MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH SÁCH CÁC BẢNG iii DANH SÁCH CÁC HÌNH iv LỜI CẢM ƠN vi MỞ ĐẦU vii CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN NGẬP LỤT 10 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 10 1.1.1 Điều kiện tự nhiên [6] 10 1.1.2 Đặc điểm mạng lưới sông ngòi [6] 15 1.1.3 Đặc điểm khí tượng – khí hậu [6] 19 1.1.4 Đặc điểm thủy văn [6] 27 1.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI [6] 29 1.2.1 Đặc điểm dân sinh kinh tế 29 1.2.2 Đặc điểm kinh tế 29 1.3 TÌNH HÌNH NGẬP LỤT HẠ LƯU SÔNG BA [6] 30 1.3.1 Tình hình ngập lụt 30 1.3.2 Thiệt hại ngập lụt 30 1.3.3 Hiện trạng công trình phòng chống lũ tiêu úng 32 1.3.4 Mục tiêu phòng chống lũ lưu vực 33 1.3.5 Phương án quy hoạch phòng chống lũ 34 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 36 2.1 TỔNG QUAN CHUNG 36 2.1.1 Khái niệm đồ ngập lụt [1, 3] 36 2.1.2 Các phương pháp xây dựng đồ ngập lụt 36 2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH THỦY VĂN, THỦY LỰC TÍNH TOÁN NGẬP LỤT [3] 37 2.2.1 Các mô hình mưa dòng chảy: 37 i 2.2.2 Mô hình thủy lực: 38 2.2.3 Lựa chọn mô hình diễn toán 45 2.2.4 Cơ sở lý thuyết mô hình 46 2.2.5 Các bước triển khai mô hình 61 2.3 GIỚI THIỆU QUY TRÌNH XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 62 2.3.1 Khái niệm hệ thống thông tin địa lý 62 2.3.2 Các phương pháp GIS xây dựng đồ ngập lụt [1, 2, 3, 5] 64 CHƯƠNG XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 66 3.1 XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU 66 3.1.1 Tài liệu địa hình 66 3.1.2 Tài liệu thủy văn 69 3.1.3 Tài liệu điều tra vết lũ 70 3.2 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC TÍNH TOÁN NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU 71 3.2.1 Mô hình mưa rào dòng chảy NAM [2] 71 3.2.2 Mô hình EFDC [7, 8, 9, 10] 74 3.2.3 Kết mô trình ngập lụt mô hình EFDC 79 3.3 TÍNH TOÁN NGẬP LỤT THEO TẦN SUẤT 1%, 2%, 5% VÀ 10% 87 3.4 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 89 3.4.1 Quy trình chuyển kết mô hình EFDC sang GIS xây dựng đồ ngập lụt 89 3.4.2 Kết xây dựng đồ ngập lụt 93 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 103 ii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1: Các đặc trưng sông Ba số sông lưu vực 16 Bảng 2: Tốc độ gió trung bình tháng năm (Đơn vị: m/s) 20 Bảng 3: Nhiệt độ trung bình tháng năm (Đơn vị: 0C) 22 Bảng 4: Một số đặc trưng mưa năm (Đơn vị: mm) 24 Bảng 5: Lượng mưa trung bình nhiều năm tháng (Đơn vị: mm) 25 Bảng 6: Độ ẩm tuyệt đối trung bình tháng năm (mb) 26 Bảng 7: Độ ẩm tương đối trung bình tháng năm (Đơn vị: %) 27 Bảng 8: Lưu lượng lũ lớn số trạm lưu vực sông Ba 28 Bảng 9: Thiệt hại số năm ngập lũ vùng hạ lưu sông Ba 31 Bảng 10: Đặc trưng mặt cắt ngang sông sơ đồ tính toán thủy lực 66 Bảng 11: Thông số đập đâng Đồng Cam [6] 68 Bảng 12: Bảng đánh giá kết hiệu chỉnh mô hình NAM 73 Bảng 13: Bộ thông số mô hình NAM 74 Bảng 14: Vị trí mặt cắt thực đo [6] 77 Bảng 15: Chỉ tiêu đánh giá sai số thực đo tính toán trạm Phú Lâm 80 Bảng 16: Kết mô mực nước lũ vị trí điều tra vết lũ 80 Bảng 17: Chỉ tiêu đánh giá sai số thực đo tính