Giáo trình dự báo thủy văn PGS TS Nguyễn Văn Lai

PGS TS Nguyễn Văn Lai
DỰ BÁO THUỶ VĂN
MỞ ĐẦU:
1. Vị trí môn học: Dự báo thuỷ văn là môn học chuyên ngành sâu, bắt buộc của
Chương trình đào tạo ngành Thuỷ văn-Môi trường (Trường ĐH Thuỷ lợi), của các
Chương trình đào tạo của Ngành thuỷ văn, Tài nguyên nước, Quản lý, phòng chống và
giảm nhẹ thiên tai.
2. Ý nghĩa của bản tin dự báo:
Con người làm chủ thiên nhiên và xã hội muốn vậy phải tìm cách biết trước
được hiện tượng trong thiên nhiên và xã hội sắp xẩy ra, và tìm cách ứng xử (tốt, xấu)
nhằm giảm thiểu những tổn thất về người, của cải và môi trường.
Dự báo thuỷ văn là Bộ môn khoa học cung cấp cho ta những kiến thức cơ bản
về nguyên lý, phương pháp, kỹ năng dự báo thuỷ văn nghiệp vụ.
3. Bài toán dự báo thuỷ văn:
° Mục đích/mục tiêu dự báo
° Địa điểm cần dự báo
° Phương pháp dự báo
° Kết quả dự báo
° Đánh giá dự báo (Đánh giá phương án dự báo; Đánh giá kết quả dự báo)
° Phân tích kết quả
° Công bố bản tin dự báo cho người sử dụng.
° Cập nhật kết quả thực đo so với giá trị đã dự báo, chuẩn bị cho các dự báo tiếp
theo
4. Phân loại dự báo thuỷ văn.
a. Theo thời gian dự kiến: Tuỳ thuộc vào thời gian tập trung dòng chảy trên lưu
vực, chảy truyền trong lòng dẫn mà phân ra
- Cực ngắn (lũ quét) <12h; Cảnh báo lũ.
- Hạn ngắn
- Hạn trung
- Hạn dài
- Siêu dài hạn

-
b. Theo mục đích dự báo:
- Tài nguyên nước
- Lũ lụt
- Kiệt
- Dự báo hạn hán
- Nhập lưu hồ chứa.
- Dẫn dòng thi công
- Giao thông đường thủy
- Tưới tiêu nước nông nghiệp
- …
c. Theo yếu tố dự báo.
- Mực nước
- Lưu lượng
- Tổng lượng
-
d. Theo phương pháp dự báo.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
1
PGS TS Nguyễn Văn Lai
- Theo mực nước tương ứng
- Theo lượng trữ
- Theo quan hệ mưa-dòng chảy
- Theo mô hình toán thuỷ văn (MH tất định, MH ngẫu nhiên, MH tất định-
ngẫu nhiên)
-
5. Đánh giá sai số dự báo.
Chỉ tiêu đánh giá (Định lượng khách quan, không phụ thuộc vào ý chủ quan của
người dự báo): Chỉ tiêu xác suất thống kê.
- Đánh giá cái gì? Đánh giá phương pháp dự báo/phương án dự báo; Đánh giá

giá trị dự báo.
6. Quy trình dự báo thuỷ văn (Các bước thực hiện):
° Bước 1. Phân tích bài toán: Cho gì? … yêu cầu tìm gì ở đâu, thời gian
dự kiến là bao lâu?
° Bước 2. Chọn phương pháp dự báo.
° Bước 3. Cấp nhật tài liệu đến thời điểm hiện tại về hiện trạng lưu vực.
° Bước 4. Xác lập quy luật xu thế phát triển tương lai.
° Bước 5. Đánh giá sai số.
° Bước 6. Chuẩn bị và công bố bản tin dự báo thuỷ văn.
° Bước 7. Cập nhật thẩm định lại kết quả dự báo.
7. Tóm lược lịch sử môn học:
+ Do nhu cầu của cuộc sống của con người cần có những dự báo trước để làm kế hoạch
cho những hoạt động của mình. Bởi vậy dự báo thuỷ văn có từ xa xưa, đúc kết từ kinh
nghiệm thực tế trong dân gian truyền lại qua các câu ca dao tục ngữ về con nước thuỷ
triều, Ông cha ta đã dự tính được con nước thủy triều để bố trí những trận đánh giặc
ngoại xâm trên sông Bạch Đằng năm 938 của Ngô Quyền, 1228 của Trần Hưng đạo…
+ Việt Nam ta khoa học dự báo thuỷ văn thực sự được bắt đầu từ sau ngày giải phóng
Miền Bắc năm 1954.
- Trước năm 1954: từ xa xưa, Thế kỷ 18 Lê Quý Đôn đã viết nước triều lên
xuống tuỳ theo sự đi nhanh về chậm của Mặt Trăng. Khi người Pháp vào
xâm chiếm nước ta, đã xây dựng một số trạm quan trắc nước trên sông lớn
và cửa biển như Hà Nội, Sơn Tây (S. Hồng), Tuyên Quang (S. Lô), Yên
Bái, Lào Cai (S. Thao), Hoà Bình, Lai Châu (s. Đà). Tram đo mực nước
triều biển Hòn Dáu (Hải Phòng)… Giai đoạn này chủ yếu làm công tác quan
trắc mực nước là chủ yếu, chưa thấy có văn bản nào nói đến công tác dự báo
thuỷ văn. Việc tổ chức quan trắc và theo dõi mực nước trên các hệ thống
sông để phục vụ cho bảo vệ đê điều do Phòng Thuỷ văn thuộc Nha Công
chính Bắc Việt phụ trách.
- Từ 1955-1975: 1955-1959 Công tác thuỷ văn được tiến hành tại 2 cơ quan:
Phòng Thuỷ văn thuộc Nha Khí tượng; Phòng Thuỷ văn thuộc Cục Khảo sát

thiết kế Bộ Thuỷ lợi Kiến trúc. Công tác dự báo thuỷ văn lúc này được hình
thành với phương pháp dự báo (chủ yếu là phương pháp dự báo tại trạm –
xu thế) hạn ngắn với thời gian dự kiến 12h, 24h, 36h cho 4 trạm trên sông
Hồng (Hà Nội, Sơn Tây), trên sông Đà (Hoà Bình), sông Thao (Yên Bái),
sông Lô (Phù Ninh). Chủ yếu là dự báo mực nước phục vụ cho bảo vệ đê
điều ở đồng bằng sông Hồng. Cuối năm 1959, Nhà nước quyết định thành
lập Cục Thuỷ văn thuộc Bộ Thuỷ lợi trên cơ sở sát nhập hai Phòng Thuỷ
văn nói trên. Phòng Dự báo tính toán thuỷ văn và sau đó là Phòng Dự báo
thuỷ văn là một trong các Phòng chuyên môn của Cục Thuỷ văn có chức
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
2
PGS TS Nguyễn Văn Lai
năng theo dõi cảnh báo, dự báo thuỷ văn cho các hệ thống sông chính ở
Miền Bắc chủ yếu phục vụ công tác phòng chống lũ lụt, bảo vệ đê điều, giao
thông vận tải, phát triển nông nghiệp… Trong các năm 1960-1963 Phòng
Dự báo thuỷ văn chỉ mới có 2 kỹ sư tốt nghiệp Khoa Thuỷ lợi của ĐH Bách
Khoa (Hà Nội) số còn lại đều các kỹ thuật viên được đào tạo ngắn hạn 6-7
tháng tại các trường Trung cấp Thuỷ lợi, trường Cán bộ Khí tượng thuỷ văn
(thuộc Nha Khí tượng). Những năm sau đó được bổ sung một số kỹ sư tốt
nghiệp từ các trường Đại học ở Trung Quốc, Liên Xô.
Đến năm 1963 về mạng lưới thông tin điện báo được tăng nhanh theo Quy
hoạch lưới trạm quan trắc khí tượng thuỷ văn được phát triển cho phép theo dõi được
tình hình mưa lũ trên các sông chính, sông nhánh và các sông con trên phạm vi toàn
Miền Bắc. Phòng có một số tổ chuyên môn sâu nhằm đảm bảo phân tích tích luỹ kinh
nghiệm, Tổ nghiên cứu mạng lưới điện báo, quy trình mã luật, chế độ, quy trình thu
thập số liệu và điện báo đáp ứng yêu cầu của dự báo thuỷ văn. Tổ nghiên cứu quy luật
hình thành lũ và tính toán các đặc trưng nền cho nghien cứu sau này. Tổ dự báo nghiệp
vụ chuyên soạn thảo, biên tập các phương án dự báo và tổng kết nghiệp vụ.
Ở các địa phương, mỗi Ty (ngày nay gọi là Sở) Thuỷ lợi thành lập một Phòng
Thuỷ văn trong đó có 1-2 dự báo viên chuyên trách vừa đảm nhận điện báo cho trung

