Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 12: Ứng dụng và lựa chọn các mô hình thủy văn

Chương này nhằm tổng kết các ứng dụng của các mô hình thủy văn đối với các lưu vực sông nhỏ. Ngoài ra còn có một số hướng dẫn lựa chọn một mô hình cho một vấn đề cụ thể.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 12: Ứng dụng và lựa chọn các mô hình thủy vănCh−¬ng 12 øng dông vµ lùa chän c¸c M« h×nh thuû v¨n 12.1 Giíi thiÖu ..............................................................................773 12.2 C¸c øng dông cña m« h×nh ...................................................780 12.3 C¸c ph−¬ng ph¸p lùa chän m« h×nh ....................................802 Tµi liÖu tham kh¶o .......................................................................813 7 717 72 øng dông vµ lùa chän c¸c m« h×nh thuû v¨n T¸c gi¶: Thomas J. Jackson, Nhµ Thñy v¨n häc, USDA, ARS, HydrologyLaboratory, Beltsville, MD.12.1 giíi thiÖu Ch−¬ng nµy nh»m tæng kÕt vÒ c¸c øng dông cña c¸c m« h×nh thuû v¨n®èi víi c¸c l−u vùc s«ng nhá. Ngoµi ra, cßn cã mét sè h−íng dÉn lùa chän métm« h×nh cho mét vÊn ®Ò cô thÓ. HÇu hÕt c¸c m« h×nh ®Ò cËp ®Õn sÏ ®−îc m« t¶trong ch−¬ng 13. TÊt c¶ c¸c øng dông cña m« h×nh cã thÓ chia lµm hai lo¹i: mét lo¹i ®Ó®−a ra quyÕt ®Þnh thùc tiÔn vµ mét lo¹i ®Ó nghiªn cøu vµ ®µo t¹o. MÆc dï ë ®©ychóng ta nãi chung chñ yÕu nghiªn cøu lo¹i thø hai, nh−ng chóng ta còng sÏnhÊn m¹nh tíi lo¹i thø nhÊt. ë c¸c phÇn sau, chóng ta sÏ cung cÊp chi tiÕt h¬n. 12.1.1 C¸c øng dông m« h×nhøng dông thùc tiÔn: Trong mét øng dông thùc tiÔn, c¸c nhµ ph©n tÝch sö dông c¸c th«ng tinthñy v¨n ®Ó lùa chän mét ph−¬ng ¸n ho¹t ®éng tèi −u. Th−êng th×, trõ tr−ênghîp ®¬n gi¶n nhÊt, c¸c nhµ ph©n tÝch sÏ liªn kÕt c¸c d÷ liÖu thuû v¨n víi c¸clo¹i d÷ liÖu kh¸c (vÝ dô nh−, kinh tÕ, x· héi vµ sinh vËt) b»ng viÖc sö dông méthµm hiÖn hoÆc mét hµm Èn cã ¶nh h−ëng tíi mçi lo¹i d÷ liÖu, t−¬ng øng víitÇm quan träng cña nã trong c¸c tr¹ng th¸i ®Æc thï. Trong qu¸ tr×nh nµy,nh÷ng biÕn thuû v¨n lµ d÷ liÖu vµo cho m« h×nh øng dông cô thÓ. C¸c øng dông cô thÓ cã thÓ ®−îc chia nhá thµnh nhiÒu c¸ch. Mét c¸ch ®ãlµ cã thÓ dùa trªn møc ®é cña viÖc ®−a ra quyÕt ®Þnh, dù ¸n, thiÕt kÕ - quyho¹ch vµ qu¸ tr×nh thùc hiÖn (Mc Pherson, 1975a). C¸c nghiªn cøu vÒ quy 7 73ho¹ch ®−îc tËp trung vµo c¸c vÊn ®Ò quy m« lín. Trong nh÷ng nghiªn cøu nh−vËy, sù t−¬ng t¸c cña c¸c yÕu tè c¬ b¶n kh¸c nhau trong ph¹m vi quy ho¹chph¶i ®−îc xem xÐt, còng nh− c¸c sù liªn quan cña c¸c ®Þa ®iÓm riªng lÎ víi môctiªu tæng thÓ. ë cÊp ®é nµy cña dù ¸n, nh÷ng biÕn ®æi thuû v¨n cã thÓ ®ãngmét vai trß t−¬ng ®èi phô trong viÖc ®−a ra quyÕt ®Þnh. Ngoµi ra, cßn cã nh÷ngvÊn ®Ò trong sù lùa chän d÷ liÖu do quy m« réng cña nh÷ng nghiªn cøu nh−vËy. V× hai lý do nµy ng−êi ta Ýt nhÊn m¹nh tíi sù phøc t¹p cña m« h×nh. Trong c¸c nghiªn cøu ë cÊp ®é thiÕt kÕ, mét quyÕt ®Þnh ®−îc ®−a ra ®Óthùc hiÖn mét môc ®Ých nhÊt ®Þnh. Cã thÓ ®©y lµ kÕt qu¶ mét nghiªn cøu cÊp®é quy ho¹ch hoÆc thùc hiÖn mét chÝnh s¸ch ®· cã. ë ®iÓm nµy, nhµ ph©n tÝchth−êng quan t©m ®Õn vÊn ®Ò vÒ c¸c ¶nh h−ëng cã liªn quan ®Õn sù thay ®æithuû v¨n vµ lµm sao ®Ó hoµn thµnh víi chi phÝ thÊp nhÊt. C¸c th«ng tin kh¸c Ýt®−îc nhÊn m¹nh h¬n. Mét tr¹ng th¸i ®Æc tr−ng cã thÓ lµ thiÕt kÕ cña mét congtr×nh chËm lò kiÓm so¸t dßng ch¶y tõ mét sù kiÖn cã x¸c suÊt x¶y ra lµ X n¨mvíi chi phÝ thÊp nhÊt. Nh÷ng thay ®æi thuû v¨n cã thÓ lµ l−u l−îng ®Ønh lò vµl−u l−îng dßng ch¶y kÕt hîp víi biÕn cè X n¨m. §−¬ng nhiªn c¸c m« h×nh thuûv¨n ®−îc nhÊn m¹nh nhiÒu h¬n. RÊt nhiÒu nghiªn cøu ®· t×m tßi hoÆc gi¶iquyÕt vÊn ®Ò nhËn d¹ng. Nh÷ng kiÓu ph©n tÝch nµy ¸p dông cho c¶ phÇn quyho¹ch vµ thiÕt kÕ. CÊp ®é t¸c nghiÖp cña viÖc ®−a ra quyÕt ®Þnh liªn quan ®Õn nh÷ng vÊn®Ò nh−: kÕ ho¹ch t−íi tiªu vµ ®iÒu tiÕt tr÷ n−íc. Hµm môc tiªu ®−îc biÕt ®Õnmét c¸ch ®iÓn h×nh. VÊn ®Ò cña nh÷ng ng−êi ®−a ra quyÕt ®Þnh lµ ®¸nh gi¸®iÒu kiÖn hiÖn t¹i, dù ®o¸n c¸c sù kiÖn t−¬ng lai vµ lùa chän mét ph−¬ngh−íng ho¹t ®éng tèi −u theo mét môc tiªu. M« h×nh nµy còng lµ mét c«ng côcho viÖc kÕt hîp ®iÒu kiÖn hÖ thèng vµ c¸c sù kiÖn dù ®o¸n víi hµm vËn chuyÓnthuû v¨n ®Ó dÔ dµng lËp ®−îc th«ng tin h÷u Ých cã thÓ sö dông trong viÖc ®−ara quyÕt ®Þnh. ë tÊt c¶ c¸c cÊp ®é cña quyÕt ®Þnh, nhµ ph©n tÝch ®ßi hái mét dù ®o¸nchÝnh x¸c, ph¶n øng cña hÖ thèng ®èi víi mçi d÷ liÖu vµo x¸c ®Þnh, ®èi t−îng ®Ó®¸nh gi¸ chi phÝ. §èi víi c¸c nghiªn cøu triÓn khai, th× mét yÕu tè kh¸c lµ thêigian còng rÊt quan träng. Nh− ®· m« t¶ trong tµi liÖu cña Côc c«ng binh Mü(1972), kh¶ n¨ng sö dông cña mét dù b¸o phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c vµ thêi 7 74®o¹n cña nã. Gi¸ trÞ cña mét dù b¸o hoµn h¶o còng chØ lµ v« nghÜa nÕu thêigian dù b¸o tr−íc cña sù kiÖn lµ b»ng 0.. CÊp ®é t¸c nghiÖp cña m« h×nh th−êng lµ nh÷ng øng dông cô thÓ bëi v×tÝnh kh¸c biÖt lín cña c¸c b−íc qu¶n lý thùc hµnh, c¸c vÊn ®Ò gÆp ph¶i vµ c¸cthiÕt lËp hÖ thèng thùc tÕ. Lindahl vµ Hamriclc (1970) ®· nghiªn cøu tíi c¸cyÕu tè bæ sung, bao gåm c¸c lo¹i kinh phÝ, c¸c ...