toán trạm Phú Lâm 82 Bảng 18: Chỉ tiêu đánh giá sai số thực đo tính toán trạm Phú Lâm 84 Bảng 19: Thống kê diện tích ngập theo xã - phường hạ lưu sông Ba trận lũ tháng 11/2009 85 Bảng 20: Tần suất lũ thiết kế trạm Củng Sơn - Sông Ba 88 Bảng 21: Diện tích lưu vực Củng Sơn vị trí nhập lưu 89 iii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Bản đồ khu vực tỉnh Phú Yên (Tỉ lệ 1:600 000) 11 Hình Bản đồ mạng lưới sông lưu vực sông Ba 18 Hình Sơ đồ vùng hạ lưu sông Ba từ Củng Sơn đến cửa Đà Rằng 19 Hình Bản đồ phân bố lượng mưa mùa mưa (tỉ lệ 1: 100 000) 25 Hình Bản đồ phân bố lượng mưa mùa khô (tỉ lệ 1: 100 000) 25 Hình Cấu trúc mô hình NAM [2] 47 Hình Cấu trúc mô hình EFDC [7, 10] 48 Hình Cấu trúc mô hình thủy động lực học EFDC [7, 10] 49 Hình Miền lưới dạng Uniform Grid 50 Hình 10 Miền mô hình tạo dạng Expanding Grid 51 Hình 11 Miền mô hình tạo dạng Centerline Dominant 52 Hình 12 Lưới cong tạo theo tùy chọn Equi-Distance Widths 52 Hình 13 Bảng tính thời gian sử dụng mô hình [7] 53 Hình 14 Sơ đồ xây dựng đồ ngập lụt phương pháp GIS 64 Hình 15 Sơ họa vị trí mặt cắt từ trạm Củng Sơn tới cửa Đà Rằng 67 Hình 16 Mặt cắt ngang phổ biến sông Ba 68 Hình 17 Bản đồ cao độ số độ cao DEM 30m x 30m khu vực nghiên cứu 69 Hình 18 Sơ hoạ vị trí điều tra tra vết lũ tháng 10/1993 70 Hình 19 Biểu đồ lưu lượng Củng Sơn thực đo tính toán tháng 10/1993 71 Hình 20 Biểu đồ lưu lượng Củng Sơn thực đo tính toán tháng 11/2003 72 Hình 21 Biểu đồ lưu lượng Củng Sơn thực đo tính toán tháng 11/2009 72 Hình 22 Sơ hoạ phạm vi mô hạ lưu sông Ba 75 Hình 23 Phần mềm Delft 3D 75 Hình 24 Giao diện làm việc Delft 3D 76 Hình 25 Cốt cao địa hình khu vực tính toán 77 Hình 26 Lưới tính toán biên đầu vào cho mô hình 78 Hình 27 Biểu đồ đường trình mực nước thực đo tính toán trận lũ 10/1993 79 Hình 28 Mực nước thời điểm ngập lớn 81 Hình 29 Trường vận tốc thời điểm ngập lớn trận lũ tháng 10/1993 81 iv Hình 30 Biểu đồ đường trình mực nước thực đo tính toán trận lũ 11/2003 83 Hình 31 Trường vận tốc thời điểm ngập lớn trận lũ tháng 11/2003 83 Hình 32 Biểu đồ đường trình mực nước thực đo tính toán trận lũ 11/2009 84 Hình 33 Trường vận tốc thời điểm ngập lớn trận lũ 11/2009 85 Hình 34 Ảnh vệ tinh trạng ngập lụt khu vực sông Ba tháng 11/2009 87 Hình 35 Lưu lượng lớn trạm Củng Sơn qua năm 88 Hình 36 Đường tần suất lũ trạm Củng Sơn 89 Hình 37 Trích xuất kết độ sâu ngập lớn từ mô hình EFDC 90 Hình 38 Nội-ngoại suy độ sâu ngập lụt lớn công cụ Vertical mapper 91 Hình 39 Nền DEM tạo từ phép nội-ngoại suy độ sâu ngập lụt lớn 91 Hình 40 Xây đựng đường contour phân cấp ngập lụt từ công cụ vertical mappper 92 Hình 41 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba ứng với thời điểm ngập lụt lớn tháng 10/2003 94 Hình 42 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba ứng với thời điểm ngập lụt lớn tháng 11/2009 95 Hình 43 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 1% 96 Hình 44 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 2% 97 Hình 45 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 5% 98 Hình 46 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 