Mô hình dòng chảy nước dưới đất đảo Côn Sơn - Côn Đảo

Trong bài báo này, phần mềm GMS 10 được lựa chọn sử dụng để mô phỏng dòng chảy nước dưới đất tại đảo Côn Sơn - huyện Côn Đảo. Dựa trên các số liệu quan trắc mực nước, khai thác, bổ cập và bốc hơi theo thời gian kết hợp cùng với lý thuyết về mô hình hóa dòng chảy theo Modflow thì mô hình dòng chảy nước dưới đất tại đảo Côn Sơn được thiết lập.

TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 Phần I THỦY NÔNG – MÔI TRƯỜNG VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 MƠ HÌNH DỊNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT ĐẢO CÔN SƠN - CÔN ĐẢO GROUNDWATER MODELLING OF CON SON ISLAND - CON DAO ThS Nguyễn Thị Minh Trang, TS Lê Đình Hồng, Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM PGS TS Võ Khắc Trí Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam TĨM TẮT Để mơ hệ thống nước đất phương pháp mơ hình tốn thường sử dụng Bên cạnh chức mơ dịng chảy cho chuỗi thời gian mơ hình mơ nước đất cịn có khả dự đoán thay đổi hay tác động đến tầng chứa nước đất tương lai Trong báo này, phần mềm GMS 10 lựa chọn sử dụng để mơ dịng chảy nước đất đảo Côn Sơn - huyện Côn Đảo Dựa số liệu quan trắc mực nước, khai thác, bổ cập bốc theo thời gian kết hợp với lý thuyết mơ hình hóa dịng chảy theo Modflow mơ hình dịng chảy nước đất đảo Cơn Sơn thiết lập Từ khóa: Mơ hình nước đất, GMS, Modflow ABSTRACT To simulate groundwater system, the method using mathematical models is commonly used Besides flow simulation functionality for existing time series, groundwater models also have the ability to predict the changes or impacts to groundwater aquifers in the future In this paper, GMS 10 is used to simulate groundwater flow in Con Son Island - Con Dao district Based on the groundwater level monitoring data, groundwater extraction data, recharge and evapotranspiration over time combined with theory of groundwater flow modelling MODFLOW, groundwater flow of Con Son island is established Keywords: Groundwater model, GMS, Modflow GIỚI THIỆU Mơ hình dịng chảy nước đất sử dụng để mô thay đổi mực nước lưu lượng dòng chảy cân với điều kiện địa chất thủy văn xác định mơ hình mơ thay đổi tương lai dựa vào thay đổi áp lực tầng chứa nước Trong báo này, phần mềm sử dụng để xây dựng mơ hình dịng chảy nước đất Hệ thống mơ hình nước đất (Groundwater Modeling System - GMS) phiên 10., mơi trường đồ họa tổng hợp để mơ dịng chảy nước đất Có hai cách xây dựng mơ hình dịng chảy nước đất GMS: (1) cách tiếp cận lưới (2) cách tiếp cận mơ hình khái niệm Bài báo dùng cách tiếp cận mô VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 hình khái niệm Các tiếp cận liên quan đến việc sử dụng module đồ (Map module) Vị trí nguồn, điểm, thông số lớp hệ số thấm, biên mơ hình, lượng bổ cập, bốc số liệu cần thiết khác cho mơ hình xác định dạng đồ module Mơ hình khái niệm cách thể sơ đồ hóa hệ thống dịng chảy nước đất dạng đồ, sơ đồ khối, mặt cắt làm