- L u l ng đ nh l Qmax:
Trên sông Kôn t i Bình T ng kh ng ch di n tích 1.677 km2 có đo đ c l u l ng, tài li u có t 1976 t i nay.
Theo ch tiêu v t trung bình, mùa l là các tháng liên t c trong n m có l u l ng bình quân tháng l n h n l u l ng bình quân n m v i t n su t 50%. Theo ch tiêu này mùa l trên l u v c sông Kôn kéo dài t tháng X t i tháng XII v i l ng dòng ch y chi m t 70 - 75% l ng dòng ch y n m. L l n nh t th ng x y ra vào n a cu i tháng X, tháng XI.
Vào các tháng V, VI có m a ti u mãn gây ra l ti u mãn v i tr s đã quan tr c đ c đ t 420 m3/s t i Bình T ng vào ngày 19/V/1986.
L s m là l x y ra t tháng IX đ n đ u tháng X, qua s li u quan tr c cho th y l s m nh t đ t 978 m3/s x y ra ngày 25/IX/1977.
L mu n là l x y ra t tháng XII đ n tháng I n m sau, giá tr l mu n l n nh t đ t
1.550 m3/s x y ra 20/XII/1996.
L u l ng l l n nh t n m trung bình nhi u n m là 2.659 m3/s t ng ng v i mô s dòng ch y l là 1,59 m3/s km2. Kh n ng l l n nh t hàng n m x y ra vào tháng IX và đ u tháng X ch chi m 2/28 = 7,1 %, x y ra vào tháng XII chi m 3/28 = 10,7%, còn l i t p trung ch y u vào các tháng X và XI chi m t i 23/28 = 82,1%. L l n nh t đo đ c trong th i k t 1976 - nay v i Qmax = 6340 m3/s vào ngày 19/XI/1987 , t ng ng v i mô s đ nh l là 3,36 m3/s km2. Nh ng tr n l l n sau đó x y ra vào các n m 1980, 1981, 1984 , 1992 đ u x y ra vào cu i tháng X và trung tu n tháng XI.
H s bi n sai v dòng ch y l đ t 0,47, l u l ng l l n nh t (Qmax = 6.340 m3/s) g p 60 l n n m có l u l ng l l n nh t đ t tr s nh nh t (n m 1982 Qmax n m ch đ t 106 m3/s), so v i l u l ng nh nh t tuy t đ i t s này g p t i 5.760 l n (Qmin tuy t đ i n m 1977 đ t 1,1 m3/s). L u l ng l ng v i các t n su t xem b ng sau: B ng 2.7: c tr ng l thi t k các tr m Tr m Sông Qmax (m3/s) Cv Cs Qmax p (m3/s) 0,1% 1% 2% 5% 10% An Hoà An Lão 1.832 0,76 1,49 9.097 6.459 5.645 4.546 3.688 Bình T ng Kôn 2.659 0,47 0,60 7.601 6.102 5.607 4.905 4.320
B ng 2.8: c tr ng l ti u mãn (tháng V, VI), l s m (tháng VIII, IX), l mu n (tháng XII, I) thi t k tr m Bình T ng mu n (tháng XII, I) thi t k tr m Bình T ng Tr m Qmax (m3/s) Cv Cs Qmax p (m3/s) 0,1% 1% 2% 5% 10% L ti u mãn 137 0,95 2,14 930 615 521 398 305 L s m 255 0,99 2,31 1.850 1.205 1.013 763 577 L mu n 691 1,33 2,92 7.151 4.371 3.562 2.527 1.782
Qua b ng trên cho th y bi n đ ng dòng ch y l ti u mãn, l s m, l mu n r t l n, h s bi n đ ng dòng ch y l Cv đ t 0,99 - 1,4.
- T ng l ng l th i đo n:
Do đ c đi m đ a hình các sông Mi n Trung ng n, d c, th i gian duy trì các tr n l th ng ch 3 - 5 ngày. T ng l ng l 1 ngày l n nh t chi m t i 30 - 40% t ng l ng c a toàn tr n l .
