4. Ý NGHĨA CỦA ĐỊALÝ THỦY VĂN
5.1. ĐẶC TRƯNG HÌNH THÁI SÔNG NGÒI VIỆT NAM
5.1.1.Khái quát chung về sông ngòi Việt Nam và phương pháp xác
định các đặc trưng hình thái sông ngòi. I/ Khái quát chung về sông ngòi việt Nam
Nước ta có một mạng lưới sông ngòi dày đặc (tổng số sông từ cấp I-VI có 2360 con sông) là một biểu hiện của tài nguyên nước sông phong phú. Nhìn trên bản đồ Việt Nam ta thấy có chi chít những đường màu xanh, một mạng lưới sông dày đặc thể hiện sự chia cắt địa hình phức tạp. Đó là kết quả của sự tương tác lâu dài giữa khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm- yếu tố ngoại lực và hoạt động tạo sơn đứt gãy uốn nếp- yếu tố nội lực. Địa hình nước ta chủ yếu là đồi núi với diện tích chiếm tới 3/4 lãnh thổ. Khí hậu nước ta lại nóng ẩm, mưa nhiều với lượng mưa trung bình năm là 1985mm. Lượng mưa nơi nhiều nhất đạt tới 4000-5000mm, thấp nhất cũng gần 1000mm Lượng mưa rơi cực đại một ngày lên tới 1080 mm như trận lũ đầu tháng 11/1999 tại Huế và 9 ngày từ ngày 1-9/9/1999 lên đến 5000 m. Lượng bốc hơi tượng đối ít trên hầu khắp lãnh thổ đều ít hơn lượng mưa. Đó là nguyên nhân chính hình thành mạng lưới sông ngòi dày đặc ở nước ta.
Mật độ sông suối trung bình trên toàn lãnh thổ là 0,6km/km2. Chỉ tính những sông suối thường xuyên có nước chảy thì mật độ này đạt 0,2-4,0km/km2,. Trên phần lớn lãnh thổđạt 1,0-1,5km/km2.
Mạng lưới sông đó đã vận chuyển một lượng nước tới 839km3/năm, tương ứng với môđun dòng chảy năm là 22,8l/s.km2. Trong đó phần trong nước là 30,8l/s.km2 và ngoài nước là 19,6l/s.km2 và lượng nước đảm bảo cho 1km2 là 2,5.106 m3.
Hầu hết sông ngòi của nước ta đều đổ nước ra biển đông, dọc bờ biển cứ khoảng 20 km lại có 1 cửa sông.
Sông ngòi của nước ta chủ yếu là sông nhỏ, chúng chiếm tới 90% tổng số cả nước. Chỉ có 9 hệ thống sông lớn có diện tích khoảng 371770 km2 .Đó là các hệ thống sông:
-Kỳ Cùng-Bằng Giang, Hồng, Thái Bình, Mã, Cả, Thu Bồn, Ba, Đồng Nai, Cửu Long. Khoảng 76% diện tích đất liền của ta thuộc hệ thống sông này.
122 Mạng lưới sông ngòi nước ta khá đa dạng có cấu trúc khác nhau tuỳ từng khu vực tự nhiên, tương ứng với sự phân hoá của khí hậu, cấu trúc địa chất, địa hình và các hoạt động kinh tế của con người nhất là xây dựng những hồ chưá lớn hay đào các con sông mới. Sự đa dạng ấy có thể nhận biết qua các đặc trựng hình thái của mỗi lưu vực sông. Việc xác định các đặc trưng hình thái của các lưu vực và dòng sông nước ta là một yêu cầu rất cơ bản. Công việc đó đã được thực hiện một cách kiên trì và liên tục từ năm 1967 đến nay theo một qui phạm thống nhất và một qui trình chặt chẽ nhằm đạt độ chính xác cao.
Số liệu về hình thái lưu vực sông trong giáo trình này được lấy theo tài liệu của Tổng cục KTTV xuất bản năm 1985.
II/ Các đặc trưng hình thái sông ngòi là gì?
1- Các đặc trưng hình thái sông ngòi bao gồm các đặc trưng như vị trí nguồn sông, cửa sông, độ cao nguồn sông, chiều dài sông, chiều dài lưu vực, diện tích hướng nước, độ cao bình quân lưu vực, độ dốc- độ rộng bình quân lưu vực, mật độ lưới sông, hệ số uốn khúc và hệ số hình dạng, hệ số phát triển đường phân nước, hệ số không đối xứng và hệ số không cân bằng lưới sông... Đây là các đặc trưng quan trọng khi tính toán thuỷ văn hoặc phân tích địa lí thuỷ văn.
Sau đây là phương pháp xác định các hình thái của sông ngòi:
2- Phương pháp xác định các đặc trưng hình thái của sông ngòi a. Xác định vị trí cuả nguồn sông và của sông.
