ĐÁNH GIÁ NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SƠNG TRÀ KHÚC TỈNH QUẢNG NGÃI THEO QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hàng năm, lũ lụt thường xuyên xảy ra trên lưu vực sông Trà Khúc, gây nhiều thiệt hại về người và tài sản, ảnh hưởng lớn đến đời sống nhân dân sinh sống ở vùng đồng bằng ngập lũ cũng như

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HỒ HẢI KHÔI ANH

ĐÁNH GIÁ NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG TRÀ KHÚC TỈNH QUẢNG NGÃI THEO QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY

Đà Nẵng- Năm 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

HỒ HẢI KHÔI ANH

ĐÁNH GIÁ NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG TRÀ KHÚC TỈNH QUẢNG NGÃI THEO QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ

Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy

Mã số:60.58.02.02

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY

Người hướng dẫn khoa học: TS Võ Ngọc Dương

Đà Nẵng- Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công

bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn

Hồ Hải Khôi Anh

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

MỤC LỤC ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN iv

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU v

DANH MỤC CÁC HÌNH vi

DANH MỤC CÁC BẢNG ix

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu: 3

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: 3

4 Nội dung nghiên cứu: 3

5 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu: 3

5.1 Cách tiếp cận: 3

5.2 Phương pháp nghiên cứu: 3

6 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài: 4

7 Cấu trúc luận văn: 4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ TÌNH HÌNH NGẬP LỤT LƯU VỰC SÔNG TRÀ KHÚC 5

1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu 5

1.1.1 Vị trí địa lý 5

1.1.2 Đặc điểm địa hình 5

1.1.3 Đặc điểm mạng sông 6

1.1.4 Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng thủy văn 7

1.1.5 Đặc điểm khí hậu 10

1.1.6 Bão và các hình thái thời tiết đặc biệt 13

1.1.7 Chế độ mưa 14

1.1.8 Đặc điểm Thủy văn: 19

1.1.9 Chế độ triều mặn vùng ven biển 27

1.2 Tình hình kinh tế - xã hội 29

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 35

2.1 Tổng quan chung 35

2.1.1 Khái niệm về bản đồ ngập lụt 35

2.1.2 Các phương pháp xây dựng bản đồ ngập lụt 35

2.2 Giới thiệu mô hình MIKE SHE 36

2.2.1.Tổng quan về mô hình MIKE SHE 36

2.2.2 Lịch sử phát triển của mô hình MIKE-SHE 37

2.2.3 Lý thuyết cơ bản của mô hình MIKE-SHE 37

2.3.Thiết lập mô hình MIKE SHE 45

2.3.1 Phạm vi mô phỏng 45

2.3.2 Cơ sở dữ liệu phục vụ tính toán mô phỏng 47

2.4 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình MIKE SHE 52

2.4.1 Hiệu chỉnh mô hình 52

2.4.2 Kiểm định mô hình 54

2.4.3 Nhận xét kết quả hiệu chỉnh và kiểm định 55

2.5 Cơ sở lý thuyết mô hình thủy lực 56

2.5.1 Cơ sở lý thuyết MIKE FLOOD 56

2.5.2 Cơ sở lý thuyết MIKE 11 59

2.5.3 Cơ sở lý thuyết MIKE 21 61

2.6 Giới thiệu quy trình xây dựng bản đồ ngập lụt kết hợp công cụ GIS 62

2.6.1 Khái niệm hệ thống thông tin địa lý (GIS) 62

2.6.2 Xây dựng, quản lý cơ sở dữ liệu 63

2.6.3 Xây dựng bản đồ ngập lụt bằng công nghệ GIS 63

CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 64

3.1 Xây dựng mô hình thủy lực 64

3.1.1 Xây dựng mô hình thủy lực 1 chiều 64

3.1.2 Xây dựng mô hình thủy lực 2 chiều 66

3.1.3 Thiết lập mô hình mô phỏng MIKE FLOOD 68

3.2 Hiệu chỉnh, kiểm định mô hình 70

3.3 Xây dựng Bản đồ ngập lụt 73

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82

1 Kết luận 82

2 Kiến nghị 82

2.1 Giải pháp phi công trình: 82

2.2 Giải pháp công trình: 83

NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP CỦA ĐỀ TÀI 84

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

PHỤ LỤC 87

TÓM TẮT LUẬN VĂN ĐÁNH GIÁ NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU SÔNG TRÀ KHÚC

TỈNH QUẢNG NGÃI THEO QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ

Học viên: Hồ Hải Khôi Anh Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng công trình thủy

Mã số: 60.58.02.02 Khóa: K35-CTT.QNg Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN

Tóm tắt: Việc đánh giá ngập lụt vùng hạ du sông trà khúc tỉnh Quảng Ngãi

theo quy trình vận hành liên hồ là rất cần thiết Kết quả nghiên cứu là mô phỏng ngập lụt trên sông Trà Khúc ứng với các tần suất lũ, xây dựng bản đồ ngập lụt với các tần suất tương ứng Kết quả nghiên cứu đã thể hiện được khu vực bị ngập, diện tích ngập, chiều sâu ngập tại khu vực nghiên cứu Kết quả nghiên cứu cung cấp cho chính quyền địa phương và cơ quan quản lý thiên tai trên địa bàn tỉnh những thông tin cần thiếtđể chủ động đối phó cũng như giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt trên lưu vực sông Trà Khúc

Từ khóa: sông Trà Khúc, ngập lụt, Mike SHE, Mike 11, Mike 21, Mike Flood

ASSESS FLOODING IN THE DOWNSTREAM AREA OF TRA KHUC RIVER

IN QUANG NGAI PROVINCE UNDER THE IMPACT OF RESERVOIRS

UPSTREAM

Student name: Hồ Hải Khôi Anh Major: Irrigation construction engineering

ID: 60.58.02.02 Course: K35-CTT.QNg University of science and technology

- ĐHĐN

Abstract-The evaluation of flooding in the downstream area of Tra Khuc river

in Quang Ngai province according to the inter-lake operation process is very necessary The research results are simulating flooding in Tra Khuc river in response

to flood frequencies, building flood maps with corresponding frequencies Research results have shown the flooded area, flooded area, depth of flooding in the study area The research results provide local authorities and disaster management agencies in the province with the necessary information to actively deal with and minimize damage caused by floods in the Tra Khuc basin

Key words: Tra Khuc river, Flooding, Mike SHE, Mike 11, Mike 21, Mike

Flood

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU

CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DHI : Viện thủy lực Đan Mạch

MIKE 11 : Mô hình thủy lực 1 chiều thuộc bộ mô hình MIKE

MIKE 21 : Mô hình thủy lực 2 chiều thuộc bộ mô hình MIKE

MIKE SHE : Mô hình mưa – dòng chảy (DHI)

R : Hệ số tương quan

RMSE : Sai số căn bình phương trung bình

KKL : Không khí lạnh

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1 Bản đồ ngập lụt tần suất 10% (Nguồn:Dự án Giảm nhẹ thiên tai Quảng Ngãi) 2 Hình 2 Bản đồ ngập lụt tần suất 10 % (Nguồn: Dự án Quy hoạch PCL và chỉnh trị

sông) 2

Hình 1.1 Lưu vực sông Trà Khúc 5

Hình 1.2 Các hồ chứa ở thượng nguồn lưu vực sông Trà Khúc 8

Hình 2.1 Minh họa phương pháp sử dụng trong luận văn 36

Hình 2.2 Cấu trúc tổng quát của mô hình MIKE SHE 37

Hình 2.3 Sơ đồ quá trình bốc hơi trong mô hình MIKE SHE (DHI,2012) 38

Hình 2.4 Rời rạc hóa vùng không bão hòa theo phương đứng 40

Hình 2.5.Quá trình hình thành dòng chảy trong mô hình MIKE SHE(DHI 2012) 40

Hình 2.6 Couple link MIKE SHE và MIKE 11 (DHI 2012) 41

Hình 2.7.Kết nối giữa mô hình MIKE 11 với các ô lưới trong mô hình MIKE SHE 41

Hình 2.8 Liên kết điển hình giữa MIKE SHE và MIKE 11 (DHI 2012) 42

Hình 2.9.Kết nối giữa MIKE SHE và MIKE URBAN (DHI 2012) 43

Hình 2.10.Cơ chế kết nối giữa MIKE SHE và MIKE URBAN (DHI 2012) 43

Hình 2.11 Cấu trúc mô hình MIKE SHE với các mô đun hồ chứa tuyến tính cho vùng bão hòa (DHI, 2012e) 44

Hình 2.12.Sơ đồ dòng chảy dựa trên các tiểu lưu vực, mô đun dòng chảy hồ chứa tuyến tính (DHI, 2012e) 44

Hình 2.13 Các thành phần thiết lập trong MIKE SHE 45

Hình 2.14 Phạm vivùng mô phỏng 46

Hình 2.15.Bản đồ số độ cao lưu vực mô phỏng 47

Hình 2.16.Bản đồ sử dụng đất phạm vi mô phỏng 48

Hình 2.17.Bản đồ đất lưu vực mô phỏng 49

Hình 2.18.Mạng lưới lưu vực mô phỏng 50

Hình 2.19 Mạng lưới lưu vực mô phỏng 51

Hình 2.20.Kết quả hiệu chỉnh của MIKE SHE cho lưu lượng tại trạm Sơn Giang từ năm 1995-2004 53

Hình 2.21 Kết quả hiệu chỉnh của MIKE SHE cho lưu lượng tại trạm An Chỉ từ năm 1995-2004 53

Hình 2.22.Kết quả kiểm định của MIKE SHE cho lưu lượng tại trạm Sơn Giang từ năm

2005-2014 54

Hình 2.23.Kết quả kiểm định của MIKE SHE cho lưu lượng tại trạm An Chỉ từ năm 2005-2014 55

