Trang

Tên bài báo

Tác giả

Tóm tắt

I

Khoa học Công nghệ

2

NGHIÊN CỨU SỰ KHÁC BIỆT ĐẶC TRƯNG SÓNG BIỂN ĐÔNG VÀ BIỂN TÂY DO ẢNH HƯỞNG CỦA MŨI CÀ MAU

Nguyễn Vũ Việt, Nguyễn Anh Tiến

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Trong nghiên cứu này sóng được mô phỏng theo mô hình số, với công cụ hỗ trợ tính toán là bộ phần mềm mã nguồn mở TELEMAC2D kết hợp với module TOMAWAC. Kết quả mô hình cho thấy và MGĐB chế độ sóng tại hai khu vực phía biển Đông và phía biển Tây có sự khác biệt rõ rệt, sóng biển đông mùa này mạnh, hướng sóng chủ đạo dần thay đổi theo chiều thuận kim đồng hồ từ hướng (EEN) sang hướng (EES) và truyền từ ngoài khơi vào bờ. Trong khi đó, sóng phía biển Tây lại khá yếu, hướng sóng chủ đạo dần thay đổi theo chiều nghịch kim đồng hồ từ hướng (EN) sang hướng (NNE), sóng có xu thế truyền từ bờ ra khơi. Cũng vào MGĐB vùng biển phía Tây Nam mũi Cà Mau xuất hiện khu vực sóng phân kỳ, nơi hai sóng gặp nhau của hai trường sóng biển Tây và biển Đông.

Trong MGTN sóng ngoài khơi vùng biển phía Đông có hai hướng chính là (WSW) và (SW). Trong khi đó, sóng ngoài khơi phía biển Tây hướng chính là Tây (W) và (WSW), càng dịch lên phía Bắc hướng chính Tây càng chiếm ưu thế. Sóng biển Tây mùa này thường mạnh hơn sóng phía biển Đông. Ngoài ra vào MGTN sóng khi vào gần bờ tại khu vực phía Tây Nam mũi Cà Mau xuất hiện vùng hội tụ sóng tại khu vực đất mũi.

Key words. Mũi Cà Mau, sóng biển tây, sóng biển Đông, sóng phân kỳ, sóng hội tụ, Telemac, Tomawac.

11

Đánh giá biẾn đỘng thẢm phỦ và sỬ dỤng đẤt khu vỰc miỀn trung dỰa vào thuẬt toán ưỚc tính
mẬt đỘ hẠt nhân

Đỗ Hoài Nam, Phan Cao Dương, Hồ Việt Cường

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Bài báo này giới thiệu một cách tiếp cận mới trong xây dựng bản đồ thảm phủ và sử dụng đất (LULC) cho khu vực miền Trung từ nhiều nguồn ảnh viễn thám khác nhau. Cách tiếp cận dựa vào thuật toán ước tính mật độ hạt nhân (KDE) để phân loại cho 9 dạng thảm phủ gồm mặt nước, đô thị, lúa, cây hoa màu, cỏ, cây ăn quả, đất trống, rừng và rừng ngập mặn. Kết quả cho thấy, phương pháp KDE có thể tạo ra bản đồ LULC với độ chính xác hơn 90 %. Khoảng 33 ± 18 % diện tích khu vực nghiên cứu xuất hiện sự thay đổi dạng thảm phủ, đặc biệt là rừng và nước mặt tăng mạnh tương ứng 2680 km² và 570 km². Đất trống và diện tích lúa giảm tương ứng là 495 km² và 485 km² do sự chuyển đổi loại hình canh tác và đô thị hóa. Ngoài ra kết quả cũng cho thấy sử dụng bản đồ toàn cầu cho các nghiên cứu với quy mô địa phương dường như có nhiều sai số và thiếu tính nhất quán. Kết quả của nghiên cứu này rất cần thiết cho phát triển chiến lược quản lý tài nguyên đất và nước.

Từ khóa:Thảm phủ và sử dụng đất, phân loại hình ảnh, đánh giá độ chính xác phân loại, Landsat, ALOS / AVNIR-2 và ALOS-2 / PALSAR-2.

