ðể tiến hành xõy dựng cỏc bản ủồ ngập lụt tại khu vực nghiờn cứu theo cỏc tần suất lũ thiết kế 1%, 5% và 10%, trước tiờn sử dụng chuỗi số liệu mực nước lớn nhất năm từ năm 1964 ủến 2009 ủể xõy dựng ủường tần suất bằng phõn phối PIII. Kết quả tớnh toỏn thu ủược cho trong bảng 3.4 và hỡnh 3.12
Bảng 3.4 Tần suất thiết kế tại trạm Lệ Thủy – sụng Kiến Giang STT Tần suất P% Hệ số Kp HmaxP 1 0.1 1.60 431.05 2 1 1.47 393.54 3 3 1.38 370.98 4 5 1.34 359.13 5 10 1.27 339.95 6 20 1.18 316.55 7 25 1.14 307.24 8 30 1.11 299.06 9 40 1.06 284.11 10 50 1.01 270.01 Hỡnh 3.12 ðường tần suất lũ thiết kế trạm Lệ Thủy
Do ủiều kiện khú khăn về số liệu thu thập trờn khu vực nghiờn cứu, cỏc ủường quỏ trỡnh mưa lũ thiết kế ủược thu phúng theo ủường quỏ trỡnh mưa –
tần suất, khi xõy dựng cỏc kịch bản lũ thiết kế, luận văn này chỉ sử dụng tài liệu biờn mưa thiết kế, từ ủú tớnh toỏn ủường quỏ trỡnh lũ thiết kế tại cỏc biờn trờn cũng như gia nhập khu giữa bằng mụ hỡnh NAM với bộ thụng số ủó ủược hiệu chỉnh và kiểm ủịnh ở trờn. Phần diện tớch ủược khống chế bởi layout tớnh toỏn trong MIKE21 sẽ thu gom nước mưa trờn bề mặt (với giả thiết lượng mưa phõn bố ủồng nhất theo khụng gian) và ủổ trực tiếp về hệ thống sụng và vựng trũng theo cỏc ủiều kiện ủịa hỡnh. Mụ hỡnh mưa – lũ thiết kế ủược biểu diễn trờn cỏc hỡnh từ 3.13 ủến 3.15
Hỡnh 3.13 Mụ hỡnh mưa trận lũ thỏng 11/1999
Hỡnh 3.14 Mụ hỡnh mưa thiết kế ứng với tần suất 5%
Hỡnh 3.15 Mụ hỡnh mưa thiết kế ứng với tần suất 10%
Cỏc kịch bản ngập lụt 1%, 5% và 10% ủược mụ phỏng sử dụng mụ hỡnh thủy ủộng lực kết nối 1-2 chiều tương ứng với cỏc biờn là cỏc sự kiện mưa lũ thiết kế ủó tớnh toỏn.
3.4 Xõy dựng bản ủồ ngập lụt
Bản ủồ ngập lụt khu vực nghiờn cứu ủược xõy dựng cho trận lũ lịch sử 1999 và cỏc trận lũ thiết kế 1%, 5% và 10%.
Từ cơ sở dữ liệu về GIS ủó thu thập, chỉnh lý và bổ sung (mục 3.1), bản ủồ nền khu vực nghiờn cứu ủược xõy dựng bao gồm cỏc lớp:
♦ Giao thụng: bao gồm cỏc ủường quốc lộ, ủường Hồ Chớ Minh, ủường sắt. Dạng dữ liệu: dạng ủường, ký hiờu: giaothong.Tab
♦ Sụng ngũi: gồm sụng một và hai nột, hồ ao, ủầm lầy. Dạng dữ liệu: ủường, ký hiệu: thuyhe.Tab
♦ ðịa danh: bao gồm tờn tỉnh, tờn huyện, tờn quốc gia ... Dạng dữ liệu: dạng text, ký hiệu: Diadanh.Tab
♦ Khung cú dạng dữ liệu: ủường và text, ký hiệu Khung.Tab
Sử dụng cụng cụ ArcGIS nhập số liệu trờn cựng với bản ủồ DEM khu vực nghiờn cứu, tiến hành tớnh toỏn bản ủồ mức ủộ ngập lụt (bằng hiệu giữa mực nước lũ với cao ủộ ủịa hỡnh tại ủiểm ủang xột). Kết quả ủược chuyển về hệ quy chiếu VN2000 và biểu diễn trờn cỏc hỡnh từ 3.16 ủến hỡnh 3.19 và cỏc bảng từ bảng 5 – bảng 8 trong phụ lục.
Cỏc kết quả tớnh toỏn từ mụ hỡnh MIKE FLOOD ủược trớch xuất ra bao gồm cỏc thụng tin về: mực nước lũ tại cỏc vị trớ (file chứa cỏc thụng tin x, y,
H), vận tốc ủỉnh lũ tại cỏc vị trớ (file chứa cỏc thụng tin x, y, u và v). Cỏc thụng tin này ủược cập nhật vào thành cỏc layer trong ArcGIS theo hệ quy chiếu VN2000 và biểu diễn trong cỏc hỡnh 1 ủến hỡnh 5 trong phụ lục.
