Viện khoa học và côngnghệ việt nam
Viện vật lý địa cầu Báo cáo tổng kết đề tài cấp nhà nớc

Phân vùng dự báo động đất chi tiết
ở vùng tây bắc

(giai đoạn 2001-2005)
m số kc 08.10

Chủ nhiệm đề tài: pgS.ts. nguyễn ngọc thủy PGS.TS. Nguyễn Ngọc Thuỷ Hà nội, 2005 Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005
Các chữ viết tắt đợc sử dụng trong báo cáo AKT
- á kinh tuyến

ThS - Thạc sỹ
TKT - Tân kiến tạo
TT - Thị trấn
TTB - Tây tây bắc
TƯS - Trờng ứng suất
TƯSKT - Trờng ứng suất kiến tạo
TS - Tiến sỹ
TSKH - Tiến sỹ khoa học
TX - Thị xã
VLF - Very Low Frequency
3HKNCƯ - 3 hệ khe nứt cộng ứng
Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005 Mục lục
Trang
Mở đầu
4
Chơng I. Đặc điểm tự nhiên Và kinh tế x hội vùng tây bắc
8

I.1. Đặc điểm tự nhiên
8

16

II.2. Phơng pháp và nhiệm vụ phân vùng chi tiết động đất vùng Tây Bắc
21
Chơng III. Đặc điểm kiến tạo địa động lực hiện đại khu vực Tây Bắc
25

III.1. Vị Trí khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi
Đông Nam á
25

III.1.1. Vị trí và các nguồn lực tác động chính
25

III.1.2. Hoàn cảnh địa động lực Kainozoi trong các khối kiến trúc
27

III.2. Đặc điểm kiến tạo - Địa động lực
29

III.2.1. Đặc điểm kiến tạo
30

III.2.2. Các Hệ kiến tạo - Địa động lực Kainozoi
39

III.3. Kiến trúc Tân kiến tạo Plioxen-Đệ tứ
50

III.3.1. Những biểu hiện hoạt động Tân kiến tạo giai đoạn N


III.5.1. Những khái niệm chung, phơng pháp nghiên cứu, cơ sở tài liệu,
nguyên tắc phân chia và cách thể hiện trên bản đồ
80

III.5.2. Đặc điểm mạng đứt gãy hoạt động khu vực nghiên cứu
87

III.6. Đặc trng địa động lực hiện đại
107

III.6.1. Trờng ứng suất hiện đại
107

III.6. 2. Trờng phân bố động đất
114

III.6. 3. Chuyển động hiện đại theo phơng pháp trắc địa GPS
116
Chơng IV. Hoạt động, quy luật biểu hiện động đất ở vùng Tây Bắc Việt Nam
137

IV.1. Hoạt động động đất ở vùng Tây Bắc Việt Nam
137

IV.1.1. Động đất Điện Biên 1935
137

IV.1.2. Động đất Tuần Giáo 24/ 6/1983
139

IV.2.1. Mối liên quan giữa hoạt động động đất và cấu trúc kiến tạo
149

IV.2.2. Sự phân bố động đất theo độ sâu
152

IV.3. Mối liên quan giữa hoạt động động đất và chuyển động kiến tạo
hiện đại
165

IV.3.1. Chuyển động kiến tạo thẳng đứng
165

IV.3.2. Chuyển động kiến tạo nằm ngang
167

IV.4. Mối quan hệ giữa hoạt động động đất với trờng ứng suất kiến tạo
170

IV.5. Những đặc trng của chế độ địa chấn
175

IV.5.1. Đặc điểm giải phóng ứng suất giai đoạn 1900-2004 và các thời kỳ
hoạt động động đất tích cực.
175

IV.5.2. Tần suất lặp lại động đất.
177

IV.5.3. Quy luật xuất hiện động đất theo thời gian

suất kiến tạo hiện đại
192

V.4. Các vùng phát sinh động đất mạnh ở Tây Bắc
193

V.4. 1. Phơng pháp xác định các vùng phát sinh động đất mạnh và các
đặc trng địa chấn cơ bản của chúng
194

V.4. 2. Các vùng phát sinh động đất mạnh ở vùng Tây Bắc
198
Chơng Vi. độ nguy hiểm động đất vùng tây bắc
205

VI.1. Phơng pháp xác suất đánh giá độ nguy hiểm động đất
205

VI.1. 1. Lý thuyết
205

VI.1. 2. Các bớc phân tích xác suất độ nguy hiểm động đất
207

VI.2. Bản đồ phân vùng chấn động cực đại I
max
209

VI.3. Bản đồ phân vùng chấn động I chu kỳ lặp lại 500 năm, 1000 năm
(xác suất 10% vợt quá trong các khoảng thời gian 50 năm, 100 năm)

VII.2.2. Phân vùng địa chất công trình thành phố Điện Biên
240

VII.2.3. Vi phân vùng động đất thành phố Điện Biên
244

VII.2.4. Kết luận và kiến nghị
249

VII.3. Vi phân vùng động đất thành phố Sơn La
250

VII.3.1. Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực
thành phố Sơn La và kế cận
251

