zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

» Môi trường

Mô hình mưa tiêu thiết kế thị xã Quảng Yên, Quảng Ninh trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

9
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu đã tính toán xây dựng mô hình mưa thiết kế 24 giờ cho một số trạm đo mưa lân cận vùng Quảng Yên, Quảng Ninh dưới tác động của BĐKH. Hai phương pháp xác định mô hình mưa thường dùng là mô hình mưa điển hình dựa trên số liệu thực đo và mô hình mưa lý thuyết theo khối xen kẽ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Mô hình mưa tiêu thiết kế thị xã Quảng Yên, Quảng Ninh trong bối cảnh biến đổi khí hậu

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 MÔ HÌNH MƯA TIÊU THIẾT KẾ THỊ XÃ QUẢNG YÊN, QUẢNG NINH TRONG BỐI CẢNH BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU Ngô Lê An Trường Đại học Thủy lợi, email: nlan@tlu.edu.vn 1. MỞ ĐẦU nên báo cáo sử dụng dữ liệu từ các trạm đo mưa thời đoạn ngắn lân cận khu vực nghiên Quảng Yên là một huyện nằm ở phía Đông cứu như Bãi Cháy, Uông Bí… Từ số liệu Bắc tỉnh Quảng Ninh có vị trí chiến lược, là mưa thời đoạn ngắn, báo cáo lựa chọn các cửa ngõ giao thông kết nối giữa vùng Đông trận mưa lớn nhất năm thời gian 12 giờ và 24 Bắc và miền Bắc Việt Nam. Với quy hoạch giờ. Sau đó, sử dụng phương pháp Huff để phát triển sớm lên thành phố, thị xã Quảng Yên xác định mô hình mưa bất lợi [1]. Thời gian đã tập trung xây dựng kết cấu hạ tầng, nhất là trận mưa thiết kế được lựa chọn là 24 giờ. hạ tầng giao thông, hạ tầng đô thị đồng bộ. Do vậy, việc tính toán thiết kế hệ thống tiêu thoát 2.2. Phương pháp khối xen kẽ nước đô thị phù hợp là việc rất cần thiết. Phương pháp khối xen kẽ [3] xác định mô Cùng với sự phát triển đô thị hoá mạnh hình mưa thiết kế từ một đường cong quan hệ mẽ, do địa hình ven biển, ảnh hưởng của biến cường độ - thời gian mưa - tần suất (IDF) đổi khí hậu (BĐKH) và nước biển dâng sẽ là hoặc quan hệ lượng mưa - thời gian mưa - tần những tác động tiềm tàng góp phần tạo nên suất (DDF). Mô hình mưa này được đặc trưng áp lực cho bài toán tiêu thoát nước đô thị. bởi độ sâu mưa xuất hiện trong n khoảng thời Các nghiên cứu về xây dựng mô hình mưa gian t∆ kế tiếp nhau trên tổng thời gian mưa tiêu có xét đến BĐKH chưa được thực hiện td = n.∆t. Các khối được sắp xếp với cường nhiều do khó khăn trong việc mô phỏng mưa độ mưa lớn nhất được xếp ở giữa hoặc ở thời thời đoạn ngắn (nhỏ hơn 24 giờ) trong tương gian xuất hiện đỉnh của thời gian mưa, các lai. Do vậy, cách tiếp cận thường dựa trên khối còn lại được sắp xếp theo thứ tự giảm việc phân tích quan hệ giữa mưa thời đoạn dần và được chia đều ở bên phải và bên trái dài (ngày) với mưa ở các thời đoạn ngắn hơn. của khối trung tâm. Từ các vấn đề trên, nghiên cứu này sẽ tập trung nghiên cứu xây dựng mô hình mưa tiêu 2.2.1. Biến đổi khí hậu đến mưa cực trị thiết kế cho thị xã Quảng Yên, Quảng Ninh Nghiên cứu sử dụng kết quả từ báo cáo trong bối cảnh BĐKH. Kịch bản BĐKH của Bộ Tài nguyên và Môi 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU trường năm 2022 để xác định lượng mưa cực trị trong tương lai với lượng mưa một ngày Để xác định mô hình mưa tiêu thiết kế, lớn nhất thay đổi tăng xấp xỉ 50% theo cả 2 nghiên cứu sử dụng 2 phương pháp điển kịch bản Rcp4.5 và Rcp8.5. hình: thu phóng theo mô hình phân phối mưa điển hình, phương pháp khối xen kẽ. 2.2.2. Xây dựng đường quan hệ cường độ mưa - thời đoạn - tần suất (IDF) 2.1. Phương pháp mô hình phân phối mưa điển hình Mô hình mưa thiết kế theo phương pháp khối xen kẽ cần sử dụng đường quan hệ IDF. Do tại khu vực nghiên cứu không có trạm Nghiên cứu sử dụng hàm phân phối Gumbel đo mưa thời đoạn ngắn với chuỗi dữ liệu dài để xác định các giá trị cường độ mưa thiết kế. 504
