- 2 1Công thức Bernard: T p m
5) Nhận xét 5: Sự biến đổi của thông số lượng mưa ngày lớn nhất năm Hngàymax và thông số cường độ mưa thời đoạn tính toán lớn nhất năm a Tmax ở cùng một trạm không có sự
4.11. Nhận xét, kết luận chương 4.
- Điều kiện về kho dữ liệu đo mưa tự ghi thực tế ở nước ta hiện nay rất đa dạng. Có những trạm khí tượng có số liệu đo mưa tự ghi liên tục, đủ dài, có những trạm khí tượng có số liệu đo mưa tự ghi tương đối dài nhưng không liên tục, có những trạm có số liệu đo mưa tự ghi còn ngắn, có những nơi không có số liệu mưa tự ghi, . . . . Vì vậy, cần nghiên cứu xác định tham số cường độ mưa tính toán aT,p cho các trường hợp, phục vụ tính toán lưu lượng thiết kế công trình thoát nước nhỏ trên đường. - Phương pháp trực tiếp tính cường độ mưa tính toán aT,p từ số liệu đo mưa tự ghi thực
tế là phương pháp cho kết quả chính xác nhất. Nó nên được ưu tiên sử dụng để tính aT,p khi có được số liệu đo mưa tự ghi với số năm quan trắc đủ dài thu thập tới thời điểm thiết kế công trình; chuỗi số liệu đo mưa tự ghi thu thập có thể liên tục hoặc bị gián đoạn một số năm quan trắc do máy đo mưa tự ghi bị hỏng.
- Trong trường hợp số liệu đo mưa tự ghi không có hoặc chưa đủ dài (không đảm bảo được tính đại biểu của mẫu), không thể sử dụng phương pháp tính trực tiếp thì sử dụng phương pháp gián tiếp để xác định cường độ mưa tính toán aT,p.
+) Luận án nghiên cứu phát triển 7 dạng công thức thực nghiệm khác nhau để sử dụng cho các trường hợp khác nhau về cơ sở dữ kiện mưa có thể có được ở vùng thiết kế, xây dựng phương pháp xác định các hệ số trong các công thức thực nghiệm này và đã thiết lập được giá trị cụ thể ở 12 khu vực của các trạm khí tượng chọn nghiên cứu (như ở phụ lục 2, phụ lục 5, phụ lục 6 quyển phụ lục luận án) để sử dụng trong tính toán lưu lượng đỉnh lũ thiết kế công trình thoát nước nhỏ trên đường.
- 125 -
./ Công thức (4.3), xác định cường độ mưa tính toán aT,p thông qua hệ số đặc trưng hình dạng cơn mưa và lượng mưa ngày tính toán: T np
p
T H
T a , . ,
Được sử dụng trong trường hợp tài liệu đo mưa thực tế bằng máy đo mưa tự ghi không có hoặc thiếu, chưa đủ dài, trong khi đó số liệu đo lượng mưa ngày lại rất đầy đủ, kéo dài và biết được hệ số đặc trưng hình dạng cơn mưa T của vùng mưa.
./ Công thức (4.10), xác định cường độ mưa tính toán aT,p thông qua hệ số hình dạng cơn mưa và đặc trưng sức mưa: T p mp
T S a ,
Được sử dụng trong trường hợp tài liệu đo mưa thực tế bằng máy đo mưa tự ghi không có hoặc thiếu, chưa đủ dài, ngay cả trong trường hợp số liệu đo lượng mưa ngày cũng không có hoặc còn thiếu, chưa đủ dài. Nhưng lại biết được hệ số hình dạng cơn mưa m của vùng mưa và sức mưa Sp ở tần suất p.
./ Công thức (4.11), xác định cường độ mưa tính toán aT,p thông qua hệ số hình dạng cơn mưa và các hệ số vùng khí hậu: Tp m
T N B A a , .lg
Được sử dụng trong trường hợp tài liệu đo mưa thực tế bằng máy đo mưa tự ghi không có hoặc thiếu, chưa đủ dài, ngay cả trong trường hợp số liệu đo lượng mưa ngày cũng không có hoặc còn thiếu, chưa đủ dài. Nhưng lại biết được hệ số hình dạng cơn mưa m và các hệ số vùng khí hậu A, B của vùng mưa.
./ Công thức (4.15), xác định aT,p thông qua hệ số hình dạng cơn mưa, lượng mưa ngày tính toán và hệ số hồi quy của vùng khí hậu: Tp mnp
T H a , . ,
Được sử dụng khi tài liệu đo mưa tự ghi thực tế không có hoặc thiếu, chưa đủ dài, trong khi đó số liệu đo lượng mưa ngày lại rất đầy đủ, kéo dài và biết được hệ số hình dạng cơn mưa m, hệ số hồi quy của vùng khí hậu của vùng mưa.
./ Công thức (4.16), xác định cường độ mưa tính toán aT,p thông qua hệ số hình dạng cơn mưa và cường độ mưa chuẩn:
m p T p T T T a a 0 , , 0
Được sử dụng trong trường hợp có được hệ số hình dạng cơn mưa m của vùng mưa và thiết lập được các giá trị cường độ mưa chuẩn aTo,p (3 thời đoạn mưa chuẩn T0 = 20ph, 60ph, 180ph) ở tần suất p.
- 126 -
./ Công thức (4.17), xác định cường độ mưa tính toán aT,p bằng trạm tưa và nội suy theo lượng mưa ngày tính toán:
1 , 2 , 1 , 2 , . p n p n p T p T H H a a
Được sử dụng khi trạm cần tính chỉ có số liệu đo lượng mưa ngày liên tục, đủ dài nhưng lại không có số liệu đo mưa tự ghi hoặc còn ngắn, trong khi đó lại có sẵn một trạm tựa trong cùng vùng mưa có số liệu đo mưa tự ghi đủ dài.
./ Công thức (4.18), xác định cường độ mưa tính toán aT,p bằng trạm tưa và nội suy theo đặc trưng sức mưa:
1 2 1 , 2 , . p p p T p T S S a a
Được sử dụng trong trường hợp trạm cần tính có số liệu đo mưa tự ghi còn ngắn, có được giá trị đặc trưng sức mưa theo tần suất và có được một trạm tựa trong cùng vùng mưa có số liệu đo mưa tự ghi đủ dài.
+) Sai số khi tính cường độ mưa tính toán aT,p theo các công thức trên là khác nhau và nó phụ thuộc vào đặc điểm quy luật biến đổi chế độ mưa của từng vùng mưa. Có những công thức tính ở vùng mưa này cho kết quả rất tốt nhưng sang vùng mưa khác lại cho kết quả kém chính xác hơn. Trong trường hợp có đủ điều kiện áp dụng được nhiều công thức tính aT,p cùng lúc ở vùng thiết kế thì nên ưu tiên sử dụng công thức nào cho kết quả chính xác hơn. Thường như sau.
./ Hai công thức (4.3) và (4.15) đều sử dụng lượng mưa ngày tính toán Hn,p để xác định aT,p nhưng tính theo công thức (4.15) vẫn đạt được mức độ chính xác tương đương, có khi còn đạt được mức độ chính xác cao hơn công thức (4.3), xem Bảng 4.9. Điều này là do, công thức (4.15) đã sử dụng các hệ số hồi quy m và được rút ra trực tiếp từ chuỗi số liệu đo mưa tự ghi so với phương pháp lấy trung bình cộng như khi xác định hệ số đặc trưng hình dạng cơn mưa T trong công thức (4.3).
./ Hai công thức (4.10) và (4.11) đều sử dụng hệ số hình dạng cơn mưa m để xác định aT,p nhưng tính theo công thức (4.10) thường cho kết quả chính xác hơn công thức (4.11), xem Bảng 4.9. Bởi vì, công thức (4.10) đã sử dụng thông số đặc trưng sức mưa Sp, là một thông số đặc trưng tổng hợp cho các yếu tố khí hậu của vùng mưa hơn nhiều so với các hệ số vùng khí hậu A, B của vùng mưa sử dụng trong công thức (4.11).
./ Công thức (4.16), tính aT,p theo cường độ mưa chuẩn thường bao giờ cũng cho kết quả chính xác với mức độ tin cậy cao, xem Bảng 4.9. Điều này hoàn toàn phù hợp
- 127 -
với tính chất đặc trưng tổng hợp cho vùng mưa của thông số cường độ mưa chuẩn aTo,p.
./ Hai công thức (4.17), (4.18) là các công thức nội suy từ trạm tựa.
- Thông số cường độ mưa tính toán aT,p xác định bằng các phương pháp, công thức trên được sử dụng trong các công thức tính toán lưu lượng thiết kế cho công trình thoát nước nhỏ trên đường sử dụng tham số cường độ mưa aT,p để tính Qp sẽ phù hợp và phản ánh sát thực hơn với điều kiện về mưa, điều kiện về địa hình ở nước ta và quy luật hình thành dòng chảy lũ trên lưu vực nhỏ của công trình thoát nước nhỏ trên đường, đảm bảo được sự chính xác cần thiết.
- 128 -