Đối với phần ứng dụng mô hình MIKE 11, phương pháp thực hiện gồm 2 phần: xây dựng mô hình thủy lực và mô phỏng chất lượng nước được mô tả cụ thểnhư Hình 3.6.
Hình 3.6 Tiến trình thực hiện mô phỏng thủy lực và chất lượng nước trong Mike 11
Xây dựng mô hình thủy lực:
Nhập dữ liệu mặt cắt trên sông Hậu đoạn từ Châu Đốc tới cửa Định An, Trần Đề;
Nhập điều kiện biên và điều kiện ban đầu của mô hình. Điều kiện biên phải thỏa điều kiện sau: những thay đổi bên trong vùng nghiên cứu không ảnh hưởng đến điều kiện biên, ngược lại sự thay đổi của điều kiện biên sẽ ảnh hưởng tới diễn biến bên trong vùng nghiên cứu;
Hiệu chỉnh mô hình: dựa trên số liệu đầu vào đo đạc được để xác định và hiệu chỉnh hệ số nhám nhằm thu được kết quả tốt nhất;
Dự báo diễn biến chất
lượng nước
đạt Nhập dữ liệu hình học, điều kiện biên, điều kiện ban đầu, tải lượng và lưu lượng xả thải
Hiệu chỉnh mô hình Mô phỏng thủy lực Kiểm định mô hình Mô phỏng chất lượng nước Hiệu chỉnh mô hình Kiểm định mô hình chất lượng nước đạt Mô phỏng chất lượng nước theo các kịch bản Bộ thông số thủy lực phù hợp không đạt không đạt
Kiểm định mô hình: kiểm tra lại mô hình với bộ thông sốđầu vào khác để kiểm chứng tham số của mô hình được xác định ở trên có đúng với các kết quả không.
Mô phỏng chất lượng nước:
Nhập điều kiện biên và điều kiện ban đầu đối với từng chỉ tiêu mô phỏng; Nhập tải lượng và lưu lượng của các nguồn xả thải tập trung và phân tán; Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình.
Mô hình thủy lực sử dụng mô-đun thủy động lực (HD) một chiều (1D) để mô phỏng thủy lực lưu vực sông Hậu đoạn qua KCN Trà Nóc. Mô-đun thủy động lực giải các phương trình tổng hợp theo phương đứng đểđảm bảo tính liên tục và động lượng (momentum), nghĩa là hệ2 phương trình Saint Venant.
Phương trình liên tục: + = 0 Phương trình động lượng: ∂ α ∂x + gA ∂h ∂x+ gQ|Q| C AR = 0
Mô hình được hiệu chỉnh dựa vào thông số thủy lực thực đo từ 0 giờ ngày 1/1/2008 đến 23 giờ ngày 31/5/2008 bằng cách thay đổi hệ số nhám thủy lực Manning’s n dựa vào độ sâu cột nước trong mô hình. Hệ số nhám thủy lực là một giá trị quan trọng trong việc tính toán trong kênh hở, có thể thay đổi theo lưu lượng, độ sâu, đặc điểm tự nhiên và cấu trúc của kênh; hệ số nhám thủy lực của sông/kênh trên nền phù sa của đồng bằng nằm trong khoảng n = 0.01 – 0.05 (Chow, 1959). Sai số giữa số liệu tính toán và thực đo được đánh giá theo chỉ số Nash-Sutcliffe.
Mô hình chất lượng nước sử dụng mô-đun truyền tải khuếch tán (AD) và mô- đun sinh hóa (ECOlab). Mô-đun sinh hóa giải quyết các vấn đề biến đổi sinh học của các hợp chất trong sông, còn mô-đun tải khuyếch tán được dùng để mô phỏng quá trình truyền tải khuyếch tán của các hợp chất đó. Phương trình cơ bản trong hai mô- đun này là phương trình truyền tải khuếch tán:
+ − AD =−AKC + C q
Hiệu chỉnh nồng độ sinh hóa từ 0 giờ ngày 01/01/2008 đến 23 giờ ngày 31/5/2008 và kiểm định năm 2014.