- TAI BIẾN ĐỊA ĐỘNG LỰC NGOẠI SINH Ở KHU VỰC MIỀN NÚI VIỆT NAM (TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU Ở LÀO CAI). - Trong phân tích đánh giá tai biến thiên nhiên đòi hỏi phải xác định được mức độ hoạt động cũng như dự báo được cường độ hoạt động của chúng trong tương lai.. - Tai bi ến trượt lở đất là quá tự nhiên trên sườn mái dốc dưới tác động trực tiếp của tr ọng lực, quá trình này xảy ra do ảnh hưởng của rất nhiều nhân tố tự nhiên (địa chất, địa mạo, khí hậu, lớp phủ thực vật. - m ỗi nhân tố ảnh hưởng đến quá trình theo cường độ và tầm quan trọng khác nhau. - Vì th ế, nghiên cứu trượt lở phải dựa trên quan điểm địa lý tổng hợp và GIS là công cụ rất h ữu ích để thực hiện công việc này. - Trong khuôn khổ bài báo, chúng tôi xin nêu một vài k ết quả nghiên cứu đạt được nhờ sử dụng mô hình phân tích không gian trong môi trường GIS kết hợp với đánh giá đa tiêu chuẩn (MCE) trong việc nghiên cứu trượt lở đất ở tỉnh Lào Cai.. - V ề khu vực nghiên cứu, Lào Cai nằm ở phía bắc lãnh thổ Việt Nam, cách Hà N ội khoảng 300 km về phía tây bắc. - Tỉnh hiện đang nằm trên nền địa chất hết sức ph ức tạp với 3 đới cấu trúc địa chất khác nhau [1], địa hình phân cắt mạnh kết hợp với lượng mưa lớn, tập trung đã thúc đẩy các quá trình tai biến xảy ra rất mạnh mẽ, gây thi ệt hại nặng nề về kinh tế và gây tâm lý hoang mang cho đồng bào dân tộc thiểu số.. - G ần đây nhất, vào tháng 9 năm 2004 trên địa bàn tỉnh đã xảy ra 2 vụ trượt lở nghiêm tr ọng làm chết 26 người, thiệt hại về của lên tới hàng chục tỷ đồng. - Thiết nghĩ, với vị trí h ết sức quan trọng về kinh tế-xã hội cũng như an ninh quốc phòng, tỉnh Lào Cai rất c ần có các công trình nghiên cứu cơ bản nhằm giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên gây ra cũng như trong khai thác sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường. - Quan điểm nghiên cứu và quy trình thực hiện. - M ột trong những vấn đề quan trọng của việc nghiên cứu tai biến trượt lở là xác định được tính nhạy cảm của sườn mái dốc với quá trình trượt lở. - Tính nhạy cảm này ph ụ thuộc vào các nhân tố ảnh hưởng có tác dụng chống lại thành phần gây trượt của tr ọng lực. - Cơ sở của việc đánh giá mức độ nhạy cảm với trượt lở đất chính là việc đánh giá đơn lẻ các nhân tố ảnh hưởng rồi đến đánh giá tổng hợp các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình trượt lở.. - M ục đích của báo cáo này nhằm làm sáng tỏ vai trò của GIS và MCE trong việc xác định những vùng có nguy cơ trượt lở cao. - Trong đó các nhân tố ảnh hưởng như địa ch ất, địa mạo, khí hậu, lớp phủ thực vật. - được đánh giá dựa trên tầm quan trọng của. - chúng đối với quá trình trượt lở. - Để đạt được mục đích nghiên cứu cần thực hiện các bước sau:. - Xác định các nhân tố ảnh hưởng như: độ dốc, lượng mưa, loại đất đá, mật độ chia c ắt (các yếu tố dạng tuyến) và độ che phủ của thực vật. - Đây là những nhân tố hết s ức quan trọng trong việc đánh giá tính nhạy với trượt lở của sườn mái dốc.. - Phân c ấp các mức độ ảnh hưởng với quá trình trượt lở đối với mỗi nhân tố ảnh hưởng. - Tuỳ vào mức độ chi tiết của tài liệu mà ta phân thành nhiều cấp ảnh hưởng khác nhau.. - Phân h ạng mức độ tác động (tầm quan trọng) của các nhân tố ảnh hưởng tới quá trình trượt lở dựa trên các kiến thức chuyên gia và sử dụng MCE để định lượng hoá (xác định trọng số) mức độ ảnh hưởng của các nhân tố.. - Xây d ựng bản đồ nhạy cảm với trượt lở đất tỉnh Lào Cai bằng cánh sử dụng công c ụ tính toán trong môi trường GIS được phân cấp thành: “rất nhạy cảm”, “nhạy c ảm”, “nhạy cảm trung bình”, “kém nhạy cảm và ổn định”.. - Quy trình đánh giá và xây dựng bản đồ nhạy cảm trượt lở đất 3. - K ết quả nghiên cứu. - Môi trường GIS cho phép tính toán, phân tích và tổng hợp các dữ liệu không gian. - MCE ứng dụng việc phân hạng (ranking) và gán trọng số nhằm mục đích đánh giá t ổng hợp tính nhạy cảm cho từng đơn vị không gian cụ thể. - Dựa trên cơ sở này, mô hình “nh ạy cảm” (a susceptibility model) được thiết lập để đánh giá cho các không gian.. - B ản đồ tổng hợp xác định tính nhạy cảm với tai biến trượt lở được xây dựng trên các nhân t ố sau:. - Lo ại đất đá (Bản đồ thạch học). - M ức độ phong hoá của đất đá (Bản đồ vỏ phong hoá. - Độ dốc (Bản đồ độ dốc). - L ượng mưa (Bản đồ cường độ mưa và lượng mưa trung bình năm. - Khi các tiêu chu ẩn trên được thu từ dữ liệu gốc, các thuộc tính ảnh hưởng đến quá trình tai bi ến cần được đưa về dạng chỉ số để chúng có thể so sánh với nhau. - Các tiêu chu ẩn trên được biểu diễn dưới dạng các bản đồ. - Trên cơ sở các thuộc tính của m ỗi tiêu chuẩn, bằng công cụ của GIS, các bản đồ này được phân loại (classification) và phân c ấp (ranking) tuỳ theo mức độ ảnh hưởng của mỗi nhân tố. - Các cấp của một bản đồ được phân c ấp bằng số từ -10 đến 5 để xác định cấp định lượng từ mức độ tác động “ảnh hưởng rất mạnh” đến “không ảnh hưởng” được thể hiện bằng thang sau:. - ảnh hưởng rất. - không ảnh hưởng. - Giá tr ị “-10” thể hiện: nếu có bất kỳ một vùng nào đó được xét là không ảnh hưởng thì vùng này không được đưa vào phân cấp nhạy cảm với trượt lở (Ví dụ như v ới nhân tố lớp phủ thực vật thì các diện tích mặt nước không được đưa vào tính toán). - Sau đây là một ví dụ của phương pháp này đối với “thành phần thạch học” được d ựa trên thành phần cấp hạt, mức độ phân lớp hay dạng khối, mức độ dập vỡ và khả năng phong hoá. - Tính không đồng nhất cao độ này của lớp vỏ phong hoá tạo điều kiện để nước ngầm vận động trên m ặt phân cách giữa mảnh đá với đất mịn, tạo thuận lợi cho quá trình trượt lở đất. - Vì v ậy, trong khu vực nghiên cứu các đá này được phân cấp cao hơn so với các trầm tích N,Q và các đá xâm nhập có thành phần bazơ. - Các tiêu chuẩn khác cũng được đánh giá tương tự như vậy. - Sự phân bố không gian của nhân tố thành ph ần vật chất được thể hiện ở hình 2.. - Điểm số của các thành phần đất đá. - Thành ph ần thạch học C ấp ảnh hưởng Đánh giá. - Các tr ầm tích N,Q Ít ảnh hưởng 1. - Các đá xâm nhập thành phần bazơ, cát bột kết tuổi MZ,. - Bản đồ đánh giá thành phần thạch học. - B ản đồ “nhạy cảm”được tích hợp từ các bản đồ thành phần trên bằng “chức năng chồng ghép” trong môi trường GIS, thể hiện bằng công thức sau:. - Trong đó: T tb là t ổng giá trị của các nhân tố ảnh hưởng, T i là các điểm đánh giá theo nhân t ố ảnh hưởng được phân bố trên các bản đồ thành phần, w i là tr ọng số của các b ản đồ thành phần.. - Tr ọng số cho mỗi nhân tố ảnh hưởng được xác định bằng sử dụng phép so sánh c ặp trong đánh giá đa tiêu chuẩn (MCE). - Các bản đồ thành phần được đánh giá dựa trên m ức độ quan trọng của nó đối việc hình thành bản đồ tổng