TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN DƯƠNG THỊ HẢI LÝ ĐỘNG THÁI MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT CÁC TẦNG CHỨA NƯỚC TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ VÙNG TÂY NAM HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHÓA ĐH1T Ngành: Thủy văn Hà Nội- 2015 Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin bày tỏ tình cảm lòng biết ơn sâu sắc em tới thầy giáo PGS.TS Phạm Quý Nhân Th.S Trần Thành Lê Người hướng dẫn, dạy tận tình cho em trình thực đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Khí Tượng Thủy Văn trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội dìu dắt, dạy dỗ em kiến thức chuyên môn tinh thần học tập bốn năm học vừa qua để em có kiến thức thực đồ án tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường, phòng ban giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho em suốt thời gian học tập trường Tiếp đến lời cảm ơn tới người thân, bạn bè động viên em suốt thời gian làm đồ án thời gian học tập Tuy có nhiều cố gắng trình học tập, trình làm đồ án tốt nghiệp tránh khỏi thiếu sót, em mong góp ý quý báu tất thầy cô giáo tất bạn để kết em hoàn thiện Một lần em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên Dương Thị Hải Lý Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU – HÌNH VẼ MỞ ĐẦU Mục đích, ý nghĩa đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết cấu đề tài Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ĐỘNG THÁI NƯỚC DƯỚI ĐẤT 1.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐỘNG THÁI NƯỚC DƯỚI ĐẤT 1.2 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỘNG THÁI NƯỚC DƯỚI ĐẤT THÀNH PHỐ HÀ NỘI 12 Chương 2: ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH VÀ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH NƯỚC DƯỚI ĐẤT 15 2.1 NHỮNG ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH 15 2.1.1 Địa hình 16 2.1.2 Địa chất, địa chất thủy văn 16 2.1.2.1 Địa chất 16 2.1.2.2 Địa chất thủy văn 20 2.2 CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN ĐỘNG THÁI NƯỚC DƯỚI ĐẤT 23 2.2.1 Các nhân tố tự nhiên 23 2.2.1.1 Nhân tố khí tượng 23 2.2.1.1.1 Mưa 23 2.2.1.1.2 Lượng mưa 24 2.2.1.2 Nhân tố thủy văn 26 2.2.2 Các nhân tố nhân tạo 28 2.2.2.1 Khai thác nước tập trung 28 2.2.2.2 Khai thác đơn lẻ 30 2.2.2.3 Khai thác nước quy mô gia đình 30 Chương 3: PHÂN VÙNG ĐỘNG THÁI MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG TÂY NAM HÀ NỘI 34 3.1 TỔNG QUAN VỀ PHÂN VÙNG ĐỘNG THÁI MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT 34 3.2 NGUYÊN TẮC PHÂN VÙNG ĐỘNG THÁI NDĐ 35 Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội 3.3 KẾT QUẢ PHÂN VÙNG ĐỘNG THÁI MỰC NƯỚC DƯỚI ĐẤT VÙNG TÂY NAM THÀNH PHỐ HÀ NỘI 38 Chương 4: NHỮNG ĐẶC ĐIỂM ĐỘNG THÁI NƯỚC DƯỚI ĐẤT TRONG TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ VÙNG TÂY NAM HÀ NỘI 41 4.1 VÙNG ĐỘNG THÁI TỰ NHIÊN (A) 42 4.2 VÙNG ĐỘNG THÁI BỊ PHÁ HỦY (B) 45 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 53 Kết luận: 53 Kiến nghị: 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Stt Từ viết tắt Chú thích ĐCTV Địa chất thủy văn ĐT Động thái NDĐ Nước đất