XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ THỐNG KÊ KHI XỬ LÝ LŨ ĐẶC BIỆT LỚN
4. Xác định các thông số thống kê khi xử lý lũ đặc biệt lớn:
a. Lũ đặc biệt lớn và thời kỳ xuất hiện của lũ đặc biệt lớn:
Lũ đặc biệt lớn là trận lũ có đỉnh lũ rất lớn do tổ hợp thời tiết bất
lợi sinh ra. Thời kỳ xuất hiện lại của lũ đặc biệt lớn khá dài, do đó
LĐBL nằm ngoài xu thế chung của đường tần suất kinh nghiệm. Nên
khi tính toán dòng chảy lũ ta phải xử lý các trận lũ đặc biệt lớn.
Thời kỳ xuất hiện lại của LĐBL là N
p
rất khó xác định thường
căn cứ vào năm phát sinh của các trận lũ LĐBL để xác định N
p
.
Ví dụ: Ở trên sông A, năm 1918 xuất hiện một trận LĐBL cho
đến nay (năm 1998), vậy thời gian xuất hiện của trận lũ là N
p
.
N
p
= 1998 - 1918 = 80 năm
Ví dụ: Trên sông B năm 1981 có xuất hiện một trận LĐBL, qua
điều tra thấy rằng năm 1987 cũng có một trận lũ như thế xuất hiện.
Như vậy tính cho đến nay (1998) thời kỳ xuất hiện lại của LĐBL là:
1978
N
p
= 1998 − = năm
2 60
Ví dụ: Trên sông C, kể từ năm 1906 đến nay (1998) có một trận
LĐBL xuất hiện vào năm 1945 vậy:
N
p
= 1998 - 1906 = 92 năm
Việc xác định N mang tính chất gần đúng, tần suất kinh nghiệm
để tính LĐBL như sau:
M
P =
1
N
p
+ . 100%
Trong đó: M - là số thứ tự của trận LĐBL
N
p
- thời gian xuất hiện lại của trận lũ đặc biệt lớn
Ví dụ: Trên sông B như đã tính ở trên N
p
= 60 năm trận lũ năm
1981 là Q
M2
= 5000m
2
/s, trận lũ năm 1978 là Q
M1
= 5500m
2
/s. Như
vậy M = 2. Theo công thức trên tần suất lũ đặc biệt lớn tính như sau:
P
1878
=
+ . 100% = 1,6%
60
p
+ . 100% =
2
P
1981
=
+ . 100% = 3,2%
b. Xác định các thông số thống kê khi xử lý lũ đặc biệt lớn:
a - số trận lũ đặc biệt lớn (thường chỉ 1 hoặc 2,3 trận LĐBL)
n - số trận lũ thường có tài liệu thống kê
N - số liệt thời gian trong đó bao gồm các trận LĐBL
(N - a) - số trận lũ thường, kể cả những trận lũ không đo đạc được.
Q
mi
- Lưu lượng trận lũ thường thứ i.
Q
Mj
- Lưu lượng trận lũ đặc biệt lớn thứ j.
Lũ đặc biệt lớnLũ thườngnN* Giả thiết của Kritski - Menken (K - M)
Kritski - Menken giả thiết rằng trị số bình quân và khoảng lệch
quân phương của liệt ngắn n (của các trận lũ bình thường) sẽ bằng trị
số bình quân và khoảng lệch quân phương của liệt (N - a), tức là:
Q
(N - a)
= Q
n
σ
(N - a)
= σ
Như vậy tức là:
)
Q (
a
a
N
∑
∑
−
= −
n
mi
Q
mi
n
1
= Σ
−
2
Q
(
σ
=
σ
−
n
)
(
K
i
* Xác định trị số bình quân Q
n
:
Q 1
Ta có:
−
= ∑
(
Q
1
mi
Nếu xét thêm các trận lũ đặc biệt lớn thì:
= +
−
1
Mj
(
N
a
)
+ −
∑ ∑
n Q
Mj
= ∑ ∑
m
⎥⎦ ⎤
⎢⎣ ⎡ + −
N
Q
1
Mj
* Xác định giá trị C
VN
:
Σ
=
σ =
v
C Q
Từ giả thiết của Kritski - Menken là:
Q
(N - a)
= Q
n
và σ
N - a)
= σ
n
Vậy ta có:
−
(
C
C
V, (N - a)
=
v
,
n
Q σ = σ =
Tức là:
−
n
) 1
∑ − = −
a (
i
( K 1 )
) (
∑
−
− = −
n
−
Đặc trưng C
VN
có thể viết như sau:
C 1
) N
1 (
⎢⎣ ⎡ − + − −
= − ∑ ∑
n
VN
( K 1 )
j
Nếu có hệ số điều chỉnh thì:
K = Q ;
K = Q
Trong đó:
j
Q
i
Q
Q
Mj
- lưu lượng đỉnh lũ của trận lũ LĐBL thứ j
Q
mi
- lưu lượng đỉnh lũ của trận lũ LĐBL thứ i
* Xác định đặc trưng C
SN
:
Giá trị C
SN
được xác định theo công thức:
− Σ
+
3
n (
C
SN
=
3
3
C
VN
Hoặc có thể tính:
C
SN
= m . C
VN
m được chọn theo từng vùng đặc trưng thuỷ văn khác nhau
Sau khi có Q
N
, C
VN
, C
SN
sẽ vẽ được đường tần suất. Từ đường
tần suất và tần suất thiết kế ta sẽ xác định được lưu lượng lũ thiết kế
Q
MP
. Về lượng lũ thiết kế W
MP