Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO MÁY
ĐỀ TÀI:
“NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐẾN
LƢU LƢỢNG VÀ ĐỘ CAO NÂNG NƢỚC CỦA BƠM XOẮN ỐC
DÙNG SỨC NƢỚC DÒNG CHẢY SÔNG SUỐI”
Lê Hữu Hùng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin được cảm ơn TS. Nguyễn Sỹ Hiệt – Thầy hướng dẫn
khoa học của tôi về định hướng đề tài, sự hướng dẫn của thầy trong việc tiếp cận và
khai thác các tài liệu tham khảo cũng như chỉ bảo trong quá trình tôi viết luận văn.
Tôi cũng muốn cảm ơn những ý kiến chỉ bảo của GS. TSKH. Phạm Văn
Lang, cũng như các thầy cô đã trực tiếp giảng dạy tôi và các thầy cô khoa sau đại
học Trường ĐH KTCN Thái Nguyên đã giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học.
Cuối cùng tôi muốn bày tỏ lòng cảm ơn đối với gia đình tôi, các thầy cô giáo,
các bạn đồng nghiệp đã ủng hộ và động viên tôi trong suốt quá trình học cũng như
quá trình làm luận văn này.
Tác giả
Lê Hữu Hùng
11
3.
Tổng quan nội dung nghiên cứu của đề tài
11
4.
Mục đích nghiên cứu, đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu
12
Chƣơng I
13
NĂNG LƢỢNG DÒNG CHẢY SÔNG SUỐI VÀ VIỆC SỬ
DỤNG NGUỒN NĂNG LƢỢNG THIÊN NHIÊN PHỤC VỤ
SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG Ở MIỀN NÚI
1.1
Dòng chảy sông suối – nguồn năng lượng sạch của thiên nhiên
13
1.1.1. Mạng lưới sông suối ở nước ta
13
1.1.2. Thủy chế của sông ngòi Việt nam
14
1.1.3. Dòng chảy sông suối
14
1.1.4. Dòng chảy sông suối Việt Nam và các yếu tố địa lý tác động tới
nó
1.5.1. Nghiên cứu, ứng dụng bơm cuộn và bơm xoắn ốc trên thế giới
37
1.5.2. Nghiên cứu và ứng dụng bơm cọn xoắn ốc trong nước
41
1.6.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của luận văn
44
Chƣơng II
45
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1.
Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
45
2.1.1 Mục tiêu chung
45
2.1.2. Nội dung nghiên cứu
45
53
2.6.
Trang thiết bị đo khảo sát dòng chảy và thí nghiệm bơm
56
Chƣơng III
60
NGHIÊN CỨU CƠ SỞ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
VÀ LÝ THUYẾT XÁC ĐỊNH MỘT SỐ THÔNG SỐ CHÍNH
CỦA BƠM XOẮN ỐC
3.1.
Cơ sở nguyên lý hoạt động của bơm xoắn ốc
60
3.2.
Lý thuyết về quá trình hoạt động của bơm
64
3.2.1. Nguyên lý bơm - áp kế tầng
64
3.2.2. Sự chuyển động của phân đoạn chứa khí và nước
65
3.2.3. Đổ nước ngược
68
Chƣơng IV
77
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
BƠM XOẮN ỐC QUAY BẰNG SỨC NƢỚC DÒNG CHẢY
4.1.
Điều tra khảo sát tình hình cây trồng, lượng mưa, sông suối ở một số
tỉnh miền núi phía Bắc, đánh giá khả năng ứng dụng bơm xoắn ốc
77
4.1.1. Điều tra khảo sát tình hình cây trồng hai bên bờ suối
77
4.1.2. Điều tra khảo sát tình hình thời tiết khí hậu mùa khô. Nhu cầu
và khó khăn trong việc tưới nước mùa khô
78
4.1.3. Khảo sát lưu lượng dòng chảy sông suối
78
4.1.4. Đánh giá khả năng ứng dụng ứng dụng bơm xoắn ốc chạy
bằng sức nước dòng chảy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A
n
- Dấu hiệu nhận dạng phần không khí trong ống xả
A.