20

CÁC VẤN ĐỀ TRONG VIỆC KHAI THÁC, SỬ DỤNG VÀ QUẢN LÝ NGUỒN TÀI NGUYÊN NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG TÂY NGUYÊN

Hà Hải Dương, Nguyễn Minh Tiến

Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường

Tây Nguyên là vùng nguồn nước rất dồi dào với tổng lượng nước mặt hàng năm là khoảng 46 tỷ m³ và trữ lượng nước ngầm khoảng 9 tỷ m³, là vùng rất có tiềm năng về nguồn nước. Xét theo khả năng nguồn nước bình quân nhiều năm trên đầu người, Tây Nguyên được xem là đủ theo tiêu chuẩn quốc tế, nhưng tình trạng thiếu nước và căng thẳng về nguồn nước vẫn thường xảy ra vào mùa khô. Theo dự báo, dân số và nhu cầu nước đến năm 2025, vùng này sẽ bị thiếu nước nghiêm trọng vào mùa khô và mức căng thẳng sẽ ở phạm vi cao. Rõ ràng, tiềm năng nguồn nước ở Tây Nguyên không phải là thiếu mà do thiếu các giải pháp phù hợp lưu giữ nước trong mùa mưa để sử dụng cho mùa khô. Bài báo này trình bày tranh tổng thể về tài nguyên nước ở Tây Nguyên và các vấn đề còn tồn tại trong việc quản lý và khai thác nguồn tài nguyên nước, đặc biệt là tài nguyên nước dưới đất vùng Tây Nguyên.

Từ khóa:Nước dưới đất, tài nguyên nước, Tây Nguyên.

34

TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT HỆ THỐNG HỒ CHỨA NHẰM ĐẢM BẢO AN TOÀN CHO HỒ CHỨA VÀ HẠ DU KHI CÓ SỰ CỐ VỠ ĐẬP TRÊN HỆ THỐNG SÔNG ĐÀ

Lê Văn Nghị

Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học sông biển

Hệ thống đê và hồ chứa trên hệ thông sông Hồng cho phép chống lũ với tần suất p = 0,2% (lũ 500 năm) với tổng dung tích phòng lũ của hệ thống hồ chứa khi phối hợp cắt lũ là 7 tỷ m³. Tuy nhiên trong trường hợp lũ lớn hơn lũ 500 năm, cho phép sử dụng một phần dung tích phòng lũ cho công trình để tham gia cắt giảm lũ nhằm đảm bảo an toàn hồ chứa và hạ du. Bài báo trình bày kết quả tính toán cắt giảm lũ của hệ thống hồ chứa trên sông Đà trong trường hợp xảy ra vỡ đập có sử dụng đến dung tích chống lũ cho công trình của các hồ Lai Châu, Sơn La, Hòa Bình và Bản Chát. Kết quả nghiên cứu cho thấy mực nước tại Hà Nội giảm được đến 1,85m, đảm bảo an toàn cho Hà Nội ở mực nước 13,4m và an toàn cho toàn hệ thống đê ở mực nước 13,1m đối với trường hợp vỡ đập Lai Châu.

Từ khóa: Mô hình toán, Hồ chứa bậc thang, Sông Đà, Sông Hồng, Vỡ đập.

41

ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN BỒI LẮNG HỒ YÊN LẬP - TỈNH QUẢNG NINH

