Mô tả:
HỘI NGHỊ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LẦN
THỨ 14
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GNSS ĐỂ
XÁC ĐỊNH CHUYỂN DỊCH VỎ TRÁI
ĐẤT
DỰ ÁN ĐIỆN HẠT NHÂN NINH THUẬN
1
Triệu Phước Có, Trịnh Văn Bình, Nguyễn Ngọc Lâu
TP. HCM, tháng 09/2015
1
NỘI DUNG BÁO CÁO
I. GIỚI THIỆU
II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GNSS ĐỂ XÁC ĐỊNH CHUYỂN DỊCH VỎ TRÁI
ĐẤT DỰ ÁN ĐIỆN HẠT NHÂN NINH THUẬN 1
III. KẾT LUẬN
2
I. GIỚI THIỆU
• Nghiên cứu chuyển dịch vỏ trái đất là một lĩnh vực khoa học kỹ thuật của
Trắc địa cao cấp.
• Ngày nay, việc xác định chuyển dịch vỏ trái đất bằng phương pháp trắc địa
được thừa nhận là tin cậy nhất để dự báo động đất và là một trong những
cơ sở quan trọng để nghiên cứu các quá trình kiến tạo diễn ra trong lòng
trái đất.
• Trên thế giới, công nghệ GNSS (Global Navigation Satellite System) đã
được ứng dụng vào công tác đo đạc chuyển động của vỏ trái đất bắt đầu từ
những năm 1980.
• Ở Việt Nam, ứng dụng công nghệ GNSS vào đo chuyển dịch vỏ trái đất
còn khiêm tốn và mới mẻ. Bắt đầu từ năm 2004 đến năm 2008 đã có các đề
tài về “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GPS để xác định chuyển dịch vỏ
trái đất khu vực Lai Châu – Điện Biên” và mạng lưới GPS địa động lực
Sông Mã phục vụ công tác dự báo tai biến tự nhiên vùng Tây Bắc Việt
Nam”.
3
Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1 có thể được xem là dự án đầu tiên ở
Việt Nam ứng dụng công nghệ GNSS vào thực tiễn đo quan trắc lưới địa
động lực trên khu vực nhà máy và các vùng phụ cận.
Mạng lưới này nhằm đánh giá sự chuyển dịch có hệ thống của lớp vỏ trái
đất, làm sáng tỏ các thông số trạng thái địa động lực như: dữ liệu về vận
tốc, độ dốc và hướng dịch chuyển đứng và ngang của các khối vỏ trái đất
độc lập trong phạm vi nhà máy và khu vực lân cận.
Mạng lưới quan trắc địa động lực Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1 được
thiết kế đảm bảo các yêu cầu chặt chẽ về sơ đồ bố trí, mật độ điểm.
Vị trí các mốc được đặt nằm trên hoặc gần các đứt gãy để đánh giá chính
xác sự chuyển dịch (nếu có) của chúng.
Lưới quan trắc địa động lực Dự án điện hạt nhân Ninh Thuận 1 được đo kết
hợp 2 phương pháp là chuyển dịch ngang (đo bằng công nghệ GNSS) và
chuyển dịch đứng (đo cao hình học).
4
SƠ ĐỒ VỊ TRÍ MỐC ĐỊA ĐỘNG LỰC
VÀ CÁC ĐỚI ĐỨT GÃY
MỐC QUAN TRẮC ĐỊA ĐỘNG LỰC
Sơ đồ và cấu tạo mốc được lập và xây
dựng theo bản vẽ thiết kế của Liên danh
E4-EPT-Kiep (E4 Group/EPT) –Nga
5
1. Đo quan trắc chuyển dịch ngang
Mỗi ca đo kéo dài liên tục 24h đảm bảo mỗi mốc có tối thiểu 72h quan trắc
và khoảng thời gian giãn cách ghi dữ liệu là 15 giây.
6
SƠ ĐỒ LƯỚI GNSS ĐO CHUYỂN
DỊCH NGANG
THIẾT BỊ CHUYỂN DỊCH NGANG
Máy thu Leica viva GS10. Độ chính xác
đo mặt bằng ≤ 3mm+0.1ppm và độ chính
xác độ cao ≤ 3.5mm+0.4ppm
7
2. Đo quan trắc chuyển dịch đứng
• Để đo chuyển dịch đứng, chúng tôi sử dụng phương pháp đo thuỷ chuẩn
hình học độ chính xác cao tương đương thủy chuẩn hạng I nhà nước.
• Quy trình đo tuân thủ theo quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về xây dựng lưới độ
cao (QCVN11:2008/BTNMT).
• Tất cả các sai số khép đều đảm bảo yêu cầu nhỏ hơn 3mm√L
8
SƠ ĐỒ THỦY CHUẨN ĐO CHUYỂN
DỊCH ĐỨNG
THIẾT BỊ ĐO CHUYỂN DỊCH ĐỨNG
Máy Leica DNA-03
Độ chính xác Mh = 0.3mm/1km.
Mia Invar mã vạch, chiều dài 3m
9
3. Đo trọng lực và bình sai lưới độ cao
• Chúng tôi sử dụng phương pháp “Đo tương đối”: xác định hiệu dị
thường trọng lực. Do vậy điểm khởi đầu và điểm khép trọng lực
trong các tuyến đo là các điểm trọng lực hạng cao.
