Tải bản đầy đủ (.pdf) (37 trang)

Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật lệ ( Mỹ Trung Tám Lưu Đồng Hới )

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.9 MB, 37 trang )

ðẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

ðẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

------------------------------

------------------------------

HOÀNG THÁI BÌNH
Hoàng Thái Bình

XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT HẠ LƯU HỆ THỐNG SÔNG
XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT HẠ LƯU HỆ THỐNG SÔNG

NHẬT LỆ (MỸ TRUNG – TÁM LU – ðỒNG HỚI)

NHẬT LỆ (MỸ TRUNG – TÁM LU – ðỒNG HỚI)
Chuyên ngành:

Thủy văn học

Mã số:

60.44.90

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC



NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. TRẦN NGỌC ANH

Hà Nội – 2009

Hà Nội – 2009

-2-


MỤC LỤC

Lời cảm ơn

Mở ñầu ......................................................................................................... 1
Luận văn thạc sỹ khoa học “Xây dựng bản ñồ ngập lụt hạ lưu hệ thống

CHƯƠNG 1.

sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – ðồng Hới)” hoàn thành tại Khoa Khí

ðẶC ðIỂM ðỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU

tượng-Thủy văn-Hải dương học thuộc trường ðại học Khoa học Tự nhiên, ðại

VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ðẾN VẤN ðỀ NGẬP LỤT ............... 3

học Quốc gia Hà Nội vào tháng 12 năm 2009, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của


1.1 ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên ................................................................. 3

TS. Trần Ngọc Anh. Tác giả xin bày tỏ sự cảm ơn chân thành tới thầy giáo TS.

1.2 ðặc ñiểm kinh tế xã hội ................................................................ 12

Trần Ngọc Anh ñã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu Luận
văn.

1.3 Tình hình lũ lụt trên hệ thống sông Nhật Lệ................................. 15
CHƯƠNG 2

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo Khoa Khí
tượng Thủy văn và Hải dương học ñã giúp ñỡ, tạo ñiều kiện tốt cho tác giả trong
quá trình học tập và nghiên cứu luận văn. Tác giả xin chân thành cảm ơn những
ý kiến ñóng góp quý báu của TS. Nguyễn Thanh Sơn, chủ nhiệm khoa Khí

CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT ..................... 19
2.1 Tổng quan chung........................................................................... 19
2.2 Tổng quan về các mô hình thủy văn,
thủy lực tính toán ngập lụt ............................................................ 21

tượng, Thủy văn và Hải dương học.
Tác giả cũng xin cám ơn các ñồng nghiệp tại phòng Tài nguyên nước cửa
sông và biển, Viện ðịa lý và CN. ðặng ðình Khá ñã giúp ñỡ trong quá trình thực

2.3 Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE FLOOD ...................................... 27
2.4 Giới thiệu quy trình xây dựng bản ñồ ngập lụt
kết hợp công cụ GIS .................................................................... 38


hiện luận văn.
Trong khuôn khổ luận văn không tránh khỏi những sai sót, tác giả mong
nhận ñược các ý kiến ñóng góp từ phía ñộc giả và các bạn ñồng nghiệp.

CHƯƠNG 3.
XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU............. 43
3.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu ................................................................. 43
3.2 Ứng dụng mô hình MIKE FLOOD .............................................. 45
3.3 Tính toán ngập lụt theo kịch bản ứng với
tần suất 1%, 5% và 10%...................................................................... 58
3.4 Xây dựng bản ñồ ngập lụt ............................................................. 61
3.5 Nhận xét ........................................................................................ 62
KẾT LUẬN ................................................................................................ 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 64

-3-

-4-


MỞ ðẦU

cho việc tập trung nước nên dễ bị úng ngập trong mùa mưa. Hàng năm khu

Lũ lụt miền Trung nói chung và lưu vực sông Nhật Lệ nói riêng là một

vực vẫn chịu ảnh hưởng của các trận lũ gây úng ngập, gây thiệt hại về nhiều

trong những tai biến tự nhiên, thường xuyên ñe dọa cuộc sống của người dân
và sự phát triển kinh tế xã hội trong vùng.

Vào những năm cuối thế kỷ XX, ñầu thế kỷ XXI thiên tai lũ lụt ñã liên

mặt kinh tế xã hội cho dân cư trong vùng và uy hiếp thành phố ðồng Hới.
Nhằm mục tiêu giảm thiểu các thiệt hại do lũ lụt gây ra, ñề xuất các
phương án phòng chống thông qua các cảnh báo về khả năng và diện tích

tiếp xảy ra ở lưu vực sông Nhật Lệ. ðặc biệt các trận lũ lịch sử vào tháng XI

ngập lụt ứng với các trận lũ khác nhau, nghiên cứu này tiến hành “Xây dựng

và tháng XII/1999 ước tính tổn thất nhiều tỷ ñồng, làm chết hàng trăm

bản ñồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu –

người... [3, 10]. Lũ lụt ñã ñể lại hậu quả hết sức nặng nề, hàng ngàn hộ dân

ðồng Hới)”. Kết quả của nghiên cứu sẽ là cơ sở quy hoạch phòng chống lũ

phải di dời khỏi các vùng sạt lở, ngập lụt, hệ sinh thái môi trường các vùng

cho khu vực cũng như là tài liệu tham khảo tốt cho các nhà hoạch ñịnh chính

cửa sông ven biển bị hủy hoại nghiêm trọng [10].

sách và ra quyết ñịnh ở ñịa phương.

Lũ lụt Miền Trung có những nét ñặc trưng cơ bản: tần suất lớn, trung

Bố cục của luận văn bao gồm:


bình hàng năm có khoảng 3 - 4 trận lũ xuất hiện trên các sông; thời gian

Mở ñầu

truyền lũ rất nhanh, ngập lụt xẩy ra khi có mưa lớn chỉ sau từ 2 ñến 8 giờ; thời

Chương 1. ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên

gian duy trì ngập lụt ngắn; cường suất lũ rất lớn và rất bất ổn ñịnh, thay ñổi

cứu liên quan ñến vấn ñề ngập lụt

theo từng ñoạn sông và từng trận lũ; biên ñộ lũ cao, trung bình từ 2 ñến 3m,

Chương 2. Cơ sở lý thuyết xây dựng bản ñồ ngập lụt

trong một số trận lũ ñặc biệt lớn biên lũ có thể lên ñến 4-5m; thời gian lũ lên

Chương 3. Xây dựng bản ñồ ngập lụt khu vực nghiên cứu.

rất ngắn từ 1 ñến 3 ngày [3,5, 7] gây ra ngập lụt nghiêm trọng ở vùng hạ lưu.

Kết luận

Sông Nhật Lệ có diện tích lưu vực 2.650 km2, nằm trong vùng trũng

Tài liệu tham khảo.

của duyên hải Trung bộ. ðịa hình lưu vực sông Nhật Lệ chủ yếu là ñồi núi
thấp, ñộ cao bình quân lưu vực ñạt 234 m và ñộ dốc ñạt 20,1%. Lưu vực có

dạng hình tròn, là tập hợp của 2 nhánh sông Kiến Giang và Long ðại. Nhánh
sông Kiến Giang có chiều dài 96 km chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc ở
phần thượng du, sau ñó chuyển sang hướng ðông Nam - Tây Bắc ở phần hạ
lưu, chạy song song với ñường bờ biển và ñược ngăn cách với biển bằng dãy
ñụn cát cao. Nhánh Long ðại chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc với
chiều dài 93 km. Bề mặt lưu vực bị chia cắt mạnh nên mạng lưới sông suối
khá phát triển với mật ñộ lưới sông 0,84 km/km2. Phần hạ lưu sông thuận lợi

-5-

-6-


CHƯƠNG 1 - ðẶC ðIỂM ðỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI
KHU VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ðẾN VẤN ðỀ NGẬP LỤT
1.1. ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên
a. Vị trí ñịa lý
Quảng Bình là một tỉnh thuộc vùng Bắc Trung bộ, dựa lưng vào dãy
Trường Sơn hùng vĩ và trông ra Biển ðông rộng lớn. Lãnh thổ của tỉnh nằm
trong khoảng từ 16o55'08'' ñến 18o05'12'' vĩ ñộ Bắc và từ 105o36'55'' ñến
106o59'37'' kinh ñộ ðông. Về phía Bắc, Quảng Bình giáp Hà Tĩnh (136,5 km),
phía Nam giáp Quảng Trị (78,8 km), phía ðông giáp Biển ðông với ñường
bờ biển dài 126 km và phía Tây giáp với tỉnh Khăm Muộn của CHDCND Lào
với ñường biên giới dài 201,9 km (hình 1.1). Nét ñặc biệt là Quảng Bình ở
vào nơi hẹp nhất của lãnh thổ nước ta. Tại ðồng Hới, chiều ngang từ Tây
sang ðông không vượt quá 50 km.
Diện tích tự nhiên của Quảng Bình là 8.051 km2, chiếm hơn 2,4% diện
tích toàn quốc với số dân trung bình năm 1999 ở mức 797.176 người, bằng
1,04% dân số Việt Nam.
Về phương diện vị trí, có thể coi Quảng Bình như một bản lề trong

không gian ñất nước cũng như trong thời gian của lịch sử dân tộc, là nơi giao
thoa của các ñiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội giữa miền Bắc và miền Nam.
Về mặt tự nhiên, vùng ñất này là nơi kết thúc của sự phân bố ñại trà ñá
vôi và là nơi bắt ñầu của sự phân bố ñá granit theo diện rộng. Dọc theo duyên
hải, ñây cũng là nơi chấm dứt kiểu bờ biển phẳng, thấp và bắt ñầu kiểu bờ
biển của miền Trung với những cồn cát cao chạy dài theo bờ biển. Nhiều loại
cây phương Nam không phân bố quá ñèo Ngang và một số loài cây phương
Bắc (như lim) không vượt quá lãnh thổ Quảng Bình.

Về mặt nhân văn, Quảng Bình là nơi tiếp giáp giữa hai ñịa vực cư trú của các
dân tộc ít người phía Bắc (Thái, Mường, Tày, Nùng) và phía Nam (Ba Na, Ê
ðê, Mnông). Văn hoá Bàu Tró ở Quảng Bình dường như là sự trung gian giữa
văn hoá ðông Sơn ở miền Bắc và văn hoá Sa Huỳnh ở miền Trung.
Về mặt lịch sử, mảnh ñất này ñã từng là ñịa ñầu phía Nam của nước
ðại Việt từ năm 1069, sông Gianh là nơi chứng kiến sự tranh chấp trong gần
200 năm giữa hai họ Trịnh - Nguyễn. Quảng Bình là ñầu mút của vùng "cán
soong" trong suốt cuộc chiến tranh phá hoại của Mỹ và cũng là ñiểm xuất
phát của con ñường "xẻ dọc Trường Sơn ñi cứu nước"...

-7-

-8-


Về mặt kinh tế, với các tuyến giao thông ñường bộ (mà quan trọng nhất

- ðịa hình núi cao và ñồi trung du chiếm khoảng 85% lãnh thổ của tỉnh.

là ñường quốc lộ 1 A, rồi ñến quốc lộ 15 và các nhánh chạy sang phía Tây)


Khu vực núi cao thuộc sườn ðông Trường Sơn có ñộ cao từ 250m ñến 2000

cũng như các tuyến ñường sắt, ñường thuỷ, Quảng Bình có nhiều thuận lợi ñể

m, thấp dần từ Tây sang ðông và từ Bắc vào Nam. ðộ dốc bình quân ở ñây là

mở rộng việc giao lưu kinh tế hàng hoá với các tỉnh trong nước và quốc tế,

25o và mức ñộ chia cắt sâu trung bình: 250 - 500 m. Khu vực ñồi núi trung du

sớm hội nhập vào xu thế chung của cả nước.

chỉ cao 50 - 250 m, với ñộ dốc trên 3o.

Cửa Nhật Lệ thuộc ñịa phận thành phố ðồng Hới, tỉnh Quảng Bình có

- Dải ñồng bằng ven biển chiếm 11% diện tích tự nhiên của tỉnh. ðộ

toạ ñộ ñịa lý 17029' vĩ ñộ Bắc và 106038' kinh ñộ ðông. Trước khi ñổ ra biển,

cao từ 10 m trở xuống, có nơi còn thấp hơn mực nước biển. Phân bố chủ yếu

ñoạn cửa sông Nhật Lệ từ Quán Hầu cho tới thành phố ðồng Hới, có hướng

ở các huyện Lệ Thuỷ, Quảng Ninh, Bố Trạch và Quảng Trạch. Nơi ñây thuận

gần như á kinh tuyến và khi ñổ ra biển, cửa sông có hướng ðông Bắc, còn

lợi cho việc phát triển các cây lương thực nhất là lúa.