3.5 Nhận xột
Cỏc kết quả mụ phỏng quỏ trỡnh lũ trong sụng và quỏ trỡnh ngập lụt khu vực nghiờn cứu cho thấy, kết quả tớnh toỏn là phự hợp với thực ủo. Mặc dầu số liệu kiểm chứng về diện tớch ngập lụt cũn hạn chế nhưng bước ủầu cho thấy triển vọng và ủộ tin cậy chấp nhận ủược của bộ thụng số mụ hỡnh trong việc mụ phỏng diện tớch ngập lụt, vốn là yếu tố rất quan trọng trong xõy dựng bản ủồ ngập lụt. Mặt khỏc, cỏc tớnh toỏn cũng cho thấy bộ mụ hỡnh kết nối 1-2 chiều MIKE FLOOD ủó xõy dựng trong luận văn này cú thể ỏp dụng trong thực tế dự bỏo và cảnh bỏo lũ cho hạ lưu lưu vực sụng Kiến Giang – Nhật Lệ.
Bộ bản ủồ ngập lụt xõy dựng cho trận lũ lịch sử 1999 và cỏc trận lũ thiết kế là cơ sở cho việc quy hoạch phũng chống lũ, quy hoạch sử dụng ủất cũng như quy hoạch phỏt triển kinh tế xó hội trờn khu vực nghiờn cứu núi riờng và tỉnh Quảng Bỡnh núi chung.
Bờn cạnh ủú bộ bản ủồ ngập lụt cũn biểu diễn trường vận tốc dũng chảy tại từng vị trớ ứng với cỏc thời ủiểm lũ lờn và lũ xuống nờn cú khả năng dự bỏo cỏc khu vực dõn cư nguy hiểm hai bờn bờ sụng giỳp cho cụng tỏc di dời dõn ra khỏi vựng bị ảnh hưởng, cảnh bỏo dự bỏo, phũng trỏnh và giảm nhẹ thiờn tai ủạt hiệu quả cao.
KẾT LUẬN
Vựng nghiờn cứu thuộc hạ lưu hệ thống sụng Nhật Lệ, là vựng thường xuyờn chịu ảnh hưởng của bóo và lũ. Hàng năm trờn lưu vực nghiờn cứu xảy ra 3 - 4 trận bóo cú cường suất lớn và lưu vực thường xuyờn xảy ra hiện tượng ỳng ngập, gõy ảnh hưởng và thiệt hại tới ủời sống dõn sinh kinh tế. ðể gúp phần giảm thiểu nguy cơ ảnh hưởng của lũ lụt, hiện ủó cú rất nhiều nghiờn cứu trờn lưu vực này, song hướng nghiờn cứu của luận văn với việc xõy dựng bản ủồ cảnh bỏo ngập lụt bằng mụ hỡnh thủy ủộng lực học kết hợp với cụng cụ GIS là một hướng tiệm cận hiện ủại và cho kết quả khả quan.
Luận văn ủó tổng quan ủược cỏc phương phỏp thành lập bản ủồ núi chung và phương phỏp GIS ủể xõy dựng bản ủồ núi riờng. Xõy dựng ủược quy trỡnh thành lập bản ủồ ngập lụt kết hợp giữa cỏc tài liệu GIS và kết quả mụ phỏng từ mụ hỡnh thủy ủộng lực học.
Luận văn cũng ủó ỏp dụng thành cụng mụ hỡnh MIKE FLOOD ủể tớnh toỏn, mụ phỏng diện ngập, ủộ sõu ngập và trường vận tốc tại cỏc vị trớ thuộc lưu vực hạ lưu sụng Nhật Lệ cho kết quả tốt. Bộ mụ hỡnh cú thể ủược sử dụng trong thực tế phục vụ cụng tỏc cảnh bỏo, dự bỏo, phũng chống và giảm nhẹ thiờn tai núi chung và lũ lụt núi riờng.
Luận văn ủó xõy dựng ủược cỏc bản ủồ cảnh bỏo cho khu vực nghiờn cứu ứng với trận lũ lịch sử 1999 và cỏc trận lũ thiết kế 1%, 5% và 10% ủạt kết quả tốt, là cơ sở khoa học cho cỏc nhà quản lý cú cỏc kế hoạch phũng chống lũ cũng như phỏt triển kinh tế xó hội cho khu vực nghiờn cứu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Bộ mụn tớnh toỏn thủy văn – Trường ðại học Thủy lợi (2005), Ứng dụng kỹ thuật viễn thỏm và hệ thụng tin ủịa lý vào phõn tớch ngập lụt và ủỏnh giỏ ảnh hưởng ngập lụt ở tỉnh Thừa Thiờn Huế - Việt Nam,
bỏo cỏo chuyờn ủề, Hà Nội.
