PHẦN MỞ ĐẦU Hình 1-5: Khung khai thác kịch bản (Scenario Explorer) Notes: Ghi chú Khung ghi chú cung cấp một không gian để đưa vào các chú thích về các thành phần trong hệ thống mà bạn đang xây dựng. Hình 1-6: Khung Ghi chú (Notes) ấu trúc tài liệu hướng dẫn Tài liệu hướng dẫn này giúp bạn hiểu được các ứng dụng rộng rãi của WEAP và có thể thực hành với WEAP. Module thứ nhất trong 3 module (WEAP trong 1 giờ, Các thanh công cụ cơ bản và các kịch bản) giới thiệu các thành phần thiết yếu cho bất cứ mô hình nào của WEAP. Các module còn lại trình bầy các phần nâng cao có thể hoặc không ứng dụng cho tất cả các tình huống.
August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 8 PHẦN MỞ ĐẦU Bên cạnh 3 module trên, các phần hướng dẫn được thiết kế theo cách mà bạn co thể tiến hành tự học theo bất kỳ thứ tự nào hoặc riêng từng phần như ý muốn của bạn. Các phần đều bắt đầu tương tự với mô hình đã tạo lập sau khi hoàn thiện module dầu tiên. Phần dưới đây liệt kê tất cả các bài thực hành (modules), trong đó 3 bài đầu cung cấp những kỹ năng sử dụng cơ bản: Thực hành WEAP trong một giờ – Tạo lập vùng nghiên cứu – Thiết lập các thông số chung – Vẽ sơ đồ mô hình – Các kết quả đầu tiên Các thanh công cụ cơ bản – Tạo và sử dụng các giả thiết chính – Sử dụng công cụ xây dựng biểu thức Các kịch bản – Thiết lập cơ sở cho các kịch bản – Tạo kịch bản nền (hay còn gọi là kịch bản tham chiếu) – Tạo và chạy các kịch bản – Sử dụng phương pháp năm nước Phân tích chi tiết nhu cầu sử dụng nước – Phân loại yêu cầu sử dụng nước – Mô hình nhu cầu nước, quản lý, tổn thất và tái sử dụng – Thiết lập ưu tiên phân phối cho các nhu cầu nước Sắp đặt cấp nước (Refining the Supply) – Thay đổi quyền ưu tiên cấp nước – Mô hình cấp nước hồ chứa – Bổ sung yêu cầu về dòng chảy – Mô hình các nguồn nước ngầm Định dạng, dữ liệu và các kết quả – Trao đổi dữ dữ liệu – Nhập chuỗi dữ liệu thời gian – Xử lý và phân tích các kết quả – Định dạng Các hồ chứa và sản xuất điện năng – Mô hình vận hành hồ chứa – Bổ sung tính toán thủy điện – Mô hình nhà máy thủy điện trên sông Chất lượng nước – Thiết lập mô hình chất lượng nước – Nhập dữ liệu chất lượng nước – Sử dụng các ràng buộc chất lượng nước đầu vào cho các điểm sử dụng nước – Nhập vào các thông số ô nhiễm cho các vị trí có nhu cầu – Mô hình trạm xử lý nước thải Thuỷ văn – Mô hình lưu vực: Mô hình dòng chảy bề mặt do mưa – Mô hình lưu vực : Mô hình độ ẩm đất – Mô phỏng tương tác nước mặt – nước ngầm August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 9 PHẦN MỞ ĐẦU Phân tích tài chính – Thiết lập mô hình giá thành – lợi nhuận – Mô hình chi phí – Mô phỏng lợi nhuận Kết nối WEAP với MODFLOW – Thiết lập kết nối với MODFLOW – Chạy MODFLOW và xem kết quả – Kịch bản tăng trưởng dân số – Kịch bản tưới nước – Kịch bản bổ sung nước ngầm Kết nối WEAP với LEAP – Thiết lập kết nối với LEAP – Kịch bản thủy điện với WEAP – Kịch bản nhu cầu nước làm lạnh với LEAP – Kịch bản nhu cầu điện năng vưosi WEAP August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình WEAP Water Evaluation and Planning System (Hệ thống đánh giá và quy hoạch sử dụng nước) 2 THỰC HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ Tạo vùng nghiên cứu mới. Thiết lập vùng nghiên cứu mới.
