ĐỀ CƯƠNG điều TRA THỦY văn

ĐỀ CƯƠNG ĐIỀU TRA THỦY VĂN
Câu 1: TB ND điều tra và phân loại điều tra trong TV?

- Mục đích: là thu thập được số liệu của đối tượng nghiên cứu nhằm phục vụ cho

-

-

1

thuỷ điện, tưới tiêu, giao thông thuỷ đường bộ, cấp nước sinh hoạt và công
nghiệp, sử dụng tổng hợp nguồn nước, bảo vệ nguồn nước và phòng chống thiên
tai.
Nội dung:
 Điều tra khảo sát đặc điểm địa lý tự nhiên của khu vực, lưu vực nghiên
cứu bao gồm: Địa hình địa mạo, địa chất thổ nhưỡng, thảm phủ thực vật,
địa lý TV.
 Điều tra đặc điểm KT-TV bao gồm: chế độ mực nước và lưu lượng trong
sông, chế độ lũ và tình hình ngập úng, chế độ dòng chảy kiệt và tình hình
khô hạn, chế độ bùn cát và bồi lắng, chế độ phân phối dòng chảy trong
năm, về chất lượng các nguồn nước, chế độ mưa, gió, bốc hơi, chế độ
nhiệt, chế độ ẩm và các hình thế thời tiết khác như giông, bão, mưa đá…
 Điều tra nguồn nước của khu vực, ảnh hưởng của các công trình thuỷ lợi đã
xây dựng tới chế độ KTTV của khu vực.
 Điều tra về hiện trạng môi trường tự nhiên, về hiện trạng kinh
tế XH
 Đề xuất các kiến nghị sử dụng nguồn nước hợp lý: trên cơ sở phân tích quy
luật biến đổi khí tượng thuỷ văn dựa vào số liệu đã điều tra được và trên cơ
sở phát triển kinh tế xã hội của khu vực hay lưu vực nghiên cứu.
Phân loại:

 Theo mục đích thì chia làm 7 loại:
 Điều tra phục vụ xây dựng các hồ chứa.
 Điều tra phục vụ tưới tiêu nông nghiệp.
 Điều tra phục vụ giao thông thuỷ bộ.
 Điều tra phục vụ xây dưng các tuyến đường dây tải điện, điện
thoại, đường ống, cầu cống phục vụ giao thông đường sắt và
đường bộ.
 Điều tra phục vụ nuôi trồng thuỷ sản.
 Điều tra phục vụ phòng chống sạt lở.
 Điều tra phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp, du lịch và thể
thao.
 Theo đối tượng điều tra TV chia làm 4 loại:
 Điều tra một khu vực.
 Điều tra một lưu vực sông.
 Điều tra các hồ chứa.

1


 Điều tra vùng sông ảnh hưởng thuỷ triều
Câu 2: TB và phân tích các nguyên tắc trong ĐTTV? Nguyên tắc nào chú ý nhất?
Vì sao?
- Các nguyên tắc: 5
 Lập đề cương điều tra:
 Việc lập đề cương điều tra càng cụ thể chi tiết càng giúp cho việc
hoàn thành nhiệm vụ tốt.
 Công tác điều tra phải xác định được nội dung nào là chính, nội
dung nào là thứ yếu.Vì ND điều tra TV thường rất đa dạng và
nhiều vấn đề.
 Điều tra phải làm thế nào để giúp cho việc lợi dụng tổng hợp

