Chương 4. DỰ BÁO ĐỘNG THÁI MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT
4.2. Dự báo ĐT mực NDĐ bằng phương pháp xác suất - thống kê
4.2.2. Dự báo động thái nước dưới đất khu động thái thủy văn
Để dự báo mực nước tại các lỗ khoan QT7a-QD, QT9-QD ta dựa vào các phương trình:
HQT7a-QD = 0,81HS + 0,686 với R = 0,8
103
HQT9-QD = 0,199HS - 0,551 với R = 0,83
Bảng4.5. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT7a-QD, QT9-QD theo tài liệu mực nước trạm Hội An năm 2013,
Tháng
Mực nước trạm Hội An
(m)
QT7a-QD (m) QT9-QD (m)
H (t,toán)
H (t,tế)
Sai số (%)
H (t,toán)
H (t,tế)
Sai số (%)
1 1,08 1,56 1,34 16 -0,34 -0,34 0 2 0,93 1,44 1,81 20 -0,37 -0,31 19 3 0,78 1,32 1,56 15 -0,40 -0,38 5 4 0,78 1,32 1,25 6 -0,40 -0,383 4
5 0,81 1,34 1,48 9 -0,39 -0,34 15
6 0,87 1,39 1,18 18 -0,38 -0,32 19
7 0,51 1,10 1,19 8 -0,45 -0,39 15
8 0,48 1,07 0,92 16 -0,46 -0,39 18 9 1,09 1,57 1,36 15 -0,33 -0,37 11 10 1,94 2,26 2,15 5 -0,16 -0,19 16 11 2,27 2,52 2,52 0 -0,10 -0,12 17 12 1,86 2,19 1,89 16 -0,18 -0,15 20
Từ kết quả tính toán trong bảng (4.5) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế tại các lỗ khoan dao động trong khoảng từ 0% đến 20%. Như vậy về mặt Địa chất thủy văn với sai số cho phép từ 15 - 20% hoàn toàn cho phép sử dụng mực nước trạm Hội An để ngoại suy mực nước tại trạm QT7a-QD và QT9- QD.
b. Dự báo động thái nước dưới đất ven sông Tam Kỳ
Để dự báo mực nước tại các lỗ khoan QT16a-QD, QT15-QD ta dựa vào các phương trình:
HQT16a-QD = 0,466HS + 6,108 với R = 0,74
104
HQT15-QD = 0,191HS + 0,397 với R = 0,7
Bảng 4.6. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT16a- QD, QT15-QD theo tài liệu mực nước trạm Tam Kỳ năm 2013,
Tháng
Mực nước trạm Tam Kỳ (m)
QT16a-QD (m) QT15-QD (m)
H (t,toán)
H (t,tế)
Sai số (%)
H (t,toán)
H (t,tế)
Sai số (%) 1 3,39 7,69 8,61 11 1,04 1,05 1
2 3,09 7,55 8,06 6 0,99 1,00 1
3 2,81 7,42 7,58 2 0,93 0,78 19
4 2,80 7,41 7,03 6 0,93 0,88 6
5 2,85 7,44 6,63 12 0,94 0,84 12 6 2,98 7,50 6,40 17 0,97 0,83 17 7 2,28 7,17 5,97 20 0,83 0,73 13 8 2,22 7,14 6,65 7 0,82 0,72 14 9 3,40 7,69 6,51 18 1,05 0,89 18 10 5,04 8,46 7,11 19 1,36 1,20 13 11 5,67 8,75 7,42 18 1,48 1,32 12 12 4,89 8,39 7,32 15 1,33 1,42 6
Từ kết quả tính toán trong bảng (4.6) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế tại các lỗ khoan dao động trong khoảng từ 1% đến 20%. Như vậy về mặt Địa chất thủy văn với sai số cho phép từ 15 - 20% hoàn toàn cho phép sử dụng mực nước trạm Tam Kỳ để ngoại suy mực nước tại trạm QT16a-QD và QT15-QD.