ñường bờ biển khu vực cửa sông có hướng Tây Bắc - ðông Nam. Vùng hạ

- Dải cát nội ñồng, ven biển có dạng lưỡi liềm hay dẻ quạt với ñộ cao từ

lưu của lưu vực sông Kiến Giang là ñồng bằng duyên hải, chủ yếu là các cồn

2 - 3 m ñến 50 m, ñộ dốc lớn, nhiều khi tới 50o. ðiều ñó gây ra nhiều khó

cát, bậc thềm, ñồi thấp... và xen lẫn giữa chúng là các ñồng bằng nhỏ hẹp kéo

khăn ñối với sản xuất cũng như ñời sống, nhất là nạn cát bay và sự bành

dài theo thung lũng sông.

trướng của các cồn cát vào ñồng ruộng, do chúng có ñộ cao lớn và cấu tạo

b. ðịa hình, ñịa mạo

kém bền vững.

ðịa hình khu vực nghiên cứu nhìn chung thấp dần từ Tây sang ðông,

- ðịa hình bờ biển của Quảng Bình chủ yếu là kiểu bờ biển bồi tụ và

bởi ñây là chân sườn phía ðông của dãy Trường Sơn tiếp giáp với biển ðông.

mài mòn xen kẽ với nhau. Xa xa ngoài khơi là 5 ñảo nhỏ (Hòn La, Hòn Gió,

ðồi núi chiếm 85% diện tích toàn tỉnh và bị chia cắt mạnh.


Hòn Nầm, Hòn Cọ, Hòn Chùa).

Chạy dần về phía ðông là các bề mặt nghiêng thấp dần ra phía biển có

Nhìn chung, Quảng Bình có nhiều cảnh quan ñẹp (ñộng Phong Nha, bãi

ñộ cao trên 15 m, ñó là các ñịa hình ñồi thấp, các bậc thềm sông, thềm biển...,

ðá Nhảy), chứa ñựng tiềm năng ñể phát triển du lịch và ven biển có thể xây

ñược thành tạo bởi các trầm tích cuội, sạn, cát, sét, sét bột... tiếp theo là ñồng

dựng ñược cảng nước sâu (khu vực Hòn La). Trên một phạm vi nhỏ, theo

bằng duyên hải nhỏ và hẹp của khu vực thành phố ðồng Hới có nguồn gốc

chiều Tây - ðông vừa có ñồi núi, ñồng bằng và ven biển là một thuận lợi

sông, sông biển phân bố ở ñộ cao từ 15 m trở xuống. Sau cùng là những trảng

trong việc ña dạng hoá nền kinh tế theo hướng kết hợp giữa ñất liền với vùng

cát ven biển có dạng lưỡi liềm hoặc dẻ quạt, các cồn cát này có nguồn gốc

biển và ven biển. Tuy nhiên, sự xuất hiện của ñịa hình cồn cát là yếu tố bất lợi

biển gió chạy dọc ven bờ ở ñộ cao thay ñổi từ 2m, 3m ñến 30m. Bờ biển khu

ñáng kể và cùng với nó là vấn ñề bảo vệ môi trường. [10]


vực vùng cửa sông Nhật Lệ thuộc kiểu bờ biển xói lở - tích tụ, hiện ñang bị
các quá trình sóng biển tác ñộng mạnh.
Về mặt cấu trúc, có thể chia thành 4 khu vực ñịa hình:

-9-

c. ðịa chất, thổ nhưỡng
Trầm tích hiện ñại ở dải ven biển cửa sông Nhật Lệ phân bố ở diện hẹp,
kéo dài cùng phương với ñường bờ biển. Trầm tích cát trung, cát nhỏ, bột có

- 10 -


- Nhóm ñất lầy thụt và ñất than bùn phân bố ở các vùng trũng, ñọng

chiếm từ 50 - 90%, các trầm tích chuyển tiếp cát thô - cát trung, cát trung - cát
nhỏ, cát - bột mỗi cấp hạt chỉ chiếm từ 30 - 40%. Trầm tích tầng mặt hiện ñại

nước thuộc các huyện Lệ Thuỷ, Quảng Ninh, Quảng Trạch

ña phần có ñộ chọn lọc (So) tốt, giá trị So ñạt từ 1 - 2, riêng ñối với các trầm

- Nhóm ñất ñỏ vàng chiếm hơn 80% diện tích cả tỉnh, tập trung chủ yếu

tích sét bột ñộ chọn lọc kém hơn với giá trị So ñạt từ 2,7 - 5. Trầm tích ở dải

ở những nơi có ñộ cao từ 25 m ñến 1 000 m thuộc các huyện Minh Hoá,

ven biển có ñường kính trung bình (Md) thay ñổi từ 0,1 - 1,1 mm, có màu


Tuyên Hoá và phần phía Tây của các huyện Bố Trạch, Quảng Ninh và Lệ

trắng, trắng xám, trắng nhạt và vàng trắng. ðối với các trầm tích trong sông

Thuỷ.

do có lẫn thành phần hữu cơ nên thường có màu xám xanh hoặc nâu xám, giá

Nhìn chung, ñất ở Quảng Bình nghèo dinh dưỡng, tầng ñất mỏng và

trị Md thay ñổi từ 0,003 - 0,1 mm. Dưới ñây là các ñặc trưng cơ học của từng

chua. ðất phù sa ít, nhiều ñụn cát và ñất lầy thụt than bùn. Tuy nhiên, khả

loại trầm tích.

năng sử dụng ñất còn lớn, chủ yếu tập trung vào việc phát triển cây công

Quảng Bình có 2 hệ ñất chính là hệ phù sa (ở ñồng bằng) và hệ feralit

nghiệp lâu năm, cây công nghiệp theo hướng nông - lâm kết hợp.

(ở vùng ñồi núi) với 15 loại thuộc 5 nhóm khác nhau:
- Nhóm ñất cát có hơn 4,7 vạn ha, bao gồm các cồn cát dọc bờ biển từ

Bảng 1.1
Các nhóm ñất

Cơ cấu sử dụng ñất, năm 1999
Diện tích (ha)


% so với DT cả tỉnh

Quảng Trạch ñến Lệ Thuỷ và ñất cát biển phân bố chủ yếu ở Lệ Thuỷ, Quảng

Cả tỉnh

805.150

100,0

Ninh, Quảng Trạch. Nhìn chung, ñất xấu, ít dinh dưỡng, thành phần cơ giới

ðất nông nghiệp

59.676

7,4

rời rạc. ở các cồn cát thường xuất hiện nạn cát bay, cát chảy, cát di ñộng với

ðất lâm nghiệp

486.726

60,5

lượng cát di chuyển trung bình năm là 3,2 triệu m3, làm mất ñi 20 - 30 ha ñất

ðất chuyên dùng


16.223

2,0

canh tác. Vùng ñất cát ven biển chủ yếu ñược sử dụng vào mục ñích lâm

ðất thổ cư

3.925

0,5

nghiệp.

ðất chưa sử dụng
238.600
d. Lớp phủ thực vật

- Nhóm ñất mặn với hơn 9,3 nghìn ha, phân bố phần lớn ở các cửa sông
(sông Gianh, sông Nhật Lệ, sông Dinh). Diện tích ñất mặn có chiều hướng gia
tăng do nước biển tràn sâu vào ñất liền dưới tác ñộng của bão hoặc triều
cường.
- Nhóm ñất phù sa chủ yếu là loại ñất ñược bồi hằng năm, với diện tích
khoảng 2,3 vạn ha, phân bố ở dải ñồng bằng và các thung lũng sông. Nhóm
này bao gồm các loại ñất ñược bồi ñắp hằng năm (ngoài ñê), không ñược bồi
hằng năm (trong ñê) và ñất phù sa glây. Nhìn chung, ñây là nhóm ñất chính ñể
trồng cây lương thực và cây công nghiệp ngắn ngày.

- 11 -


29,6

Là nơi giao thoa của hai luồng thực vật từ phía Bắc xuống và từ phía
Nam lên, nên thực vật của Quảng Bình tương ñối phong phú.
Chủ yếu hai bên bờ sông là diện tích ñất ñược dùng ñể sản xuất nông
nghiệp, vì gần nguồn nước nên thuận tiện cho việc trồng trọt. Cây trồng ở ñây
tương ñối phong phú : có cây công nghiệp lâu năm, cây công nghiệp ngắn
ngày, các vụ lúa, cây ăn quả… Các huyện Quảng Ninh, Lệ Thủy va TP ðồng
Hới là những huyện, thành phố 2 bên bờ sông Nhật Lệ, nên chủ yếu diện tích 2
bên bờ sông ñược dùng ñể trồng lúa, trồng cây lương thực…

- 12 -


Ngoài ra, tại vùng cát ven biển thuộc Quảng Ninh- Lệ Thủy có ñộ che

Trung bình cứ 10 năm thì 9 năm có bão lụt lớn. Mùa khô từ tháng I ñến tháng

phủ thực vật từ 20-40%. Trên vùng cát người ta còn trồng rừng (chủ yếu là cây

VIII, với 5 tháng có nhiệt ñộ trung bình trên 25oC. Nóng nhất là các tháng VI,

thân gỗ- phi lao) ñể ngăn chặn tình trạng cát bay. Tại ðồng Hới có diện tích

VII. Nhiệt ñộ tối cao tuyệt ñối lên ñến 42,2oC, xảy ra vào tháng VII. Mùa khô

trồng rừng lớn nhất, chưa kể rừng tự nhiên- phục vụ cho sản xuất lâm nghiệp.

nắng gắt, có gió Tây (gió Lào), xuất hiện từ tháng III ñến tháng VIII, nhiều


Tính ñến 31/12/1999, diện tích rừng của tỉnh là 486,7 nghìn ha. Trữ
3

lượng gỗ của rừng tự nhiên khoảng 30,9 triệu m (riêng rừng giàu chiếm 13,4

nhất là vào tháng VII, trung bình mỗi ñợt kéo dài hơn 10 ngày, thời tiết khô
nóng, lượng bốc hơi lớn, gây ra hạn hán nghiêm trọng.

triệu m3, chủ yếu phân bố ở vùng núi cao). Trong rừng có nhiều loài gỗ quý

Khí hậu của Quảng Bình, nhìn chung khắc nghiệt. ðiều ñó ñược thể

như mun, lim, lát hoa... Dưới tán rừng có nhiều loài có giá trị kinh tế như song,

hiện qua chế ñộ nhiệt, ẩm và tính chất chuyển tiếp của khí hậu. Mùa mưa

mây, các dược liệu quý...

trùng với mùa bão. Tần suất bão nhiều nhất là vào tháng IX (37%). Bão

Theo ước tính, không kể các loài thực vật bậc thấp, tảo, nấm thì khu hệ

thường xuất hiện từ tháng VII và kết thúc vào tháng XI. Bão kèm theo mưa

thực vật bậc cao của Quảng Bình gồm 134 họ, 285 chi và 577 loài, chiếm hơn

lớn trong khi lãnh thổ lại hẹp ngang, ñộ dốc lớn nên thường gây ra lũ lụt ñột

1/2 số loài phân bố trong vùng Trường Sơn Bắc. Về ñộng vật có 38 loài thú,


ngột, ảnh hưởng rất nhiều ñến hoạt ñộng sản xuất và ñời sống.
Rõ ràng thời kỳ ẩm ướt trùng với mùa mưa bão ñã hạn chế nhiều ñến

34 loài bò sát và 120 loài chim...
e. Khí hậu

khả năng tăng vụ và tăng năng suất mùa màng. Còn thời kỳ khô ñến sớm, lại

Nằm trong ñới khí hậu gió mùa chí tuyến, á ñới nóng ẩm, Quảng Bình

có gió Tây khô nóng ñã tác ñộng mạnh ñến sự trổ bông của cây lúa và sự phát

có khí hậu mang tính chất chuyển tiếp giữa miền Bắc và miền Nam với nét
o

triển của cây công nghiệp và cây ăn quả.

