2.2.3.3. Phương pháp đo đạc tính tốn xói mịn sườn dốc trên bãi thực nghiệm
Hệ thống bãi đo xói mịn gồm 8 bãi được xây dựng năm 1996, thiết kế cho 4 độ dốc 3%, 7%, 10% và 15%, mỗi độ dốc 2 bãi với 2 kiểu thảm thực vật khác nhau, diện tích mỗi bãi là 50m2. Các bãi có tường xây bao giữ dịng chảy và có 2 bể (có mái che mưa) đặt ở cuối bãi để hứng dịng chảy và vật chất xói mịn cuốn theo (1 bể hứng dịng mặt, một bể hứng dịng ngầm) [27].
Xói mịn trên đất dốc được đo và tính theo phương pháp sau:
* Phương pháp cân đong trực tiếp: Khi mưa kết thúc, đọc mực nước, đo độ đục. Sau đó tháo nước, vét bùn đáy bể, cân sấy và tính tốn theo các bước sau:
- Tính lượng dịng chảy V hứng được theo công thức: V= (Hc- Hđ) x S (m3) (6) Trong đó: Hđ, Hc là mực nước đọc lần đầu,l ần cuối, S là diện tích đáy bể. - Lượng bùn cát lơ lửng (BCLL) tính theo công thức: BCLL = x V (kg) (7)
Trong đó: là độ đục trung bình
- Tổng lượng bùn cát (BCTT) tính theo cơng thức: BCTT = BCLL+BCĐ (kg)(8) Trong đó: BCĐ là bùn cát đáy.
Từ đó tính được lượng đất bị xói mịn, rửa trơi của từng bãi. h i Lj Aj Aj+1 Bj+1 Bj
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đánh giá diễn biến bồi lắng lịng hồ Hịa Bình theo khơng gian và thời gian
3.1.1. Kết quả tính tốn bồi lắng của hồ Hịa Bình
Kết quả tính lượng bồi lắng lịng hồ được trình bày trong bảng 2 [5], [27].
Bảng 2. Kết quả tính bồi lắng lịng hồ Hịa Bình (1990 - 2013) Năm Lượng nước về (109m3)
Khối lượng bồi lắng (106m3) 1990 66,9 84,0 1991 59,9 79,0 1992 40,3 58,9 1993 46,0 46,7 1994 57,1 61,1 1995 62,9 69,3 1996 68,8 87,5 Tr bì ời ỳ 99 - 1996 57,4 69,5 1997 60,3 77,1 1998 57,5 85,8 1999 67,3 73,6 2000 53,1 68,9 2001 60,4 78,4 2002 63,0 73,1 2003 87,7 42,7 2004 46,8 47,5 2005 49,8 46,4 2006 45,5 60,6 2007 56,6 73,6 2008 62,2 71,1 2009 47,0 47,2 Tr bì ời ỳ 997 - 2009 58,2 65,1 2010 32,8 - 2011 34,7 30,6 2012 45,7 - 2013 47,7 24,0 Tr bì ời ỳ - 2013 40,2 13,7 Tổng cộng 1319,9 1423,1 Trung bình 55,0 57,8
3.1.2. Đánh giá diễn biến bồi lắng lịng hồ Hịa Bình theo khơng gian và thời gian
Để có thể đánh giá q trình bồi lắng hồ Hịa Bình một cách chi tiết, tác giả chia thời gian đánh giá làm 3 giai đoạn là: 1-Giai đoạn chưa hình thành hồ chứa Hịa Bình; 2-Giai đoạn hình thành hồ chứa Hịa Bình và bắt đầu tích nước; 3-Giai đoạn tích nước và điều tiết đến cao trình mực nước dâng bình thường 115 - 117m.
* Giai đoạn chưa hình thành hồ (1961 - 1986):
Theo số liệu thống kê, khi chưa có hồ chứa Hịa Bình, hàng năm lượng cát bùn chuyển qua mặt cắt Tạ Bú là 93,4 triệu tấn, qua mặt cắt Hịa Bình là 83,9 triệu tấn, nghĩa là đã bị hụt khoảng 9,5 triệu tấn (7,3 triệu m3) do bồi lắng hoặc chuyển sang di đẩy (trường hợp thiếu hụt như trên chiếm 80% số năm tính tốn). Năm thiếu hụt lớn là 1966 (56,7 triệu tấn) [15].
* Giai đoạn hình thành hồ và bắt đầu tích nước:
Trong 3 năm đầu xây dựng mạnh mẽ nhất (1987 - 1989), trung bình lượng bùn cát chuyển vào hồ qua mặt cắt Tạ Bú đạt khoảng 57 triệu tấn/năm, bằng 63% bình quân nhiều năm, qua mặt cắt Hịa Bình giảm mạnh chỉ cịn 10,1 triệu tấn/năm. Do đập chưa hồn thiện, ổn định, mực nước hồ thường chỉ được duy trì ở cao trình 22 - 42m, hồ vận hành như sông, nước về bao nhiêu xả qua đập bấy nhiêu, nên lượng bùn cát bị giữ lại trong hồ không nhiều, khoảng 36,1 triệu m3/năm [15], [30].
* Giai đoạn hồ tích nước và điều tiết đến cao trình mực nước dâng bình thường: Đây là thời kỳ có mức độ bồi lấp diễn biến phức tạp, phân bố không đều theo không gian và thời gian. Theo số liệu thực đo, trong giai đoạn 1990 - 2013, lượng bồi lắng lịng hồ trung bình là 57,8 triệu m3/năm [27]. Tổng lượng bồi lắng đã bằng 37% dung tích chết, một số mặt cắt khu vực trung lưu hồ đã bị bồi lấp vào phần dung tích hữu ích.
3.1.2.1. Diễn biến bồi lắng lòng hồ theo thời gian
Diễn biến bồi lắng lòng hồ qua các năm được thể hiện trong hình 4.
Phân tích hình 4 cho thấy: Khối lượng bồi lắng qua các năm là khác nhau, năm có lượng bồi lắng lớn nhất là năm 1996 với khối lượng là 87,5 triệu m3, nguyên nhân là do năm 1996 có lũ lịch sử với lưu lượng đỉnh lũ đạt 22.650m3/s đã chuyển về hồ một lượng bùn cát khổng lồ. Năm có lượng bồi lắng ít nhất là năm 2013, nguyên
nhân là hồ thủy điện Sơn La đã tích nước và điều tiết đến cao trình mực nước dâng bình thường và đóng vai trị chính trong nhiệm vụ cắt lũ cho phía hạ du nên phần lớn lượng bùn cát lơ lửng đã được lắng đọng tại hồ Sơn La.