THUYẾT MINH DỰ ÁN ĐẦU TƯ và bản vẽ thủy điện nho quế 1

Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Bản cuối cùng cấp CNĐA ngày 16/4/2007

NGƯỜI THAM GIA LẬP HỒ SƠ
Họ và tên
Nguyễn Khắc Kế

Nhiệm vụ

Ký tên

Phụ trách khảo sát khí tượng thủy văn

Thuyết minh khí tượng thủy văn

1


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

NỘI DUNG BIÊN CHẾ HỒ SƠ

THUỶ ĐIỆN NHO QUẾ 1
GIAI ĐOẠN DỰ ÁN ĐẦU TƯ

Báo cáo tóm tắt

Tập 1 :

THUYẾT MINH DỰ ÁN ĐẦU TƯ

Tập 2 :

THIẾT KẾ CƠ SỞ

Tập 2.1 :
Tập 2.2 :
Tập 2.3 :
Tập 2.4 :
Tập 2.5 :
Tập 2.6 :
Tập 2.7 :
Tập 2.8 :
Tập 2.9 :
Tập 2.10 :
Tập 2.11 :
Tập 2.12 :

Thuyết minh khí tượng thuỷ văn
Thuyết minh địa hình - địa chất
Các bản vẽ địa chất
Thủy năng - kinh tế năng lượng
Đánh giá tác động môi trường
Điều tra thiệt hại và QH tổng thể TĐC-ĐC
Qui định tạm thời bồi thường di dân và TĐC-ĐC
Thuyết minh xây dựng và công nghệ
Các phụ lục tính toán

Bản vẽ các phương án so sánh
Bản vẽ phương án kiến nghị
Tổng mức đầu tư

Thuyết minh khí tượng thủy văn

2


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

MỤC LỤC
Trang
PHẦN I : THUYẾT MINH .................................................... 4
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ LƯU VỰC SÔNG NHO QUẾ .................. 6
1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ..........................................................................................................
1.2 ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC..............................................................................................

6
6

CHƯƠNG 2: TÀI LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN HIỆN CÓ TRÊN
LƯU VỰC...................................................................................... 8
2.1 TÀI LIỆU KHÍ TƯỢNG............................................................................................
2.2 TÀI LIỆU THỦY VĂN.............................................................................................
2.3 TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................

8

8
9
CHƯƠNG 3: ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU ................................................................ 10
3.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG................................................................................................. 10
3.2 NHIỆT ĐỘ KHÔNG KHÍ.......................................................................................... 11
3.3 ĐỘ ẨM KHÔNGKHÍ................................................................................................ 12
3.4 CHẾ ĐỘ GIÓ............................................................................................................
12
3.5 CHẾ ĐỘ MƯA.......................................................................................................... 13
3.6 BỐC HƠI................................................................................................................... 15
3.7 CÁC HIỆN TƯỢNG THỜI TIẾT KHÁC................................................................. 16
CHƯƠNG 4 : CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY VĂN ................................................ 17
4.1 TÓM TẮT ĐẶC ĐIỂM DÒNG CHẢY SÔNG GÂM............................................... 17
4.2 CHUẨN DÒNG CHẢY NĂM VÀ PHÂN PHỐI DÒNG CHẢY NĂM................... 18
4.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TRUNG BÌNH NGÀY ĐÊM ỨNG VỚI
MỨC ĐẢMBẢO........................................................................................................
4.4 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG ĐỈNH LŨ THIẾT KẾ...................................................
4.5 ĐƯỜNG QUÁ TRÌNH LŨ THIẾT KẾ.....................................................................
4.6 LƯU LƯỢNG LỚN NHẤT MÙA KIỆT..................................................................
4.7 DÒNG CHẢY RẮN..................................................................................................
4.8 QUAN HỆ Q=F(H)....................................................................................................
4.9 XÁC ĐỊNH ĐƯỜNG MẶT NƯỚC HỒ HỨA........................................................

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................

22
23
24
25
27

28
29
31

PHẦN II: PHỤ LỤC ..............................................

32

Trong báo cáo này phần thập phân trong chữ số được ngăn cách bằng dấu
chấm (".")

Thuyết minh khí tượng thủy văn

3


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

PHẦN I :THUYẾT MINH
Các thông số khí tượng thủy văn cơ bản công trình thủy điện Nho Quế 1

Thông số

Ký hiệu

Đơn vị

F

L

km2
km

TT
I
1
2
II
3
4
5

Đặc trưng lưu vực
Diện tích lưu vực (PA3)
Chiều dài sông chính
Đặc trưng khí hậu
Nhiệt độ trung bình năm
Nhiệt độ cao nhất
Nhiệt độ thấp nhất

ToC
Tmax
Tmin

6

Lượng mưa trung bình năm

7

Bốc hơi piche

8

Chênh lệch bốc hơi

9

Tốc độ gió lớn nhất

10

Lưu lượng trung bình năm
Môduyn dòng chảy năm

11
12

13

14

15

21.9
41.0
-0.1

Xtb

mm

1900

ZPI

mm

809

∆Z
V2%
V4%
V50%
Qo
Mo
Cv
Cs

mm
m/s
m/s
m/s
m3/s
l/skm2

401
29

26
16
79.6
18.9
0.25
0.50

m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s

107
101
78.4
59.6
55.6
4240
3480
3050
2150
1820

106m3

106m3
106m3
106m3
106m3

1695
1416
1259
929
808

m3/s

741

o

Ghi chú

4230
137

C
C
o
C

Dòng chảy năm ứng với các tần suất Qp
P=10%
Q10%

P=15%
Q15%
P=50%
Q50%
P=85%
Q85%
P=90%
Q90%
Lưu lượng lớn nhất
P= 0.2%
Qmax0.2%
P= 0.5%
Qmax0.5%
P= 1%
Qmax1%
P= 5%
Qmax5%
P= 10%
Qmax10%
Tổng lượng lũ thiết kế Wmaxp
P= 0.2%
W0.2%
P=0.5%
W0.5%
P=1%
W1%
P=5%
W5%
P = 10%
W10%

Lưu lượng lớn nhất mùa kiệt
Tháng X
P=5%
Q5%

Thuyết minh khí tượng thủy văn

o

Trị số

Trạm Bắc Mê
Phần lãnh thổ
Việt Nam
Phần lãnh thổ
Việt Nam
Trạm Bảo Lạc
Trạm Bảo Lạc
Trạm Bảo Lạc

4


Thuỷ điện Nho Quế 1

Tháng XI
Tháng XII
Tháng I
Tháng II
Tháng III

Tháng IV
Tháng V
16
17

DAĐT

P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%
P=5%
P= 10%

Độ đục bình quân
Phù sa bồi lắng. T=1 năm
Tổng lượng bùn cát

Q10%
Q5%
Q10%

Q5%
Q10%
Q5%
Q10%
Q5%
Q10%
Q5%
Q10%
Q5%
Q10%
Q5%
Q10%
δ

m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
g/m3

601
487
375
218
170
123
107
144
117
336
241
387
315
1118
928
451

Wtb

106 m3

0.491

CHƯƠNG 1
ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN LƯU VỰC SÔNG NHO QUẾ
1.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ
Sông Nho Quế là nhánh cấp I của Sông Gâm. Sông Nho Quế bắt nguồn ở
vùng núi có độ cao trên 1800 m với vị trí 104°26’10” kinh độ Đông và 23°33’00” vĩ
độ Bắc, thuộc tỉnh Vân Nam - Trung Quốc. Từ nguồn về sông chảy theo hướng Tây