VII.3.2. Phân vùng địa chất công trình thành phố Sơn La
257

VII.3.3. Vi phân vùng động đất thành phố Sơn La
261

VII.3.4. Kết luận và kiến nghị
270

VII.4. Vi phân vùng động đất thị trấn Tuần Giáo
271

Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
2

307

VII.5.4. Kết luận và kiến nghị
308

VII.6. Vi phân vùng động đất thị trấn Mờng Lay
309

VII.6.1. Đặc điểmcấu trúc tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực thị
trấn Mờng Lay
309

VII.6.2. Phân vùng địa chất công trình thị trấn Mờng Lay
316

VII.6.3. Vi phân vùng động đất thị trấn Mờng Lay
320

VII.6.4. Kết luận và kiến nghị
322

VII.7. Vi phân vùng động đất thị trấn Mờng La
323

VII.7.1. Đặc điểm cấu trúc Tân kiến tạo và địa động lực hiện đại khu vực
Sơn La - Mờng La
323

VII.7.2. Phân vùng địa chất công trình thị trấn Mờng La
330

355

VIII.1.2. Các thuật ngữ
357

VIII.2. Tính toán lực động đất ngang thiết kế nhỏ nhất và các hiệu ứng
liên quan
358

VIII.2.1. Tải trọng động đất và các yêu cầu về mô hình tính toán
358

VIII.2.2. Phơng pháp tĩnh
361

VIII.2.3. Xác định hệ số động đất
364

VIII.2.4. Kết hợp các hệ kết cấu
364

VIII.2.5. Sự phân bố của lực cắt theo phơng đứng.
365

VIII.2.6. Phân bố theo phơng ngang của lực cắt
366

VIII.2.7. Mômen xoắn theo phơng ngang
366


3
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005 Mở đầu

Vùng Tây Bắc - Việt Nam là vùng có tiềm năng sinh chấn và biểu
hiện động đất mạnh nhất Việt Nam. Những trận động đất mạnh nhất Việt
Nam, nh động đất cấp, Điện Biên Phủ 1935, Tuần Giáo 1983 và mới đây
là động đất Điện Biên Phủ M = 5,3 ngày19-2-2001, đã xảy ra trong vùng
này, gây hậu quả nặng nề trong các tỉnh Lai Châu, Điện Biên. Vùng Tây
Bắc cũng là một vùng kinh tế trọng điểm của đất nớc với những công trình
thuỷ điện lớn đã, đang và sẽ đợc xây dựng nh thuỷ điện Hoà Bình, thuỷ
điện Sơn La, thuỷ điện Lai Châu và nhiều công trình khác. Vùng Tây Bắc
cũng là vùng đông dân c, tốc độ đô thị hoá nhanh với việc quy hoạch phát
triển các thành phố Lào Cai, Lai Châu, Điện Biên, Hoà Bình, Thanh Hoá,
nhiều thị xã và khu công nghiệp khác. Vì vậy, nghiên cứu chi tiết, đánh giá
đúng đắn độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc phục vụ việc quy hoạch và
xây dựng kháng chấn nhằm phòng chống giảm nhẹ hậu quả động đất một
cách hiệu quả và tiết kiệm là rất quan trọng và cấp thiết.
Đề tài trọng điểm cấp Nhà nớc mã số KC-08-10 Phân vùng dự báo
chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc đợc triển khai từ năm 2001 chính là
nhằm mục đích đó. Phạm vi vùng nghiên cứu đợc giới hạn từ đới đứt gãy
Sông Hồng đến đới đứt gãy Sông Mã. Độ chi tiết của nghiên cứu đợc quy
định bởi tỷ lệ 1:250.000 của các bản đồ sẽ nghiên cứu thành lập. Mục tiêu
của đề tài là:
1 - Nghiên cứu, xác định các vùng có khả năng phát sinh động đất
mạnh (M5,0) với độ tin cậy phù hợp với tỷ lệ 1:250.000 và trên cơ sở đó,

