Nâng cao hiệu quả của phương pháp thăm dò trọng lực trong nghiên cứu cấu trúc địa chất ở Việt Nam

Tính cấp thiết của luận án Thực tế kết quả công tác đo vẽ trọng lực thời gian qua ở Việt Nam cho thấy: Vẫn sử dụng các máy trọng lực thế hệ cũ với sai số lớn khi đo vẽ ở tỷ lệ lớn, tỷ

CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Công trình được hoàn thành tại:

Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ

Việt Nam

Người hướng dẫn khoa học:

1 PGS.TS Cao Đình Triều

2 PGS.TS Đinh Văn Toàn

Phản biện 1: GS.TS Bùi Công Quế

Phản biện 2: PGS.TS Đỗ Đức Thanh

Phản biện 3: TS Nguyễn Tài Thinh

Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Học viện họp tại: Vào lúc giờ ngày tháng năm 2015

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện Quốc gia, Hà Nội

- Thư viện Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam

- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của luận án

Thực tế kết quả công tác đo vẽ trọng lực thời gian qua ở Việt Nam cho thấy: Vẫn sử dụng các máy trọng lực thế hệ cũ với sai số lớn khi đo vẽ ở tỷ lệ lớn, tỷ lệ đo vẽ chưa đồng bộ giữa các vùng, khi thành lập bản đồ dị thường trọng lực Bouguer sử dụng công thức trường trọng lực bình thường của Helmert 1901-1909 với sự điều chỉnh giảm đi một hệ số 14 mGal mà chưa có tính toán cụ thể để chứng minh tính đúng đắn của công thức (1.3) và các hiệu chỉnh còn bỏ qua các yếu tố như: hiệu chỉnh biến thiên trọng lực, hiệu chỉnh địa hình chưa đầy đủ còn bỏ qua các yếu tố nằm trong bán kính trong là 30 m

và yếu tố nằm ngoài bán kính ngoài 7.29 m Mặt khác, số liệu tựa ban đầu (địa chấn, khoan, ) hiện có ở Việt Nam là không nhiều cho việc minh giải tài liệu trọng lực

Chính vì vậy, nghiên cứu sinh đã chọn đề tài: “Nâng cao hiệu quả

của phương pháp thăm dò trọng lực trong nghiên cứu cấu trúc địa chất ở Việt Nam” nhằm tiến hành xem xét các yếu tổ ảnh hưởng như biến thiên trọng

lực và vấn đề hiệu chỉnh địa hình tới chất lượng tài liệu trọng lực Bouguer Cũng như xem xét giảm thiểu tính đa nghiệm của bài toán ngược trọng lực trong điều kiện không có nhiều tài liệu tựa ban đầu

2 Mục tiêu của luận án

Nâng cao chất lượng của tài liệu trọng lực thăm dò và giảm thiểu tính

đa nghiệm trong giải bài toán ngược trọng lực, phục vụ nghiên cứu cấu trúc địa chất ở Việt Nam

3 Nhiệm vụ của luận án

1 Tính toán ảnh hưởng của biến thiên trọng lực và ảnh hưởng của địa hình đến tài liệu đo đạc trọng lực

2 Lựa chọn và ứng dụng thử nghiệm các phương pháp phân tích định tính và định lượng tài liệu trọng lực trong nghiên cứu cấu trúc địa chất ở Việt Nam

3 Giải bài toán thuận và ngược trọng lực 2D và 3D (ví dụ tại một khu vực cụ thể)

4 Kết quả khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận án

1 Nghiên cứu sinh đã khảo sát, đánh giá giá trị biến thiên trọng lực ở Việt Nam là 0.3 mGal, từ đó cho thấy cần phải tính hiệu chỉnh biến thiên đối với từng tỷ lệ bản đồ trong đo vẽ trọng lực

2 Trong luận án nghiên cứu sinh đã khảo sát, đánh giá hiệu chỉnh địa hình phần đất liền lãnh thổ Việt Nam Từ đó thành lập bản đồ dị thường trọng lực Bouguer đầy đủ tỷ lệ 1: 1.000.000 theo công thức trường bình thường Quốc tế 1980

3 Xây dựng một số mô hình lý thuyết hợp lý từ đó phân tích và nhận định kết quả có đối sánh với các tuyến thăm dò địa chấn khu vực Biển Đông

và các tuyến địa chấn dò sâu trên đất liền nhằm hạn chế được tính đa nghiệm của bài toán ngược trọng lực khi không có nhiều tài liệu tựa

4 Các bản đồ độ sâu các mặt cơ bản vỏ Trái đất như mặt Kết tinh, Conrad, Moho lưu vực Sông Cả-Rào Nậy được xây dựng bằng phương pháp

mô hình 2D, 3D có độ tin cậy cao Đây là những thông tin độc lập có giá trị trong luận giải các quy luật về cấu trúc địa chất, địa động lực và các tai biến địa chất liên quan trong khu vực nghiên cứu

5 Những điểm mới của luận án

1 Đã xác định được giá trị biến thiên trọng lực theo thời gian ở Việt Nam có biên độ thay đổi khoảng 0.3 mGal

2 Lần đầu tiên thành lập bản đồ hiệu chỉnh địa hình với bán kính ngoài tới 70 km và bản đồ trọng lực Bouguer theo công thức Quốc tế 1980 cho toàn lãnh thổ Việt Nam, tương ứng với tỷ lệ 1/1.000.000

3 Gợi ý phân tích lựa chọn mô hình bài toán thuận nhằm hạn chế tính

đa nghiệm giải bài toán ngược trọng lực trong điều kiện không có số liệu tựa ban đầu (kết quả khoan thăm dò, địa chấn thăm dò,…)

6 Luận điểm bảo vệ

1 Nhằm loại trừ tối đa ảnh hưởng của địa hình tới chất lượng bản đồ

dị thường trọng lực Bouguer cần thiết phải tiến hành tính toán hiệu chỉnh địa

hình với bán kính vòng ngoài tối thiểu là 50 km

2 Việc nhận dạng mô hình ban đầu trên cơ sở kết hợp các phương pháp: Gradient ngang, Gradient chuẩn hóa toàn phần và hệ số cấu trúc/mật độ

có thể giảm được tính đa nghiệm giải bài toán ngược trọng lực 2D tại những khu vực thiếu tài liệu tựa ban đầu

7 Cấu trúc của luận án

Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận án gồm 4 chương:

Chương 1: Tổng quan về phát triển phương pháp thăm dò trọng lực trên thế giới và ở Việt Nam

Chương 2: Nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của biến thiên trọng lực và hiệu chỉnh địa hình tới chất lượng bản đồ trọng lực Bouguer

Chương 3: Giải pháp giảm thiểu tính đa nghiệm giải bài toán ngược trọng lực

Chương 4: Áp dụng quy trình đo đạc phân tích tài liệu trọng lực nhằm nghiên cứu đặc trưng cấu trúc vỏ trái đất lưu vực Sông Cả - Rào Nậy

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP THĂM DÒ TRỌNG LỰC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM

Trên thế giới phương pháp thăm dò trọng lực được sử dụng từ những năm đầu của thế kỷ XX, ở Việt Nam phương pháp trọng lực được sử dụng sau năm 1960, chủ yếu tập trung vào các hướng nhiệm vụ: 1) Tìm kiếm thăm dò các cấu trúc chứa dầu khí; 2) Phục vụ nghiên cứu cấu trúc sâu và địa chất khu vực; 3) Đo đạc lập mạng lưới trọng lực cơ sở hạng cao quốc gia; 4) Đo giá trị trọng lực dọc các tuyến thuỷ chuẩn hạng cao phục vụ giải các bài toán trắc địa liên quan đến thông số tọa độ, độ cao Nhà nước Và đã có một số kết quả cụ thể trong nghiên cứu cấu trúc địa chất lãnh thổ Việt Nam Tuy nhiên trong công tác thăm dò trọng lực vẫn còn một số hạn chế về máy móc thiết bị, phương pháp xử lý đúc kết và phân tích tài liệu trọng lực,

