Kỹ thuật và quản lý hệ thống nguồn nước ( Đại học Quốc gia Hà Nội ) - Chương 1 pps

14

phÇn
1
C¸c nguyªn lý



17
CHƯƠNG
1
Giới thiệu chung




1.1. giới thiệu
Thuật ngữ hệ thống nguồn nớc đợc V. T. Chow đa ra đầu tiên để
diễn tả chung các lĩnh vực kỹ thuật của thủy văn, thủy lực và tài nguyên
nớc. Hệ thống nguồn nớc cũng là một thuật ngữ đợc sử dụng để chỉ các
loại dự án về nớc, bao gồm các hệ thống trữ nớc mặt, các hệ thống nớc
ngầm, các hệ thống cấp thoát nớc, các hệ thống kiểm soát lũ và các hệ
thống thoát nớc đô thị, Trong cuốn sách này, thuật ngữ hệ thống nguồn
nớc áp dụng cho cả hai khái niệm trên. Cuốn sách đợc viết dựa trên giả
thiết là kỹ thuật và quản lý hệ thống nguồn nớc có thể đợc chia thành: (1)
kỹ thuật và quản lý cấp nớc; (2) kỹ thuật và quản lý nớc d. Các dự án
nớc đa mục tiêu hiện đại đợc thiết kế cho quản lý cấp nớc và/hoặc quản
lý nớc d.
Nớc là một tài nguyên có thể tái tạo mà khi không có tác động của con

ngời sẽ tuân theo chu trình thủy văn đợc miêu tả trên hình 1.1.1. Về cơ
bản, chu trình thủy văn là một quá trình liên tục không có điểm bắt đầu và
không có điểm kết thúc, có thể xem nh là một hệ thống. Hệ thống là một
tập hợp các phần tử nối kết với nhau, tạo thành một tổng thể. Các thành
phần trong hệ thống thủy văn là giáng thủy, bốc hơi, dòng chảy mặt và các
pha khác. Chu trình thủy văn toàn cầu là một hệ thống có thể đợc chia
thành ba hệ thống con cơ bản: hệ thống nớc khí quyển gồm các quá trình
giáng thủy, bốc hơi, ngăn giữ nớc do thực vật và thoát hơi nớc thực vật;
hệ thống nớc mặt gồm dòng chảy tràn, dòng chảy mặt, dòng chảy xuất lộ
nớc ngầm và sát mặt; hệ thống nớc dới mặt gồm các quá trình thấm
sâu, bổ sung nớc ngầm, dòng sát mặt và dòng chảy ngầm. Sự phân chia
các hệ thống con trong hệ thống thủy văn toàn cầu đợc thể hiện trong hình
1.1.2.


18

1.2. mô tả hệ thống nguồn nớc
Các hệ thống nguồn nớc gồm có các hệ thống cấp nớc mặt, các hệ
thống cấp nớc ngầm, các hệ thống phân phối nớc, các hệ thống thoát
nớc đô thị, các hệ thống quản lý bãi ngập lũ và các hệ thống khác. Mục
này sẽ trình bày một số ví dụ về các loại hệ thống nguồn nớc khác nhau.

Hình 1.1.1
Chu trình tuần hoàn thuỷ văn và cân bằng nớc trung bình năm, dùng đơn vị tơng đối khi so sánh với giá trị
của lợng giáng thuỷ trên lục địa là 100 đơn vị (Chow, Maidment, and Mays, 1988)
Các hệ thống cấp nớc mặt. Một ví dụ về hệ thống cấp nớc mặt khá toàn
diện là dự án nớc bang California (SWP-State Water Project), gồm một
chuỗi các các hồ chứa nối với nhau bởi các con sông, các trạm bơm, các
kênh dẫn, các đờng ống và các nhà máy nớc nh trên hình 1.2.1. ở miền

bắc California, sông Feather chảy vào hồ Oroville, hồ chứa chính của dự án.
Nớc thoát ra từ hồ Oroville chảy qua các sông Feather và Sacremento tới
Delta. ở phần miền nam của Delta, trạm bơm Harvey Banks lấy nớc vào
hồ Bethany là nơi mà nớc đợc phân bổ cho cống dẫn nớc vịnh phía nam
(South Bay Aqueduct) của SWP và cho Governor Edmund B. Brown
California Aqueduct, chức năng vận chuyển nớc chính của SWP. Cống
dẫn nớc California đợc đặt dọc theo phía tây của thung lũng San Joaquin
và chảy vào hồ San Luis khoảng 100 dặm về phía hạ lu. Cống dẫn nớc
này tiếp tục đi về phía nam và đầu nớc đợc nâng lên 969 fít (1 fít =
0,3m ) bởi bốn trạm bơm (Dos Amigos, Buena Vista, Wheeler Ridge và


19
Wind Gap) trớc khi tới rặng núi Tehachapi. Trạm bơm Edmonston nâng
cột nớc lên 1956 fit tới một chuỗi các đờng ống và xi-phông. Sau khi qua
Tehachapi, nớc đi vào nhánh phía đông (East Branch) hoặc nhánh phía tây
(West Branch). Nhánh phía đông dẫn nớc tới hồ Silverwood là nơi mà nó
đi vào ống San Bernardino và hạ xuống 1418 fit qua nhà máy nớc Devil
Canyon. Sau đó một đờng ống dẫn nớc tới hồ Perris ở tận cùng phía nam
của SWP cách Delta 444 dặm. Nhánh phía tây vận chuyển nớc qua nhà
máy nớc Warne vào trong hồ Pyramid và qua nhà máy nớc/trạm bơm
Castaic vào trong hồ Castaic, tại nơi kết thúc của nhánh phía tây. Cả kỹ
thuật mô phỏng và tối u hóa đã đợc Ban tài nguyên nớc California sử
dụng để vận hành cả năm hồ chứa chính của dự án theo chế độ điều tiết
tháng (Coe và Rankin, 1989).


