Bé tµi nguyªn vµ m«i tr−êng ViÖn khoa häc khÝ t−îng thuû v¨n vµ m«i tr−êng ----[\---- B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi nghiªn cøu khoa häc Tªn ®Ò tµi: Nghiªn cøu x©y dùng khung hç trî ra quyÕt ®Þnh trong qu¶n lý tµi nguyªn n−íc l−u vùc s«ng c¶ 6424 01/7/2007 Hµ néi – 5/2007 Bé tµi nguyªn vµ m«i tr−êng ViÖn khoa häc khÝ t−îng thuû v¨n vµ m«i tr−êng ----[\---- B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi nghiªn cøu khoa häc Tªn ®Ò tµi: Nghiªn cøu x©y dùng khung hç trî ra quyÕt ®Þnh trong qu¶n lý tµi nguyªn n−íc l−u vùc s«ng c¶ Chñ nhiÖm ®Ò tµi: TS. Hoµng Minh TuyÓn 5- 2007 B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi nghiªn cøu khoa häc Tªn ®Ò tµi: Nghiªn cøu x©y dùng khung hç trî ra quyÕt ®Þnh trong qu¶n lý tµi nguyªn n−íc l−u vùc s«ng c¶ ChØ sè ph©n lo¹i: ChØ sè ®¨ng ký: ChØ sè l−u tr÷: Chñ nhiÖm ®Ò tµi: TiÕn sÜ Hoµng Minh TuyÓn Céng t¸c viªn chÝnh: 1. PGS, TS TrÇn Thanh Xu©n ViÖn KhÝ t−îng Thñy v¨n 2. Vò Kim Dung ViÖn KhÝ t−îng Thuû v¨n 3.
L−u ThÞ Hång Linh ViÖn KhÝ t−îng Thuû v¨n 4. L−¬ng H÷u Dòng ViÖn KhÝ t−îng Thuû v¨n 5. NguyÔn Duy Hïng ViÖn KhÝ t−îng Thuû v¨n 6. NguyÔn ThÞ BÝch ViÖn KhÝ t−îng Thuû v¨n 7.
Lª Hång TuÊn ViÖn Quy ho¹ch Thñy lîi Ngµy 10 th¸ng 5 n¨m 2007 Ngµy th¸ng 5 n¨m 2007 Chñ nhiÖm ®Ò tµi Thñ tr−ëng c¬ quan chñ tr× (Ký, ghi râ hä tªn) (Ký tªn, ®ãng dÊu) Hoµng Minh TuyÓn TrÇn Thôc Ngµy th¸ng n¨m 2007 Ngµy th¸ng n¨m 2007 Chñ tÞch Héi ®ång ®¸nh gi¸ chÝnh thøc Thñ tr−ëng c¬ quan chñ qu¶n (Ký, ghi râ hä tªn) TL. Bé tr−ëng Bé TN & MT Vô tr−ëng Vô KHCN Vô tr−ëng (Ký tªn, ®ãng dÊu) TS. NguyÔn Th¸i Lai §inh V¨n Thµnh MôC LôC Trang Më ®Çu Ch−¬ng 1. §Æc ®iÓm ®Þa lý tù nhiªn vµ tæng quan 3 vÒ quy ho¹ch tµi nguyªn n−íc l−u vùc s«ng c¶ PhÇn 1.
§Æc ®iÓm ®Þa lý tù nhiªn vµ tµi nguyªn n−íc 3 l−u vùc s«ng c¶ 1. §iÒu kiÖn ®Þa lý tù nhiªn. M¹ng l−íi s«ng suèi. L−íi tr¹m khÝ t−îng thuû v¨n.
Ph©n bè cña l−îng m−a trong l−u vùc. Dao ®éng cña l−îng m−a n¨m trong thêi kú nhiÒu n¨m. Tæng l−îng dßng ch¶y n¨m. ChÊt l−îng n−íc s«ng.
tæng quan vÒ quy ho¹ch TNN l−u vùc s«ng c¶ 39 1. HiÖn tr¹ng kinh tÕ x· héi. D©n sè vµ tæ chøc hµnh chÝnh. HiÖn tr¹ng kinh tÕ.
§Þnh h−íng ph¸t triÓn kinh tÕ x· héi. ChØ tiªu c¬ b¶n vÒ ph¸t triÓn kinh tÕ .6 T×nh h×nh nghiªn cøu vµ qui ho¹ch sö dông n−íc l−u vùc 44 s«ng C¶ 1. Qu¸ tr×nh nghiªn cøu vµ quy ho¹ch sö dông n−íc. HiÖn tr¹ng c¸c c«ng tr×nh thuû lîi.