ñặc trưng là vào tháng lạnh nhất, nhiệt ñộ ñã vượt quá 18 C. Tuy nhiên, do

f. Mạng lưới thủy văn

front cực ñới vẫn còn ảnh hưởng tương ñối mạnh, nên vào mùa ñông có ngày

Mạng lưới sông ngòi Quảng Bình nhìn chung khá phong phú. Mật ñộ
trung bình ñạt 0,8 - 1,1 km/km2, trong ñó ở vùng núi là 1 km/km2, ở ven biển

nhiệt ñộ xuống khá thấp.
Nhiệt ñộ trung bình năm của Quảng Bình là 24 - 25oC, tăng dần từ Bắc
2


là 0,6 - 0,8 km/km2.

vào Nam, từ Tây sang ðông. Cân bằng bức xạ năm ñạt 70 - 80 kcal/cm . Số

Do lãnh thổ hẹp ngang, ñộ dốc lớn nên sông ngòi thường ngắn, dốc, có

giờ nắng trung bình quân năm khoảng 1.700 - 2000 giờ. Do ñịa hình phức tạp

hiện tượng ñào lòng mạnh. Hướng chảy từ Tây sang ðông. Lượng dòng chảy

nên khí hậu có sự phân hoá rõ theo không gian.

trong năm tương ñối phong phú với môñun dòng chảy bình quân là 57

Khí hậu Quảng Bình chia làm 2 mùa rõ rệt. Mùa mưa kéo dài từ tháng

lít/s.km2 (tương ñương với 4 tỷ m3/năm). Thuỷ chế có 2 mùa rõ rệt, tương ứng

IX ñến tháng XII, với lượng mưa trung bình năm là 2.315 mm. So với các

với mùa và mùa khô. Trong mùa mưa, ở vùng ñồi núi, sông suối có khả năng

tỉnh phía Bắc, mùa mưa ñến muộn hơn, cực ñại vào tháng X và thường tập

tập trung nước rất nhanh, nhưng lũ không kéo dài nhờ khả năng thoát nước

trung vào 3 tháng ( IX - X - XI). Vì thế, lũ lụt thường xảy ra trên diện rộng.

tốt. Mùa lũ tập trung vào các tháng X, XI, XII và chiếm 60 - 80% tổng lượng


- 13 -

- 14 -


dòng chảy cả năm. Vào mùa này, sông ngòi thường có lũ ñột ngột, gây úng

Nhật Lệ có lưu vực rộng 2.647 km2. Hệ thống sông bao gồm 24 phụ lưu vực

trầm trọng ở vùng cửa sông.

45 km2, bình quân sông, suối trong lưu vựa có chiều dài 0,84 km/km2.[6, 16]

Trong mùa khô, nhiều ñoạn suối bị cạn dòng, ở vùng cửa sông, thuỷ

- Sông Kiến Giang

triều tăng cường xâm nhập vào ñất liền. Dòng chảy kiệt kéo dài trung bình tới

Là hợp lưu của nhiều nguồn sông suối phát nguyên từ vùng núi phía

8 - 9 tháng (dài nhất là 10 tháng, ngắn nhất là 7 tháng). Trong mùa kiệt vẫn có

Tây -Nam huyện Lệ Thủy ñổ về phường Luật Sơn (xã Trường Thủy, Lệ
Thủy) chảy theo hướng Nam Bắc. Từ ñây, sông chảy theo hướng Tây Nam-

mưa và lũ tiểu mãn.
Bảng 1.2 Sông và hệ thống sông ở Quảng Bình


ðông Bắc, về ñến ngã ba Thượng Phong, sông chảy theo hướng ðông NamTây Bắc, ñến ñoạn ngã ba Phú Thọ (An Thủy, Lệ Thủy), sông ñón nhận thêm

Sông Lưu vực

Diện ðộ
cao
Phụ
tích
bình quân
lưu
2
(km ) lưu vực

Mật ñộ sông
suối (km/km2)

158

4,680

1,04

trên, băng qua cánh ñồng trũng huyện Lệ Thủy (ñoạn này sông rất hẹp). Sắp

8

0,84

hết ñoạn ñồng trũng huyện Lệ Thủy ñể vào ñịa phận huyện Quảng Ninh, sông


3

0,88

ñược mở rộng và chảy băng qua phá Hạc Hải (có chiều dài gần 2km) về ñến

3

0,7

xã Duy Ninh (Quảng Ninh), sông tiếp tục chảy ngược về hướng Tây ñến ngã

0

0,93

Chiều dài

T
T

Hệ thống và sông

1

Hệ thống sông Gianh

2

Hệ sông Kiến Giang


96

59

2,605

234

3

Sông Roòn

30

21

261

138

4

Sông Lý Hoà

22

16

177


130

5

Sông Dinh

37

25

212

203

121

360

13

nước của sông Cẩm Ly (chảy từ hướng Tây ñổ về), tiếp tục chảy theo hướng

Nguồn: Sách: "Phát triển kinh tế - xã hội khu vực miền Tây Quảng Bình làm luận cứ ñịnh hướng

ba Trần Xá thì hợp lưu với sông Long ðại ñổ nước vào sông Nhật Lệ. Sông

và quy hoạch phát triển sau khi hoàn thành ñường Hồ Chí Minh" - Sở Khoa học và Công Nghệ

kiến Giang có ñộ dốc nhỏ.[6, 16]


Quảng Bình xuất bản -2004

- Sông Long ðại

Trên lãnh thổ Quảng Bình có 5 hệ thống sông chính. Từ Bắc xuống
Nam có sông Ròn (dài 30 km, diện tích lưu vực là 261 km2), sông Gianh (158
km và 4.680 km2), sông Lý Hoà (22 km và 177 km2), sông Dinh (37 km và
212 km2) và sông Nhật Lệ (96 km và 2.647 km2). Lớn nhất là sông Gianh và
sông Nhật Lệ.

ðây là hợp lưu của 3 phụ lưu chính. Nhánh phía Bắc phát nguyên từ
vùng núi Cô-Ta-Rum trên biến giới Việt Lào, chảy trọn trong vùng ñịa hình
Karst của Bố Trạch và ñến ñộng Hiềm (gần bến Tiêm huyện Quảng Ninh) thì
gặp sông Long ðại. Trước khi ñổ nước vào sông Nhật Lệ, sông Long ðại còn
ñón thêm nước ở hai phụ lưu là Rào Trù và Rào ðá (xã Trường Xuân, Quảng

- Hệ thống sông Nhật Lệ

Ninh). Ba nhánh sông ñầu nguồn của sông Long ðại nằm trong một vùng núi

ðây là hệ thống sông lớn thứ 2 của tỉnh, sau hệ thống sông Gianh. Sông
Nhật Lệ nhận nước từ 2 con sông chính là sông Kiến Giang và sông Long
ðại. ðoạn sông mang tên Nhật Lệ ñược tính từ ngã 3 sông Long ðại (cách
cầu Long ðại 1,5 km) về ñến cửa Nhật Lệ (ðồng Hới) dài 17 km. Nếu tính từ
nguồn Kiến Giang về ñến cửa Nhật Lệ có chiều dài 96 km. Hệ thống sông

- 15 -

có lượng mưa khá lớn, nên về mùa lũ con sông này nước lên rất lớn và dữ.

Sông Long ðại không lớn bằng sông Gianh nhưng cường ñộ cấp nước lũ
ngang với sông Gianh (70-85m3/s/km2).[6, 16]
1.2 ðặc ñiểm kinh tế xã hội
a. Dân số, dân cư

- 16 -


Dân số của Quảng Bình tăng tương ñối nhanh. Trong cuộc tổng ñiều tra

ñiển hình là TP ðồng Hới có mật ñộ dân số gấp 6 lần của tỉnh, Các huyện ven

dân số năm 1979, số dân của tỉnh là 530.800 người. 10 năm sau, vào thời

biển và ñồng bằng chiếm 85% dân cư của cả tỉnh, ñặc biệt là vùng ven sông, 2

ñiểm 1 - 4 - 1989, số dân ñã tăng lên 646.972 người. Sau khi Quảng Bình

bên bờ sông Nhật Lệ có mật ñộ và dân số cao nhất vì gần nguồn nước, gần

ñược tái lập, số dân nhiều ít có sự biến ñộng do chủ trương phân chia lại ñịa

nơi sản xuất, ñiều kiện quần cư thuận lợi. Trong ñó có ñến 86% là sống ở

giới hành chính. Dân số tăng từ trên 67,5 vạn - năm 1990 lên gần 74,6 vạn -

nông thôn, ñặc biệt ở Quảng Ninh- Lệ Thủy là hơn 90%. Mật ñộ dân số cao

năm 1995 và hơn 79,7 vạn - năm 1999. Theo số liệu thống kê năm 2007


và tỷ lệ gia tăng tự nhiên nhanh về dân số ñặc biệt là ở nông thôn ñang gây

(Bảng 1.3) thì dân số tỉnh Quảng Bình là 854.918 người với mật ñộ là 106

sức ảnh hưởng ñến môi trường khu vực nghiên cứu mà cụ thể là vấn ñề ngập

người/km2, trong ñó mật ñộ dân số cao nhất tỉnh là tại TP ðồng Hới là 687

lụt tại Nhật Lệ. Tại TP ðồng Hới thì phần lớn là dân thành thị có nghĩa là ở

người/km2 cao gấp 6 lần so với mật ñộ chung của tỉnh, còn tại Quảng Ninh và

ñây nông nghiệp chỉ chiếm số nhỏ, chủ yếu ở ñây tập trung kinh doanh và sản

Lệ Thủy thì mật ñộ dân số ở ñây là trung bình (do diện tích ñất rộng) nhưng

xuất công nghiệp.

dân số tập trung ở ñây tương ñối cao, ñây là 3 trong số 4 huyện có dân số cao

b. Hiện trạng sử dụng ñất
Theo kết quả ñã nghiên cứu cho thấy khu vực nghiên cứu các lớp ñất từ

nhất tỉnh.
Bảng 1.3 Diện tích và mật ñộ dân số tỉnh Quảng Bình năm 2007

trên xuống dưới có những ñặc ñiểm như sau:
- Lớp 1: ðất lấp là ñất sét pha mầu nâu ñỏ, nâu vàng lẫn dăm sạn, cứng.

Huyện,TP


Diện tích (km2)

Dân số (ng)

Mật ñộ
(ng/km2)

TP ðồng Hới

156

107.187

687

Minh Hóa

1.413

45.699

32

Tuyên Hóa

1.151

81.414


71

Quảng Trạch

614

205.187

335

Bố Trạch

2.124

176.54

83

nước, chặt vừa. Lớp ñất này phân bố rộng khắp khu vực khảo sát. Bề dày của

Quảng Ninh

1.191

92.315

76

lớp cát này biến ñổi rất mạnh từ 1,4 m ñến > 10,0 m. Có lỗ khoan ở ñộ sâu


Lệ Thủy

1.416

146.576

104

10,0 m duy nhất chỉ có lớp cát này vẫn chưa dứt lớp. Lớp cát này có cường ñộ

Tổng số

8.065

854.918

106

Dân

số

Nguồn : Niên giám thống kê tỉnh Quảng Bình năm 2007

Tuy nhiên dân cư phân bố không ñều tập trung ở khu vực ven biển và

Lớp ñất này phân bố ngay trên bề mặt ñịa hình, bề dầy biến ñổi tương ñối lớn
từ 0,3 - 3,2 m. Lớp ñất này có cường ñộ chịu tải và tính kháng biến tương ñối
cao, biến dạng nhỏ, song là lớp ñất ngay trên mặt, thành phần không ñồng
nhất nên không có ý nghĩa về mặt ñịa chất công trình. Cần bóc bỏ khi thi công

công trình.
- Lớp 2: Cát hạt nhỏ - trung màu xám vàng, nâu vàng, hơi ẩm - bão hoà

chịu tải và tính kháng biến cao, biến dạng nhỏ, mức ñộ thẩm thấu cao.
- Lớp 3: ðất cát pha màu xám tro, xám ghi, xám ñen, trạng thải dẻo chảy. Lớp ñất này phân bố hạn chế trong khu vực nghiên cứu. Bề dày lớp biến

ñồng bằng, ở khu vực miền núi và gò ñồi dân cư thưa thớt. Khu vực ven biển,

- 17 -

- 18 -


ñổi từ 1,4 - 3,6 m. Lớp ñất này có cường ñộ chịu tải và tính kháng biến trung

khoảng 45km bên phía tây lại có vùng núi trung bình thấp nên sông ở ñây vừa

bình, biến dạng vừa, mức ñộ thẩm thấu cao.

