zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Khoa Học Tự Nhiên

» Môi trường

Xây dựng phương pháp xác định các thông số chính của phương pháp SCS_CN từ những nguồn dữ liệu sẵn có

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

Báo xấu

6
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu đưa ra một cách tiếp cận mới trong việc xác định bộ thông số cho mô hình HEC HMS. Thông qua phương pháp đa chỉ tiêu, các đối tượng sử dụng đất được xác định từ ảnh viễn thám. Nghiên cứu đã đưa ra các khoảng chỉ tiêu ứng với mỗi đối tượng xác định. Kết hợp với một số thông tin khác, hai thông số quan trọng là CN và Tlag được xác định.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Xây dựng phương pháp xác định các thông số chính của phương pháp SCS_CN từ những nguồn dữ liệu sẵn có

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA PHƯƠNG PHÁP SCS_CN TỪ NHỮNG NGUỒN DỮ LIỆU SẴN CÓ Trần Kim Châu Trường Đại học Thủy lợi, email: kimchau_hwru@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG được áp dụng tính toán dòng chảy lũ cho lưu vực Thành Mỹ. Mô hình mưa rào dòng chảy và kỹ thuật viễn thám là các công cụ hiện đại đã và đang 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU được sử dụng nhiều trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Các công cụ này thể hiện nhiều Đối với một trận lũ, tổng lượng lũ, đỉnh lũ ưu điểm vượt trội. Sự kết hợp của kỹ thuật và hình dạng lũ là các yếu tố cần được quan viễn thám và mô hình toán sẽ tạo một xu tâm. Tổng lượng lũ có thể được xác định hướng phát triển mới trong lĩnh vực tài bằng lượng mưa sau khi đã trừ đi tổn thất nguyên nước. Tuy nhiên việc sử dụng mô thấm. Trong rất nhiều phương pháp tính tổn hình toán yêu cầu người sử dụng mô hình thất trong mô hình Hec HMS thì phương phải có kiến thức cũng như kinh nghiệm. pháp SCS_CN là phương pháp thường được Điều đó đặt ra một yêu cầu phải tìm ra một sử dụng để tính toán lũ. Thông số chủ yếu cách tiếp cận mới để giải quyết những khó trong phương pháp này được xác định là hệ khăn này. số CN. Hình dạng lũ và giá trị đỉnh lũ cũng Tính đến thời điểm hiện tại đã có rất nhiều có thể được xác định thông qua thời gian trễ các cơ quan, tổ chức, các nhà khoa học đã Tlag trong phương pháp đường lũ đơn vị SCS. phát triển rất nhiều các chỉ số dựa trên sự bức Công thức kinh nghiệm SCS (1972) đưa ra xạ, phản xạ của bề mặt đất, ví dụ như mối liên hệ giữa hệ số CN, độ dốc, chiều dài Hansen, et al.(2000), Azzali and Menenti sông và Tlag. Như vậy thông qua hệ số CN ta (2000) đã phân loại che phủ đất thành công có thể xác định được các thông số chủ yếu nhờ chỉ số NDVI; S. Li*, X. Chen (2014) đã của phương pháp SCS_CN. Nghiên cứu sẽ kết hợp 2 chỉ số TCB và NDBaI thành chỉ số được tiến hành theo sơ đồ khối như hình 1. BI để xác định khu vực đất trần; McFeeters, Dữ liệu ảnh viễn thám Landsat8 do USGS SK (1996) sử dụng chỉ số NDWI để phân biệt cung cấp ngày 17/08/2014 với độ phân giải vùng nước… 30 m, tỷ lệ mây che phủ 12% được tác giả Việc sử dụng kết hợp các chỉ tiêu nhằm thu thập và tiến hành xử lý (chuyển đổi giá trị đưa ra một kết quả chi tiết hơn và cũng nâng Digital Numbers (DN) về các giá trị bức xạ) cao độ chính xác là một hướng đi khả thi để rồi để làm đầu vào cho quá trình phân loại. giải quyết bài toán phân loại sử dụng đất. Quá trình phân loại ảnh trong nghiên cứu Chính vì vậy, trong nghiên cứu này, phương sử dụng một loạt các chỉ tiêu khác nhau pháp đa chỉ tiêu được áp dụng cho ảnh vệ NDWI, NDBI, NDBaI và NDVI để phân loại tinh Landsat 8 nhằm phân loại các đối tượng. các đối tượng khác nhau lần lượt theo thứ tự Sau đó bản đồ CN được thành lập làm cơ sở (1) Nước: NDWI, (2) đất trống: NDBaI, (3) để xác định các thông số chủ yếu cho phương khu dân cư: NDBI, (4) đồng cỏ, (5) đất nông pháp SCN_CN. Kết quả của nghiên cứu sẽ nghiệp và (6) đất rừng: NDVI. 495
