Chương2: Các nguyên lý thủy văn 2.1 2.2 2.3 Hệ thống sông ngòi Lưu vực Các yếu tố khí hậu, khí tượng Dòng chảy sông ngòi Chương 2: Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL 2.1 Hệ thống sông ngòi: • Sông ngòi hình thành tác động bào mòn dòng chảy nước mưa tuyết tan • Sông dải lãnh thổ có dòng nước chảy tương đối lớn tương đối ổn định • Một tập hợp sông suối gồm sông phụ lưu phân lưu lớn nhỏ có liên quan chặt chẽ với dòng chảy lưu vực tập trung nước gọi hệ thống sông Chương 2: Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Lưu vực sông: • Lưu vực sông phần mặt đất mà nước chảy sông (kể nước mặt nước ngầm) • Đường chia nước lưu vực sông đường cong giới hạn vùng cấp nước cho sông Có hai loại: đường chia nước mặt đường chia nước ngầm • Việc xác định đường chia nước ngầm khó nên thông thường người ta lấy đường chia nước mặt đường phân lưu • Lưu vực kín: lưu vực có đường chia nước mặt trùng với đường chia nước ngầm • Lưu vực hở: lưu vực có đường chia nước mặt không trùng với đường chia nước ngầm Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Sông nhánh Sông Đường phân lưu Cửa Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC KHÁC •Chiều rộng bình quân lưu vực: Là tỷ số diện tích lưu vực chiều dài lưu vực Blv (km) = F/Llv ≈ F/Ls •Độ cao bình quân lưu vực: H i −1 + H i fi ∑ H tb = i =1 n   f = F ∑ i ÷  i =1  n Trong đó: Hi- cao trình đường đồng mức thứ i fi- diện tích phận lưu vực nằm đường đẳng cao liên tiếp F- Diện tích lưu vực n n- số mảnh diện tích d= •Mật độ lưới sông (km/km2) ∑L i =1 F Là tỷ số tổng chiều dài tất sông suối lưu vực chia Chương cho diện II Các tích nguyên lưu lývực thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL MỘT SỐ ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC KHÁC •Độ dốc lòng sông Js (o/oo): Tính theo đường kẻ dọc sông cho phần diện tích thừa thiếu không chế đường thẳng đường đáy sông •Độ dốc bình quân lưu vực J (o/oo) Trong đó: hai đường đồng mức J lv li: chiều dài đường đẳng cao thứ i Chương II Các nguyên lý thủy văn phạm vi lưu vực li −1 +li ∆hi ∑ = i =1 n    ∑f i = F ÷  i =1  n Dhi : chênh lệch cao độ Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL 2.2 Các yếu tố khí hậu, khí tượng: Chương II Các nguyên lý thủy văn 10 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL a Mưa: Là tượng nước thể lỏng thể rắn từ tầng khí rơi xuống bề mặt đất Quá trình hình thành mưa Chương II Các nguyên lý thủy văn 12 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL PHÂN LOẠI MƯA Chương II Các nguyên lý thủy văn 13 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Các đặc trưng biểu thị mưa: • Lượng mưa: lớp nước mưa đo trạm quan trắc đơn vị diện tích thời đoạn Ký hiệu: HT Đơn vị: mm – Lượng mưa trận, Lượng mưa ngày, Lượng mưa tháng, Lượng mưa năm • Ht1t2 Cường độ mưa: Là lượng mưa rơi đơn vị thời gian Ký hiệu: at Đơn vị: mm/h, mm/phút • at at max (mm/p ah) T t1 T t2 Đường trình mưa: biến đổi cường độ mưa theo thời gian Chương II Các nguyên lý thủy văn 14 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL t CÁC DỤNG CỤ ĐO MƯA Chương II Các nguyên lý thủy văn 15 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Các phương pháp tính mưa bình quân lưu vực Chương II Các nguyên lý thủy văn 16 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Phương pháp bình quân số học Trạm đo mưa n ∑X X = i =1 n i Trong đó: n số trạm đo mưa lưu vực Xi lượng mưa trạm thứ i Nhận xét: Phương pháp sử dụng tốt lưu vực có nhiều trạm mưa bố trí vịChương trí đặcII.trưng Các nguyên lý thủy văn 17 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • • • Phương pháp đa giác Theissen Cơ sở phương pháp: coi lượng mưa đo vị trí