Hình 1.1.2
Sơ đồ khối biểu thị hệ thống thủy văn toàn cầu. (Chow, Maidment và Mays, 1988)

20

Hệ thống nớc đô thị ở một quy mô nhỏ hơn nhiều, hệ thống nớc đô
thị là một ví dụ khác về hệ thống nguồn nớc. Nh ở trên hình 1.2.2, các hệ
thống nớc đô thị bao gồm nhiều mặt quan hệ với chu trình thủy văn thông
qua cung cấp nớc, xả nớc thải, thoát nớc ma ra các sông suối, và vận
chuyển nớc ma - bão qua các vùng đô thị. Hệ thống nớc đô thị có thể
đợc chia ra thành các hệ thống cơ bản nh hệ thống cấp nớc, hệ thống
nớc thải, hệ thống tiêu nớc đô thị, và hệ thống quản lý bãi ngập lũ.
Hệ thống cấp nớc có thể lại đợc chia ra làm hệ thống bơm nớc
không qua xử lí, hệ thống vận chuyển nớc cha xử lí, trữ nớc cha qua xử
lí, hệ thống xử lí, hệ thống bơm nớc đã xử lí và hệ thống phân phối nớc.
Nhiều hệ thống thu gom nớc thải đô thị gồm cả thành phần dòng chảy
nớc đô thị thêm vào dòng chảy tràn kết hợp với cống nh trong hình 1.2.3.
Một hệ thống nh vậy gồm nớc chảy tràn, nớc vận chuyển, nớc lu trữ,
và nớc tiếp nhận.



21
Hình 1.2.1
Dự án nớc bang California (Sabet và Coe 1986a, 1986b)
Hệ thống nớc ngầm Nớc ngầm đã đợc đề cập ở phần chu trình thủy
văn. Các hệ thống nớc ngầm (hình 1.2.4) là các cấu trúc địa chất, đợc gọi
là các tầng ngậm nớc. Các tầng ngậm nớc này có khả năng trữ nớc và
vận chuyển nớc dới đất. Chúng có các khả năng dẫn nớc, trữ nớc và
các đặc tính chất lợng nớc khác nhau, có ảnh hởng tới việc bơm và bổ
cập nớc. Các hệ thống nớc ngầm có thể khai thác cung cấp nớc cho sinh

hoạt, công nghiệp và nông nghiệp. Những hệ thống này cũng có thể đóng
vai trò nh một bể chứa nớc, xử lí nớc ngắn hạn và dài hạn.
Một ví dụ về hệ thống nớc ngầm là tầng ngậm nớc Edwards (đới đứt
gãy Balcones) đợc mô tả nh trên Hình 1.2.5, trải dài dọc theo vành đai
hẹp từ Austin, Texas qua San Antonio tới Brackettville, Texas. Nớc ngầm
ở đây đợc sử dụng rộng rãi cho cấp nớc sinh hoạt, công nghiệp và nông
nghiệp. Đồng thời tầng ngậm nớc cũng là nguồn cung cấp nớc cho thành
phố San Antonio, Texas. Ngoài ra, tầng ngậm nớc tạo nên một số các con
suối bắt nguồn từ các mạch nớc ngầm phun lên từ lòng đất, tạo thành các
cảnh quan du lịch và đồng thời tạo thành dòng chảy cơ bản cho các sông
suối ở phía hạ lu. Các suối nớc lại cung cấp dòng chảy cho vịnh San
Antonio mà ở đó hệ sinh thái phụ thuộc vào lợng nớc ngọt đợc cung
cấp. Một vấn đề nảy sinh đối với tầng ngậm nớc này là vấn đề khai thác
quá mức có thể phục hồi. Hệ thống này gồm cả tầng ngậm nớc có áp và
không áp. Phần có áp nằm dọc phía nam và có trữ lợng lớn nhất. Còn phần
không áp là đới hồi quy, có lợng nớc ngầm vừa phải. Độ dày tầng ngậm
nớc thay đổi trong khoảng độ sâu từ 400 tới 1000 fít. Do tầng ngậm nớc
có tính thấm cao nên những thể tích nớc lớn có thể chuyển động nhanh
trên những vùng rộng lớn và phản ứng của mực nớc đối với mỗi lu lợng
bơm lớn, riêng rẽ có xu hớng bị phân tán hơn là bị cục bộ hóa.


22


Hình 1.2.2
Các thành phần của hệ thống nớc đô thị (Grigg, 1986)

1.3. Khái niệm hệ thống
Nói chung, một hệ thống gồm một tập hợp các phần tử có tơng tác với

nhau, hoạt động không lệ thuộc nhau. Một hệ thống đợc đặc trng bởi: (1)
một biên hệ thống là một quy tắc xác định liệu một phần tử có đợc xem là
một phần của hệ thống hay là của môi trờng; (2) thể hiện các tơng tác
đầu vào và đầu ra với môi trờng; và (3) các thể hiện về các mối quan hệ
tơng quan giữa các phần tử hệ thống, các đầu vào và đầu ra, gọi là hồi tiếp
(feedback).


23

Hình 1.2.4
Hệ thống nớc ngầm (McWhorter và Sunada, 1977)
Tùy thuộc vào mức độ chi tiết dùng để mô hình hóa các thành phần hệ
thống, các phơng trình thủy văn và thủy lực thích hợp sẽ đợc sử dụng để
diễn tả các mối quan hệ dòng chảy giữa các thành phần hệ thống. Ví dụ,
một phơng trình liên tục luôn đợc sử dụng để diễn tả cân bằng dòng chảy
trong một hệ thống nguồn nớc. Quan hệ của chất lợng nớc cho một
thành phần hệ thống sẽ phụ thuộc vào bản chất của thành phần đó và tác
động của nó đối với chất lợng nớc của dòng chảy đến. Một trong những
nhiệm vụ chính của kỹ thuật tài nguyên nớc là làm biến đổi các đầu vào
của một hệ thống nguồn nớc nhằm tối đa hoá các đầu ra có lợi và tối thiểu
hoá các đầu ra có hại.
Nớc tự nhiên có thể đợc diễn tả dới dạng lợng bằng một hàm của
thời gian và không gian; hay dới dạng chất lợng nớc cũng bằng một
hàm của thời gian và không gian. Thời gian t và vị trí x là các biến độc lập
diễn tả nớc tự nhiên. Các biến phụ thuộc diễn tả nớc tự nhiên là lợng V
và chất lợng Q. S đợc sử dụng để xác định trạng thái của hệ thống, có thể
đợc biểu diễn bằng:
S = [V(x,t), Q(x,t)] (1.3.1)

24

Phát triển nguồn nớc giải quyết bài toán chuyển đổi trạng thái của hệ
thống nớc tự nhiên tới một trạng thái mong muốn S
*
, là một hàm của lợng
mong muốn V
*
và chất lợng mong muốn Q
*
, mà cả hai đều là hàm của thời
gian mong muốn t
*
và vị trí mong muốn x
*
.


