BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

NGUYỄN THÀNH CÔNG

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC-HMS TÍNH TOÁN,
DỰ BÁO LŨ LỚN CHO SÔNG THU BỒN

ĐỒ ÁN KHÓA ĐH1T
Ngành: Thủy văn

Hà Nội - 2015


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

NGUYỄN THÀNH CÔNG

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC-HMS TÍNH TOÁN,
DỰ BÁO LŨ LỚN CHO SÔNG THU BỒN

ĐỒ ÁN KHÓA ĐH1T
Ngành: Thủy văn

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. NGUYỄN VIẾT THI
THS. TRỊNH XUÂN MẠNH

Hà Nội 2015

1.1.1 Vị trí địa lí ...................................................................................................... 3
1.1.2 Điều kiện địa hình........................................................................................... 4
1.1.3 Đặc điểm địa chất ........................................................................................... 5
1.1.4 Đặc điểm thổ nhưỡng...................................................................................... 5
1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG KHÍ HẬU ............................................................... 5
1.2.1. Số giờ nắng trung bình ................................................................................... 6
1.2.2. Nhiệt độ không khí ........................................................................................ 6
1.2.3. Độ ẩm tương đối không khí ........................................................................... 6
1.2.4. Tốc độ gió...................................................................................................... 7
1.2.5. Bốc hơi .......................................................................................................... 7
1.2.6. Chế độ mưa ................................................................................................... 7
1.3 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ-XÃ HỘI ....................................................................... 9
1.3.1. Cơ cấu dân số và đặc điểm ............................................................................. 9
1.3.2. Cơ cấu kinh tế xã hội ................................................................................... 10
1.3.3. Hiện trạng công trình thủy lợi ...................................................................... 10
CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM DÒNG CHẢY LŨ LƯU VỰC SÔNG THU BỒN ...... 12
2.1.MẠNG LƯỚI TRẠM KTTV VÀ TÌNH HÌNH SỐ LIỆU ............................... 12
2.2.ĐẶC ĐIỂM DÒNG CHẢY NĂM VÀ PHÂN MÙA DÒNG CHẢY ............... 13
2.2.1. Chuẩn dòng chảy năm.................................................................................. 13
2.2.2. Chế độ dòng chảy ........................................................................................ 14
2.2.2.1. Chỉ tiêu phân mùa ..................................................................................... 14
2.2.2.2. Dòng chảy năm thiết kế .............................................................................................. 15
2.2.2.3. Tính phân phối dòng chảy năm thiết kế theo mô hình năm đại biểu .......... 16


2.3. ĐẶC ĐIỂM DÒNG CHẢY LŨ ...................................................................... 19
2.3.1.Các hình thế thời tiết gây mưa sinh lũ lớn ..................................................... 19
2.3.2.Đặc điểm dòng chảy lũ ................................................................................. 23
CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH HEC – HMS DỰ BÁO LŨ LỚN SÔNG THU BỒN25
3.1.GIỚI THIỆU MÔ HÌNH HEC-HMS ............................................................... 25

