Trọng lực vệ tinh khu vực Biển Đông

738 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> chât đột ngột (ví dụ do núi lửa, phun trào, v .v ...) G r a f f - H u n t e r J.,1963. R e d u c tio n o f g r a v ity b y is o s ta tic m e th o d<br /> <br /> hoặc vỏ bị kéo xu ống quá sâu (do kiến tạo) nay đang a n d b y m o d e l E a r t h 's m e th o d c o n tr a s t e d . B u lle t i t ĩ g é o d é s iq u e .<br /> <br /> nổi dần lên đ ê trở lại trạng thái cân bằng. V o ỉ 6 3 . ls s u e 1: 49-51.<br /> <br /> H e is k a n e n W .A ., V e n in g - M e in e s z F .A ., 1958. T h e E a rth a n d<br /> Căn cứ vào bản chất của dị thường trọng lực Faye<br /> its g r a v ity fie ld . M c g r a ĩư - H i l ỉ . N e w Y o rk . 4 88 p g s .<br /> và dị thường trọng lực Bouguer cùng m ối quan hệ<br /> của chúng v ó i dị thường đẳng tĩnh còn có th ể suy ra M c .n u tt M .K ., P a r k e r R .L ., 1978. Is o s ta s y in A u s t r a lia a n d th e<br /> e v o lu tio n o f th e c o m p e n s a tio n m e c h a n is m . S c ie n c e , 199:<br /> những trường hợp sau đây.<br /> 773-775<br /> N ếu v ỏ Trái Đ ất ở trạng thái cân bằng đẳng tĩnh<br /> S ta c e y . F. D ., 1992. P h y s ic s o f th e E a rth . U n iv e r s it y o f Q u e e n -<br /> thì dị thường Bouguer có dạng đ ảo ngược địa hình,<br /> s la n d . A u s t r a lia . 518 p g s .<br /> ơ trên đâ't liền, dị thường Bouguer phải có dâu âm<br /> T r ầ n V ă n N h ạ c , 2002. T r ư ờ n g t r ọ n g lự c . N X B Đ ạ i h ọ c Q u ố c g ia<br /> và dị thường Faye phải có dấu dương. N ếu ca dị<br /> T p . H ô C h í M i n h . T p . H ổ C h í M in h . 2 78 tr.<br /> thường B ouguer và Faye đều âm hoặc đểu d ư ơng thì<br /> YVatt A .B ., 2011. I s o s ta s y :. E n c y c lo p e d ia o f S o lid E a r th . G e o p h y s ic s ,<br /> khu vực không ờ trạng thái cân bằng đẳng tĩnh, còn<br /> P a r t 9 . S p r in g e r : 6 4 7 -6 6 2<br /> ở vù n g biển khi dị thường Faye xâp xỉ bằng không<br /> và dị thường B ouguer có dấu d ư ơng (đảo ngược cùa Bece/iếB K. E., CarMTOB M. VI., 1968. ĩpaBMpa3Be4Ka. H.ịd.<br /> địa hình đáy biển) chứng tỏ vỏ Trái Đâ't đạt trạng Heờpa. MocKBa.<br /> <br /> thái cân bằng. rpyuiMHCKMM H. n ., 1976. T eopna O nrvpbi 3eM/in. Mòd. HayKa.<br /> 3 6 0 c r p . M ocKBa.<br /> <br /> Tài liệu tham khảo 3 arp eÕ M H A- B ., 1976. B B e4enne B T eopeT M M ecK yK )<br /> <br /> rp a B M M e rp m o . Mòd. tỉayKd. 3 0 0 C Tp. /le H H H rp a 4 .<br /> C a p u t o M ., 1967. T h e g r a v ity fie ld o f th e E a rth . A c a d e m ic press.<br /> A kìctvỉx E. H ., 1957. PaBHOBecMe H M30cTaTMMecKa«<br /> 5 0 0 p g s . N e w Y o rk .<br /> aHOMa/iMH. Vỉiồ. A H . CC C P. 250 CTp. MocKBa.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Trọng lực vệ tinh khu vực Biển Đông<br /> N g u y ễ n N h ư T r u n g . V iệ n Đ ịa c h ấ t v à Đ ịa v ặ t iý b iể n ,<br /> V iệ n H à n lâ m K h o a h ọ c v à C ô n g n g h ệ V iệ t N a m .