“Nghiên cứu cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa cấp nước trong mùa cạn lưu vực sông Srêpôk”

- Trang i -

LỜI CẢM ƠN

Luận văn Thạc sĩ


- Trang i -

MỤC LỤC
MỤC LỤC .................................................................................................................... i
DANH MỤC BẢNG BIỂU ...................................... Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC HÌNH VẼ .............................................................................................. v
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .......................................................................1
II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI .................................................................................2
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ..................................................2
IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................2
V. BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN ..............................................................................3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK VÀ TÌNH HÌNH
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA
TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC ...................................................................................... 5
1.1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC ..............................5
1.1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước .............................................................. 5
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước .............................................................. 8
1.2. TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK .............................................9
1.2.1. Điều kiện tự nhiên...................................................................................... 9
1.2.1.1. Vị trí địa lý ..........................................................................................9
1.2.1.2. Điều kiện địa hình .............................................................................10
1.2.1.3. Điều kiện địa chất .............................................................................11

1.2.1.4. Điều kiện thổ nhưỡng và thảm phủ thực vật .....................................12
a. Điều kiện thổ nhưỡng .............................................................................12
b. Thảm phủ thực vật ..................................................................................13
1.2.2. Đặc điểm khí tượng, thủy văn ................................................................. 14
1.2.2.1. Đặc điểm khí tượng, khí hậu .............................................................14
1.2.2.2. Đặc điểm thủy văn, sông ngòi...........................................................17
a. Mạng lưới sông ngòi ...............................................................................17
b. Chế độ dòng chảy ...................................................................................21
1.2.2.3. Mạng lưới trạm quan trắc khí tượng, thủy văn .................................25
a. Mạng lưới trạm khí tượng ......................................................................25
b. Mạng lưới trạm thủy văn ........................................................................26
1.2.3. Hệ thống hồ chứa trên lưu vực Srêpôk và các hồ được chọn để xây dựng
quy trình vận hành liên hồ trong mùa cạn ......................................................... 27
1.2.3.1. Hệ thống hồ chứa trên lưu vực ..........................................................27
a. Trên dòng chính ......................................................................................27
Luận văn Thạc sĩ


- Trang ii -

b. Trên nhánh sông Krông Knô ..................................................................28
c. Trên các dòng nhánh khác ......................................................................29
1.2.3.2. Các hồ được chọn để xây dựng quy trình vận hành liên hồ trong mùa
cạn ..................................................................................................................31
CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ TÌNH HÌNH HẠN HÁN VÀ NHU CẦU SỬ DỤNG
NƯỚC TRÊN LƯU VỰC ......................................................................................... 33
2.1. TÌNH HÌNH HẠN HÁN TRÊN LƯU VỰC SRÊPÔK .................................33
2.1.1. Tình hình hạn hán trên lưu vực ................................................................ 33
2.1.2. Nguyên nhân và các giải pháp khắc phục tình trạng hạn hán trên lưu vực36
2.1.2.1. Nguyên nhân hạn hán ........................................................................36

2.1.2.2. Các giải pháp khắc phục tình trạng hạn hán trên lưu vực .................38
a. Giải pháp công trình ...............................................................................38
b. Giải pháp phi công trình .........................................................................39
2.2. NHU CẦU SỬ DỤNG NƯỚC TRÊN LƯU VỰC ........................................39
2.2.1. Về nước mặt ............................................................................................. 39
2.2.2. Về nước ngầm .......................................................................................... 40
2.2.3. Đánh giá nhu cầu sử dụng nước mặt trên lưu vực ................................... 41
CHƯƠNG 3: THIẾT LẬP BÀI TOÁN VÀ LỰA CHỌN CÁC MÔ HÌNH MÔ
PHỎNG PHÙ HỢP VỚI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN............. 42
3.1. THIẾT LẬP BÀI TOÁN ................................................................................42
3.2. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN CÔNG CỤ MÔ HÌNH MÔ PHỎNG ................43
3.3. TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH ĐƯỢC CHỌN ....................................45
3.3.1. Mô hình NAM ......................................................................................... 45
3.3.2. Mô hình Hec-ResSim .............................................................................. 48
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH, TÍNH TOÁN THỦY VĂN XÁC ĐỊNH ĐẦU VÀO
CHO MÔ HÌNH MÔ PHỎNG HỆ THỐNG HỒ CHỨA ......................................... 52
4.1. XÁC ĐỊNH YÊU CẦU DÒNG CHẢY TỐI THIỂU TRÊN LƯU VỰC
SÔNG SRÊPÔK ....................................................................................................52
4.1.1. Khái niệm và tổng quan về các phương pháp tính toán dòng chảy tối
thiểu ................................................................................................................... 52
4.1.1.1. Khái niệm chung về dòng chảy tối thiểu ..........................................52
4.1.1.2. Tổng quan về các phương pháp đánh giá dòng chảy tối thiểu ..........52
4.1.2. Xác định yêu cầu dòng chảy tối thiểu dưới hạ du tại các điểm kiểm soát57
4.1.2.1. Lựa chọn phương pháp tính toán ......................................................57
4.1.2.2. Các điểm kiểm soát dưới hạ du .........................................................58
4.1.2.3. Tính toán yêu cầu dòng chảy tối thiểu ..............................................58
a. Tính toán dòng chảy tối thiểu = Q tháng min 90% . ........................................58
Luận văn Thạc sĩ

- Trang iii -

b. Tính toán dòng chảy tối thiểu thay đổi theo thời gian. ..........................60
4.1.2.4. Phân tích, lựa chọn yêu cầu dòng chảy tối thiểu hạ du làm đầu vào
cho mô hình mô phỏng hệ thống ....................................................................65
4.2. PHÂN TÍCH, TÍNH TOÁN CÁC TỔ HỢP CẠN KIỆT ĐIỂN HÌNH TRÊN
LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK .................................................................................66
4.2.1. Sự đồng bộ về thời gian xuất hiện các đặc trưng dòng chảy mùa cạn ..... 66
4.2.2. Lựa chọn tổ hợp dòng chảy kiệt lưu vực sông Srêpôk ............................ 67
4.2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn kịch bản cạn kiệt .............................................67
4.2.2.2. Lựa chọn năm điển hình ....................................................................68
4.2.2.3. Tổ hợp kiệt theo tần suất ...................................................................69
CHƯƠNG 5: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH TOÁN TRONG NGHIÊN CỨU XÂY
DỰNG CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA TRÊN LƯU VỰC SRÊPÔK
TRONG MÙA CẠN ................................................................................................. 74
5.1. TÍNH TOÁN CÁC QUÁ TRÌNH LƯU LƯỢNG GIA NHẬP KHU GIỮA 74
5.1.1. Yêu cầu số liệu đầu vào ........................................................................... 74
5.1.2. Tính toán mưa bình quân lưu vực ............................................................ 74
5.1.3. Điều kiện ban đầu .................................................................................... 77
5.1.4. Xác định bộ thông số mô hình mô phỏng cho các lưu vực khu giữa ...... 77
5.1.4.1. Lựa chọn lưu vực tương tự................................................................77
5.1.4.2. Xác định bộ thông số mô hình cho các lưu vực tương tự .................77
5.1.5. Tính toán lượng gia nhập khu giữa .......................................................... 81
5.1.6. Kiểm tra tính hợp lý của kết quả tính toán gia nhập khu giữa................. 83
5.2. XÂY DỰNG VÀ TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG ÁN VẬN HÀNH HỆ
THỐNG HỒ TRONG MÙA CẠN ........................................................................84
5.2.1. Thiết lập mô hình mô phỏng vận hành hệ thống hồ chứa Hec-Ressim ... 85
5.2.2. Xác định bộ thông số mô hình ................................................................. 93
5.2.3. Mô phỏng vận hành hệ thống với chuỗi số liệu thực đo ......................... 94
5.2.4. Xây dựng và tính toán các phương án vận hành hệ thống hồ trong mùa