Hình 2.24 Các ứng dụng trong kết nối tiêu chuẩn 57

Hình 2.25 Một ứng dụng trong kết nối bên 58

Hình 2.26 Một ví dụ trong kết nối công trình 58

Hình 2.27 Lưới tính toán trên một đoạn kênh 60

Hình 3.1.Sơ đồ mạng lưới sông tính toán MIKE 11 64

Hình 3.2.Mặt cắt tại K45+012 (thượng lưu cầu Trà Khúc gần trạm Trà Khúc) trong MIKE11 65

Hình 3.3 Thiết lập bài toán mô phỏng thủy lực Hydrodynamic 66

Hình 3.4 Lưới tính toán lưu vực sông Trà Khúc 67

Hình 3.5.Mô phỏng 2 chiều vùng bãi lưu vực sông Trà Khúc trong mô hình 2 chiều 68 Hình 3.6.Thiết lập hệ số nhám trong MIKE 21 68

Hình 3.7.Thiết lập hệ số nhám trong MIKE 21 69

Hình 3.8.Sơ đồ kết nối Mike 11 và Mike 21 FM 69

Hình 3.9.Sơ đồ chi tiết kết nối bên 70

Hình 3.10 So sánh đường mực nước tại trạm Trà Khúc trận lũ từ ngày 07/12 đến 10/12/2016 71

Hình 3.11 So sánh đường mực nước tại trạm Sông Vệ trận lũ từ ngày 07/12 đến 10/12/2016 71

Hình 3.12 So sánh đường mực nước tại trạm Trà Khúc trận lũ từ ngày 04/11 đến07/11/2017 72

Hình 3.13 So sánh đường mực nước tại trạm Sông Vệ trận lũ từ ngày 04/11 đến07/11/2017 72

Hình 3.14 Bản đồ ngập lụt ứng với tần suất 1% 74

Hình 3.15 Bản đồ ngập lụt ứng với tần suất 5% 75

Hình 3.16 Bản đồ ngập lụt ứng với tần suất 10% 75

Hình 3.17 Bản đồ ngập lụt năm 2016 76

Hình 3.18 Bản đồ ngập lụt năm 2017 76

Hình 3.19 Bản đồ ngập lụt theo phương án vận hành 1 77 Hình 3.20 Bản đồ ngập lụt theo phương án vận hành 2 77 Hình 3.21 Bản đồ ngập lụt theo phương án vận hành 3 78

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1.Đặc trưng hình thái của các sông suối chính trong vùng nghiên cứu 7

Bảng 1.2.Thống kê các trạm đo khí tượng, thủy văn trong vùng 9

Bảng 1.3.Chuyển đổi cao độ và cấp báo động vùng hạ lưu sông Trà Khúc 10

Bảng 1.4.Nhiệt độ bình quân tháng, năm tại các trạm trong vùng nghiên cứu 12

Bảng 1.5 Số giờ nắng bình quân tháng trung bình nhiều năm trạm (giờ) 12

Bảng 1.6.Lượng mưa trung bình tháng và tỷ lệ so với lượng mưa năm của một số trạm thuộc vùng nghiên cứu 15

Bảng 1.7 Lượng mưa mùa lũ, mùa kiệt và tỷ lệ so với lượng mưa năm 17

Bảng 1.8 Tỷ lệ % lượng mưa sinh lũ xuất hiện trong các tháng mùa mưa tại một số trạm trong vùng 18

Bảng 1.9.Đặc trưng của đợt lũ tháng 12/1986 xảy ra ở miền trung 20

Bảng 1.10.Phần trăm xuất hiện lũ vào các tháng trong năm tại các trạm trong vùng nghiên cứu 22

Bảng 1.11.Lưu lượng lớn nhất và nhỏ nhất ở các vị trí trạm trong và lân cận vùng nghiên cứu 22

Bảng 1.12.Phần trăm xuất hiện đỉnh lũ lớn nhất theo mùa lũ so với đỉnh lũ lớn nhất năm tại các trạm trong vùng nghiên cứu 23

Bảng 1.13 Kết quả tính toán tần suất mực nước max tại các trạm 23

Bảng 1.14 Đặc trưng lũ tại một số vị trí 24

Bảng 1.15.Lũ lớn nhất trong vùng từ 1977–2007 24

Bảng 1.16 Kết quả tính toán tần suất lưu lượng max tại các trạm 25

Bảng 1.17 Tổng lượng lũ lớn nhất thời đoạn tại các vị trí 26

Bảng 1.18 Đặc trưng tổng lượng 1, 3, 5, 7 ngày max ứng với các tần suất thiết kế tại các vị trí 26

Bảng 1.19.Mực nước lũ và tần suất xuất hiện của các trận lũ lớn tại trà khúc và các trạm tương ứng 26

Bảng 1.20 Kết quả tính toán dòng chảy bùn cát tại các trạm 27

Bảng 1.21 Đặc trưng mực nước triều tại trạm qui nhơn trong các tháng 28

Bảng 1.22 Đường tần suất triều thiên văn mực nước lớn nhất năm 29

Bảng 1.23.Đường tần suất triều thiên văn mực nước lớn nhất năm có tính đến độ cao

nước dâng 29

Bảng 1.24.Đường tần suất triều thiên văn mực nước thấp nhất năm 29

Bảng 1.25 Kết quả khảo sát độ mặn ngày 24-25/4/2002 – sông Trà Khúc 29

Bảng 1.26 Tổng sản phẩm trên địa bàn theo giá thực tế 30

Bảng 1.27.Thống kê các đợt thiên tai từ 2008 - 2018 32

Bảng 2.1 Các chỉ số của mô hình MIKE SHE sau khi hiệu chỉnh 52

Bảng 2.2 Các chỉ số của mô hình MIKE SHE kiểm định 54

Bảng 3.1 Kết quả các chỉ tiêu đánh giá sai số mô hình 71

Bảng 3.2 Tổng hợp tình hình ngập lũ trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi theo các kịch bản 78

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Quảng Ngãi là một tỉnh thuộc miền Trung Việt Nam, có diện tích tự nhiên 5.152,49 km2, gồm 14 huyện thị và thành phố với dân số khoảng 1.254.184 người Là một tỉnh lại chịu nhiều tác động của thiên tai như lũ lụt, bão tố, hạn hán….Trên toàn tỉnh có 4 con sông chính, bao gồm: Sông Trà Bồng, sông Trà Khúc, sông Vệ và sông Trà Câu Trong đó, sông Trà Khúc là con sông lớn và quan trọng nhất của tỉnh, lưu vực sông Trà Khúc bao gồm địa bàn lãnh thổ của 8 huyện, thành phố thuộc tỉnh Quảng Ngãi và một phần lãnh thổ của huyện Kon Plong tỉnh Kon Tum Diện tích lưu vực tính đến cửa ra là 3.240 km2, chiếm 55,3% diện tích tự nhiên của tỉnh

Hàng năm, lũ lụt thường xuyên xảy ra trên lưu vực sông Trà Khúc, gây nhiều thiệt hại về người và tài sản, ảnh hưởng lớn đến đời sống nhân dân sinh sống ở vùng đồng bằng ngập lũ cũng như tình hình phát triển kinh tế xã hội của toàn tỉnh

Trước tình hình đó, năm 2003, được sự tài trợ của Chính phủ Úc và Chính phủ Việt Nam, tỉnh Quảng Ngãi đã tổ chức thực hiện dự án "Giảm nhẹ thiên tai Quảng Ngãi" Dự án đã xây dựng được các Bản đồ ngập lụt ứng với các tần suất 1%, 2%, 5%, 10% (hình 1) và Kế hoạch tổng hợp quản lý hiểm họa lũ lụt cho vùng đồng bằng ngập

lũ lưu vực các sông Trà Khúc, sông Vệ; sông Trà Bồng; sông Thoa và sông Trà Câu

Kế hoạch đã được UBND tỉnh Quảng Ngãi phê duyệt tại Quyết định số 1800/QĐ-UBND ngày 16/8/2007, đem lại nhiều kết quả rất thiết thực, nhất là việc góp phần hỗ trợ năng lực quản lý rủi ro lũ lụt trên địa bàn tỉnh

Ngoài ra, để phòng chống và giảm thiểu các thiệt hại do lũ lụt gây ra trên lưu vực sông Trà Khúc, ngày 29 tháng 9 năm 2014, UBND tỉnh Quảng Ngãi đã phê duyệt Quy hoạch phòng chống lũ và chỉnh trị sông Trà Khúc đoạn từ hạ lưu đập Thạch Nham đến Cửa Đại làm cơ sở để quản lý lưu vực sông này theo quy định của Luật Đê điều Quy hoạch cũng đã tính toán, xây dựng bản đồ ngập lụt cho vùng hạ duứng với các tần suất: 2%, 5% và 10% (hình 2)

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, việc đầu tư xây dựng các hồ thủy điện ở thượng nguồn (thủy điện: Đakđrinh, Nước Trong, Sơn Trà 1, Đăk Re và Sơn Tây) đã tác động lớn đến dòng chảy tự nhiên trên sông Trà Khúc Đồng thời, sự thay đổi địa hình tự nhiên, thảm phủ và việc đầu tư các công trình mới đã có những tác động không nhỏ đến tình trạng ngập lụt ở vùng hạ du Mặc dù, đã được Thủ tướng Chính phủ quan tâm và ban hành Quy trình vận hành liên hồ chứa trên lưu vực sông Trà Khúc tại

Quyết định số 911/QĐ-TTg ngày 25/7/2018 (sau đây gọi tắt là Quy trình vận hành

liên hồ 911) nhưng đến nay việc quản lý, vận hành các hồ chứa, còn gặp nhiều khó

khăn nhất là trong mùa mưa lũ Do đó, việc đánh giá ngập lụt vùng hạ du sông Trà

Khúc tỉnh Quảng Ngãi theo quy trình vận hành liên hồ để phục vụ việc hỗ trợ ra quyết định trong công tác phòng chống thiên tai ở địa phương là rất cần thiết

Hình 1 Bản đồ ngập lụt tần suất 10% (Nguồn:Dự án Giảm nhẹ thiên tai Quảng Ngãi)

