Bộ tài nguyên và môi trờng
Viện khoa học khí tợng thuỷ văn
và môi trờng Báo cáo tổng hợp kết quả nghiên cứu
Đề tài
Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận
hành điều tiết nớc mùa cạn hệ thống hồ chứa
trên sông Hơng
1.2.3.1. Dòng chảy năm 20
1.2.3.2. Phân phối dòng chảy năm 22
1.2.3.3. Dòng chảy lũ 24
1.2.3.4. Dòng chảy kiệt 26
1.3 SƠ LƯỢC VỀ ĐẶC ĐIỂM HẠN HÁN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG 30
1.4 HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH KHAI THÁC SỬ DỤNG NƯỚC CHÍNH TRÊN LƯU
VỰC SÔNG HƯƠNG 34
1.4.1 Hệ thống hồ chứa lớn trên lưu vực 34
1.4.2 Các công trình thủy lợi khác trên lưu vực 38
1.4.2.1. Hệ thống thủy lợi ở đồng bằng sông Hương 38
1.4.2.3. Các công trình cấp nước 39
2. 1. TỔNG QUAN 42
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 2
2.2 NGUYÊN TẮC CHUNG GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN 43
2.2.1. Mô tả tổng quát bài toán tối ưu hệ thống 43
2.2.2. Vận hành tối ưu hệ thống 44
2.2.3. Công cụ giải tối ưu 48
2.2.4. Vận hành hệ thống tối ưu và ứng dụng trong quản lý nguồn nước 48
2.3. NGUYÊN TẮC CHUNG CỦA TÍNH TOÁN VẬN HÀNH HỒ CHỨA 51
2.3.1. Vận hành hệ thống hồ chứa bậc thang 55
2.3.2. Vận hành hệ thống hồ chứa song song 55
2.3.3. Vận hành hệ th
ống hồ chứa hỗn hợp 55
2.4. MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN VẬN HÀNH HỒ CHỨA Ở VIỆT
NAM 56
2.5. BÀI TOÁN ĐIỀU HÀNH CẤP NƯỚC CỦA HỆ THỐNG HỒ CHỨA TRÊN SÔNG
HƯƠNG 57
4.1 TỔ HỢP DÒNG CHẢY CẠN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG 97
4.1.1 Nghiên cứu tổ hợp dòng chảy cạn trên lưu vực sông Hương 97
4.1.2. Sự đồng bộ về thời gian xuất hiện đặc trưng dòng chả
y cạn 97
4.1.3. Quan hệ đặc trưng dòng chảy giữa các tuyến 99
4.1.4. Xem xét sự đồng bộ về mức độ cạn kiệt 103
4.1.5. Gặp gỡ giữa các đặc trưng mực nước cạn của Phú Ốc và Kim Long. 104
4.1.6. Kết luận 109
4.2 XÂY DỰNG KỊCH BẢN CẠN KIỆT TRÊN HỆ THỐNG SÔNG HƯƠNG ỨNG VỚI
CÁC TẦN SUẤT KHÁC NHAU 110
4.2.1. Xây dựng kịch bản cạn kiệt dựa trên tổ hợ
p dòng chảy cạn 110
4.2.1.1. Nguyên tắc lựa chọn kịch bản cạn kiệt 110
4.2.1.2. Lựa chọn năm điển hình 111
4.2.2. Xây dựng các kịch bản cạn kiệt xảy ra trên hệ thống sông Hương ứng với các tần
suất khác nhau 115
5.1 MÔ HÌNH GAMS TÍNH TOÁN TỐI ƯU HỆ THỐNG 120
5.1.1 Giới thiệu mô hình GAMS 120
5.1.2 Xây dựng bài toán điều tiết dòng chảy trong GAMS 121
5.1.2.1 Sơ đồ mô phỏng hệ thống trong GAMS 121
Các nút lấy nước theo các khu s
ử dụng nước trên hệ thống 124
5.1.2.2 Mô phỏng hệ thống hồ chứa, công trình trong GAMS 125
5.1.3 Kết quả tính toán điều tiết dòng chảy vói các năm cạn kiệt điển hình của hệ thống 127
5.1.4 Kết luận 137
5.2 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC 1, 2 CHIỀU KẾT HỢP DIỄN TOÁN DÒNG
CHẢY TRÊN HỆ THỐNG SÔNG HƯƠNG – PHỤC VỤ BÀI TOÁN VẦN HÀNH HỆ
THỐNG LIÊN HỒ CHỨA 137
5.2.1 Giới thiệu mô hình Mike11 137
5.2.2 Giới thiệu mô hình Mike21FM 143
cảnh nổi tiếng đã được UNESCO xếp hạng là di sản văn hoá của thế giới. Tài
nguyên nước trong lưu vực sông Hương tương đối dồi dào, nhưng cũng như
các hệ thống sông khác của nước ta, nguồn nước phân bố rất không đều theo
mùa, nên thường xuyên xảy ra tình trạng thừa nước trong mùa mưa, gây ra lũ
lụt và ngập úng trên diện rộng; thiếu nước trong mùa cạn gây ra hạn hán, tác
động xấu đến môi trường đầm phá. Những khó khăn liên quan đến tài nguyên
nước này đã gây nhiều tác động, ảnh hưởng đến quá trình phát triển kinh tế-
xã hội của tỉnh Thừa Thiên Huế.