1.1 Tổng quan về phát triển phương pháp thăm dò trọng lực trên thế giới

1.1.1 Về thiết bị đo trọng lực

Đi cùng với sự phát triển về các máy đo trọng lực biển và hàng không thì các máy đo trọng lực mặt đất ngày càng hiện đại và có độ chính xác cao

Từ các máy trọng lực thế hệ cũ như GAK-7T, GAK-PT, GAK-7S sản xuất những năm 1960, có độ chính xác không cao với sai số từ  0.03  0.06 mGal Ngày nay trên thế giới đã có các máy trọng lực điện tử thế hệ mới với độ chính xác cao như: CG-3, CG-5, ZLS, đạt độ chính xác từ 0.001 đến 0.005 mGal

có thể đáp ứng được phép đo trọng lực chi tiết đến vi thăm dò trọng lực

1.1.2 Về kỹ thuật đo đạc

Tùy theo tỷ lệ đo vẽ bản đồ và chất lượng yêu cầu của tài liệu mà người ta thiết kế khoảng cách giữa các điểm và tuyến đo trong khu vực nghiên cứu

1.1.3 Về phương pháp phân tích tài liệu trong nghiên cứu cấu trúc địa chất

Trong nghiên cứu cấu trúc địa chất sâu vỏ Trái đất thì phương pháp thăm dò trọng lực đã chứng tỏ được tính hiệu quả vượt trội của nó so với các phương phá địa vật lý khác Vì vậy, mấy chục năm trở lại đây các nhà địa vật

lý trên thế giới và nước ta đã tập trung nghiên cứu và đưa ra được nhiều phương pháp mới để giải các bài toán thuận và ngược trọng lực được áp dụng cho trường hợp bài toán hai chiều của Manik Talwani và n.n.k (1959) và ba chiều của Talwani và Eving (1960), Parker (1973), đồng thời có những phần mềm chuyên dụng về xử lý tài liệu địa vật lý đã từng bước được thương mại hoá và ngày càng hiện đại như: bộ chương trình trường thế, phần mềm Oasis Montaj của Mỹ, Coscad 2D, 3D của Liên Bang Nga,

1.2 Công tác thăm dò trọng lực ở Việt Nam

1.2.1 Phát triển mạng lưới tựa trọng lực ở Việt Nam

Hệ thống điểm tựa Quốc gia được phân làm 3 giai đoạn: Xây dựng 1973-1978, bổ xung và hiện đại hóa 1987-2000 và hoàn thiện nâng cấp 2001-

2011 Đến nay, mạng lưới điểm tựa các hạng có được khoảng 500 điểm trọng lực phân bổ trên phạm vi phần đất liền lãnh thổ Việt Nam

Một số loại máy và thiết bị chủ yếu sử dụng đo đạc số liệu trọng lực

đã được sử dụng ở Việt Nam trong thời gian qua gồm:

- Các máy đo trọng lực tuyệt đối: OBM, AGAT của Liên Xô cũ, L&R

của Mỹ với độ chính xác 0.01÷0.05 mGal và các máy hiện đại GBL, GBL.M của Liên Bang Nga, với độ chính xác 5µGal

- Các máy đo điểm tương đối: Trước đây vẫn sử dụng các máy trọng lực thạch anh của Liên Xô cũ GAK-7T, GNU-K2, GNU-KV và Z400 của Trung Quốc, gần đây sử dụng thế hệ máy trọng lực điện tử có độ chính xác cao như CG-3, CG-5 của Canada và ZLS của Mỹ

