Luận án Nghiên cứu cơ sở khoa học xây dựng đập ngầm ở các hải đảo phục vụ khai thác và bảo vệ tài nguyên nước dưới đất, ứng dụng cho đảo phú quý tỉnh Bình Thuận

hứ i, lớp thứ k giữa các nút lưới (i,j-1,k) 
và (i,j,k) được tính theo công thức: 
 CRi,j-1/2,k=KRi,j-1/2,k ci vk/ rj-1/2 (2-16) 
Trong đó: 
- KRi,j-1/2,k là hệ số thấm giữa các nút lưới (i,j,k) và (i,j-1,k) 
- ci vk là diện tích bề mặt vuông góc với phương dòng chảy 
- rj-1/2 là khoảng cách giữa các nút lưới (i, j, k) và (i,j-1,k) 
Và đặt lưu lượng cung cấp cho ô lưới từ biên theo phương trình tổng quát sau: 
ai,j,k,n = pi,j,k,n hi,j,k + qi,j,k,n (2-17) 
Trong đó: 
- ai,j,k,n biểu diễn dòng chảy từ nguồn thứ n vào trong nút lưới (i,j,k) 
- hi,j,k mực nước của nút (i,j,k) 
- pi,j,k,n , qi,j,k,n là các hệ số có thứ nguyên (L2t-1) và (L3t-1) tương ứng của phương trình 
Một cách tổng quát, nếu có N nguồn cấp vào trong ô lưới, lưu lượng tổng hợp QSi,j,k có 
thể được viết như sau: 
52 
 QSi,j,k = Pi,j,k hi,j,k + Qi,j,k (2-18) 
Trong đó: 
- Pi,j,k = pi,j,k,n 
- Qi,j,k = qi,j,k,n 
Viết cân bằng cho ô lưới (i,j,k) từ bước thời gian tm-1 đến tm ta có biểu thức sau (2-19): 
CRi,j-1/2,k(hmi,j-1,k-hmi,j,k)+CRi,j+1/2,k(hmi,j+1,k-hmi,j,k)+ 
+CCi-1/2,j,k(hmi-1,j,k-hmi,j,k)+CCi+1/2,j,k(hmi+1,j,k-hmi,j,k)+ 
+CVi,j,k-1/2(hmi,j,k-1-hmi,j,k)+CVi,j,k+1/2(hmi,j,k+1-hmi,j,k)+ 
+ Pi,j,khmi,j,k-1+Qi,j,k=SSi,j,k( rj cj vk)( hmi,j,k-hm-1i,j,k)/(tm -tm-1) 
Trong đó: 
- hmi,j,k là cốt cao mực nước tại bước thời gian m của ô (i,j,k) 
- CRi,j-1/2,k: là sức cản thấm trong hàng thứ i, lớp thứ k giữa các nút lưới (i,j-1,k) và (i,j,k). 
- KRi,j-1/2,k là hệ số thấm giữa các nút lưới (i,j,k) và (i,j-1,k) 
- ci vk là diện tích bề mặt vuông góc với phương dòng chảy 
- rj-1/2 là khoảng cách giữa các nút lưới (i,j,k) và (i,j-1,k) 
Phương trình trên sẽ được viết cho các ô có mực nước thay đổi theo thời gian. Như vậy, 
ta sẽ lập được một hệ phương trình có số phương trình tương ứng với số ô lưới. Giải hệ 
phương trình này với điều kiện biết được mực nước hm-1i,j,k (điều kiện ban đầu) ta sẽ xác 
định được mực nước hmi,j,k. Cứ lần lượt như vậy, ta có thể xác định được mực nước cho 
bất kỳ thời điểm nào. Hệ phương trình trên được giải bằng phương pháp lặp, người ta 
tiến hành chia nhỏ khoảng thời gian (tm-1,tm) kết quả nhận được là lời giải gần đúng của 
hệ phương trình. 