Bắc - Đông Nam, rồi nhập với sông Gâm ở Nà Mát. Tổng diện tích lưu vực sông
Nho Quế 6050 km2, trong đó phần nằm trên lãnh thổ Trung Quốc là 4040 km 2 ,
chiếm 66.8% diện tích lưu vực, phần thuộc lãnh thổ Việt Nam 2010 km 2, chiếm
33.2% diện tích lưu vực. Tính đến tuyến công trình 95.5% diện tích lưu vực nằm
trên lãnh thổ Trung Quốc.
Thủy điện Nho Quế 1 nằm trên cùng trong bậc thang thuỷ điện sông Nho
Quế, tuyến đập có vị trí địa lý 105 o25'00" kinh độ Đông và 23o14'40" vĩ độ Bắc,
thuộc xã Thượng Phùng, huyện Mèo Vạc - tỉnh Hà Giang.
Tính đến tuyến đập, diện tích lưu vực là 4230 km 2, chiều dài sông chính 137
km.

Thuyết minh khí tượng thủy văn

5


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

1.2 ĐẶC ĐIỂM LƯU VỰC
Lưu vực sông Nho Quế phần lớn nằm sâu trong vùng lục địa, với độ cao biến
đổi từ 1200 m đến 1900 m. Độ cao lưu vực có xu thế giảm dần từ thượng lưu về hạ
lưu theo hướng từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông. Đây là vùng núi bị khuất
gió từ mọi hướng nên lượng mưa và khả năng sinh dòng chảy nhỏ hơn các vùng
khác của lưu vực sông Gâm, mạng lưới sông thưa thớt.
Đất đai trên lưu vực (phần lãnh thổ Việt Nam) có lớp vỏ phong hoá khá dày
gồm nhiều loại khác nhau: đất mùn, đất peralit, chiều dày lớp đất khoảng (3-4)m, có
khả năng thấm và giữ nước. Lưu vực sông Nho Quế là một trong những lưu vực có
diện tích đá vôi lớn của lưu vực sông Gâm. Diện tích đá vôi trên lưu vực khoảng

610 km2, chiếm 10% diện tích toàn lưu vực.
Thảm phủ: Do công tác bảo vệ rừng đầu nguồn của các tỉnh Hà Giang, Cao
Bằng mà hầu như phần thượng nguồn lưu vực được che phủ bởi rừng rậm thân cây
gỗ to và rừng hỗn hợp lá rộng, lá kim. Vùng trung, hạ lưu lưu vực sông là vùng núi
đá nên rừng chủ yếu là rừng cây gai bụi xen lẫn cây ăn trái, cây lương thực của dân.

Thuyết minh khí tượng thủy văn

6


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

CHƯƠNG 2

TÀI LIỆU KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN HIỆN CÓ TRÊN LƯU VỰC
2.1 TÀI LIỆU KHÍ TƯỢNG
Tính đến tuyến công trình sông Nho Quế có 95.5% diện tích lưu vực nằm
trên lãnh thổ Trung Quốc hoàn toàn không có thông tin về tài liệu khí tượng thủy
văn cũng như tình hình khai thác, sử dụng nguồn nước trên phần diện tích này. Để
xác định các đặc trưng khí tượng công trình thủy điện Nho Quế 1 đã sử dụng tài liệu
quan trắc khí tượng tại các trạm thuộc lưu vực sông Nho Quế trên lãnh thổ Việt
Nam và các trạm nằm trên lưu vực thuộc khu giữa từ trạm Bảo Lạc tới trạm Chiêm
Hoá trên sông Gâm. Thời gian quan trắc các yếu tố khí tượng tại các trạm như sau:
Bảng 2.1 Thời gian, yếu tố đo đạc tại các trạm khí tượng trên
lưu vực sông Nho Quế và lân cận
TT
1

2
3
4
5
6
7
8

Tên trạm
Chiêm Hoá
Na Hang
Hà Giang
Bắc Mê
Bảo Lạc
Yên Minh
Hàm Yên
Hoàng Su Phì

Yếu tố quan trắc
X, gió,T,Z
X, gió,T,Z
X, gió,T,Z
X,T,Z
X, gió,T,Z
X
X,Z
X,Z

Thời gian quan trắc
1961- 2005

1960 - 2005
1956 - 2005
1964 - 2005
1961 - 2005
1961 - 2005
1961 - 2005
1961 - 2005

Ghi chú : X: mưa, T: nhiệt độ không khí, Z: bốc hơi
2.2 TÀI LIỆU THUỶ VĂN
Trên sông Gâm có hai trạm đo thủy văn: trạm Bảo Lạc, Bắc Mê và Chiêm
Hoá, trong đó trạm Bắc Mê nằm ở hạ lưu so với vị trí cửa sông Nho Quế đổ về sông
Gâm, quan trắc được lượng dòng chảy từ sông Nho Quế và phần thượng lưu sông
Gâm đổ về, trạm Bảo Lạc khống chế phần thượng lưu sông Gâm. Khi tính toán thủy
văn cho công trình thủy điện Nho Quế 1 đã khai thác tối đa các số liệu quan trắc
mực nước và lưu lượng tại hai trạm Bắc Mê và Bảo Lạc đồng thời có sử dụng số
liệu quan trắc thủy văn tại các trạm trên lưu vực sông Gâm. Thời gian quan trắc các
yếu tố thủy văn tại các trạm thể hiện trong bảng dưới:

Thuyết minh khí tượng thủy văn

7


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Bảng 2.2 Thời gian, yếu tố đo đạc tại các trạm thủy văn trên
lưu vực sông Gâm

TT
1
2
3
4
5

Tên trạm
Chiêm Hoá
Bảo Lạc
Bắc Mê
Đầu Đẳng
Thác Hốc

Yếu tố quan trắc
Q,H,S,Tn
Q,H,S
Q,H
Q,H,S
Q,H,S

Thời gian quan trắc
1959-2005
1960-2005, Q(60-76)
1980-2005, Q(97-2005)
1956-1976
1961-1976

Trong quá trình khảo sát thủy điện Nho Quế 1 tháng 10/2005, Đội khảo sát
Công ty Tư vấn Xây dựng Điện 4 đã tiến hành đo vẽ mặt cắt dọc sông từ biên giới

Trung Quốc tới tuyến đập, đo vẽ các mặt cắt ngang khu vực đầu mối phục vụ tính
toán thủy lực. Đã tiến hành khảo sát thủy văn bao gồm: Điều tra đặc điểm lòng dẫn,
xác định mực nước cùng thời gian, xác định độ dốc mực nước, đo mực nước và lưu
lượng tại tuyến đập trong thời gian khảo sát. Điều tra, xác định cao trình vết lũ lịch
sử tại tuyến đập.
2.3 TÀI LIỆU THAM KHẢO
Trong quá trình tính toán các đặc trưng khí tượng thủy văn và lập báo cáo
khí tượng thủy văn công trình thủy điện Nho Quế 1 đã tham khảo các tài liệu sau:
-

Quy hoạch bậc thang thủy điện sông Gâm do Công ty Tư vấn Xây dựng
Điện 1 lập năm 2002

-

Công trình thủy điện Tuyên Quang- Thiết kế kỹ thuật giai đoạn 2 do
Công ty Tư vấn Xây dựng Điện 1 lập năm 2002.

