Luận văn Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – Đồng Hới)

Lũ lụt miền Trung nói chung và lưu vực sông Nhật Lệ nói riêng là một

trong những tai biến tự nhiên, thường xuyên đe dọa cuộc sống của người dân

và sự phát triển kinh tế xã hội trong vùng.

Vào những năm cuối thế kỷ XX, đầu thế kỷ XXI thiên tai lũ lụt đã liên

tiếp xảy ra ở lưu vực sông Nhật Lệ. ðặc biệt các trận lũ lịch sử vào tháng XI

và tháng XII/1999 ước tính tổn thất nhiều tỷ đồng, làm chết hàng trăm

người. [3, 10]. Lũ lụt đã để lại hậu quả hết sức nặng nề, hàng ngàn hộ dân

phải di dời khỏi các vùng sạt lở, ngập lụt, hệ sinh thái môi trường các vùng

cửa sông ven biển bị hủy hoại nghiêm trọng [10].

Lũ lụt Miền Trung có những nét đặc trưng cơ bản: tần suất lớn, trung

bình hàng năm có khoảng 3 - 4 trận lũ xuất hiện trên các sông; thời gian

truyền lũ rất nhanh, ngập lụt xẩy ra khi có mưa lớn chỉ sau từ 2 đến 8 giờ; thời

gian duy trì ngập lụt ngắn; cường suất lũ rất lớn và rất bất ổn định, thay đổi

theo từng đoạn sông và từng trận lũ; biên độ lũ cao, trung bình từ 2 đến 3m,

trong một số trận lũ đặc biệt lớn biên lũ có thể lên đến 4-5m; thời gian lũ lên

rất ngắn từ 1 đến 3 ngày [3,5, 7] gây ra ngập lụt nghiêm trọng ở vùng hạ lưu.

Sông Nhật Lệ có diện tích lưu vực 2.650 km2, nằm trong vùng trũng

của duyên hải Trung bộ. ðịa hình lưu vực sông Nhật Lệ chủ yếu là đồi núi

thấp, độ cao bình quân lưu vực đạt 234 m và độ dốc đạt 20,1%. Lưu vực có

dạng hình tròn, là tập hợp của 2 nhánh sông Kiến Giang và Long ðại. Nhánh

sông Kiến Giang có chiều dài 96 km chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc ở

phần thượng du, sau đó chuyển sang hướng ðông Nam - Tây Bắc ở phần hạ

lưu, chạy song song với đường bờ biển và được ngăn cách với biển bằng dãy

đụn cát cao. Nhánh Long ðại chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc với

chiều dài 93 km. Bề mặt lưu vực bị chia cắt mạnh nên mạng lưới sông suối

khá phát triển với mật độ lưới sông 0,84 km/km2. Phần hạ lưu sông thuận lợi- 6 -

cho việc tập trung nước nên dễ bị úng ngập trong mùa mưa. Hàng năm khu

vực vẫn chịu ảnh hưởng của các trận lũ gây úng ngập, gây thiệt hại về nhiều

mặt kinh tế xã hội cho dân cư trong vùng và uy hiếp thành phố ðồng Hới.

Nhằm mục tiêu giảm thiểu các thiệt hại do lũ lụt gây ra, đề xuất các

phương án phòng chống thông qua các cảnh báo về khả năng và diện tích

ngập lụt ứng với các trận lũ khác nhau, nghiên cứu này tiến hành “Xây dựng

bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu –

ðồng Hới)”. Kết quả của nghiên cứu sẽ là cơ sở quy hoạch phòng chống lũ

cho khu vực cũng như là tài liệu tham khảo tốt cho các nhà hoạch định chính

sách và ra quyết định ở địa phương.

Bố cục của luận văn bao gồm:

Mở đầu

Chương 1. ðặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên

cứu liên quan đến vấn đề ngập lụt

Chương 2. Cơ sở lý thuyết xây dựng bản đồ ngập lụt

Chương 3. Xây dựng bản đồ ngập lụt khu vực nghiên cứu.