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 Để kiểm chứng kết quả phân bố sử dụng tập trung cũng như điều kiện áp dụng của đất, nghiên cứu đã lựa ảnh Google cùng thời công thức SCS. Tiến hành phân loại sử dụng khoảng thời gian với ảnh viễn thám để kiểm đất cho 5 tiểu lưu vực với phương pháp đã định kết quả tính toán của mình. được mô tả ở trên. Kết quả được thể hiện ở Bản đồ CN được xây dựng dựa trên sự kết hình 2. hợp giữa bản đồ sử dụng đất đã được tiến Tiến hành chọn ngẫu nhiên 127 mẫu trên hành ở trên cùng với bản đồ loại đất mà tác nguồn ảnh độc lập của Google. Số lượng mẫu giả thu thập được. Kỹ thuật chồng xếp không và sự phân bố các mẫu được phân bố đều trên gian được tiến hành để chồng ghép 2 lớp bản lưu vực để tránh hiện tượng cục bộ làm ảnh đồ để xác định bản đồ CN. Từ bản đồ CN hưởng đến kết quả tính toán. Kết quả cho này, chỉ số CN trung bình cho mỗi lưu vực sẽ thấy các đối tượng được phân loại chính xác được tính toán. thấp nhất là 75% như bảng 1. Như vậy Từ DEM địa hình Aster GEM, độ dốc lưu nghiên cứu sẽ sử dụng kết quả này để tiến vực, chiều dài sông sẽ được xác định. Kết hợp hành các bước tiếp theo. với bản đồ CN ở trên để xác định được Tlag Giá trị của của chỉ tiêu ứng với các đối theo công thức SCS của từng tiểu lưu vực. tượng được thể hiện ở bảng 2 dưới đây. Tiến hành kết hợp bản đồ sử dụng đất vừa xác định được và bản đồ loại đất xác định chỉ số CN trung bình cho từng tiểu lưu vực. Trong nghiên cứu này bản đồ loại đất được thu thập từ Atlat Việt Nam 1998. Giá trị CN được xác đinh bằng các tra bảng SCS TR 55 theo hướng dẫn của US Army Corps of Engineerings (2013). Hình 1: Phương pháp tính toán 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Sử dụng DEM địa hình phân chia khu vực tính toán thành 5 tiểu lưu vực nhỏ nhằm đảm Hình 2: Phân bố sử dụng đất khu vực bảo điều kiện áp dụng của mô hình thông số nghiên cứu 496
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2016. ISBN: 978-604-82-1980-2 Bảng 1: Kết quả kiểm định giá trị phân loại sử dụng đất Nước Dân cư Đất trống Đất nông Đất rừng Tổng % đồng cỏ nghiệp Thực tế Nước 26 1 1 28 92.8 Dân cư 28 2 1 30 93.3 Đất trống -đồng cỏ 18 2 20 90 Đất nông nghiệp 1 2 15 2 20 75 Đất rừng 2 28 30 93.3 Tổng 27 30 20 19 33 128 % Tính toán 96.3 93.3 90 79 84.9 Bảng 2: Các giá trị các chỉ số phân loại sử dụng đất Đối tượng Nước Đất trống Khu dân cư Đồng cỏ Đất nông nghiệp Đất rừng Chỉ tiêu NDWI NDBaI NDBI NDVI NDVI NDVI Giá trị -0.07 ÷1 -0.28÷-0.17 -0.27÷0.05 0÷0.2 0.2÷0.76 0.76÷0.88 Bảng 4: Kết quả tính toán CN và Tlag: 4. KẾT LUẬN Tiểu lưu F L Slope Tlag Nghiên cứu đưa ra một cách tiếp cận mới Cn vực (km2) (km) (%) (h) trong việc xác định bộ thông số cho mô hình khu đầu 782.7 60.2 63.7 40.7 10.3 HEC HMS. Thông qua phương pháp đa chỉ khu giữa 3 276.6 65 28.1 35.6 5.0 tiêu, các đối tượng sử dụng đất được xác định khu giữa 1 321.5 71.6 42.3 36.4 5.8 từ ảnh viễn thám. Nghiên cứu đã đưa ra các khu giữa 2 488.1 67.7 54.3 35.7 8.0 khoảng chỉ tiêu ứng với mỗi đối tượng xác định. Kết hợp với một số thông tin khác, hai khu dưới 155.2 71.4 13.9 33.1 2.5 thông số quan trọng là CN và Tlag được xác Áp dụng kết quả tính toán và 2 trận lũ lớn định. Kết quả của nghiên cứu đã được thử thực tế đã xảy ra trên lưu vực nghiên cứu để nghiệm đối với 2 trận lũ trên lưu vực và cho kiểm định mức độ phù hợp với của phương kết quả tốt. Điều này mở ra hướng tiếp cận pháp. So sánh dòng chảy tính toán với dòng mới khi tính toán cho các lưu vực không có chảy thực đo tại trạm Thành Mỹ đối với 2 số liệu để kiểm tra độ chính xác cho mô hình. trận lũ 11/2007 và 10/2009. Kết quả tính toán 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO cho thấy sự phù hợp giữa tính toán và thực đo với chỉ số Nash lần lượt là 0.87 và 0.92. [1] Francesco Pirotti, Maria. A Parraga, Enrico Hệ số sai lệch đỉnh lũ tương ứng l.1% và Stuaro, Marco Dubbini, Andrea Masiero, 2.0%. Như vậy chứng minh cách tiếp cận Maurizio Ramanzin (2014), NDVI from Landsat 8 vegetation indices to study cũng như phương pháp của nghiên cứu có thể movement dynamics of capra ibex in áp dụng tính toán cho khu vực Thanh Mỹ mountain areas, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XL-7, 2014 ISPRS Technical Commission VII Symposium, 29 September – 2 October 2014, Istanbul, Turkey [2] Soil Conservation Service (1972), National Engineering Handbook, Section 4, U.S. Department of Agriculture, Washington, D.C. [3] US Army Corps of Engineering (2013) Hình 3: Đường quá trình lưu lượng tính HEC HMS Hydrologic Modeling System, toán và thực đo 2 trận lũ tính toán User’s Manual Version 4.0. 497

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.