Nghiên cứu ứng dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ (phép biến đổi wavelet) để phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch và biến dạng không gian từ kết quả xử lý

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC ĐO ĐẠC VÀ BẢN ĐỒ LẠI VĂN THỦY NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LÝ THUYẾT XẤP XỈ SĨNG NHỎ (BIẾN ĐỔI WAVELET) ĐỂ PHÂN TÍCH NỘI SUY VẬN TỐC CHUYỂN DỊCH VÀ BIẾN DẠNG KHÔNG GIAN TỪ KẾT QUẢ XỬ LÝ DỮ LIỆU ĐO GPS MẠNG LƯỚI TRẮC ĐỊA ĐỊA ĐỘNG LỰC KHU VỰC MIỀN BẮC VIỆT NAM Ngành: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA BẢN ĐỒ Mã số : 9.52.05.03 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TSKH ĐẶNG HÙNG VÕ TS DƯƠNG CHÍ CƠNG HÀ NỘI, 2020 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận án Lại Văn Thủy LỜI CẢM ƠN Luận án hoàn thành Viện khoa học Đo đạc Bản đồ hướng dẫn khoa học GS.TSKH Đặng Hùng Võ TS Dương Chí Cơng Nghiên cứu sinh xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc hướng dẫn tận tình, sát Thầy suốt trình nghiên cứu hồn thành dự án Nghiên cứu sinh xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Viện Khoa học Đo đạc Bản đồ cho phép tham khảo, sử dụng tài liệu, số liệu đo; tạo điều kiện thời gian sở vật chất trình học tập nghiên cứu Xin trân trọng cảm ơn nhà khoa học góp ý, trao đổi để Nghiên cứu sinh hoàn thiện nội dung nghiên cứu; nghiên cứu sinh xin cảm ơn giúp đỡ, động viên, khích lệ kịp thời đồng nghiệp, bạn bè người thân, tạo điều kiện thuận lợi để nghiên cứu sinh hoàn thành luận án thời gian ngắn MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BẰNG TIẾNG NƯỚC NGOÀI iv DANH MỤC BẢNG BIỂU v DANH MỤC HÌNH VẼ .vi MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .7 1.1 Những khái niệm nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất .7 1.1.1 Mảng kiến tạo 1.1.2 Đứt gãy kiến tạo 1.1.3 Các hướng nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất 13 1.2 Tình hình nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất phương pháp trắc địa Việt Nam 20 1.3 Tổng quan khả ứng dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ trắc địa Việt Nam giới 23 1.3.1 Tổng quan phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ [22],[33] .23 1.3.2 Tổng quan ứng dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ trắc địa giới 27 1.3.3 Tình hình nghiên cứu Việt Nam .31 1.4 Kết luận Chương 32 CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT XẤP XỈ SÓNG NHỎ TRONG NGHIÊN CỨU BIẾN DẠNG VỎ TRÁI ĐẤT 34 2.1 Cơ sở lý thuyết hàm sóng nhỏ DOG mặt cầu 34 2.2 Tính vận tốc chuyển dịch địa phương từ số liệu đo GNSS 39 2.3 Nội suy trường vận tốc chuyển dịch địa phương phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ 46 i 2.4 Tính đại lượng biến dạng 53 2.4.1 Tính tensor gradient vận tốc 53 2.4.2 Tính tốc độ xoay (Rotation rate) 58 2.4.3 Tính tốc độ biến dạng (Strain rate) 59 2.4.4 Tính tốc độ trương nở (Dilatation rate) .60 2.5 Kết luận Chương 61 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM TÍNH TỐN CÁC ĐẠI LƯỢNG BIẾN DẠNG VỎ TRÁI ĐẤT KHU VỰC MIỀN BẮC VIỆT NAM 63 3.1 Đánh giá, phân tích chất lượng số liệu thực nghiệm .63 3.1.1 Đánh giá, phân tích chất lượng mốc quan trắc 63 3.1.2 Đánh giá, phân tích chất lượng liệu quan trắc 64 3.1.3 Đánh giá, phân tích kết tính vận tốc chuyển dịch tuyệt đối điểm mạng lưới quan trắc 69 3.2 Tính vận tốc chuyển dịch địa phương điểm quan trắc .72 3.2.1 Sơ đồ quy trình tính tốn .72 3.2.2 Xây dựng modul tính vận tốc chuyển dịch chung khu vực 73 3.2.3 Kết tính vận tốc chuyển dịch chung khu vực 74 3.3 Nội suy trường vận tốc chuyển dịch địa phương 80 3.3.1 Sơ đồ quy trình tính tốn .80 3.3.2 Phần mềm phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch .81 3.3.3 Kết phân tích, nội suy trường vận tốc chuyển dịch 82 3.4 