thế hoạt động của đứt gãy, tần suất hoạt động thì phụ thuộc vào tốc độ biến
dạng, còn độ sâu chấn tiêu thì phụ thuộc vào vị trí và bề dày của tầng sinh
chấn. Cho nên để xác định một cách chi tiết và tin cậy các vùng phát sinh
động đất thì phải nghiên cứu chi tiết bằng nhiều phơng pháp về cấu trúc
địa chất, kiến tạo, hoạt động đứt gãy hiện đại và cả quá trình phát triển của
nó. Mặt khác, phải nghiên cứu chi tiết về hoạt động động đất và liên kết với
bình đồ kiến tạo.
Sử dụng các kết quả khảo sát, nghiên cứu đã có và các kết quả khảo
sát nghiên cứu mới trong khuôn khổ đề tài, chúng tôi đã xác định các vùng
phát sinh động đất (vùng nguồn) M5,0 ở vùng Tây Bắc và đánh giá các
đặc trng kiến tạo và địa chấn của các vùng nguồn nh động đất cực đại
M
max
, tần suất động đất, độ sâu chấn tiêu động đất và thành lập bản đồ vùng
nguồn tỷ lệ 1:250.000.
Sử dụng bản đồ vùng nguồn, bằng phơng pháp phân tích xác suất và
chơng trình chuyên dụng CRISISS99 đang đợc đang đợc dùng rộng rãi
trên thế giới, đã tính toán và thành lập các bản đồ độ nguy hiểm động đất
vùng Tây Bắc.
Các bản đồ này là nền để phân vùng nhỏ động đất các thành phố và
thị xã nêu ở trên. Bằng cách nghiên cứu chi tiết với tỷ lệ 1:50.000 và lớn
hơn bình đồ kiến tạo đứt gãy và địa chất công trình các thành phố và thị xã,
chúng tôi đã hiệu chỉnh cờng độ chấn động cho phù hợp với các điều kiện
nền ở vùng nghiên cứu và thành lập bản đồ phân vùng nhỏ động đất 7 thành
phố và thị xã vùng Tây Bắc.
Cuối cùng, để phòng chống động đất có hiệu quả, chúng tôi biên
soạn Hớng dẫn thiết kế, xây dựng kháng chấn cho nhà và công trình ở
vùng Tây Bắc để phổ biến cho ngời làm công tác xây dựng và nhân dân
trong vùng các giải pháp kháng chấn cho nhà và công trình.
Kết quả nghiên cứu đề tài đợc trình bày trong 8 chơng. Chơng I -

Huy Minh, TS Đinh Văn Toàn, PGS. TS Nguyễn Văn Phổ.
Chơng IV - do PGS. TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết.
Chơng V - do TSKH Lê Duy Bách, PGS. TS Nguyễn Ngọc Thuỷ
viết.
Chơng VI - do PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ viết với sự tham gia của
TS Lê Tử Sơn, TS Trần Thị Mỹ Thành, KS Nguyễn Văn Yêm, ThS Phạm
Đình Nguyên, ThS Phạm Quang Hùng, ThS Nguyễn ánh Dơng, CN Bùi
Văn Duẩn.
Chơng VII - do PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, PGS Nguyễn Địch Dỹ,
TS Trần Văn Thắng, TS Vũ Văn Chinh, TSKH Vũ Cao Minh, TS Lê Tử
Sơn, KS Nguyễn Quốc Dũng, KS Nguyễn Thanh Tùng, ThS Phạm Đình
Nguyên, ThS Phạm Quang Hùng, ThS Nguyễn Hữu Trí, KS Nguyễn Văn
Yêm, KS Trịnh Hữu Đạo, ThS Nguyễn ánh Dơng, KS Nguyễn Văn Kha,
CN Nguyễn Tiến Hùng, KS Nguyễn Lê Minh, KS Nguyễn Quốc Cờng
thực hiện.
Chơng VIII - do TSKH Nguyễn Đăng Bích viết với sự tham gia của
PGS.TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, TS Nguyễn Thế Đệ, TS Nguyễn Đại Minh, TS
Lê Minh Long, KS Nguyễn Thị Thanh Bình.
Các bản đồ, bản vẽ của đề tài do PGS. TS Nguyễn Ngọc Thuỷ, TSKH
Lê Duy Bách, TS Phùng Văn Phách, PGS.TS Cao Đình Triều, PGS.TSKH
Phan Văn Quýnh, TS Trần Văn Thắng, TSKH Vũ Cao Minh, TS Vũ Văn
Chinh, TS Nguyễn Văn Vợng, biên tập. Số hoá và hoàn thiện bản đồ
chủ yếu do KTV Trần Thị An, CN Võ Thị Thuý.

Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
6
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005