TCN Tầng chứa nước LK Lỗ khoan Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2-1: Bản đồ hành chình vùng Tây Nam thành phố Hà Nội 15 Hình 2-2: Biểu đồ qh dao động mực nước đất điểm quan trắc P_23a với mưa trung bình tháng nhiều năm trạm Hà Nội 25 Hình 2-3: Nhiệt độ không khí trung bình tháng (ºC) 25 Hình 2-4: Đồ thị dao động cốt cao mực NDĐ điểm quan trắc P_47a với cốt cao mực nước sông Hồng vùng Tây Nam Hà Nội trạm P_SH3 27 Hình 2-5: Đồ thị tương quan cốt cao mực NDĐ điểm quan trắc P_33a với cốt cao mực nước sông Hồng trạm Hà Nội 27 Hình 2-6: Sơ đồ vị trí nhà máy nước khu vực Tây Nam Hà Nội 29 Hình 2-7: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan quan trắc P.42a bãi giếng Tương Mai 31 Hình 2-8: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan quan trắc P_60aa bãi giếng Pháp Vân 31 Hình 2-9: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan quan trắc P.29a bãi giếng Ngọc Hà 32 Hình 2-10: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan quan trắc P.45a bãi giếng Hạ Đình 32 Hình 2-11: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan quan trắc Q_63aM bãi giếng Mai Dịch 32 Hình 2-12: Sơ đồ phễu hạ thấp mực NDĐ vùng Tây Nam Hà Nội tháng 3/2013 33 Hình 3-1: Phân vùng động thái nước đất tầng chứa nước qp 39 Hình 4-1: Đồ thị độ cao mực nước trung bình tầng chứa nước qp thời kỳ 20082013 42 Hình 4-2: Đồ thị quan hệ nước sông NDĐ 43 Hình 4-3: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan P_16a 47 Hình 4-4: Đồ thị dao động mực nước lỗ khoan P_45a 47 Hình 4-5: Đồ thị dao động mực nước trạm quan trắc P.21a, P.28a, Q.67ª 50 Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2-1: Bảng tổng hợp phân vị địa tầng địa chất thuỷ văn khu vực Tây Nam Hà Nội 20 Bảng 2-2: Lượng mưa trung bình tháng nhiều năm (mm) trạm 24 Bảng 2-3: Hệ số tương quan nước mặt nước đất trạm chịu ảnh hưởng yếu tố thuỷ văn 28 Bảng 2-4: Bảng thống kê lưu lượng khai thác nước tập trung 30 Bảng 3-1: Đơn vị tiêu phân vùng theo nhân tố hình thành 36 Bảng 3-2: Sơ đồ phân vùng ĐT NDĐ theo nhân tố hình thành ĐT 38 Bảng 4-1: Đặc trưng độ cao mực nước tầng chứa nước Pleistocen 41 Bảng 4-2: Đặc trưng tổng hợp mực NDĐ tầng chứa nước qp khu A-I (2008-2013)44 Bảng 4-3: Đặc trưng biên độ dao động mực nước năm khu A-I(2008-2013) 44 Bảng 4-4: Tổng hợp tiêu đặc trưng xác định vùng ĐT tự nhiên-khu A-I 45 Bảng 4-5: Tổng hợp tiêu đặc trưng xác định vùng ĐT phá hủy 46 Bảng 4-6: Đặc trưng tổng hợp mực NDĐ tầng chứa nước qp khu B-I 48 Bảng 4-7: Đặc trưng biên độ dao động mực nước năm khu B-I(2008-2013) 49 Bảng 4-8: Đặc trưng tổng hợp mực NDĐ tầng chứa nước qp khu B-II 51 Bảng 4-9: Đặc trưng biên độ dao động mực nước năm khu B-I(2008-2013) 51 Bảng 4-10: Phân vùng ĐT NDĐ tầng chứa nước Pleistocen (qp) 52 Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội MỞ ĐẦU Việt Nam đánh giá có nguồn tài nguyên nước nói chung, tài nguyên nước ngầm nói riêng phong phú Tuy nhiên vài thập niên gần đây, với phát triển nhanh chóng kinh tế xã hội, tốc độ đô thị hóa diễn mạnh mẽ, dẫn đến suy giảm nguồn nước ngầm Theo công bố Trung tâm Quan trắc Dự báo Tài nguyên nước năm 2013, thành phố Hà Nội nguồn nước