intTypePromotion=1

Kết quả bước đầu về chi tiết cấp độ rủi ro do ngập lụt hạ lưu sông Cái Phan Rang bằng phương pháp phân tích hệ thống phân cấp

Chia sẻ: ViHana2711 ViHana2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

0
8
lượt xem
0
download

Kết quả bước đầu về chi tiết cấp độ rủi ro do ngập lụt hạ lưu sông Cái Phan Rang bằng phương pháp phân tích hệ thống phân cấp

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết trình bày kết quả chi tiết cấp độ rủi ro của các trận lũ năm 1993, 1998 và 2003. Kết quả trình bày trong bài báo là một phần sản phẩm của đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống cảnh báo, dự báo chi tiết theo các cấp độ rủi ro thiên tai do bão, mưa lớn, lũ lụt, nắng nóng, hạn hán đến cấp xã (vùng), huyện thuộc tỉnh Ninh Thuận”. Kết quả nghiên cứu sẽ được ứng dụng trong công tác nghiệp vụ cảnh báo cấp độ rủi ro do ngập lụt hạ lưu sông Cái Phan Rang.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Kết quả bước đầu về chi tiết cấp độ rủi ro do ngập lụt hạ lưu sông Cái Phan Rang bằng phương pháp phân tích hệ thống phân cấp

  1. Nghiên c u K T QU B C U V CHI TI T C P R I RO DO NG P L T H L U SÔNG CÁI PHAN RANG B NG PH NG PHÁP PHÂN TÍCH H TH NG PHÂN C P Bùi V n Chanh, Võ Anh Ki t, ng V n D ng ài Khí t ng Th y v n khu v c Nam Trung B Tóm t t C p r i ro do l l t trong Quy t nh 44/2014/Q -TTg ngày 15 tháng 8 n m 2014 c a Th t ng Chính ph ch a chi ti t nên gây khó kh n trong công tác c nh báo c p r i ro c ng nh phòng ch ng, ng phó v i ng p l t a ph ng. Do ó vi c chi ti t c p r i do ng p l t a ph ng, trong ó có h l u sông Cái Phan Rang là r t c n thi t. Nhóm nghiên c u s d ng ph ng pháp phân tích h th ng phân c p (AHP) xác nh tính d b t n th ng do ng p l t h l u sông Cái Phan Rang. Trong bài báo này trình bày k t qu chi ti t c p r i ro c a các tr n l n m 1993, 1998 và 2003. K t qu trình bày trong bài báo là m t ph n s n ph m c a tài “Nghiên c u xây d ng h th ng c nh báo, d báo chi ti t theo các c p r i ro thiên tai do bão, m a l n, l l t, n ng nóng, h n hán n c p xã (vùng), huy n thu c t nh Ninh Thu n”. K t qu nghiên c u s c ng d ng trong công tác nghi p v c nh báo c p r i ro do ng p l t h l u sông Cái Phan Rang. T khóa: R i ro thi n tai; Phân tích h th ng phân c p Abstract Primary study on speci c risk level of inundation on Cai basin downstream of Phan Rang by using analytic hierarchy process method Risk levels caused by ood de ned in Prime Minister Decision 44/2014/Q - TTg August 15-2014 are not so detailed. Hence, it is di cult to warn risk levels, necessary preparedness and response to inundation causing by ood. Therefore de ning detailed risk levels of inundation is very necessary. This study used Analytic Hierarchy Process (AHP) method to de ne vulnerability by inundation in downstream area of Cai Phan Rang basin. Risk levels by inundation were detailed for oods in 1993, 1998 and 2003. This paper presents part of results from scienci c project titled “Research to establish detailed warning, forecasting system of risk levels by typhoon, heavy rainfall, inundation, extreme temperatures and drought to commune (area) and district levels in Ninh Thuan province”. The research results will be applied in warning risk levels of inundation in downstream area of Cai Phan Rang basin. Keywords: Hazard risk; Analytic Hierarchy Process 1. tv n ng p l t a ph ng. Trong