cạn .................................................................................................................... 100
5.2.4.1. Đề xuất các phương án vận hành hệ thống hồ chứa trong mùa cạn100
5.2.4.2. Mô phỏng hệ thống hồ chứa theo các phương án đề xuất ..............102
5.2.4. Nhận xét các kết quả tính toán ............................................................... 108
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 110
1) Các kết quả đạt được: ......................................................................................110
2) Những tồn tại trong quá trình thực hiện luận văn: ..........................................110
3) Những kiến nghị về hướng nghiên cứu tiếp theo: ...........................................111

Luận văn Thạc sĩ


- Trang iv -

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 – Diện tích và tỷ lệ phân bố của các nhóm đất chính trên lưu vực Srêpôk 13
Bảng 1.2: Phân mùa mưa trên lưu vực sông Srêpôk ................................................. 15
Bảng 1. 3 - Đặc trưng hình thái một số sông lớn trên lưu vực. ................................. 20
Bảng 1.4 - Phân mùa dòng chảy lưu vực sông Srêpôk ............................................. 22
Bảng 1.5 - Đặc trưng dòng chảy kiệt tháng tại một số trạm thuỷ văn ...................... 25
Bảng 1.6 - Lưới trạm khí tượng và đo mưa trong lưu vực ........................................ 25
Bảng 1.7 - Lưới trạm thuỷ văn trên lưu vực ............................................................. 26
Bảng 1.8 - Các công trình thuỷ điện nhỏ trên dòng nhánh ....................................... 29
Bảng 1.9 - Thông số cơ bản các hồ trong quy trình vận hành liên hồ trên .............. 31
lưu vực sông Srêpôk .................................................................................................. 31
Bảng 2.1 - Thống kê thiệt hại do hạn hán một số năm trên lưu vực Srêpôk............. 34
Bảng 3.1 - Các thông số hiệu chỉnh của mô hình NAM ........................................... 47
Bảng 4.1 - Các đặc trưng dòng chảy tháng nhỏ nhất tại các trạm thủy văn ............. 59
Bảng 4.2 - Lưu lượng tháng nhỏ nhất ứng với tần suất 90% tại các điểm kiểm soát 60
Bảng 4.3 - Quá trình dòng chảy tối thiểu tại các điểm kiểm soát tính toán theo thời

đoạn 10 ngày ứng với tần suất 90% - Đơn vị: m3/s .................................................. 61
Bảng 4.4 - Quá trình dòng chảy tối thiểu tại các điểm kiểm soát tính toán theo thời
đoạn 10 ngày min - Đơn vị: m3/s .............................................................................. 62
Bảng 4.5 – Dòng chảy tháng các năm điển hình ứng với tần suất cạn kiệt 85% trên
lưu vực....................................................................................................................... 72
Bảng 4.6 – Dòng chảy tháng các năm điển hình ứng với tần suất cạn kiệt 90% trên
lưu vực....................................................................................................................... 73
Bảng 5.1 - Các trạm mưa được chọn khi sử dụng mô hình NAM tính toán lưu lượng
gia nhập khu giữa lưu vực Srêpôk ............................................................................ 76
Bảng 5.2 - Bộ thông số mô hình của lưu vực Giang Sơn ......................................... 78
Bảng 5.3 - Bộ thông số mô hình của lưu vực Đức Xuyên ........................................ 79
Bảng 5.4 - Kết quả hiệu chỉnh và kiểm nghiệm mô hình mưa - dòng chảy.............. 81
Bảng 5.5 - Tổng hợp các thông số của hồ chứa khi vận hành theo số liệu thực đo .. 98
từ 1979-2008 ............................................................................................................. 98
Bảng 5.6 - Tổng hợp kết quả tính toán điện năng theo số liệu thực đo từ 1979-200899

Luận văn Thạc sĩ


- Trang v -

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 - Ranh giới hành chính lưu vực Srêpôk trên lãnh thổ Việt Nam ............... 10
Hình 1.2 - Bản đồ địa hình lưu vực sông Srêpôk trên lãnh thổ Việt Nam ................ 11
Hình 1.3 - Bản đồ đặng trị mưa lưu vực sông Srêpôk – tỉnh Đăk Lăk ..................... 16
Hình 1.4 - Sơ đồ mạng lưới sông ngòi lưu vực sông Srêpôk .................................... 20
Hình 1.5 - Đường lũy tích sai chuẩn dòng chảy năm trạm Bản Đôn ........................ 23
Hình 1.6 – Quy hoạch hệ thống hồ chứa thủy điện trên lưu vực sông Srêpôk ......... 30
Hình 1.7 – Vị trí các hồ được chọn khi xây dựng quy trình vận hành liên hồ trên
ảnh vệ tinh Lansat chụp ngày 13/2/2010 .................................................................. 32

