Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
trờng đại học thủy lợi
Báo cáo tổng kết đề tài
hợp tác theo nghị định th với italia
hợp tác Nghiên cứu xây dựng công nghệ dự báo
lũ trung hạn kết nối với công nghệ điều hành
hệ thống công trình phòng chống lũ
cho đồng bằng sông hồng - sông thái bình
Chủ nhiệm đề tài: pgs, ts. vũ minh cát
6735
24/2/2008
hà nội - 2007
BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
**********
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN
NÔNG THÔN
**********
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI
=============================================================
BÁO CÁO KẾT QUẢ
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC
với công nghệ điều hành hệ thống công trình phòng chống lũ cho
đồng bằng sông Hồng – sông Thái Bình
GIAI ĐOẠN 2006 - 2007
BÁO CÁO TỔNG KẾT
Cơ quan quản lý: Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
Bộ Khoa học Công Nghệ
Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Thuỷ lợi
Chủ nhiệm đề tài: PGS.TS Vũ Minh Cát
Những người thực hiện: PGS.TS Vũ Minh Cát, ĐHTL
PGS.TS Lê Văn Nghinh, ĐHTL
TS. Nguyễn Lan Châu, TTDBKTTVTW
Ths. Đỗ Lệ Thủy, TTDBKTTVTW
Ths. Hoàng Thanh Tùng
Ths. Nguyễn Hoàng Sơn
Ths. Phạm Xuân Hoà
NCS. Ngô Lê An
Và những cộng tác viên khác
Hà Nội Tháng 11 - 2007
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU...............................................................................................1
1.1. Mở đầu .................................................................................................................1
1.2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu ..........................................................................2
1.3. Phạm vi của đề tài.................................................................................................3
1.4. Nội dung và các phương pháp nghiên cứu.............................................................3
2.2.1.2.
Đánh giá chung về tài liệu khí tượng ...........................................29
ii
2.2.1.3. Một số đặc điểm chung về khí tượng trên hệ thống........................30
2.2.2.
Số liệu thủy văn ......................................................................................31
2.2.2.1 Mạng lưới trạm đo đạc thủy văn .....................................................31
2.2.2.2 Đánh giá chung về tài liệu khí tượng thuỷ văn...............................31
2.2.2.3. Đặc điểm thủy văn trên lưu vực sông Hồng – Thái Bình ................32
2.2.3.
Số liệu thủy văn các hồ chứa ...................................................................35
2.2.4. Tài liệu địa hình hệ thống sông Hồng -Sông Thái Bình ..............................36
2.2.4.1. Tài liệu địa hình các hồ chứa ..........................................................36
2.2.4.2. Bản đồ số DEM thuộc lưu vực sông Hồng......................................36
2.2.4.3. Tài liệu địa hình hệ thống sông Hồng .............................................36
2.2.4.4. Tài liệu địa hình các khu phân chậm lũ...........................................36
2.2.5. Tài liệu về thảm phủ thực vật và bản đồ đất lưu vực sông Hồng.................37
2.3. Xây dựng cơ sở dữ liệu ....................................................................................... 37
2.3.1. Cơ sở số liệu bản đồ...................................................................................38
3.2.2.1. Thay đổi cấu trúc thư mục trong mô hình BoLAM .........................79
3.2.3. Dự báo thử nghiệm bằng mô hình BOLAM mùa lũ 2007 ...........................83
3.3 Một số kết qủa so sánh mô hình BoLAM và mô hình HRM ............................... 95
3.4. Kết luận và kiến nghị ........................................................................................ 102
CHƯƠNG IV: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÔNG NGHỆ DỰ BÁO LŨ............ 103
4.1. Các phương pháp dự báo thủy văn thường dùng ở Việt Nam ............................ 103
a. Các phương pháp thường dùng trong dự báo thủy văn....................................103
1. Phương pháp xu thế ..............................................................................103
2.Phương pháp lưu lượng và mực nước tương ứng....................................104
3. Phương pháp lượng trữ .........................................................................104
4. Nhóm các phương pháp phân tích thống kê...........................................105
5. Phương pháp mạng Nơ ron thần kinh – Mạng trí tuệ nhân tạo (Artificial