nguồn nước được nhanh chóng và hiệu quả nhất.
 Tài liệu điều tra phải đảm bảo độ chính xác:
 Tài liệu phải đảm bảo độ chính xác, phải đánh giá được mức độ
tin cậy của số liệu. Bản thân tài liệu phải phản ánh đúng quy luật
thay đổi của các đặc trưng KTTV điều tra, đồng thời phản ánh
đúng mối quan hệ của chúng với các nhân tố khác.
 Các tài liệu sau khi điều tra khảo sát cần phải phân tích tính chất
hợp lý một cách đầy đủ và tỷ mỉ trong báo cáo điều tra để các cơ
quan sử dụng tài liệu chính xác, tránh sai sót.
 Đảm bảo nhanh, đầy đủ và kịp thời:
 Thường điều tra thực địa rất tốn kém nên trong quá trình điều tra
phải hết sức tiết kiệm chi phí, cố gắng giảm nhẹ chi phí về thiết bị
và các phí tổn khác.
 Để phục vụ cho quy hoạch và thiết kế sử dụng nguồn nước.
 Không ngừng nâng cao kỹ thuật và kinh nghiệm điều tra:
 Trước hết cần cải tiến phương pháp, bỏ bớt các bước thừa không
cần thiết, cố gắng vận dụng những thành tựu mới nhất của khoa học
kĩ thuật vào công tác điều tra khảo sát. Cần đúc rút kinh nghiệm sau
mỗi lần đi thực địa.
 Dựa vào nhân dân địa phương:
 Vì nhân dân địa phương là người trực tiếp nắm được tình hình diễn
biến KTTV tại địa phương mình một cách đầy đủ và tỷ mỉ. Cần
phải biết dựa vào họ để triển khai công việc điều tra thu thập tài
liệu được nhanh chóng, đầy đủ, chính xác và có cơ sở thực tế.
- Nguyên tắc lập đề cương điều tra là chú ý nhất. Đề cương chi tiết, cụ thể thì việc
điều tra sẽ tỷ mỷ, chu đáo cẩn thân và thời gian hoàn thành sẽ nhanh hơn. Xác
định đúng nội dung chính thì vấn đề cần giải quyết sẽ được tập trung, đối tượng

2

2


điều tra rõ ràng, tài liệu số liệu chính xác phục vụ cho nhiệm vụ cần làm.
Câu 3: TB ND công tác chuẩn bị trước khi đi điều tra khảo sát thực địa?
1. Thu thập, nghiên cứu và xử lý các tài liệu đã có:
- Trước khi đi thực địa cần sưu tập một cách có hệ thống các báo cáo, các tài liệu
nghiên cứu, ghi chép có liên quan đến đối tượng điều tra và các vấn đề đặt ra
trong đề cương đã có sẵn từ trước được lưu trữ trong cơ quan.
- Chi tiết các tài liệu cần thu thập như sau:
 Tài liệu địa hình : Thu thập các bản đồ địa hình, hành chính, giao thông,
bình đồncác khu vực với các tỷ lệ khác nhau và các phần mô tả phân tích
địa hình.
 Địa lý thuỷ văn: bản đồ hệ thống sông ngòi, kênh rạch của khu vực.
Mạng lưới trạm đo đạc khí tượng thuỷ văn. Atlat về khí tượng thuỷ văn…
 Địa chất thổ nhưỡng: gồm các bản đồ và các báo cáo mô tả địa chất thổ
nhưỡng trong khu vực.
 Thảm phủ thực vật: gồm bản đồ phân bố các loại rừng, độ tuổi, các
vùng canh tác nông nghiệp, các loại cây trồng ngắn hạn và dài hạn.
 Các số liệu về khí tượng thuỷ văn: nắng, gió, nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi,
mưa,... các đặc trưng dòng chảy như dòng chảy năm, dòng chảy lũ,
dòng chảy nhỏ nhất và dòng chảy bùn cát.
 Hệ thống mốc cao độ trên khu vực: Nếu mốc có hệ cao độ khác thì phải
tìm hiểu độ chênh lệch so với mốc Quốc Gia.
 Tài liệu về dân sinh kinh tế: thu thập về tình hình chung dân sinh kinh
tế, văn hoá, giao thông, thông tin liên lạc, y tế, thu thập các bản đồ về hệ
thống thoát nước, trạm bơm tưới tiêu…
- Các vấn đề cần thu thập cần được lập thành biểu bảng, sơ đồ, hình vẽ và các
phần mô tả chi tiết.
2. Lập kế hoạch khảo sát điều tra

