3. Bố cục của luận văn
2.4.2 Các phương pháp GIS xây dựng bản đồ ngập lụt [4]
GIS đƣợc sử dụng rất nhiều trong ngành khí tƣợng thủy văn nhƣ trong các lĩnh vực tính toán, quy hoạch và quản lý lƣu vực, xây dựng bản đồ ngập lụt. Dƣới đây là quy trình chung khi tiến hành thành lập bản đồ ngập lụt bằng phƣơng pháp GIS.
Xây dựng và quản lý cơ sở dữ liệu:
Các dữ liệu về lƣu vực sông nghiên cứu và thu thập, số hóa từ các phần mềm khác nhau nhƣ MicroStation, Mapinfo, Arcinfo, ArcGIS, ArcView, sau đó đƣợc quản lý quản lý thống nhất và lƣu lại dƣới một định dạng.
Chuẩn bị, phân tích và đánh giá các thông số cho mô hình, vấn đề chuẩn bị dữ liệu, thông số đầu vào cho các mô hình là một trong vấn đề lớn nhất, đòi hỏi tốn nhiều thời gian và khá phức tạp.
Trong trƣờng hợp liên kết với mô hình thủy văn - thủy lực, GIS là một hợp phần quan trọng không thể thiếu đƣợc. Vai trò của GIS thể hiện ở :
- Tổng hợp và chọn lọc tài liệu nhƣ là đầu vào cho mô hình thủy văn, thủy lực đặc biệt trong đó là việc phân tích các đặc trƣng thủy văn bề mặt của lƣu vực.
- Phân tích, hình dung và đánh giá diện tích và mức độ ngập lụt sử dụng các kết quả tính toán từ mô hình thủy văn - thủy lực.
- Bằng cách mô hình hóa tài liệu về các trận mƣa dƣới các tình huống (lƣợng mƣa, phân bố mƣa) khác nhau trong GIS, chúng ta có thể trả lời hàng loạt câu hỏi dạng “nếu – thì” về quan hệ mƣa – lũ – ngập lụt trong một thời gian nhanh nhất.
Cũng cần nhận thấy rằng, do liên kết với mô hình thủy văn – thủy lực nên đòi hỏi về tài liệu đầu vào cho GIS cũng sẽ khác với yêu cầu tài liệu đầu vào cho GIS trong các trƣờng hợp thông thƣờng khác. Quá trình xây dựng dữ liệu đầu vào cho mô hình rất quan trọng vì nó sẽ quyết định mức độ chính xác. Các thông tin đầu vào cần thiết cho việc phân tích tổng hợp trong quy trình xây dựng và chuẩn bị trong GIS bao gồm:
- Dữ liệu hƣớng dòng chảy - Dữ liệu phân chia lƣu vực - Dữ liệu về dòng chảy - Dữ liệu thủy văn đất
- Dữ liệu phân bố không gian của trạm đo mƣa - Dữ liệu cao trình đƣờng giao thông, đê điều - Dữ liệu về hồ chứa, mặt đất
- Dữ liệu về vùng không bị ảnh hƣởng của ngập lụt
Các thông tin đầu vào nhƣ trên đều đƣợc sử dụng cho toàn bộ quá trình tính toán và mô phỏng ngập lụt. Nếu dùng các phƣơng pháp truyền thống để tích hợp thông tin trên sẽ gặp rất nhiều khó khăn và tốn thời gian, nhƣng với GIS và tiện ích mở rộng, các thông tin này đƣợc tích hợp hoàn toàn tự động, nhanh chóng. Trong trƣờng hợp một thông số đầu vào nào thay đổi thì việc tính toàn lại các thông số đầu vào cũng dễ dàng hơn.
Hình 2.5: Sơ đồ xây dựng bản đồ ngập lụt bằng phương pháp GIS
Thu thập tƣ liệu viễn thám Tiền xử lý ảnh
Thực địa Thu thập dữ liệu GIS
Phân tích ảnh VT & Cập nhật dữ liệu GIS
Kết quả từ mô hình thủy lực Dữ liệu GIS đã đƣợc cập nhật
Các công cụ của GIS Bản đồ ngập lụt
Chương 3 - XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU