PHOØNG QUY HOAÏCH THUÛY LÔÏI ÑOÂNG NAM BOÄ VAØ PHUÏ CAÄN

1. Vieän quy hoaïch thuûy lôïi mieàn nam 2012 PHOØNG QUY HOAÏCH THUÛY LÔÏI ÑOÂNG NAM BOÄ VAØ PHUÏ CAÄN MỘT SỐ KẾT QuẢ Ứng dụng khoa học công nghệ trong Quy hoạch thủy lợi và các nghiên cứu liên quan

2. Sơ đồ tổng quát các công cụ mô hình, cơ sở dữ liệu được ứng dụng trong xây dựng các quy hoạch kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ CSDL & GIS (ACCESS, ORCLE, Arcview GIS 3.2, ArcGIS, MapInfo...) Moâ hình TVaên (TANK, SSARR, NAM,...) Moâ hình CBN (MITSIM, MIKE BASIN,...) Moâ hình xoùi lôû bôø soâng SMS 8.0, ... Moâ hình tieâu nöôùc ñoâ thò MOUSE,... Moâ hình thuûy ñoäng löïc hoïc (VRSAP, MIKE 11, ISIS,...) Moâ hình chaát löôïng nöôùc (SAL, MIKE BASIN, MIKE 11,...) Moâ hình toái öu (GAMS, LINGO, MATLAB...)

3. Ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng CSDL tài nguyên nước phục vụ nghiên cứu quy hoạch thủy lợi Thực tế cho thấy, dữ liệu, thông tin có vai trò đặc biệt quan trong các hoạt động phát triển. Làm thế nào để sử dụng hiệu quả các dữ liệu hiện có, giảm thiểu được thời gian thu thập, thu thập lại, có thể truy cập một cách nhanh nhất, sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau,… là vấn đề được nhiều người quan tâm. Với mục tiêu đó, Phòng Quy hoạch Thủy lợi Đông Nam bộ và phụ cận đã nghiên cứu, xây dựng và ứng dụng CSDL tài nguyên nước trong các hoạt động của mình. CSDL này có thể liên kết được với các mô hình, liên kết với GIS,… Năm 2004, trong khuôn khổ đề tài cấp tỉnh, Phòng cũng đã xây dựng CSDL tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đã chuyển giao cho các sở ngành liên quan. Hiện nay cơ sở dữ liệu TNN vẫn thường xuyên được cập nhật và ứng dụng tại Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. CSDL TNN lưu vực sông Đồng Nai Liên kết với các mô hình Liên kết với GIS (Arcview GIS 3.2) CSDL TNN tỉnh Đồng Nai Giao diện chính CSDL TNN Đồng Nai Giao diện truy xuất dữ liệu kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

4. Ứng dụng công nghệ GIS phục vụ nghiên cứu quy hoạch thủy lợi Để nâng cao hiệu quả sử dụng các dữ liệu không gian trong nghiên cứu quy hoạch thủy lợi, phát triển tài nguyên nước, việc xây dựng hệ thống thông tin địa lý GIS được xem là một trong những hướng tiếp cận chính trong bối cảnh công nghệ máy tính đang ngày càng phát triển mạnh. Với mục tiêu đó, Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam đã chủ động nghiên cứu sử dụng các phần mềm GIS như Arcview GIS, ArcGIS, MapInfo, Map Window,… để xây dựng CSDL không gian về tài nguyên nước trên lưu vực sông Đồng Nai từ năm 2002. Qua quá trình hoạt động, CSDL không gian này ngày càng được cập nhật và đang phát huy tốt hiệu quả sử dụng trong các công việc thường ngày của Phòng. Bên cạnh việc duy trì dữ liệu không gian, kết nối với dữ liệu thuộc tính, Phòng cũng đã xây dựng các công cụ cần thiết nhằm hỗ trợ các hoạt động truy xuất, phân tích, đánh giá dữ liệu không gian, xây dựng các bản đồ lũ, xói mòn,… Năm 2004, trong khuôn khổ đề tài cấp tỉnh, Phòng cũng đã xây dựng CSDL GIS trên địa bàn tỉnh Đồng Nai và đã chuyển giao cho các sở ngành liên quan. Hiện nay cơ sở dữ liệu GIS vẫn đang được cập nhật ứng dụng tại Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. CSDL GIS lưu vực sông Đồng Nai Mưa TB tỉnh Đồng Nai Bản đồ nguy cơ hạn tỉnh Đồng Nai Bản đồ ngập lũ max tỉnh Đồng Nai Mưa 3 ngày max tỉnh Đồng Nai kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

5. Sơ đồ tổng quát các công cụ mô hình được ứng dụng trong xây dựng các quy hoạch thủy lợi, quy hoạch TNN Song song với việc xây dựng các loại cơ sở dữ liệu, việc nghiên cứu học tập, tiếp cận mới, kế thừa các ứng dụng công cụ mô hình toán vào trong công tác nghiên cứu quy hoạch thủy lợi được Phòng Quy hoạch Thủy lợi Đông Nam bộ và phụ cận đặc biệt quan tâm. Nhờ đó, nhiều công cụ mô hình toán được nghiên cứu, cải tiến, triển khai thực hiện và ứng dụng. Sau đây là một số ví dụ về việc ứng dụng các công cụ mô hình toán trong các nghiên cứu quy hoạch thủy lợi, phát triển tài nguyên nước của Phòng. kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