Hồ Việt Cường

Phòng Thí nghiệm trọng điểmQuốc gia về Động lực học Sông biển

Hồ Yên Lập tỉnh Quảng Ninh là một trong những công trình thủy lợi lớn nhất miền bắc Việt Nam thời kỳ những năm 1970. Với mục tiêu chính là cấp nước tưới và chống lũ (chống lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ muộn và giảm lũ chính vụ), ngoài ra công trình này còn có nhiệm vụ cấp nước cho công nghiệp, nông thôn, dân sinh và nuôi trồng thủy sản. Trải qua thời gian gần 40 năm hoạt động, dưới tác động của các điều kiện tự nhiên và hoạt động kinh tế xã hội đã gây ra nhiều biến động trên lưu vực. Lượng bùn cát và chất thải đổ về hồ hàng năm gia tăng gây bồi lắng lòng hồ và suy giảm chất lượng nước hồ, ảnh hưởng lớn đến khả năng chống lũ, cấp nước và cảnh quan môi trường sinh thái, đặc biệt là ảnh hưởng đến tuổi thọ của công trình. Bài báo trình các kết quả nghiên cứu đánh giá diễn biến bồi lắng lòng hồ, xác định các nguyên nhân gây bồi lắng và đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu các tác động xấu đến hồ.

Từ khóa: bùn cát, bồi lắng, diễn biến, tuổi thọ hồ chứa.

50

KHUNG THÉP BỎ ĐÁ DẠNG BẬC NƯỚC GIA CỐ MÁI ĐẬP ĐÁ ĐỔ ĐẮP DỞ KHI XẢ LŨ THI CÔNG

Nguyễn Vũ Việt

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Trong xây dựng các công trình thủy lợi, thủy điện lớn thời gian dẫn dòng thi công kéo dài vài ba năm; do đó khi xả lưu lượng dẫn dòng thi công vào mùa lũ qua cống hay tuy nen … sẽ rất tốn kém. Vì vậy, một số nước đã nghiên cứu và áp dụng biện pháp xả lũ thi công qua đập xây dở dạng bậc nước. Bài viết nêu một số ý kiến về khung thép bỏ đá dạng bậc nước gia cố mái đập đá đổ đắp dở khi xả lũ thi công.

Từ khóa:Đập đá đổ đắp dở, khung thép bỏ đá, đập dạng bậc nước.

58

PHÂN TÍCH KẾT CẤU CHÂN KÈ BIỂN THEO MÔ HÌNH TƯƠNG TÁC

Nguyễn Quang Hùng

Trường Đại học Thủy lợi

Chân kè đê biển là một trong những kết cấu qua trọng trong việc giữ ổn định cho kết cấu kè biển. Nhiều sự cố hư hỏng kè biển Việt nam đã cho thấy rõ sự biến dạng không đều giữa mái kè- thân kè-chân kè. Trong tính toán kỹ thuật thông thường và nhất là khi sử dụng mô hình số để giải quyết bài toán kết cấu đã coi mái kè, thân kè và chân kè như một môi trường nhiều chỉ tiêu cơ lý đã không đáp ứng được điều kiện làm việc thực tế. Nghiên cứi của bài báo này tách rời các môi trường làm việc của kè, ứng dụng cơ học môi trường không liên tục theo điều kiện tương tác để phân tích kết cấu kè biển . Các kết quả nghiên cứu cho thấy rõ tình hình phân bố ứng suất cũng như ứng xử của hệ Công trình- Nền trong điều kiện chịu tải trọng ngoài.

Từ khóa : Phương pháp phần tử hữu hạn, Tương tác, Chân kè, tiếp xúc

66

GIẢI PHÁP TĂNG CƯỜNG TƯỚI TIÊN TIẾN, TIẾT KIỆM NƯỚC TRONG ĐIỀU KIỆN THỰC THI  LUẬT THUỶ LỢI Ở VIỆT NAM

Lê Văn Chính

Trường Đại học Thủy lợi

Khu vực nông nghiệp được tưới là hộ sử dụng nước lớn nhất trên thế giới nói chung cũng như ở Việt Nam nói riêng. Cải thiện hiệu quả sử dụng nước trong khu vực nông nghiệp đã và đang được quan tâm ở nhiều nước. Hiệu quả sử dụng nước từ công trình thuỷ lợi ngày càng được quan tâm cải thiện trong bối cảnh nhu cầu dùng nước ngày càng cạnh tranh dưới áp lực phát triển kinh tế xã hội và biến đổi khí hậu. Tuy nhiên, tiếp cận quản lý cầu để nâng cao hiệu quả sử dụng nước còn tương đối hạn chế.