Khi thời gian tăng lên thì h sẽ thay đổi. Khi h đạt được sự ổn định (chênh lệch h tính 
được giữa 2 bước thời gian kế cận nhau là nhỏ hơn một giá trị cho phép) thì mực nước 
đạt được sự cân bằng động và tại đây kết thúc quá trình tính toán. Để phương pháp lặp 
hội tụ, người ta chọn bước thời gian tăng theo cấp số nhân, khi đó thừa số 1/(tm-1 - tm) sẽ 
tiến nhanh tới 0 do đó các tổng có liên quan đến thừa số này hội tụ. 
53 
2.4.2.5 Điều kiện biên trong mô hình 
Hình 2.16 a) Mặt cắt biểu diễn điều kiện biên sông b) Mô phỏng trên mô hình 
Trong thực tế, không cần thiết phải viết phương trình dạng (2.19) cho tất cả các ô lưới 
khi mà những ô lưới nào đó có thể thiết lập các điều kiện biên trên đó. Có 3 loại điều 
kiện biên chính như sau: 
1. Điều kiện biên loại I là điều kiện biên áp lực trên đó được xác định trước (còn gọi là 
điều kiện biên Dirichlet). 
2. Điều kiện biên loại II là điều kiện biên lưu lượng được xác định trước (còn gọi là điều 
kiện biên Neumann). Trường hợp không có dòng chảy thì lưu lượng được xác định bằng 
không 
3. Điều kiện biên loại III là điều kiện lưu lượng trên biên phụ thuộc vào sự thay đổi của 
áp lực (còn gọi là điều kiện biên Cauchy hoặc biên hỗn hợp). 
a) Biên sông (River) 
Biên loại này được mô phỏng cho dòng chảy giữa tầng chứa nước và nguồn chứa nước 
thường là sông hay hồ, cho phép dòng chảy từ tầng chứa vào trong nguồn chứa. Nước 
cũng có thể chảy từ nguồn chứa vào trong tầng chứa nước nhưng nguồn thấm này không 
54 
phụ thuộc vào lưu lượng của sông (Hình 2.16). Hệ số sức cản thấm của biên sông được 
thể hiện trong công thức: 
CRIV = KrLW/M (2-20) 
Trong đó: 
- CRIV: giá trị sức cản thấm 
- Kr: hệ số thấm theo phương thẳng đứng của lớp trầm tích đáy lòng 
- L: chiều dài lòng sông trong ô 
- W: chiều rộng lòng sông trong ô 
- M: chiều dày của lớp trầm tích đáy lòng 
Lưu lượng dòng thấm giữa sông và tầng chứa được tính theo công thức: 
QRIV = CRIV (HRIV - h) khi h>RBOT (2-21) 
Trong đó: 
- HRIV: mực nước trong sông 
- h: mực nước của tầng chứa ngay dưới đáy lòng sông 
- RBOT: cốt cao đáy sông 
Trong trường hợp mực nước của tầng chứa nằm dưới đáy sông thì lúc đó lưu lượng dòng 
thấm sẽ đạt ổn định và tính theo công thức: 
QRIV = CRIV (HRIV - RBOT) khi h <= RBOT (2-22) 
b) Biên kênh thoát (Drain) 
Cơ chế hoạt động của biên loại này cũng không khác mấy so với biên sông ngoại trừ 
không cho phép nguồn thấm từ kênh vào tầng chứa (Hình 2.17). Điều này cũng có nghĩa 
rằng dòng thoát ra kênh QD sẽ bằng không khi mực nước trong ô nhỏ hơn hoặc bằng 
cốt cao đáy kênh: 
QD = 0 khi h <= d (2-23) 
Hình 2.17 Điều kiện biên kênh thoát 
Kênh hở 
Lớp bùn đáy 
55 
Khi mực nước nằm cao hơn đáy kênh thì lưu lượng dòng thoát ra kênh QD sẽ được tính 
theo công thức: 
QD = CD(h-d) khi h > d (2-24) 
Đối với kênh thoát (Hình 2.17), giá trị sức cản thấm CD được tính như đối với sức cản 
thấm của biên sông CRIV. 
c) Biên mạch lộ (Spring) 
Loại biên này có thể mô phỏng bằng biên kênh thoát và chỉ hoạt động khi mực nước 
trong tầng chứa nằm cao hơn mặt đất. Sức cản thấm được đánh giá qua lưu lượng và 
mực nước của mạch lộ, mực nước của tầng chứa. 
d) Biên bốc hơi (Evapotranspiration - ET) 
Biên loại này đòi hỏi phải gán giá trị mô đun bốc hơi lớn nhất RETM cho các ô xảy ra quá 
trình bốc hơi. Giá trị này đạt được khi mực nước trong ô bằng với bề mặt địa hình (hs). 