Kết luận

Tài liệu tham khảo.

pdf 74 trang chauphong 20/08/2022 10941
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – Đồng Hới)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận văn Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – Đồng Hới)

Luận văn Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – Đồng Hới)
ðẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 
TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN 
------------------------------ 
Hoàng Thái Bình 
XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT HẠ LƯU HỆ THỐNG SÔNG 
NHẬT LỆ (MỸ TRUNG – TÁM LU – ðỒNG HỚI) 
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC 
Hà Nội – 2009 
- 2 - 
ðẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI 
TRƯỜNG ðẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN 
------------------------------ 
HOÀNG THÁI BÌNH 
XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT HẠ LƯU HỆ THỐNG SÔNG 
NHẬT LỆ (MỸ TRUNG – TÁM LU – ðỒNG HỚI) 
Chuyên ngành: Thủy văn học 
Mã số: 60.44.90 
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 
TS. TRẦN NGỌC ANH 
Hà Nội – 2009 
- 3 - 
Lời cảm ơn 
Luận văn thạc sỹ khoa học “Xây dựng bản ñồ ngập lụt hạ lưu hệ thống 
sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – ðồng Hới)” hoàn thành tại Khoa Khí 
tượng-Thủy văn-Hải dương học thuộc trường ðại học Khoa học Tự nhiên, ðại 
học Quốc gia Hà Nội vào tháng 12 năm 2009, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của 
TS. Trần Ngọc Anh. Tác giả xin bày tỏ sự cảm ơn chân thành tới thầy giáo TS. 
Trần Ngọc Anh ñã tận tình hướng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu Luận 
văn. 
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo Khoa Khí 
tượng Thủy văn và Hải dương học ñã giúp ñỡ, tạo ñiều kiện tốt cho tác giả trong 
quá trình học tập và nghiên cứu luận văn. Tác giả xin chân thành cảm ơn những 
ý kiến ñóng góp quý báu của TS. Nguyễn Thanh Sơn, chủ nhiệm khoa Khí 
tượng, Thủy văn và Hải dương học. 
Tác giả cũng xin cám ơn các ñồng nghiệp tại phòng Tài nguyên nước cửa 
sông và biển, Viện ðịa lý và CN. ðặng ðình Khá ñã giúp ñỡ trong quá trình thực 
hiện luận văn. 
Trong khuôn khổ luận văn không tránh khỏi những sai sót, tác giả mong 
nhận ñược các ý kiến ñóng góp từ phía ñộc giả và các bạn ñồng nghiệp. 
- 4 - 
MỤC LỤC 
Mở ñầu ......................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1. 
ðẶC ðIỂM ðỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU 
VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ðẾN VẤN ðỀ NGẬP LỤT ............... 3 
1.1 ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên ................................................................. 3 
1.2 ðặc ñiểm kinh tế xã hội ................................................................ 12 
1.3 Tình hình lũ lụt trên hệ thống sông Nhật Lệ................................. 15 
CHƯƠNG 2 
CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT ..................... 19 
2.1 Tổng quan chung........................................................................... 19 
2.2 Tổng quan về các mô hình thủy văn, 
 thủy lực tính toán ngập lụt ............................................................ 21 
2.3 Cơ sở lý thuyết mô hình MIKE FLOOD ...................................... 27 