lưu vực đại diện cho lượng mưa vùng định quanh Nội dung phương pháp: – Nối trạm đo mưa đoạn thẳng – Kẻ đường trung trực đoạn thẳng – Các đường trung trực chia lưu vực thành đa giác Lượng mưa trạm đo nằm đa giác lượng mưa bình quân phần diện tích thuộc đa giác Nhận xét: – Phương pháp ứng dụng lưu vực lân cận có nhiều điểm đo mưa với n≥3 – Phương pháp đa giác phương pháp thường dùng tính toán thuỷ văn – ưu điểm phương pháp: xét quyền số diện tích fi/F (so với phương pháp bỡnh quân số học) Chương II Các nguyên lý thủy văn 18 n ∑f i Xi X = ni =1   ∑f i =F ÷  i =1  Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • • Phương pháp đường đẳng trị Đường đẳng trị đường cong nối liền 2400mm điểm đồ có lượng mưa 2200mm 2000mm Các bước thực hiện: 1800mm – Dựa vào tài liệu quan trắc 1600mm lưu vực đồng bộ, tiến hành 1400mm tính toán vẽ đường đẳng trị mưa n – Xác định diện tích khống chế đường đẳng trị lượng mưa kế X= ∑ i =1  X + X i +1  fi  i ÷   F 1200mm cận Chương II Các nguyên lý thủy văn 19 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • Nhận xét: – Phương pháp cho kết xác – Phương pháp không cho ta tính lượng mưa bỡnh quân lưu vực mà cho biết quy luật biến đổi mưa theo không gian (vị trí tâm mưa, giảm dần hướng ) – Khối lượng tính toán lớn, cần tài liệu đủ nhiều, trạm phân bố không gian Chương II Các nguyên lý thủy văn 20 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Ví dụ: Cho lưu vực F = 28.6 km2 Các trạm mưa hình vẽ Tính toán mưa trung bình toàn lưu vực theo phương pháp sau: (a) phương pháp mưa trung bình (b) Phương pháp đa giác Thiessen (c) phương pháp đường đẳng trị mưa Chương II Các nguyên lý thủy văn 21 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 22 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL b Tổn thất: CÁC DẠNG TỔN THẤT Chương II Các nguyên lý thủy văn 23 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 24 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Bốc • • • Là tượng thoát nước từ mặt nước, mặt đất Lượng bốc hơi: tính bề dày lớp nước bị bốc thoát thời đoạn Z (mm) – Lượng bốc ngày – Lượng bốc tháng – Lượng bốc năm Quy luật thay đổi lượng bốc theo thời gian gọi chế độ bốc Chương II Các nguyên lý thủy văn 25 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 26 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL [...]... 1.Mưa 2.Bốc h i Chương II Các nguyên lý thủy văn 11 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL a Mưa: Là hiện tượng nước ở thể lỏng hoặc thể rắn từ các tầng khí quyển r i xuống bề mặt đất Quá trình hình thành mưa Chương II Các nguyên lý thủy văn 12 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL PHÂN LO I MƯA Chương II Các nguyên lý thủy văn 13 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Các đặc trưng biểu thị mưa: • Lượng mưa: là lớp nước mưa đo được t i một trạm quan... không gian Chương II Các nguyên lý thủy văn 20 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Ví dụ: Cho lưu vực F = 28.6 km2 Các trạm mưa như hình vẽ Tính toán mưa trung bình trên toàn lưu vực theo các phương pháp sau: (a) phương pháp mưa trung bình (b) Phương pháp đa giác Thiessen (c) phương pháp đường đẳng trị mưa Chương II Các nguyên lý thủy văn 21 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 22 Vũ Thị Minh Huệ. .. THẤT Chương II Các nguyên lý thủy văn 23 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 24 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Bốc h i • • • Là hiện tượng thoát h i nước từ mặt nước, mặt đất hoặc lá cây Lượng bốc h i: được tính bằng bề dày lớp nước bị bốc thoát trong th i đoạn nào đó Z (mm) – Lượng bốc h i ngày – Lượng bốc h i tháng – Lượng bốc h i năm