Nghiên Cứu Quản Lý Vận Hành Tưới Tối Ưu Hệ Thống Thủy Nông Cầu Sơn

Chuyên khảo phân tích Nghiên cứu cơ sở khoa học quản lý vận hành tưới tối ưu hệ thống thủy nông cầu sơn cấm sơn trong, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên cứu

• Tác giả: Bùi Văn Cường
• Người hướng dẫn: TS. Đoàn Doãn Tuấn
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Quy Hoạch Và Quản Lý Tài Nguyên Nước
• Đề tài: Nghiên Cứu Quản Lý Vận Hành Tưới Tối Ưu Hệ Thống Thủy Nông Cầu Sơn Trong Điều Kiện Hạn Chế Nguồn Nước
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ Kỹ Thuật
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Quản Lý Vận Hành Tưới Tối Ưu

Nghiên cứu quản lý vận hành tưới tối ưu là vấn đề cấp thiết trong bối cảnh hạn chế nguồn nước. Sự gia tăng dân số, phát triển nông nghiệp và công nghiệp, ô nhiễm môi trường và biến đổi khí hậu toàn cầu đang tạo áp lực lớn lên tài nguyên nước. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, tình trạng thiếu nước phần lớn do quản lý tài nguyên nước kém, chế độ vận hành hệ thống và chính sách phân phối nước chưa phù hợp. Xu hướng hiện đại hóa quản lý ngày càng được chú trọng hơn hiện đại hóa công trình. Nghiên cứu này tập trung vào việc tìm kiếm các phương pháp, giải pháp tối ưu nhằm đảm bảo hiệu quả sử dụng nước cao nhất, đáp ứng nhu cầu sản xuất nông nghiệp và sinh hoạt, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

1.1. Tầm Quan Trọng Của Quản Lý Nguồn Nước Bền Vững

Quản lý nguồn nước tưới bền vững không chỉ đảm bảo nguồn cung cấp ổn định cho sản xuất mà còn góp phần bảo vệ môi trường và duy trì sự cân bằng sinh thái. Việc áp dụng các kỹ thuật tưới tiết kiệm nước, kết hợp với hệ thống giám sát tưới tiêu, giúp tối ưu hóa việc sử dụng nước và giảm thiểu lãng phí. Nghiên cứu này sẽ đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng nước và đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp, đảm bảo sự phát triển bền vững của khu vực.

1.2. Mục Tiêu Nghiên Cứu Tưới Tiêu Bền Vững Tại Cầu Sơn

Mục tiêu chính của nghiên cứu là xây dựng cơ sở khoa học cho việc quản lý vận hành tưới tối ưu hệ thống thủy nông Cầu Sơn trong điều kiện hạn chế nguồn nước. Nghiên cứu sẽ tập trung vào việc đánh giá hiện trạng, phân tích các yếu tố ảnh hưởng và đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp, nhằm tối đa hóa lợi ích kinh tế, xã hội và môi trường của hệ thống. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng hướng đến việc xây dựng một quy trình quản lý vận hành tưới linh hoạt, có khả năng thích ứng với các biến động của thời tiết và nhu cầu sử dụng nước.

II. Thách Thức Hạn Chế Nguồn Nước Tại Hệ Thống Cầu Sơn

Hệ thống thủy nông Cầu Sơn đối mặt với nhiều thách thức trong việc đảm bảo nguồn nước tưới cho sản xuất nông nghiệp. Lượng mưa phân bố không đều, tình trạng khô hạn kéo dài, và sự gia tăng nhu cầu sử dụng nước từ các ngành kinh tế khác đang tạo áp lực lớn lên nguồn cung cấp. Hệ thống này tuy đã được đầu tư về công trình đầu mối và hệ thống kênh chính, nhưng vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu tưới ngày càng tăng. Các quy trình quản lý vận hành hiện tại vẫn còn nhiều hạn chế, chưa tận dụng tối đa tiềm năng của hệ thống. Việc nghiên cứu và ứng dụng các giải pháp tưới tiêu tiết kiệm nước là vô cùng quan trọng để đảm bảo năng suất và hiệu quả sản xuất trong điều kiện khan hiếm nước.

2.1. Ảnh Hưởng Của Biến Đổi Khí Hậu Đến Nguồn Nước Cầu Sơn

Biến đổi khí hậu đang gây ra những tác động tiêu cực đến nguồn nước của hệ thống Cầu Sơn. Tình trạng khô hạn gia tăng, lượng mưa giảm, và sự thay đổi trong phân bố mưa đang làm trầm trọng thêm tình trạng hạn chế nguồn nước. Điều này đòi hỏi phải có những giải pháp quản lý vận hành linh hoạt và hiệu quả hơn, nhằm ứng phó với những biến động bất thường của thời tiết. Nghiên cứu này sẽ đánh giá chi tiết các tác động của biến đổi khí hậu và đề xuất các biện pháp giảm thiểu rủi ro.

2.2. Hiện Trạng Quản Lý Hệ Thống Thủy Nông Cần Cải Thiện

Quy trình quản lý hệ thống thủy nông đang áp dụng tại hệ thống Cầu Sơn vẫn theo một quy trình quy phạm cụ thể và theo kinh nghiệm thực tế tại vùng. Giải pháp được lựa chọn phụ thuộc hoàn toàn vào ý kiến chủ quan của người quản lý và do vậy chưa hẳn đã là giải pháp tối ưu. Hơn nữa, chưa có nhiều nghiên cứu đánh giá hiệu quả hệ thống thủy nông một cách toàn diện. Việc nâng cao năng lực quản lý vận hành tưới, áp dụng các công nghệ tiên tiến, và xây dựng một hệ thống thông tin quản lý hiệu quả là những yêu cầu cấp thiết để cải thiện tình hình.

III. Phương Pháp Quản Lý Tưới Tối Ưu Bằng Mô Hình Toán Học

Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình toán học để tối ưu hóa việc quản lý vận hành tưới cho hệ thống thủy nông Cầu Sơn. Phương pháp này cho phép mô phỏng các kịch bản khác nhau và đánh giá hiệu quả của từng phương án tưới, từ đó lựa chọn ra giải pháp tối ưu nhất trong điều kiện hạn chế nguồn nước. Mô hình sẽ xem xét các yếu tố như nhu cầu nước của cây trồng, khả năng cung cấp nước của hệ thống, và các ràng buộc về nguồn lực, nhằm đạt được mục tiêu tối đa hóa năng suất và hiệu quả sử dụng nước. Việc ứng dụng các phần mềm quản lý tưới hiện đại sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả của mô hình.

3.1. Xây Dựng Hàm Mục Tiêu Tưới Tiêu Tiết Kiệm Nước

Việc xây dựng hàm mục tiêu là bước quan trọng trong quá trình tối ưu hóa. Hàm mục tiêu sẽ thể hiện mục tiêu chính của việc quản lý vận hành tưới, ví dụ như tối đa hóa năng suất cây trồng, tối thiểu hóa chi phí vận hành, hoặc tối đa hóa lợi nhuận. Các yếu tố ảnh hưởng đến hàm mục tiêu, như lượng nước tưới, thời gian tưới, và chi phí nước, sẽ được xác định và đưa vào mô hình. Hàm mục tiêu cần được xây dựng một cách rõ ràng và chính xác, để đảm bảo rằng giải pháp tối ưu tìm được sẽ đáp ứng được mục tiêu đặt ra.

3.2. Các Ràng Buộc Cần Thiết Cho Hệ Thống Thủy Nông

Bên cạnh hàm mục tiêu, việc xác định các ràng buộc là vô cùng quan trọng. Các ràng buộc sẽ giới hạn phạm vi của các giải pháp có thể được xem xét, và đảm bảo rằng giải pháp tối ưu tìm được sẽ khả thi trong thực tế. Các ràng buộc có thể bao gồm: giới hạn về nguồn nước, giới hạn về năng lực của hệ thống, giới hạn về chi phí, và các quy định pháp luật. Các ràng buộc cần được xác định một cách đầy đủ và chính xác, để đảm bảo rằng mô hình sẽ cho ra những kết quả đáng tin cậy.

3.3. Ứng Dụng Công Nghệ Tưới Tiên Tiến Trong Mô Hình

Để nâng cao hiệu quả tưới tiêu, mô hình sẽ tích hợp các kỹ thuật tưới tiên tiến như tưới nhỏ giọt, tưới phun mưa, và tưới tiết kiệm. Các công nghệ tưới này cho phép cung cấp nước trực tiếp đến rễ cây, giảm thiểu lãng phí và tăng hiệu quả sử dụng nước. Mô hình sẽ đánh giá hiệu quả của từng công nghệ tưới trong điều kiện cụ thể của hệ thống Cầu Sơn, và đề xuất các giải pháp tưới phù hợp với từng loại cây trồng và từng khu vực.

