Đồ Án Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán mô phỏng lũ tràn đồng trên hệ thống sông Hương tỉnh Thừa Thiên Huế

Mục lục

Trang
Lời cảm ơn . 2

Danh mục bảng . 5

Danh mục hình . . 7

Mở đầu .9

Chương 1. Tổng quan về các mô hình và những nghiên cứu trước đây . 11

1.1. Một số mô hình mưa rào - dòng chảy thông dụng 11
1.1.1. Mô hình đường đơn vị .11
1.1.2. Mô hình TANK 13
1.1.3. Mô hình SSARR . 14
1.1.4. Mô hình NAM . .15
1.2. Một số mô hình thủy lực thông dụng .16
1.2.1. Mô hình VRSAP . 17
1.2.2. Mô hình HEC-RAS . 19
1.2.3. Mô hình MIKE 11 20
1.2.4. Mô hình MIKE 21 23
1.2.5. Mô hình MIKE FLOOD .25
1.2.6. Một số mô hình khác 28
1.3. Những nghiên cứu trước đây về lưu vực . 30
1.4. Nhận xét .32
Chương 2. Tổng quan về lưu vực sông Hương . 34

2.1. Đặc điểm Địa lý tự nhiên lưu vực . 34
2.1.1. Vị trí địa lý . 34
2.1.2. Đặc điểm địa hình . 35
2.1.3. Đặc điểm địa chất .39
2.1.4. Thảm phủ thực vật 40
2.1.5. Đặc điểm khí tượng 42
2.1.6. Đặc điểm thủy văn 47
2.2. Tình hình mưa - lũ trên hệ thống sông Hương .52
2.2.1. Mưa lũ và các hình thế thời tiết gây mưa lũ lớn .52
2.2.2. Tổ hợp mưa lũ trên 3 nhánh sông . .53
2.2.3. Đặc điểm dòng chảy lũ .55

2.3. Các công trình tác động đến dòng lũ .59
2.4. Tình hình dân sinh kinh tế .62
2.5. Nhận xét .64
Chương 3. Tính toán thủy lực hệ thống sông Hương
bằng mô hình kết hợp 1 và 2 chiều . . 65
3.1. Tình hình tài liệu .65
3.1.1. Tài liệu chuỗi thời gian .65
3.1.2. Dữ liệu địa hình và không gian .67
3.2. Thiết lập mô hình một chiều MIKE 11 69
3.2.1. Phạm Vi mô phỏng MIKE 11 69
3.2.2. Thiết lập mô hình thủy lực mạng sông 71
3.2.3. Mô phỏng, hiệu chỉnh sơ bộ 75
3.3. Thiết lập biên trên cho mô hình MIKE 11 .78
3.3.1. Phân chia lưu vực . .78
3.3.2. Xác định trọng số các trạm quan trắc 79
3.3.3. Hiệu chỉnh mô hình 80
3.3.4. Xác định thông số .81
3.3.5. Kết quả mô phỏng mưa - dòng chảy 83
3.3.6. Kết nối mô hình NAM với mô hình MIKE 11 .84
3.4. Thiết lập mô hình hai chiều MIKE 21 .86
3.4.1. Thiết lập bản đồ cao độ số Bathymetry .86
3.4.2. Các thông số cơ bản của mô hình . .88
3.4.3. Điều kiện biên của mô hình 89
3.4.4. Mô phỏng sơ bộ 91
3.5. Hiệu chỉnh mô hình MIKE FLOOD với trận lũ 11/2004 91
3.5.1. Thiết lập các kết nối . .91
3.5.2. Mô phỏng và hiệu chỉnh mô hình . .94
3.5.3. Kết quả mô phỏng 98
3.6. Kiểm định mô hình MIKE FLOOD với trận lũ 11/1999 102
3.6.1. Kiểm định mô hình . 102
3.6.2. Kết quả mô phỏng 105
3.6.3. So sánh kết quả tính toán 109
3.6.4. Nhận xét, đánh giá trận lũ tháng 11/1999 112
Kết luận 113
Tài liệu tham khảo 116

Phụ lục



Danh mục bảng

Trang
Bảng 2.1.1. Lượng mưa trung bình nhiều năm tại các trạm đo 44

Bảng 2.1.2. Lượng mưa lớn nhất năm 1999 46

Bảng 2.1.3. Thống kê số trận bão đổ bộ vào Việt Nam từ năm 1891 đến 1999 . 46

Bảng 2.1.4. Các đặc trưng thủy văn tại một số tuyến quan trắc . 48

Bảng 2.1.5. Diện tích úng ngập tại Thừa Thiên Huế một số năm 49

Bảng 2.2.1. Chênh lệch thời gian xuất hiện các trận mưa lũ lớn nhất hàng năm
của 3 trạm mưa đại biểu . 54

Bảng 2.2.2. Thống kê mực nước lũ các năm tại Thừa Thiên Huế 57

Bảng 2.2.3. Lưu lượng lũ lớn nhất chính vụ trên sông Hương . 57

Bảng 2.2.4. Lũ tiểu mãn thực đo trên sông Hương . 58

Bảng 2.2.5. Mực nước lớn nhất trên sông Hương qua các trận lũ lớn . 58

Bảng 2.2.6. Mực nước lũ lớn nhất dọc sông Hương . 58

Bảng 2.3.1. Thông số của một số công trình trên hệ thống 62

Bảng 3.1.1. Các trạm quan trắc khí tượng . 65

Bảng 3.1.2. Các trạm quan trắc thủy văn 66

Bảng 3.2.1. Thông số mạng lưới sông tính toán . 71

Bảng 3.2.2. Thống kê mặt cắt trên hệ thống . 73

Bảng 3.2.3. Biên trong mô hình thủy lực MIKE 11 74

Bảng 3.3.1. Diện tích các tiểu lưu vực . 79

Bảng 3.3.2. Các thông số của mô hình NAM . 82

Bảng 3.3.3. Kết quả mô phỏng dòng chảy từ mô hình NAM năm 2004 . 83

Bảng 3.3.4. Danh sách nối mô hình NAM vào mô hình MIKE 11 . 84

Bảng 3.5.1. Các kết nối trong mô hình MIKE FLOOD . 91

Bảng 3.5.2. Giá trị mực nước và lưu lượng lũ lớn nhất tại một số vị trí 98

Bảng 3.5.3. Chỉ tiêu đánh giá sai số giữa thực đo và tính toán
tại trạm Phong Bình trên sông Ô Lâu 99