1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
š›&š›
Thân Văn Đón

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH
ATHEN VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA LƯU VỰC SÔNG BA Chuyên ngành: Thủy văn học
Mã số: 60.44.90

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

Trong khuôn khổ của luận văn, do thời gian và điều kiện hạn chế nên không
tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng
góp quý báu của độc giả và các đồng nghiệp.
Hà Nội, ngày 28 tháng 12 năm 2011
TÁC GIẢ

ii
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG iv
DANH MỤC HÌNH VẼ v
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN 2
1.1. Tổng quan về điều tiết hồ chứa 2
1.1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước 2
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước 8
1.1.3. Một số mô hình mô phỏng vận hành hồ chứa đã và đang được nghiên
cứu phát triển và ứng dụng trong thực tế 10
1.2. Tổng quan về điều kiện tự nhiên lưu vực sông Ba 11
1.2.1. Vị trí địa lý và điều kiện Khí hậu Thủy văn 11
1.2.2. Mạng lưới sông ngòi 19
1.2.3. Tình hình tài liệu khí tượng thủy văn 21
1.2.4. Hệ thống hồ chứa trên lưu vực sông Ba 24
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT PHÁT TRIỂN MÔ HÌNH ATHEN ĐIỀU TIẾT
LIÊN HỒ CHỨA 26
2.1. Cơ sở phát triển mô hình Athen điều tiết liên hồ chứa 26
2.2. Lý thuyết mô hình Athen 29
2.2.1. Các thành phần mô hình 29
2.2.2. Phương trình diễn toán 30
2.3. Lý thuyết phương pháp Muskingum 31

Bảng 3.1: Các đặc trưng của hồ chứa trên sông Ba 38
Bảng 3.2: Bộ thông số của mô hình Muskingum diễn toán từng đoạn sông 41
Bảng 3.2: Các hệ số trong mô hình ứng với kịch bản 1 44
Bảng 3.3: Các hệ số trong mô hình ứng với kịch bản 2 45
Bảng 3.4: Các hệ số trong mô hình ứng với kịch bản 3 55 v
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Biểu diễn dưới dạng đồ thị của diễn toán hồ chứa 3
Hình 1.2: Sự cần thiết của điều tiết để đáp ứng yêu cầu của xã hội 4
Hình 1.3: Bản đồ lưu vực sông Ba tỷ lệ 1/100.000 12
Hình 1.4: Bản đồ mạng lưới trạm khí tượng thủy văn lưu vực sông Ba tỷ lệ
1/100.000 23
Hình 1.5: Vị trí các hồ chứa trên lưu vực sông Ba 25
Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát phát triển mô hình Athen 28
Hình 2.2: Quan hệ λij, zij trong mô hình Athen 29
Hình 2.3: Sơ đồ thuật toán vận hành đơn hồ chứa 31
Hình 2.4: Sơ đồ diễn toán mô hình Athen đơn hồ chứa và phương pháp Muskingum35
Hình 3.1: Các file số liệu đầu vào của mô hình Athen 37
Hình 3.2: Đường quá trình Q~t của các trạm trên sông Ba năm 1982 38
Hình 3.3: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo trạm thủy văn Củng Sơn
năm 1983 41
Hình 3.4: Đường quá trình lưu lượng tính toán và thực đo trạm thủy văn Củng Sơn
năm 1982 42
Hình 3.5: File số liệu kết quả đầu ra sau khi chạy mô hình 45
Hình 3.6: Quan hệ đầu ra giữa mực nước hồ chứa, lượng trữ và tổng lượng ra (ứng
với nhu cầu thủy điện ở mức tối đa, hệ số 0.5) 47
Hình 3.7: Quan hệ đầu ra giữa các sử dụng nước (ứng với nhu cầu thủy điện ở mức
tối đa, hệ số 0.5) 48

;

Vhi: Dung tích hiệu dụng;
Vc: Dung tích chết;
Vpl: Dung tích phòng lũ;
Qmaxtbin: Lưu lượng lớn nhất qua tubin.

