LIỆU ĐẦU VÀO: 3.1. Lựa chọn mụ hỡnh:
Để mụ phỏng quỏ trỡnh thủy động lực học cũng như diễn biến chất lượng nước trong lưu vực sụng người ta thường sử dụng cỏc mụ hỡnh toỏn học đó được xõy dựng và kiểm định. Hiện nay, trờn thế giới cú rất nhiều mụ hỡnh toỏn về thủy lực và chất lượng nước được xõy dựng và cú thể ứng dụng được trong cỏc hoàn cảnh cụ thể
khỏc nhau. Một số mụ hỡnh cú tớnh “mở”, nghĩa là người ứng dụng cú thể thay đổi cỏc thuật toỏn của mụ hỡnh để phự hợp với điều kiện thực tế vựng nghiờn cứu, những mụ hỡnh này cú tớnh linh hoạt cao, tuy nhiờn nú đũi hỏi người ứng dụng phải nằm rừ bản chất của hiện tượng, quỏ trỡnh. Ở Việt Nam đó ứng dụng cỏc mụ hỡnh MIKE11, QUAL 2E, VRSAP, SAL, CE QUAL-W2…. để giải bài toỏn thủy động lực học và chất lượng nước. Dưới đõy là mụ tả đặc tớnh của một số mụ hỡnh được ứng dụng tương đối phổ biến ở Việt Nam
Đề tài NCKH: Nghiờn cứu cơ sở khoa học và giải phỏp cụng nghệ để phỏt triển bền vững lưu vực sụng Hồng Chuyờn đề: Xử lý đưa vào số liệu địa hỡnh mặt cắt sụng Nhuệ.
D:\A-Tep KQNC- DOC\7226\Nhom 8\70-CD-70.doc 4
Mụ hỡnh QUAL 2E HSPF CE QUAL-W2 DIVAST MIKE
Dạng mụ hỡnh Thủy lực Thủy văn Thủy lực Thủy văn Thủy lực Dạng thủy vực Suối, sụng nụng x x x x Hồ, hồ chứa x x x Cửa sụng x x Biển x Thời gian Ổn định x Động lực x x x x Thủy động học Đầu vào x x x Được mụ phỏng x Vận chuyển Mặt cắt ngang x x x x x Khuyếch tỏn x x x x x Cỏc quỏ trỡnh dớnh kết x x x Cỏc quỏ trỡnh trầm tớch Cỏc quỏ trỡnh khụng dớnh kết x x x DO-BOD x x x x x Chất dinh dưỡng x x x x x Tảo x x x x Nhiệt độ x x x x Vi khuẩn x x x x Chất bảo tồn x x x x x Cỏc quỏ trỡnh chất lượng nước Chất khụng bảo tồn x x x x
Đề tài NCKH: Nghiờn cứu cơ sở khoa học và giải phỏp cụng nghệđể phỏt triển bền vững lưu vực sụng Hồng Chuyờn đề: Xử lý đưa vào số liệu địa hỡnh mặt cắt sụng Nhuệ.
D:\A-Tep KQNC- DOC\7226\Nhom 8\70-CD-70.doc 5
Từ đú cú thể thấy được mụ hỡnh MIKE 11 trong tập hợp cỏc mụdul họ MIKE khỏ phự hợp trong việc mụ phỏng và dự bỏo diễn biến nguồn nước lưu vực sụng Nhuệ. Mụ hỡnh cú tớnh “mở” sẽ giỳp cỏc chuyờn gia cú thể xõy dựng cỏc thuật toỏn phự hợp với điều kiện tự nhiờn lưu vực, giỳp việc mụ phỏng sỏt thực hơn. Bờn cạnh
đú, modul thủy lực MIKE 11 kết hợp với modul ECOLAB sẽ mụ tả được nhiều quỏ trỡnh chất lượng nước dựa trờn mụ phỏng thủy lực quỏ trỡnh dũng chảy trờn lưu vực. Do đú việc lựa chọn mụ hỡnh MIKE 11 để mụ phỏng và dự bỏo diễn biến dũng chảy cũng như chất lượng nước trờn lưu vực sụng là hết sức hợp lý.
3.2. Sơ lược về mụ hỡnh MIKE 11 và yờu cầu số liệu đầu vào:
Mụ hỡnh MIKE được xõy dựng bởi DHI Water & Environmental cú thểđưa ra giải phỏp về nguồn nước trong phạm vi từ nguồn phõn phối đến cỏc hộ dựng nước, từ đầu nguồn đến đại dương, chia làm 3 vựng chớnh: biển ( MIKE 21, MIKE 3, MIKE marine GIS, …), đụ thị (MIKE URBAN, MOUSE,…), nguồn nước (MIKE 11, MIKE FLOOD, MIKE SHE,…).
Mike 11 là 1 modul về mụ phỏng nguồn nước tương đối mạnh cho sụng và kờnh dẫn, tập trung mụ phỏng dũng chảy, chất lượng nước, vận chuyển bựn cỏt trong sụng, hệ thống kờnh tưới, vựng cửa sụng …
Đầu vào mụ hỡnh yờu cầu:
- Mạng lưới sụng đó được số húa cựng với cỏc cụng trỡnh trờn hệ thống. - Mặt cắt sụng, suối
- Biờn (biờn trờn, biờn dưới, biờn nhập lưu)
- Cỏc thụng số: tựy theo yờu cầu mụ phỏng đầu ra mụ hỡnh mà chọn cỏc loại thụng số sau:
+ Cỏc thụng số thủy lực (Modul HD)
+ Cỏc thụng số chất lượng nước (Modul AD, ECOLAB) + Cỏc thụng số mưa, dũng chảy (Modul NAM)
+ Cỏc thụng số về vận chuyển bựn cỏt (Modul Sediment transport) + Cỏc thụng số về dự bỏo lũ (Modul Flood forecast)
Đề tài NCKH: Nghiờn cứu cơ sở khoa học và giải phỏp cụng nghệđể phỏt triển bền vững lưu vực sụng Hồng Chuyờn đề: Xử lý đưa vào số liệu địa hỡnh mặt cắt sụng Nhuệ.
D:\A-Tep KQNC- DOC\7226\Nhom 8\70-CD-70.doc 6
Đầu ra mụ hỡnh sẽ mụ phỏng:
- Cỏc quỏ trỡnh diễn biến dũng chảy trong sụng, kờnh (quỏ trỡnh mực nước, lưu lượng, lưu tốc,… tại từng mặt cắt cũng như dọc sụng)
- Cỏc quỏ trỡnh diễn biến chất lượng nước trong sụng, kờnh (BOD, COD, DO, nhiệt độ, NH4+, NO2-, … cũng như quỏ trỡnh biến đổi cỏc chất trong nước)
- ….