Hình 2 Bản đồ ngập lụt tần suất 10 % (Nguồn: Dự án Quy hoạch PCL và chỉnh trị sông)

2 Mục đích nghiên cứu:

- Ứng dụng bộ phần mềm MIKE (DHI) và công nghệ GIS để mô phỏng ngập lụt hạ lưu sông Trà Khúc

- Xây dựng bản đồ ngập lụt trên sông Trà Khúc theo một số kịch bản vận hành

hồ chứa nước Nước Trong và hồ thủy điện Đakđrinh ở thượng nguồn

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

- Đối tượng nghiên cứu: Hạ lưu sông Trà Khúc và một phần hạ lưu sông Vệ, sông Phước Giang

- Phạm vi nghiên cứu: Sông Trà Khúc từ thượng nguồn đến Cửa Đại, một phần sông Vệ và sông Phước Giang

4 Nội dung nghiên cứu:

- Mô phỏng ngập lụt trên sông Trà Khúc ứng với các tần suất lũ

- Xây dựng bản đồ ngập lụt cho các trận lũ ứng với tần suất (1%; 5%; 10%); một số trận lũ gần đây (năm 2009, 2013); một số tình huống xả lũ theo Quy trình vận hành liên hồ

5 Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu:

- Dựa vào kết quả nghiên cứu để đánh giá tình trạng ngập lụt ở hạ du so với các đánh giá của Dự án Giảm nhẹ thiên tai Quảng Ngãi và Quy hoạch phòng chống lũ và chỉnh trị sông Trà Khúc và đề xuất một số nội dung liên quan

5.2 Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp phân tích tài liệu;

- Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu liên quan;

- Phương pháp mô hình hóa;

- Phương pháp thống kê khách quan;

6 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:

Đề tài nghiên cứu sẽ đưa ra được các kết quả sau: Xây dựng được bản đồ ngập lụt, trong đó cung cấp thông tin cơ bản: khu vực bị ngập, diện tích, chiều sâu ngập

7 Cấu trúc luận văn:

Luận văn gồm phần Mở đầu, 03 chương, Kết luận và Kiến nghị

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ TÌNH

HÌNH NGẬP LỤT LƯU VỰC SÔNG TRÀ KHÚC 1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu

1.1.1 Vị trí địa lý

Các lưu vực sông Trà Bồng, Trà Khúc, sông Vệ và sông Trà Câu thuộc tỉnh Quảng Ngãi có đặc trưng chung là đều có hướng chảy vĩ tuyến hoặc á vĩ tuyến, phân

bố khá đều trên vùng đồng bằng của tỉnh

Trong đó Sông Trà Khúc có diện tích lưu vực tính đến cửa ra là 3.240 km2

chiếm 55,3% diện tích tự nhiên của tỉnh

Hình 1.1 Lưu vực sông Trà Khúc (Nguồn: Quy hoạch phòng chống lũ và chỉnh trị sông Trà Khúc)

Tổ chức hành chính trong vùng nghiên cứu gồm 8 huyện và 1 thành phố (TP Quảng Ngãi, các huyện Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Nghĩa Hành, Trà Bồng, Sơn Hà, Minh Long, Tây Trà và Sơn Tây) Tổng diện tích tự nhiên 2.951,67 km2 và dân số khoảng 712.059 người chiếm 57,9% dân số toàn tỉnh

1000 m, còn ở Hạ du là đồng bằng chỉ có cao độ từ 5 đến 15 m và vùng cát ven biển

có cao độ 2 đến 10 m Nhìn chung toàn lưu vực có 3 dạng địa hình chính sau:

Ranh giới lưu vực:

Phía Bắc giáp lưu vực sông Trà

Bồng

Phía Nam giáp lưu vực sông Vệ

Phía Tây giáp lưu vực sông Sê San

Phía Đông giáp Biển Đông

Vùng núi cao và trung bình nằm ở phía Tây, chiếm khoảng 70% diện tích tự nhiên Đây chính là sườn phía Đông dãy Trường Sơn với cao độ trung bình từ 500 700m, thỉnh thoảng có đỉnh cao trên 1.000 m như đỉnh Hòn Bà 1.146 m, vùng Sơn Hà Với dạng địa hình những dãy núi chạy dài bao bọc 3 phía Bắc, Tây và Nam hình thành một cánh cung bao bọc vùng đồng bằng Quảng Ngãi Chính dạng địa hình này rất thuận lợi đón gió mùa Đông Bắc và các hình thái thời tiết từ biển Đông đưa vào đã làm cho lượng mưa trong vùng khá dồi đào, hình thành các tâm mưa như: Ba Tơ, Trà Bồng, Gia Vực có lượng mưa từ 3.200 4.000 mm/năm

b) ng đồng ng

Vùng đồng bằng chạy dọc từ Bắc vào Nam và tiến sát ra gần biển Bề mặt không được bằng ph ng có nhiều gò đồi theo hướng dốc từ Tây sang Đông với cao độ biến đổi từ 20 đến 2 m chiếm khoảng 20% diện tích tự nhiên Vùng này có nhiều ưu thế trồng cây lương thực, thực phẩm và cây công nghiệp ngắn ngày có giá trị hàng hoá cao

c) ng c t v n i n

Đây là vùng bao gồm các cồn cát, đụn cát phân bố thành một dải hẹp, chạy dài ven biển với chiều rộng trung bình trên dưới 2 km và có độ cao hơn vùng đồng bằng Vùng này có khả năng canh tác thích hợp với cây mía, thuốc lá song chưa được khai thác do chưa có biện pháp giải quyết nước tưới Hiện tại những cồn cát sát biển được trồng phi lao để ngăn gió và cát bay

1.1.3 Đặc điểm mạng sông và thông tin hồ chứa ở thượng nguồn sông Trà Khúc

Hà Trên sông Tang đang xây dựng một hồ chứa nước lớn là hồ Nước Trong

- Nhánh thứ ba bắt nguồn từ Tây Nam huyện Sơn Hà giáp với huyện Sơn Tây, chảy theo hướng Tây Nam- Đông Bắc, gọi là sông Xà Lò (Đắk Sêlô)

Ba nhánh sông chính từ các hướng khác nhau cùng hợp nước ở các xã Sơn Trung, Sơn Hải, phía Đông Nam huyện lỵ Sơn Hà và đoạn sông này người ta thường gọi là sông Hải Giá Từ Hải Giá sông chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc đến Thạch Nham (giáp với 03 huyện Sơn Hà, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa) thì thoát khỏi núi non, chảy một đoạn nữa đến thôn Hưng Nhượng xã Tịnh Đông thì hướng chảy cơ bản là Tây - Đông Ở Thạch Nham, người ta đã xây dựng đập chắn ngang sông để dâng lên

và dẫn theo hai kênh Chính Bắc- Chính Nam tưới cho các đồng bằng Quảng Ngãi Công trình đại thủy nông Thạch Nham là một công trình thủy lợi kỳ vĩ Xưa kia trên sông Trà Khúc từ Đồng Nhơn (xã Tịnh Đông, huyện Sơn Tịnh) đến cuối nguồn người

ta đặt rất nhiều guồng xe nước lớn để tưới cho đồng ruộng Sông Trà Khúc ở các hợp lưu thượng nguồn, sông đào lòng dữ dội qua các thung lũng, đến hạ lưu nước vẫn chảy khá xiết cho đến khi đổ ra cửa Đại Sông Trà Khúc có độ dài khoảng 135km, trong đó

có khoảng 2/3 chiều dài sông chảy qua vùng núi và rừng rậm, có độ cao 200 ÷ 1.000m, phần còn lại chảy qua vùng đồng bằng

Sông Trà Khúc có diện tích lưu vực khoảng 3.240 km2, bao gồm phần đất của các huyện Sơn Hà, Tư Nghĩa, một phần huyện Ba Tơ, Minh Long, Sơn Tịnh, Trà Bồng

và Tây Trà, có một phần nguồn nhỏ thuộc địa phận tỉnh Kon Tum

Trên bề mặt lưu vực sông có khoảng nửa diện tích kể từ nguồn là rừng già, còn lại là rừng thưa kiểu cao nguyên và cây bụi rậm; vùng hạ lưu là đất canh tác và đồng bằng trồng lúa là chính

ảng 1.1.Đặc trưng hình th i của các sông suối chính trong vùng nghiên cứu

Tên sông

Chiều dài sông (km)

Diện tích lưu vực (km 2 )

Độ cao

nh

qu n lưu vực (m)

Độ dốc

nh qu n lưu vực (%)

Chiều rộng nh

qu n lưu vực km

Hệ số uốn khúc

Mật độ lưới s ng (km/km 2 )

3240 96 93 1760 67 63 64 100 45 40

1,69 1,73 1,51 1,47 1,64 1,30 1,43 1,26 1,67 1,18

có cửa van cung, kích thước bxh =15x17,5 m; hồ Nước Trong có 5 khoang tràn có cửa

van cung, kích thước bxh =12,5x14 m), các hồ còn lại sử dụng dạng tràn tự do Việc vận hành các hồ chứa này được thực hiện theo Quy trình vận hành liên hồ 911 và các Quy trình vận hành đơn hồ Trong phạm vi luận văn, học viên đề xuất nghiên cứu một

số kịch bản vận hành theo các quy trình gồm: Quy trình vận hành liên hồ 911, Quy trình vận hành hồ chứa Thủy điện Đakđrinh (Ban hành kèm theo Quyết định số 10314/QĐ-BCT ngày 31/12/2013 của Bộ Công Thương) và Quy trình vận hành điều tiết hồ chứa nước Nước Trong (Ban hành kèm theo Quyết định số 316/QĐ-BNN-TCTL ngày 10/02/2017 của Bộ Nông nghiệp và PTNT) (Có các thông số kỹ thuật chính kèm theo ở phần Phụ lục)

Hình 1.2 Các hồ chứa ở thượng nguồn lưu vực sông Trà Khúc

(Nguồn: Google Earth)