1
MỞ ĐẦU
Hiện nay nhiều phần mềm vận hành tối ưu hệ thống hồ chứa đã được xây
dựng, tuy nhiên khả năng giải quyết các bài toán thực tế vẫn còn hạn chế. Các phần
mềm tối ưu hiện nay nói chung vẫn chỉ đưa ra lời giải cho những điều kiện đã biết
mà không đưa ra được các nguyên tắc vận hành hữu ích. Phần lớn các mô hình mô
phỏng lại dựa trên quy tắc vận hành không có điều khiển, điều này rất hạn chế cho
điều tiết vận hành chống hạn và chống lũ. Mô hình Athen hiện tại là mô hình điều
tiết đơn hồ chứa, cho phép điều tiết có điều khiển và có mã nguồn mở. Do vậy việc
nghiên cứu và phát triển mô hình Athen để tính toán điều tiết liên hồ chứa trong
mùa cạn là việc làm cần thiết, nhằm đưa ra một phương án điều tiết liên hồ có cơ sở
khoa học chặt chẽ, hy vọng mang lại hiệu quả cả về mặt kinh tế và xã hội.
Vì vậy Luận văn đã chọn đề tài “Nghiên cứu ứng dụng và phát triển mô hình
Athen vận hành liên hồ chứa lưu vực sông Ba”.
I. Phạm vi nghiên cứu của Luận văn
Phạm vi không gian: bao gồm các hồ chứa Yayun Hạ, An Khê-Kanak,
Krông Hnăng, sông Hinh, Ba Hạ và sau hồ chứa cuối cùng là trạm thủy văn Củng
Sơn.
Phạm vi thời gian: điều hành hệ thống hồ chứa trong mùa kiệt.
II. Mục tiêu của Luận văn
Phát triển mô hình Athen điều tiết đơn hồ chứa thành liên hồ chứa, áp dụng
thử nghiệm lưu vực sông Ba.
III. Nội dung nghiên cứu chủ yếu của Luận văn

được phương pháp, công cụ chung cho xây dựng quy trình hệ thống liên hồ chứa mùa
cạn mà các nghiên cứu vẫn phụ thuộc rất nhiều vào đặc thù riêng của từng hệ thống hồ
chứa cụ thể.
a. Phương pháp diễn toán hồ chứa
Đây là phương pháp cơ bản trong giai đoạn thiết kế và vận hành hồ chứa.

3
Diễn toán dòng chảy (trong đó có sóng lũ) qua một hồ chứa được gọi là diễn
toán hồ chứa. Đó là một phần quan trọng của phân tích hồ chứa mà những ứng dụng
chính của nó là: xác định mực nước lớn nhất trong thời kỳ thiết kế hồ chứa, thiết kế
các công trình xả tràn và cửa xả nước và phân tích sóng lũ vỡ đập. Một hồ chứa có
thể được kiểm soát hoặc không được kiểm soát. Hồ chứa được kiểm soát bởi công
trình xả tràn với các khoang tràn khống chế bằng các cửa van để kiểm soát dòng
chảy ra. Công trình xả tràn của một hồ chứa không kiểm soát là công trình tràn tự
do không có cửa van để khống chế lượng xả.

Hình 1.1: Biểu diễn dưới dạng đồ thị của diễn toán hồ chứa
Một vài phương pháp diễn toán sóng lũ qua hồ chứa đã được xây dựng, như
trong bảng sau:
Bảng 1.1: Một số phương pháp diễn toán sóng lũ qua hồ chứa
Phương pháp đường cong lũy tích Phương pháp Puls
Phương pháp Puls cải tiến Phương pháp Wisler-Brater
Phương pháp Goodrich Phương pháp Steinberg
Phương pháp hệ số
b. Vận hành hồ chứa
Sử dụng hiệu quả tài nguyên nước yêu cầu không chỉ thiết kế đúng đắn mà cả
quản lý đúng cách sau khi xây dựng. Biswas (1991) ước lượng rằng giá một đơn vị

4
nước từ các dự án cung cấp nước đô thị thế hệ kế tiếp sẽ thường cao hơn 2 - 3 lần thế

