Nghiên Cứu Ứng Dụng Mô Hình Hóa Không Gian Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ Lưu Vực Sông Lam

• Tác giả: Đặng Tuyết Minh
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Anh Tuân
• Trường học: Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Trắc Địa - Bản Đồ
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Mô Hình Hóa Không Gian Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ Lưu Vực Sông Lam
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu phân vùng nguy cơ lũ trên thế giới
• 1.2. Tổng quan các nghiên cứu trong phân vùng nguy cơ lũ ở Việt Nam
• 1.3. Tình hình nghiên cứu phân vùng nguy cơ lũ trên lưu vực sông Lam
• 1.4. Phương pháp mô hình hoá trong phân vùng nguy cơ lũ, đánh giá ưu, nhược điểm và hiệu quả ứng dụng của chúng
• 1.4.1. Phương pháp mô hình hóa xây dựng mô hình phân vùng nguy cơ lũ
• 1.4.2. Mô hình tất định trong phân vùng nguy cơ lũ (deterministic model)
• 1.4.3. Mô hình suy nghiệm trong phân vùng nguy cơ lũ (heuristic model)
• 1.4.4. Mô hình thống kê trong phân vùng nguy cơ lũ
• 1.5. Định hướng và phương pháp nghiên cứu của luận án
• 1.6. Tổng kết chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP AHP TRONG PHÂN VÙNG NGUY CƠ LŨ TRÊN LƯU VỰC
• 2.1. Cơ sở khoa học của phương pháp AHP
• 2.1.1. Giới thiệu phương pháp AHP
• 2.1.2. Nguyên tắc AHP
• 2.1.3. Quá trình thực hiện phương pháp AHP
• 2.2. Thực tiễn sử dụng AHP trong phân vùng nguy cơ lũ
• 2.2.1. Xác định mục tiêu
• 2.2.2. Xây dựng mô hình thứ bậc đa tầng
• 2.2.3. Thành lập ma trận so sánh theo cặp
• 2.2.4. Tính trọng số từng tiêu chí và chỉ số nhất quán. Kiểm tra tỷ số nhất quán
• 2.2.6. Phân tích đánh giá kết quả
• 2.3. Phân tích và lựa chọn các yếu tố trong mô hình phân vùng nguy cơ lũ
• 2.3.1. Lượng mưa và cường độ mưa
• 2.3.2. Độ dốc, độ cao và độ nhám địa hình
• 2.3.3. Mật độ lưới sông (mật độ phân cắt ngang), dòng chảy và sự tích tụ dòng chảy
• 2.3.4. Khoảng cách đến mặt nước tự nhiên, khoảng cách đến hệ thống thoát nước, khoảng cách đến ngã ba sông
• 2.3.5. Thổ nhưỡng, cấu trúc đất, tỷ lệ thấm
• 2.3.6. Sử dụng đất, lớp phủ và lớp phủ thực vật
• 2.3.7. Các yếu tố khác
• 2.4. Phân tích ảnh hưởng của chiều dài sườn dốc đến nguy cơ lũ
• 2.4.1. Cơ sở lý thuyết lựa chọn yếu tố chiều dài sườn dốc trong nghiên cứu phân vùng nguy cơ lũ
• 2.5. Một số nhận xét về phương pháp AHP trong phân vùng nguy cơ lũ
• 2.6. Tổng kết chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP AHP XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHÂN VÙNG NGUY CƠ LŨ TRÊN LƯU VỰC SÔNG LAM
• 3.1. Đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội lưu vực sông Lam
• 3.1.1. Vị trí địa lý
• 3.1.2. Đặc điểm địa hình
• 3.1.3. Đặc điểm mạng lưới sông ngòi
• 3.1.4. Đặc điểm địa chất, địa mạo
• 3.1.5. Đặc điểm thổ nhưỡng
• 3.1.6. Đặc điểm thảm phủ thực vật
• 3.1.7. Tình hình dân cư
• 3.2. Mạng lưới quan trắc và điều kiện khí tượng thủy văn
• 3.2.1. Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn
• 3.2.2. Đặc điểm khí tượng thuỷ văn
• 3.4. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến lũ lụt ở lưu vực sông Lam
• 3.4.2. Độ dốc địa hình
• 3.4.3. Mật độ lưới sông (mật độ phân cắt ngang)
• 3.4.4. Thổ nhưỡng
• 3.4.6. Chiều dài sườn dốc tương đối
• 3.4.7. Các yếu tố khác
• 3.5. Xây dựng bảng phân cấp các yếu tố ảnh hưởng đến lũ
• 3.5.1. Xây dựng bảng phân cấp lượng mưa
• 3.5.2. Xây dựng bảng phân cấp độ dốc
• 3.5.3. Xây dựng bảng phân cấp thổ nhưỡng
• 3.5.4. Xây dựng bảng phân cấp lớp phủ
• 3.5.5. Xây dựng bảng phân cấp mật độ lưới sông
• 3.5.6. Xây dựng bảng phân cấp chiều dài sườn dốc tương đối
• 3.6. Tính trọng số cho các yếu tố ảnh hưởng đến lũ
• 3.6.1. Tính trọng số cho trường hợp năm yếu tố ảnh hưởng
• 3.6.2. Tính trọng số cho trường hợp sáu yếu tố ảnh hưởng
• 3.7. Xây dựng bản đồ các yếu tố ảnh hưởng đến lũ
• 3.7.3. Bản đồ thổ nhưỡng
• 3.7.4. Bản đồ lớp phủ
• 3.7.5. Bản đồ mật độ lưới sông
• 3.7.6. Bản đồ chiều dài sườn dốc tương đối
• 3.8. Thành lập bản đồ phân vùng lũ lưu vực sông Lam
• 3.9. Đánh giá độ tin cậy của kết quả phân vùng nguy cơ lũ trên lưu vực sông Lam bằng phương pháp mô hình hoá
• 3.10. Tổng kết chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Ứng Dụng Mô Hình Hóa Không Gian