-

Báo cáo đầu tư công trình thủy điện Nho Quế 1 do Công ty tư vấn xây
dựng Điện 4 lập năm 2006.

-

Thiết kế cơ sở dự án Thủy điện Nho Quế 3 do Công ty tư vấn xây dựng
Điện 1 lập năm 2006.

-

Đặc điểm khí hậu Hà Giang do Đài khí tượng tỉnh Hà Giang cùng Ban
Khoa học và kỹ thuật tỉnh Hà Giang biên soạn và xuất bản.

Thuyết minh khí tượng thủy văn

8


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

CHƯƠNG 3
ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU
3.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG
Lưu vực sông Nho Quế chủ yếu nằm trên vùng núi cao thuộc địa phận tỉnh
Vân Nam - Trung Quốc (chiếm 66.8 % diện tích lưu vực), phần còn lại nằm trên địa
phận tỉnh Hà Giang của Việt Nam. Khí hậu toàn lưu vực mang đặc điểm chung của
khí hậu nhiệt đới gió mùa, tuy nhiên khí hậu ở hai phần lưu vực trên lãnh thổ Trung
Quốc và Việt Nam có những đặc điểm riêng khác nhau, do không có tài liệu khí
tượng thủy văn trên phần lưu vực thuộc địa phận Trung quốc, trong báo cáo này chỉ
nêu các đặc trưng khí hậu phần lưu vực trên lãnh thổ Việt Nam.
Là một tỉnh nằm ở cực Bắc nước ta, khí hậu Hà Giang mang những nét đặc
trưng của khí hậu miền Bắc. Đó là khí hậu nhiệt đới gió mùa có mùa đông lạnh và
ẩm, mùa hạ nhiều mưa. Ngoài ra do độ cao của địa hình và tác dụng chắn gió của
các rặng núi cao, khí hậu Hà Giang có một số đặc điểm riêng cụ thể như sau:
Gió mùa mùa hạ mang theo những khối không khí biển nhiệt đới nóng và ẩm
kèm theo những nhiễu động khí quyển (dông, bão, hội tụ nhiệt đới...) gây nên
những trận mưa rào lớn và cho lượng mưa rất lớn trong mùa hạ. Tổng lượng mưa
năm ở Hà Giang dao động từ 1500 mm - 2400 mm, tại tâm mưa lớn nhất Bắc

Quang lượng mưa năm dao động từ 2400 mm - 4800 mm. Do nằm xa tâm mưa Bắc
Quang và được các dãy núi cao che chắn, khu vực tuyến đầu mối TĐ Nho Quế 1 có
lượng mưa thấp nhất - dưới 1600 mm. Thời kỳ hoạt động của gió mùa mùa hạ từ
tháng V đến tháng X hàng năm.
Gió mùa mùa đông phát sinh từ vùng Xibêria lạnh giá đưa tới miền Bắc Việt
Nam không khí rất lạnh và khô làm giảm nhiệt độ các tháng mùa đông xuống thấp
hơn nhiều so với các khu vực nhiệt đới khác. Do ảnh hưởng của chế độ gió mùa và
độ cao địa hình nên chế độ nhiệt trong vùng có sự tương phản rõ rệt giữa nhiệt độ
mùa lạnh và mùa nóng. Biên độ nhiệt độ trung bình tháng giữa tháng lạnh nhất
(tháng I) và tháng nóng nhất (tháng VII) tới 13 oC, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối khu
vực Nho Quế xuống dưới 0oC. Tuy nhiên gió mùa mùa đông thường không kéo dài
và tràn về thành từng đợt. Mỗi khi không khí cực đới yếu đi, khối không khí biển
Thuyết minh khí tượng thủy văn

9


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

ấm lại tràn vào thay thế vì vậy mùa đông tuy giá rét vẫn xem kẽ những đợt ấm.
Ngay trong tháng lạnh nhất (tháng I) tại Hà Giang có năm cũng gặp những ngày
ấm, nhiệt độ trung bình ngày đạt tới 23oC. Trong tháng XII, tháng I đôi khi cũng có
trận mưa rào cho lượng nước tới 30-40 mm/ngày. Thời kỳ hoạt động của gió mùa
mùa đông tại Hà Giang kéo dài từ tháng XI đến hết tháng IV hàng năm.
Do nằm sâu trong đất liền và có địa hình núi cao che chắn, Hà Giang hầu
như không chịu ảnh hưởng của bão, tuy nhiên mỗi khi có bão đổ bộ vào bờ biển
Bắc bộ thường gây mưa trong tỉnh.
Hiện tượng thời tiết đặc biệt trong vùng là sương giá vào mùa đông và gió

tây khô nóng trong mùa hạ.
3.2 NHIỆT ĐỘ KHÔNG KHÍ
Nhiệt độ trung bình năm tại Bắc Mê: 21.9 oC; Bảo Lạc: 22.1oC. Trong biến
trình năm nhiệt độ không khí cao nhất xuất hiện vào tháng VII, nhiệt độ cao nhất
tuyệt đối tại Bắc Mê: 41.0oC; tại Bảo Lạc: 41.1oC. Nhiệt độ thấp nhất xảy ra vào
tháng I, nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối quan trắc được tại Bảo Lạc, Bắc Mê -0.1 oC,
biên độ dao động lớn nhất là 41.2 oC. Chênh lệch nhiệt độ trung bình tháng nóng
nhất và trung bình tháng lạnh nhất là 12-13oC.
Bảng 3.1
Đặc
I
trưng
Tmax 32.
3
Bắc Ttb
14.
Mê
9
Tmin
0.3
Tmax
Bảo Ttb
Lạc
Tmin

Đặc trưng nhiệt độ tháng tại trạm khí tượng đại biểu
II
34.
8
16.

3
2.4

36.
0
16.
14.5
8
32.2

-0.1 3.5

III

IV

V

37.
41.
39.5
8
0
19.
23.5 25.9
8
13.
4.2 9.0
9
39. 41.