ngắn lại vừa dốc ñã tạo ñiều kiện ñể tập trung nhanh lượng nước hình thành

- Lớp 4: Cát hạt trung bình màu xám trắng, xám ghi, xám ñen, bão hoà

những cơn lũ nhanh chóng ñổ về hạ lưu. Còn tại hạ lưu nơi cuối nguồn của

nước, chặt vừa. Lớp ñất này phân bố hạn chế trong khu vực khảo sát. Bề dày

con sông, như tại các nơi khác sau khi nhận nước từ thượng nguồn thì sẽ chảy

lớp biến ñổi từ 1,1 ñến > 5,8 m. Lớp cát này có cường ñộ chịu tải và tính


thẳng ra biển bằng nhiều cửa sông (sông Cửu Long...). Nhưng tại ñây, sau khi

kháng biến cao, biến dạng nhỏ, mức ñộ thẩm thấu lớn
- Lớp 5: ðất dăm sạn lẫn sét pha màu nâu xám, cứng. ðây là sản phẩm

nhận ñược 1 lượng nước khổng lồ tại thượng nguồn ñổ về với tốc ñộ khá
nhanh thì nó không thể ñổ thẳng ra biển vì gặp phải một dãy cồn cát khá cao

phong hoá của ñá gốc. Lớp 5 ta mới gặp ở một số lỗ khoan. Bề dày của lớp

(30- 40m) chạy song song với bờ biển như một con ñê chắn lũ ñã ngăn dòng

lớn > 5,0 m. Lớp ñất này có cường ñộ chịu tải và tính kháng biến cao, biến

chảy ñổ thẳng ra biển mà buộc nó uốn khúc chảy dọc theo dãy cồn cát, và chỉ

dạng nhỏ.[6]

có một cửa thoát duy nhất là cửa Nhật Lệ. Sự xuất hiện của hệ thống cồn cát

1.3 Tình hình lũ lụt trên hệ thống sông Nhật Lệ

này là một yếu tố ñịa hình bất lợi nhiều mặt. Dưới tác ñộng của gió, hiện

Tại hạ lưu sông Nhật Lệ mỗi khi ñến mùa mưa lũ thì việc tiêu thoát lũ
tại ñây xảy ra rất chậm và gặp nhiều khó khăn do nhiều nguyên nhân kết hợp

tượng cát bay, cát chảy ñã làm cho các cồn cát tiến dần về phía lục ñịa, thu
hẹp ñồng bằng, làm tăng tình trạng úng lụt vùng cửa sông Nhật Lệ.


với nhau tạo nên. Mùa mưa chính lệch về cuối hè sang thu và kéo ñến ñầu

Như vậy sau khi nước tập trung ở hạ lưu gây ra ngập lụt thì thời gian

ñông với lượng mưa rất lớn là do ảnh hưởng của các hình thái gây mưa như

tiêu thoát nước, ngập úng trở nên khó khăn hơn. Mưa lớn gây ngập úng ngập

gió mùa ñông bắc kết hợp với các nhiễu ñộng gây mưa lớn trên diện rộng như

thì tại cửa thoát lũ duy nhất của KVNC, tại cửa biển Nhật Lệ thì khi bão về

bão, áp thấp nhiệt ñới, hội tụ nhiệt ñới,...(do có vị trí gần biển nên chịu ảnh

còn kèm theo nước dâng sinh do cơ chế hiệu ứng nước dồn khi gió thổi mạnh

hưởng rất lớn của các cơn bão) dẫn ñến thừa nước, thậm chí gây lũ lụt, úng

(trong mùa này sóng dâng cao từ 4,5- 6.0m ño tại Cồn Cỏ). Khi mùa lũ ñến,

ngập tại hạ lưu. Lượng mưa chiếm 65-70% lượng mưa cả năm nên lưu lượng

dòng chảy sông lấn át dòng triều, nhưng khi triều lên thì dòng lũ và dòng triều

nước trong mùa mưa này chiếm 70-80% lượng nước cả năm. Hơn nữa mùa

ngược nhau sẽ gây ra hiện tượng nước dồn ứ trong khu vực cửa sông. Trong

mưa lại trùng vào với thời kỳ không khí ẩm và thời gian hoạt ñộng các khối


mùa lũ, dòng chảy sông ngòi tăng lên nhanh, tỷ lệ giữa thời gian chảy ngược

không khí lạnh cực ñối biến tính, trong các tháng này ñộ ẩm tháng ñạt 85 -

và chảy xuôi giảm mạnh và biến mất hoàn toàn khi có dòng lũ lớn. Ngoài ra

90% nên bầu trời lãnh thổ ñầy mây và mưa. Những tháng mùa ðông là thời

khi bão ñổ bộ vào ñất liền thường kèm theo hiện tượng nước dâng, mùa mưa

kỳ ẩm do khối không khí lạnh biến tính khi ñi qua biển ñã mang theo hơi

trùng với mùa bão, dòng lũ từ sông chảy ra va nước dâng từ biển chảy vào

nước gây mưa.

gây dồn ứ nước tại cửa sông, làm cho việc tiêu thoát lũ càng khó khăn và

Với một lượng nước lớn gây nên những cơn lũ lớn như vậy, thì tại khu

chậm trễ.

vực nghiên cứu (KVNC) lại có ñịa hình bề ngang khá hẹp, nơi hẹp nhất là

- 19 -

- 20 -



Ngoài ra, thời gian tiêu thoát lũ chậm gây rất nhiều thiệt hại không chỉ
bị quyết ñịnh bởi ñiều kiện ñịa lý tự nhiên mà còn do ñiều kiện kinh tế xã hội

trọng. Tại ñây cũng có rất nhiều công trình thủy lợi ñược xây dựng ñể phục vụ
ñời sống cũng như sản xuất nông nghiệp.

cũng ảnh hưởng tới nó. Khi nước lũ tràn về và gây ngập úng thì chính những

Cụ thể ñầu tiên là ñập Mỹ Trung sau khi ñi vào hoạt ñộng ñã làm xuất

ñiều kiện kinh tế này cũng góp phần làm tăng thêm tình trang ngập úng. Ở các

hiện khá nhiều bãi nổi, bãi cạn nằm so le, những bãi này cũng làm cho dòng

huyện Quảng Ninh, Lệ Thủy và thành phố ðồng Hới có mật ñộ dân số khá

chảy bị ngăn cản chậm lại. Các hồ chứa khá nhiều nhưng ña số là với dung

lớn và tập trung nhiều dân cư. Họ sinh sống ở 2 bên bờ sông Nhật Lệ, ñặc biệt

tích nhỏ chỉ chủ yếu nhằm phục vụ cho việc tưới tiêu vào mùa khô còn ñể

là ở ðồng Hới tập trung mật ñộ dân số cao nhất tỉnh. Việc tập trung dân cư

phòng chống lũ thì với dung tích nhỏ như vậy lại ñứng trươc những cơn lũ

ñông ñúc với mật ñộ cao ở hai bên bờ sông Nhật Lệ cũng gây khó khăn cho

lớn, trong khi ñó hai hồ chứa lớn là An Mã và Cẩm Ly lại nằm ở ñầu nguồn


việc thoát lũ của Nhật Lệ. Những công trình xây dựng như nhà cửa, ñê ñiều ...

nên việc làm giảm lượng nước, tiêu thoát lũ không có tác dụng ở hạ lưu.
Ngoài ra hệ thống ñê ñiều hệ thống ñê của KVNC nằm trong vùng

làm cản dòng chảy khi lũ về.
Dân cư sinh sống hai bên bờ sông ñã phát triển nghế nuôi trồng thủy

trũng của dải ñịa hình hẹp nhất Trung bộ và cả nước, lượng mưa lớn và lượng

sản khá mạnh, hoạt ñông kinh tế này trực tiếp làm biến ñổi, thay ñổi dòng

dòng chảy tập trung nhanh nên khu vực ñồng bằng hạ du sông Nhật Lệ

sông, lấy nước, xây các hồ nuôi tôm cá trên sông. ðặc biệt tại ðồng Hới, các

thường bị ngập úng. Khi lũ tiểu mãn xuất hiện hay những khi lũ ít thì việc

khu công nghiệp, dân số, các cơ sở kinh doanh tập trung dày ñặc hai bên bờ

chống ngập úng là hoàn toàn ñược. Nhưng khi lũ lớn thì hệ thống ñê này lại

sông cũng gây cản trở rất lớn cho dòng chảy vì bị ngăn cản khá nhiều, làm

hoàn toàn ngập trong nước và cũng góp phần làm cho việc tiêu thoát lũ trở

cho dòng chảy chậm hơn, tăng thời gian úng ngập tại ñồng bằng. Mặt khác

nên khó khăn, tăng tình trạng ngập úng tại hạ lưu sông Nhật Lệ.


ñời sống dân cư ở ñây còn nghèo làm cho các công trình phục vụ dân sinh và
sản xuất kém chất lượng không ñủ ñộ bền vững, và rất sơ sài dễ bị phá huỷ
khi có thiên tai bão - lũ. Chính các vật liệu từ các công trình dân sinh này ñã
làm gia tăng, thậm chí trực tiếp gây ra bồi lấp luồng lạch sông Nhật Lệ.
Hệ thống ñường giao thông vận tải ñường bộ, ñường sắt và ñường thủy
nội ñịa có hướng vuông góc với dòng chảy của sông nên làm giảm khả năng
tiêu thoát nước, nhất là tuyến ñường Quốc lộ 1A và ñường sắt Bắc - Nam,
chúng trở thành các tuyến ñê ngăn cản ñường tiêu thoát lũ. Nếu như không có
các tuyến ñường này thì dòng chảy không bị ngăn cản nhưng giờ dòng chảy
phải vượt qua những tuyến ñường có tác ñộng như những con ñê chắn lũ, và
một phần nước bị chúng giữ lại làm cho tình trạng úng ngập càng thêm trầm

- 21 -

- 22 -


Chương 2 - CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT
Thế giới thường xuyên phải ñối diện với các thảm họa về lũ lụt, ñiển

Bản ñồ ngập lụt phải xác ñịnh rõ ranh giới những vùng bị ngập do một
trận mưa lũ nào ñó gây ra trên bản ñồ. Ranh giới vùng ngập lụt phụ thuộc vào

hình như Ấn ðộ, Srilanca, Hoa Kỳ,... Việc nghiên cứu các giải pháp phòng lũ

các yếu tố mực nước lũ và ñịa hình ,ñịa mạo của khu vực ñó; trong khi nhân

lụt ñược ñặc biệt quan tâm và hướng tiếp cận là sự kết hợp giữa các giải pháp

tố ñịa hình ít thay ñổi nên ranh giới ngập lụt chỉ còn phụ thuộc vào sự thay


công trình và phi công trình. Các giải pháp công trình thường ñược sử dụng

ñổi của mực nước lũ.

như hồ chứa, ñê ñiều, cải tạo lòng sông... trong khi các giải pháp phi công

2.1.2 Các phương pháp xây dựng bản ñồ ngập lụt

trình có thể là xây dựng bản ñồ nguy cơ ngập lụt, quy hoạch trồng rừng và

Hiện nay trên thế giới có ba phương pháp thường ñược ứng dụng ñể

bảo vệ rừng, xây dựng và vận hành các phương án phòng tránh lũ lụt và di
dân khi cần thiết và khi ñó thông tin dự báo, cảnh báo lũ và khu vực ngập lụt

xây dựng bản ñồ ngập lụt, ñó là:


kinh tế xã hội ở Việt Nam trong bối cảnh thiên tai ngày càng gia tăng kết hợp



với tác ñộng biến ñổi khí hậu thì nhu cầu sử dụng các bản ñồ ngập lụt phục vụ
quy hoạch và xác ñịnh nguy cơ rủi ro do lũ càng trở nên bức thiết hơn.
2.1 Tổng quan chung

Phương pháp truyền thống: xây dựng bản ñồ ngập lụt dựa vào ñiều tra
thủy văn và ñịa hình.


chính xác là rất quan trọng. Mặt khác, trong quá trình quy hoạch phát triển

Xây dựng bản ñồ ngập lụt dựa vào ñiều tra các trận lũ lớn thực tế ñã
xảy ra



Xây dựng bản ñồ ngập lụt dựa vào việc mô phỏng các mô hình thủy
văn, thủy lực.

