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 ialốp tỉnh Gia Lai

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 87 
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 IALỐP TỈNH GIA LAI 
Nguyễn Phú Quỳnh 
Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam 
Tóm tắt: 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. 
Từ khóa: GIS, Bản đồ ngập lụt, mô hình thủy lực, hồ chứa Pleipai, đập dâng Ia Lốp. 
Summary: Flood risk warning at the downstream of reservoirs is now concerned by the 
authorities and sectors. To actively respond to and mitigate natural disasters in downstream 
areas, flood warning is indispensable. This paper presents to the readers the method of 
combining GIS and hydraulic/hydrological modelling MIKE in establishing flood maps for the 
downstream of PleiPai reservoir and IaLop spillway. 
Keywords: GIS, Flood map, hydraulic modeling, Pleipai Reservoir, IaLop spillway. 
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 
Ngày nhận bài: 07/9/2017 
Ngày thông qua phản biện: 25/9/2017 
Ngày duyệt đăng: 26/9/2017 
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 HEC-
RAS 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... 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 88 
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: 
=13 025’20’’- 13031’40’’ Vĩ độ Bắc 
=107049’20’’-107056’20’’Kinh độ Đông. 
Toàn bộ khu hưởng lợi nằm trong địa giới 
hành chính của xã Ialâu, xã Ia Piơr, huyện Chư 
Prông, tỉnh Gia Lai. 
Hình 16. Bản đồ vị trí khu vực nghiên cứu 
Các kịch bản tính toán bao gồm: 
P (lưu 
lượng) P (Mưa) Tên kịch bản 
% % 
Trường hợp 1: Xả lũ qua tràn 
Kịch bản 1 - KB1 (Lũ thiết kế) 1,5 1,5 
Kịch bản 2 - KB2 (Lũ 
kiểm tra) 0,5 0,5 
Kịch bản 3 - KB3: Xả lũ 
vận hành tần suất 2% 2 2 
Kịch bản 4-KB4: Xả lũ cực 
hạn PMF hoặc 0,01% 0,01 0,01 
Trường hợp 2: Hồ xảy ra sự cố (vỡ đập) 
Kịch bản 5-KB5 (Vỡ do 
xói ngầm) 0,5 0,5 
Kịch bản 6-KB6 (Vỡ do 
tràn đỉnh) 0,01 0,01 
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. Thu thập tài liệu 
Thu thập các tài liệu từ các nghiên cứu về tính 
toán ngập lụt trên thế giới cũng như ở Việt 
Nam. Các tài liệu liên quan được tổng hợp và 
phân tích phục vụ việc hiệu chỉnh mô hình 
thủy văn, thủy lực tính ngập lũ khi mô phỏng 
lại các trận lũ trong quá khứ: 
- Tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, tình 
hình lũ lụt các năm qua của vùng nghiên cứu; 
- Tài liệu liên quan về thông số thiết kế hồ, đập, 
tràn...các công trình trên sông Ia Lô và Ia Lốp; 
- Tài liệu địa hình, mô hình số độ cao vùng hạ 
du hồ PleiPai + đập dâng Ia Lốp; 
- Tài liệu khí tượng thủy văn tại các trạm đo 
Chư Prông, Ea Hleo, Ea Súp... 
2.2. Phương pháp mô hình thủy lực 
Để mô phỏng thủy lực dòng chảy lũ có thể dùng 
mô hình một chiều, hai chiều hoặc kết hợp cả 
hai. Mô hình một chiều đạt độ chính xác tốt khi 
mô phỏng con lũ trong mùa kiệt khi nước chảy 
trong sông không tràn bãi. Nhưng trong mùa lũ 
mô hình một chiều gặp rất nhiều hạn chế do có 
dòng chảy trên bãi tràn, mô hình một chiều 
không thể hiện được đúng bản chất của con lũ. 
Nếu sử dụng mô hình hai chiều để tính toán thì 
gặp khó khăn là không có bình đồ lòng sông. Để 
giải quyết vấn đề một cách tốt nhất nhóm tác giả 
sử dụng mô hình MIKE Flood để tính toán với 
sự kết hợp của cả mô hình một chiều MIKE11 
và mô hình 2 chiều MIKE21. Mô hình 1 chiều 
áp dụng cho dòng chảy trong sông, mô hình 2 
chiều mô phỏng dòng chảy tràn trên bãi. 
