Nghiên cứu đề xuất các giải pháp giảm thiểu ngập lụt cho hồ chứa Bản Lải, tỉnh Lạng Sơn trong bối cảnh biến đổi khí hậu
MỤC LỤC
TONG QUAN
Mo hình NAM (viết tắt của cum từ Nedbor-Afstromning
Mô hình NAM: Mô hình NAM (Dan Mạch) Dựa trên nguyên tắc mô phỏng quá trình hình thành dong chảy bằng chuỗi các bể chứa xếp theo chiễu thẳng đứng hứa tuyển tính (tương tự như TANK), Trong mô hình NAM, mỗi lưu. Việc mô phỏng quá tỉnh đồng chảy sông ngòi bằng mô hình toán được bắt đầu từ khỉ Saint - Vennant (1871) công bố hệ phương trình mô phỏng quá trình thuỷ động lực trong hệ thống kênh hở một chiều nỗi tiếng mang tên ông. Hiện nay để kết nối giữa mô hình thủy văn và thủy lực thi mô hình HEC-RAS cho phép kết nỗi với kết qua tính toán thủy văn của mô hình HEC-HMS thông qua cơ sở dữ liệu DSS, Mô hình MIKE 11 cũng cho phép kí.
Hee-RAS là một tổ hợp các phẫn mễm được thiết kế dưới dạng thức có thể tương trợ Jin nhau ding để phân tích, tính toán các đặc trưng thủy lực, Sau khi file dữ liệu hình học được nhập vào Ras, các dự liệu hình học được hoàn chỉnh và kết hợp với số liệu. Trường hợp cần kí ết cục bộ (MIKE Đời các công tình phúc. ~ MIKE-Flood được sử dụng khi cin có sự mô tả hai ct. 21) và tại những nơi cin hợp mô hình một chỉ. nối một chiều và hai chiều là khi cần có một mô hình vận tốc chỉ 21) trong khi sự thay đổi dong chảy của sông được điều ti. Kết quà mô phỏng đã định lượng được tác động từ các phương ấn phát triển nguồn nước đổi với chế độ dòng chảy kiệt, dòng chảy lũ hệ thống sông vả đưa ra khuyến cáo giúp cho công tic quy hoạch và quản lý nguồn nước.
M6 hình MIKE 11 qua các nghiên cứu cho thấy hiều tính năng ưu việt như (cổ tính. in thành phẩn khác của MIKE su được tổ chức có tính khoa. đồng bộ cao thể hiện qua việc kết nỗi với các mô it công như các ứng dạng iên quan, Gi) hệ thống fie x. học cao tiện lợi khi giả quyết những bài toán lớn, phức tp, i) độ ổn định cao trong sir dụng, Tuy vậy MIKE.
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN VÀ SO LIEU
Lượng nước ở bể chứa mặt bao gồm lượng nước mưa do lớp phủ thực vật chăn hạ, lượng nước đọng lại trong các chỗ tring và lượng nước trong ting sát mặt. Độ ấm của đắt trong ting day, ting đất dưới bỀ mặt từ đó thảm thục vật có thể lấy nước cho sự thoát hơi của cây, nó được tinh bày như là rữ lượng ting thắp hơn. Sự bắc hơi nước đầu tiên được dip ứng tại mức tỷlệ tầm năng của lưu trữ bE mặt, Nếu mức độ âm U trong lưu trữ bé mặt it hơn yêu cầu (U<E;) thi phần còn lại được giả thiết a sẽ bị rất bằng một hoạt động đây từ ting lưu tr thấp hơn tịi tỷ lệ thực 8 E, Ey cân bằng với sự bốc hơi tiểm năng và thay đổi tuyển tính với lượng độ ẩm đắt L/L của ting lưu từ thấp nhất.
XMô-đn mô hình thủy động lực (HD) là một phần trọng tâm của hệ thống lập mô hình MIKE 11 và hình thành cơ sở cho hầu hết các mô-đun bao gồm Dự báo lũ, Tải. Đặc trưng cơ bản của hệ thông lập mô hình MIKE 11 là ấu trúc mô-đun tổng hợp với nhiều loại mô-đun được thêm vào mỗi mô phỏng các hiện trọng liên quan đến hệ thing sông. Để tính đồng chảy trong sông, Mike 11 sử dụng hệ phương trình Saint-Venant một chỉ Hệ phương trình được giải theo phương pháp sai phân ding sơ đỗ sai phân ấn 6 điểm của Abbott và Inoescu (1967).
Bằng qué trình sai phân tuyển tính hóa sẽ thu được hệ phương trình sai phân iết cho toàn mang sông thông qua nút lưới ai phân, giải hệ phương trình sai phân sẽ thu được nghiệm edn tìm tại các nút lưới. ~ Điều kiện vận tốc dong chảy có thé thính thoảng bị áp đặt giới han theo bước thời gian At, trong trường hợp có sự thay đổi gấp của mặt cắt ngưng, hệ số Courant thôn. "Để phụ vụ bài toán thủy lực Nước Dềnh hd chứa nước Bản Lai cằn thiết lập xây dựng mạng lưới sông Kỳ Cling phía thượng lưu hồ Bản Lai, bao gdm sông chính Kỳ Cùng và các sông nhánh Bản Co và Hát Loong ở thượng lưu đập Bản Lai.