Neural Network)..................................................................................................105
6. Phương pháp sử dụng các mô hình thủy văn và thủy lực .......................106
7. Phương pháp kỹ thuật số.......................................................................106
b.Tổng kết các phương pháp thường dùng trong dự báo ngắn hạn, trung hạn và dài
hạn ở Việt Nam........................................................................................................107
1. Các phương pháp dự báo ngắn hạn........................................................108
2. Các phương pháp dự báo trung hạn .......................................................108
3. Các phương pháp dự báo dài hạn ..........................................................109
4.2. Phân tích đặc điểm mưa lũ trên hệ thống sông Hồng......................................... 109
4.2.1. Đặc điểm của mưa gây lũ trên lưu vực hệ thống sông Hồng .....................109
4.2.2. Vai trò của trữ lượng nước trên lưu vực đối với sự hình thành lũ..............113
iv
4.3.3.2. Kết quả dự báo lũ cho sông Đà:....................................................166
4.4. Xây dựng công nghệ dự báo lũ trung hạn hệ thống sông Hồng......................... 176
4.4.1. Ứng dụng mô hình của đối tác đề nghị DIMOSHONG............................176
4.4.1.1. Giới thiệu mô hình DIMOSHONG..............................................176
v
4.4.1.2. Xây dựng mô hình DIMOSHONG cho lưu vực hệ thống sông Hồng ..178
4.4.1.3. Kết quả mô phỏng mô hình DIMOSHONG cho các trận lũ lớn cho
hệ thống sông Hồng.............................................................................................186
4.4.2. Ứng dụng mô hình HEC-HMS.................................................................191
4.4.2.1. Giới thiệu mô hình HEC-HMS ....................................................191
4.4.2.2. Xây dựng mô hình HEC-HMS cho lưu vực hệ thống sông Hồng.192
b. Kết nối dữ liệu liệu mưa vào dự báo dòng chảy.............................................193
c. Tóm tắt một số kết quả tính toán và dự báo dòng chảy từ mưa .......................196
4.5. Xây dựng công nghệ dự báo lũ cho hệ thống sông Hồng.................................. 197
4.5.1. Lập trình kết nối và xây dựng công nghệ..................................................197
4.5.2. Sử dụng công nghệ dự báo ngắn hạn .......................................................198
4.5.3. Sử dụng công nghệ dự báo trung hạn bằng mô hình DIMOSHONG........199
4.5.4. Sử dụng công nghệ dự báo trung hạn bằng HEC-HMS.............................201
4.6. Thử nghiệm công nghệ dự báo lũ trung hạn cho mùa lũ 2007 ........................... 207
4.6.1 Dự báo thử nghiệm sử dụng mô hình DIMOSHONG ................................207
4.6.2 Dự báo thử nghiệm sử dụng mô hình HEC-HMS ......................................210
CHƯƠNG V: CÔNG NGHỆ KẾT NỐI DỰ BÁO MƯA VỚI DỰ BÁO LŨ
TRUNG HẠN ....................................................................................... 213
5.1. Xây dựng phần mềm kết nối giữa dự báo mưa với dự báo lũ.......................214
5.1.1. Lập trình đọc và ghi kết quả dự báo từ BOLAM ra file PPF – file số liệu vào
6.4. Kết quả vận hành thử nghiệm hệ thống hồ chứa theo các kịch bản đề ra ........... 272
1. Trận lũ lịch sử năm 1971 xảy ra trong thời kỳ lũ sớm từ 15 tháng 6 đến 15 tháng
7. .............................................................................................................................272
2. Trận lũ lịch sử năm 1971 xảy ra trong thời kỳ lũ chính vụ từ 16 tháng 7 đến 25
tháng 8.....................................................................................................................275
3. Trận lũ lịch sử năm 1971 xảy ra trong thời kỳ lũ muộn từ 26 tháng 8 đến 15
tháng 9.....................................................................................................................279
6.5. Thử nghiệm mô hình vận hành trong mùa lũ 2007 ............................................ 283
CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 287
7.1. Kết luận ............................................................................................................ 287
a. Về khoa học công nghệ ..................................................................................287
b. Về mặt hợp tác quốc tế...................................................................................290
c. Về mặt đào tạo ...............................................................................................290
