Theo kết quả nghiên cứu, cho thấy đặc điểm điều kiện tự nhiên về khí hậu – thủy văn của khu vực huyện Nam Đông, tỉnh Thừa Thiên Huế thể hiện chủ yếu là ở chế độ mưa và chế độ thủy văn.
1. Chế độ mưa
Huyện Nam Đông là một trong những huyện có lượng mưa nhiều nhất tỉnh Thừa Thiên Huế. Lượng mưa trung bình hàng năm ở các vùng phổ biến từ 2.700 – 3.800 mm, phân bố lượng mưa không đồng đều theo không gian do tác động của địa hình, vùng có lượng mưa nhiều nhất có thể hơn vùng ít mưa đến 40%.
Chế độ mưa ở các vùng trong huyện khá giống nhau. Hầu hết các địa phương trong vùng này có lượng mưa hàng năm dao động khá mạnh, ở mức từ 3.500 – 3.800 mm (Hình 1).
Hình 1. Biến trình tổng lượng mưa năm khu vực Nam Đông
Diễn biến mưa tại khu vực này theo chu kỳ phổ biến 3-5 năm với biên độ mưa rất lớn. Năm mưa ít thường chỉ đạt khoảng 2.000 mm, tương đương 50-70% lượng mưa năm trung bình. Nhưng cũng có năm mưa rất nhiều, tương đương 150-200%, như lượng mưa năm 2007 tại Nam Đông đo được 7.055 mm (Bảng 1), năm 1980 tại Bạch Mã: 8.664 mm và năm 2007 tại Thượng Nhật: 5.884 mm. Năm 2011 tại đỉnh Bạch Mã, lượng mưa đạt đến 11.789 mm, tại Truồi: 4.968 mm.
Bảng 1. Tổng lượng mưa năm ứng với suất bảo đảm (%)
Trạm | Suất đảm bảo (%) | ||||||||
10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | |
Nam Đông | 5160 | 4590 | 4210 | 3910 | 3640 | 3410 | 3190 | 2920 | 2620 |
Trong 4 tháng mùa mưa (tháng 9 đến tháng 12), tháng 10, 11 thường có lượng mưa lớn nhất. Tổng lượng mưa 2 tháng này chiếm từ 46-50% lượng mưa năm (Hình 2).
Theo số liệu quan trắc được lượng mưa ngày lớn nhất ở Nam Đông có thể lên tới 700-1.000 mm (Bảng 2). Đặc biệt, có những đợt mưa xảy ra trên diện rộng và tập trung trong khoảng 5-7 ngày với tổng lượng mưa đặc biệt lớn, xấp xỉ lượng mưa trung bình nhiều năm của cả mùa mưa, như 2 đợt sau đây:
– Đợt mưa 01-06/11/1999: Nam Đông chỉ trong 6 ngày, tổng lượng mưa đạt từ 2.000mm đến gần 2.300mm.
– Đợt mưa từ 09-19/11:2007: tại Nam Đông, tổng lượng mưa trên 2.300mm, ngày mưa lớn nhất đạt 927mm.
Hình 2. Lượng mưa tháng trung bình nhiều năm huyện Nam Đông.
Bảng 2. Lượng mưa ngày lớn nhất (mm)
Trạm | Tháng | |||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
Nam Đông | 67 | 40 | 100 | 195 | 393 | 411 | 211 | 324 | 582 | 710 | 927 | 271 |
2. Chế độ thủy văn
Sông Khe Tre là phần thượng lưu của hệ thống sông Tả Trạch gồm ba nhánh chính là Thượng Nhật, Thượng Lộ và Khe Tre và mạng lưới dày đặc các khe suối (Hình 3). Sông Khe Tre là nhánh sông chính của sông Tả Trạch được bắt nguồn từ vùng núi trung bình phía Nam, Tây Nam của huyện Nam Đông với độ cao tuyệt đối 900 m. Sông chính chảy theo hướng chung là Nam Đông Nam – Bắc Tây Bắc. Dòng chính thường có đáy sông dốc, nhiều thác ghềnh, không bị ảnh hưởng triều. Ngoài hệ thống sông suối, trong khu vực còn có các hồ, hồ chứa tự nhiên hoặc nhân tạo.
