Vì những lý do trên, nghiên cứu “Ứng dụng GIS và AHP xây dựng bản đồ phân vùng rủi ro lũ lụt lưu vực sông Kon Tịnh, Bình Định” đã được triển khai và thông qua nghiên cứu này cũng có thể áp dụng cho các loại hình thiên tai khác bên ngoài. Kết quả cuối cùng của nghiên cứu là xây dựng được bản đồ phân vùng nguy cơ ngập lụt theo 4 cấp độ tại khu vực nghiên cứu.
MỞ ĐẦU
Đặt vấn đề
Xuất phát từ những yêu cầu thực tiễn nêu trên, dự án “Sử dụng GIS và AHP xây dựng bản đồ vùng nguy cơ lũ lụt lưu vực sông Kôn, tỉnh Bình Định”. Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho việc lập kế hoạch phòng chống lũ lụt cho khu vực cũng như là tài liệu tham khảo cho các nhà hoạch định chính sách và ra quyết định ở địa phương.
Mục tiêu và giới hạn nghiên cứu
- Mục tiêu nghiên cứu
- Giới hạn phạm vi nghiên cứu
Các kỹ thuật liên quan trong việc xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt. Vì vậy, chúng ta có thể tiến hành xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt cho khu vực nghiên cứu.
Ý ngh a hoa học và ngh a thực tiễn
- Ý ngh a hoa học
- Ý ngh a thực tiễn
TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
Tổng quan về GIS
- Định ngh a
- Các thành phần
- Chức năng của GIS
- Dữ liệu của GIS
- Ứng dụng của GIS
- Hạn chế của GIS hiện nay
Có thể coi thành phần quan trọng nhất trong hệ thống GIS là dữ liệu. Hệ thống thông tin địa lý bao gồm: dữ liệu không gian và phi không gian.
Tổng quan về AHP
- Giới thiệu về AHP
- Lợi ích của AHP
- Tiến trình thực hiện
- Ứng dụng của AHP
Dòng chảy của sông Kon ở mức trung bình, phân bố không đều trên toàn lưu vực. Đối với dòng chảy vượt mức thấm xảy ra khi có sự phân hóa về mặt không gian của tốc độ thấm nước trong đất vào lưu vực. Độ thấm của đất đóng vai trò quan trọng trong việc điều tiết dòng chảy bề mặt.
Các nghiên cứu về ảnh hưởng của hình thái học đến dòng chảy chưa được đề cập nhiều. Vai trò của loại hình sử dụng đất trong nghiên cứu dòng chảy và lũ lụt là rất quan trọng. Nghiên cứu các lưu vực thượng nguồn, tỷ lệ đóng góp của các con sông có rừng trên dòng không cao.
Độ dốc của khu vực có liên quan chặt chẽ đến nguy cơ lũ lụt. Mưa (bao gồm cường độ, diện tích phân bố và thời gian) đóng vai trò rất quan trọng trong việc hình thành lũ trên lưu vực sông Kon. Trong công cụ này tôi sử dụng để xây dựng bản đồ các tiểu lưu vực trên một lưu vực sông lớn, từ đó xác định mật độ lưới sông của lưu vực dựa trên tổng chiều dài dòng chảy trong tiểu lưu vực đó.
Mạng lưới sông có ảnh hưởng lớn đến sự hình thành dòng chảy, dòng chảy lưu vực và đặc điểm lũ lụt.
Tổng quan về ũ ụt
- Định ngh a ũ ụt
- Các đặc trưng cơ bản của ũ ụt
- Phân loại ũ
- Nguyên nhân hình thành
- Tổng quan nghiên cứu ũ ụt
Tổng quan khu vực nghiên cứu
- Đặc điểm tự nhiên
- Đặc điểm kinh tế - xã hội
Do đặc điểm khí hậu và điều kiện địa hình lưu vực sông Kon nên chế độ dòng chảy phân bố không đều theo không gian và thời gian. Trong năm cũng như giữa các năm, dòng chảy trên sông Kôn phân bố rất không đồng đều. Khi lượng nước bổ sung vượt quá khả năng điều tiết của cảnh quan khiến dòng chảy bề mặt vượt quá mức trung bình.
