Kỹ thuật và quản lý hệ thống nguồn nước ( Đại học Quốc gia Hà Nội ) - Chương 13

Hoạt động của hệ thống nước mặt đối với kiểm soát lũ lụtLũ lụt đã gây ra các tai họa thiên nhiên thường gặp và hao tiền tốn của nhất ở Hoa Kỳ và ở nhiều nước khác. Các trận lũ gây ra các ảnh hưởng đến xã hội, gây quá nhiều tổn thất và rủi ro; bao gồm các ảnh hưởng như phá vỡ gia đình và xã hội, chuyển chỗ, làm bị thương và gây thất nghiệp. Nhiều năm nay, tính chất nghiêm trọng của lũ lụt đã được thừa nhận và những lượng lớn tiền của và...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Kỹ thuật và quản lý hệ thống nguồn nước ( Đại học Quốc gia Hà Nội ) - Chương 13 Ch¬ng 13 ho¹t ®éng cña hÖ thèng níc mÆt ®èi víi kiÓm so¸t lò lôt Lò lôt ®· g©y ra c¸c tai häa thiªn nhiªn thêng gÆp vµ hao tiÒn tèn cñanhÊt ë Hoa Kú vµ ë nhiÒu níc kh¸c. C¸c trËn lò g©y ra c¸c ¶nh hëng ®Õnx· héi, g©y qu¸ nhiÒu tæn thÊt vµ rñi ro; bao gåm c¸c ¶nh hëng nh ph¸ vìgia ®×nh vµ x· héi, chuyÓn chç, lµm bÞ th¬ng vµ g©y thÊt nghiÖp. NhiÒun¨m nay, tÝnh chÊt nghiªm träng cña lò lôt ®· ®îc thõa nhËn vµ nh÷nglîng lín tiÒn cña vµ cè g¾ng ®· ®îc sö dông nh»m lµm gi¶m nhÑ c¸cnguy c¬ lò lôt. Ch¬ng nµy tr×nh bµy c¸c ph¬ng ph¸p dù b¸o vµ ho¹t ®éngtèi u cña c¸c hÖ thèng kiÓm so¸t lò lôt. Mét trong phÇn lín nh÷ng mÆt quan träng cña viÖc cùc tiÓu hãa c¸c¶nh hëng cña c¸c trËn lò lµ ho¹t ®éng cña c¸c hÖ thèng kiÓm so¸t lò. §Óho¹t ®éng c¸c hÖ thèng nµy, viÖc dù b¸o c¸c sù kiÖn lò rÊt quan träng. Dùb¸o thñy v¨n lµ íc lîng tríc c¸c tr¹ng th¸i t¬ng lai cña c¸c hiÖn tîngthñy v¨n trong thêi gian thùc (Nemac, 1986). Dù b¸o cã liªn quan tíi qu¸tr×nh tÝnh to¸n c¸c sè liÖu ®Ó dù b¸o c¸c gi¸ trÞ thñy v¨n ch¼ng h¹n nh lulîng ®Ó thiÕt kÕ. Dù b¸o lò ®èi víi c¸c môc ®Ých ho¹t ®éng c¸c hÖ thèngkiÓm so¸t lò lµ ®iÒu ®îc quan t©m trong ch¬ng nµy. ThuËt ng÷ “dù b¸o”liªn quan ®Õn viÖc x¸c ®Þnh c¸c lu lîng vµ cao tr×nh mÆt níc t¹i c¸c®iÓm kh¸c nhau trong mét hÖ thèng s«ng nh mét kÕt qu¶ cña c¸c biÓu ®åqu¸ tr×nh lò ch¶y vµo quan tr¾c vµ dù b¸o ®îc. Cã mét cè g¾ng ®ang ph¸ttriÓn liªn tôc trong dù b¸o thñy v¨n thêi gian thùc ®èi víi c¶ c¸c níc ph¸ttriÓn vµ c¸c níc ®ang ph¸t triÓn trªn kh¾p thÕ giíi. C¸c níc ph¸t triÓnquan t©m tíi viÖc më réng vµ ph¸t triÓn c¸c hÖ thèng dù b¸o lò hiÖn cã ®Óqu¶n lý ®ång b»ng ngËp lôt vµ c¸c níc ®ang ph¸t triÓn ®ang quan t©m ®ÕnviÖc thiÕt lËp c¸c m¹ng líi sè liÖu c¬ b¶n vµ c¸c n¨ng lùc dù b¸o ®Ó ng¨nngõa c¸c rñi ro vµ thiÖt h¹i do lò lôt. 5041¶.1. 