2.4.2.1. Chưa kể đến biến đổi khớ hậu
Hiện nay cỏc phương phỏp nghiờn cứu và tớnh toỏn xỏc định mụ hỡnh mưa tiờu thiết kế cú thờ̉ chia ra làm 3 phương phỏp
Phương phỏp vọ̃t lý (phương phỏp phõn tớch nguyờn nhõn hỡnh thành) Phương phỏp tương tự thuỷ văn
Phương phỏp thống kờ xỏc suất
Trong cả 3 phương phỏp trờn thỡ phương phỏp thống kờ xỏc suất được ứng dụng và phỏt triờ̉n rộng rói trong thuỷ văn trờn cơ sở coi hiện tượng thuỷ văn là hiện tượng
ngẫu nhiờn. Do mưa là đại lượng ngẫu nhiờn nờn khi xỏc định mụ hỡnh mưa tiờu thiết kế, sử dụng phương phỏp thống kờ xỏc suất là phự hợp nhất.
Trờn cơ sở lượng mưa đó thu thọ̃p, dựng phương phỏp thống kờ xỏc suất đờ̉: -Xỏc định lượng mưa thiết kế
+ Vẽ đường tần suất kinh nghiệm + Vẽ đường tần suất lý luọ̃n + Tra XP ứng với P=10%. - Chọn mụ hỡnh mưa điờ̉n hỡnh.
- Thu phúng xỏc định mụ hỡnh mưa tiờu thiết kế.
a. Đường tần suất kinh nghiệm
Đường tần suất theo số liệu thực đo gọi là đường tần suất kinh nghiệm. Hiện nay tần suất kinh nghiệm thường được tớnh theo cỏc cụng thức sau :
-Cụng thức trung bỡnh % 100 . 5 , 0 n m P (2.1) -Cụng thức vọng số % 100 . 1 n m P (2.2) -Cụng thức số giữa % 100 . 4 , 0 3 , 0 n m P (2.3)
Trong đú: m : Số thứ tự của liệt quan trắc đó được sắp xếp từ lớn đến nhỏ n : Số năm quan trắc
Trong ba cụng thức trờn cụng thức vọng số được chọn đờ̉ tớnh toỏn do cú kết quả thiờn về an toàn. Sau khi cú kết quả tớnh toỏn, chấm điờ̉m lờn giấy tần suất ta được cỏc điờ̉m tần suất kinh nghiệm.
b. Đường tần suất lý luận
Đường tần suất lý luọ̃n được xỏc định qua một số mụ hỡnh phõn phối xỏc suất cú đặc điờ̉m phự hợp với tớnh chất vọ̃t lý của hiện tượng thuỷ văn. Đờ̉ vẽ đường tần suất lý luọ̃n, ta cú thờ̉ chọn một trong ba cỏch sau đõy.
Phương phỏp mụmen
Cơ sở của phương phỏp là tiến hành tớnh toỏn cỏc đặc trưng thống kờ của mẫu: X, Cv,
Cs bằng cỏch lọ̃p bảng. Sau đú coi bộ thống kờ của mẫu đo là bộ thụng số của tổng thờ̉, từ đú cú thờ̉ mượn 1 trong 2 đường lý luọ̃n PIII hoặc K- M đờ̉ biờ̉u thị đường tần suất lý luọ̃n.
Phương phỏp này tớnh toỏn nhanh đường tần suất lý luọ̃n, tuy nhiờn kết quả chớnh xỏc khụng cao vỡ bộ thụng số thống kờ từ mẫu thực đo cú sự sai khỏc với bộ thụng số tổng thờ̉. Gặp trường hợp cú điờ̉m đột xuất khụng xử lý được và thường cho kết quả thiờn nhỏ khi tớnh cỏc số đặc trưng thống kờ. Do đú phương phỏp này khụng phỏn ỏnh được đầy đủ sự khỏc nhau giữa đường tần suất lý luọ̃n và luọ̃t phõn bố kinh nghiệm của mẫu.
