Nghiên cứu xây dựng công nghệ dự báo lũ lụt phục vụ điều tiết hồ Hòa Bình trong công tác phòng chống lũ lụt - Pdf 19

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRUNG TÂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN QUỐC GIA
SỐ 4, ĐẶNG THÁI THÂN, HOÀN KIẾM, HÀ NỘI BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ
BÁO LŨ PHỤC VỤ ĐIỀU TIẾT HỒ HÒA BÌNH
TRONG CÔNG TÁC PHÒNG CHỐNG LŨ LỤT
Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Lan Châu
Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Trung ương


Chỉ số phân loại:
Chỉ số đăng ký:
Chỉ số lưu trữ:

Các cơ quan và các cộng tác viên chính tham gia thực hiện đề tài:
1. Ths.Trịnh Thu Phương Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
2. Ths.Đặng Thanh Mai Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
3. KS. Bùi Đình Lập Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
4. KS. Nguyễn Trường Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
5. KS. Nguyễn Quốc Anh Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
6. KS. Đào Anh Tuấn Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương
7. PGS.TS. Hòang Văn Lai Viện Cơ học
8. TS. Trần Thu Hà Viện C
ơ học
9. KS. Nguyễn Tiến Cường Viện Cơ học
10. CN. Nguyễn Tuấn Anh Viện Cơ học
11.Ths. Lê Quốc Hùng Viện Nghiên cứu Địa chất
12. TS. Hòang Minh Tuyển Viện Khoa học KTTV và Môi trường

Ngày tháng năm 2006 Ngày tháng năm 2006 Ngày tháng năm 2006
CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI

TS. Nguyễn Lan Châu
CƠ QUAN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

Nguyễn Đắc Đồng i
MỤC LỤC

MỞ ĐẦU
1
CHƯƠNG I:
QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ VÀ VẤN ĐỀ DỰ BÁO LŨ SÔNG ĐÀ 5

1.1. ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ QUY LUẬT HÌNH THÀNH LŨ
SÔNG ĐÀ 5
1.1.1. Khái quát đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực sông Đà 5
1.1.2. Đặc điểm mưa và nhân tố hình thành lũ 6
1.1.3. Đặc điểm dòng chảy lũ sông Đà 7
1.1.4. Các thông tin về mạng lưới trạm, điện báo mưa và mực nước trên lưu vực
sông Đà
10
1.1.4.1. Thông tin về mạng lưới trạm 10
1.1.4.2. Thông tin về điện báo mưa và mực nước: 11
1.2. VẤN ĐỀ DỰ BÁO LŨ SÔNG ĐÀ VÀ LUẬN CHỨNG CHỌN KIỂU
MÔ HÌNH 12
1.2.1. Tổng quan những nghiên cứu liên quan đến vấn đề dự báo lũ hạn ngắn sông
Đà
12
1.2.2. Tình hình nghiên cứu về mô hình thủy văn, thủy lực trên thế giới 14

2.4.3. Xây dựng bản đồ đất cho các tiểu lưu vực trên sông Đà 42
2.4.4. Xây dựng bản sử dụng đất cho các tiểu lưu vực trên sông Đà 43
2.4.5. Xây dựng bản đồ phân vùng ảnh hưởng các trạm mưa và tích hợp các mặt
cắt
44
2.5. ỨNG DỤNG MÔ HÌNH IMECH-1D-MARINE VÀ MARINE MÔ
PHỎNG VÀ DỰ BÁO LŨ SÔNG ĐÀ 47
2.5.1. Số liệu đầu vào phục vụ vận hành bộ mô hình 48
2.5.1.1. Tài liệu khí tượng thủy văn phục vụ vận hành mô hình MARINE 48
2.5.1.2. Tài liệu địa hình phục vụ vận hành mô hình IMECH-1D-MARINE48
2.5.2. Kết quả bài toán kiểm tra mô hình MARINE 49
2.5.3. Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE và kết quả mô phỏng theo
chỉ tiêu S/σ
53
2.5.3.1. Bộ thông số mô hình MARINE và IMECH- 1D-MARINE 53
2.5.3.2. Các kết quả mô phỏng và kiểm định theo chỉ tiêu S/
σ
63
2.5.4. Kết quả dự báo tác nghiệp mùa lũ 2006 68
2.5.5. Các bài toán nghiệp vụ 71
2.5.5.1. Xử lý thời gian dự kiến 71
2.5.5.2. Hiệu chỉnh dự báo 74
2.5.5.3. Bài toán hình thành lũ theo các diện mưa khác nhau trên lưu vực
sông Đà
75
2.5.5.4. Bài toán Tạ Bú xuất hiện hiện tượng nước vật do hồ Hòa Bình 77
2.5.6. Một số nhận xét về kết quả mô phỏng và dự báo kiểm tra của mô hình
MARINE và IMECH-1D-MARINE
78
2.5.6.1. Mô hình MARINE 78