6. Quan nieäm (beå chöùa) • Caùc moái quan heä theå hieän baèng caùc phöông trình toaùn (thoâng qua ñònh luaät baûo toaøn vaät chaát) • Theå hieän baèng maõ maùy tính (chöông trình) • Thöïc thi Ñaát Röøng Ñaát Troáng Ñaát N.nghieäp • Möa • Boác hôi • Thaûm phuû • … • Quaù trình löu löôïng • … Quaù trình löu löôïng tính toaùn, thöïc ño taïi TAØ LAØI Ứng dụng mô hình mưa dòng chảy RRMOD trong xây dựng các quy hoạch thủy lợi Quá trình thực hiện xây dựng mô hình thủy văn mưa-dòng chảy Ví dụ kết quả mô hình mưa dòng chảy tỉnh Đồng Nai Mô hình mưa dòng chảy RRMOD được ứng dụng trên lưu vực sông Đồng Nai từ những năm 90 khi thực hiện đề tài cân bằng nước Đông Nam bộ và phụ cận (KC12-05) và được Phòng cải tiến ứng dụng và chuyển giao trong đề tài cấp tỉnh năm 2004-2006. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng tại Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. Ứng dụng mô hình mưa-dòng chảy RRMOD kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

7. Ứng dụng mô hình SSARR trong trong nghiên cứu vận hành hồ chứa SSARR là chữ viết tắt của từ tiếng Anh “Streamflow Synthesis And Reservoir Regulation”, có nghĩa là mô hình tổng hợp dòng chảy và điều tiết hồ chứa. Năm 1999, trong đề tài NCKH cấp bộ, phòng QHTL ĐNB&PC đã nghiên cứu xây dựng và ứng dụng mô hình SSARR trong điều tiết vận hành các hồ chứa lớn để làm giảm ngập lũ cho hạ lưu sông Đồng Nai. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng tại Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. Sơ đồ ứng dụng mô hình SSARR cho lưu vực sông Đồng Nai Hệ thống sông ngòi được quan niệm gồm lưu vực sông nhỏ, hồ chứa và các đoạn sông kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ Giao diện chương trình SSARR Sơ đồ lưu vực sông Các thành tố thuỷ văn trong mô hình lưu vực

8. Ứng dụng mô hình mưa dòng chảy NAM (Đan Mạch) trong trong nghiên cứu xây dựng quy hoạch thủy lợi Từ năm 2003, dưới sự tài trợ của cơ quan hợp tác quốc tế Đan Mạch (DANIDA), Viện Thủy lực và Môi trường Đan Mạch (DHI) đã đào tạo, hướng dẫn, và chuyển giao nhiều bộ công cụ mô hình toán phục vụ nghiên cứu liên quan đến tài nguyên nước và môi trường như mô hình NAM, MIKE BASIN, MIKE 11, MIKE 11 GIS, MIKE 21,… cho Viện QHTL miền Nam. Từ đó, nhiều nghiên cứu liên quan đến tài nguyên nước do Phòng QHTL Đông Nam bộ và phụ cận phụ trách đều ứng dụng các công cụ này trong phân tích đánh giá tài nguyên nước. Mô hình mưa-dòng chảy NAM là một trong những số đó. Tuy vậy, do đây là mô hình thương mại nên việc sử dụng cũng còn hạn chế do cần phải có khóa cứng đi kèm. Để khắc phục nhược điểm này, Phòng đã chủ động xây dựng mô hình NAM trên phần mềm Excel tiện lợi hơn trong việc sử dụng. Cấu trúc mô hình NAM Lưu vực sông Đồng Nai Giao diện các thông số mô hình NAM Kết quả kiểm định mô hình NAM (DHI) Kết quả kiểm định mô hình NAM Excel Mô hình mưa-dòng chảy NAM trong Excel kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

9. Quan nieäm (nuùt, nhaùnh) • Caùc moái quan heä theå hieän baèng caùc phöông trình toaùn (thoâng qua ñònh luaät baûo toaøn vaät chaát) • Theå hieän baèng maõ maùy tính (chöông trình) • Thöïc thi • … • Doøng chaûy ñeán • Yeâu caàu söû duïng nöôùc • Caùc yeáu toá khaùc (Boác hôi, thaám…) • Caùc ñaúc tröng heä thoáng, coâng trình • … Ứng dụng mô hình cân bằng nước MITSIM trong nghiên cứu xây dựng các quy hoạch thủy lợi Sơ đồ cân bằng nước MITSIM LVS Đồng Nai và phụ cận Thể hiện kết quả mô hình MITSIM lưu vực sông Đồng Nai và phụ cận Mô hình cân bằng nước MITSIM được ứng dụng tại Viện QHTL miền Nam từ những năm 90, sau này được Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC cải tiến nâng cấp (dưới tên gọi mới BASSIM [BASin SIMulation]) và sử dụng trong nhiều nghiên cứu tính toán cân bằng nước lưu vực sông Đồng Nai. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng trong các nghiên cứu của Phòng. Quá trình thực hiện xây dựng mô hình cân bằng nước lưu vực sông kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ • Quaù trình löu löôïng ñeán, söû duïng, coøn laïi cuûa heä thoáng • …