37.5
7
1
19.
23.9 26.5
9
13.
4.4 9.3
9

Thuyết minh khí tượng thủy văn

VI

VII VIII IX

38.
39.
39.5
9
0
26.9 27.0 26.8
15.
20.9 20.0
6
38. 39. 38.
7
0
6
27.3 27.5 26.9

16.
18.5 18.5
3

X

XI

XII Năm

37.
33.
35.0
6
8
18.
25.3 22.1
8
13.
9.1 4.6
2
37. 36. 33.
6
4
9
18.
25.4 22.4
8
13.
8.6 5.4

6

31.
41.0
8
15.5 21.9
-0.1 -0.1
32.5 41.1
15.4 22.1
-0.1 -0.1

10


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

3.3 ĐỘ ẨM KHÔNG KHÍ
Độ ẩm tương đối trung bình năm ở Hà Giang tương đối cao, tại tất cả các
trạm quan trắc độ ẩm trung bình năm đều trên 80%. Độ ẩm trung bình tháng ở vùng
thấp (trạm Bảo Lạc) đạt 75%-85%, ở vùng cao (trạm Bắc Mê) đạt 80%-87%. Mức
độ dao động của của độ ẩm giữa các tháng rất nhỏ, chênh lệch độ ẩm giữa tháng cao
nhất và thấp nhất là 8% (trạm Bảo Lạc), 7% (trạm Bắc Mê). Thời kỳ có độ ẩm cao
nhất xảy ra trong mùa hạ (từ tháng VI-X) ứng với thời kỳ nhiều mưa, độ ẩm trung
bình tháng thấp nhất xuất hiện trong hai tháng IV và V.
Theo số liệu thống kê tài liệu thực đo từ năm 1961-2001, độ ẩm tương đối
trung bình hàng năm tại Hà Giang: 85%,Bắc Mê: 84,Bảo Lạc: 81%. Quá trình biến
đổi độ ẩm trong năm tại các trạm Bắc Mê và Bảo Lạc được trình bày trong bảng 3.3
Bảng 3.2 Độ ẩm tương đối trung bình tháng tại các trạm khí tượng

trên lưu vực sông Nho Quế
Đơn vị (%)
Trạm
Bắc Mê
Bảo Lạc

I
84
80

II
82
78

III
80
75

IV
80
75

V
82
77

VI
85
82

VII
87
83

VIII
86
85

IX
85
84

X
85
83

XI
84
83

XII
83
82

Năm
84
81

3.4 CHẾ ĐỘ GIÓ
Gió hoạt động trên lãnh thổ miền Bắc nói chung có thể chia làm hai mùa: gió

mùa đông từ tháng XI - IV năm sau và gió mùa hạ từ tháng V - X. Tuy nhiên do ảnh
hưởng của điều kiện địa hình mà hướng gió hoạt động trên lưu vực sông Gâm mang
nặng tính địa phương. Lưu vực sông Nho Quế nằm trên vùng núi cao nên tốc độ gió
ở đây lớn hơn hẳn so với các lưu vực khác trên sông Gâm.
Hướng gió thịnh hành mùa đông là hướng bắc và tây bắc, trong mùa hạ thịnh
hành hướng Nam và Đông Nam. Trong mùa đông khi gió Đông Bắc tràn về, hướng
gió Đông Bắc và Bắc cùng xuất hiện, song không đều trên lưu vực và tần suất xuất
hiện nhỏ hơn nhiều so với hướng Đông Nam. Hướng Đông Nam không những thịnh
hành trong mùa hè mà còn thịnh hành trong cả một số tháng mùa đông, đồng thời là
nguyên nhân tạo ra những đợt nóng ấm xen kẽ trong mùa đông. Tốc độ gió trung
bình các tháng trong năm dao động từ (1.0 - 1.5 )m/s. Tốc độ gió lớn nhất quan trắc
Thuyết minh khí tượng thủy văn

11


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

được Bắc Mê: 45m/s, tại Bảo Lạc là 25 m/s. Hoa gió từng tháng trong năm, tốc độ
gió lớn nhất các hướng ứng với tần suất thiết kế tại trạm Bảo Lạc được thống kê
trong bảng dưới đây.

Bảng 3.3 Hoa gió năm trạm Bảo Lạc
Đơn vị (%)
Tháng
Tháng I
Tháng II
Tháng III

Tháng IV
Tháng V
Tháng VI
Tháng VII
Tháng VIII
Tháng IX
Tháng X
Tháng XI
Tháng XII
Năm

Lặng gió
68
62
56
59
66
71
72
74
74
74
71
72
68

N
29
28
25

22
20
26
29
27
24
26
28
33
26

NE
4
4
3
3
2
2
4
3
3
4
3
3
3

E
4
3
2

3
2
4
4
4
4
4
4
3
3

SE
15
17
16
14
16
14
12
14
19
15
13
13
15

S
22
24
27

27
23
20
17
19
22
22
20
20
22

SW
9
9
11
15
16
14
15
14
12
13
14
10
13

W
4
3
5

5
5
5
4
4
4
5
4
3
4

NW
13
12
13
12
15
15
15
15
13
12
15
15
14

Bảng 3.4 Tốc độ gió lớn nhất các hướng và vô hướng tại trạm Bảo Lạc
Đơn vị (m/s)
Tần suất
TB

P=2%
P=4%
P=50%

N
15
28
25
13

NE
8
19
16
7

E
6
15
12
6

SE
12
25
22
11

S
11

20
18
10

SW
8
15
13
8

W
7
19
15
6

NW
11
28
24
10

Vô hướng
17
29
26
16

3.5 CHẾ ĐỘ MƯA
Dưới tác dụng đón gió của dãy Tây Côn Lĩnh đã tạo ra tâm mưa lớn ở Bắc

Quang thuộc trung lưu của lưu vực sông Lô với lượng mưa trung bình hàng năm
dao động trong khoảng (2500-5000 mm), tại tâm mưa Bắc Quang lượng mưa trung
bình nhiều năm: 4875 mm, sau đó càng lên cao lượng mưa giảm dần. Lượng mưa
trên lưu vực sông Gâm dao động lớn trong khoảng (1400-3000 mm) và phân bố
không đều theo không gian. Phần lưu vực nằm bên phải sông Gâm có lượng mưa
Thuyết minh khí tượng thủy văn

12


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

dao động trong khoảng (1800-2800 mm), ngược lại phần lưu vực nằm bên trái sông
Gâm lượng mưa dao động khoảng (1400-1800 mm). Dọc theo thung lũng sông Gâm
lượng mưa năm có xu thế giảm dần từ hạ lưu lên thượng lưu. Là lưu vực nằm trên
thượng nguồn sông Gâm, lượng mưa trung bình nhiều năm lưu vực sông Nho Quế
đã giảm đáng kể so với các lưu vực khác và có xu thế giảm từ tây sang đông, từ hạ
lưu lên thượng lưu. Lượng mưa trung bình nhiều năm quan trắc được tại Đồng Văn
1772 mm, Bắc Mê 1615 mm, Yên Minh 1533 mm, Bảo Lạc 1252 mm. Phân bố
lượng mưa tháng trong năm của một số trạm đại biểu trên lưu vực Nho Quế thuộc
địa phận Việt Nam được đưa ra trong bảng dưới:
Bảng 3.5 Phân bố lượng mưa tháng trong năm
tại trạm đo mưa trên lưu vực Nho Quế
Trạm
Yên
Minh
Đồng
Văn

Bắc Mê
Bảo Lạc

I

II

III

IV

V

VI

VII VIII

IX

X

XI

XII Năm

12.8 19.1 35.6 62.9

193 257.8 397.2 242.5 131.1 116.5 41.2 23.4

1533

22.6 21.9 44.3 86.9

192

134 58.6 32.8

1772

28.0 28.0 49.1 93.6 234.8 297.6 326.8 256.4 143.2 91.3 44.1 22.0
22.4 24.3 44.8 76.4 161.3 210.7 243.7 217.8 104.2 81.4 41.8 23.2