th c t C p r i ro do ng p l t ang s v i cùng m t tr n l sâu ng p l t d ng hi n nay c quy i t c p báo các vùng c s khác bi t r t l n, c ng cho toàn b h l u các sông. V i bi t là h l u các sông khu v c Nam c p r i ro do ng p l t ch a chi ti t Trung B . Ngoài ra m c phát tri n n c p thôn, x nh hi n nay s r t kinh t x h i, kh n ng phòng ch ng kh kh n trong công tác phòng ch ng và ph c h i m i vùng khác nhau. Do 80 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  2. Nghiên c u c p r i ro các c p thôn, x c ng ch a c . C s khoa h c xác nh c p r t khác nhau. V v y, c p r i ro do r i ro thi n tai ang c ti p c n ng p l t là s t h p c a hi m h a ng p theo h ng phân ng ng tính d b l t, tính nh y, kh n ng ch ng ch u, t n th ng. Nghi n c u tính d b t n m c ph i bày. th ng c m t s tác gi nghi n Ph ng pháp chi ti t c p r i ro c u nh PGS.TS Mai ng, PGS.TS do ng p l t c xác nh d a tr n tính Nguy n Thanh S n, TS. C n Thu V n. d b t n th ng do ng p l t, trong 2. C s lý thuy t ph ng pháp AHP các y u t nh h ng n tính d b t n Ph ng pháp phân tích h th ng th ng g m hi m h a ng p l t, tính phân c p - AHP (Analytic Hierarchy nh y, kh n ng ch ng ch u và ph i bày. Process) c Thomas L.Saaty xu t Hi m h a ng p l t g m sâu ng p, vào nh ng n m 1970 và c nhi u t c dòng ch y và th i gian duy tr . nghi n c u m r ng, b sung cho n Hi m h a ng p l t c xây d ng nay. Ph ng pháp AHP c áp t b n a h nh t l 1/10.000, s d ng r ng r i cho nhi u l nh v c nh li u khí t ng th y v n b ng mô h nh khoa h c t nhi n, kinh t , x h i, y MIKE FLOOD c a an M ch. Y u t t ,… N c dùng nh m t công c ph i bày c xác nh d a tr n b n linh ho t phân tích quy t nh v i s d ng t, tính nh y và kh n ng nhi u ti u chí, cho ph p nh n th y rõ ch ng ch u c xác nh b ng phi u ràng các ti u chí th m nh và quy t i u tra x h i h c. Nh m nghi n c u nh nhi u thu c tính, trong c p s d ng ph ng pháp phân tích h n m t k thu t nh l ng. S d ng th ng th b c (AHP) xác nh tính AHP là nh l ng các u ti n v d b t n th ng do ng p l t c a m t s ch t l ng gi a các thành ph n chính, n m i n h nh h l u sông Cái Phan ph c ng nh các ch s và th lo i. Rang. Ch s c a tính d b t n th ng So sánh c p c a m t t p các i t ng do ng p l t c phân ng ng d a tr n ho c ti u chu n ho c l a ch n thay Quy t nh s 44/2014/Q -TTg ngày th ) c s d ng xác nh tr ng s 15 tháng 8 n m 2014 c a Th t ng c a các thành ph n. Phân tích h th ng Chính ph chi ti t c p r i ro do phân c p (AHP) nh là m t c u trúc mô ng p l t. h nh h a v i các quy t nh ch quan, T i nhi u c quan khí t ng l n bao g m: m c ti u t ng quát, nh m các tr n th gi i nh M , Nh t B n, Úc, tùy ch n/l a ch n thay th t c Hàn Qu c,… vi c d báo các c p m c ti u và nh m các y u t ho c các r i ro thi n tai c tri n khai t r t ti u chu n c li n quan n l a ch n/ lâu. Tháng 3 n m 2015 v i s tr giúp thay th các m c ti u y. Quá tr nh c c a m t nh m các nhà khoa h c Qu c b n c a AHP d a tr n c s nh n th c, t , Li n h p qu c xây d ng và công phân tích và t ng h p. M c ích là b b n r i ro thi n tai c a Th gi i. cung c p m t ph ng pháp cho mô h nh Vi t Nam, nghi n c u phân c p và h a các v n phi c u trúc trong các chi ti t c p r i ro thi n tai m i ang ngành khoa h c kinh t , x h i và qu n c b t u, k t qu công b g n nh lý. H th ng phân c p c u trúc tr u 81 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  3. Nghiên c u t ng c a m t h th ng nh m nghi n ngh a m nh m và