ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Quốc Anh
KHAI THÁC SỬ DỤNG SỐ LIỆU MƯA VỆ TINH
TRONG DỰ BÁO LŨ LƯU VỰC SÔNG MÊ KÔNG
(TỪ CHIANG SAEN ĐẾN STUNG TRENG) LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Hà Nội - 2012
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sỹ khoa học “Khai thác sử dụng số liệu mưa vệ tinh trong dự
báo lũ lưu vực sông Mê Kông (từ Chiang Saen đến Stung Treng)” được hoàn thành
vào năm 2012 tại Khoa Khí tượng, Thủy văn và Hải dương học, thuộc trường Đại
học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. Trong quá trình học tập, nghiên
cứu và hoàn thành luận văn, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ rất nhiều của các
thầy cô giáo và đồng nghiệp.
Trước hết, tác giả xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Thanh Sơn là
người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ trong quá trình hoàn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn đến lãnh đạo, đồng nghiệp Trung tâm Khí
tượng Thủy văn Quốc gia, Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Trung ương, Ủy
hội sông Mê Kông Quốc tế (Mekong River Commission Secretariat - MRCS), Ủy
ban sông Mê Kông Việt Nam (Vietnam Mekong Commission - VNMC) trong việc
hoàn thành nghiên cứu này.
Đặc biệt, tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Chương trình quản lý và
giảm thiểu lũ (Flood Management and Mitigation Programeme - FMMP) đã tạo
điều kiện tốt nhất trong quá trình hoàn thành luận văn.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo trong Khoa Khí
tượng, Thủy văn và Hải dương học đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả
trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, tác giả cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ trong suốt
quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Với kiến thức còn hạn hẹp, chắc chắn luận văn vẫn còn nhiều hạn chế và
thiếu sót. Vì vậy, tác giả mong muốn nhận được sự góp ý quý báu của độc giả và
các bạn đồng nghiệp.
Hà nội, ngày 16 tháng 10 năm 2012
Tác giả
3.1.1 Cấu trúc mô hình NAM 36
3.1.2 Bộ thông số mô hình 39
3.2 PHƯƠNG PHÁP DIỄN TOÁN LŨ MUSKINGUM 41
iii
3.2.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp Muskingum 41
3.2.2 Các thông số và giới hạn của Muskingum 42
3.3 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH NAM SỬ DỤNG SỐ LIỆU MƯA GFAS 42
3.3.1 Xây dựng công cụ phục vụ dự báo tác nghiệp 42
3.3.2 Kết quả mô phỏng của mô hình NAM 45
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 63
PHỤ LỤC 65 iv
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1 – Bản đổ lưu vực sông Mê Kông 5
Hình 2 – Mô tả địa lý sông Mê Kông 6
Hình 3 – Lượng mưa trung bình nhiều năm một số trạm 10
Hình 4 – Bản đồ mạng lưới sông suối và trạm thủy văn lưu vực sông Mê Kông 12
Hình 5 – Sơ đồ mô tả hệ thống cảnh báo, dự báo lũ sông Mê Kông. 18
Hình 6 – Mô hình hóa trong mô hình URBS 19
Hình 7 – Giao diện mô hình URBS 19
Hình 8 – Giao diện thể hiện kết quả của mô hình dưới dạng đồ họa 20
Hình 9 – Giao diện chính của mô hình ISIS 20
Hình 10 – Bản tin dự báo và kết quả dưới dạng đồ thị 21
Hình 11 – Mô phỏng mưa vệ tinh bằng bản đồ trực quan 21
Hình 39 – Kết quả mô phỏng đỉnh lũ tại trạm Strungtreng 57
Hình 40 – Quá trình thực đo và tính toán tại trạm Luangbang 58
Hình 41 – Quá trình lũ thực đo và tính toán trạm Vien Tiane 59
Hình 42 – Quá trình lũ thực đo và tính toán tại trạm Pakse 59
Hình 43 – Quá trình lũ thực đo và tính toán tại trạm Tung Streng 60
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1 – Lưu vực Mê Kông qua 04 quốc gia thuộc tiểu vùng 8
Bảng 2 – Tổng quan về các mùa của lưu vực sông Mê Kông 8
Bảng 3 – Tổng lượng mưa trung bình tháng nhiều năm của một số trạm 10
Bảng 4 – Tỷ lệ đóng góp dòng chảy của các nhánh sông bờ tả bờ hữu 13