Nghiên cứu ứng dụng mô hình hóa không gian trong phân vùng nguy cơ lũ lưu vực sông Lam là một chủ đề quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay. Mô hình hóa không gian giúp xác định các khu vực có nguy cơ cao về lũ lụt, từ đó đưa ra các biện pháp phòng ngừa hiệu quả. Việc áp dụng công nghệ GIS và các phương pháp hiện đại trong nghiên cứu này không chỉ nâng cao độ chính xác mà còn giúp quản lý tài nguyên nước một cách hiệu quả hơn.

1.1. Tình Hình Nghiên Cứu Phân Vùng Nguy Cơ Lũ Trên Thế Giới

Trên thế giới, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc phân vùng nguy cơ lũ là cần thiết để giảm thiểu thiệt hại do thiên tai. Các phương pháp mô hình hóa không gian đã được áp dụng rộng rãi, cho phép các nhà khoa học đánh giá chính xác hơn về nguy cơ lũ.

1.2. Tình Hình Nghiên Cứu Tại Việt Nam

Tại Việt Nam, nghiên cứu về phân vùng nguy cơ lũ đã được thực hiện nhưng vẫn còn nhiều hạn chế. Việc ứng dụng mô hình hóa không gian trong nghiên cứu này sẽ giúp cải thiện đáng kể khả năng dự báo và cảnh báo lũ.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ

Lũ lụt là một trong những thảm họa thiên nhiên gây thiệt hại lớn nhất cho con người và tài sản. Tại lưu vực sông Lam, tình trạng này ngày càng trở nên nghiêm trọng do biến đổi khí hậu và sự phát triển đô thị hóa. Việc xác định các yếu tố ảnh hưởng đến lũ lụt là rất cần thiết để có thể đưa ra các giải pháp hiệu quả.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Nguy Cơ Lũ

Các yếu tố như lượng mưa, độ dốc địa hình, và mật độ lưới sông đều có ảnh hưởng lớn đến nguy cơ lũ. Việc phân tích các yếu tố này sẽ giúp xác định các khu vực có nguy cơ cao.

2.2. Thách Thức Trong Việc Dự Báo Lũ

Dự báo lũ hiện nay gặp nhiều khó khăn do sự biến đổi khí hậu và các yếu tố tự nhiên. Cần có các phương pháp mới để cải thiện độ chính xác của dự báo lũ.

III. Phương Pháp Mô Hình Hóa Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ

Phương pháp mô hình hóa không gian là một công cụ quan trọng trong việc phân vùng nguy cơ lũ. Các mô hình này cho phép tích hợp nhiều loại dữ liệu khác nhau, từ đó đưa ra các dự báo chính xác hơn về nguy cơ lũ lụt.

3.1. Mô Hình Tất Định Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ

Mô hình tất định giúp xác định các yếu tố cố định ảnh hưởng đến lũ lụt, từ đó đưa ra các dự báo chính xác hơn về nguy cơ lũ.

3.2. Mô Hình Suy Nghiệm Trong Phân Vùng Nguy Cơ Lũ

Mô hình suy nghiệm cho phép đánh giá các yếu tố không chắc chắn trong dự báo lũ, giúp cải thiện độ tin cậy của các kết quả nghiên cứu.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Nghiên Cứu Phân Vùng Nguy Cơ Lũ

Nghiên cứu ứng dụng mô hình hóa không gian trong phân vùng nguy cơ lũ đã cho thấy nhiều kết quả khả quan. Các bản đồ phân vùng nguy cơ lũ được xây dựng sẽ giúp các cơ quan chức năng có kế hoạch ứng phó kịp thời.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Tại Lưu Vực Sông Lam

Kết quả nghiên cứu cho thấy các khu vực có nguy cơ cao về lũ lụt đã được xác định rõ ràng, từ đó giúp các cơ quan chức năng có biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

4.2. Ứng Dụng Công Nghệ GIS Trong Nghiên Cứu

Công nghệ GIS đã được ứng dụng để xây dựng các bản đồ phân vùng nguy cơ lũ, giúp cải thiện khả năng dự báo và cảnh báo lũ.

V. Kết Luận Và Tương Lai Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu ứng dụng mô hình hóa không gian trong phân vùng nguy cơ lũ lưu vực sông Lam đã mở ra nhiều hướng đi mới trong việc quản lý tài nguyên nước và phòng chống thiên tai. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp mới để nâng cao hiệu quả của công tác phòng chống lũ.

5.1. Định Hướng Nghiên Cứu Trong Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các mô hình mới để cải thiện khả năng dự báo lũ, từ đó giảm thiểu thiệt hại do thiên tai.

5.2. Tầm Quan Trọng Của Việc Ứng Dụng Công Nghệ Mới

Việc ứng dụng các công nghệ mới như GIS, viễn thám sẽ giúp nâng cao hiệu quả trong công tác phòng chống lũ, bảo vệ tài nguyên và môi trường.