Nghiên cứu đề xuất mực nước thiết kế đê cho vùng cửa sông ven biển Bắc Bộ nhằm ứng phó với nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu làm mực nước biển dâng cao kết hợp với lũ lớn trên sông sẽ là mối đe

dọa đến đời sống và phát triển kinh tế của vùng ven biển Đồng bằng Bắc Bộ trong tương lai. Vì vậy

cần phải nghiên cứu, tính toán xác định mực nước lũ của hệ thống vùng cửa sông ven biển có tính

đến yếu tố nước biển dâng nhằm đưa ra các kiến nghị về thay đổi mực nước thiết kế đê khi nâng

cấp và cải tạo các tuyến đê.

Nghiên cứu vấn đề trên, báo cáo này trình bày kết quả nghiên cứu, đề xuất mực nước thiết kế đê

tại chín cửa sông chính vùng ven biển Đồng bằng Bắc Bộ ứng phó với biến đổi khí hậu.

pdf 8 trang kimcuc 18460
Bạn đang xem tài liệu "Nghiên cứu đề xuất mực nước thiết kế đê cho vùng cửa sông ven biển Bắc Bộ nhằm ứng phó với nước biển dâng do biến đổi khí hậu", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu đề xuất mực nước thiết kế đê cho vùng cửa sông ven biển Bắc Bộ nhằm ứng phó với nước biển dâng do biến đổi khí hậu

Nghiên cứu đề xuất mực nước thiết kế đê cho vùng cửa sông ven biển Bắc Bộ nhằm ứng phó với nước biển dâng do biến đổi khí hậu
 99
nghiªn cøu ®Ò xuÊt mùc n­íc thiÕt kÕ ®ª cho vïng cöa s«ng ven 
biÓn b¾c bé nh»m øng phã víi n­íc biÓn d©ng do biÕn ®æi khÝ hËu 
TS. Vũ Hoàng Hoa 
Trường Đại học Thủy Lợi 
Tóm tắt: Biến đổi khí hậu làm mực nước biển dâng cao kết hợp với lũ lớn trên sông sẽ là mối đe 
dọa đến đời sống và phát triển kinh tế của vùng ven biển Đồng bằng Bắc Bộ trong tương lai. Vì vậy 
cần phải nghiên cứu, tính toán xác định mực nước lũ của hệ thống vùng cửa sông ven biển có tính 
đến yếu tố nước biển dâng nhằm đưa ra các kiến nghị về thay đổi mực nước thiết kế đê khi nâng 
cấp và cải tạo các tuyến đê. 
Nghiên cứu vấn đề trên, báo cáo này trình bày kết quả nghiên cứu, đề xuất mực nước thiết kế đê 
tại chín cửa sông chính vùng ven biển Đồng bằng Bắc Bộ ứng phó với biến đổi khí hậu. 
1.Đặt vấn đề 
Vùng nghiên cứu gồm 14 huyện thuộc 5 tỉnh, 
thành gồm huyện Yên Hưng (Quảng Ninh), An 
Hải, An Lão, Đồ Sơn, Kiến Thụy, Thuỷ 
Nguyên, tiên Lãng và Vĩnh Bảo (Hải Phòng), 
Thái Thuỵ, Tiền Hải (Thái Bình ), Hải Hậu, 
giao Thủy, Nghĩa Hưng (Nam Định) và Kim 
Sơn (Ninh Bình) thuộc dải ven biển đồng bằng 
Bắc Bộ có hệ thống sông ngòi khá dày đặc, các 
sông lớn chảy qua: sông Đào, sông Ninh Cơ, 
sông Hồng và sông Đáy, sông Trà Lý. Vào 
mùa lũ lưu lượng nước các sông tương đối lớn, 
nếu hệ thống đê ngăn nước gặp sự cố thì đồng 
bằng sẽ bị ngập lụt khá nặng và gây thiệt hại lớn 
về con người, kinh tế xã hội. Chính vì vậy xác 
định mực nước đê thiết kế là vô cùng quan trọng 
trong việc nâng cấp, cải tạo hệ thống đê phòng 
lũ của đồng bằng nói chung và vùng nghiên cứu 
nói riêng. 