Bảng 5 – Danh sách các trạm dự báo trên lưu vực sông Mê Kông 22
Bảng 6 – Thời gian dự kiến dự báo lũ trên lưu vực sông Mê Kông 22
Bảng 7 – Số liệu GFAS được lấy theo điểm gần điểm đo thực tế 32
Bảng 8 – Kết quả mưa bình quân tiểu lưu vực 1 từ dữ liệu GFAS. 34
Bảng 9 – Điều kiện ban đầu của mô hình NAM 47
Bảng 10 – Kết quả thông của NAM và MUSKINGUM 48
Bảng 11 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Luang Prabang 49
Bảng 12 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Vientaine 51
Bảng 13 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Nakhonphanon 52
Bảng 14 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Mudhan 53
Bảng 15 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Pakse 55
vi
Bảng 16 – Đánh giá kết quả mô phỏng lũ tại Strungtreng 56
Bảng 17 – Kết quả đánh giá mức đảm bảo dự báo cho một số trạm 58
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
- ĐBSCL: Đồng Bằng Sông Cửu Long
- FMMP: Flood Mitigation and Managent Programme – Chương trình quản lý và
giảm nhẹ lũ
chủ yếu được hình thành từ mưa. Như vậy, trong công tác dự báo tác nghiệp thủy
văn, số liệu mưa được cho là dữ liệu đầu vào sống còn cho các mô hình toán mô
phỏng quá trình mưa – lũ. Do nhiều điều kiện kinh tế, địa hình mà khả năng xây
dựng các trạm đo mưa là không thể đối với một số khu vực. Khi đó, các số liệu có
độ tin cậy cao từ các thiết bị viễn thám như vệ tinh là hết sức quan trọng và có thể
nói rằng là giải pháp tốt nhất để khắc phục cho khả năng không thể đặt được trạm
đo mưa. Tuy nhiên, sau khi đã có được sản phẩm số liệu từ vệ tình này thì việc khai
thác nó như thế nào để phục vụ cho mục tiêu của bài toán đặt ra là vấn đề không hề
đơn giản.
Ngày nay, do sự phát triển mạnh mẽ của công cụ thông tin địa lý (GIS) và viễn
thám nên việc khai thác các số liệu từ sản phẩm vệ tinh trở nên linh hoạt và hữu
hiệu hơn. Với những kiến thức được đào tạo trong suốt quá trình học tập cao học tại
Khoa Khí tượng thủy văn và Hải dương học thuộc Đại học Khoa học Tự nhiên Hà
nội, cũng như kinh nghiệm được làm việc tại cơ quan đầu ngành về dự báo thủy văn
của Việt Nam, đặc biệt thời gian được thực tập làm việc tại Chương trình quản lý và
giảm thiểu lũ (FMMP), Ủy hội sông Mê Kông Quốc tế, học viên đã thực hiện đề tài
“Khai thác sử dụng số liệu mưa vệ tinh trong dự báo lũ lưu vực sông Mê Kông (từ
Cheang Sean đến Stung Treng)” nhằm ứng dụng kỹ thuật GIS khai thác số liệu mưa
vệ tinh làm đầu vào cho mô hình thủy văn NAM phục vụ việc mô phỏng, dự báo lũ
sông Mê Kông (đoạn từ Cheang Sean đến Stung Treng).
Mê Kông là một chủ lưu rộng lớn chạy dài từ biên giới Miến Điện (Myanmar)
đến biển, dọc theo dòng chảy không gặp một hợp lưu nào đáng kể, gây ấn tượng:
“sự hình thành dòng chảy trên sông chủ yếu do mưa, chuyển động của nước dọc
dòng chính chủ yếu do tác động của dòng chảy tuyến trên”. Là một dòng sông quốc
tế, sông Mê Kông đóng vai trò quan trọng đặc biệt trong sự phát triển kinh tế, chính
2
trị cho các Quốc gia thuộc tiểu vùng Mê Kông (Lào, Campuchia , Thái Lan và Việt
Nam). Nhằm sử dụng tài nguyên nước một cách tổng hợp và bền vững, Ủy hội sông
môn và mong muốn áp dụng các kiến thức được đã được đào tạo qua khóa học thạc
sỹ. Dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Nguyễn Thanh Sơn, tác giả đã làm việc
nghiêm túc và đã hoàn thành luận văn với những nội dung chính sau đây:
Về phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp thu thập số liệu
- Phương pháp thống kê
- Phương pháp mô hình hóa
Về phạm vi của luận văn:
- Phạm vi không gian Lưu vực sông Mê Kông (từ Cheang Sean đến Stung
Treng)
- Phạm vi chuyên môn: Khai thác số liệu mưa vệ tinh trong dự báo thủy văn
Mục tiêu của luận văn:
- Tìm hiểu về đặc điểm lưu vực sông Mê Kông, các khái niệm cơ bản về số liệu
mưa vệ tinh.
