assessment: A case study of Sindh province, Pakistan," The Egyptian Journal of Remote Sensing and Space Science, vol 15, no 2, pp 135-141, 2012 [9] C Bhatt, G S Rao, P Manjushree and B Veerubhotla, "Space based disaster management of 2008 Kosi floods, North Bihar, India," Journal of the Indian Society of Remote Sensing, vol 38, no 1, pp 99-108, 2010 [10] Y Tramblay, V Thiemig, A Dezetter and L Hanich, "Evaluation of satellitebased rainfall products for hydrological modelling in Morocco," Hydrological Sciences Journal, vol 61, no 14, pp 2509-2519, 2016 [11] F Yuan, L Zhang, K M W Soe, L Ren, C Zhao, Y Zhu, S Jiang and Y Liu, "Applications of TRMM- and GPM-Era Multiple-Satellite Precipitation Products for Flood Simulations at Sub-Daily Scales in a Sparsely Gauged Watershed in Myanmar," MDPI remote sensing, vol 11, no 2, p 140, 2019 111 [12] Tian, Y., G J Huffman, R F Adler, L Tang, M Sapiano, V Maggioni, and H Wu, "Modeling errors in daily precipitation measurements: Additive or multiplicative?," GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, vol 40, pp 2060-2065, 2013 [13] M Rexer and C Hirt, "Comparison of free high-resolution digital elevation data sets (ASTER GDEM2, SRTM v2.1/v4.1) and validation against accurate heights from the Australian National Gravity Database," Australian Journal of Earth Sciences, pp 213-226, February 2014 [14] Johanna Ngula Niipele and Jianping Chen, "The usefulness of alos-palsar dem data for drainage extraction in semi-arid environments in The Iishana sub-basin," Journal of Hydrology: Regional Studies, vol 21, pp 57-67, 2019 [15] L Orzol and T McGrath, "Modifications to the U.S Geological Survey Modular Finite-difference Ground-water Flow Model to Read and Write Geographic Information System Files," United States Geological Survey, Portland, Oregon, 1992 [16] J P Wilson, "Current and future trends in the development of integrated methodologies for assessing non-point source pollutants," American Geophysical Union, Washington DC, 1999 [17] J Wilson, P W Inskeep, R P Rubright, D Cooksey, S J Jacobsen and R D Snyder, "Coupling geographic information systems and models for weed control and groundwater protection," Weed Technology, 1993 [18] J Wilson, W Inskeep, J Wraith and R Snyder, "GIS-based solute transport modeling applications: Scale effects of soil and climate data input," Journal of Environmental Quality, vol 25, 1996 [19] I Hafiz, N D Nor, L M Sidek, H Basri, M N Hanapi and L Livia, "Application of Integrated Flood Analysis System (IFAS) for Dungun river basin," in 26th IAHR Symposium on Hydraulic Machinery and Systems, Beijing, China, 2012 [20] I Hafiz, L M Sidek, H Basri, K Fukami, M N Hanapi, L Livia and A S Jaafar, "Integrated flood analysis system (IFAS) for Kelantan river basin," in 2014 IEEE 2nd International Symposium on Telecommunication Technologies (ISTT), Langkawi, Malaysia, 2014 [21] J G Arnold and J R Williams, "Validation of SWRRB—Simulation for Water Resources in Rural Basins," Journal of Water Resources Planning and Management, vol 113, 1987 [22] J G Arnold, J R Williams and D R Maidment, "Continuous-Time Water and Sediment-Routing Model for Large Basins," Journal of Hydraulic Engineering, vol 121, no 2, 1985 112 [23] J G.Arnold, P M.Allen and GilbertBernhardt, "A comprehensive surfacegroundwater flow model," Journal of Hydrology, vol 142, no 1-4, pp 47-69, 1993 [24] S Mamillapalli, R Srinivasan, J G Arnold and B A Engel, "Spatial variability in basin scale hydrologic modeling," in Third International Conference/Workshop on Integrating GIS and Environmental Modeling, Santa Fe, New Mexico, 1996 [25] Nguyễn Quang Trung, "Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng dịng chảy kiệt phục vụ sản xuất nơng nghiệp, thủy sản vùng hạ du sông Cả, sông Mã," 2014 [26] Nguyễn Văn Tuấn, "Nghiên cứu đánh giá tác động cơng trình thủy lợi, thủy điện, giao thơng, sở hạ tầng đến lũ lụt miền Trung