tìm hiểu,phân tích ,thiết kế hệ thống quan trắc và cảnh báo lũ quét ở lào cai yên bái

Nhóm: 2
Môn học: Đo và kiểm tra môi trường
Giáo viên giảng dạy: TS. Hoàng Sĩ Hồng

1
STT Họ và tên Lớp Đánh giá
1
Nguyễn
Tuấn Anh Kỹ thuật đo – K53 Làm hết mình
2
Trần
Tuấn Anh Kỹ thuật đo – K53

Làm hết mình

3
Trần
Quang Tú Kỹ thuật đo – K53

Làm hết mình

4
Trịnh
Quốc Mạnh Kỹ thuật đo – K53

Làm hết mình

5
Cao
Văn Huy Kỹ thuật đo – K53

Làm hết mình

2
STT Họ và tên Nhiệm vụ
1
Nguyễn
Tuấn Anh
-
Module đo lường mức
-
Module truyền thông
2
Trần
Tuấn Anh
-
Module đo lường lượng mưa
-
Module cảnh báo
3
Trần
Quang Tú
-
Module đo lường mức
-
Hoàn thiện Slide
4
Trịnh
Quốc Mạnh
-
Module truyền thông

-
Hoàn thiện Slide
5
Cao
Văn Huy
-
Module đo lường lượng mưa
-
Module cảnh báo
Cả nhóm cùng tìm hiểu về hiện tượng lũ quét, tổng hợp thông tin.

3
1
• Sự cần thiết của đề tài
2
• Tổng quan chung
3
• Phương án và mục tiêu
4
• Thiết kế hệ thống
5
• Kết luận và ý tưởng
4
1. Sự cần thiết của đề tài

 Lũ quét là hiên tượng lũ lớn xảy ra bất ngờ,
tồn tại trong một khoảng thời gian ngắn,
dòng chảy siết, có hàm lượng chất rắn cao
và sức tàn phá lớn
 Lũ quét xảy ra tại nhiều nơi trên thế giới,

đặc biệt ở những lưu vực sông nằm trong
vùng nhiệt đới chịu ảnh hưởng của bão.
Tìm hiểu chung về lũ quét
5
1. Sự cần thiết của đề tài


 Lũ quét sườn dốc
 Lũ quét nghẽn dòng
 Lũ bùn
 Lũ do sự cố về hồ nước nhân tạo
Phân loại lũ quét
6
1. Sự cần thiết của đề tài

 Nước ta nằm trong khu vực được xem là có
tiềm năng tự nhiên sinh ra lũ quét rất cao vì
trên 70% diện tích đất là đồi núi
 Lào Cai, Yên Bái là 2 tỉnh thuộc khu vực
Trung du miền núi phía Bắc, 1 trong những khu
vực chịu ảnh hưởng nặng nề nhất do lũ quét
gây ra.

Lũ quét ở Lào Cai, Yên Bái
7
1. Sự cần thiết của đề tài


 Địa hình 2 tỉnh nhìn chung phức tạp, phân tầng độ cao
lớn, bị chia cắt mạnh. Gồm nhiều sông lớn: sông Hồng,

sông Đà, sông Chảy và hệ thống suối. Tạo điều kiện cho sự
hình thành của lũ quét.
 Những nơi có khả năng cao xảy ra lũ quét: Khư vực ngòi
Đum, ngòi Đường, thượng nguồn sông Chảy thuộc tỉnh
Lào Cai; thượng nguồn ngòi Thia thuộc tỉnh Yên Bái.


Lũ quét ở Lào Cai, Yên Bái
8
• Thiệt hại to lớn về người.
Thống kê trong 10 năm qua,
lũ quét làm ảnh hưởng trực
tiếp đến trên 6500 hộ, số
người chết và mất tích trên
600 người.
• Ảnh hưởng đến phát triển
kinh tế địa phương cũng như
cả nước
• Hệ thống giao thông và môi
trường xung quanh bị tàn
phá nặng nề.
Hậu quả của lũ quét
9
Hậu quả của lũ quét
10

1. Sự cần thiết của đề tài

Vì vậy việc tìm hiểu, phân tích và
thiết kế hệ thống quan trắc cảnh

báo lũ quét ở Lào Cai, Yên Bái là
vấn đề vô cùng thiết thực.
11
2. Tổng quan chung


 Về địa hình: dốc, bị chia cắt bởi các dãy núi lớn, hệ thống sông,
suối dày là nguyên nhân chính dẫn tới hiện tượng lũ quét trong
vùng.
 Về khí hậu: 2 tỉnh nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió
mùa, mùa mưa kéo dài từ tháng 4 tới tháng 10 với lưu lượng
mưa lớn.
 Yếu tố tự nhiên khác: diện tích rừng che phủ bị suy giảm do
cháy rừng, bị tàn phá bởi con người cũng góp phần vào việc
hình thành lũ quét.
Nguyên nhân gây ra lũ quét
12
2. Tổng quan chung
 Trong các nguyên nhân chính gây ra lũ quét
thì mưa được coi là nhân tố quyết định cần phải
dự báo để xác định khả năng xảy ra lũ quét hay
không.
 Các ngưỡng mưa sinh ra lũ quét:





13
2. Tổng quan chung

 Chủ yếu dựa trên việc đánh giá lượng mưa kết
hợp với kinh nghiệm mà chưa phối hợp với các
yếu tố thường xuyên thay đổi như địa hình, địa
vật…
 Mức độ chính xác còn chưa cao, thời gian đáp
ứng của hệ thống thấp dẫn tới nhiều thiệt hại
không đáng có.




