I DL ớp Pliocen trên Lớp Pliocen dướ
1.2. Các nghiên cứu cĩ liên quan
1.2.1. Các nghiên cứu về địa chất, địa vật lý:
Tỉnh Tiền Giang nằm trong vùng địa chất thuỷ văn Bắc sơng Tiền và thuộc phần hạ lưu của hệ thống sơng Mekong. Tồn bộ tỉnh Tiền Giang được tạo thành bởi các trầm tích sơng biển hỗn hợp hoặc sơng đầm lầy và biển đầm lầy trẻ (tuổi Holocen), dấu ấn của quá trình biển lùi, là nơi sinh sống của số đơng dân cư với mật độ dân số cao so với các tỉnh ðB SCL. Với đặc điểm tự nhiên thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã hội, nên cĩ rất nhiều cơng trình nghiên cứu trên địa bàn tỉnh Tiền Giang, trong đĩ cơng trình nghiên cứu về địa chất, địa vật lý cĩ số lượng đáng kể.
1.2.1.1. Các nghiên cứu về xây dựng bản đồ địa chất:
- 1937 – 1962 E. Saurin đã xây dựng bản đồ địa chất tờ Sài Gịn, tờ Vĩnh Long tỷ lệ 1:500.000, trong đĩ tỉnh Tiền Giang chỉ được thể hiện cĩ một đơn vị trầm tích Holocen.
- 1961 Moormann trong bản đồ đất tồn miền nam, tỷ lệ 1:1.000.000 chia lãnh thổ tỉnh Tiền Giang thành 3 đơn vị: đất mặn ven biển, đất bồi khơng phân biệt, đất rất phèn của ðồng Tháp Mười.
- 1966, Moornann ứng dụng phương pháp viễn thám (ảnh máy bay) xây dựng bản đồ địa chất trầm tích tỷ lệ 1:250.000, đã phát hiện ðBSCL 14 mơi trường trầm tích, trong đĩ tỉnh Tiền Giang cĩ 7 mơi trường cĩ cấu trúc trầm tích Holocen tiêu biểu.
- 1969, Dornbusch đo vẽ bằng ảnh máy bay và khoan địa chất tỉnh Tiền Giang, xây dựng nên bản đồ địa chất trầm tích tỷ lệ 1:50.000
- 1974 – 1975, Trần Kim Thạch áp dụng đầu tiên giải đốn ảnh vũ trụ Landsat 1 và cơng bố bản đồ trầm tích đệ tứ của tồn ðB SCL tỷ lệ 1:250.000
- Từ năm 1975 đến 1980 Tổng cục địa chất thực hiện phần chỉnh lý bản đồ địa chất, bản đổ ðCTV các tỉnh phía nam, tỷ lệ bản đồ 1:500.000. Cơng trình này bố trí nhiều lỗ khoan sâu trên địa bàn các huyện Cái Bè, Châu Thành, Chợ Gạo, Gị Cơng ðơng. Cĩ lỗ khoan đã đụng đến tầng đá mĩng. Tiếp sau đĩ đến năm 1992 bản
25
đồ được nâng đến tỷ lế 1:200.000. Qua cơng trình trên đã đưa ra nhận định: triền của mĩng đá nghiêng về tây, từ Gị Cơng đến Mỹ Tho.
- 1985 từ kết quả chương trình ðiều tra cơ bản ðTM (60-02, 60-B), Phân viện ðịa lý tại thành phố Hồ Chí Minh đã xây dựng bản đồ địa chất trầm tích kỷ thứ tư ðTM tỷ lệ 1:100.000, bản đồ đã thể hiện được 16 đơn vị trầm tích; trong đĩ cĩ 2 đơn vị trầm tích thuộc phù sa cổ và 14 đơn vị trầm tích phù sa mới.
1.2.1.2. Các nghiên cứu địa vật lý
Từ thập niên 1990, cĩ các cơng trình địa vật lý được triển khai trên địa bàn tỉnh Tiền Giang như:
- 1994 Nguyễn Duy Khang, Nguyễn Xuân Thành thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh ðiều tra, đánh giá, lập bản đồ đề xuất hướng sử dụng nước ngầm tầng nơng tỉnh Tiền Giang đã tiến hành đo 500 điểm đo sâu điện nhằm tìm kiếm các đối tượng chứa nước nhạt thuộc trầm tích Pleistocen ở độ sâu hơn 100m. Với nhận định: Các thấu kính bột sét chia trầm tích Pleistocen thành 2 lớp chứa nước chính: Nước nhạt trong trầm tích Pleistocen thứ nhất nằm ở độ sâu 50-55m đến 65-70m tạo thành các thấu kính dạng dải; thường kéo dài theo hướng tây bắc – đơng nam; Lớp chứa nước Pleistocen thứ hai nằm ở độ sâu từ 75-80m đến 85-90m.
- 1996 Nguyễn Cận, Nguyễn Ngọc Thu trên cơ sở phân tích trường từ và trọng lực, đã tiến hành đo eman 2 hành trình chính: Tân Hiệp – Kinh Tây, Bắc Mỹ Thuận để lý giải vịm nâng tân kiến tạo phía Bắc Sơng Tiền.
