Mô hình hoá mưa - dòng chảy ( Phần cơ sở - Nxb ĐH Quốc Gia Hà Nội ) - Chương 3

Số liệu cho mô hình Mưa-dòng chảySẽ là lạ lùng khi kết thúc sự kiểm định một mô hình chỉ bằng những quan điểm rằng sự phát triển của tương lai có quan hệ mật thiết với thành quả của việc thu thập số liệu mới và những công việc thí nghiệm mới nhưng, theo chúng tôi, đó lại là thực trạng cuả khoa học. Gorge Hornberger và Beth Boyer, 1995 Cuối cùng, sự thành công của một mô hình thuỷ văn phụ thuộc chủ yếu chính vào số liệu có sẵn để thiết lập và chạy nó. Trong...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô hình hoá mưa - dòng chảy ( Phần cơ sở - Nxb ĐH Quốc Gia Hà Nội ) - Chương 3 Ch¬ng 3 Sè liÖu cho m« h×nh Ma-dßng ch¶y SÏ lµ l¹ lïng khi kÕt thóc sù kiÓm ®Þnh mét m« h×nh chØ b»ng nh÷ng quan ®iÓmr»ng sù ph¸t triÓn cña t¬ng lai cã quan hÖ mËt thiÕt víi thµnh qu¶ cña viÖc thu thËpsè liÖu míi vµ nh÷ng c«ng viÖc thÝ nghiÖm míi nhng, theo chóng t«i, ®ã l¹i lµ thùctr¹ng cu¶ khoa häc. Gorge Hornberger vµ Beth Boyer, 1995 Cuèi cïng, sù thµnh c«ng cña mét m« h×nh thuû v¨n phô thuéc chñ yÕu chÝnh vµosè liÖu cã s½n ®Ó thiÕt lËp vµ ch¹y nã. Trong hai ch¬ng ®Çu cña quyÓn s¸ch nµy cãmét vµi sù tham kh¶o trong thùc tÕ lµ thuû v¨n häc bÞ giíi h¹n nh lµ mét khoa häcbëi sè liÖu cã s½n vµ kü thuËt ®o ®¹c. T¹i mét sè n¬i sù thu thËp sè liÖu thÝch hîp víim« h×nh ma-dßng ch¶y, kü thuËt ®· ®îc c¶i thiÖn trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y. Chóngt«i b©y giê cã quan niÖm tèt h¬n nhiÒu vÒ sù thay ®æi ma trong kh«ng gian v× sù ph¸ttriÓn cña c¸c c¶i thiÖn cña ra ®a ma vµ sè liÖu ®îc ®o ®¹c chÝnh x¸c h¬n, vµ viÖc ®o®¹c lu lîng, mÆt níc ngÇm, ®é Èm ®Êt còng liªn tôc h¬n vµ tin cËy ho¸. Cã c¸c küthuËt cã s½n cho viÖc íc lîng trùc tiÕp cêng ®é bèc h¬i, vµ kü thuËt viÔn th¸m ®·®a ®Õn mét ph¹m vi sè liÖu kh«ng gian cã thÓ sö dông trong m« h×nh. QuyÓn s¸chnµy kh«ng nãi vÒ viÖc thu thËp sè liÖu cho c¸c môc ®Ých thuû v¨n vµ còng kh«ng baophñ toµn bé c¸c kü thuËt ®o ®¹c vÒ chi tiÕt, nhng c¸c phÇn cßn l¹i cña ch¬ng sÏquan t©m ®Õn th«ng tin kÕt hîp víi c¸c lo¹i sè liÖu chÝnh s½n cã cho c¸c qu¸ tr×nh m«h×nh ho¸ ma-dßng ch¶y.3.1 Sè liÖu ma M« h×nh ma-dßng ch¶y vÉn phô thuéc mét c¸ch nÆng nÒ vµo c¸c ghi chÐp tõ c¸c®iÓm ®o ma, nhËn ®îc íc lîng cêng ®é ma t¹i tõng bíc thêi gian hoÆc tèt h¬ntr¹m ®o ma ngµy. Víi c¸c lu vùc lín, m« h×nh sö dông bíc thêi gian mét ngµy còngcã thÓ ®Çy ®ñ cho c¸c môc ®Ých ¸p dông: sù thay ®æi vÒ kh«ng gian nh×n chung quanträng h¬n sù thay ®æi vÒ thêi gian. Trong c¸c lu vùc nhá, bíc thêi gian mét ngµy cãthÓ lµ h¬n thêi gian ph¶n øng muén cña lu vùc vµ yªu