1.1.4 Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng thủy văn

a) rạm h tượng và đo mưa

Trong vùng nghiên cứu có trạm đo khí tượng: Quảng Ngãi, Ba Tơ và 15 trạm

đo mưa khác Hai trạm khí tượng Quảng Ngãi và Ba Tơ được đo đầy đủ các yếu tố khí tượng (Nhiệt độ, tốc độ gió, độ ẩm, tổng lượng bốc hơi, số giờ nắng) đến nay vẫn còn tiếp tục đo Trong số 15 trạm đo mưa trong vùng nghiên cứu hiện nay chỉ có 11 trạm

đo mưa vẫn đang hoạt động

) rạm thu v n

Trên sông Trà Khúc có hai trạm thủy văn là:

- Trạm Sơn Giang: Trạm Sơn Giang nằm ở thượng nguồn sông Trà Khúc, vị trí trạm được đặt nằm giữa hai thác, hai bên bờ đều có núi cao khống chế lũ lớn Về mùa kiệt lòng sông rộng có nhiều bãi nổi nên có dòng chảy xiết Trạm Sơn Giang có hồ sơ ghi lại các dữ liệu về mực nước, lưu lượng dòng chảy và lượng mưa, nhiệt độ nước và nồng độ phù sa Các số đo tốc độ được lấy thường xuyên trên các nhánh lên và xuống của đường quá trình lũ, tạo nên một đường cong quan hệ mực nước – lưu lượng dạng vòng, Trận lũ cao nhất ghi lại được xảy ra vào năm 1986, khi đo nước tràn mạnh qua Hữu ngạn và gây ngập cả trạm đo trên Tả ngạn

- Trạm Trà Khúc tại cầu Trà Khúc: Trạm Trà Khúc được đặt ngay tại phía thượng lưu bên bờ Bắc(Tả ngạn) cầu Trà Khúc thuộc thành phố Quảng Ngãi Trạm không đo tốc độ mà chỉ đo mực nước Trạm đã được rời từ vị trí phía hạ lưu của cầu vào năm 1999, khi xây dựng khách sạn Mỹ Trà Vì thế trận lũ 1999 được ghi lại tại một vị trí đo mới Kết quả đo đạc cho thấy trận lũ năm 1999 có mức nước cao nhất tuy nhiên vẫn chưa tràn qua cầu và Tả ngạn vẫn cao trên mực nước lũ, nước chỉ tràn qua

bờ Nam vào thành phố Quảng Ngãi

Ngoài ra trong tính toán cũng sử dụng tài liệu của các trạm lân cận vùng nghiên cứu, đó là các trạm thuộc tỉnh Quảng Nam và Bình Định Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn xem ở Bảng sau:

ảng 1.2.Thống kê các trạm đo h tượng, thủy v n trong v ng

Ghi chú: X:Mưa;K : trạm Kh tượng đo: Nhiệt độ,độ ẩm, bốc hơi, gió; H: Mực nước

TV: trạm Thủy v n (đo c c yếu tố mực nước; Lưu lượng; Độ đục)

c) Đ nh gi chất lượng tài liệu:

Phần lớn các trạm đo có tài liệu quan trắc từ 1976 đến nay, chỉ có một số trạm khí tượng và trạm đo mưa có tài liệu từ đầu thế kỷ 20 như Quảng Ngãi, Ba Tơ nhưng trong thời kỳ chiến tranh chống Pháp, Mỹ bị gián đoạn

Các trạm khí tượng thuỷ văn được bố trí chủ yếu ở huyện lỵ, thị trấn, vùng đồng bằng ven biển, còn ở vùng núi và các nơi h o lánh chưa có trạm đo, do đó cũng chưa nắm bắt được các diễn biến hiện tượng thời tiết và đặc điểm thủy văn dòng chảy một cách chi tiết trên toàn vùng

Tóm lại, qua phân tích cho thấy ở các trạm đo đạc trong và lân cận vùng nghiên cứu, tài liệu từ năm 1976 liên tục và đáng tin cậy có thể sử dụng để tính toán

Cao độ tại các trạm thuỷ văn: Từ khi thành lập đến tháng 12/1994 các trạm thuộc lưu vực Trà Khúc tỉnh Quảng Ngãi nói riêng và miền duyên hải Nam Trung bộ nói chung đều sử dụng hệ cao độ giả định Từ tháng 1/1995 đã được chuyển về hệ cao

độ quốc gia với hệ số chuyển đổi như sau:

ảng 1.3.Chuy n đổi cao độ và cấp o động vùng hạ lưu sông rà Kh c

Hệ số chu ển đổi m

áo động I (m)

áo động

II (m)

áo động III (m)

Sơn Giang 50,961 43,315 -7,65

1.1.5 Đặc điểm khí hậu

a) Khí hậu theo mùa:

Vùng nghiên cứu có chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa nội chí tuyến, chịu ảnh hưởng sâu sắc của địa hình dãy Trường sơn và các nhiễu động thời tiết ngoài biển Đông Trong vùng nghiên cứu có hai mùa khí hậu khác nhau:

- Khí hậu mùa Đông: từ tháng XI đến tháng IV là thời kỳ hoạt động của gió mùa Đông Bắc và tín phong Đông Bắc:

+ Gió mùa Đông Bắc mang không khí lạnh (tuy đã biến tính trong quá trình di chuyển qua các dãy núi Bạch Mã, Hải Vân) làm cho nhiệt độ của vùng nghiên cứu thời

kỳ này tương đối lạnh Nhiệt độ thấp nhất tại một số trạm xuống đến 10 - 13oC Vào đầu mùa Đông gió mùa Đông Bắc qua biển mang theo hơi ẩm và kết hợp với hoạt động của các nhiễu động thời tiết trên biển Đông như bão, ATNĐ, khi vào đến đất liền gặp dãy Trường sơn đã gây mưa vừa đến mưa to Giữa và cuối mùa Đông cường độ hoạt động của các nhiễu động thời tiết này đã lùi sâu hơn vào phía Nam nên sự hội tụ

giưã gió mùa Đông Bắc với hướng gió Đông, Đông Nam đã yếu đi hoặc không tồn tại,

do đó trong thời kỳ này trong vùng chỉ có mưa nhỏ hoặc mưa rào nhẹ

+ Tín phong Đông Bắc mà nguồn gốc là không khí lạnh cực đới đã nhiệt đới hoá (ấm và ẩm hơn nhiều so với ban đầu) luân phiên với gió mùa Đông Bắc chi phối thời tiết trong suốt mùa đông

- Khí hậu mùa hạ: Từ tháng V đến tháng X là các hoạt động của gió mùa Tây Nam và Đông Nam

+ Gió mùa hướng Tây Nam có nguồn gốc từ Vịnh Thái Lan mang theo hơi ẩm, khi qua sườn phía Tây của dải Trường Sơn đã để lại lượng mưa đáng kể và tạo thành hiện tượng phơn làm cho không khí sườn phía Đông Trường sơn khô và nóng

+ Gió hướng Đông Nam có nguồn gốc từ Đông châu c hoặc xích đạo gây nên các nhiễu động biển Đông, mang theo hơi ẩm vào các tỉnh Nam Trung bộ vào các tháng V, VI hàng năm cung cấp lượng mưa vừa làm dịu mát và làm bớt đi sự khô hạn trong vùng Từ tháng VII đến tháng IX toàn vùng có lượng mưa không đáng kể nên lại

là thời kỳ khô hạn

Tóm lại với chế độ gió mùa, điều kiện bức xạ và vị trí địa lý, đặc điểm địa hình

đã tạo cho khí hậu của lưu vực có những đặc điểm chủ yếu sau:

- Chế độ gió mùa cùng với dải Trường Sơn đã tạo ra sự tương phản sâu sắc giữa mùa khô và mùa mưa trên toàn vùng nghiên cứu

- Hoạt động của gió mùa, tín phong Đông Bắc và các nhiễu động thời tiết ở biển Đông cùng với địa hình dãy Trường Sơn đã tạo ra mùa mưa phong phú trong các tháng

b) Nhiệt độ:

Được thừa hưởng chế độ bức xạ mặt trời nhiệt đới đã dẫn đến một nền nhiệt độ cao trong toàn vùng Nhiệt độ có xu hướng tăng dần từ Bắc vào Nam và từ miền núi xuống đồng bằng Nhiệt độ bình quân hàng năm vùng núi: 25.3oC, vùng đồng bằng ven biển: 25.7oC, nhiệt độ bình quân nhiều năm tại Quảng Ngãi 25,8 oC, Ba Tơ 25,3oC

Tháng có nhiệt độ bình quân cao nhất là tháng VI, VII có thể đạt tới 28oC -

29oC, tháng có nhiệt độ bình quân nhỏ nhất là tháng I đạt 21oC.Chênh lệch nhiệt độ giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất từ 6 - 7o

C

ảng 1.4.Nhiệt độ ình quân th ng, n m tại các trạm trong vùng nghiên cứu

Ba Tơ 21,4 22,6 24,5 26,8 27,9 28,1 28,0 28,1 26,5 25,2 23,6 21,6 25,4 Quảng Ngãi 21,7 22,6 24,4 26,7 28,3 28,9 28,8 28,6 27,1 25,8 24,2 22,1 25,8

Nhiệt độ tối cao trung bình tháng đạt trên 30oC, có cực đại vào tháng V đạt từ 37-38oC Nhiệt độ tối thấp trung bình tháng đạt từ 15 24oC, trị số thấp nhất rơi vào tháng I với nhiệt độ đạt từ 15 16oC

c) ố gi nắng:

Tổng số giờ nắng trên vùng nghiên cứu khoảng 2.000 2.200 giờ/năm Tháng

có số giờ nắng nhiều nhất là tháng V, ở vùng núi (Ba Tơ) đạt 215 giờ/tháng, bình quân