Hình 1.2.5
Tầng ngậm nớc Edwards (đới đứt gãy Balcones), khu vực San Antonio. (Theo Guyton và ssociates, 1979)


25
Do đó trạng thái mong muốn có thể đợc biểu thị bằng
S
*
= [V
*
(x

*
,t
*
), Q
*
(x
*
,t
*
)] (1.3.2)
Việc ớc lợng của S và S
*
là lĩnh vực của kỹ thuật hệ thống nguồn
nớc. Điều này đòi hỏi sự kết hợp về kiến thức và áp dụng của thủy văn và
thủy lực. Kỹ thuật hệ thống nguồn nớc liên quan đến sự chuyển đổi S sang
S
*

S
*
= WS + E (1.3.3)
Đây là phơng trình chuyển đổi của hệ thống. Ký hiệu W là một hàm
chuyển đổi giữa đầu vào S và đầu ra S
*
, E biểu thị một sự lãng phí hay sản
phẩm phụ không mong đợi.
Hàm chuyển đổi cũng có thể đợc chia thành các thành phần vật lý hay
tạm gọi là phần cứng, W
1
, và các khía cạnh điều hành hay gọi là phần mềm,

W
2
, tức là
W = (W
1
, W
2
) (1.3.4)
Buras (1972) đã trình bày một phân tích tơng tự để diễn tả các bài toán
phát triển trong kỹ thuật tài nguyên nớc. Các kỹ thuật có thể đợc sử dụng
để diễn tả sự chuyển đổi là các kỹ thuật mô phỏng, kỹ thuật tối u và cả sự
kết hợp hai kỹ thuật này.
1.4. Các bài toán trong kỹ thuật hệ thống
nguồn nớc
Chúng ta thờng gặp các dạng bài toán sau trong kỹ thuật hệ thống
nguồn nớc:
1. Xác định quy mô phát triển của dự án
2. Xác định kích thớc tối u của các thành phần hệ thống
3. Xác định quy trình vận hành tối u của hệ thống
Nếu gọi các nghiệm của ba bài toán trên là X
1
, X
2
, X
3
, lợi ích của chúng
là:
B = f(X
1
, X

2
, X
3
) (1.4.1)
Mục tiêu của rất nhiều các dự án hệ thống nguồn nớc là tối đa hoá lợi
ích, đo đó bài toán phát triển nguồn nớc có thể đợc viết là:
Max B = f(X
1
, X
2
, X
3
) (1.4.2)
Phơng trình trên có các ràng buộc nh ràng buộc về công nghệ, kinh tế
hay vốn, ràng buộc về thiết kế, vận hành, nhu cầu và các ràng buộc khác.


26

1.4.1. Phân tích hay thiết kế
Các bài toán hệ thống nguồn nớc giải quyết cả hai vấn đề là thiết kế và
phân tích. Phân tích liên quan tới quá trình trạng thái (hành vi) của một hệ
thống sẵn có hoặc một hệ thống thử nghiệm đang đợc thiết kế. Trong rất
nhiều trờng hợp, xác định quá trình trạng thái của hệ thống chính là xác
định quá trình vận hành của một hệ thống hoặc phản ứng của một hệ thống
với các biến đầu vào cho trớc. Vấn đề thiết kế là xác định kích thớc của
các thành phần của hệ thống. Một ví dụ là việc thiết kế một hệ thống hồ
chứa chính là xác định kích cỡ và vị trí của các hồ chứa có trong hệ thống.
Phân tích một hệ thống hồ chứa là quá trình xác định các chính sách vận
hành cho hệ thống hồ chứa. Vận hành hồ chứa cần có để kiểm tra thiết kế.

Hay nói cách khác, một thiết kế đợc ớc lợng và sau đó đợc phân tích
để xem nó có hoạt động đúng với các yêu cầu không. Nếu nó thỏa mãn các
yêu cầu đặt ra thì thiết kế đợc chấp nhận. Các thiết kế mới có thể đợc
thiết lập và sau đó đợc phân tích.

1.4.2. Các phơng thức truyền thống hay tối u hóa
Các phơng thức truyền thống dùng cho phân tích và thiết kế về cơ bản
là các thủ tục lặp thử sai. Tính hữu hiệu của các phơng thức truyền thống
phụ thuộc vào trực giác, kinh nghiệm, kỹ năng, và kiến thức của ngời kỹ
s về hệ thống thủy văn. Do đó các phơng thức truyền thống có liên quan
chặt chẽ với nhân tố con ngời, một nhân tố mà có thể dẫn tới những kết
quả không có hiệu quả cho phân tích và thiết kế các hệ thống phức tạp. Các
phơng thức truyền thống về cơ bản dựa trên việc sử dụng các mô hình mô
phỏng trong một quá trình thử sai. Quy trình có thể là sử dụng lặp lại một
mô hình mô phỏng để cố đạt tới nghiệm tối u. hình 4.1.1 mô tả các bớc
phân tích và thiết kế truyền thống. Ví dụ, để xác định một kế hoạch bơm
nớc có chi phí nhỏ nhất cho một bài toán khai thác tầng ngậm nớc sẽ đòi
hỏi lựa chọn các quy mô và vị trí các giếng bơm trong phạm vi tầng ngậm
nớc này. Sử dụng một tập hợp các quy mô và vị trí bơm thử nghiệm, ta tiến
hành chạy một mô hình mô phỏng nớc ngầm để xác định liệu mực nớc bị
hạ thấp xuống dới mực chuẩn nào đó hay không. Nếu kế hoạch bơm (quy
mô và vị trí bơm) không thỏa mãn điều kiện trên thì một kế hoạch bơm mới
đợc lựa chọn và mô phỏng. Quá trình lặp này đợc tiếp tục, và trong mỗi
lần chi phí của kế hoạch bơm đợc tính toán.
Tối u hóa loại bỏ quá trình thử sai, hay nói cách khác là loại bỏ việc
thay đổi một thiết kế và mô phỏng lại với mỗi thay đổi thiết kế mới. Thay
vào đó, mô hình tối u sẽ tự động thay đổi các tham số thiết kế. Một quy
trình tối u bao gồm những biểu diễn toán học mô tả hệ thống và phản ứng
của hệ thống này đối với các đầu vào và các tham số thiết kế khác nhau.