Dùng bản đồ tỷ lệ 1/100000 hay 1/500000 để xác định vị trí nguồn và cửa sông theo tên làng, bản, xã hay tên đỉnh núi cao gần nhất.Ví dụ: nguồn sông Quay Sơn ở bản Phản Xỉn Cảm;đỉnh sông Thái Bình là đỉnh núi Va Ôn Độ chính xác của nguồn và cửa sông lấy chính xác bằng giây. Các sông có nhiều cửa thì lấy theo cửa chính như sông Thái Bình có cửa Thái Bình,Văn ÚC, cửa Cấm thì lấy cửa Thái Bình. Do hạn chế về số liệu nên cửa sông MêKông chưa xác định được chính xác nên đành phải ghi là Miến Điện.
b. Xác định độ cao nguồn sông:
Lấy trên bản đồ tỷ lệ 1/100000 hay 1/50000 theo các đường đẳng cao. c. Xác định chiều dài sông:
Dùng bản đồ tỷ lệ 1/100000 hay 1/50000. Độ dài được xác định theo thước đo chiều dài, phương pháp căng chỉ hoặc dùng kiến thức của GIS và máy vi tính để xác định. Độ chính xác của độ dài lấy đến 0,5km với sông có độ dài dưới 100km và 1km với sông dài trên 100km.
d. Xác định chiều dài lưu vực sông:
123 cửa với độ chính xác 0,5km.
e. Xác định diện tích hướng nước :
Là diện tích được xác định đường phân lưu của lưu vực. Để xác định ta dùng bản đồ tỷ lệ 1/100000 hay 1/50000 và dùng diện tích kế hay các hoặc các kiến thức của GIS và máy vi tính để xác định.
g. Xác định cao độ bình quân lưu vực:
Là độ cao gia quyền của lưu vực được tính theo đường đẳng cao và diện tích kẹp giữa hai đường đẳng cao.Cao độ bình quân lưu vực được xác định theo công thức: f1h1 + f2h2 + ... .. .. .. + fnhn
Htb= ___________________________________________ (5.1) F
Trong đó Htblà cao độ bình quân lưu vực.
f1,f2,.. .. là diện tích kẹp giữa hai đường đẳng cao liên tục. h1,h2,.. .. là cao độ giữa hai đường đẳng cao liên tục. F là diện tích lưu vực.
h.Xác định độ dốc bình quân lưu vực:
Độ dốc bình quân của lưu vực nói lên mức độ thoải hay dốc của lưu vực. Độ dốc bình quân lưu vực được xácđịnh theo công thức:
Δh(0,5l0 + l1 + l2 + .. .. .. +ln + 0,5ln) 100%
Jtb= ________________________________________________________________ (5.2) F
Trong đó: l0,l1.. .. là chiều dài đường đẳng cao.
Δh là chênh lệch cao độ giữa hai đường đẳng cao liên tiếp.Nếu dùng bản đồ tỷ lệ 1/100000 thì Δh=20,0m, nếu dùng bản đồ tỷ lệ 1/50000 thì Δh= 50,0m. i. Xác định độ rộng bình quân lưu vực:
Độ rộng bình quân lưu vực là tỷ số giữa diện tích lưu vực và chiều dài lưu vực. Độ rộng bình quân lưu vực được xác định bởi công thức:
F Btb= __________________ (5.3) LLV Trong đó: F là diện tích lưu vực (km2) LLV là chiều dài lưu vực.(km) k. Xác định mật độ lưới sông:
Mật độ lưới sông nói lên mức độ dày hay thưa của sông ngòi phân bố trên lưu vực. Nó là tỷ số giữa tổng chiều dài sông suối có trên lưu vực chia cho diện tích lưu vực. Mật độ lưới sông được xác định theo công thức:
124 Σ Li
D = _________________ (5.4) F
Trong đó ΣLi là tổng chiều dài sông có nước chảy thường xuyên (km) F là diện tích lưu vực (km2)
l. Xác định hệ số hình dạng lưu vực Kn:
Hệ số hình dạng lưu vực là hệ số so sánh hình của lưu vực bất kì với hình vuông có cạnh bằng chiều dài lưu vực. Đó chính là tỷ số giữa diện tích lưu vực F và diện tích hình vuông có độ dài cạnh bằng chiều dài lưu vực.
Hệ số này được xác định theo công thức: F Kn= _______________ (5.5) LLV2 Trong đó: F là diện tích lưu vực (km2) LLV là chiều dài lưu vực (km) m. Xác định hệ số uốn khúc Ku:
Hệ số uốn khúc nói lên tốc đọ quanh co uốn khúc của sông ngòi. Đó chính là tỷ số giữa chiều dài sông chia cho chiều dài lưu vực.
Hệ số uốn xác định theo công thức: L
KU= _____________ (5.6) LLV
Trong đó: L là chiều dài sông (km) LLV là chiều dài lưu vực.
n. Hệ số phát triển đường phân nước tính theo công thức Kc: P
KC = 0,282 ______________ √ F
Trong đó: P chu vi đường phân nước lưu vực (km) F diện tích lưu vực (km2)
p. Hệ số không đối xứng tính theo công thức Kp: FT - FP
KP = _________________ F
Trong đó: FT và FP là phần diện tích thuộc phía trái và phía phải của sông chính (km2)
125 F diện tích của toàn lưu vực (km2) lấy đến hai số lẻ.
q. Hệ số không cân bằng lưới sông tính theo công thức Ka: LT
Ka = _________ LP
Trong đó: LT ,LP là tổng chiều dài sông ở phía trái và phía phải của sông chính (km).