Lưu vực sông Hương đã và đang hình thành 3 hồ chứa lớn trên thượng
nguồn 3 sông và một đập ngăn mặn Thảo Long tại cửa sông Hương cùng v
ới
hồ A Lưới xả nước sau khi phát điện về sông Bồ. Với sự hình thành của hệ
thống hồ này thì chế độ dòng chảy trên sông Hương sẽ có sự thay đổi mạnh
mẽ nhất là vào mùa khô khi dòng chảy trên sông không được bổ sung bởi
lượng mưa dồi dào trên lưu vực.
Tuy vậy, hệ thống công trình đã và đang được xây dựng nhưng việc vận
hành mỗi công trình trong tổng thể toàn hệ
thống chưa được đề cập đồng bộ
và thoả đáng trong các nghiên cứu khi lập dự án đầu tư, thiết kế kỹ thuật.
Điều đáng quan tâm là về mùa cạn, ngoài nhiệm vụ phát điện thì việc đảm
bảo cấp nước cho đồng bằng hạ du sông Hương và nước cho môi trường đầm
phá là yêu cầu không thể bỏ qua. Nhu cầu nước hạ lưu ngày căng tăng về
lượng và chất, mâu thuẫn giữa nguồn nước dành cho phát điện và cấp nước
ngày càng gay gắt. Những năm thiếu nước, mâu thuẫn giữa các đối tượng sử
dụng nước nảy sinh tranh chấp giữa việc chia sẻ nguồn nước. Hai hộ dùng
nước lớn đó là phát Điện và Tưới cho nông nghiệp (gồm nước cho chăn nuôi
và thuỷ sản) về mùa cạn đòi hỏi phải có mộ
t quy chế chung về chia sẻ nguồn
nước. Đặc biệt những năm gần đây, với sự biến động bất thường của thời tiết,
trên lưu vực mà còn không phương hại đến môi trường cũng như đạt hiệu ích
điện năng lớn nhất là cần thiết.
Tính đến nay và trong tương lai gần, khi các hệ thống công trình thuỷ
lợi được xây dựng tương đối đầy đủ, thì vấn đề vận hành hệ thống sẽ trở
thành một trong những vấn đề chính được quan tâm hàng đầu và lâu dài.
I. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Phạm vi nghiên cứu của bài toán bao gồm: lưu vực hồ A Lưới một
phần thuộc lưu vực sông Mê Công và các lưu vực hồ Tả Trạch (Dương Hòa),
Bình Điền, Cổ Bi và vùng hạ du sông Hương được kéo dài ra đến biển bao
gồm cả phá Tam Giang và khu vực Đầm Cầu Hai.
Hệ thống 4 hồ chứa: Tả Trạch, Bình Điền, Hương Điền, A Lưới là đối
tượng được nghiên cứ
u chính trong đề tài. Ngoài ra, đập Thảo Long cũng
được đưa vào bài toán điều hành chung cuả hệ thống.
II. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu cơ sở khoa học để xây dựng và đề xuất quy trình vận hành
hệ thống hồ chứa trên sông Hương trong mùa cạn nhằm khai thác hiệu quả
các hồ chứa và bảo vệ tài nguyên nước sông Hương. Để thực hiện mục tiêu
này đề tài thực hiện các nội dung thể hiện qua các chương như sau:
CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ QUY HOẠCH PHÁT
TRIỂN TÀI NGUYÊN NƯỚC LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
CH
ƯƠNG II: BÀI TOÁN VẬN HÀNH HỆ THỐNG HỒ CHỨA CẤP
NƯỚC MÙA CẠN LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
CHƯƠNG III: XÁC ĐỊNH BIÊN ĐẦU VÀO HỆ THỐNG
CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU, XÁC ĐỊNH TỔ HỢP CẠN KIỆT
LƯU VỰC SÔNG HƯƠNG
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
59’30’’ độ vĩ Bắc, 107
0
40’59’’ độ kinh Đông,
thuộc vùng nội chí tuyến nên thừa hưởng chế độ bức xạ phong phú, nền nhiệt
độ cao, đặc trưng cho chế độ nhiệt độ khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm. Mặt
khác, được dãy núi trung bình Bạch Mã án ngữ theo phương vĩ tuyến ở phía
Nam nên khí hậu Thừa Thiên Huế mang đậm nét vùng chuyển tiếp khí hậu
giữa hai miền Nam – Bắc nước ta. Hằng năm, chịu tác động của ch
ế độ gió
mùa khá đa dạng do sự giao tranh giữa các khối không khí xuất phát từ các
trung tâm khí áp khác nhau từ phía Bắc tràn xuống, từ phía Tây vượt Trường
Sơn qua, từ phía Đông lấn vào và từ phía Nam di chuyển lên.
Diện tích lưu vực sông Hương chiếm trên 60% diện tích tự nhiên toàn
tỉnh, trên 70% dân số và hơn 90% tổng sản phẩm của tỉnh thuộc lưu vực sông
Hương. Thành phố Huế nằm bên bờ sông Hương là trung tâm du lịch lớn củ
a
đất nước và là thành phố Festival đặc trưng của Quốc gia, với nhiều di tích
lịch sử, danh lam thắng cảnh nổi tiếng đã được UNESCO xếp hạng là di sản
văn hoá của thế giới.
Lưu vực sông Hương được giới hạn bởi:
Phía Bắc giáp hệ thống đầm phá Tam Giang – Cầu Hai,
Phía Nam giáp Quảng Nam – Đà nẵng và Lào,
Phía Đông giáp lưu vực đèo Phước Tượng,
Phía tây giáp lưu vự
c sông Asáp-A Lưới và lưu vực sông Ô Lâu.
Tỉnh Thừa Thiên Huế bao gồm phần đất của các huyện: Nam Đông,
Hương Thủy, Phú Vang, và một phần huyện Hương Trà, Thành phố Huế,
huyện Quảng Điền, và một số xã huyện A Lưới.
1.1.2 Đặc điểm địa hình
Địa hình tỉnh Thừa Thiên - Huế rất phức tạp và đa dạng địa hình.
1.1.2.2. Địa hình vùng đồng bằng.
Đồng bằng ở Thừa Thiên - Huế là thung lũng các sông suối trong tỉnh
mà điển hình là vùng đồng bằng sông Hương. Diện tích vùng đồng bằng ở
Thừa Thiên - Huế khoảng 560 - 580 km2 nó bị chia cắt thành 3 vùng đồng
bằng: Đồng bằng sông Hương, đồng bằng sông Bù Lu (Phú Lộc) và đồng
bằng vùng Lăng Cô. Có giá trị kinh tế
nông nghiệp chủ yếu là đồng bằng sông
Hương và sông Bù Lu.