để vạch ra quy tắc vận hành chung từ tối ưu hoá. Phương pháp mà ông đã dùng
được gọi là “quy hoạch động Monte - Carlo”. Về cơ bản, phương pháp của ông
dùng kỹ thuật Monte - Carlo tạo ra một số chuỗi dòng chảy năm tổng hợp cho sông.
Quy trình tối ưu thu được cho mỗi chuỗi dòng chảy nhân tạo sau đó được sử dụng
trong phân tích hồi quy để cố gắng xác định nhân tố ảnh hưởng đến chiến thuật tối
ưu. Các kết quả là một xấp xỉ tốt của quy trình tối ưu thực.
Một mô hình quy hoạch để thiết kế hệ thống kiểm soát lũ hồ chứa đa mục
tiêu đã được phát triển bởi Windsor (1975). Karamouz và Houck (1987) đã vạch ra
quy tắc vận hành chung khi sử dụng Quy hoạch động xác định và hồi quy. Mô hình
hồi quy sát nhập thủ tục hồi quy tuyến tính nhiều biến đã được Bhaskar và Whilach
(1980) gợi ý. Quy tắc để điều hành một hệ thống nhiều hồ chứa cũng được phát
triển trên quy hoạch động ngẫu nhiên, yêu cầu mô tả rõ xác suất dòng chảy và hàm
tổn thất. Phương pháp này được Butcher (1971), Louks (1981) và nhiều người khác
sử dụng.
Mô hình tối ưu hoá thường được sử dụng trong nghiên cứu điều hành hồ
chứa sử dụng dòng chảy dự báo làm đầu vào. Datta và Bunget (1984) vạch ra một
chính sách điều hành hạn ngắn cho hồ chứa đa mục tiêu từ một mô hình tối ưu hoá
với mục tiêu cực tiểu hoá tổn thất hạn ngắn. Nghiên cứu chỉ ra rằng khi có một sự
nhân nhượng là gánh chịu một đơn vị độ lệch lượng trữ và một đơn vị độ lệch lượng
xả từ các giá trị đích tương ứng thì phép giải tối ưu hoá phụ thuộc vào dòng chảy
tương lai bất định cũng như hình dạng hàm tổn thất.

6
Áp dụng mô hình tối ưu hoá cho điều hành hồ chứa đa mục tiêu có những
khó khăn. Sự khó khăn trong áp dụng bao gồm phát triển mô hình, huấn luyện nhân
lực, chi phí giải (bao gồm đầy đủ cả điều kiện thủy văn tương lai bất định, sự bất
lực để xác định và định lượng tất cả các mục tiêu và sự cần thiết cho việc tương tác
tốt hơn với người sử dụng). Một phương pháp khác đang được sử dụng hiện nay để
giải thích tính ngẫu nhiên của đầu vào là chương trình logic mờ. Lý thuyết tập mờ
đã được Zadeth (1965) giới thiệu. Jairaj và Vedula (2000) đã áp dụng phương pháp

