Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực mike trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa Pleipai kết hợp đập dâng Ia Lốp tỉnh Gia Lai

Tóm tắt: Cảnh báo ngập lụt vùng hạ du hồ chứa và các thiệt hại rủi ro từ xả lũ và sự cố vỡ đập

đang là vấn đề được các cấp chính quyền, các ngành quan tâm. Để chủ động ứng phó và giảm

nhẹ thiên tai cho vùng hạ du thì công tác cảnh báo là không thể thiếu. Bài báo này xin trân trọng

gửi đến quí bạn đọc phương pháp ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực MIKE trong công

tác xây dựng bản đồ ngập lụt cho vùng hạ du hồ chứa Plei Pai kết hợp đập dâng Ia Lốp

pdf 8 trang phuongnguyen 8700
Bạn đang xem tài liệu "Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực mike trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa Pleipai kết hợp đập dâng Ia Lốp tỉnh Gia Lai", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực mike trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa Pleipai kết hợp đập dâng Ia Lốp tỉnh Gia Lai

Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực mike trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa Pleipai kết hợp đập dâng Ia Lốp tỉnh Gia Lai
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 ỨNG DỤNG GIS VÀ MÔ HÌNH THỦY VĂN THỦY LỰC MIKE 
 TRONG CÔNG TÁC XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT VÙNG HẠ DU 
 HỒ CHỨA PLEIPAI KẾT HỢP ĐẬP DÂNG IALỐP TỈNH GIA LAI 
 Nguyễn Phú Quỳnh 
 Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam 
Tóm tắt: Cảnh báo ngập lụt vùng hạ du hồ chứa và các thiệt hại rủi ro từ xả lũ và sự cố vỡ đập 
đang là vấn đề được các cấp chính quyền, các ngành quan tâm. Để chủ động ứng phó và giảm 
nhẹ thiên tai cho vùng hạ du thì công tác cảnh báo là không thể thiếu. Bài báo này xin trân trọng 
gửi đến quí bạn đọc phương pháp ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực MIKE trong công 
tác xây dựng bản đồ ngập lụt cho vùng hạ du hồ chứa Plei Pai kết hợp đập dâng Ia Lốp. 
Từ khóa: GIS, Bản đồ ngập lụt, mô hình thủy lực, hồ chứa Pleipai, đập dâng Ia Lốp. 
Summary: Flood risk warning at the downstream of reservoirs is now concerned by the 
authorities and sectors. To actively respond to and mitigate natural disasters in downstream 
areas, flood warning is indispensable. This paper presents to the readers the method of 
combining GIS and hydraulic/hydrological modelling MIKE in establishing flood maps for the 
downstream of PleiPai reservoir and IaLop spillway. 
Keywords: GIS, Flood map, hydraulic modeling, Pleipai Reservoir, IaLop spillway. 
1. GIỚI THIỆU * nay. Có rất nhiều phần mềm mô phỏng thủy lực 
Lũ lụt là một trong những hiện tượng ảnh hưởng như: HEC-RAS, ISIS, MIKE...[1]. Mô hình 
nghiêm trọng đến đời sống con người. Đối với ISIS được ứng dụng để xây dựng "Hệ thống 
các công trình hồ chứa lớn, có vai trò quan trọng cảnh báo lũ Ủy hội sông Mekong" năm 2005 
thì khả năng gây lũ lụt cho hạ du càng nghiêm của Ủy ban sông Mekong[2]; mô hình HEC-
trọng. Về nguyên tắc, hồ, đập thiết kế đều phải RAS được sử dụng để xây dựng "Hệ hỗ trợ trực 
đáp ứng yêu cầu đảm bảo an toàn và phù hợp tuyến cảnh báo lũ cho lưu vực sông Vu Gia - 
với tiêu chuẩn an toàn của từng quốc gia. Tuy Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam" do Đại học Nông 
nhiên trên thực tế thế giới và ở Việt Nam đã Lâm thành phố Hồ Chí Minh thực hiện[3]; Mô 
từng xảy ra xả lũ, vỡ đập gây thiệt hại lớn. Vì hình MIKE được ứng dụng dự báo lũ hệ thống 
vậy cần phải tính toán để các nhà quản lý vận sông Bến Hải và Thạch Hãn[4]. Bộ phần mềm 
hành đưa ra các phương án phòng chống lũ lụt, MIKE do Viện thủy lực Đan Mạch phát triển có 
cảnh báo, đề phòng và có giải pháp xử lý giảm nhiều ưu điểm và tính năng vượt trội. Trong 
thiểu thiệt hại khi xả lũ hoặc sự cố xảy ra. phần mềm, có module MIKE FLOOD cho phép 
 mô phỏng dòng chảy một chiều trong sông 
Có nhiều phương pháp để xây dựng bản đồ ngập (MIKE 11) kết hợp với dòng chảy tràn bãi hai 
lụt đưa ra cảnh báo lũ và phương pháp mô hình chiều (MIKE 21) và sẽ được sử dụng trong 
thủy lực kết hợp với GIS là một trong những nghiên cứu này. Tuy nhiên, chỉ phần mềm mô 
phương pháp được sử dụng phổ biến nhất hiện phỏng thủy lực là chưa đủ mà còn cần đến vai 
 trò của GIS trong công tác xử lý tạo số liệu đầu 
Ngày nhận bài: 07/9/2017 vào, xây dựng bản đồ ngập và phân tích mức độ 
Ngày thông qua phản biện: 25/9/2017 
 thiệt hại do lũ... 
Ngày duyệt đăng: 26/9/2017 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 87 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
Khu vực nghiên cứu là vùng hạ du hồ chứa 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Pleipai và đập dâng Ia Lốp 2.1. Thu thập tài liệu 
Toạ độ địa lý của toàn bộ hợp phần hồ chứa Thu thập các tài liệu từ các nghiên cứu về tính 
Plei Pai + đập dâng Ia Lốp kể cả lòng hồ và toán ngập lụt trên thế giới cũng như ở Việt 
khu tưới có tọa độ địa lý: Nam. Các tài liệu liên quan được tổng hợp và 
=13 025’20’’- 13031’40’’ Vĩ độ Bắc phân tích phục vụ việc hiệu chỉnh mô hình 
=107049’20’’-107056’20’’Kinh độ Đông. thủy văn, thủy lực tính ngập lũ khi mô phỏng 
 lại các trận lũ trong quá khứ: 
Toàn bộ khu hưởng lợi nằm trong địa giới 
hành chính của xã Ialâu, xã Ia Piơr, huyện Chư - Tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, tình 
Prông, tỉnh Gia Lai. hình lũ lụt các năm qua của vùng nghiên cứu; 
 - Tài liệu liên quan về thông số thiết kế hồ, đập, 
 tràn...các công trình trên sông Ia Lô và Ia Lốp; 
 - Tài liệu địa hình, mô hình số độ cao vùng hạ 
 du hồ PleiPai + đập dâng Ia Lốp; 
 - Tài liệu khí tượng thủy văn tại các trạm đo 
 Chư Prông, Ea Hleo, Ea Súp... 
 2.2. Phương pháp mô hình thủy lực 
 Để mô phỏng thủy lực dòng chảy lũ có thể dùng 
 mô hình một chiều, hai chiều hoặc kết hợp cả 
 hai. Mô hình một chiều đạt độ chính xác tốt khi 
 mô phỏng con lũ trong mùa kiệt khi nước chảy 
 trong sông không tràn bãi. Nhưng trong mùa lũ 
 mô hình một chiều gặp rất nhiều hạn chế do có 
 dòng chảy trên bãi tràn, mô hình một chiều 
 Hình 16. Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu không thể hiện được đúng bản chất của con lũ. 
Các kịch bản tính toán bao gồm: Nếu sử dụng mô hình hai chiều để tính toán thì 
 gặp khó khăn là không có bình đồ lòng sông. Để 
 P (lưu 
 P (Mưa) giải quyết vấn đề một cách tốt nhất nhóm tác giả 
 Tên kịch bản lượng) sử dụng mô hình MIKE Flood để tính toán với 
 % % 
 sự kết hợp của cả mô hình một chiều MIKE11 
 Trường hợp 1: Xả lũ qua tràn 
 và mô hình 2 chiều MIKE21. Mô hình 1 chiều 
 Kịch bản 1 - KB1 (Lũ thiết kế) 1,5 1,5 
 Kịch bản 2 - KB2 (Lũ áp dụng cho dòng chảy trong sông, mô hình 2 
 0,5 0,5 
 kiểm tra) chiều mô phỏng dòng chảy tràn trên bãi. 
 Kịch bản 3 - KB3: Xả lũ 
 2 2 Phạm vi nghiên cứu của mô hình là hệ thống 
 vận hành tần suất 2% sông kênh vùng hạ du từ sau chân đập Pleipai 
 Kịch bản 4-KB4: Xả lũ cực 
 0,01 0,01 và đập dâng Ia Lốp đến ngã ba sông Ia Lốp và 
 hạn PMF hoặc 0,01% Ia Mơr chiều dài khoảng 52,16 km. Dòng chảy 
 Trường hợp 2: Hồ xảy ra sự cố (vỡ đập) 
 nội vùng nhập lưu của các chi lưu trên tuyến 
 Kịch bản 5-KB5 (Vỡ do 
 0,5 0,5 sông chính được tính toán từ mưa. Các tiểu 
 xói ngầm) 
 vùng này đóng vai trò trong việc trữ nước và 
 Kịch bản 6-KB6 (Vỡ do 
 0,01 0,01 
 tràn đỉnh) hứng nước mưa. 
88 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
a. Xây dựng sơ đồ mưa dòng chảy theo mô Để nghiên cứu mức độ ngập lụt cho vùng hạ du 
hình MIKE NAM hồ chứa, miền và lưới tính toán (hình 3) được 
Ngập lụt hạ du hồ chứa ngoài tác động của lũ chọn sao cho có khả năng bao phủ được toàn bộ 
xả tràn thì lượng mưa tại vùng hạ du cũng là phạm vi có khả năng bị ngập tương ứng với các 
một nguyên nhân. Lưu lượng dòng chảy từ kịch bản tính toán. Các bước chính xây dựng 
mưa phía hạ du là dòng nhập lưu cho mô hình mô hình MIKE21 trong mô hình MIKE 
thủy lực. Trong nghiên cứu tính toán này trong FLOOD tập trung vào việc xây dựng miền và 
các kịch bản và trường hợp tính có xét tới xả lưới tính toán cũng như xác định các thông số 
tràn của hồ kết hợp với mưa dưới hạ du. mô hình thủy lực của phần bãi tràn. 
Để tính lưu lượng dòng chảy do mưa nhóm tác 
giả sử dụng module MIKE NAM trong bộ 
phần mềm MIKE 11. Số liệu đưa vào tính toán 
là tại các trạm đo Chư Prông, Ea Hleo, Ea 
Súp.... Dựa vào đầu vào khí tượng, NAM tạo 
ra được dòng chảy cũng như thông tin về các 
thành phần của tầng đất trong chu trình thủy 
văn, giống như sự biến đổi theo thời gian của 
lượng bốc thoát hơi nước, lượng ẩm của đất, 
lượng nạp nước ngầm, mực nước ngầm v.v Hình 18. Sơ đồ tính toán cho vùng hạ lưu 
Kết quả dòng chảy lưu vực theo khái niệm d. Xây dựng sơ đồ thủy lực cho hệ thống sông 
được tách ra thành dòng chảy mặt, dòng chảy rạch theo mô hình MIKE Flood 
sát mặt và dòng chảy cơ bản (dòng ngầm). 