27
Những biểu diễn toán học này là các ràng buộc trong mô hình tối u. Hơn
nữa, các ràng buộc đợc sử dụng để định nghĩa các giới hạn của các biến
thiết kế và việc thực hiện đợc đánh giá thông qua một hàm mục tiêu. Hàm
mục tiêu này có thể là cực tiểu hóa chi phí.
Một u điểm của phơng pháp truyền thống là kinh nghiệm và trực quan
của ngời kỹ s đợc sử dụng trong việc tạo ra các thay đổi nhận thức của
hệ thống hoặc để thay đổi hay tạo ra các đặc trng bổ sung. Tuy nhiên,
phơng pháp truyền thống có thể dẫn tới những thiết kế và chính sách vận
hành cha tối u hay cha kinh tế. Phơng pháp truyền thống cũng có thể
tiêu tốn rất nhiều thời gian. Một qui trình tối u đòi hỏi ngời kỹ s phải
xác định rõ các biến thiết kế, hàm mục tiêu hay đánh giá về sự thực hiện để
đợc tối u, và các ràng buộc hệ thống. Trái với quá trình ra quyết định
trong phơng thức truyền thống, qui trình tối u hóa đợc tổ chức chặt chẽ
hơn với việc sử dụng hớng tiếp cận toán học để lựa chọn các quyết định.
1.4.3. Tối u hóa
Một bài toán tối u nguồn nớc có thể đợc thiết lập trong một khung
công việc tổng quát dựa trên các biến quyết định (x) với một hàm mục tiêu
để
Tối u hóa hàm f(x) (1.4.3)
với các ràng buộc
g(x) = 0 (1.4.4)
và các điều kiện ràng buộc liên quan đến biên của các biến quyết định:
x
< x <
x
(1.4.5)
ở đây x là véc tơ gồm n biến quyết định (x
1

, x
2
, , x
n
), g(x) là một véc tơ
gồm m phơng trình ràng buộc, x
và
x
tơng ứng là các biên dới và biên
trên của biến quyết định.
Mỗi bài toán tối u gồm hai phần chính: hàm mục tiêu và một tập hợp
các ràng buộc (hay hàm ràng buộc). Hàm mục tiêu mô tả chỉ tiêu đánh giá
hoạt động của một hệ thống. Các ràng buộc mô tả một hệ thống hay một
quá trình đang đợc thiết kế hoặc phân tích. Chúng có thể có một trong hai
dạng: phơng trình ràng buộc hay bất phơng trình ràng buộc. Một nghiệm
khả thi của bài toán tối u là một tập hợp các giá trị của các biến quyết
định thỏa mãn đồng thời tất cả các điều kiện ràng buộc. Miền nghiệm là
miền chứa các nghiệm khả thi đợc định nghĩa bởi các ràng buộc. Một
nghiệm tối u là một tập hợp các giá trị của các biến quyết định thỏa mãn
các ràng buộc và cho giá trị tối u của hàm mục tiêu.


28


Hình 1.4.1
Quá trình phân tích và thiết kế thông dụng.
Tùy thuộc vào đặc điểm của hàm mục tiêu và các ràng buộc, một bài
toán tối u có thể đợc phân loại thành: (a) tuyến tính phi tuyến; (b) tất
định ngẫu nhiên; (c) tĩnh - động; (d) liên tục rời rạc; (e) thông số tập

trung thông số phân phối. Bài toán quy hoạch tuyến tính (Linear
Programming - LP) là bài toán có hàm mục tiêu và tất cả các ràng buộc là
tuyến tính. Các bài toán quy hoạch phi tuyến đợc mô tả bởi các phơng
trình phi tuyến, có nghĩa là một phần hoặc tất cả các ràng buộc và/hoặc hàm
mục tiêu là phi tuyến. Các bài toán tất định bao gồm các hệ số và thông số
có các giá trị không đổi. Ngợc lại, bài toán ngẫu nhiên (hay xác suất)
chứa các thông số bất định đợc xem nh các biến ngẫu nhiên. Các bài toán
tĩnh không xem xét một cách tờng minh về mặt thời gian thay đổi trong
khi các bài toán động có xem xét đến mặt này. Các bài toán tĩnh đợc gọi
là các bài toán quy hoạch toán học (mathematical programming) và các bài
toán động đợc gọi là các bài toán điều khiển tối u (optimal control
problem). Các bài toán điều khiển tối u này có liên quan đến các phơng
trình vi phân. Các bài toán liên tục có các biến là liên tục trong khi các bài


29
toán rời rạc có các biến là biến rời rạc. Dạng tiêu biểu của bài toán rời rạc là
các bài toán quy hoạch số nguyên trong đó các biến phải có các giá trị
nguyên. Một bài toán tập trung nhìn nhận các thông số và các biến là đồng
nhất trên hệ thống trong khi bài toán phân bố phải xem xét các biến đổi chi
tiết các quá trình trạng thái (hành vi) của hệ thống từ vị trí này tới vị trí
khác.
Các phơng pháp tối u hóa đợc lựa chọn sử dụng dựa trên: (1) loại
hàm mục tiêu; (2) loại ràng buộc; (3) số lợng các biến quyết định. Bảng
1.4.1 liệt kê một số bớc tổng quát để giải các bài toán tối u. Một số các
bài toán có thể không yêu cầu ngời kỹ s phải tiến hành các bớc theo
đúng thứ tự đó, tuy nhiên tất cả các bớc đều cần đợc xem xét trong quá
trình giải. Mục tiêu tổng quát của tối u hóa là xác định một tập hợp các giá
trị của các biến quyết định thỏa mãn các ràng buộc và cho một phản ứng tối
u tới hàm mục tiêu.

Bảng 1.4.1
Sáu bớc sử dụng để giải các bài toán tối u (Edgar và Himmelblau, 1988)
1.

Phân tích quá trình để định nghĩa các biến và các đặc trng cụ thể của
quá trình mà ta quan tâm, có nghĩa là liệt kê tất cả các biến.
2.

Xác định chỉ tiêu đánh giá cho tối u hóa và thiết lập hàm mục tiêu dựa
theo các biến nêu trên và các hệ số. Bớc này cung cấp cho chúng ta
mô hình hoạt động (đôi khi đợc gọi là mô hình kinh tế ).
3.

Thông qua các diễn giải toán học, phát triển một qui trình hay một mô
hình công cụ chuẩn liên hệ giữa các biến vào-ra của quá trình và các hệ
số liên quan. Đa vào sử dụng các ràng buộc ở dạng phơng trình và
bất phơng trình. Sử dụng các nguyên lý vật lý nổi tiếng (cân bằng khối
lợng, năng lợng), các quan hệ thực nghiệm, các khái niệm ẩn, và các
hạn chế do yếu tố bên ngoài hệ thống. Xác định các biến độc lập và
biến phụ thuộc để có đợc số các mức độ tự do.
4.

Nếu việc thiết lập vấn đề có phạm vi quá rộng:
a. Chia ra thành các phần nhỏ có thể giải quyết, hoặc:
b. Đơn giản hóa hàm mục tiêu và mô hình
5.

áp dụng kỹ thuật giải tối u phù hợp với các phát biểu toán học của bài
toán.
6.

Kiểm tra kết quả, xác định độ nhạy của các kết quả đối với sự thay đổi
giá trị các hệ số và giả thiết.

1.4.4. Tối u đơn mục tiêu hay đa mục tiêu


30

Ngày càng có nhiều các bài toán phức tạp liên quan đến nguồn nớc mà
các nhà chuyên môn cần tìm lời giải. Trong hầu hết các bài toán nguồn
nớc này, quá trình ra quyết định thờng liên quan đến yêu cầu đạt đợc
đồng thời nhiều mục tiêu. Nhiều trong số các mục tiêu này không tơng
xứng hoặc mâu thuẫn với nhau. Trong các trờng hợp này sự cải thiện một
vài mục tiêu không thể đạt đợc nếu không hy sinh các mục tiêu khác. Do
vậy khái niệm "tối u" trong bối cảnh đơn mục tiêu không còn phù hợp.
Thay vào đó, mục tiêu của "tối u" trong khung công việc đơn mục tiêu
đợc thay thế bởi khái niệm "không giảm" trong phân tích đa mục tiêu.
Cohon (1978) định nghĩa sự không giảm nh sau: Một nghiệm khả thi của
một bài toán quy hoạch đa mục tiêu là không giảm nếu không tồn tại các
nghiệm khả thi khác mà chúng có thể cải thiện một mục tiêu mà không tạo
ra một sự suy giảm của ít nhất một mục tiêu khác. Khái niệm "không giảm"
đợc thiết lập để tối đa hóa hai mục tiêu mâu thuẫn với nhau (z
1
và z
2
) đợc
trình bày trên hình 1.4.2. Theo định nghĩa của Cohon, hiển nhiên là tất cả
các điểm trong miền nghiệm, không thuộc biên ABCD, phải là các nghiệm
suy giảm của các bài toán đa mục tiêu bởi vì đối với các nghiệm suy giảm

này tồn tại ít nhất một nghiệm khả thi khác mà với nó các hàm mục tiêu có
thể đợc cải thiện đồng thời. Mặt khác, đối với các điểm nghiệm nằm trên
đờng cong ABCD, nh điểm B, nó không thể dịch chuyển đến bất kỳ điểm
nào trong miền nghiệm mà không làm suy giảm ít nhất một trong số các
mục tiêu. Một tập hợp các điểm không giảm này định ra một tập nghiệm
không giảm, và độ dốc của đờng cong định nghĩa tỷ lệ thay thế biên
(marginal rate of substitution), thể hiện sự đánh đổi (trade-off) giữa các
mục tiêu mâu thuẫn.
Nghiệm của bài toán tối u đa mục tiêu không thể tìm đợc nếu nh nhà
ra quyết định không cung cấp một đặc trng hóa sự u tiên của anh ta giữa
các mục tiêu liên quan. Thông tin liên quan đến sự u tiên của nhà ra quyết
định thờng đợc thể hiện bằng đồ thị dới dạng một đờng cong u tiên
(xem hình 1.4.2). Lợi ích của nhà ra quyết định là nh nhau đối với các tập
nghiệm nằm trên đờng cong u tiên. Nghiệm thỏa hiệp tốt nhất (the best
compromised solution) cho một bài toán đa mục tiêu là một tập hợp duy
nhất các phơng án mang lại lợi ích tổng hợp tối đa. Các phơng án này là
các phần tử thuộc cả tập nghiệm không suy giảm và đờng cong u tiên.
Một phơng án nh vậy chỉ tồn tại tại một giao điểm của đờng cong u
tiên và tập nghiệm không suy giảm.
Về mặt toán học, bài toán quy hoạch đa mục tiêu có thể diễn đạt bằng
tối u hóa véc tơ:
Tối u hóa f(x) = {f
1
(x), f
2
(x) f
K
(x)} (1.4.6)
trong đó, f(x) là véc tơ K chiều các hàm mục tiêu và các ký hiệu còn lại đã
đợc định nghĩa ở các phơng trình (1.4.4) và (1.4.5). Có rất nhiều phơng

31
pháp đợc đa ra để tìm lời giải cho một bài toán đa mục tiêu. Về cơ bản,
chúng có thể đợc phân ra làm hai nhóm (Cohon, 1978): các kỹ thuật tạo
nghiệm và các kỹ thuật tổng hợp các kiến thức cho trớc của sự u tiên. Các
kỹ thuật giải các bài toán đa mục tiêu cũng có thể tìm thấy ở các tài liệu
khác (Cohon, 1978; Chankhong và Haimes, 1985). Một kỹ thuật tối u để
giải bài toán đơn mục tiêu là luôn cần thiết để giải một bài toán đa mục tiêu
với bất kỳ một phơng pháp giải nào.
1.4.5. Bất định trong phân tích và thiết kế hệ thống nguồn nớc
Phân tích rủi ro và độ tin cậy trong thiết kế hệ thống nguồn nớc yêu
cầu việc xác định tính bất định và các định nghĩa về rủi ro cũng nh độ tin
cậy. Tính bất định có thể định nghĩa một cách đơn giản là sự xảy ra của
các sự kiện nằm ngoài sự kiểm soát của chúng ta. Tính bất định của một hệ
thống nguồn nớc là một đặc tính không tất định và nằm ngoài các sự kiểm
soát của chúng ta. Trong thiết kế các hệ thống nguồn nớc, các quyết định
đợc lựa chọn với sự song song tồn tại của nhiều loại bất định khác nhau.
Nhìn chung, các bất định trong dự án kỹ thuật tài nguyên nớc có thể chia
ra làm một số nhóm cơ bản sau: thủy văn, thủy lực, công trình và kinh tế.
Bất định thủy văn cho một bài toán thiết kế hệ thống nguồn nớc có
thể tiếp tục đợc phân ra làm ba loại: bất định cố hữu, bất định thông số và
bất định mô hình. Nhìn chung, sự xảy ra của rất nhiều biến cố thủy văn nh
dòng chảy, ma có thể đợc xem là các quá trình ngẫu nhiên do tính ngẫu
nhiên cố hữu hay tự nhiên quan sát đợc. Do thiếu các thông tin thủy văn
hoàn hảo về các quá trình hay biến cố này, ví dụ nh một chuỗi số liệu đo
đạc lịch sử dài vô tận, mà tồn tại các loại bất định thông tin về các quá trình
này. Các loại bất định này đợc gọi là bất định thông số và bất định mô
hình. Rất hiếm có trờng hợp có đầy đủ thông tin để đánh giá chính xác các
thông số và các đặc trng thống kê của một mô hình xác suất.

32


Hình 1.4.2
Minh họa sự đánh đổi (tradeoff) giữa các mục tiêu trong một bài toán tối u hai chiều
Bất định thủy lực đợc dùng để chỉ tính bất định có trong thiết kế các
công trình thủy lực và trong phân tích hoạt động của các công trình này.
Loại bất định này chủ yếu hình thành từ ba loại cơ bản: mô hình, việc xây
dựng và nguyên liệu xây dựng, và các điều kiện dòng chảy khi vận hành.
Tính bất định mô hình hình thành từ việc sử dụng các mô hình thủy lực đã
đợc giản hóa hoặc lý tởng hóa để mô tả các điều kiện dòng chảy. Nó
đóng góp vào tính bất định trong việc xác định công suất thiết kế của các
công trình thủy lực. Ví dụ, dòng chảy qua hay trên các công trình thủy lực
là không ổn định và không đều và có thể đợc mô tả bằng hệ phơng trình
St. Venant viết dới dạng một chiều. Tuy nhiên, một số phơng trình, nh
Manning, tuy không đáp ứng để cho việc mô tả dòng không ổn định và
không đều nhng vẫn thờng xuyên đợc sử dụng trong thực hành. Điều
thực tế này tạo ra một tính bất định nữa có thể gọi là sai số mô hình. Bất
định xây dựng và nguyên vật liệu hình thành một phần từ kích thớc công
trình, ví dụ nh đờng kính ống dẫn nớc thải hay chiều rộng và chiều sâu
cửa cống. Biên độ sai số của nhà sản xuất hay biên độ sai số xây dựng có
thể biến đổi lớn và tạo ra các loại bất định này. Một yếu tố khác là sự lắp
đặt sai của một công trình thủy lực cũng nh định vị tạo nên các sai số, ví
dụ nh độ dốc. Sự biến đổi vật liệu cũng có thể gây ra các thay đổi về kích


33
cỡ và phân bố của hệ số nhám bề mặt và tạo ra sai số của các yếu tố về độ

nhám. Các thay đổi của các hệ số ma sát và sự suy giảm kích thớc công
trình cho bồi lắng có thể đợc xem là loại bất định trong các điều kiện vận
hành. Đồng thời, các yếu tố khác nh không vệ sinh công trình để chống
tắc cũng có thể gây ra một loại bất định.
Bất định công trình chỉ sự cố từ sự yếu kém của công trình. Các sự cố
(h hỏng) vật lý của các công trình thủy lực trong các hệ thống nguồn nớc
có thể do nhiều vấn đề nh sự bão hòa nớc và mất độ ổn định của đất, xói
mòn và h hỏng kết cấu thủy lực đất, hoạt động của sóng, quá tải thủy lực,
sập đổ công trình, và nhiều thứ khác. Một ví dụ tiêu biểu là h hỏng của
một hệ thống đê xảy ra ngay tại đê hay tại vùng lân cận. Sự cố công trình
của hệ thống đê có thể do bão hòa nớc và làm mất tính ổn định của đất.
Sóng lũ cũng có thể làm tăng độ bão hoà của đất gây ra do truợt lở bờ. Đê
cũng có thể bị h hỏng do các sự cố về thủy lực đất và hoạt động của sóng.
Các phơng pháp phân tích rất hiếm khi bao gồm phân tích xác suất xảy ra
sự cố của các công trình một cách tờng minh. Kết quả do đó có thể đánh
giá quá cao sức bảo vệ của công trình thủy lực và đánh giá thấp các thiệt hại
có thể xảy ra.
Bất định kinh tế có thể phát sinh từ các loại bất định trong các giá
thành xây dựng, các giá trị thiệt hại, lãi ròng dự kiến, chi phí cho vận hành
và bảo quản công trình, trợt giá, tuổi thọ công trình và các loại chi phí lợi
nhuận vô hình khác. Chi phí xây dựng, thiệt hại, vận hành và bảo quản đều
gắn liền với các loại bất định do sự biến động của tốc độ tăng giá xây dựng,
nhân công, vận chuyển, thiệt hại kinh tế, sự khác biệt giữa các vùng và rất
nhiều yếu tố khác. Vấn đề về các xu thế lạm phát cũng tạo ra các loại bất
định nên đợc xét tới khi đánh giá lợi ích kinh tế của các dự án của nguồn
nớc. Cũng có rất nhiều các loại bất định kinh tế và xã hội có liên quan đến
các chi phí phi thuận lợi. Một ví dụ của loại này là sự cố của một nút giao
thông xa lộ do lũ tạo nên các thiệt hại về giao thông.
1.4.6. Những ứng dụng của tối u hóa vào các hệ thống nguồn nớc
Tối u hóa có thể đợc áp dụng vào rất nhiều các loại ứng dụng cho các

dự án và bài toán kỹ thuật hệ thống nguồn nớc, bao gồm:
1. Thiết lập các chính sách vận hành các hồ chứa
2. Thiết kế các dung tích hồ chứa và địa điểm xây dựng
3. Vận hành các nhà máy thủy điện
4. Vận hành các hệ thống tới
5. Vận hành các tầng ngậm nớc vùng để xác định lu lợng
bơm và hồi quy
6. Thiết kế các hệ thống chuyển nớc (dewatering) tầng ngậm
nớc


34

7. Thiết kế các hệ thống cải tạo tầng ngậm nớc
8. Xác định các thông số cho các tầng ngậm nớc
9. Thiết kế và vận hành các hệ thống phân phối nớc với chi phí
nhỏ nhất
10. Thay thế và phục hồi các thành phần của hệ thống phân phối
nớc
11. Xác định tuyến đờng ống dẫn nớc
12. Thiết kế các hệ thống tiêu thoát nớc do bão với giá thành nhỏ
nhất
13. Thiết kế các lu vực chậm lũ
14. Xác định các hệ thống kiểm soát lũ.
15. Xác định các dòng nớc ngọt chảy vào các vịnh và các vùng
cửa sông
16. Xác định năng lợng và sản lợng bền vững
1.4.7. Xây dựng mô hình tối u
Việc xây dựng mô hình tối u có thể đợc chia ra làm 5 giai đoạn chính
sau:

1. Thu thập số liệu và mô tả hệ thống
2. Định nghĩa và thiết lập bài toán
3. Xây dựng mô hình
4. Kiểm định và đánh giá chất lợng mô hình
5. áp dụng mô hình và diễn giải kết quả
Các giai đoạn chính trên đợc mô tả trên hình 1.4.3. Việc thu thập số
liệu có thể rất tốn thời gian nhng lại là một bớc cực kỳ quan trọng của
quá trình xây dựng mô hình. Số lợng và độ chính xác của số liệu có ảnh
hởng rất lớn đến quy mô và nội dung của mô hình đợc thiết lập và khả
năng đánh giá và kiểm định mô hình.
Việc định nghĩa và thiết lập bài toán bao gồm các bớc sau: xác định
các biến quyết định; thiết lập các mục tiêu mô hình; và thiết lập các ràng
buộc của mô hình. Để tiến hành các bớc này ta phải:
1. Xác định các phần tử quan trọng đối với bài toán.
2. Xác định độ chính xác yêu cầu của mô hình
3. Xác định các mục đích sử dụng tiềm năng của mô hình
4. Đánh giá cấu trúc và độ phức tạp của mô hình
5. Xác định số các biến độc lập, số các phơng trình cần thiết để
mô tả hệ thống, và số các thông số cha biết.
Giai đoạn xây dựng mô hình bao gồm: mô tả toán học, ớc lợng thông
số, xây dựng đầu vào của mô hình và xây dựng phần mềm. Giai đoạn xây
dựng mô hình là một quá trình lặp. Trong nhiều trờng hợp, nó yêu cầu
quay trở lại giai đoạn định nghĩa và thiết lập bài toán.


35
Giai đoạn đánh giá và kiểm định là quá trình kiểm tra mô hình nh một
tổng thể. Đầu tiên phải kiểm tra tất cả các phần tử của mô hình, và nên đợc
tiến hành sớm ở quá trình xây dựng mô hình. Trong rất nhiều trờng hợp
ngời làm mô hình phải xác định xem các quan hệ toán học có mô tả hệ

thống thực tế một cách phù hợp không. Một phân tích độ nhậy nên đợc
tiến hành để kiểm tra đầu vào và tham số của mô hình. Quá trình đánh giá
và kiểm định mô hình là một quá trình lặp và có thể yêu cầu quay lại giai
đoạn định nghĩa và thiết lập bài toán, rồi đến giai đoạn xây dựng mô hình
nh đợc thể hiện trên hình 1.4.3. Kiểm định chất lợng mô hình bao gồm
kiểm định tính logic, các giả thiết của mô hình và các quá trình trạng thái
(hành vi) của mô hình. Một khía cạnh quan trọng của quá trình này là trong
hầu hết các trờng hợp số liệu đợc sử dụng trong quá trình thiết lập bài
toán không nên đợc sử dụng ở bớc kiểm định này. Một điều khác cần ghi
nhớ là không có một quy trình kiểm định đơn lẻ nào là phù hợp cho tất cả
các mô hình.

Hình 1.4.3
Xây dựng mô hình tối u
Tài liệu tham khảo


36

Buras. N.: scientific Allocation of Water Resources, American Elsevier
Publishing Company, New York, 1972.
Chankong, V. And Haimes, Y, Y: Multiobjective Decision Making: A
Theory and Methology, Elsevier Science Publishing, New York,
1983.
Chow, V.T., Maidment, D.R., and Mays, L.W.: Applied Hydrology,
McGraw-Hill, New York, 1988.
Coe, J.Q. and A.W.Rankin: “California’s Adaptable Model for
Operations Planning for the State Water Project” in
Computerized Decision Support Systems for Water Managers,
Proc. 3rd Water Resources Operations Management Workshop at

Colorado State University, Ft.Collins, Colorado, June 27-
30,1988, J.W.Labadie, L.E.Brazil, I. Corbu, I, and L.E. Johnson,
Eds., American Society of Civil Engineers, New York,1989.
Cohon, J.L.:Multiobjective Programming and Planning, Academic
Press, New York, 1978.
Edgar, T.F and D.M.Himmelblau: Optimization of Chemical
Processes, McGraw-Hill, New York, 1988.
Grigg, N.S.: Urban Water Infrastructure: Planning, Management, and
Operations, John Wiley & Sons, New York, 1986.
Guyton, W.F., and Associates: “Geohydrology of Comal, San Marcos,
and Hueco Springs” Report 234, Texas Department of Water
Resources, Austin, Texas, June 1979.
Lager, J.A.,R.P.Shubinski, and L.W.Russell: “Development of a
simulation model for stormwater management,” J.Water
Pollution Control Federation, Vol. 43,pp.2424-2435, Dec, 1971.
McWhorter, D.B. and D.K.Sunada: Groundwater and Hydraulics,
Water Resources Publications, Littletion, Colorado, 1977.
C¸c s¸ch liªn quan ®Õn chñ ®Ò lùa chän
 Nguån níc
Biswas, A.K., (ed): Systems Approach to Water Management,
McGraw- Hill, New York, 1976.
Buras, N.: Scientific Allocation of Water Resources American Elsevise
Publishing Company, New York, 1972.
Goodman, A, S.: Principles of Water Resources Planning, Prentice-
Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1984.


37
Grigg, N.S.: Water Resources Planning, McGraw-Hill, New York,
1985.

Grigg,N.S.: Urban Water Infrastructure: Planning, Management, and
Operations, John Wiley& Sons, New York, 1986.
Haimes, Y.Y.: Hierarchical Analysis of Water Resources Systems,
McGraw-Hill, 1977.
Hall, W.A. and J.A. Dracup: Water Resources Systems Engineering,
McGraw-Hill, New York, 1970,
Helweg, O.J.: Water Resources Planning and Management, John
Wiley& Sons, New York, 1985.
Linsley, R.K.and J.B.Franzini: Water Resources Engineering, 3d ed.,
McGraw-Hill,1979.
Loucks, D.P., J.R.Stedinger and D.A.Haith: Water Resources Systems
Planning and Analysis, Prentice-Hall, Englewood Cliffs,
N.J.,1981.
Major, D.C.: Multiobjective Water Resources Planning, Water
Resources Monograph 4, Am. Geophys. Union, Washington,
D.C., 1977.
Major, D.C. and R.L. Lenton: Applied Water Resources Systems
Planning, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J., 1979.
Viessman, W. And C.Welty: Water Management: Technology and
Institutions, Harper and Row, New York, 1985.
 Níc ngÇm
Bear,J.: Hydraulics of Groundwater, McGraw-Hill, New York, 1979.
Bear,J.and A. Verruijt:Modeling Groundwater Flow and Pollution,
D.Reidel Publishing Company, Dordrecht, Holland, 1987.
Bouwer, H.: Groundwater Hydrology, McGraw-Hill, New York, 1978.
Freeze, R.A. and J.A. Cherry, Groundwater, Prentice-Hall, Englewood
Cliffs,N.J 1979.
Kashef, A.A.I.: Groundwater Engineering, McGraw-Hill, New
York,1986.
Todd, D.K.: Groundwater Hydrology, John Wiley&Sons, New York,

1980,
Willis, R.and W.W-G.Yel: Groundwater Systems Planning and
Management, Prentice-Hall, Englewood Cliffs, N.J 1987.
 Thñy v¨n


38

Bedient, P.B.and W.C.Huber: Hydrology and Floodplain Analysis,
Addison Wesley, Reading, Mass 1988.
Bras, R.L.: Hydrology: An Introduction to Hydrologic Science,
Addison Wesley, Reading, Mass 1990,
Chow,V.T D.R.Maidment, and J.L.H.Paulaus: Hydrology for
Engineers, McGraw-Hill, New York, 1982.
Viessman,Jr.,W.,G.L.Lewis, and J.W.Knapp: Introduction to
Hydrology, Harper and Row, New York, 1989.
 Thñy lùc
Chow, V.T.: Open-Channel Hydraulics, McGraw-Hill, New York,
N.Y.1959.
French, R.H.: Open-Channel Hydraulics, McGraw-Hill, New York.
1985.
Hoggan, D.H.: Computer-Assisted Floodplain Hydrology and
Hydraulics, McGaw-Hill, New York, 1989.
Hwang, N.H.C., andC.E.Hita: Fundamentals of Hydraulic Engineering
Systems, Prenice Hall, Englewood Cliffs, N.J.,1987.
Prasuhn,A.L.:Fundamantals of Hydraulic Engineering,Holt, Rinehart,
and Winston, New York, 1987.
Roberson,J.A.,J.J. Cassify,M.H.Chaudry: Hydraulic Engineering ,
Houghton Miffilin, Boston, Mass 1988.
Warnick, C.C.: Hydropower Engineering, Prentice-Hall, Englewood

Cliffs, N.J 1984.
 Kinh tÕ
Henderson, J.M.and R.E.Quandt: Microeconomic Theory: A
Mathematical Approach, McGraw-Hill, New York, 1980,
 Tèi u ho¸ vµ ph©n tÝch hÖ thèng
Arora,J.S.: Introduction to Optimum Design, McGraw-Hill, New York,
1989.
Blanchard, B.S and W.J.Wolter: Systems Engineering and Analysis,
Prentice-Hall, Englewood Cliffs.N.J 1981.
Bradley, S.P.,A.C.Hax,and T.L.Magnanti: Applied Mathematical
Programming, Addison-Wesley Reading,Mass 1977.


39
Denardo,E.V.:Dynamic Programming: Models and Applications,
Prentice-Hall, Englewood Cliffs.N.J 1982.
Edgar, T.F and D.M.Himmelblau: Optimization of Chemical
Processes, MrGraw-Hall, New York, 1988.
Gill, P.E W Murray. And W.H.Wright: Practical Optimization,
Academic Press, London, 1981.
Goicoechea,A D.R.Hansen and L.Duckstein: Multiobjective Decision
Analysis with Engineering and Business Applications, John
Wiley&Sons, New York, 1982.
Hillier, F.S and G.J.Lieberman: Introduction to Operations Research,
McGraw-Hill, New York, 1990,
McCormick.G.p.: Nonlinear Programming: Theory, Algorithms and
Applications, John Wiley&Sons, New York, 1983.
Solow,D.: Linear Programming: An Introduction to Finite
Improvement Algorithms, North-Holland, New York, 1984.
Taha,H.A.: Operations Reseach: An Introduction, MacMillan, New

York, 1987.
Phân tích độ tin cậy
Duckstein,L and E.J.Plate (eds.): Engineering Reliability and Risk in
Water Resources, Martinus Nijhoff Publishers, Dordrecht,
Netherlands, 1987.
Harr,M.: Reliability-Based Design in Civil Engineering, McGraw-Hill,
New York, 1987.
Kapur, K.C. and L.R.Lamberson: Reliability in Engineering Design,
John Wiley and Sons, New York, 1977.
Mays, L.W.(ed): Reliability Analysis of Water Distribution Systems,
American Society of Civil Engineers, New York, 1989.
Yen, B.C.(ed): Stochastic and Risk Analysis in Hydraulic Engineering,
Water Resources Publications, Littleton, Colo 1986.
Bài tập
1.3.1

Lựa chọn một hệ thống cấp nớc mặt ở vùng bạn sống và mô tả chi
tiết hệ thống này. Các đầu vào và đầu ra của hệ thống này là gì? Một
số những yêu cầu kỹ thuật chính đòi hỏi trong việc thiết kế, xây
dựng và vận hành hệ thống này là gì? Đã sử dụng những loại phân
tích nào trong các nghiên cứu thủy văn, thủy lực và kinh tế cho dự án


40

này?
1.3.2

Lựa chọn một hệ thống thoát nớc đô thị gần nơi bạn sống và mô tả
chi tiết hệ thống này. Mô tả các đầu vào và đầu ra của hệ thống này.

Đã sử dụng những loại phân tích nào trong các nghiên cứu thủy văn,
thủy lực và kinh tế cho dự án này? Sử dụng chỉ tiêu thiết kế gì?
1.3.3

Lựa chọn một hệ thống quản lý bãi ngập lũ và mô tả chi tiết hệ thống
này. Mô tả các đầu vào và đầu ra của hệ thống. Đã sử dụng những
loại phân tích nào trong các nghiên cứu thủy văn, thủy lực và kinh tế
cho dự án này? Sử dụng chỉ tiêu thiết gì?
1.3.4

Mô tả chi tiết hệ thống phân bố nớc lấy nớc cho nơi bạn c trú.
Những loại chỉ tiêu phân tích và thiết kế nào đã đợc sử dụng trong
thiết kế hệ thống này?
1.3.5

Lựa chọn một hệ thống nớc ngầm ở vùng bạn sống và mô tả chi tiết
hệ thống này. Mô tả các đầu vào và đầu ra của hệ thống. Trình bày
một bài toán bất kỳ tồn tại trong hệ thống này.