Nghiên cứu khả năng thoát lũ của lưu vực sông Trà Khúc và sông Vệ bằng mô hình toán

MỤC LỤC

Thống kế độ sâu và dig tích ngập ứng với lã thiết kế 104: 86

Hiện đại hoá Hội tụ nhiệt đới Khu công nghiệp Khu du lịch Không khí lạnh Khu kinh tế Khả năng thoát lũ Kinh tế - Xã hội Khí tượng - Thuỷ văn Lưu lượng.

MỞ ĐÀU

VỰC NGHIÊN CỨU 1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ

ĐẶC DIEM TỰ NHIÊN

    ~ Vùng địa hình đổi gò : Đây lả địa hình trung gian giữa núi vả đồng bằng _ độ cao hạ thip đột ngột gồm nhiều đồi gò nhấp nhô xen kế có ming đồng bằng khá. GGranalt hệ ting Kan Nick và phát tiễn chủ yéu hệ thống đút gãy phương Đông Bắc- Tây Nam, doc theo phía Tây chủ yếu là hệ thông đất gay Ba To: Giá Vic.

    Hình L2. Bản đồ địa hình lưu vực sông Trà Khúc và sông Vệ.
    Hình L2. Bản đồ địa hình lưu vực sông Trà Khúc và sông Vệ.

    Bit phủ sa: Nhóm dit này phố biển ở ving đồng bằng hạ lưu các sông Trả

    Bit cát ven biển: Đất cát ven biển được tạo thành từ các rằm tích sông, trim tích biển va trim tích sông biển. Loại đất này chủ yếu thích hợp cho nuôi trồng thủy sin nhưng cin chủ động nước ngọt để thay nước cho tôm cá, không thích.

    Nhóm đất đò: Nhóm đất đỏ phân ố chủ yếu ở hai huyện Sơn Tinh và Bình

    • Các lĩnh vực kinh tế

      Rừng trong lưu vực chủ yêu tập trung ở vùng thượng nguồn trên các vùng núi sao, độ dốc lớn (5° 30"), Việc rồng cây gây rừng vẫn chưa hin gắn được những tổn thất về rừng trong thời kỳ chiến tranh và hậu quả của việc khai thác bừa bai, chưa hợp lý và tê chặt phá răng lấy gỗ và lam nương rẫy. Rig trong lưu vực chi yếu tập trung ở vùng thượng nguồn trên các ving núi cao, độ dỗ c lớn (50 - 300), Do quá trình khai thác bừa bãi, chưa hợp lý nên hiện.

      ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIÊN KINH TẾ - XÃ HỘI TINH QUANG

        - Chính sich xã hội và xóa đối giảm nghèo: Thực hiện đồng bộ, toàn diện và hiệu quả các chương tinh, dự án xóa đối giảm nghèo; ting cường các nguồn lực theo hướng xã hội hỏa, đấy nhanh tốc độ xóa đói, giảm nghềo: tập trung cho 6 huyện nghèo miễn núi. Cai tạo hệ thống cấp thoát nước, ning công suất nhà may nước tạ thành phố Quảng Ngãi lên 45000m ngày đêm: nhà máy nước Dung Quit lên 100000 mỦ/ngày đêm, xây dựng nha máy nước phục vụ công nghiệp luyện cán thép công.

        Bán đồ mạng lưới sông suối và mang lưới quan trắc KTTV

        • ĐẶC DIEM KHÍ TƯỢNG - KHÍ HẬU [1]

          Mỹ Hưng (xã Hành Thịnh, huyện Nghĩa Hanh) và thôn Phú An (xã Đức Hiệp. huyện Mộ Dức) theo hướng Tây Bắc- Đông Nam đến Su Bình (xa Pho Minh. huyện Đức Phổ) thi nhập với sông Tra Câu rồi đỗ ra biển qua của Mỹ A. Các tạm kh tượng thuỷ văn ch yêu được bổ tí chủ yếu ở huyện, l thị rắn, vũng đồng bằng ven biển , còn ở vùng núi và các nơi héo lánh chưa có tram do, do đồ cũng chưa nắm bắt được các diễn biển hiện tượng thời tiết và đ ác điểm thủy văn.