IV. Ứng Dụng Phần Mềm Quản Lý Tưới Cho Cầu Sơn Hiệu Quả

Nghiên cứu đề xuất việc ứng dụng phần mềm quản lý tưới để hỗ trợ quản lý vận hành hệ thống thủy nông Cầu Sơn. Phần mềm này sẽ cung cấp các công cụ để theo dõi và kiểm soát lượng nước tưới, dự báo nhu cầu nước, và tối ưu hóa lịch trình tưới. Phần mềm cũng sẽ cho phép người quản lý giám sát trạng thái của hệ thống, phát hiện sớm các sự cố, và đưa ra các quyết định kịp thời. Việc sử dụng phần mềm quản lý tưới sẽ giúp nâng cao hiệu quả sử dụng nước, giảm thiểu chi phí vận hành, và cải thiện năng suất cây trồng.

4.1. Lựa Chọn Phần Mềm Quản Lý Tưới Phù Hợp

Việc lựa chọn phần mềm quản lý tưới phù hợp là rất quan trọng. Cần xem xét các yếu tố như tính năng của phần mềm, khả năng tích hợp với các hệ thống khác, và chi phí. Phần mềm cần có khả năng thu thập và phân tích dữ liệu về thời tiết, mực nước, và nhu cầu nước của cây trồng. Phần mềm cũng cần có giao diện thân thiện và dễ sử dụng, để người quản lý có thể dễ dàng thao tác và đưa ra các quyết định. Nghiên cứu sẽ đánh giá các phần mềm quản lý tưới hiện có và đề xuất một phần mềm phù hợp với điều kiện của hệ thống Cầu Sơn.

4.2. Đào Tạo Nhân Lực Vận Hành Phần Mềm Tưới Tiêu

Để đảm bảo việc ứng dụng phần mềm quản lý tưới thành công, cần đào tạo nhân lực để vận hành và bảo trì phần mềm. Nhân viên cần được trang bị kiến thức về hệ thống thủy nông Cầu Sơn, kỹ thuật tưới tiêu, và các tính năng của phần mềm. Quá trình đào tạo cần được thực hiện một cách bài bản và có hệ thống, để đảm bảo rằng nhân viên có đủ năng lực để vận hành phần mềm một cách hiệu quả. Bên cạnh đó, cần có chính sách hỗ trợ và khuyến khích nhân viên sử dụng phần mềm trong công việc hàng ngày.

V. Kết Quả Nghiên Cứu Hiệu Quả Tưới Tiêu Tối Ưu Ra Sao

Nghiên cứu dự kiến sẽ đưa ra các kết quả cụ thể về hiệu quả của việc quản lý vận hành tưới tối ưu cho hệ thống thủy nông Cầu Sơn. Các kết quả sẽ bao gồm: tăng năng suất cây trồng, giảm lượng nước tưới, giảm chi phí vận hành, và cải thiện chất lượng nước. Các kết quả này sẽ được so sánh với tình hình hiện tại, để đánh giá mức độ cải thiện. Nghiên cứu cũng sẽ đề xuất các giải pháp để duy trì và phát triển bền vững hệ thống thủy nông Cầu Sơn trong điều kiện hạn chế nguồn nước.

5.1. Đánh Giá Năng Suất Cây Trồng Sau Tưới Tiết Kiệm

Một trong những tiêu chí quan trọng để đánh giá hiệu quả của quản lý vận hành tưới là năng suất cây trồng. Nghiên cứu sẽ tiến hành đánh giá năng suất của các loại cây trồng chủ yếu trong hệ thống Cầu Sơn sau khi áp dụng các giải pháp tưới tiêu tiết kiệm nước. Các yếu tố ảnh hưởng đến năng suất, như lượng nước tưới, thời gian tưới, và chất lượng nước, sẽ được phân tích và đánh giá một cách chi tiết. Kết quả đánh giá sẽ cho thấy mức độ cải thiện năng suất sau khi áp dụng các giải pháp tưới tiêu tiết kiệm.

5.2. Mức Độ Tiết Kiệm Nước Tưới Sau Tối Ưu Vận Hành

Mục tiêu quan trọng của nghiên cứu là giảm lượng nước tưới trong hệ thống Cầu Sơn. Nghiên cứu sẽ đánh giá mức độ tiết kiệm nước tưới sau khi áp dụng các giải pháp quản lý vận hành tối ưu. Các yếu tố ảnh hưởng đến lượng nước tưới, như kỹ thuật tưới, lịch trình tưới, và loại cây trồng, sẽ được phân tích và đánh giá một cách chi tiết. Kết quả đánh giá sẽ cho thấy mức độ tiết kiệm nước tưới sau khi áp dụng các giải pháp tưới tiêu tiết kiệm.

