...Bùi Thị Hương_.pdf

...Bùi Thị Hương_.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh t...

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

BÙI THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HỒ CHỨA TỚI DÒNG

CHẢY LŨ SÔNG LA NGÀ

Hà Nội- 2015

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

BÙI THỊ HƯƠNG

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HỒ CHỨA TỚI DÒNG

CHẢY LŨ SÔNG LA NGÀ

Ngành: Thủy văn GVHD: PGS.TS HUỲNH PHÚ

Hà Nội - 2015

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 thầy PGS.TS.Huỳnh Phú, người đã hướng dẫn trực tiếp cho em hoàn thành đồ án 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 và đồ án

Do hạn chế về thời gian, kinh nghiệm làm việc và sử dụng các phần mềm chưa thành thạo, khả năng của bản than còn hạn chế, mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng không tránh khỏi những thiếu sót trong đồ án Vì vậy, em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ bảo quý báu của thầy cô và các bạn

Em xin chân thành cám ơn!

Sinh viên thực hiện

Bùi Thị Hương

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC BẢNG BIỂU vi

DANH MỤC HÌNH VẼ vii

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN viii

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN ix

LỜI MỞ ĐẦU 10

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN – KINH TẾ XÃ HỘI LƯU VỰC SÔNG LA NGÀ 1

1.1 Đặc điểm tự nhiên 1

1.1.1 Vị trí địa lý 1

1.1.2 Đặc điểm địa hình 3

1.1.3 Đặc điểm thổ nhưỡng, thảm phủ 4

1.1.4 Đặc điểm khí hậu 5

1.2 Chế độ dòng chảy sông La Ngà 7

1.2.1 Dòng chảy năm 7

1.2.2 Dòng chảy kiệt 8

1.2.3 Dòng chảy lũ 9

1.3 Mạng lưới sông 13

1.4 Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn trên lưu vực 14

1.5 Tình hình dân cư, kinh tế xã hội 16

1.5.1 Dân số 16

1.5.2 Tình hình kinh tế xã hội 16

CHƯƠNG 2 HIỆN TRẠNG HỒ CHỨA TRÊN LƯU VỰC SÔNG LA NGÀ 18

2.1 Đặc điểm hệ thống công trình thủy lợi thủy điện trên sông La Ngà 18

2.1.1 Thống kê các công trình trên lưu vực 18

2.1.2 Đặc điểm các công trình hồ chứa 20

2.2 Ảnh hưởng hồ chứa đến dòng chảy 21

2.3 Vận hành xả lũ hồ chứa Hàm Thuận 23

CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH PHỤC HỒI DÒNG CHẢY TỰ NHIÊN SAU

KHI CÓ HỒ CHỨA HÀM THUẬN – ĐA MI 26

3.1 Lựa chọn mô hình 26

3.2 Giới thiệu mô hình 26

3.2.1 Mike nam 26

3.2.2 Mô hình thủy lực Mike11 (mô đun mike11 HD) 31

3.3 Thiết lập mô hình 32

3.3.1 Thu thập và xử lý số liệu 32

3.3.2 Phân chia lưu vực 36

3.3.3 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 40

3.3.3.1 Mô hình Mike nam 40

3.3.3.2 Mô hình thủy lực Mike 11 46

3.3.4 Kết quả so sánh lưu lượng và mực nước năm 2013 tại trạm Tà Pao……… 51

CHƯƠNG 4 ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA HỒ CHỨA TỚI DÒNG CHẢY LŨ TRÊN SÔNG LA NGÀ 52

4.1 Dòng chảy lũ trên sông La Ngà 52

4.2 Đánh giá ảnh hưởng của Hồ chứa tới dòng chảy lũ trên sông La Ngà 53

4.2.1 Đánh giá dòng chảy lũ trước năm 2001 53

4.2.2 Đánh giá dòng chảy lũ sau 2001 56

4.3 Đánh giá dòng chảy tự nhiên năm 2013 58

4.4 Đánh giá chung ảnh hưởng của hồ chứa tới dòng chảy 61

KẾT LUẬN 63

Đánh giá tổng quan 63

Kết quả đề tài đã thực hiện 63

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64

Phụ lục 66

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Các đặc trưng hình thái sông La Ngà 2