T ng l ng l 7 ngày đ t t i 850,3 tri u m3 l n m 1998, đ t 696 tri u m3 là n m 1996. N m 1987 l l n nh t n m đ t tr s Qmax cao nh t, song l ng l 7 ngày ch v trí th chín sau các tr n l có t ng l ng l n nh các n m 1998, 1999, 1992 , 1981, 1996, 1980, 2003 và 1990. Quan h l u l ng l và t ng l ng l
không đ ng nh t cho nên vi c tính toán phòng l cho các công trình h ch a c n ph i xem xét cho tho đáng.
B ng 2.9: T ng l ng l l n nh t th i đo n t i Cây Mu ngTr s W1max Tr s W1max (106 m3) Ngày tháng W3max (106 m3) Ngày tháng W5max(106 m3) Ngày tháng Bình quân 138 260,8 330 Max 346,5 19/11/87 533,1 1999 717,7 1999 Min 7,7 4/11/82 16,0 3-5/11/82 24,1 3-7/11/82
B ng 2.10: c tr ng Qmax, W7 ngày max tr m Cây Mu ng (tri u m3
) Tr m Lo i Trung bình Cv Cs c tr ng thi t k ( 106 m3 ) 1% 2% 5% 10% Bình T ng W1max 138 0,54 0,87 359 325 277 239 W3 max 276 0,50 0,62 658 603 524 459 W5 max 359 0,50 0,62 855 783 682 597 W7 max 441 0,50 0,62 1051 963 838 734
Quan h gi a t ng l ng l 1 ngày max và t ng l ng l 3, 5, 7 ngày max th hi n qua công th c : WmT = Wm1 x T x Trong đó: WmT :T ng l ng l l n nh t T ngày Wm1 :T ng l ng l l n nh t 1 ngày T :Th i gian tr n l ( ngày) :H s tri t gi m l ng l
T k t qu tính toán W1, W3, W5, W7 ngày l n nh t t i Cây Mu ng, chúng tôi xác đ nh đ c h
s tính bình quân.
T = 3 ngày T = 5 ngày T = 7 ngày
II.4.3. Dòng ch y mùa ki t
V mùa ki t, dòng ch y trong sông r t nh , ngu n cung c p n c cho sông ch y u là n c ng m. L u l ng tháng ki t nh nh t xu t hi n vào tháng IV v i Qbq = 15,8 m3 /s t ng ng v i mô s bình quân 9,47 l/s/km2, th i k ki t th 2 x y ra vào tháng VII, VIII v i l u l ng trung bình tháng VII là 17,7 m3/s, tháng VIII là 18,0 m3/s/km2. Dòng ch y tháng IV ch chi m 1,97 % dòng ch y n m và tháng VI, VIII ch chi m 2,23 % l ng dòng ch y n m. Trong khi đó dòng ch y tháng X chi m 20,84 % dòng ch y n m, tháng XI chi m 32,28% dòng ch y n m. T ng l ng dòng ch y mùa ki t t tháng I t i tháng IX chi m 29 % t ng l ng dòng ch y n m. Ba tháng ki t nh t, tháng III, IV, V, l ng dòng ch y ch chi m 7,01% l ng dòng ch y n m. Hai tháng VII, VIII, l ng dòng ch y ch chi m 4,46 % l ng dòng ch y n m.
L u l ng nh nh t tuy t đ i quan tr c đ c cho th y kh n ng xu t hi n ki t ngày nh nh t trong n m ch y u x y ra vào tháng VIII chi m 37% có s n m x y ra ki t nh nh t n m. Có n m ki t còn kéo dài và xu t hi n vào n a đ u c a tháng IX, t l ki t ngày nh nh t x y ra vào tháng IV,V,IX trung bình chi m t l 7-11,1%.