Nghiên cứu về lũ trước đây của chúng tôi chỉ tập trung vào mối quan hệ giữa mưa và dòng chảy lũ trên sông và lũ ở hạ lưu. Sự hình thành dòng chảy có liên quan đến lượng mưa và đặc điểm của đất đai. Nghiên cứu chuyên sâu về vai trò điều tiết nước của các biện pháp sử dụng đất sẽ góp phần tính toán chính xác hơn lượng dòng chảy bề mặt.
Các thí nghiệm ở lưu vực sông của USDA tại Coweeta, Bắc Carolina, cho thấy dòng chảy tăng 11% và đỉnh lũ tăng 7% (Hewlet và Hanvey, 1970). Những hạt cát này có thể tạo ra các bãi triều ngăn dòng chảy hoặc chôn vùi đất nông nghiệp màu mỡ, cũng là nguyên nhân chính gây lũ lụt trên lưu vực sông Kon mỗi năm.
Tình hình ũ ụt sông Kôn
NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Nội dung nghiên cứu
- Xác định các YTTP được lựa chọn nghiên cứu
- S dụng GIS – AHP xây dựng các lớp YTTP
- Thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ ũ ụt
Điều tra nguyên nhân, đặc điểm, cơ chế hình thành và trình bày các biện pháp chủ yếu đảm bảo an toàn thực phẩm liên quan đến lũ lụt. Bằng cách sử dụng dữ liệu, các chức năng có thể tạo, chỉnh sửa, tính toán và hiển thị dữ liệu GIS và AHP, sau đó xây dựng các lớp an ninh lương thực như bản đồ độ dốc địa hình, thảm thực vật và bản đồ lượng mưa. Dựa trên các yếu tố đã chọn, xác định vùng có nguy cơ lũ lụt.
Tổng hợp các lớp thành phần được xây dựng bằng cách chồng các lớp raster để tạo bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt với thông tin định lượng về vị trí nguy hiểm và mức độ nguy hiểm lũ lụt cho từng vị trí khu vực nghiên cứu. Độ chính xác của bản đồ vùng nguy cơ lũ lụt sẽ được xác minh và đánh giá sau khi hoàn thành.
Phương pháp nghiên cứu
- Khái niệm bản đồ nguy cơ
- Phân tích các yếu tố thành phần ảnh hưởng đến ũ ụt
- Ứng dụng AHP để xác định trọng số các YTTP
- Xây dựng bản phân cấp và cho điểm số các YTTP
- Ứng dụng G đánh giá tổng hợp các YTTP
- Các thuật liên quan trong việc thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ ũ ụt 55
- Phần mềm và các Tools trong phần mềm trong phân tích đánh giá
- X lý dữ liệu các bản đồ
- Qui trình xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ ũ ụt
Điều kiện cần: mưa đạt cường độ tới hạn tạo nên dòng chảy vượt mức bình thường. Trong nghiên cứu lũ lụt truyền thống, mô hình lượng mưa - bề mặt đệm - dòng chảy lũ đã cho chúng ta câu trả lời tổng quát nhất, các yếu tố định lượng được là lượng mưa, cường độ mưa và dòng chảy lũ. Hai cơ chế trên có thể xảy ra riêng biệt nhưng thường kết hợp với nhau để tạo ra rò rỉ.
Dòng chảy mùa khô sẽ giảm dần đến mức tối thiểu vào cuối mùa khô. Đối với những nước có trữ ẩm thấp, dòng chảy mùa khô có thể kết thúc trước khi mùa mưa đến. Trong trường hợp đất có độ thấm cao, tác dụng chính là giảm dòng chảy bề mặt và ngược lại đối với những vùng đất có độ thấm thấp.
Trong nghiên cứu các quá trình thủy văn trên địa hình dốc, tác giả J.A.A.Jones đã đưa các yếu tố đất vào để xây dựng mô hình tính toán dựa trên hệ số lượng mưa và dòng chảy bề mặt. Hơn nữa, hình dạng độ dốc xác định loại dòng chảy tầng nông đồng nhất hoặc không đồng nhất. Sự khác biệt ở đây là sự xuất hiện của dòng chảy bề mặt và độ sâu của rễ cây.