ương và địa phương.
Đối tượng phục vụ Dự báo thuỷ văn ngày một mở rộng: Từ chỗ chỉ dự báo ngắn
hạn trong mùa lũ phục vụ cho chống lụt, mở rộng dự báo hạn vừa, hạn dài phục vụ cho
lập kế hoạch sản xuất nông nghiệp, giao thông vận tải và quốc phòng.
Đến đầu năm 1970 về cơ bản Dự báo thuỷ văn ở nước ta đã thực hiện khá đầy
đủ các hạng mục cần dự báo cho các sông ngòi Miền Bắc Việt Nam:
- Dự báo hạn ngắn (1-2 ngày) cho các hệ thống sông chính ở Miền Bắc. Số vị
trí đưa vào dự báo tăng lên nhiều, hầu hết các trạm chủ chốt trên các sông,
các thị xã, các vị trí đã và đang xây dựng công trình.
- Dự báo hạn vừa (5-10 ngày) chủ yếu là dự báo xu thế mực nước và khả
năng cao nhất, thấp nhất trong tuần.
- Dự báo hạn dài (tháng, mùa) là các khả năng trung bình, cao nhất cho các
sông suối, các công trình dâng nước và vùng ảnh hưởng triều.
Về phương pháp dự báo:
Trong những năm 1960-1964 chủ yếu dùng phương pháp dự báo tại trạm, mực
nước trạm trên-trạm dưới. Nhờ số vị trí có phương án dự báo được tăng lên nhiều trên
một triền sông nên có thể dự báo chuyển về hạ lưu tăng thêm thời gian dự kiến. Như
trạm TV Hà Nội đã dự báo được 48h và ước báo thêm 24h nữa. Phương pháp này đơn
giản dễ phổ cập do xử lý riêng từng đoạn.
Song song với công tác dự báo nghiệp vụ, công tác nghiên cứu dự báo được
tăng cường đối với các bài toán phức tạp hơn, quy mô lớn hơn, trên nền tảng ứng dụng
công nghệ kỹ thuật hiện đại như: quy luật truyền sóng lũ trên các đoạn sông Hồng, các
đặc trưng tốc độ, thời gian truyền lũ, quy luật hình thành dòng chảy do mưa trên các
lưu vực vừa và nhỏ toàn Miền Bắc. Nghiên cứu ứng dụng các phương pháp của nước
ngoài vào diễn toán lũ sông ngòi Việt Nam [2].
Tiêp sau đó 1965-1971 là những năm mở rộng việc ứng dụng vào công tác
nghiệp vụ xây dựng các phương án cải tiến trong dự báo thuỷ văn. Nhất là sự phối hợp
phương pháp diễn toán lũ với các phương pháp mưa-dòng chảy để xử lý lượng nhập
khu giữa. đối với những đoạn sông có nhập lưu.
Trong công tác dự báo, khó khăn lớn nhất là dự báo khi lũ đang lên và đỉnh lũ,

nhất là phân bố mưa không đều trên các lưu vực bộ phận, mưa di chuyển từ hạ lưu lên
thượng lưu, lượng nhập khu giữa lớn gấp nhiều lần trên dòng chính từ thượng nguồn
chảy về; điều đó dẫn đến cường suất mực nước tại trạm dự báo lên nhanh, trước các
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
3
PGS TS Nguyễn Văn Lai
trạm ở trên thượng nguồn. Bởi vậy, vấn đề nghiên cứu phân bố mưa theo không gian,
thời gian trên các lưu vực sông cho phép dự báo sớm được đỉnh lũ và thời gian xuất
hiện.
Giai đoạn sau 1975 khi đất nước được hoàn toàn giải phóng, giang sơn thu về
một mối ngành khí tượng thuỷ văn được thành lập. Bộ môn Dự báo thuỷ văn được phát
triển. Về tổ chức, Cục Dự báo khí tượng thuỷ văn được thành lập trên cơ sở hợp nhất
Phòng Dự báo thuỷ văn cùng với Phòng Thông tin. Nhiệm vụ dự báo thuỷ văn được mở
rông trên phạm vi toàn quốc. Nghiên cứu thuỷ văn cần phải nhanh chóng nắm bắt các
đặc điểm thuỷ văn đa dạng thuộc các vùng địa lý khác nhau như Miền Trung, Tây
nguyên, Đồng bằng Nam Bộ.
Mạng lưới quan trắc, điện báo phục vụ cho dự báo thuỷ văn đã nhanh chống
triển khai trong hai năm 1977 và 1978. Số liệu quan trắc trên toàn mạng lưới quốc gia
trong mùa mưa lũ có thể truyền về Cục Dự báo Khí tượng Thuỷ văn chỉ sau 1-3h với 3
cấp phục vụ dự báo là Trung ương, Khu vực, và Đài địa phương (tỉnh) đã góp phần đắc
lực cho công cuộc tái kiến thiết đất nước.
Bên cạnh Dự báo thuỷ văn phục vụ phòng chống lũ lụt, công tác dự báo thuỷ
văn phục vụ cho các chuyên ngành kinh tế khác nhau như thi công xây dựng các công
trình trên sông, . Thi công xây dựng các công trình qua sông như cầu phà, vận tải
đường thuỷ, quản lý vận hành các hồ chứa nước. Dự báo thuỷ văn cấp thoát nước trong
nông nghiệp, đô thị…
Ngày nay, các Bản tin dự báo thuỷ văn đang trở thành yêu cầu hàng ngày của
các ngành kinh tế và cuộc sống.
Về phương pháp dự báo thuỷ văn, được ứng dụng ngày một phát triển phức tạp
theo sự phát triển của phương pháp tính, công cụ tính toán hiện đại (máy tính –

công cụ xử lý thông tin cực nhanh đã được ứng dụng) một loạt các mô hình toán
học được xây dựng nhằm mô phỏng quá trình chuyển động của nước trên các
lưu vực sông với độ chính xác cao. Tiếp theo vào những năm 1990 kỹ thuật
viễn thám và hệ thông tin địa lý (GIS) được ứng dụng vào việc thu nhận thông
tin khí tượng thuỷ văn
Yêu cầu sau khi học xong môn học này sinh viên phải biết làm bài toán dự báo thuỷ văn
theo yêu cầu của thực tế sản xuất.
Thời gian cho môn học: 6 đvht, 90 tiết
+ Lý thuyết 45 tiết
+ Bài tập 15 tiết
+ Có Đồ án môn học 30 tiết
Tài liệu tham khảo:
1. Nguyễn Văn Lai (2007). Bài giảng Dự báo Thuỷ văn. Trường Đại học Thuỷ lợi.
2. Đặng Văn Bảng (2000). Giáo trình Dự báo Thuỷ văn. Trường ĐH Thuỷ lợi,
155tr.
3. Nguyễn Văn Tuần, Đoàn Quyết Trung, Bùi Văn Đức (2001). Dự báo Thuỷ văn,
NXB Đại học quốc gia Hà Nội, 212tr.
4. Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn (1991). Quy phạm dự báo lũ. Tiêu chuẩn ngành
94-TCN7-91.
5. Ponce V.M. (1989). Engineering Hydrology (Principles and Practices). Prentice
Hall, 642p.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
4
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Chương 1. ĐÁNH GIÁ SAI SỐ DỰ BÁO THUỶ VĂN
1.1. Một số thuật ngữ thường dùng.
Trong việc đánh giá sai số dự báo thuỷ văn cần phân biệt một số
khái niệm:
1. Yếu tố dự báo.
Là các đặc trưng thuỷ văn cần được dự báo như mực nước, lưu

lượng nước
2. Nhân tố dự báo.
là các nguyên nhân sinh ra hoặc ảnh hưởng đến các yếu tố dự báo
mà ta sử dụng để tính ra yếu tố dự báo.
Ví dụ: Sử dụng mưa (nhân tố) để dự báo dòng chảy (yếu tố).
Sử dụng lưu lượng hay mực nước trạm trên (nhân tố) để dự báo lưu
lượng hay mực nước trạm dưới (yếu tố).
3. Dự báo lũ.
Dự báo lũ là sự tính toán trước có cơ sở khoa học các trạng thái
tương lai của tình hình lũ sau một thời gian nhất định với độ chính
xác xác định.
4. Cảnh báo lũ:
Cảnh báo lũ là sự thông báo về tình hình lũ được coi là nguy hiểm
có thể xẩy ra; (với độ chính xác cảnh báo có thể thấp hơn dự báo).
5. Thời gian dự kiến
Thời gian dự kiến là khoảng thời gian tính từ thời điểm quan trắc
cuối cùng yếu tố dùng để dự báo, đến thời điểm xuất hiện yếu tố dự
báo.
6. Dự báo hạn ngắn
Dự báo hạn ngắn là dự báo có thời gian dự kiến tối đa bằng thời gian
tập trung nước trung bình trên lưu vực.
7. Dự báo hạn vừa
Dự báo hạn vừa là dự báo có thời gian dự kiến dài hơn dự báo hạn
ngắn, nhưng tối đa không quá 10 ngày.
8. Dự báo hạn dài
Dự báo hạn dài là dự báo có thời gian dự kiến từ lớn hơn 10 ngày
(tháng, mùa, đến 1 năm).
9. Dự báo hạn siêu dài
Dự báo hạn siêu dài là dự báo có thời gian dự kiến lớn hơn 1 năm.
10. Dự báo đúng