Nghiên cứu này tập trung về nội dung tưới tiên tiến, nước tiết kiệm nước cho lúa và cây trồng cạn ở Việt Nam và đã chỉ ra rằng kết quả đạt được là rất đáng ghi nhận. Diện tích một số cây trồng cạn có giá trị kinh tế cao áp dụng tưới tiên tiến, tiết kiệm nước đã tăng gần 17 lần chỉ trong giai đoạn từ 2013-2017, đạt mục tiêu đề ra của ngành. Tuy nhiên, diện tích lúa áp dụng tưới tiết kiệm nước còn rất hạn chế với khoảng 5% diện tích đất canh tác lúa hai vụ và khó có khả năng đạt được mục tiêu của ngành đến năm 2020. Căn cứ vào khung thể chế của Luật Thuỷ lợi mới ban hành và thực trạng tưới tiên tiến, tiết kiệm nước cho cây trồng trong khu vực nông nghiệp, một số các giải pháp chính được đề xuất theo tiếp cận quản lý cầu sử dụng nước gồm: ứng dụng công nghệ, cơ chế chính sách và quản lý vận hành công trình để tưới tiên tiến, tiết kiệm nước cho cây trồng.

Từ khoá: tưới tiên tiến, tiết kiệm nước, quản lý cầu, sử dụng nước, công trình thuỷ lợi.

82

TÌM HIỂU NGUYÊN NHÂN HẠN CHẾ CÔNG SUẤT VÀ GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC CHO TRẠM THỦY ĐIỆN A VƯƠNG 3

Nguyễn Văn Nghĩa

Trường Đại học Thủy lợi

Công trình thủy điện A Vương 3 là dạng thủy điện điều tiết ngày có cột nước thấp sử dụng tuabin cánh quạt. Công trình đã đưa vào vận hành từ 08/2016, tuy nhiên trạm thủy điện này không phát được công suất thiết kế dù hồ đã tích đầy nước. Bài báo đã tìm hiểu nguyên nhân hạn chế công suất và đề ra cách khắc phục, hạ thấp cao độ đáy kênh xả hạ lưu là một giải pháp nhằm nâng cao hiệu quả phát điện cho trạm thủy điện này.

Từ khóa: Công trình thủy điện, Trạm thủy điện, A Vương 3, hiệu quả năng lượng, điện năng mùa khô, điều tiết ngày

90

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG LŨ LƯU VỰC SÔNG KONE

Đỗ Anh Đức

Viện Thủy Điện và Năng lượng tái tạo

Trần Thị Tuyết, Ngô Lê An

Trường Đại học Thuỷ lợi

Lũ lụt có xu hướng diễn ra ngày càng phức tạp về cả quy mô và cường độtrong những năm gần đây. Gây thiệt hại lớn đối với nhiều khu vực trên cả nước cũng như lưu vực sông Kone nói riêng. Vì vậy, việc mô phỏng tốt các trận lũ sẽ góp phần đáng kể trong việc đưa ra các giải pháp chống lũ và kiểm soát lũ. Bài báo trình bày kết quả xây dựng thành công một mô hình thông số phân bố có xét đến sự thay đổi theo không gian của các đặc trưng lưu vực, có khả năngcập nhật trực tiếp dữ liệu mưa vàmô phỏng dòng chảy lũ. Mô hình gồmmô đun mưa-dòng chảy mô phỏng dòng chảy từ mưa và mô đun diễn toán dòng chảy trên sông. Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình có thể ứng dụng trong mô phỏng lũ lưu vực sông Kone Bình Định với chỉ số Nashđạt NS>0,5. Việc phát triển mô hình không những áp dụng mô phỏng lũ cho các lưu vực, đồng thời có thể tích hợp các hồ chứa phục vụ cho công tác dự báo lũ trên lưu vực sông.           

Từ khóa: Mô hình thông số phân bố, dòng chảy lũ, lưu vực sông Kone…

99

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN NGẬP LỤT HẠ DU HỒ ĐỒNG MỎ KHI XẢY RA VỠ ĐẬP

Hồ Việt Cường

Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học Sông biển

Hồ chứa nước Đồng Mỏ tỉnh Vĩnh Phúc được xây dựng với mục đích cấp nước tưới và sinh hoạt cho các xã Đạo Trù, Bồ Lý, Yên Dương của huyện Tam Đảo. Trong quá trình vận hành khai thác, có thể sẽ xảy ra những sự cố thiên tai chưa lường hết được như: dòng chảy lũ lớn đến hồ vượt thiết kế, phát sinh những sự cố hư hỏng công trình, vỡ đập đơn lẻ hoặc vỡ tổ hợp các đập… Vì vậy, để có cơ sở khoa học khi xây dựng các phương án bảo đảm vận hành an toàn hồ chứa và ứng phó khẩn cấp khi xảy ra sự cố, đặc biệt là trong tình huống xảy ra vỡ đập hoặc xả lũ khẩn cấp, cần thiết phải có các nghiên cứu, đánh giá tác động của sự cố hồ chứa ảnh hưởng đến khu vực hạ du công trình và các vùng lân cận. Bài báo trình bày một số kết quả cụ thể về tính toán và mô phỏng các kịch bản vỡ đập Hồ Đồng Mỏ, từ đó xây dựng được các bản đồ phân vùng nguy cơ và mức độ ngập lụt.

Từ khóa: Vỡ đập, Ngập lụt, Thiệt hại, Hồ Đồng Mỏ, MIKE NAM, MIKE 11, MIKE 21, MIKE FLOOD, HEC-RAS

108

PHÂN TÍCH HÓA LỎNG ĐẬP VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG

Nguyễn Quang Hùng

Trường Đại học Thủy lợi

Hiện tượng hóa lỏng thường xảy ra đối với vật liệu rời là hiện tượng mà sức chịu tải của vật liệu bị giảm nhỏ cùng với sự gia tăng đột ngột áp lực nước lỗ rỗng do tác dụng của tải trọng động và đặc biệt là tải trọng do động đất gây ra với thời gian xảy ra rất nhanh. Hiện tượng này là một trong những hiện tượng phá hoại nguy hiểm nhất đối với đập vật liệu địa phương khi chịu tác động của tải trọng động. Bài báo này trình bày các cơ sở lý thuyết động lực học cũng như cách giải bài toán phi tuyến động lực đối với đập vật liệu địa phương nhằm xác định điều kiện hóa lỏng của đập vật liệu địa phương trên nền không phải là đá.

Từ khóa: Đập vật liệu địa phương, ứng suất chính, áp lực nước lỗ rỗng, hóa lỏng

116

XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA TRẠM THỦY ĐIỆN NHỎ ĐIỀU TIẾT NGÀY LÀM VIỆC Ở CHẾ ĐỘ NGẬP CHÂN

Nguyễn Văn Nghĩa

Trường Đại học Thủy lợi

Khi các trạm thủy điện (TTĐ) làm việc trong bậc thang thì chúng có liên hệ về thủy văn và thủy lực. Trường hợp nhà máy của công trình nằm trong phạm vi dao động mực nước của hồ chứa thủy điện phía hạ lưu (chế độ ngập chân) thì cao độ đáy kênh xả tối ưu của công trình đó cần được xác định thông qua phân tích kinh tế. Mặt khác, khi có công trình phía thượng lưu tham gia điều tiết thì mực nước chết (MNC) của công trình phía hạ lưu cần tính toán xác định lại để đạt hiệu quả cao nhất. Đối với TTĐ nhỏ điều tiết ngày thì khi tính toán xác định các thông số tối ưu cần được tính toán đồng thời về thủy văn-thủy lực, các trị số thủy năng được tính theo các khung giờ của biểu giá chi phí tránh được.

Từ khóa: Bậc thang, Trạm thủy điện, hiệu quả năng lượng, biểu giá chi phí tránh được, điều tiết ngày.