Hình 2.1 – Sơ đồ tổng thể các nhân tố gây hạn hán trên lưu vực Srêpôk ................. 37
Hình 3.1 - Sơ đồ khối tính toán vận hành liên hồ chứa ............................................ 43
Hình 3.2 - Sơ đồ mô phỏng cấu trúc mô hình NAM................................................. 46
Hình 3.3 - Giao diện khi khởi động mô hình Hec-ResSim ....................................... 48
Hình 3.4 - Sơ đồ cấu trúc mô hình Hec-ResSim ....................................................... 50
Hình 4.1- Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Giang Sơn............................................. 63
Hình 4.2 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Đức Xuyên .......................................... 63
Hình 4.3 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Cầu 14 ................................................. 63
Hình 4.4 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Bản Đôn .............................................. 64
Hình 4.5 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Buôn Kuôp ......................................... 64
Hình 4.6 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Srêpôk 3 .............................................. 64
Hình 4.7 - Giá trị Q tối thiểu tính toán tại trạm Srêpôk 4 .............................................. 65
Hình 4.8 - Phân phối dòng chảy tháng trạm Giang Sơn (1977-2008) ...................... 66
Hình 4.9 - Phân phối dòng chảy tháng trạm Đức Xuyên (1978-2008) .................... 66
Hình 4.10 - Phân phối dòng chảy tháng trạm Bản Đôn (1977-2008) ....................... 67
Hình 4.11 - Phân phối dòng chảy năm trạm Bản Đôn (1982-1983) ......................... 68
Hình 4.12 - Phân phối dòng chảy năm trạm Bản Đôn (1997-1998) ......................... 69
Hình 4.13 - Phân phối dòng chảy năm trạm Bản Đôn (2004-2005) ......................... 69
Hình 5.1 - Bản đồ phân chia các tiểu lưu vực trên lưu vực Srêpôk .......................... 75
Hình 5.2 – Xác định trọng số của các trạm mưa trên các tiểu lưu vực bằng phương
pháp đa giác Theisson ............................................................................................... 76
Hình 5.3 – Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại trạm Giang Sơn (1979 – 1989) ............. 78
Hình 5.4 – Kết quả kiểm định mô hình tại trạm Giang Sơn (1990 – 1998).............. 79
Hình 5.5 – Kết quả hiệu chỉnh mô hình tại trạm Đức Xuyên (1979 – 1989) ........... 80
Hình 5.6– Kết quả kiểm định mô hình tại trạm Đức Xuyên (1990 – 1998) ............. 80
Hình 5.7 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG1 ............. 81
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 81
Luận văn Thạc sĩ

- Trang vi -

Hình 5.8 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG2 ............. 82
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 82
Hình 5.9 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG3 ............. 82
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 82
Hình 5.10 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG4 ........... 82
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 82
Hình 5.11 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG5 ........... 83
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 83
Hình 5.12 - Kết quả tính lưu lượng dòng chảy ngày tại cửa ra lưu vực KG6 ........... 83
(từ năm 1979-2008) ................................................................................................... 83
Hình 5.13 - So sánh quá trình lưu lượng dòng chảy tính toán và thực đo tại trạm Cầu1484
Hình 5. 14 - Sơ đồ hệ thống hồ chứa mô phỏng bằng mô hình HEC-RESSIM ....... 85
Hình 5.15 - Mô tả quan hệ địa hình lòng hồ Buôn Tua Srah .................................... 86
Hình 5.16 - Mô tả quan hệ lưu lượng xả lũ theo mực nước hồ Buôn Tua Srah ....... 86
Hình 5.17 - Mô tả biểu đồ điều phối hồ Buôn Tua Srah ........................................... 87
Hình 5.18 – Mô tả thứ tự xả xuống hạ du từ hồ Buôn Tua Srah............................... 88
Hình 5.19 - Mô tả quan hệ địa hình lòng hồ Buôn Kuôp .......................................... 88
Hình 5.20 - Mô tả quan hệ lưu lượng xả và mực nước hồ Buôn Kuôp .................... 89
Hình 5.21 - Mô tả mục tiêu điện năng hàng tháng theo công suất bảo đảm ............. 89
hồ Buôn Kuôp ........................................................................................................... 89
Hình 5.22 – Mô tả quan hệ địa hình lòng hồ Srêpôk 3 ............................................. 90
Hình 5.23 - Mô tả quan hệ lưu lượng xả và mực nước hồ Srêpôk 3......................... 90
Hình 5.24 - Mô tả mục tiêu điện năng hàng tháng theo công suất bảo đảm hồ
Srêpôk3...................................................................................................................... 91
Hình 5.25 – Mô tả quan hệ địa hình lòng hồ Srêpôk 4 ............................................. 91
Hình 5.26 - Mô tả quan hệ lưu lượng xả và mực nước hồ Srêpôk 4......................... 92
Hình 5.27 - Quan hệ lưu lượng xả và mực nước hạ lưu nhà máy thủy điện hồ
Srêpôk4...................................................................................................................... 92

Hình 5.28 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah .......... 93
Hình 5.29 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Kuôp ................. 93
Hình 5.30 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Srêpôk 3 ..................... 93
Hình 5.31 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Srêpôk 4 ..................... 94
Hình 5.32 - So sánh Zh tính toán và thực đo tại hồ Buôn Tua Srah ......................... 94
Hình 5.33 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah ........... 95
từ 1979-2008 ............................................................................................................. 95
Hình 5.34 - Công suất phát điện và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah từ 1979-2008 ............................................................................... 96
Luận văn Thạc sĩ


- Trang vii -

Hình 5.35 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Kuôp từ 19792008 ........................................................................................................................... 96
Hình 5.36 - Công suất phát điện và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah từ 1979-2008 ............................................................................... 96
Hình 5.37 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Srêpôk 3 từ 1979-200897
Hình 5.38 - Công suất phát điện và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Srêpôk 3 từ 1979-2008 ......................................................................................... 97
Hình 5.39 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Srêpôk 4 từ 1979-200897
Hình 5.40 - Công suất phát điện và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Srêpôk 4 từ 1979-2008 ......................................................................................... 98
Hình 5.41 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-1 ...................................................................................................................... 102
Hình 5.42 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA1-1 ............................................................................... 102
Hình 5.43 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-2 ...................................................................................................................... 102
Hình 5.44 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại

hồ Buôn Tua Srah trong PA1-2 ............................................................................... 103
Hình 5.45 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-3 ...................................................................................................................... 103
Hình 5.46 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA1-3 ............................................................................... 103
Hình 5.47 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-4 ...................................................................................................................... 103
Hình 5.48 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA1-4 ............................................................................... 104
Hình 5.49 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-5 ...................................................................................................................... 104
Hình 5.50 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA1-5 ............................................................................... 104
Hình 5.51 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA1-6 ...................................................................................................................... 104
Hình 5.52 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA1-6 ............................................................................... 105
Hình 5.53 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-1 ...................................................................................................................... 105
Hình 5.54 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA2-1 ............................................................................... 105

Luận văn Thạc sĩ


- Trang viii -

Hình 5.55 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-2 ...................................................................................................................... 105
Hình 5.56 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại

hồ Buôn Tua Srah trong PA2-2 ............................................................................... 106
Hình 5.57 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-3 ...................................................................................................................... 106
Hình 5.58 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA2-3 ............................................................................... 106
Hình 5.59 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-4 ...................................................................................................................... 106
Hình 5.60 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA2-4 ............................................................................... 107
Hình 5.61 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-5 ...................................................................................................................... 107
Hình 5.62 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA2-5 ............................................................................... 107
Hình 5.63 - Quá trình mực nước và lưu lượng vào ra tại hồ Buôn Tua Srah trong
PA2-6 ...................................................................................................................... 107
Hình 5.64 - Quá trình công suất và các thành phần lưu lượng dòng chảy vào ra tại
hồ Buôn Tua Srah trong PA2-6 ............................................................................... 108

