Dự báo lũ bằng phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp với mô hình thủy văn vật lý thực áp dụng cho lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn

Trong nghiên cứu này, phương pháp dự báo lũ sớm từ 1, 2, 3 ngày đã được áp dụng qua phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp với mô hình thủy văn, với nguồn số liệu đầu vào được lấy từ hai mô hình dự báo thời tiết số trị (NWP) toàn cầu GFS và GSM. Nguồn dữ liệu khí tượng sau đó được chi tiết hóa xuống độ phân giải 6km sử dụng mô hình WRF. Kết quả đã được hiệu chỉnh và kiểm định với bộ dữ liệu mưa thực đo VnGP và dữ liệu mưa quan trắc từ Tổng cục Khí tượng Thủy văn Việt Nam. Sau khi được chi tiết hóa, dữ liệu dự báo khí tượng (bao gồm mưa, gió, nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ, v.v) sử dụng làm dữ liệu đầu vào cho mô hình WEHY. Qua kết quả nghiên cứu, có thể thấy dự báo lũ bằng phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp mô hình khí tượng với mô hình thủy văn có thể cho kết quả khả quan. Và có thể tiếp tục cải thiện bằng các phương pháp đồng hóa dữ liệu nhằm nâng cao độ chính xác các kết quả dự báo.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

2. KHU VỰC NGHIÊN CỨU

3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Mô hình khí hậu khu vực

3.2. Ứng dụng mô hình thủy văn lưu vực WEHY trong dự báo lũ

4. ÁP DỤNG QUY TẮC VẬN HÀNH HỒ CHỨA CHO LƯU VỰC TM VÀ NS

5. KẾT QUẢ DỰ BÁO LŨ SỚM THỬ NGHIỆM SAU KHI HỢP NHẤT VỚI QUY TẮC VẬN HÀNH HỒ CHỨA (2012 - 2016)

6. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] T. Trinh, H. Cuong, N. Do Hoai, A. Ercan, and M. Kavvas, “Development of high-resolution 72h precipitation and hillslope flood maps over a tropical transboundary region by physically based numerical atmospheric-hydrologic modeling,” Journal of Water and Climate Change, vol. 11, Jun. 2020, doi: 10.2166/wcc.2020.062.

[2] C. R. Fenn, R. Bettess, B. Golding, F. A. Farquharson, and T. Wood, “The Boscastle flood of 16 August 2004: Characteristics, causes and consequences,” presented at the Defra Flood and Coastal Management Conference 2005, York, UK, 2005. Accessed: Mar. 25, 2022. [Online]. Available: https://eprints.hrwallingford.com/546/

[3] I. Schad et al., “Why do people not learn from flood disasters? Evidence from Vietnam’s northwestern mountains,” Natural Hazards: Journal of the International Society for the Prevention and Mitigation of Natural Hazards, vol. 62, no. 2, pp. 221–241, 2012.

[4] S. L. Barr et al., “Flood-Prepared a Nowcasting System for Real-Time Impact Adaption to Surface Water Flooding in Cities,” ISPRS Annals of Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, vol. 64W2, pp. 9–15, Sep. 2020, doi: 10.5194/isprs-annals-VI-4-W2-2020-9-2020.

[5] J. F. Adamowski, “River flow forecasting using wavelet and cross-wavelet transform models,” Hydrol. Process., vol. 22, no. 25, pp. 4877–4891, Dec. 2008, doi:
10.1002/hyp.7107.

[6] T. Trinh, N. Do, V. T. Nguyen, and K. Carr, “Modeling high-resolution precipitation by coupling a regional climate model with a machine learning model: an application to Sai Gon–Dong Nai Rivers Basin in Vietnam,” Climate Dynamics, vol. 57, Nov. 2021, doi: 10.1007/s00382-021-05833-6.

[7] Ho,V and Trinh,T., “Assessment of hydro-climatological drought conditions for Hong-Thai Binh river watershed in Vietnam using high-resolution model simulation.,” 2019a. . Vietnam Journal of Science, Technology and Engineering, 61(2), pp.90-96.

[8] P. T. Minh, B. T. Tuyet, T. T. T. Thao, and L. T. T. Hang, “Application of ensemble Kalman filter in WRF model to forecast rainfall on monsoon onset period in South Vietnam,” Vietnam Journal of Earth Sciences, vol. 40, no. 4, Art. no. 4, 2018, doi: 10.15625/0866-7187/40/4/13134.

[9] Z. Q. Chen et al., “Geomorphologic and Soil Hydraulic Parameters for Watershed
Environmental Hydrology (WEHY) Model,” J. Hydrol. Eng., vol. 9, no. 6, pp. 465–479, Nov. 2004, doi: 10.1061/(ASCE)1084-0699(2004)9:6(465).

[10] M. L. Kavvas et al., “Watershed Environmental Hydrology (WEHY) Model Based on Upscaled Conservation Equations: Hydrologic Module,” J. Hydrol. Eng., vol. 9, no. 6, pp. 450–464, Nov. 2004, doi: 10.1061/(ASCE)1084-0699(2004)9:6(450).

[11] M. L. Kavvas, S. Kure, Z. Q. Chen, N. Ohara, and S. Jang, “WEHY-HCM for Modeling Interactive Atmospheric-Hydrologic Processes at Watershed Scale. I: Model Description,”Journal of Hydrologic Engineering, vol. 18, no. 10, pp. 1262–1271, Oct. 2013, doi: 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0000724.

[12] M. Z. M. Amin et al., “Future climate change impact assessment of watershed scale hydrologic processes in Peninsular Malaysia by a regional climate model coupled with a physically-based hydrology modelo,” Sci Total Environ, vol. 575, pp. 12–22, Jan. 2017, doi: 10.1016/j.scitotenv.2016.10.009.

[13] Wuthiwongyothin, S., “Assessment of Water Resources During the 21 st Century in Northern Thailand with Focus on Ping River Basin.” University of California, Davis., 2016.

[14] T. Trinh et al., “Reconstruction of Historical Inflows into and Water Supply from Shasta Dam by Coupling Physically Based Hydroclimate Model with Reservoir Operation Model,” Journal of Hydrologic Engineering, vol. 21, no. 9, p. 04016029, Sep. 2016, doi: 10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0001391.

________________________________________________________________________

Chi tiết bài báo xem tại đây: Dự báo lũ bằng phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp với mô hình thủy văn vật lý thực áp dụng cho lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn

Trịnh Quang Toàn, Đỗ Hoài Nam, Nguyễn Thị Thu Thảo, Trần Phương Anh
Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam
Lê Xuân Dũng
Công ty CP tư vấn xây dựng Thủy lợi Hà Tây
Vũ Thị Minh Huệ
Trường Đại học Thủy lợi

TẠP CHÍ KH&CN THỦY LỢI