Đi cùng với các máy trọng lực chính xác cao là các máy trắc địa phục

vụ xác định tọa độ và độ cao: máy GPS 4.000 SI, GPS 4.600 LS, GPS 5.700 với sai số xác định toạ độ (Mxy)  ± 1m và độ cao (Mh)  ± 0.20 m

1.2.3 Về tỷ lệ bản đồ nghiên cứu

Trong những năm 1960-1964 đo vẽ trọng lực ở tỷ lệ nhỏ (1 : 500.000) chỉ mới được tiến hành trên phần lãnh thổ phía Bắc và sau năm 1975, đo vẽ trọng lực phần lãnh thổ phía Nam ở tỷ lệ 1 : 500.000 mới được triển khai và đều do các đơn vị trực thuộc Tổng Cục địa chất và Khoáng sản Việt Nam thực hiện Từ sau những năm của thập kỷ 80, do nhu cầu tìm kiếm các loại khoáng sản rắn, tìm kiếm dầu khí và lập bản đồ địa chất ở các tỷ lệ khác nhau, công tác đo vẽ trọng lực được tiến hành trên từng vùng hoặc theo từng tờ bản đồ địa chất ở các tỷ lệ lớn hơn (từ 1: 200.000 đến 1: 100.000) Thời gian gần đây, công tác đo vẽ trọng lực phục vụ tìm kiếm, phát hiện khoáng sản có sự chuyển biến dần về chất trong quá trình đo vẽ lập bản đồ địa chất và điều tra khoáng sản ở tỷ lệ 1:50.000 và lớn hơn

Cho đến nay, nhờ những nỗ lực to lớn của ngành Địa chất Việt Nam

mà chúng ta đã có được tờ bản đồ dị thường trọng lực Bouguer thống nhất toàn quốc tỷ lệ 1 : 500.000 [9]

1.3 Phương pháp phân tích tài liệu trọng lực ở Việt Nam

1.3.1 Lập bản đồ dị thường trọng lực Bouguer

Các bản đồ dị thường trọng lực Bouguer ở Việt Nam thành lập ở các năm 1985, 1995 và năm 2011 [8, 9] chủ yếu được thành lập trên cở sở công thức trường trọng lực bình thường Helmert (1901-1909) với một lượng hiệu chỉnh là 14 mGal và liên kết với hệ chuẩn Quốc tế Posdam với mật độ lớp

trung gian  = 2.67g/cm3, xác định theo công thức sau:

g B g qsg00.30860.0419*Hg dh (1.1)

Trong đó:

- g qs: Giá trị trọng lực tại điểm quan sát

- g0: Giá trị trọng lực bình thường được xác định theo công thức Helmert (1901-1909)

g0978016(10.005302sin2 0.000007sin22) (1.3)

-  : Mật độ lớp trung gian lấy theo thế giới thừa nhận  2.67 g/cm3

- H: Độ cao điểm trọng lực so với mặt Geoit

-g dh: Giá trị ảnh hưởng địa hình xung quanh điểm trọng lực xác định theo phương pháp Prisivanco

Mặt khác, ở Việt Nam trước đây khi thành lập bản đồ dị thường trọng lực Bouguer còn bỏ qua một số hiệu chỉnh khác như: hiệu chỉnh đẳng tĩnh, ảnh hưởng biến thiên trọng lực theo Mặt trăng và Mặt trời và hiệu chỉnh địa hình chưa đầy đủ

1.3.2 Phương pháp biến đổi trường trọng lực và giải bài toán ngược trọng lực

Tùy thuộc vào đối tượng nghiên cứu và số liệu hiện có mà các tác giả

sử dụng các phương pháp phân tích khác nhau trong nghiên cứu cấu trúc địa chất Có thể kể đến các công trình của Bùi Công Quế [28, 29, 30], Cao Đình Triều [50, 51, 55, 59], Đinh Văn Toàn [42, 43], Đỗ Đức Thanh [38, 39], Các tác giả chủ yếu sử dụng các phương pháp phân tích truyền thống như phương pháp lựa chọn, biến đổi trường, phân tích thống kê, phương pháp tính đạo hàm bậc cao, phương pháp phân tích bài toán thuận và ngược 2 và 3D