- Những vấn đề cần khảo sát điều tra thực địa: Nêu rõ tuần tự từng vấn đề điều tra
khảo sát, mức độ khảo sát, yêu cầu về phạm vi và thời gian khảo sát từng vấn
đề.
- Tiến độ khảo sát: Vạch ra nội dung công tác trong thời gian nhất định, trình tự
và thời gian khảo sát từng vấn đề.
- Tuyến khảo sát: phải hợp lý và tối ưu nhất, Cần nắm vững tuyến khảo sát sẽ đi
qua những địa phương nào, vị trí nào cần lưu ý khảo sát tỷ mỉ, chỗ nào cần cả
đoàn tập trung khảo sát, chỗ nào chỉ cần một bộ phận nhỏ.
- Kỹ thuật khảo sát: nếu quy phạm đã ban hành thì cần đưa vào vận dụng. Nếu
chưa có cần thảo luận thống nhất ý kiến giữa các bộ phận trước khi tiến hành
khảo sát thực địa.
3. Biên chế tổ chức

3

3


- Việc điều tra thuỷ văn do Thủ trưởng cơ quan ra quyết định thành lập và
giao nhiệm vụ.
- Đội trưởng trực tiếp tham gia vạch kế hoạch và lựa chọn cán bộ, công nhân
của đội. Trong thành phần đội có các nhân viên kỹ thuật và công nhân.
4. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ và các vật dụng.
- Dụng cụ đo đạc địa hình, dụng cụ đo lưu tốc, thiết bị phân tích cơ lý đất, dụng
cụ xác định chất lượng nước, bản đồ, văn phòng phẩm, máy ảnh, thuốc men…
Câu 4: TB nguyên tắc đánh dấu xác nhận vết lũ, vẽ hình minh họa và giải thích?
- Nguyên tắc:
Vết lũ điều tra cần được xác minh rõ ràng. Các vết lũ cần phải vẽ sơ hoạ vị trí
trong nhật kí thực địa, phải ghi chép rõ địa chỉ, vị trí ở đâu, do ai chỉ hay phát
hiện ra. Trong quá trình điều tra vết lũ cần phải thăm hỏi, phân tích đánh giá

tránh nhầm lẫn giữa vết lũ trận này và trận khác. Hệ thống vết lu được đánh giá
theo một kí hiệu thống nhất, theo thứ tự từ trận lớn đến trận lũ nhỏ và theo từng
bờ sông. Quy tắc đánh dấu xác nhận vết lũ như sau:
 Sơn một vạch sơn đỏ nằm ngang có độ cao bằng mực nước lũ điều tra.
 Phía trên vạch sơn:
 Bên trái ghi số hiệu vết lũ gồm : phần chữ viết tắt của tên sông và
phần số là số thứ tự của vết lũ trong đoạn sông điều tra.
 Bên phải ghi thời gian lũ xuất hiện: Tháng….năm
 Phía dưới vạch sơn:
 Bên trái ghi tên cơ quan điều tra
 Bên phải ghi thời gian xác nhận vết lũ ngày…tháng….năm
- Vẽ:

- Giải thích:
 Vạch đỏ nằm ngang có độ cao = mực nước lũ điều tra
 Trên vạch đỏ:
 Sông TM, vết lũ thứ 2 trong đoạn sông TM điều tra
 Thời gian xuất hiện vết lũ thứ 2 là: tháng 8 năm 1999
 Dưới vạch đỏ:
4

4


 Cơ quan điều tra: Đại học tài nguyên và MT Hà Nội
 Thời gian xác nhận vết lũ: ngày 1 tháng 3 năm 2013.
Câu 5: TB ND công tác chuẩn bị tài liệu khi đi điều tra dòng chảy cạn?
- Bản đồ địa hình tỷ lệ >= 1/100.000
- Các điều kiện ĐLTN: địa chất, địa hình, khí hậu, TV, thảm phủ thực vật, thổ
nhưỡng.