VI. Tương Lai Phát Triển Tưới Tiêu Bền Vững Cho Cầu Sơn

Nghiên cứu này là bước khởi đầu quan trọng trong việc phát triển tưới tiêu bền vững cho hệ thống thủy nông Cầu Sơn. Các kết quả và khuyến nghị của nghiên cứu sẽ là cơ sở để xây dựng các chính sách và giải pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả hơn. Việc tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ tưới tiên tiến, cùng với việc nâng cao năng lực quản lý vận hành, sẽ giúp đảm bảo nguồn nước tưới ổn định và bền vững cho sản xuất nông nghiệp trong khu vực.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Nguồn Nước Tưới

Nghiên cứu này đặt nền móng cho các nghiên cứu tiếp theo về nguồn nước tưới của hệ thống Cầu Sơn. Các hướng nghiên cứu có thể bao gồm: đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến nguồn nước, nghiên cứu các giải pháp tăng cường nguồn cung cấp nước, và phát triển các mô hình dự báo nhu cầu nước chính xác hơn. Các nghiên cứu này sẽ giúp nâng cao khả năng ứng phó với các thách thức về nguồn nước trong tương lai.

6.2. Đề Xuất Chính Sách Hỗ Trợ Tưới Tiêu Tiên Tiến

Để thúc đẩy việc áp dụng các kỹ thuật tưới tiêu tiên tiến, cần có các chính sách hỗ trợ từ phía nhà nước. Các chính sách có thể bao gồm: hỗ trợ tài chính cho việc đầu tư vào các hệ thống tưới tiêu tiết kiệm nước, khuyến khích nông dân áp dụng các công nghệ tưới mới, và xây dựng các chương trình đào tạo về quản lý tưới cho nông dân. Các chính sách này sẽ giúp tạo động lực cho nông dân tham gia vào quá trình phát triển tưới tiêu bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN 1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới Theo Keith W. H (1992), nghiên cứu vận hành (operation research) được ra đời từ những năm đầu của thế kỷ trước và được áp dụng đầu tiên trong không quân Mỹ. Hiện nay nghiên cứu vận hành là một trong những lĩnh vực nghiên cứu đang được quan tâm trên thế giới.

Điều đó được thể hiện ở chỗ Hội những nhà nghiên cứu vận hành trên thế giới đã được thành lập và những tạp chí chuyên đề về nghiên cứu vận hành đã được xuất bản thường kỳ tại châu Âu và tại Mỹ (Operational Research Journal). Cũng theo tác giả trên, nghiên cứu vận hành được phân ra làm nhiều loại tùy theo số lượng người ra quyết định và mục đích của vận hành và từ đó các phương pháp cũng thay đổi theo đối với từng loại. Khi số lượng người ra quyết định và mục đích của vận hành đều là một, phương pháp được áp dụng phổ biến là phương pháp tối ưu hóa (optimization) tức tìm giải pháp đáp ứng mục đích giữa các tác nhân đã xuất hiện và giải pháp tối ưu có thể không được tất cả các tác nhân chấp nhận hay nói cách khác là giải pháp đó không khả thi. Trong trường hợp này, những biện pháp mang tính xã hội đi kèm thỏa thuận hay đối thoại cần được thực hiện.

Trong trường hợp khác khi số người ra quyết định vẫn là một nhưng số lượng của mục đích vận hành đã tăng lên lớn hơn 1, phương pháp quy đổi các mục tiêu riêng rẽ thành một mục tiêu chung hay phương pháp phân tích đa chỉ tiêu thường được áp dụng. Về thực chất, nghiên cứu vận hành là sử dụng các công trình điều tiết trong hệ thống để phân phối nước theo thời gian và không gian một cách tối ưu nhất đối với từng điều kiện khí hậu, thủy văn cụ thể. Theo nhiều nhà nghiên cứu, nó đóng vai trò quan trọng trong công tác vận hành hệ thống vì những lý do sau: − Hệ thống có thể không được xây dựng đúng như mong đợi do những lỗi thiết kế hoặc xây dựng. Khi đưa vào sử dụng, hệ thống thực tế sẽ khác rất nhiều so Học viên: Bùi Văn Cường Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 6 với hệ thống trên lý thuyết; − Hệ thống được thiết kế cho một điều kiện cụ thể (mực nước sông thiết kế, nhu cầu nước ứng với tần suất thiết kế …) nhưng được khai thác sử dụng trong điều kiện khí hậu thủy văn khác nhau.

Với từng điều kiện cụ thể, hệ thống cần được vận hành theo những cách riêng nhằm khai thác hệ thống một cách hiệu quả nhất; − Trải qua quá trình khai thác vận hành, hầu hết các thông số kỹ thuật của hệ thống sẽ thay đổi so với khi mới xây dựng (mặt cắt kênh thay đổi do xói lở, bồi lắng; năng lực các công trình xuống cấp; một số hạng mục công trình mới được xây thêm; nhu cầu nước thay đổi do diện tích và cơ cấu cây trồng thay đổi …). Việc xác định phương án vận hành mới ứng với hiện trạng hệ thống sẽ giúp khai thác hệ thống hiệu quả hơn. Theo Nelen Jesus (1992), những phương pháp được áp dụng trong vận hành hệ thống có thể được chia làm hai loại: Thứ nhất là phương pháp vận hành theo kinh nghiệm: Đây là phương pháp mà giải pháp đưa ra được đúc kết từ thực tế khai thác hệ thống. Tuy đã được kiểm nghiệm bởi thực tế, giải pháp được chọn phụ thuộc hoàn toàn vào ý kiến chủ quan của người quản lý và do vậy chưa hẵn đã là giải pháp tối ưu.

Hơn nữa, những kinh nghiệm của người quản lý thu được rất khó nhân rộng cho những nơi khác với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội hoàn toàn khác cũng như cơ chế chính sách cũng khác nhau. Theo nhóm phương pháp thứ hai là xây dựng phương án vận hành bằng cách xây dựng các công cụ toán học như phương pháp tối ưu hóa, vận hành theo kịch bản soạn trước. Trong hai phương pháp trên, phương pháp thứ hai hiện được nhiều nước trên thế giới áp dụng vì nó mang tính biện minh cao và cho phép nhân rộng kết quả một cách rộng rãi (Keith W. Theo ngôn ngữ toán học, phương pháp này chính là tìm các biến mô tả hoạt động của các công trình điều tiết (Z) nhằm tối ưu hóa một hàm mục đích (C) của các biến mô tả hệ thống (X), các biến mô tả điều kiện biên Học viên: Bùi Văn Cường Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 7 (Y) và các biến mô tả hoạt động của các công trình điều tiết (Max C = f(X,Y,Z)).

Như vậy, việc tiến hành nghiên cứu vận hành cho một hệ thống bao gồm 3 bước là xây dựng hàm mục tiêu, xác định các hàm ràng buộc liên kết các biến và giải bài toán tối ưu. Việc giải bài toán tối ưu cũng có những phương pháp khác nhau tùy tính chất của từng hàm. Trong nhiều trường hợp hàm mục tiêu và hàm ràng buộc là các hàm tuyến tính, khi đó bài toán tối ưu có thể giải bằng các phương pháp cổ điển như quy hoạch tuyến tính, quy hoạch động hoặc các phương pháp dò tìm khác. Tuy nhiên các phương pháp trên không thể áp dụng được khi các hàm ràng buộc là hàm cho phép diễn toán hoạt động của hệ thống (mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống) vì đây không phải là hàm tuyến tính, hàm hiện hay hàm có thể đạo hàm được.

Để giải quyết khó khăn trên, các nhà khoa học đã xây dựng phương pháp tối ưu hóa dựa trên nguyên tắc thống kê được phát biểu như sau: Đối với bất kỳ một giá trị ε nhỏ tùy ý nào đó, ta luôn có một xác suất P nào đó để tồn tại một nghiệm (Cop = f(Xop, Yop, Zop) trong những nghiệm đã thử (Ci = f(Xi, Yi, Zi), trong đó X, Y, Z lần lượt là hàm mục tiêu, các biến mô tả hệ thống, các biến mô tả điều kiện biên và các biến mô tả hoạt động của các công trình điều tiết; op và i lần lượt là các chỉ số biểu thị trạng thái tối ưu hay bất kỳ, sao cho Cop tuyệt đối – Cop < ε. Với nguyên tắc trên, việc giải bài toán tối ưu được thực hiện theo các bước: − Bước 1: Lựa chọn một giá trị bất kỳ sao cho biến cần tìm (biến mô tả hoạt động của các công trình điều tiết); − Bước 2: Tính giá trị của các hàm mục tiêu ứng với giá trị đó của hàm cần tìm; − Bước 3: Cho biến cần tìm một giá trị biến thiên nào đó trong khoảng cho phép; − Bước 4: Lặp lại bước 3 đối với giá trị mới của biến cần tìm; − Bước 5: Lặp lại bước 3 và bước 4 một số lần đủ lớn để đạt được mục đích của bài toán tối ưu đặt ra. Học viên: Bùi Văn Cường Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 8 Như vậy, phương pháp giải này cho phép tìm nghiệm gần đúng ngay cả trong điều kiện hàm mục tiêu và hàm ràng buộc là những hàm rất phức tạp như đối với bài toán vận hành các hệ thống thủy nông cũng như trong điều kiện hàm mục tiêu có nhiều giá trị cực trị cục bộ. Ngoài ra, nó còn tránh được những sai số nhất định khi đơn giản hóa các hàm ràng buộc vì nó cho phép sử dụng những mô hình phức tạp.

