Thuỷ lực sông ngòi nghiên cứu điển hình tính toán thuỷ lực cấp mùa cạn đồng bằng sông hồng (dự án tăng cường năng lực đào tạo cho trường đại học thuỷ lợi của chính phủ đan mạch DANIDA

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

1


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

2

M CL C
L I NÓI

U ..................................................................................................................4

CH

NG I: M

U

5

CH

NG I: M
U .....................................................................................................5
1.1 M c đích
5
1.2 Nh ng nghiên c u có liên quan và tài li u s d ng trong nghiên c u
đi n hình
6

1.3
i t ng s d ng
6
1.4. Các n i dung chính
6
1.5. Các k t qu chính
6
1.5.1. Phát tri n ngân hành d li u
6
1.5.2. Xây d ng h th ng k ch b n đi u hành h ch a c p n c h du
7
1.5.3. Áp d ng mô hình MIKE 11 di n toán dòng ch y mùa c n h
th ng sông H ng
7

CH

NG II: THI T L P H TH NG K CH B N CHO BÀI TOÁN I U
HÀNH H TH NG H CH A HÒA BÌNH – THÁC BÀ C P N C H
DU TRONG NH NG N M KI T.........................................................................10
2.1 Gi i thi u chung v l u v c sông và h th ng công trình c p n c
10
2.2. H th ng công trình
13
2.2.1. H th ng h ch a
13
2.2.2. H công trình c p n c h du
15
2.3. c đi m ch đ dòng ch y nh ng n m ki t
16

2.3.1. Ph c h i dòng ch y t i tuy n Hòa Bình và tuy n S n Tây
16
2.3.2. Phân tích ch đ dòng ch y mùa ki t và l a ch n các n m ki t
đ i bi u
19
2.4. Hi n tr ng v n hành các h ch a Hòa Bình, Thác Bà th i k mùa ki t
25
2.4.1. Phân tích ch đ đi u ti t c a h Hoà Bình trong th i k mùa
ki t
25
2.4.2. Phân tích ch đ đi u ti t c a h Thác Bà trong th i k mùa
ki t
26
2.4.3. M t s k t lu n v hi n tr ng ch đ đi u ti t các h ch a
th ng ngu n trong th i k mùa ki t
32
2.5. ánh giá nh h ng đi u ti t h ch a th ng ngu n đ n kh n ng c p
n c h du khi g p nh ng n m h n
33
2.5.1. H th ng công trình tr m b m Phù sa
33
2.5.2. H th ng công trình Liên M c
34
2.5.3. H th ng công trình c ng B c H ng H i
36
2.6. K t Lu n
38
2.7. Thi t l p h th ng k ch b n đi u ti t h Hòa Bình và Thác Bà
41

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

CH

NG III: NG D NG MÔ HÌNH MIKE 11 TÍNH TOÁN THU L C
DÒNG CH Y MÙA KI T H TH NG SÔNG H NG ...................................... 44
3. 1. Gi i thi u chung
44
3.2. H ph ng trình c b n và thu t toán trong mô hình MIKE11
46
3.2.1. H Ph ng trình Saint Venant
46
3.2.2. Thu t toán gi i h ph ng trình Saint Venant
47
3.2.3. Thu t toán cho m ng l i sông kênh và toàn b h th ng trên
m ng l i
52
3.2.4. Mô ph ng công trình trên sông, kênh
55
3.2.5. Các đi u ki n n đ nh c a mô hình
56
3.2.6. i u ki n biên
57
3.3. Thi t l p s đ m ng l i sông và h th ng biên
57
3.3.1. Tài li u đ a hình m ng l i sông H ng - Thái Bình
57
3.3.2. S đ m ng sông tính toán thu l c mùa c n
58

3.3.3. Biên tính toán
58
3.4. Hi u ch nh và ki m đ nh mô hình
59
3.4.1. L a ch n th i gian hi u ch nh và ki m đ nh mô hình
59
3.4.2. Các nút ki m tra
63
3.4.3 Các tài li u c b n ph c v cho tính toán
63
3.4.4. Thi t l p mô hình
64
3.4.5. Hi u ch nh thông s mô hình th y l c
65
3.4.6. K t qu hi u ch nh và ki m đ nh mô hình
66

CH

NG IV: TÍNH TOÁN TH Y L C THEO CÁC CÁC K CH B N I U
HÀNH H hÒA BÌNH VÀ THÁC BÀ ..................................................................71
4.1 Tính toán đi u ti t h th ng h ch a ph c v nghiên c u quy trình đi u
hành h th ng
71
4.1.1. L p mô hình tính toán đi u ti t phát đi n, c p n c h th ng
h ch a
71
4.1.2. Tính toán đi u ti t đánh giá kh n ng c p gia t ng c a h th ng
h ch a th ng ngu n
78

4.2. K t qu tính toán thu l c theo các ph ng án đi u hành
81
4.2.1. Th i gian v n hành c p n c h du
81
4.2.2. K t qu tính toán theo các ph ng án
81

PH L C 1: H

ng d n v các ng d ng c a MIKE11................................................ 87

PH L C 2: H th ng các c ng t

i chính trên sông H ng+Thái Bình .......................90

B NG TH NG K CÁC C NG TRÌNH TR M B M CHÍNH .................................95
PH L C 3: TRÍCH K T QU TÍNH TOÁN I U TI T C P N C H
HÒA BÌNH.............................................................................................................. 90

3


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

4

L I NÓI

U

Giáo trình “Thu l c sông ngòi” đ c biên so n theo khuôn kh Ch ng trình H
tr ngành n c c a Danida, ti u h p ph n H tr nâng cao n ng l c tr ng i h c
Thu l i do Chính ph an m ch tài tr .
Giáo trình Thu l c sông ngòi đ c biên so n theo ch ng trình đào t o cao h c
Ngành Thu v n h c, Ch nh tr sông và b bi n và Phát tri n ngu n n c và có th s
d ng làm tài li u tham kh o cho các nghiên c u sinh thu c l nh v c này. Giáo trình
g m ph n lý thuy t và ph n th c hành. Nghiên c u đi n hình là m t n i dung quan
tr ng c a ph n th c hành đ c biên so n nh m làm m u cho vi c ng d ng mô hình
thu l c khi gi i quy t m t v n đ th c t .
Nghiên c u đi n hình “ Tinh toán th y l c c p n c mùa c n cho đ ng b ng sông
H ng” do t p th tác gi GS.TS Hà V n Kh i (ch biên), Th.S Nguy n Th Thu Nga
và Ks. V Th Kim Hu biên so n. N i dung c a nghiên c u đi n hình liên quan đ n
bài toán đi u ti t c p n c h th ng h ch a th ng ngu n cho vùng h du sông H ng
– Thái Bình. Trên c s tính toán thu l c xác đ nh di n bi n m c n c t i các c a l y
n c trên h th ng sông ki n ngh ph ng án v n hành h th ng h ch a theo yêu c u
phát đi n và c p n c h du.
N i dung tính toán thu l c dòng ch y mùa ki t nh sau:
-

Thi t l p h th ng m ng sông;

-

Xác đ nh đi u ki n biên c a bài toán thu l c;

-

Xác đ nh b th ng s mô hình;

-

Ki m đ nh mô hình;

- Tính toán đ
ch a;
-

ng m c n

c h du theo các k ch b n v n hành c p n

Phân tích kêt qu tính toán theo các k ch b n v n hành.

ch


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

5

Hi n nay, nhi u mô hình dòng không n đ nh đã đ c s d ng r ng rãi Vi t
Nam nh mô hình SOGREAH (Pháp), mô hình VRSAP c a c Phó giáo s Nguy n
Nh Khuê, mô hình KOD01 c a GS.TSKH Nguy n Ân Niên. Tuy nhiên, th i gian g n
đây do tính u vi t c a mô hình MIKE11 nên mô hình này đã đ c s d ng r ng rãi
Vi t nam. B i v y, trong tài li u này chúng tôi s d ng mô hình MIKE11 đ tính toán
di n bi n dòng ch y mùa ki t trên h th ng sông H ng và Thái bình.
Nghiên c u đi n hình g m 4 ch

ng:

Ch

ng I: M đ u

Ch

ng II: L a ch n k ch b n v n hành h ch a cho tính toán th y l c.

Ch

ng III: Thi t l p m ng sông, thông s hoá mô hình và ki m đ nh mô hình.

Ch

ng IV: Tính toán thu l c theo các k ch b n v n hành h ch a.

CH

NG I: M

U

1.1 M c đích
Nghiên c u đi n hình đ c coi nh là m t ví d v vi c ng d ng mô hình th y
l c m ng sông đ gi i quy t m t bài toán th c t v v n hành h th ng. ây c ng
chính là m c đích nghiên c uc c a nghiên c u đi n hình.Bài toán đ t ra trong nghiên
c u đi n hình là ng d ng mô hình MIKE 11 tính toán th y l c dòng ch y mùa ki t
ph c v bài toán v n hành h th ng h ch a c p n c h du.
MIKE 11 do DHI Water & Environment phát tri n, là m t gói ph n m m dùng đ
mô ph ng dòng ch y, ch t l ng n c, v n chuy n bùn cát trong sông và vùng c a

sông. MIKE 11 là công c mô hình m t chi u th y đ ng h c và g n g i v i ng i s
d ng cho vi c phân tích, thi t k , qu n lý và v n hành chi ti t h th ng sông kênh đ n
gi n c ng nh ph c t p. Môi tr ng g n g i v i ng i s d ng, t c đ và tính kh thi
c a nó, MIKE 11 cung c p cho vi c tính toán hi u qu và toàn di n, áp d ng cho quy
ho ch và qu n lý ch t l ng, ngu n n c và các công trình thu l i. Chính vì v y
chúng tôi s d ng mô hình này đ xây d ng n i dung c a nghiên c u đi n hình.
Nghiên c u đi n hình g m nh ng n i dung chính sau đây:
- Nghiên c u đ c đi m dòng ch y mùa ki t h th ng sông H ng – Thái bình, đ c
bi t là nh ng n m h n.
- Phân tích ch đ v n hành c a các h ch a th ng ngu n (h Hòa Bình và h
Thác Bà) và đánh giá nh h ng c a nó đ n di n bi n m c n c, là y u t tr c ti p
nh h ng đ n kh n ng c p n c c a các công trình vùng h du.
- Xây d ng h th ng k ch b n đi u hành h Hòa Bình, Thác Bà th i k mùa ki t
làm c s nghiên c u ch đ đi u hành các h này làm nhi m v phát đi n và gia t ng
c p n c h du trong nh ng n m h n.
- Tính toán th y l c m ng sông H ng và Thái Bình theo các k ch b n đã ch n.
Phân tích k t qu đ ki n ngh ph ng án đi u hành các h ch a th i k mùa c n.


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

6

1.2 Nh ng nghiên c u có liên quan và tài li u s d ng trong nghiên c u đi n
hình
Nh ng nghiên c u đã có làm c s cho vi c xây d ng nghiên c u đi n hình bao
g m:
1. Các tài li u thi t k và quy ho ch phát tri n các h ch a phát đi n trên sông
H ng do th y n ng do PECC1 th c hi n t n m 2000 đ n nay.
2.

tài nghiên c u khoa h c c p Nhà n c “Nghiên c u c s khoa h c và th c
ti n đi u hành c p n c mùa c n đ ng b ng sông H ng-sông Thái Bình.
3. Các báo cáo quy ho ch và đi u tra c b n c a C c Th y l i, Vi n Quy ho ch
th y l i v đ ng b ng sông H ng.
1.3

it

ng s d ng

1. Tài li u này là m t ph n c a giáo trình “Th y l c sông ngòi” đ c biên
so n dùng cho các l p cao h c trong l nh v c Quy ho ch và qu n lý tài
nguyên n c c a tr ng i h c Th y l i.
2. Tài li u này c ng đ c s d ng làm tài li u tham kh o cho các nghiên c u
sinh thu c l nh v c th y v n, th y l c , phát tri n tài nguyên n c, quy
ho ch và qu n lý ngu n n c. C ng có th là tài li u tham kh o cho nh ng
ai quan tâm nghiên c u nh ng v n đ có liên quan.
1.4. Các n i dung chính
Nghiên c u đi n hình g m có nh ng n i dung chính nh sau:
1. Phát tri n ngân hàng d li u.
2. Xây d ng các k ch b n đi u hành các h ch a th
du th i k mùa c n.

ng ngu n c p n

ch

3. Áp d ng mô hình th y l c MIKE 11 cho h th ng sông H ng.
4. Các k t qu tính toán th y l c theo các k ch b n
1.5. Các k t qu chính

1.5.1. Phát tri n ngân hành d li u
Ngân hàng d li u bao g m các só li u v dòng ch y (m c n c, l u l ng), các
tài li u đ a hình (tr c d c, tr c ngang sông), các đ c tr ng chính c a l u v c sông, h
th ng công trình c p n c t i, các yêu c u v n c, các thông s chính c a các h
ch a th ng ngu n.
Các s li u đ c l u gi trong MS Excel liên k t v i s đ m ng sông c a mô
hình MIKE 11 và đ c trình bày trên b n đ DEM.
1. Thu th p các s li u


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

Các s li u đ

7

c thu th p và l u gi trong ngân hàng d li u bao g m:

•

Tài li u m c n

c

•

Quá trình l u l

ng c a t t c các tr m đo trên sông H ng

•

Các s li u v h ch a

•

Nhu c u n

•

B n đ DEM đ ng b ng sông H ng

c

Các tài li u này đ

h du

c ch nh lý và b sung tr

c khi l u d

1.5.2. Xây d ng h th ng k ch b n đi u hành h ch a c p n

c h du

- Phân tích ch đ dòng ch y mùa c n theo tài li u quan tr c.
- Ph c h i tài liêu s li u dòng ch y t i Hòa Bình và S n Tây.
- Phân tích nh h

ng c a các h Hòa Bình và Thác Bà đ n ch đ dòng ch y h

du
- L a ch n h th ng k ch b n theo các t h p dòng ch y mùa ki t, ph
hành h Hòa Bình, Thác Bà và yêu c u gia t ng c p n c h du.

ng án đi u

1.5.3. Áp d ng mô hình MIKE 11 di n toán dòng ch y mùa c n h th ng sông
H ng
• Thi t l p m ng sông
• Vào s li u cho bài toán th y l c liên k t v i database
• X lý các s li u h th ng và nhu c u n
• Thông s hóa và ki m đ nh mô hình
• Tính toán th y l c theo các k ch b n
• Phân tích k t qu

c


8

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

CH

NG I: M
U.........................................................................................5
1.1 M c đích
5

1.2 Nh ng nghiên c u có liên quan và tài li u s d ng
trong nghiên c u đi n hình
6
1.3
i t ng s d ng
6
1.4. Các n i dung chính
6
1.5. Các k t qu chính
6
1.5.1. Phát tri n ngân hành d li u
6
1.5.2. Xây d ng h th ng k ch b n đi u hành h ch a
c p n c h du
7
1.5.3. Áp d ng mô hình MIKE 11 di n toán dòng ch y
mùa c n h th ng sông H ng
7

CH

NG II: THI T L P H TH NG K CH B N CHO BÀI TOÁN
I U HÀNH H TH NG H CH A HÒA BÌNH – THÁC BÀ
C PN
C H DU TRONG NH NG N M KI T ...............................10
2.1 Gi i thi u chung v l u v c sông và h th ng công
trình c p n c
10
2.2. H th ng công trình
13

2.2.1. H th ng h ch a
13
2.2.2. H công trình c p n c h du
15
2.3.
c đi m ch đ dòng ch y nh ng n m ki t
16
2.3.1. Ph c h i dòng ch y t i tuy n Hòa Bình và tuy n
S n Tây
16
2.3.2. Phân tích ch đ dòng ch y mùa ki t và l a
ch n các n m ki t đ i bi u
19
2.4. Hi n tr ng v n hành các h ch a Hòa Bình, Thác Bà
th i k mùa ki t
25
2.4.1. Phân tích ch đ đi u ti t c a h Hoà Bình
trong th i k mùa ki t
25
2.4.2. Phân tích ch đ đi u ti t c a h Thác Bà trong
th i k mùa ki t
26
2.4.3. M t s k t lu n v hi n tr ng ch đ đi u ti t
các h ch a th ng ngu n trong th i k mùa ki t 32
2.5. ánh giá nh h ng đi u ti t h ch a th ng ngu n
đ n kh n ng c p n c h du khi g p nh ng n m h n 33
2.5.1. H th ng công trình tr m b m Phù sa
33
2.5.2. H th ng công trình Liên M c
34

2.5.3. H th ng công trình c ng B c H ng H i
36
2.6. K t Lu n
38


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

2.7. Thi t l p h th ng k ch b n đi u ti t h Hòa Bình và
Thác Bà

9

41

CH

NG III: NG D NG MÔ HÌNH MIKE 11 TÍNH TOÁN THU
L C DÒNG CH Y MÙA KI T H TH NG SÔNG H NG ...............44
3. 1. Gi i thi u chung
44
3.2. H ph ng trình c b n và thu t toán trong mô hình
MIKE11
46
3.2.1. H Ph ng trình Saint Venant
46
3.2.2. Thu t toán gi i h ph ng trình Saint Venant
47
3.2.3. Thu t toán cho m ng l i sông kênh và toàn b
h th ng trên m ng l i

52
3.2.4. Mô ph ng công trình trên sông, kênh
55
3.2.5. Các đi u ki n n đ nh c a mô hình
56
3.2.6. i u ki n biên
57
3.3. Thi t l p s đ m ng l i sông và h th ng biên
57
3.3.1. Tài li u đ a hình m ng l i sông H ng - Thái
Bình
57
3.3.2. S đ m ng sông tính toán thu l c mùa c n
58
3.3.3. Biên tính toán
58
3.4. Hi u ch nh và ki m đ nh mô hình
59
3.4.1. L a ch n th i gian hi u ch nh và ki m đ nh mô
hình
59
3.4.2. Các nút ki m tra
63
3.4.3 Các tài li u c b n ph c v cho tính toán
63
3.4.4. Thi t l p mô hình
64
3.4.5. Hi u ch nh thông s mô hình th y l c
65
3.4.6. K t qu hi u ch nh và ki m đ nh mô hình

66

CH

NG IV: TÍNH TOÁN TH Y L C THEO CÁC CÁC K CH B N
I U HÀNH H hÒA BÌNH VÀ THÁC BÀ............................................71
4.1 Tính toán đi u ti t h th ng h ch a ph c v nghiên
c u quy trình đi u hành h th ng
71
4.1.1. L p mô hình tính toán đi u ti t phát đi n, c p
n c h th ng h ch a
71
4.1.2. Tính toán đi u ti t đánh giá kh n ng c p gia
t ng c a h th ng h ch a th ng ngu n
78
4.2. K t qu tính toán thu l c theo các ph ng án đi u
hành
81
4.2.1. Th i gian v n hành c p n c h du
81
4.2.2. K t qu tính toán theo các ph ng án
81


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

10

PH L C 1: H

ng d n v các ng d ng c a MIKE11 ........................87

PH L C 2: H th ng các c ng t i chính trên sông H ng+Thái
Bình...............................................................................................................90
B NG TH NG K CÁC C NG TRÌNH TR M B M CHÍNH...................95
PH L C 3: TRÍCH K T QU TÍNH TOÁN I U TI T C P N
C
H HÒA BÌNH.............................................................................................90
THÔNG TIN CÁ NHÂN...................................................................................103

..........................................................................................103
a ch liên l c: 662/59 Bùi ình Túy, P12, Q. Bình tth nh, TP
H Chí Minh ..............................................................................................103
ã ch trì và tham gia nhi u đ tài c p Nhà n c, c p B và các
d án s n xu t H ng d n 5 NCS b o v thành công lu n
án Ti n s . ..................................................................................................104

CH
NG II: THI T L P H TH NG K CH B N CHO BÀI TOÁN
I U HÀNH H TH NG H CH A HÒA BÌNH – THÁC BÀ C P
N
C H DU TRONG NH NG N M KI T
2.1 Gi i thi u chung v l u v c sông và h th ng công trình c p n

c

L u v c sông H ng-Thái Bình tr i dài t v đ 20o00 t i 25o30’ và t kinh đ
100o00’ đ n 107o10’ ông. L u v c ti p giáp v i l u v c sông Tr ng Giang và Châu
Giang c a Trung Qu c phía B c, l u v c sông Mê Kông phía Tây, l u v c sông
Mã phía Nam và v nh B c B

phía ông.
T ng di n tích l u v c sông H ng - Thái Bình kho ng 169 nghìn km2. Trong đó,
ph n di n tích Vi t Nam kho ng 86,7 nghìn km2, b ng 26 % di n tích n c ta và
b ng kho ng 51 % so v i toàn b l u v c; ph n ngoài n c kho ng 82,3 nghìn km2,
b ng kho ng 49 % t ng di n tích L u v c.


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

11

Hình 2-1: B n đ l u v c sông H ng – Sông Thái Bình
L u v c sông H ng-Thái Bình liên quan t i 26 t nh, thành ph thu c vùng đ ng
b ng sông H ng, Tây B c và ông B c có t ng di n tích t nhiên kho ng 115.750.000
km2.
Tài nguyên n c m t l u v c sông H ng - Thái Bình đ
v c sông nh sau:

c phân chia theo các l u

- Sông à đ n Hoà Bình, 55,4 t m3, chi m 41,4 %;
- Sông Thao đ n Yên Bái, 24,2 t m3, chi m 18,1 %;
- Sông Lô đ n Phù Ninh, 32,6 t m3, chi m 24,4 %;
- Sông Thái Bình đ n Ph L i 7,9 t m3, chi m 5,9 %;
Và khu v c đ ng b ng, sông
trên l u v c (b ng 1-3).
B ng 2-1: Phân b t ng l
Sông và v trí tr m quan tr c

ng n

áy, 7,7 t m3, chi m 5,8 % t ng l
c trung bình n m
Di n tích

ng dòng ch y

các sông
T ng l

ng n

c


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

12

2

Km

% so v i
toàn l u
v c

T m3

% so v i

toàn l u v c

Toàn l u v c:

169.000

100,0

133,6

100,0

Sông H ng (S n Tây)

143.700

85,0

118,0

88,2

Sông à (Hoà Bình)

51.800

30,7

55,4

41,4

Sông Thao (Yên Bái)

48.000

28,4

24,2

18,1

Sông Lô (Phù Ninh)

37.000

21,9

32,6

24,4

12.700

7,5

7,9

5,9

13.000

7,7

7,7

5,8

Sông Thái Bình (Ph
L i)
Sông áy+đ ng b ng

Dòng ch y mùa ki t ngày nay và trong t ng lai đã ch u tác đ ng r t l n do tác
đ ng c a con ng i đó là xây d ng các công trình đi u ti t n c, l y n c, c i t o
dòng ch y v.v... Các công vi c này phát tri n m nh nh t là t th p k 80 tr l i đây,
đ c bi t là t sau khi h Hoà Bình đi vào v n hành khai thác.
Trên đ a ph n l u v c thu c Trung Qu c do không có s li u mà ch đ c thông
tin là: trên sông Nguyên đã làm m t s h ch a d n n c t i v i dung tích 409.106
m3 d n 26,7 m3/s; sông Lô ch a 326.106 m3 d n 48,4 m3/s, sông Lý Tiên ch a 6,8.106
m3 d n 7,1 m3/s (là s li u n m 1960); ngoài ra còn các công trình thu đi n t 1000
KW ÷ 4000 KW. Có hai công trình trên sông Nguyên Nam Khê (5 m3/s) và Nghi p
H o (6 m3/s). T 1960 đ n nay ch c ch n đã có nhi u công trình m i ra đ i nên ch a
th kh ng đ nh đ c tác đ ng c a chúng đ n các dòng ch y c a các sông đ v Vi t
Nam.
H ch a Thác Bà, hoàn thành n m 1972, nói chung có th b sung thêm kho ng
100 m3/s cho các tháng mùa ki t. Song do v a phát đi n v a đi u ti t c p n c cho h
du nên vi c c p n c khó theo quy trình v n hành đ c, mà ph i c n c vào đi u ki n
khí t ng thu v n đ có yêu c u khi c n thi t.
H ch a Hoà Bình, hoàn thành và đ a vào s d ng t 1990 làm kh n ng đi u ti t
mùa ki t t ng v t thêm kho ng 300 ÷ 400 m3/s. Do là h l i d ng t ng h p: Ch ng l ,

phát đi n, đi u ti t n c mùa ki t nên các nhi m v ch có th tho mãn t ng đ i
nh ng ta v n có đ kh n ng đ đi u hành ch ng h n khi th i ti t kh c nghi t x y ra
B c b nh n m 1998 hay chính đ t h n vào các n m 2001, 2003, 2004, 2005 và 2006
v a qua.
T d i Vi t Trì và Ph L i các công trình thu l i ch y u l y n c là c ng và
tr m b m. Nhìn chung, t sau khi công trình Thu đi n Hoà Bình hoàn thành và đ a
vào s d ng, ngoài vi c ch ng l , hai h ch a thu đi n l n trên l u v c đã đi u ti t


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

13

dòng ch y mùa c n t ng thêm trung bình kho ng 43 tri u m3/ngày. L u l ng b sung
này t ng đ ng v i kho ng 50 % l u l ng trung bình trong 3 tháng mùa c n c a
sông H ng t i S n Tây trong đi u ki n t nhiên - ch a có s đi u ti t c a các h
ch a. Vi c b sung ngu n n c t hai h ch a này có ý ngh a quy t đ nh, đ m b o
cho vi c khai thác, s d ng ngu n n c khu v c đ ng b ng sông H ng - Thái Bình
trong mùa c n.
Tuy nhiên, đ đ m b o khai thác, s d ng h p lý, hi u qu ngu n n c đ c đi u
ti t t các h ch a khai thác s d ng t ng h p này, c n ph i ti p t c làm rõ thêm nhi u
v n đ v c ch , chính sách; quy trình v n hành và ph i h p quy trình v n hành c a
các công trình; s ph i h p, chia s l i ích, trách nhi m gi a các ngành s d ng n c,
các đ a ph ng,... trên ph m vi toàn l u v c.
2.2. H th ng công trình
H th ng công trình c p n c cho đ ng b ng sông H ng bao g m các h ch a và
h th ng các công trình c ng, tr m b m d c h th ng sông.
2.2.1. H th ng h ch a
1. H ch a Hoà bình
Hình th c đi u ti t: i u ti t n m

- Cao trình đ nh đ p:

123 m

-M cn

c dâng bình th

-M cn

c ch t:

+

ng:

c l p:

80 m

+ Sau khi có Thu đi n S n la:
-

M cn

115 m

c tr

80 m

cl :

+ Hi n t i:

88 m

+ Sau khi có Thu đi n S n la:

98,80 m

- Dung tích hi u d ng:

5,65 t m3

- Dung tích phòng l h du:
+ Hi n t i: (t +88 ~ +115 m):
+ Sau khi có Thu đi n S n la:

4,69 t m3
3 t m3 (t +98,8m ~ +115 m)

- Công su t b o đ m:
+

c l p:

+ Sau khi có Thu đi n S n la:

548 MW

671 MW

- Công su t l p máy:

1920 MW

-L ul

2400 m3/s

ng l n nh t qua nhà máy:


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

14

-L ul

ng nh nh t theo thi t k đ m b o c p n

c h du: 600 m3/s

2. H Thác bà:
Hình th c đi u ti t: i u ti t nhi u n m
- Di n tích l u v c:

6170 km2

- Cao trình đ nh đ p:

62 m

- Cao trình m c n

c dâng bình th

ng:

58,0 m

-M cn

c ch t:

46,0 m

-M cn

c x hàng n m:

50,30 m

- Cao trình m c n

c gia c

ng:

Ü V i l P = 1%:

58,0 m

Ü Vói l P=0,1%:

58,85 m

Ü V i l 0,01%:

61,00 m

- Cao trình m c n

c tr

cl :

56,5m

- Dung tích toàn b :

2,940 ×106 m3

- Dung tích hi u d ng:

2,160 ×106 m3

- Dung tích ch t:

780 ×106 m3

- Dung tích phòng l h du:

0,450 t m3

- Công su t l p máy:

120 MW

- Công su t đ m b o:

41,2 MW

- S t máy:

3

-L ul

420 m3/s

ng l n nh t qua tu c bin:

Ghi chú: Theo thi t k k thu t các thông s nh sau:
- Công su t l p máy:

108 MW

- Công su t đ m b o:

39,2 MW

-L ul

ng l n nh t qua tu c bin:

400 m3/s

T n m 1977 đ n nay, do thi t b các t máy đ c thay th nên các thông s c
b n c a nhà máy thu đi n đã thay đ i theo các th ng kê trên.
3. Công trình thu đi n Tuyên quang
Công trình Thu đi n Tuyên quang đang đ c xây d ng và d ki n s đ a vào
khai thác n m 2007. Các thông s chính nh sau:
Hình th c đi u ti t: i u ti t nhi u n m


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

15

- Di n tích l u v c F=14972 km2.
- M cn

c gia c

ng ng v i l 0.01%:

123,89 m

- M cn

c gia c

ng ng v i l 0.02%:

122,55 m

- M cn

c dâng bình th

- M cn

c tr

cl :

105,22 m

- M cn

c x hàng n m:

104,00 m

- M cn

c ch t:

90.00 m

ng MNDBT:

120,00 m

- Dung tích toàn b Wtb:

2260×106 m3

- Dung tích hi u d ng Vhd

1699×106 m3

- Dung tích đi u ti t nhi u n m Vnn:

622×106 m3

- Dung tích đi u ti t n m Vn:

1070×106 m3

- Dung tích ch t Vc:

561×106 m3
(1000 ÷1500)×106 m3

- Dung tích phòng l Vpl:
- Công su t l p máy Nlm:

342 MW

- Công su t đ m b o Nđb:

83.3 MW

- L ul

750 m3/s

ng max Qmax qua nhà máy:

4. H ch a S n La
H ch a S n la đang đ

c xây d ng và s hoàn thành vào n m 2012.

- Hình th c đi u ti t: i u ti t mùa
-M cn

c dâng bình th

ng:

-M cn

c ch t:

175 m

-M cn

c tr

198,1 m

-M cn

c gia c

cl :
ng:

228,10 m
6,504 t m3

- Dung tích hi u d ng:

4 t m3 ( t +198,1m ~ +215 m)

- Dung tích phòng l h du :
- Công su t b o đ m:

522 MW

- Công su t l p máy:

2400 MW

-L ul

3460 m3/s

ng l n nh t qua nhà máy:

2.2.2. H công trình c p n
t

215 m

c h du

H th ng công trình c p n
i đ c phân lo i nh sau:

c h du có hàng tr m c ng t ch y và các tr m b m


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

16

a. Các c ng t

i vùng sông nh h

c vùng này có đ c tính nh sau:

Các c ng l y n
1. Th

ng m nh c a tri u

ng l y n

c vào th i k tri u c

ng.

2. Hàng ngày ch l y n c khi tri u lên và s n tri u xu ng, m i ngày c ng ch
l y n c trong m t s gi nh t đ nh. Các c ng t i đ c đóng m theo chu k th y
tri u trong ngày.
b. Các c ng t

i vùng sông không nh h

Các công trình vùng không nh h
1. Các công trình c p n

ng tri u

ng thu tri u đ

c phân làm hai lo i nh sau:

c tr c ti p

Công trình lo i này c p n c tr c ti p cho các vùng t i theo bi u đ n c dùng,
th i gian c p n c c a công trình lo i này th ng trùng v i th i gian c n c p n c c a
bi u đ dùng n c, b i v y l u l ng thi t k t i đ u m i t ng đ ng v i l u l ng
l n nh t c a bi u đ dùng n c. a s các c ng l y n c lo i này có quy mô nh .

2. Các c ng l y n

c t o ngu n

i v i các h th ng t i có di n tích l n thì c ng l y n c trên tr c sông chính
có nhi m v t o ngu n cho các h th ng thu nông n i đ ng ho t đ ng. i n hình cho
lo i này là các công trình c ng Xuân Quan, c ng Liên m c. Các công trình lo i này có
đ c đi m nh sau:
- Không c p n c tr c ti p cho vùng t i mà ch t o ngu n cho vùng n i đ ng đ
các công trình n i đ ng ho t đ ng.
i v i các công trình lo i này đi u ti t n i đ ng
đóng vai trò r t quan tr ng.
- Th i gian l y n c c a m t đ t t i th ng kéo dài đ h th ng kênh n i đ ng
đi u ti t l i tr c khi c p n c cho các ti u vùng trong h th ng, ch ng h n h th ng
B c H ng H i và Liên m c có th i gian c p n c t i i kho ng t 50 ngày đ n 60
ngày. Nh ng th i gian còn l i công trình v n d n n c vào h th ng.
2.3.

c đi m ch đ dòng ch y nh ng n m ki t

2.3.1. Ph c h i dòng ch y t i tuy n Hòa Bình và tuy n S n Tây
Dòng ch y tài tuy n Hòa Bình và S n Tây sau khi các h ch a Hòa Bình và Thác
Bà đ a vào ho t đ ng b nh h ng đi u ti t c a các h ch a.
nghiên c u quy lu t
t nhiên c a dòng ch y t i các tuy n trên c n thi t tính toán khôi ph c tr ng thái t
nhiên c a nó. Trong nghiên c u này đã s d ng tài li u ph c h i theo ph ng pháp
phân tích t ng quan nhi u bi n trong đ tài nghiên c u “Nghiên c u c s khoa h c
và th c ti n đi u hành c p n c mùa c n cho đ ng b ng sông H ng” do tr ng
i
h c Th y l i th c hi n.

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

17

S. Lô

S. Thao

S. à

Yên Bái

Hoà Bình

V Quang

S. H ng

Tr m thu v n
H ch a

S n Tây
S. u ng

Hà N i

Hình 2-2: S ho h th ng sông H ng
Th i k mùa ki t s d ng trong nghiên c u này b t đ u t đ u tháng 11 đ n cu i

tháng 5 n m sau. Dòng ch y mùa ki t t i tuy n Hòa Bình và tuy n S n Tây đã đ c
khôi ph c theo th i đo n 10 ngày. K t qu ph c h i dòng ch y th i đo n 10 ngày
đ c ch nh lý sau đó tính toán l u l ng bình quân tháng ki t, l u l ng bình quân
mùa ki t và t ng l ng dòng ch y mùa ki t hàng n m.
K t qu ph c h i dòng ch y mùa ki t và tính l u l
tuy n Hoà Bình và S n Tây đ c t ng h p b ng (2-2).

ng bình quân mùa ki t t i

xem xét quy lu t dòng ch y ki t t i các sông nhánh và sông chính c a h th ng
sông H ng, tr c h t v đ ng t n su t t i các tr m Hoà Bình (trên sông à), Yên Bái
(trên sông Thao), V Quang (trên sông Lô) và S n Tây (trên sông H ng) v i s li u
sau khi đã khôi ph c. Th i gian ki t tính cho hai tr ng h p: 7 tháng mùa ki t (t
tháng 11 đ n tháng 5 n m sau) và 5 tháng ki t (t tháng 12 đ n tháng 4 n m sau, là
th i k c p n c c ng th ng cho vùng h du).
ng t n su t đ c xây d ng trên c s tài li u th c đo t n m 1960 đ n nay sau
khi đã khôi ph c tài li u do b nh h ng đi u ti t c a các h ch a. Các thông s th ng
kê các tr m đo trên đ c th ng kê trong b ng (2-3).
B ng 2-2: Dòng ch y t i tuy n S n Tây và Hoà Bình 5 tháng mùa ki t (T tháng
12 đ n tháng 5) tr ng thái t nhiên và có đi u ti t c a h Hoà Bình
STT

N m

Hoà bình

S n Tây


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

18

Th c
đo

Khôi
ph c

T n su t P(%)
(Sau khi đã ph c
h i)

Th c
đo

Khôi
ph c

T n su t
P(%)
(Sau khi đã
ph c h i)

1

1988-1989

336

317

97,0

814

912

94

2

1989-1990

537

461

65,0

1749

1496

15

3

1990-1991

546

391

85,0

1191

1107

70

4

1991-1992

603

608

20,0

1126

1401

24

5

1992-1993

711

424

75,0

1117

1068

76

6

1993-1994

711

410

80,0

1085

980

83

7

1994-1995

909

585

24,0

2047

1461

21

8

1995-1996

746

492

55,0

2021

1248

50

9

1996-1997

978

716

4,0

1480

1807

1,5

10

1997-1998

927

688

7,0

1950

1537

11

11

1998-1999

776

451

65,0

903

1046

80

12

1999-2000

1058

710

3,5

1389

1603

7

13

2000-2001

860

605

20,0

1245

1420

23

14

2001-2002

968

554

30,0

1228

1323

35

15

2002-2003

1124

735

3,0

1388

1591

8

16

2003-2004

765

423

78,0

1137

1006

85

17

2004-2005

753

455

65,0

1446

1053

77

B ng 2-3: Các thông s th ng kê dòng ch y mùa ki t
Qk

Qk

S n Tây

Hoà
Bình

Yên
Bái

V Quang

Qbq

1596

664

379

510

Cv

0.19

0.22

0.21

0.21

Cs

0.38

0.44

0.42

0.42

100

41,6

23,7

32,0

c
tr ng
th ng kê

T tháng 11 đ n tháng 5 n m
sau
(7 tháng mùa ki t)

Th i k

T l l ul

ng % so v i S n
Tây

Qk

Qk


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

19

T tháng 12 đ n tháng 4 n m
sau

Qbq

1243

506

305

406

Cv

0.19

0.22

0.20

0.26

(5 tháng mùa ki t)

Cs

0.49

0.41

0.65

1.00

40,8

24,5

32,7

T l l ul

ng % so v i S n
Tây

100

2.3.2. Phân tích ch đ dòng ch y mùa ki t và l a ch n các n m ki t đ i bi u
Dòng ch y mùa ki t trên sông H ng t i S n Tây đ c hình thành do các t h p
khác nhau c a dòng ch y trên các sông nhánh (sông Lô, sông à và sông Thao), b i
v y t n su t xu t hi n c a m t giá tr dòng ch y mùa ki t t i S n Tây không trùng v i
t n su t xu t hi n c a dòng ch y mùa ki t trên các nhánh sông. Tuy nhiên, n u l y
trung bình các giá tr dòng ch y mùa ki t thì dòng ch y ki t c a sông à t i Hoà Bình
chi m kho ng 40,0 ÷ 43,0%; sông Lô t i V Quang chi m kho ng 32,0 ÷ 33,0%; sông
Thao t i Yên Bái chi m kho ng 23,0 ÷ 25,0%; khu gi a chi m kho ng t 2,0 ÷ 5,0%
(xem b ng (2-3).
T tài li u th c đo sau khi ph c h i có th ch n ra nh ng n m ki t đi n hình t i
tuy n S n Tây, đây là nh ng n m có t n su t dòng ch y các tháng mùa ki t dao đ ng
trong kho ng t 70% đ n 90%. Trong b ng (2-4) li t kê l u l ng bình quân 5 tháng
mùa ki t (t tháng 12 đ n tháng 4 n m sau) nh ng n m g n đây trên các tuy n đo trên
h th ng sông H ng t ng ng v i các t n su t trên.
Nói chung, v i n m c th khi t ng l dòng ch y mùa l l n thì dòng ch y c a
mùa ki t ti p theo s phong phú h n. Tuy nhiên t ng quan dòng ch y mùa l và mùa
ki t th ng không ch t ch (xem hình 2-3). Vì v y, đ i v i nh ng n m đã ch n đ
phân tích nh h ng c a các h ch a th ng ngu n và s đ c ch n làm c s thi t
l p các k ch b n đi u hành, c n thi t ph i đánh giá l ng dòng ch y n m và so sánh
v i dòng ch y thi t k t n su t 75% và 85%. Trong b ng (2-5) th ng kê l u l ng
bình quân n m c a nh ng n m này và so sánh v i l u l ng bình quân n m ng v i
hai t n su t trênB ng 2-4: L u l ng bình quân 5 tháng ki t (đã khôi ph c) c a các
n m ki t
T tháng 12 đ n tháng 4 n m sau
TT

N m

S n Tây

Hoà bình

Yên Bái

V Quang

Q(m3/s)

P%

Q(m3/s)

P%

Q(m3/s)

P%

Q(m3/s)

P%

1

1990-1991

1107

70

391

85

261

75

515

15

2

1992-1993

1068

76

424

75

228

92

395

47

3

1993-1994

980

83

410

80

177

97

356

65

4

1998-1999

1046

80

451

65

230

90

305

85


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

20

5

2003-2004

1006

85

423

78

247

82

306

85

6

2004-2005

1053

77

455

65

234

90

235

97

.
Quan h t ng l ng dòng ch y mùa l và t ng l ng dòng ch y mùa

ki t t i tr m thu v n S n Tây ( t n m 1972 đ n 1987)

T ng l

ng dòng ch y mùa ki t (t m3)

45

40

H s t

ng quan R = 0.215

35

30

25

20

15
50

60

70

T ng l

80

90

100

110

ng dòng ch y m a l (t m3)

Hình 2-3: Quan h t ng l ng dòng ch y mùa l và mùa ki t theo tài li u đo đ c
thu v n t i tr m thu v n S n Tây t n m 1972 đ n 1987
Theo th ng kê b ng (2-5) cho th y ch có 2 n m 1990-1991 và 1998-1999 có
dòng ch y n m l n h n dòng ch y thi t k , các n m còn l i ho c nh h n ho c x p x
dòng ch y n m t n su t 85%. Tuy nhiên, v i t t c nh ng n m này h ch a Hoà Bình
đ u ph i x l và v n tích đ c đ n m c n c dâng bình th ng (xem ph n tính đi u
ti t ch ng sau). B i v y, ch c n xem xét s b t l i v mùa ki t. M t khác, trong
th c t v n hành thì c ng chính nh ng n m này là nh ng n m gây khó kh n cho vi c
c p n c h du.
Sau đây s phân tích đ c đi m s hình thành dòng ch y ki t c a nh ng n m này.
B ng 2-5: So sánh l u l ng bình quân n m các n m đ c tr ng so v i l u l
bình quân n m t n su t 75% và 85% t i S n Tây (sau khi ph c h i)
N mđ c
tr ng