n
L
A.n
- Độ dài đoạn ống chứa khí trong bơm dưới áp lực Hn
L
W.n
- Độ dài đoạn ống chứa nước theo sau phần ống lọt khí
K
W
- Độ dài đoạn ống chứa nước Wn tại vị trí n trong đường ống xả
K
A.n
- Độ dài đoạn ống chứa khí A
n
tại vị trí n trong đường ống xả
M
- Số lượng đoạn ống chứa nước trong ống xả
N
- Số cuộn ống của bơm
N
s
- Vận tốc quay của bơm (số vòng quay)
P
- Áp suất tuyệt đối
Q
P
ống xả
W
n
- Dấu hiệu nhận dạng của đoạn ống xả nước
W.
n
- Dấu hiệu nhận dạng về đoạn ống nước của bơm
W.
s
- Dấu hiệu nhận dạng của đoạn ống nước tiếp theo phân đoạn nước tràn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
∆
n
- Mômen tương đối của đoạn ống nước tiến đến
D
- Đường kính cuộn ống
v
- Vận tốc dòng chảy sông, suối
n
- Vòng quay của bơm
k
Kết quả thí nghiệm thay đổi vòng quay của bơm (n)
Bảng 4.
Kết quả thí nghiệm quan hệ giữa lưu lượng một vòng quay của bơm (q)
với độ cao xả nước (H)
Bảng 5.
Kết quả thí nghiệm thay đổi số cuộn ống của bơm (N)
Bảng 6.
Kết quả thí nghiệm thay đổi đường kính ống d
Bảng 7.
Kết quả thí nghiệm thay đổi đường kính bánh xe bơm nước D (thay đổi
đường kính của cả cuộn ống)
Bảng 8.
Kết quả khảo nghiệm bơm xoắn ốc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1.
Đường phân nước và giới hạn của lưu vực sông (suối)
Hình 1.2.
Đồ thị biễu diễn mặt cắt ngang khác nhau dọc theo một con sông
(suối) và mối liên hệ giữa lưu lượng và các yếu tố dòng chảy theo
các mặt cắt ngang
Hình 1.3.
Các tỉnh miền núi phía Bắc và tiểu lưu vực sông
Hình 1.4.
Hình 2.4.
Mặt cắt ngang của dòng chảy
Hình 2.5.
Máy đo lưu tốc dòng chảy MODEL OSS-B1
Hình 2.6.
Máy đo lưu tốc dòng chảy AEM1-D
Hình 2.7.
Khảo sát dòng chảy
Hình 2.8.
Dòng chảy mùa cạn ở một con suối
Hình 3.1.
Sơ đồ một cuộn ống bơm xoắn ốc
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Hình 3.2.
Áp kế chữ U
Hình 3.3
Áp kế cuối khép kín
Hình 3.4.
Trường hợp áp kế cuối mở
Hình 3.5.
Các áp kế mắc nối tiếp
Hình 3.6.
Sơ đồ các vòng ống chứa các phân đoạn nước và khí liên kết với
nhau kiểu các áp kế nối tiếp
Hình 3.7.
Thí nghiệm bơm xoắn ốc trên dòng suối
Hình 4.12.
Thí nghiệm xác định độ cao nâng nước của bơm
Hình 4.13.
Nước thoát ra khỏi đường ống bơm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hàng năm vào mùa khô cánh đồng bên các bờ sông suối thường thiếu nước
nghiêm trọng, nên việc canh tác sản xuất gặp khó khăn do nguồn nước sông suối ở
dưới thấp. Vào thời kỳ này bình độ các cánh đồng so với mặt nước sông suối
thường cao từ 5-15 mét. Để lấy nước sông suối tưới cho cây trồng phải lội xuống
sông gánh nước rất khó khăn vất vả. Hộ có điều kiện phải dùng bơm cao áp chạy
động cơ nhưng chi phí tốn kém, lại gây ô nhiễm môi trường Việc sử dụng bơm
nước xoắn ốc dùng sức nước dòng chảy sông suối để tưới cho cây trồng vào mùa
khô có ý nghĩa thực tiễn và hiệu quả kinh tế cao, không những cung cấp nước tưới
liên tục mà bơm còn không dùng nhiên liệu nên thân thiện với môi trường
Đề tài được chọn là: “Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số kỹ thuật
đến lưu lượng và độ cao nâng nước của bơm xoắn ốc dùng sức nước dòng chảy
sông suối” .
2. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
*Ý nghĩa khoa học:
- Phát triển bổ xung thêm về loại hình bơm xoắn ốc ứng dụng trong thực tế.
- Sử dụng nguồn năng lượng sạch thiên nhiên phục vụ đời sống, là xu hướng
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.
