7. Cấu trỳc của luận ỏn
3.1.3Kết quả hiệu chỉnh mụ hỡnh cho bộ số liệu khảo sỏt thỏng 10 năm 2010
Thời gian mụ phỏng để hiệu chỉnh mụ hỡnh được lấy từ số liệu thực đo tại cỏc trạm từ 7h ngày 10-10-2010 đến 7h ngày 17-10-2010, vị trớ cỏc trạm kiểm tra phục vụ việc hiệu chỉnh mụ hỡnh được thể hiện trong Hỡnh 3-3.
3.1.3.1 Kết quả so sỏnh mực nước
Hiệu chỉnh, đỏnh giỏ độ chớnh xỏc của mụ hỡnh là cụng việc cần thiết và quan trọng trong việc ỏp dụng mụ hỡnh toỏn của khu vực. Kết quả đầu ra của mụ hỡnh sẽ được so sỏnh với số liệu quan trắc để đỏnh giỏ sự sai khỏc giữa tớnh toỏn và thực tế. Đõy là một trong những chỉ tiờu quan trọng để đỏnh giỏ độ tin cậy của mụ hỡnh.
Số liệu quan trắc mực nước tại Cửa Lấp được sử dụng vào việc hiệu chỉnh mụ hỡnh thể hiện trong Hỡnh 3-11 và Bảng 3.3, kết quả so sỏnh mực nước cho thấy chỉ số Nash đạt 94% chứng tỏ kết quả của mụ hỡnh là chớnh xỏc.
61
Bảng 3.3 Chỉ tiờu đỏnh giỏ sai số thực đo và tớnh toỏn tại trạm Cửa Lấp
Trạm Nash (%) R2
Cửa Lấp 94 0.95
Hỡnh 3-11 Mực nước thực đo và tớnh toỏn trạm Cửa Lấp năm 2010
3.1.3.2 Kết quả hiệu chỉnh vận tốc dũng chảy
Từ Hỡnh 3-12 đến Hỡnh 3-14 là kết quả so sỏnh vận tốc dũng chảy giữa mụ hỡnh và số liệu thực đo tại cỏc độ sõu lần lượt bằng 0,8H, 0,6H và 0,2H (H là độ sõu nước). Vận tốc dũng chảy được mụ phỏng bởi mụ hỡnh là tương đối phự hợp với kết quả thực đo về mặt độ lớn ở cả 3 tầng độ sõu khỏc nhau, nguyờn nhõn vẫn cú sự sai khỏc về pha do hạn chế của thiết bị quan trắc này khụng phải là trạm đo liờn tục mà là đo theo ốp. Vận tốc dũng chảy của mụ hỡnh thể hiện rất rừ xu thế lờn xuống theo ảnh hưởng của biờn độ thủy triều nhưng số liệu quan trắc thỡ lại khụng thể hiện được hỡnh thế này.
Hỡnh 3-12 Vận tốc thực đo và tớnh toỏn vị trớ 0,8 H 10/10 12/10 14/10 16/10 Van T oc (m/s) 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
12-Oct-2010 13-Oct-2010 14-Oct-2010 15-Oct-2010 16-Oct-2010 Thoi Gian (Ngay)
V_0.8H Thuc Do V_0.8H Tinh Toan
Thời gian (ngày)
Vận
tốc
(m
/s)
62
Hỡnh 3-13 Vận tốc thực đo và tớnh toỏn vị trớ 0,6 H
Hỡnh 3-14 Vận tốc thực đo và tớnh toỏn vị trớ 0,2 H
Hỡnh 3-15 Kết quả so sỏnh hướng súng tại vị trớ Cửa Lấp
Van T oc (m/s) 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
12-Oct-2010 13-Oct-2010 14-Oct-2010 15-Oct-2010 16-Oct-2010
Thoi Gian (Ngay)
V_0.6H Thuc Do V_0.6H Tinh ToanV_0.6H Tớnh toỏn V_0.6H Thực đo
Thời gian (Ngày)
Vận tốc (m /s) 12/10/2010 13/10/2010 14/10/2010 15/10/2010 16/10/2010 Van T oc (m/s) 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
12-Oct-2010 13-Oct-2010 14-Oct-2010 15-Oct-2010 16-Oct-2010 Thoi Gian (Ngay)
V_0.2H Thuc Do V_0.2H Tinh Toan (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
V_0.2H Tớnh toỏn V_0.2H Thực đo
Thời gian (Ngày)
Vận tốc (m /s) 12/10/2010 13/10/2010 14/10/2010 15/10/2010 16/10/2010 10/10 11/10 12/10 13/10 14/10 15/10 16/10
63
Hỡnh 3-16 Kết quả so sỏnh độ cao súng tại vị trớ Cửa Lấp
3.1.3.3 Kết quả so sỏnh độ cao và hướng súng
Súng vỗ vào bờ tạo ỏp lực, tạo dũng chảy ven bờ gõy bồi, xúi cú thể nhận thấy ở hầu hết cỏc vựng cửa sụng và ven biển. Tỏc động của súng sẽ tạo nờn ỏp lực lờn mỏi bờ, dũng chảy ven bờ đoạn cửa sụng, ven biển gõy nờn sự mất ổn định của bờ dẫn tới bờ bị bồi hoặc xúi.