Đồng bằng sông Hương có thế nghiêng theo hướng Bắc Nam và Tây
Đông tạo thành các lòng máng trũng. Vùng Bắc sông Hương cao độ đất biến
đổi từ (-0,5) đến (+2,5)m. Vùng hữu ngạn sông Ô Lâu từ Phong Thu, Phong
Hoà đến Phong Bình, Phong Chương thuộc huyện Phong Điền có cao độ phổ
biến ở (+1,0) đến (+1,5)m. Tuy nhiên vẫn có những rốn trũng như khu Văn
Đình cao độ từ (-0,5) đến (-0,1)m. Vùng đồng bằ
ng Quảng Điền có cao độ
phổ biến (+1,0) đến (+1,5)m, cũng có những lòng chảo cao độ từ (-0,1) đến (-
0,5)m như vùng trũng Quảng An, Quảng Thành, Quảng Phước (Quảng Điền),
Hương Phong, Hương Vĩnh (Hương Trà).
1.1.2.3. Địa hình vùng đầm phá.
Đây là dạng địa hình đặc biệt của Thừa Thiên - Huế nằm giữa cồn cát
ven biển và đồng bằng, ở dạng địa hình này có 2 vùng Phá Tam Giang - Cầu
Hai và đầm L
ăng Cô.
Phá Tam Giang - Cầu Hai thực chất là sự lưu thông giữa cửa sông Ô
Lâu, sông Hương và hệ thống sông nhỏ phía hữu sông Hương như sông
Nông, Phú Bài, sông Truồi. Nó có nhiều tên gọi phía cửa Ô Lâu và phá Tam
Giang từ cửa Thuận An đến phá Cầu Hai là đầm Thuỷ Tứ hoặc gọi là Phá
Đông. Phá Cầu Hai (còn gọi là đầm San, đầm Chuồi) toàn bộ vùng phá này có
diện tích 22.000 ha. Chiều dài 80 km, nơi rộng nhất 8-10 km, nơi hẹp nhất
0,5- 0,7 km. Phá này được thông với biển bằ
Đất cát thành phần chủ yếu là cát mịn lẫn mùn cấu tượng bở rời bị lèn
chặt khi có nước. Độ giữ nước kém, độ mùn ít dễ di đẩy khi có biến động
mưa gió, đất này thích hợp với cây trồng cạ
n nhưng phải có nước thường
xuyên để giữ ẩm. Loại đất cát này phân bố chủ yếu ở vùng cát nội địa Phong
Điền, Quảng Điền và vùng cát Phú Xuân, Vinh Hà.
Đất cát ven biển nghèo mùn, dễ di đẩy độ giữ nước kém khi trồng cấy
phải bổi ủ để giữ ẩm.
Đất Glây yếu và Glây mạnh tập trung vùng đồng bằng sông Hương đôi
chỗ còn có mặn tiềm tàng, đất giàu mùn do phù xa bồi đắ
p hàng năm, có hiện
tượng chua phèn cấu tượng đất là đất thịt pha cát, đất thịt pha sét nặng đến
nhẹ, độ đạm cao nghèo Lân và Kaly. Đất này thích hợp với trồng cấy lúa
nước nhưng phải đảm bảo tiêu thoát tốt.
Ngoài ra còn một số vùng đất mặn ven biển nhưng không tập trung.
Thổ nhưỡng ở Thừa Thiên - Huế thích hợp cho việc đa dạng hoá cây
trồng và cũng là điều kiện t
ốt để phát triển kinh tế hàng hoá.
1.1.3.2. Thảm phủ thực vật.
Trong lưu vực diện tích rừng còn lại không nhiều do tình trạng bị khai
thác mạnh mẽ tràn lan khắp nơi. Những vùng rừng giàu có chỉ còn sót lại ở
các núi cao của thượng nguồn sông Tả Trạch và sông Bồ với diện tích không
nhiều lắm. Những vùng rừng trung bình phân bố ở đầu nguồn sông Hữu
Trạch.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 12
Lưu vực sông Bồ rừng còn lại rất nghèo nàn, bị kiệt quệ do mức độ
khai thác bừa bãi của nhân dân địa phương. Trên các vùng đồi phần lớn là các
ghềnh và thác đến vùng đồng bằng sông mở rộng có bãi bồi ở Phong An nhập
thành nhánh suối Ô Hồ ở phía tả. Sông Bồ ở thượng nguồn có rất ít suối nhỏ,
phía hữu có nhánh Khe Trại lưu vực không hơn 60 km
2
.