B ng 2.11: Kh n ng x y ra ki t ngày nh nh t n m t i tr m Cây Mu ng(%)
Tr m IV V VI VII VIII IX T ng
Bình T ng 7,4 11,1 7,4 25,9 37,0 11,1 100
L u l ng ki t ngày nh nh t đo đ c là 1.1 m3 /s (30/IV/83) t ng ng v i mô s ki t là 0.66 l/s/km2. B ng 2.12: Dòng ch y nh nh t t i các tr m trong và lân c n l u v c Tr m Sông Flv km2 Ki t tháng M l/s/km2 Tháng n m Ki t ngày M l/s/km2 Ngày tháng n m An Hoà An Lão 383 5,32 7/1987 3,52 10/8/85 Bình T ng Kôn 16.77 1,68 4/1983 0,66 30/IV/83
B ng 2.13: K t qu tính toán t n su t dòng ch y ki tTr m Lo i Trung Tr m Lo i Trung bình Cv Cs c tr ng thi t k ( 106 m3) 50% 75% 85% 90% An Hoà Qtmin 3,97 0,51 2,10 3,33 2,54 2,31 2,21 Qmin 2,85 0,49 1,77 2,47 1,85 1,64 1,53 Bình T ng Qtmin 11,3 0,50 1,27 10,2 7,19 5,99 5,31 Qmin 7,07 0,43 0,70 6,72 4,88 4,02 3,49
II.5. H th ng h ch a trên sông Kôn – Hà Thanh
Hi n nay, trên h th ng sông Kôn - Hà Thanh có kho ng 25 h th y l i, th y đi n đã v n hành. Trong đó có 06 h ch a có dung tích t 30 tri u m3 tr lên, g m các h ch a:
H ch a V nh S n A
H V nh S n A n m trên đ a ph n xã V nh Kim, huy n V nh Th nh, t nh Bình nh, đ c chính th c đ a vào s n xu t và hoà l i đi n qu c gia vào n m 1994. H ch a có các thông s c b n sau: - T ng dung tích: 43 tri u m3; - Dung tích h u ích: 22 tri u m3; - Di n tích l u v c: 97 km2; - Cao trình m c n c dâng bình th ng (MNDBT): 775m; - Cao trình m c n c ch t (MNC): 765.6m; - Cao trình đ nh đ p: 781.5m; - Chi u cao đ p: 35m; - Chi u dài đ p: 410m; - Công su t l p máy: 66 MW. H ch a V nh S n B - T ng dung tích: 97 tri u m3; - Dung tích h u ích: 80 tri u m3; - Dung tích ch t: 17 tri u m3; - Di n tích l u v c: 117 km2;
- Cao trình m c n c dâng bình th ng (MNDBT): 826m; - Cao trình m c n c ch t (MNC): 813.6m; - Cao trình đ nh đ p: 832.5m. - Chi u cao đ p: 37m; - Chi u dài đ p: 300m. H ch a Trà Xom 1 - Cao trình m c n c l ki m tra: 668.72m - Cao trình m c n c dâng bình th ng: 668m - Cao trình m c n c ch t: 653m
- Dung tích toàn b : 39.5 tri u m3 - Dung tích h u ích: 31.22 tri u m3
H ch a nh Bình
H nh Bình thu c đ a ph n xã V nh H o, huy n V nh Th nh, t nh Bình nh, đ c kh i công vào tháng 7/2004 và đi vào ho t đ ng t n m 2008.
H ch a n c nh Bình là m t d án l n đ c Nhà n c đ u t cho Bình nh, m t t nh th ng xuyên b thiên tai vùi d p gây nh h ng l n đ n đ i s ng nhân dân và s n xu t nông nghi p.
Nhi m v c a h nh Bình là: phòng ch ng l ti u mãn, l s m, l mu n, h n ch tác h i c a l chính v cho h du sông Kôn; cung c p n c cho nông nghi p, dân sinh và các ngành kinh t khác nh th y s n, công nghi p; c p n c duy trì dòng ch y mùa ki t làm gi m xâm nh p m n và b o v môi tr ng sinh thái; k t h p phát đi n.Các ch tiêu thông s k thu t c a h ch a n c:
- T ng dung tích: 226 tri u m3; - Dung tích h u ích: 209 tri u m3; - Dung tích ch t: 17 tri u m3; - Di n tích l u v c: 1.040 km2; - Cao trình đ nh đ p: 95,3m; - Chi u cao đ p: 54,3m; - Chi u dài đ p: 571m;
- Công su t l p máy: 9,9 MW. - Di n tích t i thi t k : 15.515 ha.
H ch a Núi M t
Công trình u m i h ch a n c Núi M t đ c xây d ng trên sông An Tr ng, xã Nh n Tân, huy n An Nh n, t nh Bình nh, cách thành ph Qui Nh n 25 km v phía Tây – Tây B c, cách Qu c l 19 kho ng 7 km v phía Tây Nam.
a hình l u v c h ch a là m t thung l ng, núi bao b c 3 h ng Tây, Nam, B c. T lúc xây d ng công trình n m 1978 đ n nay l p ph th c v t và r ng đ u ngu n đ c b o v nguyên v n, b o đ m đi u ti t l u l ng mùa l , duy trì l ng n c đ n mùa khô.