Quá trình bốc hơi sẽ không xảy ra khi mực nước trong ô nằm dưới mực nước bốc hơi 
cho phép (d) (Hình 2.18). Giữa hai giá trị này lượng bốc hơi (QET) sẽ được nội suy tuyến 
tính theo công thức: 
QET = QETM khi h>hs (2-25) 
Trong đó: 
QETM = RETM. x. y 
QET = 0 khi h < (hs-d) (2-26) 
QET = QETM {h - (hs - d)}/d khi (hs-d) <= h <=hs (2-27) 
Hình 2.18 Điều kiện biên bốc hơi trong mô hình 
e) Điều kiện biên tổng hợp (General head boundary - GHB) 
Điều kiện biên loại này cũng tương tự như điều kiện biên sông hoặc biên kênh thoát 
(Hình 2.19). Lưu lượng dòng thấm qua biên được tính theo công thức: 
Qb = Cb(hb - h) (2-28) 
(hs - d) 
d 
h hs 
56 
Sức cản thấm Cb cũng tương tự như sức cản thấm đáy lòng biểu thị sức cản dòng chảy 
giữa biên và tầng chứa nước. 
Hình 2.19 Điều kiện biên tổng hợp (GHB) trong mô hình 
f) Giếng khoan hút nước hoặc ép nước (Well) 
Để mô phỏng các giếng khoan hút nước trên mô hình, lưu lượng của các giếng khoan 
trong ô lưới được đặt là lưu lượng tổng cộng QWT. QWT chính là bằng tổng lưu lượng 
của các giếng khoan đặt trong các tầng chứa nước khác nhau ( Qi,j,k) (McDonald và 
Harbaugh,1988 [23]). Lưu lượng đơn lẻ cho các tầng chứa nước khác nhau đó được tính 
như sau: 
Qi,j,k = Ti,j,k (QWT/Ti,j,k) (2-29) 
Trong đó: 
- Ti,j,k là hệ số dẫn nước của tầng chứa nước 
- Ti,j,k là hệ số dẫn nước tổng cộng cho tất cả các lớp mà giếng khoan khoan qua 
Tính hoàn chỉnh hay không hoàn chỉnh của giếng khoan được mô phỏng bằng 
việc xác định vị trí đoạn ống lọc nằm trong tầng chứa nước mà giếng khoan có trong 
thực tế 
Bán kính của giếng khoan được mô phỏng trên mô hình lúc này sẽ là bán kính 
hiệu dụng re. Độ lớn của nó phụ thuộc vào kích thước của ô lưới và xác định theo công 
thức sau: 
 re = 0.208a khi bước lưới đều a = x = y (2-30) 
Tầng chứa 
nước 
hi,j,k 
Nguồn cấp có mực nước 
không đổi 
Q 
hb,i,j,k 
Sức cản thấm (Cb,i,j,k) giữa nguồn và ô 
lưới i,j,k 
Ô i,j,k 
57 
2.5 Mô phỏng dòng chảy ngầm trước và sau khi có đập ngầm 
Để có thể lượng hóa được hiệu quả của đập ngầm, cần thực hiện các bước giải bài toán 
tích hợp nước mặt-nước ngầm bằng phương pháp mô hình hóa được trình bày trong 
Hình 2.20. Trong đó lượng nước bổ cập có thể được xác định theo 3 phương pháp đồng 
thời hoặc đơn lẻ. 
2.5.1 Thu thập và xử lý số liệu 
Các tài liệu cần thu thập phục vụ làm số liệu đầu vào cho mô hình bao gồm: 
- Điều kiện Địa chất thủy văn của vùng nghiên cứu (số lượng, sự phân bố của các tầng 
chứa nước, thấm nước yếu, cách nước; miền cung cấp, miền thoát, hướng vận động của 
nước ngầm.). 