99
CHƯƠNG IV:
ỨNG DỤNG CÁC MÔ HÌNH DỰ BÁO MƯA SỐ TRỊ ĐỂ THIẾT LẬP
ĐẦU VÀO CHO MÔ HÌNH TÍNH TOÁN THỦY VĂN
101
4.1. VẤN ĐỀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DỰ BÁO MƯA BẰNG MÔ
HÌNH HRM 103
4.1.1. Mô hình dự báo số trị phân giải cao HRM 103
4.1.2. Vấn đề nâng cao độ phân giải của mô hình HRM 106
4.2. DỰ BÁO MƯA PHỤC VỤ ĐẦU VÀO MÔ HÌNH THỦY VĂN MARINE 107
4.3. KẾT QUẢ DỰ BÁO MƯA CHO LƯU VỰC SÔNG ĐÀ THEO CÁC CỠ
LƯỚI KHÁC NHAU 111
4.3.1. Thử nghiệm chạy mô hình HRM bằng phối hợp sử dụng mô hình phổ toàn
cầu GMS của Cơ quan khí tượng Nhật bản (JMA) và mô hình GME của Tổng cục
thời tiết CHLB Đức
111
4.3.2. Kết quả dự báo lượng mưa từ mô hình HRM cho trận lũ lớn nhất năm 2006
trên sông Đà
113
4.4. XÁC ĐỊNH LƯỢNG MƯA TỪ ẢNH MÂY VỆ TINH 118
4.4.1. Các phương pháp đánh giá mưa từ ảnh mây vệ tinh 118
4.4.1.1. Phương pháp sử dụng ảnh đơn phổ 118
4.4.1.2. Phương pháp sử dụng ảnh đa phổ 119

iv
4.4.2. Tính mưa từ ảnh mây vệ tinh phục vụ đầu vào mô hình thủy văn
126
CHƯƠNG V:
ỨNG DỤNG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN THỦY LỰC MỘT CHIIỀU
IMECH-1D ĐỂ DỰ BÁO LŨ HẠ DU HỆ THỐNG SÔNG HỒNG-

6.1. TỔ CHỨC CƠ SỞ DỮ LIỆU 156
6.1.1. Cở sở dữ liệu tĩnh 156
6.2.2. Cơ sở dữ liệu động 157
6.2. HỆ THỐNG CÁC CHƯƠNG TRÌNH PHỤC VỤ CÔNG NGHỆ DỰ
BÁO 158
6.2.1. Chương trình quản lý chung 159

v
6.2.2. Chương trình tạo đầu vào các mô hình dự báo
159
6.2.3. Các chương trình và mô-đun trong mô hình MARINE 159
6.2.4. Các chương trình và mô-đun trong mô hình IMECH-1D 161
6.2.5. Chương trình quản lý cơ sở dữ liệu 163
6.2.5.1 Quản lý dữ liệu trong mô hình MARINE 163
6.2.5.2. Quản lý dữ liệu trong mô hình IMECH-1D 172
6.2.6. Các phần mềm giao diện 174
6.2.6.1. Giao diện chính Công nghệ dự báo lũ sông Đà 174
6.2.6.2. Phần mềm giao diện mô hình MARINE 174
6.2.6.3. Mô hình Điều tiết 175
6.2.6.4. Mô hình FIRR 175
6.2.6.5. Mô hình TANK+Muskingum-Cunge 175
6.2.6.6. Mô hình thủy lực IMECH-1D 176
6.2.7. Chương trình hiển thị các thông số hiệu chỉnh 176
6.2.7.1. Hiển thị thông số mô hình MARINE 176
6.2.7.2. Hiển thị thông số mô hình Điều tiết 178
6.2.7.3. Hiển thị thông số mô hình IMECH-1D 178
6.2.8. Các chương trình kết xuất kết quả dự báo 179
6.2.8.1. Theo mô hình MARINE 179
6.2.8.2. Mô hình Thủy lực IMECH-1D 181
6.2.9. Các chương trình hiệu chỉnh dự báo 183