1615
1252

316

380

308

175

Trong năm mưa phân ra làm hai mùa: mùa mưa và mùa khô, giữa hai mùa
có sự tương phản sâu sắc về lượng và thời gian. Mùa mưa bắt đầu từ tháng V và kết
thúc vào tháng IX hàng năm. Lượng mưa trong mùa mưa chiếm khoảng (77-80)%
tổng lượng mưa năm. Mưa lớn thường xảy ra vào ba tháng VI, VII, VIII với lượng
mưa mỗi tháng ở tất cả các trạm đều lớn hơn 200 mm, tổng lượng mưa ba tháng này
chiếm (57-60)% tổng lượng mưa năm. Mùa khô từ tháng X đến tháng IV năm sau.
Lượng mưa trong 7 tháng mùa khô chỉ chiếm (20-23)% tổng lượng mưa năm, trong

đó tháng XII và tháng I là hai tháng có lượng mưa nhỏ nhất năm.
3.6 BỐC HƠI
3.6.1 Xác định lượng bốc hơi đo bằng ống Piche (Zptb)
Lân cận lưu vực thủy điện Nho Quế có hai trạm đo bốc hơi bằng ống piche:
Bảo Lạc, Bắc Mê. Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm (Z ptb) tại Bảo Lạc: 842.3

Thuyết minh khí tượng thủy văn

13


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

mm, Bắc Mê: 775.4 mm. Lượng bốc hơi lưu vực Nho Quế phần địa phận Việt Nam
lấy trung bình theo lượng bốc hơi của trạm Bắc Mê, Bảo Lạc Z tb=808.8 mm. Phân
bố bốc hơi trong năm được đưa ra trong bảng 3.6.
3.6.2 Xác định lượng bốc hơi lưu vực
Do không có tài liệu đo bốc hơi, đo mưa trên phần lưu vực thuộc địa phận
Trung Quốc nên không thể xác định lượng bốc hơi, lượng mưa trung bình năm trên
toàn lưu vực sông Nho Quế. Lượng bốc hơi lưu vực được xác định bằng lượng bốc
hơi lưu vực tính toán trên phần lưu vực khu giữa sông Gâm (tuyến Bắc Mê - Chiêm
Hoá). Qua tính toán cân bằng nước khu vực này, xác định lượng bốc hơi lưu vực
(Zlvtb) là 925 mm. Thực tế cho thấy lượng bốc hơi lưu vực trên các lưu vực nhỏ của
cùng một lưu vực khá ổn định nên có thể áp dụng giá trị Z lvtb=925 mm cho lưu vực
sông Nho Quế.
3.6.3 Xác định lượng bốc hơi mặt nước (Zmn)
Từ tài liệu quan trắc song song bốc hơi piche và bốc hơi GGI-3000 trên bè
của trạm hồ Ba Bể trong các năm 1970-1978 xác định hệ số chuyển đổi giữa piche

sang bốc hơi GGI-3000 trên bè K=1.64. Áp dụng hệ số K=1.64 để xác định bốc hơi
mặt nước tại vùng hồ thủy điện Nho Quế, kết quả xác định được Z mn=1326 mm.
3.6.4 Lượng gia tăng bốc hơi sau khi xây dựng hồ thủy điện Nho Quế được tính
theo biểu thức:
∆Z = Zmn - Zlv = 401(mm)
Bảng 3.6 Phân phối bốc hơi piche và tổn thất bốchơi mặt hồ
Trạm
Bảo Lạc
Bắc Mê
Zpiche lvực
Zmặt nước
Zlưu vực
Delta Z

I
II
III IV
V
52.8 62.0 90.6 101.0 100.4
49.4 54.8 72.4 82.1 85.7
51.1 58.4 81.5 91.5 93.1

VIII IX X XI XII
65.2 63.7 59.2 51.5 50.8
66.8 64.6 60.5 52.3 52.2
66.0 64.2 59.8 51.9 51.5
84.
83.8 95.8 133.6 150.1 152.6 118.3 110.8 108.2 105.2 98.1 85.1 4
58.4 66.8 93.2 104.7 106.4 82.5 77.3 75.5 73.4 68.4 59.4 58.9
25.3 29.0 40.4 45.4 46.1 35.8 33.5 32.7 31.8 29.7 25.7 25.5

Thuyết minh khí tượng thủy văn

VI
75.2
69.2
72.2

VII
69.9
65.3
67.6

Năm
842
775
809
1326
925
401

14


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

3.7 CÁC HIỆN TƯỢNG THỜI TIẾT KHÁC
3.7.1 Dông

Dông là hiện tượng phóng điện xuất hiện trong những đám mây vũ tích (mây
dông) hoặc giữa những đám mây đó với mặt đất. Dông thường kèm theo gió to và
mưa rào có cường độ lớn gây đổ nhà cửa và sinh ra lũ quét trên các sông miền núi.
Trên lưu vực sông Gâm và Nho Quế, dông thường xảy ra vào khoảng thời gian từ
tháng III-XI hàng năm, thời kỳ có nhiều dông nhất từ tháng IV-VIII. Trung bình
trong năm có từ 100-120 ngày dông.
3.7.2 Bão
Do nằm sâu trong đất liền và có các dãy núi cao che chắn cho nên bão hiếm
khi đổ bộ trực tiếp vào lưu vực sông Gâm và sông Nho Quế, tuy nhiên mỗi khi có
bão ở đồng bằng, trên lưu vực thường xảy ra mưa lớn với diện rộng, đây chính là
nguyên nhân gây ra lũ trên hệ thống sông Gâm-Lô, trong đó có sông Nho Quế. Mùa
bão kéo dài từ tháng V đến tháng XI hàng năm, trung bình mỗi năm có từ 4-5 cơn
bão, số trận bão nhiều nhất xảy ra trong một năm là 13 trận.

Thuyết minh khí tượng thủy văn

15


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

CHƯƠNG 4
CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY VĂN
4.1 TÓM TẮT ĐẶC ĐIỂM DÒNG CHẢY SÔNG GÂM
Nguồn cung cấp nước hàng năm cho sông Gâm nói chung và sông Nho Quế
nói riêng chủ yếu do mưa vì vậy giữa mưa trên lưu vực và dòng chảy trong sông có
mối quan hệ chặt chẽ, đồng thời sự biến đổi của dòng chảy theo thời gian, không
gian tương tự như sự biến đổi của mưa. Theo tài liệu quan trắc thủy văn ở các trạm

Chiêm Hoá, Thác Hốc, Đầu Đẳng, Bắc Mê, Bảo Lạc đặc trưng dòng chảy năm ở
sông Gâm như sau:
Bảng 4.1 Đặc trưng dòng chảy năm tại các trạm thủy văn
trên sông Gâm
TT
1
2
3
4
5

