CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU CƠ CHẾ ĐỘNG LỰC SĨNG, DỊNG CHẢY KHU VỰC MŨI ĐỘC, TỈNH QUẢNG BÌNH
3.2.3.1 Hiệu chỉnh và kiểm định mơ hình triều
Việc hiệu chỉnh thơng số mơ hình chủ yếu được tiến hành bằng cách thay đổi độ nhám. Hệ số nhám được dùng cho tồn bộ vùng tính tốn và được hiệu chỉnh trong quá trình hiệu chỉnh mơ hình kết hợp tham khảo thông tin điều tra thực địa và kinh nghiệm của người tính tốn. Tính hợp lý của kết quả tính được thể hiện thơng qua tài liệu đo đạc của các trạm trung gian. Phương pháp hiệu chỉnh thông số ở đây dùng phương pháp thử dần sao cho đường quá trình thực đo và đường q trình tính tốn
Q trình hiệu chỉnh tiến hành như sau :
Bước 1 : Giả thiết thông số hệ số nhám, điều kiện ban đầu.
Bước 2 : Sau khi đã có bộ thơng số cần thiết, tiến hành chạy mơ hình.
Bước 3 : So sánh kết quả tính tốn với số liệu thực đo tại các trạm có số liệu đo đạc lưu lượng và mực nước.
Việc so sánh này có thể tiến hành bằng trực quan (so sánh 2 đường q trình tính tốn và thực đo trên biểu đồ), đồng thời kết hợp chỉ tiêu Nash để đánh giá mức độ phù hợp và kiểm tra của kết quả mô phỏng.
∑∑ ∑ − − − = 2 0 , 0 2 , , 0 ) ( ) ( 1 X X X X Nash i i s i
Trong đó : + XR0,i R: Giá trị thực đo
+XRs,i R: Giá trị tính tốn hoặc mơ phỏng. + XR0 R: Giá trị thực đo trung bình.
Bước 4 : Nếu kết quả so sánh tốt (Nash ≈ 1) thì dừng hiệu chỉnh và lưu bộ thông số. Nếu kết quả khơng đạt (Nash < 1), tiến hành phân tích đánh giá sai lệch sau đó tiếp tục hiệu chỉnh lại bộ thông số.
Sau khi thiết lập mơ hình, tiến hành hiệu chỉnh thơng số mơ hình từ ngày 10/01/2009 đến ngày 15/01/2009. Việc hiệu chỉnh mơ hình thủy triều được tiến hành tính tốn liên tục cho 5 ngày. Số liệu mực nước tính tốn từng giờ được ghi lại và trích ra mực nước từng giờ tại cửa Gianh và Rịn. Hình 3.5 và 3.6 thể hiện sự so sánh giữa mực nước thủy triều tính tốn bằng mơ hình tốn và mực nước dự tính theo bảng thủy triều.
Luận văn thạc sĩ Chun ngành Xây dựng cơng trình thủy 41
Hình 3.5 So sánh mực nước từng giờ giữa dự tính trong bảng thủy triều và mơ hình tính từ 5h ngày 10/01/2009 đến 5h ngày 15/01/2009 tại Cửa Gianh.
Hình 3.6 So sánh mực nước từng giờ giữa dự tính trong bảng thủy triều và mơ hình tính từ 5h ngày 10/01/2009 đến 5h ngày 15/01/2009 tại Rịn.
Để kiểm định mơ hình triều, đã tiến hành đo đạc mực nước thủy triều từng giờ, vận tốc dòng triều từng 10 phút tại mũi Độc từ 11h ngày 09 tháng 09 đến 17h ngày 11 tháng 09 năm 2009 ( Phụ lục B). Hình 3.7 thể hiện sự so sánh giữa mực nước thực đo và tính tốn theo mơ hình.
Hình 3.7 So sánh mực nước từng giờ giữa thực đo và mơ hình tính từ 11h ngày 09/09/2009 đến 17h ngày 11/09/2009 tại Mũi Độc.
Kết quả tính tốn và hiệu chỉnh mơ hình cho thấy (hình 3.5 và 3.6) sự sai khác nhau về mực nước tính tốn và mực nước dự tính theo hằng số điều hịa tại cửa Gianh không vượt quá 15cm và về pha không quá 30’. Sự sai khác về pha cũng tương tự tại Ròn, sự chênh lệch mực nước tại Rịn có lớn hơn do mực nước tại đây chỉ có thể tính qua hàm tương quan với mực nước tại cửa Gianh theo bảng thủy triều.
Kết quả kiểm định về mực nước triều qua hình 3.7 cho thấy sự chênh lệch giữa mực nước thực đo và tính tốn tại đỉnh và chân triều khơng vượt quá 10 cm và về pha không quá 30 phút. Sự sai khác chỉ nhiều nhất tại lúc triều lên và xuống lần thứ hai trong ngày.
Với các kết quả trên đây có thể khẳng định mơ hình triều có khả năng mô phỏng đầy đủ bức tranh động lực triều tại Mũi Độc. Mơ hình vì vậy sẽ được sử dụng để tính tốn các q trình động lực triều và vận chuyển bùn cát theo các kịch bản khác nhau.