          Số giờ nắng bình quân tháng trung bình nhiều nim (Gi)

          • Chế độ mưa

            Hs bin sai Cv lượng mưa năm dat 020 đến 0.50, nguyễn nhân Ii do khu vực này chịu ảnh hướng trục tgp của bão và các nhiễu động thời tế từ biển Đông làm cho lượng mưa hằng năm không én định. - Mùa mưa ngắn chỉ từ 3 4 tháng, từ tháng IX đến thắng XII hing năm „ Mùa mưa phủ hợp với mùa lũ trên các lưu vực sông và trùng với thời kỳ gió mùa Đông.

            Lượng mưa ngày lớn nhất tại các vị trí

            • DAC DIEM THUY VAN

              Dang chày năm trung bình nhiều năm trên sông Trả Khúc tại Sơn Giang với diện tích ru vục F = 2706 kmẺ đạt 193 m`/stương ứng với mô số ding chảy là 7L3 Ustkm?. „ 46 bộ vào ving Nam Trung Bộ gây ra gió lồn đạt 35 mvs ti Quy Nhơn gây ra mưa lớn và lũ lụt nghiêm trọng trên các lưu vực sông Tra Bing, Trà Khúe, Sông Kone. Do lượng mưa lớn và trải dài n điện rồng, tập trung trong thai gian ngắn, nhất là đêm ngày 3 đến sáng 4/XII đã gây ra lũ lụ lớn rộng khắp và đồng thời ở các tính từ Thừa Thiên Huế đến Ninh Thuận.

              Lưu lượng nhỏ nhất tuyệt đối quan tắc được thời kj 1977 - 2001 cho thấy khả năng xuất hiện kiệt ngày nhỏ nhất trong năm chủ yếu xây ra vào thá ng VII và tháng IV chiếm 56,0% có số năm xây ra kiệt nhỏ nhất năm.

              Bảng 2.11. Biến động dòng chảy năm trong vùng và phụ cận
              Bảng 2.11. Biến động dòng chảy năm trong vùng và phụ cận

                THOÁT LŨ, TINH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VA TRE!

                Giới thiệu chung về phương pháp nghiên cứu khả năng thoát lĩ

                Với ý nga và tim quan trọng như vậy cho nên, KNTTL đã được nghiên cứu từ. Trước đây, khi chưa có các số liệu đo đạc thủy văn, kỹ thuật và công nghệ tính toắn cồn chưa phát tein dĩ người tụ chủ yến. Đ lâm tăng khả năng thoát lũ cửa đồng xông, người ta thường sử dụng các biện pháp nhằm khơi thông đồng chảy như nạo vét, don dep lòng sông và bãi sông.

                Phương pháp mô hình hóa: Bé bù dip lai những hạn chế của phương pháp

                  Nhược điểm của phương pháp này là không thể nghiên cứu cho một khoảng, thời gian đài mà chỉ có thể nghiên cứu dưới dang các đặc trưng đại biểu, do đó không thể có một cái nhìn tổng quan về nguyên nhân và điều kiện biến đổi. Sự phát triển không chỉ đừng lại ở các công trình nghiên cứu, các phương pháp, thực hiện và công thức tính toán mà còn xây dựng và phát trién các công cụ và công. ~ Adam Koziop, Janusz Kubrak, Andrzej Ciepiclowski - Khoa Thuỷ lục và Môi trường, trường Đại học Nông nghiệp Warsaw đã nghiên cứu KNTL do sự phat triển của rừng cây bên bãi sông.

                  - Dinh giá thực trang lồng dẫn sông Hằng, sing Thái Bình ảnh hiring ti sr suy giảm khả năng thoái lũ và đề xuất những phương án chỉnh trị tại những.