2. Kịch bản lũ tại Sơn Tây phục vụ đầu 
vào cho bài toán. 
Quá trình lũ thiết kế tại Sơn Tây – đầu vào 
chính của bài toán được xác định theo: 
1:Lũ thiết kế nguyên bản tại Sơn Tây, không 
xét đến các công trình hồ chứa điều tiết thượng 
lưu, các khu chậm lũ và công trình phân lũ sông 
Đáy hình 1. 
2: Lũ thiết kế tại Sơn Tây có xét đến các 
công trình hồ chứa điều tiết thương lưu, các khu 
chậm lũ và công trình phân lũ sông Đáy hình 2. 
Quá trình lũ thiết kế tại Sơn Tây dạng lũ năm 1971
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361 391 421 451
Thời gian
Q
 (
m
3
/s
)
Lũ 300 năm Lũ 500 năm
Hình 1:Quá trình lũ thiết kế tại Sơn Tây 
Quá trình lũ thiết kế tại Sơn Tây dạng lũ năm 1971 -đã tính đến 
diều tiết của hệ thống hồ chứa công trình phân chậm lũ
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361 391 421 451
Thời gian
Q
 (
m
3
/s
)
Lũ 300 năm Lũ 500 năm
Hình 2: Quá trình lũ thiết kế tại Sơn Tây khi xét 
đến điều tiết của các hồ chứa thượng lưu các 
khu phân chậm lũ 
3. Lựa chọn kịch bản và phương án tính toán 
Có nhiều nghiên cứu về kịch bản biến đổi khí 
hậu và nước biển dâng: đó là Ngân hàng thế giới 
(WB), Uỷ ban Liên Chính phủ về Thay đổi Khí 
hậu (IPCC), Trung tâm quản lý môi trường quốc 
tế(ICEM)Nhưng tại thời điểm nghiên cứu đầu 
 100 
năm 2009, chưa có công bố mới về kịch bản 
nước biển dâng cho Việt Nam. Chính vì vậy 
trong phạm đề tài, nhóm nghiên cứu lựa chon 
tính toán cho 3 kịch bản: 
a) Kịch bản nền-tính cho năm 1971. 
b) Kịch bản nước biển tăng 0.5 m 
c) Kịch bản nước biển tăng 1m. 
Mỗi một kịch bản được tính toán cho năm lũ 
điển hình. Quá trình lũ tại Sơn Tây được xác 
định ứng giai đoạn sau khi có hồ Sơn La (Giai 
đoạn 3)- tần suất đảm bảo chống lũ đối với vùng 
nội thành Hà Nội là 0,2%, tương ứng với chu kỳ 
lặp lại 500 năm, đối với các vùng khác là 
0,33%, tương ứng với chu kỳ lặp lại 300 năm và 
các kịch bản đã được xác định trọng mục 2. Tổ 
hợp các phương án ta được các kịch bản tính 
sau tương ứng với quá trình lũ tại Sơn Tây: 
1) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 300 năm – KB1. 
2) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 500 năm – KB2. 
3) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 300 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy – KB3. 
4) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 500 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy – KB4. 
5) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 300 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy và xét đến nước 
biển dâng 0.5 m – KB5. 
6) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 300 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy và xét đến nước 
biển dâng 1 m – KB6. 
7) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 500 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy – KB7. 
8) Tính toán với quá trình lũ năm 1971 tại 
Sơn Tây với chu kỳ lặp lại 500 năm xét đến hệ 
thống hồ chứa thượng lưu và các khu chậm lũ 
và công trình phân lũ sông Đáy – KB8. 
4. Ứng dụng mô hình Mike 11 mô phỏng 
dòng chảy kiệt vùng nghiên cứu. 
4.1. Thiết lập mô hình hình mô phỏng hệ 
thống trong MIKE 11 
MIKE 11 là mô hình động lực một chiều và 
dễ dàng với người sử dụng nhằm phân tích chi 
tiết, thiết kế, quản lý, vận hành cho sông cũng 
như hệ thống kênh dẫn đơn giản và phức tạp. 