đề xuất giải pháp hiệu khả thi để phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại," 2014 [27] Hoàng Thanh Tùng, "Nghiên cứu dự báo mưa, lũ trung hạn cho vận hành hệ thống hồ chứa phòng lũ ứng dụng cho lưu vực sông Cả," 2011 [28] Viện Quy hoạch Thủy lợi, "Quy hoạch thủy lợi lưu vực sông Cả đến năm 2020 định hướng đến năm 2030," Hà Nội, 2014 [29] Viện Quy hoạch Thủy lợi Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, "Quy hoạch tổng thể thủy lợi khu vực miền Trung điều kiện biến đổi khí hậu nước biển dâng," 2011 [30] Bùi Chí Nam, "Nghiên cứu đánh giá liệu mưa quan trắc vệ tinh từ GPM PERSIANN phục vụ cảnh báo mưa thành phố Hồ Chí Minh," Tạp chí Khí tượng Thủy văn, vol 679, pp 27-33, 2017 [31] Bùi Thị Khánh Hịa, Ngơ Đức Thành Phan Văn Tân, "Nghiên cứu đánh giá nguồn số liệu khác phục vụ cho toán định lượng mưa sử dụng số liệu đa Việt Nam," Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 2009 [32] Vũ Thanh Hằng, Phạm Thị Thanh Ngà Phạm Thanh Hà, "Đánh giá số liệu mưa vệ tinh GSMaP cho khu vực Trung Bộ Việt Nam giai đoạn 2000-2010 khả hiệu chỉnh," Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội: Các khoa học Trái đất Môi trường, vol 1S, no 34, pp 106-115, 2018 [33] Văn Công Quốc Anh Lê Văn Trung, "Giải pháp tạo mơ hình độ cao số (DEM) tư ảnh ASTER phối hợp với công nghệ GIS GPS," pp 280-285, 2004 [34] Nguyễn Đắc Vệ Nguyễn Văn Thảo , "Kết bước đầu sử dụng ảnh vệ tinh ALOS PRISM xây dựng mơ hình số độ cao địa hình ven biển Thừa Thiên Huế," Tuyển tập Tài nguyên Môi trường biển, vol XVII, 2013 [35] Nguyễn Thị Hữu Phương, Đặng Văn Đức Nguyễn Trường Xuân, "Khai phá liệu LIDAR nghiên cứu đối tượng bề mặt địa hình," Kỷ yếu Hội nghị Quốc gia lần thứ X Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ thông tin (FAIR), pp 309-318, 2017 113 [36] Trần Đức Phú, "Giới thiệu ứng dụng công nghệ LIDAR mô hình hóa lũ," Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Hàng Hải, vol 23, pp 54-58, 2010 [37] D D Chinh, N T T Thuan, P T Van, T N Thanh and V V Manh, "Research the applicability of IFAS model in flood analysis (Pilot at Bang Giang river basin in Cao Bang Province)," in Proceedings of the 28th Conference on Environmental Informatics - Informatics for Environmental Protection, Sustainable Development and Risk Management, Oldenburg, Germany, 2014 [38] Nguyễn Kim Lợi Trần Thống Nhất, Hệ thống thông tin địa lý, TP HCM: NXB Nông nghiệp, 2007 [39] Nguyễn Kim Lợi Trần Thống Nhất, Hệ thống thông tin địa lý nâng cao, Tp Hồ Chí Minh: Nhà xuất Nơng nghiệp, 2009 [40] Nguyên Thanh Sơn Nguyễn Quốc Anh, "Khai thác sử dụng số liệu mưa vệ tinh dự báo lũ lưu vực sông Mê Kông (từ Chiang Saen đến Strung Streng)," Tạp chí Khoa học Tự nhiên Công nghệ, vol 31, no 3S, pp 222-230, 2015 [41] Trịnh Minh Ngọc, "Ứng dụng mơ hình SWAT tính tốn kéo dài số liệu dịng chảy lưu vực sơng Lục Nam," Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội Khoa học Tự nhiên Công nghệ, vol 25, no 3s, p 484, 2009 [42] Trung tâm Quy hoạch Điều tra tài nguyên nước quốc gia, "Trang thông tin điện tử Trung tâm Quy hoạch Điều tra tài nguyên nước quốc gia," Trung tâm Quy hoạch Điều tra tài nguyên nước quốc gia, [Online] Available: http://www.nawapi.gov.vn/index.php?option=com_content&view=article&id=3 485%3Akhai-nim-v-mo-hinh-swat-va-kh-nng-ng-dng-trong-nganh-qun-ly-tainguyen-nc&catid=70%3Anhim-v-chuyen-mon-ang-thchin&Itemid=135&lang=en [Accessed 24 11 2016] [43] International Centre for Water Hazard and Risk Management (ICHARM), IFAS ver.2.0 technical manual, 2014 [44] Mike by DHI, MIKE11 - A modelling System for Rivers and Channels Reference Manual, 2011 [45] Cục Viễn thám Quốc gia, “Đề tài nghiên cứu cấp Nhà nước ứng dụng công nghệ viễn thám phục vụ hoạt động ứng phó BĐKH từ thiên tai,” 2015 [46] NASA, "NASA: Overview Global Precipitation Measurement Mission," 2014 [Online] Available: https://www.nasa.gov/mission_pages/GPM/overview/index.html [47] R J Joyce, J E Janowiak, P