Xây dựng phương pháp xác định các thông số chính của phương pháp SCS_CN từ những nguồn dữ liệu sẵn có

Nghiên cứu đưa ra một cách tiếp cận mới trong việc xác định bộ thông số cho mô hình HEC HMS. Thông qua phương pháp đa chỉ tiêu, các đối tượng sử dụng đất được xác định từ ảnh viễn thám. Nghiên cứu đã đưa ra các khoảng chỉ tiêu ứng với mỗi đối tượng xác định. Kết hợp với một số thông tin khác, hai thông số quan trọng là CN và Tlag được xác định.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xây dựng phương pháp xác định các thông số chính của phương pháp SCS_CN từ những nguồn dữ liệu sẵn có Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA PHƯƠNG PHÁP SCS_CN TỪ NHỮNG NGUỒN DỮ LIỆU SẴN CÓ Trần Kim Châu Trường Đại học Thủy lợi, email: kimchau_hwru@tlu.edu.vn1. GIỚI THIỆU CHUNG được áp dụng tính toán dòng chảy lũ cho lưu vực Thành Mỹ. Mô hình mưa rào dòng chảy và kỹ thuậtviễn thám là các công cụ hiện đại đã và đang 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUđược sử dụng nhiều trên thế giới cũng nhưở Việt Nam. Các công cụ này thể hiện nhiều Đối với một trận lũ, tổng lượng lũ, đỉnh lũưu điểm vượt trội. Sự kết hợp của kỹ thuật và hình dạng lũ là các yếu tố cần được quanviễn thám và mô hình toán sẽ tạo một xu tâm. Tổng lượng lũ có thể được xác địnhhướng phát triển mới trong lĩnh vực tài bằng lượng mưa sau khi đã trừ đi tổn thấtnguyên nước. Tuy nhiên việc sử dụng mô thấm. Trong rất nhiều phương pháp tính tổnhình toán yêu cầu người sử dụng mô hình thất trong mô hình Hec HMS thì phươngphải có kiến thức cũng như kinh nghiệm. pháp SCS_CN là phương pháp thường đượcĐiều đó đặt ra một yêu cầu phải tìm ra một sử dụng để tính toán lũ. Thông số chủ yếucách tiếp cận mới để giải quyết những khó trong phương pháp này được xác định là hệkhăn này. số CN. Hình dạng lũ và giá trị đỉnh lũ cũng Tính đến thời điểm hiện tại đã có rất nhiều có thể được xác định thông qua thời gian trễcác cơ quan, tổ chức, các nhà khoa học đã Tlag trong phương pháp đường lũ đơn vị SCS.phát triển rất nhiều các chỉ số dựa trên sự bức Công thức kinh nghiệm SCS (1972) đưa raxạ, phản xạ của bề mặt đất, ví dụ như mối liên hệ giữa hệ số CN, độ dốc, chiều dàiHansen, et al.(2000), Azzali and Menenti sông và Tlag. Như vậy thông qua hệ số CN ta(2000) đã phân loại che phủ đất thành công có thể xác định được các thông số chủ yếunhờ chỉ số NDVI; S. Li*, X. Chen (2014) đã của phương pháp SCS_CN. Nghiên cứu sẽkết hợp 2 chỉ số TCB và NDBaI thành chỉ số được tiến hành theo sơ đồ khối như hình 1.BI để xác định khu vực đất trần; McFeeters, Dữ liệu ảnh viễn thám Landsat8 do USGSSK (1996) sử dụng chỉ số NDWI để phân biệt cung cấp ngày 17/08/2014 với độ phân giảivùng nước… 30 m, tỷ lệ mây che phủ 12% được tác giả Việc sử dụng kết hợp các chỉ tiêu nhằm thu thập và tiến hành xử lý (chuyển đổi giá trịđưa ra một kết quả chi tiết hơn và cũng nâng Digital Numbers (DN) về các giá trị bức xạ)cao độ chính xác là một hướng đi khả thi để rồi để làm đầu vào cho quá trình phân loại.giải quyết bài toán phân loại sử dụng đất. Quá trình phân loại ảnh trong nghiên cứuChính vì vậy, trong nghiên cứu này, phương sử dụng một loạt các chỉ tiêu khác nhaupháp đa chỉ tiêu được áp dụng cho ảnh vệ NDWI, NDBI, NDBaI và NDVI để phân loạitinh Landsat 8 nhằm phân loại các đối tượng. các đối tượng khác nhau lần lượt theo thứ tựSau đó bản đồ CN được thành lập làm cơ sở (1) Nước: NDWI, (2) đất trống: NDBaI, (3)để xác định các thông số chủ yếu cho phương khu dân cư: NDBI, (4) đồng cỏ, (5) đất nôngpháp SCN_CN. Kết quả của nghiên cứu sẽ nghiệp và (6) đất rừng: NDVI. 495Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 Để kiểm chứng kết quả phân bố sử dụng tập trung cũng như điều kiện áp dụng củađất, nghiên cứu đã lựa ảnh Google cùng thời công thức SCS. Tiến hành phân loại sử dụngkhoảng thời gian với ảnh viễn thám để kiểm đất cho 5 tiểu lưu vực với phương pháp đãđịnh kết quả tính toán của mình. được mô tả ở trên. Kết quả được thể hiện ở Bản đồ CN được xây dựng dựa trên sự kết hình 2.hợp giữa bản đồ sử dụng đất đã được tiến Tiến hành chọn ngẫu nhiên 127 mẫu trênhành ở trên cùng với bản đồ loại đất mà tác nguồn ảnh độc lập của Google. Số lượng mẫugiả thu thập được. Kỹ thuật chồng xếp không và sự phân bố các mẫu được phân bố đều trêngian được tiến hành để chồng ghép 2 lớp bản lưu vực để tránh hiện tượng cục bộ làm ảnhđồ để xác định bản đồ CN. Từ bản đồ CN hưởng đến kết quả tính toán. Kết quả chonày, chỉ số CN trung bình cho mỗi lưu vực sẽ thấy các đối tượng được phân loại chính xácđược tính toán. thấp nhất là 75% như bảng 1. Như vậy Từ DEM địa hình Aster GEM, độ dốc lưu nghiên cứu sẽ sử dụng kết quả này để tiếnvực, chiều dài sông sẽ được xác định. Kết hợp hành các bước tiếp theo.với bản đồ CN ở trên để xác định được Tlag Giá trị của của chỉ tiêu ứng với các đốitheo công thức SCS của từng tiểu lưu vực. tượng được thể hiện ở bảng 2 dưới đây. Tiến hành kết hợp bản đồ sử dụng đất vừa xác định được và bản đồ loại đất xác định chỉ số CN trung bình cho từng tiểu lưu vực. Trong nghiên cứu này bản đồ loại đất được thu thập từ Atlat Việt Nam 1998. Giá trị CN được xác đinh bằng các tra bảng SCS TR 55 theo hướng dẫn của US Army Corps of Engineerings (2013). Hình 1: Phương pháp tính toán3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Sử dụng DEM ...