- Tài liệu về hoạt động kinh tế, đặc biệt là hoạt động của các công trình thuỷ lợi,
thuỷ điện, giao thông thuỷ…
- Tài liệu về mặt cắt ngang, mặt cắt dọc của sông

- Tài liệu về dòng chảy mùa cạn tại một số trạm thuỷ văn hay một số vị trí lân
-

cận với điểm điều tra.
Tài liệu mưa, tài liệu sử dụng nước tại khu vực điều tra.
Tài liệu về thảm phủ thực vật.
Các công trình khai thác và sử dụng nước. Các hoạt động khai khoáng có sử
dụng đến nguồn nước, đặc biệt mùa cạn.
Các quy phạm về điều tra, tính toán, chỉnh lý cũng như đo đạc các yếu tố
thuỷ văn.

Câu 6: TB ND công tác nội nghiệp trong điều tra dòng chảy cạn?
1. Tính toán nội nghiệp
- Xác định đặc trưng hình thái của lưu vực khống chế tại vị trí điều tra
Ta tiến hành vẽ:
 Sơ hoạ đoạn sông đặt vị trí, có kèm bản đồ địa hình
 Vẽ bình đồ đoạn sông đặt vị trí điều tra
 Vẽ bình đồ hướng nước chảy
2. Viết báo cáo
- Báo cáo được thực hiện do đội trưởng, báo cáo được viết ngan gọn đủ ND và
có nhận xét đánh giá kết quả khảo sát.
Chú ý : Trong quá trình thực hiện nội nghiệp, người tính, người vẽ, người kiểm
tra hoàn toàn độc lập và đều ghi rõ họ tên của từng người dưới mỗi bản vẽ.
3. Lập hồ sơ trình duyệt
- Tài liệu thu thập
- Kết quả đo và điều tra

- Kết quả tính.
- Bản vẽ
- Báo cáo
Hồ sơ được người phụ trách nhóm đi điều tra kí và đón g dấu, sau đó trình
lên cấp trên để ph ê duyệt.
Câu 7: TB và phân tích ND điều tra và xác nhận vết lũ tại nơi có dân cư sinh sống

5

5


và nơi không có dân cư sinh sống?
- Nơi có dân cư sinh sống:
 Gặp gỡ lãnh đạo địa phương nơi cần điều tra: Trình bày MĐ, ý nghĩa công
việc của đội điều tra lũ, Nhờ lãnh đạo địa phương giúp đỡ, giới thiệu về
tình hình KT, an ninh, XH, phong tục, tập quán, các công trình kiến trúc
ở khu vực điều tra.
 Tìm các mốc độ cao đã lựa chọn trước. Khảo sát sự thay đổi lòng sông trong
khu vực điều tra.
 Gặp gỡ các già làng, người cao tuổi sống ở ven sông của đoạn sông đã
lựa chọn.
( Đoạn sông lựa chọn phải là những đoạn sông sau:
 Lòng sông ổn định hoặc cơ bản vẫn giữ được hình dạng và kích
thước cũ so với thời kì xảy ra lũ cần điều tra.
 Đoạn sông thẳng, độ dài với sông miền núi L >= 3B; Trung du, đồng
bằng: L >= 2B.
 Độ dốc đoạn sông điều tra không có sự thay đổi đột biến.
 Tại đoạn sông điều tra không có hiện tượng nước tù, nước vật.)
 Hỏi người dân về tình hình xảy ra của trận lũ đang muốn điều tra (