7 giờ/ngày, vùng đồng bằng ven biển 248 giờ/tháng đạt bình quân 8 giờ/ngày

Tháng có số giờ nắng ít nhất là tháng XII, ở vùng núi 72 giờ/tháng đạt bình quân 2,3 giờ/ngày ở đồng bằng ven biển: 90 giờ/tháng bình quân đạt: 2,9 giờ/ngày

ảng 1.5 ố gi nắng bình quân tháng trung bình nhiều n m trạm (gi )

Ba Tơ 108,2 150,5 201,1 215,4 217,8 213,5 223,5 200,3 161,6 128,5 87,7 66,6 1974,7 Quảng Ngãi 126,0 153,3 203,8 225,5 247,7 232,5 236,4 216,6 179,8 151,0 112,8 82,0 2167,4

Tóm lại: Lưu vực Trà Khúc là vùng có một nền nhiệt độ cao và ít biến động Đây là một thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp Tuy nhiên trong mùa Đông, gió mùa Đông Bắc ảnh hưởng yếu đến Quảng Ngãi, những vùng núi cao có nhiệt độ rét hại trong mùa Đông, những ngày có nhiệt độ thấp làm chậm khả năng sinh trưởng của cây trồng

d) Chế độ ẩm:

Độ ẩm không khí có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ không khí và lượng mưa.Biến trình năm của độ ẩm không khí tương tự như biến trình mưa và tỷ lệ nghịch với biến trình của nhiệt độ không khí

Độ ẩm tương đối trung bình năm trong vùng khoảng 84 85% Vào các tháng mùa mưa (từ tháng IX tới tháng XII) độ ẩm không khí đạt từ 89% 90%, vào các tháng mùa khô chỉ còn trên dưới 80% Độ ẩm không khí thấp nhất có thể xuống tới mức 35%, ở Ba Tơ trị số độ ẩm thấp nhất quan trắc được 34%, ở Quảng Ngãi trị số này là 37%

) ió:

Hàng năm vùng nghiên cứu chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa gồm hai mùa gió chính trong năm:gió mùa Đông và gió mùa Hạ Về mùa Hạ từ tháng V tới tháng IX hướng gió thịnh hành nhất là hướng Đông Nam và Tây Nam, về mùa Đông từ tháng X đến tháng IV hướng gió thịnh hành nhất là hướng Đông và Đông Bắc

Tốc độ gió trung bình hàng năm ở vùng nghiên cứu khoảng 1,3 m/s Tốc độ gió lớn nhất đã quan trắc được ở Ba Tơ và Quảng Ngãi là 40 m/s do bão lớn gây ra

f) Bốc hơi:

Khả năng bốc hơi trên lưu vực phụ thuộc vào điều kiện mặt đệm và các yếu tố khí hậu như nhiệt độ không khí, nắng, gió, độ ẩm Theo tài liệu bốc hơi đo bằng ống piche tại các trạm trong lưu vực nghiên cứu cho thấy lượng bốc hơi ống piche hàng năm khoảng 800 mm 900 mm, Vùng núi bốc hơi khoảng 800 mm/năm Vùng đồng bằng ven biển bốc hơi nhiều hơn, khoảng 900 mm/năm

Vào các tháng mùa khô lượng bốc hơi có thể đạt tới 95 100 mm/tháng Tháng

có lượng bốc hơi lớn nhất là tháng VII đạt 102,6 mm/tháng tại Ba Tơ, 106 mm/tháng tại Quảng Ngãi Tháng có lượng bốc hơi nhỏ nhất là tháng XI, XII, chỉ đạt 31,7 mm/tháng tại Ba Tơ; 47,3 mm/tháng tại Quảng Ngãi

1.1.6 Bão và các hình thái thời tiết đặc biệt

a) o và p thấp nhiệt đới

Bão và áp thấp nhiệt đới thường phát sinh ở vùng biển Thái Bình Dương hoặc ở biển Đông Bão thường đổ bộ vào bờ biển nước ta từ tháng VII đến tháng XI, vào các tháng VII, VIII đường đi của bão thường hướng vào đoạn bờ biển Bắc bộ, càng vào phía Nam, bão đổ bộ càng muộn dần

Bão và áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) ảnh hưởng đến Quảng Ngãi thường trùng vào mùa mưa (tháng IX đến tháng XII) Các cơn bão đổ bộ vào Quảng Ngãi thường gây ra gió mạnh và mưa rất lớn hoặc các cơn bão đổ bộ vào các vùng lân cận cũng thường gây ra mưa lớn ở vùng nghiên cứu Mặt khác địa hình vùng nghiên cứu rất thuận lợi cho việc đón gió bão và mưa bão, do đó cần chú ý công tác phòng chống lũ lụt Hàng năm mưa bão lũ lụt gây những tác hại nghiêm trọng làm thiệt hại người, vật chất và huỷ hoại môi trường, cảnh quan Tại Quảng Ngãi, bão thường tập trung vào tháng IX,

X và tháng XI Khả năng xuất hiện vào tháng X là lớn nhất, tuy nhiên mùa bão diễn biến khá phức tạp qua các năm: có năm bão ảnh hưởng sớm, có năm muộn, có năm lại không có bão ảnh hưởng

Bão thường gây ra mưa lớn dữ dội, lượng mưa có thể đạt 400 500mm ngày hoặc lớn hơn

Sức gió mạnh nhất của bão: 60% số cơn bão từ cấp 10 trở lên, trung bình cứ 2 -

3 năm có một cơn bão mạnh cấp 11, 12

) ải hội tụ nhiệt đới

Đây là dạng nhiễu động đặc trưng của gió mùa mùa Hạ, thể hiện sự hội tụ giữa gió tín phong Bắc bán cầu và gió mùa mùa Hạ Khi có dải hội tụ nhiệt đới, không khí hai bên trục hội tụ là không khí nóng ẩm liên tục bốc lên cao, duy trì một vùng mây dày đặc, có bề rộng vài trăm km và gây mưa lớn kèm theo dông trên diện rộng Dạng thời tiết này thưởng ảnh hưởng đến khu vực Trung bộ nói chung và Quảng Ngãi nói riêng vào các tháng IX, X và đôi khi vào các tháng V, VI

c) Không h lạnh

Không khí lạnh (KKL) ảnh hưởng đến Quảng Ngãi vào các tháng X đến tháng XII.Trung bình mỗi năm có 1 đến 2 đợt không khí lạnh ảnh hưởng đến duyên hải Nam Trung Bộ

Thống kê từ 1961 - 1996 có tới 45 đợt KKL và các hình thế thời tiết khác phối hợp, trung bình mỗi năm có 1 đến 2 đợt, năm nhiều nhất có tới 4 đợt như năm 1993, 3 đợt như 1976, 1982, 1984, năm ít nhất không có đợt nào như năm 1961, 1962, 1964

Qua phân tích các số liệu cho thấy vào các tháng X, XI hoạt động của không khí lạnh và các hình thái thời tiết khác gây mưa chiếm 82% vì trong thời kỳ này các tỉnh Miền Trung có nền nhiệt độ tương đối cao, độ ẩm lớn, nếu có không khí lạnh về kết hợp với các hình thái thời tiết khác thì sẽ gây ra những trận mưa rất lớn

1.1.7 Chế độ mưa

a) iến động của mưa n m th o hông gian:

Nhìn chung trong lưu vực lượng mưa có xu hướng giảm dần từ Bắc vào Nam và

từ Tây sang Đông Vùng mưa lớn chủ yếu ở vùng núi cao như Trà Bồng, Ba Tơ, Giá Vực và vùng trung du từ 3.000 đến 4.000 mm/năm, đồng bằng ven biển lượng mưa chỉ

còn 1.700 2.200 mm/năm

) iến động của mưa n m th o th i gian:

Theo thời gian, sự biến động của mưa năm ở vùng nghiên cứu khá lớn Hệ số biến sai Cv lượng mưa năm đạt từ 0,30 đến 0,50, nguyên nhân là do khu vực này chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão và các nhiễu động thời tiết từ biển Đông làm cho lượng mưa hàng năm không ổn định Năm mưa nhiều có thể gấp 3 4 lần năm mưa ít; năm

1996, 1998 và năm 1999 là năm mưa nhiều và đều khắp vùng nghiên cứu, năm 1999 đạt 5.095 mm tại Giá Vực, 4.557,7 mm tại Sơn Hà, 6.520 mm tại Ba Tơ, 5.157 mm tại Sơn Giang và 3.947 mm tại Quảng Ngãi Nhưng năm 1982 là năm mưa ít nhất với

lượng mưa đo được ở tại Giá Vực 1.299 mm, tại Sơn Hà 2.007,9 mm, tại Trà Bồng 2.671,2 mm, tại Ba Tơ 1.952,6 mm, tại Sơn Giang 1.975,6mm và 1.373,9 mm tại Quảng Ngãi

Tháng có lượng mưa nhỏ nhất thường là tháng II với lượng mưa chỉ chiếm xấp

xỉ 1% 2% lượng mưa năm

Do địa hình trong vùng nghiên cứu nên xuất hiện các đỉnh mưa phụ vào tháng

V và tháng VI, ở thời kỳ này gió mùa mùa Hạ hướng Tây Nam hoặc Đông Nam thổi tới, càng về phía Tây của tỉnh lượng mưa này càng r nét hơn với lượng mưa trung bình tháng chiếm khoảng 4 7% lượng mưa năm, tuy nhiên giá trị bình quân của tháng V và tháng VI cũng không vượt quá giá trị bình quân các tháng trong năm

Như vậy, qua biến trình mưa trong vùng cho thấy sự chênh lệch giữa tháng mưa nhiều và tháng mưa ít khoảng 400 800 mm Tức là tháng mưa nhiều có tổng lượng mưa gấp 1,5 20 lần tháng mưa ít Sự phân phối mưa trong năm rất không đồng đều,

