...Nguyễn Thị Minh Phượng.pdf

...Nguyễn Thị Minh Phượng.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vự...

KHOA KHÍ TƯỢNG - THỦY VĂN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN CẢNH BÁO, DỰ BÁO LŨ TRÊN LƯU VỰC

SÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Minh Phượng

Giáo viên hướng dẫn: TS Nguyễn Viết Thi

ThS Vũ Đức Long

Hà Nội, năm 2015

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Khí Tượng Thủy Văn và 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, Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS.Nguyễn Viết Thi và ThS.Vũ Đức Long đã hướng dẫn, chỉ dạy tận tình để em có thể hoàn thành được đề tài này

Tôi cũng xin cảm ơn các bạn trong lớp ĐH1T và những người thân đã cùng chia sẻ giúp đỡ, động viên tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành nhiệm vụ học tập và đề tài này

Trong quá trình thực hiện của đề tài, do kiến thức chuyên môn và điều kiện thời gian còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót, sai phạm Vì vậy em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu của các Thầy cô

và các bạn

Em xin chân thành cảm ơn!

Nguyễn Thị Minh Phượng

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU……… 1

CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CẢNH BÁO, DỰ BÁO LŨ……… 2

1.1.VAI TRÒ CỦA CẢNH BÁO, DỰ BÁO……… 2

1.2.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH CẢNH BÁO, DỰ BÁO THỦY VĂN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 2

1.3.MỘT SỐ NGHIÊN CỨU CẢNH BÁO, DỰ BÁO TRÊN LƯU VỰC SÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH 5

1.4.LỰA CHỌN MÔ HÌNH ĐỂ CẢNH BÁO, DỰ BÁO LŨ CHO LƯU VỰC SÔNG GIANH 6

CHƯƠNG 2- ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ TÌNH HÌNH MƯA LŨ TRÊN LƯU VỰC SÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH 8

2.1.ĐỊA LÍ TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG GIANH 8

2.1.1.Điều kiện địa lí tự nhiên lưu vực sông Gianh 8

2.1.2.Đặc điểm khí tượng thủy văn lưu vực sông Gianh 9

2.1.3.Các công trình sử dụng nước trên lưu vực sông 12

2.2.HIỆN TRẠNG KINH TẾ XÃ HỘI 15

2.2.1.Về kinh tế 15

2.2.2.Dân số và lao động 16

2.3.MẠNG LƯỚI TRẠM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN VÀ TÀI LIỆU SỬ DỤNG TRONG NGHIÊN CỨU 17

2.3.1.Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn 17

2.3.2 Cơ sở số liệu phục vụ nghiên cứu 18

2.4.TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH MƯA, LŨ TRÊN LƯU VỰC SÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH 19

2.4.1.Đặc điểm chế độ mưa 19

2.4.2.Đặc điểm lũ trên lưu vực sông Gianh 21

2.4.3.Đánh giá nguyên nhân gây mưa lũ lớn 25

CHƯƠNG 3- XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN CẢNH BÁO LŨ LƯU VỰCSÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH 29

3

3.2 XÂY DỰNG PHƯƠNG ÁN CẢNH BÁO LŨ TỪ CÁC DẠNG HÌNH THẾ

THỜI TIẾT ĐIỂN HÌNH 32

CHƯƠNG 4- ỨNG DỤNG MÔ HÌNH NAM, MIKE 11 DỰ BÁO LŨ LƯU VỰC SÔNG GIANH, TỈNH QUẢNG BÌNH 38

4.1 CƠ SỞ CỦA CÁC MÔ HÌNH NAM, MIKE 11 38

4.1.1 Giới thiệu mô hình Nam 38

4.1.2 Giới thiệu mô hình MIKE 11 44

4.2 CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG 49

4.3 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH NAM MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY LƯU VỰC SÔNG GIANH 50

4.3.1.Phân chía lưu vực bộ phận và xác định trọng số mưa của các trạm mưa trong các lưu vực bộ phận 50

4.3.2.Xác định bộ thông số của mô hình NAM cho các lưu vực bộ phận 52

4.4 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 57

4.4.1.Xây dựng sơ đồ thủy văn thủy lực trên hệ thống sông Gianh 57

4.4.2.Xác định điều kiện biên và điều kiện ban đầu 58

4.4.3.Xác định bộ thông số của mô hình MIKE 11 58

4.5 DỰ BÁO THỬ NGHIỆM 63

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 65

PHỤ LỤC 66

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Một số hồ chứa lớn và vừa tỉnh quảng Bình 13