MIKE 11 linh hoạt, cung cấp một môi trường 
thiết kế hữu hiệu về kỹ thuật công trình, tài 
nguyên nước, quản lý chất lượng nước và các 
ứng dụng quy hoạch. Trong báo cáo sử dụng hai 
mô-đun 1 chiều: thủy động lực HD và xâm nhập 
mặn AD để mô phỏng chế độ thủy lực và xâm 
nhập mặn mùa kiệt trên hệ thống hạ lưu sông 
Hồng - Thái Bình. 
Hình3: Sơ đồ mạng lưới sông, mặt cắt hạ lưu 
vực sông Hồng - Thái Bình được thiết lập 
 trong mô hình Mike 11 
Khi bài toán thủy lực được mô phỏng, hiệu chỉnh 
tốt thông qua mô đun HD, khi đó tiếp tục sử dụng 
mô đun AD để tính toán diễn biến và xâm nhập mặn 
trên các sông chính của vùng nghiên cứu. 
1. Thiết lập mô hình 
Căn cứ vào mạng lưới sông, các hiểu biết về 
mô hình và các số liệu vùng nghiên cứu, đã 
thiết lập: 
a) Mô đun mạng sông (NETWORK 
EDITOR): 
b) Mô đun dữ liệu địa hình (CROSS-
SECTION EDITOR): 
 101
c) Mô đun điều kiện biên (BOUNDARY 
EDITORS): 
d) Mô đun file thông số mô hình 
(PARAMETER FILE EDITORS): 
e) Mô đun một mô phỏng cho mô hình 
(SIMULATION EDITOR). 
Simulation editor kết hợp tất cả các thông tin 
cần thiết cho MIKE 11 để thể hiện một mô 
phỏng. Tất cả các thông tin được lưu trong một 
tập tin mô phỏng (*.sim11) Hình 3 thể hiện, 
toàn bộ mạng thủy lực vùng nghiên cứu được 
xây dựng trong mô hình Mike 11. 
2. Số liệu Khí tượng Thủy văn. 
Số liệu biên: gồm số liệu biên trên (Q~t), 
biên dưới (H~t). 
Biên trên: quá trình Q~t tại Sơn Tây, Cầu 
Sơn, Chũ, Thái Nguyên. 
Biên dưới: là quá trình mực nước thực đo tại 
các cửa sông hạ lưu. 
Điều kiện ban đầu trên mô hình được mô 
phỏng tại tất cả các nút bao gồm mực nước tại 
thời điểm bắt đầu tính toán. Các dữ liệu ban đầu 
được tính toán từ số liệu đo đạc thủy văn tại các 
trạm thủy văn. 
4.2. Kiểm nghiệm hệ thống mô hình thủy 
lực Mike 11 
Quá trình hiệu chỉnh được thực hiện với 
chuỗi từ 10/8-31/8/1996, kiểm định được thực 
hiện với chuỗi từ 3/8-21/9/1999. 
Hệ số NASH được dùng để đánh giá sai số 
giữa tính toán và thực đo của quá trình thủy lực. 
Kết quả kiểm định thông số thuỷ lực đạt yêu cầu 
cần thiết thể hiện ở hệ số NASH lớn nhất đạt 
0.8, nhỏ nhất đạt 0.68 ở bước hiệu chỉnh và lớn 
nhất đạt 0.8, nhỏ nhất t 0.65 ở bước kiểm định 
mô hình như bảng 1 dưới đây: 
Bảng 1: Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô 
hình thủy lực tại các trạm thủy văn trên hệ 
thống sông 
T
T 
Trạm Sông 
Hiệu 
chỉnh 
Kiểm 
định 
NASH% NASH% 
1 Hà Nội Hồng 0.8 0.79 
2 Hưng Yên Hồng 0.7 0.8 
3 Nam Định Đào 0.7 0.72 
4 
Trực 
Phương 
Ninh Cơ 0.68 0.65 
5 Phủ Lý Đáy 0.8 0.7 
6 Ninh Bình Đáy 0.7 0.71 
Kết quả này cho thấy mô hình đã mô phỏng 
tốt biến đổi dòng chảy trên hệ thống sông và có 
thể sử dụng mô hình để tính toán để tính toán 
các kịch bản biến đổi dòng chảy trong sông có 
tính đến điiều kiện nguồn nước đên, vận hành 
các công trình hồ chứa ở thượng nguồn và nước 
biển dâng do biến đổi khí hậu. 