đó là điều không thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp

ảng 1.6 Lượng mưa trung ình th ng và t lệ so với lượng mưa n m của một số trạm

thuộc vùng nghiên cứu

Tỷ lệ (%) 4,05 1,58 0,81 0,9 4,04 6,02 2,53 4,96 13,3 26,2 24,3 11,2 100

Cổ Lũy 60,2 23,2 6,8 16,8 96,7 115 41,6 83,5 250 461 433 201 1790

Tỷ lệ (%) 3,36 1,3 0,38 0,94 5,4 6,43 2,32 4,67 14 25,8 24,2 11,2 100 Đức Phổ 61,1 17,2 23,2 19,2 57,5 57,5 22,4 63,7 237 569 542 228 1898

Tỷ lệ (%) 3,22 0,91 1,22 1,01 3,03 3,03 1,18 3,35 12,5 30 28,5 12 100 Giá Vực 74,9 28,7 41,6 82,5 186 162 108 131 354 841 899 436 3343

Tỷ lệ (%) 2,24 0,86 1,24 2,47 5,55 4,84 3,23 3,91 10,6 25,2 26,9 13 100

Lý Sơn 123 52 81,2 68,1 124 82,7 64,8 70,8 404 551 415 250 2285

Tỷ lệ (%) 5,36 2,27 3,55 2,98 5,42 3,62 2,83 3,1 17,7 24,1 18,2 10,9 100 Minh Long 131 59,8 77 56,1 206 157 117 229 393 852 823 626 3727

Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Tỷ lệ (%) 3,51 1,61 2,07 1,5 5,53 4,21 3,13 6,14 10,5 22,9 22,1 16,8 100

Mộ Đức 74,4 24,7 26 27,5 77 59,3 34,2 84,6 254 570 482 236 1950

Tỷ lệ (%) 3,82 1,27 1,33 1,41 3,95 3,04 1,75 4,34 13 29,2 24,7 12,1 100 Quảng

Ngãi 114 39,3 38,7 40,5 93,4 103 110 136 307 636 517 263 2399

Tỷ lệ (%) 4,77 1,64 1,61 1,69 3,89 4,28 4,59 5,69 12,8 26,5 21,6 11 100 Sơn Giang 110 46,6 55,2 67,3 211 204 159 206 299 793 914 438 3503

Tỷ lệ (%) 3,14 1,33 1,58 1,92 6,02 5,81 4,55 5,87 8,55 22,6 26,1 12,5 100 Sơn Hà 75,6 28,8 39,8 66,5 200 194 151 184 316 685 692 281 2913

Tỷ lệ (%) 2,6 0,99 1,37 2,28 6,86 6,66 5,19 6,32 10,8 23,5 23,7 9,64 100 Sông Vệ 88,3 16,1 13,3 9,94 48,6 113 44,8 107 242 528 448 189 1848

Tỷ lệ (%) 4,78 0,87 0,72 0,54 2,63 6,1 2,42 5,81 13,1 28,6 24,2 10,2 100 Trà Bồng 102 38,8 49,3 73,3 243 238 213 219 301 805 804 377 3463

Tỷ lệ (%) 2,95 1,12 1,42 2,12 7,02 6,88 6,15 6,31 8,69 23,2 23,2 10,9 100 Trà Khúc 100 32,1 42 30,1 95,2 94,2 58,4 139 296 615 565 259 2326

Tỷ lệ (%) 4,31 1,38 1,81 1,3 4,09 4,05 2,51 5,98 12,7 26,4 24,3 11,1 100

ảng 1.7 Lượng mưa m a lũ, m a iệt và t lệ so với lượng mưa n m

1 ngày có thể đạt trên 700 mm ngày Lượng mưa ngày lớn nhất đo được đạt 723,2 mm ngày 3/XII/1986 tại Giá Vực, ngày 19/XI/1987 đã gây mưa rất lớn ở vùng hạ du như tại Quảng Ngãi đạt 429,2 mm, Trà Khúc 513 mm, An chỉ 599,7mm Đặc biệt trận mưa

lũ tháng XI và tháng XII năm 1999 đã gây mưa rất lớn trên vùng nghiên cứu, lượng mưa 1 ngày max đạt 677,2 mm tại Sơn Giang, 639,5 mm tại Ba Tơ Lượng mưa 3 ngày max ở đợt mưa này đạt 1.694,8 mm tại Ba Tơ, 1598,4 mm tại Sơn Giang, 584,5

mm tại Quảng Ngãi và đặc biệt lượng mưa 5 ngày max của đợt này đạt từ 1200

2000 mm tại các vị trí Ba Tơ, Giá Vực, Sơn Giang Cường độ mưa lớn là nguyên nhân sinh ra lũ lụt và xói mòn trên lưu vực

Bảng 1.8 T lệ % lượng mưa sinh lũ xuất hiện trong c c th ng m a mưa tại một số trạm

Từ bảng trên cho thấy:

Mưa sinh lũ trong vùng nghiên cứu diễn biến rất phức tạp do số lần xuất hiện mưa lũ trong các tháng có sự khác biệt:

- Số đợt mưa có tổng lượng mưa 5 ngày max trong tháng IX sinh lũ chiếm 3,2 ÷ 23,5% số đợt mưa sinh lũ năm

- Số đợt mưa có tổng lượng mưa 5 ngày max trong tháng X sinh lũ chiếm 10 ÷ 45% số đợt mưa sinh lũ năm

- Số đợt mưa có tổng lượng mưa 5 ngày max trong tháng XI sinh lũ chiếm 29 ÷ 50% số đợt mưa sinh lũ năm

- Số đợt mưa có tổng lượng mưa 5 ngày max trong tháng XII sinh lũ chiếm 3,2

÷ 29% số đợt mưa sinh lũ năm

Theo số liệu thống kê mưa lớn thường vào tháng X, XI và đầu tháng XII do tháng X, XI thường gắn liền với dông và bão Những năm có nhiều bão, dông hoặc có những trận bão lớn đổ bộ trực tiếp vào thì lượng mưa rất lớn gây úng ngập

Từ những nhận xét trên thấy rằng: Phần lớn thời gian xảy ra ngập úng trong lưu vực thường do những cơn mưa dông lớn từ tháng X ÷ XII Mức độ ngập úng nặng nhẹ tuỳ thuộc vào các mối quan hệ giữa lũ trên sông và mưa trong đồng ruộng vùng hạ lưu

1.1.8 Đặc điểm Thủy văn:

2 Bão hoặc áp thấp nhiệt đới phối hợp với không khí lạnh

3 Không khí lạnh, hội tụ nhiệt đới (HTNĐ)và các hình thái thời tiết khác Theo thống kê từ năm 2006 2018, trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi có 117 cơn bão, trung bình mỗi năm 9,75 cơn/năm, đặc biệt trong những năm gần đây tần suất xuất hiện càng nhiều, năm 2016 có 10 cơn, năm 2017 có 14 cơn Bão và ATNĐ ảnh hưởng đến Quảng Ngãi và các tỉnh miền Trung nhiều nhất vào tháng IX, X

Không khí lạnh ảnh hưởng đến Quảng Ngãi và các tỉnh miền Trung nhiều nhất vào tháng X, XI, trung bình mỗi năm có từ 1 - 2 đợt KKL

Dạng hình thế KKL kết hợp với hoạt động của giải hội tụ nhiệt đới cũng gây thiên tai mưa, lũ lụt rất nghiêm trọng Trung bình hàng năm có khoảng 2 đợt mưa lớn

do tác động của hình thế thời tiết này và thường xảy ra vào tháng X, XI Trong những năm gần đây mưa lớn do dạng hình thời tiết này xảy ra nhiều hơn Mưa to và rất to thường trên 300mm, có nơi trên 1000mm và thường kéo dài trên diện rộng có thể gây

lũ lớn trên báo động III và nhiều khi gây lũ lịch sử

Bão hoặc ATNĐ và dải HTNĐ kết hợp với KKL là hình thái nguy hiểm có thể gây mưa và lũ lớn trên diện rộng

Bão đổ bộ liên tiếp trong thời gian ngắn là nguy hiểm nhất

b) Diễn iến th i tiết qua một số trận mưa lũ đi n hình

* rận o oan xảy ra ngày 4 11 1964:

Bão xuất hiện từ Thái Bình dương, đổ bộ vào vùng Nam Trung Bộ gây ra gió lớn đạt 35 m/s tại Quy Nhơn gây ra mưa lớn và lũ lụt nghiêm trọng trên các lưu vực sông Trà Bồng, Trà Khúc, Sông Kone Trên sông Trà Khúc tại Trà Khúc đo được mực nước max là 8,01 m, vượt BĐ III 1,51m

* rận mưa lũ o NĐ ết hợp với KKL ở Nam rung ộ đầu th ng X 1986

Ngày 1/XII/1986 một ATNĐ hình thành ở Nam Biển Đông, đêm ngày 2 rạng ngày 3/XII ATNĐ đi vào bờ biển Bắc Bình Thuận, Nam Khánh Hoà kết hợp với KKL phía Bắc tăng cường nên đã gây ra đợt mưa to đến rất to nhiều nơi ở Trung Bộ

Mưa lớn, cường độ tập trung trong thời gian ngắn lượng mưa đạt từ 350 500

mm như ở Sơn Giang đạt 389 mm, tại Quảng Ngãi đạt 206 mm, Ba Tơ 433 mm, Giá Vực 723,3 mm

Do mưa lớn, lũ trên các sông đều lên rất cao Sông Trà Khúc đều xấp xỉ lũ lịch

sử 1964.Dưới đây là đặc trưng của đợt lũ này

ảng 1.9.Đặc trưng của đợt lũ th ng 12 1986 xảy ra ở miền trung

* Đợt lũ lớn tr n c c sông thuộc uảng Ng i - ình Định th ng X 1987 o

NĐ + KKL gây ra

Ngày 16/XI/1987 một ATNĐ vượt qua Philippin vào biển Đông và mạnh lên thành bão Do tác động của KKL, sáng 18/XI bão suy yếu đi thành ATNĐ và đổ bộ vào vùng biển Bình Định-Phú Yên sáng 19/XI gây mưa rất to trên diện rộng