- Phương pháp thí nghiệm đơn và đa yếu yếu tố xác định các yếu tố ảnh hưởng
đến vận tốc dòng chảy và đặc tính làm việc của bơm.
- Ứng dụng AutoCAD và Inventor trong thiết kế.
* Nội dung nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu của đề tài:
- Phân tích tổng hợp điều kiện của dòng chảy sông suối tại nơi đặt bơm.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết, xây dựng mô hình làm việc của bơm xoắn ốc dùng
sức nước dòng chảy sông suối lắp đặt trên phao nổi.
- Lựa chọn các thông số hợp lý, bố trí hợp lý các bộ phận làm việc của máy bơm
nước xoắn ốc.
- Lựa chọn chế độ làm việc hợp lý để tiến hành lắp đặt bơm xoắn ốc.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Chƣơng I
NĂNG LƢỢNG DÒNG CHẢY SÔNG SUỐI VÀ VIỆC SỬ
DỤNG NGUỒN NĂNG LƢỢNG THIÊN NHIÊN PHỤC VỤ
SẢN XUẤT VÀ ĐỜI SỐNG Ở MIỀN NÚI
1.1. Dòng chảy sông suối – nguồn năng lƣợng sạch của thiên nhiên
1.1.1. Mạng lưới sông suối ở nước ta
Địa hình Việt nam chủ yếu là đồi núi được Tân Kiến Tạo làm trẻ lại do đó có
độ dốc lớn, trên đó lại được nhận lượng mưa khá lớn tập trung vào mùa hạ đã tạo
nên mạng lưới sông ngòi (nước chảy tràn) bao gồm hàng ngàn sông suối lớn nhỏ
với hình dạng, tính chất, hướng chảy khác nhau.
Nước ta có mật độ sông suối dày đặc với 2360 con sông. Trung bình cứ 1km
sông/1km
2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
VN có 2 hướng chính: hướng vòng cung và hướng Tây bắc – Đông nam và đổ thẳng
ra biển Đông. Ngoài ra sông VN còn vô vàn phức tạp như chia thành nhiều bậc khi
chảy qua địa hình bậc thang hoặc có đoạn lòng sông mở rộng, có đoạn thu hẹp (thác
ghềnh).
Sông VN thường bắt nguồn từ những vùng núi cao: [ sông Hồng bắt nguồn từ
dãy Nguỵ Sơn ( 1766m ở Vân Nam )], hầu hết các sông còn lại đều bắt nguồn từ
vùng núi cao trên dưới 1000m làm cho sông ngòi VN có độ dốc lớn. Sông Hồng ở
Việt trì có độ dốc 23cm/km, sông Lô có độ dốc 33cm/km, sông Đà 71cm/km, các
sông ở đông Trường Sơn có độ dốc trên 100cm/km.
1.1.2. Thủy chế của sông ngòi Việt nam
Thủy chế của sông ngòi Việt nam phù hợp với chế độ khí hậu. Khí hậu Việt
nam có 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô tương ứng với mùa khô là mùa cạn
còn mùa mưa là mùa lũ. Tuy nhiên do tính phúc tạp của khí hậu Việt nam đó là sự
phân hoá theo khu vực (nơi mưa ít, nơi mưa nhiều, nơi mưa vào mùa hạ, nơi mưa
vào mùa đông) làm cho mùa lũ không thống nhất trong cả nước.
Mùa lũ ở Việt nam thường dài 4 -5 tháng (tháng 5-10 ), chiếm 70 – 80% lượng
nước của cả năm.
Mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 4 lượng nước chiếm 20-30%, thậm chí vào
mùa cạn có sông không có nước như ở Cực Nam Trung Bộ. Vì vậy làm cho độ
chênh lệch nước giữa đỉnh lũ và đỉnh cạn rất lớn, lên đến 15-20 lần. Mùa cạn cũng
có khuynh hướng chậm dần từ Bắc đến Nam. (Ở Đông Bắc từ tháng 10 đến tháng 5,
Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ từ tháng 11 đến tháng 5, ở miền Nam mùa cạn ngắn từ
tháng 11 đến tháng 4).
1.1.3. Dòng chảy sông suối
hình thành và diễn biến của dòng chảy một cách định lượng, chính xác thông qua
việc lựa chọn phương pháp, xây dựng các công thức tính toán đặc trưng của dòng
chảy cũng như cân bằng của sông suối.
