Ứng dụng mô phỏng và kỹ thuật học máy trong nghiên cứu ảnh hưởng của dòng chảy lũ đến an toàn hồ chứa nước IaM’lah, tỉnh Gia Lai

Abstract

Nghiên cứu tập trung đánh giá tác động của dòng chảy lũ đến an toàn hồ chứa Ia M’lah, tỉnh Gia Lai trong bối cảnh biến đổi khí hậu, thông qua việc ứng dụng mô hình thủy văn và kỹ thuật học máy nhằm nâng cao năng lực dự báo và hỗ trợ vận hành hồ. Trước hết, ứng dụng mô hình MIKE NAM để mô phỏng dòng chảy về hồ dựa trên chuỗi số liệu mưa, dòng chảy và mực nước nhiều năm, đồng thời thực hiện hiệu chỉnh và kiểm định xác định bộ thông số tối ưu phục vụ mô phỏng các kịch bản khí hậu tương lai. Kết quả mô phỏng giúp nhận diện xu hướng biến đổi của dòng chảy cực đoan và đánh giá nguy cơ gia tăng rủi ro lũ dưới ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Bên cạnh đó, nghiên cứu áp dụng các thuật toán học máy như ANN, LSTM và XGBoost… để xây dựng mô hình dự báo lưu lượng đến hồ theo thời gian thực. Các mô hình được huấn luyện và kiểm tra bằng các chỉ tiêu thống kê nhằm lựa chọn cấu trúc tối ưu, qua đó nâng cao độ chính xác của dự báo. Kết quả mô phỏng và dự báo được sử dụng để phân tích mức độ an toàn của hồ chứa, hỗ trợ ra quyết định trong vận hành, đồng thời đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm đảm bảo an toàn công trình và giảm thiểu ngập lụt cho khu vực hạ du, đồng thời có thể mở rộng ứng dụng cho các hồ chứa khác tại khu vực Tây Nguyên.