- Nghiên cứu khai thác số liệu mưa vệ tinh bằng công cụ GIS.
- Sử dụng số liệu mưa vệ tinh làm đầu vào cho mô hình thủy văn phục vụ bài
toán dự báo thủy văn.
- Ứng dụng mô phỏng, dự báo dòng chảy lưu vực sông Mê Kông từ Cheang
Sean đến Stung Streng) bằng mô hình toán thủy văn NAM.
Bố cục của luận văn:
Phần mở đầu: Nội dung chủ yếu là giới thiệu tổng quát về dự báo thủy văn nói
chung, việc sử dụng số liệu mưa vệ tinh trong dự báo thủy văn (mục đích và lợi
ích), giới thiệu sơ qua về việc thành lập Ủy hội sông Mê Kông Quốc tế, Trung tâm
quản lý và giảm thiểu lũ vùng.
Chương 1 “Tổng quan lưu vực sông Mê Kông”: có hai nội dung chính; i) trình
bày điều kiện khí tượng thủy văn, khí hậu của lưu vực sông Mê Kông. ii) giới thiệu
sự ra đời của RFMMC và hệ thống cảnh báo, dự báo lũ đang được sử dụng tại
Trung tâm.
Chương 2 “Xây dựng công cụ khai thác mưa vệ tinh” : có hai nội dung chính
về tổng lượng dòng chảy
năm, sông bắt nguồn từ cao
nguyên Tây Tạng Trung
Quốc chảy qua lãnh thổ của
6 nước là Trung Quốc (tỉnh
Vân Nam), Myanmar, Lào,
Thái Lan, Cămpuchia và
Việt Nam. Sông Mê Kông
có chiều dài 4.880 km, tổng
diện tích 795.000 km
2
[6] và
được chia thành 2 phần
chính: phần thượng lưu
gồm phần diện tích lưu vực
nằm trên lãnh thổ của Trung
Quốc (tỉnh Vân Nam) và
Myanma có diện tích
189.000 km
2
(chiếm 24%
diện tích toàn lưu vực).
Phần hạ lưu của lưu vực,
tính từ Tam Giác Vàng -
biên giới chung của 3 nước
Thái Lan, Lào và Myanma
ra Biển Đông nằm
Hình 1 – Bản đổ lưu vực sông Mê Kông
6
sông trở nên rộng lớn hơn, lưu tốc
chậm hơn. Là một lưu vực sông
quốc tế nên địa hình, thổ những
cũng như thảm phủ thực vật của lưu
vực sông Mê Kông biến đổi phức
Hình 2 – Mô tả địa lý sông Mê Kông
7
tạp, qua từng quốc gia mà nó chảy qua. Để tiện cho việc nghiên cứu về vấn đề này,
sau khi tham khảo một số tài liệu có thể chia lưu vực sông Mê Kông làm ba đoạn
theo độ cao giảm dần dạng bậc thang như sau:
Đoạn thượng lưu
Bắt nguồn từ Tây Tạng đến biên giới Trung Quốc, Mianmar và Lào dài trên
3.000 km, lưu vực hẹp chiếm khoảng 19% tổng diện tích lưu vực. Đoạn này sông
chảy mạnh, lòng sông hẹp và sâu, lắm ghềng thác, qua nhiều vùng núi cao.