C¸c c«ng tr×nh cÊp n−íc. Ph−¬ng ¸n quy ho¹ch ph¸t triÓn nguån n−íc l−u vùc s«ng 57 C¶ 1. Ph©n vïng sö dông nguån n−íc. NhiÖm vô cña quy ho¹ch.
ChØ tiªu ph¸t triÓn nguån n−íc trong l−u vùc. Ph−¬ng ¸n khai th¸c dßng chÝnh s«ng C¶. Ph−¬ng ¸n cÊp n−íc cho c«ng nghiÖp tËp trung. Ph−¬ng ¸n cÊp n−íc t−íi.
Ph−¬ng ¸n tiªu óng néi ®ång. Ph−¬ng ¸n chèng lò cho h¹ s«ng C¶. ¸P dông M« h×nh SWAT m« pháng dßng 72 ch¶y l−u Vùc s«ng C¶ 2. M« h×nh SWAT tÝnh to¸n dßng ch¶y.
Tæng quan vÒ m« h×nh SWAT. Dßng ch¶y mÆt. ChuyÓn ®éng cña n−íc trong ®Êt. DiÔn to¸n dßng ch¶y trong s«ng.
DiÔn to¸n trong hå chøa. Th«ng sè cña m« h×nh .2 øng dông m« h×nh SWAT tÝnh to¸n dßng ch¶y l−u vùc 102 s«ng C¶ 2.1 Yªu cÇu chung vÒ sè liÖu cho m« h×nh .2 C¸c b−íc thùc hiÖn ch¹y m« h×nh SWAT .3 TÝnh to¸n dßng ch¶y trªn l−u vùc S«ng C¶ .4 M« pháng cho c¸c kÞch b¶n tµi nguyªn n−íc l−u vùc 119 s«ng C¶. ¸P dông M« h×nh IQQM tÝnh to¸n c©n 129 b»ng sö dông n−íc l−u vùc s«ng C¶ 3.Giíi thiÖu chung vÒ m« h×nh IQQM. Tæng quan vÒ m« h×nh.
M« t¶ mét sè nót chÝnh. ¸p dông m« h×nh IQQM cho l−u vùc s«ng C¶ 138 3. Ph©n vïng sö dông n−íc. S¬ ®å tÝnh c©n b»ng n−íc l−u vùc s«ng C¶.
Sè liÖu ®Çu vµo cña m« h×nh. HiÖu chØnh m« h×nh IQQM. Mét sè kÞch b¶n sö dông n−íc l−u vùc s«ng C¶. Ph©n tÝch, tÝnh to¸n c©n b»ng n−íc cho c¸c kÞch b¶n sö 153 dông n−íc 3.1 Ph©n tÝch kÕt qu¶ tÝnh to¸n kÞch b¶n nÒn .2 Ph©n tÝch kÕt qu¶ tÝnh to¸n kÞch b¶n n¨m 2010.3 Ph©n tÝch kÕt qu¶ tÝnh to¸n kÞch b¶n biÕn ®æi khÝ hËu 159 3.4 Ph©n tÝch kÕt qu¶ tÝnh to¸n kÞch b¶n thay ®æi diÖn tÝch 160 rõng 3.5 Ph©n tÝch sù thay ®æi dßng ch¶y t¹i c¸c ®iÓm kiÓm tra 162 Ch−¬ng 4.
Nghiªn cøu ¸p dông m« h×nh isis tÝnh 167 to¸n thuû lùc cho hÖ thèng s«ng c¶ 4. Giíi thiÖu m« h×nh iSIS. M« t¶ mét sè ®¬n vÞ thuû lùc. C¸c file sè liÖu lµm viÖc.
Áp dông m« h×nh iSIS tÝnh to¸n thuû lùc hÖ thèng s«ng 178 C¶ 4. Ph¹m vi nghiªn cøu cña m« h×nh thuû lùc s«ng C¶. Biªn trªn cña m« h×nh. Biªn d−íi cña m« h×nh.
Biªn däc s«ng cña m« h×nh. Tµi liÖu ®Þa h×nh c¬ b¶n sö dông trong tÝnh to¸n thuû lùc 181 4. S¬ ®å tÝnh to¸n thuû lùc mïa lò. S¬ ®å tÝnh to¸n thuû lùc mïa kiÖt.