- Số liệu về địa tầng giếng khoan phục vụ việc phân chia lớp mô hình. 
- Các thông số địa chất thủy văn của các tầng chứa nước, cách nước. 
- Bản đồ mực nước (thủy đẳng cao, thủy đẳng áp) các tầng chứa nước để làm số liệu đầu 
vào, chỉnh lý mô hình. 
Hình 2.20 Sơ đồ khối giải bài toán tích hợp nước mặt-nước ngầm 
Đạt
Kết quả
Phương pháp 1 (SWAT)
Sử dụng mô hình SWAT
(Xác định lượng bổ cập
từ nước mặt xuống nước
dưới đất)
Tính toán giá trị lượng
nước bổ cập ban đầu
Phương pháp 2 (RCH)
Giả thiết giá trị bổ cập
ban đầu
Phương pháp 3 (WTFM)
Đủ số liệu quan trắc mực
nước từ các giếng quan
trắc
Tính toán giá trị bổ cập
ban đầu
i=1
RCH Xác định lượng bổ cập
MODFLOW
Hiệu chỉnh, 
kiểm định
mô hình
Chưa đạt
i=i+1
58 
- Tài liệu về cấu trúc địa chất, sự phân bố các dòng mặt để xác lập điều kiện biên cho 
mô hình. 
- Lượng mưa, lượng bốc hơi để xác định lượng bổ cập và thoát. 
- Tài liệu quan trắc động thái nước ngầm để chỉnh lý, hiệu chỉnh mô hình. 
- Các thông số mực nước, động thái dòng mặt để xác định các thông số trên biên của các 
tầng chứa nước. 
 - Các thông số đặc trưng cho bài toán dịch chuyển vật chất (Độ rỗng, trọng lượng riêng 
của đất đá, hệ số khuếch tán). 
Các số liệu trên sẽ được thu thập, tổng hợp và chỉnh sửa sơ bộ để loại bỏ các sai số thô. 
Sau đó chúng sẽ được xử lý, số hóa thành dạng file số liệu phù hợp để đưa vào mô hình. 
Tùy theo các mô-đun sử dụng mà các file số liệu này sẽ được xử lý đưa về định dạng 
file phù hợp. 
2.5.2 Xây dựng mô hình số 
Các công việc cần làm khi xây dựng mô hình số gồm: Phân chia ô lưới và các lớp của 
mô hình; Nhập các bề mặt đẳng của bề mặt địa hình, đáy các lớp chứa nước và cách 
nước; Nhập các thông số ĐCTV, thông số dịch chuyển chất ô nhiễm cho các lớp của mô 
hình; Xác định điều kiện biên (biên dòng chảy, biên dịch chuyển chất ô nhiễm) và nhập 
số liệu vào mô hình (loại biên, hình dáng, số liệu thông số trên biên); Lượng bổ cập, 
thoát do bốc hơi từ bề mặt nước dưới đất, nguồn bổ cập chất ô nhiễm; Các giếng khoan 
hút nước khai thác nước; Điều kiện ban đầu gồm bản đồ phân bố mực nước, bản đồ phân 
bố nồng độ của chất ô nhiễm. [39] 
2.5.3 Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình 
Hiệu chỉnh và kiểm định mô hình được thực hiện bằng bài toán ngược và bài toán nghịch 
và được gọi chung là bài toán ngược chỉnh lý mô hình. Nội dung của bài toán ngược là 
xác định điều kiện ứng với trạng thái nào đó của đối tượng nghiên cứu khi biết trước giá 
trị của hàm thủy động lực, hoặc hàm phân bố vật chất. Nội dung của bài toán nghịch là 
tìm những đặc trưng vật lý của môi trường đối tượng mô hình hóa khi biết điều kiện 
biên và sự phân bố của hàm áp lực trong phạm vi miền mô hình hóa. 
Trước hết cần tiến hành phân tích để loại bỏ những sai số thô, khắc phục các lỗi nhập số 
liệu. Sau đó chuẩn bị các tài liệu quan trắc thực tế để làm cơ sở mô phỏng khi tiến hành 
chỉnh lý, hiệu chỉnh mô hình. Mô hình được hiệu chỉnh bằng bài toán ngược bao gồm 
bài toán ngược ổn định và bài toán ngược không ổn định sau đây. 
