C4 songoi

CHƯƠNG

4.

SÔNG NGÒI VÀ SỰ
HÌNH
THÀNH
DÒNG CHẢY TRONG
SÔNG
I. HỆ THỐNG SÔNG NGÒI:
Nước mưa khi rơi xuống đất, một phần bị tổn thất
do bốc hơi, một phần đọng ở các chổ trũng và
ngấm xuống đất, phần còn lại chạy dọc theo sườn
dốc tạo thàng dòng chảy mặt trên các khe, suối,
và chảy xuống đồng bằng trong các sông.
Các sông trực tiếp chảy ra biển hay vào các hồ
gọi là sông chính. Các sông chảy vào sông chính
gọi là sông nhánh cấp 1. Các sông chảy vào sông
nhánh cấp 1 gọi là sông nhánh cấp 2,…
Tất cà các sông chính và nhánh, cùng các khe
suối , ao hồ đầm lầy hợp thành một hệ thống
sông, và người ta lấy tên sông chính để đặt tên
cho hệ thống sông này. Ví du:ï hệ thống sông
Hồng, hệ thống sông Mekong.
1.1 Sự phân bố của các sông nhánh:
 Phân bố theo hình nan quạt: Các sông nhánh lớn
phân bố gần nhau.
 Phân bố theo hình lông chim: Các sông nhánh
phân bố đều đặn hai bên sông chính.

 Phân bố theo hình cành cây: Các sông nhánh
phân bố đều đặn hai bên sông chính theo thứ tự
từ lớn tới nhỏ.
 Phân bố song song: Các sông nhánh phân bố
song song nhau bên cạnh sông chính.
Đối với một hệ thống sông lớn, sự phân bố các
sông nhánh thường là tổ hợp của những sự phân
bố trên.

II. LƯU VỰC SÔNG:
Là phần đất mà trên đó nước chảy vào sông (khu
vực tập trung nước của sông).
Đường phân nước của lưu vực
Là đường nối liền các điểm cao nhất chung quanh lưu
vực, ngăn cách lưu vực này với lưu vực bên cạnh. Vì
đây là đường qua các điểm cao nhất nên nước mưa
2

6

3
5
6

4
6

4
7

5

3

7

1
5
6

5

Sôn
gY

2
6

6
5

2

7

3
5

4

4

7
3
5

6
4

7

Hình 1. Đường phân nước
mặt xác định ranh giới lưu
vực của sông Y

1


rơi xuống sẽ chảy trên các sườn dốc đổ vào hai
lưu vực của hai con sông khác nhau.
Để xác định đường phân nước cần có bản đồ địa
hình và các đường đẳng độ cao của lưu vực.
Tương tự, người ta cũng có đường phân nước ngầm
của lưu vực.
Nếu hai đường phân nước mặt và ngầm trùng
nhau, ta có một lưu vực kín.
Thực tế, đường phân nước ngầm rất khó xác định,
nên người ta thường lấy đường phân nứoc mặt
làm đường phân nước chung cho hai lưu vực sát nhau.
Ví dụ ta có thể xem đường phân nước cho lưu vực

trong hình 1

III. CÁC ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA LƯU
VỰC
1. Diện tích F và tình hình phân bố diện tích lưu
vực
Là phần diện tích nằm bên trong đường phân nước
của lưu vực (được xác định bởi máy đo diện tích
(thường dùng bản đồ tỷ lệ 1/5000 hay 1/10000 để
xác định nhằm đảm bảo độ chính xác )
Nguồn
Tình hình phân
bố diện tích trong lưu vực
được biễu
Nguồn
sông
sông
diễn bằng đồ
thị như hình 3 và 4:
f2
f1

f3

A

f4

f4 f3 f2 f1

A

f6
f5
f6

f5

f7

f8

f7

B

B

f8

f10
f9
f9

f10

O
Hình 2. Biểu đồ tăng triển diện
tích lưu vực

O
Hình 3. Phân chia diện tích lưu vực


Nguồn
sông

Nguồn
sông

f3

f2

A

f4

f4 f3 f2 f1

A

f6

f14 f13f11f12

f5

C

f6

f5

f7

B

f1

f8

B

B

f14
f7

f13

C

f11

f8

f12

f10

f9
f9

f10

O

O

Hình 2. Biểu đồ tăng triển diện
tích lưu vực

Hình 3. Phân chia diện tích lưu vực

N
f1
f2
f3
f5

f6

f11

f7
f8

f13

A

D

f9

f4

f14

f12

B

f10

C

f16

f15

f18

f17

O
Trục tung là chiều dài sông chính, trục hòanh là
diện tích lưu vực. Bên phải trục hòanh biễu diễn