d. Về phục vụ sản xuất.......................................................................................291
7.2 Kiến nghị ........................................................................................................... 291
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................ 293
vii
MỤC LỤC HÌNH VẼ
Hình 2.1: Vị trí địa lý lưu vực sông Hồng – Thái Bình lãnh thổ Việt Nam ................. 19
Hình 2.2: Giao diện trang đầu của Chương trình quản lý cơ sở dữ liệu ...................... 38
Hình 2.3: CSDL quản lý bản đồ DEM có độ phân giải khác nhau của cả nước ......... 39
viii
Hình 3.3: Ví dụ minh họa dự báo +24h cho trường mưa, khí áp và hàm dòng bề
mặt của mô hình BoLAM_FATHER (trái) và BoLAM_SON (phải) ....... 83
Hình 3.4: Ví dụ minh họa dự báo +24h cho trường gió và độ cao địa thế vị mực
500mb của mô hình BoLAM_FATHER (trái) và BoLAM_SON (phải) .. 83
Hình 3.5: Ví dụ minh họa dự báo +24h cho trường nhiệt độ tại độ cao 2m của mô
hình BoLAM_FATHER (trái) và BoLAM_SON (phải) .......................... 83
Hình 3.6: Miền số liệu đầu vào của mô hình toàn cầu GFS và miền tính toán của
mô hình khu vực BoLAM cho phiên bản FATHER và SON ................... 85
Hình 3.7: Lượng mưa phân tích trên khu vực Bắc Bộ từ ngày 26/07/2007 đến ngày
28/07/2007.............................................................................................. 87
Hình 3.8: Tổng lượng mưa từ tháng 02/2007 đến tháng 08/2007 theo phân tích
(trái, trên) và dự báo với hạn dự báo 1 ngày (phải, trên), 2 ngày (trái,
dưới) và 3 ngày (phải, dưới) theo BoLAM_FATHER. ............................ 90
Hình 3.9: Tổng lượng mưa từ tháng 02/2007 đến tháng 08/2007 theo phân tích
(trái, trên) và dự báo với hạn dự báo 1 ngày (phải, trên), 2 ngày (trái,
dưới) và 3 ngày (phải, dưới) theo BoLAM_SON. ................................... 91
Hình 3.10: Phân bố sai số hệ thống (ME) từ tháng 02 đến tháng 08/2007 theo
phân tích và dự báo với hạn dự báo 1 và 2 ngày theo
BoLAM_FATHER (các hình bên trái) và BoLAM_SON (các hình bên
phải)........................................................................................................ 92
từ BoLAM (trái) và HRM (phải)............................................................. 98
Hình 3.17: Phân bố sai số hệ thống tần suất (FB) với ngưỡng mưa 10mm/ngày từ
tháng 02/ 2007 đến tháng 08/2007 với hạn dự báo ngày thứ nhất và
ngày thứ hai từ BoLAM (trái) và HRM (phải)......................................... 99
Hình 3.18: Phân bố hệ số tương quan (COR) từ tháng 02, 2007 đến tháng 08,
2007 theo phân tích và dự báo với hạn dự báo ngày thứ nhất và ngày
thứ hai từ BoLAM (trái) và HRM (phải). .............................................. 100
Hình 3.19: Phân bố điểm số kỹ năng thực với ngưỡng mưa 10mm/ngày từ tháng
02/2007 đến tháng 08/2007 theo phân tích và dự báo với hạn dự báo
ngày thứ nhất và ngày thứ hai từ BoLAM (trái) và HRM (phải)............ 101
Hình 4.1: Một số phương pháp thường dùng trong dự báo thủy văn........................ 103
Hình 4.2: Sơ đồ mô phỏng phương pháp dự báo kỹ thuật số .................................... 107
Hình 4.3: Quy trình dự báo theo phương pháp tương quan đa biến .......................... 130
Hình 4.4: Mạng Nơ ron Thần kinh 3 lớp .................................................................. 139
Hình 4.5: Một neron thần kinh với hàm kích hoạt F................................................. 139
Hình 4.6: Hàm kích hoạt Logistic ............................................................................ 140
Hình 4.7: Sơ đồ khối của thuật toán quét ngược...................................................... 142
Hình 4.8- Giao diện chính của phần mềm NeuroSolutions 5.0 ................................. 146
Hình 4.9- Giao diện chính của phần mềm NeuroSolutions 5.0 cho excel.................. 147
Hình 4.10: Sơ đồ áp dụng NeuroSolutions cho Excel............................................... 147
Hình 4.11: Các bước xây dựng phương án dự báo.................................................... 148
Hình 4.12: Sơ đồ mạng lưới sông Hồng-Thái Bình sử dụng trong viêc xây dựng
các phương án dự báo tại ...................................................................... 150
x
Hình 4.24: Đường quá trình mực nước thực đo và tính toán tại Bắc Mê trước
(t+24) khi dự báo kiểm tra..................................................................... 166
Hình 4.25: Đường quá trình mực nước tính toán và thực đo trạm Lai Châu (trước
