II. Áp DỤNG BỘ CễNG CỤ XÁC ĐỊNH DềNG CHẢY TỐT THIỂ U 72
2.2.Xỏc định DCTT bảo đảm sự phỏt triển bỡnh thường của hệ sinh thỏi thủy sinh trờn hạ
2. Áp dụng Bộ cụng cụ 74
2.2.Xỏc định DCTT bảo đảm sự phỏt triển bỡnh thường của hệ sinh thỏi thủy sinh trờn hạ
thủy sinh trờn hạ lưu dũng chớnh sụng Ba
a. Xỏc định cỏc điểm kiểm soỏt DCTT.
cứu của đề tài, kiến nghị chọn trạm thủy văn Củng Sơn làm điểm kiểm soỏt dũng chảy tối thiểu đảm bảo hệ sinh thỏi thủy sinh vỡ tại đõy cú đủ số liệu thực đo dũng chảy thỡ sử dụng trực tiếp số liệu thực đo đề xõy dựng đường cong duy trỡ Q bỡnh quõn ngày và phõn tớch chế độ thuỷ văn tại tuyến và cũng đảm bảo kiểm soỏt được sự thay đổi dũng chảy trờn đoạn sụng này.
Bảng 18: Vị trớ và đặc trưng hỡnh thỏi lưu vực sụng tớnh đến cỏc điểm kiểm soỏt Tọa độ Dilưệu vn tớch ực Chisụng ều dài TT Kớ hiđiểm ệu Vị trớ X (m) Y (m) km2 km 1 HST 1 CTrủạng Sm TV ơn 933106 1445152 12.410 338 b. Thực hiện tớnh toỏn chế độ DCTT tại cỏc điểm kiểm soỏt bằng cỏc chương trỡnh độc lập
Đề tài sử dụng phương phỏp chu vi ướt để tớnh toỏn dũng chảy tối thiểu cho sinh thỏi, phương phỏp này là phương phỏp đặc trưng cho phương phỏp thuỷ lực đểđỏnh giỏ dũng chảy sinh thỏi. Giả thiết cơ bản của phương phỏp là coi sự tồn tại và phỏt triển của cỏ và cỏc sinh vật thuỷ sinh trong sụng luụn liờn quan đến diện tớch nơi ở cũng là nơi cung cấp nguồn thức ăn của chỳng, hay núi cỏch khỏc giữa sự tồn tại và phỏt triển của cỏ cũng như cỏc sinh vật thuỷ sinh cú mối quan hệ với phần mặt cắt sụng bị ngập nước hay chu vi ướt của mặt cắt.
Theo phương phỏp chu vi ướt thỡ khi nước sụng dõng lờn ngập bói thỡ chu vi ướt tăng lờn đột biến và trờn đường quan hệ chu vi ướt và lưu lượng nước xuất hiện điểm uốn. Giỏ trị lưu lượng nước tại cỏc điểm uốn cú thể lấy làm giỏ trị dũng chảy mụi trường sinh thỏi cần duy trỡ trong sụng.
Trờn cơ sở phương phỏp như trờn, để xỏc định dũng chảy sinh thỏi theo phương phỏp chu vi ướt phải xõy dựng quan hệ lưu lượng và chu vi ướt của mặt cắt, trong đú chu vi ướt χ tớnh theo từng cấp mực nước dựa vào tài liệu mặt cắt sụng, lưu lượng nước chảy qua mặt cắt tương ứng với mỗi độ sõu mực nước tớnh theo cụng thức chảy ổn định (Chezi – manning):
Q= 1/n* J1/2 R2/3*ω
Trong đú: Q là lưu lượng nước chảy qua mặt cắt, J là độ dốc mặt nước, R là bỏn kớnh thuỷ lực ( R= ω/p), n là hệ số nhỏm lũng sụng tại vị trớ tuyến tớnh
toỏn. Độ nhỏm của lũng sụng tại mặt cắt tớnh toỏn sẽ lựa chọn dựa theo tỡnh hỡnh thực tế của lũng sụng tham khảo bảng tra độ nhỏm trong sổ tay thuỷ lực.
Để tớnh toỏn ứng dụng cho cỏc tuyến tớnh toỏn dũng chảy mụi trường trờn sụng Ba, đề tài sử dụng chương trỡnh tớnh toỏn cỏc đặc trưng thuỷ lực và vẽ quan hệ Q - p cho mặt cắt tớnh toỏn của đề tài đó xõy dựng.
Xõy dựng mối quan hệ giữa chu vi mặt cắt ướt và dũng chảy qua mặt cắt
Để xõy dựng quan hệ giữa chu vi mặt cắt ướt và dũng chảy, đề tài đó tiến hành thu thập mặt cắt sụng Ba tại trạm thủy văn Củng Sơn để tớnh toỏn giỏ trị dũng chảy đảm bảo cho hệ sinh thỏi thủy sinh.
