Đối với mạng lưới sơng phức tạp, mơ hình cho phép giải hệ phương trình cho nhiều nhánh sơng và các điểm tại các phân lưu/nhập lưu. Cấu trúc của các nút lưới ở nhập lưu, tại đó ba nhánh gặp nhau, thể hiện trong Hình 2-8 như sau:
(a) (b)
Hình 2-8. a) Cấu trúc các điểm lưới xung quanh điểm nhập lưu; b) Cấu trúc các điểm lưới trong mạng vòng
Cấu trúc các điểm lưới trong mạng vịng được thể hiện trong Hình 2-8. Tại một điểm lưới, mối quan hệ giữa biến số Zj (cả mực nước hj và lưu lượng Qj) tại chính điểm đó và tại các điểm lân cận được thể hiện bằng phương trình tuyến tính sau:
j n j j n j j n j jZ β Z γ Z δ α + + − = + + + − 1 1 1 1 1 (2-3)
Quy ước các chỉ số dưới của các thành phần trong phương trình biểu thị vị trí dọc theo nhánh, và chỉ số trên chỉ khoảng thời gian. Các hệ số α, β, γ và δ trong phương trình (2-3) tại các điểm h và tại các điểm Q được tính bằng sai phân hiện đối với phương trình liên tục và với phương trình động lượng. Tất cả các điểm lưới theo phương trình (2-3) được thiết lập. Giả sử một nhánh có n điểm lưới; nếu n là số lẻ,
điểm đầu và cuối trong một nhánh luôn luôn là điểm h. Điều này làm cho n phương trình tuyến tính có n+2 ẩn số. Hai ẩn số chưa biết là do các phương trình được đặt tại điểm đầu và điểm cuối h, tại đó Zj-1và Zj+1 là mực nước, theo đó phần đầu/cuối của nhánh phân/nhập lưu được liên kết với nhau.
2. Mơ hình MIKE 11 GIS
Mơ hình MIKE 11 GIS đã giới thiệu trong mục lựa chọn phương pháp xây dựng bản đồ ngập lụt cho khu vực nghiên cứu. Dữ liệu yêu cầu của MIKE 11 GIS bao gồm:
+ Bản đồ cao độ số (DEM 30 x 30m) của tỉnh Kon Tum. + Hệ thống sông.
+ Kết quả tính tốn thủy lực từ MIKE 11. MIKE 11 GIS thực hiện các hoạt động chính:
- Quản lý dữ liệu. - Chủ đề chỉnh sửa.
- Địa hình khai thác dữ liệu từ DEM.
- Lũ lụt thế hệ để lập bản đồ bề mặt và phân tích. - Hiển thị bản đồ ngập lụt.
Kết quả chính của MIKE 11 GIS là bản đồ lũ được trình bày như là một bản đồ mơ tả độ sâu, thời gian và so sánh lũ. Bản đồ độ sâu lũ minh hoạ việc phân bố độ sâu của lũ, trong khi đó bản đồ thời gian lũ kết hợp giai đoạn ngập lũ thực tế và quan trọng, cụ thể như là các tham số có thể được sử dụng cho việc đánh giá thiệt hại lũ, phân tích rủi ro lũ, lập quy hoạch phát triển đô thị...
Bản đồ so sánh lũ là các bản đồ so sánh sự khác nhau giữa hai bản đồ lũ. Ví dụ, một bản đồ so sánh lũ có thể minh hoạ sự khác biệt giữa một trận lũ 100 năm khi nó xảy ra tại điều kiện hiện tại, và cùng một trận lũ xảy ra sau khi thực hiện một số các biện pháp giảm thiểu hoặc ngược lại sau khi một cơng trình nào đó bị hỏng.
Hình 2-9. Đầu vào và kết quả của mơ hình MIKE 11 GIS [37]
Thơng tin thống kê về bản đồ lũ và bản đồ so sánh cũng có thể là kết quả đầu ra cung cấp phần tóm tắt thơng tin dạng bảng của bản đồ.
Hình 2-10. Sơ đồ ứng dụng MIKE 11 GIS xây dựng bản đồ ngập lụt [7]
2.3.4. Phương pháp đánh đánh giá mức độ thiệt hại do ngập lụt
2.3.4.1. Phương pháp xác định các yếu tố chịu thiệt hại
Tài liệu địa hình (Mặt cắt ngang, DEM)
Số liệu thủy văn (Mưa)
NAM
Lưu lượng
MIKE 11
Mô phỏng ngập lụt
MIKE 11 GIS + ARCGIS 9.1 (MAPINFO)
Như đã trình bày ở trên, giá trị kinh tế của các nhân tố chịu thiệt hại gồm cả những giá trị hữu hình và vơ hình. Giả sử một trận lũ xảy ra, có thể phân loại các nhóm giá trị chịu thiệt hại theo Hình 2-11 [64].