Đoạn trung lưu
Kéo dài từ Bắc Viêntiane (Lào) đến vùng Stung Treng - Kratié (Campuchia) hơn
750 km, chiếm 57% diện tích lưu vực. Đoạn sông này chảy song song với dãy
Trường Sơn băng qua một cao nguyên sa thạch khổng lồ với các tầng địa chất nằm
ngang. Đến đây, dòng sông mở rộng và sâu hơn vì nhận nhiều nguồn nước. Ở tả
ngạn, sông nhận các phụ lưu của sông Nậm Re, Nậm U, Nậm Suông, Nậm Ngừm,
Nậm Thưng, Sê Bang Phai, Sê Bang Hiên, Sê Pôn, Phía hữu ngạn, sông nhận các
phụ lưu Nậm Mum bao trùm cao nguyên Càrạt, các phụ lưu Mênam Xongkhram,
(Thái Lan). Đoạn này có 2 thác rất lớn là thác Kemmarat có dạng một hẻm vực dài
150 km, rộng 60 m và sâu 100 m, bao gồm 9 thác lớn nhỏ, nước chảy xiết, thuyền
bè không dám vượt qua và thác Khone dài 15 km, cao 20 m rất hiểm trở. Chính thác
Khone này là trở ngại lớn nhất khiến thuyền bè từ Campuchea không thể đi ngược
lên Lào được. Sang đến Campuchia, Mekong nhận các phụ lưu sông Sêkong, Sêsan,
2
) Diện tích quốc gia (Km
2
)
Lào 201.000 236.800
Thái Lan 182.000 514.820
Campuchia 156.000 181.035
Việt Nam 65.000 329.565
1.1.3 Điều kiện khí tượng, khí hậu
Gió
Sông Mê Kông chủ yếu là gió mùa Tây Nam, được phân thành 2 mùa rõ rệt với
khoảng thời gian tương đối bằng nhau, mùa mưa khoảng từ giữa tháng 5 đến cuối
tháng 9 đầu tháng 10. Cuối tháng mùa mưa, các trận bão và áp thấp nhiệt đới khác
ảnh hưởng lớn đến lưu vực làm cho tháng 8, tháng 9 thậm chí tháng 10 (vùng đồng
bằng sông Cửu Long) có tháng có lượng mưa nhiều nhất.
Bảng 2 – Tổng quan về các mùa của lưu vực sông Mê Kông
Mát
Lạnh
Nóng
Khô
Mưa
Mát
Lạnh
I II III IV V VI VII VIII
IX X XI XII
Gió mùa
đông bắc
Chuyển
mùa
Phân bố theo không gian của lượng mưa trung bình nhiều năm vùng hạ lưu sông
Mê Kông như hình biểu đồ dưới đây cho thấy, chúng biến đổi khá mạnh, các tiểu
lưu vực thuộc Thái có lượng mưa ít hơn khoảng từ 1500 mm trong khi đó lượng
mưa tăng lên gấp đôi trong các tiểu lưu vực vùng cao nguyên thuộc Lào. Biểu đồ
cho thấy phân bố mưa trung bình nhiều năm có thể chỉ rõ khu vực nào có khả năng
đóng góp dòng chảy lớn hơn, đó là vùng bờ tả của sông Mê Kông, chủ yếu nằm trên
đất bạn Lào.
10
Nguồn: MRCS
Hình 3 – Lượng mưa trung bình nhiều năm một số trạm
Hạ lưu sông Mê Kông được chia thành 6 vùng nhỏ hơn để dễ so sánh biến
động của mưa theo thời gian và không gian. Vùng đông bắc Thái lan và lưu vực
sông Mun/Chi được xác định là vùng tương đối khô cằn. Điều ngạc nhiên là vùng
ngập lũ thuộc đồng bằng sông Mê Kông tại Việt nam và Campuchia có lượng mưa
tương đối nhỏ như nhau khoảng 1300 mm (chỉ lớn hơn vùng được xác định là tương
đối khô cằn là Khorat – đông bắc Thái lan – khoảng 100mm) nhưng lại là vùng
nhận được nhiều nước nhất từ thượng lưu đổ về nên không có cảm giác khô hạn,
với lượng mưa nhỏ như này, vùng đồng bằng không thể tự cung cấp nước cho nhu
cầu của chính nó. Vùng có lượng mưa cao nhất thuộc về Tây nguyên, vùng thung
lũng sông như Pakse.
Bảng 3 – Tổng lượng mưa trung bình tháng nhiều năm của một số trạm
Đơn vị: mm
Tháng Chiang
Rai
Pakse
Khon
trung bình tháng lớn nhất. Vùng thượng lưu, phía bắc lưu vực tại Chiang Rai lượng
mưa trung bình tháng vào tháng 8 trong khi đó xuống tới hạ lưu, lượng mưa tháng
lớn nhất lại xảy ra vào tháng 10 tại trạm Châu Đốc, chính vì thế nên cũng có sự lệch
pha về mùa lũ phần thượng lưu và đồng bằng của lưu vực [6].