Đặc trưng hình thái thủy văn sông suối được hình thành dưới ảnh hưởng của
tổng hợp các yếu tố địa lý. Những yếu tố đó có mối quan hệ chặt chẽ và ảnh hưởng
lẫn nhau. Những yếu tố địa lý quan trọng nhất là khí hậu, thổ nhưỡng và nham
thạch. Ngoài ra, địa hình, cấu tạo địa chất, độ đầm lầy, độ ao hồ cũng ảnh hưởng rõ
rệt. Cuối cùng là sự hoạt động kinh tế của con người ảnh hưởng rất lớn và ngày
càng quan trọng đến sự hình thành và diễn biến dòng chảy của sông suối.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Hình 1.1. Đường phân nước và giới hạn của lưu vực sông (suối)
Mối quan hệ tương hỗ giữa dòng chảy và môi trường địa lý rất phức tạp khó
phân biệt một cách chính xác vai trò ảnh hưởng của mỗi yếu tố địa lý với dòng
chảy.
1.1.4.1. Các yếu tố khí hậu
Trong các nhân tố địa lý tự nhiên thì khí hậu là nhân tố cơ bản, đóng vai trò
quan trọng nhất trong quá trình hình thành và diễn biến dòng chảy sông suối.
Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới ẩm của nước ta, mưa là hình thức nước rơi
duy nhất. Do đó số lượng và tính chất của nước mưa cùng sự bốc hơi từ lưu vực đã
quyết định tiềm năng của dòng chảy sông suối. Mưa và bốc hơi là các yếu tố khí
hậu tham gia trực tiếp vào cán cân nước của mỗi lưu vực sông cụ thể.
1).Mưa. Đặc điểm khí hậu nhiệt đới ẩm, gió mùa của nước ta thể hiện rất rõ rệt
lượng mưa trung bình trong nhiều năm và tương quan giữa lượng mưa và lượng bốc
hơi năm. Xét trên toản lãnh thổ nước ta, lượng mưa trung bình nhiều năm khoảng
cùng vĩ độ với nước ta (207 mm) thì lượng mưa dòng chảy ở nước ta gấp 5 lần.
Quy luật phân bố của dòng chảy cũng tương tự như phân bố của mưa. Trên
toàn lãnh thổ các trung tâm dòng chảy lớn, nhỏ thường trùng với các trung tâm mưa
lớn, mưa nhỏ.
Những vùng mưa lớn thì dòng chảy lớn như ở vùng Vài Lài thuộc tâm mưa
lớn Móng Cái, độ sâu dòng chảy năm trung bình đạt tới 2334 mm; vùng Hoàng
Liên Sơn, độ sâu dòng chảy năm cũng đạt tới 2180 mm tại Tà Thàng, vùng Bắc
Quang trên 3000 mm, Mường Tè trên 2000 mm, vùng Hoành Sơn tại sông Rào Cái,
độ sâu dòng chảy tới 1800-2400 mm. Vùng mưa lớn Bắc đèo Hải Vân, độ sâu dòng
chảy cũng xấp xỉ 2000 mm, tại sông Hữu Trạch là 1973 mm, vùng mưa lớn Trà
My- Ba Tơ, Ba Na, độ sâu dòng chảy đều vượt trên 2000 mm, sông Bùng 2070 mm,
sông Tranh 2303 mm và sông Vệ 2372 mm. Quá vào phía Nam có sông Hinh cũng
đạt trên 1500 mm. Sự lập lại phân bố của mưa cũng thể hiện khá rõ đối với các
trung tâm dòng chảy nhỏ như tại Chi Lăng 470 mm, ThácVai 391 mm, Cửa Rào
583 mm, Sông Lũy 316 mm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
Như vậy, lượng dòng chảy và sự phân bố của nó trên lãnh thổ nước ta phụ
thuộc chủ yếu vào sự phân bố của lượng mưa. Đặc điểm của tính quy luật đó được
phản ánh rất rõ trên thực tế và trên bản đồ đường đồng mức và dòng chảy trung
bình nhiều năm.
Yếu tố mưa không những hưởng đến dòng chảy mặt phân bố trong không gian
như đề cập trên, mà còn ảnh hưởng đến tính biến động của dòng chảy theo thời
gian.
Thật vậy, chế độ mưa ảnh hưởng lớn đến chế độ dòng chảy sông suối nước ta.