I.1. Đặc điểm tự nhiên
I.1.1. Vị trí địa lý
Vùng Tây Bắc đợc xem là phần lãnh thổ Việt Nam nằm phía bờ
phải sông Hồng, phía bắc tiếp giáp với Trung Quốc trên chiều dài đờng
biên tới 1281 km, phía tây giáp Lào, phía đông tiếp giáp với đồng bằng
Sông Hồng và phía đông nam giáp Biển Đông cho đến hết địa phận Thanh
Hóa (Hình I.1).
Các dãy núi ở phía bờ trái sông Đà có độ cao trung bình khoảng 2000 -
3000 m, kéo dài theo phơng tây bắc - đông nam, điển hình là dãy núi Pu Si
Lung với đỉnh Pu Si Lung cao 3076 m. Các dãy núi này bị cắt xẻ mạnh mẽ
bởi tập hợp các khe suối thợng nguồn sông Đà, tạo nên hình thái sờn núi
thẳng với độ dốc lớn, đạt >45
o
, còn đỉnh có dạng răng ca. ở phía bờ phải
sông Đà các dãy núi lại có dạng uốn cong lồi về đông bắc, với phần phía
tây kéo dài theo phơng tây bắc - đông nam còn phần phía đông phơng
chuyển sang á kinh tuyến. Phần uốn cong của các dãy núi thể hiện tập trung
và rõ nhất ở phía tây Nà Pheo (thị trấn huyện Mờng Lay mới). Hai dãy núi
điển hình của phần này là dãy núi Mờng Chà và dãy núi Pu Đen Đinh.
Dãy núi Mờng Chà có độ cao trung bình khoảng 1500 - 2000 m, có
phơng tây bắc - đông nam từ biên giới Việt - Trung đến thị trấn huyện
Mờng Nhé và á kinh tuyến từ thị trấn huyện Mờng Nhé đến Si Pha Phìn.
Độ cao dãy núi này giảm dần về phía đông nam. Dãy núi Pu Đen Đinh có
độ cao trung bình khoảng 1500 - 1800 m (đỉnh Pu Đen Đinh cao 1886 m)
chạy theo phơng tây bắc - đông nam dọc biên giới Việt - Lào, đến Na
Khoa thì chuyển sang phơng á kinh tuyến. Nằm xen kẽ giữa hai dãy núi
Pu Đen Đinh và Mờng Chà - Si Pha Phìn là dải đồi núi thấp Mờng Nhé
có dạng nh một dải trũng thung lũng kéo dài theo phơng phân bố của các
dãy núi xen kẹp. Độ cao trung bình khoảng 1000 - 1200 m. Mức độ chia cắt
sâu giảm, chia cắt ngang tăng lên. Do vậy, rải rác trong dải này phân bố các
dạng địa hình tích tụ dọc theo chân sờn của chúng.
Vùng phía đông thung lũng á kinh tuyến Điện Biên - Lai Châu đợc
đặc trng bởi các dãy núi cao kéo dài theo phơng tây bắc - đông nam phân
bố xen kẽ giữa các dãy núi cao với các dải địa hình núi thấp tạo nên cấu
trúc dạng lòng máng rất ấn tợng. Độ chênh cao địa hình giữa chúng rất
lớn, có thể đạt tới nghìn mét, thậm chí hơn. Lòng máng gần trùng với thung
lũng sông Đà và đợc giới hạn phía đông bắc là dãy núi Hoàng Liên Sơn

có độ cao trung bình khoảng 1500 - 1700 m chạy theo phơng á kinh tuyến.
Ranh giới với địa hình xung quanh là vách dốc chuyển tiếp xuống các
thung lũng trũng Lai Châu - Điện Biên ở phía tây và thợng nguồn sông Đà
ở phía đông. Địa hình cao nguyên tơng đối bằng phẳng, dạng vòm lợn
sóng. Tuy nhiên bề mặt cao nguyên cũng đã bị phá hủy bởi các quá trình
bóc mòn - xâm thực và rửa lũa karst về sau.
Ngoài ra, ở đây còn phát triển các trũng giữa núi diện tích nhỏ.
Chúng chủ yếu có phơng á kinh tuyến và phân bố ở thung lũng Điện Biên
- Lai Châu, Tam Đờng, Than Uyên, Văn Bàn, Nghĩa Lộ, Phù Yên, Thanh
Sơn - Yên Lập, Hng Hóa, Hòa Bình - Trung Hà, Trong đó lớn nhất là
lòng chảo Điện Biên với chiều dài gần 20 km và chỗ rộng nhất tới 5-6 km.
I.1.3. Khí hậu
Do đặc điểm tự nhiên nh đã nói ở trên, nên mặc dù lãnh thổ nớc ta
nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, nhng ở khu vực Tây Bắc, do nằm sâu
trong lục địa, lại có các dãy núi phơng tây bắc - đông nam che chắn nên
ảnh hởng của ma bão Biển Đông trong mùa hè và gió mùa đông bắc về
mùa đông ít hơn so với khu vực Đông Bắc. Mùa đông thờng đến muộn hơn
và kết thúc sớm hơn, thờng chỉ kéo dài khoảng 3 tháng với nhiệt độ trung
bình dới 18
0
C. Ngay cả khi gió mùa đông bắc tràn tới, nhiệt độ ở đây cũng
cao hơn khu vực Đông Bắc tới 1 - 2
0
C (so cùng độ cao). Mùa đông ở đây
không có ma phùn nh ở khu vực Đông Bắc. Mùa hạ thờng đến sớm, kéo
dài từ tháng 5 đến tháng 9, gió tây nam thờng phải vợt qua những dãy núi
cao ở biên giới Việt - Lào gây nên thời tiết khô nóng (gió Lào). Khu vực
Tây Bắc có lợng ma lớn, trung bình từ 1.800-2.500mm/năm. Do ảnh
hởng của địa hình nên lợng ma trên một số khu vực cũng khác nhau:
Mờng Tè, Sìn Hồ 2.400-2.800mm/năm, Phong Thổ 1.800-2.000mm/năm,