Bảng 2.12: Phân bố thành phần thảm phủ-tiểu lưu vực số 7 61
Bảng 2.13: Phân bố thành phần thảm phủ-tiểu lưu vực số 8 61
Bảng 2.14: Phân bố thành phần thảm phủ-tiểu lưu vực số 9 62
Bảng 2.15: Phân bố thành phần thảm phủ-tiểu lưu vực số 10 62
Bảng 2.16: Tổng hợp các hệ số nhám theo sử dụng trong mô hình MARINE cho
lưu vực sông Đà 63

Bảng 2.17: Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE năm 1969 65
Bảng 2.18: Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE năm 1971 65
Bảng 2.19: Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE năm 1996 66
Bảng 2.20: Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE năm 1999 66
Bảng 2.21: Bộ thông số MARINE và IMECH -1D-MARINE năm 2004 67
Bảng 2.22: Hệ số S/σ kiểm tra mô hình IMECH -1D-MARINE 67
Bảng 2.23: Hệ số S/σ kiểm định mô hình IMECH-1D-MARINE 68
Bảng 2.24: Kết quả dự báo tác nghiệp đỉnh lũ đến hồ Hòa Bình bằng bộ mô
hình MARINE và IMECH-1D-MARINE 69

Bảng 2.25: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến hồ Hòa Bình bằng bộ mô
hình MARINE và IMECH-1D-MARINE 69

Bảng 2.26: Kết quả dự báo tác nghiệp đỉnh lũ đến Tạ Bú bằng bộ mô hình
MARINE và IMECH-1D-MARINE 70

Bảng 2.27: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến Tạ Bú bằng bộ mô hình
MARINE VÀ IMECH-1D-MARINE (Tạ Bú đánh giá theo yếu tố mực nước)
70vii
Bảng 2.28: Kết quả dự báo tác nghiệp quá trình lũ đến hồ Tạ Bú bằng bộ mô hình

Bảng 5.8: Bảng đánh giá kết quả sử dụng hồi quy 151
Bảng 5.9: Hiệu quả cắt lũ 500 năm: Dạng lũ 1971 154
Bảng 5.10: Hiệu quả cắt lũ 500 năm: Dạng lũ 1969 155
Bảng 5.11: Hiệu quả cắt lũ 500 năm: Dạng lũ 1996 155
Bảng 6.1. Các files chứa dữ liệu tĩnh 156
Bảng 6.2. Các files chứa dữ liệu động 157
Bảng 6.3. Cấu trúc file FileInput.txt 165

viii
MỤC LỤC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Đà và
các vùng lân cận 11

Hình 2.1: Sơ đồ tổng quát của mô hình MARINE 23
Hình 2.2: Mô tả vùng thấm trong lý thuyết Green Ampt 26
Hình 2.3: Sơ đồ kết nối MARINE VÀ IMECH-1D-MARINE và model điều
hành hồ Hòa Bình 30

Hình 2.4: Bản đồ các đường đồng mức độ cao lưu vực sông Đà 34
Hình 2.5: Bản đồ DEM lưu vực sông Đà 35
Hình 2.6: Bản đồ DEM 3D lưu vực sông Đà (tiếp) 35
Hình 2.7: Sơ đồ ví dụ tạo hướng chảy từ bản đồ DEM 36
Hình 2.8: Sơ đồ mô phỏng số ô hội tụ nước và hình thành mạng sông 37
Hình 2.10: Bản đồ hướng chảy lưu vực sông Đà 38
Hình 2.11: Bản đồ mô tả số ô hội tụ nước lưu vực sông Đà 38
Hình 2.12: Bản đồ phân chia đường phân nước lưu vực sông Đà 39
Hình 2.13: Mạng sông Đà được tạo thành từ bản đồ DEM 39
Hình 2.14: Vị trí các tiểu lưu vực được phân chia trên lưu vực sông Đà 40
Hình 2.15: Cắt tách sông từ tiểu lưu vực chứa sông nhánh và tiểu lưu vực chứa
sông chính 41