Đề tài “Nghiờn cứu xõy dựng bộ cụng cụ nhằm xỏc định dũng chảy tối thiểu trờn sụng; Áp dụng Bảng 19: Bảng số liệu mặt cắt sụng Ba tại trạm Củng Sơn
TT Khoảng cỏch Cao độ TT Khoảng cỏch Cao độ
1 0 39,300 24 125,000 25,160 2 11,000 37,880 25 131,000 25,860 3 17,000 36,850 26 137,000 25,860 4 19,000 36,560 27 143,000 25,860 5 21,000 36,250 28 149,000 26,060 6 24,000 34,800 29 155,000 26,160 7 25,000 34,250 30 161,000 26,360 8 33,000 29,640 31 167,000 25,450 9 38,000 26,860 32 175,000 26,860 10 41,000 25,360 33 187,000 27,670 11 47,000 24,860 34 217,000 27,600 12 53,000 24,360 35 247,000 28,670 13 59,000 24,360 36 297,000 27,430 14 65,000 23,860 37 323,000 28,080 15 71,000 22,860 38 343,000 29,490 16 77,000 23,860 39 351,000 34,670 17 83,000 24,060 40 363,000 35,500 18 89,000 24,360 41 377,000 36,090 19 95,000 24,360 42 397,000 36,180 20 101,000 24,360 43 418,000 38,110 21 107,000 24,360 44 477,364 42,063 22 113,000 24,660 45 519,563 45,899 23 119,000 26,060 46 553,000 50,900 Hình 4: Mặt cắt sụng Ba vị trớ tại trạm Củng Sơn
Bảng 20: Quan hệ mực nước và lưu lượng trạm Củng Sơn
1 2580 8.80 22 2790 508 2 2590 16.4 23 2800 547 3 2600 25.9 24 2810 588 4 2610 37.3 25 2820 630 5 2620 50.5 26 2830 673 6 2630 65.4 27 2840 717 7 2640 81.9 28 2850 763 8 2650 100 29 2860 810 9 2660 120 30 2870 858 10 2670 141 31 2880 907 11 2680 164 32 2890 957 12 2690 188 33 2900 1010 13 2700 214 34 2910 1060 14 2710 241 35 2920 1120 15 2720 270 36 2930 1170 16 2730 300 37 2940 1230 17 2740 331 38 2950 1280 18 2750 364 39 2960 1340 19 2760 398 40 2970 1400 20 2770 433 41 2980 1460 21 2780 470 42 2990 1530 3000 1590
Hình 5: Quan hệ lưu lượng và chu vi ướt mặt cắt trạm Củng Sơn
Phõn tớch hỡnh dạng mặt cắt và cỏc quan hệ Q-p của cỏc tuyến tớnh toỏn, cú thể thấy rằng trờn cỏc đường quan hệ đó xõy dựng được của cỏc tuyến tớnh toỏn DCMT đều cú thể thấy những điểm uốn tương ứng với cao trỡnh tại đú trờn mặt cắt ngang của sụng cú bói.
- Điểm uốn thứ nhất tương ứng với cỏc bói cú cao trỡnh thấp nằm sỏt với khu vực lũng chảy của sụng luụn cú nước. Cú thể xỏc định giỏ trị Q tại điểm uốn đú là giỏ trị dũng chảy mụi trường trong mựa kiệt (Lưu lượng dũng chảy Qst = 30,2 m3/s).
Đề tài “Nghiờn cứu xõy dựng bộ cụng cụ nhằm xỏc định dũng chảy tối thiểu trờn sụng; Áp dụng
- Điểm uốn thứ hai của quan hệ tương ứng với cỏc bói đất nằm ở nơi cú cao trỡnh cao hơn, đú là cỏc bói đất chỉ bị ngập khi trong sụng cú lũ tiểu món và lũ lớn hàng năm. Vỡ thế cú thể xỏc định giỏ trị Q tại điểm uốn thứ hai là giỏ trị dũng chảy mụi trường trong mựa lũ.
Ngoài ra trờn một số đường quan hệ cũn cú thể cú cỏc điểm uốn thứ 3, hoặc thứ 4 tương ứng với ở cỏc cấp mực nước rất cao, đú là cỏc bói chỉ bị ngập khi cú lũ lớn hàng năm.
Bảng 21: Lưu lượng yờu cầu tối thiểu bảo đảm sự phỏt triển bỡnh thường của HST điểm kiểm soỏt trong cỏc thỏng mựa cạn (m3/s)
Điểm KS Vịtrớ I II III IV V VI VII VIII
DTS 1 Trạm TV CSơn ủng 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2
c. Tớch hợp kết quả tớnh toỏn chế độ DCTT bảo đảm sự phỏt triển bỡnh thường của hệ sinh thỏi vào phần mềm đó xõy dựng
1) Khởi động Giao diện mụđun Hệ sinh thỏi
2) Chuẩn bị file dữ liệu đầu vào
+ Định dạng: HST.xls
+ Thụng số nhập của file dự liệu: + Ký hiệu điểm: HST1.
Tọa độ STT Kớ hiệu điểm
X (m) Y (m)
1 HST1 931650 1443348
+ Thời gian: từ thỏng I đến thỏng VIII + Giỏ trị Q theo bảng sau:
Lưu lượng yờu cầu tối thiểu bảo đảm sự phỏt triển bỡnh thường của hệi snh thỏi tại cỏc điểm kiểm soỏt trong cỏc thỏng mựa cạn (m3/s)
Điểm Ks I II III IV V VI VII VIII
HST1 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2 30,2
Giỏ trị H: với phạm vi và thời gian nghiờn cứu của đề tài mới chỉ đề xuất tớnh toỏn và ỏp dụng thử nghiệm xỏc định lưu lượng nước tối thiểu cho vựng hạ du sụng Ba.
Sau khi nhập dữ liệu, toàn bộ cỏc thụng tin về vị trớ điểm kiểm soỏt và giỏ trị dũng chảy tối thiểu sẽ thể hiện trờn giao diện kết quả dưới dạng bản đồ và biểu đồ.
Đề tài “Nghiờn cứu xõy dựng bộ cụng cụ nhằm xỏc định dũng chảy tối thiểu trờn sụng; Áp dụng
Kết quả thể hiện dưới dạng biểu đồ