4.3. Kết quả tính toán các phương án 
Kết quả tính quá trình mực nước lớn nhất tại 
các cửa sông theo các kịch bản và phương án 
tính đã xác định trong mục 3 được đưa ra ở 
bảng 2 đến bảng 11. 
Bảng 2: Mực nước lớn nhất dọc sông Đáy ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
40.5 38.1 36.0 30.9 26.0 23.5 18.5 16.1 13.1 9.2 2.4 1.6 0.0 
KB1 5.8 5.8 5.7 5.6 5.2 5.0 4.5 4.2 3.8 3.2 1.7 1.6 1.6 
KB2 6.3 6.3 6.2 6.0 5.6 5.4 4.9 4.5 4.1 3.5 1.9 1.7 1.6 
KB3 3.0 3.0 3.0 3.0 2.8 2.7 2.5 2.3 2.2 2.0 1.6 1.6 1.6 
KB4 3.1 3.1 3.1 3.1 2.8 2.8 2.5 2.4 2.2 2.0 1.7 1.6 1.6 
KB5 3.2 3.2 3.2 3.2 3.0 2.9 2.7 2.6 2.5 2.4 2.1 2.1 2.1 
KB6 3.3 3.3 3.3 3.2 3.1 3.0 2.8 2.7 2.6 2.4 2.1 2.1 2.1 
KB7 3.4 3.4 3.4 3.4 3.3 3.2 3.1 3.0 2.9 2.8 2.6 2.6 2.6 
KB8 3.5 3.5 3.5 3.5 3.3 3.3 3.1 3.0 2.9 2.8 2.6 2.6 2.6 
 102 
Bảng 3: Mực nước lớn nhất dọc sông Ninh Cơ ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
39.9 37.2 34.0 31.8 25.8 23.2 19.5 15.6 11.3 7.7 4.0 1.9 0.0 
KB1 4.8 4.6 4.4 4.1 3.5 3.2 3.0 2.6 2.3 2.0 1.6 1.5 1.5 
KB2 5.2 4.9 4.7 4.4 3.8 3.5 3.3 2.8 2.5 2.1 1.6 1.5 1.5 
KB3 3.4 3.2 3.0 2.8 2.5 2.3 2.1 1.9 1.8 1.7 1.5 1.5 1.5 
KB4 3.5 3.3 3.1 2.9 2.5 2.3 2.2 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.5 
KB5 3.5 3.3 3.2 3.0 2.7 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 2.0 2.0 
KB6 3.6 3.4 3.2 3.1 2.7 2.6 2.5 2.3 2.2 2.1 2.0 2.0 2.0 
KB7 3.7 3.5 3.4 3.2 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.5 2.5 2.5 2.5 
KB8 3.7 3.6 3.4 3.3 3.0 2.9 2.8 2.7 2.6 2.6 2.5 2.5 2.5 
Bảng 4: Mực nước lớn nhất dọc sông Hồng ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
60.3 55.8 47.6 39.8 34.3 30.5 25.3 23.5 18.3 11.8 6.6 3.3 0.0 
KB1 6.5 6.0 5.3 5.1 4.7 4.5 4.1 3.8 3.3 2.9 2.3 1.8 1.2 
KB2 6.8 6.4 5.7 5.5 5.1 4.9 4.4 4.1 3.6 3.2 2.5 2.0 1.2 
KB3 4.9 4.4 3.8 3.6 3.3 3.1 2.8 2.6 2.2 1.9 1.6 1.4 1.2 
KB4 5.0 4.5 3.9 3.7 3.4 3.2 2.8 2.6 2.2 1.9 1.6 1.4 1.2 
KB5 5.0 4.4 3.9 3.7 3.4 3.3 2.9 2.8 2.4 2.2 2.0 1.8 1.7 
KB6 5.1 4.5 3.9 3.8 3.5 3.3 3.0 2.8 2.5 2.2 2.0 1.8 1.7 
KB7 5.0 4.5 4.0 3.8 3.6 3.5 3.2 3.0 2.8 2.6 2.4 2.3 2.2 