                  HINH TOÁN

                  34;Tim hiểu bệ thông và thu thập các s liu, tà liệu liên quan

                  • Mật số mô hình có khả năng ấp dụng
                    • THIẾT LẬP MÔ HÌNH TOÁN CHO KHU VỰC NGHIÊN CUU 1. Yêu cầu thiết lập mô hình toán
                      • Bình đồ và bản đồ cao độ số

                        Courant - Lewy, nhưng mô hình không phải tính lặp các hệ số nên tốc độ tinh toán nhanh chóng, không mắt thời gian thành lập và giải hệ đại số tuyển tính tổng thời gian mỗi lớp tỉnh cũng nhỏ. 'VRSAP là từ viết tắt của Vietnam River Systerm and Plains do PGS.TS Nguyễn Nhu Khuê để xuất trên cơ sở cải tiến mô hình KRSAL xây dựng từ năm 1978, Đây là mô hình toán dong chảy lũ và thuỷ tiểu rên hệ thống sông ngi, hồ chứa và đồng. Để bỗ sung vào 3 thành phần tính thuỷ lự, hệ thống còn có tỉnh năng tính tođn thiết kể thuỷ lực, những tính năng này Sẽ được gọi đến mỗi khi tính toán mực nước mat cắt dọc sông được thực biện.

                        Để nghiên cứu và đánh giá khả năng thoát lũ, cần tiến hành tính toán quá tình thuỷ lực dọc sông và xây dụng các đường quan hệ Q ~ H trong điều kiện hiện trang.

                        Danh sách các trạm thuỷ văn và số liệu thu thập

                        • Số liệu vắt lũ điều ta

                          Mô hình thuỷ lực 1 chiều chỉ được thiết lập cho sông Trà Khúc với biên trên là trạm thuỷ văn Sơn Giang, biên dưới kết nổi với mô hình 2 chiều, mô bình được. - Đoạn từ Sơn Giang đến Thạch Nham: Do đoạn sông này không có số liệu đo đạc mặt cắt ngang nên không thé mô phỏng thuỷ lực 1 chiéu mà phải tinh toán theo. Bao gồm phin địa hình lòng sông và phn địa hình mặt đất, Đối với sông Trà Khúe, do có bình đỗ đo đạc lòng sông nên có thể mô phỏng, tốc, nhưng đối với sông Vệ, do không có bình đồ lòng sông nên đã phải sử dụng số.

                          Mô hình mưa - dòng chảy được thiết lập trên mô hình MIKE NAM, số liệu cơ bản được sử dụng trong tính toán là lượng mưa, lượng bốc hơi và lưu lượng thực do.

                          Hình 3.2. Sơ đỗ vị trí các vết lũ điều tra năm 2006.
                          Hình 3.2. Sơ đỗ vị trí các vết lũ điều tra năm 2006.

                          Bộ thông số mô hình mưa - đồng cháy (MIKE NAM) ans số | Kết quả ° i

                          Sau khi hiệu chỉnh, kiểm định, đã xác định được bộ thông sổ mô hình như trong Bảng 3.2.

                          QUA TRÌNH MỤC NƯỚC THỤC ĐO VÀ TÍNH TOÁN TRAM TRÀ KHÚC

                          QUA TRINH MỤC NƯỚC THỰC DO VÀ TINH TOÁN TRAM SÔNG VE

                          So sinh kết quảđiễu tr vết lũ và kết quả tính toán độ sâu ngập bằng mô

                            Căn cứ từ kết quả hiệ chính và kiếm định mô hin, tính toán cá chiêu.