Vì vậy, độ che phủ rừng có chức năng điều hòa sinh thái, trong đó có điều tiết dòng chảy.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
- Xây dựng trọng số cho YTTP nghiên cứu
- Xây dựng bản đồ các YTTP gây ra ũ ụt
- Bản đồ loại đất
- Bản đồ thực phủ
- Bản đồ ượng mưa
- Bản đồ độ dốc
- Bản đồ mật độ ưới sông
- Thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ xảy ra ũ ụt ưu vực sông Kôn
- Nhận xét chung
Sau khi lấy ý kiến chuyên gia xong, tiến hành xây dựng trọng số các yếu tố ảnh hưởng đến lũ lụt. Từ kết quả tính trọng số trên, ta thấy: Trong các yếu tố trên, hệ số độ dốc có ảnh hưởng lớn nhất đến nguy cơ lũ lụt (50,15%), tiếp theo là . Do hầu hết các kiểu thảm thực vật trong lưu vực là đất nông nghiệp, rừng trống, rừng tái sinh non và rừng tự nhiên trung bình nên nguy cơ ngập lụt cao khi mưa lớn và địa hình dốc.
Đây chính là lý do khiến lưu vực sông Kon luôn bị lũ lụt hàng năm. Với địa hình khá phức tạp, độ dốc lớn nên mật độ mạng lưới sông ngòi trên lưu vực sông Kon cũng khá phức tạp. Mật độ dày đặc của mạng lưới sông cũng có nghĩa là có một hệ thống phụ lưu lớn. Đối với những khu vực có mật độ mạng lưới cao, mực nước sông cao cũng đồng nghĩa với việc khu vực đó có nguy cơ xảy ra lũ lụt lớn. Từ thực trạng lũ lụt hiện nay trên lưu vực sông Kon từ năm 2002 đến năm 2007, có thể thấy lưu vực sông Kon hầu như năm nào cũng có lũ lớn.
Với các quy định an toàn thực phẩm ảnh hưởng đến mưa nêu trên, có thể thấy độ dốc là yếu tố ảnh hưởng lớn đến nguy cơ lũ lụt, do địa hình lưu vực sông Kon chủ yếu là đồi núi nên rủi ro càng lớn nếu các kiểu thảm thực vật không được phân bổ hợp lý và hợp lý. các loại đất ngày càng bị thoái hóa do quy trình canh tác, khai thác không hợp lý. Vì vậy, việc đánh giá toàn diện và lập bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt trên lưu vực sông Kon là rất cần thiết để theo dõi, xem xét nguy cơ lũ lụt sẽ xảy ra trong tương lai nếu không có nguy cơ lũ lụt, hạn chế và dự báo.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Kiến nghị
Đối với những địa điểm có mức độ rủi ro thấp, các điều kiện này phải được duy trì. Ngoài ra, cần thường xuyên cập nhật số liệu để nắm bắt thông tin rủi ro nhanh chóng, phù hợp với từng khu vực, từng thời điểm. 3] – Website giới thiệu lũ lụt của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia.
Nghiên cứu và xây dựng bản đồ phân vùng hiểm họa tự nhiên môi trường trên lãnh thổ Việt Nam, chương trình KC-08, Viện Địa chất, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Phương pháp nghiên cứu sử dụng bản đồ (Hoàng Phương Nga - Như Thị Xuân dịch, Nguyễn Thọ Cát - Lương Lãng chủ biên). Nghiên cứu các luận cứ khoa học về giải pháp phòng ngừa, hạn chế hậu quả lũ lụt trên lưu vực sông Ba.
Ứng dụng phương pháp viễn thám và hệ thống thông tin địa lý để điều tra hiện trạng bề mặt và xây dựng cơ sở dữ liệu địa hình Côn Đảo. 15] – G.Venkata Bapalu, Rajiv Sinha, GIS trong lập bản đồ nguy cơ lũ lụt: nghiên cứu điển hình về lưu vực sông Kosi, Ấn Độ.