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 Để xác định đường quan hệ IDF trong Mô hình mưa tiêu là mô hình có dạng đỉnh tương lai theo kịch bản BĐKH, nghiên cứu xuất hiện cuối trận mưa. Do vậy, báo cáo lựa sử dụng phương pháp tỷ lệ đơn giản [2] để chọn mô hình mưa tiêu thiết kế theo dữ liệu tìm ra mối quan hệ giữa mưa thời đoạn dài thực đo như thể hiện ở bảng 1: (ngày) với mưa thời đoạn ngắn hơn. Từ đó, nghiên cứu có thể chi tiết hoá mưa thời đoạn Bảng 1. Mô hình mưa tiêu dài (ngày) về cường độ mưa thời đoạn ngắn Thời gian Thời gian hơn. Nếu coi Id và ID tương ứng là cường độ Xi/Xmax Xi/Xmax (10 phút) (10 phút) mưa lớn nhất năm thời đoạn d và D, phương pháp Tỷ lệ đơn giản giả thiết quan hệ giữa 6 0,004 78 0,173 cường độ mưa thời đoạn ngắn Id với cường 12 0,007 84 0,192 độ mưa thời đoạn dài hơn ID có dạng: 18 0,012 90 0,300 dist  d 24 0,016 96 0,408 Id    ID (2-1) D dist 30 0,017 102 0,416 với:  là hệ số tỷ lệ, dấu "  " ở đây được 36 0,019 108 0,424 hiểu là phân bố xác suất đồng nhất ở cả hai 42 0,039 114 0,572 vế của phương trình. Nếu nâng hai vế của phương trình (2-1) với một hệ số mũ q và kết 48 0,060 120 0,720 hợp với đẳng thức (2-1) thì ta được: 54 0,097 126 0,852 q d 60 0,135 132 0,984 E  Iq   d   E  Iq   D (2-2) D 66 0,144 138 0,992 trong đó: E[] là kỳ vọng, q là bậc mô men. Lấy logarit hai vế của phương trình (2-2) để 72 0,154 144 1,000 xác định trị số q: 3.2. Đường quan hệ IDF giai đoạn tương   d  d  D Log E  Iq   q log    log E  Iq  D   (2-3) lai Từ tập hợp các kết quả q được xác định Phương pháp Tỷ lệ đơn giản cho thấy mối từ phương trình (2-3), ta sẽ xác định được hệ quan hệ giữa mưa ngày thiết kế và mưa thời số tỷ lệ . Theo phương pháp Tỷ lệ đơn giản, đoạn ngắn hơn, thể hiện ở hình 2 ví dụ với hệ số  này sẽ có tính chất bất biến. trạm Bãi Cháy. Đường mô phỏng theo phương pháp tỷ lệ đơn giản (nét liền) phù hợp với dữ 3. KẾT QUẢ liệu thực đo (điểm chấm). 3.1. Mô hình mưa đại biểu Từ dữ liệu các trận mưa thời đoạn ngắn lớn nhất năm thực đo, báo cáo đã tập hợp thành các mô hình mưa thời đoạn ngắn lũy tích có dạng như hình 1: Hình 1. Mô hình mưa lũy tích thực đo vùng Quảng Yên Hình 2. Phương pháp tỷ lệ đơn giản 505
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 Sử dụng hệ số biến đổi mưa một ngày 3.3.2. Khối xen kẽ max (+50%) để tính toán lượng mưa một Từ đường IDF trong tương lại tại các trạm ngày lớn nhất trung bình trong tương lai giai đo mưa nghiên cứu được xác định trong mục đoạn 2046 - 2065 từ lượng mưa một ngày lớn III.2, sử dụng phương pháp khối xen kẽ xác nhất trung bình thực đo giai đoạn 1986 - 2005. định mô hình mưa thiết kế theo kịch bản Áp dụng phương pháp tỷ lệ đơn giản để xác BĐKH. Kết quả trình bày ở hình 5 ví dụ với định đường quan hệ IDF trong tương lai. trạm Bãi Cháy. Kết quả thể hiện ở hình 3 với ví dụ tại trạm Bãi Cháy. Hình 3. Đường IDF trạm Bãi Cháy Hình 5. Mô hình mưa thiết kế trạm theo kịch bản BĐKH (Rcp4.5 và Rcp8.5) Bãi Cháy theo phương pháp khối xen kẽ 3.3. Mô hình mưa thiết kế giai đoạn tương lai 4. KẾT LUẬN Nghiên cứu đã tính toán xây dựng mô hình 3.3.1. Mô hình mưa đại biểu mưa thiết kế 24 giờ cho một số trạm đo mưa Từ lượng mưa thiết kế giai đoạn hiện lân cận vùng Quảng Yên, Quảng Ninh dưới trạng, xác định lượng mưa thiết kế trong tác động của BĐKH. Hai phương pháp xác tương lai theo hệ số thay đổi +50%. Sử dụng định mô hình mưa thường dùng là mô hình mô hình mưa đại biểu đã xác định ở mục 3.1 mưa điển hình dựa trên số liệu thực đo và mô để xác định mô hình mưa thiết kế trong tương hình mưa lý thuyết theo khối xen kẽ. Hai lai. Kết quả thể hiện ở hình 4 ví dụ với trạm phương pháp này đều có thể ứng dụng được Bãi Cháy. để xác định mô hình mưa trong tương lai dưới tác động của BĐKH. Khi ứng dụng thực tế, có thể sử dụng cả 2 mô hình mưa này để tính toán, mô hình nào cho kết quả bất lợi hơn sẽ được dùng cho tính toán thiết kế nhằm đảm bảo an toàn. 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Huff, F.A. (1967) Time Distribution of Rainfall in Heavy Storms. Water Resources Research, 3, 1007-1019. Hình 4. Mô hình mưa thiết kế trạm [2] Menabde, M., Seed, A., & Pegram, G. (1999). A simple scaling model for extreme rainfall. Bãi Cháy theo mô hình mưa đại biểu Water Resources Research, 35(1), 335-339. [3] Chow VenTe, Maidment, David, R., Mays and Larry, W. (1988) Applied Hydrology. McGraw Hill, 277. 506

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.