Tên trạm
Bảo Lạc
Bắc Mê
Thác Hốc
Đầu Đẳng
Chiêm Hoá

F(km2)
4060
10980
664
1890
16500

Qtb(m3/s)
70.3
201
24.4
43.6

373

Mo(l/skm2)
17.2
18.4
36.7
23.1
22.7

W(tỷ m3)
2.20
6.36
0.77
1.38
11.80

Mùa lũ
VI-IX
VI -IX
VI-IX
VI-IX
VI-IX

Trong năm chế độ dòng chảy phân chia thành hai mùa: Mùa lũ và mùa kiệt.
Mùa lũ bắt đầu từ tháng VI, kết thúc vào tháng IX hàng năm chậm hơn so
vói mùa mưa một tháng. Tổng lượng dòng chảy mùa lũ chiếm từ 70% đến 85% tổng
lượng dòng chảy năm. Tháng có dòng chảy lớn nhất thường rơi vào tháng VII,
tháng VIII với tổng lượng dòng chảy tháng chiếm tới 25% tổng lượng dòng chảy
năm.
Mùa kiệt bắt đầu từ tháng X, kết thúc vào tháng V năm sau. Tháng V, X, XI

là những tháng chuyển tiếp giữa mùa lũ và mùa cạn, chiếm 25%- 30% tổng lượng
dòng chảy năm. Thời kỳ kiệt nhất kéo dài từ tháng XII đến tháng IV năm sau với
tổng lượng dòng chảy chiếm khoảng 10% tổng lượng dòng chảy năm.
Tháng có lưu lượng trung bình nhỏ nhất năm thường rơi vào tháng III, tháng
V. Lưu lượng lớn nhất và nhỏ nhất (Q max, Qmin) đã quan trắc được tại các trạm thủy
văn trên sông Gâm như sau:

Thuyết minh khí tượng thủy văn

16


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Bảng 4.2 Thống kế Qmax, Qmin và thời gian xuất hiện tại từng
trạm thủy văn trên sông Gâm
TT

Tên trạm

1
2
3
4
5

Chiêm Hoá
Bảo Lạc

Thác Hốc
Đầu Đẳng
Bắc Mê

F
(km2)
16500
4060
664
1890
10980

Qmax
(m3/s)
6220
2290
1010
942
4280

Thời gian
xuất hiện
18-VIII-1971
9-VIII-1968
14-VIII-1971
19-VIII-1971
26-VII-1998

Qmin
(m3/s)

47.0
35.6
4.4
4.8
22.6

Thời gian
xuất hiện
14-V-1966
13-V-1966
29-III-1969
7-V-1960
23-III-1999

K
132.3
64.2
229.5
196.2
189.4

4.2 CHUẨN DÒNG CHẢY NĂM VÀ PHÂN PHỐI DÒNG CHẢY NĂM
4.2.1 Lựa chọn trạm tương tự
Do trên sông Nho Quế không có trạm quan trắc thủy văn nên việc xác định
chuỗi dòng chảy năm thiết kế cho tuyến đập thủy điện Nho Quế được thực hiện qua
phương pháp cân bằng thủy văn và tương quan dòng chảy giữa các trạm tương tự
trên sông Gâm. Sơ đồ tính toán cân bằng nước TĐ lưu vực Nho Quế 1 xem hình 45
phần phụ lục.
Việc lựa chọn các trạm tương tự phục vụ tính toán dựa trên cơ sở :
+ Các trạm có diện tích lưu vực tương đương nhau hoặc không chênh lệch

quá nhiều, tất cả các trạm đều nằm trên dòng chính sông Gâm có thảm phủ thực vật,
điều kiện thổ nhưỡng và địa hình tương tự.
+ Nguyên nhân gây mưa và sinh dòng chảy như nhau.
+ Số năm quan trắc hai trạm song song Bắc Mê và Chiêm Hoá, n=8 năm, hệ
số tương quan dòng chảy trung bình tháng, r=0.88 ÷ 0.99, mức khống chế: 82.9%
biên độ giao động dòng chảy tháng trạm Chiêm Hoá (1959-2004). Đối với trạm bảo
Lạc các chỉ số trên tương ứng là : n=18, r=0.89 ÷ 0.99, mức khống chế: 82.9% .
Bảng 4.3 : Diện tích lưu vực và chu kỳ quan trắc
tại các trạm thủy văn tương tự
Tuyến - trạm
Trạm Bảo Lạc
Trạm Bắc Mê
Trạm Chiêm hoá
Khu giữa Bảo Lạc- Bắc Mê
Tuyến NQ1

Thuyết minh khí tượng thủy văn

F
(km2)
4060
10980
16500
6920
4230

Chu kỳ quan trắc
Q
H
1977-2005

1959-2005
1997-2005
1980-2005
1959-2005
1959-2005

17


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

4.2.2 Chuẩn dòng chảy năm
Lưu lượng tại các tuyến công trình thủy điện Nho Quế được tính chuyển từ
lưu lượng tháng trạm Bắc Mê, Bảo Lạc theo các biểu thức sau:
Fnq

Qnq = Qkg

Fkg

Qkg=Qbmê - Qblac
Fkg=Fbmê - Fblac

(m3/s)
(m3/s)
(km2)

Trong đó:

-

Fnq, Fbmê , Fblac, Fkg là diện tích lưu vực Nho Quế, trạm Bắc Mê, trạm Bảo

Lạc, khu giữa Bắc Mê-Bảo Lạc.
-

Qkg là lưu lượng trung bình tháng khu giữa Bảo Lạc - Bắc Mê.

Trình tự tính toán chuỗi lưu lượng trung bình tháng cho các trạm Bảo Lạc,
Bắc Mê như sau:
+ Đối với trạm Bắc Mê:
Như trong bảng trên thể hiện, trạm Bắc Mê có tài liệu đo mực nước từ 19802005, đo lưu lượng từ 1997-2005. Trong quá trình tính toán đã sử dụng đường quan
hệ Q=F(H) tổng hợp từ các năm 1997-2005 để tạo chuỗi dòng chảy từ chuỗi mực
nước thực đo cho chu kỳ 1980-1996.
Chuỗi lưu lượng trung bình tháng thời kỳ 1959-1979 của trạm Bắc Mê (Q bmê)
được tính từ chuỗi lưu lượng trạm Chiêm Hoá thông qua phương trình tương quan
có dạng :
Qbmê= a.Qchoa + b

(m3/s)

(1)

Hệ số tương quan R và các hệ số a, b trong phương trình (1) được xác định
theo chuỗi lưu lượng đo đồng bộ tại hai trạm thời kỳ 1997-2004 và được đưa ra
trong bảng 4.4. Chuỗi dòng chảy trung bình tháng trạm Bắc Mê thời kỳ 1959-2004
xem bảng 3 phụ lục.
+ Đối với trạm Bảo Lạc:

Thuyết minh khí tượng thủy văn

18


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Tương tự như trạm Bắc Mê, đối với những năm thiếu tài liệu quan trắc, lưu
lượng trung bình tháng trạm Bảo Lạc được xác định từ quan hệ hồi quy giữa trạm
Chiêm Hoá và Bảo Lạc. Quan hệ có dạng:
Qblac=a1Qchoa + b1

(2)

Hệ số tương quan R và các hệ số a1, b1 trong phương trình (2) được xác định
theo chuỗi lưu lượng đo đồng bộ tại hai trạm thời kỳ 1959-1976 và được đưa ra
trong bảng 4.4, các đường quan hệ xem hình 5÷16 phần phụ lục. Chuỗi dòng chảy
trung bình tháng trạm Bảo Lạc thời kỳ 1959-2005 xem bảng 4 phần phụ lục.
Bảng 4.4 Thông số tương quan lưu lượng trung bình tháng giữa
trạm Chiêm Hoá với các trạm Bắc Mê và Bảo Lạc
Tháng
I
II
III
IV
V
VI
VII