Tính đại lượng biến dạng 89 3.4.1 Sơ đồ quy trình tính tốn .89 3.4.2 Phần mềm tính toán đại lượng biến dạng 90 ii 3.4.3 Kết tính tốn, biên tập đồ trường biến dạng khu vực miền Bắc Việt Nam 91 3.5 Đánh giá hiệu phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ 99 3.5.1 Đánh giá kết phân tích biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ với phương pháp tính biến dạng Frank 99 3.5.2 Đánh giá kết tính biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ so với kết tính biến dạng khu vực Miền Bắc trước 107 3.5.3 Thảo luận, đánh giá chung phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ 108 3.6 Kết luận Chương 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 111 I Kết luận 111 II Kiến nghị 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO .113 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN CỦA NGHIÊN CỨU SINH 119 iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BẰNG TIẾNG NƯỚC NGOÀI Ký hiệu viết tắt Viết đầy đủ tiếng nước ngồi Giải thích tiếng Việt CWT Continuos Wavelet Transform Biến đổi sóng nhỏ liên tục DWT Discrete Wavelet Transform Biến đổi sóng nhỏ rời rạc DOG Difference of Gaussians Hàm sóng nhỏ mặt cầu GNSS Global Navigation Satellite System Hệ thống dẫn đường vệ tinh toàn cầu GPS Global Positioning System Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu IGS International GNSS Service Tổ chức dịch vụ GNSS quốc tế ITRF International Terrestrial Reference Frame Khung quy chiếu Trái Đất quốc tế MRA Multiresolution analysis Phân tích đa phân giải OCV Ordinary Cross-Validation Đánh giá chéo thông thường iv DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Hệ thống đứt gẫy lãnh thổ Việt Nam Bảng 1.2 Kết tính chuyển dịch đề tài KC.09.11/06-10 22 Bảng 2.1 Khoảng cách điểm lưới mặt cầu tương ứng với q 36 Bảng 3.1 Tổng hợp tọa độ vận tốc chuyển dịch điểm IGS 68 xung quanh Việt Nam thời điểm ngày 01/01/2005 Bảng 3.2 Tổng hợp véc tơ vận tốc chuyển dịch mạng lưới GPS 70 Bảng 3.3 Kết tính tham số góc Ơ-le 75 Bảng 3.4 Kết tính vận tốc quay tọa độ cực quay Ơ-le 75 Bảng 3.5 Kết tính vận tốc chuyển dịch khu vực điểm quan trắc 75 Bảng 3.6 Kết tính vận tốc chuyển dịch địa phương điểm quan trắc 77 Bảng 3.7 Kết tính nội suy vận tốc chuyển dịch không gian 84 Bảng 3.8 Bảng so sánh kết tính vận tốc biến dạng theo khu vực 102 Bảng 3.9 Kết tính vận tốc biến dạng đới đứt gãy 104 Bảng 3.10 Bảng so sánh kết tính biến dạng theo đứt gãy 106 Bảng 3.11 Bảng so sánh kết tính biến dạng cơng bố 107 v DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Bản đồ phân khối kiến tạo đại khu vực Đông Nam Á Hình 1.2 Bản đồ hệ thống đứt gãy lãnh thổ Việt Nam Hình 1.3 Tốc độ biến dạng điểm Hình 1.4 Mơ tả hình thái trương nở Hình 2.1 Tập hợp điểm lưới tam giác quy mô khác Hình 2.2 Sóng nhỏ cầu tương ứng với cáckhác q =3 Hình 2.3 Sự thay đổi biên độ dọc đường kinh tuyến theo q = Hình 2.4 Phạm vi điểm đo khu vực miền Bắc chọn để phân tích Hình 2.5 Tập hợp điểm hình cầu G Miền Bắc (q từ đến 9) Hình 2.6 Tập hợp điểm lưới bậc chọn để phân tích biến dạng khu vực Miền Bắc Hình 3.1 Sơ đồ bố trí điểm quan trắc khu vực Miền Bắc Hình 3.2 Xác định chiều cao Antenna theo phương pháp đo nghiêng Hình 3.3 Xác định chiều cao Antenna theo phương pháp đo thẳng đứng Hình 3.4 Sơ đồ phân bố điểm IGS xung quanh Việt Nam Hình 3.5 Sơ đồ quy trình tính vận tốc chuyển dịch chung khu vực Hình 3.6 Giao diện phần mềm tính vận tốc chuyển dịch chung khu vực Hình 3.7 Sơ đồ quy trình nội suy trường vận tốc chuyển dịch địa phương Hình 3.8 Giao diện phần mềm phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch 8 6 6 Hình 3.9 Tham số tắc hóa véc tơ vận tốc theo hướng Bắc 7 74 80 vi Hình 3.27 Bản đồ biến dạng theo đứt gẫy khu vực Miền Bắc Theo phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ, đồ trường tốc độ biến dạng lập Hình 3.26 Từ Hình 3.27 Hình 3.26, thấy hai phương pháp vị trí biến dạng tập trung chủ yếu đứt gẫy Lai Châu - Điện Biên, đứt gãy Phong thổ - Than Uyên, đứt gãy Sông Hồng, đứt gãy Sông Lô đứt gãy Đông Triều Hạ Long Đới đứt gãy có tốc độ chuyển dịch nhỏ ổn định khu vực Miền Bắc đứt gãy Cao Bằng - Tiên Yên Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ mức biến dạng tương tự phân đoạn đới đứt gẫy Để so sánh, đánh giá giá trị tốc độ biến dạng hai phương pháp, nghiên cứu sinh lập bảng thống kê Bảng 3.10 Bảng 3.10 Bảng so sánh kết tính biến dạng theo đứt gãy STT Tên đới đứt gãy Biến dạng lớn tính theo PP Frank đới đứt gãy Biến dạng lớn tính theo PP xấp xỉ sóng nhỏ Cao Bằng - Tiên Yên Ổn định 01 x 10-8/năm Đông Triều - Hạ Long 17,6 x 10-8/năm 04 x 10-8/năm Sông Lô 3.10 x 10-8/năm 04 x 10-8/năm 106 Sông Hồng 5.60 x 10-8/năm 05 x 10-8/năm Phong Thổ - Than Uyên 9.31 x 10-8/năm 09 x 10-8/năm Lai Châu - Điện Biên 9.61 x 10-8/năm 10 x 10-8/năm Bảng 3.10 cho thấy giá trị tính tốc độ biến dạng đứt gãy tương đồng Riêng đứt gãy Đông Triều - Hạ Long có biểu chênh lệch lớn, cần phải rà soát, xem lại việc lựa chọn điểm đại diện khối đa giác tham gia tính tốc độ biến dạng cho phù hợp Từ hình vẽ bảng so sánh tốc độ biến dạng trên, thấy kết phân tích biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ phù hợp với kết tính biến dạng theo đới đứt gẫy khu vực Miền Bắc Như vậy, khẳng định phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ hồn tồn đáp ứng yêu cầu nghiên cứu biến dạng đứt gãy 3.5.2 Đánh giá kết tính biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ so với kết tính biến dạng khu vực Miền Bắc trước Để đánh giá kết tính tốn đại lượng biến dạng xác định thời gian quan trắc (từ 2012 - 2017) với kết quan trắc số đứt gãy thuộc Miền Bắc công bố nghiên cứu trước đây, nghiên cứu sinh lập bảng so sánh Bảng 3.11 Bảng 3.11 Bảng so sánh kết tính biến dạng công bố Biến dạng lớn STT Tên đới đứt gãy Sông Hồng Lai Châu Điện Biên Sơn La Sông Đà Biến dạng lớn công bố Vận tốc trượt phải 2.9 mm/năm (5.8x10-8/năm) [18] Vận tốc trượt trái -8 ~2 mm/năm (2,86x10 /năm) ([18],[35]) Vận tốc trượt phải nhỏ từ 1-2 mm/năm (1-2x10-8/năm), [35] Vận tốc trượt phải nhỏ từ 1-2 mm/năm (1-2x10-8/năm), [35] 107 tính theo PP xấp xỉ sóng nhỏ x 10-8/năm 10 x 10-8/năm -8 x 10 /năm -8 x 10 /năm Có thể thấy đứt gãy Sông Hồng, Lai Châu - Điện Biên, Sơn La, Sơng Đà biến dạng giai đoạn 2012-2017 tính phương pháp sóng nhỏ tương thích độ lớn xu chuyển dịch so với kết nhận từ công trình nghiên cứu Trần Đình Tơ cộng vào năm 2013 [18], Nguyễn Anh Dương cộng vào năm 2013 [35] công bố 3.5.3 Thảo luận, đánh giá chung phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ Từ quy trình tính tốn đại lượng biến dạng kết phân tích, đánh giá trên, cho thấy khả tính hiệu phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ nội suy, phân tích đại lượng biến dạng theo quy mơ khu vực, cụ thể: - Với quy trình tính vận tốc chuyển dịch địa phương trình bày mục 2.2, cho phép rà soát, loại bỏ nguồn sai số số liệu gốc sai số đo nối với điểm gốc Đồng thời, phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ thực phân tích vận tốc chuyển dịch địa phương (dữ liệu rời rạc) hai thành phần: (1) tín hiệu tần số cao gồm thành phần biến thiên nhanh bất thường ẩn chứa bên trị đo đặc trưng cho vận tốc chuyển dịch bất thường khu vực phân tích; (2) tín hiệu tần số thấp biến thiên đồng dạng đặc trưng cho vận tốc chuyển dịch khu vực nghiên cứu, thành phần phụ thuộc vào tham số mơ hình (ak, bk, ck) nội suy từ tất điểm lân cận khu đo Do vậy, phương pháp loại bỏ yếu tố ảnh hưởng bất thường không tuyến tính trị đo để nhận giá trị đồng dạng tuyến tính trường vận tốc chuyển dịch khu vực nghiên cứu - Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ cho phép nội suy trường vận tốc chuyển dịch khu vực ngoại biên điểm đo giá trị vận tốc chuyển dịch phụ thuộc vào diện tích khu vực nghiên cứu (được xác định theo số bậc q) mà không phụ thuộc vào biên điểm nội suy Bên cạnh đó, phương pháp cho phép nội suy vận tốc nhiều điểm đồng thời mà không phụ thuộc vào việc lựa chọn tam giác, đa giác nên kết nhận có độ tin cậy cao 108 - Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ cho phép xác định khu vực biến dạng vỏ Trái Đất, bảo đảm tính tốn nhanh chóng xác phương pháp phân tích biến dạng theo đa giác Frank đề xuất Q trình tính tốn khơng phải thực bước thiết kế tam giác, đa giác tính tồn q trình tính tốn theo phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ tự động hóa phần mềm - Các kết phân tích biến dạng thực mơ hình khơng gian dựa sở tốn phân tích khơng gian mặt cầu Vì vậy, điểm bật khác biệt phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ so với phương pháp Frank tính trường tốc độ trương nở mơ hình khơng gian 3D - Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ hồn tồn đáp ứng u cầu nghiên cứu biến dạng đứt gãy 3.6 Kết luận Chương Chương đạt kết liệt kê sau đây: (1) Phân tích, đánh giá chất lượng mốc quan trắc; số liệu đo GNSS 78 điểm mạng lưới trắc địa địa động lực miền Bắc Việt Nam; đo nối tọa độ không gian với điểm IGS Phân tích, đánh giá độ tin cậy kết tính tốn vận tốc chuyển dịch tuyệt đối 65 điểm khu vực miền Bắc Việt Nam (2) Xây dựng quy trình, phần mềm thực tính vận tốc chuyển dịch địa phương điểm quan trắc (3) Xây dựng quy trình, phần mềm thực tính tốn, phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch không gian cho điểm lưới GRID đặc trưng cho trường vận tốc chuyển dịch khu vực (4) Xây dựng quy trình, phần mềm, tính tốn biểu diễn kết tính đại lượng biến dạng vỏ Trái Đất khu vực Miền Bắc (5) Từ số liệu kết tính tốn thực nghiệm theo phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ 65 điểm trắc địa địa động lực đo công nghệ GNSS khu vực Miền Bắc, nghiên cứu sinh xác định số bậc q để ước tính bậc (từ bậc 109 đến bậc 9) tương ứng với tổng số 140 điểm lưới cầu với tham số tắc hóa mơ hình theo hướng trục ( = 28 theo hướng Bắc, = 29 theo hướng Đơng = 30 theo hướng đứng); tính tốn nội suy thành phần vận tốc chuyển dịch 1.232 điểm lưới GRID đặc trưng cho trường vận tốc chuyển dịch khu vực miền Bắc Việt Nam (6) Tính đại lượng biến dạng bao gồm vận tốc chuyển dịch chu kỳ đo (2012-2017) theo phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ Kết tính cho thấy khu vực Miền Bắc có hoạt động địa chất kiến tạo mức độ nhỏ chủ yếu khu vực quanh đứt gãy Lai Châu - Điện Biên Tốc độ xoay lớn có giá trị 11.29296 x 10 -8 rad/năm; tốc độ biến dạng lớn 9.98886 x 10-8/năm; tốc độ trượt lớn 9.78028 x 10-8/năm; tốc độ trương nở lớn 3.59762 x 10-8/năm tốc độ trương nở nhỏ - 4.41919 x 10-8/năm (7) Kết đánh giá tính hiệu phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ khẳng định phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ giải pháp kỹ thuật phù hợp hiệu xác định tham số biến dạng vỏ Trái Đất theo khu vực, theo quy mô đứt gãy dựa liệu đo mạng lưới GNSS địa động lực Đồng thời, kết tính tốn biến dạng vỏ Trái Đất từ liệu chu kỳ đo (20122017) đứt gẫy khu vực miền Bắc Việt Nam tranh tổng thể hoạt động kiến tạo đại khu vực mức độ nhỏ tập trung chủ yếu khu vực Tây Bắc, đặc biệt khu vực đới đứt gẫy Lai Châu - Điện Biên Kết tính tốn biến dạng vỏ Trái Đất phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ phù hợp với cơng trình nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất công bố trước 110 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Trên sở mục tiêu nghiên cứu đề ra, nghiên cứu sinh đạt kết sau: Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ giải pháp kỹ thuật áp dụng để nội suy thành phần véc tơ không gian hệ tọa độ địa tâm hệ tọa độ cầu Phương pháp thực số nước Mỹ, Trung Quốc Kết nghiên cứu lý thuyết tính tốn thực nghiệm khu vực miền Bắc Việt Nam khẳng định: Phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ giải pháp kỹ thuật phù hợp hiệu xác định tham số biến dạng vỏ Trái Đất theo khu vực, theo đới đứt gãy từ liệu đo mạng lưới GNSS địa động lực Quy trình tính tốn gắn với phần mềm cụ thể xây dựng dựa sở lý luận phương pháp sóng nhỏ để tính tốn, xác định vận tốc chuyển dịch địa phương điểm quan trắc; tiến hành phân tích, nội suy trường vận tốc chuyển dịch trường biến dạng vỏ Trái Đất theo quy mơ khu vực với trình tự: (1) phân tích đánh giá chất lượng liệu đo: (2) tính vận tốc chuyển dịch địa phương điểm quan trắc; (3) nội suy vận tốc chuyển dịch khu vực theo phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ; (4) tính đại lượng biến dạng vỏ Trái Đất khu vực nghiên cứu thông qua tensor gradient vận tốc không gian điểm mặt cầu; (5) kết xuất kết tính toán dạng đồ, sơ đồ biểu diễn đại lượng biến dạng vỏ Trái Đất theo quy mô khu vực Thông qua nghiên cứu so sánh kết tính tốn theo phương pháp sóng nhỏ với phương pháp khác cơng bố, khẳng định quy trình tính tốn đề xuất phù hợp bảo đảm độ tin cậy Kết tính toán thực nghiệm từ số liệu vận tốc chuyển dịch chu kỳ đo GNSS (2012-2017) 65 điểm mạng lưới trắc địa địa động lực khu vực miền Bắc Việt Nam xác định tốc độ biến dạng lớn khu 111 vực gồm: Tốc độ xoay lớn có giá trị 11.29296 x 10 -8 rad/năm; tốc độ biến dạng lớn có giá trị 9.98886 x 10 -8/năm; tốc độ trượt lớn có giá trị 9.78028 x 10-8/năm; tốc độ trương nở lớn có giá trị 3.59762 x 10 -8/năm; tốc độ trương nở nhỏ có giá trị - 4.41919 x 10 -8/năm giá trị lớn xuất hai cánh đứt gẫy Điện Biên - Lai Châu Kết tính tốn đại lương biến dạng khẳng định: Hiện miền Bắc Việt Nam số đứt gẫy hoạt động với tốc độ nhỏ tập trung chủ yếu xung quanh khu vực đới đứt gãy Lai Châu - Điện Biên II Kiến nghị Trên sở kết nghiên cứu đạt được, nghiên cứu sinh kiến nghị số nội dung sau: Tiếp tục nghiên cứu hồn thiện quy trình tính tốn, xác định trường vận tốc chuyển dịch đứng theo số liệu đo GNSS để phục vụ xác định biến dạng đứng vỏ Trái Đất Nghiên cứu áp dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ khơng gian chiều (4D) để xác định đại lượng biến dạng theo thời gian giúp cho công tác xây dựng mơ hình dự báo xác, hiệu Nghiên cứu áp dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ vào quy trình phân tích, đánh giá biến dạng vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam từ số liệu đo liên tục trạm CORS để phục vụ cho công tác cảnh báo, dự báo tai biến tự nhiên Bộ Tài nguyên Môi trường 112 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Tuấn Anh nnk, Xây dựng hệ thống điểm trắc địa sử dụng cơng nghệ GPS độ xác cao việc quan trắc biến dạng lớp vỏ Trái Đất cảnh báo thiên tai khu vực Việt Nam, Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Bộ Tài nguyên Môi trường giai đoạn 2005 - 2007, Viện Nghiên cứu Địa Hà Nội - 2007 Lương Bảo Bình, Ứng dụng phương pháp phân tích đa phân giải nội suy giá trị trọng lực, Tuyển tập báo cáo Hội nghị Khoa học Công nghệ Trắc địa Bản đồ hội nhập quốc tế, tháng 7/2014, tr.80-86 Dương Chí Cơng, Nghiên cứu đánh giá chuyển động ngang đứt gãy Sông Hồng phương pháp xử lý hỗn hợp số liệu trắc địa mặt đất trắc địa vệ tinh, Luận án TSKT, Hà Nội-2000 Dương Hiếu Đẩu, Đặng Văn Liệt, Dùng biến đổi wavelet rời rạc để phân tích dị thường trọng lực, Tạp chí Nghiên cứu Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, 2005: tr.222-229 Vy Quốc Hải, Trần Đình Tơ, Dương Chí Cơng, 2005, Xác định chuyển dịch đại đới đứt gãy Sông Ðà đới đứt gãy Sơn La - Bỉm Sơn số liệu GPS, Địa chất Khoáng sản, Viện nghiên cứu Địa chất Khoáng sản, tr.257265 Vy Quốc Hải, Xác định chuyển dịch tuyệt đối khu vực lưới GPS Tam Đảo – Ba Vì Tạp Chí Địa chất số 3-4 (A-311), tr 20-30 Hà Minh Hòa nnk, Xây dựng mạng lưới GPS địa động lực Sông Mã phục vụ công tác dự báo tai biến tự nhiên vùng Tây Bắc Việt Nam, Báo cáo tổng kết dự án SXTN cấp Bộ Tài nguyên Môi trường giai đoạn 2006 – 2008 Viện Nghiên cứu Địa chính, Hà Nội - 2008 113 Hà Minh Hòa, Các đặc trưng việc nghiên cứu chuyển dịch mảng kiến tạo vỏ Trái Đất, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ, số 31/3-2017 Hà Minh Hoà, Nguyễn Ngọc Lâu, Dương Chí Cơng nnk (2005) Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GPS để xác định chuyển dịch vỏ Trái Đất khu vực đứt gãy Lai châu - Điện biên, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp Bộ Tài nguyên Môi trường giai đoạn 2002 – 2004, Viện Nghiên cứu Địa Hà Nội - 2005 10 Hà Minh Hòa, Sử dụng ma trận G nghịch đảo việc bình sai lưới trắc địa tự áp dụng việc bình sai kiểm tra ổn định mạng lưới thủy chuẩn gốc quốc gia, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp cục đo đạc đồ Nhà nước 1986, Hà Nội -1986 11 Nguyễn Văn Hướng (2012), Đặc điểm biến dạng, trường ứng suất kiến tạo đại mối quan hệ chúng với tai biến địa chất khu vực Biển Đông Việt Nam vùng lân cận, Luận án tiến sĩ địa chất, Hà Nội, 2012 12 Trần Đình Lữ, Động đất, chuyển động kiến tạo chuyển dịch thẳng đứng vỏ Trái Đất lãnh thổ Miền Bắc Tạp chí Trắc địa - đồ, 1989, tr.20-22, Cục Đo đạc Bản đồ Nhà nước 13 Vũ Nghiễm nnk, Nghiên cứu chuyển động vỏ Trái Đất vùng có hình thành khe nứt phương pháp trắc địa, Cục Đo đạc Bản đồ Nhà nước, Hà Nội-1988 14 Bùi Thị Hồng Thắm, 2013, Tính chuyển tọa độ khung quy chiếu Trái Đất quốc tế, Tạp chí KHKT Mỏ - Địa chất, số 41, 01/2013, tr.53-57 15 Dương Quốc Chánh Tín nnk, Phép biến đổi Wavelet liên tục xử lý tài liệu thăm dò điện từ tần số cao, Tạp chí phát triển KHCN, Tập 19, số T2-2016, tr.81-93 16 Trần Đình Tơ, Dương Chí Cơng, Vy Quốc Hải, M Becker, K Neuman, 2003, Đánh giá hoạt động đới đứt gãy Sông Hồng theo số liệu 114 đo lặp lưới GPS Tam Đảo - Ba Vì (1994, 1996, 1998, 2000), Tạp chí Các Khoa học Trái Đất, T.25, (4), tr.511-515 17 Trần Đình Tơ, Phạm Văn Hùng, Xây dựng lưới GNSS thường trực Việt Nam góc nhìn địa kiến tạo, Tạp chí KHKT Mỏ - Địa Chất, số 41, 01/2013,58-64 18 Trần Đình Tơ, Nguyễn Trọng m, Dương Chí Cơng, Vy Quốc Hải, Witold Zuchiewicz, Nguyễn Quốc Cường, Nguyễn Viết Nghĩa, Recent crustal movements of northern Vietnam from GPS data (2013), Journal of Geodynamics 69 (2013), tr.5-10 19 Cao Đình Triều nnk, Địa động lực đại lãnh thổ Việt Nam, Nhà xuất Khoa học tự nhiên Công nghệ - 2013 20 Phan Trọng Trịnh nnk, Nghiên cứu hoạt động kiến tạo trẻ, kiến tạo đại địa động lực Biển Đông sở khoa học cho việc dự báo dạng tai biến liên quan đề xuất giải pháp phòng tránh, Báo cáo tổng hợp kết khoa học công nghệ cấp Nhà nước, mã số KC.09.11/06-10 21 Phan Trọng Trịnh*, Ngô Văn Liêm, Nguyễn Văn Hướng, Trần Văn Phong, Bùi Văn Thơm, Nguyễn Viết Thuận, Nguyễn Đăng Túc, Hoàng Quang Vinh, Nguyễn Quang Xuyên, Nguyễn Huy Thịnh, Bùi Thị Thảo, Trần Quốc Hùng, Kết đo GPS thời kỳ 2012-2013 biến dạng kiến tạo đại khu vực Tây nguyên lân cận, Tạp chí Các Khoa học Trái Đất Mơi trường, Tập 31, Số (2015), tr.64-76 Tiếng Anh 22 Franz Barthelmes, Ludwig Ballani, Roland Klees (1994), On the application of wavelets in geodesy, GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ) Department: “Recent Kinematics and Dynamics of the Earth” Telegrafenb erg A17, D-14473 Potsdam, Submitted to the proceedings of the Hotine-Marussi Symposium on Mathematical Geodesy, L’Aquila, Italy, May 29-June 3, 1994 115 23 Janusz BOGUSZ (2015), Geodetic Aspects of GPS Permanent Station Non-Linearity studies, Acta Geodyn Geomater ,Vol 12, No4 (180), 