Ngày nay việc áp dụng mô hình toán thuỷ văn để khôi phục và xử lý số liệu ngày càng rộng rãi. Đặc biệt, đối với những vùng ít được nghiên cứu và thiếu số liệu đo đạc thì mô hình toán còn được coi là công cụ ưu việt nhất. Cụ thể, trên lưu vực sông Thạch Hãn do thiếu số liệu thủy văn, trong khi mạng lưới quan trắc mưa và các yếu tố khí tượng tương đối đầy đủ, do vậy có thể sử dụng các mô hình toán thủy văn để khôi phục số liệu dòng chảy từ mưa. Có nhiều mô hình để diễn toán dòng chảy từ mưa như: SSARR, TANK, NAM, ANN, mô hình mưa dòng chảy phi tuyến (NLRRM)… đã được triển khai nghiên cứu và có những kết quả tốt, đạt độ chính xác đáp ứng cho các yêu cầu quy hoạch, thiết kế.
Qua đánh giá tình hình đáp ứng tài liệu quan trắc trên địa bàn nghiên cứu, mô hình NLRRM (Non Linear Rainfall Runoff Model) đã được lựa chọn để khôi phục dòng chảy cho lưu vực sông Thạch Hãn [14, 20]. Cấu trúc của mô hình được thể hiện trong hình 3.2.
Phần lớn các lưu vực sông chính trong tỉnh Quảng Trị đều hoàn toàn không có số liệu thực đo dòng chảy. Đặc biệt là lưu vực sông Thạch Hãn nên để khôi phục số liệu quá trình dòng chảy tháng từ số liệu quá trình mưa tháng cho các tiểu khu vực này bằng mô hình NLRRM, phải mượn bộ thông số tối ưu đã được hiệu chỉnh và kiểm định của lưu vực sông Bến Hải - trạm Gia Vòng [20] (lưu vực có số liệu dòng chảy thực đo đầy đủ nhất) trên cơ sở thừa nhận các lưu vực này có các điều
liệu mưa đầu vào sẽ được mượn từ các trạm đo mưa lân cận. Từ kết quả khôi phục dòng chảy cho các khu xác định được lưu lượng trung bình tháng nhiều năm cho các khu được thể hiện trong bảng 3.1.
Hình 3.2. Cấu trúc hệ thống của mô hình mưa - dòng chảy phi tuyến
Bảng 3.1. Kết quả tính toán lưu lượng trung bình tháng, năm Lưu lượng trung bình tháng, năm (m3
/s) Tháng
khu I II III IV V VI VII VIII IX X XI XI TB CI1 14.24 8.10 4.81 6.16 13.73 24.26 18.95 19.39 49.63 108.00 71.34 33.20 30.98 CI2 5.10 2.93 1.86 2.35 5.86 9.72 11.03 18.34 27.18 32.00 19.96 9.54 12.15 CI3 10.83 5.95 3.74 3.65 8.63 13.61 15.09 23.50 41.22 57.19 40.04 22.02 20.46 CII1 0.70 0.37 0.22 0.17 0.29 0.28 0.23 0.54 1.72 3.22 2.79 1.56 1.01 CII2 3.06 1.64 1.02 0.72 1.29 1.03 0.75 1.45 5.90 12.00 10.59 6.68 3.85 CII3 5.95 3.16 1.87 1.44 2.51 2.36 1.93 4.56 14.62 27.30 23.72 13.26 8.56 CIII1 7.86 4.19 2.49 1.94 3.38 3.17 2.59 6.12 19.41 36.06 31.31 17.54 11.34 CIII2 2.95 1.66 1.07 1.41 3.66 6.41 7.34 11.10 16.25 19.21 11.56 5.66 7.36 CIII3 2.96 1.66 1.07 1.42 3.69 6.45 7.39 11.17 16.34 19.31 11.62 5.69 7.40 CIV1 3.70 1.98 1.23 0.86 1.53 1.23 0.89 1.72 7.09 14.49 12.80 8.06 4.63 CIV2 0.97 0.51 0.30 0.23 0.41 0.38 0.31 0.74 2.38 4.45 3.87 2.16 1.39 CIV3 0.22 0.12 0.07 0.05 0.09 0.09 0.07 0.17 0.55 1.03 0.89 0.50 0.32