BÁO CÁO TỔNG KẾT CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN cứu HỆ THỐNG BẢN ĐỒ VÀ BÁO CÁO THUYẾT MINH TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG VỊNH VĂN PHONG TỶ LỆ 1:200.000

B ộ KHO A HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH KH&CN BIỂN PHỤC v ụ PHÁT TRIỂN BÈN VỮNG KINH TÉ - XÃ HỘI, MÃ SÒ KC.09/06-10 BÁO CÁO TỔNG KẾT CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN c ứ u HỆ THỐNG BẢN ĐỒ VÀ BÁO CÁO THUYẾT MINH TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG VỊNH VĂN PHONG TỶ LỆ 1:200.000 Thuộc Đ ề tài: ĐIỀU TR A ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN MỘI TRƯỜNG CÁC VŨNG VỊNH TRỌNG ĐIỂM VEN BỜ PHỤC v ụ PHÁT TR IỂN KINH TẾ - XÃ HỢI VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG Mã số KC-09.05/06-10 Chủ nhiệm đề tài: GS.TS Mai Trọng Nhuận Cơ quan chủ trì: Liên đồn Địa chất Biến, Cục Địa chất Khoáng sản Việt Nam 7373-4 21/5/2009 Hà Nội, 2008 B ộ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH KH&CN BIỂN P HỤC vụ P HÁT TRIỂN BÈN VỮNG KINH TÉ - XÃ HỘI, MÃ SỐ KC.09/06-10 BÁO CÁO T Ỏ N G K Ế T CHUYÊN ĐÈ NGHIÊN cửu H Ệ THỐNG BẢN ĐÒ VÀ BÁO CÁO THUYẾT MINH TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG VỊNH VĂN PHONG > Thuộc Đê tài: Điều tra đánh giá tài nguyên môi trường vũng vịnh trọng điểm ven bờ phục vụ phát triền kinh tế - xã hội bảo vệ môi trường Mã số KC-09.05/06-10 Chủ nhiệm đề tài: GS.TS Mai Trọng Nhuận Cơ quan chủ trì: Liên đồn Địa chất Biến Những người thực chính: GS.TS M a i Trọng Nhuận, TS Nguyễn Thúy Dương, TS Nguyễn Thị M i n h Ngọc, ThS Nguyễn Huy Phương, Th.s Nguyễn Thị Hồng H u ế , Th.s Nguyễn Thị Ngọc, T h S Ĩ Đ ỗ Thúy L i n h Hà Nội, 2008 Mục lục Mở đầu Ì Phần CÁC CHUYÊN ĐÈ VÈ ĐIÊU KIỆN T ự NHIÊN VỊNH VĂN PHONG ' ' LẬP BẢN ĐƠ ĐẶC ĐIỂM CHẾ Độ DỊNG CHẢY V ỊNHV ẢN PHONG TỶ LỆ 1/200.000 M đầu 1.1 Phương pháp nghiên cứu 1.2 Đặc điểm chế độ dịng chảy 1.3 Đặc điểm chế độ sóng 1.4 Đặc điểm thủy triều Két luận Tài liệu tham khảo 4 7 8 LẬP BẢN ĐỎ Độ SÂU ĐÁY BIỂN VỊNH VÂN PHONG T Ỷ LỆ 1/200.000 M đầu 2.Ì Phương pháp nghiên cứu 2.2 Cơ sở tài liệu 2.3 Đặc điểm độ sâu đáy biên Kết luận Tài liệu tham khảo lo li li 19 19 21 21 LẬP BẢN ĐỎ ĐỊA MẠO ĐÁY BIỂN VỊNH VÂN PHONG T Ỷ LỆ 1/200.000 M đầu ' 3.1 Phương pháp nghiên cứu 3.2 Cơ sở tài liệu xây dựng chuyên đề 3.3 Đặc điểm địa mạo đáy biên Kết luận Tài liệu tham khảo LẬP BẢN ĐỎ T RÂM T ÍCH T ÂNG MẶT VỊNH VÂN PHONG T Ỷ LỆ 1/200.000 M đầu 4.1 Phương pháp nghiên cứu 4.2 Cơ sở tài liệu 4.3 Đặc điểm trầm tích tầng mặt Két luận Tài liệu tham khảo 23 24 24 28 28 30 31 32 33 33 36 37 38 39 LẬP BẢN ĐỎ ĐỊA CHÁT T ÂNG NÔNG ĐÁY BIỂN VỊNH VĂN PHONG TỶ LỆ 1/200.000 " ' .' 40 M đầu 5.1 Phương pháp nghiên cứu 5.2 Cơ sở tài liệu 5.3 Đặc điểm địa chất tầng nông Kết luận Tài liệu tham khảo 41 42 47 47 50 50 Phần CÁC CHUYÊN ĐÈ VÈ TÀI NGUYÊN VỊNH VĂN PHONG LẬP Sơ ĐỎ PHÂN BÓ T ÀI NGUYÊN VỊNH VẰN PHONG TỶ LỆ 1:200.000 M đầu 6.1 Phương pháp thành lập 6.2 Cơ sở tài liệu 6.3 Đặc điểm phân bố tài nguyên 51 52 53 53 54 56 i Kết luận 60 Tài liệu tham khảo 60 Phần CÁC CHUN ĐÈ VÈ ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HĨA MƠI TRƯỜNG VÀ TAI BIỂN ĐỊA CHẤT VỊNH VĂN PHONG 62 LẬP BẢN Đồ ĐỊA HĨA MƠI TRƯỜNG VỊNH VĂN PHONG TỶ LỆ 1:200.000 M đầu 7.1 Phương pháp nghiên cứu 7.2 Cơ sở tài liệu 7.3 Đặc điểm địa hóa mơi trường nước 7.4 Đặc điểm địa hóa mơi trường trầm tích Kết luận Tài liệu tham khảo - r 63 64 64 VO 71 74 78 —78 LẬP BẢN ĐỎ ĐỊA CHÁT MÔI TRƯỜNG, ĐỊA CHÁT TAI BIÊN V À Dự BÁO TAI BIÊN VỊNH VĂN PHỎNG TỶ LỆ 1:200.000 80 M đầu 8.1 Phương pháp nghiên cứu 8.2 Cơ sở dừ liệu 8.3 Đặc điểm tai biến địa chất Kết luận Tài liệu tham khảo Kết luận 81 81 87 88 94 94 96 ri M đầu Vịnh Văn Phong nằm huyện Vạn Ninh Ninh Hòa, cách Nha Trang khoảng 50km Điều kiện tự nhiên ưu đãi tạo cho Văn Phong nguồn tài nguyên phong phú đa dạng, hấp dẫn cho phát triển nhiều loại hình kinh tế Các hoạt động khai thác sử dụng tài nguyên gây tác động xấu đến chất lượng môi trường, suy thoái nguồn tài nguyên vịnh Hơn nữa, vịnh Văn Phong tiềm ẩn nhiều tai biến địa chất xói lở, bồi tụ san lấp luồng lạch, nhiễm mặn, nước dâng Và vùng nảy sinh xung đột mơi trường nhóm xã hội khai thác sử dụng tài nguyên Tuy vậy, nghiên cứu trước chưa có hệ sở liệu đồng đầy đủ tài nguyên môi trường, tai biến thiên nhiên (động đất, bồi lắng vũng vịnh, san lấp luồng lạch giao thông ), nhiễm ngun tố phóng xạ nước trầm tích biển , Vì vậy, việc xây dựng tư liệu đánh giá đầy đủ tiềm năng, trạng, biến động tài nguyên môi trường vịnh Văn Phong tỷ lệ 1/200.000 vấn đề quan trọng cấp thiết Đe tài cấp nhà nước K C 09.05/06-10 "Điều tra đánh giá tài nguyên môi trường vũng vịnh trọng điểm ven bờ phục vụ phát triển kinh tế - xã hội bảo vệ môi trường" lựa chọn vịnh Văn Phong vịnh hệ thống vũng vịnh ven bờ Việt Nam để nghiên cứu, đánh giá tài nguyên - môi trường Báo cáo hoàn thành nhờ nhận giúp đỡ hỗ trợ tích cực, hiệu Văn phịng Chương trình, Ban chủ nhiệm Chương trình KC 09, vụ thuộc B ộ Khoa học C ông nghệ, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà N ộ i , Viện Tài nguyên môi trường biển Hải Phong, Viện H ả i dương học Nha Trang Liên đoàn Địa chất Biển quan khác Nhân dịp này, tập thể tác giả bày tỏ lịng biết ơn chân thành giúp đỡ q báu Ì Phần CÁC CHUYÊN ĐÈ VÈ ĐIỀU KIỆN T ự NHIÊN VỊNH • VĂN PHONG • • LẬP BẢN ĐỒ ĐẶC ĐIỂM CHÉ ĐỘ DÒNG CHẢY VỊNH VĂN PHONG TỶ LỆ 1/200.000 (Chuyên đề 2.1) TS Trần Quang Tiến Tác giả Mở đầu Thành lập đồ đặc điểm chế độ dòng chảy biển nhiệm vụ nghiên cứu tài ngun, mơi trường biển nói chung tài ngun, mơi trường vũng vịnh ven bờ nói riêng Các tài liệu đặc điểm dòng chảy biển xem sở khoa học quan trọng thiếu phục vụ cho công tác quy hoạch quản lý lãnh thổ nói chung, có đới bờ biển nói riêng Lập đồ đặc điểm chế độ dòng chảy biển vịnh Văn Phong tỷ lệ 1/200.000 nhiệm vụ thuộc đề tài cấp Nhà nước: "Điều tra đánh giá tài nguyên môi trường vũng vịnh trọng diêm ven bờ ph ục vụ ph át triên kinh tế -xã hội bảo vệ môi trường" (theo định phê duyệt số 1678/QĐB K H C N ngày 27 tháng năm 2006 B ộ Khoa học C ông nghệ) Mục tiêu nhiệm vụ chuyên đề: Mục tiêu Lập đồ chế độ dòng chảy vịnh Văn Phong tỷ lệ 1/200.000 phục vụ việc đánh giá tài nguyên, môi trường biển khu vực nghiên cứu Nhiệm vụ + Thu thập số liệu chế độ gió, chế độ sóng, chế độ dòng chảy, mực nước + Tổng hợp, xử lý kết qua để thành lập đồ chế độ dòng chảy vịnh Văn Phong tỷ lệ 1/200.000 + Viết báo cáo thuyết minh cho đồ 1.1 Phương pháp nghiên cứu 1.1.1 Phương pháp điều t ra, khảo sát a Đo trạm mặt rộng * M ụ c tiêu: Mục tiêu công tác đo trạm mặt rộng thu thập số liệu gió dịng chảy tức thời, nhằm phản ánh trạng thực tế thời gian địa điếm khảo sát Ngoài ra, kết hợp với việc phân tích chuỗi số liệu liên tục, tách thành phần ổn định thành phần biến đổi để phục vụ thành lập đồ thúy động lực * Phương pháp đo: Cán đo trạm mặt rộng tàu với đoàn khảo sát địa chất K h i tàu đến điểm đo neo lại, chờ cho tàu ăn neo ổn định bắt đầu tiến hành đo dịng chảy gió Nêu độ sâu trạm 2m, đo dòng chảy tầng (tầng mặt), độ sâu trạm 5m, đo dòng chảy hai tầng (mặt đáy) N ế u độ sâu trạm từ 5m trở lên đo dòng chảy tầng (mặt, gữa đáy) Dòng chảy đo máy đo chuyên dùng C M - X , CM-2, B M M Cịn gió đo máy đo gió cầm tay, hướng gió xác định cờ la bàn Quá trình thực đồng thời với việc khảo sát địa chất b Đo trạm liên tục * Mục tiêu: Mục tiêu công tác đo đạc liên lục nhằm thu thập chuỗi số liệu liên tục dòng chảy phục vụ cho phương pháp phân tích số điều hoa dịng triều, từ sử dụng vào việc dự báo tính tốn đặc trưng chế độ dịng chảy khu vực khảo sát * Phương pháp đo: Việc xác định vị trí trạm đo liên tục tính tốn bàn bạc kỹ lưỡng Đe đảm bảo chất lượng chuỗi số liệu, vị trí trạm đo phải đảm bảo yêu cầu sau: - Đảm bảo điều kiện ổn định để đo đạc dài ngày, đảm bảo an toàn người phương tiện Số liệu thu phải đại diện cho khu vực nghiên cứu Vị trí trạm đo phải khống chế tồn vùng cần khảo sát Đội khảo sát trạm liên tục gồm cán H ả i Dương dùng định vị vệ tinh GPS tàu vị trí trạm đo tiến hành đo liên tục suốt ngày đêm theo thời gian qui định cho trạm Đe đo dòng chảy liên tục sử dụng máy tự ghi D N C - M thả xuống tầng cần đo Để đảm bảo ổn định máy chất lượng số liệu không dùng phương pháp treo máy tàu mà dùng hệ thống phao ngầm treo máy rùa neo để cố định máy, đảm bảo cho máy độ sâu cố định khơng bị tác động sóng Máy tự ghi đặt chế độ 15 phút ghi số liệu, thông số đo ghi vào đĩa từ đặt máy, sau kết thúc đạt đo số liệu truyền sang máy tính để xử lý Tại trạm đo liên tục tiến hành đo dòng chảy tức thơi máy C M X tầng (mặt, đáy) với thời gian Ì đo lần 1.1.2 Phương pháp nghiên cứu phòng a Cơ sở lý luận Các yếu tố thúy động lực tác động mạnh mẽ trực tiếp lên trình hình thành biến động môi trường địa chất biển Dưới tác động sóng, thúy triều dịng chảy gây chuyển động liên tục dòng vật chất lơ lửng trầm tích đáy, làm thay đổi địa hình đáy bờ khu vực, tạo nên dạng phân bố khác trầm tích khơng gian biến động theo thời gian Việc đo đạc gió dịng chảy tức thời trạm khảo sát mặt rộng cần thiết Thứ số liệu phản ánh trạng môi trường thời gian khảo sát giúp cho nhà Địa chất, Địa hoa hiểu điều kiện tự nhiên thu mẫu Thứ hai nhờ cơng cụ phân tích chun ngành bổ trợ tách gần thành phần ổn định thành phần biến đổi V i giá trị thành phần ổn định nắm xu dòng chảy tồn khu vực Việc tiến hành đo đạc liên tục dài ngày dòng chảy đòi hỏi thiết để phân tích nhằm nắm đặc trưng chế độ dòng chảy vùng Trước hết từ chuỗi số liệu ngày tiến hành phân tích điều hoa để nhận đựơc giá trị sóng triều thành phần tương đối xác, làm sở cho dự báo dịng triều khu vực Từ xử lý tranh đo trạng dòng chảy theo mặt rộng để tìm dịng chay thường kỳ khơng cịn tác động thành phần thúy triều Nghĩa ta có đồ phân bố khơng gian dịng chảy thường kỳ với độ xác chấp nhận thông qua tài liệu thực đo dòng chảy tức thời trạm mặt rộng sở kết phân tích tài liệu đo dài ngày kết mơ hình tốn học Như vậy, việc tiến hành đo đạc lấy tài liệu, phương pháp nghiên cứu phải bao gồm mơ hình toán học dựa sở xuất phát giá trị đo đạc dùng liệu để hiệu chỉnh mơ hình Bằng tính tốn ta hiểu rõ biến đổi theo không gian thời gian tượng b Phương pháp xử lý số liệu - Sử dụng phương pháp thống kê tính tần xuất theo hướng khoảng tốc độ để vẽ lên hoa gió, hoa sóng hoa dòng chảy từ số liệu thực đo khu vực khảo sát - Phân tích điều hoa dịng triều theo phương pháp ngày F ranco để tính số điều hoa dịng triều sóng triều M , S2, K I , OI, M MS4 trạm liên tục Đây phương pháp sử dụng rộng rãi, đặc biệt tốt để phân tích số liệu đo dịng chảy trạm, đại phận đo đạc liên tục ngồi khơi với độ xác cao thường thực với thời gian kéo dài tối đa từ đến 10 ngày - Phương pháp Franco sử dụng nguyên lý Doodson phân tích đường cong quan trắc thành sóng thành phần có tính đến sóng thứ cấp nhờ Các tài liệu thu thập, tổng hợp, phân tích, đánh giá từ nhiều nguồn khác nhau, (các đề tài, dự án, cơng trình nghiên cứu khoa học ) Trong tài liệu chuyên đề thu thập Báo cáo đề án "Điều tra địa chất, khoáng sản, địa chất môi trường tai biến địa chất vùng biển Nam Trung B ộ từ 0-30 m nước tỷ lệ Ì: 100.000 số vùng trọng điểm tỷ lệ 1: 50.000" TS Đào Mạnh Tiến chủ trì, có đề cập đến đặc điểm địa hóa vũng vịnh ven bờ; tài liệu quan trọng Ngoài ra, phải kể đến tài liệu khác Báo cáo Hiện trạng môi trường hàng năm tỉnh Khánh Hòa tài liệu tham khảo quan trọng cho việc thu thập tai biến địa hóa (như cố tràn dầu, nhiễm môi trường) Két phương pháp đánh giá trạng tài liệu (phương thức nghiên cứu, cách tiếp cận, phạm vi nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng, kết đạt được, tồn ) theo giai đoạn khác xây dựng kế hoạch nghiên cứu, nghiên cứu bổ sung nhằm làm sáng tỏ vấn đề trạng dự báo tai biến địa chất Xem xét, lựa chọn số liệu thu thập để sử dụng chuyên đề 8.1.2 Phương pháp xử lý số liệu Phương pháp tính toán xử lý số liệu: Xây dựng sở liệu (nhập số liệu): sau thu thập loại số liệu thô, tiến hành nhập số liệu Đưa số liệu vào chương trình tính tốn có sẵn Excel, Sufer, Mapiníb để tính tốn, xử lý số liệu Loại bỏ giá trị đột biến: Trước tính tốn hàm lượng tham số địa hóa cần loại bỏ giá trị đột biến, giá trị phá vỡ qui luật phân bố chung nguyên tố, nâng cao giảm thấp cách giả tạo hàm lượng Giá trị a coi đột biến cần loại khỏi tập mẫu để tính tham số X , s nếunhư: ũ—X -y->t (P)(l) k Trong t giá trị hàm lượng tra với k=n-l (bậc tự do) mức xác suất p (độ tin cậy) X s xác định theo (2) - (3) (sau loại a khỏi tập mẫu) Giá trị tới hạn t (P) để loại bỏ giá trị đột biến a (k số kết nhận k được, p độ tin cậy kết luận) Báng 8.1 Loại bỏ giá trị đột biến k p k 0,95 0,98 0,99 0,999 3,04 4,11 5,04 9,43 20 82 p 0,95 0,98 0,99 0,999 2,145 2,602 2,932 3,979 k p k p 2,78 3,64 4,36 7,41 25 2,105 2,541 2,852 3,819 2,62 3,36 3,96 6,37 30 2,079 2,503 2,802 3,719 2,51 3,18 3,71 5,73 35 2,061 2,476 2,768 3,652 2,43 3,05 3,54 5,31 40 2,048 2,456 2,742 3,602 10 2,37 2,96 3,41 5,01 45 2,038 2,441 2,722 3,565 li 2,33 2,89 3,31 4,79 50 2,030 2,429 2,707 3,532 12 2,29 2,83 3,23 4,62 60 2,018 2,411 2,683 3,492 13 2,26 2,78 3,17 4,48 70 2,009 2,399 2,667 3,462 14 2,24 2,74 3,12 4,37 80 2,003 2,389 2,655 3,439 15 2,22 2,71 3,08 4,28 90 1,998 2,382 2,646 3,423 16 2,20 2,64 3,04 4,2 100 1,994 2,377 2,639 3,409 17 2,18 2,66 3,01 4,13 00 1,960 2,326 2,576 3,291 18 2,17 2,64 2,98 4,07 V i giá trị đối số k bảng giá trị hàm t tính theo phương pháp nội suy: t =K + (.h+K)^r k ( k ° < k < k i ) Phép nội suy tuyến tính theo đối số k mắc sai số đến Ì Ĩ" với 20