Simulating rainfall IDF curve for flood warnings in the Ca Mau coastal area under the impacts of climate change

Abstract

Purpose The purpose of this study is to evaluate the rainfall intensities and their limits for durations from 0.25 to 8 h with return periods from 2 to 100 years for Ca Mau City in Vietnam. Design/methodology/approach First, the quality of the historical rainfall data series in 44 years (1975–2018) at Ca Mau station was assessed using the standard normal homogeneity test and the Pettitt test. Second, the appraised rainfall data series are used to establish the rainfall intensity-duration-frequency curve for the study area. Findings Based on the findings, a two-year return period, the extreme rainfall intensities (ERIs) ranged from 9.1 mm/h for 8 h rainstorms to 91.2 mm/h for 0.25 h. At a 100-year return period, the ERIs ranged from 18.4 mm/h for 8 h rainstorms to 185.8 mm/h for 0.25 h. The results also show that the narrowest uncertainty level between the lower and upper limits recorded 1.6 mm at 8 h for the two-year return period while the widest range is at 42.5 mm at 0.25 h for the 100-year return period. In general, the possibility of high-intensity rainfall values compared to the extreme rainfall intensities is approximately 2.0% at the 100-year return period. Originality/value The results of the rainfall IDF curves can provide useful information for policymakers to make the right decisions in controlling and minimizing flooding in the study area.

Establishment of Rainfall Intensity-Duration-Frequency Equations and Curves Used to Design an Appropriate and Sustainable Hydraulic Structure for Controlling Flood in Nyabugogo Catchment-Rwanda

“…To estimate the short duration rainfall from daily rainfall data, many researches like [29][30][31][32] used an empirical reduction formula to estimate different hourly durations from daily precipitation values. Based on [33], the empirical reduction formula in Eq. 3.8 gives the best estimation of shortduration rainfall.…”

Xây dựng đường cong cường độ–thời đoạn–tần suất mưa hướng đến thiết lập bản đồ ngập lụt cho khu vực bán đảo Cà Mau

“…So với các yếu tố khí hậu khác, mưa được đánh giá là yếu tố quan trọng có ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều mặt của đời sống nhân loại [2,[4][5]. Dưới ảnh hưởng của BĐKH, chu kỳ lặp lại và cường độ của các sự kiện mưa lớn, mưa cực đoan hay mưa trong bão xảy ra ở Việt Nam được nhận định có xu hướng gia tăng và tiềm ẩn các rủi ro cho đời sống nhân dân, gây nhiều tổn thất về cơ sở hạ tầng và tính mạng con người, tác động xấu đến môi trường [2,[6][7].…”

“…Trong những năm gần đây, khu vực BĐCM đã ghi nhận xuất hiện nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan như mưa lớn gây ngập lụt [7,15]. Cụ thể, ngày 3 tháng 9 năm 2018 một cơn mưa lớn kéo dài 3 hơn giờ đã khiến các tuyến đường nội đô TP.…”

“…Cụ thể, ngày 3 tháng 9 năm 2018 một cơn mưa lớn kéo dài 3 hơn giờ đã khiến các tuyến đường nội đô TP. Cà Mau như Hùng Vương, Nguyễn Trãi, Nguyễn Tất Thành, Phan Ngọc Hiển, Nguyễn Công Trứ, Nguyễn Đình Chiểu và Ngô Quyền bị ngập với độ sâu ngập lên đến 50cm [7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Một sự kiện mưa nặng khác xuất hiện vào ngày 09/09/2019 được giới chuyên môn nhận định do ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam hoạt động mạnh đã gây ngập cho nhiều khu vực trên địa bàn tỉnh Cà Mau [15].…”

“…Một sự kiện mưa nặng khác xuất hiện vào ngày 09/09/2019 được giới chuyên môn nhận định do ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam hoạt động mạnh đã gây ngập cho nhiều khu vực trên địa bàn tỉnh Cà Mau [15]. Cơn mưa này có thời gian kéo dài và cường độ lớn kèm giông lốc đã gây ngập cục bộ nhiều nơi trong khu vực BĐCM gây ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất, giao thông và công trình thủy lợi cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng [7][8][9][10][11][12][13][14][15]. Năm 2010 vừa qua, ngày 10 tháng 3 trên địa bàn tỉnh Cà Mau đã xuất hiện một cơn mưa kéo dài khoảng 2 giờ với lượng mưa đo được tại trạm Cà Mau lên đế 75,9mm.…”