KET QUÁ TÍNH TOÁN VÀ PHAN TÍCH 3.1. Kết quả tinh toán với mô hình Mike Nam
‘Tir kết quả tính toán hiệu chỉnh và kiểm định mô hình MikeNam như trên cho kết quả khá tin cậy với các sai số tổng lượng và đỉnh lượng không lớn, hệ số NASH đạt 93%. Sau khi xây dựng được sơ đồ thủy lực mạng lu sông tính toán, vi c hiệu chỉnh các thông số chính đặc trưng như hệ số nhám, các hệ số thủy lực, thời gian và bước thời. Nhận xéts Qua bảng kết quả tinh toán và điều tra hiệu chỉnh mồ bình thủy lục ta thấy rằng giá tị mục nước lớn nhất ti một số vị tri dọc hệ thống sông Kỳ Cùng tương đổi phủ hợp với kết quả điều tra, đặc biệt là tỉ các vĩ tr có công trình như đầu mỗi Bản Lai, clu PóHang, cầu Nà Loong, các khu vực đông dân cư (thôn, xóm, xã, thị trần..) chênh lệch mye nước giữ tính toán và điều tra không nhiễu nằm trong khoảng cho.
Sử dụng bộ thông số như hệ số nhâm, các điều kiện biên, điều kiện ban đầu của mô hình đã hiệu chính để kiểm định cho một trận lũ lớn đã từng xảy ra trong quá khứ. Chénh lệch nằm trong khoảng từ 0,02+0,25em, kết quả tinh toán mô phỏng như vậy là tương đối sát với thực tế và có thể chấp nhận được. Sau khi nghiên cứu tinh toán hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực cho đoạn sông từ đuôi hồ chứa nước đến hạ lưu đập Bản Lai thu được bộ thông số nhám lòng sông của.
Tir bộ thông sổ mô hình đã chọn, biên nhập lưu các phương án thiết kế ở tren, tiến toán cho các phương án theo kịch bản. Với lũ thực tế năm 2014 và mực nước hồ chứa nước Đồng Mit với MNDGC là 310,10m cho kết quả tinh toán như bảng 3-3, Từ bảng kết quả này thấy rằng ảnh hưởng nước dh của hd chứa nước Bản Lai khi hồ ích nước là đến khoảng 26km tính từ đập (mặt cắt 24 lòng hồ), từ mặt cắt 24 đến đuôi hồ (Bản Văn) bị ảnh hưởng không đăng ké và gần như không còn bị ảnh hưởng bởi nước dah. Theo kết quả toán hủy lực sau khi hỗ đi vào hoạt động một số vị trí sẽ bị ảnh hưởng lớn như Cầu Po.
KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 4.1 Kết luận
'65MC, quy mô các công trình trên hệ thống, tài liệu biên được tinh toán mô phỏng tử. Kết quả tinh toán mô phỏng thủy lực với các kịch bản cho thấy khi hồ chứa nước Bản Lai đi vào hoạt động với các tin suất thiết kế mực nước lớn nhất trong hỗ ảnh hưởng đến MC26 (cách tuyển đập 29km về phi thượng lưu) và một sổ công tình quan trọng trên hệ thống bị ảnh hưởng như Cầu PO Hing, tuyển đường QL31 dẫn qua cầu Đồ Hang, một số các khu dan cư, thon xóm, làng mạc, dân ew khu vực cầu Pò Hang,. Do vậy khi tinh toán các kịch bản thủy lực nước dénh mực nước phía thượng lưu hồ tại các mặt cắt bị ảnh hưởng cũng biết động nhiều theo mực nước hd thiết kế, Cụ thể từ kết qua tính toán KBI-2 và KBI-3 thấy rằng đổi với KBI-2 mực nước hỗ gây ngập tại cầu PO Hing và một số vị trí khác lân cận nhưng đối với KBI-3 Khi mye nước hỗ git ở MNDBT th tại Chu PO Hing lại không bị ảnh hướng bởi mực nước hồ Bản Lai.
Trong tương lai khi hồ Bản Lai di vào vận bành, những năm đầu và trong thời gian vận hành sau này hỗ sẽ xuất hiện dung tich bồi ng và dung tích bồi lắng này sẽ gia tang. Mặc di quá tình thực hiện luận văn rất nghiêm túc và bám sắt để cương được gio, tuy nhiên thời gian nghiên cứu chưa nhiễu nên luận văn vẫn còn những hạn chế, tôn tại. Nghiên cứu mô hình 2 chiều Mike21 phục vụ bai toán ngập lụt, đánh gid xói lở hai bên.
Nghiên cứu về tổ hợp lũ, dang lũ xây ra trên lưu vực sông Kỳ Cùng phía thượng nguồn hỗ Bản Lai, hop với điều tết vận hành tối ưu hỗ chứa khi gặp lũ lớn để giảm diện.