Đồ án
"Nghiên cứu cơ sở khoa học điều hành hệ thống
công trình phòng chống lũ cho đồng bằng sông Hồng"
1
MỤC LỤC
ánĐồ .....................................................................................................................................1
"Nghiên c u c s khoa h c i u h nh h th ng công trình phòng ch ng l cho ng ứ ơ ở ọ đ ề à ệ ố ố ũ đồ
b ng sông H ng"ằ ồ ...................................................................................................................1
M C L CỤ Ụ ..............................................................................................................................2
Biểu 2 - KHCN
THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
2
1 Tên đề tài 2 Mã số
Nghiên cứu cơ sở khoa học điều hành hệ thống
công trình phòng chống lũ cho đồng bằng sông Hồng
.............................
3 Thời hạn thực hiện 24 tháng 4 Cấp quản lý
(Từ tháng 4/2002 đến tháng 5/2004).
NN Bộ CS
x
5 Thuộc chương trình (nếu có)
Đề tài độc lập cấp nhà nước
6 Họ tên chủ nhiệm đề tài: Lê Kim Truyền
Học hàm, học vị, chuyên môn: Phó Giáo sư, Tiến sỹ kỹ thuật.
Chức vụ: Hiệu trưởng trường đại học Thuỷ lợi Cơ quan: Đại học Thuỷ lợi
Địa chỉ: Tập thể trường đại học Thuỷ lợi Điện thoại: 8.534436 - NR
175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội 8.534435 - CQ
7 Cơ quan chủ quản: Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Thuỷ lợi
Địa chỉ: 175 Tây sơn, Quận Đống đa, Hà nội.
Điện thoại: 8 531425 Fax: 84-45-34198
Trường Đại học Thuỷ lợi
3
5
6
7
8
10
11
12
13
14
15
Vũ Minh Cát
Nguyễn Văn Mạo
Nguyễn Chiến
Nguyễn Văn Điệp
Lê Bắc Huỳnh
Vũ Hồng Châu
Nguyễn Xuân Diệu
Nguyễn Việt Chi
Hoàng Minh Tuyển
Lê Minh Hằng
TS. Tính toán Thủy văn
PGS.TS. Thủy công
TS. Thủy công
GS.TSKH. Cơ học chất lỏng
PGS.TS. Dự báo thuỷ văn
ThS. Thuỷ lực
ThS. Thuỷ văn PCLB.
KS. Thuỷ điện
Xô cũ), Cunge (Pháp) ... Những thuật giải đó là cơ sở lý thuyết có ảnh hưởng rất lớn
đối với những mô hình toán thuỷ lực - thuỷ văn trên mạng sông của Việt nam.
+ Trong những năm 70, các nhà thuỷ lợi Liên Xô cũ Alecxeev, Kartvelixvili,
Ratkovich, Reznhicovxki, Xvanhidze ... đặt nền tảng cho ngành thuỷ văn ngẫu
nhiên, đưa phương pháp Monte Carlo trở thành phương pháp tính đầy hiệu lực
trong điều tiết dòng chảy. Phương pháp Fragment của Xvanhidze trở thành cơ sở lý
luận cho vấn đề tổ hợp lũ sông Hồng trong điều hành hồ Hoà bình chống lũ hạ du.
+ Đã xuất hiện nhiều mô hình tổng hợp Mưa-Dòng chảy: SSARR (Mỹ), TANK
(Nhật), CLS (Ý), HMC (Liên Xô cũ), GIRARD (Pháp) ... cùng nhiều hội thảo quốc
tế nhằm đánh giá và chỉ dẫn ứng dụng lớp mô hình trên trong dự baó hạn ngắn lũ.
+ Các công nghệ mới của ngành viễn thám, Rađa, Vệ tinh đã và đang thực sự thay
đổi phương thức thu nhận thông tin trong công tác phòng chống Bão - Lũ.
+ Và vào những năm 90, công nghệ GIS (Hệ thông tin địa lý) ra đời đã mang lại
sức mạnh mới trong việc thu thập, phân tích và đánh giá cũng như thể hiện các kết
quả tính toán phục vụ việc điều khiển mạng sông và phân tích ngập lụt.
Như vậy, đã xuất hiện và hội tụ một số yếu tố về lý luận, thiết bị cùng công nghệ
hiện đại trong lĩnh vực phòng chống lụt bão. Đấy vừa là điều kiện cần, vừa là nhu
cầu thúc đẩy việc xây dựng một công nghệ hiện đại, hiệu quả trong việc điều hành
HTCTPCL cho một vùng lãnh thổ quan trọng như ĐBSH.
11 Tình hình nghiên cứu ở trong nước
+ Trong những năm cuối thập kỷ 70, đầu 80: mô hình SSARR bước đầu được các
chuyên gia Cục Dự báo KTTV thiết lập cho phần thượng lưu sông Hồng, mô hình
thuỷ lực KRSAL-82 được Nguyễn Như Khuê (ĐHTL) xây dựng cho mạng sông
Hồng. Đây là 2 công cụ chính phục vụ dự báo TV và tính toán truyền lũ mạng
4
sông.
+ Những năm 80, Nguyễn Lại (ĐHTL) xây dựng lý thuyết kỳ dòng chảy sông
Hồng và áp dụng trong việc xây dựng biểu đồ điều phối hồ Hoà bình.
+ Đỗ Cao Đàm (ĐHTL) phối hợp cùng Viện KTTV xây dựng lý thuyết tổ hợp lũ
sông Hồng có xét tác động điều tiết của hồ Hoà bình.
giá hình thế thời tiết sinh lũ lớn phục vụ dự báo và cảnh báo trước khả năng có lũ
lớn (Trung tâm QGDB KTTV); Đánh giá khả năng phân lũ sông Đáy và sử dụng
lại các khu chậm lũ và các phương án sử lý khi gặp lũ khẩn cấp (Trường ĐHTL,
Viện QHTL, Viên KTTV); Đo đạc lại lòng dẫn hệ thống sông Hồng, sông Thái
Bình (Đoàn khảo sát ĐBBB) đã được thực hiện và bước đầu đã tạo nền móng cho
những nghiên cứu sâu sắc tiếp theo. Trong năm 2001 hai đề tài NCKH cấp nhà
nước cũng được hình thành: đề tài “Nghiên cứu cơ sở khoa học cho các giải pháp
tổng thể dự báo phòng tránh lũ lụt ở ĐBSH (Viện Cơ học)” và đề tài “Nghiên cứu
mô hình đề xuất cơ sở khoa học cải tạo và nâng cấp hệ thống thoát lũ sông Đáy
phục vụ công tác phòng chống lụt bão ĐBBB (Viện KHTL)”.
Có thể thấy rất nhiều mặt khác nhau của công tác phòng chống lũ lụt ĐBSH đã
được nghiên cứu và đề cập đến. Đã đến lúc cần thiết phải tổng kết những thành tựu
đạt được làm cơ sở cho những nghiên cứu tiếp theo:
1. Về hệ thống đo đạc KTTV: thông tin mưa thời đoạn 6h chủ yếu được thu thập
từ các trạm mặt đất và được truyền về bằng điện báo, chất lượng truyền tin còn
nhiều thiếu sót và số liệu truyền về còn nhiều lỗi, sai sót. Còn bỏ trống hoàn
5
toàn số liệu mưa trên phần lãnh thổ Trung quốc. Các nguồn thông tin khác như
Rađa, Vệ tinh chưa được khai thác trong tác nghiệp.
2. Về công tác dự báo lũ thượng nguồn: thời gian dự kiến còn chưa đủ dài, mới
chỉ đạt 24-30h trên sông Hồng và 12-18h trên sông Thái bình, phương pháp dự
báo là cổ điển dựa trên phân tích hồi quy nhiều chiều. Chưa vận dụng đáng kể
các mô hình toán thủy văn-thuỷ lực và chưa dự báo dưới dạng đường quá trình
lũ. Dự báo lũ trung hạn, dài hạn còn là vấn đề.
3. Chưa có công cụ dự báo mực nước và cảnh báo ngập lụt vùng hạ du ĐBSH
trên khu vực chịu ảnh hưởng của thuỷ triêù.
4. Chưa đánh giá được tác động của con nguời cũng như tác động của thuỷ triều
và nước dâng do bão trong công tác dự báo, cảnh báo lũ.
5. Chưa thiết kế hệ thống kịch bản lũ tác nghiệp - real time (nhận biết quy mô
toàn đợt lũ có khả năng) nhằm phục vụ cho công tác điều hành hiệu quả và chủ
vùng: có hồ Đại Thị, có hồ Sơn La, thay đổi nhiệm vụ sông Đáy, hoàn thiện
bậc thang sông Lô-Gâm, hoàn thiện bậc thang sông Đà, hoàn thiện đê, hoàn
thiện các hành lang thoát lũ trên hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình.
13 Nội dung nghiên cứu
1. Xây dựng hệ thống kịch bản phòng chống lũ đồng bằng sông Hồng (ĐBSH) –
Nghiên cứu tiềm năng lũ trên các sông.
1.1. Hệ thống kịch bản lịch sử (kịch bản thực, những trận lũ thực tế).
1.2. Hệ thống kịch bản thiết kế (lũ thiết kế).
6
1.3. Hệ thống kịch bản động (kịch bản tác nghiệp - real time).
2. Đánh giá khả năng làm việc của hệ thống các công trình phòng chống lũ cho
ĐBSH (hồ chứa, đê, phân lũ, chậm lũ, thoát lũ v.v...) trong các loại hình kịch
bản khác nhau-Nghiên cứu tiềm năng công trình.
2.1. Phân vùng phòng chống lũ trên ĐBSH.
2.2. Đánh giá khả năng hiện trạng (Đê+hồ Hoà bình+Thác bà+phân lũ sông
Đáy+chậm lũ Tam thanh, Lập thach, Lương phú...).
2.3. Đánh giá khả năng thoát lũ của lòng dẫn sông Hồng hiện tại cùng
những kiến nghị cải tạo.
2.4. Đánh giá khả năng theo các giai đoạn phát triển kinh tế xã hội vùng
ĐBSH.
♦ Giai đoạn hiện nay.
♦ Giai đoạn khi có hồ Đại Thị.
♦ Giai đoạn khi có hồ Đại Thị và hồ Sơn La.
♦ Giai đoạn tổng thể điều hành hệ thống công trình phòng lũ cho
ĐBSH (kể cả giai đoạn làm sống lại sông Đáy).
3. Nghiên cứu và xây dựng tiêu chuẩn phòng lũ cho ĐBSH.
3.1. Xây dựng các tập ràng buộc về kinh tế+chính trị+xã hội+môi
trường+quốc phòng trong các vùng phòng chống lũ trên ĐBSH.
3.2. Lựa chọn vùng đại biểu phòng chống lũ cho ĐBSH và xây dựng tiêu
chuẩn phòng chống lũ cho vùng đại biểu.