Từ các công trình trình bày trên, nghiên cứu cấu trúc vỏ Trái đất theo tài liệu trọng lực ở nước ta vẫn còn một số ưu điểm và hạn chế: Về công tác xử

lý, phân tích tài liệu trọng lực ở nước ta trong thời gian qua đã có nhiều đóng góp quan trọng trong nghiên cứu cấu trúc địa chất, công tác điều tra khoáng khản rắn và lỏng Tuy nhiên cũng bộc lộ một số hạn chế về các kết

quả cần tiếp tục nghiên cứu khắc phục

1.4 Kết luận chương 1

Từ nội dung đã trình bày trong chương 1, nghiên cứu sinh có một số kết luận như sau:

- Vẫn sử dụng các máy trọng lực thế hệ cũ, với sai số lớn (sai số phép

đo là ± 0.05 - 0.08 mGal) Chưa tính đến hiệu chỉnh biến thiên trọng lực khi đo đạc ở tỷ lệ 1:100.000 và lớn hơn

- Tỷ lệ nghiên cứu không đồng đều, khi tính toán dị thường trọng lực Bouguer vẫn thường sử dụng công thức trường trọng lực bình thường Helmert (1901-1909) với một sự điều chỉnh giảm đi 14 mGal mà chưa có tính toán cụ thể để chứng minh

- Hiệu chỉnh địa hình chưa đầy đủ, còn bỏ qua các yếu tố địa hình nằm

ở vùng trong cùng nhỏ hơn 30m (đây là vùng gây nên giá trị lớn của hiệu chỉnh địa hình trong điều kiện địa hình thay đổi phức tạp như ở những vùng núi cao) và vùng ngoài bán kính lớn hơn 7.290m

- Hệ phương pháp sử dụng: Sử dụng các phương pháp định tính mang tính khu vực nhiều hơn, còn các phương pháp phân tích định lượng chủ yếu dựa vào tài liệu trọng lực ở tỷ lệ nhỏ Mặt khác với tài liệu tựa ban đầu hiện có

ở Việt Nam còn thiếu nên kết quả mang tính định lượng không cao

CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA BIẾN THIÊN TRỌNG LỰC VÀ HIỆU CHỈNH ĐỊA HÌNH TỚI CHẤT LƯỢNG BẢN ĐỒ TRỌNG LỰC BOUGUER

2.1 Ảnh hưởng của biến thiên trọng lực tới chất lượng của tài liệu trọng lực thăm dò ở Việt Nam

Trọng lực tại một điểm bất kỳ trên mặt đất đều chịu tác dụng của các hành tinh trong hệ Mặt trời và vệ tinh Mặt Trăng dẫn đến một sự thay đổi hình dạng Trái đất Sự biến đổi trọng lực như vậy gọi là biến thiên trọng lực theo Mặt trăng và Mặt trời Theo Telford et al, 1990 cho thấy biên độ biến thiên trong một ngày đêm có thể đạt 0.3 mGal, phụ thuộc vào vị trí (vĩ độ, kinh độ)

và thời gian tại điểm thời điểm quan sát Trong công tác thăm dò trọng lực đòi

Hình 2.2: Giá trị biến thiên trọng lực theo vĩ tuyến

tại Hà Nội, Đà Nẵng và TP Hồ Chí Minh tính trong

5 ngày từ ngày 2/2/2014 đến ngày 6/2/2014

-0.15 -0.1 -0.05 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

Hà Nội

Đà Nẵng

Hồ Chí Minh

hỏi độ chính xác cao, hay đo đạc mạng lưới điểm tựa Quốc gia với sai số phép

đo là nhỏ hơn 0.3 mGal cần phải tiến hành hiệu chỉnh biến thiên trọng lực

Để khảo sát giá trị biến thiên trọng lực ở Việt Nam theo tính toán lý thuyết, NCS sử dụng công thức Longman, 1959 [115] tính cho 3 vị trí có vĩ độ khác nhau tại: Hà Nội, Đà Nẵng và Tp Hồ Chí Minh trong năm 2014

