Thạc Sĩ Nghiên cứu áp dụng mô hình MIKE FLOOD để khoanh vùng nguy cơ ngập lụt cho địa bàn thành phố Hà Nội

MỞ ĐẦU
Hà Nội là một trong hai trung tâm kinh tế, văn hóa và chính trị lớn của đất
nước. Do vị trí Hà Nội nằm ở bờ Hữu Sông Hồng, có nền địa hình không bằng
phẳng, thấp, trũng nhất là khu vực phía Nam thành phố nên thường bị ngập lụt
trong mùa mưa.
Người Hà Nội không thể nào quên trận mưa gây ngập lịch sử từ ngày
30/X/2008 đến ngày 07/XI/2008. Tổng lượng mưa từ ngày 30/X đến ngày 02/XI tại
các khu vực như sau: Láng 563.2mm, Hà Đông 812.9mm, Hà Nội 541mm, Thượng
Cát 593.2mm, Sóc Sơn 412mm, Trâu Quỳ 33.4mm, Đông Anh 566mm, Thanh Trì
499.9mm, Ứng Hòa 603 mm, Thanh Oai 914 mm. Tại khu vực nội thành, mưa lớn
chia cắt nhiều khu dân cư, tính đến ngày 03/XI/2008 có 63 điểm ngập úng nặng
làm giao thông hỗn loạn, nhiều xe cộ ngập nước, đa số các công sở ngừng hoạt
động, nguy cơ bệnh tật bùng phát . Trong trận mưa gây ngập lụt này ở Hà Nội có
khoảng 20 người chết, thiệt hại khoảng 3.000 tỷ đồng.
Luận văn “Nghiên cứu áp dụng mô hình MIKE FLOOD để khoanh vùng nguy cơ ngập lụt cho địa bàn thành phố Hà Nội” được hình thành với mục đích
khoanh vùng các các khu vực có nguy cơ ngập lụt để giúp các đơn vị quản lý, các
nhà hoạch định chính sách nắm được khả năng ngập lụt có thể xảy ra tại các khu
vực từ đó tiến hành các giải pháp kịp thời nhằm chủ động ứng phó; giảm thiểu thiệt
hại do ngập lụt gây ra trong mùa mưa -lũ.
Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn, học viên nhận được sự
hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của PGS.TS. Nguyễn Tiền Giang, sự quan tâm giúp đỡ
của các thầy cô, của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp, học viên xin chân thành cảm ơn.

MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
MỤC LỤC HÌNH 5
MỤC LỤC BẢNG .7
MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1. TỒNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU 9
1.1. Đặc điểm tự nhiên .9
1.1.1. Vị trí địa lý 9
1.1.2. Đặc điểm địa hình .9
1.1.3. Đặc điểm địa chất, thổ nhưỡng 11
1.1.4. Đặc điểm khí tượng, thủy văn 12
1.1.5. Đặc điểm kinh tế - xã hội trên khu vực .20
1.2. Mạng lưới sông ngòi và các công trình thủy lợi có liên quan đến tiêu thoát nước
trên địa bàn Hà Nội .25
1.2.1. Mạng lưới sông ngòi 25
1.2.2. Hiện trạng các công trình thủy lợi liên quan đến tiêu thoát nước trên địa
bàn thành phố Hà Nội .29
1.3. Khái quát tình hình ngập lụt trên địa bàn Hà Nội 31
1.3.1. Ngập lụt do vỡ đê .31
1.3.2. Ngập lụt do mưa lớn nội đồng .32
1.3.3. Ngập lụt do úng nội đồng kết hợp lũ lớn trên sông gây vỡ đê bối .32
CHƯƠNG 2. LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP KHOANH VÙNG 34
NGUY CƠ NGẬP LỤT 34
2.1. Cơ sở lý thuyết một số phương pháp khoanh vùng nguy cơ ngập lụt .34
2.1.1. Một số khái niệm và định nghĩa .34
2.1.2. Một số phương pháp khoanh vùng nguy cơ ngập lụt 35
2.1.3. Lựa chọn phương pháp khoanh vùng nguy cơ ngập lụt địa bàn thành phố
Hà Nội .40
4
2.2. Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE FLOOD .42
2.2.1. Giới thiệu chung 42
2.2.2. Các nguyên tắc kết nối trong mô hình MIKE FLOOD 42
2.2.3. Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE 11 46
2.2.4. Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE 21 50
2.2.5. Cơ sở lý thuyết mô hình NAM 52
CHƯƠNG 3. ÁP DỤNG MÔ HÌNH MIKE FLOOD ĐỂ KHOANH VÙNG NGUY
CƠ NGẬP LỤT CHO ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI .59
3.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu .59
3.2. Thiết lập mô hình một chiều MIKE 11 59
3.2.1. Thiết lập mô hình thủy lực mạng sông .59
3.2.2. Tính toán các biên đầu vào cho mô hình MIKE 11 bằng mô hình NAM .62
3.2.3. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình MIKE 11 64
3.3. Thiết lập mô hình hai chiều MIKE 21 .69
3.3.1. Thiết lập miền tính, lưới tính 69
3.3.2. Thiết lập địa hình miền tính .71
3.3.3. Tính toán các biên đầu vào cho mô hình MIKE 21 bằng mô hình NAM .72
3.4. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình MIKE FLOOD .76
3.4.1. Hiệu chỉnh mô hình 76
3.4.2. Kiểm định mô hình .80
3.5. Khoanh vùng nguy cơ ngập lụt khu vực Hà Nội 81
KẾT LUẬN . 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 86