Phương phỏp 3 điểm
Cơ sở của phương phỏp: là giả định đường tần suất kinh nghiệm vẽ từ mẫu thực đo đó phự hợp với đường tần suất lý luọ̃n PIII. Trờn đường tần suất kinh nghiệm lấy 3 điờ̉m đặc trưng, từ đú giải phương trỡnh tỡm ra bộ thụng số X, Cv, Cscủa đường tần suất lý luọ̃n, sau đú kiờ̉m nghiệm lại sự phự hợp của giả thiết ban đầu.
Phương phỏp 3 điờ̉m cú ưu điờ̉m là tớnh toỏn nhanh, đơn giản nhưng phụ thuộc vào chủ quan người vẽ.
Cơ sở của phương phỏp là bộ thụng số thống kờ của đường tần suất lý luọ̃n cần tỡm sẽ được tiến hành bằng cỏch thử dần. Tức là điều chỉnh cỏc thụng số của mẫu thống kờ sao cho được 1 đường tần suất lý luọ̃n phự hợp nhất với xu thế của đường tần suất kinh nghiệm của mẫu thực đo.
Phương phỏp thớch hợp dần cho ta khỏi niệm trực quan, dễ dàng nhọ̃n xột và xử lý điờ̉m đột xuất. Xong việc đỏnh giỏ tỡnh phự hợp giữa đường tần suất lý luọ̃n và kinh nghiệm cũn phụ thuộc vào chủ quan người vẽ.
Qua phõn tớch trờn, trong đồ ỏn chọn phương phỏp thớch hợp dần đờ̉ vẽ đường tần suất lý luọ̃n.
Cỏc bước tớnh toỏn đờ̉ vẽ đường tần suất lý luọ̃n theo phương phỏp thớch hợp dần: Tớnh trị số bỡnh quõn theo cụng thức : n i i X n X 1 1 (2.4)
Xi: lượng mưa quan trắc năm thứ i Tớnh hệ số Mụđun:
XX
i i
K (2.5)
Dựa trờn cơ sở phương phỏp mụmen tớnh
1 - n ) 1 ( 1 2 n V Ki C (2.6) Từ Cv đó tớnh được Cs với Cs = m.Cv Tớnh Xptheo đường tần suất PearsonIII : Xp = Xtb (1+Cv.)
Kiờ̉m tra sự phự hợp giữa đường tần suất lý luọ̃n với cỏc điờ̉m tần suất kinh nghiệm, bằng cỏch chấm quan hệ Xp ~ P tớnh được lờn giấy tần suất, nối cỏc điờ̉m đú lại thành đường tần suất lý luọ̃n. Nếu đường tần suất lý luọ̃n phự hợp với cỏc điờ̉m tần suất kinh nghiệm là được.
Nếu khụng phự hợp thỡ thay đổi cỏc thụng số bằng cỏch thay đổi tham số thống kờ Cs = mCv thớch hợp đờ̉ đạt được kết quả tốt nhất, tức đường tần suất trựng với đường tần suất kinh nghiệm.
2.4.2.2. Kể đến biến đổi khớ hậu
Cỏc bước tiến hành xỏc định lượng mưa cho thời kỳ tương lai 2030 như sau:
Bước 1: Xỏc định lượng mưa trung bỡnh 5 ngày max thời kỳ nền 1986 - 2005
Bước 2: Dựa trờn dự bỏo về mức thay đổi mực nước cho giai đoạn 2020-2039 so với
thời kỳ nền, tỏc giả xỏc định lượng mưa 5 ngày max thời kỳ tương lai 2030
Bước 3: Dựa trờn lượng mưa 5 ngày max thời kỳ tương lai 2030 tiến hành dự bỏo mụ hỡnh mưa cho thời kỳ tương lai 2030 .