Quy luật về sự thay đ i lượng bốc h i theo th i gian... MƯA Chương II Các nguyên lý thủy văn 15 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Các phương pháp tính mưa bình quân lưu vực Chương II Các nguyên lý thủy văn 16 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Phương pháp bình quân số học Trạm đo mưa n ∑X X = i =1 n i Trong đó: n là số trạm đo mưa trên lưu vực Xi là lượng mưa ở trạm thứ i Nhận xét: Phương pháp này chỉ sử dụng tốt khi trên lưu vực có nhiều trạm mưa và được bố trí ở những v Chương. .. ∑ i =1  X + X i +1  fi  i ÷ 2   F 1200mm cận nhau Chương II Các nguyên lý thủy văn 19 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • Nhận xét: – Phương pháp này cho kết quả chính xác nhất – Phương pháp này không chỉ cho ta tính được lượng mưa bỡnh quân lưu vực mà còn cho biết quy luật biến đ i của mưa theo không gian (vị trí tâm mưa, giảm dần về các hướng như thế nào ) – Kh i lượng tính toán lớn, cần t i liệu đủ nhiều,... trên một đơn vị diện tích trong một th i đoạn nào đó Ký hiệu: HT Đơn vị: mm – Lượng mưa trận, Lượng mưa ngày, Lượng mưa tháng, Lượng mưa năm • Ht1t2 Cường độ mưa: Là lượng mưa r i trong một đơn vị th i gian Ký hiệu: at Đơn vị: mm/h, mm/phút • at at max (mm/p ah) T t1 T t2 Đường quá trình mưa: là sự biến đ i của cường độ mưa theo th i gian Chương II Các nguyên lý thủy văn 14 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL t CÁC... nào đó Z (mm) – Lượng bốc h i ngày – Lượng bốc h i tháng – Lượng bốc h i năm Quy luật về sự thay đ i lượng bốc h i theo th i gian được g i là chế độ bốc h i Chương II Các nguyên lý thủy văn 25 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 26 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL ... m i đa giác là lượng mưa bình quân của phần diện tích thuộc đa giác đó Nhận xét: – Phương pháp này ứng dụng được khi trên lưu vực và lân cận nó có nhiều i m đo mưa v i n≥3 – Phương pháp đa giác là phương pháp thường dùng nhất trong tính toán thuỷ văn hiện nay – ưu i m của phương pháp: xét được quyền số diện tích fi/F (so v i phương pháp bỡnh quân số học) Chương II Các nguyên lý thủy văn 18 n ∑f i. .. 18 n ∑f i Xi X = ni =1   ∑f i =F ÷  i =1  Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • • Phương pháp đường đẳng trị Đường đẳng trị là đường cong n i liền 2400mm các i m trên bản đồ có lượng mưa 2200mm bằng nhau 2000mm Các bước thực hiện: 1800mm – Dựa vào t i liệu quan trắc trong và 1600mm ngo i lưu vực đồng bộ, tiến hành 1400mm tính toán và vẽ các đường đẳng trị mưa n – Xác định diện tích khống chế b i các đường... trí đặcII.trưng Các nguyên lý thủy văn 17 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL • • • Phương pháp đa giác Theissen Cơ sở của phương pháp: coi lượng mưa đo được ở một vị trí nào đó trên lưu vực chỉ đ i diện cho lượng mưa của một vùng nhất định quanh nó N i dung phương pháp: – N i các trạm đo mưa bằng các đoạn thẳng – Kẻ đường trung trực của các đoạn thẳng đó – Các đường trung trực này chia lưu vực thành các đa giác Lượng ... Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Sông nhánh Sông Đường phân lưu Cửa Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn Vũ Thị Minh Huệ. .. mưa Chương II Các nguyên lý thủy văn 21 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL Chương II Các nguyên lý thủy văn 22 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL b Tổn thất: CÁC DẠNG TỔN THẤT Chương II Các nguyên lý thủy văn 23 Vũ Thị. .. t2 Đường trình mưa: biến đ i cường độ mưa theo th i gian Chương II Các nguyên lý thủy văn 14 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL t CÁC DỤNG CỤ ĐO MƯA Chương II Các nguyên lý thủy văn 15 Vũ Thị Minh Huệ - ĐHTL