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
5
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Trị số dự báo được coi là đúng khi sai số dự báo bằng hoặc nhỏ hơn
sai số cho phép (+S
cf
)
11. Dự báo kịp thời
Tin dự báo được coi là kịp thời khi hiệu số giữa thời gian dự kiến và
thời gian có hiệu quả của bản tin vừa bằng tổng số thời gian thu thập
số liệu, phân tích dự báo và truyền tin dự báo hợp lý được Cơ quan
quản lý Dự báo Khí tượng Thuỷ văn quy định.
12. Gần mức
Trị số dự báo được coi là xấp xỉ hoặc gần mức khi sai số dự báo
nằm trong phạm vi -50% S
cf
÷ 0.
13. Xấp xỉ ở mức hoặc tương đương
Trị số dự báo được coi là xấp xỉ ở mức hoặc tương đương khi sai số
dự báo nằm trong phạm vi ± 50%S
cf
.
14. Trên mức
Trị số dự báo được coi là trên mức, khi sai số dự báo nằm trong
phạm vi từ 0÷+S
cf
15. Dưới mức
Trị số dự báo được coi là dưới mức khi sai số dự báo nằm trong
phạm vi -S
cf

÷0
16. Lũ lên (hoặc xuống) nhanh
Lũ được coi là lên (hoặc xuống) nhanh khi cường suất lũ lên (hoặc
xuống) vượt quá cường suất lũ lên (hoặc xuống) trung bình nhiều
năm tại trạm đang xét.
17. Lũ lên (hoặc xuống) chậm
Lũ được coi là lên (hoặc xuống) chậm là lũ có cường suất lên (hoặc
xuống) nhỏ hơn cường suất lũ lên (hoặc xuống) trung bình nhiều
năm tại trạm đang xét.
18. Dao động nhỏ
Mực nước trong thời gian dự kiến có lên và xuống như một đợt lũ
nhưng biên độ không đáng kể (biên độ lũ lên nhỏ hơn 0,5m).
19. Ít biến đổi, ít thay đổi, (hoặc biến đổi chậm , thay đổi chậm)
Mực nước có lên (hoặc xuống) nhưng trong thời gian dự kiến chỉ lên
(hoặc xuống) trong phạm vi nhỏ hơn 0,3m.
20. Chập chờn
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
6
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Dùng để nhận xét chung cho một vùng hoặc nhiều sông, nhiều trạm,
mô tả tình hình mực nước có nơi lên, nơi xuống, lúc lên, lúc xuống
nhưng không rõ ràng là
1.2. SAI SỐ DỰ BÁO
1.2.1. Khái niệm sai số dự báo.
Từ luật phân phối xác suất chuẩn:









∆
−=
2
2
2
exp
2
1
f(x)
σ
πσ
Trong đó: f(x) – hàm mật độ phân phối xác suất của biến ngẫu nhiên x có kỳ
vọng/chuẩn bằng
x
; σ- khoảng lệch quân phương của biến ngẫu nhiên x;
∆- giá trị của khoảng lệch cho trước.
Xác suất của giá trị biến thiên trong khoảng (
σ
p
kx ±
) được xác định theo bảng
sau:
Độ lệch của x so với chuẩn kp= ∆/σ
0.015 0.125 0.260 0.355 0.525 0.674 0.842 0.935
Xác suất rơi vào khoảng (
σ
p

kx ±
) 0.01 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.65
Xác suất rơi vào dưới (
σ
p
kx −
) 0.505 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.825
Xác suất rơi vào trên (
σ
p
kx +
) 0.495 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.175
Độ lệch của x so với chuẩn kp= ∆/σ
1.000 1.035 1.150 1.280 1.440 1.640 1.960 2.580
Xác suất rơi vào khoảng (
σ
p
kx ±
) 0.684 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 0.99
Xác suất rơi vào dưới (
σ
p
kx −
) 0.842 0.85 0.875 0.90 0.925 0.95 0.975 0.996
Xác suất rơi vào trên (
σ
p
kx +
) 0.158 0.15 0.125 0.10 0.075 0.05 0.025 0.004
Khoảng lệch so với chuẩn bằng ±0.674σ gọi là độ lệch xác suất.

Việc chuyển xác suất rơi vào trong khoảng của biến ngẫu nhiên sang tần
suất khoảng dưới và trên:
Khoảng trên p[x≥(
σ
p
kx +
)]=[1- p(
σ
p
kx ±
)]/2
Khoảng dưới p[x≤(
σ
p
kx −
)]=[1+ p(
σ
p
kx ±
)]/2
Dự báo hầu như bao giờ cũng có sai số vì hiện tượng thuỷ văn phụ
thuộc rất nhiều yếu tố, diễn biến rất phức tạp, khó mà tính toán hết. Việc
đo đạc các yếu tố này bao giờ cũng có sai số, do đó với mỗi trị số dự báo
đều cần chỉ rõ phạm vi sai số có thể gặp để người sử dụng bản tin dự báo
biết trước mức độ chính xác của thông tin từ đó có biện pháp ứng xử phù
hợp.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
7
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Có nhiều cách đánh giá sai số, sai số từng lần dự báo, sai số phương

án dự báo, sai số trung bình của nhiều lần dự báo
- Sai số dự báo yếu tố,
Sai số dự báo yếu tố là hiệu số giữa trị số dự báo và trị số thực đo tại
thời điểm thực báo.
Thí dụ: lúc 7 giờ sáng phát tin dự báo mực nước lúc 19 giờ cùng
ngày tại trạm thủy văn Sơn Tây 10,50 mét. Mực nước thực đo lúc 19 giờ
là 10,46 mét, như vậy thời gian dự kiến là 12 giờ, sai số dự báo yếu tố
là: 0,04 mét
- Sai số phương án dự báo,
Phương án dự báo là một cách làm cụ thể để tìm ra trị số dự báo tại
một hay nhiều vi trí định trước. Dựa theo qui trình này người ta tính được
nhiều trị số dự báo, tại thời điểm khác nhau, khi dự báo sai ít, lúc dự báo
sai nhiều. Sai số phương án chính là tỷ số giữa số lần dự báo đạt yêu cầu
và tổng số lần dự báo theo qui trình mà phương án qui định.
- Sai số phương pháp dự báo.
Phương pháp dự báo là phương hướng chung để tìm ra trị số dự báo,
chẳng hạn dự báo theo phương pháp mưa rào-dòng chảy, hay theo phương
pháp phân tích chuỗi thời gian. Trong một phương pháp, khi chọn các biến
số, các hệ số khác nhau, dẫn tới qui trình dự báo khác nhau, ta có các
phương án dự báo khác nhau.
- Sai số cho phép
a) Sai số cho phép của dự báo (lũ) hạn ngắn được tính bằng một trong
những độ lệch xác suất sau đây:
S
cf
= 0,674σ
1
σ
1
là độ lệch chuẩn của biên độ mực nước (lưu lượng nước) trong thời gian

dự kiến được tính theo công thức sau:
( )
1
2
1
−
∆−∆
=
∑
n
yy
i
σ

trong đó:
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
8
PGS TS Nguyễn Văn Lai
∆y
i
- biên độ mực nước (lưu lượng nước) trong thời gian dự kiến, là hiệu
số giữa mực nước (lưu lượng nước) sau thời gian dự kiến (t + ∆t) với mực
nước (lưu lượng nước) khi làm dự báo (t)
y∆
- chuẩn của biên độ mực nước (lưu lượng nước)
n – số hạng trong dãy số thống kê ∆y
i
. Nếu dự báo biên độ mực nước (lưu
lượng nước) ngọn lũ thì ∆y
i