Hình 3.3: Sơ đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn
trên lưu vực sông Lô 94ix
Hình 3.4: Sơ đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Thao 95

Hình 3.5: Sơ đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Cầu 96
Hình 3.6: Sơ đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Thương.
97

Hình 3.7: Sơ đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn trên lưu vực sông Lục
Nam. 98

Hình 4.1: Sơ đồ tổng quát bộ mô hình nghiệp vụ HRM tại TT DB KTTV TW
102

Hình 4.2: Sơ đồ chuẩn bị số liệu mưa từ mô hình HRM cho tính toán thuỷ văn 107
Hình 4.3: Các lưu vực bộ phận thuộc hệ thống sông Đà 110
Hình 4.4: Phân bố lượng mưa trung bình từ 7h ngày 04/XI/2004 đến 13h ngày
04/XI/2004 (dựa trên số liệu tại 00 UTC (7 giờ Hà nội) ngày 04/11/2004).
Độ phân giải 14 km 112

Hình 4.5: Phân bố lượng mưa trung bình từ 13h ngày 04/11/2004 đến 19h ngày
04/11/2004 (dựa trên số liệu tại 00 UTC (7 giờ Hà nội) ngày 04/11/2004).
Độ phân giải 14 km 113

Hình 4.6: Phân bố lượng mưa trung bình từ 19h ngày 04/XI/2004 đến 1h ngày
05/XI/2004 (dựa trên số liệu tại 00 UTC (7 giờ Hà Nội) ngày 04/XI/2004).
Độ phân giải 14 km 113

Hình 4.16: Sơ đồ minh hoạ bức xạ sóng dài (tia hồng ngoại nhiệt) 120
Hình 4.17: Bức xạ sóng ngắn và sóng dài 121
Hình 4.18: (a) Ma trận 3DLUT (21×21×26) (b) Bức xạ các loại sóng 124
Hình 4.20: Quá trình dòng chảy đến hồ Hòa Bình tính theo mưa từ ảnh mây vệ
tinh và mưa các trạm quan trắc 126

Hình 4.21: Quá trình dòng chảy đến hồ Hòa Bình tính theo mưa từ ảnh mây vệ
tinh và mưa các trạm quan trắc 127

Hình 5.1: Sơ đồ tính toán các đặc trưng địa hình mặt cắt sông trong IMECH-1D
137x
Hình 5.2: Xác định điều kiện biên 138

Hình 5.3: Quá trình mực nước thực đo và dự báo tại Hà Nội năm 2004 143
Hình 5.4: Đường quá trình dự báo sử dụng phương pháp hiệu chỉnh Kalman. 148
Hình 5.5: Đường quá trình dự báo sử dụng phương pháp hiệu chỉnh hồi quy 151
Hình 5.6: Hiệu chỉnh tức thời cho mô hình 153
Hình 6.1: Hệ thống các chương trình phục vụ công nghệ dự báo 158
Hình 6.2: Các khối điều khiển của mô hình MARINE 161
Hình 6.3: Cấu trúc chính của phần mềm quản lý cơ sở dữ liệu mô hình MARINE
163

Hình 6.4: Sơ đồ chồng xếp các lớp bản đồ trong MARINE 167
Hình 6.5: Các lớp thông tin kích hoạt trong hộp điều khiển 168
Hình 6.6: Mặt cắt số 31 trên sông Đà 168
Hình 6.7: Hiển thị thông tin bản đồ DEM, bản đồ đất và bản đồ thảm phủ trên
lưu vực sông Đà 169

