Tác giả

Trần Hồng Thái 1,2 , Đoàn Quang Trí 2 , Trần Đỗ Thủy Tuyên 3 , Ngô Thanh Tâm 2 , Bùi Thị Dịu 2

Đơn vị công tác

1Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội

2Tạp chí Khí tượng Thủy văn, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội

3Trường Đại học Tài Nguyên và Môi trường Hà Nội

Tóm tắt

Nghiên cứu đã ứng dụng được sản phẩm mưa dự báo IFS làm đầu vào cho mô hình MIKE SHE phục vụ tính toán và dự báo lưu lượng nước đến cho hai hồ chứa trên lưu vực sông Trà Khúc-Sông Vệ. Quá trình hiệu chỉnh và kiểm định mô hình thủy văn sử dụng số liệu của các trận lũ điển hình trên lưu vực từ năm 2013-2016. Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định mô hình chỉ ra sự tương đồng về pha và biên độ dao động giữa lưu lượng tính toán và thực đo tại hai trạm Sơn Giang và An Chỉ. Kết quả đánh giá kiểm định và dự báo lưu lượng nước đến hai hồ ĐăkĐrinh và hồ Nước Trong cho kết quả rất tốt theo các chỉ tiêu đánh giá r, R2, NSE, RMSE, MAE, PBIAS. Kết quả dự báo thử nghiệm cho hai trận lũ điển hình năm 2017 cho thấy chất lượng dự báo lưu lượng đến hai hồ đã tăng lên đáng kể. Đây sẽ là một công cụ hiệu quả phục vụ tốt cho công tác dự báo nghiệp vụ trong tương lai.

Từ khóa

IFS , MIKE SHE , Trà Khúc-Sông Vệ

Trích dẫn bài báo

Trần Hồng Thái , Đoàn Quang Trí, Trần Đỗ Thủy Tuyên, Ngô Thanh Tâm, Bùi Thị Dịu (2019), Áp dụng mô hình MIKE SHE kết hợp sử dụng sản phẩm mưa dự báo IFS dự báo lưu lượng đến hồ lưu vực sông Trà Khúc-sông Vệ. Tạp chí Khí tượng Thủy văn, 697, 1-12.

Tài liệu tham khảo

1. Abbott, M.B., Bathurst, J.C., Cunge, J.A., O’Connell, P.E., Rasmussen, J. (1986a), An introduction to the European Hydrological System-Systeme Hydrologique Europeen, “SHE”, 1: history and philosophy of a physically-based, distributed modelling system. J. Hydrol. 87, 45-59.

2. Abbott, M.B., Bathurst, J.C., Cunge, J.A., O’connell, P.E., Rasmussen, J. (1986b), An introduction to the European Hydrological System Systeme Hydrologique Europeen,“SHE”, 2: Structure of a physically-based, distributed modelling system. J. Hydrol. 87, 61-77.

3. Addiscott, T.M., Whitmore, A.P. (1987), Computer simulation of changes in soil mineral nitrogen and crop nitrogen during autumn, winter and spring. J. Agric. Sci. 109, 141-157.

4. Andersen, J., Refsgaard, J.C., Jensen, K.H. (2001), Distributed hydrological modelling of the Senegal River basin Model construction and validation. J. Hydrol. 247, 200-214.

5. Alansi, A.W., Amin, M.S.M., Abdul Halim, G., Shafri, H.Z.M., Aimrun, W. (2009), Validation of SWAT model for stream flow simulation and forecasting in Upper Bernam humid tropical river basin, Malaysia. Hydrol. Earth Syst. Sci. 6, 7581-7609.

6. Adnan, N.A., Atkinson, P.M. (2018), Disentangling the effects of longterm changes in precipitation and land use on hydrological response in a monsoonal catchment. J. Flood Risk Manag. 11, 1063-1077.

7. Bathurst, J.C., Ewen, J., Parkin, G., O’Connell, P.E., Cooper, J.D. (2004), Validation of catchment models for predicting land-use and climate change impacts. 3. Blind validation for internal and outlet responses. J. Hydrol. 287, 74-94.

8. Dự án nhiệm vụ chuyên môn (2013-2015), Xây dựng công nghệ dự báo lũ hạn ngắn phục vụ điều tiết hồ chứa cho lưu vực sông Vu Gia - Thu Bồn và lưu vực sông Ba.

