TT Trạm Sông VI VII VIII IX X XI XII
1 Cửa Rào Cả 6,0 17,6 52,9 23,5 2 Dừa Cả 3,4 6,9 17,4 37,9 31,0 3,4 3 Thác Muối Giăng 6,2 12,5 43,8 18,8 18,8 4 Nghĩa Khánh Hiếu 3,6 17,9 35,7 32,1 10,7 5 Yên Thƣợng Lam 5,0 15,0 45,0 25,0 10,0 6 Nam Đàn Lam 3,6 28,6 50,0 14,3 3,6 7 Sơn Diệm Ngàn Phố 3,8 3,8 50,0 30,7 11,5
8 Hòa Duyệt Ngàn Sâu 3,4 10,3 37,9 41,4 6,9
9 Linh Cảm La 7,4 37,0 44,4 11,1
Qua phân tích những trận lũ xảy ra trong gần 40 năm lại đây cho ta thấy, có 19 năm mực nƣớc lũ lớn nhất tại Nam Đàn trùng với mực nƣớc lũ lớn nhất tại Linh Cảm trên sông Cả (đạt tần suất xấp xỉ 50%). Thời gian lũ kéo dài có liên quan đến hình thế thời tiết gây mƣa, phân bố mƣa theo thời gian, khả năng thoát lũ do cơ sở hạ tầng, triều
cƣờng và cả tác động lũ lớn trên sông Cả. Do mức độ tập trung lũ và khả năng xảy ra lũ lớn nhất ở các vùng không đồng thời đã phần nào giảm bớt đƣợc nguy cơ gây lũ lớn ở hạ du. Tuy nhiên, cũng có những năm, do mƣa bão lớn trên diện rộng, lũ đặc biệt lớn xảy ra đồng đều trên toàn bộ hệ thống sông nhƣ năm 1978. Mực nƣớc lũ tại Linh Cảm trên sông Cả không chỉ phụ thuộc vào nƣớc lũ các sông Ngàn Phố, Ngàn Sâu đổ về mà còn chịu ảnh hƣởng nƣớc vật của lũ sông Cả. Trong trƣờng hợp lũ dòng chính sông Cả xuất hiện đồng bộ với lũ các sông bên hệ thống sông Cả thì mực nƣớc lũ ở Linh Cảm rất cao nhƣ các năm 1978, 1960, 1988, 1983, 2010, 2013.
Theo thống kê các trận lũ từ mức BĐ2 trở lên cho ta thấy, thời gian duy trì lũ ở mức cao (trên BĐ3) trung bình ở thƣợng lƣu ngắn, chỉ khoảng 6 - 12 giờ; ở hạ lƣu: 1 - 2 ngày (tại Nam Đàn) và 1 ngày (tại Linh Cảm). Tuy nhiên, trong những trận lũ đặc biệt lớn thì thời gian duy trì lũ trên BĐ3 cũng khá dài, nhƣ trận lũ lịch sử năm 1978 tại Nam Đàn và Linh Cảm kéo dài tới 5 ngày; trận lũ năm 1988 kéo dài tới 8 ngày tại Nam Đàn và 4 ngày tại Linh Cảm… Đặc tính chung, lũ lớn nhất trong năm ở vùng hạ du thƣờng xuất hiện muộn hơn so với đỉnh lũ năm ở thƣợng nguồn khoảng một tháng. Càng về hạ du lòng sông đƣợc mở rộng, nƣớc lũ bị điều tiết mạnh, do ảnh hƣởng của thuỷ triều nên thời gian duy trì đỉnh lũ kéo dài, thời gian nƣớc rút chậm, thời gian duy trì mực nƣớc lũ ở mực nƣớc cao lâu hơn ảnh hƣởng tới việc bảo vệ đê và sản xuất nông nghiệp.
Vùng lƣu vực sông Ngàn Phố, Ngàn Sâu, lũ lớn nhất năm tập trung vào tháng IX, tháng X với tần suất xuất hiện ngang nhau. Từ năm 1976 đến 2010, số trận lũ vƣợt BĐ3 trên hai nhánh sông Ngàn Phố và Ngàn Sâu khoảng 12 trận (35%).
b. Diễn biến lũ theo không gian trên lưu vực sông Cả
Thời gian truyền lũ trung bình từ Đô Lƣơng tới Yên Thƣợng là 12 18 giờ, trong các trận lũ đặc biệt lớn có thể dƣới 10 giờ. Thời gian lũ lên nhanh 3 5 ngày ở các lƣu vực sông lớn, một vài giờ ở lƣu vực sông nhỏ. Khi các hình thế gây mƣa tác động mạnh và hoạt động liên tiếp, ở hạ du thời gian duy trì đỉnh lũ có thể đạt từ 3 5 giờ, thời gian lũ kéo dài 15 20 ngày nhƣ các trận lũ lớn năm 1978, 1988 [13].
Cƣờng suất lũ lên rất cao từ 1m/giờ các sông suối nhỏ tới (7 8) m/ngày ở các sông suối lớn. Tốc độ dòng chảy lớn nhất ở dòng chính đạt 2 3m/s [13].
Hình thế thời tiết gây mƣa lũ lớn trên khu vực Bắc Trung Bộ, trong đó có lƣu vực sông Cả ngày càng phức tạp hơn. Trên cơ sở nghiên cứu và phân tích nguyên nhân các trận lũ lớn [6] đã xảy ra trên lƣu vực sông Cả, chúng ta có thể chia thành những dạng hình thế thời tiết chủ yếu gây mƣa lũ lớn trên lƣu vực sông nhƣ sau (bảng 1.6):