- ứng dụng ph−ơng pháp đánh giá đa tiêu chuẩn vμ GIS trong nghiên cứu tr−ợt lở đất tỉnh Lμo Cai. - Trong phân tích đánh giá tai biến thiên nhiên đòi hỏi phải xác định đ−ợc mức độ hoạt động cũng nh− dự báo đ−ợc c−ờng độ hoạt động của chúng trong t−ơng lai. - Tr−ợt lở đất là quá trình tự nhiên trên s−ờn mái dốc d−ới tác động trực tiếp của trọng lực, quá trình này xảy ra do ảnh h−ởng của rất nhiều nhân tố tự nhiên (địa chất, địa mạo, khí hậu, lớp phủ thực vật. - mỗi nhân tố ảnh h−ởng đến quá trình theo c−ờng độ và tầm quan trọng khác nhau. - Vì thế, nghiên cứu tr−ợt lở phải dựa trên quan điểm địa lý tổng hợp và GIS là công cụ rất hữu ích để thực hiện công việc này. - Trong khuôn khổ bài báo, chúng tôi xin nêu một vài kết quả nghiên cứu đạt đ−ợc nhờ sử dụng mô hình phân tích không gian trong môi tr−ờng GIS kết hợp với đánh giá đa tiêu chuẩn (MCE) trong việc nghiên cứu tr−ợt lở đất ở tỉnh Lào Cai.. - Về khu vực nghiên cứu, Lào Cai nằm ở phía bắc lãnh thổ Việt Nam, cách Hà Nội khoảng 300 km về phía tây bắc. - Tỉnh nằm trên nền địa chất hết sức phức tạp với 3 đới cấu trúc địa chất khác nhau [2], địa hình phân cắt mạnh kết hợp với l−ợng m−a lớn và tập trung đã thúc đẩy các quá trình tai biến xảy ra rất mạnh mẽ, gây thiệt hại nặng nề về kinh tế và gây tâm lý hoang mang cho đồng bào dân tộc thiểu số. - Gần đây nhất, vào tháng 9 năm 2004 trên địa bàn tỉnh đã xảy ra 2 vụ tr−ợt lở nghiêm trọng làm chết 26 ng−ời, thiệt hại về của lên tới hàng chục tỷ đồng. - Thiết nghĩ, với vị trí hết sức quan trọng về kinh tế - xã hội cũng nh− an ninh quốc phòng, tỉnh Lào Cai rất cần có các công trình nghiên cứu cơ bản nhằm giảm thiểu thiệt hại do tai biến thiên nhiên gây ra cũng nh− trong khai thác sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi tr−ờng.. - Quan điểm nghiên cứu và quy trình thực hiện. - Một trong những vấn đề quan trọng của việc nghiên cứu tai biến tr−ợt lở là xác định đ−ợc tính nhạy cảm của s−ờn mái dốc với quá trình tr−ợt lở. - Tính nhạy cảm này phụ thuộc đáng kể vào các nhân tố ảnh h−ởng có tác dụng chống lại thành phần gây tr−ợt của trọng lực. - đánh giá mức độ nhạy cảm với tr−ợt lở đất chính là việc đánh giá đơn lẻ rồi đến đánh giá tổng hợp các nhân tố ảnh h−ởng tới quá trình tr−ợt lở.. - Mục đích của bài báo này nhằm làm sáng tỏ vai trò của GIS và MCE trong việc xác định những vùng có nguy cơ tr−ợt lở cao, trong đó các nhân tố ảnh h−ởng nh− địa chất, địa mạo, khí hậu, lớp phủ thực vật. - đ−ợc đánh giá dựa trên tầm quan trọng của chúng đối với quá trình tr−ợt lở. - Để đạt đ−ợc mục đích nghiên cứu cần thực hiện các b−ớc sau:. - Xác định các nhân tố ảnh h−ởng nh−: độ dốc, l−ợng m−a, loại đất đá, mật độ chia cắt địa hình (các yếu tố dạng tuyến), và độ che phủ của thực vật. - Đây là những nhân tố hết sức quan trọng trong việc đánh giá tính nhạy cảm với tr−ợt lở của s−ờn mái dốc.. - Phân cấp các mức độ ảnh h−ởng tới quá trình tr−ợt lở đối với mỗi nhân tố ảnh h−ởng.. - Tùy vào mức độ chi tiết của tài liệu mà ta phân thành nhiều cấp ảnh h−ởng khác nhau.. - Phân hạng mức độ tác động (tầm quan trọng) của các nhân tố ảnh h−ởng tới quá trình tr−ợt lở dựa trên các kiến thức chuyên gia và sử dụng MCE để định l−ợng hóa (xác định trọng số). - mức độ ảnh h−ởng của các nhân tố.. - Xây dựng bản đồ nhạy cảm với tr−ợt lở đất tỉnh Lào Cai bằng cách sử dụng công cụ tính toán trong môi tr−ờng GIS. - Độ nhạy cảm với tr−ợt lở đất của tỉnh Lào Cai đ−ợc phân cấp thành:. - "rất nhạy cảm nhạy cảm nhạy cảm trung bình kém nhạy cảm". - Quy trình đánh giá và xây dựng bản đồ nhạy cảm tr−ợt lở đất.. - Kết quả nghiên cứu. - Môi tr−ờng 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 tổng hợp tính nhạy cảm cho từng đơn vị không gian cụ thể. - Dựa trên cơ sở này, mô hình “nhạy cảm” (susceptibility model) đ−ợc thiết lập để đánh giá cho các không gian.. - Bản đồ tổng hợp xác định tính nhạy cảm với tai biến tr−ợt lở đ−ợc xây dựng trên các nhân tố sau:. - Loại đất đá (bản đồ thạch học);. - Mức độ phong hóa của đất đá (bản đồ vỏ phong hóa);. - Mức độ phân cắt địa hình (bản đồ mật độ phân cắt sâu, bản đồ mật độ phân cắt ngang, bản đồ mật độ các yếu tố dạng tuyến);. - Độ dốc (bản đồ độ dốc);. - Mức độ che phủ thực vật (bản đồ độ che phủ thực vật).. - Khi các tiêu chuẩn trên đ−ợc thu từ dữ liệu gốc, các thuộc tính ảnh h−ởng đến quá trình tai biến cần đ−ợc đ−a về dạng chỉ số để chúng có thể so sánh với nhau. - Các tiêu chuẩn trên đ−ợc biểu diễn d−ới dạng các bản đồ. - Trên cơ sở các thuộc tính của mỗi tiêu chuẩn, bằng công cụ của GIS, các bản đồ này đ−ợc phân loại (classification) và phân cấp (ranking) tùy theo mức độ ảnh h−ởng của mỗi nhân tố. - Các cấp của một bản đồ đ−ợc phân cấp bằng số từ -10 đến 5 để xác định cấp định l−ợng từ mức. - độ tác động “ảnh h−ởng rất mạnh” đến “không ảnh h−ởng” đ−ợc thể hiện bằng thang sau:. - ảnh h−ởng. - không ảnh h−ởng. - Giá trị “-10” thể hiện: nếu có bất kỳ một vùng nào đó đ−ợc xét là không ảnh h−ởng thì. - vùng này không đ−ợc đ−a vào phân cấp nhạy cảm với tr−ợt lở (ví dụ nh− với nhân tố lớp phủ thực vật thì các diện tích mặt n−ớc không đ−ợc đ−a vào tính toán).. - Sau đây là một ví dụ của ph−ơng pháp này đối với “thành phần thạch học” đ−ợc dựa trên thành phần cấp hạt, mức độ phân lớp hay dạng khối, mức độ dập vỡ và khả năng phong hóa.. - Tính không đồng nhất cao độ này của lớp vỏ phong hóa tạo điều kiện để n−ớc ngầm vận động trên mặt phân cách giữa mảnh đá với đất mịn, tạo thuận lợi cho quá trình tr−ợt lở đất. - Vì vậy, trong khu vực nghiên cứu, các đá này đ−ợc phân cấp độ nhạy cảm với tr−ợt lở đất cao hơn so với các trầm tích MZ, N, Q và các đá xâm nhập có thành phần bazơ.. - Các tiêu chuẩn khác cũng đ−ợc đánh giá t−ơng tự nh− vậy. - Sự phân bố không gian của nhân tố thành phần vật chất đ−ợc thể hiện ở hình 2.. - Điểm số của các thành phần đất đá. - Thμnh phần thạch học Cấp ảnh h−ởng Đánh giá. - Các trầm tích N,Q í t ảnh h−ởng 1. - Các đá xâm nhập thành phần bazơ, cát bột kết tuổi MZ, đá gneis Yếu 2. - Bản đồ đánh giá thành phần thạch học.. - Bản đồ "nhạy cảm". - đ−ợc tích hợp từ các bản đồ thành phần trên bằng chức năng chồng ghép trong môi tr−ờng GIS, thể hiện bằng công thức sau [5]:. - Trong đó: T tb là tổng giá trị của các nhân tố ảnh h−ởng, T i là các điểm đánh giá theo nhân tố. - ảnh h−ởng đ−ợc phân bố trên các bản đồ thành phần, w i là trọng số của các bản đồ thành phần.. - Trọng số cho mỗi nhân tố ảnh h−ởng đ−ợc xác định bằng sử dụng phép so sánh cặp trong. - đánh giá đa tiêu chuẩn (MCE). - Các bản đồ thành