sở để xây dựng mơ hình số Thực chất mơ hình khái niệm mơ tả tổ chức số liệu thực địa cách thích hợp để mơ xác hệ thống nước đất Số liệu mơ hình khái niệm tổ chức thành lớp có thuộc tính sau: - Lớp nguồn/điểm (Sources/Sinks coverages) thể hiện: Biên tầng chứa nước, hình dạng tương tác sơng, hồ, giếng khoan lưu lượng khai thác, diện tích vùng lập mơ hình - Lớp theo diện tích (Areal coverages) thể hiện: lượng bổ cập lượng bốc hơi; hệ số thấm (nằm ngang thẳng đứng), hệ số nhả nước trọng lực, hệ số nhả nước đàn hồi tầng chứa nước - Lớp lỗ khoan quan trắc (Observation coverages) thể hiện: lỗ khoan quan trắc cao trình tuyệt đối mực nước chúng CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA MƠ HÌNH DỊNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT (MODFLOW) Mơ hình dịng chảy nước đất thiết lập từ hiểu biết mang tính khái niệm vấn đề vật lý Sau mơ hình chuyển vấn đề thuộc vật lý sang dạng toán học Theo C.W Fetter (1992), thay đổi độ cao mực nước nước đất biểu diễn phương trình vi phân sau: ∂h ∂ ∂ ∂h ∂ ∂h ∂h ( K xx ) + ( K yy ) + ( K zz ) − W = S s ∂x ∂x ∂y ∂t ∂y ∂z ∂z (1) Trong đó: • Kxx, Kyy, Kzz: hệ số thấm theo phương x, y, z (m/ngày); • h: cốt cao mực nước vị trí x, y, z (m) thời điểm t; • ∂ , ∂ , ∂ ∂x ∂y ∂z : gradient thủy lực theo phương x, y, z; • W = W(x,y,z,t): modul dịng ngầm (lượng bổ cập hay thoát) nước đất vị trí (x,y,z) thời điểm t; • Ss: hệ số nhả nước; • Ss = Ss(x,y,z), Kxx = Kxx(x,y,z), Kyy = Kyy(x,y,z), Kzz = Kzz(x,y,z) hàm phụ thuộc vào vị trí khơng gian x, y, z Sự vận động nước đất tầng chứa nước đa dạng cấu tạo tầng chứa nước đồng hay khơng đồng nhất, đẳng hướng hay dị hướng, phân lớp hay không phân lớp, đáy cách nước nằm ngang hay nghiêng, chiều dày tầng chứa nước ổn định hay thay đổi, nước tầng chứa nước có áp hay khơng áp, có biên hay VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 khơng có biên, vận động ổn định hay khơng ổn định… Vì vậy, phương trình vi phân vận động nước đất trước giải vài khía cạnh nêu Tuy nhiên, phương trình (1) mơ tả động thái mực nước điều kiện môi trường khơng đồng dị hướng, giải vấn đề vận động nước đất hợp lý Phương trình với điều kiện biên, điều kiện ban đầu tầng chứa nước tạo thành mơ hình tốn học dịng chảy nước đất Để giải phương trình trên, người ta phải tìm hàm số h (x, y, z, t), thỏa mãn (1) thỏa mãn điều kiện biên Sự biến động giá trị h theo thời gian xác định chất dịng chảy, từ tính trữ lượng động tầng nước tính tốn hướng dịng chảy Việc tìm hàm giải tích h (x, y, z, t) cho phương trình (1) thường khó Trên thực tế, ngoại trừ số trường hợp, phương trình (1) phương trình khơng thể giải phương pháp giải tích Do người ta buộc phải giải phương pháp gần Một phương pháp giải gần áp dụng cho toán phương pháp sai phân hữu hạn MƠ HÌNH DỊNG CHẢY NƯỚC DƯỚI ĐẤT (MHDCNDĐ) ĐẢO CƠN SƠN 3.1 Sơ đồ hóa vùng nghiên cứu Căn điều kiện tự nhiên đặc điểm cấu trúc địa chất thủy văn (ĐCTV) đảo Côn Sơn, hệ thống nước đất (NDĐ) đảo sơ đồ hóa sau: - Vùng lập MHDCNDĐ giới hạn bờ biển phía nam đường phân thủy núi đá phía cịn lại (xem Hình 1) - Các lớp tính tốn: MHDCNDĐ xây dựng thành lớp: Lớp mơ trầm tích bở rời Kainozoi lớp mơ đá Mezozoi Hình Sơ đồ hóa vùng nghiên cứu - Đặc điểm thủy lực điều kiện biên (xem Hình 2): + Lớp 1: Chiếm diện tích khoảng km2 trung tâm vùng tính tốn, xem lớp khơng áp có áp yếu cục khơng đồng tính thấm Phần rìa phân bố tiếp xúc với đá Mezozoi bề dày vát mỏng xem biên khơng dịng chảy (biên loại II - Q = 0) (xem Hình 3) Phần phía nam tiếp xúc với biển, chủ yếu nước VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM Hình Điều kiện biên vùng nghiên cứu TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 lượng nước phụ thuộc chênh lệch áp lực tầng chứa nước mực nước biển xem biên tổng hợp (biên loại III - lưu lượng phụ thuộc mực nước) + Lớp 2: Chiếm tồn diện tích vùng tính tốn, xem lớp khơng bán áp khơng đồng tính thấm Phần rìa MHDCNDĐ dọc theo đường phân thủy xem biên khơng dịng chảy (biên loại II - Q = 0) (xem Hình 4) Phần phía nam tiếp xúc với biển, chủ yếu thoát nước lượng nước thoát phụ thuộc chênh lệch áp lực tầng chứa nước mực nước biển xem biên tổng hợp (biên loại III) Hình Điều kiện biên loại II lớp Hình Điều kiện biên loại II lớp Ghi chú: - Biên loại II điều kiện biên dòng chảy xác định trước (còn gọi điều kiện biên Neumann) Đó mà lưu lượng dịng chảy qua biên xác định trước suốt bước thời gian tính tốn Trường hợp khơng có dịng chảy tốn lưu lượng xác định không - Biên loại III điều kiện biên lưu lượng biên phụ thuộc vào mực nước (còn gọi điều kiện biên Cauchy biên hỗn hợp) Đối với toán này, điều kiện biên xem biên tổng hợp dòng chảy qua biên phụ thuộc vào chênh lệch áp lực tầng chứa nước mực nước biển Biên tổng hợp cho phép dòng thấm từ tầng chứa biển ngược lại (xem Hình 5) Lưu lượng dịng thấm qua biên tính theo cơng thức: Qb = Cb(hb - h) Hình Điều kiện biên tổng hợp lớp lớp Trong đó: • Cb: hệ số sức cản thấm biên tổng hợp; • hb: mực nước hay mực áp lực ô lưới (i, j, k), m; • h: mực nước biển ô lưới (i, j, k), m VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 3.2 Quy trình thực MHDCNDĐ Quy trình thực MHDCNDĐ trình bày Hình Sai số Bước Chu kỳ Hình Quy trình bước thực MHDCNDĐ 3.3 Lưới mơ hình - Lưới tính tốn hai chiều (2D Grid): vùng lập mơ hình có diện tích 12,5 km2, phân thành 80 hàng 102 cột, với lưới có kích thước tương ứng 50 x 50 m (xem Hình 7) VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 - Lưới tính toán ba chiều (3D Grid): phân thành 80 hàng 102 cột số lớp 2, sử dụng để mô cấu trúc không gian tầng chứa nước (xem Hình 8) Hình Lưới tính tốn chiều - 2D Grid Hình Lưới tính toán chiều - 3D Grid 3.4 Dữ liệu đầu vào mơ hình - Chiều sâu phân bố lớp: Sử dụng đồ địa hình tỉ lệ 1/10.000 số hóa Các đường bình độ chuyển thành điểm cao trình kết hợp điểm cao trình nhập vào MHDCNDĐ - Các thông số ĐCTV cần nhập vào MHDCNDĐ gồm: hệ số thấm (thẳng đứng Kh nằm ngang Kv), hệ số nhả nước (đàn hồi SS* trọng lực Ss) Giá trị thông số chọn từ kết bơm thí nghiệm từ báo cáo trước kết hợp việc phân tích độ hạt lỗ khoan nghiên cứu vùng - Lượng bổ cập bốc hơi: có giá trị ban đầu chọn theo tài liệu lượng mưa trung bình tháng trạm khí tượng thủy văn Cơn Đảo kết hợp độ hạt đất đá khu vực, độ dốc địa hình thảm thực vật - Hệ thống lỗ khoan quan sát mực nước ban đầu: Hệ thống lỗ khoan quan trắc Thung lũng Côn Sơn bao gồm 12 vị trí quan trắc mực nước lớp (xem Hình 9) Mạng quan trắc tài nguyên nước huyện Côn Đảo thực giai đoạn: 2005-2006; 2008-2009, 2011-2012 2014-2015 Cao trình mực nước ban đầu dùng cho tính tốn MHDCNDĐ sử dụng trường dòng chảy tạo thành từ liệu cao trình mực nước đo vào thời điểm tháng 10/2005 Hình Bản đồ vị trí lỗ khoan quan trắc VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 KẾT QUẢ 4.1 Kết mơ hình MHDCNDĐ Đảo Côn Sơn MHDCNDĐ hiệu chỉnh theo 79 bước tính tốn (thời gian tháng/ bước) từ thời điểm 10/2005 đến hết tháng 5/2015 với sai số bước trình bày mục 4.2 cho thấy mức độ tin cậy công tác mô hệ thống NDĐ Đảo Côn Sơn – Huyện Cơn Đảo Kết xác lập trường dịng chảy cho bước tính tốn thể trường mực nước thay đổi hai mùa điển hình mùa mưa (tháng 9) mùa khô (tháng 4) cho năm tương ứng với giai đoạn quan trắc lấy mẫu 2005– 2006; 2008–2010; 2011–2012; 2014–1015 (xem từ Hình 10 đến Hình 17) Hình 10 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 04/2006 Hình 11 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 09/2006 Hình 12 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 04/2008 Hình 13 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 09/2008 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 Hình 14 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 04/2011 Hình 15 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 09/2011 Hình 16 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 09/2014 Hình 17 Cao trình mực nước tầng Pleistocen tháng 04/2015 Nhận xét: Kết tính tốn mơ quan trắc động thái nước 12 trạm quan trắc đảo Côn Sơn cho thấy động thái tầng chứa nước Pleistocen thay đổi theo mùa: vào mùa mưa tức từ tháng có lượng bổ cập, mực nước bắt đầu dâng hết tháng 10, nhiều trạm quan trắc đạt mực nước cực đại vào tháng 10, số khác đạt mực nước cực đại sớm vào tháng (tại trạm quan trắc CS1, CS7) muộn vào tháng 11 (tại trạm quan trắc CS2, CS4, CS5) Sau mực nước đạt cực đại mùa khơ bắt đầu, lượng mưa giảm dần không mưa, nên mực nước giảm dần đạt cực tiểu vào cuối tháng đến cuối tháng vượt qua vào đầu tháng Như mùa khơ có kéo dài thường kỳ tháng (mùa khô tháng) Hiện tượng bất thường, có lẽ ảnh hưởng lượng khai thác nước đất biến đổi bất thường khí hậu 4.2 Kết hiệu chỉnh mơ hình MHDCNDĐ Mơ hình hiệu chỉnh phương pháp thử dần để giảm khác biệt cao độ tuyệt đối mực nước đất quan trắc cao độ tuyệt đối mực nước đất 10 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 mơ hình tính tốn 12 lỗ khoan quan trắc