TÝnh to¸n m« pháng, kh«i phôc lò. TÝnh to¸n c¾t lò cña hå chøa B¶n VÎ 195 4. TÝnh to¸n thuû lùc mïa kiÖt vµ x©m nhËp mÆn. Khung hç trî ra quyÕt ®Þnh qu¶n lý tµi 203 nguyªn n−íc l−u vùc s«ng C¶ (CA DSF) 5.1 Thµnh phÇn cña CA DSF.
M« ®un m« h×nh to¸n (Models) .2 M« ®un ph©n tÝch .3 Ng©n hµng c¸c kÞch b¶n tÝnh to¸n (Scenarios) .Ng©n hµng d÷ liÖu sè. Ng©n hµng kÕt qu¶ tÝnh to¸n c¸c kÞch b¶n.2 CÊu tróc cña CA DSF .1 HÖ thèng th− môc lµm viÖc .2 S¬ ®å khèi cña CA DSF .3 Nguyªn lý ho¹t ®éng cña CA DSF .2 Nguyªn lý ho¹t ®éng chi tiÕt cho m« ®un m« h×nh tÝnh .4 Ph©n quyÒn sö dông CA DSF .5 Giao diÖn CA DSF. HÖ thèng menu chÝnh. Hç trî ng−êi qu¶n lý.
XuÊt th«ng tin. Qu¶n lý hÖ thèng d÷ liÖu b¶n ®å sè. Ch¹y m« h×nh m« pháng. Giao diÖn ch¹y m« pháng m« h×nh SWAT.
Giao diÖn ch¹y m« pháng m« h×nh IQQM. Giao diÖn ch¹y m« pháng m« h×nh iSIS. 234 KÕT LUËN Vµ KIÕN NGHÞ. 239 Tµi liÖu tham kh¶o.
Nh÷ng ch÷ viÕt t¾t CA DSF Khung hç trî ra quyÕt ®Þnh s«ng C¶ DA File File truy cËp trùc tiÕp (Direct Access File) DSF Khung hç trî ra quyÕt ®Þnh (Decision Support Frame) DEM M« h×nh sè ®é cao (Digital Elevation Model) GIS HÖ thèng th«ng tin ®i¹ lý (Geographical Infomation System) HRU Hydrologic Responce Unit IQQM M« h×nh tÝch hîp chÊt vµ l−îng (Integrated Quantity and Quality Model) iSIS M« h×nh thuû lùc iSIS KTTV KhÝ t−îng Thuû v¨n KB C¬ së tri thøc (Knowledge Base) PET Bèc h¬i tiÒm n¨ng (Potential Evapotraspiration) SWAT C«ng cô ®¸nh gi¸ ®Êt vµ n−íc (Soil and Water Assement Tools) TNN Tµi Nguyªn N−íc WUP Ch−¬ng tr×nh sö dông n−íc (Water Utilization Programme) Môc lôc H×nh Trang H×nh 1.1: HÖ thèng s«ng suèi vµ m¹ng l−íi tr¹m KTTV l−u vùc s«ng 12 C¶ H×nh 1.2: B¶n ®å ®−êng ®¼ng trÞ m−a n¨m trong l−u vùc s«ng C¶ 17 H×nh 1.3: §−êng lòy tÝch hiÖu sè l−îng m−a n¨m t¹i mét sè tr¹m khÝ 18 t−îng H×nh 1.4: S¬ ®å ph©n phèi l−îng trung b×nh th¸ng n¨m t¹i mét sè 22 tr¹m khÝ t−îng H×nh 1.5: B¶n ®å ®−êng ®¼ng trÞ m« ®un dßng ch¶y trong l−u vùc 26 s«ng C¶ H×nh 1.6: S¬ ®å ph©n phèi dßng ch¶y trung b×nh th¸ng trong n¨m t¹i 30 mét sè tr¹m thñy v¨n H×nh 1.7: S¬ ®å ph©n phèi ®é ®ôc bïn c¸t l¬ löng trung b×nh th¸ng 34 trong n¨m t¹i mét sè tr¹m thñy v¨n H×nh 2.1: S¬ ®å m« t¶ chu tr×nh thñy v¨n cña pha ®Êt 74 H×nh 2.2: S¬ ®å m« t¶ chu tr×nh