2.1.1 Khái niệm về bản ñồ ngập lụt

Mỗi một phương pháp trên ñây ñều có các ưu nhược ñiểm riêng trong

Bản ñồ nguy cơ ngập lụt là tài liệu cơ bản, làm cơ sở khoa học cho việc

việc xây dựng và ước lượng diện tích ngập lụt. Bản ñồ ngập lụt xây dựng theo

quy hoạch phòng tránh lũ lụt, lựa chọn các biện pháp, thiết kế các công trình

phương pháp truyền thống chỉ tái hiện lại hiện trạng ngập lụt, chưa mang tính

khống chế lũ, là thông tin cần thiết ñể thông báo cho nhân dân về nguy cơ

dự báo nhưng nó vẫn mang ý nghĩa to lớn về nhiều mặt trong công tác chỉ huy

thiệt hại do lũ lụt ở nơi họ cư trú và hoạt ñộng

phòng chống lũ lụt cũng như làm cơ sở ñể ñánh giá, so sánh các nghiên cứu


Bản ñồ ngập lụt thường thể hiện các nội dung sau:

tiếp theo. Tuy vậy phương pháp này tốn công, mất nhiều thời gian, không ñáp

Vùng úng ngập thường xuyên.

ứng nhu cầu thực tế và có những ñiểm người nghiên cứu không thể ño ñạc

Vùng ngập lụt ứng với tần suất mưa - lũ khác nhau

ñược hoặc không thu thập ñược số liệu ño ñạc.

Khu vực nguy hiểm khi có lũ lớn.

Việc xây dựng bản ñồ ngập lụt dựa vào số liệu ñiều tra, thu thập từ

Khu vực có nguy cơ bị trượt lở, sạt lở ñất.

nhiều trận lũ ñã xảy ra là ñáng tin cậy nhất, tuy nhiên dữ liệu và thông tin

Vết xói lở bờ sông, sạt lở bờ biển, trượt lở sườn.

ñiều tra cho các trận lũ lớn là rất ít lại không có tính dự báo trong tương lai,

Ngoài ra còn thể hiện hệ thống thuỷ lợi: hồ chứa, trạm bơm, ñập dâng,

do vậy hạn chế nhiều ưu ñiểm và tính ứng dụng của bản ñồ ngập lụt trong

cống ñê… và các yếu tố nền ñịa lý.


thực tế.

- 23 -

- 24 -


Sử dụng công cụ mô phỏng, mô hình hóa bằng các mô hình thủy văn,

thuỷ văn thích hợp với các lưu vực sông vừa và nhỏ. Là dạng mô hình

thủy lực là rất cần thiết và có hiệu quả hơn rất nhiều và cũng là cách tiếp cận

tính toán thủy văn ñược dùng ñể tính dòng chảy từ số liệu ño mưa trên

hiện ñại và ñang ñược sử dụng rộng rãi trong thời gian gần ñây cả trên thế

lưu vực. Trong ñó các thành phần mô tả lưu vực sông gồm các công

giới và ở Việt Nam trong sự kết hợp với cả các lợi thế của phương pháp

trình thủy lợi, các nhánh sông.

truyền thống.

Kết quả của Hec-HMS ñược biểu diễn dưới dạng sơ ñồ, biểu bảng

Mặt khác, với sự phát triển của máy tính và các hệ thống thông tin, cơ
sở dữ liệu, ngày càng có nhiều ứng dụng phát triển dựa trên nền hệ thông tin


tường minh rất thuận tiện cho người sử dụng. Ngoài ra, chương trình có thể
liên kết với cơ sở dữ liệu dạng DSS của mô hình thủy lực Hec-RAS.

ñịa lý (GIS), mà xây dựng bản ñồ ngập lụt là một trong những ứng dụng quan

Mô hình NAM: ñược xây dựng 1982 tại khoa thủy văn viện kỹ thuật

trọng, mang lại nhiều lợi ích thiết thực trong thực tiễn công tác phòng chống

thủy ñộng lực và thủy lực thuộc ñại học kỹ thuật ðan Mạch. Mô hình

lụt bão và giảm nhẹ thiên tai.

dựa trên nguyên tắc các bể chứa theo chiều thẳng ñứng và hồ chứa

Do vậy luận văn này sẽ tập trung giới thiệu và phân tích các nhóm mô

tuyến tính. Mô hình tính quá trình mưa - dòng chảy theo cách tính liên

hình thủy văn, thủy lực có khả năng ứng dụng trong xây dựng bản ñồ ngập

tục hàm lượng ẩm trong năm bể chứa riêng biệt tương tác lẫn nhau.

lụt, nhằm làm cơ sở lựa chọn phương pháp sử dụng cho khu vực nghiên cứu

Các mô hình thủy văn trên ñây cho kết quả là các quá trình dòng chảy

cùng với việc giới thiệu các quy trình và công cụ xây dựng bản ñồ ngập lụt

tại các ñiểm khống chế (cửa ra lưu vực) vì vậy tự thân chúng ñứng ñộc lập


tích hợp kết quả mô phỏng bằng mô hình thủy ñộng lực với hệ thống cơ sở dữ

chưa ñủ khả năng ñể ñưa ra các thông tin về diện tích và mức ñộ ngập lụt mà

liệu GIS.

phải kết hợp với một số các công cụ khác như GIS, hoặc là biên cho các mô

2.2. Tổng quan về các mô hình thủy văn, thủy lực tính toán ngập lụt

hình thủy ñộng lực 1-2 chiều khác.

2.2.1 Các mô hình mưa - dòng chảy:

b. Mô hình thủy lực:

Mô hình Ltank: do PGS.TS Nguyễn Văn Lai ñề xuất năm 1986 và ThS

- Mô hình VRSAP: tiền thân là mô hình KRSAL do cố PGS.TS

Nghiêm Tiến Lam chuyển về giao diện máy vi tính trên ngôn ngữ

Nguyễn Như Khuê xây dựng và ñược sử dụng rộng rãi ở nước ta trong vòng

VisualBasic, là một phiên bản cải tiến từ mô hình Tank gốc của tác giả

25 năm trở lại ñây.

Sugawara (1956). Mô hình toán mưa rào dòng chảy dựa trên quá trình


ðây là mô hình toán thuỷ văn-thuỷ lực của dòng chảy một chiều trên hệ

trao ñổi lượng ẩm giữa các tầng mặt, ngầm lưu vực, và bốc hơi. Ứng

thống sông ngòi có nối với ñồng ruộng và các khu chứa khác. Dòng chảy

dụng tốt cho lưu vực vừa và nhỏ.

trong các ñoạn sông ñược mô tả bằng hệ phương trình Saint-Venant ñầy ñủ.

Mô hình HEC-HMS: là mô hình mưa dòng chảy của Trung tâm Thủy

Các khu chứa nước và các ô ñồng ruộng trao ñổi nước với sông qua cống

văn kỹ thuật quân ñội Hoa Kỳ ñược phát triển từ mô hình HEC-1, mô

ñiều tiết. Do ñó, mô hình ñã chia các khu chứa và các ô ñồng ruộng thành hai

hình có những cải tiến ñáng kể cả về kỹ thuật tính toán và khoa học

loại chính. Loại kín trao ñổi nước với sông qua cống ñiều tiết, loại hở trao ñổi

- 25 -

- 26 -


nước với sông qua tràn mặt hay trực tiếp gắn với sông như các khu chứa


trong các ô ruộng là “giả 2 chiều”. MIKE 11 có một số ưu ñiểm nổi trội so với

thông thường.

các mô hình khác như: (i) liên kết với GIS, (ii) kết nối với các mô hình thành

Tuy nhiên mô hình VRSAP không phải là một mô hình thương mại, mà

phần khác của bộ MIKE ví dụ như mô hình mưa rào-dòng chảy NAM, mô

là mô hình có mã nguồn mở chỉ thích hợp với những người có sự am hiểu sâu

hình thuỷ ñộng lực học 2 chiều MIKE 21, mô hình dòng chảy nước dưới ñất,

rộng về kiến thức mô hình; Còn ñối với công tác dự báo, cảnh báo nhanh cho

dòng chảy tràn bề mặt và dòng bốc thoát hơi thảm phủ (MIKE SHE), (iii) tính

một khu vực cụ thể, nhất là khu vực miền Trung thì mô hình tỏ ra chưa phù

toán chuyển tải chất khuyếch tán, (iv) vận hành công trình, (v) tính toán quá

hợp.

trình phú dưỡng…..
- Mô hình KOD-01 và KOD-02 của GS.TSKH Nguyễn Ân Niên phát

Hệ phương trình sử dụng trong mô hình là hệ phương trình Saint-

triển dựa trên kết quả giải hệ phương trình Saint-Venant dạng rút gọn, phục


Venant một chiều không gian, với mục ñích tìm quy luật diễn biến của mực

vụ tính toán thủy lực, dự báo lũ...

nước và lưu lượng dọc theo chiều dài sông hoặc kênh dẫn và theo thời gian.

- Mô hình WENDY: do Viện thủy lực Hà Lan (DELFT) xây dựng cho

Mô hình MIKE 11 ñã ñược ứng dụng tính toán rộng rãi tại Việt Nam

phép tính thủy lực dòng chảy hở, xói lan truyền, chuyển tải phù sa và xâm

và trên phạm vi toàn thế giới. Tuy nhiên MIKE 11 không có khả năng mô

nhập mặn.

phỏng tràn bãi nên trong các bài toán ngập lụt MIKE 11 chưa mô phỏng một

- Mô hình HEC-RAS: do Trung tâm Thủy văn kỹ thuật quân ñội Hoa

cách ñầy ñủ quá trình nước dâng từ sông tràn bãi vào ruộng và ngược lại. ðể

Kỳ xây dựng ñược áp dụng ñể tính toán thủy lực cho hệ thống sông. Phiên

cải thiện vấn ñề này bộ mô hình MIKE có thêm mô hình thủy lực hai chiều

bản mới hiện nay ñã ñược bổ sung thêm modul tính vận chuyển bùn cát và tải

MIKE 21 và bộ kết nối MIKE FLOOD.


khuếch tán. Mô hình HEC-RAS ñược xây dựng ñể tính toán dòng chảy trong

+ MIKE 21 & MIKE FLOOD: Là mô hình thuỷ ñộng lực học dòng

hệ thống sông có sự tương tác 2 chiều giữa dòng chảy trong sông và dòng

chảy 2 chiều trên vùng ngập lũ ñã ñược ứng dụng tính toán rộng rãi tại Việt

chảy vùng ñồng bằng lũ. Khi mực nước trong sông dâng cao, nước sẽ tràn qua

Nam và trên phạm vi toàn thế giới. Mô hình MIKE21 HD là mô hình thuỷ

bãi gây ngập vùng ñồng bằng, khi mực nước trong sông hạ thấp nước sẽ chảy

ñộng lực học mô phỏng mực nước và dòng chảy trên sông, vùng cửa sông,

lại vào trong sông.

vịnh và ven biển. Mô hình mô phỏng dòng chảy không ổn ñịnh hai chiều

- Họ mô hình MIKE: do Viện thủy lực ðan mạch (DHI) xây dựng ñược
tích hợp rất nhiều các công cụ mạnh, có thể giải quyết các bài toán cơ bản
trong lĩnh vực tài nguyên nước. Tuy nhiên ñây là mô hình thương mại, phí
bản quyền rất cao nên không phải cơ quan nào cũng có ñiều kiện sử dụng.
+ MIKE 11: là mô hình một chiều trên kênh hở, bãi ven sông, vùng
ngập lũ, trên sông kênh có kết hợp mô phỏng các ô ruộng mà kết quả thuỷ lực

- 27 -


ngang ñối với một lớp dòng chảy.
MIKE21 HD có thể mô hình hóa dòng chảy tràn với nhiều ñiều kiện
ñược tính ñến, bao gồm:
o Ngập và tiêu nước cho vùng tràn
o Tràn bờ
o Dòng qua công trình thuỷ lợi

- 28 -


o Thuỷ triều

năng phân tích không gian của hệ thống thông tin ñịa lý trên môi trường

o Nước dâng do mưa bão.

