I. Tính cấp thiết của Đề tài
Hệ thống sông Dinh tỉnh Quảng Bình có diện tích lưu vực khoảng 212 km2, với gần 10 hồ chứa tổng dung tích lên tới hơn 40 triệu m3. Việc xây dựng và phát triển các hồ chứa đã làm thay đổi dòng chảy tự nhiên, ảnh hưởng đến tài nguyên nước như ngập lụt vào mùa lũ, hệ thủy sinh, và an ninh nguồn nước. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, thiên tai như bão, lũ, ngập lụt gia tăng cả về tần suất và cường độ. Do đó, việc nâng cao chất lượng dự báo và cảnh báo lũ, ngập lụt là cần thiết. Đề tài nghiên cứu này nhằm phục vụ công tác phòng chống thiên tai, đảm bảo vận hành an toàn hồ chứa, và giúp địa phương chủ động ứng phó với các tình huống thiên tai. Mục tiêu chính là dự báo dòng chảy lũ đến hồ và mô phỏng ngập lụt vùng hạ du sông Dinh, qua đó giảm thiểu thiệt hại và tăng cường hiệu quả kinh tế xã hội.
II. Tổng quan nghiên cứu dự báo mưa lũ
Dự báo mưa lũ đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội, thường được thực hiện bởi các trung tâm dự báo khí tượng lớn trên thế giới. Các sản phẩm dự báo mưa hiện nay chủ yếu dựa trên phương pháp tổ hợp, giúp nắm bắt các nguồn bất định do điều kiện ban đầu gây ra. Hệ thống dự báo tổ hợp được phát triển từ những năm 90, với sự ra đời của nhiều mô hình như BGM, EPS, và LEPS. Các nghiên cứu cho thấy rằng mô hình LISFLOOD có khả năng cảnh báo lũ trước từ 2-3 ngày, cho thấy tiềm năng của dự báo tổ hợp trong việc giảm thiểu rủi ro thiên tai. Tại Việt Nam, một số phương pháp dự báo mưa như synop, thống kê và mô hình số trị đang được áp dụng, với kết quả nghiên cứu về mưa lớn gắn với thiên tai lũ lụt được ghi nhận trong nhiều công trình nghiên cứu.
III. Cơ sở khoa học dự báo lũ và mô phỏng ngập lụt
Cơ sở khoa học cho việc dự báo lũ và mô phỏng ngập lụt bao gồm việc nghiên cứu đặc điểm khí tượng thủy văn và các yếu tố gây mưa lũ trên lưu vực sông Dinh. Các mô hình dự báo mưa số trị hiện đại đã được áp dụng để đánh giá hiệu quả của các sản phẩm dự báo mưa cho lưu vực này. Việc lựa chọn sản phẩm dự báo phù hợp là rất quan trọng, bởi nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của các dự báo lũ. Phương pháp đánh giá sản phẩm dự báo mưa được thực hiện thông qua các chỉ số như sai số trung bình, hệ số tương quan, và các chỉ số thành công khác, giúp đảm bảo tính tin cậy và khả năng ứng dụng của các sản phẩm dự báo trong thực tiễn.
IV. Dự báo lũ phục vụ vận hành hồ chứa
Chương này tập trung vào việc xây dựng phương án dự báo dòng chảy lũ phục vụ vận hành hồ chứa Thác Chuối. Việc thiết lập mô hình thủy văn cho lưu vực sông Dinh và đánh giá hiệu quả của mô hình là rất quan trọng. Các phương pháp mô phỏng ngập lụt cũng được áp dụng để xác định ảnh hưởng của hồ chứa đến ngập lụt vùng hạ lưu. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc vận hành hồ chứa đúng cách có thể giảm thiểu thiệt hại do ngập lụt, đồng thời đảm bảo an toàn cho người dân và tài sản trong khu vực. Điều này nhấn mạnh sự cần thiết phải có các phương án dự báo chính xác và kịp thời để ứng phó với các tình huống thiên tai.