phần đ−ợc đánh giá dựa trên mức 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 h−ởng của chúng tới quá trình. - Hay nói cách khác, nhân tố nào có mức độ phân dị cao thì đ−ợc coi là quan trọng hơn nhân tố có độ phân dị thấp. - Trong bài báo này, nhân tố “độ dốc” đ−ợc đánh giá quan trọng hơn vì nó rất phân dị về mặt không gian còn nhân tố “mật độ lineament” đ−ợc đánh giá là kém quan trọng hơn bởi nó ít phân dị cho dù giá trị mật độ là cao. - Cấp độ đánh giá đ−ợc trình bày nh− sau:. - Độ dốc: Tuyệt đối quan trọng 9 L−ợng m−a: Rất quan trọng 7 Loại đất đá: Khá quan trọng 5 Mật độ lineament: Quan trọng 3 Che phủ thực vật: Kém quan trọng 1. - Phép so sánh cặp cho phép so sánh từng nhân tố với nhau, cuối cùng nhân tố nào đ−ợc đánh giá là quan trọng nhất, tác động mạnh nhất tới quá trình tr−ợt lở sẽ đ−ợc đánh giá là “tuyệt đối quan trọng”. - Nhân tố nào đ−ợc đánh giá là ít tác động đến quá trình tr−ợt lở thì đ−ợc đánh giá là. - “ít quan trọng”. - Các nhân tố này đ−ợc phân hạng và chuyển ra dạng số nh− sau nhằm thuận lợi cho việc tính toán. - Từ đó trọng số đ−ợc xác định trong bảng 2:. - Kết quả đánh giá trọng số cho các bản đồ thành phần. - Nhân tố Độ dốc L−ợng m−a Loại đất đá Lineament Thực vật Trọng số. - Độ dốc . - L−ợng m−a Loại đất đá . - Sau khi tính toán, bản đồ tổng hợp đ−ợc thể hiện nh− trong hình. - Giá trị của từng ô pixel trên bản đồ nằm trong khoảng từ giá trị âm đến giá trị d−ơng. - So với các kết quả nghiên cứu thực tế, bản đồ nhạy cảm với tr−ợt lở tỉnh Lào Cai rất phù hợp với bình đồ địa động lực chung của khu vực. - Hai điểm chìa khóa mà chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu thực địa là các khối tr−ợt thuộc khu vực cầu Mống Sến và khối tr−ợt cạnh UBND xã. - Phìn Ngan (huyện Bát Xát) nằm trong khu vực rất nhạy cảm trên bản đồ kết quả, các khu vực này. - đều có độ dốc cao và nằm trên ranh giới 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 h−ởng cao.. - Kết quả phân cấp của bản đồ tổng hợp.. - Tổng giá trị của các. - nhân tố thμnh phần Cấp nhạy cảm Diện tích (ha). - Phần trăm so với diện tích vùng nghiên cứu. - Không xảy ra tr−ợt T−ơng đối ổn định Nhạy cảm kém Nhạy cảm trung bình Nhạy cảm. - Rất nhạy cảm. - Bản đồ tổng hợp dạng số ch−a phân cấp.. - Bản đồ phân cấp nhạy cảm với tai biến tr−ợt lở đất tỉnh Lào Cai.. - Ph−ơng pháp đánh giá trọng số bằng MCE có thể áp dụng trong nhiều chuyên ngành của khoa học địa lý bằng việc thay đổi các kịch bản cũng nh−. - các tiêu chuẩn đánh giá khác.. - Dựa vào GIS và MCE, kết quả đánh giá mức độ nhạy cảm với tr−ợt lở đất khu vực tỉnh Lào Cai đ−ợc thể hiện nh− sau: Khu vực có quá trình đổ lở xảy ra mạnh nhất thuộc dãy núi Hoàng Liên Sơn và khối núi Pò Sen phát triển trên đá granit. - Khu vực có tr−ợt lở đất mạnh nhất phát triển dọc theo thung lũng sông Hồng với địa hình gò đồi phát triển trên đá phiến sét và sét than. - Quá trình lở. - Sở Khoa học Công nghệ tỉnh Lào Cai. - Đề án: Điều tra đánh giá hiện t−ợng tr−ợt lở nguy hiểm và kiến nghị các giải pháp phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại ở một số vùng trọng điểm thuộc tỉnh Lào Cai. - Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Lào Cai. - Đề án: Xây dựng chiến l−ợc bảo vệ môi tr−ờng tỉnh Lào Cai tới năm 2010