ArcGIS 9.1

Phương trình mô phỏng bao gồm phương trình liên tục kết hợp với

Mike11-GIS có thể mô phỏng diện ngập lớn nhất, nhỏ nhất hay diễn

phương trình ñộng lượng mô tả sự biến ñổi của mực nước và lưu lượng. Lưới

biến từ lúc nước lên cho tới lúc nước xuống trong một trận lũ. ðộ chính xác

tính toán sử dụng trong mô hình là lưới hình chữ nhật.

của kết quả tính từ mô hình và thời gian tính toán phụ thuộc rất nhiều vào ñộ


Tuy nhiên MIKE 21 nếu ñộc lập cũng khó có thể mô phỏng tốt quá
trình ngập lụt tại một lưu vực sông với các ñiều kiện ngập thấp. ðể có thể tận

chính xác của DEM. Nó cho biết diện ngập và ñộ sâu tương ứng từng vùng
nhưng không xác ñịnh ñược hướng dòng chảy trên ñó.

dụng tốt các ưu ñiểm và hạn chế những khuyết ñiểm của cả hai mô hình một

- Mô hình MIKE SHE: Mô hình toán vật lý thông số phân bổ mô phỏng

chiều và hai chiều trên, DHI ñã cho ra ñời một công cụ nhằm tích hợp

hệ thống tổng hợp dòng chảy mặt- dòng chảy ngầm lưu vực sông. Mô phỏng

(coupling) cả hai mô hình trên; ñó là công cụ MIKE FLOOD

biến ñổi về lượng và chất hệ thống tài nguyên nước. Bao gồm dòng chảy

MIKE FLOOD là một công cụ tổng hợp cho việc nghiên cứu các ứng

trong lòng dẫn, dòng chảy tràn bề mặt, dòng chảy ngầm tầng không áp, dòng

dụng về vùng bãi tràn và các nghiên cứu về dâng nước do mưa bão. Ngoài ra,

chảy ngầm tầng có áp, dòng chảy tầng ngầm chuyển tiếp giữa tầng có áp và

MIKE FLOOD còn có thể nghiên cứu về tiêu thoát nước ñô thị, các hiện

tầng không áp, bốc thoát hơi từ tầng thảm phủ, truyền chất, vận chuyển bùn


tượng vỡ ñập, thiết kế công trình thuỷ lợi và ứng dụng tính toán cho các vùng

cát. Ứng dụng thực tiễn: ðã ñược ứng dụng tính toán rộng rãi trên phạm vi

cửa sông lớn.

toàn thế giới. Ở Việt Nam MIKE SHE ñược ứng dụng mô phỏng dòng hệ

MIKE FLOOD ñược sử dụng khi cần có sự mô tả hai chiều ở một số

thống dòng chảy ngầm mặt lưu vực.

khu vực (MIKE 21) và tại những nơi cần kết hợp mô hình một chiều (MIKE

Qua thực tế của việc sử dụng các mô hình thủy văn và thủy lực hiện

11). Trường hợp cần kết nối một chiều và hai chiều là khi cần có một mô

nay trên thế giới và tại Việt nam; với mong muốn mô phỏng một cách chính

hình vận tốc chi tiết cục bộ (MIKE21) trong khi sự thay ñổi dòng chảy của

xác nhất quá trình ngập lụt trong khu vực nghiên cứu, tác giả nhận thấy bộ mô

sông ñược ñiều tiết bởi các công trình phức tạp (cửa van, cống ñiều tiết, các

hình MIKE - FLOOD của Viện thủy lực Hà Lan có thể ñáp ứng ñược yêu cầu

công trình thuỷ lợi ñặc biệt...) mô phỏng theo mô hình MIKE11. Khi ñó mô


xây dựng bản ñồ ngập lụt cho khu vực nghiên cứu do các lý do sau ñây:

hình một chiều MIKE11 có thể cung cấp ñều kiện biên cho mô hình MIKE21

Bộ mô hình MIKE bao gồm: mô hình thủy văn MIKE NAM, dùng ñể
tính toán các biên ñầu vào cho mô hình thủy lực một chiều MIKE 11,

(và ngược lại).
- Bộ mô hình MIKE11 và MIKE11- GIS của viện thuỷ lực ðan Mạch

cũng như biên gia nhập khu giữa cho mô hình thủy lực hai chiều

(DHI) sử dụng ñể xây dựng bản ñồ ngập lụt cho vùng hạ lưu sông. MIKE11-

MIKE 21. Mô hình thủy lực một chiều MIKE 11 mô phỏng dòng chảy

GIS là bộ công cụ mạnh trong trình bày và biểu diễn về mặt không gian và

một chiều trong sông và mô hình hai chiều MIKE 21 mô phỏng dòng

thích hợp công nghệ mô hình bãi ngập và sông của MIKE11 cùng với khả

chảy hai chiều ngang tràn bãi. Bộ mô hình này rất phù hợp ñể mô

- 29 -

- 30 -


phỏng ngập lụt tại lưu vực sông Nhật Lệ nơi thường xuyên xảy ra các


chỉ có 5 thông số chính ảnh hưởng mạnh ñến quá trình hình thành dòng chảy,

trận lũ từ nhỏ ñến lớn.

ñó là Umax; Lmax; CK1,2; CQOF; CQIF [21]

ðiều kiện số liệu ño ñạc trong khu vực rất hạn chế do nhiều nguyên
nhân khác nhau nên việc sử dụng mô hình MIKE - NAM ñể tính toán

Dòng chảy mặt
(CQIF)

dòng chảy từ mưa làm biên ñầu vào cho mô hình thủy lực là cần thiết.
CK12

Bể chứa tuyết

Mô hình MIKE FLOOD là một công cụ tổng hợp cho việc nghiên cứu
các ứng dụng về vùng bãi tràn phù hợp cho vùng trũng nghiên cứu, có

Mưa

CQIF

thể thể hiện ñược cả mức ñộ ngập lụt lẫn tốc ñộ và hướng dòng chảy lũ
trong vùng ngập lụt.
Do vậy, trong luận văn này tác giả quyết ñịnh sử dụng mô hình Mike –
FLOOD trong bộ mô hình MIKE của Viện thủy lực ðan Mạch ñể liên kết mô


Bể
chứa
mặt

Umax

hình 1D và 2D diễn toán mô phỏng quá trình lũ trên lưu vực sông Nhật Lệ

D/c sát mặt
(CQIF)

ñoạn khu vực nghiên cứu.
2.3 Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE FLOOD

Bể chứa sát mặt

2.3.1. Mô hình mưa – dòng chảy MIKE – NAM
- Giới thiệu mô hình NAM
ðể tính toán quá trình hình thành dòng chảy từ mưa trên các lưu vực

Lmax

L

Ea

sông thì mô hình NAM là một công cụ khá mạnh. Mô hình quan niệm lưu vực
là các bể chứa xếp chồng nhau, trong ñó mỗi bể chứa ñặc trưng cho một môi
trường có chứa các yếu tố gây ảnh hưởng ñến quá trình hình thành dòng chảy
Khai thác nước ngầm


trên lưu vực, và các bể chứa ñược liên kết với nhau bằng các biểu thức toán
học. Trong mô hình NAM, mỗi một lưu vực ñược xem như một ñơn vị xử lý
với các thông số là ñại diện cho các giá trị ñược trung bình hóa trên toàn lưu

Mực nước ngầm
Dòngchảy ngầm
QBF

vực. Mô hình NAM tính toán quá trình mưa dòng chảy theo cách tính liên tục
hàm lượng ẩm trong các bể chứa riêng biệt tương tác lẫn nhau (hình 2.1).

Hình 2.1: Cấu trúc mô hình NAM

Mô hình NAM có tổng cộng 19 thông số gồm các thông số về dòng
chảy mặt, thông số bốc hơi, thông số tưới... Và theo thực tế tính toán cho thấy

- 31 -

- 32 -


- ðầu vào của mô hình NAM

ñúng bằng cách rời rạc hóa hệ phương trình. Có nhiều phương pháp rời rạc

Mô hình NAM là một mô hình mưa rào – dòng chảy nên dữ liệu ñầu

hóa hệ phương trình, và trong mô hình MIKE 11, tác giả ñã sử dụng phương


vào của mô hình sẽ là số liệu mưa giờ hoặc mưa ngày thực ño của trạm khí

pháp sai phân hữu hạn 6 ñiểm ẩn Abbott. Dưới ñây mô tả các cách bố trí sơ

tượng và số liệu bốc hơi trung bình cùng với diện tích của lưu vực mà mưa rơi

ñồ Abbott 6 ñiểm với các phương trình (hình 2.2), và các biến trong mặt

xuống.

phẳng x~t (hình 2.3).

- ðầu ra của mô hình

Trong phương pháp này, mực nước và lưu lượng dọc theo các nhánh

Kết quả của mô hình ñược biểu diễn qua ñường quá trình lưu lượng
theo thời gian (thời gian có thể tính bằng giờ hoặc bằng ngày tùy thuộc vào
thời gian của mưa thực ño).

sông ñược tính trong hệ thống các ñiểm lưới xen kẽ như dưới ñây (hình 2.4).
ðối với mạng lưới sông phức tạp, mô hình cho phép giải hệ phương
trình cho nhiều nhánh sông và các ñiểm tại các phân lưu/nhập lưu. Cấu trúc

2.3.2 Mô hình MIKE 11

của các nút lưới ở nhập lưu, tại ñó ba nhánh gặp nhau, thể hiện trong hình sau

Mô hình MIKE 11 là mô hình tính toán mạng sông dựa trên việc giải hệ


(hình 2.5)

phương trình một chiều Saint -Venant:
Phương trình liên tục:
∂Q ∂A
=q
+
∂x ∂t

(2.1)

∂Q
∂h
+b = q
∂x
∂t

hoặc

(2.2)

Phương trình chuyển ñộng:
 Q
∂ α
A
∂Q
+ 
∂t
∂x


2

Hình 2.2: Sơ ñồ sai phân hữu hạn 6 ñiểm ẩn Abbott



 + gA ∂h + gQ Q = 0 .
∂x C 2 AR

(2. 3)

trong ñó: A là diện tích mặt cắt ngang (m2); t là thời gian (s); Q là lưu
lượng nước (m3/s); x là biến không gian; g là gia tốc trọng trường (m/s2); ρ là
mật ñộ của nước (kg/m3); b là ñộ rộng của lòng dẫn (m) và R là bán kính thủy
lực (m) [20, 21]
Hình 2.3: Sơ ñồ sai phân 6 ñiểm ẩn Abbott trong mặt phẳng x~t

Phương pháp giải
Hệ phương trình Saint – Venant về nguyên lý là không giải ñược bằng
các phương pháp giải tích, vì thế trong thực tế tính toán người ta phải giải gần

- 33 -

- 34 -


Cấu trúc các ñiểm lưới trong mạng vòng (hình 2.6). Tại một ñiểm lưới,

Ta quy ước các chỉ số dưới của các thành phần trong phương trình biểu


mối quan hệ giữa biến số Zj (cả mực nước hj và lưu lượng Qj) tại chính ñiểm

thị vị trí dọc theo nhánh, và chỉ số trên chỉ khoảng thời gian. Các hệ số α, β, γ

ñó và tại các ñiểm lân cận ñược thể hiện bằng phương trình tuyến tính sau:

và δ trong phương trình (2.4) tại các ñiểm h và tại các ñiểm Q ñược tính bằng

α j Z nj−+11 + β j Z nj+1 + γ j Z nj+−11 = δ j

(2.4)

sai phân hiện ñối với phương trình liên tục và với phương trình ñộng lượng.
Tất cả các ñiểm lưới theo phương trình (2.4) ñược thiết lập. Giả sử một
nhánh có n ñiểm lưới; nếu n là số lẻ, ñiểm ñầu và cuối trong một nhánh luôn
luôn là ñiểm h. ðiều này làm cho n phương trình tuyến tính có n+2 ẩn số. Hai
ẩn số chưa biết là do các phương trình ñược ñặt tại ñiểm ñầu và ñiểm cuối h,
tại ñó Zj-1và Zj+1 là mực nước, theo ñó phần ñầu/cuối của nhánh phân/nhập
lưu ñược liên kết với nhau [20, 21]
ðiều kiện biên và ñiều kiện ban ñầu

Hình 2.4 : Nhánh sông với các ñiểm lưới xen kẽ

Hệ phương trình (2.1-2.3) khi ñược rời rạc theo không gian và thời gian
sẽ gồm có số lượng phương trình luôn ít hơn số biến số, vì thế ñể khép kín hệ
phương trình này cần phải có các ñiều kiện biên và ñiều kiện ban ñầu.
Trong mô hình MIKE 11, ñiều kiện biên của mô hình khá linh hoạt, có
thể là ñiều kiện biên hở hoặc ñiều kiện biên kín. ðiều kiện biên kín là ñiều
kiện tại biên ñó không có trao ñổi nước với bên ngoài. ðiều kiện biên hở có
thể là ñường quá trình của mực nước theo thời gian hoặc của lưu lượng theo


Hình 2.5 : Cấu trúc các ñiểm lưới xung quanh ñiểm nhập lưu

thời gian, hoặc có thể là hằng số [21]
Các ñiều kiện ban ñầu bao gồm mực nước và lưu lượng trên khu vực
nghiên cứu. Thường lấy lưu lượng xấp xỉ bằng 0 còn mực nước lấy bằng mực
nước trung bình.
ðiều kiện ổn ñịnh
ðể sơ ñồ sai phân hữu hạn ổn ñịnh và chính xác, cần tuân thủ các ñiều
kiện sau:

Hình 2.6 : Cấu trúc các ñiểm lưới trong mạng vòng

- ðịa hình phải ñủ tốt ñể mực nước và lưu lượng ñược giải một cách
thoả ñáng. Giá trị tối ña cho phép ñối với ∆x phải ñược chọn trên cơ sở này.