c. Dự báo động thái nước dưới đất ven sông Thu Bồn
Để dự báo mực nước tại lỗ khoan QT8a-QD ta dựa vào phương trình:
HQT8a-QD = 0,534HS - 0,017 với R = 0,83
105
Bảng4.7. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT8a-QD theo tài liệu mực nước trạm Giao Thủy năm 2013,
Tháng Mực nước trạm Giao Thủy (m)
Mực nước tại lỗ khoan QT8a-QD Sai số H(t,toán) H(t,tế) (%)
1 0,93 0,48 1,574 70
2 1,11 0,58 1,286 55
3 1,03 0,53 0,986 46
4 0,88 0,45 0,682 34
5 0,60 0,30 0,398 23
6 0,51 0,25 0,288 12
7 0,38 0,19 0,322 42
8 0,37 0,18 0,362 50
9 1,16 0,60 0,623 3
10 2,88 1,52 1,603 5
11 2,73 1,44 1,663 13
12 2,34 1,23 1,325 7
Từ kết quả tính toán trong bảng (4,7) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế dao động trong khoảng từ 3% đến 70%, Như vậy dựa vào phương trình tương quan trên không cho phép dự báo động thái nước dưới đất trên cơ sở mực nước tại trạm Giao Thủy,
e. Dự báo động thái nước dưới đất ven sông Trà Bồng
Để dự báo mực nước tại các lỗ khoan QT3a-QN dựa vào phương trình:
HQT3a-QN = 0,224HS + 3,295 với R = 0,74
106
Bảng 4.8. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT3a-QN theo tài liệu mực nước trạm Bình Đông năm 2013,
Tháng Mực nước trạm Bình Đông (m)
Mực nước tại lỗ khoan QT3a-QN Sai số H(t,toán) H(t,tế) (%)
1 3,85 4,16 4,005 4
2 3,91 4,17 3,810 9
3 3,96 4,18 3,709 13
4 3,86 4,16 4,091 2
5 3,09 3,99 3,547 12
6 3,97 4,18 4,359 4
7 3,76 4,14 3,551 16
8 3,75 4,13 3,499 18
9 3,96 4,18 3,599 16
10 4,31 4,26 3,864 10
11 4,44 4,29 3,857 11
12 4,21 4,24 3,363 3
Từ kết quả tính toán trong bảng (4,8) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế tại lỗ khoan QT3a-QN dao động trong khoảng từ 2% đến 18%. Như vậy về mặt Địa chất thủy văn với sai số cho phép từ 15 - 20% hoàn toàn cho phép sử dụng mực nước trạm Bình Đông để ngoại suy mực nước tại lỗ khoan QT3a-QN.
f. Dự báo động thái nước dưới đất ven sông Trà Khúc
Để dự báo mực nước tại các lỗ khoan QT5a-QN dựa vào phương trình:
HQT5a-QN = 0,626HS + 0,717 với R = 0,74
107
Bảng4.9. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT5a-QN theo tài liệu mực nước trạm Trà Khúc năm 2013,
Tháng Mực nước trạm Trà Khúc (m)
Mực nước tại lỗ khoan QT5a-QN Sai số H(t,toán) H(t,tế) (%)
1 2,95 2,56 2,621 2
2 2,54 2,31 2,091 10
3 2,14 2,06 2,021 2
4 2,13 2,05 2,137 4
5 2,20 2,09 1,757 19
6 2,37 2,20 2,199 0
7 1,39 1,59 1,383 15
8 1,31 1,54 1,450 6
9 2,97 2,57 2,827 9
10 5,29 4,03 3,648 11
11 6,19 4,59 4,173 10
12 5,08 3,90 3,689 6
Từ kết quả tính toán trong bảng (4,9) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế tại lỗ khoan QT5a-QN dao động trong khoảng từ 0% đến 19. Như vậy về mặt Địa chất thủy văn với sai số cho phép từ 15 - 20% hoàn toàn cho phép sử dụng mực nước trạm Trà Khúc để ngoại suy mực nước tại lỗ khoan QT5a-QN, g. Dự báo động thái nước dưới đất ven sông Vệ
Để dự báo mực nước tại các lỗ khoan QT8a-QN dựa vào phương trình:
HQT5a-QN = 0,689HS + 0,001 với R = 0,74
108
Bảng4.10. Cốt cao mực nước, sai số giữa tính toán và thực tế tại lỗ khoan QT8a- QN theo tài liệu mực nước trạm An Chỉ năm 2013,
Tháng Mực nước trạm An Chỉ (m)
Mực nước tại lỗ khoan QT8a-QN Sai số H(t,toán) H(t,tế) (%)
1 5,16 3,56 3,923 9
2 5,14 3,54 3,552 0
3 5,03 3,46 3,199 8
4 3,78 2,61 2,429 7
5 2,41 1,66 1,603 4
6 2,43 1,68 1,661 1
7 2,50 1,73 1,905 9
8 3,50 2,41 2,253 7
9 3,73 2,57 2,484 3
10 4,91 3,39 3,192 6
11 5,27 3,63 3,575 2
12 3,45 2,38 2,093 14
Từ kết quả tính toán trong bảng (4.10) ta thấy sai số giữa kết quả dự báo mực nước và thực tế tại lỗ khoan QT8a-QN dao động trong khoảng từ 0% đến 14%. Như vậy về mặt Địa chất thủy văn với sai số cho phép từ 15 - 20% hoàn toàn cho phép sử dụng mực nước trạm An Chỉ để ngoại suy mực nước tại lỗ khoan QT8a-QN.