<br /> <br /> <br /> <br /> Gỉới thỉệu<br /> Trọng lực v ệ tinh biển là phương pháp đo dị Hình 1 là bản đổ trường dị thường trọng lực vệ<br /> thường trọng lực biển thông qua việc đ o chiểu cao tinh khoảng không tự d o khu vực Biến Đ ông. Đây là<br /> mặt nước biến trung bình bằng thiết bị radar đo độ nguồn SỐ liệu phiên bản mới d o Viện Hải dương học<br /> cao. Thiết bị gắn trong vệ tinh bay trên quỹ đạo cách Script, Hoa Kỳ công b ố (Sandvvell & Smith, 2009). Dị<br /> Trái Đâ't khoảng 800km. Radar đo độ cao hoạt động thường trọng lực vệ tinh này là kê't quả của việc xừ iý<br /> trên n guyên tắc của trường điện từ, gổm 3 bộ phận các SỐ liệu đ o độ cao của vệ tinh ERS-1 và<br /> chính: ĩ) bộ phát xu ng điện từ với tẩn s ố mang GEOSET/GM. Trong quá trình hiệu chinh s ố liệu các<br /> 13,5GHz; 2) bộ thu són g phản xạ từ mặt nước biến; tác giả đã sử dụng m ô hình trọng lực toàn cẩu<br /> 3) bộ đếm thời gian truyền són g tới và són g phàn xạ EGM208 với độ chính xác cao nhât làm trường trọng<br /> từ mặt biển. Đ ộ lệch bình p hư ơn g trung bình giừa s ố lực tham chiếu. Dị thường trọng lực khoáng không tụ<br /> liệu trọng lực v ệ tinh và s ố liệu đ o trọng lự c thành d o trên khu vự c Biển Đ ông có giá trị thay đối từ<br /> tàu từ 2 - 4mGal. -200 đến 200 mGal. Vùng có giá trị dị thường thâ'p nhâ't<br /> thuộc đới hút chìm Manila. Hầu hết các đơn v ị cấu<br /> H iện nay trọng lực v ệ tinh đã đo phủ toàn bộ trúc, kiến tạo chính như trục tách giãn, đới hút chìm,<br /> các v ù n g biến trên th ế giới từ 80,378° Bắc đến các bổn, các đảo ngầm đểu được thế hiện khá rồ và<br /> 80,378° N am vớ i lưới s ố liệu đều 1' X r . N ếu dùng đẩy đủ trên dị thường trọng lực vệ tinh. Kết quà phân<br /> toàn bộ SỐ tàu biển hiện có của th ế giới đ ế đo thì tích SỐ liệu trọng lực này cho phép xác định được độ<br /> phải m ấ t khoản g 120 năm m ới đ o xon g đư ợc bộ s ổ sâu đáy biến, bề dày trầm tích, độ sâu mặt Moho, hộ<br /> liệu này. thống đứt gãy, phân vùng câu trúc kiến tạo, v .v ...<br />  Đ ỊA V Ậ T LỶ 739<br /> <br /> <br /> <br /> Dị thường trọng lực của các yếu tố cấu trúc thư ờng trọng lực vị trí đầu m út phía tây nam của<br /> kiến tạo Biển Đông vùng vò đại dương và vỏ lục địa được xác định tại v ị<br /> trí kinh tuyến 111°30' [H .l; H.4].<br /> - Dị thường trọng lực của bổn Trung Tâm (BTT) và<br /> trục tách giãn đại dương. BTT nằm trên vù ng vò đại - D ị thường trọng lực của các bồn trâm tích rìa lục<br /> dương có mật độ đá cao và khá đ ổ n g nhất so với địa. Dị thư ờng trọng lực ờ các bổn trầm tích thuộc rìa<br /> vùng vỏ lục địa xung quanh. Tính châ't này của vỏ lục địa Việt N am thường có giá trị từ vài mGal đ ến<br /> đại d ư ơng được th ể hiện rất rõ nét bằng trường dị -50mGal. Ở bổn Sông H ổn g dị thường trọng lực<br /> thường trọng lực ít biến đổi và có giá trị dương cao trong khoảng từ -50 đến lOmGal, bổn Phú Khánh có<br /> khoáng 20mGal [H .l]. D o tính đơn giản của dị dị thư ờn g trọng lực từ -50 đến 20mGal, bổn C ửu<br /> thường trọng lực ở khu vực này mà trục tách giãn Long - từ 0 đến -25mGal, v .v ... C ùng với tài liệu địa<br /> đại dương, hệ thống núi lửa ngầm được phản ánh chấn, dị thường trọng lực là n guồn s ổ liệu chính đ ể<br /> râ't rõ nét trên dị thường trọng lực. ơ khu vự c phụ nghiên cứu câu trúc, kiến tạo các bổn trầm tích. V iệc<br /> bốn Tây N am (PBTN), trục tách giãn được th ế hiện phân tích dị thường trọng lực cho phép chúng ta xác<br /> bằng m ột dải dị thường có giá trị từ -20 đến OmGal định đ ư ợc quy m ô phân bố, chiểu dày trầm tích của<br /> với b ể rộng từ 50 đến 60km. Sự dịch chuyển của các bổn, chiểu dày v ỏ Trái Đất, hệ thống đứt gãy và<br /> đoạn trục tách giãn được phản ánh khá rõ nét trên m agm a/n ú i lửa phát triển trong bổn.