Thêm lớp dữ liệu bản đồ GIS. ưu vùng nghiên cứu. 14 Thiết lập các thông số chung. Thiếp lập các thông số chung.
ưu phiên bản vùng nghiên cứu. 16 Nhập các đối tượng vào trong sơ đồ. Vẽ đường hiển thị dòng sông. Nhập dữ liệu cho dòng sông chính.
Tạo điểm sử dụng nước cho vùng đô thị và nhập dữ liệu liên quan. Tạo điểm sử dụng nước nông nghiệp (nước tưới). Kết nối vùng nhu cầu nước với nguồn nước. Tạo đường dẫn dòng chảy hồi quy.
Kiểm tra mô hình. 30 Những kết quả đầu tiên. hạy mô hình. Kiểm tra kết quả.
Xem các kết quả bổ sung. 32 Tạo vùng nghiên cứu mới 1. Thiết lập vùng nghiên cứu mới Khi mở WEAP lần đầu tiên, vùng dự án có tên là “Weaping River Basin” sẽ xuất hiện. Vào manu “Area”, chọn công cụ reate Area để tạo vùng mới.
11 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ Hình 2-1: Cửa sổ giao diện thiết lập vùng nghiên cứu mới Một cửa sổ sẽ xuất hiện (như ở bên dưới), ở đó phải click vào đối tượng “Initially Blank”. Trong bước kế tiếp, bạn phải mặc định vùng này theo các đặc điểm địa lý của thế giới. Sau đó bạn có thể đặt tên vùng đã lựa chọn này nếu bạn muốn, ví dụ : My_Ghana_Area. Hình 2-2: Hộp thoại đặt tên vùng mới Sau đó nhấp “OK”, bạn có thể nhận được thông báo phải lưu tập tin và nếu bạn nhấn chuột vào nút ‘Yes” sẽ có màn hình như sau: August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 12 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ Hình 2-3: Hộp thoại xác định vùng trên bản đồ Nhấp “OK” tiếp.
Trong hình kế tiếp, bạn sẽ chọn vùng địa lý cho dự án của bạn từ bản đồ thế giới xuất hiện trên màn hình. Dùng chuột vẽ một hình chữ nhật bao toàn bộ vùng dự án. Hình tứ giác màu xanh sẽ xuất hiện quanh vùng dự án bạn chọn. Hình 2-4: Cửa sổ giao diện khoanh vùng nghiên cứu Bạn có thể sử dụng thanh công cụ trượt bên dưới góc trái của cửa sổ để thu phóng vùng lựa chọn này.
August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 13 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ Hình 2-5: Cửa sổ giao diện khi sử dụng công cụ zoom lick “OK” sau khi bạn đã xác định được biên giới của vùng. Chú ý rằng bạn có thể sửa đổi đường biên giới sau đó bằng cách vào thực đơn Schematic chọn “Set Area Boundaries”. Hình 2-6: Cửa sổ giao diện chọn công cụ nhập giá trị thong số Trong WEAP, các “models” gọi là “areas” Các vùng được giới hạn bới các đường biên giới mà được xác định là các khoảng rộng của vùng dự án. Nếu bạn tạo một vùng mới bằng việc copy một vùng đã có sẵn thì các đường biên giới này được giữ y nguyên như vùng hiện tại.