 MIKE FLOOD là mô hình được tích hợp từ 
b. Xây dựng sơ đồ thủy lực một chiều theo mô mô hình một chiều MIKE 11 và mô hình 2 
hình MIKE 11 chiều MIKE 21. Các nhánh sông kênh của mô 
Mô-đun MIKE 11 giải các phương trình tổng hình MIKE 11 được liên kết với các ô lưới tính 
hợp hệ phương trình Saint-Vernant gồm hai toán của mô hình MIKE 21 hai bên bờ trong 
phương trình: phương trình liên tục và phương trạng thái chảy tự do hoặc nối kết với nhau 
trình động lượng. Hình 2 thể hiện Sơ đồ tính theo các công trình. Từ sơ đồ MIKE 11 và 
toán thủy lực 1 chiều trên MIKE11 của khu MIKE 21 đã xây dựng ở trên tiến hành xây 
vực nghiên cứu. dựng mô hình MIKE Flood (hình 4). 
 Hình 19. Sơ đồ tính toán trong MIKE FLOOD 
 Hình 17. Sơ đồ tính toán thủy lực 1 
 2.3. Phương pháp phân tích GIS 
 chiều trên MIKE11 
 GIS được sử dụng trong những nội dung sau: 
c. Xây dựng sơ đồ thủy lực hai chiều và tràn 
 - Các công cụ GIS được sử dụng để xử lý số 
bãi theo mô hình MIKE 21 
 liệu địa hình làm cơ sở cho việc xây dựng lưới 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 89 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
tính toán cho mô hình MIKE FLOOD tổng số ô lưới tập trung nước về ô đó theo 
- GIS là công cụ để phân chia lưu vực, xác hướng dòng chảy (bao gồm cả trực tiếp lẫn 
định mức độ ảnh hưởng của từng trạm mưa tới gián tiếp). 
các lưu vực. Đó là số liệu đầu vào của mô hình 
dòng chảy do mưa. 
- Từ những dữ liệu bản đồ thu thập thông qua 
phần mềm ArcGIS phân tích và tổng quát hóa 
các lớp thông tin xây dựng lên bản đồ nền. Kết 
hợp với dữ liệu ngập xuất ra từ MIKE FLOOD 
xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa 
Pleipai + đập dâng Ia Lốp. Nguồn: ESRI 
a. Phân chia các lưu vực tính toán phía hạ du Bước 4: Lựa chọn cửa ra lưu vực (Snap Pour Point). 
bằng ArcGIS 
 Lựa chọn các điểm dựa trên mạng lưới tích lũy 
Từ dữ liệu mô hình số độ cao (DEM) dựa trên dòng chảy, nơi các nhánh nhỏ gia nhập vào 
bộ công cụ Hydrology trong phần mềm dòng chính hoặc vị trí đặc biệt có công trình 
ArcGIS để phân chia lưu vực. Các bước thực như cầu, đập... 
hiện như sau: 
 Bước 5: Xác định ranh giới lưu vực (Watershed). 
Bước 1: Hiệu chỉnh DEM. 
 Dựa trên hai yếu tố là hướng dòng chảy và vị 
Nếu chưa hiệu chỉnh DEM có thể có một số lỗi trí cửa xả (vị trí đầu ra của một lưu vực). 
về những điểm lồi hoặc lõm không mong 
 Các lưu vực tính toán phía hạ du hồ chứa, đập 
muốn. Vì vậy, cần hiệu chỉnh dữ liệu này, 
 dâng được phân chia dựa vào các sông suối 
bằng việc sử dụng hàm “Fill”. 
 chính kết quả thu được như Hình 20: 
Nguồn: ESRI 
Bước 2: Xác định hướng dòng chảy (Flow 
Direction). 
Hướng dòng chảy cho một pixel bất kỳ được 
xác định trên cơ sở so sánh độ chênh cao giữa 
điểm đó với các điểm xung quanh. 
Bước 3: Xác định sự tích lũy của dòng chảy 
bằng công cụ Flow Accumulation. 
Sự tích lũy dòng chảy cho một ô nào đó trong 
khu vực (1pixel) được xác định bằng cách tính Hình 20. Phân chia lưu vực trong vùng nghiên cứu 
90 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
b. Tính trọng số trạm mưa ảnh hưởng tới từng Tên Diện 
tiểu lưu vực nhỏ. lưu tích Tên trạm Trọng số 
Các tiểu lưu vực bị ảnh hưởng từ các trạm vực (km²) 
quan trắc với trọng số khác nhau, để tính được LV4 5,33 Trạm Chư Prông 1,000 
trọng số đó nhóm tác giả sử dụng phương LV5 23,27 Trạm Chư Prông 1,000 
pháp đa giác Thiessen với dữ liệu đầu vào là vị LV6 4,16 Trạm Chư Prông 1,000 
trí của các trạm quan trắc lân cận khu vực LV7 5,12 Trạm Chư Prông 1,000 
nghiên cứu là trạm Chư Prông, Ea Hleo, LV8 3,79 Trạm Chư Prông 1,000 
EaSup. Phương pháp đa giác Thiessen xuất LV9 0,50 Trạm Chư Prông 1,000 
phát từ sơ đồ Voronoi trong toán học với mục LV10 1,78 Trạm Chư Prông 1,000 
đích để tính lượng mưa bình quân trong từng Trạm EaSup 0,288 
 LV11 9,30 
lưu vực. Đây là dữ liệu đầu vào tính toán trong Trạm Chư Prông 0,712 
mô hình mưa dòng chảy. Trạm EaSup 0,856 
 LV12 24,58 
Diện tích vùng ảnh hưởng của mỗi trạm mưa Trạm Chư Prông 0,144 
được khống chế bởi các đường trung trực của Trạm EaSup 0,024 
các đoạn thẳng nối liền các trạm đo với nhau. LV13 616,08 Trạm Ea Hleo 0,941 
 Trạm Chư Prông 0,035 
Cơ sở của phương pháp là: nếu một lưu vực có 
 Trạm EaSup 0,678 
nhiều trạm mưa thì mưa tại một điểm bất kì LV14 132,66 
trên lưu vực sẽ coi bằng lượng mưa đo đạc Trạm Chư Prông 0,322 
được tại trạm mưa gần đó nhất. Với một lưu 
vực có nhiều trạm đo mưa sẽ có lượng c. Xây dựng bản đồ ngập lụt 
mưa trung bình trên toàn lưu vực là trung bình Xây dựng bản đồ nền 
có trọng số của các lượng mưa tại các trạm Dữ liệu thu thập có các định dạng khác nhau 
thành phần với trọng số tỉ lệ với diện tích của và hệ quy chiếu khác nhau: Bản đồ địa hình tỷ 
hình đa giác chứa trạm mưa đó. lệ 1/10.000 định dạng *.dgn sử dụng hệ quy 
 chiếu VN2000 với kinh tuyến trục 1080 múi 
 X µ1 X 1 µ 2 X 2 +.... 
 chiếu 30; Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của 
Trong đó: Trọng số µ1 = f1/F; µ2 = f2/F.... các xã được thu thập ở tỷ lệ 1/10.000 cũng 
f1, f2... các diện tích đa giác thành phần cùng trên định dạng *.dgn sử dụng hệ quy 
 chiếu VN2000 múi 30 kinh tuyến trục địa 
X1, X2... lượng mưa các trạm thành phần 
 phương 108030’ Dữ liệu được thống nhất về 
F: diện tích toàn bộ lưu vực một hệ quy chiếu là hệ quy chiếu VN2000 múi 
 0 0
 X :lượng mưa trung bình của lưu vực chiếu 3 kinh tuyến trục 108 . 
 Bảng 5. Trọng số ảnh hưởng của các Bản đồ nền cung cấp cho thấy khu dân cư nào 
 trạm quan trắc tới lưu vực sẽ bị ảnh hưởng sớm nhất, nơi nào có khả năng 
 thiệt hại lớn nhất; chọn vị trí di tản tới phải là 
 Tên Diện 
 nơi có địa hình cao, có giao thông thuận tiện 
 lưu tích Tên trạm Trọng số 
 và bố trí phương tiện phù hợp để vận chuyển, 
 vực (km²) 
 ứng cứu.... 
 LV1 128,00 Trạm Chư Prông 1,000 
 Trạm Chư Prông 0,890 Xây dựng lớp dữ liệu độ sâu ngập 
 LV2 329,06 
 Trạm Ea Hleo 0,110 Dữ liệu xuất ra từ mô hình thủy lực MIKE 
 LV3 251,45 Trạm Chư Prông 1,000 FLOOD ở định dạng *.txt, mỗi giá trị đại diện 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 91 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
cho một ô lưới tính toán thể hiện độ sâu ngập Kịch bản 3(KB3): Hồ xả lũ vận hành tần 
tại vị trí đó. Dựa trên các công cụ của ArcGIS suất P= 2%. 
(Spatial Analysis tool, Analysis tool, 3D 
Analysis tool) nội suy độ sâu ngập: 
Dữ liệu ngập được hiển thị dưới dạng raster và 
có thể phân nhóm thành các ngưỡng giá trị 
ngập khác nhau. 
Dữ liệu ngập sau khi được xử lý kết hợp với 
bản đồ nền xây dựng lên bản đồ ngập lụt cho 
vùng hạ du hồ chứa. 
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 
Các kịch bản vỡ đập Hình 23. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 3 
 Kịch bản 1 (KB1): Hồ xả lũ chủ động ứng Kịch bản 4(KB4): Hồ xả lũ cực hạn 
với lũ thiết kế P= 1,5%. P= 0,01%. 
Kết quả tính toán là bản đồ ngập lụt theo Kịch 
bản 1(Hình 21). 
 Hình 24. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 4 
 Hình 21. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 1 Kịch bản 5(KB5): Hồ xảy ra sự cố vỡ đập 
 xói ngầm ứng với tần suất P=0,5% 
 Kịch bản 2(KB2): Hồ xả lũ chủ động ứng 
với lũ kiểm tra P= 0,5%. 
Kết quả tính toán là bản đồ ngập lụt theo Kịch 
bản 2 (Hình 22). 
 Hình 25. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 5 
 Kịch bản 6(KB6): Hồ xảy ra sự cố vỡ đập 
 Hình 22. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 2 tràn đỉnh ứng với tần suất P=0,01% 
92 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 (6.223ha). Song trên thực tế kịch bản 5 có khả 
 năng gây thiệt hại về kinh tế và người lớn hơn 
 mặc dù diện tích ngập và độ sâu ngập đều 
 không lớn bằng kịch bản 6. Nguyên nhân là do 
 yếu tố bất ngờ, không lường trước, các biện 
 pháp ứng phó và phòng chống sẽ không kịp 
 thời do diễn ra vào thời điểm không có mưa, 
 không có dấu hiệu là sẽ có lũ. 
 4. KẾT LUẬN 
 Hình 26. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 6 Cảnh báo ngập lụt vùng hạ du hồ chứa và các 
 Bảng 6. Bảng thống kê thiệt hại thiệt hại rủi ro từ xả lũ và sự cố vỡ đập hiện 
 do ngập tỉnh Gia Lai nay đang là vấn đề được các cấp chính quyền, 
 H. các ngành quan tâm. Hồ Pleipai + đập dâng Ia 
 lốp là hai công trình thủy lợi lớn trên địa bàn 
 Kịch H. CHƯ PRÔNG CHƯ 
 tỉnh Gia Lai cũng như khu vực Tây Nguyên 
 bản PƯH 
 mang lại rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên bên cạnh 
 Ia Lâu Ia Piơr Ia Mơr Ia Lê những lợi ích đem lại thì hồ chứa, đập dâng 
 KB1 522 1.713 1.130 88 phía thượng nguồn đều ẩn chứa những rủi ro 
 KB2 590 1.821 1.182 94 cho phía hạ du. Để chủ động ứng phó và giảm 
 nhẹ thiên tai cho vùng hạ du thì công tác cảnh 
 KB3 487 1.813 1.098 88 báo là không thể thiếu được. 
 KB4 860 2.609 1.391 100 Dựa trên các số liệu thu thập tác giả đã tiến 
 KB5 1.126 1.992 1.305 93 hành thực hiện công tác cảnh báo lũ vùng hạ 
 du bằng ứng dụng của GIS kết hợp với mô 
 KB6 1.146 2.494 1.365 100 
 hình thủy văn thủy lực MIKE: 
 - Tính toán kiểm tra các vấn đề liên quan đến 
 Bảng 2. Bảng thống kê thiệt hại do ngập 
 thủy văn; 
 tỉnh Đắk Lắk 
 - Xây dựng mô hình thủy văn thủy lực cho 
 Kịch H. EA SÚP vùng hạ du và tính toán các trường hợp hồ xả 
 Tổng 
 bản Ia Lơi Ia Lốp lũ và gặp sự cố vỡ đậptheo quy trình vận 
 hành của hồ chứa Pleipai và thiết kế của đập 
 KB1 150 820 4.423 dâng Ia Lốp. 
 KB2 156 864 4.706 - Trên cơ sở tính toán từ các kịch bản lũ bằng 
 KB3 148 810 4.444 mô hình MIKE kết hợp với GIS, xây dựng 
 được các bản đồ ngập lụt cho vùng hạ du. 
 KB4 174 1.003 6.138 
 - Phân tích đánh giá rủi ro, thiệt hại cho vùng 
 KB5 168 726 5.410 
 ngập lụt hạ du: diện tích ngập, các loại hình 
 KB6 165 954 6.223 đất đai bị ngập  
 Qua nghiên cứu tính toán cho thấy vai trò của 
Từ bảng thống kê trên cho thấy mức độ thiệt GIS vô cùng quan trọng: từ bước xử lý số liệu 
hại thống kê trên diện tích của kịch bản 6: Vỡ đầu vào thực hiện tính toán trong MIKE đến 
đập tràn đỉnh và hạ du có mưa là lớn nhất xử lý số liệu đầu ra của MIKE và thành lập 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 93 
 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
bản đồ ngập lụt. Nếu chỉ có mô MIKE thì hiện nay chưa có các trạm quan trắc mưa tự 
nhiệm vụ đặt ra cũng không thể hoàn thành mà động nên việc dự báo dòng chảy phát sinh từ 
đòi hỏi sự kết hợp hài hòa giữa mô hình tính mưa có độ chính xác không cao. Cùng với đó, 
toán MIKE và GIS. có thể xây dựng phần mềm trực tuyến dựa trên 
Để cảnh báo lũ cho vùng hạ du hồ đập phát cơ sở tính toán và xây dựng bản đồ ngập như 
huy hiệu quả cao hơn cần có hệ thống các trạm trên, song được cập nhật theo thời gian thực 
đo mưa tự động và các thiết bị quan trắc vận dựa trên số liệu của các trạm đo quan trắc tự 
hành hồ chứa. Tuy nhiên vùng hạ du hồ chứa động về mực nước, lưu lượng và mưa. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. TS. Tô Văn Trường. “Các mô hình tính toán dòng chảy”. Hội Đập lớn & Phát triển nguồn 
 nước Việt Nam. 
[2]. T.C.Pagano. “Evaluation of Mekong River commission operational flood forecasts, 2000–
 2012”. Hydrology and earth system Sciences, 17 July 2014. 
[3]. PGS.TS Nguyễn Kim Lợi. “Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.24/11-15: Hệ hỗ trợ trực 
 tuyến cảnh báo lũ cho lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam”. Đại học Nông 
 Lâm Tp.HCM. 
[4]. Vũ Đức Long, Trần Ngọc Anh, Hoàng Thái Bình, Đặng Đình Khá. “Giới thiệu công nghệ 
 dự báo lũ hệ thống sông Bến Hải và Thạch Hãn sử dụng mô hình MIKE11”. Tạp chí khoa 
 học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ. Số 35, trang 397-404, (2010). 
94 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 

File đính kèm:

  • pdfung_dung_gis_va_mo_hinh_thuy_van_thuy_luc_mike_trong_cong_ta.pdf