<br /> dải dị thường này. Trục tách giãn ở phụ bổn Đ ông - D ị thường trọng lực của đới hút chìm Manila và<br /> (PBĐ) cũ n g được thê hiện bằng dải dị thường thấp,<br /> Palaiưan. Dị thường trọng lực ở khu vự c đới hút chìm<br /> tuy nhiên do có sự xuất hiện dãy núi lửa ngẩm<br /> cô Palavvan là m ột cặp dải dị thường âm, từ -60 đ ến 0<br /> Scarborough sau tách giãn mà d ọc theo trục tách<br /> mGal và d ư ơng, tử 0 đến +60mGal chạy dài theo<br /> giàn này xuất hiện n hừ n g khối dị thường dư ơng cao.<br /> h ư ớng ĐB-TN. C hiểu rộng của m ỗi dải này khoảng<br /> 100 km và chiểu dài khoảng 500km. Dị thường d ọc<br /> HAN Đ ó DỊ THUỜNG TRONG L ự KHO ẢNG KHÔNG T ự D O VỆ TINH<br /> theo đới hút chìm đang hoạt đ ộn g M anila là dải dị<br /> thư ờng âm có giá trị từ -200 đến OmGal với chiểu<br /> rộng khoảng lOOkm kéo dài theo h ư ớng B-N. Đ ây là<br /> v ù n g có giá trị dị thường nhỏ nhất trong khu v ự c<br /> Biến Đ ông.<br /> - D ị thường trọng lực hiệu ứng biên của rìa lục địa<br /> Việt Nam. Một trong những nét đặc trưng dê nhận biết<br /> nhất ứ rìa lục địa Việt N am là dải dị thưừng hiệu ứ ng<br /> biên chạy dọc theo đới kinh tuyến 109°- 110° và phía<br /> nam của đảo Hải Nam . Dải dị thường này có giá trị<br /> dư ơng cao ở phía lục địa, từ 10 đến 25mGal và giá trị<br /> âm thấp phía sườn lục địa, từ -25 đến -lOmGal. Trên<br /> hình 1 [H .l] dải dị thường này kéo dài từ v ĩ tuyến<br /> 16°30 đến v ĩ tuyến 6°. Dị thường hiệu ứ ng biên xuất<br /> hiện là d o hiệu ứ ng trọng lực của địa hình mặt M oho<br /> nâng cao đột ngột, của khối lượng trầm tích phía trên<br /> và m agm a nâng trồi lên vỏ (VVatts và Fraihead, 1999).<br /> Đây là vị trí vỏ Trái Đâ't bị thắt cố chai và chiểu d ày<br /> vỏ Trái Đất m ỏng đi m ột cách đột ngột.<br /> <br /> Xác định địa hình đáy biền<br /> <br /> T rong dải bư ớc só n g từ 10 đ ến lóOkm, dị<br /> thư ờn g trọng lực có m ối tư ơng quan rất cao với địa<br /> Hình 1. Dị thường trọng lực vệ tinh khoảng không tự do khu hình đ á y biến. Tính chất này đư ợc sử d ụ n g đ ể tính<br /> vực Biển Đông (Nguồn số liệu: Sandvvell & Smith, 2009). ra địa h ình đáy biển với đ ộ chính xác cao. Đ ể tính<br /> - D ị thường trọng lực của ranh giới vỏ đại dương và toán đ ư ợ c đ ộ sâu đ áy biến bằng s ố liệu trọng lực vệ<br /> vò lục địa. Ranh giới vỏ đại d ư ơng và v ỏ lục địa được tinh n g ư ờ i ta đã sử d ụ n g p h ư ơ n g pháp tính bài<br /> đặc trung bằng m ột dải dị thường âm, hẹp có biên toán n g ư ợ c của Parker (1972) có tính đ ến hiệu ứ n g<br /> đ ộ từ 20 đ ến 25mGal. Dải dị thường này phân cách bù đ ẳ n g tĩnh và h iệu ứ ng bù có đàn hổi. Trong quá<br /> giữa m ột v ù n g có trường dị thường trọng lực d ư ơng trình tính toán, n guồn s ố liệu đ o sâu bằng tàu b iển<br /> bình Ổn (vùn g vỏ đại dương) và m ột vù ng dị thường hiện có đ ư ợc d ù n g làm s ố liệu tựa cho nhừ ng v ù n g<br /> biến đổi phức tạp của vỏ lục địa. Ranh giới v ỏ đại có b ư ớc só n g lớn hơn 160km và đ ổ n g thời làm s ố<br /> d ương và vỏ lục địa được xác định khá chính xác liệu k iểm tra đ ối với các v ù n g có địa hình đáy biển,<br /> trên dị thường gradient ngang cực đại. Trên dị c h ế đ ộ kiến tạo và chiểu dày trầm tích thay đổi. D o<br /> 740 BÁCH KHOA THƯ Đ ỊA CHÁT<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> dị thư ờn g trọng lực chịu ảnh h ư ở n g của n g u y ên lý vệ tinh (N g u y ễn N h ư Trung, N g u y ễ n Thị Thu<br /> bù đ ăng tĩnh nên dị thư ờn g trọng lực vệ tinh cho H ương, 2003, 2008, 2013, Braitenberg et al.f 2006).