Trong q trình hiệu chỉnh, hệ số thấm, hệ số nhả nước đàn hồi cao độ tuyệt đối mực nước biên mực nước xác định điều chỉnh Mức độ tin cậy mơ hình sau hiệu chỉnh, kiểm chứng cách: Cách 1- So sánh giá trị chênh lệch cao độ tuyệt đối mực nước đất quan trắc cao độ tuyệt đối mực nước đất mơ hình tính tốn 12 lỗ khoan quan trắc Nếu giá trị chênh lệch nằm khoảng ± 1,0 m mơ hình chấp nhận (xem Hình 18) Cách 2- Giảm đến mức nhỏ loại sai số: sai số trung bình; sai số trung bình tuyệt đối; sai số trung bình quân phương (xem Bảng 1) a Sai số trung bình: n ME = ∑ (hob − hsim ) i / n i =1 b Sai số trung bình tuyệt đối: n MAE = (∑ (hob − hsim ) i / n i =n c Sai số trung bình quân phương: n RMSE = [∑ (hob − hsim ) i2 / n]0,5 i =1 Trong công thức nêu hob hsim mực nước quan trắc mực nước tính tốn; n số điểm chỉnh lý Hình 18 Đồ thị so sánh giá trị cao trình mực nước quan trắc cao trình mực nước tính tốn trạm quan trắc CS2 điển hình mơ hình Modflow VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 11 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 Bảng Thống kê loại sai số mơ hình thời điểm tính tốn Thời điểm Sai số tính tốn trung bình 11/2005 0,19 12/2005 -0,05 01/2006 0,07 02/2006 0,26 03/2006 0,33 04/2006 0,32 05/2006 0,28 06/2006 0,30 07/2006 0,08 08/2006 0,02 09/2006 -0,11 10/2006 -0,02 03/2008 -0,15 04/2008 0,10 05/2008 0,25 06/2008 0,26 07/2008 0,14 08/2008 -0,15 09/2008 -0,17 10/2008 0,19 07/2010 0,29 08/2010 0,14 09/2010 -0,08 10/2010 -0,06 11/2010 -0,21 12/2010 -0,13 01/2011 -0,19 02/2011 -0,06 03/2011 0,14 04/2011 0,18 05/2011 0,28 06/2011 0,30 07/2011 0,40 08/2011 0,36 09/2011 0,29 10/2011 0,25 11/2011 0,14 12/2011 0,01 01/2012 -0,13 02/2012 -0,09 12 Các loại sai số Sai số Sai số trung trung bình bình tuyệt đối quân phương 0,42 0,52 0,43 0,50 0,37 0,45 0,46 0,55 0,45 0,54 0,39 0,50 0,41 0,53 0,37 0,48 0,31 0,42 0,46 0,56 0,47 0,54 0,45 0,51 0,40 0,48 0,40 0,50 0,41 0,46 0,40 0,52 0,54 0,73 0,49 0,59 0,50 0,59 0,42 0,52 0,45 0,56 0,47 0,51 0,53 0,59 0,57 0,62 0,55 0,61 0,39 0,48 0,45 0,51 0,39 0,47 0,38 0,48 0,31 0,37 0,30 0,42 0,36 0,45 0,48 0,54 0,45 0,53 0,44 0,56 0,52 0,57 0,44 0,50 0,47 0,52 0,42 0,50 0,39 0,45 Thời điểm Sai số tính tốn trung bình 11/2008 -0,43 12/2008 -0,29 01/2009 -0,27 02/2009 -0,10 03/2009 0,08 04/2009 0,22 05/2009 0,30 06/2009 0,39 07/2009 0,39 08/2009 0,22 09/2009 0,00 10/2009 0,02 11/2009 -0,17 12/2009 -0,08 01/2010 -0,27 02/2010 -0,13 03/2010 0,10 04/2010 0,24 05/2010 0,34 06/2010 0,34 03/2012 0,05 04/2012 0,08 05/2012 0,16 06/2012 0,23 07/2012 0,27 05/2014 0,15 06/2014 0,33 07/2014 0,22 08/2014 0,10 09/2014 0,04 10/2014 -0,02 11/2014 0,03 12/2014 0,02 01/2015 0,00 02/2015 0,06 03/2015 0,12 04/2015 0,19 05/2015 0,15 06/2015 0,23 Các loại sai số Sai số trung Sai số trung bình bình tuyệt đối quân phương 0,50 0,61 0,48 0,57 0,46 0,54 0,36 0,42 0,40 0,49 0,49 0,53 0,48 0,54 0,47 0,55 0,55 0,64 0,54 0,56 0,53 0,60 0,54 0,61 0,57 0,63 0,48 0,57 0,52 0,59 