TRANG THÔNG TIN VỀ NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI VỀ MẶT HỌC THUẬT, LÝ LUẬN CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
1. Tên luận án: Nghiên cứu cải tiến mô hình MARINE để mô phỏng và dự báo dòng chảy cho lưu vực sông thiếu số liệu – Áp dụng cho khu vực Nam Trung Bộ.
– Ngành: Thủy văn học
Mã số: 9440224
2. Nghiên cứu sinh: Bùi Văn Chanh
Người hướng dẫn:
PGS.TS Trần Ngọc Anh
PGS.TS Lương Tuấn Anh
Cơ sở đào tạo: Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu
3. Giới thiệu về luận án:
Sự hạn chế trong mô phỏng của mô hình thủy văn thông số tập trung và sự phát triển của máy tính dẫn đến xu hướng sử dụng mô hình thủy văn thông số phân bố. Tuy nhiên, với yêu cầu về số lượng lớn và chi tiết theo không gian số liệu đầu vào làm tăng khả năng thiếu số liệu và gây khó khăn trong ứng dụng mô hình thủy văn thông số phân bố. Mặc dù có khó khăn trên, nhưng mô hình thủy văn thông số phân bố vẫn cần được áp dụng để đáp ứng yêu cầu về nâng cao chất lượng và chi tiết theo không gian trong mô phỏng, dự báo. Mô hình MARINE là sự lựa chọn phù hợp vì đã được ứng dụng ở nhiều nơi trên Thế giới cũng như ở Việt Nam, có mã nguồn mở nên thuận tiện cho việc can thiệp, cải tiến mô hình, mô phỏng tường minh bản chất vật lý của quá trình dòng chảy sườn dốc. Tuy nhiên, mô hình còn một số nhược điểm như chưa có công cụ tính toán mưa phân bố, chưa hoàn thiện mô phỏng dòng chảy trong sông và chưa xét đến các tác động của các công trình hồ chứa, đập dâng
Số liệu mưa và mặt cắt ngang có vai trò quan trọng trong mô hình thủy văn thông số phân bố, trong đó có mô hình MARINE; tuy nhiên, thiếu những số liệu này khó khắc phục nhất và khá phổ biến ở nước ta, trong đó có khu vực Nam Trung Bộ. Do đó, cải tiến mô hình MARINE để khắc phục các nhược điểm trên và tăng khả năng ứng dụng trên lưu vực thiếu số liệu mưa, mặt cắt ngang là rất cần thiết. Ngoài ra, trên lưu vực sông Cái Nha Trang, Dinh Ninh Hòa, Cái Phan
Rang chịu sự tác động của chiều công trình hồ chứa, vùng hạ lưu là trung tâm kinh tế xã hội của tỉnh Khánh Hòa và Ninh Thuận; do đó, ứng dụng MARINE cải tiến trên các lưu vực sông này không chỉ minh chứng được hiệu quả của mô hình mà còn đáp ứng yêu cầu mô phỏng, dự báo chi tiết phục vụ phòng chống thiên tai, phát triển kinh tế xã hội.
4. Liệt kê những đóng góp mới của luận án (lượng hóa thật cụ thể, rõ ràng, ngắn gọn, gạch đầu dòng cho từng đóng góp mới)
Đã cải tiến mô hình MARINE bằng việc tích hợp mô hình sóng động học cho mạng lưới sông phức tạp; tích hợp công cụ nội suy mưa nghịch đảo khoảng cách kết hợp phân bố mưa theo độ cao; và tích hợp mô đun diễn toán dòng chảy qua hồ để tăng cường chất lượng mô phỏng, dự báo cho các lưu vực sông thiếu số liệu.
Đã ứng dụng thành công mô hình MARINE cải tiến để mô phỏng, dự báo dòng chảy lũ tại một số lưu vực sông ở khu vực Nam Trung Bộ và chứng minh được hiệu quả, khả năng áp dụng cho các lưu vực sông nhỏ không ảnh hưởng triều thiếu số liệu.