<br /> p h ép xác định tốt nhâ't ở v ù n g địa hình đáy biển Theo kết quả tính toán mới nhâ't bang phương pháp<br /> trong bước són g trung b ình từ 24 đến 160km. N g à y giải bài toàn ngược ba chiều, N gu yên N hư Trung,<br /> nay, các nhà khoa học đã c ố g ắn g kết hợp s ố liệu đ o N gu yễn Thị Thu H ương (2013) đã thành lập được bản<br /> sâu bằng tàu biến và s ố liệu tính được từ trọng lực đ ổ độ sâu mặt M oho khu vực Biến Đ ông với độ chính<br /> v ệ tinh đ ê tạo ra đ ư ợc m ột bộ s ố liệu độ sâu địa xác và chi tiết cao (6% so với đ o địa châh sâu). M ột số<br /> h ình đ áy biển có đ ộ p hân giải đ ổn g nhâ't trên toàn đặc điểm chính của mặt M oho ở Biến Đ ôn g như sau<br /> bộ v ù n g biển của th ế giới. V ới n g u ồ n s ố liệu vệ tinh [H.3]: Mặt M oho có độ sâu thay đối trong khoảng<br /> hiện có ĩ X ĩ và nguồn s ố liệu đ o sâu bằng tàu rộng từ 30 km ở gần đường bò biển đến 9km ở khu<br /> biến, các nhà khoa học đã tính toán và xây d ự n g vự c bổn Trung Tâm (BTT). Tại BTT đ ộ sâu mặt M oho<br /> đ ư ợc m ột bộ s ố liệu đ ộ sâu đáy biển có độ phân giải thay đổi trong dải từ 9 đến 12km ở phần trong bổn và<br /> 1' X 1' trên khắp vù n g biển th ế giới (Sandvvell et a i, từ 12 đến 16km ở khu vực rìa bổn và v ù n g ranh giới<br /> 2001, Sm ith & Sandw ell, 1997). H ình 2 là bản đồ đ ộ vỏ đại dương - vỏ lục địa. Dọc đới hút chìm Manila<br /> sâu đ áy biến khu vự c Biển Đ ô n g theo cơ sở d ừ liệu mặt M oho hạ thấp xuống 18 - 22km. ơ khu vực quẩn<br /> của Sandvvell & Sm ith, version 14.1 đảo Trường Sa, mặt M oho thay đôi đ ộ sâu tử 22 đèn<br /> (http ://top ex.u csd .ed u /W W W _h tm l/m ar_grav.h tm l. 16km (trung bình khoảng 18 km). Tại các đới nâng Đa<br /> Lát - Chữ Thập, Hoa Lau - Thám Hiểm và bãi c ỏ Rong,<br /> BẢN Đ ỏ ĐÕ SẢU DÁY BIỀN THEO SỐ LIỆU TRỌNCi Lt,r VỆ TI MI<br /> mặt M oho sâu tử 20 đến 22km. Dọc trũng Palavvan, độ<br /> sâu mặt M oho là 19km. Ở khu vực quần đảo H oàng Sa,<br /> độ sâu mặt M oho trung binh là 24 km, sâu nhâ't ở vùng<br /> trung tâm - 25 km. Khu vực M acclesíield có độ sâu<br /> m ặt M oho là 22 km. Mặt M oho ở thềm N am Trung<br /> Quốc có địa hình phang và thoải đểu, độ sâu thay đối<br /> từ 30km ờ khu vực gần bờ đến 24km ờ bổn Cửa Châu<br /> Giang và dọc theo thềm ngoài.<br /> HAN ĐÓ ĐỘ SẢI MAI MOHO THEO PHẢN TÍCH 01 T H lO M i TRONii I l t VỆ TINH<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> N .N . Trong. 2012 m<br /> 5000 4000 3000 2000 -1000 0 1000 2000 3000<br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2. Bản đồ độ sâu đáy biển theo phân tích dị thường<br /> trọng lực khu vực Biển Đông (Nguồn số liệu: Sandvvell &<br /> Smith, 1997).<br /> <br /> <br /> Xác định độ sâu mặt Moho<br /> <br /> Mặt M oho là m ặt ranh giới giữa vỏ Trái Đất và<br /> manti, tại đây có sự thay đ ổ i đột ngột v ể m ật đ ộ đá.<br /> D o vậy, phân tích s ố liệu trọng lực đê xác định độ<br /> Hình 3. Bản đồ độ sâu mặt Moho theo phân tích dị thường<br /> sâu mặt M oho là m ột trong n hữ n g p hư ơng pháp trọng lực vệ tinh khu vực Biển Đông (Nguyễn Như Trung,<br /> hữ u hiệu nhất. Việc phân tích s ố liệu trọng lực Nguyễn Thị Thu Hương, 2013).<br /> thường được tiến hành bằng hai phương pháp là Khu vự c thềm lục địa Việt N am , địa hình mặt<br /> p hư ơng pháp xây d ự n g p hư ơn g trình hổi quy và M oho thay đổi tư ơng đối phứ c tạp. Tại bổn Sông<br /> p hư ơng pháp giải bài toán ngược, ơ khu vự c Biến H ổng, đ ộ sâu m ặt M oho thay đối từ 28 đến 30km<br /> Đ ông đã có m ột sổ tác giả xác định mặt đ ộ sâu M oho dọc theo v ù n g rìa và nâng lên, từ 23 đến 24km ờ<br /> bằng số liệu trọng lực thành tàu (Kulinic, 1984; Chen, phần trung tâm của bổn. Khu vự c bổn Phú Khánh<br /> 1986; Bùi C ông Quê' 1995) và bằng s ố liệu trọng lực địa hình mặt M oho thay đổi râ't m ạnh từ 28km ở<br />  Đ ỊA V Ậ T LỶ 741<br /> <br /> <br /> <br /> vù n g trong thềm đến 18km ờ vù n g thềm ngoài. Khu kinh tuyến 109° đến kinh tuyến 110° và bị chia cắt<br /> vực bổn N am C ôn San, đ ộ sâu mặt M oho thay đổi từ thành ba đoạn nhỏ bời hệ thống đứt gãy ĐB-TN.<br /> 23 đ ến 28km ờ phẩn phía Tây và từ 16 đến 24km ở Đ oạn thứ hai, phía nam của đới trượt Tuy Hòa, hệ<br /> phía đ ôn g của bổn. Bổn Cửu Long và bổn Bắc Vịnh thông đứt gãy này bị dịch v ể phía tây và chạy dọc<br /> Bắc Bộ địa hình m ặt M oh o ít thay đổi, độ sâu mặt theo kinh tuyến 109° và đến vĩ tuyến 7° hệ thống đứt<br /> M oho từ 28 đến 29km. gãy này có xu th ế chuyển hướng dẩn sang TB-ĐN.<br /> K hông c h ế hệ thông đứt gãy ở đoạn này là hai đứt<br /> Xác định hệ thống đứt gãy gã y lớn chạy gần son g song. H ệ thống đứt gãy B-N<br /> xu n g quanh đoạn này phát triển khá mạnh, v í dụ ở<br /> Dị thường trọng lực vệ tinh là công cụ râ't hừu<br /> khu vự c phía đ ôn g bắc bổn Cửu Long, phía nam và<br /> hiệu đ ể xác định hệ thống đứt gãy trên biến. Bằng việc<br /> phía đ ôn g nam bồn N am Côn Sơn.<br /> sử các phương pháp phân tích đạo hàm như gradient<br /> ngang cực đại, đ ạo hàm thẳng đứng, tín hiệu giải tích, - H ệ thống đứt gãy Đ ông Bắc - Tây Nam. H ệ<br /> nâng trường, hạ trường, v .v ... chúng ta có thế xác thống đứt gãy này gồm các đứt gãy phát triển dọc<br /> theo sườn và thềm lục địa N am Trung Q uốc (Fl), phía<br /> định được vị trí, quy m ô và hướng đ ổ của đứt gãy<br /> nam khu vực quần đảo H oàng Sa (F2) và phía nam<br /> (Blakely, 1995, N gu yễn N h ư Trung và nnk., 2002-2013).<br /> quần đảo Trường Sa dọc theo trũng Panavvan (F3).<br /> Theo kết quả phân tích s ố liệu trọng lực vệ tinh<br /> Trên thềm lục địa Việt Nam hệ thống đứt gãy này<br /> (N gu yễn N h ư Trung, N g u y ễn Thị Thu Hương, 2013),<br /> phát triển dọc hai bên sườn của đới nâng Côn Sơn,<br /> bàn đ ổ phân b ố hệ thống đứt gãy chính trên khu vực<br /> d ọc theo đẩu m út của bổn Trung Tâm và khu vực bổn<br /> Biến Đ ôn g như sau [H.4].<br /> Bắc Vịnh Bắc Bộ.<br /> 10«' toe' IM 110' Itr 114' 11C Itr 120' - H ệ thống đứt gãy Tây Bắc - Đ ông N am . N goài<br /> h ệ thống đứt gãy Sông H ổng như đã nêu ở phẩn<br /> trên, hệ thống đứt gãy Tây Bắc - Đ ôn g N am phát<br /> triển m ạnh ở khu vự c đới trượt Tuy Hòa, phía trung<br /> tâm và tây nam quẩn đ ảo H oàng Sa, phía đ ông nam<br /> của bổn N am Côn Sơn và trung tâm của quần đảo<br /> Trường Sa. H ệ thống đứt gãy Tây Bắc - Đ ông N am<br /> phát triển cũng khá m ạnh ờ bổn Trung Tâm.<br /> <br /> Phân vùng các yếu tố cấu trúc khu vực<br /> Biến Đông<br /> <br /> Trên cơ sờ các yếu tố cấu trúc, kiến tạo xác định<br /> được bằng phân tích số liệu trọng lực vệ tinh, khu<br /> vự c Biển Đ ông đư ợc phân thành năm v ù n g cấu trúc<br /> v ỏ có ranh giới nằm vào khu vự c v ỏ chuyển tiếp<br /> hoặc v ỏ dịch chuyển (N gu yễn N h ư Trung và nnk.