VIII
IX
X
XI
XII

Qbmê= aQchoa + b
R
a
0.97
0.89
0.94
0.99
0.94
0.98
0.97
0.98
0.97
0.99
0.98
0.93

0.571
0.420
0.449
0.439
0.513
0.683
0.750
0.633

0.599
0.751
0.670
0.545

b

-20.527
-2.988
-7.875
-9.388
-17.200
-63.022
-136.420
-43.766
-32.227
-72.779
-42.680
-15.863

Qblac=a1Qchoa + b1
R
a1
b1
0.96
0.93
0.99
0.86
0.95
0.95

0.94
0.96
0.88
0.89
0.96
0.94

0.216
0.163
0.223
0.130
0.169
0.232
0.222
0.222
0.202
0.211
0.183
0.267

-7.322
-2.165
-7.292
-0.390
-5.489
-21.550
-22.199
-6.986
-1.582
-8.577

-4.029
-15.175

Chuỗi dòng chảy trung bình tháng và trung bình năm tính toán cho tuyến đập
thủy điện Nho Quế 1 xem Bảng 6 phần phụ lục. Các đặc trưng dòng chảy năm thủy
văn thiết kế được trình bày trong bảng 4.5.
Từ chuỗi số liệu lưu lượng trung bình năm tính toán cho tuyến đập, tiến hành
đánh giá tính chất đại biểu của chuỗi số liệu và giá trị chuẩn dòng chảy năm. Các trị
số dùng để đánh giá gồm sai số quân phương trung bình tương đối của lưu lượng
bình quân nhiều năm (δQo) và sai số quân phương trung bình tương đối của hệ số
biến động (δCv) với điều kiện:
δQo =

Thuyết minh khí tượng thủy văn

Cv
n

100% ≤ 5÷10%

19


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

1 + C v2

δCv =

2n

100% ≤10÷15%

Với chuỗi dòng chảy năm tuyến đầu mối Cv=0.25, N=47, xác định được δQo
=3.5%, δCv =10.7% có thể kết luận chuẩn dòng chảy năm (Qo), và chuỗi phân phối
dòng chảy tại tuyến đập thỏa mãn điều kiện về tính chất đại biểu, các giá trị Qo, Cv
có sai số nằm trong giới hạn cho phép.
Bảng 4.5: Đặc trưng dòng chảy năm thủy văn thủy điện Nho Quế 1 và TĐ NQ3
Tuyến

Giá trị trung bình
Q
Cv
Cs
(m3/s)

NQ1
F=4230 km2
NQ3
F= 4370 km2

5%

10%

Qp (m3/s)
15% 50% 75%

85%

90%

79.8

0.25

2.0 Cv

116

107

101

78

66

60

56

86.3

0.22

2.0 Cv

118

110

105

85.7

73.5

65.0

63.1

4.2.3 Phân phối dòng chảy năm
Trên cơ sở chuỗi dòng chảy năm tính toán cho tuyến đập thủy điện Nho Quế
1, dùng chỉ tiêu vượt trung bình để xác định các tháng mùa lũ, các tháng mùa kiệt.
Kết quả tính toán cho thấy mùa lũ trên sông Nho Quế bắt đầu từ tháng VI kết thúc
vào tháng IX (kéo dài 4 tháng), mùa kiệt từ tháng X đến tháng V năm sau. Phân
phối dòng chảy mùa và dòng chảy tháng các năm điển hình thể hiện trong bảng 4.6
và 4.7.

Phân phối dòng chảy năm trung bình tuyến đập TĐ NQ1 & NQ3
300

Q (m3/s)

250

TĐ NQ1

TĐ NQ3

200
150
100
50
0
VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

IV

V

Tháng

Thuyết minh khí tượng thủy văn

20


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Bảng 4.6 Phân phối dòng chảy mùa ứng với các tần suất thiết kế
Mùa lũ (VI-IX)

Tần suất

Mùa kiệt(X-V)

Năm

α(%)

W
(106m3)

α(%)

W

(106m3)

W
(106m3)

P=15%

84%

2663

16%

526

3189

P=50%

81%
69%

2012
1306

19%
31%

463
576

2475
1882

P=85%

Bảng 4.7 Phân phối dòng chảy tháng các năm điển hình
Đơn vị :m 3/s
Tần
suất

Đặc
trưng
Q(m3/s)
W(tr.m3)
TL
Q(m3/s)
W(tr.m3)
TL
Q(m3/s)
W(tr.m3)
TL

15%

50%

85%

VI

225
593
19%
223
585
24%

VII VIII IX
272 285 230
716 751 604
22% 24% 19%
199 212 131
524 558 345
21% 23% 14%

X
52
136
4%
49
128
5%

Tháng
XI XII
I
23 19
17
61 50
44

2% 2% 1%
25 20
17
67 52
44
3% 2% 2%

100
262
14%

138 163
96
363 428 252
19% 23% 13%

55
144
8%

55 22
144 58
8% 3%

18
47
2%

II
14

38
1%
15
39
2%

III
14
36
1%
16
42
2%

IV
12
32
1%
8
21
1%

16
43
2%

10
26
1%

14
38
2%

V
năm
49
101
129 3189
4% 100%
27 78.4
71 2475
3% 100%
30 59.6
78 1882
4% 100%

4.3 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TRUNG BÌNH NGÀY ĐÊM ỨNG VỚI MỨC
ĐẢM BẢO
-

Căn cứ vào chuỗi lưu lượng trung bình tháng tuyến Nho Quế, xây dựng đường

duy trì lưu lượng trung bình ngày.
-

Lưu lượng trung bình ngày đêm ứng với các mức bảo đảm được tính từ lưu

lượng trung bình tháng (Qnp) theo biểu thức:
Qnp=QtpKtp

Với Ktp lấy theo tài liệu thực đo tại trạm Bảo Lạc Ktp = Qnp(Bảo Lạc)/Qtp(Bảo Lạc)
-

Kết quả tính toán lưu lượng trung bình ngày đêm ứng với mức đảm bảo tại

tuyến công trình xem bảng 4.8 dưới đây:

Thuyết minh khí tượng thủy văn

21


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Bảng 4.8 Toạ độ đường duy trì lưu lượng trung bình ngày đêm
tuyến đập thủy điện Nho Quế 1
P%
1%
2%
3%
4%
5%
6%
7%
8%
9%
10%
11%

12%
13%
14%
15%
16%
17%
18%
19%
20%
21%
22%
23%
24%
25%
26%
27%
28%
29%
30%

Q(m3/s)
505
477
414
329
290
273
243
233
225

211
190
175
165
164
151
141
132
127
125
118
111
106
103
100
97.4
96.2
89.0
85.2
84.5
81.9

P%
31%
32%
33%
34%
35%
36%
37%

38%
39%
40%
41%
42%
43%
44%
45%
46%
47%
48%
49%
50%
51%
52%
53%
54%
55%
56%
57%
58%
59%
60%