12h) khi kiểm định mô hình .................................................................. 170
Hình 4.26: Đường quá trình mực nước dự báo và thực đo trạm Quỳnh Nhai giai
đoạn kiểm định mô hình........................................................................ 171
Hình 4.27: Đường quá trình mực nước dự báo và thực đo trạm Tạ Bú với thời gian
dự kiến 24h – giai đoạn kiểm định ........................................................ 172
xi
Hình 4.28: Đường quá trình mực nước dự báo và thực đo trạm LaiChâu với thời
gian dự kiến 12h – giai đoạn kiểm định................................................. 174
Hình 4.29: Đường quá trình mực nước dự báo và thực đo trạm Quỳnh Nhai với
thời gian dự kiến 24h – giai đoạn kiểm định.......................................... 174
Hình 4.30: Đường quá trình mực nước dự báo và thực đo trạm Tạ Bú với thời gian
dự kiến 24h ........................................................................................... 175
Hình 4.31: Tóm tắt sơ đồ xử lý và xây dựng các file DEM cho mô hình .................. 180
Hình 4.32: Bản đồ DEM lưu vực sông Hồng ........................................................... 181
Hình 4.33: Mạng lưới sông lưu vực sông Hồng tính đến Sơn Tây theo định dạng
của DIMOSHONG ............................................................................... 183
Hình 4.50: Giao diện chương trình dự báo lũ ngắn hạn hệ thống sông Hồng........... 199
Hình 4.51: File Bolam ............................................................................................. 200
Hình 4.52: Hộp hội thoại thông số ........................................................................... 200
Hình 4.53: Kết quả chạy mô hình............................................................................ 201
Hình 4.54: Danh sách các trạm khí tượng – thủy văn .............................................. 202
Hình 4.55: Menu lọc dữ liệu .................................................................................... 202
Hình 4.56: kết quả lọc dữ liệu .................................................................................. 203
Hình 4.57: Tải chương trình DSS............................................................................. 204
Hình 4.58: Mở File DSS .......................................................................................... 205
Hình 4.59: Ghi lại dữ liệu ........................................................................................ 205
Hình 4.60: Dòng chảy ban đầu................................................................................. 206
Hình 4.61: Thông số hồ Hòa Bình ........................................................................... 206
Hình 4.62:Thử nghiệm công nghệ dự báo lũ trung hạn cho mùa lũ 2007.................. 207
Hình 4.63: Đường quá trình dòng chảy dự báo và dòng chảy thực đo tại trạm Tạ
Bú tháng 7/2007................................................................................... 208
Hình 4.64: Đường quá trình dòng chảy dự báo và dòng chảy thực đo tại trạm Yên
Bái trận lũ tháng 7/2007........................................................................ 209
Hình 4.65: Đường quá trình dòng chảy dự báo đến trạm Bắc Mê trận lũ tháng
7/2007................................................................................................... 210
Hình 4.66: Đường quá trình dự báo và thực đo dòng chảy vào hồ Hoà Bình từ
16/7 đến 12/9/2007 ............................................................................... 211
Hình 4.67: Đường quá trình dự báo và thực đo dòng chảy vào hồ Tuyên Quang từ
18/7 đến 10/9/2007 ............................................................................... 212
Hình 4.68: Đường quá trình dự báo dòng chảy vào hồ Thác Bà từ 18/7 đến
10/9/2007.............................................................................................. 212
Hình 5.1: Hộp hội thoại thông báo lỗi...................................................................... 231
lũ 7/2000............................................................................................... 246
Hình 5.17: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 7/2000............................................................................................... 246
Hình 5.18: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 7/2000............................................................................................... 247
Hình 5.19: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 7/2000............................................................................................... 247
Hình 5.20: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa thực đo cho trận lũ
8/1996................................................................................................... 248
xiv
Hình 5.21: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa thực đo cho trận lũ
8/1996................................................................................................... 248
Hình 5.22: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa thực đo cho trận lũ
8/1996................................................................................................... 249
Hình 5.23: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa thực đo cho trận lũ
8/1996................................................................................................... 249
Hình 5.24: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 8/1996............................................................................................... 250
Hình 5.25: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 8/1996............................................................................................... 250
Hình 5.26: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa BOLAM cho trận
lũ 8/1996............................................................................................... 251
Hình 5.27: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa Thực đo cho trận
lũ 7/1971............................................................................................... 251
Hình 5.28: Kết quả mô phỏng đường quá trình lũ sử dụng mưa Thực đo cho trận
lũ 7/1971............................................................................................... 252
Tuyên Quang, Thác Bà ......................................................................... 273
Hình 6.8 :Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Hòa
Bình điều tiết theo dạng lũ năm 1971 .................................................... 274
Hình 6.9 :Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Tuyên
Quang điều tiết theo dạng lũ năm 1971 ................................................. 275
Hình 6.10 :Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Hòa
Bình điều tiết theo dạng lũ năm 1971 .................................................... 276
Hình 6.11:Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Tuyên
Quang điều tiết theo dạng lũ năm 1971 ................................................. 277
Hình 6.12:Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Thác
Bà điều tiết theo dạng lũ năm 1971 ....................................................... 278
Hình 6.13: Mực nước tại Hà Nội năm 1971 khi chưa có sự điều tiết của hồ Hòa
Bình, Tuyên Quang, Thác Bà và khi có sự điều tiết của hồ Hòa Bình,
Tuyên Quang, Thác Bà ......................................................................... 279
Hình 6.14:Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Hòa
Bình điều tiết theo dạng lũ năm 1971 .................................................... 280
Hình 6.15:Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Tuyên
Quang điều tiết theo dạng lũ năm 1971 ................................................. 281
Hình 6.16:Đường mực nước, dung tích, lưu lượng đến và lưu lượng xả hồ Thác
Bà điều tiết theo dạng lũ năm 1971 ....................................................... 282
Hình 6.17: Mực nước tại Hà Nội năm 1971 khi chưa có sự điều tiết của hồ Hòa
Bình, Tuyên Quang, Thác Bà và khi có sự điều tiết của hồ Hòa Bình,
Tuyên Quang, Thác Bà ......................................................................... 283
xvi
bản mô hình BoLAM được cài đặt tại TT DBKTTV TƯ......................... 81
Bảng 3.5: Cấu hình động lực, vật lý và phương pháp số của 2 phiên bản mô hình
BoLAM trong nghiên cứu dự báo định lượng mưa cho khu vực.............. 85
Việt Nam 85
Bảng 4.1: Quan hệ mức độ lũ với tổ hợp mưu và trữ lượng nước trên lưu vực ........ 115
Bảng 4.2: Các trận lũ lớn xảy ra vào tháng VII & VIII trên sông Hồng.................. 115
Bảng 4.3: Tỷ lệ đóng góp (%) vào đỉnh lũ tại Sơn Tây của từng sông trong các
trận lũ lơn đã xẩy ra trên sông Hồng ..................................................... 116
Bảng 4.4: Thời gian truyền lưu lượng từ Hòa Bình về hạ lưu sông Hồng dưới tác
động của công trình Hòa Bình............................................................... 125
Bảng 4.5 Tiêu chuẩn đánh giá phương án dự báo bằng hệ số tương quan của biên