Khí hậu nước ta có sự phân hóa theo mùa rõ rệt, trên toàn lãnh thổ, ở đâu cũng có
hơn mùa mưa khoảng 1 tháng. Nhưng trong nhiều trường hợp, các nhân tố của mặt
đệm có ảnh hưởng trội đối với chế độ dòng chảy. Đó là trường hợp các lưu vực
sông vừa và nhỏ, lòng sông không thu nhận được toàn bộ nước ngầm. Ở những
vùng đá vôi nhiều hoặc đất bazan có tầng phong hóa sâu, khả năng thấm lớn thì chế
độ dòng chảy thể hiện sự ảnh hưởng của mặt đệm rất rõ rệt. Như ở Tây Nguyên, do
khả năng thấm của đất vào cuối mùa khô rất lớn, trong khi đó mưa đầu mùa lại cách
đoạn, cường độ nhỏ, đã tạo ra một mùa lũ chậm hơn mùa mưa tới 1,5-2 tháng. Ảnh
hưởng của nhân tố khí hậu giảm nhưng ảnh hưởng của mặt đệm tăng lên, trở thành
nhân tố trội trong sự hình thành chế độ dòng chảy của sông suối, sông ngòi.
2).Bốc hơi. Ngoài yếu tố mưa, yếu tố bốc hơi từ bề mặt lưu vực cũng tham gia trực
tiếp vào cán cân nước của sông suối, ảnh hưởng rõ rệt đến sự hình thành của dòng
chảy.
Ở nước ta có nền nhiệt độ cao, trên toàn lãnh thổ nhiệt độ trung bình năm đều
vượt quá 21
0
C ở miền Bắc, và 25
0
C ở miền Nam. Nhiệt độ cao đã làm cho quá
trình bốc hơi trên lưu vực sông từ Bắc vào Nam đều khá lớn. Lượng bốc hơi trung
bình năm toàn lãnh thổ là 953 mm, so với lượng mưa trung bình năm thì hệ số bốc
hơi là 0,48, nhỏ hơn khoảng 35% so với cùng vĩ độ.
Tóm lại mưa và bốc hơi là hai yếu tố quan trọng nhất của khí hậu ảnh hưởng
đến dòng chảy, nó quyết định tiềm năng dòng chảy sông suối ở nước ta. Nhân tố khí
hậu có ảnh hưởng quyết định đến sự phân bố của dòng chảy trong không gian và
phân bố theo thời gian.
Quy luật về sự ảnh hưởng của khí hậu đến dòng chảy ở nước ta đã được khẳng
định khá rõ thông qua quan hệ giữa mưa và dòng chảy. So với các nhân tố khác thì
quan hệ giữa mưa và dòng chảy chặt chẽ hơn cả do trong sự hình thành dòng chảy
vùng đá vôi thường nhỏ hơn 0,5 km/km
2
, lượng dòng chảy sông suối thường bị
giảm do mất nước vì đường phân lưu của lưu vực sông ở đây không khép kín. Quy
luật giảm dòng chảy trong các lưu vực sông có nhiều đá vôi đã thể hiện khá rõ. Kết
quả so sánh ở một số cặp trạm thủy văn có tỷ lệ đá vôi khác nhau rõ rệt, các yếu tố
diện tích, độ cao và mưa gần tương tự cho thấy tỷ lệ đá vôi trong lưu vực tăng lên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
khoảng 10% thì lượng dòng chảy mặt bị giảm bình quân là 8%. Đặc điểm này
thường xuất hiện trong các vùng núi đá vôi chủ yếu là các phễu hứng nước, cửa
biển, cửa hiện. Dòng chảy khi ẩn hiện có thể gặp ở Trà Lĩnh, Đồng Văn, cao
nguyên Sơn La và khối núi đá vôi Kẻ Bàng…
Rõ ràng đá vôi đã tạo ra ở nước ta một kiểu chế độ dòng chảy sông suối đặc
biệt, thủy văn vùng núi đá vôi với những đặc điểm sau:
Dòng chảy mặt giảm đi rõ rệt, mật độ sông suối thưa thớt, dưới 0,5 km/km
2
.
Lượng nước ngầm phong phú, thường chiếm từ 40 - 40% lượng dòng chảy cả năm,
có ảnh hưởng rõ rệt đến phân bố dòng chảy trong năm, có tác dụng điều hòa dòng
chảy do khả năng điều tiết rất lớn trong khu vực. Các lưu vực sông vùng đá vôi có
hệ số hình dạng ngọn lũ thường bé (0,5-1,0), mô đun dòng chảy đỉnh lũ cũng thiên
bé rõ rệt, nói chung lũ lên chậm và đỉnh lũ kéo dài.