rộng rãi hiện nay. Hơn nữa, ngay sau khi số liệu yêu cầu cho phần mềm thực hành
đã được chuẩn bị, nó dễ dàng chuyển đổi cho nhau và do đó các kết quả của thiết
kế, quyết định điều hành, thiết kế lựa chọn khác nhau có thể được đánh giá nhanh
chóng.
Một trong số mô hình phổ biến rộng rãi nhất được sử dụng trong mô phỏng
hệ thống hồ chứa tổng quát là mô hình HEC - 5, phát triển bởi Trung tâm thủy văn
công trình (Feldman 1981, Wurbs 1996). Một trong những mô hình mô phỏng nổi
tiếng khác là mô hình Acres (Sigvaldson 1976); Tổng hợp dòng chảy và điều tiết hồ
chứa (SSARR) (USACE 1987), Mô phỏng hệ thống sóng tương tác (IRIS) (Loucks
và nnk 1989). Gói phân tích quyền lợi nước (WRAP) (Wurbs và nnk, 1993). Lund
và Ferriera (1996) đã nghiên cứu hệ thống hồ chứa sông Missouri và tìm thấy mô
hình mô phỏng để nâng cấp kỹ thuật hồi quy cổ điển cho quy tắc điều hành chi tiết
và suy luận vạch ra từ mô hình tất định quy hoạch động. Jain và Goel (1999) đã giới
thiệu một mô hình mô phỏng tổng quát cho điều hành cấp nước của hệ thống hồ
chứa dựa trên các đường điều phối. Mặc dù sự sẵn có của một số mô hình tổng quát,
vẫn cần thiết phát triển các mô hình mô phỏng cho hồ chứa xác định cụ thể vì mỗi
hệ thống hồ chứa có những đặc điểm riêng.
Mô hình mô phỏng nhiều hồ chứa đã dùng để đánh giá tác động của các
chính sách điều hành khác nhau chỉ có lợi nếu đầu ra nhiều mặt từ tất cả các lần
chạy khác nhau có thể được so sánh và đánh giá. Phân tích tính toán giá trị trung
bình, phương sai và phân bố theo thời gian của các chỉ số đánh giá họat động hồ
chứa, như dung tích hồ chứa, lượng xả, các lợi ích và tổn thất liên quan và chúng có
thể sử dụng để đánh giá và so sánh quy trình. Việc đánh giá cũng có thể sử dụng các
khái niệm như độ tin cậy, độ phục hồi và tính dễ bị tổn thương hệ thống. Các mô

8
hình mô phỏng cho điều hành hồ chứa là công cụ trợ giúp trong đánh giá tác động
có thể của các quy trình vận hành thay đổi và cho dự báo trạng thái tiếp theo của hệ
thống, đưa ra các quy trình vận hành và các kịch bản thủy văn dự báo.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước

du đồng thời tăng sản lượng điện phát từ hồ Hòa Bình hàng năm khoảng 0.4 triệu
KWh/năm. Tuy nhiên nghiên cứu này mới chỉ xét đến chế độ vận hành đơn hồ
chứa-chưa xem xét đến việc phối hợp vận hành hệ thống liên hồ chứa.
Ngoài việc tính toán phục vụ quản lý lũ, mô hình thủy động lực học cũng
được sử dụng phục vụ cho bài toán vận hành hệ thống công trình phục vụ cấp nước
bằng diễn toán quá trình dòng chảy trong sông và hệ thống lấy nước vùng hạ du
(trạm bơm, cống tự chảy, đập dâng …) để kiểm tra khả năng cấp của hệ thống, cũng
như khả năng vận hành các cống, trạm bơm…. có thể lấy đủ nước vào trong các hệ
thống sử dụng nước hay không.
Lê Kim Truyền, Đại học Thủy lợi - Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn
điều hành cấp nước mùa cạn cho đồng bằng sông Hồng (2005-2007). Xây dựng
Quy trình mùa cạn cho 4 hồ chứa Hòa Bình, Thác Bà, Tuyên Quang và Sơn La . Sử
dụng mô hình Mike-11 và các phần mềm điều tiết hồ chứa cấp nước TN1, TN2 do
Trường Đại học Thủy lợi xây dựng. Đề xuất mực nước tối thiểu trong mùa cạn tại
Hà Nội là 2,5m. Các hồ phải vận hành tối thiểu theo công suất đảm bảo: Hồ Hòa
Bình là 600m
3
/s, Thác Bà là 140m
3
/s, Tuyên Quang: 150m
3
/s. Khi có hồ Sơn La,
1100m
3
/s.
Tô Trung Nghĩa, Viện Quy hoach Thủy lợi - Nghiên cứu xây dựng quy trình
vận hành hệ thống hồ chứa trên sông Đà, Lô điều tiết nước cho mùa khô hạ du sông
Hồng-Thái Bình (2007): Xây dựng Quy trình vận hành cho 3 hồ Hòa Bình, Thác Bà
và Tuyên Quang trong mùa cạn Đề tài ứng dụng công nghệ GAMS để tính toán tối
ưu nhu cầu sử dụng nước và mô hình MIKE-11 để tính toán dòng chảy hạ du. Thời