cÇu ®é ph©n gi¶i thêi gian nháh¬n ®Ó m« h×nh t¬ng øng víi ®éng lùc cña ph¶n øng vµ ®Ønh thuû ®å. Ma tù ghi trëthµnh quan träng h¬n nhng sè liÖu ®¾t vµ lu lîng Ýt h¬n h¬n, do ®ã vÉn cÇn thiÕt®Õn tr¹m ma ngµy ®Ó íc lîng ®îc tæng thÓ tÝch ma cho mét lu vùc, sö dôngtr¹m ®o ma tù ghi gÇn nhÊt ®Ó ®a ra mét xÊp xØ sù ph©n bè ma theo thêi gian,nghÜa lµ profile ma. ThËm chÝ trªn mét lu vùc nhá, lîng ma ngµy cã thÓ ®ñ ®Ó thu ®îc c¸c dù b¸ot¬ng øng vÒ tæng lîng dßng ch¶y (thay v× ®Ønh thuû ®å), ®Æc biÖt lµ khi cÇn ®Õn tæng 63lîng trong thêi gian dµi h¬n nh lµ ma th¸ng. §iÒu nµy ®îc ¸p dông b»ng sù m«pháng ®Çy ®ñ vÒ sù thiÕu hôt ®é Èm ®Êt (h×nh 2.10) v× lu lîng sÏ thùc hiÖn c©n b»ngníc cho c¸c vÞ trÝ nµy. Tuy nhiªn, dù b¸o thuû ®å sÏ ®Æc biÖt khã kh¨n khi ma haingµy ®ång thêi, bëi v× kho¶ng ®o ®¹c ma ngµy cè ®Þnh (tõ 9h tèi ®Õn 9h s¸ng) lµ kh¸tuú tiÖn ®èi víi thuû v¨n. Tæng lîng ma ®o ®¹c cã thÓ gÆp sai sè chñ quan. §Æc biÖt chóng sÏ phô thuécvµo c¸c thiÕt kÕ tr¹m ®o ma trong quan hÖ víi ®iÒu kiÖn giã t¹i vÞ trÝ ®o vµ cêng ®éma. ThiÕt kÕ tèt nhÊt lµ mét ®iÓm ®o ma víi mét c¸i miÖng èng ®îc ®Æt trªn mÆt®Êt vµ bao xung quanh b»ng mét líi chèng Èm, nhng kh«ng thùc tÕ l¾m, ®Æc biÖttrong vïng thêng xuyªn cã tuyÕt. Mét thay ®æi thiÕt kÕ víi mµn ch¾n giã ®îc södông t¹i mét sè níc kh¸c ®Ó cè g¾ng gi¶m bít sù ¶nh hëng cña giã. Sù ¶nh hëngcña giã cã thÓ lín: íc lîng gi¶m 20% t¹i nh÷ng vÞ trÝ cã giã cho ®iÓm ®o bªn trªn mÆt®Êt 30 cm so víi tr¹m mÆt ®Êt (vÝ dô, Rodda vµ Smith 1986). Cêng ®é ma lín còngcã thÓ g©y nªn mét sè vÊn ®Ò cho tr¹m tù ghi, ch¼ng h¹n lo¹i thïng lËt. NÕu lËt b¾t ®Çux¶y ra qu¸ nhanh th× thïng ®o ma bËt lªn do ®ã khi cêng ®é ma lín cã thÓ yªu cÇumét sù hiÖu chØnh ®Æc biÖt. Tæng lîng ma vµ cêng ®é ma cã thÓ thay ®æi rÊt nhanh theo kh«ng gian vµthêi gian ®Æc biÖt lµ trong c¸c trËn ma ®èi lu (h×nh 3.1). Do ®ã, còng nh néi suylîng ma theo thêi gian ®Ó ®a ra profile ma, cã thÓ cÇn thiÕt néi suy lîng matheo kh«ng gian bëi v× c¸c ®iÓm ®o ma chØ diÔn t¶ t¹i ®iÓm ®o. Mét sè kü thuËt s½n cãcho viÖc néi suy kh«ng gian nh thÕ bao gåm trung b×nh ®¬n gi¶n, ®a gi¸c Thiesson,träng sè kho¶ng c¸ch nghÞch ®¶o vµ mét sè lo¹i kh¸c, hÇu hÕt ®· ®îc giíi thiÖu trongthuû v¨n häc (vÝ dô Shaw, 1994). Kh«ng mét kü thuËt nµo cã thÓ tèt h¬n mét xÊp xØtæng lîng thùc tÕ trªn toµn lu vùc, vµ sù chÝnh x¸c cña mét kü thuËt riªng biÖt, cãthÓ thay ®æi tõ trËn ma nµy tíi trËn ma kh¸c. H×nh 3.1. Sù biÕn ®æi lîng ma theo kh«ng gian vµ thêi gian cho trËn ma ngµy 27/6/1995 trªn lu vùc Rapidan Virginia (Smith vµ nnk 1996). T¸i t¹o tõ Nghiªn cøu tµi nguyªn níc 32:3099-3113, 1996. B¶n ...