I. Tổng quan về dự báo tài nguyên nước mặt
Dự báo tài nguyên nước mặt có vai trò quan trọng trong việc quản lý và quy hoạch tài nguyên nước, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu và gia tăng nhu cầu sử dụng nước. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng tài nguyên nước mặt không chỉ là nguồn tài nguyên tái tạo mà còn hữu hạn, yêu cầu phải có các phương pháp dự báo chính xác để đảm bảo sử dụng hiệu quả. Các phương pháp nghiên cứu hiện tại bao gồm thống kê và mô hình toán, cho phép đánh giá tiềm năng nước mặt dựa trên các yếu tố khí tượng và thủy văn. Theo đó, việc xác định các đặc trưng như lưu lượng nước trung bình, tối đa và tối thiểu theo mùa là cần thiết để xây dựng các kế hoạch sử dụng nước hợp lý. "Dự báo tài nguyên nước có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong công tác quản lý và quy hoạch tài nguyên nước" đã được nhấn mạnh trong nhiều nghiên cứu trước đây, cho thấy sự liên quan chặt chẽ giữa các yếu tố khí tượng, khí hậu và thủy văn.
II. Phương pháp dự báo tài nguyên nước trên lưu vực sông Ba
Để thực hiện dự báo tài nguyên nước cho lưu vực sông Ba, các phương pháp thống kê và mô hình toán đã được áp dụng. Phương pháp thống kê sử dụng dữ liệu lịch sử để xác định các thông số đặc trưng của dòng chảy, trong khi mô hình toán cung cấp một cách tiếp cận tổng quát hơn, cho phép mô phỏng các điều kiện tự nhiên và tác động của con người đến nguồn nước. Sơ đồ khối của phương pháp dự báo tài nguyên nước cho thấy mối liên hệ giữa các yếu tố khí hậu, địa hình và lượng nước mặt. Việc giới thiệu mô hình MIKE 11 và MIKE BASIN cho phép đánh giá các kịch bản khác nhau về dòng chảy và cung cấp thông tin cần thiết cho việc quản lý nguồn nước. "Mô hình toán là một công cụ mạnh, dựa trên các phương trình mô tả sự tác động của các yếu tố tự nhiên đến mực nước, lưu lượng", cho thấy khả năng ứng dụng của mô hình trong thực tiễn.
III. Ứng dụng mô hình dự báo tài nguyên nước mặt lưu vực sông Ba
Luận văn đã thiết lập mô hình ANN để dự báo lưu lượng và tổng lượng nước mặt tại trạm An Khê. Các bước xây dựng mô hình bao gồm thu thập dữ liệu đầu vào, hiệu chỉnh và kiểm định mô hình. Dữ liệu đầu vào được lựa chọn kỹ lưỡng từ các trạm khí tượng và thủy văn trên lưu vực sông Ba. Kết quả kiểm định cho thấy mô hình ANN có khả năng dự báo chính xác, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho việc quản lý tài nguyên nước. "Kết quả dự báo dòng chảy dài hạn và trung hạn cho thấy sự phù hợp giữa dữ liệu thực tế và dự báo", điều này khẳng định tính khả thi của mô hình trong việc hỗ trợ ra quyết định cho các nhà quản lý nước.
IV. Kết quả dự báo thử nghiệm
Kết quả dự báo dòng chảy tại trạm An Khê và Củng Sơn cho thấy sự biến động của lượng nước mặt theo mùa. Các kết quả dự báo cho tháng và mùa cạn, mùa lũ đã được phân tích và đánh giá. Đặc biệt, kết quả dự báo mùa lũ trượt 5 ngày cho thấy khả năng ứng dụng của mô hình trong việc phòng chống lũ lụt. "Đánh giá kết quả dự báo dòng chảy dài hạn và trung hạn cho thấy sự phù hợp giữa dữ liệu thực tế và dự báo", điều này không chỉ khẳng định tính hiệu quả của mô hình mà còn giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quát hơn về tình hình nguồn nước trong lưu vực.