1.1.4 Điều kiện thủy văn
Mạng lưới sông suối
Theo số liệu thống kê, nguồn nước trung bình nhiều năm của sông Mê Kông vào
khoảng 367 tỷ m
3
. Là một lưu vực rộng lớn, trên bản đồ mạng lưới sông suối ta thấy
Mê Kông là một chủ lưu rộng lớn chạy dài từ biên giới và trên đường đi của nó
không gặp một hợp lưu nào đáng kể. Mật độ sông suối trên toàn lưu vực phân bố
không đều và theo số liệu thống kê của MRC, tỷ lệ đóng góp dòng chảy của các
sông nhánh bên tả có tỷ lệ cao hơn bên hữu khá nhiều. Phần đóng góp vào dòng
chính thuộc về các tiểu lưu vực của Lào. Các lưu vực này thuộc vùng núi, chưa bị
ảnh hưởng nhiều bởi các hoạt động phát triển. Tuy nhiên, vùng này cũng có tiềm
năng thủy điện lớn, dự báo sẽ có nhiều hoạt động xảy ra trong các năm tới. Từ
Vientian/Nong Khai đến Pakse có sự thay đổi về chế độ thủy văn của sông Mê
Kông, từ chỗ thành phần thượng lưu chiếm ưu thế cả mũa lũ đến mùa kiệt đến ảnh
12
hưởng lớn hơn của các nhánh sông thuộc Lào như Nậm Ngum, Nam Theun, Nam
Hinboun, Se Bang Fai, Se Bang Hieng và Se Done
Hình 4 – Bản đồ mạng lưới sông suối và trạm thủy văn lưu vực sông Mê Kông
Cũng phải kể đến sự đóng góp vào dòng chảy từ bờ hữu sông Mê Kông từ các
nhanh Chi/ Mun. Lưu vực sông Chi/Mun đã được phát triển, trong đó có một số các
hồ chứa dùng cho sản xuất nông nghiệp. Khu vực bờ trái sông Mê Kông thuộc Lào
Nguồn: MRCS
Đến Kratie đánh dấu sự hợp lưu của 3 lưu vực sông, Sê San, Sê Kong và
Sêre Pok. Cả ba lưu vực này đóng góp khoảng 25% lưu lượng dòng chảy sông Mê
Kông. Trên lưu vực rất nhiều nhà máy thủy điện đã được phát triển, đặc biệt phần
lưu vực thuộc Việt Nam. Chính vì thế việc vận hành hồ chứa thủy điện là một trong
những vẫn đề lớn của lưu vực 3S (Sê San, Sê Kong và Sêre Pok). Về đến Kratie,
dòng chảy bắt đầu bị ảnh hưởng bởi sự điều tiết của Biển Hồ.
Hạ lưu Kratie bắt đầu là vùng chuyển từ đánh giá thủy văn sang thủy lực do
ảnh hưởng của hệ thống sông ngòi phức tạp và sự điều tiết của Biển Hồ, xuống đến
hạ lưu Phnom Pênh, khoảng hơn 93% tổng lượng dòng chảy đã nhập vào hệ thống,
chỉ còn lại phần dòng chảy sinh ra tại vùng đồng bằng châu thổ sông Mê Kông [6].
Từ Phnom Penh ra biển là vùng đồng bằng trù phú, có hệ thống kênh mương rất
phức tạp. Trước khi vào Việt Nam, có 2 trạm khống chế tại Tân Châu và Châu Đốc
[6].
14
Dòng chảy lũ
Lũ sông Mê Kông cho đến Kratie mang đặc trưng của lũ vùng núi và trung du,
không bị ảnh hưởng thủy triều. Mô đun đỉnh lũ trung bình hàng năm đạt trị số
khoảng 50 – 80 l/skm
2
và đỉnh lũ lớn đạt từ 80-120 l/skm
2
theo dọc sông. Do các
nguyên nhân gây lũ khác nhau, mô đun đỉnh lũ trung bình tháng có xu thế tăng
tương đối từ thượng về hạ lưu và đạt lớn nhất trong khoảng từ Pakse đến Kratie (60
l/skm
2
). Tuy vậy, mô đun đỉnh lũ lớn nhất hàng năm lại không hình thành xu thế rõ
/s, đạt mô đun 100
l/skm
2
. Các trị số trên là lưu lượng trung bình ngày, lưu lượng đỉnh lũ tức thời có
thể cao hơn các trị số trên khoảng 3-5% [6].
Sau Kratie, sông Mê Kông bắt đầu chảy vào vùng có chế độ dòng chảy khá phức
tạp, ảnh hưởng bởi cơ chế điều tiết tự nhiên của Biển Hồ và tiếp giáp với vùng châu
thổ có chế độ dao động thủy triều.