2. Bộ mụn tớnh toỏn thủy văn – Trường ðại học Thủy lợi (2004), Bài tập thực hành viễn thỏm và GIS. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
3. Nguyễn Văn Cư (2000), Một số nhận ủịnh về trận lũ từ ngày 1- 6/11/1999 vựng Trung bộ và kiến nghị một số giải phỏp cấp bỏch khắc phục sau lũ lụt, Tuyển tập bỏo cỏo hội nghị: “Khoa học, cụng nghệ dự bỏo và phục vụ dự bỏo khớ tượng thủy văn”, tập 2, Hà Nội.
4. Nguyễn Văn Cư (2001), Xõy dựng seri bản ủồ phõn vựng ngập lụt tỉnh Thừa Thiờn Huế, bỏo cỏo tổng kết ủề tài cấp TTKHTN&CNQG,
Hà Nội.
5. Nguyễn Lập Dõn (2004), Nghiờn cứu cơ sở khoa học cho cỏc giải phỏp tổng thể dự bỏo phũng trỏnh lũ lụt ở miền Trung, bỏo cỏo tổng kết ủề tài KC – 08 – 12, Lưu trữ tại Bộ Khoa học và Cụng nghệ Việt Nam.
6. Nguyễn Lập Dõn (2007), Nghiờn cứu hiện trạng, xỏc ủịnh nguyờn nhõn và ủề xuất cỏc giải phỏp phũng chống bồi lấp cửa sụng nhằm khai thụng luồng Nhật Lệ - Quảng Bỡnh, Bỏo cỏo tổng kết ủề tài, Hà Nội.
7. Cao ðăng Dư (2000), Thời gian dự kiến khi cảnh bỏo, dự bỏo lũ, lụt cỏc sụng miền Trung, Tuyển tập bỏo cỏo hội nghị “Khoa học, cụng nghệ dự bỏo và phục vụ dự bỏo khớ tượng thủy văn”, tập 2, Hà Nội.
8. Dự ỏn hỗ trợ hệ thống quản lý thiờn tai tại Việt Nam – Bộ NN & PTNT và UNDP phối hợp thực hiện (2004), Bản ủồ ngập lũ lịch sử năm 1999.
9. Trần ðỡnh Hợi (2007), Nghiờn cứu quy trỡnh vận hành cống mỹ trung ủảm bảo ngăn mặn, tiờu ỳng và bảo vệ mụi trường, phỏt triển bền vững, bỏo cỏo kết quả ủề tài, Hà Nội.
10. Lờ Bắc Huỳnh (2000), Lũ lụt lịch sử ủầu thỏng XI và ủầu thỏng XII/1999 ở miền Trung, Bỏo cỏo về thiờn tai lũ – Dự ỏn UNDP VIE/97/002, Hà Nội.
11. Lờ Văn Nghinh (1998), Giỏo trỡnh kỹ thuật viễn thỏm và hệ thống thụng tin ủịa lý, Nhà xuất bản xõy dựng.
12. Nguyễn Khắc Thỏi (2007), ðặc ủiểm ủịa lý tự nhiờn tỉnh Quảng Bỡnh,
Nhà xuất bản ðồng Hới.
13. Trần Thục (2001), Nghiờn cứu dự bỏo và cảnh bỏo diện ngập lụt lưu vực cỏc sụng Thu Bồn – Vu Gia – Tam Kỳ tỉnh Quảng Nam, bỏo cỏo
tại hội thảo “Tăng cường năng lực ứng phú và xử lý hậu quả mụi trường do lũ lụt gõy ra tại cỏc tỉnh miền Trung năm 1999, Hội an. 14. Trần Thục, Ứng dụng mụ hỡnh Mike 11 GIS tớnh toỏn cảnh bỏo ngập
lụt hạ du sụng Hương, Tuyển tập bỏo cỏo Hội thảo khoa học lần thứ 10, Viện Khoa học KTTV và MT.
15. Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất ðắc (1993), Khớ hậu Việt Nam, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
16. Tổng cục thống kờ tỉnh Quảng Bỡnh (2008), Niờn giỏm thống kờ tỉnh Quảng bỡnh năm 2007.
17. Thỏi Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
18. Hoàng Thanh Tựng (2004), “Dự bỏo lũ và cảnh bỏo ngập lụt cho hệ thống sụng Hương tỉnh Thừa Thiờn Huế”, Tạp chớ KHKT Thủy lợi và Mụi trường – ðại học Thủy Lợi, (7).
19. Trần Thanh Xuõn (2000), Lũ lụt và cỏch phũng chống, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
Tiếng Anh
20. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 11 User Guide.
DHI”, 514 pp.
21. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 11 Reference Manual” DHI, 318 pp.
22. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 21 Reference Manual” DHI, 90 pp.
23. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007“MIKE 21 User Guide” DHI, 90 pp.
24. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE FLOOD Reference Manual” DHI, 514 pp.
25. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2004, “MIKE FLOOD User Guide” DHI, 514 pp.