2
, riêng
phần trên lãnh thổ Việt Nam là 12.000km
2
(bảng I.1) với mật độ lới sông
khoảng 1km/km
2
. Sông Hồng là sông lớn nhất miền Bắc nớc ta, có lu
lợng lớn.
Sông Đà bắt nguồn từ dãy núi Vũ Lơng (Vân Nam, Trung Quốc)
với tổng chiều dài 1010km, phần chảy trên đất Việt Nam dài 570km. Từ Lai
Châu đến Hoà Bình sông Đà chảy song song với sông Thao theo hớng Tây
Bắc-Đông Nam. Từ Hoà Bình gặp núi Ba Vì, sông Đà đổi theo hớng Nam-
Bắc và hợp lu với sông Thao tại Trung Hà rồi đổ vào sông Hồng. Diện tích
lu vực tổng cộng 52.900km
2
, trong đó phần trên đất Việt Nam 26.800km
2

(bảng I.1). Đặc điểm chung của sông Đà là sự phân phối nớc không đều
giữa các mùa. Mùa lũ kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm tới 80% tổng
lợng dòng chảy, lũ lớn nhất vào tháng 7 và tháng 8. Mùa cạn từ tháng 11
đến tháng 4 năm sau. Lu lợng bình quân nhiều năm (tại trạm Hòa Bình)
là 1.800m
3
/s, về mùa lũ là 21.000m
3
/s, mùa kiệt là 1.608m
3
/s. Sông Đà từ

sông Đà với công suất 190 MW có tầm cỡ lớn vào loại nhất Đông Nam á
và sắp tới đây cũng trên sông này nhà máy thủy điện Sơn La có công suất
lớn hơn nhiều sẽ đợc xây dựng. Nhìn chung sông ngòi ở khu vực Tây Bắc
thờng có lợng phù sa nhỏ.
Bảng I.1. Một số đặc trng hình thái của hệ thống thủy văn khu vực Tây Bắc
Diện tích lu vực (km
2
) Độ dài sông (km)
Tên sông
Tổng cộng Việt Nam Tổng cộng Việt Nam
Sông Đà 52.900 26.800 1.010 570
Sông Hồng 155.000 72.800 1.126 556
I.1.5. Tài nguyên thiên nhiên
Khu vực miền núi Tây Bắc là một trong những khu vực giàu tài
nguyên thiên nhiên của nớc ta. Đây là khu vực khai thác khoáng sản lớn
nhất và quan trọng nhất. Khoáng sản kim loại đáng chú ý có đồng ở Sinh
Quyền (Lào Cai), đồng - niken ở Bản Phúc, cromit Cổ Định (Thanh Hóa),
chì - kẽm ở Tú Lệ, Ngoài ra còn có thủy ngân, sắt, titan, wonfram và
nhiều khoáng sản khác. Khoáng sản phi kim ở Tây Bắc gồm có apatit ở
Cam Đờng (Lao Cai), pyrit ở Giáp Lai (Phú Thọ); than đá ở Quỳnh Nhai
(Sơn La), Đầm đùn (Ninh Bình); than nâu ở Hang Mon; vật liệu xây dựng
rất dồi dào và các khoáng sản phi kim khác. Trong khoáng sản phi kim
đáng kể nhất là apatit ở Lào Cai. Đây là mỏ đợc đánh giá vào loại lớn của
thế giới với trữ lợng khoảng 2,1 tỷ tấn.
Tài nguyên đất ở Tây Bắc đợc sử dụng nhiều nhất vào mục đích lâm
nghiệp. Trong số gần 7 triệu ha đất tự nhiên của khu vực, đất lâm nghiệp
(bao gồm đất rừng, đất có rừng) chiếm chủ yếu. Ngoài ra diện tích đất cha
sử dụng ở khu vực cũng còn khá lớn, nhất là các vùng núi cao (bảng I.2).
Rõ ràng là, khu vực miền núi Tây Bắc nớc ta là một khu vực rất có tiềm
năng phát triển kinh tế, nhng cha đợc khai thác một cách tốt nhất.

Yên Bái 688,3 66,7 258,7 28,4 3,7 330,7
Lai Châu* 1691,9 150,5 464,7 8,8 3,9 1064,0
Ghi chú: Số liệu năm 1999 (theo Địa lý các tỉnh và thành phố Việt Nam, Lê Thông - chủ biên, 2003).
* - Lai châu cũ, số liệu gần đúng.

