TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG – THỦY VĂN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG HỆ THỐNG PHÂN TÍCH LŨ TÍCH HỢP IFAS CHO LƯU VỰC SÔNG VU GIA - THU BỒN Giáo
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG – THỦY VĂN
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG HỆ THỐNG PHÂN TÍCH LŨ TÍCH HỢP IFAS
CHO LƯU VỰC SÔNG VU GIA - THU BỒN
Giáo viên hướng dẫn: Ts Đặng Ngọc Tĩnh
Trang 2
LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Khí Tượng Thủy Văn và Khoa Tài Nguyên Nước – Trường đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội đã truyền thụ kiến thức cho em trong suốt quá trình học tập vừa qua, đặc biệt là TS Đặng Ngọc Tĩnh, ThS Nguyễn Tiến Quang đã hướng dẫn và chỉ dạy rất tận tình cho em hoàn thành đồ án này
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới những người thân cùng toàn thể các bạn trong lớp đã cùng chia sẻ, giúp đỡ, động viên và tạo điều kiện để em hoàn thành nhiệm vụ học tập
Do hạn chế về thời gian cũng như khả năng của bản thân, mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng đồ án không tránh khỏi còn những hạn chế và thiếu sót
Vì vậy, em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo quý báu của thầy cô và các bạn
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Vũ Thị Diên
Trang 3MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài 1
2 Mục tiêu của đề tài 2
3 Nội dung nghiên cứu 2
4 Phạm vi nghiên cứu 2
5 Phương pháp nghiên cứu 2
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG VU GIA – THU BỒN 4
1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN 4
1.1.1 Vị trí địa lý 4
1.1.2 Địa hình 5
1.1.3 Địa chất 6
1.1.4 Thổ nhưỡng 6
1.1.5 Thảm phủ thực vật 7
1.1.6 Mạng lưới sông suối 8
1.2 Đặc điểm KTTV và mạng lưới trạm đo 9
1.2.1 Đặc điểm KTTV 9
1.2.2 Đặc điểm thủy văn 12
1.2.3 Tình hình số liệu và mạng lưới trạm đo KTTV 13
1.3 Đặc điểm dòng chảy lũ trên lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn và thống kê một số trận lũ điển hình 14
1.3.1 Đặc điểm dòng chảy lũ hệ thống sông Vu Gia - Thu Bồn 14
1.3.2 Một số trận lũ lớn điển hình trên lưu vực sông 17
1.4 Dân số và tính hình phát triển kinh tế 19
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG PHÂN TÍCH LŨ TÍCH HỢP IFAS 21
Trang 42.1.1 Đặt vấn đề 21
2.1.2 Tổng quan về IFAS 22
2.2 Dữ liệu đầu vào 27
2.3 Nguyên lý 28
2.3.1 Mô hình bể chứa mặt [10]
2.3.2 Mô hình bể nước ngầm [10] 30
2.3.3 Mô hình bể chứa lượng trữ trong sông [10] 30
CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG IFAS CHO HỆ THỐNG SÔNG VU GIA - THU BỒN 32
3.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu 32
3.1.1 Dữ liệu Global data 32
3.1.2 Dữ liệu mưa đầu vào 32
3.1.3 Tài liệu thủy văn 32
3.2 Ứng dụng IFAS cho hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn 33
3.2.1 Thiết lập IFAS 33
3.2.2 Hiệu chỉnh thông số mô hình IFAS 39
3.2.3 Kiểm định thông số mô hình 43
KẾT LUẬN 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO 47
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Dữ liệu sử dụng trong IFAS 32
Bảng 3.2: Các thông số mặc định bể nước mặt 35
Bảng 3.3: Các thông số mặc định bể nước ngầm 35
Bảng 3.4: Các thông số mặc định nước trong song 36
Bảng 3.5: Các trận lũ sử dụng hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 39
Bảng 3.6: Các thông số bể nước mặt sau hiệu chỉnh 41
Bảng 3.7: Các thông số bể nước ngầm sau hiệu chỉnh 42
Bảng 3.8: Các thông số nước trong sông sau hiệu chỉnh 42
Bảng 3.9: Kết quả tính toán sai số trong IFAS sau hiệu chỉnh 43
Trang 6DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 4
Hình 1.2: Sơ đồ mạng lưới trạm KTTV và các trạm thủy điện trên lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn 13
Hình 2.1: Hệ thống IFAS 24
Hình 2.2: Sơ đồ mô hình phân phối thủy văn của PWRI 28
Hình 3.3: Bản đồ sử dụng đất Land Use 35
Hình 3.4: Mô hình số độ cao DEM cho lưu vực nghiên cứu trên nhánh chính sông Thu Bồn 36
Hình 3.5: Bản đồ lưu vực cho nhánh chính Thu Bồn 37
Hình 3.6: Mạng lưới tiêu thoát nước 37
Hình 3.7: Lưu vực bộ phận 38
Hình 3.8: Lưu vực bộ phận có hiển thị các đường giả thủy 38
Hình 3.9: Sơ đồ quá trình hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 40
Hình 3.10: Đường quá trình lưu lượng tại Nông Sơn – Thu Bồn dự báo và thực đo trận lũ 02 – 09/11/2009 42
Hình 3.11: Đường quá trình lưu lượng tại Nông Sơn - Thu Bồn dự báo bằng mưa thực đo và lưu lượng thực đo trận lũ 12 - 21/11/2010 43
Bảng 3.10: Kết quả tính toán sai số trong IFAS sau kiểm định 44
Hình 3.12: Đường quá trình lưu lượng tại Nông Sơn – Thu Bồn dự báo bằng mưa vệ tinh GSMaP_NRT và lưu lượng thực đo trận lũ 12 – 21/11/2010 44
Trang 7DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ATNĐ: Áp thấp nhiệt đới
BĐKH: Biến đổi khí hậu
GIS: Viễn thám và hệ thống thông tin địa lý
ICHARM: Trung tâm Quốc tế về quản lý thảm họa và rủi ro tài nguyên nước IFAS: Hệ thống phân tích lũ tích hợp
KKL: Không khí lạnh
KTTV: Khí tượng thủy văn
PWRI: Viện nghiên cứu công trình Nhật Bản