thñy v¨n cña pha n−íc 75 H×nh 2.3: Sù kh¸c nhau gi÷a ph©n phèi ®é Èm theo chiÒu s©u m« 79 pháng theo ph−¬ng tr×nh Green vµ Ampt vµ trong thùc tÕ H×nh 2.4: M« t¶ líp ®Êt s−ên dèc 92 H×nh 2.5: M« pháng ®o¹n s«ng theo ph−¬ng ph¸p Muskingum 97 H×nh 2.6: M¹ng l−íi s«ng vµ tr¹m KTTV s«ng C¶ 105 H×nh 2.7: T−¬ng quan Qtbngµy gi÷a Cöa Rµo vµ M−êng XÐn 108 H×nh 2.8: S¬ ®å ph©n chia l−u vùc bé phËn 110 H×nh 2.9: Giao diÖn cña SWAT khi ch¹y m« h×nh 112 H×nh 2.10: Giao diÖn tÝnh to¸n trÝch xuÊt kÕt qu¶ tÝnh 114 H×nh 2.11: Qu¸ tr×nh dßng ch¶y th¸ng t¹i c¸c tr¹m thñy v¨n trªn l−u 118 vùc s«ng C¶ H×nh 2.12: Ph©n phèi dßng ch¶y n¨m trung b×nh thêi kú 1961- 2003 121 t¹i mét sè tr¹m thñy v¨n H×nh 2.13: Sù thay ®æi dßng ch¶y trung b×nh nhiÒu n¨m (%) do t¨ng, 128 gi¶m diÖn tÝch rõng H×nh 3.1: S¬ ®å tÝnh to¸n c©n b»ng n−íc l−u vùc s«ng C¶ 145 H×nh 3.2: S¬ ®å tÝnh to¸n c©n b»ng n−íc l−u vùc s«ng C¶ thÓ hiÖn 144 trong m« h×nh IQQM H×nh 3.3: Qu¸ tr×nh duy tr× líp n−íc mÆt ruéng 150 H×nh 3.4: Qu¸ tr×nh dßng ch¶y th¸ng trung b×nh thêi ®o¹n 1961- 163 2003 t¹i mét sè tr¹m thñy v¨n øng víi c¸c kÞch b¶n H×nh 3.5: Sù thay ®æi dßng ch¶y th¸ng trung b×nh thêi ®o¹n 1961- 2003 t¹i mét sè tr¹m thuû v¨n øng víi c¸c kÞch b¶n H×nh 4.1: S¬ ®å tÝnh to¸n thñy lùc mïa lò s«ng C¶ 182 H×nh 4.2: S¬ ®å tÝnh to¸n thñy lùc kiÖt s«ng C¶ 190 H×nh 4.3: §−êng mùc n−íc max däc s«ng C¶ trËn lò th¸ng 10/1988 196 H×nh 4.4: §−êng mùc n−íc max däc s«ng C¶ trËn lò th¸ng 9/1978 196 H×nh 4.5: §−êng mùc n−íc max däc s«ng khi cã bæ sung n−íc tõ hå 201 B¶n VÎ H×nh 4.6: §−êng ®é mÆn max däc s«ng khi cã bæ sung n−íc tõ hå 202 B¶n VÎ H×nh 5. S¬ ®å khèi hÖ thèng th− môc vµ c¸c file lµm viÖc trong CA 208 DSF H×nh 5.2 S¬ ®å khèi cña CA DSF 212 H×nh 5. S¬ ®å khèi nguyªn lý lµm viÖc chung cña CA DSF 213 H×nh 5. Nguyªn lý ho¹t ®éng chi tiÕt cho m« ®un m« h×nh tÝnh 214 H×nh 5.
Mµn h×nh truy cËp vµo CA DSF 216 H×nh 5. Mµn h×nh giao diÖn chÝnh cña CA DSF 217 H×nh 5. HÖ thèng menu chÝnh cña CA DSF 217 Môc lôc B¶ng Trang B¶ng 1.1: Ph©n bè diÖn tÝch l−u vùc s«ng C¶ theo ®Þa bµn hµnh chÝnh 4 B¶ng 1.2: Kh¶ n¨ng khai th¸c n−íc ngÇm trong l−u vùc s«ng C¶ 6 B¶ng 1.3: §Æc tr−ng h×nh th¸i l−u vùc s«ng C¶ 11 B¶ng 1.4: Danh s¸ch tr¹m thñy v¨n trong hÖ thèng s«ng C¶ 13 B¶ng 1.