Bảng 1.2: Chi lưu chính và diện tích trên sông La Ngà tỉnh Bình Thuận 2

Bảng 1.3 Lượng mưa bình quân năm tại trạm thủy văn Tà Pao[10] 6

Bảng 1.4 Phân phối dòng chảy trung bình tháng tại trạm TV Tà Pao 7

Bảng 1.5 Đặc trưng dòng chảy kiệt ở lưu vực sông La Ngà 8

Bảng 1.6 Số liệu mực nước cao nhất năm tại trạm Tà Pao (1979 – 2006) 10

Bảng 1.7 Tỷ lệ xuất hiện lũ trong các tháng (%) 11

Bảng 1.8 Tỷ lệ xuất hiện lũ lớn nhất trong năm (%) 11

Bảng 1.9 Mực nước và lưu lượng sông La Ngà tại trạm Tà Pao 12

Bảng 1.10 Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông La Ngà[3] 15

Bảng 1.11 Diện tích, dân số, mật độ dân số năm 2013 16

Bảng 2.1: Thông số chủ yếu của công trình Hàm Thuận – Đa Mi 20

Bảng 2.2: Mực nước tương ứng với các cấp báo động lũ 22

Bảng 2.4: Mực nước thấp nhất đón lũ của hồ Hàm Thuận 22

Bảng 2.5: Mực nước tại các trạm thủy văn để quyết định vận hành các hồ giảm lũ 22 Bảng 3.1 Thông số chính của mô hình Nam 30

Bảng 3.2 Thống kê số liệu khí tượng thủy văn các trạm đã thu thập 33

Bảng 3.3 Thống kê các mặt cắt thu thập trên sông La Ngà tỉnh Bình Thuận 34

Bảng 3.3 Thống kê các tiểu lưu vực tính toán 37

Bảng 3.5 Trọng số mưa các tiểu lưu vực 39

Bảng 3.6 Thông số dùng cho tiểu lưu vực 1 40

Bảng 4.1: Mực nước trung bình năm sông La Ngà tại trạm Tà Pao giai đoạn 1995 – 2000[5] 54

Bảng 4.2: Mực nước trung bình tại trạm Tà Pao giai đoạn 2002 - 2010[6] 56

Bảng 4.3 Lưu lượng tính toán và thực đo tại trạm Tà Pao năm 2013 59

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Bản đồ vị trí lưu vực sông La Ngà 1

Hình 1.2: Bản đồ địa hình [11] 3

Hình 1.3: Bản đồ hệ thống sông suối La Ngà 13

Hình 1.4: Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông La Ngà Bình Thuận 14

Hình 2.1: Hệ thống bậc thang trên các dòng chính đến năm 2010 18

Hình 3.1: Cấu trúc mô hình Nam 27

Hình 3.2: Bản đồ DEM lưu vực sông La Ngà 36

Hình 3.3: Phân chia các tiểu lưu vực tính toán 37

Hình 3.4 Kết quả sử dụng phương pháp đa giác thiessen 38

Hình 3.5 Kết quả hiệu chỉnh mô hình năm 1996 tại Đại Nga trên sông La Ngà 41

Hình 3.6 Kết quả hiệu chỉnh mô hình năm 1999 tại Đại Nga trên sông La Ngà 42

Hình 3.7 Kết quả kiểm định mô hình năm 2013 ở Đại Nga trên sông La Ngà 43

Hình 3.8 Lưu vực 123 tính đến xã La Ngâu 44

Hình 3.9 Kết quả mô hình mike nam cho lưu vực 123 năm 1996 trên sông La Ngà 45

Hình 3.10 Tạo file Simulation 46

Hình 3.11 Số hóa mạng lưới sông La Ngà 47

Hình 3.12 Nhập mặt cắt cho đoạn từ La Ngâu đến Võ Xu 47

Hình 3.13 Nhập điều kiện biên 48

Hình 3.14 HD parameter editor 48

Hình 3.15 So sánh kết quả tính toán và thực đo tại Tà Pao năm 1996 49

Hình 3.16 So sánh kết quả tính toán và thực đo tại Tà Pao năm 1999(Phụ lục 3) 50

Hình 3.17 Kết quả so sánh mực nước ở Tà Pao 2013 51

Hình 3.18 Kết quả so sánh lưu lượng ở Tà Pao năm 2013 51

Hình 4.1 Lưu lượng lớn nhất năm giai đoạn 1977 – 2000( phụ lục 4-4.2) 55

Hình 4.2 Lưu lượng trận lũ ngày 6VII/1979 đến ngày 9/VII/1979 55

Hình 4.3 Lưu lượng ngày lớn nhất giai đoạn 2002 - 2012 57

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

GVHD

PGS.TS Huỳnh Phú

NHẬN XÉT CỦA NGƯỜI PHẢN BIỆN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