• Hiệu chỉnh ảnh hưởng trọng lực vào chênh cao hình học đo được
trước khi bình sai.
• Lưới độ cao được bình sai tự do
10
SƠ ĐỒ LƯỚI ĐO TRỌNG LỰC
THIẾT BỊ ĐO TRỌNG LỰC
Máy ZLS, GNUKV và Z400
với độ chính xác ≤ 0.02 mgal.
11
4. Xử lý số liệu đo GNSS
Để đạt độ chính xác xử lý cạnh đơn và bình sai mạng lưới thì tọa độ của điểm
gốc phải được xác định với độ chính xác đến cm trong hệ tọa độ ITRF2008.
Trước hết, gửi dữ liệu đo GPS thu trong vòng vài ngày đầu tại điểm gốc đến
dịch vụ xử lý GPS. Dịch vụ này cung cấp độ chính xác vị trí mặt bằng từ 1cm
÷ 2cm và độ chính xác độ cao từ 2cm ÷ 4cm trong hệ tọa độ ITRF2008. Kết
quả, tọa độ của điểm gốc trong hệ tọa độ ITRF2008 đã được xác định với độ
chính xác cho phép
i. Xử lý đường đáy đơn
Sử dụng phần mềm khoa học GUST với một số cài đặt sau
12
- Hệ thống vệ tinh định vị: GPS (Mỹ) và GLONASS (Nga)
- Trị đo: Trị đo pha sóng tải L1, L2, L3 ở dạng hiệu đôi
- Góc ngưỡng vệ tinh: 5-10
- Bảng lịch vệ tinh: Bản lịch chính xác của IGS
- Mô hình ăng ten máy thu: IGS_05
- Mô hình trọng số trị đo: Sin(e) với e là cao độ vệ tinh
- Giải tham số đa trị : Giải trị đa trị dải rộng trước và sau đó giải trị đa trị
dải hẹp
- Độ trễ tầng đối lưu: Ước tính mỗi 2 giờ bằng cách sử dụng chức năng
mô hình GMF
- Mô hình khí quyển : UNB4
- Chiều dài ca đo: 24h
13
ii. Phương pháp bình sai không gian.
• Coi các thành phần baseline vector nhận được từ việc xử lý đường đáy
đơn là các trị đo để bình sai tự do cung cấp tọa độ vuông góc 3 chiều
(X, Y, Z) của các điểm trong lưới.
• Sau đó, chuyển tọa độ không gian (X, Y, Z) về tọa độ (North, East)
trên hệ tọa độ phẳng ITRF2008.
5. Tính toán vector chuyển dịch mặt bằng và độ cao
• Đã thực hiện 3 chu kỳ: CK0, CK1 và CK2
• Tính toán vector chuyển dịch bằng cách lấy hiệu tọa độ và độ cao của
cùng điểm ở 2 chu kỳ liên tiếp
14
SƠ ĐỒ CHUYỂN DỊCH CK1 SO VỚI CK0
SƠ ĐỒ CHUYỂN DỊCH CK2 SO VỚI CK1
6
x 10
GD25
GD24
1.28
GD23
GD22
1.275
GD21
GD20
GD27
B?c (m0
GD26
1.27
GD29
GD30
GD02
GD28
GD19
GD18
GD03
GD16
GD15
GD12
1.265
GD05
GD04
GD01
GD06
GD13
GD14
GD07
GD08
GD09
1.26
GD17
GD10
5 mm
GD11
5.7
5.72
5.74
5.76
5.78
5.8
5.82
Đông (m)
Vectô dich chuyeån
Ñôùi ñia ñoäng löïc lôùp XII
Elip sai soá ño
Ñôùi ñia ñoäng löïc lôùp XI
Ranh khaûo saùt phuïc vuï löïa choïn ñia ñieåm
5.84
5.86
5
x 10
Ñöôøng bôø bieån
15
III. KẾT LUẬN
Trải qua 3 chu kỳ quan trắc địa động lực – dự án Điện hạt nhân Ninh
Thuận 1, kết quả thu được cho phép đánh giá sơ bộ ban đầu về tốc độ dịch
chuyển lớp vỏ Trái đất tại vị trí nhà máy điện hạt nhân và vùng lân cận.
- Chuyển dịch ngang: Hầu hết độ lệch tọa độ của các điểm giữa 2 chu kỳ
liên tiếp đều nhỏ hơn sai số đo, điều đó chứng tỏ không có sự dịch chuyển
hoặc nếu có thì sự dịch chuyển này nhỏ hơn sai số đo.
- Chuyển dịch đứng: Độ lệch về cao độ của điểm cũng như chênh cao của
tuyến đo giữa 2 chu kỳ liên tiếp đều nhỏ hơn sai số giới hạn (3 lần sai số
đo). Vì vậy, không có kết luận về chuyển dịch đứng giữa 2 chu kỳ. Điều
này có nghĩa, không có sự chuyển dịch hoặc nếu có thì độ dịch chuyển này
nằm trong phạm vi sai số đo.
16
Giải Pháp Trí Tuệ,
Thành Công Bền Vững
Chân Thành
Cảm Ơn !
17
- Xem thêm -