- 35 -

- 36 -


- ðiều kiện Courant dưới ñây có thể dùng như một hướng dẫn ñể chọn

ζ ( x, y , t ) :

mực nước (m)

bước thời gian sao cho ñồng thời thoả mãn ñược các ñiều kiện trên. ðiển

h( x, y , t ) :


ñộ sâu dòng chảy (m)

d ( x, y , t ) :

cao ñộ ñáy (m)

p ( x, y, t ), q ( x, y, t ) :

lưu lượng ñơn vị theo phương x và y

C(x,y):

hệ số Chezy (m0.5/s)

g:

gia tốc trọng trường (m/s2)

f(V):

hệ số sức cản của gió

V,Vx,Vy(x,y,t):

vận tốc của gió theo phương x và y

Ω( x, y ) :

hệ số Coriolit


pa (x, y,t)

áp suất khí quyển (kg/m/s2)

hình, giá trị của Cr là 10 ñến 15, nhưng các giá trị lớn hơn (lên ñến 100) ñã
ñược sử dụng:
Cr =

∆t (V + gy )
∆x

với V là vận tốc.

Cr thể hiện tốc ñộ nhiễu ñộng sóng tại nước nông (biên ñộ nhỏ). Số
Courant biểu thị số các ñiểm lưới trong một bước sóng phát sinh từ một nhiễu
ñộng di chuyển trong một bước thời gian. Sơ ñồ sai phân hữu hạn dùng trong
MIKE 11 (sơ ñồ 6 ñiểm Abbott), cho phép số Courant từ 10 - 20 nếu dòng
chảy dưới phân giới (số Froude nhỏ hơn 1) [21]

:

ρW :

2.3.3 Cơ sở lý thuyết của mô hình MIKE 21
Hệ phương trình cơ bản sử dụng trong mô hình MIKE 21 bao gồm 1
phương trình liên tục và 2 phương trình chuyển ñộng:

h =ζ −d


khối lượng riêng của nước.

τ xx ,τ xy ,τ yy

:

thành phần ma sát bên

ðể giải hệ phương trình trên, người ta sử dụng phương pháp ADI

Phương trình liên tục :

(Alternating Direction Implicit) ñể sai phân hoá theo lưới không gian - thời

∂ζ
∂p ∂q
∂d
+
+
=
∂t
∂x
∂y
∂t

gian. Hệ phương trình theo từng phương và tại mỗi ñiểm trong lưới ñược giải
(2.5)

Phương trình chuyển ñộng :


theo phương pháp Double Sweep (DS). Biểu diễn các thành phần theo các
phương ñược thể hiện trên hình 2.7 [22]

2
2
∂p ∂  p 2  ∂  pq 
∂ζ gp p + q
1 ∂
 + 
+ 
+

(hτ xx ) + ∂ (hτ xy ) − Ω q
 + gh
2 2
∂t ∂x  h  ∂y  h 
∂x
∂y
ρ w  ∂x
C h

h ∂
(p ) = 0
− fVV x +
ρ w ∂x a

(2.6)
2
2
∂p ∂  p 2  ∂  pq 

∂ζ gp p + q
1 ∂
+ 
(hτ yy ) + ∂ (hτ xy ) − Ω q
+ 
+

 + gh
ρ w  ∂y
∂t ∂y  h  ∂x  h 
∂y
∂x
C 2h2

h ∂
− fVV y +
( pa ) = 0
ρ w ∂xy

(2.7)

Hình 2.7: Các thành phần theo phương x và y

trong ñó :

- 37 -

- 38 -



2.3.4 Mô hình MIKE FLOOD

Kết nối bên

Mặc dầu mô hình MIKE 11 và MIKE 21 có những ưu ñiểm vượt trội

Kết nối bên cho phép một chuỗi các ô lưới trong MIKE 21 có thể liên

trong việc mô phỏng dòng chảy 1 chiều trong mạng lưới sông phức tạp

kết vào hai bên của một ñoạn sông, một mặt cắt trong ñoạn sông hoặc toàn bộ

(MIKE 11) và có thể mô phỏng bức tranh 2 chiều của dòng chảy tràn trên bề

một nhánh sông trong MIKE 11. Dòng chảy khi chảy qua kết nối bên ñược

mặt ñồng ruộng (MIKE 21).

tính toán bằng cách sử dụng các phương trình của các công trình hoặc các

Tuy nhiên nếu xét riêng rẽ chúng vẫn còn một số hạn chế trong việc mô

bảng quan hệ Q-H. Loại kết nối này ñặc biệt hữu ích trong việc tính toán dòng

phỏng ngập lụt. ðối với MIKE 11, sẽ rất khó khăn ñể mô phỏng dòng chảy

chảy tràn từ trong kênh dẫn ra khu ruộng hoặc bãi, nơi mà dòng chảy tràn qua

tràn nếu không biết trước một số khu chứa và hướng chảy, không mô tả ñược


bờ ñê bối sẽ ñược tính bằng công thức ñập tràn ñỉnh rộng. Một ví dụ của loại

trường vận tốc trên mặt ruộng hoặc khu chứa, còn trong MIKE 21, nếu muốn

kết nối này ñược minh họa trong hình 2.9

vừa tính toán dòng tràn trên bề mặt ruộng, vừa muốn nghiên cứu dòng chảy
chủ lưu trong các kênh dẫn thì cần phải thu nhỏ bước lưới ñến mức có thể thể
hiện ñược sự thay ñổi của ñịa hình trong lòng dẫn mà hệ quả của nó là thời
gian tính toán tăng lên theo cấp số nhân.
ðể kết hợp các ưu ñiểm của cả mô hình 1 và 2 chiều ñồng thời khắc
phục ñược các nhược ñiểm của chúng, MIKE FLOOD cho phép kết nối 2 mô
hình MIKE 11 và MIKE 21 trong quá trình tính toán, tăng bước lưới của mô
hình (nghĩa là giảm thời gian tính toán) nhưng vẫn mô phỏng ñược cả dòng
chảy trong lòng dẫn và trên mặt ruộng hoặc ô chứa.
Trong MIKE FLOOD có 4 loại kết nối sau ñây giữa mô hình 1 và 2
Hình 2.8: Các ứng dụng trong kết nối tiêu chuẩn

chiều:

Kết nối công trình (ẩn)

Kết nối tiêu chuẩn
Trong kết nối này, thì một hoặc nhiều ô lưới của MIKE 21 sẽ ñược liên
kết với một ñầu của phân ñoạn sông trong MIKE 11. Loại kết nối này rất
thuận tiện cho việc nối một lưới chi tiết của MIKE21 với một hệ thống mạng
lưới sông lớn hơn trong MIKE 11, hoặc nối các công trình trong mô hình
MIKE 21. Các cách áp dụng có thể của nó ñược chỉ ra trong hình 2.8 dưới

Kết nối công trình là nét mới ñầu tiên trong một loạt các cải tiến dự

ñịnh trong MIKE FLOOD. Kết nối công trình lấy thành phần dòng chảy từ
một công trình trong MIKE 11 và ñưa chúng trực tiếp vào trong phương trình
ñộng lượng của MIKE 21. Quá trình này là ẩn hoàn toàn và vì thế không ảnh
hưởng ñến các bước thời gian trong MIKE 21. Ví dụ về loại kết nối này ñược
minh họa trong hình 2.10

ñây.

- 39 -

- 40 -


dòng chảy tràn trong MIKE 21 không cắt ngang từ bờ này sang bờ kia của
sông mà không liên kết với MIKE 11, các kết nối khô này ñược ñưa vào ñể
ñóng các dòng trong MIKE 21. Một cách khác ñể sử dụng kết nối khô là gán
cho các ô lưới là ñất cao, mà tùy thuộc vào ñộ phân giải của lưới tính có thể
chưa mô tả ñược. Kết nối khô cũng ñược sử dụng ñể mô tả các dải phân cách
hẹp trong ñồng ruộng ví dụ như ñê bối, ñường, ... và khi ñó thay vì sử dụng
một chuỗi các ô lưới ñược ñịnh nghĩa là ñất cao thì nên sử dụng chuỗi các kết
nối khô [24, 25]
Sử dụng các kết nối trên ñây ta có thể dễ dàng liên kết hai mạng lưới
tính trong mô hình 1 chiều và 2 chiều với nhau. Khi chạy mô hình, ñể
Hình 2.9: Một ứng dụng trong kết nối bên

coupling chúng, MIKE FLOOD cung cấp 3 kiểu coupling sau ñây tùy thuộc
vào mục ñích sử dụng mô hình:
o

Coupling ñộng lực: các kết nối sẽ chỉ chuyển các thông tin và thủy

ñộng lực (cần thiết cho các tính toán trong MIKE 11 và MIKE 21)

o

Coupling truyền tải chất: các kết nối chỉ truyền các thông tin liên quan
ñến các quá trình vận tải và khuyếch tán (cần thiết cho các tính toán
trong MIKE 11 và MIKE 21)

o

Coupling cả ñộng lực và truyền tải chất.
Các lựa chọn này sẽ ñược người sử dụng dễ dàng lựa chọn thông qua

các hộp thoại trong mô hình.
2.4. Giới thiệu quy trình xây dựng bản ñồ ngập lụt kết hợp công cụ
Hình 2.10: Một ví dụ trong kết nối công trình
Kết nối khô (zero flow link)

GIS
Các quá trình mô phỏng bằng mô hình thủy văn và thủy lực trên ñây

Một ô lưới MIKE 21 ñược gán là kết nối khô theo chiều x sẽ không có
dòng chảy chảy qua phía bên phải của ô lưới ñó. Tương tự, một kết nối khô
theo chiều y sẽ không có dòng chảy chảy qua phía trên của nó. Các kết nối
khô này ñược phát triển ñể bổ sung cho các kết nối bên. ðể chắc chắn rằng

- 41 -

mới chỉ cho chúng ta bức tranh về diện ngập, trường vận tốc, ñộ sâu ngập
dưới dạng các hình ảnh, số liệu. Với số liệu thô này mới chỉ xây dựng ñược

các bản ñồ giấy thể hiện lại các trận ngập lụt xảy ra mà chưa thể có các dạng
thông tin hữu ích cần thiết. Ngày nay với sự phát triển không ngừng của công

- 42 -


nghệ thông tin và hệ thông tin ñịa lý thì những số liệu, dữ liệu trên lại là một

Rất nhiều các phần mềm GIS ñược ứng dụng trong ngành KTTV, ñặc

phần không thể thiếu, là cơ sở dữ liệu ñể các công cụ GIS tiến hành tính toán,

biệt trong hữu ích trong lĩnh vực quản lý lưu vực cũng như xây dựng bản ñồ

phân tích và triết xuất ra các dạng dữ liệu cần thiết ñể xây dựng bản ñồ ngập

ngập lụt. Dưới ñây là quy trình chung khi tiến hành thành lập bản ñồ ngập lụt

lụt

bằng phương pháp GIS (xem hình 2.11) [1, 18].
2.4.1 Khái niệm hệ thống thông tin ñịa lý (GIS)

Xây dựng, quản lý cơ sở dữ liệu

Hệ thống thông tin ñịa lý - Geographic Information System (GIS) là

Các dữ liệu về lưu vực sông nghiên cứu ñược thu thập, số hoá từ các

một nhánh của công nghệ thông tin, ñã hình thành từ những năm 60 của thế


phần mềm khác nhau như MicroStation, Mapinfow, Arcinfor, ArcGIS, sau ñó

kỷ trước và phát triển rất mạnh trong những năm gần ñây.
GIS ñược sử dụng nhằm xử lý ñồng bộ các lớp thông tin không gian

ñược quản lý thống nhất và lưu lại dưới dạng ñịnh dạng shape file trong
ArcViewGIS.

(bản ñồ) gắn với các thông tin thuộc tính, phục vụ nghiên cứu, quy hoạch và
quản lý các hoạt ñộng theo lãnh thổ.