I.2. Đặc điểm kinh tế -x Hội
I.2.1. Dân c
Tính đến năm 2003 tổng số dân của các tỉnh miền núi Tây Bắc là
khoảng hơn 9 triệu ngời. Tuy nhiên phân bố dân c rất không đều giữa các
tỉnh, các vùng khác nhau: tỉnh Ninh Bình là 655ngời/km
2
, Phú Thọ khoảng
370ngời/km
2
, trong khi đó tỉnh Lai Châu chỉ có 35ngời/km
2
(bảng I.3).
Cộng đồng các dân tộc ít ngời ở các tỉnh miền núi Tây Bắc gồm:
Thái, Mờng, Tày, Nùng, HMông, Dao, Sán Chay (Cao Lan), Sán Dìu,
Khơ Mú, Giáy, Hà Nhì, Lào, Xinhmun, La Chí, Phù Lá, La Hủ, Kháng, Lự,
Pàthẻn, Lôlô, Mảng, Bố Y, Cơlao, Laha, Cống, Ngái, Sila, Pupéo (Lê Thông
và n.n.k, 2003), trong đó chủ yếu là ngời Thái, Mờng, HMông.
Theo số liệu của Tổng cục Thống kê (2002), phần lớn dân số của các
tỉnh miền núi phía Tây Bắc c trú ở khu vực nông thôn (82%) và sống bằng
nghề nông, chỉ có 12% dân số sống ở khu vực thành thị. Điều đó chứng tỏ
mức độ đô thị hóa còn rất thấp, phản ánh trình độ phát triển kinh tế chung
còn thấp.
Bảng I.3. Đặc điểm phân bố dân c của các tỉnh khu vực miền núi Tây Bắc
Tỉnh Diện tích (km
2

Thu nhập bình quân đầu ngời còn rất thấp (năm 1997 khoảng 2 triệu
đồng/ngời/năm). Các ngành kinh tế chính:
Công nghiệp gồm các ngành chính: Thủy điện, khai khoáng, vật
liệu xây dựng, cơ khí và một số ngành công nghiệp nhẹ nh gỗ, giấy, mía
đờng v.v Phần lớn các ngành công nghiệp ở khu vực Tây Bắc còn rất nhỏ
bé (trừ thủy điện Hòa Bình). Ngoài một số khu vực tập trung khai thác
khoáng sản nh apatit (Lào Cai), pyrit Giáp Lai, hiện nay các tỉnh đã bắt
đầu hình thành các khu công nghiệp.
Nông, lâm, ng nghiệp: chủ yếu là trồng trọt, trong đó cây lơng
thực vẫn giữ vị trí hàng đầu. Đã bắt đầu hình thành một số vùng chuyên
canh, theo hớng sản xuất hàng hóa nh chè (Phú Thọ, Yên Bái, Mộc
Châu), cây ăn quả (mận Mộc Châu) v.v ở vùng núi cao phát triển trồng
các cây thuốc nh đỗ trọng, kỷ tử, ý dĩ (Sa Pa, Lào Cai ), hoặc các cây
hơng liệu quý nh thảo quả (Lào Cai), quế (Yên Bái) Khu vực Tây Bắc
có thế mạnh về chăn nuôi gia súc lớn nh trâu giống ở huyện Sông Mã, trâu
đàn của ngời Thái, Mờng, bò sữa ở Mộc Châu, ngoài ra còn có cừu, dê,
ngựa v.v Diện tích đất lâm nghiệp rất lớn lại có nhiều loại gỗ quý nhng
trong thực tế diện tích đất có rừng còn thấp do nạn khai thác bừa bãi và phá
rừng làm nơng rẫy trớc đây. Trong nhiều năm qua các tỉnh miền núi Tây
Bắc nớc ta đã có nhiều cố gắng trong việc phủ xanh đất trống đồi núi trọc.
Đã hình thành một số vùng sản xuất cây nguyên liệu giấy nh Yên Bái.
Trong lâm nghiệp ngày càng xuất hiện nhiều mô hình vờn rừng, vờn đồi,
gắn việc phát triển cây lấy gỗ với cây công nghiệp, cây ăn quả và chăn nuôi,
gắn lâm nghiệp với nông nghiệp.
Du lịch, dịch vụ: là một khu vực có tiềm năng rất lớn về du lịch, có
nhiều danh lam thắng cảnh, đang ngày càng thu hút khách du lịch trong và
ngoài nớc. Đó là bãi biển Sầm Sơn; khu nghỉ mát Sa Pa ở độ cao 1.500m
với khí hậu và phong cảnh tuyệt vời; các làng văn hóa nh
Mai Châu; các
khu tắm nuớc khoáng nóng nh Kim Bôi (Hòa Bình), Thanh Thủy (Phú

triển kinh tế nhng cha đợc khai thác có hiệu quả. Trong những năm tới
cần đẩy mạnh hơn nữa công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa, chuyển đổi
cơ cấu kinh tế, chuyển từ nền kinh tế tự cung tự cấp sang sản xuất hàng hóa.
Thực hiện xóa đói giảm nghèo, khai thác hợp lý lãnh thổ đẩy nhanh tốc độ
tăng trởng kinh tế, đảm bảo phát triển bền vững, từng bớc nâng cao đời
sống nhân dân, củng cố an ninh quốc phòng xứng đáng là vị trí tiền tiêu của
Tổ Quốc.

