Luận văn thạc sĩ về tính toán ngập lụt và xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba

• Tác giả: Nguyễn Đức Hoàng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Phạm Việt Hòa
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước
• Đề tài: Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước Nghiên Cứu Tính Toán Ngập Lụt Và Xây Dựng Bản Đồ Ngập Lụt Hạ Lưu Sông Ba
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CÁM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 0.2. Mục đích của đề tài
• 0.3. Đối tượng, hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 0.4. Kết quả của đề tài
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LŨ VÀ VÙNG HẠ LƯU SÔNG BA
• 1.1. Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lũ
• 1.2. Khái niệm bản đồ ngập lũ
• 1.3. Các phương pháp xây dựng bản đồ ngập lũ
• 1.3.1. Phương pháp thống kê, điều tra vết lũ các trận lũ thực tế
• 1.3.2. Phương pháp sử dụng bản đồ địa hình, địa mạo
• 1.3.3. Phương pháp ảnh vệ tinh
• 1.3.4. Phương pháp mô phỏng bằng các mô hình toán
• 1.3.5. Phương pháp kết hợp
• 1.4. Tổng quan về xây dựng bản đồ ngập lũ thế giới và trong nước hiện nay
• 1.5. Tổng quan về vùng nghiên cứu
• 1.5.1. Vị trí địa lý, phạm vi hành chính
• 1.5.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội
• 1.5.2.1. Đặc điểm chung nền kinh tế
• 1.5.3. Cơ sở hạ tầng
• 1.5.3.1. Đặc điểm khí hậu, khí tượng
• 1.5.3.2. Số giờ nắng
• 1.5.3.3. Đặc điểm mạng lưới sông ngòi
• 1.5.3.4. Đặc điểm thủy văn
• 1.5.3.4.1. Chế độ thủy triều
• 1.6. Tình hình lũ lụt vùng hạ lưu sông Ba
• 1.6.1. Tình hình ngập lụt
• 1.6.2. Thiệt hại
• 1.6.3. Hiện trạng công trình phòng chống lũ
• 2. CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT VÀ TÍNH TOÁN PHẠM VI, MỨC ĐỘ NGẬP LỤT
• 2.1. Đánh giá nguyên nhân ngập lụt hạ lưu sông Ba
• 2.2. Lựa chọn bộ công cụ mô hình toán để diễn toán lũ lưu vực sông Ba
• 2.2.1. Mô hình mưa dòng chảy
• 2.2.2. Mô hình thủy lực
• 2.2.3. Lựa chọn mô hình diễn toán
• 2.2.4. Cơ sở lý thuyết mô hình
• 2.3. Nguyên lý xây dựng bản đồ ngập lụt
• 3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN MỨC ĐỘ NGẬP LỤT VÀ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ NGẬP LỤT VÙNG HẠ LƯU SÔNG BA
• 3.1. Tài liệu địa hình
• 3.2. Tài liệu khí tượng, thủy văn
• 3.3. Tài liệu điều tra vết lũ
• 3.4. Ứng dụng mô hình thủy văn, thủy lực tính toán ngập lụt theo tần suất 5%, 10%
• 3.5. Xây dựng, hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy văn mưa dòng chảy lưu vực sông
• 3.6. Xây dựng, hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực Mike 11, Mike 21, Mike Flood
• 3.6.1. Xây dựng mô hình thủy lực 1 chiều MIKE II
• 3.6.2. Xây dựng mô hình thủy lực 2 chiều MIKE 21
• 3.6.3. Xây dựng mô hình thủy lực kết hợp 1 chiều và 2 chiều MIKE FLOOD
• 3.6.4. Kết quả hiệu chỉnh, kiểm định mô hình thủy lực
• 3.7. Kết quả tính toán quá trình ngập lụt
• 3.8. Xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba
• 3.8.1. Quy trình chuyển kết quả của mô hình toán sang GIS và xây dựng bản đồ ngập lụt
• 3.8.2. Kết quả xây dựng bản đồ ngập lụt
• 3.8.3. Phân tích GIS để tính toán diện tích ngập, mức độ ngập vùng nghiên cứu
• 3.9. Sơ bộ đề xuất phương án giảm ngập lụt vùng hạ lưu sông Ba
• 3.9.1. Đề xuất phương án
• 3.9.2. Tính toán hiệu quả giảm ngập lụt các phương án đề xuất
• 3.9.3. Lựa chọn phương án giảm ngập lụt hiệu quả
• DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
• DANH MỤC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ

I. Tính cấp thiết của đề tài

Công tác phòng chống thiên tai là nhiệm vụ trọng tâm của các cấp, ngành, đặc biệt là trong việc ứng phó với lũ lụt. Bản đồ ngập lụt là công cụ hữu hiệu giúp nâng cao khả năng ứng phó và giảm thiểu thiệt hại do thiên tai. Đề tài nghiên cứu tính toán ngập lụt và xây dựng bản đồ ngập lụt hạ lưu sông Ba có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp thông tin kịp thời cho các cơ quan chức năng và người dân. Bản đồ này không chỉ giúp xác định phạm vi và mức độ ngập lụt mà còn tạo cơ sở cho việc ra quyết định trong công tác phòng chống lũ lụt. Theo các số liệu thống kê, lưu vực sông Ba đã trải qua nhiều trận lũ lớn gây thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản, điển hình như trận lũ năm 1993. Việc xây dựng bản đồ ngập lụt sẽ góp phần nâng cao nhận thức của cộng đồng về rủi ro thiên tai, từ đó nâng cao khả năng tự thích nghi và ứng phó của người dân.

II. Mục đích của đề tài

Mục đích chính của đề tài là nghiên cứu và tính toán phạm vi, mức độ ngập lụt, đồng thời xây dựng bản đồ ngập lụt cho vùng hạ lưu sông Ba. Đề tài hướng đến việc phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến tình hình ngập lụt, từ đó đưa ra các giải pháp giảm thiểu thiệt hại. Bản đồ ngập lụt sẽ được xây dựng dựa trên dữ liệu thực địa và các mô hình thủy văn, thủy lực hiện đại. Việc áp dụng các phương pháp mô hình hóa sẽ giúp xác định chính xác các khu vực dễ bị ngập lụt, từ đó hỗ trợ công tác quy hoạch và phòng chống thiên tai. Ngoài ra, đề tài cũng nhằm nâng cao khả năng phối hợp giữa các cơ quan chức năng trong việc ứng phó với tình huống khẩn cấp, đảm bảo an toàn cho người dân và tài sản trong vùng ảnh hưởng.

III. Đối tượng hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là vùng hạ lưu sông Ba, bao gồm các huyện Sơn Hòa, Sông Hinh, Đông Hòa, Tây Hòa, Phú Hòa và thành phố Tuy Hòa. Hướng tiếp cận đề tài bao gồm tiếp cận hệ thống, thực tiễn và lịch sử, nhằm đảm bảo tính toàn diện trong việc phân tích và đánh giá tình hình ngập lụt. Phương pháp nghiên cứu được sử dụng bao gồm điều tra thực địa, khảo sát, phân tích thống kê, và mô hình hóa thủy văn, thủy lực. Việc áp dụng các phương pháp này sẽ giúp thu thập dữ liệu chính xác và đáng tin cậy, phục vụ cho việc xây dựng bản đồ ngập lụt. Đồng thời, sự tham gia của các chuyên gia trong lĩnh vực cũng sẽ đảm bảo tính khoa học và thực tiễn của nghiên cứu.

IV. Kết quả của đề tài

Kết quả nghiên cứu cho thấy nguyên nhân và tình hình ngập lụt hạ lưu sông Ba có mối liên hệ chặt chẽ với các yếu tố tự nhiên và nhân tạo. Đề tài đã lựa chọn được bộ công cụ mô hình toán phù hợp để diễn toán lũ lưu vực sông Ba, từ đó xây dựng bản đồ ngập lụt cho các trận lũ lịch sử và các tần suất 5%, 10%. Kết quả tính toán đã chỉ ra diện tích và độ sâu ngập lụt tương ứng với các kịch bản khác nhau, cung cấp thông tin quý giá cho công tác quy hoạch và phòng chống thiên tai. Bên cạnh đó, đề tài cũng đưa ra các phương án giảm ngập lụt hiệu quả, góp phần bảo vệ an toàn cho người dân và tài sản trong khu vực. Những kết quả này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có tính ứng dụng cao trong thực tiễn.

V. Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lụt

Lĩnh vực nghiên cứu xây dựng bản đồ ngập lụt đã trở thành một trong những vấn đề quan trọng trong công tác phòng chống thiên tai. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng lũ lụt có xu hướng gia tăng với cường độ mạnh hơn, đặc biệt ở các khu vực có mật độ dân cư cao. Việc xây dựng bản đồ ngập lụt không chỉ giúp nhận diện các khu vực dễ bị ảnh hưởng mà còn hỗ trợ trong việc lập kế hoạch ứng phó. Tại Việt Nam, tình hình lũ lụt ở các lưu vực sông lớn như sông Hồng, sông Mê Kông đã gây ra nhiều thiệt hại nghiêm trọng. Do đó, việc nghiên cứu và xây dựng bản đồ ngập lụt cho các vùng như hạ lưu sông Ba là cần thiết, nhằm nâng cao năng lực ứng phó với thiên tai và bảo vệ cộng đồng.