Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 5: Dòng chảy mặt, tích trữ và vận chuyển

Dòng chảy mặt là một phần của giáng thủy, nó tồn tại trong suốt thời gian mưa cũng như ngay sau khi có một cơn mưa và sau cùng xuất hiện như là dòng chảy trong mạng lưới sông suối của một lựu vực. Mời các bạn cùng tìm hiểu kĩ hơn qua bài giảng dưới đây.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Mô hình toán thủy văn lưu vực nhỏ - Chương 5: Dòng chảy mặt, tích trữ và vận chuyểnCh−¬ng 5Dßng ch¶y mÆt, tÝch tr÷ vµ vËn chuyÓn5.1 C¸c tiÕp cËn m« h×nh l−u vùc s«ng ...................................................2845.2 Kh¸i niÖm ho¸ c¸c thµnh phÇn .........................................................2865.3 Sù ph¸t triÓn biÓu ®å thñy v¨n quan niÖm ......................................2925.4 ThuyÕt dßng ch¶y mÆt.......................................................................3015.5 Dßng ch¶y trµn tr¹ng th¸i æn ®Þnh ...................................................3155.6 M« pháng dßng ch¶y mÆt víi c¸c m« h×nhth«ng sè tËp trung ...................................................................................3305.7 C¸c m« h×nh liªn kÕt ........................................................................3495.8 M« h×nh l−u vùc th«ng sè ph©n phèi dßng ch¶y bÒ mÆt ..................3575.9 Lùa chän c¸c thµnh phÇn theo c¸c mèi quan hÖvµ theo c¸c m« h×nh. ................................................................................3605.10 Tµi liÖu tham kh¶o ..........................................................................364 281282 Dßng ch¶y mÆt, tÝch tr÷ vµ vËn chuyÓn T¸c gi¶: LF. Huggins, Head, Khoa Kü thuËt N«ng nghiÖp, tr−êng §¹i häc Purdue, West Lafayette, IN J.R. Burney, Head, Khoa Kü thuËt N«ng nghiÖp, tr−êng §¹i häc Kü thuËt cña Nova Scotia, Halifax, N.S. Dßng ch¶y mÆt lµ mét phÇn cña gi¸ng thñy, nã tån t¹i trong suèt thêigian m−a còng nh− ngay sau khi cã mét c¬n m−a, vµ sau cïng xuÊt hiÖn nh− lµdßng ch¶y trong m¹ng l−íi s«ng suèi cña mét l−u vùc. Nh÷ng dßng ch¶y ®ã cãthÓ b¾t nguån tõ sù chuyÓn ®éng trùc tiÕp cña n−íc trªn mÆt ®Êt khi l−înggi¸ng thñy v−ît qu¸ giíi h¹n thÊm, hoÆc nã cã thÓ b¾t nguån tõ sù xuÊt hiÖncña n−íc trong ®Êt vµo c¸c ®−êng tho¸t n−íc. Vµ trong ch−¬ng nµy sÏ tr×nh bµyc¸c ph−¬ng ph¸p ®Þnh l−îng c¸c qu¸ tr×nh vËt lý nãi trªn. §Ó lùa chän mét ph−¬ng ph¸p m« h×nh ho¸ mét thµnh phÇn bÊt kú trongsè c¸c thµnh phÇn thñy v¨n cña m« h×nh l−u vùc, ®iÒu nµy lµ quan träng ph¶ithÊy ®−îc r»ng chóng ta kh«ng thÓ m« h×nh ho¸ ®−îc nÕu chØ dùa