Lượng mưa từ 7h ngày 18/XI đến 13h ngày 19/XI tại Bồng sơn 627 mm, Trà Khúc 543 mm, Sơn Giang, Sông Vệ, An Hòa, Ba Tơ từ 550 mm đến 650 mm Do mưa lớn đã gây lũ, mực nước lũ tại Cầu Trà Khúc (sông Trà Khúc đạt 7,30 m, vượt BĐ III 0,80 m)

* N m 1996

ATNĐ ngày 3/XI/1996 ảnh hưởng từ Bình Thuận đến đồng bằng Bắc Bộ và sau

đó là cơn bão số 8 ảnh hưởng từ Quảng Trị đến Phú Yên ngày 17/XI đã gây ra mưa to đến rất to trên một diện rộng và xảy ra lũ lớn từ ngày 2 đến ngày 20/XI/1996 có mức

độ thiệt hại nghiêm trọng trên toàn vùng duyên hải Miền Trung

Tỉnh Quảng ngãi, lượng mưa ở đồng bằng từ 260 600 mm, ở miền núi từ 400

850 mm, trong thời gian đó đã xảy ra 2 trận lũ: trận lũ ngày 2 - 3/XI do mưa lớn ở thượng nguồn sông Trà Khúc, tiếp theo là trận mưa lớn từ 14 - 20/XI gây lụt lớn ở hầu hết các khu vực trong tỉnh Mực nước tại các triền sông đều vượt BĐ III từ 1 2 m, tại cầu Trà Khúc đạt 7,72 m, vượt BĐ III 1,22m

* N m 1999

Trong thời gian ngắn khoảng 1 tháng đã xảy ra hai trận lũ đặc biệt lớn trên các

hệ thống sông Miền Trung

+ Do ảnh hưởng của KKL kết hợp với hoạt động của giải HTNĐ từ ngày 4/XI/1999 và ATNĐ đổ bộ vào Nam Trung bộ chiều tối ngày 5/XI/1999, nên từ ngày

1-1 đến ngày 6/XI/1-1999 hầu hết các tỉnh Trung bộ đã có mưa to đến rất to, đặc biệt là khu vực Quảng Trị đến Quảng Nam Lượng mưa cả đợt phổ biến đạt từ 800 1.000

mm Tại Quảng Ngãi lượng mưa cả đợt đạt 600 1.000 mm Hầu hết các sông trong vùng có lũ vượt báo động cấp III từ 0,5 1,0 m Tại Cầu Trà Khúc mực nước lũ đạt 7,77m, vượt BĐ III 1,27m

+ Tiếp đó là trận mưa lũ từ ngày 1 - 6/XII/1999, do ảnh hưởng của KKL kết hợp với hoạt động của đới gió Đông tương đối mạnh nên hầu hết các tỉnh ven biển Trung bộ từ Thừa Thiên Huế trở vào đã có mưa to, có nơi mưa rất to, lượng mưa phổ biến trên 400 600m, Quảng Nam đến Khánh Hòa phổ biến trên 600 1.000 mm, có nơi trên 1.000 mm Tỉnh Quảng Ngãi tại Sơn Giang 1.916 mm, Ba Tơ 1.974 mm, Minh Long 1.803 mm, Trà Bồng 1.119 mm Cường độ mưa ở Quảng Nam và Quảng Ngãi đều thuộc loại lớn nhất trong vòng 40 năm trở lại đây Lượng mưa 24 giờ tại Sơn Giang 767 mm, tại Minh Long (643mm) xảy ra vào ngày 4/XII/1999

Do lượng mưa lớn và trải dài trên diện rộng, tập trung trong thời gian ngắn, nhất

là đêm mồng 3 đến sáng mồng 4/XII đã gây ra lũ lụt lớn rộng khắp và đồng thời ở các tỉnh từ Thừa Thiên Huế đến Ninh Thuận Hầu hết các sông từ Thừa Thiên Huế đến Khánh Hòa đều vượt báo động cấp III Một số sông đã vượt lũ lịch sử và một số vùng miền núi thuộc Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên đã xảy ra lũ quét Mực nước đỉnh lũ Sông Trà Khúc tại Cầu Trà Khúc 8,36m, vượt lũ lịch sử (1964) là 0,24 m, vượt báo động cấp III là 1,85m

* N m 2003

Do ảnh hưởng của KKL kết hợp với dải HTND, đêm 14 và 15/X ở Quảng Ngãi

có mưa rất to nên mực nước ở các sông trong tỉnh lên nhanh Đến 18 giờ ngày 17/10/2003, mực nước tại An chỉ trên sông Vệ lên 10,02m, sông Trà Khúc tại cầu Trà Khúc mực nước đỉnh lũ là 8,08 m trên báo động III là 1,58m

* N m 2010

Do ảnh hưởng của áp thấp nhiệt đới và bão nên lưu vực sông Trà Khúc đã xuất hiện lũ lớn, từ ngày 14-15/11, trên các sông từ nam Quảng Bình đến Bình Định xuất hiện một đợt lũ với biên độ lũ lên từ 1,0 ÷ 3,5m Sông Trà Khúc tại cầu Trà Khúc: 6,36

Trong những thập kỷ gần đây lũ lụt xảy ra ngày một thường xuyên hơn, bất bình thường hơn với những trận lũ lụt rất lớn và gây hậu quả rất nặng nề như lũ lụt những năm 1986, 1996, 1998, 1999, 2003

Lượng dòng chảy 3 tháng mùa lũ chiếm tới 65 75% tổng lượng dòng chảy năm, lượng nước biến đổi của mùa lũ giữa các năm khá lớn, năm nhiều nước lượng nước của mùa lũ có thể gấp 10 lần lượng nước của mùa lũ năm ít nước (năm 1996 có lưu lượng nước 3 tháng mùa lũ 3.401 m3/s trong khi đó lưu lượng nước 3 tháng mùa lũ của năm 1982 chỉ là 355 m3/s)

Tháng có lượng dòng chảy lớn nhất là tháng XI với lượng dòng chảy trung bình tháng nhiều năm có thể đạt tới trên 30% lượng dòng chảy năm, lớn nhất là lượng dòng chảy tháng XI/1998 ở Sơn Giang (Sông Trà khúc) chiếm 49,2% lượng dòng chảy cả năm Sự xuất hiện lượng nước tháng lớn nhất với những trận lũ lớn gây ngập lụt trên một diện rộng là những tai hoạ nguy hiểm nhất

Thành phần dòng chảy mặt trong mùa lũ cũng khá lớn, tỷ lệ lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất và lưu lượng nhỏ nhất trên các sông biến đổi trong phạm vi từ hàng trăm đến hàng ngàn lần Ví dụ, tại trạm Sơn Giang trên sông Trà Khúc, tỷ lệ này là 1.314 lần

ảng 1.10.Phần tr m xuất hiện lũ vào c c th ng trong n m tại các trạm trong vùng nghiên

Lũ tiểu mãn: Vào các tháng V, VI có mưa tiểu mãn gây ra lũ tiểu mãn với trị số

đã quan trắc lớn nhất đạt 3.600 m3/s tại Sơn Giang và tại An Chỉ là 740 m3/s cùng xuất hiện vào ngày 13/VI/2004

Lũ sớm: Lũ xảy ra vào cuối tháng VIII đến đầu tháng X gọi là lũ sớm Lũ sớm thường có biên độ không lớn, lượng nước trong các sông suối còn ở mức thấp, lũ sớm thường là lũ đơn 1 đỉnh Qua số liệu quan trắc cho thấy lũ sớm lớn nhất đạt 6.650 m3/s tại xảy ra ngày 22/IX/1997 tại Sơn Giang Đây là thời kỳ lũ gây thiệt hại cho sản xuất nông nghiệp vì trùng vào thời kỳ thu hoạch vụ Hè Thu

Lũ muộn: Lũ xảy ra vào nửa cuối tháng XII đến nửa đầu tháng I năm sau được coi là lũ muộn Theo số liệu thực đo tại Sơn Giang giá trị lũ muộn lớn nhất đo được là 2.440 m3/s xảy ra ngày 21/XII/2000 Lũ thời kỳ này ảnh hưởng đến thời kỳ gieo trồng

vụ Đông Xuân

Lũ lớn nhất trong năm thường xảy ra vào tháng XI là tháng có mưa lớn nhất Khả năng lũ lớn nhất hàng năm xảy ra tại trạm Trà Khúc vào tháng X chỉ chiếm 2,9%, xảy ra vào tháng XII chiếm 1,3% còn lại tập trung chủ yếu vào tháng XI chiếm tới 95,8% Theo số liệu thực đo tại Sơn Giang giá trị lũ lớn đo được là 18.300 m3/s xảy ra ngày 3/XII/1986

ảng 1.12.Phần tr m xuất hiện đỉnh lũ lớn nhất th o m a lũ so với đỉnh lũ lớn nhất n m

tại các trạm trong vùng nghiên cứu

to kết hợp với ảnh hưởng của triều cường nên gây ra lũ lớn trong năm

vụ 3670 0,40 1,00 4667 4330 4224 4077 3960 4016 2003 7,62 Tiểu

vụ 667 0,40 1,01 1080 942 898 838 789 836 1999 3,09 Tiểu

mãn 285 0,77 1,07 695 556 512 452 404 533 2004 1,46

Đặc điểm của dòng chảy lũ là biên độ lũ cao, cường suất nước lũ lớn, thời gian

lũ lên ngắn, dạng lũ nhọn: Đặc điểm này là do cường độ mưa lớn, tập trung nhiều đợt, tâm mưa nằm ở trung hạ du các lưu vực sông, độ dốc sông lớn, nước tập trung nhanh

Xem bảng thống kê đặc trưng lũ của các lưu vực sông trong và lân cận vùng

Cường suất

l lên cm h

Thời gian l lên (h)