                            Hình 3.11. Quá trình mực nước thực đo và tính toán trạm Sông Vệ tháng 10/2009
                            Hình 3.11. Quá trình mực nước thực đo và tính toán trạm Sông Vệ tháng 10/2009

                            3.5, DANH GIÁ KHẢ NANG THOÁT QUA CÁC TRAN LŨ LICH SỬ

                            • Dặc tưng lũ tiết kế tram Sơn Giang và An Chi
                              • ĐÈ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP THOÁT LŨ N TRẠNG NGAP LUT VÀ CÁC NGUYÊN NHÂN

                                6 ảnh hưởng nhiều đến chế độ thuỷ lực nhưng lũ tein sông Trà Khúe và sông VỆ thường xuất hiện đồng thời và cùng gây ngập lụ tới vùng hạ lưu nên nhất thiết cần .được nghiên cửu đồng thời. Do thiểu các số liệu điều tra cơ bản nên việc đánh giá hiện trang ngập lụt của Xhu vực nghiên cứu là không dễ, đây, chỉ đưa ra một và số liệu đánh giá đơn trên những phân tích, mô phỏng bằng mô hình toán cho các quả tinh lũ thiết kế. + Hình thé cửa sông: Cửa sông là nơi cuối cùng của con sông tiếp giáp với biển, cũng là “ota ngũ" cuối cing mà lượng nước sông đỗ ra biển, Do vậy, "cửa ngỡ càng thông thoáng thì khả năng tiêu thoát lũ cảng nhanh và ngược hại.

                                + Khai thác lồng sông và bãi sông: Những công tinh trên sông như hỗ chứa, đập ding, cầu, cổng và các công trình trên bãi sông làm thay đổi cơ bản chế độ thuỷ văn, thuỷ lực và đôi khi gây cán trở đến khả năng thoát lũ.

                                Hình 3.13. Quan hệ Q ~ H của các trận lũ năm 1999, 2003, 2009 tại trạm Sông Vệ 3.5.2, Đánh giá khả năng thoát lũ
                                Hình 3.13. Quan hệ Q ~ H của các trận lũ năm 1999, 2003, 2009 tại trạm Sông Vệ 3.5.2, Đánh giá khả năng thoát lũ

                                KET LUẬN - KIÊN NGHỊ 1. KET LUẬN

                                  + Chưa có đủ điều kiện để xem xét tinh toán khả năng thoát lũ qua từng thời k thác nhau (khoảng 10 năm): Vi lưu vực nghiên cứu không có đủ các số liệu đo. + Do vùng cửa sông thiểu số liệu đo đạc nên phải sử dụng tương quan mye nước tru tram Cổ Lug và tram Quy Nhơn để tính toán nên kết quả cũng có những. Mic đủ đã đưa ra được nhiễu kết quả nghiên cứu và tính toán khả năng thoát lũ cho lưu vực nghiên cứu nhưng luận văn vẫn còn nhiều thiểu sót cin được nghiên.

                                  + Tinh toán đến các vẫn đề bắt lợi cho tiêu thodt là vàng cửa sông như: triều cường, nước ding do bão, nước dng do biến đổi khí hậu, sự thu hẹp, bồi lắp cửa sông Trà Khúc và sông Vệ để có những định hướng cho tương lai.

                                  Hình PL 3. Quá trình lũ tháng 10/2003 tại trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc.
                                  Hình PL 3. Quá trình lũ tháng 10/2003 tại trạm Sơn Giang - sông Trà Khúc.

                                  QUAN HỆ Q~H TRAM SÔNG VỆ NĂM 2009

                                  Trường Đại học Thủy lợi mận văn. Đường quá trình lũ trạm Sơn Giang theo tần suất thiết kế. "Đường quá trình lũ trạm Sơn Giang theo thn suất thết kế. Quả trình là thiết kế 1% tram Sơn Giang. Nguyễn Dite Diện - CHI6V. "Đường quá trình lũ trạm Án Chi theo các tần suất thiết kế. Đường quá trình lũ trạm An Chỉ theo tần suất thiết kế. “Thời slant). Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Trả Khúc - sông Vệ với lũ thiết kế 5%.

                                  Hình PL 15, Quá trình lũ thiết kế 5% và 10% tram Son Giang
                                  Hình PL 15, Quá trình lũ thiết kế 5% và 10% tram Son Giang