Để sửa đổi đường biên giới bạn phải thiếp lập một vùng mới bằng cách vào Schematic chọn “Set Area Boundaries.” Chú ý rằng nếu bạn muốn bắt đầu với một vùng trắng, bạn có thể làm theo các bước trên nhưng chọn vùng địa lý là đại dương thay cho cho đất liền. August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 14 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ 2. Thêm lớp dữ liệu bản đồ GIS Bạn có thể thêm các GIS Raster và Vector vào vùng dự án, những bản đồ này có thể giúp bạn định hướng và xây dựng hệ thống và thiết lập đường biên giới vùng. Để thêm vào một lớp Raster hay Vector, nhấp nút phải chuột trong khung của sổ trung tâm bên trái của Schematic và chọn “Add a Raster ayer” hay “Add a Vector ayer”.
Hình 2-7: Giao diện thêm lớp dữ liệu Vector hay Raster Một cửa sổ xuất hiện, tại đây bạn có thể nhập vào tên file và nơi WEAP có thể tìm thấy nó trên máy tính của bạn hay trên internet. Dữ liệu nền dạng vector có thể được thêm vào bằng nhấp chuột vào “Add Vector Layer”. WEAP đọc thông tin trong cấu trúc định dạng file. Các định dạng này có thể được tạo bởi các phần mềm GIS.
Bạn có thể download các tài nguyên dạng Vecter và Raster tại www.com or www. Lưu vùng nghiên cứu Nếu bạn muốn lưu lại vùng này để sử dụng sau này, vào “Area”, chọn “Save…” hay nhấn Ctrl+S. August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 15 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ Hình 2-8: Cửa sổ giao diện lưu trữ (save) mô hình Thiết lập các thông số chung Chúng ta bây giờ đang học các tiếp cận WEAP các chức năng của nó. Thông qua bài tập trong sách hướng dẫn này chúng ta sẽ sử dụng vùng đặt trước có tên là “Tutorial”.
Để mở vùng này, vào thực đơn “Area” và chọn “Open”. Bạn sẽ nhìn thấy một danh sách gồm các vùng có cả vùng “Tutorial”; bạn nhấp chọn vùng này và sẽ nhìn thấy cửa sổ như hình dưới đây. August 2016 Hướng dẫn thực hành WEAP, người dịch: Nguyễn Duy Bình 16 THỰ HÀNH WEAP TRONG MỘT GIỜ 4. Thiếp lập các thông số chung Khi vùng này được mở ra, vào thực đơn “General” (Hình 2-9) để khai báo năm mô phỏng, bước thời gian tính toán, và đơn vị đo.
Bạn đặt Năm hiện tại (Current Accounts Year) là năm 2000 và năm cuối của Kịch bản là 2005. Tương tự bước thời gian tính toán là 12 trong một năm (tương ứng 12 tháng) bắt đầu từ tháng 1. Bạn hãy giữ nguyên giá trị mặc định cho đơn vị đo các thông số. Hình 2-10: Cửa sổ nhập giá trị thông số thời gian và bước thời gian tính toán Năm 2000 sẽ coi như là phương án mô tả hiện tại “Current Accounts” của dự án.
Mô tả năm hiện tại được chọn như là năm cơ sở nền của mô hình, và tất cả thông tin hệ thống (như dữ liệu nhu cầu nước và cấp nước) được nhập vào đây. Current Account cũng chứa dữ liệu cho những kịch bạn sẽ được xây dựng. Các kịch bản sẽ nghiên cứu khả năng tác động của những thay đổi về hệ thống trong các năm tương lai so với năm hiện tại. Kịch bản (hay phương án) mặc định hay kịch bản nền, “Reference Scenario” chứa các dữ liệu của Current Accounts bao gồm toàn bộ các giai đoạn mốc của dự án (ở đây là 2000 và 2005) và được xem như là một điểm của so sách với các kịch bản khác với những sự thay đổi hệ thống dữ liệu.
Các bước thời gian phải được chọn để phản chiếu mực độ đúng đắn của các dữ liệu. Bước thời gian càng ngắn thì sẽ làm cho thời gian tính toán càng lâu, đặc biệt khi tính toán với nhiều kịch bản khác nhau. Lưu phiên bản vùng nghiên cứu Chọn “Save Version” trong thực đơn “Area”.