Ứng dụng phương pháp mô hình hóa dự đoán diễn biến chất lượng nước sông cầu đoạn chảy qua tỉnh thái nguyên và đề xuất giải pháp quản lý phù hợp - Pdf 49

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA DỰ ĐOÁN
DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG CẦU ĐOẠN
CHẢY QUA TỈNH THÁI NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI
PHÁP QUẢN LÝ PHÙ HỢP
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

NGUYỄN TƯỜNG KHƯƠNG DUY

HÀ NỘI, NĂM 2018


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH HÓA DỰ ĐOÁN
DIỄN BIẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG CẦU ĐOẠN
CHẢY QUA TỈNH THÁI NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI
PHÁP QUẢN LÝ PHÙ HỢP
NGUYỄN TƯỜNG KHƯƠNG DUY
CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ: 60440301
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1
PGS.TS. HOÀNG ANH HUY
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 2
TS. PHẠM THỊ MAI THẢO


quyết các vấn đề nghiên cứu và ủng hộ, động viên, hỗ trợ để em có thể hoàn
thành luận văn của mình.
Em xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Trung tâm Quan trắc môi trường Tổng cục Môi trường đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình học tập
và công tác. Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới toàn thể bạn bè đồng nghiệp tại
phòng Hệ thống Quan trắc môi trường, phòng Hệ thống thông tin báo cáo môi
trường và Phòng Thí nghiệm môi trường đã động viên, giúp đỡ em trong quá
trình thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn chính quyền địa phương, lãnh đạo các công ty, xí
nghiệp, các phòng ban chuyên môn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên đã nhiệt
tình cộng tác và giúp đỡ em trong quá trình điều tra, khảo sát và thu thập số
liệu tại hiện trường. Đặc biệt, chân thành cảm ơn Ủy ban nhân dân tỉnh Thái
Nguyên, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên, Trung tâm Tư vấn
và Công nghệ Môi trường – Tổng cục Môi trường đã tạo điều kiện cho phép
em được tiếp cận và trích dẫn nguồn tư liệu, số liệu khổng lồ từ các báo cáo
cần thiết phục vụ cho công tác hoàn thành Luận văn.
Cuối cùng, em xin tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè những người đã
quan tâm, ủng hộ em hoàn thành công việc học tập và nghiên cứu một cách tốt
nhất.
Hà Nội, tháng

năm 2018

Học viên

Nguyễn Tường Khương Duy

ii


MỤC LỤC

3.2. Vị trí nguồn thải và dữ liệu đầu vào mô hình ..................................................... 54
3.3. Kết quả ứng dụng mô hình Mike 11 ................................................................... 62
3.3.1. Dự báo sự thay đổi chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên
năm 2020.................................................................................................................... 66
3.3.2. Dự báo sự thay đổi chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên
năm 2030.................................................................................................................... 69
3.4. Một số giải pháp quản lý phù hợp nhằm kiểm soát ô nhiễm nguồn nước sông
Cầu đoạn chảy qua địa bàn tỉnh Thái Nguyên ........................................................... 72

iii


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................... 76
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................ 78
TÀİ LİỆU TİẾNG VİỆT .................................................................................. 78
TÀİ LİỆU TİẾNG ANH .................................................................................. 80
PHỤ LỤC 1: KẾT QUẢ QUAN TRẮC MÔİ TRƯỜNG NƯỚC MẶT LƯU
VỰC SÔNG CẦU ĐOẠN CHẢY QUA ĐỊA BÀN TỈNH THÁİ NGUYÊN 81
PHỤ LỤC 2: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC TẾ .............................................. 85
PHỤ LỤC 3: CÁC ĐİỂM QUAN TRẮC, LẤY MẪU TRÊN ĐOẠN SÔNG
NGHİÊN CỨU ................................................................................................. 87

iv


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Giải thích


LVS

Lưu vực sông

QCVN

Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

USACE

United States Army Corps of Engineers

Wo
WHO

Tổng lượng dòng chảy trung bình
World Health Organization

v


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sự vận chuyển các chất hòa tan trong quá trình truyền tải và khuếch tán ...............16
Hình 1.2: Bản đồ hành chính tỉnh Thái Nguyên ......................................................................21
Hình 1.3: Bản đồ sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên.................................................26
Hình 2.1: Lưu vực sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên ..............................................37