diện tích lưu vực bên phải sông, bên trái trục hòanh

biễu diễn diện tích lưu vực bên trái sông.
Biểu đồ trên cho ta tình hình tăng triển của diện tích
lưu vực sông từ nguồn đến cửa sông.
2. Chiều dài lưu vực: L1(km)
Là chiều dài đọan gấp khúc nối từ cửa sông đến
các điểm giữa của các đọan thẳng cắt ngang lưu
vực, đến điểm xa nhất của lưu vực. Trong thực tế
lấy chiều dài sông chính (tính từ nguồn đến cửa
sông) làm chiều dài lưu vực.
3. Chiều rộng bình quân của lưu vực: B (km)
(4.1)
4. Hệ số hình dạng của lưu vực: Kd
Hệ số hình dạng biểu diễn mức độ phát triển của
lưu vực:
(4.2)
Nếu hình dạng của lư vực càng vuông thì K d càng
tiến dần đến 1. Ngược lại, nếu lưu vực càng hẹp thì
Kd càng nhỏ hơn 1. Trị số Kd cho ta khả năng tập
trung lũ của lưu vực.
5. Độ cao bình quân của lưu vực: Hbq (m)

(4.3)
trong đó: hi là cao trình bình quân giữa hai đường
đồng mức.
Ai là diện tích giữa hai đường đồng mức.
6. Độ dốc bình quân của lưu vực: Ibq


(4.4)
Trong đó: li là độ dài bình quân giữa hai đường

đồng mức gần nhau trong lưu vực.
7. Chiều dài lòng sông: L (km)
Là chiều dài đường nước chảy trong sông từ
nguồn đến cửa sông.
8. Mật độ lưới sông: D (km/km2)
Mật độ lưới sông được tính bằng tỷ số giữa tổng
chiều dài của các sông trong lưu vực trên diện tích
lưu vực:
(4.5)

IV. LÒNG SÔNG VÀ BÃI SÔNG
Lòng sông là phần sông có nước chảy về
mùa kiệt.
Bãi sông là phần đất hai bên bờ mà đến
mùa lũ bị ngập.
Ranh giới giữa lòng sông và bãi sông thường
là chỗ địa hình thay đổi đột.
Một sông phát triển đầy đủ bao gồm năm
đọan: Nguồn sông, thượng lưu sông, trung lưu
sông, hạ lưu sông, và cửa sông.

IV. CÁC ĐẶC TRƯNG CHÍNH CỦA SÔNG
1. Hình thái lòng sông trên mặt bằng:
a) Hiện tượng uốn khúc của sông: do một nguyên
nhân khách quan, sẽ làm cho hướng di chuyển
của dòng chảy bị lệch đi, sẽ tạo nên hiện
tượng bồi xói hai bên bờ sông làm cho sông


có dạng uốn cong. Những dạng này được thấy

ở miền đồng bằng.
b) Sự thay đổi hình thái lòng sông trên mặt bằng:
Dòng nước trong sông chảy uốn khúc sẽ tạo
nên sự phân bố vận tốc không đều trên một
mặt cắt ngang của sông, làm cho bên bờ lõm
có vận tốc phân bố rất lớn, tạo nên sự xói
mòn bên bờ lõm, và xa về hạ lưu sông, sẽ
hình thành các bãi bồi . Hiện tượng này theo
thời gian càng xảy ra rõ rễt hơn, và cứ thế
lòng sông phát triển dần dần tạo ra những
bãi bồi nhỏ ngay giữa sông.
1197500