quảng cảnh khi có lũ, sự thiệt hại do lũ, thời gian lũ bắt đầu xuất hiện,
thời gian lũ kết thúc, tình hình mưa lũ, mức độ ngập…).
Chú ý: Phải ghi họ tên, địa chỉ người cấp tin và khéo léo thuyết phục
người cấp tin dẫn ta đến nơi còn vết lũ. Nếu ta hỏi được nhiều người
cung cấp vết lũ là tốt nhất, nếu thấy các vết lũ không phù hợp với qui luật
của dòng chảy thì phải tiến hành điều tra thêm.
- Nơi không có dân cứ sinh sống:
 Tại nơi lũ lớn xảy ra mà không có dân cư, ta chỉ căn cứ vào sự tồn tại
của vết lũ như : màu sắc bùn, rác bán trên các thân cây. Kinh nghiệm
thường tìm vết lũ trên các công trình kiên cố, thân cây đại thụ, các hang
đá của hang động.
Câu 8: ND của việc xây dựng và trình duyệt các phương án điều tra lũ?
1. Dự kiến những địa điểm cần tập trung điều tra và phương pháp điều tra
- Nếu trong đội điều tra lũ có người thuộc vùng điều tra lũ thì dự kiến trươc kế
hoạch điều tra cũng như các thông tin về khu vực điều tra.
- Nếu trong đội không có ai thông thạo về nơi điều tra thì cần dự vào bản đồ địa
hình, tìm cách liên hệ với người dân ở gần hoặc trong khu vực điều tra để năm bắt
một số thông tin cần thiết.
2. Phương tiện và vật dụng cần cho điều tra
- Phương tiện: Máy thăng bằng, máy kinh vĩ, lưu tốc kế, ống nhòm đồng hồ bấm
giây, thươc dây, mia, cộc tiêu, máy ảnh, máy hồi âm đo sâu, đèn pin, còi,
thuyền…Các loại máy cần kiểm tra tính năng trước khi đem đi điều tra.
- Vật tư kỹ thuật: Giấy kẻ lý, giấy bong mờ, giáy vẽ bản đồ, các sổ ghi đo dẫn

6

6


-

thăng bằng, mực nước lưu lượng nước, thước kế, bút…
Vật dụng phục vụ đời sống : các dụng cụ phục vụ ăn ngủ…
Vật dụng bảo hộ lao động, thuốc chữa bệnh…

3. Dự kiến khối lượng công việc điều tra ngoài thực địa
-

Điều tra và xác định vết lũ
Điều tra thời gian xuất hiện đỉnh lũ
Điều tra khái quát địa mạo của đoạn sông đã được chọn.
Đo, dẫn độ cao, đo vẽ các mặt cắt ngang, dọc, diện tích ngập
Quan trắc lưu lượng nước, độ dốc mặt nước.
4. Dự kiến khối lượng công việc nội nghiệp
- Chỉnh lý số liệu điều tra, đo đạc.
- Tính lưu lượng lũ điều tra
- Lập báo cáo kết quả điều tra lũ
5. Dự kiến thời gian điều tra lũ
6. Dự toán kinh phí.
Câu 9: Mục đích yêu cầu của việc điều tra lũ?
- Mục đích:
 Thu thập, bổ sung các đặc trưng của trận lũ đã xảy ra trong thời gian
nào đó, tại một lưu vực hoặc một đoạn sông nhằm phục vụ cho công
tác điều tra cơ bản, nghiên cứu khoa học.
 Phân vùng quy hoạch và phân vùng kinh tế nông, lâm nghiệp
 Phân vùng tính toán, thiết kế công trình.
 Tổng hợp các mục đích trên

- Yêu cầu:
 Xác định đúng khu vực điều tra

 Xác định đúng các yêu tố cần điều tra
 Lựa chọn hợp lý khoảng thời gian thực hiện điều tra.
 Thành lập các tổ, đội điều tra lũ có người phụ trách.
 Nếu phải điều tra tại những nơi nguy hiểm thì phải xây dựng nội quy
phổ biến cho mỗi thành viên khi đi điều tra.

Câu 10: Nêu yêu cầu và các bước tính toán lưu lượng lũ theo phương pháp độ dốc?
- Yêu cầu:
 Đoạn sông phải tương đối đều đặn, thẳng, mặt cắt ngang thay đổi đều,
độ dốc mặt nước biến đổi đều, không có đột xuất.
 Đoạn sông phải có 2 vết lũ trở lên.