các i m ch n “2”, c u s t ng tác gi a các thành ph n “4”, “6” và “8”, c s d ng khi m t c a h th ng và tác ng c a chúng l n th a hi p là c n thi t gi a các s l . toàn h th ng. S tr u t ng này c th (3) T ng h p m c u tiên: Sau mang theo m t s h nh th c li n quan, khi c c các i m so sánh gi a các t t c h nh th c u h nh thành m t m c ph n t s s d ng nh ng ma tr n c ti u chung, n m c ti u ph cho n c t b c2 c th thi t l p ra nh ng ng i nh h ng c a các y u t m c u tiên c a các ph n t trong này, các m c ti u c a con ng i và sau cây phân c p. M c u ti n là m t s n chính sách c a h , xa h n là các không âm ch y t 0 n 1. Chúng th chi n l c, và cu i cùng s thu c hi n s li n k t c a tr ng s trong t ng k t qu t nh ng chi n l c (Saaty, ph n t t ng m c. Theo nh ngh a, 1990). AHP c 3 b c th c hi n: phân m c u ti n c a m c ti u là 1 và t ng tích, so sánh và t ng h p u tiên. m c u ti n c a m t m c s là 1. (1) Phân tích v n c n gi i ng d ng ph ng pháp AHP cho quy t: n gi n ch là ch n ph ng th y m t khu v c s nh n m t giá tr ch án th a m n h u h t các ch ti u ánh s d b t n th ng nh t nh (>0), phù giá. T t c các ph ng pháp mô t m t h p v i m c ích tính ch s d b t n quy t nh, c phân tích b ng cách s th ng ph c v quy ho ch và qu n lý d ng toán h c lý lu n logic AHP phân tai bi n ng p l t. V v y, trong nghi n khai v n ra thành c u trúc cây phân c u s s d ng công th c c ng c a AHP c p. phân tích c n ph i xác nh xác nh ch s d b t n th ng do nh ng khía c nh c a v n t t ng ng p l t. C th : quát n chi ti t, th hi n chúng theo Vj=Hj*wH+Ej*wE+Sj*wS-Aj*wA (1) cây a nhánh. Ph n t t i m c cao nh t c a cây c g i là m c ti u. Nh ng Trong : Vj - ch s d b t n ph n t m c cu i cùng c g i là s th ng b o nút j; l a ch n. Ngoài ra còn m t nh m các Hj - giá tr ti u chí nguy c ng p l t; ph n t li n quan n các y u t hay Ej - giá tr ti u chí ph i nhi m; ti u chu n li n k t gi a nh ng s l a Sj - giá tr ti u chí tính nh y; ch n và m c ti u. A j - giá tr ti u chí kh n ng (2) So sánh gi a các ph n t : T s ch ng ch u; c ac p c d a tr n nguy n t c c a wH, wE, wS, wA - tr ng s c a 4 ti u Saaty v i m t h th ng 9 i m, i m chí (t ng giá tr 4 tr ng s = 1) “1” trong tr ng h p c a hai ho t ng ng g p nh nhau i v i m c ti u và - Nguy c ng p l t H c hi u nh i m “9” trong tr ng h p c a các b ng là m i e d a tr c ti p, bao hàm tính ch ng thi n m nh h n m t ho t ng ch t, m c ng p l t: sâu ng p l t, khác so v i m c ti u. Các i m khác th i gian duy tr và v n t c dòng ch y: nh i m “3” c p n t m quan tr ng Hj = H1j*wH1+ 2j*wH2 H3j*wH3 (2) y u, i m “5” c gán cho s thích rõ Trong : Hj - giá tr ti u chí nguy ràng, i m “7”cho m t tr ng h p c ý c ng p l t nút j; 82 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  4. Nghiên c u H1j - giá tr bi n sâu ng p l t; A.phj - giá tr thành ph n kh n ng H2j - giá tr bi n th i gian duy tr ; t ph c h i x j. H3j - giá tr bi n t c dòng ch y. wA. k, wA.kn, wA.ht, wA.ph - tr ng s wH1, wH2, wH3 - tr ng s c a 3 bi n c a 4 thành ph n (t ng 4 tr ng s = 1). c tr ng l (t ng giá tr 3 tr ng s = 1). - Giá tr các thành ph n thu c 2 ti u chí tính nh y và kh n ng ch ng ch u - ph i nhi m E là tính ch t và c tính theo công th c: m c ti p xúc c a h th ng v i tai m bi n b o, th hi n qua các lo i h nh s d ng t. Giá tr ti u chí ph i nhi m M j = ∑Yij × wij (5) j =1 c xác nh t giá tr các bi n s d ng t; Trong : Mj - giá tr thành ph n th j; - Tính nh y S là bi u hi n c a h Yij - giá tr bi n th i thành ph n j; th ng x h i thông qua các ho t ng s ng c a con ng i tr c tai bi n b o, wij - tr ng s bi n th i thành ph n g m 4 thành ph n: nhân kh u, sinh k , th j; k t c u h t ng và môi tr ng; m - t ng s bi n thành ph n th j. Sj = S.nkj*wS.nkj + S.skj*wS.skj + (3) C 4 ti u chí tr n trong các nghi n S.csj*wS.tbj + S.mtj*wS.mtj c u tr c ây c a vào các Trong : Sj - ti u chí tính nh y x j; ph ng pháp tính toán, tùy thu c vào S.nkj - thành ph n nhân kh u x j; cách t v n , m c ích c a bài toán S.skj - thành ph n sinh k x j; c n gi i quy t trong nh ng i u ki n S.csj - thành ph n k t c u x h i - y không gian, th i gian nh t nh. t x j; Các bi n, thành ph n c th nguy n S.mtj - thành ph n i u ki n môi khác nhau, v th c n chu n h a tr c tr ng x j; khi tính toán giá tr tính d b t n th ng wS.nk, wS.sk, wS.cs, wS.mt: tr ng s c a do ng p l t. Trong nghi n c u này s 4 thành ph n (t ng 4 tr ng s = 1). d ng ph ng pháp ánh giá ch s phát tri n con ng i (HDI) c a UNDP (2006) D b t n th ng do ng p l t, g m chu n h a d li u. làm c i u 4 thành ph n: i u ki n, kinh nghi m, c n gán các m i ph thu c gi a các ti u s h tr và kh n ng ph c h i. chí và các bi n trong các quan h thu n - Aj = A. kj*wA.dkj + A.knj*wA.knj + (4) ngh ch khi xác nh tính d b t n th ng. A.htj*wA.htj+ A.phj*wA.phj + Hàm quan h thu n v i tính d b Trong : Aj - giá tr ti u chí kh t n th ng và chu n h a bi u di n b ng n ng ch ng ch u x j; công th c: A. kj - giá tr thành ph n i u ki n ch ng l x j; X ij − min( X ij ) xij = (6) A.knj - giá tr thành ph n kinh max ( X ij ) − min( X ij ) nghi m ch ng l x j; + M t khác khi xem x t n các A.htj - giá tr thành ph n h tr x j; bi n mà giá tr c a bi n càng cao th kh 83 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  5. Nghiên c u n ng gây t n th ng càng th p th công m c n c c a tr n l l n nh t n m 2016. th c i v i hàm quan h ngh ch s là: L u l ng c a sông Than thu ph ng theo max( X ij ) − X ij t l di n tích v i Tân M và Nh Hà thu xij = (7) ph ng theo Ph c Hà v i h s t ng ng max ( X ij ) − min( X ij ) k=0.33 và k=0.39. Bi n tri u t i ông H i Trong : xij - giá tr i m th j c tính t MIKE 21Toolbox. thu c bi n th i chu n h a; Xij - giá tr i m th j thu c bi n th i ch a chu n h a; Max{ } - giá tr l n nh t thu c bi n th i ch a chu n h a; Min{ } - giá tr nh nh t thu c bi n th i ch a chu n h a. T hai công th c (6, 7) cho th y các giá tr chu n h a c a các bi n thu c n m trong kho ng t 0 n 1 và Hình 1: B n chi ti t sâu ng p l t sau b c tính này thi t l p c b giá n m 2003 tr các bi n c chu n h a. 2. S li u u vào xác nh chi ti t c p r i ro ng p l t h l u sông Cái Phan Rang c n xác nh tính d b t n th ng do l . Do c s d li u s d ng trong tính toán g mb n ng p l t h l u sông Cái Phan Rang, d li u i u tra x h i và b n s d ng t. B n ng p l t, Hình 2: B n chi ti t sâu ng p l t t c dòng ch y và th i gian duy tr n m 1998 chu n h a d li u ng p l t, b n s d ng t c s d ng chu n h a d li u v ph i nhi m. D li u i u tra x h i h c xác nh và chu n h a tính nh y và kh n ng ch ng ch u. S d ng mô h nh MIKE FLOOD xây d ng b n ng p l t sông Cái Phan Rang, các bi n l u l ng t i Tân M , Ph c Hà, Nh Hà và sông Than. ng quá tr nh l u l ng t i Tân M và Ph c Hình 3: B n chi ti t sâu ng p l t Hà các n m 2003, 1998, 1993 c khai n m 1993 toán t ng quá tr nh m c n c l các n m tr n thông qua b ng tra l u l ng 84 