Bên cạnh phương pháp tối ưu hóa nói trên, nhiều nghiên cứu đã sử dụng phương pháp vận hành theo các kịch bản soạn trước (Scenario – base method). Theo phương pháp này, trước tiên chúng ta sẽ xây dựng các kịch bản về điều kiện biên (Khí hậu, thủy văn) cũng như các phương án vận hành (thời gian đóng mở các công trình điều tiết) khác nhau với những giá trị rời rạc thay vì xét đến toàn miền giá trị có thể có của chúng. Dựa trên những giá trị rời rạc được xác định trước này, chúng ta có thể đánh giá kết quả các kịch bản đưa ra và từ đó lựa chọn kịch bản tốt nhất theo mục đích của nhà quản lý. Phương pháp này không đưa ra được giải pháp tối ưu mà chỉ đưa ra được giải pháp tốt nhất trong số các giải pháp được xét đến vì các giá trị đầu vào là các giá trị rời rạc.

Tuy nhiên nó vẫn được sử dụng rộng rãi do tính đơn giản của nó (Nelen J. Tại các nước tiên tiến trên thế giới, nhiều cách tiếp cận khác nhau liên quan đến mô hình hóa hoạt động của hệ thống. Đó là các mô hình xác định, mô hình khái niệm và mô hình thống kê. Việc xây dựng và áp dụng các chương trình vận hành quản lý hệ thống thủy lợi đã được thực hiện tại nhiều nước trên thế giới trong hai chục năm gần đây, nhất là tại các nước phát triển tại Bắc Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản, Australia còn ở các nước đang phát triển vùng Đông Nam Á như Trung Quốc, Ấn Độ, Thái Lan, Malaysia, Srilanca.

cũng đang được bước đầu thực hiện mạnh mẽ cho kết quả tốt, đem lại hiệu quả rất đáng kể. Một số mô hình, phần mềm và hệ thống SCADA/MAC được sử dụng khá phổ biến trên thế giới là CROPWAT, INCA, FQM, EAO, OPDM, CANALMAN, IMSOP, SIMIS, WASAMTC/TM System. Học viên: Bùi Văn Cường Luận văn thạc sĩ kỹ thuật 9 − Mô hình INCA được xây dựng bởi công ty Wallingford (Anh) đang được ứng dụng rộng rãi cho việc vận hành và quản lý các hệ thống thủy nông ở Châu Á như Srilanca, Bangladesh, Thổ Nhĩ Kỳ, Thái Lan, Ấn Độ, Philippines và một số nước châu phi như Zimbawe, Sudan, Kenya… Mục đích của INCA là nhằm trợ giúp cho người quản lý phân tích nhanh chóng một lượng lớn các dữ liệu để có các thông tin cần thiết cho việc ra quyết định điều khiển hợp lý trong các công tác vận hành hệ thống tưới. − Mô hình và phần mềm SIMIS do ban quản lý và phát triển tài nguyên nước của FAO thiết lập.

SIMIS là một công cụ trợ giúp rất hiệu quả trong việc quản lý các hệ thống tưới. Mô hình này cho phép giải quyết khá hoàn chỉnh bài toán vận hành phân cấp, đa mục tiêu. Ngoài chức năng chính trợ giúp công tác quản lý, SIMIS còn hỗ trợ nhiều cho công tác quản lý hệ thống như kinh tế, thủy lợi phí, duy tu bảo dưỡng…Mô hình SIMIS cũng đã được dùng phổ biến trên thế giới cũng như châu Á. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam Ở nước ta, việc mô hình hóa hoạt động của hệ thống thủy nông đã được đề cập đến từ vài thập kỷ nay.