độ dự báo .............................................................................................. 135
xviii
Bảng 4.6: Phương trình dự báo lũ tại trạm Bảo Hà và Yên Bái (trước 24h) trên
sông Thao bằng phương pháp hồi qui đa biến ....................................... 151
Bảng 4.7: Đánh giá phương án dự báo tại trạm Bảo Hà và Yên Bái (trước 24h)
trên sông Thao bằng phương pháp hồi quy đa biến................................ 151
Bảng 4.8: Phương trình dự báo lũ tại trạm Yên Bái (trước 12h) và Phú Thọ (trước
24h) trên sông Thao bằng phương pháp hồi qui đa biến ........................ 153
Bảng 4.9: Đánh giá phương án dự báo tại trạm Yên Bái (trước 12h) và Phú Thọ
(trước 24h) trên sông Thao bằng phương pháp hồi quy đa biến ............. 153
Bảng 4.21: Đánh giá kết quả dự báo mực nước trạm Lai Châu (thời gian dự kiến
12h) ...................................................................................................... 169
Bảng 4.22: Phương trình dự báo lũ tại trạm Quỳnh Nhai (thời gian dự kiến 24h)
bằng phương pháp hồi qui đa biến......................................................... 170
Bảng 4.23: Đánh giá kết quả dự báo mực nước trạm Quỳnh Nhai với thời gian dự
kiến 24h ................................................................................................ 171
Bảng 4.24: Phương trình dự báo lũ tại trạm Tạ Bú (thời gian dự kiến 24h) bằng
phương pháp hồi qui đa biến ................................................................. 171
Bảng 4.25: Đánh giá kết quả dự báo mực nước trạm Tạ Bú (thời gian dự kiến
24h) ...................................................................................................... 172
Bảng 4.26: Cấu trúc mô hình mạng thần kinh (BPNN) được xây dựng cho các
trạm trên sông Đà.................................................................................. 173
Bảng 4.27: Kết quả dự báo các trạm bằng mô hình trí tuệ nhân tạo .......................... 173
Bảng 4.28. Bảng phân loại đất theo USDD- SCS-CN được sử dụng xây dựng bản
đồ lưới (grid) lớp phủ bề mặt ................................................................ 184
Bảng 4.29: Kết quả đánh giá sai số dự báo từ mô hình DIMOSHONG .................... 210
Bảng 4.30: Kết quả đánh giá sai số dự báo từ mô hình HEC .................................... 213
Bảng 6.1: Kịch bản các phương án vận hành hệ thống phòng lũ............................... 267
Bảng 6.2: Quy định về mực nước trước lũ trong các hồ thời kỳ lũ sớm.................... 268
Bảng 6.3: Quy định về mực nước trước lũ trong các hồ thời kỳ chính vụ................. 269
Bảng 6.4: Cao trình mực nước trước lũ .................................................................... 275
Bảng 6.5: thống kê sai số dự báo tại trạm Sơn Tây và Hà Nội.................................. 285
xx
Hợp tác nghiên cứu xây dựng công nghệ dự báo lũ trung hạn kết nối với công nghệ điều hành hệ thống công trình
phòng chống lũ cho đồng bằng sông Hồng – sông Thái Bình
1.1. Mở đầu
CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
Dự báo khí tượng thủy văn đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc điều hành
hệ thống các hồ chứa thượng nguồn phục vụ phát điện, cấp nước và chống lũ cho hạ
du. Đối với những nước nằm trong khu vực nhiệt đới như nước ta thì lũ chủ yếu hình
thành từ mưa. Tương tác giữa bức xạ mặt trời và các nhân tố mặt đệm hình thành các
tổ hợp thời tiết gây mưa. Nước mưa sau khi đã lấp đầy chỗ trũng, ngấm xuống đất thì
chảy tràn trên bề mặt lưu vực vào các sông suối nhỏ, rồi chảy ra những sông lớn hơn.
Trên cơ sở bản chất vật lý của hiện tượng, việc dự báo lũ tại 1 địa điểm nào đó sẽ bao
gồm các công đoạn như: i) Dự báo thời tiết bao gồm các yếu tố như nhiệt độ, nắng,
gió, độ ẩm, mưa, bốc hơi; ii) Mô phỏng quá trình mưa rơi xuống lưu vực, chảy tràn
trên sườn dốc và chảy vào sông suối; iii) Dự báo dòng chảy trên cơ sở qui luật chảy
truyền từ những vùng cao xuống các vùng thấp.
Dựa vào thời gian dự kiến, người ta chia dự báo nói chung thành 3 hạn: dự báo
ngắn hạn với thời gian dự kiến nhỏ hơn hoặc bằng 24 giờ; dự báo trung hạn với thời
gian dự kiến từ 2 đến 5 ngày, và dự báo dài hạn thời gian dự báo lớn hơn 5 ngày.
Lũ trên hệ thống sông Hồng tập trung nhanh, thời gian lũ ở phần thượng lưu các
sông cũng chỉ kéo dài từ 3 đến 5 ngày, trong khi các phương pháp dự báo lũ hiện nay
chỉ mới đạt thời gian dự kiến 24 đến 36 giờ, do đó các quy trình vận hành hệ thống
công trình phòng lũ hạ du cũng chỉ được xây dựng với thời gian dự kiến 24 đến 36 giờ.