Đánh giá tác động của hồ chứa đến ngập lụt hạ lưu sông Lam

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC

1.1. Tổng quan các nghiên cứu trên thế giới

1.2. Tổng quan các nghiên cứu trong nước

1.3. Tổng quan các nghiên cứu trên lưu vực sông

1.4. Đặc điểm địa hình

1.5. Đặc điểm khí tượng, thủy văn

1.6. Đặc điểm kinh tế xã hội trên lưu vực

1.7. Tình hình ngập lụt vì thượng hồ chứa trên lưu vực

1.8. Hệ thống hồ chứa và đập dâng trên lưu vực sông Cả

1.9. Tình hình lũ, ngập lụt và thiệt hại trên lưu vực sông

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU VẬN HÀNH HỒ CHỨA VÀ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT HẠ DU HỒ CHỨA

2.1. Cơ sở khoa học lựa chọn mô hình tính toán ngập lụt hạ du hồ chứa

2.2. Mô hình vận hành hồ chứa HEC-RESSIM

2.3. Mô hình MIKE FLOOD

2.4. Mô hình mưa dòng chảy MIKE-NAM

2.5. Mô hình thủy lực MIKE 11 (1D)

2.6. Mô hình MIKE 21 Flow Model FM (2D)

2.7. Nguyên lý và phương pháp sử dụng xây dựng bản đồ ngập lụt

3. CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG HỒ CHỨA ĐẾN HẠ LƯU SÔNG LAM

3.1. Xây dựng mô hình vận hành hồ chứa HEC-RESSIM

3.2. Thiết lập mạng lưới mô phỏng một chiều (MIKE 11)

3.2.1. Sơ đồ mạng lưới và biên tính toán

3.2.2. Tính toán biên đầu vào (nhập lưu khu giữa - NAM)

3.2.3. Hiệu chỉnh và kiểm định bộ thông số NAM

3.3. Thiết lập mô hình MIKE 21 (2D)

3.3.1. Thiết lập miền tính, lưới và địa hình vùng nghiên cứu

3.3.2. Thiết lập hệ thống đê, đường giao thông trên miền tính

3.3.3. Kết nối mô hình một chiều và hai chiều (MIKE FLOOD)

3.4. Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình

3.5. Kết quả hiệu chỉnh mô hình

3.6. Xây dựng các kịch bản mô phỏng vận hành hồ chứa

3.7. Đánh giá tác động của việc vận hành hồ chứa đến ngập lụt vùng hạ lưu sông

3.7.1. Đánh giá mực nước tại các trạm thủy văn hạ lưu sông Lam

3.7.2. Đánh giá ngập lụt vùng hạ lưu sông Lam

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tính cấp thiết của Đề tài

Lưu vực sông Cả là một hệ thống sông lớn ở vùng Bắc Trung Bộ với diện tích toàn lưu vực là 27.200 km². Mặc dù có diện tích lớn và nguồn nước dồi dào, sự phân bố nước lại không đồng đều, chủ yếu tập trung vào mùa lũ. Điều này gây ra nhiều khó khăn cho công tác chống lũ và ảnh hưởng đến phát triển kinh tế xã hội ở hạ du. Các hồ chứa đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết lũ và cung cấp nước cho các hoạt động kinh tế. Tuy nhiên, việc xả lũ từ các hồ chứa trong điều kiện mưa lớn có thể gây ngập lụt nghiêm trọng cho vùng hạ du. Do đó, việc đánh giá tác động của các hồ chứa đến ngập lụt hạ lưu sông Lam là cần thiết để nâng cao hiệu quả phòng chống lũ. Theo tác giả, nghiên cứu này không chỉ góp phần vào việc quản lý tài nguyên nước mà còn giúp các nhà quản lý đưa ra các quyết định đúng đắn trong việc vận hành hồ chứa, từ đó giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt gây ra.

II. Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu chính của nghiên cứu này là đánh giá tác động của các hồ chứa đến tình hình ngập lụt ở hạ lưu sông Lam trong bối cảnh có lũ lớn. Nghiên cứu sẽ phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến việc vận hành hồ chứa và tác động của chúng đến chế độ dòng chảy ở hạ lưu. Bằng cách sử dụng các mô hình toán học và dữ liệu thực tế, nghiên cứu sẽ cung cấp một cái nhìn tổng quan về mối quan hệ giữa việc điều tiết hồ chứa và tình hình ngập lụt. Kết quả nghiên cứu sẽ giúp xác định các kịch bản vận hành hồ chứa hiệu quả, từ đó đưa ra các khuyến nghị cho việc quản lý nước và phòng chống lũ. Điều này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ý nghĩa thực tiễn cao trong việc bảo vệ tài sản và tính mạng của người dân sống ở vùng hạ du.

III. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào lưu vực sông Cả, đặc biệt là khu vực hạ lưu sông Lam, nơi có nhiều hồ chứa thủy điện và thủy lợi. Đối tượng nghiên cứu bao gồm việc vận hành các hồ chứa và đánh giá tác động của chúng đến tình hình ngập lụt ở hạ lưu. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc thu thập và phân tích số liệu từ các nguồn tài liệu có sẵn, kết hợp với mô hình toán học để dự đoán các kịch bản ngập lụt. Nghiên cứu cũng sẽ xem xét các yếu tố tự nhiên như địa hình, khí hậu và thủy văn ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy và ngập lụt. Qua đó, nghiên cứu sẽ đưa ra những nhận định và khuyến nghị cụ thể cho việc quản lý và vận hành hồ chứa trong điều kiện khí hậu hiện tại.

IV. Tổng quan các nghiên cứu trong nước và ngoài nước

Nghiên cứu về tác động của hồ chứa đến ngập lụt đã được thực hiện nhiều nơi trên thế giới, với việc sử dụng các công cụ mô hình toán học để tối ưu hóa vận hành hồ chứa. Các nghiên cứu này cho thấy rằng, nếu được vận hành hợp lý, các hồ chứa có thể giảm thiểu đáng kể thiệt hại do ngập lụt gây ra. Tại Việt Nam, nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng các hồ chứa có ảnh hưởng lớn đến chế độ lũ và ngập lụt ở hạ du. Các tác giả đã sử dụng nhiều mô hình khác nhau để đánh giá tác động của hồ chứa, từ đó đưa ra các kịch bản vận hành nhằm tối ưu hóa hiệu quả phòng chống lũ. Những kết quả này không chỉ có giá trị cho việc quản lý tài nguyên nước mà còn góp phần vào việc xây dựng các chính sách phòng chống thiên tai hiệu quả hơn.

V. Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu này dựa trên cơ sở khoa học từ các lý thuyết về thủy văn, khí tượng và mô hình toán học. Phương pháp nghiên cứu bao gồm thu thập và phân tích số liệu thực địa, sử dụng các mô hình toán học như HEC-RESSIM và MIKE FLOOD để mô phỏng tình hình ngập lụt và đánh giá tác động của hồ chứa. Các số liệu thu thập sẽ được xử lý và phân tích để đưa ra các kết quả đáng tin cậy. Ngoài ra, nghiên cứu cũng sẽ tham khảo các công trình nghiên cứu trước đây để rút ra kinh nghiệm và áp dụng vào nghiên cứu này. Kết quả nghiên cứu sẽ được trình bày dưới dạng bản đồ ngập lụt và các kịch bản mô phỏng, từ đó cung cấp thông tin hữu ích cho công tác quản lý tài nguyên nước và phòng chống lũ.

Luận văn thạc sĩ về tác động của hồ chứa đến ngập lụt hạ lưu sông Lam