Chế độ dòng chảy của sông chia thành hai mùa rõ rệt. Vào mùa lũ lưu lượng, vận tốc, mực nước đều rất cao, ngược lại trong mùa cạn các đặc trưng thủy văn này đều đạt giá trị rất thấp, lòng sông lộ nhiều cuội sỏi, đá tảng. Mùa lũ bắt đầu từ tháng 10 và kết thúc vào tháng 12. Tháng 9 là tháng chuyển tiếp từ mùa cạn sang mùa lũ, tháng 1 là tháng chuyển tiếp từ mùa lũ sang mùa cạn (Bảng 3).
Hình 3. Sơ đồ hệ thống sông suối khu vực nghiên cứu.
Bảng 3. Phân phối dòng chảy trung bình mùa
Qua bảng 3 cho thấy: mùa lũ chỉ kéo dài trong 3 tháng (từ tháng 10 đến tháng 12), nhưng tổng lượng dòng chảy chiếm 55-70% tổng lượng dòng chảy năm, mùa cạn kéo dài tới 9 tháng nhưng tổng lượng dòng chảy chỉ chiếm 30-45% tổng lượng dòng chảy năm.
Trung bình nhiều năm (Hình 4), dòng chảy 9 tháng mùa cạn chiếm 38%, mùa lũ chiếm 62% lượng dòng chảy năm, tháng 3, 6 có lượng dòng chảy ít nhất. Đối với năm nhiều nước, lượng dòng chảy tháng 3, 8 nhỏ nhất, dòng chảy mùa lũ chiếm tới 66% lượng dòng chảy năm. Năm ít nước có sự phân bố điều hòa hơn giữa mùa cạn và mùa lũ, do lượng dòng chảy mùa lũ của nhóm năm này giảm nhiều so với nhóm năm khác – chỉ chiếm 52% lượng dòng chảy năm. Lượng dòng chảy mùa cạn nhỏ nhất xuất hiện vào tháng 3, 6 và 7.
Hình 4. Tỷ trọng phân phối dòng chảy theo số liệu thực đo tại Thượng Nhật
Từ số liệu đo đạc của trạm Thượng Nhật tính toán được lưu lượng và tổng lượng dòng chảy các tháng mùa lũ như sau (Bảng 4).
Dòng chảy trong trong mùa lũ (9-12), chiếm 55-70% tổng lượng dòng chảy năm. Trong đó, tháng 11 có lượng dòng chảy lớn nhất, chiếm 20-25% lượng dòng chảy năm. Phân bố lớp dòng chảy trung bình nhiều năm mùa lũ được thể hiện trên bảng 5.
Phân bố lũ trong năm. Trung bình hàng năm, trên sông Tả Trạch tại Thượng Nhật xuất hiện 2 đến 3 trận lũ từ mức báo động 1 trở lên, năm nhiều nhất có đến 4, 5 trận lũ. Lũ từ báo động 2 trở lên có từ 1 đến 2 trận lũ.
Theo số liệu đo đạc từ 1981-2012, khả năng xuất hiện lũ lớn nhất năm của các tháng như sau (Bảng 6).
Như vậy, lũ lớn không chỉ xuất hiện trong mùa lũ, mà còn có khả năng xuất hiện vào kỳ tiểu mãn và tháng 8. Tháng 9 có tần suất xuất hiện lũ lớn nhất năm khá nhiều, trong khi tháng 12 là tháng mùa lũ lại ít xuất hiện lũ lớn hơn.
Thời gian, cường suất lũ và biên độ lũ. Ở các sông suối trong huyện có độ dốc lòng sông lớn nên cường suất lũ lên và xuống lớn, lũ lên rất nhanh và xuống cũng rất nhanh, thời gian lũ thường kéo dài 1 đến 3 ngày (Bảng 7).
Bảng 4. Lưu lượng, tổng lượng dòng chảy các tháng mùa lũ (1981 đến 2012).
Sông | Trạm (mặt cắt cửa ra) | Q (m3/s) | W(106 m3) | ||||||
10 | 11 | 12 | 10 | 11 | 12 | M. lũ | Năm | ||
Tả
Trạch |
Thượng Nhật | 47,3 | 44,2 | 24,9 | 126,7 | 112,6 | 66,7 | 307,9 | 504,7 |
g(%) | 25,2 | 22,8 | 13,3 | 61,3 | B |
Bảng 5. Đặc trưng dòng chảy trung bình mùa lũ.
Ghi chú: N là số lần xuất hiện, P là tần suất xuất hiện.
Bảng 7. Cường suất và biên độ lũ của các trận lũ lớn nhất năm (1981-2012).