Ảnh hưởng của súng biển lờn vựng nghiờn cứu là khỏ lớn, cựng với dũng chảy là những nguyờn nhõn gõy xúi lở bờ và bồi lấp luồng lạch. Trường súng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đú yếu tố chớnh là sự lan truyền súng từ Biển Đụng đến vựng nghiờn cứu, sự tỏc động thường trực của hệ thống giú mựa Đụng Bắc và Tõy Nam lờn mặt biển, sự khỳc xạ, nhiễu xạ, súng vỡ tương tỏc với dũng chảy và sự thay đổi độ sõu do dao động mực nước triều. Mụ hỡnh súng được dựng là mụ hỡnh tớnh súng thế hệ III cú tờn gọi là SWAN. Biờn súng ngoài khơi được lấy theo số liệu đo súng tại trạm Bạch Hổ, số liệu giú được thu thập từ trạm đo giú Vũng Tàu làm số liệu đầu vào cho mụ hỡnh SWAN. Kết quả hiệu chỉnh mụ hỡnh tớnh súng được thể hiện ở cỏc Hỡnh 3-15, Hỡnh 3-16. So sỏnh hướng súng, độ cao súng và chu kỳ súng với số liệu đo thỏng 10 năm 2010 cho thấy kết quả mụ hỡnh khỏ phự hợp với thực tế, mặc dự trạm đo súng nằm ở vị trớ nước nụng nơi cú ảnh hưởng nhiều bởi địa hỡnh bờ. Kết quả này cho thấy mụ hỡnh tớnh súng cú độ chớnh xỏc tương đối tốt.
Nhận xột chung: Kết quả so sỏnh giữa mụ hỡnh và số liệu thực đo về mực nước, vận tốc và thụng số súng cho đợt khảo sỏt thỏng 10 năm 2010 cho thấy mụ hỡnh đó hiệu chỉnh
64
cú sai số cho phộp. Cú thể ỏp dụng mụ hỡnh này để tớnh toỏn dự bỏo và nghiờn cứu đỏnh giỏ chế độ thủy động lực học và biến đổi hỡnh thỏi cho thời đoạn dài nếu cú đủ cỏc số liệu cần thiết như mực nước và lưu lượng sụng cũng như số liệu trường giú.
3.1.4 Xõy dựng tương quan để tớnh toỏn mở rộng cho bộ số liệu năm 2013
3.1.4.1 Đặt vấn đề
Từ kết quả hiệu chỉnh mụ hỡnh cho kết quả đỏng tin cậy, cú thể ỏp dụng để tớnh toỏn dự bỏo và nghiờn cứu đỏnh giỏ chế độ thủy động lực học và biến đổi hỡnh thỏi cho thời đoạn dài nếu cú đủ cỏc số liệu cần thiết như mực nước và lưu lượng sụng khu vực nghiờn cứu. Biờn mực nước phớa Nam trong mụ hỡnh ở gần trạm đo triều nhiều năm Vũng Tàu nờn lấy số liệu triều thực đo của trạm Vũng Tàu, biờn triều ngoài khơi và biờn triều phớa Bắc được trớch xuất từ mụ hỡnh lưới thụ, kết quả kiểm định cho mực nước tớnh toỏn từ mụ hỡnh lưới thụ và mực nước thực đo trạm Vũng Tàu cho cả năm 2013 với chỉ số Nash đạt tới 98,2%. Do vậy, kết quả tớnh toỏn lan truyền triều sử dụng hằng số điều hũa toàn cầu lưới thụ đảm bảo yờu cầu cho việc trớch xuất làm biờn đầu vào cho mụ hỡnh lưới mịn. Biờn thượng lưu lấy từ quỏ trỡnh lưu lượng tại Cửa Lấp, tuy nhiờn do khu vực Cửa Lấp chưa cú trạm quan trắc cỏc số liệu thủy văn thường xuyờn nờn số liệu về lưu lượng Cửa Lấp chỉ cú chuỗi số liệu thực đo từ ngày 18/04/2013 đến ngày 25/04/2013, để cú chuỗi số liệu về lưu lượng đủ dài làm biờn thượng lưu phục vụ mụ phỏng tớnh toỏn cho cả năm 2013, cần phải sử dụng cỏc mối quan hệ tương quan giữa số liệu quan trắc thường xuyờn đó cú với lưu lượng và mực nước ở Cửa Lấp để kộo dài chuỗi số liệu hiện cú phục vụ tớnh toỏn cho mụ hỡnh.
3.1.4.2 Kộo dài chuỗi số liệu lưu lượng tại Cửa Lấp
Từ số liệu khảo sỏt năm 2013 tiến hành vẽ tương quan mực nước thực đo giữa trạm Vũng Tàu và trạm đo Cửa Lấp với cỏc kỳ triều khỏc nhau. Từ đú, dựa vào mối tương quan này tiến hành kộo dài chuỗi số liệu mực nước tại vị trớ đo Cửa Lấp cho năm 2013, kết hợp với tương quan mực nước và lưu lượng tại Cửa Lấp (Hỡnh 3-19) kộo dài chuỗi số liệu lưu lượng tại Cửa Lấp phục vụ cho việc nghiờn cứu chế độ thủy động lực học và bồi, xúi khu vực Cửa Lấp trong năm 2013.
65
Hỡnh 3-17 Cỏc phõn đoạn tớnh tương quan
+ Mực nước từng giờ: HGiờ CL = 0,9189x HGiờ VT + 0,1229; r=0,929 + Mực nước chõn thấp: HChõn CL = 0,9708 x HChõn VT + 0,1499; r= 0,98
+ Mực nước triều đang lờn (xuống): HTriều CL = 0,9821 x HTriều VT + 0,1491; r = 0,9308 + Mực nước đỉnh cao: HĐỉnh CL = 0,8763xHĐỉnh VT + 0,0868; r = 0,9172
Hỡnh 3-18 Tương quan mực nước tại Cửa Lấp và trạm triều Vũng Tàu theo từng đoạn kỳ triều với số liệu đo năm 2013
Thời gian (Ngày)
M
ực
nước
(m
)
Thời gian (Ngày)
66
Hỡnh 3-19 Tương quan lưu lượng mực nước tại Cửa Lấp với số liệu đo năm 2013 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3.1.4.3 Kết quả kiểm định mụ hỡnh cho năm 2013
Từ chuỗi số liệu kộo dài dựa trờn cỏc phương trỡnh tương quan ở trờn tiến hành chạy mụ hỡnh cho năm 2013, với mực nước kiểm định tại vị trớ Cửa Lấp được thể hiện ở Hỡnh 3-20, cú thể thấy biến trỡnh mực nước thực đo và tớnh toỏn tại vị trớ Cửa Lấp là tương đối tốt về cả pha và độ lớn, chỉ số nash=87%.
Kết luận: Từ kết quả kiểm định mụ hỡnh cho chuỗi số liệu kộo dài ở trờn cho chỉ số nash = 87% cho thấy bộ số liệu kộo dài là đủ tin cậy để phục vụ cho việc mụ phỏng tớnh toỏn thủy động lực học cho cả năm 2013.
Hỡnh 3-20 Mực nước thực đo và tớnh toỏn trạm Cửa Lấp năm 2013
67