15
Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

Chơng II.
Tình hình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểmđộng
đất vùng Tây Bắc, Phơng pháp và nhiệm vụ nghiên
cứu phân vùng động đất chi tiết vùng Tây Bắc.

II.1. Tình hình nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất
vùng Tây Bắc.
Hoạt động động đất và độ nguy hiểm động đất vùng Tây Bắc lần đầu
tiên đợc nghiên cứu trong công trình Động đất miền Bắc Việt Nam
[Nguyễn Khác Mão, Rezanov, 1968]. Các tác giả của công trình này đã thu
thập những thông tin ban đầu có giá trị về động đất vùng Tây Bắc và miền
Bắc Việt Nam nói chung từ các nguồn tài liệu quan trắc của các trung tâm
quốc tế, của trạm động đất Phủ Liễn, từ tài liệu lịch sử, rất phong phú và
đáng chú ý là các tài liệu điều tra thực địa. Từ nguồn tài liệu này đã phát
hiện ra nhiều trận động đất mạnh và cảm thấy xảy ra ở vùng Tây Bắc nh

16
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

trận động đất, xác định độ lớn (magnitude), độ sâu chấn tiêu của động đất
và thiết lập phơng trình trờng chấn động hay là quy luật lan truyền chấn
động, quy luật tắt dần chấn động, tức là tơng quan giữa cấp độ mạnh I, độ
lớn M, độ sâu h và khoảng cách .
I = bM - Slog
22
+h + C
giúp đánh giá M theo I và ngợc lại I theo M, khi biết h và . ở Việt Nam
trung bình b=1,45; S=3,2; C=2,8 theo chiều dọc theo cấu trúc b=1,45;
S=3,0; C=2,6. Theo chiều vuông góc trục cấu trúc b=1,5; S=3,5; C=3,0. Số
liệu động đất cũng đầy đủ và phong phú hơn bởi mạng lới trạm động đất
Việt Nam đã đợc tăng cờng và hiện đại hóa để ghi đầy đủ động đất
M3,0 trên toàn miền Bắc, M4,5 trên toàn lãnh thổ Việt Nam. Nhiều khảo
sát thực địa đợc tiến hành thêm, mạng lới trạm động đất khu vực cũng
dày hơn, độ nhạy cao hơn, ghi đợc hết động đất M4,8 trên lãnh thổ Việt
Nam (vào trớc 1965 mức đó là M5,5). Tài liệu kiến tạo địa động lực cũng
đã đợc nghiên cứu nhiều và tin cậy hơn. Trên cơ sở các tài liệu nh vậy,
quy luật biểu hiện động đất trên lãnh thổ Việt Nam đã đợc nghiên cứu tỷ
mỷ hơn chỉ ra đầy đủ hơn, chính xác hơn, thuyết phục hơn. Các quy luật cơ
bản là:
1. Chấn tiêu động đất thì liên quan chặt chẽ với đứt gãy, trùng hợp với
đứt gãy phát sinh về vị trí mặt trợt, cơ chế chuyển động, trờng ứng
suất. Động đất vừa và mạnh chỉ xảy ra trên những đứt gãy sâu phân chia
các miền kiến tạo và các cấu trúc chính trong các miền. Mối liên quan
này giải thích tính địa đới của tính động đất mà Nguyễn Khắc Mão và

theo quy mô đứt
gãy đặc trng bởi L và H:



+
+
5,0log4
77,1log2
max
max
HM
LM

hai công thức phải cùng thỏa mãn.
4. Độ sâu chấn tiêu động đất cực đại bằng:
h =
3
2
H + H
(H- là bề tầng sinh chấn, nơi đợc coi là không có khả năng phát sinh
động đất).
Trên cơ sở những quy luật ấy đã xác định đợc các vùng phát sinh
động đất, gọi là vùng nguồn, và các thông số địa chấn cơ bản của chúng là
M
max
, h(M
max
) và tần suất động đất biểu thị qua đồ thị lặp lại động đất với
độ nghiêng b và độ hoạt động (hay là tần suất động đất MM

N* - tần suất động đất độ lớn M lớn hơn và bằng giá trị M
i
,
- tần suất động đất độ lớn M lớn hơn và bằng giá trị M
0
của động
đất đại diện (ngỡng độ lớn quan sát đợc đầy đủ) Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
18
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