Năm 2007 (phiên bản 1), năm 2010 (phiên bản 2) - Trường Đại học kỹ thuật
Quốc gia Athens (Hy Lạp) xây dựng mô hình điều tiết đơn hồ chứa bằng ngôn ngữ
lập trình Delphi, đây là mô hình điều tiết đơn hồ chứa đa mục tiêu và có điều khiển
đối với bất kỳ mực nào của hồ chứa, đây chỉ là mô hình điều tiết đơn hồ chứa và

11
đây là mô hình có mã nguồn mở, do vậy khi cần can thiệp vào mô hình, chúng ta có
thể can thiệp được.
Do vậy dựa vào mô hình Athen điều tiết đơn hồ chứa và phương pháp
Muskingum diễn toàn dòng chảy trong sông, tác giả nghiên cứu thuật toán liên kết 2
mô hình này thành một mô hình điều tiết liên hồ chứa và áp dụng thử nghiệm trên
lưu vực sông Ba.
1.2. Tổng quan về điều kiện tự nhiên lưu vực sông Ba
1.2.1. Vị trí địa lý và điều kiện Khí hậu Thủy văn
a. Vị trí địa lý lưu vực sông Ba
Lưu vực sông Ba là một trong chín lưu vực sông lớn nhất Việt Nam. Lưu vực
sông nằm trong phạm vi ranh giới hành chính của 20 huyện thị và một thành phố
thuộc ba tỉnh Tây Nguyên (Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk) và một tỉnh duyên hải
miền Trung Trung Bộ là Phú Yên.
Vị trí địa lý của lưu vực ở vào khoảng 12
0
55’ đến 14
0
38’ vĩ độ Bắc và
108
0
00’ đến 109
0
55’ kinh độ Đông, phía Bắc giáp với lưu vực sông Sêsan và sông
Trà Khúc, phía Nam giáp với lưu vực sông Cái, sông Srêpok, phía Đông giáp lưu


13
b. Điều kiện Khí hậu, Thủy văn
Phần lớn đất đai lưu vực sông Ba nằm ở sườn phía Tây Trường Sơn và một
phần nhỏ ở hạ lưu nằm ở phía Đông Trường Sơn, do vậy hàng năm sông Ba chịu
ảnh hưởng của hai luồng gió: gió mùa Tây Nam và gió mùa Đông Bắc. Song do tính
chất phức tạp của địa hình trên lưu vực, đặc biệt là sự chi phối mạnh mẽ của dãy
Trường Sơn kết hợp với hoàn lưu gió mùa đã tạo cho lưu vực sông Ba có ba kiểu
khí hậu khác nhau. Trong đó, vùng thượng lưu và trung lưu chịu ảnh hưởng của khí
hậu Tây Trường Sơn và khí hậu chuyển tiếp còn vùng hạ lưu chịu ảnh hưởng của
khí hậu Đông Trường Sơn.
Khí hậu Tây Trường Sơn: gió mùa Tây Nam thổi qua vịnh Bengal mang theo
hơi ẩm vào hàng năm từ tháng V đến tháng X tạo nên các trận mưa dông với lượng
mưa khá phong phú. Từ tháng XI đến tháng IV năm sau là một mùa khô ít mưa gây
tình trạng khô hạn nghiêm trọng.
Khí hậu Đông Trường Sơn: đặc điểm là sự tác động mạnh mẽ của các nhiễu
động thời tiết từ biển Đông và sự kết hợp ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc. Hàng
năm từ tháng XI đến tháng XII, các cơn bão từ biển Đông đổ bộ vào đất liền gặp
dãy Trường Sơn bị suy yếu thành áp thấp nhiệt đới gây mưa lớn ở hạ lưu sông Ba từ
Củng Sơn đến biển, lưu vực sông Hinh và lưu vực sông Krông HNăng. Từ tháng I
đến tháng IX là mùa khô, có hai thời kỳ khô kiệt nhất là tháng II, tháng III và tháng
VII, tháng VIII. Lượng mưa chín tháng này chỉ chiếm 30 - 35% tổng lượng mưa
năm.
Khí hậu chuyển tiếp: do tác động của hai kiểu khí hậu Đông và Tây Trường
Sơn. Hai luồng không khí Đông Bắc và Tây Nam tác động qua lại và có lúc lấn át
nhau tạo thành một vùng trung lưu (từ An Khê đến Củng Sơn) hàng năm từ tháng V
đến tháng XI có mùa mưa dịu mát. Tuy lượng mưa vùng không lớn nhưng lại kéo
dài nhiều ngày cũng là một thuận lợi cho cây công nghiệp, cây màu phát triển…
- Chế độ ẩm
Độ ẩm không khí có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ không khí và lượng mưa.
Vào các tháng mùa mưa, độ ẩm có thể đạt 80 - 90%. Các tháng mùa khô, độ ẩm chỉ
từ 70 - 80%. Độ ẩm không khí thấp nhất trên lưu vực sông Ba có thể xuống tới mức
15 - 20%.
- Bốc hơi
Khả năng bốc hơi trên lưu vực phụ thuộc vào các yếu tố khí hậu: nhiệt độ
không khí, nắng, gió, độ ẩm, mặt đệm… Đối với lưu vực sông Ba, tuỳ từng vị trí
lượng bốc hơi hàng năm khoảng 1000 - 1500 mm. Khả năng bốc hơi nhiều thường
xảy ra vào các tháng ít mưa, nhiều nắng, nhiệt độ cao và tốc độ gió lớn, khả năng
bốc hơi nhỏ thì ngược lại.
Ở vùng thượng du và trung du, lượng bốc hơi lớn nhất thường vào tháng III
và tháng IV có thể đạt 120 - 200 mm/tháng, lượng bốc hơi nhỏ nhất thường từ tháng
X đến tháng XI và chỉ đạt 50 - 85 mm/tháng. Ở hạ lưu sông Ba lượng bốc hơi lớn
nhất vào tháng VI đến tháng VIII với lượng bốc hơi khoảng 130 - 200 mm/tháng.
Bốc hơi nhỏ nhất vào tháng X đến tháng XII với lượng bốc hơi khoảng 50 - 80
mm/tháng.