9. Danish Hydraulic Institute (DHI), 2014a, MIKE SHE User Manual, Volume 1: User Guide, 370 p.

10. Danish Hydraulic Institute (DHI), 2014b, MIKE SHE User Manual, Volume 2: Reference Guide, 444 p.

11. Engel, B.A., Flanagan, D.C. (2006), Modeling and risk analysis of nonpoint-source pollution caused by atrazine using SWAT. Trans. ASABE 49, 667-678.

12. Gupta, H.V., Sorooshian, S., Yapo, P.O. (1999), Status of automatic calibration for hydrologic models: comparison with multilevel expert calibration. J. Hydrol. Eng. 4, 135-143.

13. Hoàng Anh Huy (2016), Nghiên cứu khả năng ứng dụng mô hình Mike-She để mô phỏng độ ẩm trong đất, áp dụng thí điểm cho dòng chính khu vực sông La.

14. Jakeman, A.J., Letcher, R.A., Norton, J.P. (2006), Ten iterative steps in development and evaluation of environmental models. Environ. Modell. Softw. 21, 602-614.

15. Krause, P., Boyle, D.P., Bäse, F. (2005), Comparison of different efciency criteria for hydrological model assessment. Adv. Geosci. 5, 89-97.

16. Kwin, C.T., Talei, A., Alaghmand, S., Chua, L.H.C. (2016), Rainfall-runoff modeling using dynamic evolving neural fuzzy inference system with online learning. Proc. Eng. 154, 1103-1109.

17. Moriasi, D., Wilson, B. (2012), Hydrologic and water quality models: use, calibration, and validation. Trans. ASABE 55, 1241-1247.

18. Moriasi, D.N., Arnold, J.G., Liew, M.W. et al. (2007), Model evaluation guidelines for systematic quantifcation of accuracy in watershed simulations. Trans. ASABE 50, 885-900.

19. McCuen, R.H., Knight, Z., Cutter, A.G. (2006), Evaluation of the Nash-Sutcliffe efciency Index. J. Hydrol. Eng. 11, 597-602.

20. Mustafa, Y.M., Amin, M.S.M., Lee, T.S., Shariff, A.R.M. (2012), Evaluation of land development impact on a tropical watershed hydrology using remote sensing and GIS. J. Spat. Hydrol. 5, 16-30.

21. Ngô Đức Chân (2015), Nghiên cứu xác định lượng cung cấp thấm từ các hồ chứa nước lớn cho các tầng chứa nước ở Đông Nam Bộ bằng phương pháp mô hình số. Áp dụng thử nghiệm cho hồ Dầu Tiếng.

22. Nejadhashemi, A.P., Wardynski, B.J., Munoz, J.D. (2011), Evaluating the impacts of land use changes on hydrologic responses in the agricultural regions of Michigan and Wisconsin. Hydrol. Earth Syst. Sci. Disc. 8, 3421-3468.

23. Nash, J.E., Sutcliffe, J.V. (1970), River flow forecasting through conceptual models part I-a discussion of principles. J. Hydrol. 10, 282-290.

24. Santhi, C., Arnold, J.G., Williams, J.R., Hauck, L.M., Dugas, W.A. (2001), Application of a watershed model to evaluate management effects on point and nonpoint source pollution. Trans. ASABE 44, 1559-1570.

25. Vũ Đức Long (2014), Nghiên cứu xây dựng công nghệ cảnh báo, dự báo lũ và cảnh báo ngập lụt cho các sông chính ở Quảng Bình, Quảng Trị.

26. Vũ Đức Long (2015), Nghiên cứu ứng dụng thử nghiệm mô hình TELEMAC 2D tính toán lũ và cảnh báo ngập lụt cho vùng hạ lưu sông Trà Khúc - Sông Vệ.

27. Vertex. https://vertex.daac.asf.alaska.edu/

28. Wong, C.L., Venneker, R., Uhlenbrook, S. (2010), Analysis and modelling of runoff from two distinct river basins in Peninsular Malaysia. In: HydroPredict conference, p. 11. 29. Wang, L., Koike, T., Yang, K., Jackson, T.J., Bindlish, R., Yang, D. (2008), WEB-DHM: A distributed biosphere hydrological model developed by coupling a simple biosphere scheme with a hillslope hydrological model. American Geophysical Union, Fall Meeting 2008, abstract id. H32D-08.