Phạm vi nghiên cứu của mô hình là hệ thống 
sông kênh vùng hạ du từ sau chân đập Pleipai 
và đập dâng Ia Lốp đến ngã ba sông Ia Lốp và 
Ia Mơr chiều dài khoảng 52,16 km. Dòng chảy 
nội vùng nhập lưu của các chi lưu trên tuyến 
sông chính được tính toán từ mưa. Các tiểu 
vùng này đóng vai trò trong việc trữ nước và 
hứng nước mưa. 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 89 
a. Xây dựng sơ đồ mưa dòng chảy theo mô 
hình MIKE NAM 
Ngập lụt hạ du hồ chứa ngoài tác động của lũ 
xả tràn thì lượng mưa tại vùng hạ du cũng là 
một nguyên nhân. Lưu lượng dòng chảy từ 
mưa phía hạ du là dòng nhập lưu cho mô hình 
thủy lực. Trong nghiên cứu tính toán này trong 
các kịch bản và trường hợp tính có xét tới xả 
tràn của hồ kết hợp với mưa dưới hạ du. 
Để tính lưu lượng dòng chảy do mưa nhóm tác 
giả sử dụng module MIKE NAM trong bộ 
phần mềm MIKE 11. Số liệu đưa vào tính toán 
là tại các trạm đo Chư Prông, Ea Hleo, Ea 
Súp.... Dựa vào đầu vào khí tượng, NAM tạo 
ra được dòng chảy cũng như thông tin về các 
thành phần của tầng đất trong chu trình thủy 
văn, giống như sự biến đổi theo thời gian của 
lượng bốc thoát hơi nước, lượng ẩm của đất, 
lượng nạp nước ngầm, mực nước ngầm v.v 
Kết quả dòng chảy lưu vực theo khái niệm 
được tách ra thành dòng chảy mặt, dòng chảy 
sát mặt và dòng chảy cơ bản (dòng ngầm). 
b. Xây dựng sơ đồ thủy lực một chiều theo mô 
hình MIKE 11 
Mô-đun MIKE 11 giải các phương trình tổng 
hợp hệ phương trình Saint-Vernant gồm hai 
phương trình: phương trình liên tục và phương 
trình động lượng. Hình 2 thể hiện Sơ đồ tính 
toán thủy lực 1 chiều trên MIKE11 của khu 
vực nghiên cứu. 
Hình 17. Sơ đồ tính toán thủy lực 1 
 chiều trên MIKE11 
c. Xây dựng sơ đồ thủy lực hai chiều và tràn 
bãi theo mô hình MIKE 21 
Để nghiên cứu mức độ ngập lụt cho vùng hạ du 
hồ chứa, miền và lưới tính toán (hình 3) được 
chọn sao cho có khả năng bao phủ được toàn bộ 
phạm vi có khả năng bị ngập tương ứng với các 
kịch bản tính toán. Các bước chính xây dựng 
mô hình MIKE21 trong mô hình MIKE 
FLOOD tập trung vào việc xây dựng miền và 
lưới tính toán cũng như xác định các thông số 
mô hình thủy lực của phần bãi tràn. 
Hình 18. Sơ đồ tính toán cho vùng hạ lưu 
d. Xây dựng sơ đồ thủy lực cho hệ thống sông 
rạch theo mô hình MIKE Flood 
MIKE FLOOD là mô hình được tích hợp từ 
mô hình một chiều MIKE 11 và mô hình 2 
chiều MIKE 21. Các nhánh sông kênh của mô 
hình MIKE 11 được liên kết với các ô lưới tính 
toán của mô hình MIKE 21 hai bên bờ trong 
trạng thái chảy tự do hoặc nối kết với nhau 
theo các công trình. Từ sơ đồ MIKE 11 và 
MIKE 21 đã xây dựng ở trên tiến hành xây 
dựng mô hình MIKE Flood (hình 4). 
Hình 19. Sơ đồ tính toán trong MIKE FLOOD 
2.3. Phương pháp phân tích GIS 
GIS được sử dụng trong những nội dung sau: 
- Các công cụ GIS được sử dụng để xử lý số 
liệu địa hình làm cơ sở cho việc xây dựng lưới 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 90 
tính toán cho mô hình MIKE FLOOD 
- GIS là công cụ để phân chia lưu vực, xác 
định mức độ ảnh hưởng của từng trạm mưa tới 
các lưu vực. Đó là số liệu đầu vào của mô hình 
dòng chảy do mưa. 
- Từ những dữ liệu bản đồ thu thập thông qua 
phần mềm ArcGIS phân tích và tổng quát hóa 
các lớp thông tin xây dựng lên bản đồ nền. Kết 
hợp với dữ liệu ngập xuất ra từ MIKE FLOOD 
xây dựng bản đồ ngập lụt vùng hạ du hồ chứa 
Pleipai + đập dâng Ia Lốp. 
a. Phân chia các lưu vực tính toán phía hạ du 
bằng ArcGIS 
Từ dữ liệu mô hình số độ cao (DEM) dựa trên 
bộ công cụ Hydrology trong phần mềm 
ArcGIS để phân chia lưu vực. Các bước thực 
hiện như sau: 
Bước 1: Hiệu chỉnh DEM. 
Nếu chưa hiệu chỉnh DEM có thể có một số lỗi 
về những điểm lồi hoặc lõm không mong 
muốn. Vì vậy, cần hiệu chỉnh dữ liệu này, 
bằng việc sử dụng hàm “Fill”. 
Nguồn: ESRI 
Bước 2: Xác định hướng dòng chảy (Flow 
Direction). 
Hướng dòng chảy cho một pixel bất kỳ được 
xác định trên cơ sở so sánh độ chênh cao giữa 
điểm đó với các điểm xung quanh. 
Bước 3: Xác định sự tích lũy của dòng chảy 
bằng công cụ Flow Accumulation. 
Sự tích lũy dòng chảy cho một ô nào đó trong 
khu vực (1pixel) được xác định bằng cách tính 
tổng số ô lưới tập trung nước về ô đó theo 
hướng dòng chảy (bao gồm cả trực tiếp lẫn 
gián tiếp). 
Nguồn: ESRI 
Bước 4: Lựa chọn cửa ra lưu vực (Snap Pour Point). 
Lựa chọn các điểm dựa trên mạng lưới tích lũy 
dòng chảy, nơi các nhánh nhỏ gia nhập vào 
dòng chính hoặc vị trí đặc biệt có công trình 
như cầu, đập... 
Bước 5: Xác định ranh giới lưu vực (Watershed). 
Dựa trên hai yếu tố là hướng dòng chảy và vị 
trí cửa xả (vị trí đầu ra của một lưu vực). 
Các lưu vực tính toán phía hạ du hồ chứa, đập 
dâng được phân chia dựa vào các sông suối 
chính kết quả thu được như Hình 20: 
Hình 20. Phân chia lưu vực trong vùng nghiên cứu 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 91 
b. Tính trọng số trạm mưa ảnh hưởng tới từng 
tiểu lưu vực nhỏ. 
Các tiểu lưu vực bị ảnh hưởng từ các trạm 
quan trắc với trọng số khác nhau, để tính được 
trọng số đó nhóm tác giả sử dụng phương 
pháp đa giác Thiessen với dữ liệu đầu vào là vị 
trí của các trạm quan trắc lân cận khu vực 
nghiên cứu là trạm Chư Prông, Ea Hleo, 
EaSup. Phương pháp đa giác Thiessen xuất 
phát từ sơ đồ Voronoi trong toán học với mục 
đích để tính lượng mưa bình quân trong từng 
lưu vực. Đây là dữ liệu đầu vào tính toán trong 
mô hình mưa dòng chảy. 
Diện tích vùng ảnh hưởng của mỗi trạm mưa 
được khống chế bởi các đường trung trực của 
các đoạn thẳng nối liền các trạm đo với nhau. 
Cơ sở của phương pháp là: nếu một lưu vực có 
nhiều trạm mưa thì mưa tại một điểm bất kì 
trên lưu vực sẽ coi bằng lượng mưa đo đạc 
được tại trạm mưa gần đó nhất. Với một lưu 
vực có nhiều trạm đo mưa sẽ có lượng 
mưa trung bình trên toàn lưu vực là trung bình 
có trọng số của các lượng mưa tại các trạm 
thành phần với trọng số tỉ lệ với diện tích của 
hình đa giác chứa trạm mưa đó. 
1 1 2 2 X XX µ µ +.... 
Trong đó: Trọng số µ1 = f1/F; µ2 = f2/F.... 
f1, f2... các diện tích đa giác thành phần 
X1, X2... lượng mưa các trạm thành phần 
F: diện tích toàn bộ lưu vực 
 X :lượng mưa trung bình của lưu vực 
Bảng 5. Trọng số ảnh hưởng của các 
trạm quan trắc tới lưu vực 
Diện 
tích 
Tên 
lưu 
vực (km²) 
Tên trạm Trọng số 
LV1 128,00 Trạm Chư Prông 1,000 
Trạm Chư Prông 0,890 LV2 329,06 
Trạm Ea Hleo 0,110 
LV3 251,45 Trạm Chư Prông 1,000 
Diện 
tích 
Tên 
lưu 
vực (km²) 
Tên trạm Trọng số 
LV4 5,33 Trạm Chư Prông 1,000 
LV5 23,27 Trạm Chư Prông 1,000 
LV6 4,16 Trạm Chư Prông 1,000 
LV7 5,12 Trạm Chư Prông 1,000 
LV8 3,79 Trạm Chư Prông 1,000 
LV9 0,50 Trạm Chư Prông 1,000 
LV10 1,78 Trạm Chư Prông 1,000 
Trạm EaSup 0,288 LV11 9,30 
Trạm Chư Prông 0,712 
Trạm EaSup 0,856 LV12 24,58 
Trạm Chư Prông 0,144 
Trạm EaSup 0,024 
Trạm Ea Hleo 0,941 LV13 616,08 
Trạm Chư Prông 0,035 
Trạm EaSup 0,678 LV14 132,66 
Trạm Chư Prông 0,322 
c. Xây dựng bản đồ ngập lụt 
 Xây dựng bản đồ nền 
Dữ liệu thu thập có các định dạng khác nhau 
và hệ quy chiếu khác nhau: Bản đồ địa hình tỷ 
lệ 1/10.000 định dạng *.dgn sử dụng hệ quy 
chiếu VN2000 với kinh tuyến trục 1080 múi 
chiếu 30; Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của 
các xã được thu thập ở tỷ lệ 1/10.000 cũng 
cùng trên định dạng *.dgn sử dụng hệ quy 
chiếu VN2000 múi 30 kinh tuyến trục địa 
phương 108030’ Dữ liệu được thống nhất về 
một hệ quy chiếu là hệ quy chiếu VN2000 múi 
chiếu 30 kinh tuyến trục 1080. 
Bản đồ nền cung cấp cho thấy khu dân cư nào 
sẽ bị ảnh hưởng sớm nhất, nơi nào có khả năng 
thiệt hại lớn nhất; chọn vị trí di tản tới phải là 
nơi có địa hình cao, có giao thông thuận tiện 
và bố trí phương tiện phù hợp để vận chuyển, 
ứng cứu.... 
 Xây dựng lớp dữ liệu độ sâu ngập 
Dữ liệu xuất ra từ mô hình thủy lực MIKE 
FLOOD ở định dạng *.txt, mỗi giá trị đại diện 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 92 
cho một ô lưới tính toán thể hiện độ sâu ngập 
tại vị trí đó. Dựa trên các công cụ của ArcGIS 
(Spatial Analysis tool, Analysis tool, 3D 
Analysis tool) nội suy độ sâu ngập: 
Dữ liệu ngập được hiển thị dưới dạng raster và 
có thể phân nhóm thành các ngưỡng giá trị 
ngập khác nhau. 
Dữ liệu ngập sau khi được xử lý kết hợp với 
bản đồ nền xây dựng lên bản đồ ngập lụt cho 
vùng hạ du hồ chứa. 
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 
Các kịch bản vỡ đập 
 Kịch bản 1 (KB1): Hồ xả lũ chủ động ứng 
với lũ thiết kế P= 1,5%. 
Kết quả tính toán là bản đồ ngập lụt theo Kịch 
bản 1(Hình 21). 
Hình 21. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 1 
 Kịch bản 2(KB2): Hồ xả lũ chủ động ứng 
với lũ kiểm tra P= 0,5%. 
Kết quả tính toán là bản đồ ngập lụt theo Kịch 
bản 2 (Hình 22). 
Hình 22. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 2 
 Kịch bản 3(KB3): Hồ xả lũ vận hành tần 
suất P= 2%. 
Hình 23. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 3 
 Kịch bản 4(KB4): Hồ xả lũ cực hạn 
P= 0,01%. 
Hình 24. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 4 
 Kịch bản 5(KB5): Hồ xảy ra sự cố vỡ đập 
xói ngầm ứng với tần suất P=0,5% 
Hình 25. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 5 
 Kịch bản 6(KB6): Hồ xảy ra sự cố vỡ đập 
tràn đỉnh ứng với tần suất P=0,01% 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 93 
Hình 26. Bản đồ ngập lụt_ Kịch bản 6 
Bảng 6. Bảng thống kê thiệt hại 
do ngập tỉnh Gia Lai 
H. CHƯ PRÔNG 
H. 
