Thiết lập quan hệ lượng mưa - thời gian mưa - tần suất cho một số vùng ở đồng bằng Bắc Bộ

Bài viết Thiết lập quan hệ lượng mưa - thời gian mưa - tần suất cho một số vùng ở đồng bằng Bắc Bộ trình bày kết quả thiết lập quan hệ lượng mưa - thời gian mưa – tần suất với thời đoạn dài cho một số vùng ở Đồng bằng Bắc Bộ của Việt Nam.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết lập quan hệ lượng mưa - thời gian mưa - tần suất cho một số vùng ở đồng bằng Bắc Bộ Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 THIẾT LẬP QUAN HỆ LƯỢNG MƯA-THỜI GIAN MƯA-TẦN SUẤT CHO MỘT SỐ VÙNG Ở ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ Nguyễn Thị Việt Hồng1, Nguyễn Tuấn Anh2 1 Trường Cao đẳng Thủy lợi Bắc Bộ, email: viethong107@gmail.com 2 Trường Đại học Thủy lợi 1. MỞ ĐẦU phương pháp này trước hết phải xây dựng Phương pháp xác định trận mưa thiết kế mối quan hệ lượng mưa – thời gian mưa – tần đã được nghiên cứu bởi nhiều tác giả, ví dụ suất (DDF). như: Huff (1967) đã xây dựng một mô hình Bài báo này trình bày kết quả thiết lập quan hệ lượng mưa - thời gian mưa – tần suất mưa thiết kế dạng phân bố theo thời gian với thời đoạn dài cho một số vùng ở Đồng cho vùng Illinois. Yen và Chow (1980) đã bằng Bắc Bộ của Việt Nam. đề xuất một mô hình mưa dạng tam giác cho bốn vùng của Mỹ là: Illinois; 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Massachusetts; New Jersey và California. 2.1. Số liệu mưa Chow, V.T., (1988) đã đề xuất mô hình mưa khối xen kẽ dựa trên mối quan hệ Để có được các giá trị mưa thời lượng mưa - thời gian mưa - tần suất, mô đoạn ngắn, các trạm đo mưa được lựa hình này hiện đang được dùng phổ biến chọn là các trạm có tài liệu đo mưa tự ghi trên thế giới. trong nhiều năm. Trong phạm vi của bài báo, Ở Việt Nam, trong công tác quy hoạch, số liệu mưa được lấy từ tài liệu mưa tự ghi dài 30 năm (từ năm 1985 đến năm 2014) của thiết kế các hệ thống tiêu nước mặt (gồm 6 trạm khí tượng ở đồng bằng Bắc Bộ là: Hà vùng nông nghiệp mà chủ yếu là lúa nước và Nội, Thái Bình, Ninh Bình, Bắc Ninh, Hải các vùng dân cư, đô thị...) thường sử dụng Phòng và Vĩnh Yên. Những giá trị lượng phương pháp trận mưa điển hình để xác định mưa lớn nhất năm tương ứng với các thời trận mưa thiết kế. Những trận mưa điển hình đoạn 1h, 3h, 6h, 12h, 24h, 48h, 72h, và 120h có tổng lượng mưa lớn này thường không của 30 năm đã được xác định. Đây là các chứa những trận mưa có cường độ lớn mà mốcthời gian đặc trưng được nhiều tác giả thời gian mưa nhỏ hơn 12h, vì vậy nó thường khác đã nghiên cứu thường chọn để xác định cho kết quả dòng chảy thiên nhỏ đối với quan hệ DDF. những lưu vực có diện tích đất thổ cư (hay đô 2.2. Lựa chọn hàm phân phối xác suất thị) chiếm tỷ trọng đáng kể. Mặt khác, khi trận mưa thiết kế được xác định dựa trên tài Để chọn được hàm phân phối xác suất phù liệu mưa ngày cũng sẽ cho kết quả thiên nhỏ hợp nhất với các liệt số liệu lượng mưa lớn vì cường độ mưa được coi như phân bố đều nhất năm trên đây, kiểm định χ2 đã được áp trong mỗi ngày. Để khắc phục nhược điểm dụng cho bốn hàm phân phối xác suất: của phương pháp trận mưa điển hình và thiên Gumbel (EV1), Lognormal, Pearson III và về an toàn, chúng ta có thể áp dụng phương Kritski-Menken. Qua so sánh giá trị χ2 , phân pháp khối xen kẽ để xây dựng trận mưa thiết bố Gumbel (EV1) được chọn là hàm phân kế. Để xây dựng trận mưa thiết kế theo phối xác suất phù hợp nhất. 362 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 2.3. Thiết lập quan hệ lượng mưa-thời khi D*(T) d* = exp ⎢ ln( 2 ) ⎥ (5) (năm) 1 3 6 12 24 48 72 120 ⎣ n1 − n 2 a1 ⎦ 5 69 112 143 177 211 290 318 349 Những đường cong H∼d và giá trị các 10 77 133 170 214 257 356.8 391.2 424.9 tham số tương ứng của trạm Ninh Bình được 20 84 153 196 248 301 420.4 461.6 497.3 giới thiệu ở Hình 2 và trong Bảng 2. Biểu diễn quan hệ giữa lượng mưa và thời gian mưa ở trên lên đồ thị logarit hai chiều (như trong hình 1) cho thấy quan hệ giữa Ln(Hd) và Ln(d) có dạng tuyến tính, tức là quan hệ giữa Hd và d có dạng số mũ như mô tả ở phương trình (1). Hình 1 cũng cho thấy có một điểm gẫy tại Ln(d)≅ 4 ứng với d ≅ 48h, vì vậy để mô tả chính xác hơn quan hệ này, phương trình quan hệ H ∼d cần được xác định theo hai phạm vi thời gian như sau: Hình 2. Đường quan hệ H∼d được mô tả bởi Hd (T) = a1 (T). d n1(T) khi d ≤ D*(T) (2) phương trình (2) và (3) và những điểm thực n2(T) và Hd (T) = a2 (T). d nghiệm của trạm Ninh Bình 363 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN : 978-604-82-1980-2 Bảng2. Phương trình biểu thị quan hệ 4. KẾT LUẬN lượngmưa và thời gian mưa của các trạm Nhằm cải tiến phương pháp xác định trận ứng với tần suất P = 10% (T=10 năm) mưa thiết kế dùng cho tính toán quy hoạch, Tên trạm D* (h) Phương trình H=f(d) thiết kế các hệ thống tiêu nước mặt vùng VĩnhYên 24 H=82,58.d 0,308(khi d ≤ 24) đồng bằng Bắc Bộ, bài báo đã giới thiệu kết H=113,388.d0,208 quả thiết lập phương trình mô tả quan hệ giữa (khi d>24) lượng ...