- 1997 Nguyễn Duy Khang, Nguyễn Xuân Thành tiếp tục thực hiện đề tài: Xác định biên mặn nhạt nước ngầm tầng sâu, xác định nguồn bổ cập nước ngầm tầng nơng vùng Gị Cơng tỉnh Tiền Giang, đã tiến hành đo sâu điện 300 điểm và xây dựng được bản đồ phân chia 3 vùng chứa nước: vùng chứa nước nhạt, vùng chứa nước lợ và vùng nhiễm mặn. Và đánh giá nước tầng nơng cĩ liên quan trực tiếp với nước mặt, nước mưa cấp qua các giồng cát.
1.2.2. Các nghiên cứu ứng dụng GIS
Hệ thống thơng tin địa lý (GIS) ra đời vào những năm 1960 ở Canada, Mỹ. ðến năm 1980, cùng với những tiến bộ của máy tính, cơng nghệ GIS đã phát triển
26
hết sức nhanh chĩng và ứng dụng mạnh mẽ tại hầu hết các nước trên thế giới. Ở Việt Nam, cơng nghệ GIS bắt đầu ứng dụng khá phổ biến vào những năm 1990; nhờ khả năng phân tích và xử lý đa dạng dữ liệu khơng gian, phi khơng gian, cơng nghệ GIS hiện nay được ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực như kinh tế - xã hội, an ninh quốc phịng, quản lý tài nguyên thiên nhiên và mơi trường, ứng dụng trong sản xuất nơng nghiệp và phát triển nơng thơn....
Trong lĩnh vực địa chất – địa vật lý, GIS là một trong những cơng cụ hữu hiệu trong việc tích hợp các phương pháp, các thành phần khác nhau để lưu trữ, chọn lọc, truy vấn, phân tích dữ liệu khơng gian nhằm giải đốn, dự báo các hiện tượng địa chất, địa vật lý. Một số cơng trình ứng dụng đã được cơng bố gồm:
- Xây dựng hệ thống thơng tin địa lý phục vụ cơng tác quản lý tài nguyên mơi trường trên cơ sở biên tập kết quả các đề tài nước, đất cát; Và khảo sát bổ sung nước ngầm Tỉnh Tiền Giang (Nguyễn Xuân Thành, 2005). ðề tài đã ứng dụng phần mềm MapInfo chuyển đổi các bản đồ giấy cĩ được từ các chương trình ðTCB 60- 02, 60-B thành bản đồ số và phân thành 4 nhĩm: Nhĩm tự nhiên, Nhĩm Cơ sở hạ tầng, Nhĩm Mơi trường đất, Nhĩm Kinh tế - xã hội. ðề tài đã xây dựng chương trình quản lý theo nhĩm dữ liệu bản đồ bằng ngơn ngữ lập trình MapBasic. ðồng thời tiến hành đo 300 điểm đo sâu điện phân bổ theo 17 tuyến đo phủ đều khu vực 3 huyện phía Tây tỉnh Tiền Giang. ðề tài đã phân tích được điện trở suất theo diện và theo chiều sâu của các tầng chứa nước tồn khu vực và hình thành bản đồ số hĩa các vùng chứa nước mặn – nhạt.
- Nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ địa vật lý - địa chất và GIS để xây dựng mơ hình ba chiều (3D) cấu trúc địa chất khu vực Thanh ða phục vụ phịng tránh sụp lở và xây dựng cơng trình (Lê Ngọc Thanh, 2009). ðề tài đã kết hợp các phần mềm ArcGIS 9, Rockworks 2006, RockWare GIS Link 2 thực hiện tính năng nội suy, tạo các mặt cắt địa tầng và các bề mặt theo khơng gian ba chiều.
1.3. Các vấn đề đặt ra cho nghiên cứu
27
- Các cơng trình nghiên cứu địa chất, đo đạc địa vật lý trên địa bàn tỉnh Tiền Giang thời gian qua tập trung vào việc xây dựng bản đồ nhằm mơ tả cấu trúc địa chất trầm tích và ranh giới mặn nhạt của các tầng chứa nước dưới đất. Các số liệu được lưu trữ bằng tài liệu giấy; bản đồ thơng thường được đo vẽ, trình bày bằng các phương pháp thủ cơng, truyền thống.
- Các nghiên cứu GIS trong lĩnh vực địa chất, địa vật lý chỉ mới được ứng dụng cho việc xây dựng bản đồ số hoặc hỗ trợ hiển thị kết quả của các cơng trình đơn lẽ, chưa cĩ nghiên cứu nào hình thành nên một cơ sở dữ liệu và xây dựng chương trình ứng dụng để cập nhật thường xuyên thơng tin của các phương án khảo sát địa vật lý, địa chất. ðặc biệt việc tích hợp các phương pháp của lĩnh vực GIS, địa vật lý, địa chất để xây dựng tự động các bản đồ phục vụ cho các bài tốn ứng dụng thực tiễn đến nay vẫn là vấn đề mới, chưa cĩ những nghiên cứu hồn thiện.
- Việc lựa chọn giá trị điện trở suất đo sâu điện để giải đốn ranh mặn nhạt của các tầng chứa nước dưới đất trên địa bàn nghiên cứu, chỉ được thực hiện bằng phương pháp so sánh tham số giữa độ tổng khống hố nước dưới đất của các tầng ðCTV với giá trị điện trở suất phân tích tại vị trí điểm đo sâu điện gần giếng khoan ðCTV, nên tính thuyết phục chưa cao.
1.3.2. Những nội dung cần nghiên cứu:
Dựa trên nền tảng của sự phát triển lý thuyết về phương pháp đo sâu điện và cơng nghệ GIS, nhằm khắc phục những tồn tại của các nghiên cứu trước đây, luận án này sẽ tập trung thực hiện các nội dung sau:
- Xây dựng quy trình tích hợp phương pháp đo sâu điện và phương pháp phân tích GIS để xây dựng bản đồ điện trở suất của đất đá trầm tích tỉnh Tiền Giang.
- Xây dựng CSDL điện trở suất: Luận án nghiên cứu xây dựng CSDL khơng gian (geodatabase) để lưu trữ giá trị điện trở suất của 1000 điểm đo sâu điện trên địa bàn tỉnh Tiền Giang.
28
- Xây dựng chương trình máy tính nhằm thêm mới, cập nhật thường xuyên dữ liệu khơng gian và thuộc tính điểm đo sâu điện, đồng thời thực hiện các tác vụ phân tích, nội suy thành lập bản đồ điện trở suất phục vụ cho các bài tốn ứng dụng.
- Xây dựng bản đồ điện trở suất của đất đá bảy tầng địa chất trầm tích gĩp phần minh giải quá trình hình thành cấu trúc địa chất vùng nghiên cứu dựa trên sự biến đổi của tham số vật lý điện trở suất của từng lớp dữ liệu bản đồ.
- Ứng dụng bản đồ điện trở suất để thực hiện hai bài tốn ứng dụng mang tính cấp thiết trên địa bàn tỉnh Tiền Giang gồm:
1. Phân vùng mặn nhạt nước dưới đất
+ Xây dựng hàm tương quan giữa độ tổng khống hĩa nước dưới đất và điện trở suất đo sâu điện. Xác định tiêu chuẩn giá trị điện trở suất tương quan với độ tổng khống hố nước dưới đất M≈1000 mg/l theo các vùng đặc trưng.
+ Xác định vùng phân bố mặn - nhạt của các tầng chứa nước pliocen trên n21 , pliocen dưới n22 và miocen trên n13
2. Xây dựng mơ hình cấu trúc phân lớp địa chất phục vụ xây dựng cơng trình + Hình thành các mặt cắt địa điện, minh giải sự phân bố của tầng đất đá phục vụ xây dựng cơng trình.
29
Chương 2
ðẶC ðIỂM TỰ NHIÊN 2.1. Vị trí địa lý
Tỉnh Tiền Giang nằm về phía ðơng Bắc đồng bằng Sơng Cửu Long, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam; trải dài trên bờ Bắc Sơng Tiền với chiều dài trên 120 km. Về ranh giới hành chính: phía ðơng giáp biển ðơng; phía Tây giáp tỉnh
ðồng Tháp; phía Nam giáp tỉnh Bến Tre, Vĩnh Long; phía Bắc và ðơng Bắc giáp tỉnh Long An và TP.Hồ Chí Minh. Diện tích tự nhiên tồn tỉnh 2.484,2 km2, chiếm khoảng 6% diện tích ðBSCL.
Toạđộđịa lý tỉnh Tiền Giang giới hạn bởi:
- 105o49’07’’ đến 106o48’06’’ kinh độðơng - 10o12’20’’ đến 10o35’26’’ vĩđộ Bắc.
30
Phần lớn lãnh thổ tỉnh Tiền Giang nằm ở phía Bắc bờ sơng Tiền (dài 115km tính từ cửa Tiểu), đường ranh giới phía đơng giáp biển (dài 32km). Tuyến giao thơng
đường bộ huyết mạch quốc lộ 1A nối ðB SCL với ðơng Nam bộ, chạy qua 3 huyện (Châu Thành, Cai Lậy, Cái Bè) và thành phố Mỹ Tho theo hướng đơng bắc-tây nam, dài 72km. Tiền Giang nằm cách thành phố Hồ Chí Minh 70 km về hướng Nam và cách thành phố Cần Thơ 90 km về hướng Bắc.
Tiền Giang cĩ 10 đơn vị hành chính: 1 thành phố (thành phố Mỹ Tho), 1 thị
xã (thị xã Gị Cơng) và 8 huyện (Cái Bè, Cai Lậy, Châu Thành, Tân Phước, Chợ
Gạo, Gị Cơng Tây, Gị Cơng ðơng, Tân Phú ðơng); với 169 đơn vị hành chính cấp xã (7 thị trấn, 16 phường, 146 xã). Trong đĩ, thành phố Mỹ Tho là đơ thị loại 2.