125

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG TƯƠNG TÁC GIỮA DÒNG CHẢY LŨ CỦA LÒNG VÀ BÃI SÔNG ĐẾN THOÁT LŨ ĐOẠN SÔNG HỒNG KHU VỰC HÀ NỘI

Nguyễn Ngọc Quỳnh, Đặng Hoàng Thanh,
Nguyễn Ngọc Đẳng, Nguyễn Mạnh Linh

                                                                     Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Việc đánh giá khả năng thoát lũ cũng như các biện pháp đảm bảo thoát lũ thiết kế của một con sông (bao gồm lòng sông chính và bãi sông) luôn là nội dung cơ bản trong nhiệm vụ quy hoạch lũ, tính toán giải pháp thoát lũ, bảo đảm an toàn đê điều và ổn định lòng dẫn.

Tuy nhiên, cho đến nay, trong thực tế, cơ sở khoa học để đánh giá khả năng thoát lũ khi xét đến sự liên quan giữa khả năng thoát lũ với các yếu tố  lòng dẫn, đặc điểm bãi sông thông qua tương tác giữa dòng chảy lũ trên lòng chính và trên bãi sông chưa được xem xét một cách nghiêm túc và cũng chưa được vận dụng trong lập quy hoạch lũ chi tiết hoặc dự án  liên quan đến quản lý, sử dụng vùng bãi sông ở Việt Nam nói chung và cụ thể là trên hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình.

Nội dung nghiên cứu trình bày trong bài báo đã nêu lên các cơ sở khoa học và  các yêu cầu cần tính toán khi xem xét đánh giá thoát lũ thực tế trên sông làm căn cứ để đánh giá khả năng khai thác bãi sông với yêu cầu không được làm giảm khả năng thoát lũ, làm mất an toàn đê điều cũng như ổn định của lòng dẫn.

134

NGHIÊN CỨU SÓNG TRÀN VÀ TƯƠNG TÁC SÓNG Ở MẶT CẮT ĐÊ BIỂN CÓ KẾT CẤU TIÊU SÓNG TRỤ RỖNG TẠI ĐỈNH BẰNG MÔ HÌNH VẬT LÝ

Trần Văn Thái, Phan Đình Tuấn

Viện Thủy công

Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu trên mô hình vật lý mặt cắt đê biển có kết cấu tiêu sóng trụ rỗng tại đỉnh (1/4HTR)bằng bê tông cốt thép cường độ cao trong điều kiện sóng, mực nước tại Hải Phòng - Việt Nam. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã tìm ra được hệ số chiết giảm sóng g_f =0,48-0,56 tương đương với đá đổ 2 lớp. Sử dụng  g_fđể tính toán lưu lượng sóng tràn khi thiết kế.

Từ khóa: Kết cấu tiêu sóng hìnhtrụ rỗng; tiêu giảm sóng; sóng tràn; phản xạ; 1/4HTR

141

XÂY DỰNG CÔNG THỨC XÁC ĐỊNH HỆ SỐ KHẢ NĂNG THÁO CHO TRÀN PIANO CHẢY TỰ DO

Lê Văn Nghị, Đoàn Thị Minh Yến

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Tràn piano (PKW) là tràn kiểu mới được nghiên cứu, phát triển, ứng dụng mạnh mẽ trong 20 năm gần đây. Đến nay đã có nhiều nghiên cứu trong xác định cấu tạo của tràn, xác định các yếu tố hình học chính, yếu tố thủy lực chính ảnh hưởng đến khả năng tháo qua PKW. Tuy nhiên việc thiết lập công thức xác định khả năng tháo qua PKW vẫn còn rời rạc. Các công thức đã công bố tiếp cận theo các giới hạn của tỷ lệ hình học cấu tạo tràn và loại tràn (A, B, công xôn 1 đầu hoặc 2 đầu) mà không tiếp cận theo các trạng thái chảy qua PKW nên có độ chính xác thấp. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu thiết lập công thức xác định khả năng tháo qua tràn piano phân theo các trạng thái chảy từ số liệu thí nghiệm trên mô hình vật lý. Công thức xây dựng có sai số dưới 12,5% so với kết quả thí nghiệm của nhiều tác giả, phù hợp để tính toán trong thực tế.

Từ khóa: Khả năng tháo, Tràn Piano, Mô hình thí nghiệm vật lý