và
y∆
là chênh lệch mực nước (lưu lượng
nước) giữa đỉnh lũ với chân lũ và chuẩn của nó.
Sai số cho phép 0,674σ
1,
được

dùng đối với những loại phương án dự
báo có thời gian dự kiến xác định, ví dụ dự báo trước 12h, 24h, 36h, 48h.
S
cf
= 0,674σ
2
σ
2
là độ lệch chuẩn của yếu tố dự báo được tính theo công thức sau:
( )
1
2
2
−
−
=
∑
n
yy
i
σ
Trong đó,

y
i
– trị số mực nước (lưu lượng nước trong dãy số tính toán).
y
- chuẩn của dãy số tính toán.
n – số số hạng trong dãy số tính toán, sai số cho phép 0,674σ
2
dùng
cho trường hợp dự báo trước một thời gian không xác định.
b) Đối với dự báo hạn ngắn phải tính sai số cho phép và đánh giá dự báo
cho phần nước lên riêng và nước xuống riêng.
c) Đối với dự báo bằng quan hệ mưa dòng chảy, mưa – đỉnh lũ, biên độ lũ
được quy định như sau:
- Sai số cho phép dự báo biên độ lũ ở một địa điểm, tính bằng 0,674σ
1
,
trong đó σ
1
là

độ chênh lệch chuẩn của biên độ mực nước (lưu lượng) lũ
được tính theo công thức trên:
( )
1
2
1
−
∆−∆
=
∑

n
yy
i
σ
∆y
i
- là biên độ trận lũ thứ i, bằng hiệu số giữa mực nước (lưu lượng) đỉnh
lũ với mực nước (lưu lượng) chân lũ.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
9
PGS TS Nguyễn Văn Lai
- Sai số cho phép của dự báo đỉnh lũ ở một địa điểm tính bằng 0,674σ
2
,
trong đó σ
2
là độ lệch chuẩn của mực nước (lưu lượng) đỉnh lũ, được tính
toán theo công thức trên:
( )
1
2
2
−
−
=
∑
n
yy
i
σ

- Sai số cho phép của dự báo tổng lượng lũ ở một địa điểm tính bằng 20%
tổng lượng lũ thực đo tương ứng ở nơi đó
- Sai số cho phép của thời gian xuất hiện đỉnh lũ tính bằng 25% thời gian
dự kiến.
1.3. Đánh giá sai số dự báo
Có nhiều cách đánh giá sai số, sai số từng lần dự báo, sai số phương
án dự báo, sai số trung bình của nhiều lần dự báo
Khi dự báo người thường cố gắng chọn phương án dự báo nào có
chỉ số sai số quân phương S hay chỉ số sai số tuyệt đối A nhỏ nhất.
S =
n
1

∑
=
−
n
1i
ii
2
)QQ(

Với:
i
Q

là giá trị dự báo,

i
Q

là giá trị thực đo tại thời điểm thứ i
Chỉ số sai số quân phương S có nhược điểm là sự khuyếch đại quá
lớn. Tuy nhiên trong thực tế, người ta quen dùng chỉ số sai quân phương S
với lý do: nếu có điểm sai số quá lớn, người dự báo đã phải biết và phải loại
nó ra khỏi chuỗi số.
Người ta cũng hay dùng chỉ số Nash:
N =
2
12
S
SS −
100%
Hay chỉ số kinh nghiệm:
E =
0
10
S
SS −
100%
Với: S
0
=
2
i
n
1i
i
)Q(Q −
∑
=

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
10
PGS TS Nguyễn Văn Lai
S
1
=
∑
=
−
n
1i
ii
2
)QQ(

S
2
=
∑
=
−
−
n
1i
i
2
1i
)QQ(
Những chỉ số này càng gần 100% càng tốt.
Nhìn chung, các cách đánh giá sai số dự báo theo những phương

pháp khác nhau đều có chung nhược điểm là chưa phân biệt mức độ quan
trọng của các lần dự báo khác nhau. Độ chính xác khi dự báo đỉnh lũ
quan trọng hơn rất nhiều so với độ chính xác khi dự báo lũ đang rút, hoặc
đang lên, nhưng các cách đánh giá sai số đều coi như nhau, dẫn tới kết luận
chưa chuẩn xác.
Trong dự báo thủy văn sai số cho phép theo hai cách:
- Đánh giá sai số theo biên độ dự báo
- Theo biên độ tính toán sai số cho phép là:
∆
CP
= 20% . ∆
P
Trong đó: ∆
P
là biên độ tính toán ứng với tần suất p, thường chọn p =
95% và được xác định theo số liệu thực đo.
Để đánh giá phương án dự báo là tốt hay xấu, người ta đưa vào khái
niệm mức đảm bảo thiên nhiên và mức đảm bảo phương án.
Vậy mức đảm bảo phương án là tỉ số giữa số lần dự báo đạt yêu cầu
và toàn bộ số lần dự báo bằng phương án đó.
∆ =  Q
i
- Q'
i
 < ∆
CP
Mức đảm bảo thiên nhiên là tần suất xuất hiện biên độ A nhỏ hơn sai
số cho phép:
∆ = Q
i

- Q
i -T
 < ∆
CP
Mức đảm bảo thiên nhiên đặc trưng cho mức thay đổi đột ngột
của đại lượng dự báo, mức đảm bảo thiên nhiên càng gần bằng 1, đại
lượng dự báo càng ít thay đổi, dễ dự báo chính xác. Mức đảm bảo thiên
nhiên càng nhỏ càng khó dự báo đúng.
Phương án được coi là tốt khi mức đảm bảo phương án lớn hơn 80%
và lớn hơn mức đảm bảo thiên nhiên theo tỷ lệ sau:
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
11
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Bảng 1- Tiêu chuẩn đánh giá sai số phương án
Mức đảm bảo thiên nhiên % 60 70 80 88 96
Mức đảm bảo phương án % 80 85 92 95 100
- Đánh giá sai số theo thống kê xác suất
Theo quan điểm thống kê, khoảng lệch quân phương σ của yếu
tố dự báo, hoặc khoảng lệch quân phương của trị số thay đổi của yếu
tố dự báo trong thời gian dự kiến T là σ
∆
có thể được dùng làm chuẩn
để tính sai số cho phép.
Khoảng lệch quân phương σ của yếu tố dự báo là:
σ =
n
)QQ(
n
1i
2

i
∑
=
−
Khoảng lệch quân phương của giá trị thay đổi của yếu tố dự báo
trong thời gian dự kiến T là:
σ
∆
=
n
)AA(
n
1i
2
i
∑
=
−
Trong đó:
A
i
= Q
i
- Q
i -T
, và

∑
=
=

n
1i
i
__
A
n
1
A
(cộng có kể dấu của A
i
)
Nếu khoảng lệch quân phương của yếu tố dự báo σ và khoảng lệch
quân phương phương của giá trị thay đổi của yếu tố dự báo trong thời gian
dự kiến σ
∆
càng lớn, thì đại lượng cần dự báo càng phân tán trong vùng
rộng, càng khó dự báo đúng, do đó sai số cho phép phải lớn hơn so với
trường hợp khoảng lệch quân phương σ và σ
∆
nhỏ.
Xuất phát từ quan điểm đó, người ta chọn sai số cho phép theo
khoảng lệch quân phương σ hoặc σ
∆

là:
∆
CP
= 0,674σ
hoặc:
∆

CP
= 0,674σ
∆
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
12
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Để đánh giá phương án dự báo là tốt hay xấu người ta dùng hệ số
tương quan của biên độ dự báo:
η =
2
'
1








σ
σ
−
Trong đó:
σ’ =
n
)QQ(
n
1i
2

ii
∑
=
−


σ =
n
)QQ(
n
1i
2
i
∑
=
−
Với:

i
Q

: Trị số dự báo

i
Q
: Trị số thực đo

__
Q
=

∑
=
n
1i
i
Q
n
1
với n là số lần dự báo kiểm tra.
Nếu mọi lần dự báo đều hoàn toàn đúng :
ii
QQ −