59 
(1) Bài toán ngược ổn định được chỉnh lý các thông số tại thời điểm nước ngầm vận 
động ổn định, nghĩa là các yếu tố động lực của dòng thấm (mực nước, lưu lượng) không 
biến đổi theo thời gian. Mục đích của bài toán ngược ổn định là chỉnh lý hệ số thấm của 
các tầng chứa nước cách nước khi biết trước sự phân bố mực nước trong các tầng chứa 
nước và điều kiện biên. Đối với bài toán mô phỏng dịch chuyển vật chất thì bài toán 
ngược ổn định nhằm chỉnh lý hệ số phân tán thủy động lực khi biết trước sự phân bố 
nồng độ chất ô nhiễm và điều kiện biên. 
(2) Bài toán ngược không ổn định nhằm chỉnh lý, chính xác hóa các thông số vật lý của 
trường thấm là hệ số thấm, hệ số nhả nước (bài toán thủy động lực), độ rỗng, hệ số phân 
tán thủy động lực, hệ số trễ (đối với bài toán dịch chuyển chất ô nhiễm). Chỉnh lý điều 
kiện biên và các thông số trên biên. Bài toán ngược không ổn định được giải trong một 
khoảng thời gian tối thiểu là một chu kỳ biến đổi mực nước của nước ngầm. 
Cả hai bài toán ngược ổn định và không ổn định đều được giải bằng phương pháp lặp 
nghĩa là phải giải nhiều lần bài toán thuận. Mỗi lần giải bài toán thuận các thông số vật 
lý của trường thấm, điều kiện biên của miền thấm được thay đổi. Việc thử dần các thông 
số đầu vào sẽ dừng lại khi bản đồ mực nước, bản đồ phân bố nồng độ chất ô nhiễm tính 
toán trên mô hình nhận được gần trùng với bản đồ mực nước, bản đồ phân bố nồng độ 
xây dựng theo kết quả quan trắc, đo được trong thực tế, nghĩa là sai số nằm trong giới 
hạn cho phép. Để đánh giá sai số khi chỉnh lý mô hình cho đến nay vẫn chưa có một tiêu 
chuẩn cụ thể nào được đưa ra. Việc đánh giá sai số mực nước, nồng độ chất ô nhiễm 
giữa mô hình và quan trắc là một chỉ tiêu rất tốt, tuy nhiên không phải lúc nào cũng thực 
hiện dễ dàng. Mục đích cuối cùng của bài toán chỉnh lý là cực tiểu hóa giá trị sai số. [40] 
Có 3 loại sai số để đánh giá sự sai khác mực nước giữa quan trắc và mô hình là: 
- Sai số trung bình (ME) là sai số trung bình giữa mực nước quan trắc (hm) và mực nước 
mô hình (hs) hoặc giữa nồng độ chất ô nhiễm quan trắc (Cm) và nồng độ chất ô nhiễm 
tính toán trên mô hình (Cs): 
ME = 1/n (hm - hs) và ME = 1/n (Cm - Cs) (2-31) 
Trong đó: n là số điểm chỉnh lý 
Kết quả này ít có giá trị tham khảo và không được sử dụng rộng rãi để đánh giá sai số 
bởi vì đôi khi giá trị sai khác mang dấu âm và dương sẽ loại trừ nhau và cuối cùng vẫn 
có thể đạt trị số ME cực tiểu. 
- Sai số tuyệt đối trung bình (MAE) là giá trị trung bình tuyệt đối giữa hiệu số mực nước 
(hoặc nồng độ chất ô nhiễm) quan trắc và trên mô hình: 
60 
MAE = 1/n  (hm - hs) và MAE = 1/n  (Cm - Cs) (2-32) 
- Sai số trung bình quân phương (RMS) hay là độ lệch chuẩn được tính theo công thức: 
RMS = [1/n (hm - hs)2]0.5 và RMS = [1/n (Cm - Cs)2]0.5 (2-33) 
Các chỉ số MAE và RMS là chỉ tiêu tốt để đánh giá chất lượng của mô hình. 