hợp. - Cơ sở của việc xác định mức độ quan trọng của các nhân tố dựa trên mức độ phân dị ảnh hưởng của chúng t ới quá trình. - Hay nói cách khác, nhân tố nào có mức độ phân dị cao thì được coi là quan tr ọng hơn nhân tố nhân tố có độ phân dị thấp. - Trong bài báo này, nhân tố. - “độ dốc” được đánh giá quan trọng hơn vì nó rất phân dị về mặt không gian còn nhân t ố “mật độ lineament” thì được đánh giá là kém quan trọng hơn bởi nó ít phân dị cho dù giá tr ị mật độ là cao. - Cấp độ đánh giá được trình bày như sau:. - Độ dốc: Tuy ệt đối quan trọng 9. - L ượng mưa: R ất quan trọng 7. - Lo ại đất đá: Khá quan tr ọng 5. - M ật độ lineament: Quan tr ọng 3. - Che ph ủ thực vật: Kém quan tr ọng 1. - Phép so sánh c ặp cho phép so sánh từng nhân tố với nhau, cuối cùng nhân tố nào được đánh giá là quan trọng nhất, tác động mạnh nhất tới quá trình trượt lở sẽ được đánh giá là “ tuy ệt đối quan trọng. - Nhân t ố nào được đánh giá là ít tác động đến quá trình trượt lở thì được đánh giá là “ ít quan tr ọng. - Các nhân t ố này được phân h ạng và chuyển ra dạng số như sau nhằm thuận lợi cho việc tính toán. - Từ đó trọng số được xác định trong bảng 2:. - Kết quả đánh giá trọng số cho các bản đồ thành phần Nhân tố Độ dốc Lượng. - Độ dốc . - Lo ại đất đá . - Sau khi tính toán, b ản đồ tổng hợp được thể hiện như trong hình. - Giá trị của t ừng ô pixel trên bản đồ nằm trong khoảng từ giá trị âm đến giá trị dương. - Kết quả phân cấp của bản đồ tổng hợp. - T ổng giá trị của các. - nhân t ố thành phần Cấp nhạy cảm Di ện tích (ha). - Nh ạy cảm R ất nhạy cảm. - B ản đồ tổng hợp dạng số chưa phân cấp. - B ản đồ phân cấp nhạy cảm với tai biến trượt lở đất tỉnh Lào Cai. - So v ới các kết quả nghiên cứu thực tế, bản đồ nhạy cảm với trượt lở tỉnh Lào Cai r ất phù hợp với bình đồ địa động lực chung của khu vực. - Hai điểm chìa khoá mà chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu thực địa đó là các khối trượt thuộc khu vực cầu M ống Sến và khối trượt cạnh UBND xã Phìn Ngan, huyện Bát Xát nằm trong khu vực r ất nhạy cảm trên bản đồ kết quả, các khu vực này đều có độ dốc cao và nằm trên ranh gi ới tiếp xúc của các loại đất đá khác nhau, đó cũng là những tiêu chí mà chúng tôi đánh giá quan trọng và có mức độ ảnh hưởng cao.. - Phương pháp đánh giá trọng s ố bằng MCE có thể áp dụng trong nhiều chuyên ngành của khoa học địa lý bằng việc thay đổi các kịch bản cũng như các tiêu chuẩn đánh giá khác.. - D ựa vào GIS và MCE, kết quả đánh giá mức độ nhạy cảm với trượt lở đất khu v ực tỉnh Lào Cai được thể hiện như sau: Khu vực có quá trình đổ lở xảy ra mạnh nhất thu ộc dãy núi Hoàng Liên Sơn và khối núi Pò Sen phát triển trên đá granit. - Khu vực có trượt lở đất mạnh nhất phát triển dọc theo thung lũng sông Hồng với địa hình gò đồi phát tri ển trên đá phiến sét và sét than. - Quá trình lở đất phát triển mạnh ở các khu vực ti ếp xúc giữa đá granit và đá phiến, giữa đá vôi và đá sét vôi.. - [1] [2]S ở khoa học công nghệ và môi trường tỉnh Lào Cai. - Đề án: Điều tra đánh giá hiện tượng trượt lở nguy hiểm và kiến nghị các giải pháp phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại ở một số vùng tr ọng điểm thuộc tỉnh Lào Cai. - [2] S ở khoa học và công nghệ tỉnh Lào Cai. - Đề án: Xây d ựng chiến lược bảo vệ môi trường t ỉnh Lào Cai tới Năm 2010