Luận văn Thạc sĩ


- Trang 1 -

MỞ ĐẦU
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Nước ta có 9 hệ thống sông lớn với trữ lượng nước khá phong phú. Dòng chảy
trên các sông suối phân phối không đều trong năm, mùa lũ lượng dòng chảy rất lớn
dẫn đến thừa nước gây ra lũ lụt, còn mùa cạn lượng dòng chảy nhỏ dẫn đến hạn hán.
Các công trình hồ chứa thủy lợi, thủy điện lớn nhỏ khác nhau đã và đang xây dựng
góp phần đáng kể vào việc phát triển kinh tế xã hội ở nước ta. Tuy nhiên, việc phát

triển nhanh chóng và thiếu quy hoạch các hồ chứa thủy lợi và nhất là các hồ chứa
thuỷ điện đang gây ra tình trạng huỷ hoại nghiêm trọng tài nguyên đất, rừng đầu
nguồn, khoáng sản, đa dạng sinh học và nhiều tài nguyên thiên nhiên khác. Một
trong những lý do là trong giai đoạn thiết kế không chú ý đầy đủ đến chế độ quản
lý vận hành sau khi dự án hoàn tất, không lường trước được các yêu cầu, mục
tiêu nảy sinh trong quá trình vận hành hệ thống.
Nghiên cứu vận hành quản lý hệ thống hồ chứa luôn phát triển cùng thời gian
nhằm phục vụ các yêu cầu liên tục phát triển của xã hội. Mặc dù đã đạt được
những tiến bộ vượt bậc trong nghiên cứu quản lý vận hành hồ chứa nhưng cho đến
thời điểm hiện tại không có một lời giải chung cho mọi hệ thống mà tùy đặc thù của
từng hệ thống sẽ có các lời giải phù hợp.
Ngày 13/10/2010 Phó Thủ tướng Hoàng Trung Hải đã ký văn bản số
1879/QĐ-TTg: Phê duyệt danh mục các hồ thủy lợi, thủy điện trên lưu vực sông
phải xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa. Theo đó, các hồ chứa được xây
dựng trên 11 lưu vực sông phải xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa để thống
nhất về việc xả lũ, đảm bảo phát điện, và an toàn cho dân cư vùng hạ du. Lưu vực
Srêpôk (bao gồm các hồ Buôn Tua Sah, Buôn Kuôp, Srêpôk 3 và Srêpôk 4) nằm
trong số đó.
Hiện nay, quy trình vận hành liên hồ chứa đã được phê duyệt mới chỉ xây
dựng cho mùa lũ, chưa có quy trình vận hành mùa cạn gây bất cập trong việc khai
thác sử dụng tổng hợp tài nguyên nước.
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 2 -

Luận văn với đề tài: “Nghiên cứu cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy
trình vận hành liên hồ chứa cấp nước trong mùa cạn - lưu vực sông Srêpôk”
nhằm giải quyết các mâu thuẫn trong khai thác sử dụng nước và duy trì dòng chảy
sinh thái ở hạ du.

II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
- Phân tích, đánh giá hiện trạng quản lý, khai thác và vận hành hệ thống hồ
chứa và các đặc trưng thủy văn, thủy lực của hệ thống sông ngòi trên lưu vực;
- Phân tích, tính toán các tổ hợp cạn, kiệt điển hình và yêu cầu dòng chảy tối
thiểu tại các điểm khống chế dưới hạ du các hồ chứa;
- Thiết lập bộ thông số mô hình, đề xuất và tính toán các phương án vận hành
hệ thống làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình vận hành liên hồ chứa trên lưu vực
Srêpôk trong mùa cạn;
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Về không gian nghiên cứu: Tài nguyên nước mặt thuộc lưu vực sông
Srêpôk nằm trên địa phận Việt Nam gồm 4 tỉnh: Đăk Lăk, Đăk Nông, Gia Lai và
Lâm Đồng.
- Về đối tượng nghiên cứu: Luận văn tập trung xây dựng, tính toán mô phỏng
các phương án vận hành hệ thống hồ chứa làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình
vận hành liên hồ chứa trên lưu vực Srêpôk trong mùa cạn.
IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Cách tiếp cận của luận văn là đi từ những vấn đề cụ thể, qua phân tích, tổng
hợp, xác định lựa chọn các nhân tố có tác động chính, quyết định đặc điểm thủy văn
- thủy lực của toàn hệ thống hồ chứa trên lưu vực sông. Từ đó, xác định mức độ ảnh
hưởng, tác động của từng nhân tố. Sau cùng là tiến hành thiết lập bộ thông số mô
hình thủy văn - thủy lực, đề xuất và mô phỏng các kịch bản vận hành hệ thống trong
mùa cạn.

Luận văn Thạc sĩ


- Trang 3 -

Để đạt được mục đích nghiên cứu trên, luận văn đã áp dụng các phương pháp
tiếp cận, nghiên cứu, phân tích đánh giá sau đây:

- Phương pháp điều tra khảo sát thực địa: Điều tra khảo sát thực địa để có
tầm nhìn tổng thể về lưu vực nghiên cứu nhằm đánh giá đặc điểm dòng chảy sông
ngòi, nhu cầu sử dụng nước và kết quả điều tra cũng là cơ sở để hiệu chỉnh các
thông số đặc trưng lưu vực khi dùng các mô hình toán để mô phỏng, tính toán.
- Phương pháp thống kê và xử lý số liệu: Phương pháp này được sử dụng
trong việc xử lý các tài liệu về địa hình, khí tượng, thủy văn, thuỷ lực phục vụ cho
các phân tích, tính toán của luận văn.
- Phương pháp mô hình toán: Mô hình được dùng để tính toán lưu lượng gia
nhập khu giữa, mô phỏng các kịch bản tính toán điều tiết hồ làm cơ sở xây dựng
quy trình vận hành liên hồ chứa mùa cạn trên hệ thống.
- Phương pháp phân tích hệ thống: Việc nghiên cứu tính toán hiệu quả cấp
nước và phát điện cắt của hệ thống hồ chứa là một bài toán vừa mang tính vận hành
hợp lý vừa mang tính lợi dụng tổng hợp dựa trên chuỗi số liệu biến đổi theo không
gian và thời gian.
V. BỐ CỤC CỦA LUẬN VĂN

Luận văn được trình bày với bố cục như sau:
-

Mở đầu

-

Chương 1: Tổng quan về lưu vực sông Srêpôk và tình hình nghiên cứu xây
dựng quy trình vận hành liên hồ chứa trong và ngoài nước

-

Chương 2: Đánh giá tình hình hạn hán và nhu cầu sử dụng nước trên lưu vực

-

Chương 3: Thiết lập bài toán và lựa chọn các mô hình mô phỏng phù hợp với
mục đích nghiên cứu của luận văn

-

Chương 4: Phân tích, tính toán thủy văn xác định đầu vào cho mô hình mô
phỏng hệ thống hồ chứa

Luận văn Thạc sĩ


- Trang 4 -

-

Chương 5: Ứng dụng mô hình toán trong nghiên cứu xây dựng chế độ vận
hành liên hồ chứa trên lưu vực Srêpôk trong mùa cạn