Đánh giá các phương pháp cũ
14
3. Phương án và mục tiêu


 Căn cứ vào tài liệu thống kê các trận lũ quét ở
Lào Cai và Yên Bái trong quá khứ, khoanh vùng
có khả năng xảy ra lũ quét: khu vực ngòi Đum,
ngòi Đường, thượng nguồn sông Chảy thuộc
tỉnh Lào Cai; thượng nguồn ngòi Thia thuộc
tỉnh Yên Bái…
 Xây dựng hệ thống quan trắc và cảnh báo lũ
quét thông qua việc đo lượng mưa và mức
nước trên sông suối và tốc độ dòng chảy.

Phương án
15

3. Phương án và mục tiêu



Sơ đồ tổng quan của Hệ thống
16
3. Phương án và mục tiêu


Module đo lường
• Đo lượng mưa,
mức nước, tốc độ
dòng chảy.

• Phát tín hiệu báo
động khi mưa, mực
nước trên sông lên
đến mức nguy hiểm
Module truyền thông
• Tiếp nhận tín hiệu
báo động và số liệu
từ Module đo lường

• Xử lý số liệu rồi
chuyển về Module
cảnh báo.
Module cảnh báo
• Phát tín hiệu cảnh
báo cho người dân.
Cấu trúc hệ thống

17
3. Phương án và mục tiêu


 Dự đoán được các sự kiện thời tiết liên quan đến lũ quét
có thể xảy ra trong tương lai gần.
 Báo động trước các sự kiện liên quan đến lũ có thể xảy
ra ở một địa điểm đã xác định tương đối cụ thể ở trong
tương lai gần.
 Cảnh báo lũ quét kịp thời.
 Thu thập thông tin, dữ liệu về hiện tượng lũ quét nhằm
đánh giá, hoàn thiện hệ thống, áp dụng hệ thống cho các
vùng khác

Mục tiêu
18
4. Thiết kế hệ thống



Module đo lường
 Tốc độ dòng chảy – phát hiện mức nước dâng: sử dụng hệ
thống đo lưu lượng mặt cắt dòng chảy ADCP
19
4. Thiết kế hệ thống



Module đo lường
Đặc điểm chính:

 Đo tốc độ dòng chảy, mực nước và lưu lượng với độ chính xác
cao
 Xử lý số liệu được trên PC.
 Hiển thị liên tục và kiểm soát tốc độ dòng chảy.
 Có khả năng đo tốc độ chính xác cao, ngay cả trong trường hợp
dòng chảy chậm hoặc dòng thay đổi nhanh.
 Vỏ bằng thép không gỉ, thích hợp hoạt động trong điều kiện
khó khăn.

20
4. Thiết kế hệ thống



Module đo lường
 Đo lượng mưa: sử dụng sensor mưa SL3-1 và bộ hiển thị mưa
VH-022R
21
4. Thiết kế hệ thống



Module đo lường
Tính năng cơ bản:
 Cung cấp nhiều loại số liệu mưa tại điểm lắp đặt theo quy phạm
ngành KTTV.
 Đảm bảo chức năng Vũ lượng ký số, lưu trữ số liệu mưa hơn 7 tháng.
 Cảnh báo mưa lớn theo nhiều cấp độ nguy hiểm và cường độ mưa.
 Sẵn sàng đáp ứng việc quan trắc lượng mưa thời gian thực từ xa, đáp
ứng số liệu trong vòng 5 phút cho hàng chục trạm, với chi phí thấp.

 Nhận và xử lý các lệnh đặc biệt qua ĐT di động cầm tay.
22
4. Thiết kế hệ thống



Module đo lường
Ưu điểm của thiết bị:
 Được thiết kế và chế tạo với công nghệ tiên tiến do
các chuyên gia Việt nam sáng tạo như chip xử lý và
hiển thị chuyên dụng, dễ dàng thay thế nâng cấp theo
yêu cầu của ứng dụng thực tế. Giá thành chỉ bằng
70% giá thành nhập ngoại.
23
4. Thiết kế hệ thống



Module truyền thông
 Sử dụng hệ thống SCADA là 1 hệ thống điều khiển giám sát
và thu nhập thông tin từ xa.

 Ưu điểm hệ thống:
- Hệ thiết kế mở cho phép kết nối các thiết bị đo hiện đại hoặc
thiết bị nhiều thế hệ đang có tại trạm thành 1 hệ thống đồng bộ,
mềm dẻo và có giá thành thấp.
- Giao diện đơn giản, dễ theo dõi.


24

4. Thiết kế hệ thống











Minh họa giao diện 1 hệ SCADA thủy văn

25