Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực MIKE trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa Pleipai kết hợp đập dâng IA LỐP tỉnh Gia Lai

Cảnh báo ngập lụt vùng hạ du hồ chứa và các thiệt hại rủi ro từ xả lũ và sự cố vỡ đập đang là vấn đề được các cấp chính quyền, các ngành quan tâm. Để chủ động ứng phó và giảm nhẹ thiên tai cho vùng hạ du thì công tác cảnh báo là không thể thiếu. Bài báo này xin trân trọng gửi đến quí bạn đọc phương pháp ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực MIKE trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt cho vùng hạ du hồ chứa Plei Pai kết hợp đập dâng Ia Lốp.

1. GIỚI THIỆU

Lũ lụt là một trong những hiện tượng ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống con người. Đối với các công trình hồ chứa lớn, có vai trò quan trọng thì khả năng gây lũ lụt cho hạ du càng nghiêm trọng. Về nguyên tắc, hồ, đập thiết kế đều phải đáp ứng yêu cầu đảm bảo an toàn và phù hợp với tiêu chuẩn an toàn của từng quốc gia. Tuy nhiên trên thực tế thế giới và ở Việt Nam đã từng xảy ra xả lũ, vỡ đập gây thiệt hại lớn. Vì vậy cần phải tính toán để các nhà quản lý vận hành đưa ra các phương án phòng chống lũ lụt, cảnh báo, đề phòng và có giải pháp xử lý giảm thiểu thiệt hại khi xả lũ hoặc sự cố xảy ra.

Có nhiều phương pháp để xây dựng bản đồ ngập lụt đưa ra cảnh báo lũ và phương pháp mô hình thủy lực kết hợp với GIS là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Có rất nhiều phần mềm mô phỏng thủy lực như: HEC-RAS, ISIS, MIKE...[1]. Mô hình ISIS được ứng dụng để xây dựng "Hệ thống cảnh báo lũ Ủy hội sông Mekong" năm 2005 của Ủy ban sông Mekong[2]; mô hình HECRAS được sử dụng để xây dựng "Hệ hỗ trợ trực tuyến cảnh báo lũ cho lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam" do Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh thực hiện[3]; Mô hình MIKE được ứng dụng dự báo lũ hệ thống sông Bến Hải và Thạch Hãn[4]. Bộ phần mềm MIKE do Viện thủy lực Đan Mạch phát triển có nhiều ưu điểm và tính năng vượt trội. Trong phần mềm, có module MIKE FLOOD cho phép mô phỏng dòng chảy một chiều trong sông (MIKE 11) kết hợp với dòng chảy tràn bãi hai chiều (MIKE 21) và sẽ được sử dụng trong nghiên cứu này. Tuy nhiên, chỉ phần mềm mô phỏng thủy lực là chưa đủ mà còn cần đến vai trò của GIS trong công tác xử lý tạo số liệu đầu vào, xây dựng bản đồ ngập và phân tích mức độ thiệt hại do lũ...

Khu vực nghiên cứu là vùng hạ du hồ chứa Pleipai và đập dâng Ia Lốp Toạ độ địa lý của toàn bộ hợp phần hồ chứa Plei Pai + đập dâng Ia Lốp kể cả lòng hồ và khu tưới có tọa độ địa lý:

Toàn bộ khu hưởng lợi nằm trong địa giới hành chính của xã Ialâu, xã Ia Piơr, huyện Chư Prông, tỉnh Gia Lai.

2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. Thu thập tài liệu

2.2. Phương pháp mô hình thủy lực

2.3. Phương pháp phân tích GIS

3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

4. KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1]. TS. Tô Văn Trường. “Các mô hình tính toán dòng chảy”. Hội Đập lớn & Phát triển nguồn nước Việt Nam.

[2]. T.C.Pagano. “Evaluation of Mekong River commission operational flood forecasts, 2000–2012”. Hydrology and earth system Sciences, 17 July 2014.

[3]. PGS.TS Nguyễn Kim Lợi. “Đề tài KHCN cấp nhà nước KC.01.24/11-15: Hệ hỗ trợ trực tuyến cảnh báo lũ cho lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam”. Đại học Nông Lâm Tp.HCM.

[4]. Vũ Đức Long, Trần Ngọc Anh, Hoàng Thái Bình, Đặng Đình Khá. “Giới thiệu công nghệ dự báo lũ hệ thống sông Bến Hải và Thạch Hãn sử dụng mô hình MIKE11”. Tạp chí khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ. Số 35, trang 397-404, (2010).

Xem bài báo tại đây: Ứng dụng GIS và mô hình thủy văn thủy lực MIKE trong công tác xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa pleipai kết hợp đập dâng IA LỐP tỉnh Gia Lai