Hai nhánh Tả Trạch, Hữu Trạch xuất phát từ rừng núi phía Đông dãy
Trường Sơn thuộc huyện Nam Đông, A Lưới gặp nhau tại ngã ba Tuần. Từ
Ngã ba Tuần xuống Thuận An gọi là sông Hương. Phần đồi núi lòng sông dốc
nhỏ, đến Dương Hoà sông Tả Trạch đột nhiên mở rộng và chảy thành bãi
sông sau đó chảy lại vén gần vào lòng sông. Từ Tuần đến cửa Thuận An trong
mùa kiệt dòng chảy bó gọn trong hai b
ờ và hầu như không có nhập lưu trừ
suối Tứ Ca phía hữu. Từ trước lũ sông Hương mở rộng đều và dòng chảy êm
trong mùa kiệt chịu ảnh hưởng của thuỷ triều lên đến ngã ba. Từ Dương Hoà
đáy sông ở cao trình (-2,0) đến (-3,0). Trên dòng chính đôi chỗ có những vực
sâu đến (-8,0) đến (-1,10) m với nhánh Hữu Trạch đoạn từ Bình Điền đến
tuần đáy sông biến đổ
i từ (-1,4) đến (-3,0), đôi chỗ có những vực sâu cao độ
đáy (-4,0) đến (-5,0) m. Phần thượng lưu sông Hương tính đến Bình Điền có
diện tích lưu vực chiếm 14.000 km
2
. Phần hạ du sông Hương , sông Bồ hai
bên bờ sông đang bị sâm thực sói lở mất ổn định.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 13
Trên dòng chính sông Hương có những vị trí thuận lợi để xây dựng các
công trình lợi dụng tổng hợp như: Dương Hoà (Tả Trạch), Bình Điền (Hữu
Trạch), Bê Luông, Cổ Bi (Hương Điền).
Thời
đoạn
Thời kì
quan trắc
Số liệu thu
thập được
1
Trạm mưa Tà
Lương
X Ngày
78/89,
90-nay
1990-2008
X Ngày
79-85,
92-nay
79-85,
92-2008
2
Trạm thủy văn
Bình Điền
Hữu
Trạch
H,Q giờ 79-85 79-85
X Ngày 79-06 79-99
Q giờ 81-nay 81-99
3
X Ngày 79-nay 78-08
6
Trạm thủy văn
Cổ Bi
Bồ
H, Q giờ 79-85 79-85
X Ngày 77-nay 77-08
7
Trạm thủy văn
Phú Ốc
Bồ
H giờ 77-nay 77-08
X ngay 73-nay 77-08
8
Trạm khí tượng
A Lưới X gio 77-nay 77-08
X ngay 56-03 77-08
9
Trạm khí tượng
Huế X gio 77-nay 77-08
26'-16
0
28' X 1976- nay
5
Tà Lương 107
0
20'-16
0
18' X 1981- nay
6
Thượng Nhật 107
0
41'-16
0
07' X 1981- nay
7
Bình Điền 107
0
30'-16
0
17' X
1977-1985
1992- nay
8
A Lưới 107
0
30'-16
0
13' T, R, X, Z, V 1975- nay
Trong đó : T : Nhiệt độ không khí; R : Độ ẩm; X : Mưa
- Năm 2002 đo mực nước mặn, kiệt trên sông Hương do Viện Quy
hoạch Thuỷ lợi đo đạc.
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 16
1.2.2 Đặc điểm khí hậu
1.2.2.1. Đặc trưng khí hậu lưu vực
Lưu vực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mang đầy đủ
sắc thái khí hậu các tỉnh miền Trung Việt nam, ở vùng này còn chịu ảnh
hưởng của gió Lào, khô nóng gây hạn hán nghiêm trọng, nạn bão cát gây cát
bay, cát nhảy lấp đồng ruộng. Trong năm có hai mùa rõ rệt, mùa khô và mùa
mưa. Mùa mưa từ tháng 9 tới tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 tới tháng 8
năm sau. Lượng mưa tập trung chính vào mùa lũ
, còn mùa kiệt chỉ chiếm từ
(20 - 25)% lượng mưa cả năm vì vậy trong vùng thường xuyên thiếu nước.Từ
tháng 3 đến tháng 8 vùng nghiên cứu chịu ảnh hưởng của gió Tây Nam khô
và nóng. Từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau chịu ảnh hưởng của gió Đông Bắc
đi liền với mưa phùn và rét đậm. Vào thời gian tháng 9,10,11 thường chịu
ảnh hưởng của bão có mưa lớn trên diện rộng. Lượng mưa lớn kéo dài từ 3 - 5
ngày, có cường
độ lớn gây lũ lụt nghiêm trọng, nhất là hạ du sông Hương.