1.1.4.3. Địa hình
Sau khí hậu, thổ nhưỡng và nham thạch là những yếu tố ảnh hưởng trực tiếp
tới lượng dòng chảy và sự phân bố trong không gian cùng chế độ của dòng chảy,
tăng lên độ của độ cao thì sự tăng lượng dòng chảy giữa các trạm không đồng nhất,
nơi tăng nhiều đến 23%, nơi ít tăng khoảng 10%. Tính trung bình thì lượng dòng
chảy tăng theo độ cao khoảng 16% cho 100m. Trên toàn bộ lãnh thổ, những trung
tâm mưa lớn và dòng chảy lớn đều nằm trên các vùng núi có độ cao nhưng hướng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
về phía gió ẩm thịnh hành. Ngoài quy luật tăng theo độ cao của lượng mưa và lượng
dòng chảy năm, chúng ta còn thấy sự ảnh hưởng của địa hình khá rõ rệt đối với
lượng và sự phân bố dòng chảy do đặc điểm hướng sườn của địa hình. Theo quy
luật này thì ở sườn đón gió có lượng mưa và lượng dòng chảy lớn hơn ở phía khuất
gió. Sự chênh lệch này khá rõ ràng, nhất là ở phía đông bắc và tây nam núi Đông
Triều; giữa hai trạm Bình Liêu và Cấm Đàn lượng dòng chảy chênh lệch nhau tới
35%. Như vậy, độ cao và hướng sườn đón gió ẩm của địa hình đều làm tăng lượng
dòng chảy năm, trung bình thì lượng gia tăng đó khoảng 22%.
Đối với chế độ dòng chảy, nhân tố địa mạo cũng ảnh hưởng rõ rệt. Nói chung
những vùng địa hình cao, mưa nhiều thì tỷ số phân phối dòng chảy trong năm điều
hòa hơn vùng thấp có lưu lượng ít, nguyên nhân chủ yếu là do mùa mưa kéo dài. Sự
hình thành của địa hình đối với cơ chế dòng chảy thể hiện rõ nhất ở phía đông dãy
núi Trường Sơn. Tại đây địa hình đã phối hợp với hướng của gió mùa, hình thành
kiểu chế độ dòng chảy đặc sắc nhất ở nước ta - mùa lũ lệch về mùa đông, từ tháng
IX-X đến tháng XI- XII; mô hình phân phối dòng chảy trong năm có pha nước lớn,
nước nhỏ rõ rệt, khác biệt hẳn so với các vùng khác trên lãnh thổ.
1.1.4.4. Rừng
Từ thực tế nước ta cho thấy ảnh hưởng của rừng đối với dòng chảy lệ thuộc
vào rất nhiều yếu tố, trong đó tỷ lệ che phủ và loại rừng là những yếu tố quan trọng
nhất.
trọng đến dòng chảy sông ngòi cũng như chế độ của nó. Theo số liệu nghiên cứu
thực nghiệm dòng chảy và chống xói mòn, kết quả so sánh một số cặp trạm thủy
văn có sự khác nhau rõ rệt về tỷ lệ rừng, bước đầu chúng ta có thể nêu lên một số
nhận xét sau:
Rừng làm tăng hay giảm lượng dòng chảy năm. Thực tế cho thấy rằng, vùng
có độ cao địa hình dưới 500m thì sự tăng hay giảm lượng dòng chảy năm không rõ
rệt. Song, xu thế chung là lượng dòng chảy ở đây thường bị giảm đi. Ngược lại,
những vùng địa hình cao hơn 500 m thì xu thế chung làm tăng lượng dòng chảy
năm, càng lên cao xu thế càng rõ rệt. Điều đó phù hợp với quy luật: tổn thất giảm và
mưa tăng theo độ cao.
Trong điều kiện mưa nhiều, dòng chảy phong phú, ở nước ta ảnh hưởng của
rừng có ý nghĩa hơn cả là tác dụng điều hòa chế độ dòng chảy và chống xói mòn
đất. Riêng về dòng chảy mặt trên sườn núi thì rừng có tác dụng làm giảm đi rất
Copyright: Tài liệu đại học ©