Do số liệu động đất còn ít đồ thị lặp lại động đất chỉ dựng đợc cho ít
vùng đứt gãy, thờng đồ thị lặp lại đợc dựng cho từng vùng kiến tạo rồi
gán cho các đứt gãy trong vùng.
Sử dụng bản đồ vùng nguồn và phơng trình lan truyền chấn động đã
thành lập bản đồ phân vùng động đất lãnh thổ Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000
mà thực chất là bản đồ phân vùng chấn động cực đại I
max
. ở vùng Tây Bắc
xác định đợc các vùng phát sinh động đất sau:
+ Vùng cấp VIII-IX; M
Smax
=6,8; h=25km Fu Mây Tun-Sông Mã, Sơn
La.
+ Các vùng phát sinh động đất cấp VIII; M
Smax

trong vùng nh Hòa Bình, Sơn La, Lai Châu và nhiều công trình khác. Đối
với các công trình này, yêu cầu đánh giá độ nguy hiểm động đất ở địa điểm
xây dựng là phải chỉ ra chính xác vị trí và đặc trng của các vùng có khả
năng phát sinh động đất, tác động của động đất ở các vùng đó đến vị trí Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
19
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

công trình. Muốn vậy phải nghiên cứu phân vùng động đất chi tiết ở tỷ lệ
lớn hơn hoặc ít nhất là ở tỷ lệ 1:1.000.000. Trong các nghiên cứu đó việc
xác định các vùng phát sinh động đất chính là việc xác định các đứt gãy
hoạt động và đánh giá khả năng sinh chấn của chúng qua các đặc điểm hoạt
động đứt gãy và động đất. Đối với các công trình thủy điện lớn ở vùng Tây
Bắc để xác định các vùng phát sinh động đất ảnh hởng đến công trình,
bình đồ kiến tạo đứt gãy đã đợc nghiên cứu chi tiết đến tỷ lệ 1: 250.000
cho toàn vùng và tỷ lệ 1:50.000 cho vùng công trình. Mạng lới trạm động
đất cũng đợc tăng cờng để ghi nhận đầy đủ hơn động đất yếu M
S
2,0.
Kết quả của các nghiên cứu đó đã xác định ngày càng đầy đủ và tin cậy các
vùng phát sinh động đất ở vùng Tây Bắc. Trong nghiên cứu Đánh giá cấp
động đất phông và vi phân vùng động đất khu vực xây dựng công trình thủy
điện Hòa Bình trên sông Đà (Streinberg, Ersov, Xuyên N.Đ, 1980) các tác
giả chỉ ra 3 vùng nguồn phát sinh động đất nguy hiểm nhất đối với công
trình là: 1)Vùng Sông Hồng: động đất cực đại M
Smax

- Vùng Sông Mã: M
Smax
= 7,0; h = 25km,
- Đứt gãy Sơn La: M
Smax
= 7,0; h = 25km,
- Đứt gãy Phong Thổ: M
Smax
= 5,8; h = 12km, Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
20
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

- Đứt gãy Mờng La-Bắc Yên: đoạn đông nam M
Smax
= 5,8; đoạn tây
bắc M
Smax
= 5,2; h = 12km,
- Đứt gãy Sông Đà: M
Smax
= 5,8; h = 12km,
- Đứt gãy Nghĩa Lộ-Thanh Sơn: M
Smax
= 5,2; h = 10km,
- Đứt gãy Than Uyên: M

II.2. Phơng pháp và nhiệm vụ phân vùng chi tiết động đất
vùng Tây Bắc.
Mục đích của phân vùng động đất chi tiết là thành lập các bản đồ
phân vùng cờng độ chấn động, biểu thị bằng các đại lợng cấp động đất I,
gia tốc nền A, vận tốc dao động nền v, với tần suất lặp lại khác nhau và đặc
điểm dao động riêng. Để đi đến mục tiêu ấy, nhiệm vụ đầu tiên va quan
trọng nhất là xác định chính xác, phù hợp với tỷ lệ nghiên cứu, các vùng
phát sinh động đất (vùng nguồn) với các đặc trng cơ bản của chúng là độ
lớn M
max
(magnitude) của động đất cực đại có thể phát sinh, độ sâu chấn
tiêu động đất, tần suất lặp lại của động đất độ lớn M khác nhau. Sau đó
bắng các phơng pháp xác định và phân tích xác suất và dựa vào các quy
luật lan truyền chấn động trong vùng nghiên cứu mà xác định và vẽ bản đồ Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
21
Đề tài cấp Nhà nớc KC-08-10:
Phân vùng dự báo chi tiết động đất ở vùng Tây Bắc
- giai đoạn 2001-2005

phân vùng các đại lợng biểu thị chấn động do động đất từ các vùng nguồn
gây ra.
Động đất mạnh thì xảy ra trong cấu trúc hoạt động nh là hệ quả của
vận động kiến tạo.Những số liệu thực tế phong phú về động đất đã dẫn đến
kết luận đợc thừa nhận rộng rãi rằng chúng không xảy ra hỗn độn ở mọi
nơi trong các cấu trúc ấy, mà tập trung trong các đới đứt gãy sâu tồn tại
trong tự nhiên, phân chia các cấu trúc hoạt động - các cấu trúc cổ hoạt
động, các cấu trúc Tân kiến tạo và hiện đại - nghĩa là trong các đới đứt gãy

Số liệu động đất là minh chứng hùng hồn tính hoạt động của đứt gãy,
thông qua nghiên cứu cơ cấu chấn tiêu động đất ta cũng xác định các đặc Viện Vật lý Địa cầu - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
22