CHƯƠNG II NHÂN TỐ GÂY LŨ LỚN TRÊN LƯU VỰC SÔNG LAM
2. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình
3.3.3. Nghiên cứu đánh giá khả năng phòng lũ lớn của các công trình phòng lũ trên lưu vực sông Lam
Bộ thông số tìm được ở trên đã được sử dụng để nghiên cứu đánh giá khả năng phòng lũ lớn của các công trình phòng lũ trên lưu vực sông Lam. Các công trình phòng, chống lũ hiện nay trên lưu vực bao gồm hệ thống đê và một số hồ chứa nước như hồ Bản Vẽ với dung tích phòng lũ là 300 triệu m3 nước đã đi vào vận hành, hồ Ngàn Trươi với dung tích phòng lũ 157 triệu m3 đang xây dựng, hồ Bản Mồng theo
Thực đo
Tính toán H
(m)
H (m)
Thực đo
Tính toán
Giờ Giờ
thiết kế sửa đổi không có dung tích phòng lũ và đập dâng thuộc thủy điện khe Bố cũng đang xây dựng. Như vậy thực chất chỉ có hệ thống đê sông Lam và 2 hồ chứa Bản Vẽ và Ngàn Trươi là công trình có khả năng phòng, chống lũ hiện nay.
Với mục tiêu đánh giá khả năng tham gia cắt lũ lớn của các hồ chứa dựa trên giả thiết như sau: Các hồ nói trên có dung tích phòng lũ không lớn trong khi luận án nghiên cứu chủ yếu là các trận lũ lớn, tập trung nhanh tức thường đã có các trận lũ xuất hiện trước đó, do vậy phải chú ý đến sự an toàn hồ chứa nên việc cắt lũ cần thực hiện ngay từ đầu của từng trận lũ lớn.
Luận án đã thực hiện tính toán theo 2 phương án để đánh giá khả năng phòng lũ lớn của hệ thống đê và hồ chứa, đặc biệt là xem xét đến khả năng tràn đê bằng việc ứng dụng mô hình kết hợp giữa MIKE 11 và MIKE 21:
- Phương án 1: Tính toán diễn toán lũ 1978, lũ 1%, lũ 0,5% khi chưa có sự phối hợp cắt lũ của hồ Bản Vẽ và Ngàn Trươi. Kết quả tính toán được minh họa trong Hình 3-14 dưới đây cho thấy ngay với trận lũ 1978 thì:
Hình 3-14. Vị trí tràn đê dọc sông theo lũ năm 1978 - không có cắt lũ của 2 hồ - Đê Nghệ An: Từ thị trấn Nam Đàn đến cầu Bến Thủy còn có một số nơi có cao trình đê chưa đảm bảo chống lũ năm 1978 như đoạn cống Nam Đàn đến thị trấn Nam Đàn, từ cầu Bến Thủy đến cống Rào Đùng có điểm đê tràn sâu nhất khoảng 0,5m.
- Đê phía Hà Tĩnh: Hạ lưu sông Lam từ cống Lam Hồng đến cống Xuân Đan với lũ năm 1978 có điểm đê tràn sâu đến 1m.
- Phương án 2: Tính toán diễn toán lũ lịch sử 1978, lũ 1%, lũ 0,5% khi có sự phối hợp cắt lũ của hồ chứa Bản Vẽ và Ngàn Trươi (ở đây các hồ có sự phối hợp nhau để đảm bảo mực nước tại trạm Chợ Tràng là thấp nhất có thể). Luận án không đi sâu vào tìm và xây dựng quy tắc phối hợp vận hành giữa các hồ mà kế thừa từ kết quả nghiên cứu của [57]. Kết quả tính toán theo phương án 2 được tóm tắt trong Bảng 3-18 và được minh họa trong Hình 3-15, 3-16, và 3-17.
Bảng 3-18: So sánh chênh lệch Hmax(cm)trước và sau khi có hồ
TT Vị trí Lũ 1978 Lũ P =1%
Không hồ Có hồ ∆Hmax(cm) Không hồ Có hồ ∆Hmax(cm)
1 Yên Thượng 1221 1191 - 30 1377 1351 -26
2 Nam Đàn 1003 975 -28 1129 1103 - 26
3 Linh Cảm 751 703 - 48 885 842 - 43
4 Chợ Tràng 735 692 - 43 874 834 - 40
Hình 3-15: Vị trí tràn đê dọc sông theo lũ năm 1978 - khi có cắt lũ của 2 hồ
Kết quả cho thấy giá trị đỉnh lũ tại một số vị trí ở hạ lưu được giảm từ 30 đến 50 cm; một số đoạn đê vẫn bị tràn nhưng với mức thấp hơn, cụ thể:
- Đê Nghệ An, từ cống Nam Đàn đến thị trấn mức tràn đê chỉ còn 0,5 m. Từ cầu Bến Thủy đến cống Rào Đùng hầu như không tràn.
- Đê Hà Tĩnh, từ cống Lam Hồng đến cống Xuân Đan mức độ tràn giảm 50%
Hình 3-16: Kết quả so sánh Hmax giữa hai phương án với lũ năm 1978 tại Chợ Tràng
Hình 3-17: Kết quả so sánh Hmax giữa hai phương án với lũ thiết kế 1% tại Chợ Tràng Nhận xét: hệ thống đê sông Lam hiện nay đã được xây dựng và sẽ được hoàn thiện dần theo quy hoạch của Tỉnh chủ yếu là để chống được lũ lớn như lũ 1978.
Với hiện trạng công trình hiện nay, một số đoạn với cao trình thấp hơn thiết kế đã bị tràn và gây ra ngập lụt cho một số khu vực hạ lưu. Khả năng cắt lũ của các hồ chứa
H (m)
Giờ
Không hồ Có hồ
H (m)
Giờ Không hồ
Có hồ
với những trận lũ lớn bằng và lớn hơn lũ 1978 cho các khu vực ở hạ lưu là rất hạn chế vì các hồ này đều nằm ở thượng nguồn và cách rất xa hạ du. Vì vậy để có thể chống chọi được những trận lũ lớn như lũ 1978 thì cần phải nâng cấp những đoạn đê không đạt tiêu chuẩn, thường xuyên duy tu bảo dưỡng đê, đồng thời có những nghiên cứu chuyên sâu để xây dựng các đường tràn cứu hộ đê khi lũ lớn vượt lũ 1978 và đây sẽ là một giải pháp công trình khá hữu hiệu, chứ không mong chờ nhiều vào các hồ chứa cắt lũ ở thượng nguồn.
Song song với nó phải nghiên cứu các giải pháp phi công trình như dự báo lũ, cảnh báo ngập lụt. Mục sau đây sẽ trình bày việc ứng dụng mô hình toán kết hợp với hệ thống tin địa lý - GIS để xây dựng bản đồ ngập lụt cho lưu vực sông Lam.