-

Kết luận và kiến nghị

-

Tài liệu tham khảo

Luận văn Thạc sĩ

- Trang 5 -

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK VÀ TÌNH
HÌNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH VẬN HÀNH LIÊN HỒ
CHỨA TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH
VẬN HÀNH LIÊN HỒ CHỨA TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
1.1.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Điều hành hệ thống hồ chứa đa mục tiêu với việc sử dụng nước cho nhiều
mục đích khác nhau đã thu hút nhiều nhà nghiên cứu trong vài chục năm gần
đây. Một trong những nguyên nhân chính là sự mâu thuẫn cổ điển giữa kiểm soát lũ
và các mục đích bảo toàn như cấp nước, sản xuất điện, tưới,...Thông thường vấn đề
nảy sinh trong việc sử dụng chiến lược phân phối để xác định dung tích phòng lũ
dài hạn và xả nước ngắn hạn khi điều hành hệ thống trong mùa lũ, cũng như đảm
bảo cấp nước trong mùa cạn.
Các nghiên cứu về quyết định dài hạn liên quan đến việc phân bổ dung tích có
xét đến sự biến động của dòng chảy năm và các nguy cơ liên quan khác. Khi làm
việc với một hồ chứa đơn, vấn đề này có thể được giải quyết bằng các
phương pháp luận do Beard, Klemes, hay Duren và Beard. Việc phân bổ dung
tích trong hệ thống đa hồ chứa là bài toán phức tạp hơn nhiều vì tương tác giữa các
lưu lượng thượng, hạ lưu cho toàn bộ hệ thống cần phải được xem xét. Marien và
Kelman et all đề xuất phương pháp dựa trên khái niệm "điều kiện kiểm soát
được".
Vận hành hệ thống hệ thống hồ chứa phục vụ đa mục tiêu là một quá trình
phức tạp, bị chi phối bởi nhiều yếu tố ngẫu nhiên, trong khi phải thỏa mãn các yêu
cầu hầu như đối nghịch của các ngành dùng nước nên mặc dù đã được đầu tư
nghiên cứu rất bài bản và chi tiết nhưng các ứng dụng thành công chủ yếu gắn liền
với đặc thù từng hệ thống, không có phương pháp luận, công cụ có thể dùng chung
cho mọi hệ thống. Có thể tóm tắt các phương pháp xây dựng quy trình vận hành hệ

thống hồ chứa thành ba nhóm chính như sau:
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 6 -

1. Phương pháp mô phỏng
Mô hình mô phỏng trong điều hành hệ thống hồ chứa bao gồm tính toán cân
bằng nước của đầu vào, đầu ra hồ chứa và biến đổi lượng trữ. Kỹ thuật mô phỏng đã
cung cấp cầu nối từ các công cụ giải tích trước đây cho phân tích hệ thống hồ chứa
đến các tập hợp mục đích chung phức tạp. Các mô hình mô phỏng có thể cung cấp
các biểu diễn chi tiết và hiện thực hơn về hệ thống hồ chứa và quy tắc điều hành
chúng.Thời gian yêu cầu để chuẩn bị đầu vào, chạy mô hình và các yêu cầu tính
toán khác của mô phỏng là ít hơn nhiều so với mô hình tối ưu hoá. Các kết quả mô
phỏng sẽ dễ dàng thỏa hiệp trong trường hợp đa mục tiêu. Hầu hết các phần mềm
mô phỏng có thể chạy trong máy vi tính cá nhân đang sử dụng rộng rãi hiện nay.
Hơn nữa, ngay sau khi số liệu yêu cầu cho phần mềm được chuẩn bị, nó dễ dàng
chuyển đổi cho nhau và do đó các kết quả của các thiết kế, quyết định điều hành,
thiết kế lựa chọn khác nhau có thể được đánh giá nhanh chóng. Có lẽ một trong số
các mô hình mô phỏng hệ thống hồ chứa phổ biến rộng rãi nhất là mô hình
HecRessim, phát triển bởi Trung tâm kỹ thuật thủy văn Hoa Kỳ. Một trong những
mô hình mô phỏng nổi tiếng khác là mô hình MIKE 11, Acres, tổng hợp dòng chảy
và điều tiết hồ chứa (SSARR), mô phỏng hệ thống sóng tương tác (IRIS). Gói phần
mềm phân tích quyền lợi các hộ sử dụng nước (WRAP). Mặc dù có sẵn một số các
mô hình tổng quát, vẫn cần thiết phải phát triển các mô hình mô phỏng cho một (hệ
thống) hồ chứa cụ thể vì mỗi hệ thống hồ chứa có những đặc điểm riêng.
2) Phương pháp tối ưu
Kỹ thuật tối ưu hoá bằng quy hoạch tuyến tính và quy hoạch động đã được
sử dụng rộng rãi trong quy hoạch và quản lý tài nguyên nước. Nhiều công trình
nghiên cứu áp dụng kỹ thuật hệ thống cho bài toán tài nguyên nước Yeh (1985),

Simonovic (1992) và Wurbs (1993). Young (1967) lần đầu tiên đề xuất sử dụng
phương pháp hồi quy tuyến tính để xây dựng quy tắc vận hành chung từ kết quả tối
ưu hoá. Phương pháp mà ông đã dùng được gọi là “quy hoạch động (DP) MonteCarlo”. Về cơ bản phương pháp của ông dùng kỹ thuật Monte-Carlo tạo ra một số
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 7 -

chuỗi dòng chảy nhân tạo. Quy trình tối ưu thu được của mỗi chuỗi dòng chảy nhân
tạo sau đó được sử dụng trong phân tích hồi quy để cố gắng xác định nhân tố ảnh
hưởng đến chiến thuật tối ưu. Các kết quả là một xấp xỉ tốt của quy trình tối ưu
thực. Một mô hình quy hoạch để thiết kế hệ thống kiểm soát lũ hồ chứa đa mục tiêu
đã được phát triển bởi Windsor (1975). Karamouz và Houck (1987) đã đề ra quy tắc
vận hành chung khi sử dụng quy hoạch động và hồi quy. Mô hình DPR sử dụng hồi
quy tuyến tính nhiều biến đã được Bhaskar và Whilach (1980) gợi ý. Một phương
pháp khác xác định quy trình điều hành một hệ thống nhiều hồ chứa khác là quy
hoạch động bất định (Stochastic Dynamic Programing – SDP). Phương pháp này
yêu cầu mô tả rõ xác suất của dòng chảy đến và tổn thất. Phương pháp này được
Butcher (1971), Louks và nnk (1981) và nhiều người khác sử dụng. Mô hình tối ưu
hoá thường được sử dụng trong nghiên cứu điều hành hồ chứa sử dụng dòng chảy
dự báo như đầu vào. Datta và Bunget (1984) đề xuất một quy trình điều hành hạn
ngắn cho hồ chứa đa mục tiêu từ một mô hình tối ưu hoá với mục tiêu cực tiểu hoá
tổn thất hạn ngắn. Nghiên cứu chỉ ra rằng khi có một sự đánh đổi giữa một đơn vị
lượng trữ và một đơn vị lượng xả từ các giá trị đích tương ứng thì phép giải tối ưu
hoá phụ thuộc vào dòng chảy tương lai bất định cũng như dạng hàm tổn thất. Áp
dụng mô hình tối ưu hoá cho điều hành hồ chứa đa mục tiêu là khá khó khăn. Sự
khó khăn trong áp dụng bao gồm phát triển mô hình, đào tạo nhân lực, giải bài toán,
điều kiện thủy văn tương lai bất định, sự bất lực để xác định và lượng hóa tất cả các
mục tiêu và mối tương tác giữa nhà phân tích với người sử dụng. Một phương pháp
khác đang được sử dụng hiện nay để giải thích tính ngẫu nhiên của đầu vào là logic