Hình 6.35: Giao diện hiệu chính của mô hình IMECH-1D 185

xi
Hình 6.36: Sơ đồ tổ chức công nghệ dự báo lũ điều hành hồ chứa Hoà Bình
(HoaBinhDHanh.exe) 186

Hình 6.37: Qui trình cập nhật số liệu 187
Hình 6.38: Sơ đồ vận hành mô hình Tank - Muskingum 189
Hình 6.39: Sơ đồ thuật toán mô hình IMECH-1D kết hợp với mô hình Marine
191

Hình 6.40: Sơ đồ vận hành mô hình Điều tiết 193
Hình 6.41: Chương trình điều hành Hồ Hòa Bình 193
Hình 6.42: Chương trình điều hành Hồ Hòa Bình 194
Hình 6.43: Sơ đồ điều hành tối ưu 195 xii
CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
- DEM: Digital Elevation Model
- DBST: Dự báo số trị
- EM: Europe Model
- GIS: Geographic Information System
- HRM: High-resolution Regional Model
- KT: Khí tượng
- MARINE: Modelisation de l’Anticipation du Ruissellement at des Inondations
pour des événements Extrêmes
- MOD: Model Output Direct
- MOS: Model Output Statistics
- TS.: Tiến sĩ

chống thiên tai, các hồ chứa lớn thượng nguồn sông Đà đã và đang phát huy
hiệu quả to lớn của chúng trong việc phòng l
ũ cho hạ du. Sự tham gia của hồ
Hòa Bình trong tổ hợp các công trình cắt giảm lũ sông Hồng như hệ thống đê,
hồ Thác Bà, đập Đáy khống chế được khoảng 30-40% lượng lũ hàng năm của
sông Hồng tại Sơn Tây, giữ được mực nước Hà Nội ở mức 13,3m khi xảy ra
trận lũ năm 1971 (trận lũ 125 năm xuất hiện một lần), khi có hồ Sơ
n La và
Tuyên Quang có thể khống chế được trận lũ 500 năm xuất hiện một lần.
Đặc điểm lũ phức tạp trên sông Đà cộng với hàng loạt các công trình hồ
chứa bậc thang được xây dựng để lợi dụng tổng hợp nguồn nước đòi hỏi ngành
Khí tượng Thủy văn phải nâng cao chất lượng dự báo lũ sông Đà. Dự báo lũ
sông Đà chính xác là yếu t
ố quan trọng góp phần vận hành các công trình hồ
chứa có hiệu quả, khắc phục một phần mâu thuẫn giữa chống lũ và phát điện,
đem lại hiệu quả cao cho công tác phòng chống thiên tai nhằm phục vụ lợi ích 2
kinh tế xã hội. Dự báo lưu lượng tại Tạ Bú (cửa ngõ vào hồ Hòa Bình) và mực
nước hồ Hòa Bình là yêu cầu quan trọng nhất trong toàn tuyến sông Đà trong
giai đoạn hiện nay đặc biệt khi công trình Sơn La đang được xây dựng.
Trong hơn 3 năm qua, Ban chỉ đạo phòng chống lụt bão trung ương đã tổ
chức 1 nhóm chuyên gia và 6 cơ quan gồm trường Đại học thủy lợi, Viện Khoa
học thủy l
ợi, Viện thiết kế thủy lợi, Viện Cơ học, Viện khoa học Khí tượng
Thủy văn và Môi trường và Trung tâm Dự báo KTTV Trung ương tham gia dự
báo lũ sông Đà và sông Hồng với các hạng mục bắt buộc:
Dự báo dòng chảy đến hồ Hòa Bình.
Dự báo mực nước hồ, kiến nghị số cửa xả theo Quy trình vận hành.