CHƯ 
PƯH 
Kịch 
bản 
Ia Lâu Ia Piơr Ia Mơr Ia Lê 
KB1 522 1.713 1.130 88 
KB2 590 1.821 1.182 94 
KB3 487 1.813 1.098 88 
KB4 860 2.609 1.391 100 
KB5 1.126 1.992 1.305 93 
KB6 1.146 2.494 1.365 100 
Bảng 2. Bảng thống kê thiệt hại do ngập 
tỉnh Đắk Lắk 
H. EA SÚP Kịch 
bản Ia Lơi Ia Lốp 
Tổng 
KB1 150 820 4.423 
KB2 156 864 4.706 
KB3 148 810 4.444 
KB4 174 1.003 6.138 
KB5 168 726 5.410 
KB6 165 954 6.223 
Từ bảng thống kê trên cho thấy mức độ thiệt 
hại thống kê trên diện tích của kịch bản 6: Vỡ 
đập tràn đỉnh và hạ du có mưa là lớn nhất 
(6.223ha). Song trên thực tế kịch bản 5 có khả 
năng gây thiệt hại về kinh tế và người lớn hơn 
mặc dù diện tích ngập và độ sâu ngập đều 
không lớn bằng kịch bản 6. Nguyên nhân là do 
yếu tố bất ngờ, không lường trước, các biện 
pháp ứng phó và phòng chống sẽ không kịp 
thời do diễn ra vào thời điểm không có mưa, 
không có dấu hiệu là sẽ có lũ. 
4. KẾT LUẬN 
Cảnh báo ngập lụt vùng hạ du hồ chứa và các 
thiệt hại rủi ro từ xả lũ và sự cố vỡ đập hiện 
nay đang là vấn đề được các cấp chính quyền, 
các ngành quan tâm. Hồ Pleipai + đập dâng Ia 
lốp là hai công trình thủy lợi lớn trên địa bàn 
tỉnh Gia Lai cũng như khu vực Tây Nguyên 
mang lại rất nhiều lợi ích. Tuy nhiên bên cạnh 
những lợi ích đem lại thì hồ chứa, đập dâng 
phía thượng nguồn đều ẩn chứa những rủi ro 
cho phía hạ du. Để chủ động ứng phó và giảm 
nhẹ thiên tai cho vùng hạ du thì công tác cảnh 
báo là không thể thiếu được. 
Dựa trên các số liệu thu thập tác giả đã tiến 
hành thực hiện công tác cảnh báo lũ vùng hạ 
du bằng ứng dụng của GIS kết hợp với mô 
hình thủy văn thủy lực MIKE: 
- Tính toán kiểm tra các vấn đề liên quan đến 
thủy văn; 
- Xây dựng mô hình thủy văn thủy lực cho 
vùng hạ du và tính toán các trường hợp hồ xả 
lũ và gặp sự cố vỡ đậptheo quy trình vận 
hành của hồ chứa Pleipai và thiết kế của đập 
dâng Ia Lốp. 
- Trên cơ sở tính toán từ các kịch bản lũ bằng 
mô hình MIKE kết hợp với GIS, xây dựng 
được các bản đồ ngập lụt cho vùng hạ du. 
- Phân tích đánh giá rủi ro, thiệt hại cho vùng 
ngập lụt hạ du: diện tích ngập, các loại hình 
đất đai bị ngập  
Qua nghiên cứu tính toán cho thấy vai trò của 
GIS vô cùng quan trọng: từ bước xử lý số liệu 
đầu vào thực hiện tính toán trong MIKE đến 
xử lý số liệu đầu ra của MIKE và thành lập 
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 40 - 2017 94 
bản đồ ngập lụt. Nếu chỉ có mô MIKE thì 
nhiệm vụ đặt ra cũng không thể hoàn thành mà 
đòi hỏi sự kết hợp hài hòa giữa mô hình tính 
toán MIKE và GIS. 
Để cảnh báo lũ cho vùng hạ du hồ đập phát 
huy hiệu quả cao hơn cần có hệ thống các trạm 
đo mưa tự động và các thiết bị quan trắc vận 
hành hồ chứa. Tuy nhiên vùng hạ du hồ chứa 
hiện nay chưa có các trạm quan trắc mưa tự 
động nên việc dự báo dòng chảy phát sinh từ 
mưa có độ chính xác không cao. Cùng với đó, 
có thể xây dựng phần mềm trực tuyến dựa trên 
cơ sở tính toán và xây dựng bản đồ ngập như 
trên, song được cập nhật theo thời gian thực 
dựa trên số liệu của các trạm đo quan trắc tự 
động về mực nước, lưu lượng và mưa. 
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).