A Arkin and P Xie, "CMORPH: A method that produces global precipitation estimates from passive microwave and infrared data at high spatial and temporal resolution," Journal of Hydrometeorology, pp 487503, 2004 114 [48] F Chris, P Peterson, M Landsfeld, D Pedreros, J Verdin, S Shukla, G Husak, J Rowland, L Harrison, A Hoell and J Michaelsen, "The climate hazards infrared precipitation with stations—a new environmental record for monitoring extremes," 2015 [49] Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), How about using rain data? Case studies demonstrated by TRMM/GPM/GSMaP, 2017 [50] Earth Observation Research Center, JAXA, "JAXA Global Rainfall Watch System: Users Guide," November 2018 [Online] Available: https://sharaku.eorc.jaxa.jp/GSMaP/guide.html#10 [51] Bùi Tuấn Hải Nguyễn Văn Tuấn, "Nghiên cứu đánh giá vá so sánh liệu mưa vệ tinh độ phân giải cao lưu vực sông Cả," Tạp chí Khí Tượng - Thủy văn, no 695, pp 17-28, 11 2018 [52] A Jarvis, H Reuter, A Nelson and E Guevara, "Hole-filled SRTM for the globe Version 4, available from the CGIAR-CSI SRTM 90m Database," CGIAR Consortium for Spatial Information, 2008 [Online] Available: https://cgiarcsi.community/data/srtm-90m-digital-elevation-database-v4-1/ [53] Jet Propulsion Laboratory (JPL), "ASTER Global Digital Elevation Map Announcement," Jet Propulsion Laboratory (JPL), 10 2011 [Online] Available: https://asterweb.jpl.nasa.gov/gdem.asp [54] J Takaku, T Tadono, K Tsutsui and M Ichikawa, "Quality Improvements of ‘AW3D’ Global Dsm Derived from Alos Prism," in Geoscience and Remote Sensing Symposium IGARSS 2018 - 2018 IEEE International, Valencia, Spain, 2018 [55] Bùi Tuấn Hải, Vương Tấn Công Phạm Quang Vinh, "So sánh, đánh giá liệu mơ hình số độ cao (DEM) lưu vực sơng Cả," in Hội nghị Khoa học Địa lý toàn quốc lần thứ XI năm 2019, Thừa Thiên Huế, 2019 [56] Nguyễn Văn Tuấn, Bùi Tuấn Hải, Phạm Quang Vinh, Lê Thanh Hà Phan Tuấn Phong, "Nghiên cứu tính tốn dịng chảy phục vụ cơng tác quản lý sử dụng nguồn nước lưu vực sông Cả sở ứng dụng mơ hình tốn cơng nghệ viễn thám," Viện Quy hoạch Thủy lợi, Hà Nội, 2018 [57] Bộ Tài nguyên Môi trường, Thông tư 30/2018/TT-BTNMT ngày 26/12/2018 việc “Quy định kỹ thuật quan trắc cung cấp thông tin, liệu trạm khí tượng thủy văn chuyên dùng", Hà Nội, 2018 [58] D N Moriasi, J G Arnold, M W Van Liew, R L Bingner, R D Harmel and T L Veith, "Model evaluation guidelines for systematic quantifcation of accuracy in watershed simulations," Transactions of the American Society of Agricultural Engineers (T ASABE), vol 50, no 3, pp 885-900, 2007 115 [59] T Ushio, T Tashima, T Kubota and M Kachi, "Gauge Adjusted Global Satellite Mapping of Precipitation (GSMaP_Gauge)," in ISTS (International Symposium on Space Technology and Science) 29th, 2013 [60] M Tomoaki, U Tomoo, M Takahiro, K Takuji, K Misako and O Riko, "GaugeAdjusted Global Satellite Mapping of Precipitation," IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, vol 57, no 4, pp 1928-1935, 2019 [61] S Yoshiki, F Kazuhiko and I Hironori, "The proporsal of correction method using the movement of rainfall area on satellite-based rainfall," Annual Journal of Hydraulic Engineering, vol 53, pp 385-390, 2009 116 ... tiến sĩ: ? ?Nghiên cứu sử dụng liệu viễn thám mơ dịng chảy mặt phục vụ quy hoạch thủy lợi phòng chống thiên tai – áp dụng cho lưu vực sông Cả? ?? đề xuất cần thiết Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu, khai... DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BÙI TUẤN HẢI NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG DỮ LIỆU VIỄN THÁM TRONG MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY MẶT PHỤC VỤ QUY HOẠCH THỦY LỢI VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI. .. quan tình hình nghiên cứu sử dụng liệu viễn thám quy hoạch thủy lợi phịng chống thiên tai Trình bày tổng quan nghiên cứu ứng dụng liệu viễn thám quy hoạch thủy lợi phòng chống thiên tai giới Việt