0,48 0,54 0,45 0,55 0,54 0,59 0,52 0,58 0,45 0,52 0,31 0,41 0,28 0,33 0,27 0,33 0,35 0,42 0,45 0,56 0,44 0,53 0,52 0,66 0,43 0,52 0,37 0,47 0,42 0,50 0,46 0,53 0,42 0,50 0,38 0,44 0,36 0,45 0,40 0,47 0,38 0,44 0,31 0,39 0,35 0,42 0,37 0,44 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ 5.1 Đánh giá động thái mực nước Cao trình mực nước trung bình năm từ 1,49 m (CS7) đến 3,78 m (CS5), cao trình mực nước Max từ 1,95 m (CS7) đến 4,53 m (CS8), cao trình mực nước Min từ 1,02 m (CS7) đến 3,29 m (CS5) Tại đảo Côn Sơn có hệ thống khai thác nước đất gồm 20 giếng đặt ven hồ Quang Trung Lượng khai thác trung bình từ 2.162 m3/ngày đến 2.947 m3/ngày, giếng đưa vào khai thác từ tháng 5/2012 chiếm 1.109 m3/ngày Như vậy, khai thác mà mực nước đất hạ thấp tạo thành phễu hạ thấp xung quang hồ Quang Trung Ngoài mực nước hạ thấp mạnh vào cuối mùa khơ cịn khơng có cung cấp nước mưa, bốc mạnh thoát nước tự nhiên biển Tuy nhiên khu vực bị ảnh hưởng khai thác, mực nước hạ thấp không lớn nằm mực nước hạ thấp cho phép 5.2 Đánh xu hướng thay đổi mực nước đất giai đoạn từ 2005-2006 đến 2014-2015 Cao trình mực nước trung bình, cao trình mực nước đạt giá trị Max Min trạm quan trắc giai đoạn 2014-2015 cao so với giai đoạn 2011-2012 Cao trình mực nước trung bình cao từ 0,03 m đến 0,41 m, giá trị mực nước Max cao từ 0,00 m đến 1,00 m, riêng trạm quan trắc CS4 CS10 mực nước Max thấp 0,01 m Mực nước Min cao từ 0,02 m đến 1,00 m Điều cho thấy lượng khai thác nước ổn định lượng mưa năm 2014-2015 (1.447 mm) cao giai đoạn 2011-2012 (1.372 mm) Như với lượng khai thác ổn định xung quanh giá trị 2.500 m3/ngày mực nước trung bình tầng chứa nước Pleistocen ổn định điều kiện khí tượng khơng thay đổi đột biến Tại hồ Quang Trung giai đoạn 2014-2015 mực nước trung bình cao 0,16 m, hồ An Hải lại thấp 0,04 m so với giai đoạn 2011-2012 So sánh cao trình mực nước trung bình, mực nước đạt giá trị Max Min trạm quan trắc giai đoạn 2011-2012 với giai đoạn 2005-2006 cho thấy thấp Cao trình mực nước trung bình thấp từ 0,23 m đến 1,12 m, giá trị Max thấp từ 0,03 m đến 1,32 m, riêng trạm quan trắc CS8 mực nước cao 0,04 m Mực nước Min thấp từ 0,27 m đến 2,23 m Điều cho thấy lượng khai thác nước gia tăng năm gần lượng mưa năm 2011 (1.372 mm) giảm so với lượng mưa trung bình từ 1995 - 2004 (2.099 mm) Do lượng mưa giảm nên mực nước Hồ Quang Trung An Hải giảm So sánh cao trình mực nước trạm quan trắc giai đoạn 2008-2010 với giai đoạn 2011-2012, cao trình mực nước trung bình thấp từ 0,17 m đến 2,13 m (riêng hai trạm quan trắc CS1 CS4 gần vị trí hồ An Hải mực nước cao từ 0,01 m đến 0,77 m) , giá trị Max thấp từ 0,01 m đến 2,65 m Mực nước Min thấp từ 0,01 m đến 1,78 m KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Với mục tiêu mô thay đổi mực nước lưu lượng dịng chảy VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 13 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ 2016 cân với điều kiện địa chất thủy văn thời