<br /> 2004, 2013). Vị trí và đặc điểm chính của các vù n g<br /> câu trúc như sau [H.5]:<br /> - Vùng cấu trúc vò lục địa Đông Dương (I). Phạm vi<br /> 104 106 108' no- Itr 114* iir nr 120'<br /> khu vự c này từ thềm lục địa Đ ôn g Việt N am đến<br /> Hình 4. Bản đồ hệ thống đứt gãy theo phân tích dị thường<br /> trọng lực vệ tinh khu vực Biển Đông (Nguyễn Như Trung, ranh giới vù n g v ỏ dịch chuyên thuộc hệ thống đứt<br /> Nguyễn Thị Thu Hương 2013). g ãy Sông H ổn g và đứt gãy kinh tuyến 110°. v ỏ Trái<br /> - H ệ thống đứt gãy Sông H ổn g (RRF): H ệ thống Đ ất ở v ù n g biển có chiều dày trung bình 24,3km,<br /> đứt g ã y Sông H ổn g đ ư ợc xác định gồm ba đứt gãy tư ơng ứ n g với hệ s ố tách giãn v ỏ (3 = 1,2 và v ù n g vỏ<br /> chính - đứt gãy chạy d ọc phía tây nam của bổn Sông m ỏn g nhất nằm ở trung tâm các bổn Sông H ồng và<br /> H ồn g (đứt gãy S ông Chảy); đứt gãy chạy d ọc cánh Phú Khánh từ 9 đến lOkm. H ệ thống đứt gãy chính<br /> đ ô n g bắc của b ổn S ông H ổn g (đứt gãy Sông Lô) và có p hư ơng ĐB-TN, TB-ĐN và B-N.<br /> đứt g ã y cắt dọc trung tâm bổn Sông H ổng. Cả ba đứt - Vùng cấu trúc vỏ lục địa Nam Trung Quôc (II).<br /> gãy n ày hội tụ lại và n ối vào hệ thống đứt gãy kinh Ranh giới của v ù n g này ở phía nam là v ù n g vỏ dịch<br /> tuyến 110° ở khu vự c v ĩ tu yến 16°. ch u yển thuộc hệ thống đứt gãy N am Trung Q uốc<br /> - H ệ thống đ ứ t gãy kinh tuyến 110° (110° F): Hệ (F l) và vỏ chuyển tiếp đại d ư ơng - lục địa và ranh<br /> thông đ ứ t gãy n ày kéo dài từ v ĩ tuyến 16° đến vĩ giới phía tây là v ù n g v ỏ dịch chuyển thuộc hệ thống<br /> tuyên 6° và đ ư ợc chia thành hai đoạn chính. Đ oạn đ ứ t gãy Sông H ổng, v ỏ Trái Đất có chiều dày trung<br /> thứ nhất, từ v ĩ tuyến 16° đến v ĩ tuyến 12° (phía bắc bình 24,4km, tư ơng ứ ng với hệ s ổ tách giãn vỏ<br /> đới trượt Tuy H òa), g ồ m hai đứt gãy chính cách (3=1,2. H ệ thống đứt gãy chính có p hư ơng ĐB-TN và<br /> nhau khoảng 30 đ ến 50km , chạy dọc trong khoảng TB-ĐN.<br /> 742 BÁCH KHOA THƯ ĐỊA CHÁT<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 104 106 108 110' 112' 114' 116' 118’ 120'<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 104' 106 108<br /> (N.N. Trung. N.T.T. Hương, 2013<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 5. Bản đồ phân vùng cấu trúc theo phân tích dị thường trọng lực vệ tinh khu vực<br /> Biền Đông (Nguyễn Như Trung, Nguyễn Thị Thu Hương, 2013).<br /> - Vùng cấu trúc vò lục địa hủy hoại phía bắc (III). toàn bộ quần đảo Trường Sa, trũng Palavvan, bổn Tư<br /> Phía Bắc của vù n g này được giới hạn bởi v ù n g vỏ Chính - V ũng M ây và phẩn phía đ ô n g của bổn N am<br /> dịch chuyến thuộc hệ thống đứt gãy Fl, phía nam là Côn Sơn. Vỏ Trái Đât khu vự c này bị vát m ỏng, chiều<br /> ranh giới vỏ đại dương - lục địa và ranh giới phía tây dày v ỏ trung bình là 15km, tương ứ ng với hệ số tách<br /> là vù n g v ỏ dịch chuyên thuộc hệ thống đ ứ t g ã y kinh giãn vỏ (3 = 2. V ỏ Trái Đât dày nhât thuộc phẩn trung<br /> tuyến 110°. N ó bao gồm quẩn đảo H o à n g Sa, tâm quẩn đảo Trường Sa, v ù n g vỏ m ỏng nhât thuộc<br /> M acclesíield và phía đ ôn g của bổn Phú Khánh, v ỏ khu vự c bổn Tư Chính - V ũng Mây. Hệ thống đứt gãy<br /> Trái Đât ở vù ng này bị vát m ỏng, chiểu d à y v ỏ trung chính có phương ĐB-TN, TB-ĐN và B-N.<br /> bình là 16,6km tương ứ n g với hệ s ố tách giãn v ỏ<br /> p =1,8. V ò có chiều dày lớn nhất ờ trung tâm quần Tài liệu tham khảo<br /> đảo H oàng Sa. H ệ thống đứt gãy chính có p h ư ơ n g<br /> N g u y e n N h ư T ru n g , Lee s. M ., B u i c. Q ., 200 4 . S a te llite g r a v ity<br /> đ ôn g bắc - tây nam, bắc - nam và tây bắc - đ ô n g nam .<br /> a n o m a lie s and t h e i r c o r r e la tio n vvith th e m a jo r te c to n ic<br /> - Vùng cấu trúc vò đại dương bôn Trung Tâm (IV). íe a t u r e s in th e S o u th C h in a S e a . G o n d ĩv a n a R e s e a rch . V .7.<br /> D iện tích bao trùm toàn bộ bổn Trung Tâm. C hiểu N °. 2: 40 7 -4 2 4 .<br /> dày vỏ trung bình là 5,9km, địa hình mặt M oh o khá N guyễn N hư T ru n g , N guyễn Thị Thu H ương, 2013.<br /> bằng phang, v ỏ Trái Đât m ỏng hơn ở phẩn Phụ bổn T o p o g r a p h y o f th e M o h o a n d e a r t h c r u s t s t r u c t u r e b e n e a th<br /> Tây N am và Phụ bổn Đ ông. H ệ thống đ ứ t gã y chính the East Vietnam Sea from 3D inversion of gravity field data.<br /> có phương bắc nam và TB-ĐN. H ệ thốn g n ú i lửa Vol. 61, no. 2: 357-384. DOI: 10.2478/sll600-<br /> A c t a G e o p h y s ic a ,<br /> hoạt đ ộn g m ạnh d ọc theo các trục tách giãn. 0 1 2 -0 0 7 8 -9 .<br /> - Vùng cấu trúc vò lục địa hủy hoại phía Nam (V). Sandvvell D. T., VValter H. F. Smith, Sarah Gille, Steven Jaync,<br /> Ranh giới phía bắc của v ù n g này là ranh giớ i v ỏ đại K h a lid S o o fi a n d B e m a r d C o a k le y . 200 1 , B a t h y m e tr y fr o m<br /> d ư ơng - lục địa, ranh giới phía nam và đ ô n g nam là s p a c e : VVhite p a p e r in s u p p o r t o f a h ig h r e s o lu tio n , o c e a n<br /> hệ thống đứt gãy F3 dọc trũng Palavvan và ranh giới a ltim e te r m is s io n .V e r s io n 1.5, 5 3 p g s .<br /> phía tây là vù n g vỏ dịch chuyên thuộc hệ th ô n g đ ứ t h ttp :/ / t o p e x . u c s d . e d u / m a r i n e _ g r a v / w h i t e _ p a p e r . p d f .<br /> gãy kinh tuyến 110°. V ùng cấu trúc này b ao g ồ m<br />  Đ ỊA V Ậ T LỶ 743<br /> <br /> <br /> <br /> S a n d v v e ll, D . T ., S m ith w . H . F., 20 09. G lo b a l m a r in e g r a v itv S m ith , w . H. F., S a n d v v e ll D. T., 1997. G lo b a l s e a ílo o r to p o g r a<br /> f r o m r e t r a c k e d G e o s a t a n d ER S-1 a ltim e tr y : R id g e S e g m e n ta - phy fro m s a te llit e a ltim e tr y and s h ip d e p th s o u n d in g s ,<br /> tio n v e r s u s s p r e a d i n g r a te . Ị o u r n a l o f G e o p h y s ic s R esearch. 114, S c ie n c e . V o l. 2 7 7 :1 9 5 7 -1 9 6 2 .<br /> B 01411, d o i :1 0 .1 0 2 9 /2 0 0 8 J B 0 0 6 0 0 8 .<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Xử lý số liệu địa vật lý<br /> Lê Hải An.<br /> T r ư ờ n g Đ ạ i h ọ c M ỏ - Đ ịa c h ấ t.<br /> <br /> <br /> <br /> Giới thiệu<br /> <br /> Các p hư ơng pháp địa vật lý khảo sát trường địa k h ô n g g ia n cũ n g n hư tương quan giữ a các trường<br /> vật lý của các đối tượng địa chất, trường đ ó là tổng, địa vật lý v ớ i nhau và (4) gradient của trường.<br /> gồm các thành phẩn đ ón g góp của nhiều đ ối tượng, H ìn h d ạ n g của trường địa vật lý biểu diễn sự<br /> chúng tạo ra trường và được đ o ờ thời đ iểm j hay tại biến đ ổ i trong không gian hay theo thời gian các giá<br /> điểm j nào đ ó F = ĩn=o fị trong đó chỉ có m ột đối trị của trường. Đ ế đánh giá sự khác biệt v ể hình<br /> d ạn g của các trường địa vật lý thường d ù n g phép<br /> tượng cụ thế nào đ ó I = k là được quan tâm còn các phân tích phổ. M ối quan hệ giữa phô F((0 ) và hàm<br /> đối tượng khác I * k là nhiễu F — f k + £i*k fị F(t) đ ư ợ c th ế hiện qua tích phân Fourier:<br /> N hiệm vụ của xử lý s ố liệu địa vật lý là (1) xác định F (t)= ^ Í ^ F (c o )e ^ d c o .