2.4 Giới thiệu quy trình xây dựng bản ñồ ngập lụt 
 kết hợp công cụ GIS .................................................................... 38 
CHƯƠNG 3. 
XÂY DỰNG BẢN ðỒ NGẬP LỤT KHU VỰC NGHIÊN CỨU............. 43 
3.1 Xây dựng cơ sở dữ liệu ................................................................. 43 
3.2 Ứng dụng mô hình MIKE FLOOD .............................................. 45 
3.3 Tính toán ngập lụt theo kịch bản ứng với 
tần suất 1%, 5% và 10%...................................................................... 58 
3.4 Xây dựng bản ñồ ngập lụt ............................................................. 61 
3.5 Nhận xét ........................................................................................ 62 
KẾT LUẬN ................................................................................................ 63 
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 64 
- 5 - 
MỞ ðẦU 
Lũ lụt miền Trung nói chung và lưu vực sông Nhật Lệ nói riêng là một 
trong những tai biến tự nhiên, thường xuyên ñe dọa cuộc sống của người dân 
và sự phát triển kinh tế xã hội trong vùng. 
Vào những năm cuối thế kỷ XX, ñầu thế kỷ XXI thiên tai lũ lụt ñã liên 
tiếp xảy ra ở lưu vực sông Nhật Lệ. ðặc biệt các trận lũ lịch sử vào tháng XI 
và tháng XII/1999 ước tính tổn thất nhiều tỷ ñồng, làm chết hàng trăm 
người... [3, 10]. Lũ lụt ñã ñể lại hậu quả hết sức nặng nề, hàng ngàn hộ dân 
phải di dời khỏi các vùng sạt lở, ngập lụt, hệ sinh thái môi trường các vùng 
cửa sông ven biển bị hủy hoại nghiêm trọng [10]. 
Lũ lụt Miền Trung có những nét ñặc trưng cơ bản: tần suất lớn, trung 
bình hàng năm có khoảng 3 - 4 trận lũ xuất hiện trên các sông; thời gian 
truyền lũ rất nhanh, ngập lụt xẩy ra khi có mưa lớn chỉ sau từ 2 ñến 8 giờ; thời 
gian duy trì ngập lụt ngắn; cường suất lũ rất lớn và rất bất ổn ñịnh, thay ñổi 
theo từng ñoạn sông và từng trận lũ; biên ñộ lũ cao, trung bình từ 2 ñến 3m, 
trong một số trận lũ ñặc biệt lớn biên lũ có thể lên ñến 4-5m; thời gian lũ lên 
rất ngắn từ 1 ñến 3 ngày [3,5, 7] gây ra ngập lụt nghiêm trọng ở vùng hạ lưu. 
Sông Nhật Lệ có diện tích lưu vực 2.650 km2, nằm trong vùng trũng 
của duyên hải Trung bộ. ðịa hình lưu vực sông Nhật Lệ chủ yếu là ñồi núi 
thấp, ñộ cao bình quân lưu vực ñạt 234 m và ñộ dốc ñạt 20,1%. Lưu vực có 
dạng hình tròn, là tập hợp của 2 nhánh sông Kiến Giang và Long ðại. Nhánh 
sông Kiến Giang có chiều dài 96 km chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc ở 
phần thượng du, sau ñó chuyển sang hướng ðông Nam - Tây Bắc ở phần hạ 
lưu, chạy song song với ñường bờ biển và ñược ngăn cách với biển bằng dãy 
ñụn cát cao. Nhánh Long ðại chảy theo hướng Tây Nam - ðông Bắc với 
chiều dài 93 km. Bề mặt lưu vực bị chia cắt mạnh nên mạng lưới sông suối 
khá phát triển với mật ñộ lưới sông 0,84 km/km2. Phần hạ lưu sông thuận lợi 
- 6 - 
cho việc tập trung nước nên dễ bị úng ngập trong mùa mưa. Hàng năm khu 
vực vẫn chịu ảnh hưởng của các trận lũ gây úng ngập, gây thiệt hại về nhiều 
mặt kinh tế xã hội cho dân cư trong vùng và uy hiếp thành phố ðồng Hới. 
Nhằm mục tiêu giảm thiểu các thiệt hại do lũ lụt gây ra, ñề xuất các 
phương án phòng chống thông qua các cảnh báo về khả năng và diện tích 
ngập lụt ứng với các trận lũ khác nhau, nghiên cứu này tiến hành “Xây dựng 
bản ñồ ngập lụt hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ (Mỹ Trung – Tám Lu – 
ðồng Hới)”. Kết quả của nghiên cứu sẽ là cơ sở quy hoạch phòng chống lũ 
cho khu vực cũng như là tài liệu tham khảo tốt cho các nhà hoạch ñịnh chính 
sách và ra quyết ñịnh ở ñịa phương. 
Bố cục của luận văn bao gồm: 
Mở ñầu 
Chương 1. ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên 
cứu liên quan ñến vấn ñề ngập lụt 
Chương 2. Cơ sở lý thuyết xây dựng bản ñồ ngập lụt 
Chương 3. Xây dựng bản ñồ ngập lụt khu vực nghiên cứu. 
Kết luận 
Tài liệu tham khảo. 
- 7 - 
CHƯƠNG 1 - ðẶC ðIỂM ðỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI 
KHU VỰC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ðẾN VẤN ðỀ NGẬP LỤT 
1.1. ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên 
a. Vị trí ñịa lý 
Quảng Bình là một tỉnh thuộc vùng Bắc Trung bộ, dựa lưng vào dãy 
Trường Sơn hùng vĩ và trông ra Biển ðông rộng lớn. Lãnh thổ của tỉnh nằm 
trong khoảng từ 16o55'08'' ñến 18o05'12'' vĩ ñộ Bắc và từ 105o36'55'' ñến 
106o59'37'' kinh ñộ ðông. Về phía Bắc, Quảng Bình giáp Hà Tĩnh (136,5 km), 
phía Nam giáp Quảng Trị (78,8 km), phía ðông giáp Biển ðông với ñường 
bờ biển dài 126 km và phía Tây giáp với tỉnh Khăm Muộn của CHDCND Lào 
với ñường biên giới dài 201,9 km (hình 1.1). Nét ñặc biệt là Quảng Bình ở 
vào nơi hẹp nhất của lãnh thổ nước ta. Tại ðồng Hới, chiều ngang từ Tây 
sang ðông không vượt quá 50 km. 
Diện tích tự nhiên của Quảng Bình là 8.051 km2, chiếm hơn 2,4% diện 
tích toàn quốc với số dân trung bình năm 1999 ở mức 797.176 người, bằng 
1,04% dân số Việt Nam. 
Về phương diện vị trí, có thể coi Quảng Bình như một bản lề trong 
không gian ñất nước cũng như trong thời gian của lịch sử dân tộc, là nơi giao 
thoa của các ñiều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội giữa miền Bắc và miền Nam. 
Về mặt tự nhiên, vùng ñất này là nơi kết thúc của sự phân bố ñại trà ñá 
vôi và là nơi bắt ñầu của sự phân bố ñá granit theo diện rộng. Dọc theo duyên 
hải, ñây cũng là nơi chấm dứt kiểu bờ biển phẳng, thấp và bắt ñầu kiểu bờ 
biển của miền Trung với những cồn cát cao chạy dài theo bờ biển. Nhiều loại 
cây phương Nam không phân bố quá ñèo Ngang và một số loài cây phương 
Bắc (như lim) không vượt quá lãnh thổ Quảng Bình. 
- 8 - 
Về mặt nhân văn, Quảng Bình là nơi tiếp giáp giữa hai ñịa vực cư trú của các 
dân tộc ít người phía Bắc (Thái, Mường, Tày, Nùng) và phía Nam (Ba Na, Ê 
ðê, Mnông). Văn hoá Bàu Tró ở Quảng Bình dường như là sự trung gian giữa 
văn hoá ðông Sơn ở miền Bắc và văn hoá Sa Huỳnh ở miền Trung. 
Về mặt lịch sử, mảnh ñất này ñã từng là ñịa ñầu phía Nam của nước 
ðại Việt từ năm 1069, sông Gianh là nơi chứng kiến sự tranh chấp trong gần 
200 năm giữa hai họ Trịnh - Nguyễn. Quảng Bình là ñầu mút của vùng "cán 
soong" trong suốt cuộc chiến tranh phá hoại của Mỹ và cũng là ñiểm xuất 
phát của con ñường "xẻ dọc Trường Sơn ñi cứu nước"... 
- 9 - 
Về mặt kinh tế, với các tuyến giao thông ñường bộ (mà quan trọng nhất 
là ñường quốc lộ 1 A, rồi ñến quốc lộ 15 và các nhánh chạy sang phía Tây) 
cũng như các tuyến ñường sắt, ñường thuỷ, Quảng Bình có nhiều thuận lợi ñể 
mở rộng việc giao lưu kinh tế hàng hoá với các tỉnh trong nước và quốc tế, 
sớm hội nhập vào xu thế chung của cả nước. 
Cửa Nhật Lệ thuộc ñịa phận thành phố ðồng Hới, tỉnh Quảng Bình có 
toạ ñộ ñịa lý 17029' vĩ ñộ Bắc và 106038' kinh ñộ ðông. Trước khi ñổ ra biển, 
ñoạn cửa sông Nhật Lệ từ Quán Hầu cho tới thành phố ðồng Hới, có hướng 
gần như á kinh tuyến và khi ñổ ra biển, cửa sông có hướng ðông Bắc, còn 
ñường bờ biển khu vực cửa sông có hướng Tây Bắc - ðông Nam. Vùng hạ 
lưu của lưu vực sông Kiến Giang là ñồng bằng duyên hải, chủ yếu là các cồn 
cát, bậc thềm, ñồi thấp... và xen lẫn giữa chúng là các ñồng bằng nhỏ hẹp kéo 
dài theo thung lũng sông. 
b. ðịa hình, ñịa mạo 
ðịa hình khu vực nghiên cứu nhìn chung thấp dần từ Tây sang ðông, 
bởi ñây là chân sườn phía ðông của dãy Trường Sơn tiếp giáp với biển ðông. 
ðồi núi chiếm 85% diện tích toàn tỉnh và bị chia cắt mạnh. 
Chạy dần về phía ðông là các bề mặt nghiêng thấp dần ra phía biển có 
ñộ cao trên 15 m, ñó là các ñịa hình ñồi thấp, các bậc thềm sông, thềm biển..., 
ñược thành tạo bởi các trầm tích cuội, sạn, cát, sét, sét bột... tiếp theo là ñồng 
bằng duyên hải nhỏ và hẹp của khu vực thành phố ðồng Hới có nguồn gốc 
sông, sông biển phân bố ở ñộ cao từ 15 m trở xuống. Sau cùng là những trảng 
cát ven biển có dạng lưỡi liềm hoặc dẻ quạt, các cồn cát này có nguồn gốc 
biển gió chạy dọc ven bờ ở ñộ cao thay ñổi từ 2m, 3m ñến 30m. Bờ biển khu 
vực vùng cửa sông Nhật Lệ thuộc kiểu bờ biển xói lở - tích tụ, hiện ñang bị 
các quá trình sóng biển tác ñộng mạnh. 
Về mặt cấu trúc, có thể chia thành 4 khu vực ñịa hình: 
- 10 - 
- ðịa hình núi cao và ñồi trung du chiếm khoảng 85% lãnh thổ của tỉnh. 
Khu vực núi cao thuộc sườn ðông Trường Sơn có ñộ cao từ 250m ñến 2000 
m, thấp dần từ Tây sang ðông và từ Bắc vào Nam. ðộ dốc bình quân ở ñây là 
25o và mức ñộ chia cắt sâu trung bình: 250 - 500 m. Khu vực ñồi núi trung du 
chỉ cao 50 - 25 ... 9. 
Hình 3.11 Kết quả so sánh diện ngập theo từng xã trận lũ năm 1999 
- 61 - 
Bảng 3.3 Thống kê diện tích ngập theo xã lưu vực sông Nhật Lệ trận lũ 1999 
STT Tên xã Diện ngập TT (ha) Diện ngập thống kê (ha) [8] 
1 §ång Mü 68 45 
2 §ång Phó 382 27 
3 §øc Ninh 723 413 
4 An Ninh 1497 1458 
5 An Thuû 2190 2142 
6 Cam Thuû 403 416 
7 D¬ng Thuû 714 409 
8 Duy Ninh 787 745 
9 Gia Ninh 861 747 
10 Hµm Ninh 1454 942 
11 H¶i §×nh 150 93 
12 H¶i Thµnh 172 64 
13 Hång Thuû 1424 1188 
14 HiÒn Ninh 793 648 
15 Hng Thuû 40 238 
16 Hoa Thuû 1741 1585 
17 L¬ng Ninh 681 681 
18 Léc Thuû 446 440 
19 Liªn Thuû 733 694 
20 Mai Thuû 546 388 
21 Mü Thuû 204 337 
22 Phó H¶i 336 231 
23 Phó Thuû 1281 924 
24 Phong Thuû 996 932 
25 S¬n Thuû 1171 921 
26 T©n Ninh 1284 1191 
27 T©n Thuû 627 833 
28 Thanh Thuû 685 620 
29 TT. KiÕn Giang 157 413 
30 V¹n Ninh 1314 1307 
31 Vâ Ninh 592 1251 
32 VÜnh Ninh 1801 1104 
33 Xu©n Thuû 483 444 
Do vậy có thể kết luận rằng bộ thông số thu ñược ñảm bảo ñủ ñộ chính 
xác ñể sử dụng cho các tính toán diện tích ngập lụt trong các bước tiếp theo. 
- 62 - 
3.3 Tính toán ngập lụt theo kịch bản ứng với tần suất 1%, 5% và 10% 
ðể tiến hành xây dựng các bản ñồ ngập lụt tại khu vực nghiên cứu theo 
các tần suất lũ thiết kế 1%, 5% và 10%, trước tiên sử dụng chuỗi số liệu mực 
nước lớn nhất năm từ năm 1964 ñến 2009 ñể xây dựng ñường tần suất bằng 
phân phối PIII. Kết quả tính toán thu ñược cho trong bảng 3.4 và hình 3.12 
Bảng 3.4 Tần suất thiết kế tại trạm Lệ Thủy – sông Kiến Giang 
STT Tần suất P% Hệ số Kp HmaxP 
1 0.1 1.60 431.05 
2 1 1.47 393.54 
3 3 1.38 370.98 
4 5 1.34 359.13 
5 10 1.27 339.95 
6 20 1.18 316.55 
7 25 1.14 307.24 
8 30 1.11 299.06 
9 40 1.06 284.11 
10 50 1.01 270.01 
Hình 3.12 ðường tần suất lũ thiết kế trạm Lệ Thủy 
Do ñiều kiện khó khăn về số liệu thu thập trên khu vực nghiên cứu, các 
ñường quá trình mưa lũ thiết kế ñược thu phóng theo ñường quá trình mưa – 
lũ trận lũ lịch sử từ ngày 1 ñến 10/11/1999. Nhằm ñảm bảo tính ñồng nhất về 
- 63 - 
tần suất, khi xây dựng các kịch bản lũ thiết kế, luận văn này chỉ sử dụng tài 
liệu biên mưa thiết kế, từ ñó tính toán ñường quá trình lũ thiết kế tại các biên 
trên cũng như gia nhập khu giữa bằng mô hình NAM với bộ thông số ñã ñược 
hiệu chỉnh và kiểm ñịnh ở trên. Phần diện tích ñược khống chế bởi layout tính 
toán trong MIKE21 sẽ thu gom nước mưa trên bề mặt (với giả thiết lượng 
mưa phân bố ñồng nhất theo không gian) và ñổ trực tiếp về hệ thống sông và 
vùng trũng theo các ñiều kiện ñịa hình. Mô hình mưa – lũ thiết kế ñược biểu 
diễn trên các hình từ 3.13 ñến 3.15 
Hình 3.13 Mô hình mưa trận lũ tháng 11/1999 
Hình 3.13a Mô hình mưa thiết kế ứng với tần suất 1% 
- 64 - 
Hình 3.14 Mô hình mưa thiết kế ứng với tần suất 5% 
Hình 3.15 Mô hình mưa thiết kế ứng với tần suất 10% 
Các kịch bản ngập lụt 1%, 5% và 10% ñược mô phỏng sử dụng mô 
hình thủy ñộng lực kết nối 1-2 chiều tương ứng với các biên là các sự kiện 
mưa lũ thiết kế ñã tính toán. 
3.4 Xây dựng bản ñồ ngập lụt 
Bản ñồ ngập lụt khu vực nghiên cứu ñược xây dựng cho trận lũ lịch sử 
1999 và các trận lũ thiết kế 1%, 5% và 10%. 
Từ cơ sở dữ liệu về GIS ñã thu thập, chỉnh lý và bổ sung (mục 3.1), bản 
ñồ nền khu vực nghiên cứu ñược xây dựng bao gồm các lớp: 
♦ Ranh giới: bao gồm ranh giới quốc gia, ranh giới tỉnh, ranh giới huyện 
và xã. Dạng dữ liệu: dạng ñường, ký hiệu: Ranhgioi.Tab 
- 65 - 
♦ Giao thông: bao gồm các ñường quốc lộ, ñường Hồ Chí Minh, ñường 
sắt. Dạng dữ liệu: dạng ñường, ký hiêu: giaothong.Tab 
♦ Sông ngòi: gồm sông một và hai nét, hồ ao, ñầm lầy. Dạng dữ liệu: 
ñường, ký hiệu: thuyhe.Tab 
♦ ðịa danh: bao gồm tên tỉnh, tên huyện, tên quốc gia ... Dạng dữ liệu: 
dạng text, ký hiệu: Diadanh.Tab 
♦ Khung có dạng dữ liệu: ñường và text, ký hiệu Khung.Tab 
Sử dụng công cụ ArcGIS nhập số liệu trên cùng với bản ñồ DEM khu 
vực nghiên cứu, tiến hành tính toán bản ñồ mức ñộ ngập lụt (bằng hiệu giữa 
mực nước lũ với cao ñộ ñịa hình tại ñiểm ñang xét). Kết quả ñược chuyển về 
hệ quy chiếu VN2000 và biểu diễn trên các hình từ 3.16 ñến hình 3.19 và các 
bảng từ bảng 5 – bảng 8 trong phụ lục. 
Các kết quả tính toán từ mô hình MIKE FLOOD ñược trích xuất ra bao 
gồm các thông tin về: mực nước lũ tại các vị trí (file chứa các thông tin x, y, 
H), vận tốc ñỉnh lũ tại các vị trí (file chứa các thông tin x, y, u và v). Các 
thông tin này ñược cập nhật vào thành các layer trong ArcGIS theo hệ quy 
chiếu VN2000 và biểu diễn trong các hình 1 ñến hình 5 trong phụ lục. 
3.5 Nhận xét 
 Các kết quả mô phỏng quá trình lũ trong sông và quá trình ngập lụt khu 
vực nghiên cứu cho thấy, kết quả tính toán là phù hợp với thực ño. Mặc dầu 
số liệu kiểm chứng về diện tích ngập lụt còn hạn chế nhưng bước ñầu cho 
thấy triển vọng và ñộ tin cậy chấp nhận ñược của bộ thông số mô hình trong 
việc mô phỏng diện tích ngập lụt, vốn là yếu tố rất quan trọng trong xây dựng 
bản ñồ ngập lụt. Mặt khác, các tính toán cũng cho thấy bộ mô hình kết nối 1-2 
chiều MIKE FLOOD ñã xây dựng trong luận văn này có thể áp dụng trong 
thực tế dự báo và cảnh báo lũ cho hạ lưu lưu vực sông Kiến Giang – Nhật Lệ. 
- 66 - 
- 67 - 
- 68 - 
- 69 - 
- 70 - 
Bộ bản ñồ ngập lụt xây dựng cho trận lũ lịch sử 1999 và các trận lũ 
thiết kế là cơ sở cho việc quy hoạch phòng chống lũ, quy hoạch sử dụng ñất 
cũng như quy hoạch phát triển kinh tế xã hội trên khu vực nghiên cứu nói 
riêng và tỉnh Quảng Bình nói chung. 
Bên cạnh ñó bộ bản ñồ ngập lụt còn biểu diễn trường vận tốc dòng chảy 
tại từng vị trí ứng với các thời ñiểm lũ lên và lũ xuống nên có khả năng dự 
báo các khu vực dân cư nguy hiểm hai bên bờ sông giúp cho công tác di dời 
dân ra khỏi vùng bị ảnh hưởng, cảnh báo dự báo, phòng tránh và giảm nhẹ 
thiên tai ñạt hiệu quả cao. 
- 71 - 
KẾT LUẬN 
Vùng nghiên cứu thuộc hạ lưu hệ thống sông Nhật Lệ, là vùng thường 
xuyên chịu ảnh hưởng của bão và lũ. Hàng năm trên lưu vực nghiên cứu xảy 
ra 3 - 4 trận bão có cường suất lớn và lưu vực thường xuyên xảy ra hiện tượng 
úng ngập, gây ảnh hưởng và thiệt hại tới ñời sống dân sinh kinh tế. ðể góp 
phần giảm thiểu nguy cơ ảnh hưởng của lũ lụt, hiện ñã có rất nhiều nghiên 
cứu trên lưu vực này, song hướng nghiên cứu của luận văn với việc xây dựng 
bản ñồ cảnh báo ngập lụt bằng mô hình thủy ñộng lực học kết hợp với công 
cụ GIS là một hướng tiệm cận hiện ñại và cho kết quả khả quan. 
Luận văn ñã tổng quan ñược các phương pháp thành lập bản ñồ nói 
chung và phương pháp GIS ñể xây dựng bản ñồ nói riêng. Xây dựng ñược 
quy trình thành lập bản ñồ ngập lụt kết hợp giữa các tài liệu GIS và kết quả 
mô phỏng từ mô hình thủy ñộng lực học. 
Luận văn cũng ñã áp dụng thành công mô hình MIKE FLOOD ñể tính 
toán, mô phỏng diện ngập, ñộ sâu ngập và trường vận tốc tại các vị trí thuộc 
lưu vực hạ lưu sông Nhật Lệ cho kết quả tốt. Bộ mô hình có thể ñược sử dụng 
trong thực tế phục vụ công tác cảnh báo, dự báo, phòng chống và giảm nhẹ 
thiên tai nói chung và lũ lụt nói riêng. 
Luận văn ñã xây dựng ñược các bản ñồ cảnh báo cho khu vực nghiên 
cứu ứng với trận lũ lịch sử 1999 và các trận lũ thiết kế 1%, 5% và 10% ñạt kết 
quả tốt, là cơ sở khoa học cho các nhà quản lý có các kế hoạch phòng chống 
lũ cũng như phát triển kinh tế xã hội cho khu vực nghiên cứu. 
- 72 - 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiếng Việt 
1. Bộ môn tính toán thủy văn – Trường ðại học Thủy lợi (2005), Ứng 
dụng kỹ thuật viễn thám và hệ thông tin ñịa lý vào phân tích ngập lụt 
và ñánh giá ảnh hưởng ngập lụt ở tỉnh Thừa Thiên Huế - Việt Nam, 
báo cáo chuyên ñề, Hà Nội. 
2. Bộ môn tính toán thủy văn – Trường ðại học Thủy lợi (2004), Bài tập 
thực hành viễn thám và GIS. 
3. Nguyễn Văn Cư (2000), Một số nhận ñịnh về trận lũ từ ngày 1-
6/11/1999 vùng Trung bộ và kiến nghị một số giải pháp cấp bách khắc 
phục sau lũ lụt, Tuyển tập báo cáo hội nghị: “Khoa học, công nghệ dự 