3 ù b¸Ô lò th7i gian thùc 13.1.1. C¸c kh¸i niÖm Ba ®Æc trng ph©n lo¹i c¸c dù b¸o thñy v¨n lµ: (a) c¸c biÕn dù b¸o; (b)môc ®Ých dù b¸o vµ (c) thêi h¹n dù b¸o (Nemac, 1986). Trong dù b¸o lò,biÕn dù b¸o lµ mùc níc cña c¸c s«ng, c¸c hå vµ c¸c hå chøa. Môc ®Ých cñadù b¸o lò lµ ®Ó x¸c ®Þnh c¸c mùc níc g©y bëi c¸c trËn lò x¶y ra trong métmïa riªng biÖt, c¸c trËn lò quÐt, c¸c sù cè vì ®Ëp vµ ma b·o d©ng trµn lªnvïng cöa s«ng vµ c¸c diÖn tÝch ven biÓn g©y bëi sù kÕt hîp cña lò s«ng vµlò biÓn. Thêi h¹n dù b¸o cã thÓ xÕp lo¹i tõ thêi h¹n ng¾n ®Õn thêi h¹n dµi.VÝ dô: thêi h¹n dù b¸o trong mét lu vùc ®« thÞ nhá cã thÓ ®îc chØ ®ÞnhchØ lµ mét vµi giê trong khi thêi h¹n dù b¸o trªn Mississipi thÊp h¬n cã thÓ®îc chØ ®Þnh lµ mét vµi tuÇn. Mét trong phÇn lín c¸c tiªu chuÈn quan träng trong dù b¸o lò lµ thêigian dù b¸o, nã lµ kho¶ng thêi gian gi÷a thêi ®iÓm ph¸t dù b¸o (hoÆc c¶nhb¸o) vµ thêi ®iÓm xuÊt hiÖn kh¶ n¨ng cña sù kiÖn dù b¸o. Trong dù b¸o lò,c¶ thêi gian vµ vÞ trÝ ®Òu rÊt quan träng. VÝ dô: mét thêi gian dù b¸o t¬ng®èi ng¾n ®èi víi mét ®o¹n s«ng ng¾n cã thÓ trë thµnh mét thêi gian dù b¸odµi ®èi víi c¸c vÞ trÝ xa h¬n nhiÒu vÒ phÝa h¹ lu. §Ó minh häa ®iÒu nµy,h×nh 13.1.1 thÓ hiÖn ba diÖn tÝch ®« thÞ: A, B vµ C; víi mét trËn ma lín ëphÇn thîng lu cña lu vùc. SÏ cã mét thêi gian dù b¸o ng¾n ®èi víi diÖntÝch ®« thÞ A cïng víi mét thêi gian dù b¸o dµi h¬n ®èi víi diÖn tÝch ®« thÞB vµ mét thêi gian dù b¸o dµi nhÊt ®èi víi diÖn tÝch ®« thÞ C. Râ rµng lµthêi gian dù b¸o dµi h¬n do thêi gian di chuyÓn cña lò (sãng lò) truyÒn xu«itheo dßng s«ng. C¸c biÓu ®å qu¸ tr×nh lò t¬ng øng t¹i A, B vµ C ®îc thÓhiÖn trong h×nh 13.1.2, Tõ vÝ dô ®¬n gi¶n nµy, thêi gian dù b¸o ®èi víi luvùc ®« thÞ A rÊt ng¾n trong khi ®ã, ®èi víi lu vùc ®« thÞ C l¹i kh¸ dµi.Trong thùc tÕ, ®iÓm b¾t ®Çu cña biÓu ®å qu¸ tr×nh lò t¹i C xÊp xØ trïng thêigian víi ®iÓm kÕt thóc ma. VÝ dô nµy lµm næi bËt thªm ®iÓm n÷a lµ ®Ó lËp c¸c dù b¸o ®èi víi diÖn tÝch ®« thÞ A, c¸c dùb¸o lîng ma còng ®îc yªu cÇu trong khi ®ã, ®èi víi diÖn tÝch ®« thÞ C, lîng ma sÏ biÕt®îc trong toµn bé thêi gian cña sù kiÖn ma khi nã cÇn thiÕt cho viÖc dù b¸o. Cã thÓ cã mét vµilÇn dù b¸o sÏ ®îc lµm trong thêi gian x¶y ra sù kiÖn lò. Nh ®· minh häa trong h×nh 13.1.2, cÇnph¶i cã 4 dù b¸o t¹i A trong khi c¸c dù b¸o thªm vµo sÏ ®îc yªu cÇu t¹i C, sau thêi gian cña 4dù b¸o t¹i A. ViÖc dù b¸o lò bao gåm c¸c bíc: (1) Thu nhËn c¸c sè liÖu lîng mavµ dßng ch¶y s«ng thêi gian thùc qua m¹ng th«ng tin sãng cùc ng¾n, ra®iohoÆc vÖ tinh, (2) ®a c¸c sè liÖu vµo c¸c ch¬ng tr×nh diÔn to¸n ma - dßngch¶y vµ dßng ch¶y s«ng vµ (3) dù b¸o c¸c møc dßng ch¶y lò vµ c¸c mùcníc cho c¸c thêi kú tõ mét vµi giê ®Õn mét vµi ngµy trí ...