Chuẩn bị, phân tích và ñánh giá các thông số cho mô hình, vấn ñề
chuẩn bị dữ liệu và thông số ñầu vào cho các mô hình là một trong vấn ñề lớn

Có nhiều ñịnh nghĩa về GIS, nhưng nói chung ñã thống nhất quan niệm

nhất, ñòi hỏi tốn nhiều thời gian và khá phức tạp

chung: GIS là một hệ thống kết hợp giữa con người và hệ thống máy tính

Trong trường hợp liên kết với mô hình thuỷ văn - thuỷ lực, GIS là một

cùng các thiết bị ngoại vi ñể lưu trữ, xử lý, phân tích, hiển thị các thông tin

hợp phần quan trọng không thể thiếu ñược. Vai trò của công cụ GIS thể hiện

ñịa lý ñể phục vụ một mục ñích nghiên cứu, quản lý nhất ñịnh.[2, 11]

ở:


Xét dưới góc ñộ là công cụ, GIS dùng ñể thu thập, lưu trữ, biến ñổi,
hiển thị các thông tin không gian nhằm thực hiện các mục ñích cụ thể.
Xét dưới góc ñộ là phần mềm, GIS làm việc với các thông tin không
gian, phi không gian, thiết lập quan hệ không gian giữa các ñối tượng. Có thể
nói các chức năng phân tích không gian ñã tạo ra diện mạo riêng cho GIS.

o Tổng hợp và chọn lọc tài liệu như là ñầu vào cần thiết cho mô hình
thuỷ văn, thuỷ lực ñặc biệt trong ñó là việc phân tích các ñặc trưng thuỷ
văn bề mặt của lưu vực.
o Phân tích, hình dung và ñánh giá diện tích và mức ñộ ngập lụt sử dụng
các kết quả tính toán từ mô hình nêu trên.

Xét dưới góc ñộ ứng dụng trong quản lý nhà nước, GIS có thể ñược

o Bằng cách mô hình hoá tài liệu về các trận mưa dưới các tình huống

hiểu như là một công nghệ xử lý các dữ liệu có toạ ñộ ñể biến chúng thành

(lượng mưa, phân bố mưa) khác nhau trong GIS, chúng ta có thể trả lời

các thông tin trợ giúp quyết ñịnh phục vụ các nhà quản lý.
Xét dưới góc ñộ hệ thống, GIS là hệ thống gồm các hợp phần: Phần

hàng loạt câu hỏi dạng "nếu - thì" về quan hệ mưa - lũ - ngập lụt trong
một thời gian nhanh nhất.

cứng, Phần mềm, Cơ sở dữ liệu và Cơ sở tri thức chuyên gia.
2.4.2. Các phương pháp GIS xây dựng bản ñồ ngập lụt


- 43 -

- 44 -


Thu thập t liệu viễn thám

o D liu v phõn chia lu vc
o D liu v dũng chy
o D liu v thu vn ủt

Tiền xử lý ảnh

o D liu phõn b khụng gian ca trm ủo ma
Thực địa

Thu thập Dữ liệu GIS

o D liu cao trỡnh ủng giao thụng, ủờ ủiu
o D liu v h cha, mt nc
o D liu v vựng khụng b nh hng ca ngp lt
Cỏc thụng tin ủu vo nh trờn ủu ủc s dng cho ton b quỏ trỡnh

Phân loại ảnh VT &
Cập nhập dữ liệu GIS

tớnh toỏn v mụ phng ngp lt. Nu dựng cỏc phng phỏp truyn thng ủ
tớch hp cỏc thụng tin trờn s gp rt nhiu khú khn v tn thi gian, nhng
vi GIS v tin ớch m rng, cỏc thụng tin ny ủc tớch hp hon ton t


Kết quả từ mô hình thủy lực

Dữ liệu GIS đ đợc
cập nhập

ủng, nhanh chúng. Trong trng hp mt thụng s ủu vo no thay ủi thỡ
vic tớnh toỏn li cỏc thụng s ủu vo cng d dng hn.

Các công cụ của GIS

Kết quả: bản đồ cảnh báo ngập lụt
Các bảng ớc tính thiệt hai

Hỡnh 2.11: S ủ xõy dng bn ủ ngp lt bng phng phỏp GIS
Cng cn nhn thy rng, do liờn kt vi mụ hỡnh thu vn - thu lc
nờn ủũi hi v ti liu ủu vo cho GIS cng s khỏc vi yờu cu ti liu ủu
vo cho GIS trong cỏc trng hp thụng thng khỏc. Quỏ trỡnh xõy dng
ủu vo cho mụ hỡnh rt quan trng vỡ nú s quyt ủnh mc ủ chớnh xỏc ca
vic d bỏo. Cỏc thụng tin ủu vo cn thit cho vic phõn tớch tng hp trong
quy trỡnh ủc xõy dng v chun b trong GIS bao gm:
o D liu ủ cao ủa hỡnh
o D liu hng dũng chy

- 45 -

- 46 -


Chương 3 – XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu:


E-48-58-C-c

E-48-58-C-d

ðể xây dựng ñược các bản ñồ cảnh báo lũ lụt vấn ñề ñầu tiên là xây
dựng bộ số liệu dùng ñể ñưa vào mô hình tính toán, các tài liệu ñịa hình,
E-48-69-B-a

E-48-69-B-b

E-48-70-A-a

E-48-70-A-b

E-48-69-B-c

E-48-69-B-d

E-48-70-A-c

E-48-70-A-d

E-48-70-B-c

E-48-70-B-d

E-48-69-D-a

E-48-69-D-b


E-48-70-C-a

E-48-70-C-b

E-48-70-D-a

E-48-70-D-b

E-48-69-D-c

E-48-69-D-d

E-48-70-C-c

E-48-70-C-d

E-48-70-D-c

E-48-70-D-d

E-48-81-B-b

E-48-82-A-a

E-48-82-A-b

E-48-82-B-a

mạng lưới sông, mặt cắt ñịa hình phục vụ tính toán....

a. Xây dựng cơ sở dữ liệu ñịa hình
Trong luận văn này tác giả ñã tiến hành xây dựng bản ñồ mô hình số ñộ
cao khu vực nghiên cứu với ñộ phân giải 30 m từ 28 tờ bản ñồ ñịa hình tỷ lệ
1: 25.000. Sơ ñồ mảnh chắp ñược xem trong hình 3.1 dưới ñây.
Các thông số của bản ñồ DEM như sau:
UPPER LEFT X =

606306.141

UPPER LEFT Y =

1940700.830

LOWER RIGHT X=

741839.825

LOWER RIGHT Y =

1870172.330

WEST LONGITUDE = 105° 59' 53.55" E
NORTH LATITUDE = 17° 33' 00.66" N
EAST LONGITUDE = 107° 16' 41.28" E
SOUTH LATITUDE = 16° 54' 09.31" N
PIXEL SIZE X

=

106.218 meters / pixel


PIXEL SIZE Y

=

106.218 meters / pixel

SCALE

=

1:401400

VIEW PIXEL SIZE =

1276 x 664

Hình 3.1: Sơ ñồ các mảnh chắp lưu vực sông Nhật Lệ
- Tiến hành thu thập, xây dựng các mặt cắt ñịa hình ngang sông cho
khu vực nghiên cứu bao gồm: 09 mặt cắt trên sông Nhật Lệ, 28 mặt cắt trên
sông Long ðại, 26 mặt cắt trên sông Kiến Giang, 02 mặt cắt trên nhánh Hói
Dài, 06 mặt cắt trên nhánh Sao Vàng.
b. Xây dựng cơ sở dữ liệu thủy văn
Số liệu thủy văn: Luận văn ñã chuẩn bị số liệu mưa giờ tại ðồng Hới
các năm 1999 và 2000; số liệu mực nước giờ tại các trạm Kiến Giang, Lệ
Thủy, ðồng Hới các năm 1999 và 2000; số liệu trích lũ lưu lượng tại hai trạm

- 47 -

- 48 -



Kiến Giang và Tám Lu năm 1972 và quan hệ H~Q của hai trạm Kiến Giang

♦ Tổng chiều rộng thoát nước của cống là 80 m, chia thành 20 khoang,

và Tám Lu; số liệu mực nước max tại trạm Lệ Thủy từ năm 1964 ñến 2009 ñể

mỗi khoang rộng 4m; hệ thống cửa van tự ñộng thuỷ lực kiểu cánh

tính toán tần suất thiết kế ứng với các xác suất 1%, 5% và 10%. Ngoài ra luận

cửa làm việc một chiều, làm bằng bê tông cốt thép, kích thước cửa

văn còn sử dụng bản ñồ ñẳng trị mưa toàn tỉnh Quảng Bình tỷ lệ 1: 100.000

BxH = 4,3m x 5,85m; có 01 khoang thông thuyền, cửa van bằng bê

phục vụ công tác tính toán trọng số mưa lưu vực theo tài liệu mưa của trạm

tông cốt thép kích thước BxH= 7,2mx5,85m.
♦ Cao trình ñáy cống -4,05, cao trình ñỉnh cửa +1,8, ñỉnh trụ pin +2,2.

ðồng Hới.

♦ Hiện nay cống Mỹ Trung ñược lắp ñặt 2 loại cửa van tự ñộng cánh

c. Xây dựng cơ sở dữ liệu GIS
- Các ảnh Google Earth tại khu vực nghiên cứu


cửa gồm: 8 cửa van tự ñộng 2 chiều bằng thép (mới lắp ñặt), 12 cửa

- Dùng MIKE 11 tiến hành xây dựng mạng lưới sông, vị trí các mặt cắt

van tự ñộng 1 chiều và 1 cửa âu thuyền là cửa BTCT.

ñịa hình,

Ngoài cống Mỹ Trung còn có ñập Mỹ Trung ngăn sông Kiến giang dài

3.2 Ứng dụng mô hình MIKE FLOOD
3.2.1 Xây dựng mạng thủy lực

300m, cao trình ñỉnh là 1.6m, phần này cho phép nước tràn qua vào lũ chính
vụ, nên tên gọi ñầy ñủ là công trình cống ñập Mỹ Trung.

ðể sử dụng ñược mô hình MIKE FLOOD cho tính toán, mô phỏng quá
trình ngập lũ trên khu vực nghiên cứu là hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ cần
phải xây dựng mạng tính toán thủy lực một và hai chiều trên lưu vực tính
toán.

ðể ñáp ứng các nhiệm vụ ñã ñặt ra, cống Mỹ Trung từ khi xây dựng
ñược vận hành theo quy trình như sau [9]:
♦ Từ 15/12 ñến kết thúc gieo cấy vụ chiêm xuân cửa cống ñể ở chế ñộ
làm việc tự ñộng. Với chế ñộ này chỉ cho nước chảy từ thượng lưu về

a. Xây dựng mạng lưới thủy lực một chiều:
Trong khu vực nghiên cứu, hệ thống sông Nhật Lệ gồm 2 con sông

hạ lưu (ñồng ra sông). Giai ñoạn này chủ yếu là tiêu úng;

♦ Từ cuối tháng 2 ñến tháng 5, ñóng cống ñể dâng nước trên phá phục

chính là Kiến Giang và Long ðại ñều bắt nguồn từ dãy Trường Sơn, gặp nhau

vụ tưới. Trong giai ñoạn này nếu có mưa gây ngập úng thì ñể cửa ở

tại ngã ba Quán Trung và ñổ ra biển tại cửa Nhật Lệ qua sông Nhật Lệ. Trên

chế ñộ tự ñộng chủ ñộng tiêu nước;

hệ thống sông Nhật Lệ có một công trình cống ñập Mỹ Trung (hình 3.2) có

♦ Thời kỳ thu hoạch mở cưỡng bức nhằm thau rửa chua phèn;

nhiệm vụ ngăn mặn vào mùa kiệt và lấy nưới phục vụ tưới tiêu. Công trình

♦ Bước vào sản xuất vụ tám (tháng 6-9) ñóng cống hoàn toàn cho ñến

ñược xây dựng tại xã Gia Ninh huyện Quảng Ninh tỉnh Quảng Bình. Hạng
mục cống Mỹ Trung ñược hoàn thành vào tháng 8 năm 1990; toàn bộ công
trình ñược hoàn thiện và bàn giao ñưa vào sử dụng tháng 5 năm 1992. Quy
mô cống ñược thiết kế như sau:

khi thu hoạch nhằm giữ ngọt và chống xâm nhập mặn, chống lũ tập
hậu.
♦ Từ 10 tháng 9, cống mở cưỡng bức trả lại dòng chảy theo chế ñộ hai
chiều như trước khi chưa có cống ñể ñiều hoà lũ Long ðại và tiêu
thoát khi lũ xuống.

- 49 -


- 50 -


×