ngầm bị suy thoái số lượng chất lượng Nghiên cứu nước ngầm tại, đánh giá biến đổi tương lai đến tài nguyên nước phục vụ đắc lực cho nhà quản lý có định đắn sách quy hoạch khai thác tài nguyên nước ngầm theo hướng bền vững Thủ đô Hà Nội vùng kinh tế trọng điểm đặc biệt quan trọng nước Đây vùng đất màu mỡ, hình thành trình bồi lắng phù sa hai hệ thống sông Hồng sông Thái Bình Với gần triệu dân, nhu cầu nước cho ăn uống sinh hoạt sản xuất lớn Lượng nước khai thác cấp nước cho đô thị chủ yếu nước đất chiếm 70% nước mặt 30% Hiện 100% nguồn nước sử dụng cho ăn uống sinh hoạt, sản xuất, dịch vụ thành phố Hà Nội khai thác từ tầng chứa nước Pleistocen Tài liệu quan trắc động thái nước đất khu vực Hà Nội cho thấy mực nước đất tầng chứa nước Pleistocen liên tục bị hạ thấp tổng lượng nước khai thác chiếm phần nhỏ tổng trữ lượng khai thác khu vực Nhiều khu vực mực nước bị hạ thấp, đặc biệt vùng Tây Nam Hà Nội có nhiều công trình khai thác Tình trạng ô nhiễm,cạn kiệt, thiếu nước xảy ngày tăng Tốc độ hạ thấp mực nước trung bình năm tầng chứa nước Pleistocen từ năm 2008 đến năm 2013 từ 0,02 - 0,4m/năm, trung bình 0,2m/năm Khu vực Tây Nam Hà Nội có 14 nhà máy nước, tâm phễu hạ thấp lớn nhà máy nước Hạ Đình năm 2013 -29m Việc nghiên cứu đặc điểm động thái khu vực quan trọng nhằm góp phần định hướng quy hoạch khai thác bền vững công trình khai thác nước đất Từ yêu cầu thực tế trên, em lựa chọn thực đề tài: “Động thái mực nước đất tầng chứa nước trầm tích Đệ Tứ vùng Tây Nam Hà Nội.” Mục đích, ý nghĩa đề tài Nghiên cứu đặc điểm động thái mực nước đất vùng Tây Nam thành phố Hà Nội làm sở lí thuyết để phân vùng động thái nước đất khu vực Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T Đồ án tốt nghiệp Trường Đại học TN & MT Hà Nội Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu động thái nước đất lĩnh vực rộng lớn đề cập đến nhiều vấn đề khác yếu tố thuỷ động lực dòng thấm, thành phần hóa học nước đất… Trong nghiên cứu này, em tập trung sâu nghiên cứu biến đổi động thái mực nước, đặc biệt tầng chứa nước Pleistocen vùng Tây Nam thành phố Hà Nội Phương pháp nghiên cứu Trong trình nghiên cứu em sử dụng phương pháp: -Thu thập tài liệu, số liệu: Thu thập số liệu quan trắc địa bàn Hà Nội từ năm 2008 đến năm 2013 bao gồm số liệu mực nước trung bình tháng lỗ khoan quan trắc; công trình khai thác vùng nghiên cứu; đồ địa hình khu vực; mực nước sông Hồng; lượng mưa, bốc trạm thủy văn Hà Nội… -Phân tích, đánh giá: Xây dựng đồ phân vùng động thái mực nước đất; phân tích đặc điểm động thái mực nước đất -Sử dụng phần mềm tin học chuyên dụng để xử lý, tính toán số liệu Microsoft Excel, Surfer, Mapinfo… -Chuyên gia: Trong trình hoàn thành đồ án, em xin ý kiến đóng góp, đánh giá thầy,cô lĩnh vực tài nguyên nước; chuyên gia nghiên cứu tài nguyên nước đất Kết cấu đề tài Chương 1: Tổng quan nghiên cứu động thái mực nước đất Chương 2: Điều kiện nhân tố hình thành động thái mực nước đất vùng Tây Nam thành phố Hà Nội Chương 3: Phân vùng động thái mực nước đất vùng Tây Nam Hà Nội Chương 4: Những đặc điểm động thái mực nước đất trầm tích Đệ Tứ vùng Tây Nam Hà Nội Sinh viên:Dương Thị Hải Lý – Lớp:ĐH1T