109
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận
Từ kết quả nghiên cứu trên, chúng ta có thể rút ra một số kết luận sau:
1. Sự biến đổi về địa hình, cấu tạo phân nhịp của các trầm tích sông, sông- biển, biển trong trầm tích Đệ Tứ ở vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi đã hình thành một hệ thống các đơn vị chứa nước; Trong đó TCN trầm tích Holocen (qh) mang đặc điểm ĐT nước ngầm (không áp), TCN Pleistocen (qp)mang đặc điểm ĐT nước có áp, Sự khác nhau về thành phần thạch học cùng với hoạt động tân kiến tạo, sự xâm thực mạnh của các sông chính đã tạo nên các cửa sổ ĐCTV có tác động mạnh mẽ đến ĐT NDĐ, chúng quyết định các đặc điểm của ĐT mực nước như:
biên độ dao động, tốc độ dâng cao hay hạ thấp mực nước, tính đồng pha của dao động mực NDĐ với sự biến đổi của các nhân tố hình thành ĐT NDĐ.
2. Ở duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi, nhóm các nhân tố ngoại sinh và nhân tạo là những nhân tố chính hình thành ĐT mực NDĐ, Trong số các nhân tố ngoại sinh, nhân tố khí tượng (lượng mưa, bốc hơi…) có ảnh hưởng rộng rãi trên toàn bộ diện tích tầng chứa nước qh, một phần của tầng chứa nước qp. Nhân tố thuỷ văn tác động đến ĐT NDĐ phổ biến ở dải ven các sông: sông Hội An, sông Tam Kỳ, sông Thu Bồn, sông Trà Bồng, sông Vệ,,,, đối với cả hai tầng chứa nước qh và qp. Hoạt động của thuỷ triều biển Đông, vùng hạ lưu các sông đã ảnh hưởng (trực tiếp hoặc gián tiếp) đến ĐT của các TCN trong trầm tích Đệ Tứ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi ở vùng ven biển và ven sông vùng hạ lưu, Nhóm các nhân tố nhân tạo hình thành ĐT mực NDĐ thể hiện không rõ để thể hiện kiểu ĐT bị phá huỷ.
3. Các nhân tố hình thành ĐT NDĐ đƣợc chia thành hai nhóm chính là tự nhiên và nhân tạo. Dựa vào tác động chủ yếu đến ĐT NDĐ của hai nhóm nhân tố cơ bản này, ĐT NDĐ trong trầm tích Đệ Tứ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi đƣợc phân ra vùng ĐT tự nhiên (A) và vùng ĐT bị phá huỷ (B).
Trong mỗi vùng ĐT, theo mức độ tác động của một nhân tố nổi trội trong nhóm các nhân tố hình thành ĐT NDĐ để phân chia các khu ĐT. Trong vùng ĐT tự nhiên đƣợc chia làm 3 khu ĐT: khu động thái khí tƣợng (A-I), khu động thái thuỷ
110
văn (A-II), khu động thái triều (A-III). Trong vùng động thái bị phá huỷ đƣợc chia làm khu động thái bị phá huỷ do khai thác nước (B-I).
Trong các khu động thái trên cơ sở mức độ ảnh hưởng, tác động của các nhân tố phụ tới ĐT NDĐ để chia ra các khoảnh ĐT NDĐ khác nhau.
Đối với TCN qh trong khu ĐT tự nhiên đƣợc chia làm 4 khoảnh là: Khoảnh ĐT khí tƣợng (A-I,1), khoảnh ĐT thuỷ văn-khí tƣợng (A-II,1), khoảnh ĐT triều-khí tƣợng (A-III,1), khoảnh ĐT triều-thuỷ văn(A-III,2); Khu ĐT bị phá huỷ đƣợc chia làm 1 khoảnh là: Khoảnh ĐT bị phá huỷ do khai thác nước (B),
Đối với TCN qp trong khu ĐT tự nhiên đƣợc chia làm 4 khoảnh là: Khoảnh ĐT khí tƣợng (A-I,1), khoảnh ĐT thuỷ văn (A-II,1), khoảnh ĐT triều (A- III,1), khoảnh ĐT triều-thuỷ văn (A-III,2); Khu ĐT bị phá huỷ đƣợc chia làm 1 khoảnh là: Khoảnh bị phá huỷ do do khai thác nước (B),
4. Do sự biến đổi của khí hậu và thuỷ văn, ĐT NDĐ trong vùng ĐT tự nhiên ở đại bộ phận của cả hai TCN đều có chu kỳ dao động năm và nhiều năm.
Phần diện tích đồng bằng ven biển và cửa sông do ảnh hưởng triều mực NDĐ có chu kỳ dao động: nửa ngày, nửa tháng, mùa, năm và nhiều năm, Ảnh hưởng của các nhân tố nhân tạo đến ĐT NDĐ rất phức tạp có xu hướng phá vỡ các chu kỳ dao động tự nhiên.
5. Các quy luật biến đổi mực NDĐ theo thời gian chủ yếu do một hoặc vài nhân tố hình thành ĐT mực NDĐ quyết định. Do đó có thể biểu diễn mối quan hệ giữa một hoặc một vài nhân tố hình thành ĐT với mực NDĐ dưới dạng các hàm giải tích, tương quan hồi quy tuyến tính đơn hoặc bội làm cơ sở để dự báo sự biến đổi mực NDĐ theo thời gian bằng các phương pháp khác nhau.
6. Trong nghiên cứu này, ĐT mực nước vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi đã đƣợc dự báo dựa trên phƣng pháp xác suất - thống kê cho phép dự báo ĐT mực NDĐ cho mục đích sử dụng chung trong toàn bộ hệ thống các TCN của đồng bằng trong thời gian ngắn.
111
Kiến nghị
1, Đối với công tác quan trắc và nghiên cứu ĐT NDĐ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi.
a. Hoàn thiện mạng lưới quan trắc quốc gia ĐT NDĐ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi.
Mạng lưới quan trắc ĐT NDĐ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi hiện nay còn thƣa, nếu tính chung cho toàn bộ diện tích đồng bằng mới chỉ đạt 100km2/1 điểm quan trắc, trong đó các trầm tích trước Đệ Tứ chưa được quan trắc đầy đủ lại phân bố không đều, Với mật độ này việc nghiên cứu chi tiết ĐT NDĐ, cũng nhƣ để thành lập các bản đồ đẳng mực nước là chưa chính xác do khoảng cách nội suy lớn.
Để hoàn thiện mạng lưới quan trắc tôi có đề xuất như sau :
+ Đối với vùng ĐT tự nhiên và chung cho toàn bộ đồng bằng cần phải bổ sung các tuyến và điểm quan trắc đan dầy và có hệ thống hơn nữa.
+ Đối với vùng ĐT bị phá huỷ cần phải bổ sung các điểm quan trắc tại những nơi có hoạt động khai thác nước tập trung quy mô lớn, các khu công nghiêp, thành phố lớn: Thành phố Đà Nẵng, thành phố Quảng Ngãi…
b. Hoàn thiện nội dung và phương pháp quan trắc ĐT NDĐ vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi.
- Về nội dung và tần xuất quan trắc:
+ Trong vùng ĐT tự nhiên: Đối với khu ĐT khí tƣợng và khu ĐT thuỷ văn tần xuất đo nên thống nhất 10 lần/ tháng về mùa mƣa, 5 lần/tháng vào mùa khô;
riêng vùng ĐT thuỷ văn (khoảnh ĐT thuỷ văn khí tƣợng) vào thời gian xuất hiện các đỉnh lũ cần tăng tần xuất đo lên 1lần/ngày. Đối với khu ĐT triều để nghiên cứu quy luật dao động ngày tần xuất đo là 2h/lần, các dao động nửa tháng và dao động theo mùa 20 lần/tháng, trong đó mỗi ngày đo đƣợc đo 2 lần vào thời điểm 8h và 18h.
+ Trong vùng ĐT bị phá huỷ có thể áp dụng 2 chế độ với tần xuất đo khác nhau: vùng bị phá huỷ do khai thác nước nên áp dụng tần suất đo 1ngày/lần, ngoài
112
ra cần quan trắc cả lưu lượng khai thác. Cần lắp đặt các thiết bị quan trắc tự ghi đối với vùng ảnh hưởng triều, khai thác NDĐ, trong đó chế độ tự ghi nên 1h/1lần.
- Về phương pháp dự báo ĐT mực NDĐ: Phương pháp xác suất - thống kê cần duy trì, cập nhật và hiệu chỉnh tiếp tục để phục vụ cho công tác dự báo sử dụng chung và chuyên trên toàn khu vực duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi. Ngoài ra cần nghiên cứu để áp dụng thêm các phương pháp khác có độ tin cậy cao hơn.
2. Khi lập đề án điều tra, đánh giá và thăm dò, khai thác NDĐ ở vùng duyên hải Đà Nẵng - Quảng Ngãi cần lưu ý tận dụng những kết quả đã đạt được của công trình này để luận chứng mạng lưới các công trình.
3. Kết quả nghiên cứu của luận văn mới chỉ dừng ở ĐT mực nước. ĐT mực nước, thành phần hóa học và nhiệt độ thường có mối quan hệ hữu cơ, do vậy cần phải có công trình nghiên cứu toàn diện hơn.
113