2.5.4 Phân tích kết quả và mô phỏng các kịch bản 
Sau khi chỉnh lý mô hình các thông số vật lý của trường thấm, các điều kiện biên của 
mô hình đã được chỉnh lý tương đối phù hợp với điều kiện trong tự nhiên. Sử dụng các 
điều kiện này làm số liệu đầu vào để chạy bài toán thuận để nhận được các kết quả tính 
toán là mực nước, lưu lượng của các tầng chứa nước. Phân tích, giải thích các kết quả 
thu được, nếu kết quả là phù hợp thì chúng ta có thể sử dụng mô hình này cùng với các 
thông số, điều kiện biên để tiến hành chạy bài toán thuận mô phỏng phục vụ cho các 
mục tiêu nghiên cứu đề ra. Trong trường hợp ngược lại, các kết quả chưa phù hợp thì 
cần phải quay lại các bước trên để tiến hành xây dựng và hiệu chỉnh lại từ đầu. 
Mô hình sau khi đã được chỉnh lý có thể dùng để mô phỏng các kịch bản. Bài toán này 
có thể tiến hành trong thời gian ngắn hoặc dài tùy theo mục tiêu đề ra. Đồng thời có thể 
chạy tiến hành song song nhiều kịch bản cho các: bài toán thủy động lực, tính toán cân 
bằng nước, tính toán lan truyền ô nhiễm... tùy theo yêu cầu, mục tiêu đề ra . 
2.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 
Trong Chương 2, một số đặc điểm về tài nguyên nước trên các đảo được đề cập. Các 
công thức giải tích cho các trường hợp đã được đưa ra, tuy nhiên các công thức này chỉ 
áp dụng được cho một số trường hợp lý thuyết hóa và đơn giản. 
Các mối quan hệ giữa mưa, bốc hơi, lượng nước khai thác, nước mặt, nước dưới đất và 
nước biển được thuyết minh ở trên chỉ có ý nghĩa lý thuyết và chỉ được áp dụng trong 
một số trường hợp đặc biệt. Trong thực tế, khi các yếu tố mưa, bốc hơi, lượng khai thác, 
lượng bổ cập, mực nước ngầmthay đổi theo thời gian và không gian, và khi số lượng 
giếng khai thác tăng lên rất nhiều, địa tầng gồm nhiều lớp và không đồng nhất, không 
đẳng hướng, đảo có hình dạng bất kỳ và địa hình phức tạp thì việc áp dụng các phương 
pháp giải tích gặp nhiều khó khăn. Từ đó dẫn đến việc phát triển các phương pháp số 
(numerical methods) để tính toán thủy động lực dòng chảy ngầm. Phương pháp số có 
nhiều ưu điểm hơn phương pháp nghiên cứu lý thuyết như có thể xét nhiều yếu tố tác 
động vào bài toán và có thể giải được rất nhiều bài toán phức tạp mà phương pháp lý 
thuyết, giải tích không có phương pháp giải được. 
61 
Luận án cũng đã thực hiện một thí nghiệm trong phòng để kiểm chứng về mặt định tính 
các khả năng của đập ngầm về các mặt: nâng cao mực nước dưới đất, gia tăng trữ lượng 
nước ngọt và ngăn, đẩy mặn; và kiểm tra tính phù hợp của việc áp dụng mô hình tính 
toán thủy văn nước ngầm và xâm nhập mặn vào khu vực nghiên cứu. Kết quả trực quan 
cho thấy khi chưa có tường chắn (đập ngầm), nước mặn di chuyển tự do và xâm nhập 
vào tầng chứa nước ngọt. Khi có tường chắn, sự cân bằng nước ngọt, nước mặn đã thay 
đổi và tạo ra một sự cân bằng mới. Tường chắn đã ngăn chặn được nước mặn xâm nhập 
vào tầng chứa nước ngọt và hơn nữa làm dâng cao mực nước ngọt trước tường và giữ 
không cho nước ngọt thoát tự do ra phía bể nước mặn. 