15
- Gió
Trên nền chung của cơ chế gió mùa cùng với sự chia cắt mạnh mẽ của địa
hình và hướng của các dãy núi cao. Hàng năm vùng lưu vực sông Ba chịu ảnh
hưởng của hai hướng gió chính thổi tới, từ tháng V đến tháng IX hướng Tây và Tây
Nam, từ tháng X đến tháng IV năm sau là hướng Đông và Đông Bắc. Vùng thượng
và hạ lưu sông Ba tốc độ gió thường lớn hơn vùng trung du, nguyên nhân là vùng
trung du bị các dãy núi cao che khuất nhiều, còn vùng thượng và hạ du khá thuận
lợi cho việc đón các hướng gió.
Tốc độ gió trung bình hàng năm vùng thượng và hạ du có thể đạt tới 2,3 –
2,4 m/s, vùng trung du chỉ đạt 1,4 – 1,7 m/s. Tốc độ gió lớn nhất đã quan trắc được
ở thượng du (trạm An Khê) là 23 m/s và ở hạ du (trạm Tuy Hoà) là 36 m/s, trong

Mùa mưa ngắn chỉ 3 - 4 tháng, từ tháng IX đến tháng XI hoặc XII hàng năm
cùng với thời kỳ gió mùa Đông Bắc và bão muộn hoạt động trên biển Đông. Lượng
mưa trong mùa mưa ở đây chiếm 65 - 75% lượng mưa cả năm. Mưa lớn thường xảy
ra vào tháng X và tháng XI, tháng có lượng mưa lớn có thể đạt trên 600 mm/tháng
có năm có trạm đạt tới 1920 mm/(XI - 81) ở Sông Hinh, 1310 mm/(XI - 90) ở Tuy
Hoà. Số ngày mưa trong tháng từ 20 - 25 ngày/tháng. Mùa ít mưa kéo dài 8 - 9
tháng (từ tháng I đến tháng VIII hoặc IX) lượng mưa trong mùa ít mưa chiếm 30 -
35% lượng mưa cả năm. Tháng II đến tháng III thường có lượng mưa nhỏ nhất và
chỉ đạt 20 - 30 mm/tháng đối với vùng cao, dưới 20 mm/tháng đối với vùng thấp.
Khu vực này thường có đỉnh mưa từ tháng V đến tháng VI hàng năm. Tháng VII và
tháng VIII lượng mưa lại giảm đi. Đại diện cho vùng này là các trạm Sông Hinh,
Sơn Thành, Tuy Hoà.
+ Khu vực trung gian
Khu vực này chịu tác động qua lại của khí hậu Tây và Đông Trường Sơn.
Mùa mưa ở đây kéo dài bảy tháng từ tháng V đến tháng XI. Lượng mưa mùa mưa
chiếm khoảng 85 - 93 % lượng mưa năm. Số ngày mưa trong mùa mưa khoảng 15 -
20 ngày mưa trong một tháng. Tháng IX và tháng X thường có lượng mưa tháng lớn