Hình 3.20: Giá trị NH4+ ...........................................................................................................70
Hình 3.21: Giá trị NO3- ............................................................................................................70
Hình 3.22: Giá trị BOD5 ..........................................................................................................70
Hình 3.23: Giá trị PO43- ...........................................................................................................71
Hình 3.24: Giá trị Coliform .....................................................................................................71

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Đặc trưng hình thái các sông thuộc lưu vực ............................................................24
Bảng 1.2: Đặc trưng dòng chảy năm tại các trạm thủy văn trên lưu vực ................................27
Bảng 2.1: Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu ..................................................................40
Bảng 2.2: Phương pháp lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu nghiên cứu ...................................40
Bảng 3.1: Vị trí các nguồn thải trên đoạn sông nghiên cứu .....................................................54
Bảng 3.2: Lượng nước thải sinh hoạt trong địa bản tỉnh [11]..................................................57
Bảng 3.3: Nguồn tiếp nhận nước thải đô thị trên địa bàn Thái Nguyên[11] ...........................57
Bảng 3.4: Nhu cầu sử dụng nước khu dân cư [11] ..................................................................58
Bảng 3.5: Dự báo lưu lượng nước thải sinh hoạt đổ vào đoạn sông căn cứ theo [9]
[11] ........................................................................................................................59
Bảng 3.6: Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước căn cứ theo [9] [11] ............................................59
Bảng 3.7: Nhu cầu sử dụng nước cho chăn nuôi căn cứ theo [9] [11].....................................60
Bảng 3.8: Dự báo lượng nước thải nông nghiệp căn cứ theo [9] [11] .....................................60
Bảng 3.9: Nhu cầu sử dụng nước cho công nghiệp căn cứ theo [9] [11].................................61

vii


MỞ ĐẦU
Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật ngày nay dẫn tới sự phát

Trên thế giới hiện nay phát triển rất nhiều mô hình chất lượng nước
nhằm thay thế cho phương pháp tính toán giải tích thông thường. Để giải
quyết bài toán chất lượng nước, mô hình Mike 11 đã được lựa chọn để ứng
dụng tại nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Ưu điểm của phương
pháp sử dụng mô hình Mike 11 là:
- Cung cấp một bức tranh tổng thể với những đáp ứng khác nhau và có
khả năng dự đoán sự biển đổi của môi trường dưới tác động của nhiều yếu tố
tổng hợp.
- Phân tích được mối quan hệ giữa các yếu tố chất lượng nước và tương
tác giữa các yêu tố, các quá trình lan truyền, biến đổi chất trong nước.
Qua nghiên cứu, tác giả đề tài lựa chọn sông Cầu đoạn chảy qua địa bàn
tỉnh Thái Nguyên, bắt đầu từ điểm Trạm thủy văn Gia Bảy xuôi dòng đến
điểm cuối là điểm Tân Phú (đây là điểm trước khi vào hợp lưu giữa sông Công
và sông Cầu, cũng là điểm cuối của sông Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên)
để nghiên cứu ứng dụng mô hình MIKE 11 trong đánh giá dự báo diễn biến
chất lượng sông.
Mục tiêu của đề tài:
- Đánh giá chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên.
- Ứng dụng mô hình hóa dự đoán diễn biến chất lượng nước sông Cầu
đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên.
- Đề xuất giải pháp quản lý chất lượng nước cho khu vực nghiên cứu.
Nội dung nghiên cứu:
- Thu thập số liệu, khảo sát, lấy mẫu, phân tích nước sông Cầu đoạn chảy
qua tỉnh Thái Nguyên.
- Ứng dụng mô hình Mike 11 tính toán dự báo ô nhiễm nước mặt sông
Cầu, cụ thể sử dụng mô hình Mike 11 để mô phỏng dự báo 06 yếu tố: DO,
NH4+, NO3-, BOD5, PO43- và Coliform.
- Đề xuất giải pháp quản lý chất lượng môi trường.

2

triển, dự báo xu thế biến đổi chất lượng nguồn nước.
3


Nhược điểm: chưa xem xét đến các yếu tố hình thành chất lượng nguồn
nước, việc tính toán mô phỏng trong các khoảng thời gian ngắn và đặc biệt
đánh giá ảnh hưởng của các nguồn thải phân tán, các sự cố môi trường đến
chất lượng nguồn nước còn gặp nhiều khó khăn.
Mô hình mô phỏng sự hình thành chất lượng nguồn nước
Mô phỏng sự hình thành các nguồn gây ô nhiễm (các nguồn thải và tải
lượng các chất thải) và sự thay đổi chất lượng nước theo không gian và thời
gian. Thiết lập trên cơ sở ghép nối các mô hình thủy lực với mô hình lan
truyền chất ô nhiễm trong dòng chảy như WSHMM, MIKE SYSTEM,... Loại
mô hình này có các ưu điểm và hạn chế sau:
- Mô tả một cách tổng quát và toàn diện hơn về chất lượng nguồn nước
cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến các chỉ tiêu chất lượng nước.
- Xem xét, đánh giá được mức độ tác động của các chất ô nhiễm từ các
nguồn không điểm đến chất lượng nguồn nước. Các chất ô nhiễm có nguồn
gốc từ các hoạt động nông nghiệp, từ các khu vực đô thị và tập trung dân cư
được đưa vào dòng chảy theo nước mưa chảy tràn.
- Đòi hỏi một lượng rất lớn và đồng bộ các thông tin ban đầu như: các số
liệu địa hình lưu vực, các số liệu về thủy văn, dòng chảy,...và khối lượng tính
toán lớn và phức tạp.
- Đánh giá, hiệu chỉnh mô hình cũng như chuẩn hóa các hệ số,...gặp
nhiều khó khăn trong thực tế và đòi hỏi một khoảng thời gian dài do việc dự
báo các thông tin ban đầu có độ tin cậy thấp.
b. Mục đích của phương pháp mô hình hóa
– Làm sáng tỏ vấn đề: chúng ta có thể đưa ra được các lỗi của hệ thống
từ việc tiếp cận trực quan đồ họa hơn là từ các dạng trình bày nguyên thủy.
Hơn nữa, việc mô hình hoá giúp chúng ta dễ dàng hiểu được cách thức hoạt

Trên thế giới, mô hình đã được ứng dụng để thực hiện Dự án đánh giá
chất lượng nước sông Chicago và hồ Michigan tại Mỹ, đánh giá ảnh hưởng
của những kịch bản chất lượng nước trong tương lai, từ đó sẽ chỉ ra những

5


biện pháp giảm thiểu cần được thực hiện để mang lại những thay đổi tích cực
cho môi trường (USACE, 2014) [31].
Ưu điểm của mô hình là có giao diện đồ họa dễ sử dụng. Tuy nhiên, đây
là phần mềm thiết kế chủ yếu cho giảng dạy và đào tạo, vì thế khi sử dụng cho
các bài toán lớn trong thực tế thì cần phải cải biên nhiều.
c. Mô hình Qual2E
Là sản phẩm của Cục bảo vệ môi trường Mỹ (EPA). Qual2E là mô hình
thuỷ động lực sử dụng hệ phương trình Saint-Venant và lan truyền chất hai
chiều: theo chiều dòng chảy và chiều sâu.
Mô hình được áp dụng cho sông ngòi, hồ, hồ chứa và vùng cửa sông. Nó
có thể mô phỏng tới 15 thành phần bất kỳ trong một tổ hợp nào đó do người sử
dụng đề ra.
Nhược điểm của mô hình Qual2E là chỉ áp dụng cho mạng sông đơn giản
hình cây (không áp dụng cho mạng sông dạng mạch vòng), thiết diện sông
phải đều dạng hình thang/hình chữ nhật và không chịu ảnh hưởng của thủy
triều.
d. Mô hình CORMIX
Là mô hình hệ thống chuyên nghiên cứu vùng pha trộn nước thải dùng
để phân tích, dự báo và thiết kế các miệng xả nước thải vào nguồn nước tự
nhiên. Mô hình này được các chuyên gia thuộc trường Đại học Cornell (Mỹ)
xây dựng trong thời gian từ 1985 đến 1995. Mô hình cho phép mô tả quá trình
pha trộn nước thải ở gần miệng xả cũng như xa miệng xả.
Nhược điểm của mô hình CORMIX là chỉ cho phép mô phỏng chất