1197000

1196500

1196000

1195500

1195000

1194500

1194000

Hình 4. Trường vận tốc sông Tiền đoạn Tân Châu
414500

415000

415500

416000

416500

417000

417500

418000

418500

419000


1197500
m

1197000

0.03
0.2
0.02
0.1

1196500

0.01
0.0
0.00
-0.1
-0.01
-0.2

1196000

-0.02
-0.3
-0.03
-0.4

1195500

-0.04
-0.5
-0.05
-0.6

1195000

-0.06
-0.7

Hình 5. Bồi xói đoạn sông Tiền Tân Châu

-0.07

-0.8
-0.08
-0.9

1194500

-0.09
-1.0

1194000

-0.10
-1.2

414500 415000 415500 416000 416500 417000 417500 418000 418500 419000


1000

800

600

400

200

0

-200 Hình 7. Trường

0
200 tốc đoạn
400 cong sông
600 Lũy-Phan
800
vận
Thanh

1000


1000

m

5.0
4.0
3.0

800

2.0
1.0
0.1

600

0.0
0.0
- 0.1

400

- 0.2
- 0.3
- 0.4

200

- 0.5

0

- 200

0

F ig . 9

200

400

600

800

C o nto u r of b e d de form a tio n o f L u y river

Hình 8. Diễn biến đáy đoạn cong Sông LũyPhan Thanh

2. Mặt cắt soâng:

1000


a) Mặt cắt dọc: là mặt cắt qua trục lòng sông.
Người ta xác định mặt cắt dọc sông bằng cao
trình tại các điểm giữa lòng sông, nơi có địa
hình thay đổi rõ rệt ( nơi sâu nhất). Sau đó, lấy
cao trình này làm trục tung, vẽ theo trục hoành
là chiều dài sông tương ứng.
b) Mặt cắt ngang: là mặt cắt vuông góc dòng
chảy
2.

Độ dốc mặt nước:

a) Độ dốc dọc I:

(4.6)

Trong đó, H1 là cao trình mực nước tại mặt cắt 1
H2 là cao trình mực nước tại mặt cắt 2
L là khoảng cách giữa hai mặt cắt 1 và 2.
Độ dốc I giảm dần từ nguồn đến cửa sông.
Độ dốc I của sông nhỏ thường lớn hơn sông lớn,
sông nhánh lớn hơn sông chính.
Trên cùng một con sông, độ dốc mặt nước cũng
khác nhau theo từng đoạn.

b) Độ dốc ngang:
Độ dốc ngang xuất hiện do ảnh hưởng của lực
Coriolic hay lực ly tâm, tại những đoạn uốn cong.
Dưới ảnh hưởng của lực
Coriolic, Các dòng chảy ở
Bắc Bán cầu có thiên
Fl
hướng lệch về bên phải
G
F
của dòng, nên mực nước
ở bờ phải cao hơn bờ trái.
Ở Nam bán cầu thì lệch
Hình 9. Độ dốc ngang
về bên trái, nên mực sông của nước dưới ảnh
nước ở bờ trái cao hơn bờ
hưởng của lực ly tâm
phải.
Tại những đoạn uốn cong, dưới ảnh hưởng của lực ly
tâm, mực nước của bờ lõm cao hơn bờ loài.


V. SỰ HÌNH THÀNH DÒNG CHẢY SÔNG
NGÒI:
Nước mưa rơi xuống lưu vực, một phần chảy trên
mặt đất (dòng chảy mặt), một phần ngấm xuống
mặt đất thành nước ngầm (dòng chảy ngầm). Tất
cả các dòng chảy này sau đó tập trung vào sông,
sau đó chảy ra cửa ra của lưu vực. Sự luân chuyển
nước như thế này tạo ra dòng chảy sông ngòi.

1. Sự hình thành dòng chảy mặt:
a) Quá trình mưa:
Dòng chảy trong sông ngòi của nước ta chủ yếu
hình thành do mưa rơi xuống lưu vực, nên mưa là khâu
đầu tiên trong quá trình hình thành dòng chảy sông
ngòi.
Người ta đánh giá một cơn mưa lớn hay nhỏ qua
Cường độ mưa
Cường độ mưa: là lượng mưa trong một đơn vị thời
gian, Ký hiệu là X (mm).
Cường độ mưa luôn thay đổi theo thời gian, theo
không gian.
Trong một lưu vực, khu vực có cường độ mưa lớn
nhất gọi là trung tâm mưa.
Trong một trận mưa, trung tâm mưa cũng thường
xuyên di chuyển.
Người ta biễu diễn quá trình mưa thay đổi theo thời
gian như sau:
X(mm)
200

100
giờ
2 4

6

8 1
0

Hình 10. Biễu diễn quá
trình mưa theo thời gian


b) Quá trình tổn thất nước:
Là lượng nước mưa bị ngấm vào đất, đọng lại trên
thực vật, bốc hơi ngược lại
Khi cường độ mưa nhỏ hơn cường độ thấm thì tất
cả mưa rơi xuống đều bị thấm vào đất.
Khi cường độ mưa lớn hơn cường độ thấm thì saau khi
dòng thấm vào đất bão hòa, trên mặt đất sẽ
còn thửa lượng nước mưa, lượng nước này sẽ làm
đầy các nơi bị trũng trong lưu vực, hoặc tràn trên
sườn dốc vào các chỗ trũng hơn. Lượng nước này
sẽ tiếp tục mất đi do quá trình thấm và bốc hơi, và
được bổ sung trong suốt trận mưa. Sau cơn mưa, nó
có thể tồn tại trong một thời gian dài rồi mới
ngấm và bốc hơi hết.
c) Quá trình tràn trên sườn dốc:
Khi cường độ mưa lớn hơn cường độ thấm thì đến
một lúc nào đó lượong mưa xuống lớn hơn lượng
nước thấm, lúc này xuất hiện hiện tựơng chảy
tràn.
Thời gian bắt đầu hiện tượng chảy tràn phụ thuộc
vào cấu trúc đất đá từng nơi. Những nơi nào ít
thấm, dốc nhiều thì xuất hiện sớm hơn, và sau đó,
nếu mưa mổi lúc một lớn hơn thì phạm vi chảy tràn
sẽ phát triển toàn bộ lưu vực bị mưa.
Dòng chảy tràn có tốc độ và bề dày lớp nước
tràn phụ thuộc vào tương quan giữa cường độ mưa