Luận án đã xác định rõ, trước khi tiến hành nghiên cứu khả thi xây dựng đập ngầm dưới 
đất, cần có những nghiên cứu cơ bản về điều kiện xây dựng, về sự thay đổi nguồn nước, 
chất lượng nước và chế độ thủy văn trước và sau khi có công trình, cũng như ảnh hưởng 
của công trình tới các vấn đề môi trường sinh thái, tiếp theo là những nghiên cứu về 
công nghệ xây dựng đập ngầm trong điều kiện thực tiễn ở Việt Nam. Với những tài liệu 
ban đầu và dựa vào các điều kiện cần thiết này, ta hoàn toàn có thể xác định được sơ bộ 
vị trí xây dựng đập ngầm. 
Để đánh gía hiệu quả của đập ngầm cũng như chính xác hóa việc chọn tuyến, vị trí xây 
dựng, luận án cũng đã xây dựng ba tiêu chí đánh giá hiệu quả và xây dựng được phương 
pháp tổng quát giải bài toán tích hợp nước mặt, nước dưới đất, xâm nhập mặn, lan truyền 
chất. Mô hình đề xuất gồm các mô hình mô phỏng dòng chảy mặt và tính toán lượng 
nước bổ cập làm đầu vào của mô hình dòng chảy nước dưới đất và mô hình lan truyền 
chất. Xác định các bước xây dựng bài toán tính toán tích hợp nước mặt, nước ngầm 
nhằm đảm bảo tính liên thông giữa hệ thống nước mặt và nước ngầm. Luận án sẽ sử 
dụng kết hợp cả ba phương pháp xác định lượng bổ cập xuống tầng chứa nước dưới đất 
để tận dụng khả năng và độ chính xác của chuỗi dữ liệu và số liệu cơ sở hiện có. 
Do dự án đập ngầm liên quan chặt chẽ tới địa chất thủy văn, điều quan trọng là phải xác 
định được dung tích trữ nước khi đạt tới trạng thái cân bằng, và các kích thước cơ bản 
của đập. Sau khi xây dựng đập, các quá trình thủy động lực dòng chảy ngầm và cơ lý 
hóa môi trường đất nước sẽ thay đổi. Việc tính toán thủy văn nước ngầm đã được khẳng 
định từ các nghiên cứu trên thế giới, tuy nhiên có rất ít các tính toán liên quan đến đập 
ngầm được công bố. 
62 
CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH TOÁN TỔNG HỢP ĐÁNH GIÁ TÀI 
NGUYÊN NƯỚC CHO ĐẢO PHÚ QUÝ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐẬP 
NGẦM 
3.1 Giới thiệu về vùng nghiên cứu 
3.1.1 Vị trí và phạm vi nghiên cứu 
Vùng nghiên cứu được chọn là Đảo Phú Quý (Hình 3.1) thuộc tỉnh Bình Thuận [2]. 
Huyện đảo Phú Quý (còn gọi là Cù Lao Thu) là một quần đảo gồm 10 đảo chính: Phú 
Quý, Hòn Tranh, Hòn Trứng, Hòn Đen, Hòn Giữa, Hòn Đỏ, Hòn Đồ lớn, Hòn Đồ nhỏ, 
Hòn Tí và Hòn Hải. Trong số đó, đảo Phú Quý là lớn nhất, có diện tích hơn 16 km2, 
chiếm đến 97% diện tích nổi của toàn huyện đảo và bằng khoảng 0,2% diện tích toàn 
tỉnh. Cụm đảo huyện Phú Quý nằm ở ngoài cùng hệ thống đảo ven bờ cực Nam Trung 
Bộ, cách thành phố Phan Thiết 120 km về phía Đông Nam, cách đảo Trường Sa 540 km 
(về phía Tây Bắc), có toạ độ địa lý 10º28’58” đến 10º33’35” Vĩ độ Bắc, 108º55’13” đến 
108º58’12” Kinh độ Đông. 
Từ vị trí đảo Phú Quý, với trạm ra-đa quan sát biển có thể kiểm soát toàn bộ tuyến đường 
hàng hải quốc tế từ Thái Bình Dương qua Ấn Độ Dương. Về kinh tế, với vị trí như tr