chương trình con vào quá trình tính toán khi cần thiết. Có 7 chương trình con
gồm: Subroutine Corres, Subroutine Input, Subroutine Comhq, Subroutine
Coms, Subroutine Comdo, Subroutine Result, Subroutine Fini. Trong

đó

chương trình Coms được dùng để tính độ mặn (hoặc BOD hay yếu tố thứ nhất
của chất lượng nước như NH3,…), chương trình Comdo dùng để tính các yếu
tố thứ 2 trở đi của chất lượng nước (như DO, NO2,…).

7


VRSAP-SAL là sơ đồ cải tiến nhằm phối hợp một số ưu điểm của
VRSAP với SAL. Về mặt thuật toán, cấu trúc số liệu và phần tính truyền chất
giữ nguyên như SAL.
c. Mô hình HYDROGIS
Mô hình HYDROGIS của TS. Nguyễn Hữu Nhân là phần mềm có phần
giao diện khá tiện dụng so với các phần mềm khác và đã sử dụng một số công
cụ GIS trong biểu diễn kết quả.
Vì là mô hình thương mại nên có các tiện ích và tổ chức dữ liệu rất tốt,
phần biểu diễn kết quả đẹp mắt. Do vậy nên giá thành khá đắt cho mỗi license.
Nhược điểm nữa là phần tính lan truyền chất khá lâu. Phần mềm của Việt Nam
còn hạn chế về cách tổ chức dữ liệu và đặc biệt là cách kết nối với công cụ
GIS. Phần tính lan truyền chất trong các một số các mô hình của Việt Nam có
nhiều ưu điểm về mặt thuật toán và đặc biệt là có thể chủ động cải biên khi
cần cập nhật.
1.4. Kết quả nghiên cứu, ứng dụng mô hình MIKE 11 để đánh giá chất
lượng nước trên thế giới và ở Việt Nam
1.4.1. Trên thế giới

phải có một công cụ kỹ thuật phù hợp giúp những người ra quyết định có thể
đưa ra chiến lược hành động và nhóm thực hiện đã lựa chọn mô hình Mike 11.
Thời gian thực hiện từ 01/05/2000 – 31/05/2000 [28].
Dữ liệu sử dụng cho mô hình bao gồm 14 mặt cắt ngang sông với khoảng
cách giữa mỗi mặt cắt tầm 1,6km, dữ liệu biên là lưu lượng và mực nước tại
các biên của mô hình, dữ liệu về chất lượng nước và chế độ xả nước thải trên
sông.
Kết quả mô phỏng cho thấy sai số giữa số liệu tính toán và thực đo nằm
trong giới hạn cho phép, mô hình có khả năng mô phỏng tốt thủy động lực học
cũng như chất lượng nước sông, là một công cụ hỗ trợ tích cực trong việc ra
quyết định phòng ngừa và dự báo lũ, thiết kế và vận hành các công trình thủy
lợi, phân tích đánh giá và dự báo tình trạng ô nhiễm nước sông.
- Tại Thái Lan, mô hình Mike 11 được áp dụng cho nghiên cứu “Ứng
dụng mô hình MIKE 11 để đánh giá chất lượng nước của sông Klong U9