báo và phục vụ dự báo khí tượng thủy văn”, tập 2, Hà Nội. 
4. Nguyễn Văn Cư (2001), Xây dựng seri bản ñồ phân vùng ngập lụt 
tỉnh Thừa Thiên Huế, báo cáo tổng kết ñề tài cấp TTKHTN&CNQG, 
Hà Nội. 
5. Nguyễn Lập Dân (2004), Nghiên cứu cơ sở khoa học cho các giải 
pháp tổng thể dự báo phòng tránh lũ lụt ở miền Trung, báo cáo tổng 
kết ñề tài KC – 08 – 12, Lưu trữ tại Bộ Khoa học và Công nghệ Việt 
Nam. 
6. Nguyễn Lập Dân (2007), Nghiên cứu hiện trạng, xác ñịnh nguyên 
nhân và ñề xuất các giải pháp phòng chống bồi lấp cửa sông nhằm 
khai thông luồng Nhật Lệ - Quảng Bình, Báo cáo tổng kết ñề tài, Hà 
Nội. 
7. Cao ðăng Dư (2000), Thời gian dự kiến khi cảnh báo, dự báo lũ, lụt 
các sông miền Trung, Tuyển tập báo cáo hội nghị “Khoa học, công 
nghệ dự báo và phục vụ dự báo khí tượng thủy văn”, tập 2, Hà Nội. 
- 73 - 
8. Dự án hỗ trợ hệ thống quản lý thiên tai tại Việt Nam – Bộ NN & 
PTNT và UNDP phối hợp thực hiện (2004), Bản ñồ ngập lũ lịch sử 
năm 1999. 
9. Trần ðình Hợi (2007), Nghiên cứu quy trình vận hành cống mỹ trung 
ñảm bảo ngăn mặn, tiêu úng và bảo vệ môi trường, phát triển bền 
vững, báo cáo kết quả ñề tài, Hà Nội. 
10. Lê Bắc Huỳnh (2000), Lũ lụt lịch sử ñầu tháng XI và ñầu tháng 
XII/1999 ở miền Trung, Báo cáo về thiên tai lũ – Dự án UNDP 
VIE/97/002, Hà Nội. 
11. Lê Văn Nghinh (1998), Giáo trình kỹ thuật viễn thám và hệ thống 
thông tin ñịa lý, Nhà xuất bản xây dựng. 
12. Nguyễn Khắc Thái (2007), ðặc ñiểm ñịa lý tự nhiên tỉnh Quảng Bình, 
Nhà xuất bản ðồng Hới. 
13. Trần Thục (2001), Nghiên cứu dự báo và cảnh báo diện ngập lụt lưu 
vực các sông Thu Bồn – Vu Gia – Tam Kỳ tỉnh Quảng Nam, báo cáo 
tại hội thảo “Tăng cường năng lực ứng phó và xử lý hậu quả môi 
trường do lũ lụt gây ra tại các tỉnh miền Trung năm 1999, Hội an. 
14. Trần Thục, Ứng dụng mô hình Mike 11 GIS tính toán cảnh báo ngập 
lụt hạ du sông Hương, Tuyển tập báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 
10, Viện Khoa học KTTV và MT. 
15. Phạm Ngọc Toàn, Phan Tất ðắc (1993), Khí hậu Việt Nam, Nhà xuất 
bản Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
16. Tổng cục thống kê tỉnh Quảng Bình (2008), Niên giám thống kê tỉnh 
Quảng bình năm 2007. 
17. Thái Văn Trừng (1978), Thảm thực vật rừng Việt Nam, Nhà xuất bản 
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
- 74 - 
18. Hoàng Thanh Tùng (2004), “Dự báo lũ và cảnh báo ngập lụt cho hệ 
thống sông Hương tỉnh Thừa Thiên Huế”, Tạp chí KHKT Thủy lợi và 
Môi trường – ðại học Thủy Lợi, (7). 
19. Trần Thanh Xuân (2000), Lũ lụt và cách phòng chống, Nhà xuất bản 
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. 
Tiếng Anh 
20. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 11 User Guide. 
DHI”, 514 pp. 
21. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 11 Reference 
Manual” DHI, 318 pp. 
22. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE 21 Reference 
Manual” DHI, 90 pp. 
23. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007“MIKE 21 User Guide” 
DHI, 90 pp. 
24. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2007, “MIKE FLOOD Reference 
Manual” DHI, 514 pp. 
25. Denmark Hydraulic Institute (DHI), 2004, “MIKE FLOOD User 
Guide” DHI, 514 pp. 

File đính kèm:

  • pdfluan_van_xay_dung_ban_do_ngap_lut_ha_luu_he_thong_song_nhat.pdf