Chuyên đề: Phương pháp xác định lưu vực sông - ThS.NCS. Đỗ Đức Dũng

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THỦY LỢI MIỀN NAM<br /> <br /> Chuyên đề<br /> <br /> PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG<br /> <br /> TP. Hồ Chí Minh, 11 – 2009 Cơ quan thực hiện: VIỆN QUY HOẠCH THỦY LỢI MIỀN NAM Địa chỉ: 271/3, An Dương Vương, Quận 5, TPHCM Điện thoại: (84-8) 835 0850, 835 4218 Fax:(84-8) 835 1721 E-mail: siwarp@hcm.fpt.vn Website: http://www.siwrp.org.vn<br /> <br /> BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN QUY HOẠCH THỦY LỢI MIỀN NAM<br /> <br /> Chuyên đề<br /> <br /> PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG<br /> <br /> Người thực hiện: ThS. NCS Đỗ Đức Dũng<br /> <br /> TP. Hồ Chí Minh, 11 – 2009 VIỆN QUY HOẠCH THỦY LỢI MIỀN NAM 271/3, An Dương Vương, Quận 5, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam Điện thoại: (84-8) 835 085, 0835 4218 Fax:(84-8) 835 1721 E-mail: siwarp@hcm.fpt.vn Website: http://www.siwrp.org.vn<br /> <br /> Mục lục<br /> Mục lục ......................................................................................................................................1 I. II. GIỚI THIỆU CHUNG ...................................................................................................1 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG.....................................................1<br /> II.1 II.2 II.3 Một số khái niệm ..................................................................................................... 1 Các đặc trưng hình học của lưu vực ........................................................................ 3 Các phương pháp xác định lưu vực sông................................................................. 5 II.3.1 Xác định lưu vực bằng bản đồ địa hình .......................................................... 5 II.3.2 Xác định lưu vực bằng bản đồ số GIS ............................................................ 6<br /> <br /> III.<br /> <br /> ỨNG DỤNG CÔNG CỤ GIS XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG TẠI CÁC VỊ TRÍ TRÊN LƯU VỰC SÔNG ĐỒNG NAI........................................................................7<br /> III.1 Tổng quan về lưu vực sông Đồng Nai ..................................................................... 7 III.2 Xác định các lưu vực sông thuộc hệ thống lưu vực sông Đồng Nai ..................... 10 III.2.1 Mục đích .................................................................................................. 10 III.2.2 Nội dung thực hiện .................................................................................. 10 III.2.3 Kết quả xác định ranh giới lưu vực sông ................................................ 12<br /> <br /> IV. V. VI.<br /> <br /> MỘT SỐ ỨNG DỤNG TIỀM TÀNG LIÊN QUAN ĐẾN XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG.................................................................................................................. 15 KẾT LUẬN & KHUYẾN NGHỊ............................................................................... 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 18<br /> <br /> ML-1<br /> <br /> I.<br /> <br /> GIỚI THIỆU CHUNG<br /> Khi thực hiện bất kỳ nghiên cứu nào liên quan đến tài nguyên nước của lưu vực<br /> <br /> sông, đầu tiên cần xác định vị trí địa lý và ranh giới của lưu vực đó. Xác định ranh giới lưu vực sông, về nguyên tắc, không quá khó khăn nhưng để công việc này thực hiện một cách nhanh chóng, có độ chính xác cao và đáp ứng được yêu cầu công việc một cách nhanh nhất là rất cần thiết, và cũng rất quan trọng. Với yêu cầu đó, chuyên đề này giới thiệu phương pháp xác định lưu vực sông một cách trực tiếp thông qua sự hỗ trợ của công cụ máy tính có thể trợ giúp người sử dụng thực hiện một cách nhanh nhất việc phân định ranh giới lưu vực sông tại bất kỳ vị trí nào trên lưu vực. Bên cạnh đó, một số nội dung liên quan đến nghiên cứu quản lý lưu vực sông trên cơ sở ứng dụng các kết quả từ việc xác định ranh giới lưu vực cũng sẽ được đề xuất. Với mục tiêu đó, các nội dung chính được trình bày trong chuyên đề gồm (1) phương pháp xác định lưu vực sông; và (2) ứng dụng xác định lưu vực sông tại một số vị trí trên lưu vực sông Đồng Nai; và (3) một số ứng dụng liên quan khác trên cơ sở xác định ranh giới lưu vực sông.