KB8 5.1 4.6 4.1 3.9 3.6 3.5 3.2 3.0 2.7 2.6 2.4 2.3 2.2 
Bảng 5: Mực nước lớn nhất dọc sông Trà Lý ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
40.0 36.3 33.1 28.7 27.0 25.8 24.3 17.9 14.1 11.7 7.1 3.6 0.0 
KB1 5.9 5.5 5.1 4.7 4.5 4.4 4.2 3.9 3.6 3.4 2.6 2.2 1.7 
KB2 6.2 5.7 5.3 4.9 4.7 4.6 4.4 4.0 3.8 3.6 2.7 2.3 1.7 
KB3 4.5 4.2 3.8 3.5 3.4 3.3 3.2 2.9 2.7 2.6 2.1 1.9 1.7 
KB4 4.6 4.2 3.9 3.6 3.5 3.4 3.3 2.9 2.8 2.6 2.1 1.9 1.7 
KB5 4.5 4.2 3.9 3.7 3.5 3.5 3.3 3.1 2.9 2.8 2.4 2.3 2.2 
KB6 4.6 4.3 4.0 3.7 3.6 3.5 3.4 3.1 3.0 2.8 2.5 2.3 2.2 
KB7 4.6 4.4 4.1 3.8 3.7 3.7 3.6 3.3 3.2 3.1 2.8 2.7 2.7 
KB8 4.7 4.4 4.1 3.9 3.8 3.7 3.6 3.3 3.2 3.1 2.8 2.7 2.7 
 103
Bảng 6: Mực nước lớn nhất dọc sông Hóa ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
36.7 32.7 29.7 26.0 23.6 19.3 15.6 13.3 10.2 7.3 5.4 2.1 0.0 
KB1 5.8 5.2 4.8 4.6 4.4 4.0 3.5 3.2 3.0 2.9 2.7 2.0 2.0 
KB2 6.1 5.4 5.0 4.8 4.6 4.2 3.7 3.4 3.1 3.0 2.8 2.0 2.0 
KB3 4.4 4.0 3.7 3.5 3.3 3.0 2.7 2.5 2.4 2.3 2.2 2.0 2.0 
KB4 4.5 4.0 3.7 3.5 3.4 3.1 2.7 2.5 2.4 2.3 2.2 2.0 2.0 
KB5 4.5 4.0 3.8 3.6 3.5 3.2 2.9 2.8 2.7 2.6 2.6 2.5 2.5 
KB6 4.6 4.1 3.8 3.6 3.5 3.2 3.0 2.8 2.7 2.7 2.6 2.5 2.5 
KB7 4.6 4.2 3.9 3.8 3.7 3.4 3.2 3.1 3.1 3.1 3.0 3.0 3.0 
KB8 4.7 4.2 4.0 3.8 3.7 3.5 3.3 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0 3.0 
Bảng 7: Mực nước lớn nhất dọc sông Văn Úc ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
35.3 31.4 27.3 24.2 20.4 17.1 15.9 12.3 10.8 6.6 4.7 2.3 0.0 
KB1 5.1 4.9 4.8 4.7 4.5 4.0 3.9 3.6 3.4 2.8 2.5 2.2 2.0 
KB2 5.3 5.1 5.0 4.8 4.6 4.2 4.0 3.7 3.6 2.9 2.6 2.2 2.0 
KB3 3.6 3.5 3.3 3.2 3.1 2.8 2.8 2.6 2.5 2.3 2.2 2.1 2.0 
KB4 3.7 3.5 3.4 3.3 3.2 2.9 2.8 2.7 2.6 2.3 2.2 2.1 2.0 
KB5 3.8 3.7 3.5 3.4 3.3 3.1 3.0 2.9 2.9 2.7 2.6 2.5 2.5 
KB6 3.9 3.7 3.6 3.5 3.4 3.2 3.1 3.0 2.9 2.7 2.6 2.5 2.5 
KB7 4.1 3.9 3.8 3.7 3.6 3.4 3.4 3.3 3.2 3.1 3.1 3.0 3.0 
KB8 4.1 4.0 3.8 3.8 3.7 3.5 3.4 3.3 3.3 3.1 3.1 3.0 3.0 
Bảng 8: Mực nước lớn nhất dọc sông Lạch Tray ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
40.1 35.2 30.5 25.7 22.3 19.6 15.1 11.8 8.2 6.2 3.6 1.6 0.0 
