Đang tải... (xem toàn văn)
Nghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác HuốngNghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác Huống
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MƠ HÌNH MIKE 11 MƠ PHỎNG NGUỒN NƯỚC PHỤC VỤ VẬN HÀNH HỆ THỐNG THỦY NÔNG THÁC HUỐNG CHUYÊN NGÀNH: THỦY VĂN HỌC CẤN THỊ THANH HIỀN HÀ NỘI, NĂM 2018 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE 11 MƠ PHỎNG NGUỒN NƯỚC PHỤC VỤ VẬN HÀNH HỆ THỐNG THỦY NÔNG THÁC HUỐNG CẤN THỊ THANH HIỀN CHUYÊN NGÀNH: THỦY VĂN MÃ SỐ: 60440224 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRƯƠNG VÂN ANH HÀ NỘI, NĂM 2018 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán hướng dẫn chính: TS.Trương Vân Anh Cán hướng dẫn phụ: Cán chấm phản biện 1: PGS TS Nguyễn Kiên Dũng Cán chấm phản biện 2: PGS TS Nguyễn Thanh Hùng Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 17 tháng năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu kết nghiên cứu luận văn hoàn toàn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Các thông tin tham khảo tác giả trích dẫn đầy đủ nguồn luận văn theo quy định sở đào tạo Hà Nội, ngày 18 tháng năm 2018 Tác giả luận văn Cấn Thị Thanh Hiền ii LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo, giáo Khoa Khí Tượng Thủy Văn, Trường Đại học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội truyền thụ kiến thức cho suốt trình học tập vừa qua, đặc biệt TS Trương Vân Anh tạo điều kiện, hướng dẫn dạy tận tình để tơi hồn thành đề tài Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Lãnh đạo Viện Quy hoạch Thiết kế nông nghiệp, Lãnh đạo Trung tâm Phát triển bền vững Nông nghiệp Nông thôn cho phép, tạo điều kiện thời gian, động viên tinh thần cho tơi hồn thiện luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn đến Công ty TNHH MTV KTCTTL Sông Cầu, Chi cục thống kê huyện giúp đỡ tiếp cận thông tin, tài liệu liên quan đến luận văn Cuối xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp chia sẻ, giúp đỡ, động viên, khích lệ tạo điều kiện thuận lợi q trình học tập hồn thành luận văn Trong khuôn khổ đề tài : “Nghiên cứu ứng dụng mơ hình MIKE 11 mơ nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác Huống”, với giúp đỡ thầy cô bạn khả cố gắng nỗ lực thân tơi hồn thành việc nghiên cứu đề tài này, thời gian lượng kiến thức thực tế hạn chế, khơng tránh khỏi thiếu sót q trình nghiên cứu Vì vậy, tơi mong nhận đóng góp q báu thầy cô giáo, chuyên gia bạn để luận văn tơi hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 18 tháng năm 2018 Cấn Thị Thanh Hiền iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu 3.1 Phạm vi không gian 3.2 Phạm vi thời gian 3.3 Đối tượng nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Bố cục luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN NGHIÊN CỨU 1.1 Hệ thống tài nguyên nước quản lý hệ thống tài nguyên nước 1.2 Tình hình nghiên cứu giới Việt Nam 1.2.1 Nghiên cứu giới 1.2.2 Nghiên cứu Việt Nam 1.2.3 Một số nghiên cứu có hệ thống 1.3 Tổng quan vùng nghiên cứu 10 1.3.1 Vị trí địa lý [15] 10 1.3.2 Địa hình 11 1.3.3 Địa chất, thổ nhưỡng 12 1.3.4 Thảm phủ thực vật [14] 12 1.3.5 Đặc điểm khí tượng thủy văn 13 1.3.6 Hiện trạng Hệ thống thủy nông Thác Huống cơng trình hệ thống sơng 15 1.3.7 Hiện trạng điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội 20 iv CHƯƠNG2…… ……………………………… ………………………………21 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ CƠ SỞ DỮ LIỆU 22 2.1 Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE 11 22 2.1.1 Mơ hình MIKE 11 22 2.1.2 Cấu trúc mô hình 22 2.1.3 Hệ phương trình mơ hình MIKE 11 22 2.2 Cơng trình điều khiển hệ thống (kiểm soát hệ thống) 24 2.2.1 Vị trí (Location) 24 2.2.2 Thuộc tính (Attributes) bao gồm 25 2.2.3 Định nghĩa Kiểm soát (Control Definitions) 25 2.3 Yêu cầu số liệu mơ hình 28 2.4 Các bước thực 28 CHƯƠNG 29 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29 3.1 Đánh giá trạng vận hành hệ thống 29 3.1.1 Đánh giá trạng vận hành hệ thống 29 3.1.2 Xây dựng phương án vận hành cho hệ thống 31 3.1.3 Đánh giá nhu cầu nước hệ thống thủy nông Thác Huống 33 3.2 Nghiên cứu đánh giá tình hình cấp nước tưới hệ thống thủy nơng Thác Huống mơ hình MIKE 11 37 3.2.1 Thu thập số liệu thiết lập mơ hình tốn 37 3.2.2 Hiệu chỉnh kiểm định mô hình thủy lực 41 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 59 Kết luận 59 Kiến nghị 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 v TÓM TẮT LUẬN VĂN + Họ tên học viên: Cấn Thị Thanh Hiền + Lớp: CH1T Khóa: I + Cán hướng dẫn: TS.Trương Vân Anh + Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng mô hình Mike 11 mơ nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nơng Thác Huống + Tóm tắt: Hệ thống thủy nông Thác Huống tổng số 75 cơng trình nước, có nhiệm vụ tưới cho 52.520 đất canh tác Tuy nhiên yêu cầu phát triển giai đoạn tương lai, bộc lộ hạn chế nhiều vấn đề tồn cần khắc phục lượng nước tưới không đủ để vận hành hệ thống không theo kế hoạch đề ra, thực tế cho thấy số vùng tưới phía hạ nguồn khơng đủ nước tưới so với kế hoạch đặt Luận văn tập trung vào việc mô thực trạng nguồn nước dựa vào số liệu thực đo sử dụng cơng cụ mơ hình thủy lực MIKE 11, dựa vào kết mô để nghiên cứu đưa giải pháp vận hành hệ thống thủy nông Thác Huống cách hiệu Kết nghiên cứu đạt thiết kế thành công phương án vận hành HTTN Thác Huống Từ khóa: Vận hành hệ thống; Hệ thống thủy nông; Hệ thống tài nguyên nước; Thác Huống; MIKE 11 + Abstract: Thac Huong irrigation system is one of the 75 systems in Viet Nam, which is responsible for irrigating 52,520 of cultivated land However, for current and future development requirements, it’s said to express many limitations and problems that need to be overcome, that is not enough water to operate the system following tentative plan In fact, in some areas of the downstream, irrigation is not sufficient as planned Dissertation focuses on the simulation of actual water status based on the measured data and using the MIKE 11 hydraulic modeling tool, based on simulated results to investigate solutions for Thac Huong irrigation system operationin the most effective way The study result is that the water level calculated at all locations in Thac Huong irrigation system will be at suitable water level to irrigate the areas during the key irrigation period The research result is successful design of the Thac Huong irrigation system Keywords: System operation;Irrigation system; Water resources system; Thac Huong; MIKE 11 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BĐKH CLN Biến đổi khí hâu Chất lượng nước GL CM CP CS Gate level (Độ mở cửa cống) Calculation mode (Phương pháp tính tốn) Control points (Giá trị điểm kiểm soát) Control strategy (Một chiến lược kiểm soát) GDP Tổng sản phẩm nội địa HTTL Hệ thống thủy lợi HTTNN Hệ thống tài nguyên nước QCVN 08: 2008/BTNMT TT Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước mặt Thị trấn TNHH MTV KTCTTL Trách nhiệm hữu hạn thành viên kỹ thuật cơng trình thủy lợi TP TPo UBND Thành phố Target point (Giá trị điểm mục tiêu) Ủy ban nhân dân vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Hiện trạng kênh Trôi 18 Bảng 1.2 Hiện trạng kênh N5 18 Bảng 1.3 Bảng thống kê cơng trình sử dụng tính tốn hệ thống 19 Bảng 3.1: Lịch tưới vụ chiêm xuân giai đoạn I năm 2014 29 Bảng 3.2: Lịch tưới vụ chiêm xuân giai đoạn II năm 2014 30 Bảng 3.3 : Phương án vận hành cống theo lịch tưới 31 Bảng 3.4: Thống kê tài liệu địa hình hệ thống thủy nông Thác Huống 38 Bảng 3.5: Biểu thời gian tính tốn sử dụng mơ hình 41 Bảng 3.6: Chỉ tiêu đánh giá chất lượng hiệu chỉnh thơng số mơ hình 43 Bảng 3.7: Bộ thông số (thông số nhám) mô hình cho hệ thống thủy nơng Thác Huống 44 Bảng 3.8: Chỉ tiêu đánh giá chất lượng kiểm định thông số mơ hình 44 ... NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MƠ HÌNH MIKE 11 MƠ PHỎNG NGUỒN NƯỚC PHỤC VỤ VẬN HÀNH HỆ THỐNG THỦY NÔNG THÁC HUỐNG CẤN... kiện thuận lợi trình học tập hồn thành luận văn Trong khn khổ đề tài : Nghiên cứu ứng dụng mơ hình MIKE 11 mô nguồn nước phục vụ vận hành hệ thống thủy nông Thác Huống , với giúp đỡ thầy cô bạn... trạng nguồn nước dựa vào số liệu thực đo sử dụng cơng cụ mơ hình thủy lực MIKE 11, dựa vào kết mô để nghiên cứu đưa giải pháp vận hành hệ thống thủy nông Thác Huống cách hiệu Kết nghiên cứu đạt