Tapao, miền Nam Thái Lan” của tác gia Teartisup.P. Klong U-Tapao là một
nhánh sông của lưu vực sông Songkhla, miền Nam Thái Lan. Nghiên cứu này
đã áp dụng mô hình MIKE 11 để mô phỏng thủy lực, đặc điểm khuếch tán của
nước và các hệ số chất lượng nước [30].
Kết quả mô hình đã dự đoán các kịch bản chất lượng nước năm 2007,
2012, 2017, 2022 và 2027, đồng thời đánh giá tác động của các ngành kinh tế
tới chất lượng nước.
- Tại Malaysia, cũng trong năm 2012, mô hình Mike 11 được áp dụng
cho 02 nghiên cứu, đó là nghiên cứu “Ứng dụng mô hình MIKE 11 để mô
phỏng chất lượng nước của sông Bertam, Cameron vùng cao, Malaysia” của
tác giả Eisakhani M. Nghiên cứu này đã mô phỏng hiện trạng chất lượng nước
dựa trên dữ liệu lưu vực sông và các nguồn ô nhiễm. Từ các mô phỏng của
tình trạng chất lượng nước, phát triển các kịch bản chất lượng nước tương ứng
với các dữ liệu dự báo kinh tế xã hội nhằm đưa ra được những giải pháp quản

lượng nước với những hình ảnh động, từ đó hỗ trợ cung cấp những giải pháp
nhanh chóng để quản lý chất lượng nước.
1.4.2. Tại Việt Nam
Tại Việt Nam, mô hình MIKE 11 được ứng dụng rộng rãi trong tính toán,
đánh giá, dự báo chất lượng nước và đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải
của nguồn nước.
- Từ năm 2005, tác giả Nguyễn Huy Khôi đã thử nghiệm và áp dụng mô
hình Mike 11 cho đề tài “Ứng dụng MIKE 11 đánh giá chất lượng nước lưu
vực sông Đồng Nai” của ông [3].
Nghiên cứu mô phỏng hiện trạng chất lượng nước 2003 và xây dựng kịch
bản mô phỏng chất lượng nước với các phương án xử lý nước thải. Kết quả
tính toán cho thấy rằng với mức độ xử lý từng khu vực như phương án 2010IV, 2015-IV và 2020-IV thì chất lượng nước cải thiện một cách rõ rệt.
- Trong năm 2006, nhóm tác giả Trần Hồng Thái, Hoàng Thị Thu Trang,
Nguyễn Văn Thao, Lê Vũ Việt Phong đã áp dụng mô hình Mike 11 cho nghiên
cứu “Ứng dụng mô hình MIKE 11 tính toán thủy lực, chất lượng nước cho lưu
vực sông Sài Gòn – Đồng Nai” [17].

11


Mục tiêu của nghiên cứu là để xác định bộ thông số chất lượng nước phù
hợp cho khu vực nghiên cứu của các chỉ tiêu chất lượng nước cơ bản quan tâm
trong sông theo thời gian và không gian như DO, BOD, tổng Nitơ, tổng
Photpho, tổng Coliforms tương ứng với các điều kiện biên thủy lực và các
nguồn thải.
Theo nghiên cứu, kết quả tính toán, mô phỏng thủy văn, thủy lực chất
lượng nước bằng mô hình MIKE 11 khá tốt, cho thấy khả năng ứng dụng hiệu
quả của mô hình. Tuy nhiên để có thể sử dụng mô hình tốt hơn nữa trong hiện
tại và tương lai, đòi hỏi số liệu quan trắc thủy văn, thủy lực và chất lượng
nước cần đồng bộ, dày đặc và chính xác hơn.