KB1 5.1 5.0 4.9 4.6 4.5 4.4 4.0 3.7 3.2 3.1 2.5 2.3 2.2 
KB2 5.3 5.2 5.1 4.8 4.7 4.6 4.1 3.9 3.4 3.2 2.6 2.4 2.2 
KB3 3.6 3.5 3.4 3.2 3.1 3.0 2.7 2.5 2.3 2.3 2.2 2.2 2.2 
KB4 3.7 3.6 3.5 3.2 3.1 3.0 2.8 2.6 2.4 2.3 2.2 2.2 2.2 
KB5 3.8 3.7 3.6 3.4 3.3 3.2 3.0 2.9 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 
KB6 3.9 3.8 3.7 3.5 3.4 3.3 3.1 2.9 2.8 2.7 2.7 2.7 2.7 
KB7 4.1 4.0 3.9 3.7 3.6 3.6 3.4 3.3 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 
KB8 4.1 4.0 4.0 3.8 3.7 3.6 3.4 3.3 3.2 3.2 3.2 3.2 3.2 
 104 
Bảng 9: Mực nước lớn nhất dọc sông Cửa Cấm ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
20.6 18.7 17.7 16.1 14.6 12.3 10.4 8.7 7.2 5.3 3.3 1.2 0.0 
KB1 4.7 4.6 4.6 4.4 4.3 4.1 4.0 4.0 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 
KB2 4.8 4.7 4.7 4.6 4.5 4.2 4.1 4.0 4.0 3.9 3.9 3.9 3.9 
KB3 4.0 4.0 4.0 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 
KB4 4.0 4.0 4.0 4.0 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 
KB5 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 
KB6 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 4.4 
KB7 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.8 4.8 4.8 4.9 4.9 4.9 
KB8 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.9 4.8 4.9 4.9 4.9 
Bảng 10: Mực nước lớn nhất dọc sông Đá Bạch ứng với các kịch bản 
Khoảng 
cách 
21.1 20.6 18.0 17.1 13.9 13.4 12.6 10.9 8.1 6.6 4.8 2.2 0.0 
KB1 5.2 5.1 4.3 4.1 2.5 2.6 2.5 2.3 2.0 2.0 2.0 1.9 1.9 
KB2 5.4 5.3 4.5 4.3 2.6 2.7 2.6 2.4 2.1 2.0 2.0 1.9 1.9 
KB3 4.1 4.0 3.4 3.3 2.2 2.3 2.3 2.1 2.0 2.0 2.0 1.9 1.9 
KB4 4.1 4.0 3.5 3.3 2.3 2.3 2.3 2.2 2.0 2.0 2.0 1.9 1.9 
KB5 4.5 4.4 3.8 3.7 2.7 2.8 2.7 2.6 2.5 2.5 2.5 2.4 2.4 
KB6 4.5 4.4 3.8 3.7 2.7 2.8 2.7 2.6 2.5 2.5 2.5 2.4 2.4 
KB7 5.0 4.8 4.3 4.1 3.2 3.2 3.2 3.1 3.0 3.0 3.0 2.9 2.9 
KB8 5.0 4.9 4.3 4.1 3.2 3.2 3.2 3.1 3.0 3.0 3.0 2.9 2.9 
Kết quả cho thấy diễn biến mực nước dọc 
cửa sông như sau: 
+ Mực nước lớn nhất cách cửa biển dọc sông 
Đáy 16.1 km là 4.2 m, 4.5 m, 2.3 m, 2.4 m, 2.6 m, 
2.7 m, 2.85 m, 2.9 m tương ứng với các kịch bản 
KB1, KB2, KB3, KB4, KB5, KB6, KB7, KB8. 