nhất đạt khoảng 250 - 350 mm/tháng, xấp xỉ 20% lượng mưa năm. Mùa khô kéo dài
5 tháng từ tháng XII đến tháng IV năm sau, trong đó tháng I và tháng II là những
tháng ít mưa nhất, lượng mưa trong hai tháng này có nhiều năm bằng 0 và nếu có
mưa thì cũng chỉ đạt 2 - 10 mm/tháng và cũng chỉ mưa trong vài ngày.

17
- Dòng chảy lũ
Nguyên nhân sinh lũ là do mưa có cường độ lớn gây ra lũ trên sông suối
trong lưu vực gọi là mưa sinh lũ. Các đặc trưng của mưa sinh lũ như cường độ mưa,
tâm mưa, phân bố mưa là các yếu tố quyết định đến độ lớn nhỏ của dòng chảy lũ.
Mưa sinh lũ trên lưu vực sông Ba chủ yếu do các nguyên nhân sau:
Mưa dông do gió mùa Tây Nam kết hợp với dải hội tụ nhiệt đới.
Do bão từ biển Đông vào đất liền, gặp dải Trường Sơn tạo thành vùng áp

lũ thường xuất hiện chủ yếu vào tháng X và XI, mô đuyn đỉnh lũ trung bình An Khê
khoảng 920 l/skm
2
, tại Củng Sơn khoảng 660 l/skm
2
. Lưu vực sông Ba xuất hiện ba
trận lũ lịch sử vào năm 1938, 1964 và năm 1993.
- Dòng chảy kiệt
Dòng chảy kiệt nhất trên lưu vực sông Ba thường xuất hiện vào tháng III
hoặc IV đối với vùng thượng và trung du, vào tháng IV hoặc VIII đối với vùng hạ
du. Mô số dòng chảy kiệt trong các tháng này từ 2 ÷ 5 l/s/km
2
vùng thượng và trung
du, từ 5 ÷ 12 l/s/km
2
vùng hạ du.
Dòng chảy kiệt ngày thường rơi vào tháng có dòng chảy kiệt nhất.
Nhìn chung, ở những nơi có độ dốc lưu vực lớn, rừng đầu nguồn bị khai phá
nhiều, đất đai tơi xốp, lượng mưa nhỏ thì dòng chảy kiệt ở đó nghèo nàn.
Tại các vị trí trạm đo thuỷ văn thuộc lưu vực sông Ba đã đo được dòng chảy
kiệt như sau:
Bảng 1.2: Dòng chảy kiệt đo tại các trạm thủy văn trên lưu vực sông Ba
Trạm
Flv
(km
2
)
Dòng chảy kiệt tháng Dòng chảy kiệt ngày
M
(l/skm

2
)

Năm

M
min

(l/skm
2
)

Năm

An
Khê
1350 5.64 11.0 97 0.39 83 3.51 7.85 99 0.22 83
Krông
HNăng

235 9.16 16.2 79 5.40 83 5.26 10.98 79 2.55 86
Sông
Hinh
747 12.27 24.2 92 4.08 79 6.67 11.12 94 1.87 79
Củng
Sơn
12410

4.22 11.2 97 0.85 83 2.32 6.45 99 0.62 83
Nguồn: Đề tài cấp nhà nước-KC08.30-10.2010