323-334, 2015, DOI: 10.13168 /AGG.2015.0033, journal homepage 24 CHENG Pengfei, WEN Hanjiang, SUN Luoqing, CHENG Yingyan, ZHANG Peng, BEI Jinzhong, WANG Hua (2015), The Spherical Wavelet Model and Multiscale Analysis of Characteristics of GPS Velocity Fields in Mainland China [J], Acta Geodaetica et Cartographica Sinica, 2015, 44(10): 1063-1070, DOI: 10.11947/j.AGCS.2015.20140141 (Tiếng Trung) 25 M El-Habiby, M G Sideris, On the Potential of Wavelets for Filterring and Thresholding Airbone Gravity Data 26 Frank, F C (1966), Deduction of earth strains from survey data (1966), Bull Seismol Soc Am, 56, 35-42, 1966 27 Yandong Gao, Maolin Xu, Fengyun Yang, Yachun Mao & Shuang Sun, Improved Wavelet Threshold De-noising Method Based on GNSS Deformation Monitoring Data (2015), J Eng Technol Sci., Vol 47, No 4, 2015, 463-476 28 Goudarzi, M A., Cocard, M & Santerre, R (2014), EPC: Matlab software to estimate Euler pole parameters, GPS Solutions (2014) 18: 153–162, https://doi.org/10.1007/s10291-013-0354-4 29 Haines, A., Jackson, J., Holt, W & Agnew, D., 1998 Representing distributed deformation by continuous velocity fields, Sci Rep 98/5, Institute of Geological and Nuclear Sciences, Wellington, New Zealand 30 Huang Shengxiang, Liu Jingnan, Liu Xianglin (2003), Deformation Analysis Based on Wavelet and Its Application in Dynamic Monitoring for Highrise Buildings [J] Acta Geodaetica et Cartographica Sinica, 2003 (02) 31 HUO Groping a,b , MIAO Lingjua na,b,* (2012), Cycle-slip Detection of GPS Carrier Phase with Methodology of SA4 Multi-Wavelet Transform, Chinese 116 Journal of Aeronatics 25 (2012) 227-235, Chinese Journal of Aeronatics, journal homepage: www Elsevier.com/locate/cja 32 Mosbeh R Kaloop & Dookie Kim (2016) De-noising of GPS structural monitoring observation error using wavelet analysis, Geomatics, Natural Hazards and Risk, 7:2, 804-825, DOI: 10.1080/19475705.2014.983186 33 Wolfgang Keller (2004), Wavelets in Geodesy and Geodynamics, Walter de Gruyter, Berlin, New York, 279 pp 34 K.Vijay Kumar, Kaoru Miyashia, and Jianxin Li (2002), Secular crustal deformation in central Japan, based on the wavelet analysis of GPS time-series data, Earth Planets Space, 54, 133-139, 2002 35 Nguyen Anh Duong, Takeshi Sagiya, Fumiaki Kimata, Tran Dinh To, Vi Quoc Hai, Duong Chi Cong, Nguyen Xuan Binh, Nguyen Dinh Xuyen (2013), Contemporary horizontal crustal movement estimation for northwestern Vietnam inferred from repeated GPS measurements, Earth Planets Space, 65, 1399–1410, 2013 36 Ohtani, R., J J McGuire, and P Segall (2010), Network strain filter: A new tool for monitoring and detecting transient deformation signals in GPS arrays, J Geophys Res., 115, B12418, doi:10.1029/2010JB007442 37 Isabelle PANET, Yuki KUROISHI, Matthias HOLSCHNEIDER (2009), Wavelet modeling of the gravity field over Japan, Bulletin of the Geographical Survey Institute, Vol.57, 2009 38 Satirapod C., Ogaja C., Wang J and Rizos C (2001) An Approach to GPS Analysis incorporating Wavelet Decomposition, Based on a paper presented at the 5th International Symposium on Satellite Navigation Technology & Applications, Canberra, Australia, 24-27 July 2001 39 W J F Simons, A Socquet, C Vigny, B A C Ambrosius, S Haji Abu, Chaiwat Promthong, C Subarya, D A Sarsito, S Matheussen, P Morgan, and W Spakman (2007), A decade of GPS in Southeast Asia: Resolving 117 Sundaland motion and boundaries, J Geophys Res., 112, B06420, doi:10.1029/2005jb003868, 2007 40 Spakman, W & Nyst, M., 2002 Inversion of relative motion data for estimates of the velocity gradient field and fault slip, Earth planet Sci Lett., 203, 577–591 41 Tape, C., P Musé, M Simons, D Dong, and F Webb (2009), Multiscale estimation of GPS velocity field, Geophys J Int 179, 945-971 