Mực nước lớn nhất cách cửa biển dọc sông Đáy 
40.5 km là 5.8 m, 6.3 m, 3 m, 3.1 m, 3.2 m, 3.3 m, 
3.4 m, 3.5 m tương ứng với các kịch bản KB1, 
KB2, KB3, KB4, KB5, KB6, KB7, KB8. 
+ Mực nước lớn nhất cách cửa biển dọc sông 
Ninh Cơ 19.5 km là 3 m, 3.3 m, 2.1 m, 2.2 m, 
2.4 m, 2.5 m, 2.76 m, 2.8 m tương ứng với các 
kịch bản KB1, KB2, KB3, KB4, KB5, KB6, 
KB7, KB8. Mực nước lớn nhất cách cửa biển 
dọc sông Ninh Cơ 39.9 km là 4.8 m, 5.2 m, 3.4 
m, 3.47 m, 3.5 m, 3.6 m, 3.65 m, 3.7 m tương 
ứng với các kịch bản KB1, KB2, KB3, KB4, 
KB5, KB6, KB7, KB8. 
+ Mực nước lớn nhất cách cửa biển dọc sông 
Hồng 23.5 km là 3.8 m, 4.1 m, 2.6 m, 2.6 m, 2.8 
m, 2.8 m, 3 m, 3 m tương ứng với các kịch bản 
KB1, KB2, KB3, KB4, KB5, KB6, KB7, KB8. 
Mực nước lớn nhất cách cửa biển dọc sông Hồng 
60.3 km là 6.5 m, 6.8 m, 4.9 m, 4.96 m, 5 m, 5.1 
m, 5 m, 5.1 m tương ứng với các kịch bản KB1, 
KB2, KB3, KB4, KB5, KB6, KB7, KB8. 
Quá trình mực nước dọc sông sẽ là một cơ sở 
không thế thiếu trong quá trình thiết kế đê. Cao 
độ đê thiết kế được xác định theo mực nước 
thiết kế, lấy sông Hồng làm ví dụ được tính toán 
theo công thức sau: 
ZđêTK = MựcnướcTK + Hsóngleo + 
Hnướcdâng + H 
Trong đó: 
- H phụ thuộc vào cấp đê. Với đê vùng 
nghiên cứu H lấy bằng 0.3 
- Hsóngleo bằng 0.5 mét 
 105
- H nước dâng bằng 0.5 mét đối với đê sông 
Khi đó: 
Cao độ đê thiết kế = MựcnướcTK + 1.3 (m) 
Trong báo cáo lấy sông Hồng và sông Ninh Cơ 
làm ví dụ: tùy thuộc vào tình yêu cầu thực tế có 
thể chọn mực nước thiết kế theo 1 kịch bản nào đó 
để xác định cao trình thiết kế đê. Như hình 4 thể 
hiện cao trình đê thiết kế dọc sông Hồng, khi chọn 
mực nước thiết kế là mực nước ứng với kịch bản 
KB6 thì tuyến đê dọc sông Hồng đoạn cách cửa 
Ba Lạt khoảng 60 Km cần phải được nâng cấp 
tuyến đê với chiều cao gia thăng lớn nhất từ 1-
1,5m. Như hình 5 thể hiện cao trình đê thiết kế 
dọc sông Ninh Cơ, khi chọn mực nước thiết kế là 
mực nước ứng với kịch bản KB6 thì tuyến đê dọc 
sông Ninh Cơ cần phải được nâng cấp tuyến đê 
với chiều cao gia thăng lớn nhất từ 1-1,3 m. 