Hình 2.1: Biểu đồ phân phối dòng chảy trung bình tháng từ năm 1981-2010 trạm
Nông Sơn .............................................................................................................. 15
Hình 2.2: Đường tần suất dòng chảy trung bình tháng trạm Nông Sơn (1981-2010)15
Hình 2.3: Mô hình phân phối dòng chảy năm thiết kế năm nhiều nước 25% .......... 18
Hình 2.4: Mô hình phân phối dòng chảy năm thiết kế năm nước trung bình 50% .. 18
Hình 2.5: Mô hình phân phối dòng chảy năm thiết kế năm ít nước 75% ................ 19
Hình 2.6: Lượng mưa trung bình các trạm do bão /ATNĐ gây ra. ......................... 20
Hình 2.7: Lượng mưa trung bình các trạm trên do KKL gây ra ............................. 20
Hình 2.8: Lượng mưa trung bình các trạm do Bão/ATNĐ kết hợp với KKL .......... 21
Hình 2.9: Lượng mưa trung bình các trạm do KKL kết hợp với dải HTNĐ ........... 22
Hình 2.10: Phân bố mưa theo thời gian từ ngày 01-03/XI/1999 ............................. 23
Hình 3.1 : Phân chia các tiểu lưu vực trên sông Thu Bồn ....................................... 35
Hình 3.2 : Đa giác Thiesson cho lưu vực sông Thu Bồn ........................................ 37
Hình 3.3 : Thiết lập các thành phần trong HEC-HMS cho lưu vực sông Thu Bồn
tính đến trạm Nông Sơn ......................................................................................... 38
Hình 3.4: Sơ đồ quá trình hiểu chỉnh mô hình........................................................ 40
Hình 3.5: Biểu đồ so sánh kết quả tính toán và thực đo trận lũ năm 2001 lưu vực
Nông Sơn – sông Thu Bồn .................................................................................... 41
Hình 3.6: Biểu đồ so sánh kết quả tính toán và thực đo trận lũ năm 2004 lưu vực
Nông Sơn – sông Thu Bồn .................................................................................... 42
Hình 3.7: Biểu đồ so sánh kết quả tính toán và thực đo trận lũ năm 2007 lưu vực
Nông Sơn – sông Thu Bồn .................................................................................... 42
Hình 3.8: Biểu đồ so sánh kết quả tính toán và thực đo mùa lũ năm 2009 lưu vực
Nông Sơn – sông Thu Bồn .................................................................................... 45
Hình 3.9: Biểu đồ so sánh kết quả tính toán và thực đo mùa lũ năm 2010 lưu vực
Nông Sơn – sông Thu Bồn .................................................................................... 45
Hình 3.10: Bảng kết quả dự báo lưu lượng đến trạm Nông Sơn trên sông Thu Bồn ...
năm 2011 theo phương án 1................................................................................... 47
Hình 3.11: Bảng kết quả dự báo lưu lượng đến trạm Nông Sơn trên sông Thu Bồn ...
năm 2011 theo phương án 2................................................................................... 47

ATNĐ

: Áp thấp nhiệt đới

KKL

: Không khí lạnh

KTTV

: Khí tượng thủy văn

HTNĐ

: Hội tụ nhiệt đới


1

MỞ ĐẦU
Nước là tài nguyên không thể thay thế được. Nước là thành phần thiết yếu của
sự sống và môi trường, quyết định sự tồn tại, phát triển của đất nước. Nhưng hiện nay
do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đã gây ảnh hưởng đến cả số lượng và chất lượng
nguồn nước, nó thể hiện cụ thể trên các lưu vực sông đó là sự suy giảm và sự thay đổi
số lượng và chất lượng của dòng chảy năm, dòng chảy lũ, dòng chảy kiệt… trên các
con sông, trên hệ thống các lưu vực. Tài nguyên nước là đặc biệt quan trọng nhưng
cũng là hiểm họa hàng đầu nếu như xảy ra những thiên tai liên quan đến dòng chảy.
Để hoàn thành tốt nhiệm vụ trên, chúng ta phải biết khai thác, sử dụng hiệu quả
nguồn tài nguyên nước và tìm cách hạn chế tác hại của nước gây ra. Muốn hạn chế
được tác hại của nước, điều cần thiết là phải biết trước được các hiện tượng để từ đó

lý, điều kiện địa hình, địa chất thổ nhưỡng, đặc điểm khí tượng thủy văn của lưu
vực sông Thu Bồn.
- Tìm hiểu và phân tích chế độ dòng chảy sông Thu Bồn, tính toán các đặc
trưng dòng chảy sông Thu Bồn.
- Nghiên cứu ứng dụng mô hình HEC-HMS dự báo lũ cho sông Thu Bồn.
2.Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi thực hiện đề tài bao gồm hệ thống lưu vực sông Thu Bồn tính đến
trạm thủy văn Nông Sơn.
3. Phương pháp nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu và thực hiện được các nội dung công việc nêu trên,đề
tài đã được sử dụng các phương pháp nghiên cứu chính sau đây:
- Tiếp cận và thu thập tài liệu, các nghiên cứu liên quan.
- Phân tích đánh giá, tổng hợp và thừa kế các nội dung phù hợp phục vụ cho
nghiên cứu của đề tài.
- Phân tích, tính toán số liệu đã thu thập được của các trạm trên lưu vực nghiên cứu.
- Phương pháp mô hình toán.
4. Nội dung nghiên cứu
Ngoài phần mở đầu và kết luận, đồ án bao gồm các chương sau:
- Chương I: Đặc điểm địa lý tự nhiên – xã hội lưu vực sông Thu Bồn;
- Chương II: Đặc điểm dòng chảy lũ lưu vực sông Thu Bồn;
- Chương III: Ứng dụng mô hình HEC-HMS dự báo lũ lớn sông Thu Bồn;