2.2. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DỰ BÁO LŨ CHO CÁC TRẠM CƠ BẢN
2.2.1.1. Lũ sông Mekong
Sông Mekong là sông lớn chảy song song theo hướng kinh tuyến (nghĩa tương đối) và trải rộng qua nhiều vĩ tuyến, vì vậy có thể phân lưu vực thành 3 bộ phận quan trọng là thượng lưu, trung lưu và hạ lưu.
- Vùng thượng lưu sông Mekong: chạy dài từ nơi bắt nguồn ở độ cao 5000m
quanh năm tuyết phủ của cao nguyên Tây Tạng đến với tỉnh Vân Nam, đây là phần lưu vực rất hẹp chiếm 19% diện tích (151000km2) có địa hình cao với nhiều núi non hiểm trở.
- Vùng trung lưu Mekong: bao gồm phần diện tích từ biên giới ba nước Trung
Quốc, Myanmar và Lào xuống tới tận Kratie (Campuchia) chiếm 57% diện tích lưu vực (453150km2). Tại vùng này sơng Mekong đón nhận thêm lượng nước của nhiều phụ lưu quan trọng; về phía tả ngạn có Nậm Thà, Nậm U, Nậm Sùng, Nậm Khan, Nậm Ngừa, Nậm Thơn, Xê Băng Phác, Xê Băng Riêng, Xê Đôn, Xê Cơng và Xrêpốc; về phía hữu ngạn có bảy phụ lưu, nhưng phụ lưu quan trọng nhất là Nậm Mun bao trùm cao nguyên Cò Rạt (Thái Lan). Vùng trung lưu cũng là nơi đón nhận các cơn bão lớn thổi theo hướng tây đi vào lưu vực đem lại mưa to gây ra lũ lụt lớn trên sông Mekong và các phụ lưu.
- Vùng hạ lưu Mekong: bao gồm vùng đồng bằng kể từ Kratie ra tới biển Đơng
chiếm 24% diện tích lưu vực (190800km2). Khi chảy đến Phnom Penh, sông Mekong nối với dịng Tonlesap, dịng sơng này hoạt động như cửa vào, cửa ra của biển Hồ. Ở mực nước thấp nhất trong năm diện tích mặt Hồ là 3000km2 và khi ở mực nước cao nhất là 15000km2. Trong năm, mực nước hồ thay đổi khoảng từ 2.0-12.0m, khả năng chứa nước của hồ giữa hai mực nước đó gần 90 tỷ m3. Sau Phnom Penh về phía hạ lưu một ít, sơng Mekong chia ra hai nhánh: Mekong phía đơng gọi là Tiền và Bassac ở phía tây gọi là Hậu.
Sơng Tiền chảy qua Tân Châu, Chợ Mới, Cao Lãnh, Mỹ Thuận rồi đổ ra biển Đông bằng 6 cửa sông. Sông Hậu chảy qua Châu Đốc, Long Xuyên, Cần Thơ và đổ ra biển Đông bằng 3 cửa sông. Tên gọi chung sông Tiền, sông Hậu là sông Cửu Long.
Nguyên nhân sinh lũ: chủ yếu nhất của lưu vực sơng Mekong là các hình thái
thời tiết gây mưa lớn, dài ngày, rộng khắp. Ngoài ra, lũ lụt ở khu vực hạ lưu của sơng Mekong cịn có cộng hưởng thêm của điều tiết biển Hồ, thủy triều, lượng mưa tại chỗ và vận hành của các cơng trình thủy điện, thủy nơng,...
Trong những năm gần đây, lũ lớn xảy ra trên lưu vực sông Mekong chủ yếu do mưa bão, áp thấp nhiệt đới, dải hội tụ nhiệt đới với hoạt động mạnh của gió mùa tây nam. Lũ lớn năm 1961 do mưa của 5 cơn bão (quan trọng nhất là bão số 8 và 10). Lũ lớn năm 1966 chỉ có 2 cơn bão gây ảnh hưởng khơng lớn, song các hoạt động của xốy thấp lại góp phần gây ra lũ lớn. Lũ lớn năm 1978 có 5 cơn bão (quan trọng nhất là bão số 7 và 8). Lũ lớn 1984 do mưa của các nhiễu động trong gió mùa tây nam. Các trận lũ lớn 1991, 1994, 1996, 2000, 2001, 2002, 2011 đều do bão và áp thấp nhiệt đới tạo ra.
Như vậy, lũ sông Mekong được phát sinh chủ yếu do mưa rào gây ra dưới tác động của gió mùa tây nam kết hợp với hội tụ nhiệt đới, áp thấp nhiệt đới và bão đổ bộ vào miền trung Việt Nam. Tuy chịu sự tác động của nhiều hình thái thời tiết khác nhau, song do tính trội của các nhiễu động thời tiết chính mà lũ sơng Mekong có thể chia làm 3 thời kỳ là: lũ tiểu mãn, lũ do hội tụ nhiệt đới di chuyển lên cao vào giữa mùa và lũ do bão và áp thấp nhiệt đới vào cuối mùa. Chính vì vậy, dạng lũ sơng Mekong ở khu vực thượng và trung lưu thường có nhiều đỉnh do nhiều đợt mưa lớn trên lưu vực sinh ra, lũ lên từ đầu mùa, tiếp đến là những đỉnh lũ kế tiếp nhau ở giữa mùa và giảm dần vào cuối mùa. Về đến hạ lưu, lũ sông Mekong lúc này là sản phẩm của lũ góp dọc chiều dài lưu vực dồn về, sau khi điều tiết qua biển Hồ và các vùng ngập lụt ở Campuchia và Việt Nam, lũ thường có hai đỉnh chính là lũ đầu mùa và lũ chính vụ, lũ tại đây kéo dài 5-6 tháng với một nữa thời gian là lũ lên và nữa phần còn lại là lũ xuống, lũ lên từ từ, bình qn 3÷5cm/ngày và xuống từ từ, bình qn 2÷4cm/ngày, nên được gọi là lũ hiền.
Trên sông Mekong, hiện tượng nước vật được bắt đầu từ tuyến Kratie, nơi được coi là đỉnh của tam giác châu thổ sông Mekong và phát triển tăng dần về hạ lưu. Nguyên nhân nước vật do dòng Tonlesap gây ra tại điểm hợp lưu với Mekong trong giai đoạn lũ xuống. Quan sát các quá trình mực nước trong mùa lũ tại các trạm đo trên khu vực này thấy rằng, khi dòng Tonlesap đổi chiều và chảy về phía Mekong đường q trình mực nước tại Phnom Penh trở nên cao hơn đường quá trình mực nước tại Stung Treng và các quá trình mực nước tại Phnom Penh, Kompong Cham,
Kratie xích lại gần nhau hơn. Hiện tượng này chứng tỏ sự xuất hiện nước vật biểu hiện qua sự giảm độ chênh mực nước giữa các trạm Stung Treng-Kratie, Kratie- Kompong Cham, Kompong Cham-Phnom Penh trong giai đoạn dòng Tonlesap chảy về phía biển. Hiện tượng nước vật dẫn đến sự giảm đáng kể độ dốc mặt nước trong khoảng ảnh hưởng và đường quan hệ lưu lượng - mực nước có dạng vịng dây ngược, nghĩa là khi mực nước dâng cao lưu lượng lại nhỏ đi. Hiện tượng nước vật là phổ biến trong giai đoạn lũ rút trong tất cả các năm. Có hai điều cần chú ý là khu vực lan truyền nước vật khá ổn định, nước vật biểu hiện mạnh nhất ở Phnom Penh, tại đây nước vật xảy ra trong cả giai đoạn chảy ngược lẫn chảy xi của dịng Tonlesap, lan truyền về thượng lưu, nước vật tắt dần cho đến Kratie; và thứ hai là thời điểm xuất hiện nước vật hàng năm phụ thuộc vào thời điểm đổi dòng của dòng Tonlesap.
Phân phối dòng chảy lũ hạ lưu sông Mekong: hệ thống sông thuộc hạ lưu
không đủ khả năng tải hết nước lũ của dịng chính Mekong trong thời gian ngắn nên khi mực nước tại Kratie lên trên 17.0m nước lũ sẽ tràn bờ từ dưới Kompong Cham. Thông thường đoạn sơng giữa Kompong Cham đến Phnom Penh, lượng tràn có thể chiếm tới 5÷11% tổng dịng chảy, trong đó 2/3 chảy vào biển Hồ, cịn lại 1/3 tràn qua vùng sông Tonletoch rồi đổ vào Đồng Tháp Mười. Biển Hồ đóng một vai trị quan trọng trong điều tiết lũ tự nhiên cho phần hạ lưu, trước hết là vùng ngập lụt dưới Phnom Penh đến ĐBSCL. Tại Phnom Penh, Mekong chia làm hai nhánh, nhánh phía đơng là Mekong, nhánh phía tây là Bassac. Dịng chảy sơng chính hạ lưu Mekong được chia làm 3 đoạn gồm trên Phnom Penh, Phnom Penh đến biên giới Việt Nam- Campuchia và trên địa phận Việt Nam.
Sông Mekong đi vào châu thổ tại Kompong Cham cách Kratie 113km và cách biển Đông 432km. Từ đây, bờ sông thấp dần và lũ lan tràn, lượng nước qua Kompong Cham lớn hơn ở Kratie một ít do có lưu lượng bổ sung của sơng Prekchthong có diện tích lưu vực 6200km2. Tổng lượng nước năm của Prekchthong khoảng 6.109m3 bằng 1.3% tổng lượng năm của sông Mekong. Khi lưu lượng của Prekchthong đạt đến đỉnh, lưu lượng của sơng Mekong có thể tăng đến 7%. Trong mùa lũ trước khi đến Kompong Cham, dòng chảy sơng Mekong được phân ra làm hai, dịng chảy chính và
dịng chảy thơng dọc nằm ở bờ tả được gọi là sông Tonlebet. Sông Tonlebet phân nước khi mực nước tại Kratie lớn hơn 11m, sông này thường chảy ra từ tháng VII đến tháng X và khi lũ lên đến đỉnh nó có thể lấy 5% lưu lượng đỉnh lũ qua Kratie. Giữa Kompong Cham và Phnom Penh, sơng Mekong mất khoảng 11% lượng nước của dịng chính, xảy ra từ tháng VII đến tháng IX, 2/3 lượng nước mất này chảy qua bờ phải theo hướng tây bắc và 1/3 chảy qua bờ tả theo hướng đông nam.
Tại Phnom Penh, dịng sơng Tonlesap lấy một phần nước lũ của sông Mekong suốt từ tháng VII đến tháng X tích trữ vào biển Hồ, sau đó từ tháng XI đến tháng IV năm sau nước từ biển Hồ lại bổ sung ngược lại cho sông Mekong. Sự phân phối lưu lượng mùa lũ dưới Phnom Penh của sông Mekong là sông Hậu lấy 16% lưu lượng qua Phnom Penh và 84% chảy theo sông Tiền.