3
quyết các bài toán cơ bản của nghiệp vụ dự báo như: sử dụng mưa dự báo, kéo
dài thời gian dự kiến, hiệu chỉnh hậu mô hình, vấn đề nước vật khi hồ Hòa Bình
đầy, vấn đề tính gia nhập đối với mô hình thủy lực IMECH-1D, tự động cập
nhật đầu vào các mô hình, giao diện phần mềm dễ sử dụng, mềm dẻo, kết quả
dự báo ph
ải phong phú và đa dạng nhằm đáp ứng các yêu cầu mới của công
tác điều hành tối ưu hồ chứa Hòa Bình và phòng tránh thiên tai đảm bảo an toàn
thủ đô Hà Nội trong trường hợp xảy ra lũ lớn và khẩn cấp.
Sản phẩm chính của đề tài là bản báo cáo tổng kết gồm 259 trang đánh
máy, 63 bảng, 151 hình vẽ và tài liệu tham khảo được viết thành 6 chương với
các nội dung sau:
Mở đầu
Ch
ươngI : Quy luật hình thành lũ và vấn đề dự báo lũ sông Đà
Chương II: Mô hình tính toán thủy văn trên lưu vực sông Đà. Mô hình
tính toán điều tiết hồ Hòa Bình.
Chương III: Mô hình tính toán thủy văn trên lưu vực sông Thao, Lô, Cầu,
Thương, Lục Nam.
Chương IV: Ứng dụng các mô hình dự báo mưa số trị để thiết lập số liệu
đầu vào cho mô hình tính toán thủy văn.
Chương V: Ứng dụng mô hình tính toán thủy lực một chiề
u IMECH-1D
để dự báo lũ hạ du hệ thống sông Hồng–Thái Bình.
Chương VI: Công nghệ dự báo lũ sông Đà.
Kết luận
Công trình nghiên cứu của tác giả
Tài liệu tham khảo
Phần phụ lục

vùng núi cao cạnh nguồn của sông Nguyên (sông Thao) thuộc tỉnh Vân Nam
(Trung Quốc).
Tổng diện tích toàn lưu vực sông Đà là 52.900km
2
, trong đó diện
tích phần Việt Nam là 26.800km
2
-khoảng

16,9% diện tích toàn miền Bắc. Lưu
vực sông hẹp thuộc địa phận khu Tây Bắc, kéo dài theo hướng Tây Bắc-Đông
Nam tới 380km, rộng trung bình 80km, độ cao trung bình lưu vực sông Đà
1130m. Đường phân thủy phía đông của lưu vực là dãy núi Hoàng Liên Sơn, Pu
Luông với đỉnh cao từ 2500-3000m, phía Tây có dãy núi cao Phu đen-đinh
(1886m), Phu Huổi Long (2178m), Phutama (1801m), Phu Tung (1480m) và
Phu Sang (1518m). Phía Bắc có dãy núi cao Pusi-Lung (3076m) và Ngũ Đài
Sơn (3048m), phía Đông Nam là vùng núi thấp Ba Vì (1287m), Viên Nam
(1029m) và Đối Thôi (1198m). Địa hình lưu vực là dạng núi và cao nguyên đều
cao, chia cắ
t mạnh theo chiều thẳng đứng; các dãy núi, cao nguyên và thung
lũng xếp song song theo hướng Tây Bắc-Đông Nam.
Phần lớn lòng sông cao hơn mặt biển từ 100m–500m, bồi tụ ít và lắm thác
ghềnh. Thượng lưu sông Đà kể từ nguồn tới Parkma dòng sông chảy theo hướng
Tây Bắc-Đông Nam. Lòng sông rộng trung bình 40m–60m vào mùa cạn. Từ
biên giới Việt Trung tới Lai Châu khoảng 125km có độ dốc đáy sông bình quân
160cm/km. Trung lưu sông Đà từ Parkma tới suối Rút độ dốc
đáy sông giảm còn
38-40cm/km, lòng sông rộng trung bình 90-100m. Hạ lưu sông Đà từ suối Rút
đến cửa sông (Trung Hà) lòng sông mở rộng khoảng 200m về mùa cạn, độ dốc
đáy còn 42cm/km. Từ suối Rút, sông Đà chuyển hướng tây đông cho tới Hòa

Lấy theo tài
liệu [30]

