Nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng lũ lưu vực sông Kone

Bài viết này trình bày kết quả xây dựng thành công một mô hình thông số phân bố có xét đến sự thay đổi theo không gian của các đặc trưng lưu vực, có khả năng cập nhật trực tiếp dữ liệu mưa và mô phỏng dòng chảy lũ. Mô hình gồm mô đun mưa-dòng chảy mô phỏng dòng chảy từ mưa và mô đun diễn toán dòng chảy trên sông. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng lũ lưu vực sông Kone KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG LŨ LƯU VỰC SÔNG KONE Đỗ Anh Đức Viện Thủy Điện và Năng lượng tái tạo Trần Thị Tuyết, Ngô Lê An Trường Đại học Thuỷ lợiTóm tắt: Lũ lụt có xu hướng diễn ra ngày càng phức tạp về cả quy mô và cường độtrong nhữngnăm gần đây. Gây thiệt hại lớn đối với nhiều khu vực trên cả nước cũng như lưu vực sông Konenói riêng. Vì vậy, việc mô phỏng tốt các trận lũ sẽ góp phần đáng kể trong việc đưa ra các giảipháp chống lũ và kiểm soát lũ. Bài báo trình bày kết quả xây dựng thành công một mô hình thôngsố phân bố có xét đến sự thay đổi theo không gian của các đặc trưng lưu vực, có khả năngcập nhậttrực tiếp dữ liệu mưa vàmô phỏng dòng chảy lũ. Mô hình gồmmô đun mưa-dòng chảy mô phỏngdòng chảy từ mưa và mô đun diễn toán dòng chảy trên sông. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hìnhcó thể ứng dụng trong mô phỏng lũ lưu vực sông Kone Bình Định với chỉ số Nashđạt NS>0,5. Việcphát triển mô hình không những áp dụng mô phỏng lũ cho các lưu vực, đồng thời có thể tích hợpcác hồ chứa phục vụ cho công tác dự báo lũ trên lưu vực sông.Từ khóa: Mô hình thông số phân bố, dòng chảy lũ, lưu vực sông Kone…Summary: Currently, flood occurs more frequently in term of both magnitude and intensitycausing heavy damages in Vietnam including the Kone river basin. Flood simulation is an efficienttool for flood management and control. This paper studies to develop a distributed model for floodsimulation for the Kone river basin. The model includes two moduls: a rainfall-runoff modul forflow simulation in the sub-basins and a routing flow modul to route the flow in channels. Theapplication of the model for 11 historical events shows that the model can simulate well thefloodwith the Nash coefficient higher than 0.5. This model can be applied for other basins withreservoir simulation modul in order to have a flood forecasting tool.Key words: Distributed model, flood, Kone river basin …1. ĐẶT VẤN ĐỀ* vụ phát triển kinh tế. Vì vậy, vai trò công tác dựTrong những năm gần đây, những trận mưa lớn báo lũ rất quan trọng, được xem là một trongliên tục xuất hiện gây ra hiện tượng lũ lớn và những biện pháp hiệu quả giảm thiểu thiệt hại,diễn biến phức tạp trên lưu vực sông tại các tỉnh giúp cho những nhà quản lý, người dân có thểmiền Trung, trong đó có lưu vực sông Kone. lường trước được các mối nguy hại do lũ để chủVới diện tích lưu vực khoảng 3.810 km2chiếm động phòng tránh. Các phương pháp dự báo lũphần lớn ranh giới hành chính của tỉnh Bình hiện nay chủ yếu dựa vào thông tin mưa baoĐịnh. Là một lưu vực có vai trò quan trọng gồm từ các mạng lưới quan trắc trực tiếp và từtrong phát triển kinh tế ở khu vực, nhiều hồ các vệ tinh hoặc mô hình khí hậu, sau đó sửchứa thuỷ lợi và thuỷ điện đã được xây dựng dụng các mô hình thuỷ văn mô phỏng và dự báonhằm khai thác hiệu quả tài nguyên nước phục dòng chảy lũ.Ngày nhận bài: 03/5/2019 Ngày duyệt đăng: 12/6/2019Ngày thông qua phản biện: 05/6/2019 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 54 - 2019 1 KHOA HỌC CÔNG NGHỆDựa trên việc mô tả hệ thống thuỷ văn, các mô không phù hợp. Vì vậy, việc nghiên cứu sửhình thuỷ văn thường được phân chia thành hai dụng mô hình thông số phân bố mô phỏng lũnhóm: các mô hình thông số tập trung và các sông Kone là rất cần thiết. Bài báo trình bày kếtmô hình thông số phân bố (WMO, 2013). Mô quả xây dựng một mô hình thuỷ văn mưa-dònghình thông số tập trung coi cả lưu vực như là chảy thông số bán phân bố có xét đến sự khácmột đơn vị đồng nhất, các đặc tính vật lý của biệt theo không gian về địa hình, sử dụng đấtlưu vực được xác định bằng giá trị trung bình cũng như loại đất để mô phỏng dòng chảy lũnhư lượng mưa, độ ẩm đất, cường độ thấm… cho lưu vực sông Kone nhằm phục vụ cho bàiMô hình mô phỏng dòng chảy tại duy nhất ở toán dự báo dòng chảy lũ thời gian thực.điểm cửa ra của lưu vực mà không mô phỏngdòng chảy tại các điểm nằm bên trong lưu vực.Do vậy, mô hình thông số tập trung phù hợp vớibài toán ước tính dòng chảy trung bình của lưuvực với yêu cầu tính toán nhanh. Đồng thời, môhình thông số tập trung cũng đòi hỏi rất nhiềucác giả thiết mô tả quá trình thuỷ văn như sựthay đổi các đặc trưng khí hậu, đặc trưng lưuvực như độ dốc, cường độ ...