Q(m3/s)
76.8
75.4
70.9
69.6
64.1

57.2
57.2
53.3
47.7
46.3
42.3
41.3
41.0
40.6
38.7
38.2
37.5
37.4
35.8
35.5
32.7
31.1
30.0
27.7
26.4
25.8
25.4
25.1
24.9
24.7

P%
61%
62%
63%

64%
65%
66%
67%
68%
69%
70%
71%
72%
73%
74%
75%
76%
77%
78%
79%
80%
81%
82%
83%
84%
85%
86%
87%
88%
89%
90%

Q(m3/s)
24.3

23.9
23.3
22.0
21.5
21.1
20.6
20.2
19.5
19.2
18.8
18.3
18.0
17.6
17.0
16.6
16.3
16.2
15.7
15.3
15.1
14.7
14.2
13.8
13.6
13.1
12.8
12.5
12.2
12.1

P%
91%
92%
93%
94%
95%
96%
97%
98%
99%

Q(m3/s)
11.9
11.6
10.9
10.5
10.1
9.57
8.95
7.95
7.31

4.4 XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG ĐỈNH LŨ THIẾT KẾ
Lưu lượng đỉnh lũ ứng với các tần suất thiết kế (Q maxp) được tính chuyển từ
lưu lượng lũ thiết kế trạm Chiêm Hoá (Qmaxpch) theo biểu thức:
FNQ

Qmaxp = Qmaxpch ( F )(1-n)
Ch

Thuyết minh khí tượng thủy văn

(m3/s)

22


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Trong đó FNQ, FCh là diện tích lưu vực tuyến công trình Nho Quế 1 và trạm
thuỷ văn Chiêm Hoá.
n là hệ số triết giảm mô đuyn đỉnh lũ theo diện tích, Hệ số n được lựa chọn
dựa trên kết quả nghiên cứu sự biến đổi mô đuyn đỉnh lũ theo diện tích tại các trạm
thuỷ văn trên hệ thông sông Lô - Gâm có tham khảo hệ số n áp dụng trong hồ sơ
thiết kế kỹ thuật thủy điện Tuyên Quang trên sông Gâm. Giá trị n ứng với các tần
suất thể hiện trong bảng dưới.
Bảng 4.9 Lưu lượng đỉnh lũ ứng với các tần suất thiết kế
Tuyến
Chiêm Hoá
Nho Quế 1
Giá trị n

Q0.2%
10000
4240
0.370

0.5%

8300
3480
0.362

Q1%
7400
3050
0.350

Q2%
6600
2700
0.346

Q5%
5400
2150
0.325

Q10%
4600
1810
0.320

Đường tần suất lưu lượng lớn nhất trạm Chiêm Hoá xem hình 4 phần phụ
lục.
4.5 ĐƯỜNG QUÁ TRÌNH LŨ THIẾT KẾ
Trên cơ sở số liệu quan trắc các trận lũ xảy ra từ 1959 - 2005 tại trạm Chiêm
Hoá, xây dựng quan hệ giữa đỉnh và tổng lượng lũ 1 ngày, 3 ngày, 5 ngày, 7 ngày, 9
ngày. Kết quả phân tích các trận lũ trên sông Gâm cho thấy quan hệ giữa đỉnh lũ và

tổng lượng lũ các thời đoạn rất chặt chẽ, hệ số tương quan r=0.87÷0.99, thời gian
duy trì các trận lũ lớn nhất từ 7- 9 ngày. Phương trình tương quan giữa đỉnh và
lượng lũ thể hiện trong bảng 4.10, tổng lượng lũ thiết kế thể hiện trong bảng 4.11.

Bảng 4.10 Phương trình tương quan giữa đỉnh và tổng lượng lũ
trạm Chiêm Hoá
Thời đoạn

Phương trình tương quan

Hệ số tương quan

1 ngày

W 1= 0.083Qmax - 5.434

R= 0.99

3 ngày

W 3 = 0.192 Qmax + 12.518

R= 0.93

5 ngày

W 5 = 0.265Qmax + 17.156

R= 0.90

7 ngày

W 7 = 0.324Qmax + 76.955

R= 0.89

Thuyết minh khí tượng thủy văn

23


Thuỷ điện Nho Quế 1
9 ngày

DAĐT
W 9 = 0.366Qmax + 141.314

R= 0.87

Bảng 4.11 Tổng lượng lũ ứng với các thời đoạn thiết kế
Đơn vị: 10 6 m3
Tần suất
%

Qmax
(m3/s)

0.2%

Thời đoạn (ngày)

1

3

5

7

9

4240

345

827

1141

1451

1695

0.5%

3480

282

681

939

1205

1416

1%

3050

246

598

825

1066

1259

5%

2150

172

426

587

774

929

10%

1820

145

362

499

667

808

Trên cơ sở phân tích các trận lũ lớn nhất xảy ra trên sông Gâm, lựa chọn trận
lũ tháng 8 năm 1971 làm mô hình lũ đại biểu với thời gian duy trì trận lũ t=9 ngày.
Hệ số thu phóng mô hình lũ đại biểu thành mô hình lũ thiết kế xác định như sau:
KQ = Qđp/Qđm
Kw= Wp/Wm
Kt = Kw/KQ
Trong đó :
Qđp - Lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế
Qđm - Lưu lượng đỉnh lũ của mô hình đại biểu
Wp - Tổng lượng lũ ứng với tần suất thiết kế
Wm - Tổng lượng lũ đại biểu
Toạ độ đường quá trình lũ ứng với các tần suất thiết kế thể hiện trong bảng

11 phần phụ lục.
4.6 LƯU LƯỢNG LỚN NHẤT MÙA KIỆT
4.6.1 Lưu lượng lớn nhất thiết kế chặn dòng
Theo Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD VN285 - 2002, đối với dòng
chảy không bị ảnh hưởng triều, lưu lượng lớn nhất thiết kế chặn dòng được hiểu là
tập hợp thống kê tính toán lưu lượng trung bình ngày có giá trị lớn nhất trong các
thời đoạn dự tính chặn dòng.

Thuyết minh khí tượng thủy văn

24


Thuỷ điện Nho Quế 1

DAĐT

Lưu lượng lớn nhất thiết kế chặn dòng tại các tuyến công trình được xác định
từ lưu lượng trung bình ngày lớn nhất trạm Bắc Mê, tính chuyền về tuyến đập bằng
tỷ số diện tích lưu vực.
Kết quả tính toán lưu lượng lớn nhất thời đoạn 10 ngày các tháng mùa kiệt
thể hiện trong bảng 4.13
Bảng 4.12 Kết quả tính toán lưu lượng trung bình ngày lớn nhất
các tháng mùa kiệt thời 10 ngày tại tuyến đập
Đơn vị: m 3/s
Tháng
X

XI

XII

I

II

III

IV

V

Thuyết minh khí tượng thủy văn

Thời đoạn
10 ngày
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20

ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31
ng 1 - 10
ng 11 - 20
ng 21 -31

Qp
Q5%
446
272
226
171
297
191
101
57
63
52
40
32
30
33
53
42
56

159
124
118
141
140
375
548

Q10%
293
197
166
126
182
121
74
47
50
43
35
29
26
29
41
34
42
92
77
74
87

98
220
387

25