<br /> <br /> II. II.1<br /> <br /> PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LƯU VỰC SÔNG Một số khái niệm<br /> Nước trên bề mặt đất theo quy luật chung đều chảy từ nơi cao xuống nơi thấp,<br /> <br /> lâu ngày các đường chảy tạo thành sông suối. Mỗi một dòng sông đều có phần diện tích hứng và tập trung nước gọi là lưu vực sông. Một lưu vực sông là vùng địa lý được giới hạn bởi đường chia nước (hay còn gọi là đường phân thủy) trên mặt và dưới đất. Đường chia nước trên mặt (hay còn gọi là đường phân nước mặt) là đường nối các đỉnh cao của địa hình. Nước từ đỉnh cao chuyển động theo hướng dốc của địa hình để xuống chân dốc là các suối nhỏ rồi tập trung đến các nhánh sông lớn hơn chảy về biển. Cứ thế chúng tạo thành mạng lưới sông. Trên lưu vực sông, ngoài các diện tích đất trên cạn còn có các phần chứa nước trong lòng sông, hồ và các vùng đất ngập nước theo từng thời kỳ. Tất cả phần bề mặt lưu vực cả trên cạn và dưới nước là môi trường cho các loài sinh sống. Đường chia nước dưới đất (hay còn gọi đường phân nước ngầm) là đường giới hạn trong lòng đất mà theo đó nước ngầm chảy về hai phía đối lập nhau. Đường phân nước mặt và đường phân nước ngầm nhìn chung là không trùng nhau, do đó sẽ có hiện tượng nước từ lưu vực này chuyển sang lưu vực khác. Sự khác nhau là do cấu tạo và phân bố địa chất khác nhau. Đặc biệt, với các lưu vực sông nằm trên vùng đá vôi thường xuất hiện hiện tượng kaster, tức dòng chảy ngầm từ lưu vực này chuyển sang lưu vực khác, thậm chí dòng chảy mặt 1<br /> <br /> trên sông tự nhiên biến mất và lộ ra ở hạ lưu hay chuyển sang một dòng sông của lưu vực khác...). Về mặt hình thái, một con sông có thể chia thành các vùng thượng lưu, trung lưu và hạ lưu. - Vùng thượng lưu của sông thường là các vùng cao với địa hình dốc, chia cắt phức tạp. Đây là nơi khởi nguồn của các dòng sông và bề mặt thường bao phủ bằng những cánh rừng được ví như những “kho nước xanh” có vai trò điều hòa dòng chảy, làm giảm dòng chảy đỉnh lũ và tăng lượng dòng chảy mùa cạn cho khu vực hạ lưu. - Vùng trung lưu các con sông thường là vùng đồi núi hoặc cao nguyên có địa hình thấp và thoải hơn, là vùng trung gian chuyển nước xuống vùng hạ lưu. Tại vùng trung lưu, các con sông thường có độ dốc nhỏ hơn, lòng sông bắt đầu mở rộng ra và bắt đầu có bãi, đáy sông có nhiều cát mịn. Các bãi ven sông thường có nguy cơ bị ngập nước tạo thành các bãi chứa lũ tạm thời. - Hạ lưu sông là vùng thấp nhất của lưu vực sông, phần lớn là đất bồi tụ lâu năm có thể tạo nên các vùng đồng bằng rộng. Nhìn chung các sông khi chảy đến hạ lưu thì mặt cắt sông mở rộng, sông thường phân thành nhiều nhánh đổ ra biển. Sông ở hạ lưu thường có độ dốc nhỏ, dòng bùn cát chủ yếu ở đáy sông là cát mịn và bùn. Do mặt cắt sông mở rộng nên tốc độ nước giảm nhỏ khiến cho quá trình bồi lắng là chủ yếu, còn xói lở chỉ xảy ra trong mùa lũ tại một số điểm nhất định. Tại hạ lưu gần biển các sông thường dễ bị phân nhánh, lòng sông biến dạng uốn khúc theo hình sin và thường có sự biến đổi về hình thái dưới tác động của quá trình bồi xói liên tục. Lưu vực sông là một hệ thống mở và luôn tương tác với tầng khí quyển bên trên thông qua hoạt động của hoàn lưu khí quyển và chu trình thuỷ văn, nhờ đó hàng năm lưu vực sông đều nhận được một lượng nước đến từ mưa để sử dụng cho các nhu cầu của con người và duy trì hệ sinh thái. Có nhiều khái niệm khác nhau về lưu vực sông, dưới đây là một số định nghĩa có thể tham khảo: - Phần diện tích mặt đất giới hạn bởi đường phân thủy, trên đó nước chảy vào một con sông hay một hệ thống sông nào đó gọi là lưu vực. Phần diện tích từ đó nước Hình 1: Sơ đồ hình thành dòng chảy<br /> <br /> 2<br /> <br />