mờ. Lý thuyết tập mờ đã được Zadeth (1965) giới thiệu. Nhiều phần mềm vận hành
tối ưu hệ thống hồ chứa đã được xây dựng, tuy nhiên khả năng giải quyết các bài
toán thực tế vẫn còn hạn chế. Các phần mềm tối ưu hiện nay nói chung vẫn chỉ đƣa
ra lời giải cho những điều kiện đã biết mà không đưa ra được các nguyên tắc vận
hành hữu ích. Phần lớn các phần mềm vận hành hồ chứa được kết nối với mô hình
diễn toán lũ dựa trên mô hình Muskingum hay sóng động học như các phần mềm
thương mại ModSim, RiverWare, CalSim. Điều này rất hạn chế cho việc điều hành
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 8 -

chống lũ và không áp dụng được cho lưu vực có ảnh hưởng của thủy triều hay nước
vật. Các nghiên cứu mới nhất gần đây về điều hành chống lũ cũng chỉ được áp dụng
cho hệ thống một hồ.
3) Phương pháp kết hợp
Wurb (1993) trong tổng quan về các nhóm mô hình chính sử dụng trong thiết
lập quy trình vận hành hệ thống hồ chứa đã tổng kết “Mặc dù, tối ưu hóa và mô
phỏng là hai hướng tiếp cận mô hình hóa khác nhau về đặc tính, nhưng sự phân
biệt rõ ràng giữa hai hướng này là khó vì hầu hết các mô hình, xét về mức độ nào
đó đều chứa các thành phần của hai hướng tiếp cận trên”. Wurb cũng đề cập đến
nhóm Quy hoạch mạng lưới dòng (Network Flow Programming) như là một kết hợp
hoàn thiện của hai hướng tiếp cận tối ưu và mô phỏng. Trong các quy trình tối ưu
phục vụ bài toán liên hồ chứa (Labadie, 2004) thì cả hai nhóm quy hoạch ẩn bất
định (Implicit stochastic optimization) và quy hoạch hiện bất định (Explicit
stochastic optimization) đều cần có mô hình mô phỏng để kiểm tra các quy trình tối
ưu được thiết lập.
Tóm lại, phương pháp mô phỏng vẫn là phương pháp được sử dụng nhiều
nhất trong phân tích vận hành hệ thống hồ chứa và cho kết quả hoàn toàn chấp nhận
được. Trong hầu hết các bài toán cụ thể thì mô hình mô phỏng cũng không thể thiếu

trong việc xây dựng các quy trình vận hành liên hồ chứa.
1.1.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Một số lượng lớn các hồ chứa được xây dựng ở Việt Nam trong vài thập kỷ
gần đây. Không thể phủ nhận hệ thống hồ chứa đóng vai trò quan trọng trong nền
kinh tế quốc dân, tuy nhiên theo một số đánh giá thì rất nhiều hệ thống hồ chứa
lớn đã không đem lại hiệu ích kinh tế, môi trường như đã được đánh giá trong
quá trình lập dự án. Lý do phát huy hiệu quả kém có thể do trong giai đoạn thiết kế
không chú ý đầy đủ đến chế độ quản lý vận hành sau khi dự án hoàn tất, không
lường trước được các yêu cầu, mục tiêu nảy sinh trong quá trình vận hành hệ
thống sau khi hoàn thành. Ví dụ như các yêu cầu về cấp nước sinh hoạt, công
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 9 -

nghiệp, yêu cầu duy trì dòng chảy môi trường sông, duy trì sinh thái vùng hạ lưu.
Mâu thuẫn nảy sinh giữa các mục tiêu sử dụng nước có thể coi là nguyên nhân
chính dẫn đến kém hiệu quả trong vận hành khai thác hệ thống hồ chứa. Vận hành
hệ thống liên hồ chứa ở Việt Nam nói chung mới bắt đầu được tập trung nghiên
cứu. Một số nghiên cứu liên quan đã được các cơ quan nghiên cứu được tiến hành
chủ yếu tập trung vào nhiệm vụ chống lũ. Một số nghiên cứu vận hành hồ điều tiết
cấp nước mới tập trung vào các mục tiêu cấp nước đơn lẻ. Đặc biệt, các nghiên cứu
chưa mang tính hệ thống liên hồ, và phục vụ đa mục tiêu.
Hiện nay, ở Việt Nam các hồ chứa trên các hệ thống sông đã và đang được
tiến hành nghiên cứu, xây dựng quy trình liên hồ, phục vụ đa mục tiêu, như hệ
thống hồ chứa trên sông Hồng, sông Ba, sông Sê San, sông Đồng Nai, sông Vu Gia
- Thu Bồn và sông Srêpôk v.v.. Các hồ chứa này làm nhiệm vụ chính là cắt lũ vào
mùa lũ, sau đó là phát điện, cung cấp nước tưới cho nông nghiệp, nước cho sinh
hoạt, công nghiệp, ngoài ra còn phục vụ giao thông, du lịch, nuôi trồng thuỷ sản
v.v…trong mùa cạn.

1.2. TỔNG QUAN VỀ LƯU VỰC SÔNG SRÊPÔK
1.2.1. Điều kiện tự nhiên
1.2.1.1. Vị trí địa lý
Lưu vực Srêpôk trải rộng trên các tỉnh Đăk Lăk, Đak Nông, Gia Lai và Lâm
Đồng có tổng diện tích tự nhiên 18264 km2 chia ra làm 2 lưu vực tách biệt là lưu
vực thượng Srêpôk 12527 km2 và lưu vực suối Ea Đrăng- Ea Lốp- Ea Hleo 5737
km2 bao gồm đất đai của 22 huyện, 1 thành phố có toạ độ địa lý từ 11053’ đến 130
55’ vĩ độ Bắc, từ 107030’ đến 1080 45’kinh độ Đông. Phía Bắc giáp lưu vực sông Sê
San; phía Đông giáp lưu vực sông Ba, sông Cái Nha Trang; phía Tây giáp
Campuchia và phía Nam giáp lưu vực sông Đồng Nai. Phạm vi lưu vực trên lãnh
thổ Việt Nam:

Luận văn Thạc sĩ


- Trang 10 -

Hình 1.1 - Ranh giới hành chính lưu vực Srêpôk trên lãnh thổ Việt Nam

Nguồn: Viện Quy hoạch Thủy Lợi
1.2.1.2. Điều kiện địa hình
Địa hình của lưu vực khá phức tạp với những cao nguyên xen kẽ núi cao và
núi trung bình và hướng dốc chính thấp dần từ Đông Nam sang Tây Bắc.
Địa hình núi cao tập trung ở phía nam có độ cao lớn hơn 1000 m, điển hình là
núi Chư Jang Sin có độ cao 2442 m, Lang Biang 2167 m có đỉnh nhọn dốc đứng.
Địa hình núi thấp nằm ở phía tây bắc của tỉnh, bao gồm một số ngọn núi với độ cao
trung bình 600-700 m. Địa hình cao nguyên chiếm phần lớn diện tích tự nhiên của
lưu vực, tập trung ở 2 cao nguyên chính là cao nguyên Buôn Ma Thuột và cao
nguyên bazan Đăk Nông, Đăk Mil. Đặc điểm địa hình tương đối bằng phẳng, độ
dốc từ 3-15o với những đồi tròn bát úp rất thích hợp cho việc phát triển nông

nghiệp. Địa hình bán bình nguyên Ea Suop là vùng đất rộng lớn nhất trên lưu vực,
khá bằng phẳng với bề mặt được bóc mòn tạo thành những đồi lượn sóng nhẹ với
độ cao trung bình 200-300 m. Vùng đồng bằng trũng Lăk Buôn Trắp – Krông Pach
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 11 -

bao gồm các thung lũng ven sông Krông Ana, Krông Nô do các bãi phù sa mới xen
lẫn đầm hồ và các bậc thềm phù sa cổ tạo thành.
Do tính phân bậc của địa hình, nước mưa rơi xuống bề mặt lưu vực phần lớn
chảy vào hệ thống sông Mê Kông, chỉ giữ lại một phần nhỏ nên ảnh hưởng rất lớn
đến điều kiện thủy văn và địa chất thủy văn trong lưu vực, giải thích nguyên nhân
lượng mưa trên lưu vực nhiều nhưng tài nguyên nước, kể cả nước mặt lẫn nước ngầm
đều hạn chế, nhất là vào mùa khô.

Hình 1. 2 - Bản đồ địa hình lưu vực sông Srêpôk trên lãnh thổ Việt Nam

1.2.1.3. Điều kiện địa chất
Điều kiện địa chất của lưu vực khá phức tạp, được phân bố chủ yếu trên 3 đới
kiến tạo phía Bắc là địa khối Kon Tum, phía Nam là đới Đà Lạt và đới Srêpôk
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 12 -

chiếm diện tích nhỏ ở phía Tây lưu vực.
Toàn bộ lưu vực Srêpôk đều phân bố đất đá trầm tích lục nguyên: cát kết, bột
kết, phiến sét xen kẹp nhau của các hệ tầng Đắc Bung, Đrây Linh, La Ngà, Ea Súp,
chúng có đường phương BĐB – TTN với góc cắm 40-700. Phủ lên chúng là bazan

hệ tầng Túc Trưng, Xuân Lộc. Ở đầu nguồn các sông suối, trên núi cao có đá cổ
granít biotit, đá phiến thạch anh và phân bố nhiều đá granit, phức hệ Định Quán,
dọc 2 bên bờ sông Srêpôk, Krông Ana, Krông Nô đều phân bố rộng rãi trầm tích
Aluvi gồm các bãi bồi và bậc thềm, chiều rộng từ 5-10 km ở hạ lưu (sát biên giới
Campuchia). Chúng gồm á cát, cát cuội sỏi chiều dày tới 10 m. Đất aluvi trên nền
đá cát kết, bột kết, phiến sét cũng như trên nền đá granit là đất á sét, đất sét có chiều
dày 5-25 m, chiều dày đất aluvi lớn nhất trên nền đá bazan hệ Tầng Túc Trưng đạt
tới 30-40 m và chiều dày đất aluvi mỏng nhất không quá 5 m trên nền đá bazan
Xuân Lộc.
Hoạt động đứt gãy, phá hủy, kiến tạo cũng rất phổ biến. Đứt gãy ở đây gồm 5
phương chính Tây Bắc-Đông Nam, vĩ tuyến, kinh tuyến, Đông Bắc-Tây nam và á
kinh tuyến. Đây là vùng hoạt động mạnh mẽ của vỏ trái đất, các hiện tượng địa chất
tự nhiên như phong hoá, xói mòn, trượt lở xâm thực và bồi lắng lòng sông phổ biến
trong vùng, phổ biến nhất là phong hoá trên ba zan. Hầu hết các khối bazan đều bị
phong hoá mạnh mẽ và triệt để với chiều dày vỏ phong hoá lớn (30-50 m). Phong
hoá ở đây đạt tới giai đoạn tột cùng, sản phẩm phong hoá từ ba zan có màu nâu đỏ
và có một số tính chất đặc biệt. Còn trong các khối xâm nhập trầm tích nguyên
phong hoá diễn ra yếu hơn thường chỉ đạt ở mức độ thấp, chiều dày vỏ phong hoá
thường nhỏ.
1.2.1.4. Điều kiện thổ nhưỡng và thảm phủ thực vật
a. Điều kiện thổ nhưỡng
Căn cứ vào báo cáo “Bổ sung hoàn thiện bản đồ đất tỉnh Đăk Lăk tỷ lệ
1/100.000 và liên hệ chuyển đổi sang hệ thống phân loại FAO-UNESCO” của Viện
Quy hoạch & Thiết kế nông nghiệp, báo cáo “Quy hoạch sử dụng đất đai tỉnh Gia
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 13 -

Lai thời kỳ 1998-2000” của Viện nghiên cứu địa chính thì lưu vực sông Srêpôk có

11 nhóm đất chính: nhóm đất phù sa, nhóm đất glêy, nhóm đất mới chuyển đổi,
nhóm đất đen, nhóm đất nâu vàng bán khô hạn, nhóm đất xám, nhóm đất nâu thẫm,
nhóm đất có tầng sét chặt, nhóm đất đỏ, nhóm đất mùn trơ sỏi đá và nhóm đất nứt
nẻ.
Bảng 1.1 – Diện tích và tỷ lệ phân bố của các nhóm đất chính trên lưu vực Srêpôk

Các nhóm đất chính
Tổng diện tích
Nhóm đất phù sa
Nhóm đất glêy
Nhóm đất mới biến đổi
Nhóm đất đen
Nhóm đất nâu vàng bán khô hạn
Nhóm đất xám
Nhóm đất nâu thẫm
Nhóm đất có tầng sét chặt
Nhóm đất đỏ
Nhóm đất xói mòn trơ sỏi đá
Nhóm đất nứt nẻ