= 0 do đó σ’ = 0
suy ra hệ số tương quan η = 1.
Khi đó mọi quan hệ ảnh hưởng tới trị số dự báo Q
i
đều đã được tính
đúng, dự báo không có sai số.
Như vậy, hệ số tương quan η càng nhỏ hơn 1, phương án dự báo
càng ít giá trị.
Người ta đưa ra tiêu chuẩn đánh giá phương án trong trường hợp này
như bảng 1-4:
Bảng 2- Tiêu chuẩn chất lượng của phương án dự báo (QP 94/TCN-91)
σ’/σ η
Mức đảm bảo phương
án dự báo
Đánh giá phương án
< 0,50 > 0,86 > 0,82 Tốt
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc

13
PGS TS Nguyễn Văn Lai
< 0,60
< 0,80
> 0,80
> 0,80
> 0,60
> 0,60
> 0,75
> 0,60
< 0,60
Đạt
Dùng tạm
Không dùng được
Nếu số lần dự báo còn ít thì hệ số η sẽ thiên lớn, do đó phương án
coi như đạt yêu cầu nếu:
Số lần dự báo kiểm tra: n ≤ 15 có η > 0,71 hay σ’/σ < 70
Số lần dự báo kiểm tra: 15< n ≤ 25 có η > 0,66 hay σ’/σ < 75
Số lần dự báo kiểm tra: n >25 có η > 0,60 hay σ’/σ < 80
Sau khi đánh giá phương án dự báo, đối với dự báo ngắn hạn phải
tiến hành dự báo thử/kiểm tra với ít nhất 10 ngọn lũ ngoài dãy số liệu dùng
để xây dựng phương án dự báo; trong đó bao gồm những trận lũ lớn, vừa
và nhỏ, mức đảm bảo của dự báo kiểm tra phải đạt >75% mới coi là
phương án dự báo đạt yêu cầu.
Hệ thống các sông và các cấp báo động.
MỨC BÁO ĐỘNG TẠI MỘT SỐ TRẠM CHÍNH (đơn vị: m)
mức
báo
động
Hệ thống sông Hồng

Hoàng
Long
Hệ thống sông Thái Bình
Đà
Thao Lô
Hồng
Cầu Thương
Lục
Nam
Thái
Bình
Bến
Ngọc
Yên
Bái
Phú
Thọ
Tuyên
Quang
Vụ
Quang
Hà
Nội
Bến Đế
Đáp
Cầu
P. Lạng
Thương
Lục
Nam

Phả
Lại
I
21.00 30.00 17.50 22.00 18.30 9.50 3.00 3.80 3.80 3.80 3.50
II
22.00 31.00 18.20 24.00 19.50 10.50 3.50 4.80 4.80 4.80 4.50
III
23.00 32.00 18.90 26.00 20.50 11.50 4.00 5.80 5.80 5.80 5.50
MỨC BÁO ĐỘNG TẠI MỘT SỐ TRẠM CHÍNH (đơn vị: m)
Mức
báo
động
Bắc Trung Bộ Trung Trung Bộ Nam Trung
Bộ
Nam Bộ
Mã Cả La Gianh Hương Thu Trà Kôn Đà Tiền Hậu
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
14
PGS TS Nguyễn Văn Lai
Bồn Khúc Rằng
Giàng Nam
Đàn
Linh
Cảm
Mai
Hoá
Kim
Long
Câu
Lâu

Trà
Khúc
Thạnh
Hoà
Phú
Lâm
Tân
Châu
Châu
Đốc
I 3.50 5.40 4.00 3.00 0.50 2.10 2.70 5.50 1.70 3.00 2.50
II 5.50 6.90 5.50 5.00 2.00 3.10 4.20 6.50 2.70 3.60 3.00
III 6.50 7.90 6.50 6.00 3.00 3.70 5.70 7.50 3.20 4.20 3.50
Theo quy định, lũ mức báo động I là nước đã tràn vào một số vùng dân cư, báo
động II thông báo tình trạng ngập lụt trên diện rộng và báo động III cảnh báo mức
nước đã gây ngập lụt nghiêm trọng, đe dọa công trình, tài sản và tính mạng người
dân.
Các mức báo động lũ trên các sông ở Quảng Ngãi sử dụng từ hơn 30 năm nay đã
không còn phù hợp. Chẳng hạn như trên sông Trà Khúc, mức báo động III hiện nay là 5,7m,
thấp hơn đỉnh lũ trung bình nhiều năm 1m và thấp hơn đỉnh lũ lịch sử năm 1999 là 2,66m. Vì
vậy khi nước sông lên đến báo động III, nhiều vùng hạ lưu sông này không ngập lụt khiến
người dân và cả chính quyền chủ quan phòng tránh.
Nhóm nghiên cứu Đài Khí tượng Thuỷ văn Trung Trung bộ đã đề xuất nâng
mức báo động lũ mới tại 3 sông chính ở Quảng Ngãi là Trà Bồng, Trà Khúc và sông
Vệ cao hơn mức cũ từ 0,4- 0,8m/cấp. Mức báo động lũ này đặc biệt quan trọng đối
với các tỉnh miền Trung như Quảng Ngãi bởi lũ ở đây lên nhanh do các sông ngắn và
dốc. Chỉ cần mưa kéo dài một ngày với lượng 100mm có thể gây lũ nghiêm trọng
trong một vùng rộng lớn.
Vì thế, mức báo động lũ chính xác sẽ như một kim chỉ nam để nhờ đó, người
dân chủ động, thu xếp đồ đạc, thu hoạch hoa màu và di dời khi cần thiết.

Qua việc xác định mức báo động lũ mới, điều tra tình hình thực tế, nhóm
nghiên cứu còn xây dựng bản đồ nguy cơ ngập lụt ở Quảng Ngãi. Theo đó, nước lũ
lên mức báo động III có khả năng gây ngập lụt một vùng khá rộng, một số khu dân
cư có nguy cơ ngập sâu trên 3m ở các xã Tịnh Ấn Tây, Tịnh Phong (Sơn Tịnh),
Nghĩa Trung (Tư Nghĩa), uy hiếp tính mạng người dân. Bản đồ còn chỉ ra 10 xã vùng
hạ lưu sông Trà Bồng có diện tích ngập tương đối lớn và các xã bị ngập dưới 1m,
Trên sông Mêkông Viện Quy hoạch Thuỷ lợi Miền Nam Đề nghị nâng mực
nước báo động thêm 0,3-0,5m/cấp (tại Tân Châu: cấp 3 từ 4,2m lên 4,5m, tại Châu
Đốc, từ 3,5m lên 4m).
1.4. QUY ĐỊNH VỀ THU THẬP SỐ LIỆU DỰ BÁO LŨ
1.4.1 Quy định chung
+ Các đơn vị dự báo lũ có trách nhiệm đề xuất với thủ trưởng cơ quan về
danh sách lưới trạm và hạng mục số liệu cần thu thập trên cơ sở lưới sông,
lưới trạm và tài liệu hiện có tại địa phương hoặc phạm vi mình phụ trách.
Tài liệu thu thập phải chính xác, đầy đủ và tin cậy. Phải chấp hành nghiêm
túc các biểu mẫu thống kê, các quy định về số có nghĩa, số thập phân, thứ
nguyên. Số liệu điều tra, tính toán hoàn nguyên phải ghi rõ thời gian, địa
điểm, tên người, tên đơn vị cung cấp, điều tra và tính toán.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
15
PGS TS Nguyễn Văn Lai
+ Toàn bộ tài liệu, số liệu có liên quan đến dự báo lũ phải sắp xếp theo
hạng mục, đánh số rõ ràng, bảo quản chu đáo. Sử dụng và cung cấp phải
theo quy phạm và các quy định của cơ quan.
+ Tất cả các khâu thảo điện, thu phát, dịch mã, ghi sổ, lập bản tin, ấn loát
phải thực hiện đúng quy phạm đo đạc, mã luật, chế độ diện báo và quy
phạm dự báo lũ.
1.4.2. Những tài liệu khí tượng, thủy văn cần thu thập
+ Tài liệu thủy văn sông ngòi
a) Những nguyên tố cần thu thập

