Báo cáo nghiên cứu khoa học THỬ NGHIỆM MÔ PHỎNG HAI CHIỀU DÒNG CHẢY MÙA KHÔ Ở ĐẦM PHÁ TAM GIANG - CẦU HAI

Đầm phá Tam Giang - Cầu Hai (TG-CH) có tầm quan trọng đặc biệt đối với sự phát triển kinh tế, dân sinh khu vực Thừa Thiên Huế, đặc biệt là nuôi trồng thủy hải sản. Các giá trị và chức năng của đầm phá gắn liền với sự tồn tại hai cửa biển Thuận An, Tư Hiền, cụ thể là sự trao đổi nước giữa hệ đầm phá - biển và hệ đầm phá - sông. Đây là nền tảng quyết định môi trường nước ở đầm phá TG - CH, trong đó dòng chảy là yếu tố...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo nghiên cứu khoa học " THỬ NGHIỆM MÔ PHỎNG HAI CHIỀU DÒNG CHẢY MÙA KHÔ Ở ĐẦM PHÁ TAM GIANG - CẦU HAI " THỬ NGHIỆM MÔ PHỎNG HAI CHIỀU DÒNG CHẢY MÙA KHÔ Ở ĐẦM PHÁ TAM GIANG - CẦU HAI Trần Hữu Tuyên Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế 1. Đặt vấn đề: Đầm phá Tam Giang - Cầu Hai (TG-CH) có tầm quan trọng đặc biệt đốivới sự phát triển kinh tế, dân sinh khu vực Thừa Thiên Huế, đặc biệt là nuôi trồngthủy hải sản. Các giá trị và chức năng của đầm phá gắn liền với sự tồn tại hai cửabiển Thuận An, Tư Hiền, cụ thể là sự trao đổi nước giữa hệ đầm phá - biển và hệđầm phá - sông. Đây là nền tảng quyết định môi trường nước ở đầm phá TG - CH,trong đó dòng chảy là yếu tố ảnh hướng quan trọng nhất đến chất lượng nước ởđầm phá. Kết quả của nhiều công trình nghiên cứu đã cho thấy dòng chảy đầm pháTG-CH biến đổi rất phức tạp, phụ thuộc vào chế độ thủy triều, lưu lượng nước hệthống sông Hương, sông Ô Lâu, sông Truồi, sông Đại Giang [1,4]. Các trạm đodòng chảy riêng lẻ, không liên tục, đồng bộ (về không gian, thời gian) thườngkhông khái quát hóa được dòng chảy trên toàn bộ vùng đầm phá TG-CH ở cácthời điểm khác nhau cũng như dự báo sự biến đổi chế độ dòng chảy do ảnh hưởng 1của các quá trình địa chất tự nhiên (bồi, xói, đóng mở cửa sông, cửa biển…) vàhoạt động kinh tế - công trình của con người (nuôi trồng thủy sản, xây dựng hồchứa…). Để khắc phục những hạn chế trên, phương pháp mô hình toán đã đượcchúng tôi áp dụng thử nghiệm trong nghiên cứu dòng chảy khu vực đầm phá. Tuynhiên, do khó khăn về số liệu đầu vào và số liệu hiệu chỉnh cho mô hình toán, nênkết quả bài toán mô phỏng dòng chảy ở đầm phá TG-CH vào mùa khô chỉ mớidừng lại ở tính chất khởi đầu trong quá trình mô hình hóa chất lượng nước ở đầmphá Tam Giang - Cầu Hai và hệ thống sông Hương. Qua bài báo, chúng tôi muốnnhấn mạnh ưu thế của phương pháp mô hình toán trong mô phỏng các quá trình tựnhiên và khả năng ứng dụng trong tính toán, mô phỏng chế độ thủy thạch độnglực và môi trường nước ở hệ đầm phá Tam Giang - Cầu Hai. Quá trình tính toán được thực hiện tại phòng thí nghiệm GIS và Viễn thámthuộc Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế. 2. Nội dung chính: Cơ sở lý thuyết của mô hình. 2.1. Mô hình trường dòng chảy dựa trên việc giải hệ phương trình cơ bản:phương trình động lượng và phương trình bảo tồn xung lượng của chất lỏng nhớttrong hệ tọa độ hai chiều ngang (2D), như sau:  2u  2u  u h  u u   a h   hu  hv   E xx  E xy  gh   h 2  2 t x y p  x y    x x  1 gun 2 ( u 2  v 2 ) 2   V a2 cos   2 hv  sin   0  2 1    1, 486 h 6      2  2v  2v  v h  v v   a h   hu  hv   E yx  E xy  gh   h 2  2 t x y p  x y    x x  1 gvn 2 ( u 2  v 2 ) 2   V a2 cos   2 hv  sin   0  2 1    1, 486 h 6       u v  h u h  h    u v 0  x y  t x y   Trong đó: h - Độ sâu nước; u,v - Các thành phần vận tốc dọc trục Ox, Oy; x,y - Toạ độĐề các và thời gian;  - Hệ số nhớt; E - Hệ số nhớt xoáy ( Exx- theo trục x, Eyy-theo trục y, Exy, Eyx – giữa các trục x,y); g – Gia tốc trọng trường; a - Độ cao củađáy; n - Hệ số nhám Mainning; 1,486 - Hệ số chuyển đổi đơn vị hệ SI;  - Hệ sốáp lực ngang gió; Va - ...