L u l ng
bình quân n m

Dòng ch y n m ng

v i các t n su t

Qnm

Q75%

Q85%

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

Dòng ch y mùa ki t
Q(m3/s)

P%

1990-1991

3455

1107

70

1992-1993

2794

1068

76

1993-1994

2941

980

83

1998-1999

3752

1046

80

3251

3088

ng


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

21

2003-2004

3025

1006

85

2004 -2005

2703

1053

77

1. Dòng ch y ki t n m 1990-1991
ây là n m mà dòng ch y mùa ki t t i S n Tây t ng ng v i t n su t 70%, trên
sông à t i Hoà bình P = 85%, trên sông Thao P = 75% nh ng trên sông Lô dòng ch y
mùa ki t t i V Quang l n ( ng v i t n su t xu t hi n 15%). Các giá tr bình quân, t
l l u l ng so v i S n Tây và t n su t xu t hi n dòng ch y ki t c a n m 1990-1991
đ c th ng kê trong b ng (2-6). ây c ng là n m trên sông à dòng ch y thu c n m
r t ki t nh ng trên sông Lô dòng ch y r t l n nên các h ch a trên sông à và h
th ng sông Lô có th h tr nhau trong quá trình đi u ti t c p n c.
B ng 2-6: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 19901991
Qk (m3/s)

T l % so

v i Qk S n tây

Hoà Bình

391

35.3%

85%

Yên Bái

261

23.6%

75%

515

46.5%

15%

Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng ki t

V
Quang
S n Tây

1107

T n su t P%
t ng ng

70%

2. N m 1992-1993
ây là tr ng h p mà dòng ch y ki t trên sông à thu c n m ki t bình th ng,
trên sông Lô dòng ch y ki t m c trung bình, và Thao r t ki t, c ng là n m mà các h
ch a trên sông Lô có th h tr các h ch a trên sông à đi u ti t c p n c, tuy nhiên
m c đ c ng th ng m c v a ph i. Các giá tr bình quân, t l l u l ng so v i S n
Tây và t n su t xu t hi n dòng ch y ki t c a n m 1992-1993 đ c th ng kê trong
b ng (2-7).
B ng 2-7: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 19921993
Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng
ki t

T l % so
T n su t
v i Qk S n tây
P% t ng ng

Qk (m3/s)
Hoà Bình

424

39.3%

75%

Yên Bái

228

21.3%

92%


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

22

V
Quang

395

S n Tây

37.0%

1068

47%
76%

3. N m 1993-1994
ây là tr ng h p mà dòng ch y ki t trên sông à thu c n m ki t, trên sông Lô
dòng ch y ki t m c trung bình, còn trên sông Thao và sông H ng là n m r t ki t.
Các giá tr bình quân, t l l u l ng so v i S n Tây và t n su t xu t hi n dòng ch y
ki t c a n m 1993-1994 đ c th ng kê trong b ng (2-8).
B ng 2-8: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 19931994
Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng
ki t

T n su t
T l % so
P% t ng ng
v i Qk S n tây

Qk (m3/s)
Hoà Bình

410

41.8%

80%

Yên Bái

177

18.1%

97%

V Quang

356

36.3%

65%

S n Tây

980

83%

4. N m 1998-1999
ây là tr ng h p mà dòng ch y
trên sông Lô và sông Thao dòng ch
P=80%. Các giá tr bình quân, t l l

dòng ch y ki t c a n m 1998-1999 đ

ki t
y r
ul
c th

trên sông à thu c n m n c trung bình,
t ki t, còn trên sông H ng là n m ki t
ng so v i S n Tây và t n su t xu t hi n
ng kê trong b ng (2-9).

B ng 2-9: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 19981999
Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng
ki t

T n su t
T l % so
P% t ng ng
v i Qk S n tây

Qk (m3/s)
Hoà Bình

451

43.1%

65%

Yên Bái

230

22.0%

90%

V Quang

305

29.2%

85%

S n Tây

1046

80%


Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

23

5. N m 2003-2004
Trên sông H ng là n m r t ki t. Trên à, Thao và sông Lô thu c n m r t ki t.
ây là n m có t h p dòng ch y r t b t l i cho đi u hành c p n c h du vì dòng ch y
mùa ki t các sông th ng ngu n đ u r t ki t. Các giá tr bình quân, t l l u l ng so
v i S n Tây và t n su t xu t hi n dòng ch y ki t c a n m 2003-2004 đ c th ng kê
trong b ng (2-10).
B ng 2-10: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 20032004
Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng
ki t

T l % so
v i Qk S n tây

T n su t
P% t ng ng

Qk (m3/s)
Hoà Bình

423

42.0%

78%

Yên Bái

247

24.6%

82%

V Quang

306

30.4%

85%

S n Tây

1006

85%

6. N m 2004-2005
Trên sông H ng là n m ki t P=77%. Trên sông à thu c n m ki t trung bình, trên
sông Thao và sông Lô thu c n m r t ki t. ây c ng là n m có t h p b t l i, trên sông
Lô và Thao dòng ch y c n ki t đ c bi t trên sông Lô. Tuy nhiên, do trên sông à dòng
ch y thu c lo i ki t trung bình nên có th h tr cho vi c c p n c h du. Các giá tr
bình quân, t l l u l ng so v i S n Tây và t n su t xu t hi n dòng ch y ki t c a
n m 2004-2005 đ c th ng kê trong b ng (2-11).
B ng 2-11: Các đ c tr ng dòng ch y 5 tháng ki t trên h th ng sông n m 20042005

Tr m

L ul

ng bình quân 5 tháng ki t
Qk (m3/s)

T l % so v i
Qk S n tây

T n su t P%
t ng ng

Hoà Bình

455

42.2%

65%

Yên Bái

234

21.7%

90%

V

Quang

235

21.8%

97%

S n Tây

1053

77%


24

đ

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

Nh ng n m th ng kê trong b ng (2-4) là nh ng n m ki t đi n hình t i S n Tây s
c ch n đ phân tích tính toán ch đ v n hành h th ng trong th i k mùa ki t.
Theo b ng (2-4) có nh ng nh n xét nh sau:

1. Nh ng n m này dòng ch y mùa ki t t i S n Tây dao đ ng trong kho ng t
75% đ n 85% là nh ng n m c n nghiên c u ch đ v n hành c p n c h du. B ng (24) th hi n các t h p khác nhau v ch đ dòng ch y ki t trên h th ng sông. Nh ng
n m đ c ch n trên đây th hi n t ng đ i đ y đ nh ng t h p khác nhau c a bài
toán đi u hành các h ch a th ng ngu n c p n c h du.
2. Các h ch a Hoà Bình, Tuyên Quang, Thác Bà và S n La đ u có t n su t thi t

k phát đi n là 90%. Nh ng n m ch n trên đây có đ các n m đ c tr ng n c l n,
trung bình ki t và r t ki t trên các nhánh sông: Trên sông Lô và sông Thao t n su t
n c đ n mùa ki t l n nh t kho ng 85%, riêng mùa ki t n m 2004-2005 trên sông Lô
và sông Thao thu c n m r t ki t (trên sông Thao P =90%; sông Lô t i V Quang P
=97%).
3. Trên sông Thao, ngo i tr n m 1990-1991, các n m còn l i có dòng ch y ki t
thu c n m r t ki t. Nguyên nhân c a hi n t ng này có th là do b n thân nh ng n m
có l ng m a mùa l nh , c ng có th
trên th ng ngu n phía Trung Qu c đã có s
chuy n n c v l u v c khác.
4. V i 6 n m đã ch n có 3 n m là 1993 -1994, 1998-1999, 2003-2004 là nh ng
n m r t ki t t i S n Tây ng v i t n su t 80%, 83% và 85%, 3 n m còn l i t ng ng
v i t n su t x p x 75% là nh ng n m ki t (là các n m 1990-1991; 1992-1993, 20042005).
5. Trên tuy n sông Lô t n m 1990 đ n 1994 là nh ng n m nhi u n c, các n m
còn l i (t 1998 đ n nay) thu c nhóm n m ki t ho c r t ki t. Trong khi đó trên tuy n
sông à, dòng ch y các n m 1990 đ n 1994 l i thu c lo i các n m ki t ho c r t ki t,
nh ng n m còn l i thu c n m ki t trung bình, còn trên sông Thao t t c các n m đ u
thu c n m r t ki t (tr mùa ki t n m 1990 -1991). ây là hai ki u đ c tr ng khi phân
tích các t h p khác nhau v đi u ti t c p n c c a các h ch a trên h sông à và
sông Lô+Ch y
6. Trong nh ng n m tài li u r t ki t t i S n Tây thì mùa ki t 2003-2004 và mùa
ki t n m 1993-1994 là nh ng n m có t h p ki t b t l i nh t khi các h ch a Hoà
Bình và Tuyên Quang có nhi m v gia t ng c p n c cho h du.
7. Trong các n m g n đây thì mùa ki t 2004-2005 đ c coi là n m nh h ng l n
đ n kh n ng c p n c c a các công trình đ ng b ng sông H ng. N m 2004-2005 là
n m mà dòng ch y ki t t i S n Tây là 77%, t i Hoà Bình là 65%, nh ng trên sông Lô
và sông Thao dòng ch y r t ki t, t i Yên Bái là 90%, t i V Quang là 97%. Trong hai
tháng I+II dòng ch y sông H ng t i S n Tây nh , dòng ch y trên sông Lô và Thao r t
ki t, nh ng do ch đ đi u ti t n c c a h Hoà Bình ch a h p lý nên nh h ng l n
đ n kh n ng c p n c c a các công trình h du.

Th y l c sông ngòi – Nghiên c u đi n hình

25

8.
i v i nh ng n m mà dòng ch y ki t trên sông à r t ki t s nh h ng l n
đ n ho t đ ng c p n c t i vùng h du, đó là các n m 1990 -1991, 1993-1994 và
2003-2004.
2.4. Hi n tr ng v n hành các h ch a Hòa Bình, Thác Bà th i k mùa ki t
2.4.1. Phân tích ch đ đi u ti t c a h Hoà Bình trong th i k mùa ki t
T n m 1988 cho đ n nay, h Hoà Bình đã có nh ng đóng góp quy t đ nh trong
vi c c p n c cho h du trên l u v c sông H ng th i k mùa ki t.
T n m 1988 đ n nay, ngo i tr mùa ki t n m 1988-1989 và n m 1991-1992, thì
t t c nh ng n m còn l i h Hoà Bình đ u b sung đáng k làm t ng l ng dòng ch y
trong mùa ki t cho h l u sông à. Nhi u nh t là n m 2001-2002 v i 5,397 t m3, ti p
theo là mùa ki t n m 2002-2003 v i 5,077 t m3 và ít nh t là n m 1989-1990 v i 996
tri u m3. Trong đó, v i n m r t ki t t ng ng v i dòng ch y ki t t n su t P>85% t i
S n Tây là các n m 1993 -1994, 1998 -1999 và n m 2003-2004, h Hoà bình đã b
sung l ng n c r t l n l n l t là 3,924t m3 , 4,24 t m3 và 4,464 t m3. Còn đ i v i
nh ng n m ki t 75% t i S n Tây là các n m 1990-1991, 1992-1993 và 2004-2005,
l ng dòng ch y ki t đ c b sung t h Hoà Bình t ng ng là 2,019 t m3; 3,75t
m3 và 3,888 t m3.
Trong b ng (2-12) th ng kê l u l ng th c t bình quân tháng x xu ng h du và
l u l ng tính toán theo công su t đ m b o (l u l ng đ m b o) các tháng mùa ki t t
n m 1990 đ n n m 2005. L u l ng đ m b o đ c tính theo ch ng trình tính toán
th y n ng TN1 c a B môn Thu v n công trình. B ng (2-13) th ng kê l u l ng th c
t bình quân ngày (theo tài li u đo đ c t i tr m thu v n B n Ng c) và l u l ng tính
toán theo công su t đ m b o hai tháng mùa ki t các n m ki t đ c tr ng.

Theo th ng kê

b ng (2-12), b ng (2-13) có th rút ra nh ng nh n xét sau đây.

(1)
phát đi n theo công su t đ m b o, trong th i k mùa ki t l u l ng qua
nhà máy thu đi n c a h Hoà Bình không th nh h n 600 m3/s. Theo tính toán th ng
kê b ng (2-12), đ có th phát đ c công su t đ m b o l u l ng qua nhà máy vào
hai tháng I và II th ng ph i l n h n 630 m3/s và s t ng lên vào nh ng tháng sau (do
đ u n c gi m). Theo tính toán trong giai đo n thi t k k thu t khi dòng ch y đ n h
ng v i t n su t thi t k P=90%, đ phát đ c công su t đ m b o thì l u l ng qua
nhà máy không đ c nh h n 600 m3/s. B i v y, vi c quy đ nh ”các tháng mùa ki t h
Hoà Bình ph i x xu ng h l u m t l u l ng không nh h n 600 m3/s” c ng có ngh a
là h không đ c phát v i công su t nh h n công su t đ m b o.
(2) Vào nh ng n m ki t, trong th i k c p n c kh n tr ng nh t, th ng là th i
k đ i vào tháng 1 và tháng 2 hàng n m, h Hoà bình đã x xu ng h l u m t giá tr
l u l ng l n h n ho c b ng 600 m3/s theo đúng thi t k ban đ u (tính theo l u l ng
bình quân ngày), ngo i tr n m 1990 -1991 (t n su t n c đ n h P =82%), m c dù
v i l u l ng x nh v y ch a đáp ng yêu c u c p n c h du.