trªn b¶nchÊt vËt lý cña mét thµnh phÇn nµo ®ã. Nh− ®· ®Ò cËp ë phÇn ®Çu ch−¬ng nµy,mäi c«ng viÖc m« h×nh ho¸, ®Æc biÖt lµ viÖc m« h×nh ho¸ c¸c qu¸ tr×nh liªn quan®Õn nhiÒu yÕu tè phøc t¹p nh− c¸c qu¸ tr×nh thuû v¨n trªn l−u vùc, ®Òu lµ c¸cqu¸ tr×nh gÇn ®óng ë c¸c møc ®é kh¸c nhau so víi thùc tÕ. Khi quyÕt ®Þnh xemphÐp xÊp xØ gÇn ®óng nµo lµ phï hîp, cã nghÜa lµ chÝnh x¸c nhÊt ®èi víi kÕtqu¶ cã thÓ tÝnh ra, th× cÇn ph¶i chän lùa mét cÊu tróc chung cho m« h×nh l−uvùc hoµn chØnh. 2835.1 c¸c TiÕp cËn m« h×nh l−u vùc s«ng Mét ph©n lo¹i ®Çy ®ñ c¸c m« h×nh l−u vùc s«ng ®· ®−îc tr×nh bµy trongch−¬ng 1, vµ môc ®Ých cña ch−¬ng nµy lµ chØ xem xÐt mét phÇn nhá trong toµnbé hÖ thèng c¸c m« h×nh nãi trªn. §iÒu ®Çu tiªn vµ lµ ®iÒu quan träng nhÊt ®ã lµ sù ph©n lo¹i th−êng dùatrªn c¬ së cña m« h×nh sö dông ph−¬ng ph¸p hµm chuyÓn ho¸ nµo hoÆc xÊp xØtheo mét hiÖn t−îng nµo, vÝ dô nh− m« h×nh “hép ®en”. §Çu tiªn ng−êi ta cèg¾ng ®Þnh l−îng ho¸ c¸c thµnh phÇn qu¸ tr×nh vËt lý riªng lÎ. Sau ®ã th× gi¶iquyÕt c¸c khã kh¨n khi m« t¶ vµi qu¸ tr×nh t−¬ng t¸c phøc t¹p b»ng c¸ch xeml−u vùc nh− lµ mét thùc thÓ ®¬n lÎ mµ chØ chuyÓn ho¸ c¸c ®Çu vµo (nh− lµl−îng m−a) thµnh ®Çu ra (dßng ch¶y) theo mét hµm to¸n häc chung nµo ®ã mµkh«ng trùc tiÕp m« t¶ c¸c thµnh phÇn trong c¸c qu¸ tr×nh vËt lý (Amorocho vµOrlob, 1961). Ng−êi ta dùa vµo c¸c thêi ®o¹n cã sè liÖu ®o ®¹c m−a - dßng ch¶y ®Ó t×mra mét hÖ c¸c ph−¬ng tr×nh chuyÓn ho¸ vµ tèi −u ho¸ c¸c gi¸ trÞ th«ng sè tronghÖ ph−¬ng tr×nh to¸n häc ®ã. MÆc dÇu phÐp xÊp xØ nµy cung cÊp mét vµi c«ngdông h÷u hiÖu, ®Æc biÖt cho c¸c l−u vùc lín, th× ng−êi ta kh«ng tiÕp tôc ®Çu t−nghiªn cøu vµo nã n÷a do nã kh«ng ®ßi hái c¸c quan hÖ tr÷ l−îng bÒ mÆt - dßngch¶y t−¬ng øng vµ còng bëi v× nã cã mét vµi h¹n chÕ nhÊt ®Þnh nh−: phô thuécvµo nh÷ng h¹n chÕ cña sè liÖu l−îng m−a - dßng ch¶y, phô thuéc vµo nh÷ng®Æc ®iÓm gièng nhau gi÷a c¸c ®iÒu kiÖn qu¸ khø vµ t−¬ng lai trong l−u vùc®ang xÐt vµ v× vËy, kh«ng thÓ ®¸nh gi¸ ®−îc c¸c ¶nh h−ëng cña sù thay ®æi c¸cnh©n tè chÝnh trªn bÒ mÆt. §¸ng tiÕc lµ viÖc lo¹i bá c¸c m« h×nh hµm chuyÓn ho¸ tõ nh÷ng xem xÐtthªm vÉn ®Ó l¹i mét phæ réng cña c¸c tiÕp cËn m« h×nh mµ ph¶i ®−îc xem xÐtkü tr−íc khi lùa chän mét quan hÖ thµnh phÇn thÝch hîp. PhÇn phæ cßn l¹i bÞgiíi h¹n bëi mét ®Çu bëi c¸c c¸ch tiÕp cËn m« h×nh ho¸ vµ t¹i ®Çu kia bëi c¸cm« h×nh ph©n bè. M« h×nh tham sè tËp trung lµ mét trong nh÷ng cè g¾ng ®Ó ®¸nh gi¸ c¸ct¸c ®éng cña sù thay ®æi theo kh«ng gian cña c¸c tham sè c¬ b¶n b»ng c¸ch södông mét thñ tôc ®Ó tÝnh to¸n “c¸c gi¸ trÞ hiÖu q ...