Bảng 2.2: Bảng thống kê các hồ đập thuỷ điện tỉnh Quảng Bình 15

Bảng 2.3: Danh sách các trạm khí tượng trên lưu vực sông Gianh 18

Bảng 2.4 : Danh sách các trạm thuỷ văn trên lưu vực sông Gianh 18

Bảng 2.5: Danh sách các trạm đo mưa trên lưu vực sông Gianh 18

Bảng 2.6: Thời gian truyền lũ trên sông Gianh 23

Bảng 2.7: Đặc trưng biên độ lũ tại các trạm trên sông Gianh 23

Bảng 3.1: Quan hệ mưa – đỉnh lũ trạm Mai Hóa 34

Bảng 3.2: Kết quả đánh giá các phương án 35

Bảng 3.3: Những khuyến cáo khi nhận định tổng lượng mưa 36

Bảng 4.1: Chỉ tiêu đánh giá NASH 49

Bảng 4.2: Danh sách các các tiểu lưu vực sông Gianh 50

Bảng 4.3: Trọng số mưa các trạm trên lưu vực sông Gianh 51

Bảng 4.5: Kết quả kiểm định mô hình tại trạm Đồng Tâm 56

Bảng 4.6 : Kết quả kiểm định các trận lũ tại Mai Hóa 62

Bảng 4.7: Kết quả dự báo quá trình lũ năm 2013 tại trạm Mai Hóa trên lưu vực sông Gianh 63

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Lưu vực sông Gianh, tỉnh Quảng Bình 8

Hình 2.2 : Bản đồ mạng lưới sông suối và trạm đo KTTV ở Quảng Bình 12

Hình 2.3: Biểu đồ phân phối lượng mưa theo tháng các trạm trên sông Gianh 21

Hình 4.1: Cấu trúc mô hình NAM 40

Hình 4.2 Nhánh sông với các điểm lưới xen kẽ 46

Hình 4.3 Hình dạng các điểm lưới xung quanh nút mà tại đó ba nhánh gặp nhau 46

Hình 4.4 Hình dạng các điểm lưới và các nút trong một mô hình hoàn chỉnh 47

Hình 4.5: bản đồ phân vùng ảnh hưởng của các tiểu lưu vực trên sông Gianh 51

Hình 4.6: Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại trạm Đồng Tâm và Tân Lâm 55

Hình 4.7: Kết quả kiểm định mô hình tại Đồng Tâm, Tân Lâm 56

Hình 4.8: Sơ đồ mạng thủy lực hệ thống sông Gianh 58

Hình 4.9: Đường quá trình thực đo và hiệu chỉnh các trận lũ tại trạm Mai Hóa trên sông Gianh 61

Hình 4.10: Quá trình mực nước thực đo và kiểm định tại trạm Mai Hóa 62

Hình 4.11: Kết quả thử nghiệm mùa lũ năm 2013 tại Mai Hóa 63

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ATNĐ : Áp thấp nhiệt đới

BĐ : Biên độ (lũ)

BQQmc : Bình quân lưu lượng mặt cắt

Cv : Hệ số phân tán

HTNĐ :Hội tụ nhiệt đới

ITCZ : “Intertropical convergence zone”, (dải hội tụ)

KKL : Không khí lạnh

TBNN :Trung bình nhiều năm

Y : Ký hiệu độ sâu lớp dòng chảy mặt, đơn vị mm

Yo : Ký hiệu độ sâu lớp dòng chảy mặt trung bình nhiều năm, đơn vị mm

MỞ ĐẦU

1 Mục tiêu của đề tài:

Trên cơ sở phân tích tình hình dòng chảy, diễn biến lũ của lưu vực sông Gianh tỉnh Quảng Bình từ trước đến nay, thông qua thực tiễn điều kiện địa lý lưu vực cùng với những số liệu thực tế đã đưa ra, ta có thể nắm bắt được quy luật hình thành lũ và những hậu quả đáng báo động do lũ trên lưu vực gây ra

Từ đó nghiên cứu xây dựng các phương án cảnh báo, dự báo lũ cho lưu vực sông Gianh một cách phù hợp và hiệu quả nhất để phòng tránh và giảm thiểu được tác hại do lũ lụt gây ra trên địa bàn toàn tỉnh Quảng Bình, khẳng định đề tài này là hết sức quan trọng và có đóng góp vô cùng to lớn trong công cuộc phòng chống -giảm nhẹ thiên tai

2 Phạm vi nghiên cứu:

Phạm vi nghiên cứu: lưu vực sông Gianh, tỉnh Quảng Bình

3 Nội dung nghiên cứu:

Nghiên cứu chế độ dòng chảy,tình hình mưa, lũ lưu vực sông Gianh Hiện trạng cũng như các kịch bản được đề xuất

4 Phương pháp nghiên cứu:

- Kế thừa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và công nghệ hiện có trên thế giới/trong nước Kế thừa các nghiên cứu khoa học, các dự án liên quan trên lưu vực sông Gianh

- Phương pháp điều tra phân tích tổng hợp nguyên nhân hình thành

- Phương pháp phân tích thống kê

- Phương pháp chuyên gia