LỜI MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết của đề tài

Sự biến đổi dòng chảy do nhiều nhân tố khác nhau gây nên Với dòng chảy chỉ chịu sự tác động của các yếu tố mặt đệm như lớp phủ thực vật, địa hình lòng sông, các hố trữ nước như ao hồ đầm lầy thì được coi là dòng chảy tự nhiên Tuy nhiên bản chất dòng chảy tự nhiên không còn khi cá dự tác động của con người lên dòng chảy của con sông như xây dựng các công trình đầu mối, đặc biệt là công trình

hồ chứa

Sông La Ngà là phụ lưu bên trái lớn nhất của sông Đồng Nai Lưu vực sông

La Ngà được phân thành 2 vùng: thượng La Ngà và hạ La Ngà Lưu vực sông La Ngà nằm trên các trục đường giao thông chính như quốc lộ 20, quốc lộ 1A…cùng với các ưu thế về điều kiện đất đai, khí hậu, địa hình, dòng chảy…lưu vực có nhiều tiềm năng để phát triển kinh tế toàn diện, nhất là nông lâm nghiệp và điện năng Là vùng trọng điểm kinh tế, có nhiều thế mạnh tiềm năng nên từ trước đến nay đã có khá nhiều nghiên cứu liên quan đến quản lý và sử dụng nguồn nước trong lưu vực được các cơ quan trong nước và ngoài nước thực hiện Các trạng thái tự nhiên của dòng chảy sông La Ngà không còn đáp ứng được các yêu cầu về nước cho con người phục vụ đời sống

Nhận thức được tầm quan trọng của tài nguyên nước và những vấn đề trong việc quy hoạch, quản lý nguồn nước, nhu cầu của con người, trên lưu vực sông La Ngà đã và đang xây dựng các hệ thống công trình như hồ chứa, đập dâng…Việc

điều kiện kinh tế xã hội của một vùng rộng lớn, đặc biệt là các huyện Hàm Thuận Bắc, huyện Tánh Linh, huyện Đức Linh – Bình Thuận

Quá trình điều tiết dòng chảy tùy theo quy mô hồ chứa có thể gây ra hiện tượng phân phối lại dòng chảy trong cả năm hoặc nhiều năm Hồ chứa Hàm Thuận – Đa Mi là công trình hồ chứa lớn, sự điều tiết dòng chảy hay nói cách khác sự xuất hiện hệ thống hồ chứa có ảnh hưởng rất lớn đến dòng chảy sau hồ nhất là dòng chảy

lũ Về mùa lũ một phần lượng dòng chảy được chứa vào hồ chứa làm giảm lưu lượng mùa lũ và làm tăng lưu lượng dòng chảy về mùa kiệt

Vì vậy, việc đánh giá ảnh hưởng của hồ chứa đến dòng chảy có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực đời sống, kinh tế xã hội vùng hạ du sông La Ngà

2 Mục tiêu của đề tài

Việc đánh giá ảnh hưởng, tác động đến môi trường của các hồ chứa ở lưu vực sông La Ngà còn nhiều hạn chế Vì vậy, mục đích của đề tài:

- Ứng dụng thành công mô hình toán để khôi phục dòng chảy tự nhiên của sông

- Đánh giá được dòng chảy lũ hạ lưu trước và sau khi có hồ chứa trên sông La Ngà

3 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi khoa học nghiên cứu là nghiên cứu ứng dụng mô hình và đánh giá dòng chảy lũ khi có ảnh hưởng của hồ chứa

Phạm vi lãnh thổ: Sông La Ngà chảy qua 3 tỉnh: Lâm Đồng, Bình Thuận, Đồng Nai Lưu vực sông La Ngà thuộc tỉnh Bình Thuận

4.Nội dung nghiên cứu

Ngoài phần mở đầu, kết luận, đồ án gồm có 4 chương:

Chương 1: Tổng quan lưu vực sông La Ngà

Chương 2: Hiện trạng hồ chứa trên lưu vực sông La Ngà

Chương 3: Ứng dụng mô hình phục hồi dòng chảy tự nhiên sau khi có hồ chứa Hàm Thuận – Đa Mi

Chương 4: Đánh giá ảnh hưởng của hồ chứa đến dòng chảy lũ trên sông La Ngà

Đồ án “Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của hồ chứa tới dòng chảy lũ

trên sông La Ngà” mang lại ý nghĩa (1) Làm tài liệu phục vụ nghiên cứu hồ chứa,

dòng chảy lũ lưu vực sông La Ngà tỉnh Bình Thuận; (2) Xác định ảnh hưởng của hồ chứa, đánh giá dòng chảy lũ từ đó đưa ra các kịch bản nhằm giảm thiểu lũ lụt và phòng tránh khi có sự cố xảy ra