Một trong những nhân tố cơ bản quyết định tính chất khí hậu ở một nơi
là chế độ bức xạ mặt trời. Vùng dự án nằm trong vùng nội chí tuyến Bắc bán
cầu. Một năm có hai lần mặt trời đi qua thiên đỉnh vào khoảng trước và sau
ngày hạ chí (ngày 21/VI) một tháng rưỡi, ứng với hai lần mặt trờ
i đi qua thiên
đỉnh là hai cực đại của tổng lượng bức xạ. Lượng bức xạ tháng lớn nhất
thường rơi vào tháng V, lượng bức xạ tháng nhỏ nhất thường rơi vào tháng
C, tại Nam Đông thấp hơn khoảng 25,5
0
C còn tại A
Lưới đạt gần 22,6
o
C. Nhiệt độ không khí trong vùng thấp thất vào mùa Đông
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 17
(tháng XI tới tháng III). Nhiệt độ không khí đạt cao nhất vào mùa Hè (Tháng
V tới tháng VIII).
Bảng 1.3: Nhiệt độ trung bình tháng, năm tại các trạm
(Đơn vị
o
C)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 20.4 21.2 23.7 26.7 28.8 29.8 30 29.3 27.6 25.7 23.5 21.1 25.6
Nam
Đông
20.7 22.4 24.5 27.4 28.6 29 29 28.6 27 25.2 23 20.8 25.5
A
Lưới
18.1 19.5 21.7 24.2 25.4 26.1 25.8 25.6 24.1 22.2 20.2 18 22.6
Nhiệt độ cực trị đã quan trắc được tại các trạm khí tượng trong vùng
nghiên cứu thống kê trong bảng 1.4
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 18
Bảng 1.5: Số giờ nắng trung bình tháng, năm
(Đơn vị: giờ)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 100 96.1 126 157 204 204 215 190 151 117 87.1 74 1665
Nam
Đông
99.7 97.3 136 136 164 166 176 158 126 99 72 57 1488
A Lưới 105 105 139 141 156 145 160 141 108 90.9 63.9 62.2 1411
1.2.2.4. Chế độ gió.
-Vận tốc, hướng gió và bão: Số liệu thu thập được về vận tốc gió cho
thấy tốc độ gió bình quân 1.0 m/s đến 1.5 m/s bảng 1.6, tốc độ gió lớn nhất
40 m/s.
Bảng 1.6: Tốc độ, hướng gió trung bình tháng, năm
(Đơn vị: m/s)
Trạm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế 1.4 1.5 1.5 1.4 1.4 1.4 1.4 1.3 1.3 1.5 1.4 1.4 1.4
Hướng SE SE NW SW SE SW SW SW N NW N N
Nam
Đông
1.1 1.3 1.6 1.6 1.4 1.4 1.3 1.3 1.1 1.1 1 1 1.3
Hướng NW NW NW SSW N SW SW SW NNW NW NE NW
A
Lưới
1.5 1.5 1.6 1.6 1.5 2.4 2.5 2.4 1.4 1.4 1.6 1.5 1.8
Hướng NW ENE SE SW S NW NE NW NW NE NE NE
41.6 38.4 56 75 109 127 147 124 75 54 45.4 38.5 930
Nam
Đông
47.7 54 83.8 101 102 110 119 108 68.3 48.2 35.1 35.6 913
A
Lưới
37.8 40.3 60.7 69.2 88.6 134 150 134 59.6 37.1 28.4 27.6 867
1.2.2.6. Độ ẩm không khí.
Độ ẩm tương đối trung bình nhiều năm tại các nơi trong lưu vực sông
Hương đạt 83 - 85%. Ở vùng đồng bằng độ ẩm hàng năm thường nhỏ hơn
miền núi. Tháng có độ ẩm tương đối trung bình đạt cao nhất là tháng II với độ
ẩm trung bình đạt 89,5% - 90%. Độ ẩm thấp nhất tháng VII đạt 70% - 80%
vào tháng VI.
Bảng 1.8: Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm
(Đơn vị %)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế
89.5 89.7 87.7 84.3 79.5 75.6 73.8 76.3 84.4 88.2 89.4 89.9 84
Nam
Đông 89.5 87.7 84.9 81.9 81.6 80.2 79.8 82.2 87.5 90.4 91.9 92 85.8
A
Lưới 90.9 89.5 88.3 88 85.3 79.8 79.1 81.2 88.8 91.8 92.4 92.1 87.3
1.2.2.7. Đặc trưng mưa.
Mùa mưa ở đây thường đến muộn hơn so với các tỉnh Miền bắc từ 3-4
tháng. Mưa trong vùng phụ thuộc vào yếu tố địa hình lưu vực. Mưa ở Thừa
Thiên - Huế cũng chia làm hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa ít mưa. Lượng
ượng mưa trận 7 ngày đã tới trên 2130mm tại
Huế. Những trận mưa gây lũ lớn ở Thừa Thiên - Huế là những trận mưa có
cường độ lớn tập trung trong 3 đến 5 ngày điển hình như mưa lũ tiểu mãn
năm 1983, mưa lũ năm 1989, 1999 là những trận mưa gây lũ lớn nhất cho
đồng bằng sông Hương.
Bảng 1.9: Lượng mưa trung bình tháng, năm (1977-2007)
(Đơn vị: mm)
Trạm
KT
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Huế
127 65.1 43.7 57.2 92.8 118 90.4 121 379 782 604 310 2803
Nam
Đông
103 49.4 47.1 94.4 212 227 153 227 398 1074 719 305 3608
A
Lưới
68.5 44.3 64.1 157 238 217 156 189 404 933 670 297 3439
Lượng mưa năm: Lưu vực sông Hương có lượng mưa hàng năm tương
đối lớn. Nhưng do đặc điểm về vị trí địa lý và điều kiện địa hình phức tạp nên
lượng mưa phân phối không đều theo không gian và cả thời gian, tạo thành
những trung tâm mưa lớn và mưa nhỏ không giống nhau. Lượng mưa năm lớn
nhất gấp 1,1 - 1,3 lần lượng mưa năm trung bình, g
ấp 3-3,5 lần lượng mưa
năm nhỏ nhất. Mưa chủ yếu tập trung vào 4 tháng mùa lũ từ tháng IX đến
tháng XII chiếm tới 70-80% lượng mưa cả năm. Còn lại là mùa cạn 8 tháng
chỉ có 20-30% lượng nước mưa. Trong lưu vực có các trung tâm mưa lớn
thuộc thung lũng Nam Đông và A Lưới với độ cao trung bình từ 400 - 500m
Q(m
3
/s) Q(m
3
/s) Q(m
3
/s)
I 10.61 38.30 41.29
II 6.25 25.25 27.82
III 4.95 17.91 22.31
IV 4.33 14.98 18.69
V 8.71 23.45 24.28
VI 8.52 24.11 21.37
VII 5.89 12.95 16.49
VIII 7.76 21.35 23.74
IX 16.65 49.33 60.06
X 49.41 157.98 202.83
XI 44.00 158.05 215.80
XII 26.18 94.66 119.00
TBình 16.11 53.19 66.14
Dòng chảy năm trên các lưu vực sông thuộc Thừa Thiên - Huế cũng
biến động lớn theo không gian và thời gian. Lượng dòng chảy của các sông
tăng dần từ Bắc vào Nam và từ đồng bằng lên miền núi. Qua tài liệu đo đạc và
tính toán thủy văn của Viện Quy hoạch Thủy lợi dòng chảy năm trên các sông
thuộc tỉnh Thừa Thiên - Huế như sau:
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 22
Ô Lâu Cửa Lác
900 1823 57,8 2703 0,67
Tả
Trạch
Trạm TV
Thượng Nhật
208 2580 81,7 3553 0,73
Hữu
Trạch
Trạm TV
Bình Điền
570 2274 72,1 3128 0,73
Trạm TV Cổ
Bi
720 2453 77,8 3192 0,77
Sông Bồ
Phú Ốc
902 2153 68,3 3098 0,69
Hương Kim Long
1490 2237 70,9 3199 0,70
SeSaop
Biên giới Việt
- Lào
355 2338 74,1 3320 0,7
Truồi
Tuyến đập
Truồi
74 2613 82,5 3200 0,6
Châu Sơn, tính đến cửa
đổ vào Cầu Hai
Sông Bù
Lu
118 8,26 259,7 Tính đến cửa sông
Sông
Sesoap
355 26,305 818 Tính đến biên giới
Tổng
4513 310,31 9.748,7
1.2.3.2. Phân phối dòng chảy năm
Sự phân phối dòng chảy trong năm của lưu vực không đều, lượng nước
tập chung chủ yếu vào 3 tháng mùa lũ, từ tháng 10 đến tháng 12 đã chiếm tới
70-75% tổng lượng dòng chảy năm. Trong khi thời gian mùa kiệt dài tới 9
Đề tài: Nghiên cứu xây dựng và đề xuất quy trình vận hành điều tiết nước mùa cạn hệ thống hồ
chứa trên sông Hương
Báo cáo tổng kết 23
tháng lại chỉ có lượng dòng chảy chiếm 25-30% lượng dòng chảy năm kể cả
thời kỳ có lũ tiểu mãn vào tháng 5-6.
Ở hầu hết các nơi trên lưu vực lượng dòng chảy bắt đầu tăng nhanh từ
tháng IX đạt trị số cao nhất vào tháng X, XI rồi giảm dần từ đây tới tận tháng
IV năm sau đồng thời đây cũng là tháng có lưu lượng nhỏ nhất trong năm.
Sau đấy dòng ch
ảy lại bắt đầu tăng dần dần và thường xuất hiện lũ tiểu mãn
vào tháng V, VI có khi vào tháng VII. Sau thời kỳ tiểu mãn dòng chảy lại
giảm đi cho tới khi bắt đầu vào mùa lũ mới dòng chảy lại tăng nhanh.
Vào đầu mùa hạ: Khi gió mùa Tây Nam hoạt động sớm hội tụ với gió
tín phong gây lên những con lũ lớn, lũ tiểu mãn. Có năm lượng mưa tiểu mãn
(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %
Q
(m
3
/s)
W
(10
6
m
3
)
K %
I
7,64 20,6 2,75 5,86 15,7 7,3
II
5,29 12,8 1,71 4,20 10,2 4,73
III
3,35 8,97 1,20 3,30 8,84 4,11
IV
3,88 10,1 1,34 4,71 12,2 5,68
Tháng
VI
12,2 31,6 4,22 3,50 9,07 4,22
VII
9,07 24,3 3,24 3,03 8,12 3,77
VIII
49,3 132 17,6 4,44 11,9 5,53
IX
6,32 16,3 2,19 4,10 10,6 4,94
X
78,8 21,3 28,1 23,5 6,94 29,2
XI
70,3 182 24,31 10,2 26,4 12,3
XII
25,6 68,7 9,15 8,69 23,3 10,8
Kiệt
12,08 2878 38,9 4,34 102,4 47,6
Lũ
58,2 461,8 61,1 14,1 112,7 52,4
Lượng
dòng
chảy
mùa
Năm
23,6 750 100 6,80 215 100
1.2.3.3. Dòng chảy lũ.
1. Nguyên nhân hình thành dòng chảy lũ.
Mùa mưa lũ ở vùng Bắc Trung bộ có sự dịch chuyển bão và áp thấp
nhiệt đới dần từ bắc vào nam, có sự phân hoá khá sâu sắc có liên quan tới sự
hoạt động của gió mùa, những đợt không khí lạnh đầu mùa tràn về, trong điều