và thấm, độ dốc mặt đất và độ nhám mặt dốc.
Rừng cây cũng là nhân tố quyết định lớp nước
tràn và tốc độ, cũng như thời gian chảy tràn.
d) Quá trình tập trung dòng chảy trong sông:


Nước mưa tràn trên sườn dốc rồi tập trung vào
sông. Sau đó chảy trong sông đến cửa ra, đây là
quá trình tập trung dòng chảy trong sông.
Quá trình tập trung dòng chảy trong sông bắt đầu
từ khi nước chảy từ sườn dốc vào sông, cho đến
khi lượng nước cuối cùng vào sông chảy ra hết
khỏi cửa ra của lưu vực sông.
Đây là một quá trình thủy động lực rất phức tạp,
nó liên quan tới địa hình, địa chất lòng sông.
2. Sự hình thành dòng chảy ngầm:
Khi nước ngấm xuống đất, một phần bị các rễ
cây hút, một phần bị mao dẫn ngược lên mặt đất
và bốc hơi, phần còn lại thấm sâu xuống đất, đến
một lúc nào đó làm tầng đất ngấm bị bão hoà,
làm mực nước ngầm dâng lên. Nước ngầm thấm
qua các lớp đất vào sông hình thành dòng chảy
ngầm.
Một phần dòng chảy ngầm có thể chảy qua lưu
vực khác, nhất là lưu vực không bi khép kín.
Lượng nước ngầm trữ trong lưu vực tương đối lớn và
ổn định, nên dòng chảy ngầm tương đối ổn định
hơn dòng chảy mặt.
Những sông có lòng bị bào mòn sâu, mực nước
sông thấp hơn mực nước ngầm, dòng chảy ngầm

tiếp tục chảy vào sông thậm chí sau mùa mưa. Đây
là lượng nước chủ yếu nuôi sông vào những mùa
khô, làm sông không bị hạn kiệt.
Đối với những sông suối nhỏ miền trung du, mực
nước thường cao hơn mực nước bão hoà trong đất
nên không được nuốc ngầm bổ sung thường xuyên.
Vì thế, sông dễ bị khô khiệt khi tới mùa nắng hạn.

VI. NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN
DÒNG CHẢY SÔNG NGÒI:
1. Nhân tố khí hậu:


Mua và bốc hơi ảnh hưởng trực tiếp đến dòng chảy
a)Nhiệt độ mặt đệm và không khí, gồm có: Mặt
đất, mặt nước, không khí.
b) Áp suất khong khí.
c) Gió.
d) Bão.
e) Độ ẩm không khí (áp suất hơi nước, bão hoà,
độ ẩm tuyệt đối, tương đối)
f) Bốc hơi (bề mặt nước,bề mặt đất, qua thực vật)
g) Mưa.
2. Nhân tố mặt đệm:
a) Vị trí địa lý và địa hình của khu vực.
b) Địa chất thỗ nhưỡng.
c) Lớp phủ thực vật.
d) Ao hồ và đầm lầy.
3. Hoạt động của con người:
a) Các hoạt động nông nghiệp: ruộng bậc thang,

bờ vùng, bờ thửa. hồ chứa loại nhỏ...(tác
dụng giữ nước)
b) Các hoạt động lâm nghiệp: trồng cây gây
rừng, chắn gió, lũ...
c) Các hoạt động thủy lợi: Xây dựng hồ chứa,
làm nhà máy thủy điện để điều tiết nước...

VII. NHỮNG ĐẠI LƯNG ĐẶC TRƯNG CỦA
DÒNG CHẢY:
1. Lưu lượng Q.
Lưu lượng dòng chảy đều trong kênh còn được tính
theo công thức Chezy:
2. Tổng lượng dòng chảy sau một thời gian T:
W=QtbT


3. Độ sâu dòng chảy : Y=(103W)/(106F) (mm)
4. Module dòng chảy: M=(103Q)/F (lít/(s.km2))
5. Hệ số dòng chảy: =Y/X với X là lượng
mưa tương ứng với thời gian sinh ra W.