Kết quả tính toán cho thấy đại lượng biến thiến lớn nhất đạt tới +0.19 mGal và thấp nhất -0.09 mGal,

với biên độ biến thiên trong ngày

lớn nhất gần bằng 0.3 mGal Giá

trị biến thiên là tương đối phức

tạp, trong một ngày đêm có thể có

3 giá trị cao và 2 giá trị thấp, vị trí

các giá trị cao nhất luôn luôn

thay đổi và chưa thấy biểu hiện

một quy luật phân bố nhất định

thăm dò

Theo kết quả khảo sát giá trị biến thiên ngày đêm ở Việt Nam có biên

độ đạt gần 0.3 mGal Chính vì vậy, theo yêu cầu về sai số điểm thường và sai

số xác định dị thường trọng lực Bouguer khi đo vẽ bản đồ trọng lực ở tỷ lệ từ 1:100.000 và lớn hơn bắt buộc phải thực hiện phép hiệu chỉnh biến thiên trọng lực đối với các máy trọng lực thế hệ cũ Còn đối với yêu cầu độ chính của sai

số quan trắc ở tỷ lớn lớn hơn như tỷ lệ 1: 25.000, 1: 10.000 hoặc vi thăm dò

trọng lực thì ngoài phép hiệu chính biến thiên ra còn phải đưa vào các phép hiệu chỉnh khác như: hiệu chỉnh thủy triều, hiệu chỉnh lượng mưa, hiệu chỉnh

áp suất không khí

2.2 Về giá trị hiệu chỉnh địa hình ở Việt Nam

Việc tính toán hiệu chỉnh địa hình trọng lực là một công việc rất khó khăn nhưng rất cần thiết và đặc biệt có ý nghĩa quan trọng trong việc thành lập bản đồ dị thường trọng lực Bouguer Ở Việt Nam trước đây vẫn thường dùng các phương pháp truyền thống như: phương pháp Lucaptrenco, Beriozkin và phương pháp Prisivanco Hạn chế của các phương pháp này là tính thủ công với bán kính hiệu chỉnh là không lớn nên chưa đảm bảo được độ chính xác của phép hiệu chỉnh

Ngày nay, với sự phát triển của phương pháp tính dựa trên thuật toán của Kane và Nagy được tính trên máy tính cá nhân, cho phép tính toán hiệu chỉnh một cách nhanh chóng và có độ chính xác cao, với sai số đảm bảo từ phép đo trọng lực chi tiết đến đo vi trọng lực

2.2.1.1 Bài toán tính toán tính hiệu chỉnh địa hình

Bài toán tính hiệu chỉnh địa hình dựa trên cơ sở thuật toán của Kane

và Nagy được tính dựa trên sự ảnh hưởng của 4 vùng [106, 123]:

1/ Vùng ngoài, nằm ở khoảng cách có bán kính từ 16r trở ra; 2/ Vùng

xa là vùng nằm trong phạm vi từ khoảng cách 8r đến 16r; 3/ Vùng gần (r- 8r);

và 4/ Vùng trong cùng, có bán kính r, đặc điểm của vùng này là chứa điểm đo trọng lực

2.2.1.2 Số liệu được sử dụng tính toán

Để tính toán hiệu chỉnh địa hình phần đất liền lãnh thổ Việt Nam, tác giả sử dụng các nguồn số liệu sau:

1/ Bản đồ địa hình phần đất liền lãnh thổ Việt Nam ở tỷ lệ 1:500.000

(Cục Đo đạc và bản đồ)