10% 99 v LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ khoa học: “Nghiên cứu xây dựng đồ ngập lụt hạ lưu lưu vực sông Ba” hoàn thành vào tháng 12 năm 2012 hướng dẫn TS Huỳnh Thị Lan Hương Tác giả xin bày tỏ cám ơn chân thành tới TS Huỳnh Thị Lan Hương tận tình hướng dẫn suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận văn này, qua tác giả bày tỏ cảm ơn chân thành tới PGS TS Nguyễn Hữu Khải có định hướng bước đầu tác giả bắt đầu thực luận văn Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới thầy, cô giáo khoa Khí tượng – Thủy văn – Hải dương học giúp đỡ, tạo điều kiện tốt cho tác giả trình học tập nghiên cứu luận văn Trong khuân khổ luận văn, thời gian điều kiện hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp quý báu độc giả đồng nghiệp Hà Nội, Ngày tháng 12 năm 2012 Tác giả vi MỞ ĐẦU i Đặt vấn đề Từ xưa tới lũ lụt mối đe dọa hàng đầu gây nhiều thiệt hại người Cùng với tăng trưởng ngành kinh tế phát triển xã hội, đòi hỏi công tác quản lý, phòng chống thiên tai đặc biệt lũ lụt nhằm đảm bảo mức độ an toàn ngày cao hạn chế đến mức thấp thiệt hại Trong trình phát triển kinh tế - xã hội, việc khai thác tổng hợp tài nguyên nước cho mục đích khác hệ thống sông thuộc miền Trung nói chung lưu vực sông Ba nói riêng đem lại giá trị to lớn cải xã hội đóng vai trò quan trọng cho ngành kinh tế tỉnh như: du lịch, công nghiệp, thủy lợi, lượng, thủy sản, nông nghiệp Sông Ba sông lớn miền trung Trung Bộ Việt Nam với tổng diện tích lưu vực 14.132 km2 nằm địa phận tỉnh Gia Lai, ĐakLak Phú Yên Hàng năm, mùa lũ, nước sông Ba dồn từ thượng lưu gây ngập lụt nghiêm trọng cho hạ lưu sông Ba Lũ gây ngập lụt, thiệt hại lớn người tài sản lưu vực Mưa lũ gây chết người, nhà cửa bị ngập, bị sập, công trình hạ tầng sở trường học, bệnh viện bị hư hỏng, đường sá cầu cống công trình thuỷ lợi bị sạt lở, bị vỡ bồi lấp Diện tích đất trồng trọt bị ngập lâu ngày làm cho lúa, hoa màu loại trồng khác bị chết gây thất thu Theo thống kê số năm gần cho thấy tình hình lũ lụt lưu vực ngày nghiêm trọng với mức độ thiệt hại có xu ngày tăng: Lũ năm 1990 thiệt hại 21,6 tỷ đồng; Lũ năm 1992 thiệt hại 51,5 tỷ đồng; Lũ năm 1993 thiệt hại 394 tỷ đồng; Lũ năm 1995 thiệt hại 17 tỷ đồng; Lũ năm 1999 thiệt hại 50 tỷ đồng Năm 2009, lưu lượng nước sông Ba Trung Tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn tỉnh Phú Yên đo gần 15.000 m3/s làm hạ du ngập trắng, thiệt hại nặng cho vùng hạ du lưu vực sông Ba [6] Do tính chất nghiêm trọng lũ vùng hạ lưu sông Ba, đồng thời quy hoạch phòng chống lũ riêng cho lưu vực chưa xây dựng nên việc cần thiết phải xây dựng sở khoa học thực tiễn nhằm đưa vii phương án phòng chống lũ bảo vệ cho vùng hạ lưu sông Ba đồng thời phục vụ phát triển kinh tế xã hội vùng Nhằm mục tiêu giảm thiểu thiệt hại lũ lụt gây ra, đề xuất phương án phòng chống thông qua cảnh báo khả diện tích ngập lụt ứng với trận lũ khác nhau, nghiên cứu tiên hành: “ Nghiên cứu xây dựng đồ ngập lụt hạ lưu lưu vực sông Ba” Kết nghiên cứu sở quy hoạch phòng chống lũ cho khu vực làm tài liệu tham khảo cho nhà hoạch định sách định địa phương ii Ý nghĩa đồ ngập lụt Bản đồ ngập lụt công cụ trực quan cho phép nắm bắt khả ngập lụt dự báo diễn biến mực nước vị trí đặc trưng khu vực ngập Điều cần thiết cho nhà quản lý định xử lý tình khẩn cấp Bản đồ ngập lụt nhằm: Cho biết trước diện tích ngập, mức ngập điểm vùng ngập biết cấp mực nước lũ điểm chốt Đánh giá nguy thiệt hại hàng năm việc phân tích chi phí - lợi ích dự án công trình phòng chống ngập lụt Tạo sở lựa chọn phối hợp biện pháp phòng lụt ngập úng Trợ giúp thực phân vùng quản lý sử dụng đất khu vực thường xuyên ngập úng Tạo sở nghiên cứu biện pháp phòng ngập xây dựng Thiết kế vận hành công trình khống chế ngập úng Việc thiết kế vận hành công trình khống chế ngập hồ chứa, trạm bơm phải dựa vào nhiều tài liệu nghiên cứu, tính toán thuỷ văn, thuỷ lực đồ ngập lụt tài liệu thiếu Quy trình Vận hành hồ chứa có ảnh hưởng lớn đến ngập lụt vùng hạ lưu, điều cần đánh giá đầy đủ viii iii Mục tiêu, phương pháp: Mục tiêu : Xây dựng đồ ngập lụt ảnh hưởng trận lũ thực năm 2009 đồ ngập lụt ứng với tần suất lũ đặc trưng nhằm trợ giúp cho việc hoạch định hoạt động kinh tế - xã hội trong khu vực hạ lưu sông Ba Phương pháp Hiện giới có phương pháp sử dụng để xây dựng đồ ngập lụt, là: a Xây dựng đồ ngập lụt dựa vào điều tra trận lũ lớn thực tế xảy b Xây dựng đồ ngập lụt dựa vào việc mô mô hình thủy văn, thủy lực Luận văn sử dụng phương pháp thứ 2, tập trung vào ứng dụng mô hình thủy văn, thủy lực kết hợp với sở liệu GIS để xây dựng đồ ngập lụt iv Bố cục luận văn bao gồm Mở Đầu CHƯƠNG 1: Điều kiện tự nhiên xã hội khu vực nghiên cứu liên quan đến ngập lụt CHƯƠNG 2: Cơ sở lý thuyết xây dựng đồ ngập lụt CHƯƠNG 3: Xây dựng đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo ix CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN NGẬP LỤT 1.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN LƯU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1.1 Điều kiện tự nhiên [6] a Vị trí địa lý Lưu vực sông Ba nằm miền Trung Trung Bộ Việt Nam có hình dạng chữ L Phạm vi lưu vực : 12035’ đến 14038’ vĩ độ Bắc 108000’ đến 109055’ kinh độ Đông Phía Bắc giáp lưu vực sông Trà Khúc; Phía Nam giáp lưu vực sông Cái sông Sêrêpôk; Phía Tây giáp lưu vực sông Sêsan sông Sêrêpôk; Phía Đông giáp lưu vực sông Kône, sông Kỳ Lộ biển Đông Diện tích tự nhiên toàn lưu vực 14.132 km2 nằm địa phận hành 15 huyện, thị thuộc tỉnh Gia Lai, Đak Lăk Phú Yên bao gồm hầu hết diện tích đất đai huyện K‘bang, An Khê, KonchRô, Mưang Yang, A Yunpa, K.Rông Pa, K.Rông H Năng, Mưa Rak, Sơn Hoà, sông Hinh, Tuy Hoà thị xã Tuy Hoà phần diện tích huyện Chư Sê, Ea H Leo, Krông Buk, Eaka Tổng diện tích nông nghiệp 352.811 Phú Yên tỉnh thuộc duyên hải Nam Trung Bộ, phía Bắc giáp tỉnh Bình Định, phía Nam giáp tỉnh Khánh Hòa, phía Tây giáp tỉnh Gia Lai Đắc Lắc, phía Đông giáp Biển Đông Diện tích tự nhiên toàn tỉnh 5.045km2 giới hạn tọa độ 12039’ 10’’ đến 13045’20’’ độ vĩ bắc, 108039’45’’ đến 109029’20’’ độ kinh Đông Có đường Quốc lộ 1A đường sắt Bắc Nam chạy qua, có sân bay Đông Tác, cảng biển Vũng Rô Đặc biệt phía Tây giáp ranh với vùng Tây Nguyên rộng lớn, nối liền quốc lộ 25, tỉnh lộ 645 hưởng chung nguồn nước sông Ba Phía Đông giáp Biển Đông với nhiều loài hải sản phong phú, trữ lượng lớn, đánh bắt quanh năm Bờ biển Phú Yên dài 198km chạy từ Cù Mông đến Vũng Rô, bên núi bên biển với nhiều bãi tắm đẹp, cấu trúc đặc biệt xen kẽ nhiều đầm, vịnh, vũng, mũi điển đầm Cù Mông, đầm Ô Loan, Vũng Rô vịnh Xuân Đài vị trí thuận lợi để phát triển du lịch nuôi trồng hải sản (hình 1) 10 Hình 36 Đường tần suất lũ trạm Củng Sơn Từ bảng thống kê tần suất lý luận ta chọn trận lũ tháng 11/1993 làm trận lũ đại biểu, tiến hành thu phóng theo trận lũ đại biểu để trận lũ ứng với tần suất Các biên gia nhập khu tính cách lấy theo tỉ lệ diện tích với trạm Củng Sơn (bảng 21) Bảng 21: Diện tích lưu vực Củng Sơn vị trí nhập lưu Vị trí Diện tích lưu vực (Km2) Củng Sơn 12224.0 Nhập lưu 01 132.8 Nhập lưu 02 388.7 Nhập lưu 03 61.4 Nhập lưu 04 210.6 Nhập lưu 05 60.0 Nhập lưu 06 162.8 3.4 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 3.4.1 Quy trình chuyển kết mô hình EFDC sang GIS xây dựng đồ ngập lụt Từ kết mô hình EFDC xác định thời điểm ngập lớn khu vực nghiên cứu, sau sử dụng công cụ Export Tecplot trích xuất kết độ sâu ngập lớn từ mô hình EFDC (hình 37) Từ file kết tecplot vừa export 90 sử dụng công cụ phầm mềm mapinfo đưa vào phần mềm Mapinfo version 11.0, Sử dụng phần mềm vertical mapper kết nối với mapinfo để xây dựng lớp thông tin độ sâu ngập lụt tối đa, sử dụng công cụ nội - ngoại suy vertical mapper (hình 38và hình 39) tạo DEM từ phép nội - ngoại suy này, sau sử dụng công Contour Grid (hình 40) để xác định đường contour phân cấp độ sâu ngập lụt, sau kết hợp với địa hình để hiệu chỉnh, loại bỏ sai số trước đưa vào thành lập đồ ngập lụt Hình 37 Trích xuất kết độ sâu ngập lớn từ mô hình EFDC 91 Hình 38 Nội-ngoại suy độ sâu ngập lụt lớn công cụ Vertical mapper Hình 39 Nền DEM tạo từ phép nội-ngoại suy độ sâu ngập lụt lớn 92 Hình 40 Xây đựng đường contour phân cấp ngập lụt từ công cụ vertical mappper Cơ sở liệu GIS thu thập làm đồ cho khu vực nghiên cứu xây dựng bao gồm lớp:  Ranh giới: bao gồm ranh giới huyện, xã Dữ liệu dạng đường, ký hiệu Ranhgioixa.Tab, Ranhgioihuyen.Tab  Giao thông: bao gồm đường quốc lộ, tỉnh lộ, đường liên tỉnh, liên huyện, đường sắt Dữ liệu dạng đường, ký hiệu: Giaothong.Tab, Duongsat.Tab  Sông ngòi: gồm sông hai nét, hồ, đầm lầy Dữ liệu dạng vùng đường, ký hiệu: Thuyhe.Tab  Địa danh: bao gồm tên huyện, xã, phường….Dữ liệu dạng text, ký hiệu: Diadanh.Tab  Khung lưới: dạng đường text, ký hiệu: Khung.Tab, Luoi.Tab 93  Đường contour địa hình: dạng đường ký hiệu contour.Tab đồ tỉ lệ 1: 200 000 3.4.2 Kết xây dựng đồ ngập lụt Bản đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu xây dựng cho trận lũ lịch sử tháng 11/2009 trận lũ thiết kế 1%, 2%, 5% 10% Kết chuyển hệ quy chiến longtitude/latitude (WGS84) biểu diễn hình từ 41 đến hình 46 94 Hình 41 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba ứng với thời điểm ngập lụt lớn tháng 10/2003 95 Hình 42 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba ứng với thời điểm ngập lụt lớn tháng 11/2009 96 Hình 43 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 1% 97 Hình 44 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 2% 98 Hình 45 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 5% 99 Hình 46 Bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba_Ứng với tần suất 10% 100 Nhận xét: Các kết mô trình lũ sông trình ngập lụt khu vực nghiên cứu cho thấy, kết tính toán phù hợp với thực đo Mặc dù số liệu kiểm chứng diện tích ngập lụt theo kết so sánh điều tra vết lũ thực đo tính toán cho thấy triển vọng độ tin cậy chấp nhận thông số mô hình việc mô diện tích ngập lụt, vốn yếu tố quan trọng xây dựng đồ ngập lụt Các tính toán cho thấy mô hình EFDC xây dựng luận văn áp dụng cho thực tế cảnh báo lũ cho hạ lưu lưu vực sông Ba Bộ đồ xây dựng cho trận lũ năm 2009 trận lũ thiết làm sở cho việc quy hoạch phòng chống lũ, quy hoạch sử dụng đất quy hoạch phát triển kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu nói riêng tỉnh Phú Yên nói chung 101 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận So với số mô hình thủy văn, thủy lực khác cho thấy mô hình EFDC cho phép tính toán đồng thời hệ thống với đầy đủ thuộc tính đặc trưng lưu vực Qua phân tích tình hình lũ lụt vùng hạ lưu sông Ba nói lũ trầm trọng Kết tính toán thủy lực cho thấy, lũ vụ 10/1993 (là lũ có lưu lượng lớn Củng Sơn đạt 20700 m3/s) xảy có khoảng gần 22612 đất tự nhiên bị ngập lũ chiếm tới 52% diện tích đất tự nhiên ô ngập vùng hạ lưu, có khoảng 110485 bị ngập sâu nước từ 2m trở lên, 4178 bị ngập sâu m trở lên Còn lũ 11/2009 có khoảng 18300 bị ngập lũ Đặc biệt khu vực TP.Tuy Hòa bị ngập có lũ Những năm gần đây, hoạt động hồ chứa phía thượng lưu làm cho tình hình lũ lụt trở nên phức tạp khó kiểm soát 10/2010 vừa qua làm TP.Tuy Hòa ngập sâu nước Với thông số hiệu chỉnh kiểm định, cho ta kết tương đối xác lượng, dạng lũ thời gian xuất Vì sử dụng cho việc mô phỏng, cảnh báo lũ cho vùng hạ lưu sông Ba Vùng nghiên cứu thuộc hạ lưu sông Ba, vùng thường xuyên bị ngập úng tác động mưa lớn bão hàng năm gây ảnh hưởng thiệt hại đến đời sống dân sinh kinh tế Để góp phần giảm thiểu nguy ảnh hưởng lũ lụt luận văn xây dựng đồ cảnh báo ngập lụt mô hình thủy động lực học kết hợp với công cụ GIS hướng tiếp cận đại cho kết khả quan Luận văn tổng quan phương pháp thành lập đồ nói chung phương pháp GIS để xây dựng đồ nói riêng Xây dựng quy trình thành lập đồ ngập lụt kết hợp tài liệu GIS kết mô từ mô hình thủy động lực học EFDC 102 Luận văn áp dụng thành công mô hình EFDC để tính toán, mô diện ngập, độ sâu ngập trường vận tốc vị trí thuộc hạ lưu lưu vực sông Ba Luận văn xây dựng đồ cảnh báo cho khu vực nghiên cứu với trận lũ tháng 11/2009 trận lũ thiết kế 1%, 2%, 5% 10% đạt kết tốt, sở khoa học cho nhà quản lý có kế hoạch phòng chống lũ phát triển kinh tế xã hội cho khu vực nghiên cứu Những hạn chế  Chưa có điều kiện tham gia nghiên cứu điều tra thực địa;  Số liệu khảo sát bãi tràn hạn chế;  Cao độ đồ DEM chưa hiệu chỉnh thêm xác nên việc mô có sai sót;  Các kết luận đánh giá mang tính tổng quát, chưa sâu sắc chi tiết;  Chưa kiểm định với lũ có lượng lũ nhỏ để đánh giá thông số toàn diện Kiến nghị Cần điều tra, tổng hợp thu thập thêm số liệu bãi ngập, cao độ đồ DEM Xây dựng mộ quy trình vận hành hồ chứa hệ thống cách hợp lý có hiệu nhằm đảm bảo phòng tránh lũ cho hạ lưu Tính toán thêm nhiều trận lũ với phương án khác nhằm tìm thông số đảm bảo mô dự báo tốt Xây dựng mô hình chiều mô cho trận lũ cực lớn nhằm đối phó với khả đập có cố chủ động tránh lũ nhân dân Với “có mặt” hồ hệ thống có khả gây thiếu nước trầm trọng mùa khô, ngược lại tiềm ẩn nguy gây lũ lụt nặng nề hạ lưu Vì cần có quy trình vận hành hồ chứa cho phục vụ tối ưu mục đích sử dụng 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng việt Trần Ngọc Anh (2011): Xây dựng đồ ngập lụt sông Bến Hải Thạch Hãn tỉnh Quảng Trị Tạp chí khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ 27, số 1S, Tr 1-8 Hoàng Thái Bình (2009), luận văn thạc sĩ: Xây dựng đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ ( Mỹ Trung – Tám Lu – Đồng Hới) Bộ môn tính toán thủy văn – Trường Đại học Thủy Lợi (2004): Bài tập thực hành viễn thám GIS Nguyễn Hữu Khải, Doãn Kế Ruân: Tổ hợp lũ điều tiết lũ liên hồ chưa sông Ba Tạp chí khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội Khoa học Tự nhiên Công nghệ, T.27 số 1S – 2011, tr 151-157 Hà Nội Tổng cục thống kê tỉnh Phú Yên (2010): Niên giám thống kê tỉnh Phú Yên năm 2009 Cấn Thu Văn (2010), luận văn thạc sĩ: Ứng dụng mô hình MIKE-FLOOD tính toán ngập lụt hạ lưu sông Ba Tiếng Anh Craig, P.M (2009), “Users Manual for EFDC_Explorer: A Pre/Post Processor for the Environmental Fluid Dynamics Code”, Dynamic Solutions, LLC, Hanoi, Vietnam Craig, P.M (2010), “Hydrodynamics of the Lower Nam Hinboun Floodplain Hydraulic Model”, Dynamic Solutions, LLC, Hanoi, Vietnam Hamrick, J.M (1992): A Three-Dimensional Environmental Fluid Dynamics Computer Code: Theoretical and Computational Aspects The College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science Special Report 317, 63 pp Hamrick, J.M (1996): A User's Manual for the Environmental Fluid Dynamics Computer Code (EFDC) The College of William and Mary, Virginia Institute of Marine Science, Special Report 331, 234 pp 104 [...]... pháp xây dựng bản đồ ngập lụt Hiện nay trên th giới có 2 phương pháp được sử dụng để xây dựng bản đồ ngập lụt, đó là: 1 Xây dựng bản đồ ngập lụt dựa vào điều tra các trận lũ lớn th c tế đã xảy ra 2 Xây dựng bản đồ ngập lụt dựa vào việc mô phỏng bằng các mô hình th y văn, th y lực Mỗi phương pháp trên đều có các ưu nhược điểm riêng trong việc xây dựng và ước lượng diện tích ngập lụt Bản đồ ngập lụt xây. .. hồ Sông Hinh Ngoài ra còn có hồ chứa sông Ba hạ đang được xây dựng Trong tương lai quy hoạch đề nghị xây dựng bậc thang các công trình hồ chứa đa mục tiêu phía th ợng nguồn có tác dụng cắt lũ cho hạ du bao gồm hồ Krông Hnăng, hồ An Khê – Kanak [6] 35 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT 2.1 TỔNG QUAN CHUNG 2.1.1 Khái niệm về bản đồ ngập lụt [1, 3] Bản đồ nguy cơ ngập lụt là tài liệu cơ bản, ... từ th ng 9 tới th ng 12, nhưng do đặc điểm mưa nên lưu vực có 4 th i kỳ lũ khác nhau: - Th i kỳ lũ tiểu mãn: th ờng xảy ra vào th ng 5, 6; - Th i kỳ lũ sớm: th ờng xảy ra vào th ng 8, 9; - Th i kỳ lũ chính vụ: th ờng xảy ra vào th ng 10, 11; - Th i kỳ lũ muộn: th ờng xảy ra vào th ng 12, 1; Qua th ng kê th y văn cho th y th i gian xuất hiện đỉnh lũ tại các trạm th y văn hầu hết vào th ng 10 và th ng... loại bị ngập và hư hại Gia súc gia cầm bị chết trôi khoảng 370 nghìn con Ngoài ra các thiệt hại về giao th ng, thuỷ lợi cũng rất lớn, tới 105 cầu cống bị sập trôi, các tuyến đường giao th ng bị sạt lở và ngập tới hàng trăm km Ước tính tổng thiệt hại của trận lũ này lên tới 394 tỷ đồng Tổng hợp thiệt hại do ngập lụt một số năm vùng hạ lưu sông Ba được th ng kê trong (bảng 9) [6] Bảng 9: Thiệt hại một... giảm thiệt hại do bão lũ gây ra trên lưu vực th c sự là việc làm cần thiết [6] 1.3.4 Mục tiêu phòng chống lũ trên lưu vực Mặc dù ở vùng hạ lưu sông Ba lũ th ờng gây ngập trên diện rộng nhưng quá trình lũ lên nhanh và rút cũng nhanh Mùa lũ hạ du sông Ba th ờng kéo dài 3 th ng từ 15/9 tới 15/12, mỗi năm th ờng xảy ra từ 1 tới vài ba trận lũ Vào mùa mưa lũ chính vụ, toàn bộ vùng hạ lưu sông Ba bỏ ngỏ không... sông chính tại ranh giới Gia Lai và Phú Yên Sông có diện tích lưu vực là 1.840km2, độ dài là 130km Bảng 1: Các đặc trưng chính của sông Ba và một số sông trong lưu vực Sông chính Sông Ba Bàn Th ch Kỳ Lộ Sông nhánh S Hinh S Con S.Đồng S.Bò Con S Tha S Cà Lúi S Trà S Cô Bương Sông Cầu Độ Diện Chiều cao tích dài nguồn lưu vực sông (m) F(km2) L(km) Độ Hệ Hệ Độ Mật độ rộng số số dốc lưới bình hình uốn sông. .. điểm th y văn [6] Trong và lân cận lưu vực sông Ba có 15 trạm đo đạc thuỷ văn, trong đó có 13 trạm đo cả yếu tố lưu lượng và mực nước và có 2 trạm chỉ đo yếu tố mực nước Vùng hạ lưu sông Ba có trạm Củng Sơn và Sông Hinh đo yếu tố Q, H, với th i gian quan trắc từ năm 1976 tới nay và trạm Phú Lâm chỉ đo yếu tố H với th i gian quan trắc từ năm 1977 tới nay Lưu vực sông Ba có th i gian mùa lũ kéo dài 4 th ng... không xây dựng hệ th ng đê ngăn lũ như các lưu vực sông khác thuộc miền Bắc Do đó quan điểm phòng chống lũ cho hạ du sông Ba chủ yếu vẫn là th ch nghi, sống chung với lũ là chính Tuy nhiên cũng cần xem xét nhiệm vụ cắt lũ của một số công trình hồ chứa có quy mô lớn trên dòng chính sông Ba để giảm thiểu thiệt hại do lũ gây ra đối với vùng hạ lưu sông Ba Qua phân tích liệt th ng kê các trận lũ lớn th ờng... Hoà Th nh, Hoà Mỹ Đông, Hoà Đồng, Hoà Tân Tây… Trận lũ này cũng đã gây ngập rất sâu cho toàn bộ vùng hạ lưu sông Bàn Th ch 1.3.2 Thiệt hại do ngập lụt Mỗi năm khi mùa mưa bão về, lũ đã gây ngập lụt, thiệt hại khá lớn về người và tài sản tren lưu vực Mưa lũ gây chết người, nhà cửa bị ngập, bị sập, các công trình hạ tầng cơ sở như trường học, bệnh viện bị hư hỏng, đường sá cầu cống công 30 trình thuỷ... ngày 4/X/1993 và những trận lũ lớn 27 kế tiếp vào các năm 1988, 1981, 1992 đều xảy ra vào th ng X và th ng 11 bảng 8 th ng kê lưu lượng lũ lớn nhất của một số con lũ lớn tại các trạm đo lưu lượng hạ lưu lưu vực sông Ba Do lưu vực sông Ba có độ dốc lớn, đặc điểm các sông ngắn và dốc nên th i gian lũ trên lưu vực th ờng chỉ trong khoảng 3 - 5 ngày và tổng lượng lũ 1 ngày lớn nhất chiếm tới 30 - 35% tổng