7

7


 Khoảng cách từ vết lũ trên cùng đến vết lũ dưới cùng không ngắn hơn
khoảng cách giữa hai tuyến độ dốc.
 Trong đoạn sông không có xuất nhập lưu

- Các bước tính toán:
 Tính hệ số K: Căn cứ vào đặc điểm địa hình địa mạo lòng sông của từng
đoạn để chọn hệ số nhám, từ đó tính K cho từng mặt cắt.
Hệ số K đưa vào tính toán lưu lượng có thể xác định theo 3 cách:

 Theo giá trị trung bình các đặc trưng thuỷ lực của 2 mặt cắt trên và
dưới.

 Theo TB cộng:

 Theo TB năm:
 Tính thử gần đúng Q1
 Với I – Độ dốc mặt nước lũ xác định theo hệ thống vết lũ
 L: Khoảng cách giữa hai vết lũ trong đó có chứa hai mặt cắt
thượng
và hạ lưu đoạn sông tính toán.

 Tính độ dốc năng lượn g
 Trong đó: mà: ,
 hi : Tổn thất cục bộ
 ω : Diện tích mặt cắt ướt điển hình đoạn sông được đánh số thứ
tự từ thượng lưu đến hạ lưu

 Nếu mặt cắt mở rộng dần tức là V1 > V2 thì đề nghị lấy hi = 0.5, nếu
mặt cắt co hẹp dần, trong trường hợp này V2 > V1 thì lấy h i = 0.

 Tính lưu lượng đỉnh lũ
Căn cứ vào độ dốc năng lượng vừa tính toán trên tiến hành tính:

 Nếu thì Q2 sẽ là lưu lượng đỉnh lũ điều tra cần tìm.
 Nếu thì tiến hành tính lại từ bước tính Ic và lưu lượng giả định Q2 vừa mới
tính chứ không phải Q1. Bước tính lặp lại tiến hành cho tới khi nào sai số
5% thì lưu lượng đó là lưu lượng điều tra cần tìm.
Câu 11: Xác định lưu lượng lũ theo quan hệ H ~ Q?

8

8

- Yêu cầu:
 Trạm thuỷ văn không đo được lưu lượng ở mực nước cao.
 Quan hệ mực nước lưu lượng ở trạm ở phần nước cao là đơn nhất.
 Trạm thuỷ văn có quan trắc độ dốc mặt nước.
 Mực nước lũ lịch sử ở trạm thuỷ văn có thể là đo đạc hoặc điều tra, hoặc có thể
-

kéo dài đường mặt nước từ khu vực điều tra đến mặt cắt đo đặc mực nước
trong điều kiện cho phép.
Cách xác định:
 Lợi dụng quan hệ (H~Q) của trạm kéo dài thêm phần nước lũ điều tra để

tìm trị số lưu lượng đỉnh lũ.

 Cơ sở khoa học để kéo dài quan hệ mực nước lưu lượng là công thức thủy lực
Sezy-Manning:
Trong đó:
 ω- Diện tích mặt cắt ướt
 n – Hệ số nhám (s/m1/3)
 R – Bán kính thuỷ lực, trong tính toán lấy R = hbq= ω/B (m)
 Hbq – Độ sâu bình quân mặt cắt ướt (m).
 I – Độ dốc mặt nước (‰)
 Tất cả các yếu tố đều phụ thuộc vào mực nước H, vì vậy cần xây dựng
các quan hệ, đặc trưng thuỷ lực này với mực nước H, cụ thể là (H~Q),
(H~R), (H~I), (H~n), (H~ω).
Như vậy ứng với từng trị số mực nước ta tiến hành xác định ω, hbq, I, n và
thay vào phương trình trên để tìm Q tương ứng. Vậy tính Q với nhiều mực
nước khác nhau cho đến trị số mực nước lũ điều tra.

9

9