Đặc điểm nổi bật nhất trong chế độ lũ đoạn sông từ Kratie đến Phnom Penh Hạ là
tác động điều tiết của Biển Hồ lên cơ chế dòng chảy trong suốt mùa lũ. Từ khoảng
tháng V – VI, khi lũ dòng chính Mê Kông bắt đầu lên và chảy truyền xuống hạ lưu
Kratie, và do Biển Hồ cạn nước sau một mùa kiệt kéo dài luôn bổ sung nước cho
ĐBSCL, nước lũ từ dòng chính về được phân hai, một phần lớn chảy thẳng xuống
đồng bằng, một phần nhỏ hơn chảy vào Biển Hồ. Tỷ lệ trung bình cho hai phần này
của từng tháng, trong đó vào Biển Hồ khoảng 10 – 20% và xuống hạ lưu từ 80-90%
[6].
15
Như vậy, dòng chảy vào ĐBSCL từ tháng X đến tháng V năm sau gồm hai thành
phần: Dòng chảy thượng lưu từ Kratie về và dòng chảy từ Biển Hồ ra. Trong tháng
X, Biển Hồ chỉ đóng góp 16% trong khi các tháng XI – I đóng góp đến 50%. Điều
này cho thấy, nếu như những tháng đầu mùa lũ, Biển Hồ có tác dụng cắt bớt lũ
xuống đồng bằng thì trong những tháng cuối mùa, chính Biển Hồ lại là nguyên nhân
chính kéo dài thời gian ngập lũ ở ĐBSCL[6,1].
Dòng chảy kiệt
Vào mùa kiệt, sông Mê Kông có lưu lượng nhỏ mực nước xuống thấp, sự phân
phối lưu lượng theo hệ thống kênh rạch đến vùng ven biển giảm nhỏ, vì vậy chế độ
dòng chảy ở vùng ven biển gần như bị chế độ thủy triều chi phối, mặn xâm nhập
sâu vào nội đồng. Trong mùa lũ, một mặt mực nước sông Mê Kông dâng cao đưa
RFMMC nên có thể chia thành hai giai đoạn phát triển của hệ thống cảnh báo, dự
báo lũ sông Mê Kông như sau:
Giai đoạn trước khi chưa thành lập RFMMC (trước năm 2005): Thời gian này
đã có một số mô mình toán thủy văn, thủy lực đã được áp dụng trong việc nghiên
cứu tính toán, dự báo lũ trên lưu vực sông Mê Kông, cụ thể như sau [5,12]:
Mô hình SSARR (Stream Synthesis and Reservoir Regulation): mô hình do Cục
Công binh Hoa Kỳ đề xuất từ năm 1957 trong việc thử nghiệm cho lưu vực sông
Colorado (Mỹ). Mô hình được cấu tạo từ ba bộ phận:
Mô hình lưu vực: Cho phép tính toán dòng chảy từ mưa. Lưu vực hệ thống sông
trước hết phải được phân chia thành các lưu vực tương đối đồng nhất về mặt thủy
văn.
Mô hình mạng sông: cho phép tính toán chuyển động của nước trong lòng dẫn.
Mô hình điều tiết hồ chứa: cho phép đầu vào là quá trình dòng chảy đến hồ tính
toán ra quá trình xả cũng như sự thay đổi của mực nước hồ.
Về cầu trúc, SSARR thuộc lớp mô hình quan niệm (conceptual), phương trình
chủ đạo trong mô hình là phương trình cân bằng nước mô tả quá trình và chảy của
một khu vực đồng nhất dưới tác dụng của trọng lực. Với những thực hiện phức tạp,
trong đó sự hình thành nước lũ trên các phần khác nhau có mối quan hệ tương tác
mô hình không đủ sức thể hiện. Phương pháp xác định các thông số của mô hình là
thử sai, do đó đòi hỏi mức độ kinh nghiệm của người sử dụng mô hình. Tuy nhiên,
mô hình SSARR được thể hiện một phần mềm hoàn chỉnh, nên được nhiều nước
17
trên thế giới sử dụng chủ yếu trong dự báo ngắn hạn cho vùng không ảnh hưởng của
thủy triều, vùng nước vật[1].
Mô hình SOGREAH: do các chuyên gia Pháp dưới sự chỉ đạo của J.A Cunge thiết
lập. Mô hình rất độc đáo và được thiết lập chính trên những đặc điểm riêng biệt của
đồng bằng Sông Cửu Long. Về cấu trúc, đây là mô hình thủy động lực học mô tả
chuyển động nước trên mạng sông kênh ô đồng ruộng. Nền tảng của phương trình