Môđun thủy động lực học (HD) là phần cốt lõi quan trọng nhất của mô
hình Mike 11, là cơ sở của hầu hết những môđun khác. MIKE 11 hiện là một
mô hình tiên phong với nhiều ứng dụng thành công trên thế giới. Mô hình
được xây dựng và phát triển trên 20 năm và đã được áp dụng cho các sông,
vùng ven biển, hồ chứa, hệ thống sông ở hơn 100 nước trên thế giới. Các ứng
dụng liên quan đến modul MIKE 11 HD bao gồm: Dự báo lũ và vận hành hồ
chứa, Các phương pháp mô phỏng kiểm soát lũ; Vận hành hệ thống tưới và
tiêu thoát bề mặt; Thiết kế các hệ thống kênh dẫn; Nghiên cứu sóng triều và
dòng chảy do mưa ở sông và cửa sông; Tính toán thời gian chất ô nhiễm sẽ tác
động đến môi trường nước khi có sự thay đổi tải lượng chất ô nhiễm; Xác định
vị trí lắng đọng trầm tích và những biến đổi hình thái học lòng sông; Xác định
vị trí trên sông có hàm lượng chất ô nhiễm cao nhất sau khi tiếp nhận nguồn
thải ô nhiễm.
MIKE 11 có một số ưu điểm nổi trội so với các phần mềm khác như:
- Liên kết với GIS.
- Kết nối với các mô hình thành phần khác của bộ MIKE ví dụ như mô
hình mưa rào-dòng chảy NAM, mô hình thuỷ động lực học 2 chiều MIKE 21,
mô hình dòng chảy nước dưới đất, dòng chảy tràn bề mặt và dòng bốc thoát
hơi thảm phủ (MIKE SHE).

13


- Tính toán chuyển tải chất khuyếch tán.
- Vận hành công trình.
- Tính toán quá trình phú dưỡng.
Vì Mike 11 là mô hình 1 chiều cùng với đòi hỏi số liệu đầu vào lớn theo
chuỗi thời gian liên tục chính vì thế sẽ gặp khó khăn trong việc thu thập số
liệu. Mặt khác, mô hình Mike 11 cũng như các mô hình thủy lực khác, đều chỉ
là sự mô phỏng tương đối, không thể chính xác được 100% so với điều kiện


Trong đó:
- Q là lưu lượng dòng chảy tại mặt cắt vào (m3/s);
- q là lưu lượng bổ sung trên một đơn vị chiều dài dọc sông (m2/s);

14


-  là khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3);
- A là diện tích mặt cắt ướt, A = A (x,t).
Phương trình động lượng:
Phương trình động lượng được thiết lập dựa trên định luật bảo toàn
động lượng, với giả thiết là lưu lượng dòng gia nhập bên q, hệ số trở lực thủy
lực được tính bằng công thức thực nghiệm Chezy. Phương trình động lượng cơ
bản thiết lập trong hệ phương trình Sain-Venant có dạng sau:
 Q2
 
A
Q
 
t
x



  gA h  gQ Q  0
x C 2 AR

Công thức thực nghiệm Chezy có dạng:


Trong đó: Q là Lưu lượng (m3/s); A: Diện tích mặt cắt ướt (m2); q: Lưu
lượng dòng ra nhập trên 1 đơn vị chiều dài dọc sông (m3/m.s); h: Mực nước
(m); C: Hệ số trở lực Chezy;  : Hệ số phân bố động lượng; R: Bán kính thuỷ
lực hoặc bán kính trở lực;  là khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3).
1.5.2.2. Phương trình cơ bản của modul truyền tải khuếch tán (AD) và
modul sinh thái Ecolab
Ngoài mô đun thuỷ lực (HD) là phần trung tâm của mô hình làm nhiệm
vụ tính toán thuỷ lực, MIKE 11 còn cho phép chúng ta giải quyết một số vấn
đề thông qua các mô đun khác trong đó có vấn đề chất lượng nước.
15


a. Mô đun truyền tải khuyếch tán
Qúa trình truyền tải (Advection) của mô hình mô phỏng chuyển động của
các chất hòa tan từ một điểm A tới một điểm B nào đó, trong khi quá trình
khuếch tán (Dispersion) mô phỏng chuyển động của chất hòa tan dựa trên sự
pha trộn và vận động của nước.

Hình 1.1: Sự vận chuyển các chất hòa tan trong quá trình truyền tải và
khuếch tán
Phương trình lan truyền, khuyếch tán trong mô hình MIKE 11 có dạng
sau:
( AC ) (QC) 
C


( A.D.
)   A.K .C C 2 .q
t
x


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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