§­êng mÆt n­íc lín nhÊt däc s«ng hång øng víi d¹ng lò 1971, thêi kú xuÊt 
hiÖn l¹i 500 n¨m t¹i s¬n t©y
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0.0 17.5 27.8 39.6 49.3 79.2 89.2 100.3 110.1
Kho¶ng c¸ch (km)
C
a
o
 ®
é
 (
m
)
Ttr­êng hîp lũ TK kh«ng xÐt đến hệ thống hồ điều tiết
Tr­êng hîp lũ TK xÐt diều tiết hồ và nước biển d©ng 0.5 m
Tr­êng hîp lũ TK xÐt diều tiết hồ và nước biển d©ng 1 m
§ª h÷u
§ª thiÕt kÕ
Hình 4: Mực nước TK đê và cao trình đê thiết 
kế dọc sông Hồng với kịch bản KB6 
§­êng mÆt n­íc lín nhÊt däc s«ng Ninh c¬ øng víi d¹ng lò 1971, thêi kú xuÊt 
hiÖn l¹i 500 n¨m t¹i s¬n t©y
0
1
2
3
4
5
6
0.00 10.92 17.66 25.65 33.02 40.99 48.59
Kho¶ng c¸ch (km)
C
a
o
 ®
é
 (
m
)
Ttr­êng hîp lũ TK kh«ng xÐt đến hệ thống hồ điều tiết
Tr­êng hîp lũ TK xÐt diều tiết hồ và nước biển d©ng 0.5 m
Tr­êng hîp lũ TK xÐt diều tiết hồ và nước biển d©ng 1 m
§ª h÷u
§ª thiÕt kÕ
Hình 5: Mực nước TK đê và cao trình đê thiết 
kế dọc sông Ninh Cơ với kịch bản KB6 
5. Kết luận 
Nghiên cứu đã thành công trong việc ứng 
dụng mô hình Mike11 mô phỏng chế độ thủy 
lực hệ thống hạ lưu sông Hồng và sông Thái 
Bình cho các kịch bản khác nhau. Các kết quả 
tính toán đưa ra bức tranh tổng quan về diễn 
biến mực nước lớn nhất dọc hệ thống sông. Kết 
quả nghiên cứu sẽ giúp cho các nhà khoa học có 
cơ sở thiết kế đê khi cần nâng cấp và cải tạo các 
tuyến đê trong vùng nghiên cứu. 
Tài liệu tham khảo 
Tiếng Việt 
1. Ban chỉ đạo Phòng chống lụt bão Trung ương (12-6-1997), Quy trình vận hành Hồ chứa Thuỷ 
điện Hoà Bình và các công trình cắt giảm lũ sông Hồng trong mùa lũ hàng năm.. 
2. Ban Quản lý công trình phân lũ sông Đáy (1999), Hiện trạng và giải pháp nâng cao khả năng 
chứa lũ và thoát lũ công trình đầu mối phân lũ đập Đáy, Báo cáo phục vụ dự án “Đánh giá khả 
năng chứa lũ, thoát lũ sông Đáy” của Viện Khí tượng Thuỷ văn. 
3. Trịnh Quang Hoà (1991), Chiến lược điều khiển công trình phòng chống lũ hạ du, Bài giảng 
chuyên đề sau đại học, Đại học Thuỷ lợi. 
4. Trịnh Quang Hoà, Bùi Văn Đức (2000), Vai trò sông Đáy trong chiến lược phòng chống lũ 
sông Hồng, Tập san Khí tượng Thủy văn số 3(471). 
5.  
 106 
6. 
dong-nuoc-bien-dang-tai-Viet-Nam.htm 
Tiếng Anh 
7. DHI Water & Environment. MIKE 11 A Modelling System for Rivers and Channels. 
Reference Manual, 472 pp. 
8. DHI Water & Environment. MIKE 11 A Modelling System for Rivers and Channels. User 
Guide, 396 pp. 
9.  
Abstract 
Article: Study on and recommendations for designed water 
levels for dyke system in the Northern coastal region in 
response to possible sea water level rise due to the 
climate change 
The climate change would lead to elevated sea levels that, combined with major river flooding, 
would threaten the life and economic development in the Northern coastal region in the future. 
Therefore it is important to study and estimate flood water levels at river estuaries, taking into 
account elevated sea level to make recommendations for changes in designed water levels of dyke 
systems during their improvement and rehabilitation. 
This paper presents findings of the study and recommendations for designed water levels at nine 
main estuaries along the Northern coastal region to respond to the climate change. 

File đính kèm:

  • pdfnghien_cuu_de_xuat_muc_nuoc_thiet_ke_de_cho_vung_cua_song_ve.pdf