Căn cứ vào số liệu thực đo tại Sơn Giang trên sông Trà Khúc khống chế diện tích lưu vực 2.706 km2 và trạm An Chỉ trên sông Vệ khống chế diện tích lưu vực 854 km2 có tài liệu đo đạc từ năm 1977 2009 cho thấy lưu lượng lũ lớn nhất năm trung bình nhiều năm trên sông Trà Khúc tại Sơn Giang là 6.563 m3/s Lũ lớn nhất đo được trong thời kỳ từ 1976 2009 với Qmax 18.300 m3/s vào ngày 3/XII/1986 Những trận lũ lớn sau đó xảy ra vào các năm 1996, 1998, 1999 và 2003

Năm 1986 lũ đặc biệt lớn xảy ra ở thượng lưu sông Trà Khúc nhưng ở hạ du mực nước lũ cao nhất xảy ra vào năm 1964, 1999 Trên sông Vệ tại An Chỉ, lưu lượng

lũ lớn nhất xảy ra vào tháng 11/1987 nhưng ở hạ du mực nước lũ cao nhất xảy ra năm

1964, tháng 11/1999

Lưu lượng lũ ứng với các tần suất xem ở bảng sau:

ảng 1.16 Kết quả tính toán tần suất lưu lượng max tại các trạm

Sơn Giang

Năm 6563 0,50 1,49 23836 17398 15454 12859 10859 18300 1986 0,77

Lũ sớm 979 1,30 3,33 10933 6228 4963 3422 2372 6650 1997 0,84

Lũ muộn 677 0,98 1,78 4421 3003 2571 1996 1556 2440 2000 2,69 Chính vụ 6563 0,50 1,49 23509 17359 15461 12897 10897 18300 1986 0,75 Ttiểu mãn 555 1,20 3,39 5612 3342 2692 1872 1296 3600 2004 0,94Qua bảng trên cho thấy biến động dòng chảy lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ muộn rất lớn, hệ số biến động dòng chảy lũ Cv đạt 0,40 1,3 và đỉnh lũ lớn nhất trong thời đoạn

từ 1977 2009 như sau:

- Trận lũ lớn nhất năm (và cũng là lũ chính vụ), tại An Chỉ đạt 4290 m3/s ngày 19/XI/1987 ứng với tần suất P=1,4%; tại Sơn Giang lũ lớn nhất xảy ra ngày 3/XII/1986 là 18.300 m3/s ứng với tần xuất P = 0,75%

- Lưu lượng đỉnh lũ sớm lớn nhất trong tỉnh cùng xuất hiện ngày 21/IX/1997 tại

An Chỉ đạt 1.310 m3/s ứng với tần suất 2,4%; tại Sơn Giang đạt 6.650 m3/s tương ứng với tần suất 0,8%

- Lũ muộn lớn nhất tại tại Sơn Giang đạt 2.440 m3/s xảy ra ngày 21/XII/2000 tương ứng với tần suất 2,7%

- Lưu lượng đỉnh lũ tiểu mãn tại An Chỉ xuất hiện năm 12/VI/2004 đạt 740 m3/s ứng với 1,12%, tại Sơn Giang xuất hiện chậm hơn 1 ngày so với tại An Chỉ là ngày 13/VI/2004 đạt 3.600 m3

/s ứng với 0,94%

* ổng lượng lũ:

Do đặc điểm địa hình các sông Miền Trung ngắn, dốc, thời gian duy trì các trận

lũ thường chỉ 3 5 ngày Tổng lượng lũ 1 ngày lớn nhất chiếm tới 30 35% tổng lượng của toàn trận lũ

Tại Sơn Giang, tổng lượng lũ 5 ngày đạt tới 1,89 tỷ m3 lũ năm 1999, đạt 1,79 tỷ m3 lũ năm 1998 Tại An Chỉ, tổng lượng lũ 5 ngày đạt tới 946,1 triệu m3 lũ năm 1999, đạt 551,6 triệu m3 lũ năm 1998

ảng 1.17 ổng lượng lũ lớn nhất th i đoạn tại các vị trí

(10 6 m 3 )

Ngà tháng (10 W3max 6 m 3 ) Ngà tháng W5max

(10 6 m 3 )

Ngà tháng

836 4/XII/1999 5,54 3881 4/XII/1999 15,89 1036 5/XII/1999 7,04

808 17/X/2003 8,16 4016 17/X/2003 8,08 1002 17/X/2003 11,20

797 3/XII/1986 9,20 3716 4/XII/1986 31,74

772 22/XI/1998 9,55 3992 22/XI/1998 9,00 957 22/XI/1998 20,00

730 19/XI/1987 20,52 3841 19/XI/1987 18,67 1006 19/XI/1987 10,42

Tần xuất xuất hiện lũ lớn nhất trong năm không đồng bộ Tại Trà Khúc lũ lớn nhất năm xảy ra vào tháng 4/XII/1999 với tần suất 5,54 %, nhưng thượng nguồn sông Trà Khúc tại Sơn Giang chỉ tương đương với tần suất là 15,89% và trên sông Vệ tại

An Chỉ là 7,04% Năm 2003 lũ trên thượng nguồn sông Trà Khúc tại Sơn Giang xảy ra ngày 17/X/2003 với tần suất là 8,08% và dưới hạ lưu là 8,16% tại cầu Trà Khúc thì bên sông Vệ tại An Chỉ tần suất chỉ là 11,2%

Quan hệ giữa lũ thượng nguồn sông Trà Khúc và hạ du

Năm 1999 mực nước lũ tại Trà Khúc ở mức tần suất là 5,54% nhưng Sơn Giang chỉ ở mức tần suất là 15,89% Nguyên nhân là do vùng thượng nguồn mưa không lớn,

nhưng vùng hạ du do ảnh hưởng của áp thấp nhiệt đới gây mưa rất lớn tại vùng hạ dụ Mực nước lũ lớn nhất tại Sơn Giang cao nhất vào lúc 18h ngày 3/XII/1999 thì tại Trà Khúc đỉnh lũ cao nhất xuất hiện vào lúc 22h ngày 3/XII/1999, vậy thời gian truyền lũ

từ Sơn Giang về Trà Khúc là 4 giờ

Năm 2003 lũ lớn tại Sơn Giang tương đương với tần suất là 8,08% thì tần xuất tại Trà Khúc cũng đạt là 8,16% Do toàn vùng đều có mưa to Mực nước lũ lớn nhất tại Sơn Giang cao nhất vào lúc 18h ngày 17/X/2003thì tại Trà Khúc đỉnh lũ cao nhất xuất hiện vào lúc 22h ngày 17/X/2003, vậy thời gian truyền lũ từ Sơn Giang về Trà Khúc cũng là 4 giờ

c) Dòng chảy bùn cát:

Căn cứ vào tài liệu đo đạc bùn cát tại trạm Sơn Giang trên sông Trà Khúc và An Chỉ trên sông Vệ cho thấy lượng vận chuyển bùn cát vào các tháng mùa lũ tương đối lớn thể hiện lưu lượng chất lơ lửng bình quân tháng có thể đạt tới 445,5 kg/s (tháng 11/1998) tại Sơn Giang, 169,2 kg/s (tháng 11/1998) tại An Chỉ Hàm lượng bùn cát lớn nhất đạt 1590 g/m3 vào ngày 19/XI/1996 tại Sơn Giang, 905 g/m3 vào ngày 20/X/1998 tại An Chỉ Hàm lượng bùn cát nhỏ nhất rơi vào các tháng mùa khô, đã đo đạc được lượng bùn cát bằng 0 g/m3 vào nhiều ngày tại Sơn Giang như vào tháng II, III, IV năm 1982, 1989

Tại Sơn Giang khống chế diện tích lưu vực 2706 km2, hàm lượng bùn cát trung bình nhiều năm o 122,8 g/m3 ứng với lưu lượng chất lơ lửng năm bình quân nhiều năm đạt Ro 23,7 kg/s Tổng lượng vận chuyển bùn cát G là 0,747 triệu tấn/năm

Hệ số xâm thực trên lưu vực sông Trà Khúc tại Sơn Giang là 276,1 tấn/năm, tại

An Chỉ trên sông Vệ là 341,8 tấn/năm

ảng 1.20 Kết quả tính toán dòng chảy bùn cát tại các trạm

(km 2 )

Qo (m 3 /s)

o

(g/m 3 )

Ro (kg/s)

Tổng lượng

n cát G triệu tấn

Hệ số m thực

tháng từ 17 đến 26 ngày, vào các ngày nước kém thường có thêm một con nước nhỏ trong ngày Thời gian triều dâng thường lâu hơn thời gian triều rút 1 đến 2 giờ, điểm này thuận lợi cho việc lấy nước tưới nhưng cũng ảnh hưởng tới thời gian lũ rút và mặn vào sâu hơn Dựa vào kết quả tính toán truyền triều cửa sông Trà Bồng, cửa sông Cổ Lũy và cửa sông Trà Câu thuộc tỉnh Quảng Ngãi có tọa độ như sau:

 Cửa Trà Bồng - tỉnh Quảng Ngãi: 108o46’26 E - 15o23’17 N

 Cửa Cổ Lũy - tỉnh Quảng Ngãi: 108o53’53 E - 15o05’35 N

 Cửa Trà Câu - tỉnh Quảng Ngãi: 108o59’49 E - 14o49’52 N

đỉnh triều cao 76 69 69 76 80 80 77 70 70 77 80 80 75 Bình quân

chân triều thấp -74 -72 -66 -60 -69 -74 -75 -73 -66 -61 -68 -73 -69 Bình quân

đỉnh triều cao 76 71 71 76 80 80 77 72 71 77 81 80 76 Bình quân

chân triều thấp -71 -69 -64 -60 -66 -71 -72 -70 -64 -60 -66 -70 -67 Bình quân

đỉnh triều cao 68 62 62 68 72 72 69 63 63 69 73 72 67 Bình quân

chân triều thấp -80 -77 -72 -66 -74 -80 -80 -78 -72 -67 -74 -79 -75 Bình quân

chênh lệch triều 147 139 134 134 146 152 149 141 134 136 147 151 142