ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY LŨ HỆ THỐNG SÔNG VU GIA THU BỒN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

NGUYỄN THỊ GIANG

ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC
MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY LŨ HỆ THỐNG
SÔNG VU GIA THU BỒN


Hà Nội 2017
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN

NGUYỄN THỊ GIANG

ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỦY LỰC
MÔ PHỎNG DÒNG CHẢY LŨ HỆ THỐNG
SÔNG VU GIA THU BỒN
Chuyên ngành
Mã ngành

: Thủy văn
: D440224

NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TS. HOÀNG THỊ NGUYỆT MINH
ThS. TRẦN VĂN TÌNH


Hà Nội 2017

Lời cảm ơn
Em xin chân thành cám ơn trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội
đã tạo điều kiện cho em học tập tốt nhất, đặc biệt là các thầy giáo, cô giáo của khoa
Khí tượng Thủy văn và khoa Tài nguyên nước đã truyền đạt cho em những kiến
thức chuyên môn trong quá trình học tập.
Với sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành
đến cô giáo TS. Hoàng Thị Nguyệt Minh và thầy giáo Th.S. Trần Văn Tình đã tận
tình hướng dẫn em trong suất thời gian thực hiện đồ án.
Tôi cũng xin cám ơn các bạn lớp ĐH3T và những người thân đã chia sẽ giúp
đỡ, động viện tạo mọi điều kiện thuận lời để tôi hoàn hành nhiệm vụ học tập với đề
tài này.
Do thời gian có hạn, kinh nghiệm của bản thân còn hạn chế nên những thiếu
xót là không thể tránh khỏi. Em rất mong tiếp tục nhận được sự góp ý, chỉ bảo quý
báo của thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cám ơn.!
Hà Nội ngày 24 tháng 5 năm 2017
Sinh viện thực hiện:

Nguyễn Thị Giang


MỤC LỤC


DANH MỤC HÌNH


DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ATNĐ

: Áp thấp nhiệt đới

KKL

: Không khí lạnh

XTNĐ

: Xoáy thuận nhiệt đới

HTNĐ

: Hội tụ nhiệt đới

BĐ

: Báo động

BĐI

: Báo động 1

GIS

: Hệ thông tin địa lý

Lời nói đầu
1. Tính cấp thiết của đề tài
Với diện tích 10.350km2, sông Vu Gia - Thu Bồn là hệ thống sông lớn nhất ở
khu vực Trung Trung Bộ bao trùm hầu hết lãnh thổ thành phố Đà Nẵng, tỉnh Quảng
Nam và có khoảng 500km2 thuộc tỉnh Kon Tum. Đây là nơi có nhiều di sản văn hóa
(khu Di tích Mỹ Sơn, phố cổ Hội An) được thế giới công nhận… và có thành phố
Đà Nẵng là khu kinh tế trọng điểm của miền Trung. Hệ thống sông Vu Gia - Thu
Bồn được đánh giá là có tiềm năng thủy điện lớn nhất khu vực miền Trung và có
nhiều điều kiện thuận lợi cho phát triển kinh tế xã hội.
Tuy nhiên, đây cũng là nơi chịu tác động mạnh mẽ của các thiên tai như bão,
lũ, lụt, hạn hán thiếu nước,… do vậy tốc độ tăng trưởng kinh tế vẫn còn chưa tương
xứng so với tiềm năng và chậm so với nhiều khu vực khác.
Những năm gần đây, các trận lũ lớn đã xuất hiện với tần xuất cao và cường
độ mạnh gây thiệt hại nhiều về người và tài sản cho cư dân sống trên lưu vực sông.
Những trận lụt lớn trong những năm 1998, 1999, 2004, 2006, 2007 và 2009 đã làm
thay đổi dòng chảy một số đoạn sông, gây xói lở nghiêm trọng bờ sông, đe dọa sự
tồn tại của các công trình kiến trúc cổ Hội An. Bão, lũ là loại thiên tai ảnh hưởng
lớn nhất đến sự phát triển kinh tế và ổn định xã hội do mức độ tàn phá khốc liệt của
chúng. Điển hình là vào cuối tháng 9 năm 2009, trên lưu vực sông Vu Gia - Thu
Bồn đã xảy ra lũ lớn, đặc biệt lớn và lũ lịch sử, đỉnh lũ các trạm chính trên hệ thống
sông ở mức cao hơn mức BĐ 3 từ 1,5 – 1,8m gây thiệt hại đến 3.700tỷ đồng (gần
18,5% GDP).
Bởi vậy, nghiên cứu mô phỏng dòng chảy lũ là rất quan trọng và cấp bách.
Nghiên cứu đánh giá kịp thời và chính xác sẽ mang lại hiệu quả rõ rệt tới các ngành
mà nó phục vụ cũng như giảm thiệt hại do lũ gây ra, đồng thời là cơ sở cho dự báo
dòng chảy lũ trên lưu vực sông nghiên cứu.
Trong đồ án này, uwsngg dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng dòng chảy lũ
trong sông và mô hình MIKE NAM tính toán lượng gia nhập khu giữa. Thông qua
các bước thiết lập mô hình để tìm ra bộ thông số tối ưu giúp mô phỏng chính xác
nhất dòng chảy lũ trong sông khu vực nghiên cứu.

8


2. Mục tiêu nghiên cứu
Từ các tài liệu khí tượng thủy văn hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn, tài liệu
mô hình thủy lực mô phỏng dòng chảy lũ trên sông:
-

Ứng dụng mô hình MIKE NAM tính toán lượng gia nhập khu giữa phục vụ mô

-

hình MIKE 11
Ứng dụng mô hình MIKE 11 mô phỏng dòng chảy lũ trong sông hệ thống sông Vu

-

Gia – Thu Bồn.
Mô phỏng dòng chảy lũ trên hệ thống sông Vu Gia - Thu Bồn ứng với các tần suất
1%, 5%.
3. Phạm vi nghiên cứu
Lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập, xử lý và đánh giá số liệu: thu thập và sử lý số liệu,
các tài liệu liên quan cần thiết đến lĩnh vực nghiên cứu cũng như các nội dung tính
toán trong báo cáo.
- Phương pháp mô hình toán: phân tích và lựa chọn các mô hình toán phù
hợp để sử dụng trong phân chia vùng nghiên cứu, mô phỏng dòng chảy lũ lưu vực
sông Vu Gia – Thu Bồn.

- Phương pháp chuyên gia: hỏi ý kiến các thầy cô, chuyên gia về nghành
thủy văn đặc biệt trong lĩnh vực dự báo dòng chảy lũ.
- Phương pháp kế thừa: nghiên cứu kế thừa các kết quả nghiên cứu về khu
vực đã được thực hiện trước đây, kế thừa áp dụng có chọn lọc các kiến thức và công
cụ mô hình có trên thế giới và trong nước.
5. Cấu trúc đồ án
Mở đầu
Chương 1: Điều kiện địa lý tự nhiên, Kinh tế - xã hội lưu vực sông Vu
Gia - Thu Bồn.
Chương 2: Cơ sở dữ liệu và phương pháp nghiên cứu.
Chương 3: Ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng dòng chảy lũ hệ thống
sông Vu Gia – Thu Bồn.
Kết luận và kiến nghị
Tài liệu tham khảo
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI

9


LƯU VỰC SÔNG VU GIA - THU BỒN
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn
1.1.1. Vị trí địa lý
Hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn là một trong 9 hệ thống sông lớn ở nước ta
và là hệ thống sông lớn nhất ở khu vực Trung Trung Bộ.
Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn trải dài từ 14 057'10'' đến 16003'50'' vĩ độ
Bắc, 107012'50'' đến 108044'20'' kinh độ Đông thuộc khu vực Kon Tum – Nam
Nghĩa, tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng với diện tích lưu vực là 10.035km 2.

Hình 1.1: Bản đồ lưu vực Vu Gia – Thu Bồn [1]
Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn được giới hạn ở phía Bắc bởi dãy núi Bạch

Mã, phía Tây là khối là khối núi Kon Tum với đỉnh Ngọc Linh cao 2598m, phía
Nam là dãy núi Nam Ngãi và phía Đông là Biển Đông (Hình 1.1), có khả năng sinh
thủy rất tốt.
1.1.2. Địa hình lưu vực

10


Địa hình của lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn biến đổi khá phức tạp và bị
chia cắt mạnh. Địa hình có xu hướng nghiêng dần từ Tây sang Đông tạo cho lưu
vực các dạng địa hình núi, trung du và đồng bằng.

Hình 1.2: Bản đồ địa hình lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn[2]
Với địa hình có núi cao, các sông ngắn có hướng chủ yếu Tây Nam – Đông
Bắc, đổ ra biển, lưu vực nhỏ, lòng sông hẹp và có độ dốc lớn, nên với lượng mưa
lớn như vậy trút xuống là điều kiện gây nên lũ lớn, lũ lên rất nhanh và sức tàn phá
rất khốc liệt. Các sườn núi thường dốc trên 350, chiều dài các sông đều ngắn. Các
hoạt động của sóng, thủy triều, các dòng bồi tích ven biển, cát bay, cát thổi là những
điều kiện cản trở dòng chảy gây nên úng ngập vùng hạ lưu khi có mưa lớn (hạn chế
khả năng thoát lũ).
1.1.3. Địa hình

11


Lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn nằm trong các giới địa tầng của 3 đới kiến
tạo Khâm Đức, A Vương - Sê Kông và Nông Sơn:
- Đới kiến tạo A Vương - Sê Kông chiếm phần lớn diện tích phía Bắc của lưu
vực, hình thành một nếp lớn có trục á vĩ tuyến. Phía Bắc đới giới hạn bởi đứt gẫy Sơn
Trà - A Trép, và phía Nam bởi đứt gẫy Tam Kỳ - Phước Sơn. Phức hệ này được đặc

trưng bằng tổ hợp đá phun trào mafic xen trầm tích silic,... Phức hệ Paleozoi hạ gồm
đá phiến sericit, sericit clorit, đá phiến thạch anh sericit xen thấu kính phun trào
magic đến flsic, đá vôi bị hoạt hóa và quarit hóa.
- Đới Nông Sơn nằm ở trung tâm vùng nghiên cứu, phía Bắc được giới hạn
bằng đứt gãy sông Vu Gia, phía Nam là đứt gãy Thăng Bình - Hiệp Đức, phía Tây là
đứt gãy Sông Tranh. Đới này gồm 4 phức hệ: Phức hệ tiền Cambri gồm các thành tạo
hệ tầng Khâm Đức lộ ra ở Thành Mỹ.
- Đới Khâm Đức có cấu trúc phức tạp, bị biến cải nhiều lần, giới hạn với các đới
khác bởi đứt gãy Tam Kỳ. Phước Sơn ở phía Bắc, đứt gãy Hương Nhượng - Tà Vi ở
phía Nam, đứt gãy Pô Cô ở phía Tây, đới này bao gồm các phức hệ thạch hệ kiến trúc
sau: Phức hệ tiền Cambri gồm các thành tạo lục nguyên - phun trào magma, lục nguyên
- carbonat, lục nguyên - phun trào magma đến felsic hệ tầng Khâm Đức.
1.1.4. Thổ nhưỡng
Trong lưu vực hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn có các nhóm đất chính sau:
- Nhóm đất cồn cát và đất cát biển: Nhóm đất này có diện tích khoảng 9.779ha
được hình thành ở ven biển của sông Thu Bồn từ Đà Nẵng đến Duy Nghĩa với những
dải cát rộng hẹp khác nhau tuỳ theo tương tác giữa sông biển và dòng chảy sông.
- Nhóm đất mặn: Diện tích khoảng 3.058ha, phân bố ở vùng phía đông huyện
Duy Xuyên, Hội An.
- Nhóm đất phèn: Phân bố ở vùng đông huyện Điện Bàn, chiếm diện tích
khoảng 629ha.
- Nhóm đất phù sa phân bố ở hạ lưu sông Thu Bồn và một số vùng ở trung lưu.
- Nhóm đất xám bạc mầu phân bố ở hầu hết các huyện vùng trung du sông
Thu Bồn, diện tích 12.910ha.
- Nhóm đất vàng phân bố chủ yếu ở các huyện trung du và miền núi như Trà
My, Tiên Phước, Quế Sơn, Hiệp Đức,... chiếm diện tích 275.041ha.

12

- Nhóm đất mùn đỏ trên núi phân bố chủ yếu ở vùng núi cao Trà My.
- Nhóm đất thung lũng dốc tụ phân bố ở vùng trung du và núi cao Trà My,
Tiên Phước, Hiệp Đức, Quế Sơn,... chiếm diện tích 3.997ha.

Hình 1.3: Bản đồ đất lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn[6]
1.1.5. Thực vật
Do là nơi giao lưu của nhiều luồng thực vật, cho nên thành phần thực vật trong
lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn khá phong phú với các kiểu rừng dưới đây:
- Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới.
- Kiểu rừng kín nửa rụng lá hơi ẩm nhiệt đới.
- Kiểu rừng thưa cây lá rộng hơi khô nhiệt đới.
- Kiểu rừng thưa cây lá kim hơi khô nhiệt đới.
- Kiểu rừng kín thường xanh mưa ẩm á nhiệt đới núi thấp, phân bố ở độ cao
dưới 1.000m.
Tính đến tháng 12/1998, diện tích rừng tỉnh Quảng Nam là 439.748ha, chiếm
38,5% diện tích toàn tỉnh, trong đó diện tích rừng tự nhiên 405.050ha, diện tích
rừng trồng 34.698ha.

13


1.2. Đặc điểm khí tượng thủy văn lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn
1.2.1. Mạng lưới sông suối
Hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn do dòng chính sông Thu Bồn và sông Vu
Gia tạo thành. Thượng lưu sông Thu Bồn được gọi là sông Tranh hay sông Tĩnh Gia,
bắt nguồn từ vùng núi cao trên 2.000m ở sườn đông nam dãy Ngọc Linh chảy theo
hướng gần bắc nam qua các huyện Trà My, Tiên Phước, Hiệp Đức và Quế Sơn, rồi
chảy qua Giao Thuỷ vào vùng đồng bằng qua các huyện Duy Xuyên, Đại Lộc, Điện
Bàn, Quế Sơn, đổ ra biển tại cửa Đại. Ở trung thượng lưu sông Thu Bồn có một số
sông nhánh tương đối lớn như: sông Ghềnh, sông Ngọn Thu Bồn, sông Vang, sông

Chang (sông Khang),... sông Lâu (sông Trầu), sông Diên, Khe Le, Khe Công.
Sông Vu Gia bắt nguồn từ vùng núi cao phía tây - nam tỉnh Quảng Nam, bao
gồm nhiều nhánh sông lớn hợp thành (Sông Cái, sông Bung, sông Côn), diện tích lưu
vực khống chế tính đến ngã ba sông Vu Gia-Quảng Huế (Ái Nghĩa) là 51.800km 2.
Sông Vu Gia có một số nhánh lớn gồm:
1. Sông Cái: Bắt nguồn từ vùng núi cao trên 2.000m ở vùng biên giới Tây
Nam tỉnh Quảng Nam, đầu nguồn thuộc tỉnh Kon Tum (chiều dài sông nằm trên địa
phận tỉnh Kon Tum khoảng 38km). Sông chảy theo hướng từ nam đến bắc rồi chuyển
sang hướng từ tây nam đến đông bắc. Diện tích lưu vực sông Cái tính đến trạm thủy
văn Thành Mỹ là 1.850km2, với chiều dài lòng sông chính là 130km.
2. Sông Bung: Bắt nguồn từ vùng núi cao phía Tây Bắc tỉnh Quảng Nam,
chảy theo hướng Tây sang Đông. Diện tích lưu vực là 2.297km 2, chiều dài sông chính
là 130km. Sông Bung có nhiều nhánh, trong đó nhánh sông A Vương là lớn nhất có
chiều dài 84km.
3. Sông Côn: Bắt nguồn từ vùng núi Tây Bắc huyện Hiên - tỉnh Quảng Nam.
Diện tích lưu vực là 765km2, chiều dài sông tính đến cửa ra (cách cửa sông Bung
khoảng 15km về phía hạ lưu): 54km.
Các đặc trưng hình thái, độ cao nguồn sông, chiều dài sông, diện tích lưu vực,
các đặc trưng trung bình lưu vực hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn được trình bày cụ
thể trong bảng 1.1:

14


Đặc trưng trung bình lưu vực
Độ cao (m)

Đổ vào

Chiều dài lưu vực

(km)
Diện tích lưu vực
(km2)

Sông

Chiều dài sông (km)

TT

Độ cao nguồn sông(m)

Bảng 1.1: Đặc trưng hình thái lưu vực hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia[6]

Độ

Độ

dốc rộng
(%0) (km)

Mật độ
lưới
sông
(km/km2)

Hệ số
hình
dạng

1
2
3
4
5
6
7
8

Thu Bồn
Đắc Se
Giang
Bung
Côn
Tĩnh Yên
Ly Ly
Tuý Loan

Cửa Đại
Vu Gia
Vu Gia
Vu Gia
Vu Gia
Thu Bồn
Thu Bồn
Vu Gia

1600
350
1000

1300
800
2000
525
900

205 148 10350 552
34 33 297 790
62 55 496 670
131 74 2530 816
47 34 627 527
163 85 3690 453
36 31 279 204
30 25 309 271

25,5 70
19,3
9
23,7
9
37
34
31 18,4
21,3 43,4
5,7
9
15 10,3

0,47
0,2

0,27
0,31
0,66
0,41
0,26
0,57

0,47
0,27
0,16
0,46
0,54
0,51
0,37
0,5

11

Tam Puele

Bung

900

45

38

384

826

32,2 10,1

0,23

0,26

12

Đắc Pơ Rinh

Bung

1000 80

39

898

817

40

23

0,37

0,59

13

A Vương

Bung

1000 31

28

200

587

28

7,1

0,64

0,26

14 Ghềnh Ghềnh Tịnh Yên 300

24

28

249

400

23,3

8,9

0,29

0,32

15

Tịnh Yên 800

57

50

609

210

20,4 12,1

1,1

0,24

16
Khang

Vu Gia 900
17 Ngọn Thu Bồn Tịnh Yên 600

35
13

30
13

488
126

324
317

22,7 16,2
22
9,7

0,68
0,23

0,54
0,75

Tun

Do đặc điểm địa lý, thủy văn của hệ thống sông ở miền Trung - Tây Nguyên với
lượng mưa hàng năm rất lớn so với trung bình của cả nước (≥2.000mm/năm) nên hệ
thống sông suối ở khu vực này có tiềm năng thủy điện vô cùng to lớn, đặc biệt là hệ

thống sông Vu Gia - Thu Bồn thuộc tỉnh Quảng Nam.

15


Hình 1.4: Bản đồ mạng lưới sông và các công trình thủy điện trên
hệ thống
sông Thu Bồn – Vu Gia [2]
1.2.2. Điều kiện khí hậu
Hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn nằm ở Trung Trung Bộ, cho nên cũng
như các nơi khác nước ta, khí hậu ở lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn cũng mang
đặc điểm chung là khí hậu nhiệt đới gió mùa. Nhưng lưu vực nằm ở ngay phía
nam dãy Bạch Mã và sườn phía đông dãy Trường Sơn, các đồi núi cao bao bọc ở
phía bắc, tây và nam còn phía đông là biển, cho nên khí hậu trong lưu vực Vu
Gia – Thu Bồn có những nét riêng dưới đây:
a. Số giờ nắng trung bình
Số giờ nắng trung bình năm từ 1800giờ ở vùng núi cao đến 2260giờ tại Đà
Nẵng. số giờ nắng trung bình của từng tháng bằng 200 – 255giờ trong mùa hè và
dưới 150giờ trong mùa đông. Tháng VII có giờ nắng trung bình cao nhất, tháng XII
có giờ nắng trung bình thấp nhất.

16


Bảng 1.2: Tổng số giờ nắng tháng trung bình nhiều năm tại
trạm Đà Nẵng, Trạm Trà My (giờ) [6]
Trạm

I

II

III

IV

V

VI VII VIII IX

X

XI XII Năm

Đà Nẵng 151,1 154,0 198,9 217,9 262,2241,4258,1228,6189,7155,1117,9104,4 2393,1
Trà My 112,0 145,0 187,7 169,0 213,8188,2209,4197,1160,2118,2 73,6 61,4 1862,2
b. Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ không khí trung bình năm khoảng 24 – 260C, có su thế cao ở đồng
bằng ven biển và thấp ở miền núi, giảm theo sự tăng của độ cao địa hình. Nhiệt độ
không khí cũng biến đổi theo mùa. Tháng VI hay tháng VII là tháng có nhiệt độ không
khí trung bình cao nhất (trên 290C). Tháng I là tháng có nhiệt nhiệt độ trung bình tháng
thấp nhất. Nhiệt độ không khí tối cao tuyệt đối đạt tới 350C. Nhiệt độ không khí trung
bình tối thấp tuyệt đối dưới 150C.
Bảng 1.3: Bảng nhiệt độ không khí bình quân tháng trung bình nhiều năm (0C)[6]
Trạm
I
II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Đà Nẵng 21,4 22,2 24,1 26,1 28,2 29,0 28,9 28,8 27,3 25,9 23,9 21,8 25,6
Trà My 21,0 21,8 24,0 26,0 26,7 27,0 26,8 26,8 25,7 24,1 22,3 20,4 24,4
c. Độ ẩm tương đối không khí

Độ ẩm không khí có quan hệ chặt chẽ với nhiệt độ không khí và lượng mưa.
Vào các tháng mùa mưa độ ẩm không khí vùng đồng bằng ven biển có thể đạt từ
mức 85 ÷ 88%, vùng núi có thể đạt 90 ÷ 95%. Các tháng mùa khô vùng đồng bằng
ven biển chỉ còn dưới mức 80%, vùng núi còn 80 ÷ 85%. Độ ẩm không khí vào
những ngày thấp nhất có thể xuống tới mức 20 ÷ 30%.
Bảng 1.4: Độ ẩm trung bình tháng bình quân nhiều năm (%)[6]
Trạm
I II III
Đà Nẵng 84 84 84
Trà My 89 87 85

17

IV V VI
83 79 77
84 84 84

VII
76
84

VIII
77
84

IX X XI
82 84 84
88 91 93

XII

85
92

Năm
82
87


d. Lượng mây tổng quan
Lượng mây tổng quan trung bình năm biến đổi từ 6,5/10 – 8,2/10. Lượng
mây tổng quan trung bình tháng ít thay đổi trong năm. Tuy vậy, trong các tháng từ
cuối mùa xuân đến đầu mùa thu (III – VII) lượng mây tương đối thấp, riêng tháng
VI tương đối lớn do gió mùa Tây Nam gây nên.
e. Bốc hơi
Khả năng bốc hơi phụ thuộc vào yếu tố khí hậu: nhiệt độ không khí, nắng,
gió, độ ẩm,... Trong các tháng mùa hè thu (III-X), lượng bốc hơi tiềm năng trung
bình tháng đều lớn hơn 100mm, lớn nhất vào tháng V (120-130mm ở miền núi,
150-160mm ở đồng bằng). Trong mùa đông xuân, lượng bốc hơi tiềm năng trung
bình tháng 50-100mm, thấp nhất vào tháng XII (50-70mm).
Bảng 1.5: Lượng bốc hơi bình quân tháng trung bình nhiều năm (mm)[6]
Trạm
I
II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Đà Nẵng 69,1 65,3 79,0 85,1 104,3 114,0 124,3 112,5 84,3 71,6 65,4 62,0 1036,7
Trà My 41,4 49,1 69,5 80,5 75,9 71,0 71,3 70,2 50,6 38,6 28,2 27,3 674,3
f. Lượng mưa
Lượng mưa năm trung bình năm từ 1960mm đến hơn 4000mm. Thượng lưu
các sông ở khu vực miền núi phía tây và tây nam tỉnh Quảng Nam có lượng mưa
lớn nhất (trên 3000mm), lớn nhất ở khu vực Trà My. Vùng đồng bằng ven biển có
lượng mưa trung bình năm khoảng 2000-2400mm. Mưa cũng biến đổi theo mùa:

mùa mưa và mùa khô (mùa ít mưa). Mùa mưa hàng năm thường xuất hiện vào các
tháng IX-XII, và mùa mưa chiếm tới 60-80% tổng lượng mưa năm, còn trong mùa
khô chỉ chiếm từ 20-40%. Trong mùa khô, tháng V, VI hàng năm thường có mưa
tiểu mãn.
1.3. Điều kiện kinh tế - xã hội
Điều kiện kinh tế xã hội của các địa phương như cơ cấu kinh tế, thể chế
chính sách, y tế, giáo dục,… có ảnh hưởng không nhỏ đến tình hình lũ lụt và các
quy hoạch, quản lý lũ lụt trên bề mặt lưu vực. Yếu tố này có thể làm trầm trọng
thêm hoặc cũng có thể làm giảm thiểu sự khốc liệt của thảm họa lũ lụt.
Hệ thống lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn chảy qua địa phận các tỉnh Kon
Tum, Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng. Tuy nhiên, phần diện tích lưu vực chảy

18


qua 6 xã thuộc huyện Đak Glei chỉ chiếm gần 7% diện tích và 4% dân số toàn tỉnh
Kon Tum nên được bỏ qua. Phần lưu vực sông Tam Kỳ tuy có ảnh hưởng từ lưu vực
sông Vu Gia - Thu Bồn nhưng không đáng kể gồm các huyện Núi Thành, Phú Ninh
và thành phố Tam Kỳ cũng không đưa vào tính toán. Ở đây, hai địa phương được
xem xét tính toán là tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng.
1.3.1. Dân cư
a. Tỉnh Quảng Nam
Dân số trung bình năm 2012 là: 1444,6nghìn người trong đó nữ là:
737,8nghìn người chiếm 51,2% và dân số thành thị là: 276,1nghìn người chiếm
19,1%. Tỷ lệ sinh giảm nhẹ xuống còn 16,07‰; ở khu vực thành thị là 15,08‰; khu
vực nông thôn là 16,31‰. Tỷ lệ chết thô của toàn tỉnh là 6,79‰; khu vực thành thị
là: 6,43‰ và nông thôn là: 6,88‰.
Số người hoạt động kinh tế năm 2012 là: 867nghìn người, trong đó số người
có việc làm là 843nghìn người và số người thất nghiệp là 23,3nghìn người chiếm
2,69%. Cơ cấu lao động của tỉnh tiếp tục chuyển dịch khá; lao ñộng trong khu vực

nông lâm thuỷ sản có 472,7nghìn người chiếm 56,03%; khu vực công nghiệp xây
dựng có 174,9nghìn người chiếm 20,73% và khu vực dịch vụ có 196,1nghìn người
chiếm 23,24%.
Tỷ lệ hộ nghèo năm 2012 là 17,9%; tỷ lệ hộ cận nghèo giảm còn 12,6%. Ước
tính thu nhập bình quân chung năm 2012 là 1520nghìn đồng/người/tháng; khu vực
thành thị có thu nhập bình quân là 2200 nghìn đồng/người/tháng và nông thôn là
1340nghìn đồng/người/tháng, mức chênh lệch giữa nhóm hộ thu nhập cao nhất và
thấp nhất là 6,6 lần.
b. Thành phố Đà Nẵng
Theo số liệu thống kê thành phố Đà Nẵng năm 2012 tổng số dân là
942.132người với 0,6% là dân tộc ít người và mật độ dân số khoảng
740người/1km2. Trong đó nam giới là 458605người chiếm 48,68%, nữ giới là
483527người chiếm 51,32%. Tỷ lệ sinh tự nhiên 16,34% và tỷ lệ tăng tự nhiên hàng
năm xấp xỉ 12,74%.

19


Lực lượng lao động của thành phố khoảng 462980người, chiếm khoảng
49,14% dân số trong đó lao động qua đào tạo chiếm khoảng 50%. GDP bình quân
đầu người năm 2011 ước đạt 2283USD (2011).
Với đặc điểm dân cư tập trung đông ở vùng hạ du, các dân tộc thiểu số tập
trung ở vùng núi cao. Tỷ lệ hộ nghèo, tỷ lệ nữ giới cao,,.. là một trong những yếu tố
gây tính nhạy cao trước các nguy cơ lũ lụt điều này đồng nghĩa với việc tính dễ bị
tổn thương lớn.
1.3.2. Cơ cấu kinh tế trên lưu vực
a. Tỉnh Quảng Nam
Tổng sản phẩm trên địa bàn tỉnh (GRDP) năm 2012 ước tính đạt 11376tỷ
đồng. Cụ thể: khu vực nông, lâm nghiệp và thuỷ sản (NLTS) đạt 1754tỷ đồng; công
nghiệp và xây dựng (CN-XD) đạt 5.181tỷ đồng; khu vực dịch vụ đạt 4.445tỷ đồng.

Tỷ trọng khu vực CN-XD chiếm 40,91% (trong đó khu vực công nghiệp chiếm
34,84%); khu vực dịch vụ chiếm 38,92%; khu vực NLTS chiếm 20,17%.
- Về trồng trọt: Tổng diện tích gieo trồng cây hàng năm năm 2012 đạt
158,8nghìn ha. Trong đó: cây lương thực đạt 101,9nghìn ha (chiếm 64,2% tổng diện
tích gieo trồng); cây chất bột có củ đạt 20,5nghìn ha (chiếm 12,9%); cây rau đậu,
hoa cây cảnh đạt 20,5nghìn ha (chiếm 12,9%); cây có hạt chứa dầu đạt 12,3 nghìn
ha (chiếm 7,7%); cây lấy sợi đạt 360ha (chiếm 0,2%);... Tổng diện tích cây lâu năm
2012 đạt 21045ha chủ yếu là cây cao su.
- Về chăn nuôi: Đàn trâu cả tỉnh có 70,3nghìn con; đàn bò có 148,2nghìn
con, (trong đó: Bò lai 62,5nghìn con, tăng 12,3%); đàn lợn có 519,7nghìn con; đàn
gia cầm có 5,3triệu con; đàn gà có 3,9triệu con.
- Về lâm nghiệp: Diện tích trồng rừng tập trung đạt 11400ha, trong đó: Dự án
WB3 là 2000ha; trồng rừng tập trung trong nhân dân là 8000ha. Số lượng cây trồng
phân tán trong nhân dân đạt 11,5triệu cây.
- Về thủy sản: Tổng sản lượng thuỷ sản đạt 82,3nghìn tấn, trong đó: sản
lượng khai thác thuỷ sản đạt 63,4nghìn tấn, trong đó khai thác biển đạt 61,1nghìn
tấn, chiếm 96,3% sản lượng khai thác; sản lượng thuỷ sản nuôi trồng đạt 18,8nghìn
tấn. Diện tích nuôi trồng thuỷ sản năm 2012 ước đạt 7000ha. Diện tích cá nước ngọt
toàn tỉnh thả nuôi trên 4769ha. Sản lượng cá nuôi nước ngọt ước đạt 5769tấn.

20


- Về sản xuất công nghiệp và hoạt động của doanh nghiệp: Giá trị sản xuất
công nghiệp thực hiện được 14764,97tỷ đồng. Trong đó: khu vực kinh tế nhà nước
thực hiện 1287,41tỷ đồng; Kinh tế ngoài nhà nước thực hiện 10162,76tỷ đồng; kinh
tế có vốn đầu tư nước ngoài thực hiện 3314,79tỷ đồng.
- Hoạt động du lịch: Tổng lượt khách tham quan và lưu trú trên ñịa bàn năm
2012 ước đạt 2,8triệu lượt (khách quốc tế 1,47triệu lượt). Trong đó khách tham
quan 1,9triệu lượt đạt 102,34%; khách lưu trú đạt 872nghìn lượt đạt 101,44%.

Doanh thu hoạt động khách sạn nhà hàng đạt 5410tỷ đồng, trong đó doanh thu
khách sạn đạt 1344tỷ đồng, du lịch lữ hành đạt 88,91tỷ đồng.
b. Thành phố Đà Nẵng
Trong hơn 10 năm qua (2000-2011), công nghiệp – xây dựng và dịch vụ,
thuế nhập khẩu là 2 nhóm ngành chiếm tỷ trọng cao trong tổng GDP kinh tế của
thành phố. Năm 2005, nhóm ngành công nghiệp - xây dựng chiếm hơn 50% cơ cấu
GDP, đến năm 2011 nhóm ngành dịch vụ, thuế, nhập khẩu lại chiếm hơn 50% cơ
cấu GDP thành phố.
Đối với nhóm ngành nông lâm thủy sản có sự chuyển dịch cơ cấu GDP sang
các nhóm ngành khác. Từ chỗ chiếm 7.86% tổng số GDP thành phố vào năm 2000,
đến năm 2010 nhóm ngành nông lâm thủy sản còn chiếm 3% GDP thành phố. Điều
này thể hiện xu hướng phát triển theo hướng dịch vụ, du lịch đưa Đà Nẵng trở thành
thành phố dịch vụ, du lịch, sự kiện.
1.4. Đặc điểm dòng chảy lũ trên lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn
1.4.1. Đặc điểm dòng chảy năm
a. Phân phối dòng chảy năm
Do lưu vực có lượng mưa lớn nên dòng chảy mặt trong sông khá lớn. Thể
hiện cụ thể : Mô đun dòng chảy trung bình năm từ 60,0 ÷ 80,0l/s.km2. Tổng lượng
dòng chảy mặt hệ thống sông Thu Bồn vào khoảng 24km3 (24tỷ.m3), tương ứng với
Q0 =760m3/s và M0 = 73,4l/s.km2. Mùa lũ từ tháng X - XII (3 tháng), có lượng dòng
chảy chiếm khoảng 64,8%Wnăm. Lượng dòng chảy trung bình tháng lớn nhất là
tháng XI chiếm khoảng 27,3%Wnăm. Mô đun dòng chảy đỉnh lũ trên dòng chính
Mmax từ 3.300 ÷ 3.800l/s.km2, trên các lưu vực nhỏ có Mmax từ 500 ÷ 1.000l/s.km2.

21


Lưu vực sông Thu Bồn có đặc điểm địa hình dốc, sông suối ngắn, có dạng
hình nan quạt thuận lợi cho lũ tập trung về hạ lưu cùng lúc. Mặt khác lưu vực có
lượng mưa và cường độ mưa lớn, sông hầu như không có phần trung lưu nên lũ đổ

dồn về hạ lưu khá đột ngột, biên độ lũ, cường độ lũ và mực nước lũ khá cao, thường
gây ra ngập lụt nghiêm trọng cho vùng hạ lưu. Mùa cạn kéo dài từ tháng I - IX (9
tháng), có tổng lượng dòng chảy trung bình mùa cạn chiếm khoảng 35,2%W năm.
Tổng lượng dòng chảy trung bình của ba tháng nhỏ nhất tháng III đến tháng V
chiếm khoảng 8,45%Wnăm. Mô đun dòng chảy nhỏ nhất Mmin biến đổi từ 4 6l/s.km2.
- Trên sông Vu Gia
Theo số liệu quan trắc từ 1976 - 2006 tại trạm thuỷ văn Thành Mỹ có diện
tích lưu vực F= 1.850km2, lưu lượng trung bình năm là Qo = 122m3/s, tương ứng với
mô dun dòng chảy trung bình năm là Mo = 66,0l/s/km2, tổng lượng dòng chảy mặt
trung bình năm là: W0 = 3,91km3; mùa lũ từ tháng X – XII. Có tổng lượng dòng
chảy mặt trung bình mùa lũ là: WTB mùa lũ = 2,39km3, chiếm khoảng 61,1% Wnăm,
lượng dòng chảy trung bình tháng lớn nhất là tháng IX chiếm khoảng 25,1% W năm,
lưu lượng lớn nhất đã quan trắc được là Q max = 7.000m3/s (20/XI/1998) tương ứng
với mô dun dòng chảy lớn nhất là M max=3.784l/s/km2; và mùa cạn kéo dài từ tháng I
- IX (9 tháng), có tổng lượng dòng chảy trung bình mùa cạn khoảng 38,9% W năm,
tổng lượng dòng chảy trung bình của ba tháng nhỏ nhất chiếm khoảng 9,65%W năm,
lượng dòng chảy trung bình tháng nhỏ nhất chiếm khoảng 2,80%W năm, lưu lượng
nhỏ nhất Qmin= 11,3m3/s (27/VII/1988), tương ứng với mô đun dòng chảy nhỏ nhất
là Mmin = 6,11l/s/km2.
- Trên sông Thu Bồn
Theo số liệu quan trắc từ 1976-2006 tại trạm thuỷ văn Nông Sơn: Lưu lượng
nước trung bình năm là: Qo = 271m3/s, tương ứng với mô dun dòng chảy trung bình
năm là: Mo = 86,0l/s/km2, tổng lượng dòng chảy mặt trung bình năm W 0 = 8,61km3;
mùa lũ từ tháng X- XII, có tổng lượng dòng chảy mặt trung bình mùa lũ là W TB mùa lũ
= 5,84km3, chiếm khoảng 67,8% Wnăm, lượng dòng chảy trung bình tháng lớn nhất
(tháng XI) chiếm khoảng 29,0% Wnăm, lưu lượng lớn nhất đã quan trắc được là Q max
= 10.815m3/s (12/XI/2007), tương ứng với mô đun dòng chảy lớn nhất là

22

Mmax=3.433l/s/km2, mùa cạn kéo dài từ tháng I - X (9 tháng), có tổng lượng dòng
chảy trung bình mùa cạn (WTB mùa cạn)chiếm khoảng 32,2% Wnăm, tổng lượng dòng
chảy trung bình của ba tháng nhỏ nhất (VI-VIII) chiếm khoảng 7,57% W năm, lượng
dòng chảy trung bình tháng nhỏ nhất (VII) chiếm khoảng 2,15% W năm, lưu lượng
nhỏ nhất là Qmin= 14,6m3/s (21/VIII/1977), tương ứng với mô đun dòng chảy nhỏ
nhất là Mmin = 4,63l/s/km2.
Bảng 1.6: Lưu lượng bình quân tháng trung bình nhiều năm tại
Trạm Thành Mỹ và Nông Sơn[6]
Trạm

Thành
Mỹ

1

2

3

4

5

Tháng
6
7

Năm
8

Q(m3/s) 107 67.4 48.6 41.4 53.3 57.6 45.9 54.7
K%

7.30 4.60 3.32 2.82 3.64 3.93 3.13 3.74

9
98.
4
6.7

10

11

12

279 368 244

122

19.02 25.1 16.6 100.0
2
Q(m3/s) 230 134 91.4 71.3 101 96.4 69.2 77.1 166 649 9540 612 271
Nông
5.1
K% 7.09 4.12 2.81 2.19 3.09 2.96 2.13 2.37
20.0 29.3 18.8 100.0
Sơn
0

1.4.2. Đặc điểm dòng chảy lũ lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn
a. Nguyên nhân gây lũ
Lũ xuất hiện do rất nhiều nguyên nhân khác nhau: mưa, địa hình, ảnh hưởng
của thủy triều. Đối với các lưu vực sông miền Trung mưa thường lớn, xuất hiện trong
thời gian ngắn, kết hợp với địa hình dốc cùng với ảnh hưởng của thủy triều gây nên lũ
lụt nghiêm trọng. Hiện nay tình trạng xả lũ của các hồ thủy điện đang là vấn đề nổi
bật cần được khắc phục không những ở trên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn mà
nhiều các lưu vực sông khác ở nước ta cần được giải quyết.
b. Đặc điểm chung
Mùa lũ hàng năm trong hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn từ tháng IX đến
tháng XII. Trong mỗi mùa lũ thường có từ 3-5 trận lũ lớn. Các đợt lũ thường liên
tiếp xẩy ra trong thời gian ngắn tạo nên đường quá trình lũ có dạng nhấp nhô nhiều
đỉnh. Lũ trong hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn xảy ra dồn dập trong thời gian
không dài và các trận lũ thường là lũ kép từ 2 đỉnh trở lên.

23


Một trong những đặc điểm lũ trong hệ thống sông Vu Gia – Thu Bồn là lũ lên
nhanh, xuống nhanh với biên độ và cường suất lũ lớn ở thượng và trung lưu, lũ lên
tương đối nhanh nhưng rút chậm ở hạ lưu.
Ở thượng lưu và trung lưu các sông, do cường suất mưa lớn, địa hình dốc,
lòng sông hẹp nên lũ lên nhanh xuống nhanh với cường suất lũ lên trung bình
khoảng 30-70cm/giờ, lớn nhất tới 100-400cm/giờ. Biên độ lũ 5,0-14,0m như: trận lũ
XI/1999, biên độ lũ tại Thành Mỹ: 10,95m, tại Hiệp Đức 12,58m, tại Sơn Tân:
13,85m, tại Nông Sơn: 11,7m.
Ở hạ lưu, do độ dốc lòng sông nhỏ (2 o/oo trong đoạn sông từ Thành Mỹ đến
Ái Nghĩa, 0,08%o từ Ái Nghiã đến Câu Lâu, 0,04%o từ Câu Lâu ra biển) và hơn
nữa do có nhiều phân lưu đổ ra biển cũng như tác động của thuỷ triều, địa hình, địa
vật... nên lũ lên chậm hơn, và rút rất chậm khi gặp triều cường. Thí dụ, trong trận lũ

XI/1999, biên độ lũ lên tại các trạm ở hạ lưu khoảng 3-5m (5,46m tại Ái Nghĩa,
4,22m tại Cẩm Lệ, 4,52m tại Câu Lâu, 3,32m tại Hội An). Cường suất lũ lên trung
bình khảng 5-10cm/giờ, lớn nhất cũng chỉ đạt khoảng 20-50cm/giờ.
Thời gian lũ lên khoảng 20-60 giờ ở trung thượng lưu, ở hạ lưu: 70-80 giờ,
trung bình là 48 giờ nhưng thời gian lũ rút rất dài, thậm chí 2-5 ngày điển hình như
trận lũ XII/1999. Đặc biệt, mực nước duy trì ở mức cao (trên báo động cấp III) kéo
dài từ 15-42giờ, có khi tới 3-5 ngày. Trong 2 trận lũ cuối năm 1999, mực nước duy
trì trên mức báo động III tới hơn 5 ngày. Ở hạ lưu, khi mực nước dưới báo động I,
thuỷ triều ảnh hưởng rất mạnh và triều cường có thể làm gia tăng mực nước đỉnh lũ
tới 15-25cm tại Câu Lâu.
Theo số liệu quan trắc trong 40 năm qua, trận lũ XI/1964 là trận lũ lớn nhất ở
sông Vu Gia - Thu Bồn và nhiều sông ở Trung Trung Bộ. Mực nước đỉnh lũ sông
Thu Bồn tại Câu Lâu đạt tới 5,78m, trên báo động III là 2,08m (theo cao độ mới).
Trong vòng hơn 31 năm gần đây (1980-2010) đã xẩy ra một số trận lũ đặc biệt lớn
trên các sông trong hệ thống sông Thu Bồn - Vu Gia. Ở nhánh sông Vu Gia, trận lũ
XI/1998 là trận lũ có mực nước đỉnh lũ cao nhất trong thời kỳ quan trắc (19772000), còn ở sông Thu Bồn, trận lũ XI/1998 và XII/1999 là 2 trận lũ lớn nhất ở
trung và thượng lưu sông Thu Bồn.

24


Một trong những đặc điểm quan trọng nữa là khi mưa có cường độ lớn, lũ
quét thường xẩy ra ở các sông suối nhỏ có địa hình dốc, gây thiệt hại rất lớn. Trận lũ
lớn XI/1998 đã gây ra lũ quét ở một số huyện như Đại Lộc, Quế Sơn,... trận lũ đặc
biệt lớn XI/1999 đã gây ra lũ quét trên sông Tuý Loan và nhiều nơi khác. Lũ quét
xảy ra bất ngờ, có sức tàn phá lớn và gây nên những thiệt hại rất nghiêm trọng về
người và của cải, tàn phá môi trường sinh thái.
Bảng 1.7: Thống kê các trận lũ từ mức báo động II trở lên (1998-2007)
sông Thu Bồn - Trạm Câu Lâu[8]
ST

Nă

Bắt đầu

T

m

G/N/T

1

199
8

Kết thúc
G/N/T

Hđỉnh

DH

(cm

(cm

)

)

13/13/XI

15/15/XI

339

301

Hình thế thời tiết
Bão vào N.Thuận B.Thuận (14/11)+KKL
Bão vào P.Yên - K.Hoà

Xtblv
mm
216

2

-

09/19/XI

05/21/XI

509

416

3

-

06/26/XI

03/27/XI

386

180

12/01/XI

13/03/XI

523

452

KKL + HTNĐ

587

13/01/XII 16/04/XII
07/21/VII 08/23/VII

454

344

488

310

306

ATNĐ + KKL
Bão vào Quảng Nam - Đà

4
5
6

199
9
200

(20/11) + KKL
Bão vào Bình Định
(26/11)

109

179

0

I

I

7

-

16/08/X

04/11/X

370

383

8
9

200

19/27/X
07/16/XI

10/29/X
04/18/XII

378
383

301
202

15/21/X

18/22/X

415

174

07/15/X

18/16/X

324

362

HTNĐ + KKL

235

0712/XI

20/14/XI

378

346

HTNĐ + KKL

207

07/25/XI

23/27/XI

459

438

Bão + KKL

423

11/10/X

1711/X

345

292

Áp cao lục địa + HTND

166

10
11
12
13

14

25

1
200
3
200
4
200
5

Nẵng (22/8)
Hai ATNĐ di chuyển dọc

248

bờ biển
KKL + Đới gió đông
KKL + Đới gió đông
ATNĐ vào Phú Khánh
( 21/10 )

449
157
322
276