điểm dự báo thay đổi tương lai (dựa vào thay đổi áp lực tầng chứa nước), đồng thời tạo tiền đề cho việc mô lan truyền ô nhiễm vùng nghiên cứu, mơ hình dịng chảy nước đất đảo Côn Sơn - Huyện Côn Đảo thiết lập Hệ thống nước đất vùng lập mơ hình mơ lớp, lớp lớp chứa nước chủ yếu tầng sản phẩm phục vụ hoạt động khai thác nước đất đảo Côn Sơn Sau hiệu chỉnh, giá trị tính tốn mơ hình nằm khoảng sai số chấp nhận Kết mơ hình sử dụng quy hoạch khai thác, đánh giá ảnh hưởng đến mực nước đất dự án khai thác nước, phương án bố trí bãi giếng khai thác nghiên cứu lan truyền ô nhiễm đến tầng chứa nước đất Về cao trình mực nước, nhìn chung mơ hình cho thấy xu hướng dịng chảy nước đất tầng Pleistocen theo hướng đơng – nam phía biển Riêng khu vực xung quanh hồ Quang Trung, có hệ thống giếng khai thác với lưu lượng đạt gần 2.500 m3/ngày nên cao trình mực nước đất hạ thấp tạo thành phễu hạ thấp xung quang hồ Để tăng mức độ tin cậy mơ hình, kiến nghị thực bổ sung số công việc sau: - Cập nhật liên tục tài liệu biến đổi cao trình mực nước đất theo thời gian Đây tài liệu quan trọng để xác định điều kiện biên để hiệu chỉnh mơ hình - Điều tra, thống kê thường xuyên cập nhật trạng khai thác nước đất Kết công tác cho phép đánh giá thay đổi theo thời gian ảnh hưởng khai thác nước đất tới trữ lượng chất lượng nước đất - Sử dụng mơ hình xây dựng để đánh giá dự báo tác động kế hoạch khai thác hay tác nhân gây ô nhiễm đến tầng chứa nước đất Xin gởi lời cảm ơn chân thành đến Liên đoàn Quy hoạch Điều tra Tài nguyên nước Miền Nam cho phép sử dụng tài liệu liên quan đến đặc điểm tự nhiên địa chất, địa chất thủy văn, số liệu quan trắc vùng Côn Đảo nghiên cứu TÀI LIỆU THAM KHẢO C W Fetter, “Contaminant Hydrogeology,” New York: Macmillan Publishing Company, 1992 Ngô Đức Chân, “Đánh giá trữ lượng nước đất vùng Côn Đảo phương pháp mơ hình”, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2009, tr 80 - 122 Đề tài: “Nghiên cứu đánh giá trạng, đề xuất giải pháp phát triển, khai thác, sử dụng quản lý tổng hợp tài ngun nước cho huyện Cơn Đảo’’, Liên đồn Quy hoạch Điều tra Tài nguyên nước Miền Nam, 2011 Báo cáo vận hành mạng quan trắc tài nguyên nước địa bàn Huyện Cơn Đảo, Liên đồn Quy hoạch Điều tra Tài nguyên nước Miền Nam, 2014 Người phản biện: GS TS Tăng Đức Thắng 14 VIEÄN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM ... cứu, mô hình dịng chảy nước đất đảo Cơn Sơn - Huyện Côn Đảo thiết lập Hệ thống nước đất vùng lập mơ hình mơ lớp, lớp lớp chứa nước chủ yếu tầng sản phẩm phục vụ hoạt động khai thác nước đất đảo Côn. .. mơ hình dịng chảy nước đất Hệ thống mơ hình nước đất (Groundwater Modeling System - GMS) phiên 10., môi trường đồ họa tổng hợp để mơ dịng chảy nước đất Có hai cách xây dựng mơ hình dịng chảy nước. .. dịng chảy nước đất đảo Côn Sơn - huyện Côn Đảo Dựa số liệu quan trắc mực nước, khai thác, bổ cập bốc theo thời gian kết hợp với lý thuyết mơ hình hóa dịng chảy theo Modflow mơ hình dịng chảy nước