- Trích mực nước giờ: chép mực nước thực đo, mỗi ngày có ít nhất là 4 obs
quan trắc vào các giờ chính 1, 7, 13, 19h, chép tất cả các ngọn lũ gồm sườn
lên và sườn xuống. Mực nước giờ ghi theo mẫu quy định. Chỉ chép số liệu
của các trạm điện báo.
- Trích đặc trưng các trận lũ lớn trong năm: khi có lũ trên lưu vực mà đỉnh
lũ vượt mức báo động I thì lập bảng đặc trưng lũ. Nếu đỉnh lũ chưa vượt
báo động I nhưng có kèm theo hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm
như bão, áp thấp nhiệt đới, lốc thì cũng phải lập bảng đặc trưng lũ. Bảng
đặc trưng lũ phải bao gồm 2 yếu tố cơ hản là chân và đỉnh lũ. Bảng đặc
trưng lũ lập theo mẫu.
- Quy định việc chọn thời gian xuất hiện chân và đỉnh lũ đối với trường
hợp nước đứng:
Đối với chân lũ lên, nếu nước đứng sau đó lên lại thì chọn obs quan trắc
cuối cùng. Đối với đỉnh lũ, nếu nước đứng sau đó xuống thì chọn obs quan
trắc đầu tiên.
Lưu lượng đỉnh lũ: dùng mực nước đỉnh lũ tra trên đường Q =f(H) trung
bình nhiều năm.
- Chép các đặc trưng mực nước, lưu lượng của tháng và năm: lấy theo mẫu
của sổ chỉnh biên DB - 3.
- Dùng đường Q=f(H) trung bình nhiều năm làm cơ sở để tra lưu lượng.
Đường Q=f(H) trung bình nhiều năm được xây dựng từ các đường Q=f(H)
trung bình năm. Bảng quan hệ Q=f(H) trung bình năm được thống kê theo
mẫu DB - 4. Trường hợp chế độ thủy lực địa hình đoạn sông có thay đổi
lớn thì phải phân tích kỹ và cần xét đến kết quả đo đạc mới nhất.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
16
PGS TS Nguyễn Văn Lai
b) Quy định nguyên tắc thu thập số liệu trong dự báo lũ
- Số liệu đã chỉnh biên dùng để biên tập các phương án dự báo và tính toán
trong các chuyên đề nghiên cứu có thể cung cấp cho các cơ quan sử dụng.

Số liệu điện báo chỉ được dùng trong dự báo nghiệp vụ, tổng kết hoặc làm
báo cáo nhanh sau mỗi trận lũ.
- Việc chuyển và nhận đỉện phải theo đúng mã luật. Không được tự ý sửa
chữa các nhóm. Nếu có nghi ngờ thì phải đặt dấu hỏi để chờ kiểm tra và
đối chiếu lại. Sổ ghi số liệu điện báo phải lập theo các mẫu. Mỗi loại số
liệu phải có một sổ ghi riêng. Nếu mỗi sổ phải ghi số liệu của nhiều trạm
thì phải sắp xếp riêng cho từng sông theo thứ tự từ thượng lưu đến hạ lưu.
Nếu số lượng quá lớn thì mỗi hệ thống sông có sổ riêng.
Dịch điện trước hết phải ghi vào sổ gốc. Không được dịch thẳng vào
sổ dự báo, đề phòng sót số liệu trong sổ gốc.
- Các sổ ghi lượng mưa, mực nước phải được ghi theo mẫu, dễ khai thác,
chữ viết phải rõ ràng, không tẩy xóa. Sổ phải được đóng bằng loại giấy tốt,
có bìa bảo quản lâu dài. Khi chữa không được viết đè lên chữ sai hoặc tầy
mà chữa như sau : gạch chéo lên chữ viết sai và viết số đúng lên phía trên.
+ Tài liệu thủy văn biển
Trong địa phương mình phụ trách, nếu có sông suối chịu ảnh hưởng
thuỷ triều thì nhất thiết phải có sổ liệu thủy văn biển đặc trưng cho ảnh
hưởng của thuỷ triều.
Số lượng trạm thủy triều đại biểu tùy thuộc vào sự ảnh hưởng của
trạm đó đối với các sông trong vùng. Đặc trưng chủ yếu của thùy triều là
chân, đỉnh triều và thời gian xuất hiện. Số liệu thủy triều được thống kê
theo mẫu. Ngoài ra còn phải xét đến ảnh hưởng của sóng đối với các trạm
ở bờ biển hoặc vùng cửa sông. Đặc trưng của sóng là độ cao sóng, bước
sóng, hướng gió và tốc độ gió.
+ Tài liệu về hồ chứa
Có hai loại số liệu về hồ chứa có liên quan đến dự báo lũ: loại tính toán
thiết kế công trình và loại quan trắc hàng ngày.
a) Số liệu thiết kế cần thu thập
- Mực nước và dung tích chết H
c

, W
c
, đơn vị m và m
3
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
17
PGS TS Nguyễn Văn Lai
- Mực nước dâng bình thường và dung tích thiết kế H
BT,
W
BT
, đơn vị
m và m
3
- Dung tích sử dụng (có ích) W
SD
= W
BT
– W
c
, đơn vị m
3
- Mực nước và dung tích phòng lũ H
PL
, W
PL
, đơn vị m và m
3
- Các đường đặc tính công trình sau đây:
Dung tích với mực nước hồ W = f(H)

Diện tích mặt nước với mực nước hồ F = f(H)
Lưu lượng xả với mực nước hồ Q
x
= f(H)
Lưu lượng tràn với mực nước hồ Q
tr
= f(H).
b- Số liệu quan trắc hàng ngày tại 3 vị trí: trạm thủy văn cửa vào hồ, trạm
thủy văn cửa ra và tại hồ chứa
Thu thập số liệu của trạm cửa vào và cửa ra tương tự như đối với các
trạm thủy văn nói chung.
Thu thập số liệu tại hồ gồm các số liệu quan trắc mực nước tại hạ
lưu và thượng lưu đập, số liệu mưa và bốc hơi theo mẫu .
c) Sắp xếp, lưu trữ số liệu về hồ chứa
Các loại số liệu về hồ chứa được đóng thành 4 tập, mỗi tập có thuyết
minh và mục lục ờ đầu.
- Tập l: Các số liệu về thiết kế và các đường đặc tính của hồ chứa.
- Tập 2: Các số liệu mưa, bốc hơi, mực nước thượng hạ lưu đập
- Tập 3: Số liệu điện báo hàng ngày có liên quan đến hồ chứa.
- Tập 4: Các đường quan hệ quá trình mực nước, lưu lượng tại cửa
vào, cửa ra và vùng hồ từ khi có số liệu.
2.2.4. Tài liệu khí tượng thủy văn khác
a) Số liệu mưa cần thu thập: gồm lượng mưa 12, 24h trong đó có tổng kết
lượng mưa tuần (10 ngày) tháng. Số liệu được thống kê theo mẫu DB-5.
Sắp xếp các trạm theo thứ tự từ thượng nguồn đến hạ lưu. Nếu có trạm
quan trắc 6h một lần thì thống kê theo mẫu DB-9.
b) Số liệu lượng bốc hơi: cần thu thập theo yêu cầu của tính toán và nghiên
cứu hoặc biên tập phương án dự báo lũ. Số liệu được thống kê theo mẫu
DB-5
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc

18
PGS TS Nguyễn Văn Lai
c) số liệu đặc trưng của bão và áp thấp nhiệt đới bao gồm các đặc trưng
chủ yếu: vị trí đổ bộ, cấp gió, lượng mưa do bão. Số liệu được thống kê
theo mẫu DB-10.
d) Các loại bản đồ cần xây dựng
- Bản đồ lưới sông, lưới trạm, bản đồ phân vùng lãnh thổ hoặc chia lưu vực
sông. Các bản đồ phải chú thích rõ ràng những đặc trưng cơ bản như diện
tích lưu vực, chiều dài sông, lưới trạm đo đạc, vị trí đập, hồ chứa, các công
trình phân chậm lũ…
- Bản đồ đê điều, lưới công trình cần phục vụ, các công trình trên sông.
- Bản đồ vùng ngập lụt, bản đồ các vị trí tràn vỡ đê, có ghi chú thời gian
bắt đầu tràn, vỡ đê, khầu độ vỡ và thời gian hàn khầu xong.
- Các bản đồ đường đẳng trị: lượng mưa năm, lượng mưa các trận lũ lớn, l-
ượng mưa tuần, tháng v.v… các bản đồ chuẩn dòng chảy mùa lũ, mùa cạn,
năm.
đ) Các loại biểu đồ cần xây dựng
- Biểu đồ đường quá trình mực nước mùa lũ. Mỗi năm l tờ, trên đó vẽ mực
nước các trạm từ thượng nguồn đến hạ lu.
- Biểu đồ quá trình đỉnh lũ cao nhất năm. Mỗi trạm vẽ l tờ. Có thể vẽ quá
trình của các yếu tố khác như mực nước (lưu lượng) trung bình năm, mực
nước kiệt nhất năm v.v…
- Biểu thống kê các mức báo động tại các vị trí trong địa phương trên đó
ghi mực nước lũ lịch sử hoặc mực nước cao nhất đã được hoàn nguyên
hoặc điều tra. Có chú thích rõ thời gian xuất hiện.
e) Hiện tượng thủy văn nguy hiểm là hiện tượng thủy văn có khả năng gây
tác hại đến kinh tế, giao thông, quốc phòng, hư hại công trình, làm chết
người; cơ quan dự báo phải thu thập, hệ thống lại những số liệu cần thiết.
Khi xuất hiện các hiện tượng thủy văn nguy hiểm trong phạm vi mình phụ
trách sẽ cảnh báo hoặc dự báo kịp.