Môi tr ng sinh thái ngày càng c i thi n, t o c nh quan cho phát tri n du l ch sinh thái trong vùng.
Nhi m v công trình: Tích n c trong mùa l , ph c v t i 8.760ha đ t gieo tr ng cho các xã Nh n Tân, Nh n L c, Nh n Th , Nh n Hòa, Nh n Phúc huy n An Nh n và xã Bình Nghi huy n Tây S n. B sung n c cho đ p Th nh Hòa đ t i cho 6.200 ha lúa Hè thu và 2.600 ha lúa v mùa c a huy n Tuy Ph c, đ ng th i đi u ti t làm gi m l u l ng l chính v sông An Tr ng, nuôi cá, c i t o môi sinh và t o c nh quan du l ch. Các ch tiêu thông s k thu t c a h ch a n c:
- T ng dung tích: 111 tri u m3 ; - Dung tích h u ích: 109,6 tri u m3 ; - Dung tích ch t: 1,45 tri u m3 ; - Di n tích l u v c: 110 km2 ; - Cao trình m c n c dâng bình th ng (MNDBT): 46,2m; - Cao trình m c n c dâng gia c ng (MNDGC): 48,7m; - Cao trình m c n c ch t (MNC): 25m;
- Cao trình đ nh đ p: 50,5m; - Chi u cao đ p: 30m;
- Chi u dài đ p: 670m;
H ch a Thu n Ninh
- Cao trình m c n c l thi t k : 69.25m - Cao trình m c n c dâng bình th ng: 68m - Cao trình m c n c ch t: 56m
- Dung tích toàn b : 35.36 tri u m3 - Dung tích h u ích: 32.26 tri u m3
CH NG III: NG D NG CÁC MÔ HÌNH VÀO D BÁO DÒNG CH Y L PH C V V N HÀNH LIÊN H CH A SÔNG KÔN-HÀ THANH
Các b c th c hi n bài toán d báo l l u v c sông Kôn – Hà Thanh đ c th hi n trong hình 3.1. Các b c này đ c mô t nh sau: Thu th p các s li u đ u vào bao g m s li u đ a hình, khí t ng thu v n và các tài li u liên quan khác. Mô ph ng dòng ch y đ n tr m thu v n Bình Nghi và dòng ch y đ n các h ch a, nh p l u khu gi a b ng mô hình MIKE NAM. V n hành hành cân b ng h đ xác đ nh l u l ng x c a các h trong mùa l (g m 4 h ch a: Trà Xom 1, nh Bình, Thu n Ninh và Núi M t ). Di n toán dòng ch y đ n các v trí c n d báo (Bình Nghi và Th nh Hòa) b ng mô hình thu l c MIKE 11 HD
Thu th p d li u đ u vào Arc View Mike-Nam Mike-Nam Xác đ nh b thông s phù h p Mô ph ng dòng ch y đ n các nh p l u khu gi a l u v c sông Kôn-Hà Thanh
i u ti t h Mike 11 Xác đ nh m ng l i sông và các l u v c b ph n Tính toán m a bình quân l u v c Mô ph ng dòng ch y đ n tr m Bình Nghi Mô ph ng v n hành các h trên l u v c sông Kôn-Hà Thanh
Mô ph ng di n toán th y l c t h nh Bình xu ng biên d i t i tr m Quy Nh n
III.1. L a ch n công c s d ng trong bài toán nghiên c u
Do l u v c nghiên c u là l u v c l n nên bài toán d báo dòng ch y l cho l u v c sông Kôn-Hà Thanh c a Lu n v nlà d báo ng n h n cho l u v c có di n tích l n. th c hi n bài toán này, Lu n v n s d ng mô hình m a dòng ch y Mike-Nam k t h p v i mô hình thu l c MIKE 11 di n toán và đi u ti t c n b ng h ch a.
III.1.1 Mô hình th y v n MIKE – NAM
Hi n nay có r t nhi u mô hình thu v n m a- dòng ch y đ c s d ng đ tính toán trong các bài toán thu v n nh mô hình TANK, SSARR, NAM. Trong đó