42 Carl Tape, Pablo Muse, Mark Simons: Supplemental notes for Tape et al (2009): “Multiscale estimation of GPS velocity fields”, January 19, 2011 43 Wikipedia.org/wiki/Strain-rate_tensor 118 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN CỦA NGHIÊN CỨU SINH Lê Anh Dũng, Lại Văn Thủy, Những kết bước đầu quan trắc chuyển dịch vỏ Trái Đất công nghệ GPS khu vực đồng sông Cửu Long, Hội nghị khoa học: Đo đạc đồ với ứng phó với biến đổi khí hậu, Hà Nội, 7- 2016 Nguyễn Phi Sơn, Nguyễn Thanh Thủy, Lại Văn Thủy, Giới thiệu hệ thống quan trắc: Trắc địa - địa động lực ven biển phục vụ cải mực nước biển trung bình năm kịch biến đổi khí hậu, Hội nghị khoa học: Đo đạc đồ với ứng phó với biến đổi khí hậu, Hà Nội, 7- 2016 Nguyễn Phi Sơn, Phan Doãn Thành Long, Lại Văn Thủy, Ứng dụng công nghệ đo lặp GPS trọng lực tuyệt đối quan trắc chuyển dịch địa động lực khu vực trạm khí tượng thủy văn ven biển, phục vụ cải số liệu đo mực nước trung bình năm, Hội thảo khoa học Quốc gia Khí tượng, Thủy văn, Mơi trường biến đổi khí hậu lần thứ XX, Hà Nội 2017 Lại Văn Thủy nnk, Nghiên cứu ứng dụng phép biến đổi sóng nhỏ (wavelet) để phân tích, nội suy biểu diễn trường vận tốc biến dạng khu vực miền Bắc Việt Nam từ kết đo lặp GNSS mạng lưới trắc địa địa động lực đới đứt gẫy phục vụ công tác dự báo tai biến tự nhiên", Đề tài nghiên cứu cấp sở năm 2017 - 2018, Viện Khoa học Đo đạc Bản đồ -2018 Lại Văn Thủy, Dương Chí Cơng (2018), Nghiên cứu xây dựng trường vận tốc chuyển dịch không gian khu vực miền Bắc Việt Nam phương pháp biến đổi sóng nhỏ, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ, Số 37, Hà Nội, 9- 2018 Do Van Linh1, Thai Quang1, Ha Thuy Hang2, Lai Van Thuy3, Duong Chi Cong3, Le Anh Dung3, Dong Bich Phuong3, Pham The Tai1, Vu Van Thanh1, Characsteristic of structure and modern activity of sai gon river fault and implication for: the ground subsidence and flooding in Ho Chi Minh city 119 area, Regional congress on geology, minerals and energy resources of Southeast Asia (GeoSea XV) on 13-21 October 2018 Lại Văn Thủy (2019), Kết tính tham số góc quay EULER từ vận tốc chuyển dịch ngang điểm thuộc mạng lưới GNSS nghiên cứu địa động lực lãnh thổ Việt Nam, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ - Địa chất, Tập 60, Kỳ (2019), tr.64-71 Lại Văn Thủy (2019), Đánh giá hoạt động kiến tạo đại theo phương pháp biến đổi sóng nhỏ từ số liệu đo GNSS, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ, Số 39, Hà Nội, 3-2019 Lê Anh Dũng, Lại Văn Thủy, Nguyễn Trọng Hiếu, Phạm Lê Phương (2019), Giới thiệu kết quan trắc chuyển dịch vỏ Trái Đất khu vực miền Bắc Việt Nam giai đoạn 2012 - 2018, Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học công nghệ: Phát triển công nghệ Đo đạc Bản đồ thu nhận liệu địa không gian, Hà Nội, 7-2019 10 Lại Văn Thủy, Phạm Lê Phương (2019), Một số giải pháp kỹ thuật trắc địa áp dụng để xác định diễn biến sụt lún bề mặt đất khu vực khai thác nước đất Việt Nam, Tuyển tập báo cáo hội nghị khoa học công nghệ: Phát triển công nghệ Đo đạc Bản đồ thu nhận liệu địa không gian, Hà Nội, 7-2019 120 ... chọn phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ để thực luận án: Nghiên cứu ứng dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ (phép biến đổi Wavelet) để phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch biến dạng không gian từ kết xử. .. Qua nghiên cứu khả ứng dụng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ trắc địa phát ưu điểm phương pháp phân tích, nội suy vận tốc chuyển dịch tính tốn đại lượng biến dạng vỏ Trái Đất Chính vậy, nghiên cứu. .. kết phân tích biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ với phương pháp tính biến dạng Frank 99 3.5.2 Đánh giá kết tính biến dạng phương pháp xấp xỉ sóng nhỏ so với kết tính biến dạng khu vực