1.1.2. Đặc điểm mưa và nhân tố hình thành lũ
Sự sắp xếp song song của địa hình núi, cao nguyên và thung lũng sông có tác
động rõ rệt tới khí hậu trên lưu vực. Dãy núi cao Hoàng Liên Sơn-Puluông như một
bức tường tự nhiên ngăn cản và làm suy yếu ảnh hưởng của gió Đông Bắc. Các dãy
núi cao ở biên giới Việt-Lào lại tạo ra hiệu ứng fơn đối với gió mùa Tây Nam. Điều
kiện địa hình và vị trí củ
a lưu vực đã qui định khí hậu với hai mùa: mùa đông khô
lạnh, mùa hè nhiều mưa ở vùng cao và khô nóng ở vùng thấp.
Mưa lớn trên lưu vực thường bắt đầu sớm, vào khoảng tháng VI, tháng
VII. Vùng Bắc và Tây Bắc là vùng núi cao có khí hậu ẩm ướt đến rất ẩm, lượng
mưa trung bình nhiều năm từ 1500 đến 2700mm, lượng mưa mùa hè (tháng V-
IX) chiếm tới trên 70% tổng lượng mưa năm. Vùng núi thấp Sơn La-Mộc Châu,
mùa hè ch
ịu ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam, lượng mưa trung bình năm thấp,
chỉ 1100 đến 1500mm, trong đó lượng mưa mùa hè dưới 1000mm.
Trên lưu vực sông Đà tồn tại những trung tâm mưa lớn như trung tâm
mưa ở sườn tây dãy Hoàng Liên Sơn thuộc các lưu vực sông nhánh Nậm Na,
Nậm Mu, lượng mưa trung bình năm khoảng 2500mm (trên lưu vực Nậm Na-
mưa trung bình năm tới trên 2000mm: tại Phong Thổ lượng mưa trung bình năm
là 2202mm, PaTầ
n 2997mm, Sình Hồ 2682mm; trên lưu vực Nậm Mu lượng 7
mưa trung bình năm tới 2454mm, ở thượng lưu lên tới 2700-2800mm). Tại vùng
phía tây dãy Hoàng Liên Sơn thấy rõ qui luật lượng mưa tăng theo độ cao lưu
vực. Phân bố mưa thể hiện rõ đặc điểm đó: Mường Tè 1627mm, Lai Châu

lưu sông Đà, nhất là lưu vực Nậm Na, Nậm Mu.Trên dòng chính, lượng dòng
chảy lũ chiếm bình quân từ 77,6 đến 78,5% dòng chảy năm, dòng chảy tháng
VIII-tháng có dòng chảy lớn nhất năm-chiếm tới 23,7% dòng chảy năm. Module
đỉnh lũ tại Lai Châu là 324l/s/km
2
xảy ra vào các tháng VII năm 1966 và
428l/s/km
2
vào tháng VIII năm 1945. Module đỉnh lũ tại Hòa Bình lên tới
454l/s/km
2
vào tháng VII năm 1964. Nhìn chung, trên đoạn sông từ Lai Châu về
Hòa Bình thấy rõ quy luật tăng dần module dòng chảy cực đại khi diện tích lưu 8
vực tăng. Tại Lai Châu, biên độ lũ lớn nhất đạt tới 27,76m (VIII/1945), cao nhất
ở Việt Nam, với cường suất lũ lên lớn nhất tới 77,4cm/h. Dòng chảy lũ tập trung
nhanh như vậy nên công tác dự báo thủy văn gặp khó khăn lớn, để giải quyết
vấn đề này đòi hỏi phải có một mô hình tương đối nhạy với quá trình thay đổi
dòng chảy trong sông.

Bảng 1.2: T
ần suất (%) bắt đầu và kết thúc mùa lũ trên hệ thống sông Đà
Bắt đầu mùa lũ Kết thúc mùa lũ
TT Trạm Sông
VI VII VIII IX X XI XII
1 Lai Châu Đà 3 87 10 0 54 46 0
2 Tạ Bú Đà 0 89 11 2 51 47 0
3 Hoà Bình Đà 6 74 21 3 55 42 0

tích
(km
2
)
dài
(km)
W
(km
3
)
Q (m
3
/s)
M
(l/s/km
2
)
Hệ số
dòng
chảy
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

6860
6780
2930
2730
3400
2620
310
270
1360
410
98
1010
-
-
-
73,5
-
235
-
165
-
165
129
-
-
-
-
-
55,7
35,4

