Chương 8. DÒNG CHẢY BÉ NHẤT
8.3. TÌNH HÌNH DÒNG CHẢY KIỆT Ở VIỆT NAM
Mùa cạn (kiệt) là thời kỳ nước sông cạn kiệt. Nguồn cung cấp nước sông trong mùa cạn là nước ngầm và một số trận mưa trong mùa.
8.3.1. Các thời kỳ dòng chảy kiệt
Căn cứ vào lượng nước và tính biến động của nó có thể chia mùa cạn ra ba giai đoạn:
- Giai đoạn đầu mùa cạn: đây là thời kỳ chuyển tiếp từ mùa lũ sang mùa cạn, nước sông còn dồi dào.
- Giai đoạn giữa mùa cạn: là thời kỳ nước sông cạn nhất, nguồn nước sông do nước ngầm cung cấp là chính.
- Giai đoạn cuối mùa cạn: thời kỳ chuyển tiếp từ kiệt sang mùa lũ, nước sông tăng lên rõ rệt do những trận mưa đầu mùa cung cấp.
Tuy mùa cạn kéo dài từ 7-9 tháng nhưng tổng lượng dòng chảy trong mùa cạn chiếm từ 10 - 40%
dòng chảy năm. Dòng chảy mùa cạn lớn nhất ở Trung Trung Bộ nơi có lũ tiểu mãn, ít nhất ở Nam Ninh Thuận.
8.3.2. Nước trong mùa khô và các vấn đề về nước
Như ở trên đã nêu, mặc dù có sự liên tục của gió mùa đông bắc trên lãnh thổ nước ta, nhưng do sự khác biệt của các khối khí về mặt nhiệt ẩm và động lực, mùa khô trên đất nước ta rất phức tạp và có sự phân hoá trong không gian rõ rệt.
Điều đó biểu hiện rất rõ ràng trong các kiểu thảm trên quan điểm hệ sinh thái hay các kiểu cảnh quan đã được phát hiện trong những năm gần đây.
Khái niệm mùa khô trên quan điểm tổng hợp này ứng với thời kỳ mà nước trong sông có nguồn gốc nước ngầm và nó hoàn toàn khác với khái niệm mùa trong thủy văn mà chúng tôi đã đề cập ở những phần trước.
Trong mùa khô các quá trình bốc hơi tăng mạnh, lượng nước trong đất và nước ngầm giảm đi rõ rệt;
mặt khác sự chuyển động của các tầng dưới lên cộng với sự chuyển động ngang đã gây ra tập trung cao độ các độc tố có hại cho cây trồng.
a) Hậu quả của sự khô hạn trong mùa khô ở vùng đồng bằng Bắc Bộ là những hiện tượng sương muối.
Những nơi chịu ảnh hưởng của sương muối nặng là những thung lũng hướng về đông bắc và có lượng nước ngầm thấp nhất.
Đây là hiện tượng đặc thù có liên quan với nước trong mùa khô và các kiểu cảnh quan nửa rụng lá có mùa khô lạnh.
b) Ở đồng bằng Nam Bộ lại xuất hiện hiện tượng phèn. Nó đặc trưng cho kiểu cảnh quan rừng rụng lá với mùa khô nóng.
130
Chương 9 DÒNG CHẢY RẮN
Dòng nước với bất kỳ qui mô nào đều thực hiện một công mà giá trị của nó phụ thuộc vào lượng nước chảy và độ cao nước chảy trên đoạn đó. Một phần năng lượng đó được chi vào việc bào mòn và xói lở trên sườn dốc, bờ và đáy sông ngòi, vận chuyển sản phẩm theo dòng chảy. Sản phẩm vật chất rắn và chất hòa tan mang theo dòng nước được gọi là dòng chảy rắn.
Có hai loại xói mòn cơ bản là xói sâu và xói ngang. Xói sâu đặc trưng cho vùng thượng lưu và xói ngang đặc trưng cho vùng trung, hạ lưu sông ngòi.
Khảo sát quá trình hình thành phù sa sông ngòi chỉ ra rằng, vùng cung cấp phù sa chủ yếu của sông ngòi là vật chất từ bề mặt lưu vực và mạng lưới sông suối nhỏ đầu nguồn. Phần lớn các vật chất bị bào mòn lắng đọng và tích tụ tại các chỗ trũng trên lưu vực và chân sườn, cửa suối, một phần vật chất hạt mịn tham gia vào lòng sông dưới dạng phù sa lơ lửng. Một phần phù sa khi đã xâm nhập vào sông bị giữ lại ở các công trình v.v.. nên các đo đạc tại các trạm thủy văn không tiến hành được.
Một lượng phù sa trong sông do sự bào mòn đáy và hai bờ trong quá trình chuyển động của dòng nước gây nên bởi chuyển động rối và di chuyển theo dòng nước dưới hai dạng: lơ lửng và di đáy gọi là phù sa lơ lửng và phù sa di đáy. Phù sa lơ lửng trong sông chiếm đại bộ phận. Ở miền đồng bằng, phù sa đáy chỉ chiếm khoảng 10% phù sa lơ lửng, miền núi từ 10-20 % hoặc hơn nữa.
Khi nghiên cứu và tính toán dòng chảy rắn chủ yếu quan tâm đến phù sa lơ lửng.
Phù sa lơ lửng bao gồm cả các muối hòa tan và các hợp chất hoá học khác trôi theo dòng nước.
Do vậy phù sa (dòng chảy rắn) tựu trung gồm ba thành phần chính: 1) phù sa lơ lửng; 2) phù sa đáy;
3) vật chất hòa tan.
Thông tin về dòng chảy rắn và phương pháp tính toán chúng không kém phần quan trọng so với các đặc trưng dòng chảy khác. Các đặc trưng về cường độ bào mòn từ sườn dốc và lòng suối rất cần thiết cho các qui hoạch xây dựng. Khi thiết kế và vận hành hồ chứa người ta quan tâm nhiều đến lượng và điều kiện lắng đọng vật chất trong sông. Số liệu này còn phục vụ cho giao thông đường thủy và các công trình đô thị khác.
Thông thường các thông tin về dòng chảy rắn ít hơn so với thông tin về dòng chảy nước kể cả về số lượng lẫn chất lượng do hệ thống quan trắc và chất lượng dụng cụ đo chưa đảm bảo độ tin cậy cao.
Khi giải quyết một số bài toán thực tế thường dùng các phương pháp gián tiếp để tính toán dòng chảy rắn là phương pháp tương tự hoặc bản đồ hoá. Giá trị trên bản đồ thường là đặc trưng độ đục nước sông S0 hoặc mô đun dòng phù sa lơ lửng MS0 được xác định theo công thức:
3 0
0
0 10
Q
S = QS (9.1)
F MS QS
. 103
10 . 5 , 031 0
6
= (9.2) với S0 và MS0 - tương ứng là độ đục trung bình nhiều năm (g/m3) và mô đun dòng chảy phù sa lơ lửng trung bình nhiều năm (T/km2.năm); QS0 và Q0 - lưu lượng trung bình nhiều năm của phù sa lơ lửng (kg/s) và nước (m3/s). F- diện tích lưu vực (km2).