Diện tích
(km2)
18.264
710
337
248
401
1.911
6.566
657

337
6.493
539
65

Tỷ lệ
(%)
100,00
3,89
1,84
1,36
2,20
10,46
35,95
3,60
1,84
35,55
2,95
0,36

Diện tích các loại đất tốt, thích hợp cho việc phát triển cây công nghiệp dài
ngày và cây ăn quả khoảng 530.000 ha, tập trung chủ yếu ở các cao nguyên Buôn
Ma Thuột, Đăk Nông, Plêiku. Đất phù sa sông suối ở các vùng trũng giữa các núi
phù hợp với cây lương thực, thực phẩm.
b. Thảm phủ thực vật
Rừng chiếm phần lớn diện tích tự nhiên của lưu vực, đất có rừng và được
chia ra thành các loại sau:
- Rừng nhiệt đới thường xanh: phát triển chủ yếu trên địa hình núi cao,

tầng đất dày, hoặc ven các khe suối bao gồm nhiều tầng với nhiều loại cây khác

nhau.
- Rừng lá rụng: là rừng rụng lá theo mùa còn gọi là rừng khộp, phát triển

chủ yếu trên địa hình bằng hoặc đồi lượn sóng với độ dốc thấp ở những khu vực
Luận văn Thạc sĩ


- Trang 14 -

đất xám và điều kiện khí hậu khô nóng. Chúng thường rụng lá vào mùa khô.
- Rừng nửa lá rụng: phân bố ở những vùng chuyển tiếp giữa rừng thường

xanh và rừng lá rụng theo mùa.
- Rừng tre, nứa hỗn hợp: với các loài gỗ.
- Rừng trồng: chủ yếu là thông, keo, bạch đàn, tếch...

1.2.2. Đặc điểm khí tượng, thủy văn
1.2.2.1. Đặc điểm khí tượng, khí hậu
Lưu vực Srêpôk nằm trọn bên sườn Tây của dãy Trường sơn, khí hậu ở đây
chịu ảnh hưởng của các hoàn lưu khí quyển sau:
- Vào mùa đông: khối không khí cực đới lục địa có hướng Bắc và Đông Bắc
tràn xuống phía Nam gây nên những biến đổi thời tiết như sự hạ thấp nhiệt độ, thời
tiết lạnh hanh, ẩm và mưa phùn vào cuối mùa Đông. Lưu vực các sông suối của
Srêpôk nằm ở phía Nam đèo Hải Vân bị dãy Trường Sơn ngăn cách, ngăn cản các
đợt gió mùa Đông bắc, trừ những trường hợp gió mùa Đông bắc rất mạnh mới ảnh
hưởng và gây mưa trên lưu vực. Mùa đông ở đây bắt đầu từ tháng XI và kết thúc
vào tháng III.
- Vào mùa Hạ: khối không khí thịnh hành là gió mùa Tây Nam, bắt nguồn từ
khu vực Nam Thái Bình Dương và một phần từ Nam bán cầu di chuyển lên. Khối
không khí này hoạt động mạnh vào các tháng VI, VII, VIII, mang hơi ẩm nên đã

mang mưa dông đến toàn lưu vực và cũng là thời kỳ nắng nóng. Vào mùa này còn
có khối không khí xích đạo bắt nguồn từ biển Bắc Ân Độ Dương, kết hợp với một
phần yếu ớt của tín phong Nam Bán cầu di chuyển lên Bắc Bán cầu. Khối không khí
này tạo thành gió Tây hay Tây Nam thổi qua Ấn Độ Dương và vịnh Ben Gan, ảnh
hưởng đến bán đảo Đông Dương gây cho lưu vực thời tiết nắng nóng. Vì vậy đã tạo
đối lưu nhiệt phát triển kết hợp với địa hình núi cao của dãy Trường Sơn ngăn cản
gây ra mưa dông, mưa rào vào đầu mùa hạ có khi đạt cường độ rất lớn và mưa bắt

Luận văn Thạc sĩ


- Trang 15 -

đầu ổn định ở bên sườn Tây của dãy Trường sơn, trong khi đó ở sườn Đông Trường
Sơn chịu ảnh hưởng của dòng phơn gây ra thời kỳ khô nóng.
Theo chỉ tiêu “vượt tổn thất” mùa mưa là mùa gồm các tháng liên tục có
lượng mưa vượt quá lượng tổn thất ổn định nào đó (có thể lấy100 mm/tháng) với
tần suất vượt 50%. Lượng mưa mùa mưa chiếm xấp xỉ 85% lượng mưa năm. Mùa
mưa ít (mùa khô) kéo dài 6 tháng từ tháng XI đến tháng IV năm sau. Lượng mưa
mùa khô chỉ chiếm khoảng 15% lượng mưa năm. Lượng mưa mùa khô chỉ có ở thời
kỳ đầu và cuối mùa khô, thời kỳ giữa mùa khô từ tháng I-II có nhiều năm không có
mưa lượng mưa thường <10 mm/tháng và chỉ xảy ra mưa một vài ngày trong tháng
có mưa.
Nhìn chung biến động lượng mưa năm giữa các trạm trong lưu vực là không
lớn, nơi mưa có lượng mưa lớn cũng chỉ gấp đến 1,5 lần nơi có lượng mưa nhỏ.
Lượng mưa tăng dần từ vùng thấp lên vùng cao, ở sườn đón gió lượng mưa lớn hơn
vùng thung lũng khuất gió, dọc theo thung lũng sông.
Bảng 1.2: Phân mùa mưa trên lưu vực sông Srêpôk

TT

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

Trạm
Buôn Hồ
Krông Buk
Giang Sơn
Đức Xuyên
Đăk Nông
Đăk Mill
Lak
Ea-Soup
Cầu 14
Bản Đôn
Buôn Mê Thuột

Luận văn Thạc sĩ

Mùa mưa
V - XI
V - XI

V - XI
IV - X
IV - X
IV - X
V-X
V-X
V-X
V-X
V-X

Mùa khô
XII - IV
XII - IV
XII - IV
XI - III
XI - III
XI - III
XI - IV
XI - IV
XI - IV
XI - IV
XI - IV


- Trang 16 -

Hình 1.3 - Bản đồ đặng trị mưa lưu vực sông Srêpôk – tỉnh Đăk Lăk

Lưu vực sông Srêpôk là vùng có lượng bốc hơi lớn hơn các vùng thấp lân cận,
mặc dù nhiệt độ không khí trên vùng không cao bằng các vùng khác có cùng vĩ độ.

Nguyên nhân chính do cường độ bức xạ mặt trời trên cao nguyên lớn hơn, nhất là
vào thời kỳ khô nóng, và độ ẩm tương đối của không khí thấp và tốc độ gió trên cao
nguyên cũng mạnh hơn. Lượng bốc hơi đo bằng ống Piche trong lưu vực ở các địa
điểm khác nhau cho kết quả khác nhau. Khả năng bốc hơi cao nhất ở Buôn Ma
Thuột đạt 1464,8 mm; 1307,9 mm ở Buôn Hồ; 1328,6 mm ở Đắk Nông; 1354,5 mm

Luận văn Thạc sĩ