g) Những tài liệu về hiện tượng thủy văn nguy hiểm đã gây thiệt hại được
thu thập và sắp xếp lại theo 3 nội dung
- Thuvết minh: mô tả hiện tượng thủy văn nguy hiểm, thời điềm bắt đầu,
kết thúc, mô tả diễn biến của hiện tượng có đối chiếu với các mực nước
của trạm thủy văn gần nhất. Tổng kết đánh giá thiệt hại do hiện tượng đó
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
19
PGS TS Nguyễn Văn Lai
gây ra. Nếu một hiện tượng gây ra thiệt hại ở nhiều nơi thì tổng kết riêng
cho từng nơi, sau đó tập hợp lại.
- Số liệu thống kê gồm các bảng số liệu mực nước, lưu lượng của các trạm
thủy văn trong suốt qúa trình xảy ra hiện tượng thuỷ văn nguy hiểm. Có
chú thích rõ thời điểm bắt đầu, kết thúc hiện tượng.
Bảng thống kê thiệt hại, có chú thích rõ hạng mục, đơn vị, ghi rõ số
liệu chính thức hoặc báo cáo nhanh chưa đầy đủ. Nguồn gốc số liệu.
Bảng số liệu điều tra: đo đạc khác ngoài số liệu quan trắc của các
trạm thủy văn như độ sâu ngập lụt, cao trình ngập, số liệu đánh thăng bằng
vết lũ, số liệu quan trắc mưa của các trạm lân cận.
- Các bản đồ, biểu đồ:
Bản đồ vị trí xẩy ra hiện tượng thủy văn nguy hiểm. Các biểu đồ
diễn biến các yếu tố thủy văn toàn trận lũ. Có ghi chú các thời điểm xẩy ra
hiện tượng.
h) Những tài liệu nghiên cứu khoa học và tài liệu tham khảo
- Các chuyên đề nghiên cứu thủy văn hoặc ứng dụng tiến bộ kỹ thuật có
liên quan đến lũ lụt.
- Các thuyết minh phương án dự báo lũ kèm theo các bảng tính toán vả
biểu đồ dự báo.
- Đặc điểm khí tượng thủy văn của địa phương mình và các địa phương có
liên quan.
- Các báo cáo khoa học kỹ thuật trong các hội nghị chuyên đề về dự háo lũ

(của Trung ương, Đài khu vực hoặc Đài tỉnh tố chức).
- Các văn bản về sáng kiến cải tiến kỹ thuật về dự báo lũ.
- Các tài liệu địa lý thủy văn, địa chất, địa hình, khảo sát…
- Các báo cáo đìêu tra thực địa, các ghi chép tóm tắt nhiệm vụ và các chỉ
tiêu thiết kế công trình có liên quan đến lũ lụt như đê điều (gồm đê chính,
đê bối, đê khoanh vùng, đê trung ương và đê địa phương) công trình phân
lũ, chậm lũ, công trình tưới, tiêu, công trình cầu, cống, cầu phao v.v.
- Các tài liệu khoa học khác như bản đồ phân bố dân cư, tài nguyên, phân
vùng thổ nhưỡng, quy hoạch kinh tế v.v…
i) Những bản tổng kết, rút kinh nghiệm dự báo lũ vần thu thập
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
20
PGS TS Nguyễn Văn Lai
- Các bản tổng kết kỹ thuật dự báo hàng năm, hàng mùa.
- Văn bản rút kinh nghiệm (cá nhân, tập thể) dự báo và phục vụ dự báo bao
gồm kinh nghiệm kỹ thuật, tổ chức, chỉ đạo và phục vụ các đối tượng khác
nhau. Rút kinh nghiệm có thể theo 4 phẩn chủ yếu: tình hình khí tượng
thủy văn vừa qua, cơ sở lựa chọn và phát các trị số dự báo, đối chiếu đánh
giá với thực tế và bài học kinh nghiệm.
- Văn bản tổng kết những trận lũ lịch sử hoặc lũ đặc biệt lớn bao gồm
thuyết minh, các bản đặc trưng lũ, kết luận và so sánh với các trận lũ khác.
- Tài liệu hoàn nguyên lũ bao gồm thuyết minh cơ sở khoa học của các
phương pháp tính toán; các bảng tính và kết quả. Cuối cùng là văn bản
quyết định công nhận các giá trị hoàn nguyên,
k) Tài liệu điều tra kinh nghiệm dân gian về dự đoán lũ
- Những đúc kết kinh nghiệm dân gian về dự đoán mưa, lũ, bão, hạn ngắn,
hạn vừa và hạn dài. Có thể là ca dao, ngạn ngữ, hoặc quan sát các hiện tư-
ợng thiên nhiên.
- Những tài liệu tính toán nghiệm chứng, đối chiếu so sánh kết quả dự đoán
với các kết qủa tính toán.

- Những biên bản điều tra kinh nghiệm dân gian trước một mùa, một năm.
Mỗi lần đi điều tra phải ghi đầy đủ các nội dung sau đây:
+ Ngày tháng năm
+ Họ tên người điều tra, sưu tầm
+ Nơi cung cấp, họ tên ngời cung cấp các dự đoán
+ Nội dung kinh nghiệm hoặc dự đoán.
3. XÂY DỰNG VÀ ĐÁNH GIÁ PHƯƠNG ÁN DỰ BÁO LŨ, ĐÁNH
GIÁ KẾT QUẢ DỰ BÁO LŨ.
3.l. Xây dựng phương án dự báo lũ
+ Phương án dự báo lũ là công cụ dự báo đã được kiểm tra chất lượng, phù
hợp với yêu cầu, có thể dùng độc lập hoặc phối hợp các công cụ khác để
dự báo, cảnh báo hoặc nhận định tình hình lũ
+ Trước khi xây dựng phương án dự báo lũ bằng bất kỳ phương pháp
nào, cũng phải làm tốt công tác chuẩn bị sau đây:
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
21
PGS TS Nguyễn Văn Lai
- Xác định mục đích, yêu cầu của việc xây dựng phương án dự báo lũ
- Tìm hiểu về đặc điểm địa lý tự nhiên và tình hình khí tượng, thủy văn trên lưu
vực
- Thống kê, phân tích, đánh giá chất lượng tài liệu khí tượng, thủy văn có liên
quan, những tài liệu cần tham khảo.
- Đánh giá cơ sở khoa học kỹ thuật và khả năng hiện có để xây dựng đề cương
thích hợp.
+ Xây dựng phương án dự báo lũ phải căn cứ vào đối tượng dự báo, mục
đích, yêu cầu và tình hình chung như đã chuẩn bị ở trên mà vạch ra đề
cương xây dựng phương án dự báo lũ.
Nội dung đề cương bao gồm những phần chính sau:
a) Mục đích, yêu cầu và mục tiêu cần đạt của phương án dự báo lũ.
b) Phương pháp chọn để xây dựng phương án dự báo lũ.

