Bài giảng Chuyên đề SWAT (Soil and Water Assessment Tool): Chương 4 - ThS. Nguyễn Duy Liêm

Bài giảng Chuyên đề SWAT (Soil and Water Assessment Tool) - Chương 4: Chu trình thủy văn trong pha nước. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có: Chu trình thủy văn, pha nước của chu trình thủy văn, tính truyền trong kênh chính, tính truyền trong thủy vực. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Chuyên đề SWAT (Soil and Water Assessment Tool): Chương 4 - ThS. Nguyễn Duy Liêm TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN | BỘ MÔN GIS & TÀI NGUYÊN Chu trình thủy văn trong pha nước (Routing phase of hydrological cycle)Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chuyên đề SWAT 1Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Nội dung  Chu trình thủy văn (Hydrological cycle)  Tính truyền trong thủy vực (Routing in water bodies)  Pha nước của chu trình thủy văn (Routing phase)  Nước (Water)  Tính truyền trong kênh chính (Routing  Trầm tích (Sediment) in main channel)  Chất dinh dưỡng (Nutrients)  Nước (Water)  Thuốc bảo vệ thực vật (Pesticides)  Trầm tích (Sediment)  Chất dinh dưỡng (Nutrients)  Thuốc bảo vệ thực vật (Pesticides) 2Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Chu trình thủy văn  Động lực chi phối mọi quá trình diễn ra trong lưu vực. Hệ thống lưu vực SWAT Quá trình trên đất Quá trình trong dòng chảy 3Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Chu trình thủy văn  Mô hình thủy học trong lưu vực được phân chia thành hai nhóm chính (Susan L.N. et al., 2009):  Pha đất của chu trình thủy văn: kiểm soát lượng nước, phù sa, dinh dưỡng và thuốc bảo vệ thực vật từ mỗi tiểu lưu vực đổ ra sông chính.  Pha nước của chu trình thủy văn: kiểm soát quá trình di chuyển của dòng nước, quá trình bồi lắng, v.v…diễn ra thông qua hệ thống sông ngòi của lưu vực đến cửa xả. Pha đất 4Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Pha nước của chu trình thủy văn  SWAT xác định, tính toán quá trình di chuyển nước, trầm tích, dinh dưỡng và thuốc bảo vệ thực vật vào mạng lưới sông ngòi bằng cách sử dụng cấu trúc lệnh tương tự như mô hình HYMO (Williams and Hann, 1972).  SWAT còn mô phỏng sự biến chuyển của các chất hóa học trong dòng chảy và đáy sông. Quang phân Thủy phân Bay hơi vào khí quyển Phân hủy sinh học 5Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Tính truyền trong kênh chính  Bao gồm 4 thành phần chính:  Nước  Trầm tích  Chất dinh dưỡng  Thuốc bảo vệ thực vật 6Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Tính truyền nước trong kênh chính  Khi dòng nước chảy về phía hạ lưu, một phần lượng nước có thể bị tổn thất do:  bốc hơi,  thấm qua đáy kênh,  lấy nước cho nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt.  Dòng chảy trong kênh có thể được bổ sung bởi:  lượng mưa rơi thẳng xuống kênh,  lượng nước thải từ những nguồn điểm xả thải.  Lưu lượng và vận tốc dòng chảy trong kênh được tính bằng phương trình Manning.  Lượng dòng chảy được tính truyền theo chiều dài kênh với phương pháp:  hệ số trữ nước biến đổi (variable storage coefficient) của Williams (1969), hoặc  tính truyền Muskingum (Muskingum routing). 7Copyright © 2023 | nguyenduyliem@hcmuaf.edu.vn Chu trình thủy văn trong pha nước Phương trình cân bằng nước trong kênh chính ? ?,? = ? ?,? + ??? − ? ??? − ????? − ? ?? + ??? + ? ??? Bốc hơi Nước chảy Vs,2: lượng nước trong kênh tại thời điểm sau (m³) (Ech) vào (Vin) Vs,1: lượng nước trong kênh tại thời điểm đầu (m³) ...