7,5
4,3
33,5
33,3
34,3
33,8
31,6
33,7
40,7
41,8
27,2
27,0
50,9
58,9
51,1
39,9
10,7
18,4
44,3
0,58
0,45
0,55
0,55
0,50
0,52
0,58
0,56
0,47
0,47
0,66

min

(m
3
/s)
Thời
gian
Mùa

Mùa
cạn
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
S.Đà-Lai Châu
- Tạ Bú
- Hòa Bình
Nậm Pô-N.Pô
Nậm Na-N.Giàng
Nậm Mức-N.Mức
NậmMu-Bản Củng
Nậm Chiến
Nậm Bu-Thác Vai

29/9/62
324
340
334
2147
560
840
1534
2048
868
901
114
150
180
96
42.1
8.4
12,0
2.44
1.55
0,62
27/4/63
2/5/80
8/5/60
16/5/69
5/5/69
14/5/66
4/5/80
13/5/66
8/5/60

n về
Trung Tâm Dự Báo Khí tượng Thủy văn Trung Ương (TTDBKTTVTW) từ các
trạm quan trắc phục vụ đắc lực cho công tác dự báo.

1.1.4.1. Thông tin về mạng lưới trạm
Hiện nay, toàn bộ lưu vực sông Đà có 19 trạm thuỷ văn và 27 trạm khí
tượng. Trạm thủy văn được giới thiệu trong bảng 1.4. Trạm bắt đầu quan trắc
sớm nhất là trạm Hoà Bình vào năm 1902, muộn nhất là trạm Nà Hử năm 1967.
Bảng 1.4: Danh sách các trạm thuỷ văn trên lưu vực sông Đà
Vị trí trạm Yếu tố đo đạc
T
T
Tên trạm Tên Sông
Địa phương
Kinh
độ
Vĩ độ
D/tích
tập
trung
nước
(km2)
Thời
gian bắt
đầu hoạt
động
đến nay
HQXT
1 Mường Tè Đà Tỉnh Lai Châu 102
o

09’ 20
o
45’ 1916 x
8 Hoà Bình Đà Thị xã Hoà Bình 105
o
20’ 20
o
49’ 51800 1902 x x x x
9 Trung Hà Đà Bát Bạt, Hà Tây 105
o
20’ 22
o
14’ 1956 x
10 Nà Hử Nậm Bung Mường Tè, Lai Châu 102
o
52’ 22
o
22’ 155 1967 x x x
11 Nậm Pô Nậm Pô Mường Tè, Lai Châu 102
o
37’ 22
o
07’ 475 1963 x x x
12 Pa Tần Nậm Na Sình Hồ, Lai Châu 1962 x x x
13 Nậm Giàng Nậm Na Mường Lay, Lai Châu 103
o
10’ 22
o
15’ 6740 1965 x x x
14 Nậm Mức Nậm Mức Mường Lay, Lai Châu 103

o
29’ 21
o
12’ 269 1961 x x x x 11
Trạm mưa: Tam Đường, Mường Tè, Parkma, Vàng Pó, Nậm Giàng, Sìn
Hồ, Lai Châu, Mường Trại, Mường Sại, Km46, Yên Châu, Thuận Châu, Sơn La,
Km 22, Phù Yên, Tuần Giáo, Pha Đin, Hoà Bình, Kim Bôi, Mai Châu, Chi Nê,
Lạc Sơn, Điện Biên, Quỳnh Nhai, Bắc Yên, Cò Nòi. Hình 1.1: Bản đồ mạng lưới trạm Khí tượng thủy văn
trên lưu vực sông Đà và các vùng lân cận

1.1.4.2. Thông tin về điện báo mưa và mực nước:

Các trạm khí tượng và thủy văn đều điện báo theo chế độ được quy định
trong “Mã luật điện báo” về TTDBKTTVTW.
- Tất cả các trạm mưa đều điện báo mưa theo thời gian 6h từ 1/I-31/XII.
- Tất cả các trạm đo mực nước đều điện báo từ 1/V-31/X theo quy định về
chế độ điện báo mùa lũ.


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status