c) Các tài liệu cần thiết cho việc xây dựng phương án dự báo lũ.
d) Kế hoạch thực hiện và kinh phí.
Đề cương phải được lãnh dạo trực tiếp của cơ quan dự báo thủy văn
với sự tư vấn của hội đồng khoa học kỹ thuật cùng cấp thông qua mới
được thực hiện.
* Khi thu thập tài liệu khí tượng, thủy văn để xây dựng phương án dự báo
lũ, cần phải ghi rõ: Nơi thu thập tài liệu, chất lượng tài liệu, những nguyên
nhân làm ảnh hưởng đến chất lượng tài liệu, ghi chú rõ những hiện tượng
đặc biệt có ảnh huông đến chế độ thủy văn như: tràn vỡ đê, sự thay đổi
lòng sông, tình hình thay đổi cao độ trạm v.v…để dễ dàng phân tích, xử lý
trong khi xây dựng phương án dự báo lũ hoặc chọn mô hình dự báo lũ.
- Tài liệu chọn dùng để xây dựng phương án dự báo lũ phải có tính đại
biểu, bao gồm những trận lũ lớn, những trận lũ trung bình, những trận lũ
nhỏ, có những trận lũ đơn, có những trận lũ kép, có trận lũ nước lên nhanh,
có trận lũ nước lên chậm, và càng bao gồm được những trận lũ đặc biệt
càng tốt.
Đối với các phương án dự báo lũ hạn ngắn cần phải chọn ít nhất 20 -
30 ngọn lũ.
- Mỗi phương án dự báo được sử dụng trong 5 năm, sau đó phải tiến
hành xây dựng lại. Khi xây dựng phải thực hiện đúng các bước quy định
trong việc biên tập phương án dự báo lũ. Trong thời gian sử dụng nếu có
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
22
PGS TS Nguyễn Văn Lai
những trận lũ lớn hoặc khác biệt với quy luật đã xẩy ra, thì phải bổ sung số
liệu đó vào phương án dự báo lũ.
- Phương án dự báo có thể lập thành biểu đồ, mô hình toán học hoặc bằng
phương pháp thống kê biểu, bảng.
Các loại phương án dự báo phải bảo đảm tính chất hợp lý, phù hợp
với quy luật phát triển của yếu tố dự báo.

Tại mỗi vị trí dự báo có thể xây dựng nhiều phương án khác nhau.
Mỗi phương án dự báo đều phải được đánh giá theo quy phạm hiện hành.
- Phương án dự báo lũ phải được cơ quan chuyên môn cấp trên trực tiếp
chuẩn y mới được đem sử dụng
1.4.3. Thuyết minh phương án dự báo lũ
- Các phương án dự báo lũ xây dựng xong đều phải có bản thuyết minh,
đó là hồ sơ kỹ thuật quan trọng, giúp người làm dự báo hiểu rõ nội dung,
cơ sở khoa học và quy trình thao tác của phương án dự báo, đồng thời cũng
hiểu rõ ưu, khuyết điểm của phương án và những vấn đề cần tiếp tục
nghiên cứu bổ sung.
- Nội dung bản thuyết minh của phương án dự báo bao gồm những phần
chính sau đây:
a) Lời nói đầu: cần nêu rõ mục đích, ý nghĩa của việc xây dựng phương án
dự báo, yêu cầu kỹ thuật đối với phương án dự báo. Tóm tắt tình hình
nghiên cứu trước đây có liên quan và thành quả đạt được trong việc nghiên
cứu phương án dự báo mới.
b) Tóm tắt về đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực, tình hình đoạn sông, đặc
điểm khí tượng, thủy văn có liên quan đến phương án dự báo
- Vị trí, diện tích, hình dạng, độ dốc lưu vực và những địa hình đặc
biệt có ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy lưu vực.
- Diện tích hồ, đầm, rừng, tình hình địa chất, thổ nhưỡng lưu vực.
- Những công trình thủy lợi có ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy.
- Khái quát về đặc điểm mưa, lũ trên lưu vực, thời gian tập trung
nước trên các đoạn sông, khả năng tổn thất trên lưu vực.
c) Phần số liệu
- Lưới trạm khí tượng – thủy văn trong lưu vực, số lượng và chất
lượng tài liệu của mỗi trạm, nơi cung cấp những tài liệu đó.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
23
PGS TS Nguyễn Văn Lai

- Mô tả những ngọn lũ, những trận mưa được chọn để xây dựng biểu
dự báo, mô hình dự báo.
- Tình hình quan trắc khí tượng – thủy văn và những phương pháp
chỉnh biên, xử lý, bổ sung những tài liệu thiếu hoặc hoàn nguyên.
- Đánh giá chất lượng tài liệu khí tượng thủy văn đã sử dụng.
d) Cơ sở khoa học của phương pháp được chọn để xây dựng phương án dự
báo; phương pháp xác định, tính toán các nhân tố ảnh hưởng, các thông số
trong mô hình dự báo, xác định thời gian tập trung nước, thời gian dự kiến.
đ) Xây dựng phương án dự báo
- Thuyết minh về tính toán xây dựng phương án dự báo, phân tích
tính hợp lý của biểu đồ dự báo, mô hình dự báo, phân tích nguyên
nhân của những trường hợp không phù hợp với quy luật chung.
- Tính toán sai số cho phép, đánh giá chất lượng của phương án dự
báo.
- Vấn đề tồn tại và ý kiến đề nghị tiếp tục nghiên cứu cải tiến.
e) Quy trình thao tác biểu đồ dự báo hoặc mô hình dự báo, những số liệu,
những thông số cần thiết khi dự báo. Trong phần này cũng cần nói rõ
những điều cần chú ý trong khi sử dụng biểu đồ dự báo, mô hình dự báo
như ảnh hưởng của phân bố mưa, của lũ không đều giữa các sông nhánh
đối với việc hình thành lũ ở vị trí dự báo.
g) Những phụ lục kèm theo bản thuyết minh
- Sơ đồ lưới sông trong lưu vực, trong đó cần ghi rõ những trạm khí
tượng – thủy văn sử dụng trong phương án dự báo. Trường hợp có
công trình thủy lợi trên sông ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy, thì
cũng phải ghi rõ
- Các số liệu khí tượng, thủy văn dùng để xây dựng phương án dự
báo.
- Các biểu tính toán.
- Các bản đồ phụ trách trong khi xây dựng phương án dự báo: đường
quá trình, đường quan hệ mực nước – lưu lượng; bản đồ phân bố

mưa, một số bản đồ synốp điển hình.
- Tài liệu nghiên cứu có liên quan đến cơ sở khoa học của phương
pháp dự báo hoặc một số tài liệu nghiên cứu khác có liên quan.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
24
PGS TS Nguyễn Văn Lai
+ Thuyết minh phương án dự báo phải viết hoặc in ít nhất 2 bản: một bản
dùng cho dự báo tác nghiệp, một bản dùng cho lưu trữ.
3.3. Trình bầy tài liệu
+ Khi lập các biểu bảng có thời gian phải ghi thứ tự năm, tháng, ngày, giờ.
Phải ghi tên biểu lên đầu, cuối biểu ghi ngày hoàn thành cùng với họ, tên,
chữ ký của người kiểm tra và người đối chiếu. Biểu tính toán phải đánh số
trang theo thứ tự lên đầu trang.
+ Độ chính xác của tài liệu được quy định như sau:
° Lượng mưa lấy đến phần mười milimét, mực nước lấy đến
centimét.
° Lưu lượng lấy ba số có nghĩa, nhưng không quá 3 số thập phân.
° Các đơn vị và ký hiệu phải theo đúng bản đơn vị đo lường hợp
pháp của nuớc Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam.
+ Khuôn khổ biểu đồ không hạn chế mà phụ thuộc vào độ lớn cuả trị số
trên hai trục, nhưng khi gấp biểu đồ cần theo kích thước nhất định: chiều
ngang 21cm, chiều dài 30cm.
+ Tỷ lệ biểu đồ phải hợp lý, dễ sử dụng, tránh tỷ lệ lẻ. Ví dụ, dùng tỷ lệ
2cm, 5cm, 10cm, ứng với lm, mà không dùng tỷ lệ 4cm, ứng với l m.
+ Đối với biểu đồ dự báo, trên 2 trục tung độ và hoành độ và trên các
đường tham số cần ghi rõ ràng tên các yếu tố. Phía trên ghi tên biểu đồ dự
báo, tên sông và vị trí dự báo, ghi rõ số năm tài liệu, số ngọn lũ, số điểm,
sai số cho phép, múc bảo đảm và sai số lớn nhất của phương án dự báo.
Ở góc trái phía trên, ghi những điểm cần chú ý trong khi sử dụng
phương án dự báo, ô dưới cùng góc phải ghi theo biểu mẫu sau:

Người lập phương án
Người kiểm tra
Người duyệt
Ngày, tháng, năm Họ và tên
12/3/2008
18/4/2008
8/8/2008
Nguyễn Văn A
Trần Đình B
Lê Văn C
+ Những tài liệu xây dựng phương án dự báo lũ phải đóng thành từng tập,
có mục lục, có tên tài liệu ở ngoài bìa, bảo đảm sử dụng thuận tiện và lưu
trữ lâu dài.
3.4. Đánh giá dự báo lũ
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/enk1427939196-1625447-14279391968843/enk1427939196.doc
25