10. ? ? ? ? ? ? ? ? ? Ứng dụng mô hình cân bằng nước MIKE BASIN trong nghiên cứu xây dựng các quy hoạch thủy lợi Sơ đồ cân bằng nước MIKE BASIN lưu vực sông Đồng Nai và phụ cận Ví dụ kiểm định mô hình MIKE BASIN lưu vực sông Đồng Nai và phụ cận Mô hình cân bằng nước MIKE BASIN được bắt đầu xây dựng và ứng dụng từ năm 2003. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng trong các nghiên cứu của Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ Nhu cầu Nguồn có sẵn

11. Ứng dụng mô hình thủy lực MIKE 11 trong nghiên cứu xây dựng các quy hoạch thủy lợi Sơ đồ mô hình thủy lực MIKE 11 vùng hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai Ví dụ kiểm định mô hình MIKE 11 vùng hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai Kết quả mô phỏng mặn bằng mô hình MIKE 11 vùng hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai Bên cạnh mô hình MIKE BASIN, mô hình thủy lực MIKE 11 cũng được bắt đầu xây dựng và ứng dụng từ năm 2003. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng trong các nghiên cứu của Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

12. Ứng dụng mô hình thủy lực MIKE 11 GIS, MIKE 21 trong nghiên cứu đánh giá ngập lụt Ứng dụng mô hình MIKE 21 đánh giá ngập lụt lưu vực sông Lá Buông thuộc địa bàn tỉnh Đồng Nai Ứng dụng mô hình MIKE 11, MIKE 11 GIS đánh giá vỡ đập hồ Hàm Thuận trên sông La Ngà Ngập lụt hạ lưu Đồng Nai – Sài Gon (mô phỏng bằng MIKE11, MIKE 11 GIS) Ứng dụng mô hình SMS nghiên cứu quy hoạch chống sạt lở lưu vực sông Phan Ứng dụng mô hình SMS nghiên cứu sạt lở sông Sài Gòn khu vực Thanh Đa kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

13. Ứng dụng mô hình tối ưu hóa trong phân tích đánh giá tài nguyên nước Năm 2001-2002, trong khuôn khổ dự án Đầu tư thủy nông, chính sách tài chính và phân phối nguồn nước ở Indonesia và Việt Nam (do ADB tài trợ), Viện Chính sách lương thực quốc tế Mỹ (IFPRI) đã phối hợp với Phòng Quy hoạch Thủy lợi Đông Nam bộ và phụ cận - Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam xây dựng mô hình tối ưu sử dụng nguồn nước trên lưu vực sông Đồng Nai. Mô hình được xây dựng trên cơ sở tối đa hóa lợi nhuận thu được từ việc sử dụng nước (bao gồm cấp nước cho sinh hoạt, công nghiệp, phát điện, và phát triển nông nghiệp). Mô hình được ADB đánh giá cao. Hiện nay mô hình vẫn đang được cập nhật ứng dụng trong các nghiên cứu của Phòng QHTL Đông Nam bộ và PC – Viện QHTL miền Nam. Sơ đồ mô hình tối ưu hóa GAMS lưu vực sông Đồng Nai Quá trình thực hiện xây dựng mô hình tối ưu hóa sử dụng nguồn nước lưu vực sông kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ

14. Một số công cụ nhỏ được xây dựng phục vụ phân tích đánh giá, tính toán,… Bên cạnh các mô hình, công cụ đã nêu ở trên, để chủ động trong việc xử lý số liệu, tính toán, phân tích đánh giá kết quả, cán bộ của Phòng đã chủ động xây dựng nhiều chương trình, công cụ liên quan. Dưới đây là một số công cụ nhỏ cần thiết. Chương trình tính xác định dung tích hồ chứa cho hệ thống Công cụ xác định ranh giới lưu vực sông nhỏ gọn nhưng rất tiện lợi Công cụ vẽ đa giác Thiessen Công cụ tổng hợp dữ liệu sử dụng đất từ bản đồ số Chương trìn tính toán vẽ đường tần suất Chương trình tính điều tiết lũ hệ thống hồ chứa Chương trình tính xác định thiết kế tràn cho cả hệ thống Chương trình tính toán thiết kế đập đất Chương trình vẽ đường tần xuất liên kết Excel tiện lợi trong xử lý tổng hợp khối lượng dữ liệu lớn kết quả Ứng dụng khoa học & công nghệ