Luận Văn Thạc Sĩ: Xây Dựng Bản Đồ Ngập Lụt Lưu Vực Sông Sê San

Luận văn thạc sĩ HUS nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lụt lưu vực sông Sê San, cung cấp thông tin quan trọng cho quản lý tài nguyên nước.

• Tác giả: Lê Thị Thanh Quỳnh
• Người hướng dẫn: PGS. Trần Ngọc Anh
• Trường học: Trường đại học khoa học tự nhiên - Đại học quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Thủy văn học
• Đề tài: Xây dựng bản đồ ngập lụt lưu vực sông Sê San
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG I: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 2. CHƯƠNG II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT
• 3. CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MIKE FLOOD XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT LƢU VỰC SÔNG SÊ SAN TỪ THƢỢNG NGUỒN ĐẾN THỦY ĐIỆN IALY
• 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Bản Đồ Ngập Lụt Lưu Vực Sông Sê San

Bản đồ ngập lụt lưu vực sông Sê San là một công cụ quan trọng trong việc quản lý và phòng chống ngập lụt. Lưu vực này nằm ở khu vực Tây Nguyên, nơi thường xuyên chịu ảnh hưởng của các hiện tượng thời tiết cực đoan. Việc xây dựng bản đồ ngập lụt không chỉ giúp dự đoán tình hình ngập lụt mà còn hỗ trợ trong công tác quy hoạch và phát triển kinh tế xã hội tại địa phương. Nghiên cứu này sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về các phương pháp xây dựng bản đồ ngập lụt và ứng dụng của nó trong thực tiễn.

1.1. Khái Niệm Về Bản Đồ Ngập Lụt

Bản đồ ngập lụt là một loại bản đồ thể hiện các khu vực có khả năng bị ngập lụt trong điều kiện thời tiết nhất định. Nó được xây dựng dựa trên các dữ liệu khí tượng, thủy văn và địa hình. Bản đồ này giúp các cơ quan chức năng có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa và ứng phó kịp thời.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Bản Đồ Ngập Lụt

Bản đồ ngập lụt đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý tài nguyên nước và bảo vệ môi trường. Nó giúp các nhà quản lý có cái nhìn rõ ràng về các khu vực dễ bị tổn thương, từ đó có thể đưa ra các chính sách phù hợp nhằm giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt.

II. Vấn Đề Ngập Lụt Tại Lưu Vực Sông Sê San

Ngập lụt tại lưu vực sông Sê San là một vấn đề nghiêm trọng, ảnh hưởng đến đời sống của người dân và phát triển kinh tế. Các nguyên nhân chính dẫn đến ngập lụt bao gồm biến đổi khí hậu, sự phát triển đô thị hóa và quản lý nước chưa hiệu quả. Việc hiểu rõ các nguyên nhân này là cần thiết để có các giải pháp hiệu quả.

2.1. Nguyên Nhân Gây Ngập Lụt

Nguyên nhân chính gây ngập lụt tại lưu vực sông Sê San bao gồm lượng mưa lớn trong mùa mưa, sự phát triển không bền vững của các công trình hạ tầng và sự thay đổi trong sử dụng đất. Những yếu tố này làm tăng nguy cơ ngập lụt và gây khó khăn cho công tác quản lý.

2.2. Tác Động Của Ngập Lụt Đến Đời Sống

Ngập lụt gây ra nhiều tác động tiêu cực đến đời sống của người dân, bao gồm thiệt hại về tài sản, mất mùa màng và ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Việc xây dựng bản đồ ngập lụt sẽ giúp giảm thiểu những tác động này thông qua việc cảnh báo sớm và chuẩn bị ứng phó.

III. Phương Pháp Xây Dựng Bản Đồ Ngập Lụt Hiệu Quả

Để xây dựng bản đồ ngập lụt hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và công nghệ hiện đại. Các mô hình thủy văn và công nghệ GIS là những công cụ quan trọng trong quá trình này. Việc kết hợp các dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau sẽ giúp tạo ra bản đồ chính xác và đáng tin cậy.

3.1. Sử Dụng Mô Hình Thủy Văn

Mô hình thủy văn giúp mô phỏng dòng chảy và sự phân bố nước trong lưu vực. Các mô hình như MIKE FLOOD được sử dụng để tính toán các kịch bản ngập lụt khác nhau, từ đó tạo ra bản đồ ngập lụt chính xác hơn.

3.2. Ứng Dụng Công Nghệ GIS

Công nghệ GIS cho phép tích hợp và phân tích dữ liệu không gian, giúp tạo ra bản đồ ngập lụt một cách trực quan và dễ hiểu. Việc sử dụng GIS trong xây dựng bản đồ ngập lụt giúp nâng cao độ chính xác và khả năng cập nhật thông tin.

IV. Ứng Dụng Bản Đồ Ngập Lụt Trong Quản Lý

Bản đồ ngập lụt không chỉ là công cụ dự báo mà còn là cơ sở để xây dựng các kế hoạch ứng phó và quản lý tài nguyên nước. Các cơ quan chức năng có thể sử dụng bản đồ này để xác định các khu vực cần ưu tiên trong công tác phòng chống ngập lụt.

4.1. Lập Kế Hoạch Ứng Phó

Bản đồ ngập lụt giúp các nhà quản lý lập kế hoạch ứng phó kịp thời khi có tình huống khẩn cấp. Việc xác định các khu vực dễ bị ngập lụt sẽ giúp phân bổ nguồn lực một cách hợp lý.

4.2. Quản Lý Tài Nguyên Nước

Bản đồ ngập lụt cũng hỗ trợ trong việc quản lý tài nguyên nước, giúp các cơ quan chức năng có cái nhìn tổng quan về tình hình nước trong lưu vực, từ đó đưa ra các quyết định hợp lý về sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước.

V. Kết Luận Về Bản Đồ Ngập Lụt Lưu Vực Sông Sê San

Bản đồ ngập lụt lưu vực sông Sê San là một công cụ quan trọng trong công tác quản lý và phòng chống ngập lụt. Việc xây dựng và ứng dụng bản đồ này không chỉ giúp giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt mà còn hỗ trợ trong việc phát triển bền vững khu vực. Cần tiếp tục nghiên cứu và cải tiến các phương pháp xây dựng bản đồ để đáp ứng tốt hơn nhu cầu thực tiễn.

5.1. Tương Lai Của Bản Đồ Ngập Lụt

Trong tương lai, việc ứng dụng công nghệ mới và cải tiến mô hình sẽ giúp nâng cao độ chính xác của bản đồ ngập lụt. Điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho công tác quản lý và ứng phó với ngập lụt.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Công Tác Nghiên Cứu

Cần có sự hợp tác chặt chẽ giữa các cơ quan nghiên cứu và quản lý để phát triển các công cụ và phương pháp mới trong xây dựng bản đồ ngập lụt. Việc chia sẻ dữ liệu và kinh nghiệm sẽ giúp nâng cao hiệu quả công tác phòng chống ngập lụt.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Lưu vực sông Sê San có tổng diện tích tự nhiên trên lãnh thổ Việt Nam là 11.450 km2, trải dài qua 14 huyện, thị xã và thành phố thuộc hai tỉnh Kon Tum và Gia Lai, chiếm 46,3% diện tích tự nhiên của hai tỉnh này. Khu vực này giữ vai trò chiến lược về an ninh quốc phòng và phát triển kinh tế vùng Tây Nguyên nhưng liên tục phải đối mặt với nguy cơ thiên tai lũ lụt nghiêm trọng. Điển hình là trận lũ lịch sử ngày 29 tháng 9 năm 2009 do ảnh hưởng của bão Ketsana với lưu lượng đỉnh lũ tại trạm Kon Tum đạt 5.910 m3/s (tần suất xấp xỉ 1,32%), gây thiệt hại kinh tế ước tính 3.415,161 tỷ đồng, cướp đi sinh mạng của 51 người, làm 38 người bị thương, ngập úng và vùi lấp hơn 6.110 ha lúa cùng hàng nghìn ngôi nhà.

Vấn đề cốt lõi đặt ra là địa hình lưu vực bị phân cắt dữ dội với độ cao dao động từ 400m đến trên 2.000m, lòng dẫn sông Đắk Bla và Krông Pô Kô có độ dốc lớn từ 1,3% đến 4%, kết hợp với hệ thống bậc thang thủy điện quy mô lớn như Plei Krông (công suất 100MW, dung tích hữu ích 950 triệu m3) và Ialy (công suất 720MW). Đặc điểm này khiến lũ tập trung nhanh, biên độ ngập biến đổi phức tạp, trong khi công tác phòng chống thiên tai tại địa phương còn thiếu các công cụ mô phỏng trực quan và bản đồ ngập lụt chi tiết.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là ứng dụng mô hình thủy lực tích hợp MIKE FLOOD để xây dựng bộ bản đồ ngập lụt cho lưu vực sông Sê San từ thượng nguồn đến tuyến thủy điện Ialy theo các kịch bản mưa tính toán. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào vùng hạ du chịu rủi ro cao tại thành phố Kon Tum (chiếm 87,61% diện tích tự nhiên tỉnh Kon Tum) và huyện Sa Thầy, sử dụng chuỗi số liệu thủy văn và vết lũ thực đo các năm 1996, 2009, 2011, 2013. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn to lớn trong việc bảo vệ an toàn cho hơn 125.261 cư dân đô thị và ven sông, hỗ trợ nâng cao hiệu quả cảnh báo ngập lụt trên 30% và phục vụ công tác quy hoạch phát triển bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được thiết lập dựa trên sự kết hợp chặt chẽ giữa ba khung lý thuyết nền tảng: lý thuyết thủy văn mưa - dòng chảy, lý thuyết thủy động lực học một và hai chiều, cùng hệ thống thông tin địa lý (GIS). Trong đó:

• Mô hình bồn chứa liên tục MIKE-NAM: Mô tả quá trình hình thành dòng chảy từ mưa bằng cách mô phỏng liên tục hàm lượng ẩm trong 5 bồn chứa tương tác theo chiều thẳng đứng. Mô hình sử dụng 19 thông số vật lý, tập trung vào 5 thông số nhạy nhất quyết định dòng chảy mặt và ngầm gồm dung tích trữ nước bề mặt Umax, dung tích trữ ẩm tầng rễ cây Lmax, thời gian tập trung dòng chảy ngầm CK1,2, hệ số dòng chảy mặt CQOF và hệ số dòng chảy ngầm CQIF.
• Hệ phương trình Saint-Venant một chiều (1D) trong MIKE 11: Mô phỏng động lực học dòng chảy trong lòng dẫn thông qua phương trình liên tục ∂Q/∂x + ∂A/∂t = q và phương trình động lượng phi tuyến, được rời rạc hóa và giải bằng sơ đồ sai phân hữu hạn 6 điểm ẩn Abbott-Ionescu với số Courant dao động từ 10 đến 20.
• Hệ phương trình nước nông hai chiều (2D) trong MIKE 21: Mô phỏng bức tranh lan truyền lũ trên vùng bãi tràn ngập lụt bằng phương trình liên tục kết hợp hai phương trình động lượng theo trục x và y, giải bằng thuật toán sai phân ẩn luân phiên hướng (ADI) và phương pháp Double Sweep.
• Các khái niệm cốt lõi: Bản đồ nguy cơ ngập lụt, mô hình số hóa độ cao DEM, kỹ thuật liên kết thủy lực (Coupling Lateral Links trong MIKE FLOOD) và chu kỳ lặp lại của lũ (tần suất thiết kế p%).

Phương pháp nghiên cứu

• Cỡ mẫu và nguồn dữ liệu: Nghiên cứu khai thác chuỗi số liệu quan trắc khí tượng thủy văn đo đạc 6 giờ và liên tục từ 4 trạm thủy văn chính (Kon Tum, Kon Plong, Đắk Mốt, Đắk Tô), 3 trạm khí tượng (Kon Tum, Đắk Tô, Ialy) và 2 trạm đo mưa chuyên dùng (Măng Cành, Đắk Glei) trong giai đoạn các trận lũ lớn 1996, 2009, 2011 và 2013. Mẫu dữ liệu thực địa kiểm chứng bao gồm 30 vết lũ lịch sử (20 vết lũ thuộc đợt lũ tháng 11 năm 1996 và 10 vết lũ đo đạc chi tiết trận lũ lịch sử tháng 9 năm 2009) được đo đạc trắc địa và quy chuẩn về hệ cao độ quốc gia tại 16 xã, phường thuộc thành phố Kon Tum và huyện Sa Thầy.
• Phương pháp chọn mẫu: Áp dụng phương pháp chọn mẫu sự kiện có chủ đích, tập trung vào các trận lũ cực đoan đại diện cho hai cơ chế sinh lũ đặc trưng: chịu ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam (nhánh Krông Pô Kô, diện tích 3.530 km2) và ảnh hưởng của hoàn lưu bão phía Đông Trường Sơn (nhánh Đắk Bla, diện tích 3.507 km2).
• Lý do lựa chọn phương pháp: Việc tích hợp MIKE FLOOD (kết nối MIKE 11 và MIKE 21) khắc phục triệt để hạn chế của mô hình 1D (không mô tả được trường lưu tốc và diện ngập bãi tràn) và mô hình 2D độc lập (tốn tài nguyên tính toán ở lòng dẫn hẹp và công trình điều tiết). Kết hợp công cụ GIS giúp đồng bộ hóa dữ liệu địa hình số hóa DEM và xuất bản đồ ngập lụt dạng raster, polygon với độ phân giải không gian cao.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

• Hiệu chuẩn và kiểm định mô hình thủy văn MIKE-NAM đạt độ chính xác cao: Theo chỉ tiêu đánh giá của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO), chỉ số hiệu quả Nash-Sutcliffe tại trạm Kon Plong và Đắk Mốt trong các trận lũ năm 2009 và 2013 đều đạt từ 0,75 đến 0,86; hệ số tương quan R2 đạt trên 0,88, đảm bảo điều kiện biên lưu lượng đầu vào chính xác cho mô hình thủy lực.
• Mô hình thủy lực 1D MIKE 11 tái hiện sát diễn biến dòng chảy thực tế: Tại trạm thủy văn Kon Tum, hệ số tương quan giữa mực nước tính toán và thực đo đạt trên 0,90; sai số lưu lượng đỉnh lũ trong trận lũ tháng 10 năm 2011 và tháng 11 năm 2013 đều được kiểm soát ở mức dưới 5%.
• Mô phỏng không gian ngập lụt MIKE FLOOD trùng khớp cao với thực tế vết lũ: Trận lũ lịch sử tháng 9 năm 2009 (lưu lượng đỉnh 5.910 m3/s tại Kon Tum và 4.090 m3/s tại Đắk Mốt) được mô phỏng chi tiết, sai số cao trình mực nước tại 10 vị trí vết lũ thực đo (như VL1 đến VL9 tại phường Lê Lợi, Quang Trung, Thắng Lợi) chỉ dao động trong khoảng từ 0,05m đến 0,18m.
• Đánh giá định lượng 4 kịch bản mưa dự báo 24 giờ: Khi lượng mưa tăng từ kịch bản thấp (170mm trên nhánh Krông Pô Kô và 120mm trên nhánh Đắk Bla) lên kịch bản cực đoan (350mm trên nhánh Krông Pô Kô và 250mm trên nhánh Đắk Bla), diện tích ngập lụt tại vùng hạ lưu mở rộng thêm 42,5%, độ sâu ngập tại nhiều khu dân cư nội thị thành phố Kon Tum vượt ngưỡng 2,5m đến 3,5m.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân cốt lõi gây ngập lụt nghiêm trọng tại khu vực nghiên cứu là do địa hình vùng đón gió Ngọc Linh có lượng mưa năm rất lớn (trên 2.000mm), sườn dốc khiến lũ dồn nhanh về vùng thung lũng lòng chảo thành phố Kon Tum. Đặc biệt, đoạn sông Sê San sau điểm hợp lưu giữa sông Đắk Bla và Krông Pô Kô bị co thắt cục bộ với chiều rộng lòng dẫn có nơi chỉ còn 15m đến 20m trước khi đổ vào hồ thủy điện Ialy, gây ứ đọng và dâng ngập ngược dòng.

So sánh với các nghiên cứu trước đây vốn chỉ sử dụng mô hình 1D đơn thuần (như VRSAP hay HEC-RAS 1D), giải pháp kết nối bên (lateral links) trong MIKE FLOOD đã tái hiện chính xác hiện tượng nước tràn bờ đê bối và dòng chảy phức hợp trên bề mặt bãi tràn. Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan thông qua các đường quá trình lưu lượng - mực nước theo thời gian thực (hydrograph), bảng so sánh sai số đỉnh lũ thực đo và tính toán, cùng các bản đồ chuyên đề đa lớp hiển thị 5 cấp độ sâu ngập từ dưới 0,5m (màu xanh lá nhạt) đến trên 3,0m (màu đỏ sẫm).

Đề xuất và khuyến nghị

• Tăng cường mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn tự động: Lắp đặt bổ sung 06 trạm đo mưa tự động và 02 trạm quan trắc mực nước số hóa tại thượng nguồn lưu vực sông Đắk Bla và Đắk Psy trong giai đoạn 2026-2027. Mục tiêu là nâng độ chính xác của số liệu mưa và dòng chảy đầu vào lên trên 90%, do Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Tây Nguyên chủ trì thực hiện.
• Hoàn thiện quy trình vận hành liên hồ chứa theo thời gian thực: Rà soát và cập nhật quy chế vận hành xả lũ liên hồ chứa giữa Plei Krông (dung tích hữu ích 950 triệu m3), Ialy (720MW) và Thượng Kon Tum (220MW). Yêu cầu chủ động xả đón lũ trước 12 đến 24 giờ khi có dự báo mưa lớn trên 200mm, nhằm cắt giảm từ 15% đến 20% lưu lượng đỉnh lũ qua thành phố Kon Tum, thực hiện thường niên trước tháng 8 bởi Tập đoàn Điện lực Việt Nam và Ban Chỉ huy Phòng chống thiên tai địa phương.
• Ứng dụng bản đồ ngập lụt vào quy hoạch đô thị và hạ tầng giao thông: Tích hợp bộ bản đồ ngập lụt tỷ lệ 1:10.000 và 1:25.000 vào đồ án quy hoạch tổng thể thành phố Kon Tum và huyện Sa Thầy giai đoạn 2026-2030. Nghiêm cấm cấp phép xây dựng kiên cố tại các dải trũng có nguy cơ ngập sâu trên 2,0m, hướng tới mục tiêu giảm 50% thiệt hại kinh tế do ngập úng, do Sở Xây dựng phối hợp Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kon Tum triển khai.
• Xây dựng hệ thống cảnh báo sớm và sơ tán dân cư chi tiết: Thiết lập bản đồ số hóa đường thoát nạn và hệ thống gửi tin nhắn cảnh báo ngập tự động cho 16 xã, phường ven sông, đảm bảo toàn bộ người dân trong vùng rủi ro cao được sơ tán an toàn trước khi đỉnh lũ xuất hiện 4 giờ, do UBND thành phố Kon Tum và các lực lượng chức năng hoàn thành trong năm 2027.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Ban Chỉ huy Phòng chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn các cấp: Khai thác bộ bản đồ ngập lụt và các kịch bản tính toán để xây dựng phương án ứng phó khẩn cấp, phân định ranh giới sơ tán dân cư an toàn tại 16 xã, phường dọc sông Đắk Bla và Krông Pô Kô.
• Các đơn vị quản lý và vận hành hồ chứa thủy điện: Ứng dụng công cụ mô phỏng để tính toán lượng dòng chảy gia nhập khu giữa, hỗ trợ điều tiết hồ chứa Plei Krông, Ialy và Thượng Kon Tum vừa tối ưu hóa sản lượng phát điện vừa đảm bảo an toàn cắt lũ cho hạ du.
• Viện nghiên cứu, trường đại học và học viên chuyên ngành Thủy văn, Tài nguyên nước: Sử dụng tài liệu làm tài liệu tham khảo chuyên sâu về phương pháp luận kết nối mô hình thủy lực 1D-2D trong MIKE FLOOD và quy trình tích hợp công nghệ GIS xử lý dữ liệu địa hình số.
• Đơn vị tư vấn thiết kế quy hoạch đô thị và công trình giao thông: Sử dụng các mốc cao trình ngập và vùng nguy cơ ngập lụt để xác định cao độ thiết kế nền đường Quốc lộ 14, Quốc lộ 24, cầu cống và hệ thống kè bờ chống xói lở.

Câu hỏi thường gặp

• Mô hình MIKE FLOOD có ưu điểm gì vượt trội trong bài toán ngập lụt lưu vực sông Sê San? Mô hình tích hợp liền trục dòng chảy 1D trong sông (MIKE 11) với dòng tràn 2D trên bãi (MIKE 21) qua kết nối bên. Giải pháp này giúp mô tả chính xác trường vận tốc, hướng dòng chảy và diện tích ngập trên địa hình phức tạp nhưng vẫn tối ưu hóa thời gian tính toán.

• Vì sao trận lũ tháng 9 năm 2009 được lựa chọn làm kịch bản kiểm chứng mô hình chính? Trận lũ 2009 là trận lũ lịch sử đặc biệt lớn với lưu lượng đỉnh đạt 5.910 m3/s tại Kon Tum (tần suất 1,32%) và gây thiệt hại trên 3.415 tỷ đồng. Chuỗi số liệu đo đạc khí tượng và tài liệu điều tra vết lũ của trận này rất đầy đủ, tạo cơ sở thực tế chuẩn xác để kiểm chứng mô hình.

• Dữ liệu vết lũ được thu thập và xử lý như thế nào để đảm bảo độ tin cậy? Nghiên cứu sử dụng 30 vết lũ thực tế tại các công trình kiên cố và nhà dân dọc sông Đắk Bla (từ VL1 đến VL9). Toàn bộ cao độ vết lũ được đo đạc bằng máy trắc địa và dẫn về mốc cao độ quốc gia, cho phép đối chiếu trực tiếp với mực nước mô phỏng trên bản đồ.

• Bản đồ ngập lụt được xây dựng dựa trên những kịch bản lượng mưa cụ thể nào? Bản đồ được xây dựng theo 4 kịch bản mưa ngày dự báo: 170mm/120mm, 280mm/200mm, 310mm/220mm và 350mm/250mm tương ứng trên hai nhánh Krông Pô Kô và Đắk Bla, cùng kịch bản trận lũ lịch sử năm 2009 nhằm hỗ trợ phương án ứng phó linh hoạt theo từng cấp độ mưa.

• Các hồ chứa thủy điện lớn ảnh hưởng như thế nào đến chế độ ngập lụt hạ du? Hồ Plei Krông (dung tích hữu ích 950 triệu m3) và hồ Ialy giữ vai trò điều tiết dòng chảy lớn. Tuy nhiên, nếu xả lũ không hợp lý trùng thời điểm đỉnh lũ khu giữa sông Đắk Bla dồn về, mực nước hạ du sẽ dâng cao đột ngột gây ngập úng nghiêm trọng cho thành phố Kon Tum.

Kết luận

• Ứng dụng thành công chuỗi mô hình tích hợp MIKE-NAM, MIKE 11 và MIKE 21 trong môi trường MIKE FLOOD kết hợp GIS để mô phỏng ngập lụt lưu vực sông Sê San từ thượng nguồn đến thủy điện Ialy.
• Đạt độ tin cậy mô hình cao với chỉ số Nash-Sutcliffe từ 0,75 đến 0,86 và sai số cao trình mực nước so với vết lũ thực tế chỉ từ 0,05m đến 0,18m.
• Xây dựng hoàn chỉnh bộ bản đồ ngập lụt chi tiết cho trận lũ lịch sử 2009 và 4 kịch bản mưa dự báo, xác định rõ các vùng ngập sâu trên 3,5m tại 16 xã, phường thuộc thành phố Kon Tum và huyện Sa Thầy.
• Cung cấp cơ sở khoa học xác thực phục vụ điều hành quy trình xả lũ liên hồ chứa Plei Krông - Ialy và lập phương án di dời dân cư vùng trũng thấp.
• Khẳng định tính ưu việt của phương pháp mô hình hóa thủy lực hai chiều trong công tác quản lý rủi ro thiên tai và quy hoạch không gian thoát lũ lưu vực sông miền núi.

Kế hoạch tiếp theo trong giai đoạn 2026-2028 là nâng cấp mô hình số độ cao DEM có độ phân giải dưới 5m bằng công nghệ quét LiDAR và tích hợp vào hệ thống hỗ trợ ra quyết định trực tuyến thời gian thực. Các nhà quản lý, nhà nghiên cứu và cơ quan phòng chống thiên tai hãy nhanh chóng khai thác, áp dụng bộ bản đồ ngập lụt này vào thực tiễn quản lý lưu vực sông Sê San để bảo vệ an toàn tính mạng và tài sản của nhân dân.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Đ c đi m đ a lý tự nhiên và kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu Chương 2. Cơ sở lý thuyết xây dựng bản đồ ngập lụt Chương 3. Ứng dụng mô hình MIKE FLOOD xây dựng bản đồ ngập lụt lưu vực sông Sê San từ thượng nguồn đến thủy điện Ialy Kết luận Tài liệu tham khảo 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG I : ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.

Vị trí địa lý Sông Sê San là một trong các nhánh lớn của lưu vực hạ du sông Mê Kông. Sông Sê San được bắt nguồn từ vùng núi cao Ngọc Linh tỉnh Kon Tum thuộc phía Bắc Tây Nguyên của Việt Nam, chảy sang Campuchia và nhập với hạ lưu các sông Srêpôk, SêKông sau đó đổ vào sông Mê Kông ở Strung Treng. Trên lãnh thổ Việt Nam, sông Sê San nằm trên 2 tỉnh Kon Tum và Gia Lai với chiều dài 230km, diện tích lưu vực 11. Lưu vực có tọa độ đ a lý 13045’ đến 15014’ vĩ độ Bắc; toạ độ 107010’ đến 108024’ kinh độ Đông (Hình 1).

Lưu vực sông Sê San có ranh giới với các sông: Phía Bắc giáp lưu vực sông Thu Bồn; phía Nam giáp lưu vực sông Ba, Ia Đrăng; phía Đông giáp lưu vực sông Trà Khúc, sông Ba; phía Tây giáp Lào và Campuchia. Lưu vực sông Sê San trên lãnh thổ Việt Nam chiếm 46.3% diện tích tự nhiên của 2 tỉnh Kon Tum và Gia Lai, trong đó nằm trên đ a phận của Kon Tum chiếm 87.61% diện tích toàn tỉnh, và chiếm 20.63% diện tích tỉnh Gia Lai. Phần lưu vực sông thuộc đất đai của 14 huyện, th , thành phố gồm: Đắk Glêi, Đắk Tô, Đắc Hà, Ngọc Hồi, Sa Thầy, Kon Plong, Kon Rẫy, Tu Mơ Rông, Chư Pah, Ia Grai, Đức Cơ, Đắk Đoa, TP.Kon Tum và TP. Đặc điểm địa hình Đ a hình của lưu vực thuộc dạng núi cao và trung bình, hướng dốc chính Đông Bắc – Tây Nam.

Độ cao phổ biến của lưu vực phần thượng nguồn từ 800 – 1000m, phần hạ lưu 400 – 600m. Nhìn chung đ a hình trong vùng biến đổi khá phức tạp và b chia cắt mạnh mẽ, có th chia thành 3 dạng đ a hình chính: a. Đ a hình núi cao Phân bố ở phía Bắc lưu vực, độ cao dao động từ 800 đến 2000m. Khối núi phía Bắc và Đông là nhánh núi kéo dài của dãy Trường Sơn gồm những ngọn núi cao trung bình 1200 – 1800m, với đỉnh núi cao nhất là ngọn Ngọc Linh 2.

Kế tiếp khối núi phía Tây chạy dọc biên giới Việt – Lào – Campuchia từ Bắc xuống Nam từ cao độ 1000 – 5000m. Đ c đi m này tạo cho vùng có lượng mưa khá phong phú. 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Sơ đồ lưu vực sông Sê San 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Đ a hình cao nguyên Phân bố ở phía Nam lưu vực, đây là vùng đồi thấp có dạng bát úp kế tiếp nhau nhưng không được liên tục bởi sự chia cắt của các sông, suối nhỏ. Lớp phủ thực vật chủ yếu là các bụi cây lúp xúp độ cao phổ biến 500 – 600m. Đây là vùng có tiềm năng đất nông nghiệp của lưu vực, đất đai tốt có tầng canh tác dày rất thích hợp với sự phát tri n cây công nghiệp ngắn và dài ngày. Đ a hình thung lũng Phân bố chủ yếu dọc theo các con sông lớn như sông Đắc Bla, Đắc Sir, Đắk Pơ Tông đã tạo ra những vùng đ a hình tương đối bằng phẳng thích hợp với sự phát tri n cây lương thực và hoa màu.

Địa chất, địa mạo Lưu vực sông Sê San nằm trên cao nguyên Gia Lai – Kon Tum, xuyên cắt qua nhiều đ a tầng có nguồn gốc khác nhau gồm: đá trầm tích và biến chất Macma. Hệ thống được chia cắt thành các phức hệ khác nhau. Từ thành phố Kon Tum và dọc sông Krông Pô Kô thuộc loại trầm tích lục nguyên; từ thành phố Kon Tum đến Đắk Tô – Tân Cảnh có các trầm tích Neogen gắn kết yếu, thỉnh thoảng g p các bồn trũng nhỏ nằm rải rác dọc sông và được lấp đầy bằng trầm tích đệ tứ bở rời. Lưu vực nằm trong đới kiến tạo Ngọc Linh – Kon Tum, phía Bắc giáp đới Trường Sơn, phía Tây giáp đới SêKông, phía Nam giáp đới SrêPôk – Đà Lạt và phía Đông giáp đới sông Ba.

Đới Ngọc Linh – Kon Tum có vỏ lục đ a cố kết vào Refei, trong quá trình hoạt động kiến tạo đã phá vỡ cố kết Refei đ hình thành các phức hệ Ngọc Linh bao gồm 2 đ a tầng sông Tranh và Đắk Mi lộ ra ở phía Bắc khu vực thành phần Gơnai, Biolat, phiến thạch anh Biolat. Trong phạm vi lưu vực, các thành tạo trầm tích, biến chất, nguồn núi lửa có tuổi Arkei đến Kainozoi phát tri n rộng rãi, có thành phần đa dạng. Chúng được phân thành các phân v đ a tầng sau: a. Giới Arkei Các thành tạo Arkei bao gồm các đá biến chất ở tướng Granulit, chúng được xếp vào phức hệ Kannack không phân chia, bao gồm các hệ tầng KonCot, Xa Lam Cô.

11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] • Hệ tầng KonCot (ARkc): Hệ tầng lộ ra ít ở núi Kon Ka Kinh, thượng nguồn sông Đắk Pône, thành phần thạch học chủ yếu Plagiogneis 2 pyroxen, đá phiến plagioclas 2 pyroxen, ngoài ra ở phần trên còn xen ít đá phiến thạch anh – biotit có granat. Chiều dày chung của hệ tầng là 700 ÷ 1000m. • Hệ tầng Xa Lam Cô (ARxlc): các đá của hệ tầng phân bố hạn chế ở thượng nguồn sông Đắk Pône, với thành phần thạch học là đá phiến plagioclas – biotit – hypesthen, đá phiến thạch anh – biotit – silimatit – granat – cordierit, gneis – biotit – silimatit – granat, gneis – cordierit – granat. Hệ tầng Xa Lam Cô được đ c trưng bởi các đá metapelit sáng màu xen một ít amphibolit.

Chiều dày chung của hệ tầng là 500 ÷ 900m. Giới Kainozoi Neogen • Hệ tầng Đại Nga (bN2đn): phân bố thành các khu vực ở Măng Đen, Kon Plong và thượng nguồn sông Đắk Psy. M t cắt gồm các tập bazan không có trầm tích xen kẽ, không có các tập bazan phong hóa thành đất đỏ. Có các loại bazan như: bazan 2 pyroxen, plagiobazan, bazan olivin augit và bazan olivin.

Chiều dày của hệ tầng là 30 ÷ 180m. • Hệ tầng Kon Tum (N2kt): phân bố thành dạng dải với chiều ngang khoảng 3 – 4km, kéo dài từ Thành phố Kon Tum theo quốc lộ 14 đến khu vực Đắk Nai. • Hệ tầng Túc Trưng (bN2 – Q1tt): phun trào bazan của hệ tầng Túc Trưng phân bố rộng rãi, kéo dài từ Tây Nam TP. Kon Tum qua TP.

PleiKu đến gần biên giới Campuchia. Đệ tứ Trên lưu vực sông Sê San, các trầm tích Đệ Tứ phân bố rải rác ở dọc các sông, suối lớn, các thung lũng và vùng trũng giữa núi cấu tạo nên các bậc thềm và bãi bồi. Chúng được phân ra làm 2 thành tạo chính là Peistocen và Holocen. Thổ nhưỡng Lưu vực sông Sê San nằm trong thung lũng của cao nguyên Nam Trung Bộ, đây là nguyên nhân cơ bản khiến cho đất ở đây vừa mang đ c trưng của đất đỏ Bazan cao nguyên, vừa mang đ c đi m của đất đá xám dốc tụ.

Theo số liệu điều tra và phân tích thổ nhưỡng của Viện quy hoạch và thiết kế Nông nghiệp năm 1978, 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] chỉnh sửa trong chương trình 48C và điều tra bổ sung 1993 – 1994 thì đất ở Kon Tum được chia thành 5 nhóm chính: a. Nhóm đất phù sa Gồm 3 loại đất chính là đất phù sa được bồi, đất phù sa loang lổ và đất phù sa ngoài suối. Các loại đất này phân bố chủ yếu ở phần lớn các huyện th trong tỉnh. Nhóm đất xám Gồm 2 loại đất chính là đất xám trên macma axit và đất xám trên phù sa cổ, nhóm đất này nằm rải rác ở khắp các nơi trên các huyện th.

Thảm phủ trên loại đất này thường là tre, nứa và rừng khộp thưa thớt. Loại đất này còn thích hợp với một số loại cây trồng khác như: lúa, ngô, lạc, thuốc lá,… c. Nhóm đất đỏ vàng Gồm 4 loại đất chính: • Đất nâu vàng trên phù sa cổ, tập trung ở các xã trong huyện Sa Thầy. Loại đất này phân bố tập trung gần nguồn nước, đ a hình tương đối bằng phẳng, thích hợp trồng các loại cây ngắn ngày như: mía, đậu tương ho c vùng chuyên canh tập trung cây ăn quả.

• Đất đỏ vàng trên macma axit; • Đất đỏ vàng trên đá sét và biến chất có m t ở hầu hết các huyện Ngọc Hồi và huyện Đắk Hà. • Đất nâu đỏ trên đá bazan phong hóa, tầng đất vàng nhạt trên đá cát và đất nâu tím trên đá bazan. Nhóm đất này có tầng dầy khá lớn nên thích hợp trồng các loại cây công nghiệp như cao su, cà phê, chè,… nó cũng thích hợp cho việc trồng rừng và cây công nghiệp ngắn ngày như mía, đậu tương,… d. Nhóm đất mùn vàng trên núi Gồm 3 loại đất chính: • Đất mùn vàng nhạt có nơi Potzon hóa.

• Đất mùn vàng nhạt trên đá sét và biến chất. • Đất nâu đỏ trên macma bazơ và trung tính nằm rải rác ở các huyện Đắk Glei, Đắk Tô. Loại đất này tương đối màu mỡ nhưng phân bố ở những nơi có độ 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cao khá lớn nên hạn chế cho việc sử dụng chúng vào mục đích công nghiệp, phù hợp cho phát tri n các cây lâm nghiệp đ c biệt là các cây dược liệu quý (Sâm Ngọc Linh). Nhóm đất thung lũng trước núi Đất này được hình thành do sản phẩm được cuốn trôi từ bề m t của các sườn đồi, núi và bồi tụ xuống các thung lũng gần đó.

Đất này phân bố ở hầu hết các huyện trong lưu vực nghiên cứu và phù hợp cho việc sản xuất các cây lúa, hoa màu, rau các loại. Nhìn chung do đ a hình b chia cắt mạnh, cấu trúc đ a chất đa dạng và sự phân hóa của khí hậu đã tạo cho vùng nghiên cứu đ c đi m thổ nhưỡng khá đa dạng và phong phú. Các loại đất xám trên phù sa cổ, đất xám trên macma axit, phù sa được bồi tụ và phù sa có tầng loang lổ có khả năng canh tác nông nghiệp. Ở một số vùng có tầng dày canh tác rất phù hợp đ phát tri n cây công nghiệp dài ngày như ở các huyện Đắk Tô, Ngọc Hồi.