2/ Bản đồ địa hình số độ cao DEM-30: được cung cấp bởi cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ với khoảng cách điểm là 30'' (xấp xỉ khoảng 1 km),

với hệ tọa độ trắc địa UTM-WGS84

3/ Nguồn số liệu các điểm trọng lực: được cung cấp bởi Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam và các đơn vị khác có được, bao gồm 42.591 điểm phân bổ trên phạm vi phần đất liền lãnh thổ Việt Nam

2.2.1.3 Phương pháp tính hiệu chỉnh địa hình

Để nâng cao tính chính xác của phép hiệu chỉnh và giảm thiểu thời gian tính toán hiệu chỉnh, cần thiết phải tìm bán kính nhỏ nhất của vùng trong cùng (r) và vùng ngoài (R) Chú ý rằng, sự chọn các bán kính phụ thuộc vào mức độ phức tạp của địa hình trong vùng nghiên cứu Chính vì vậy tác giả đã chọn 10 điểm đặc trưng cho khu vực miền núi Tây bắc và 4 điểm đặc trưng cho khu vực Tây Nguyên để khảo sát bán kính vùng trong và vùng ngoài trước khi tính hiệu chỉnh địa hình

Vì bán trong (r) phục thuộc rất lớn vào mức độ phức tạp của địa hình Nhằm xác định r tối ưu tác giả đã tiến hành phép tính sau đây:

1- Chọn theo xác xuất một số điểm bất kỳ trong khu vực nghiên cứu

và tiến hành tính hiệu chỉnh ảnh hưởng của địa hình theo cách cho r thay đổi từ giá trị nhỏ nhất có thể được đến giá trị lớn nhất có thể được

2- Thiết lập phân bố giá trị hiệu chỉnh trong quan hệ với r ta có được tập hợp đường cong phân bố

3- Xác định vùng giá trị cực đại của hiệu chỉnh, từ đó xác định được bán kính tối ưu cho vùng trong cùng

Cß Nßi ThuËn Ch©u TuÇn Gi¸o §iÖn Biªn Sapa

1.5 2 2.5 3 3.5 4

§µ L¹t

Theo kết quả khát sát bán kính vùng trong hình ở hình 2.13 và hình 2.14 ta thấy: với bán kính r = 2.000 mét thì giá trị hiệu chỉnh ảnh hưởng địa hình vùng trong cùng đạt lớn nhất Hay nói cách khác, bán kính vùng trong tối

ưu vùng núi cao lãnh thổ Việt Nam là 2.000 mét

2.2.3 Khảo sát bán kính vòng ngoài (R) trong hiệu chỉnh địa hình ở Việt Nam

Cho R thay đổi với các khoảng cách khác nhau tăng dần từ bé đến lớn với số gia là 2.5 km ta vẽ được đường cong phụ thuộc giữa giá trị hiệu chỉnh của vùng ngoài với bán kính cần tính hiệu chỉnh (Hình 2.15 và 2.16) Với kết quả khảo sát bán kính tối thiểu cho vùng núi cao lãnh thổ Việt Nam ta thấy với bán kính ngoài từ R = 50 km trở đi thì giá trị hiệu chỉnh địa hình gần như ít thay đổi Nếu khảo sát đến R = 70 km thì giá trị hiệu chỉnh gần như không tăng nữa Hay có thể nói, với bán bính vòng ngoài R = 70 km thì giá trị hiệu chỉnh địa hình đạt giá trị tối thiểu cho phép tính hiệu chỉnh ở vùng núi cao

Nam

Với việc khảo sát chọn bán kính vùng trong cùng được lấy bằng 2 km, bán kính vùng ngoài cùng lấy là 70 km và mật độ đất đá lấy bằng 2.67g/cm3 Kết quả tính hiệu chỉnh cho thấy (Hình 2.25): giá trị hiệu chỉnh địa hình cao nhất có thể lên đến 20.76 mGal ở vùng núi phía Bắc Việt Nam như tại Lai

1.5 2 2.5 3 3.5 4