<br /> sự có m ặt phần trường có ích, tín hiệu có ích hay dị T rư ờng địa vật lý có tính quy luật và tính ngẫu<br /> thường f k và bóc tách nó ra khỏi giá trị trường quan nhiên đ ư ợ c xác định qua (1) các đặc trưng thống kê<br /> n h ư kỳ v ọ n g toán, m od, m edian, p hư ơn g sai, đ ộ lệch<br /> sát và (2) hạn c h ế tối đa nhiễu fN = Xi*k f . Trong Địa<br /> tâm, h ệ SỐ biến thiên, v.v... và (2) đặc trưng liên kết<br /> vật lý, tín h iệu có ích có th ế là són g phàn xạ m ột lần, n h ư hàm tự tương quan, hàm tương quan. C húng<br /> són g khúc xạ từ các ranh giới địa chất hay các dị đ ư ợ c sử d ụ n g đ ể đánh giá độ liên kết giữa các tín<br /> thường từ, điện, trọng lực, xạ, nhiệt, V.V.... liên quan hiệu , xác đ ịn h đ ư ờng p hư ơn g các dị thư ờng và đánh<br /> đến các đối tượng địa chất cẩn khảo sát như các thân giá ti SỐ tín hiệu trên nhiễu.<br /> quặng, khối m agm a, túi nước, vỉa dầu khí, vòm<br /> nâng, đới sụt lún, đứt gãy phá h ủy kiến tạo. N hiễu Lọc trường địa vật lý<br /> có hai n g u ồ n gốc: (1) n gu ổn g ốc địa chât như sóng T rong x ử lý s ố liệu địa vật lý, đ ê hạn c h ế nhiễu<br /> mặt, són g phản xạ nhiều lần, v.v... và (2) n guồn gốc và p h ân chia trường ra thành nhiều thành phẩn liên<br /> không địa châ't n hư nhiễu vi địa chấn, biến thiên từ quan đ ến các đối tượng khác nhau, ngư ời ta sử d ụng<br /> n gày đêm , sai s ố quan sát, v .v ... các p h ép lọc trường dựa trên sự khác biệt giữa tín<br /> h iệu và n h iễu v ề hình d ạng p h ổ tẩn số, các đặc trưng<br /> Xử lý SỔ liệu địa vật lý được phát triển từ nửa đẩu<br /> th ố n g kê và tính chất liên kết của trường, v .v ... Quá<br /> của th ế kỳ 20 với các thuật toán đơn giản, với nhừng<br /> trình lọc trường đư ợc thực hiện cả trên m iền thời<br /> công cụ toán học và trong m ột thập niên trở lại đây,<br /> g ia n và m iền tần số.<br /> với n hững phát triển của khoa học và công nghệ v ể<br /> ch ế tạo thiết bị địa vật lý ghi số, m áy tính, phẩn mềm, C ó rất n h iều bộ lọc khác nhau đư ợc sử d ụn g dựa<br /> v .v ... cho p hép xử lý s ố liệu địa vật lý nhanh, chính và o các chi tiêu và phân chia thành: (1) bộ lọc tối ưu<br /> bao g ồ m b ộ lọc VViener - K olm ogorov và bộ lọc năng<br /> xác, nâng cao đáng k ế hiệu quả của các khảo sát địa<br /> lượng; (2) bộ lọc không tối ưu bao gồm bộ lọc entropi<br /> vật lý cả v ể đ ộ tin cậy, chiểu sâu nghiên cứu, độ phân<br /> và bộ lọc đa thức; (3) bộ lọc thích nghi bao gồm bộ<br /> giải và cách thê hiện các kết quả địa vật lý.<br /> lọc n ăn g lư ợ n g thích nghi, bộ lọc đa thức thích nghi<br /> và b ộ lọc thích nghi với cửa số són g hổi quy; (4) các<br /> Đặc trưng trường địa vật lý và phương pháp<br /> bộ lọc tẩn s ố truyền thống không tối ưu bao gồm bộ<br /> xác định<br /> lọc tần thâp, bộ lọc tẩn cao, bộ lọc dải; (5) các bộ lọc<br /> T rong xử lý s ố liệu địa vật lý, bốn đặc trưng giải tích bao gồm bộ lọc Buttervvorth [H .l]<br /> chính của trường địa vật lý đ ư ợ c n ghiên cứu là (1) co=l 1 -h 0)2v, bộ lọc C hebyshev; (6) bộ lọc tuyến tính<br /> hình d ạ n g h ay p h ổ tẩn số, (2) các đặc trưng thống trong m iền không gian bao gồm thuật toán trung<br /> kê, (3) đ ặc trưng tương quan của trường trong bình trường, thuật toán nâng hạ trường.<br />