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  6. Nghiên c u s ho c l thi t k t, c p r i ro c a toàn b h l u sông Cái Phan Rang là c p 2. V i l n m 1998, 1993 và l ch s n m 2003, c p r i ro toàn vùng h l u sông Cái Phan Rang là c p 2. Nh v y h l u sông Cái Phan Rang ch c r i ro m c trung b nh là cao nh t. K t qu ng d ng AHP chi ti t c p r i ro do l các thôn, x h l u sông Cái Hình 4: B n s d ng t h l u sông Phan Rang, ch y u là c p 2 còn c c Cái Phan Rang các vùng c p 1 và c p 3. Chi ti t v b n c p r i ro do ng p l t c th hi n trong h nh 7, 8 và 9. C p r i ro thi n tai c chia thành 5 c p theo Quy t nh 44, m i c p c giá tr màu t ng ng nh sau: (1) C p 1: màu xanh d ng nh t là r i ro nh , (2) C p 2: màu vàng nh t là r i ro trung b nh, (3) C p 3: màu da cam là r i ro l n, (4) C p 4: màu là r i ro r t Hình 5: Bi u chu n hóa s li u i u l n, (5) C p 5: màu tím là th m h a. tra tính nh y Hình 7: B n c p r i ro do ng p l t n m 1993 Hình 6: Bi u chu n hóa s li u kh n ng ch ng ch u 3. K t qu chi ti t c p r i ro do ng p l t h l u sông Cái Phan Rang. M c n c t i tr m th y v n Tân M n m 2003 là 41,21m, n m 1998 là 39,88m, n m 1993 là 40,27m. C p báo ng 3 (B 3) t i Tân M là 38,00m. Theo Quy t nh 44/2014/Q -TTg, Hình 8: B n c p r i ro do ng p l t khi m c n c t B 3+1m n l l ch n m 2003 85 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018
  7. Nghiên c u i h c Khoa h c T nhi n - i h c Qu c gia Hà N i. [2]. Nguy n Thanh S n, C n Thu V n (2012). Các ph ng pháp ánh giá tính d b t n th ng - Lý lu n và th c ti n - Ph n 1: Kh n ng ng d ng trong ánh giá tính d b t n th ng l l t Mi n Trung Vi t Nam. T p chí i h c Qu c gia Hà N i, Khoa h c T nhi n và Công ngh , T p 28, S 3S, 115 - 122. Hình 9: B n c p r i ro do ng p l t [3]. Nguyen Mai Dang (2010). Intergrated ood risk assessment for the Day n m 1998 river ood diversion area in the Red 4. K t lu n river, Vietnam. PhD dissertation of engineering in water engineering and - AHP là ph ng pháp xác nh management, AIT. tr ng s ph c v ánh giá tính d b t n [4]. Nguyen Mai Dang, Mukand S. th ng khá ph c t p, ph n ánh y Babel, Huynh T. Luong (2011). Evaluation các y u t tác ng c a hi m h a, c of food risk parameters in the Day i m kinh t và x h i, n ng l c phòng River Flood Diversion Area, Red River ch ng và ng ph c a a ph ng n Delta, Vietnam. Nat Hazards 56:169- tính d b t n th ng. 194 DOI 10.1007/s11069-010- 9558-x. - T k t qu chi ti t tính d b t n [5]. Saaty, T.L. (2008). Decision th ng b ng ph ng pháp AHP chi making with the analytic hierarchy process. ti t c p r i ro do ng p l t h l u sông Int. J. Services, Sciences, 1(1), pp.83-98. Cái Phan Rang m t cách khách quan, c c s khoa h c và th c ti n. BBT nh n bài: 28/8/2018; Ph n bi n xong: 11/9/2018 - Xác nh tính d b t n th ng s d ng ph ng pháp xác nh tr ng s b ng AHP c tính ch t khách quan h n nhi u ph ng pháp khác, nh ng kh i l ng tính toán r t l n và r t ph c t p. thu n ti n trong ng d ng ph ng pháp c n nghi n c u xây d ng ch ng tr nh tính toán. -C p r i ro thi n tai là c s tri n khai ph ng án phòng ch ng a ph ng. TÀI LI U THAM KH O [1]. C n Thu V n (2015). Nghiên c u xác l p c s khoa h c ánh giá tính d b t n th ng do l l t l u v c sông Vu Gia - Thu B n ph c v quy ho ch phòng ch ng thiên tai. Lu n án Ti n s , Tr ng 86 T p chí Khoa h c Tài nguyên và Môi tr ng - S 22 - n m 2018

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản