VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
VIỆN ĐỊA CHẤT


Ngô Văn Liêm
ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN ĐỊA HÌNH
TRONG MỐI LIÊN QUAN VỚI ĐỊA ĐỘNG LỰC
HIỆN ĐẠI ĐỚI ĐỨT GÃY SÔNG HỒNG Chuyên ngành: Địa mạo và Cổ địa lý
Mã số: 62.44.72.01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ Hµ Néi - 2011
Công trình được hoàn thành tại Viện Địa chất - Viện Khoa học và
Công nghệ Việt Nam.


các nghiên cứu vẫn đang tồn tại nhi
ều tranh luận sổi nổi; còn thiếu
hoặc còn nhiều điểm chưa thống nhất về chuyển dịch theo phương
ngang và phương thẳng đứng của địa hình trong giại đoạn Pliocen-
Đệ tứ. Địa hình khu vực thể hiện khá rõ các dấu hiệu của đứt gãy trẻ
nhưng hoạt động động đất lại khá yếu trong giai đoạn gần đây,… Do
vậy, việc nghiên cứ
u đặc điểm phát triển địa hình trong mối liên
quan với địa động lực hiện đại khu vực là cần thiết và cấp bách nhằm
bổ sung và hỗ trợ tương hỗ lẫn nhau. Nghiên cứu đặc điểm phát triển
địa hình cho phép xác định tốc độ biến dạng địa hình trong khoảng
thời gian dài nhưng độ chính xác lại hạn chế. Còn nghiên cứu, định
lượng các chuyển dịch kiến t
ạo hiện đại cho kết quả có độ chính xác
cao nhưng khoảng thời gian lại không đủ lớn. Như vây, nghiên cứu
đặc điểm phát triển địa hình được bổ sung và kiểm chứng bởi các kết
quả nghiên cứu về địa động lực hiện đại. Ngược lại, các kết quả về
địa động lực hiện đại được soi sáng bởi các kết quả về sự phát triể
n
địa hình trong khoảng thời gian dài. Từ đó cho phép đánh giá, dự báo
một cách chính xác hơn về sự phát triển địa hình và các quá trình địa
động lực hiện đại cũng như các hệ quả của chúng (đặc biệt là tai biến
động đất) trong tương lai. Các vấn đề nêu trên là lý do để NCS chọn
đề tài: “Đặc điểm phát triển địa hình trong mối liên quan với địa
động lực hiện đại đới ĐGSH”.
2. Mục tiêu của luận án: Làm sáng tỏ mối liên quan giữa đặc điểm
phát triển địa hình với kiến tạo trẻ và địa động lực hiện đại đới đứt
gãy Sông Hồng từ Pliocene đến nay.
3. Nhiệm vụ của luận án: (1) Nghiên cứu đặc điểm địa mạo đới đứt
gãy Sông Hồng; (2) Nghiên cứu đặc điểm kiến tạo trẻ và địa động

ngang tạo ra các chấn đoạn đứt gãy, trong đó xác định được vị trí và
kích thước của 5 chấn đoạn đứt gãy hoạt động chính có khả năng gây
động đất cực với magnitude từ 6.3 đến 7.0 độ Richter.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn: Ý nghĩa khoa học: Góp phần
hoàn thiện cơ sở lý luận của việc nghiên cứu mối quan hệ giữa quá
trình phát triển địa hình với kiến tạo trẻ và địa động lực hiện đại, đặc
biệt là việc ứng dụng các công nghệ mới trong nghiên cứu và các
phương pháp bán định lượng, định lượng trong phân tích, đánh giá.
Kết quả nghiên cứu còn góp phần làm sáng tỏ
đặc điểm hoạt động và
vai trò phân đới của ĐGSH trong giai đoạn hiện đại. Ý nghĩa thực
tiễn: Góp phần lý giải nguyên nhân và cơ chế của nhiều dạng tai biến
khác nhau, đặc biệt là đánh giá chi tiết động đất cực đại cũng như gia
tốc rung động cực đại ảnh hưởng tới các công trình trong khu vực,
phục vụ quy hoạch và sử dụng hợ
p lý lãnh thổ.
7. Cơ sở tài liệu: Luận án được xây dựng trên cơ sở tài liệu của
chính bản thân NCS thu thập, thực hiện trong quá trình tham gia 9 đề
tài nghiên cứu khoa học các cấp từ năm 2006 đến nay; từ 15 công bố
trên các tạp chí và hội thảo khoa học trong và ngoài nước; từ kết quả
của 5 đợt khảo sát thực địa từ năm 2006 tới nay. Ngoài ra NCS còn
tham khảo hàng loạt các công trình nghiên cứu có liên quan.
8. Cấu trúc của luận án:
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham
khảo và phụ lục, luận án gồm 4 chương, được trình bày trong 146
trang đánh máy, gồm 51 hình, 7 bảng và 10 ảnh minh họa.
9. Lời cảm ơn: Luận án được hoàn thành tại Phòng Địa động lực -
Viên Địa chất dưới sự hướng dẫn của PGS.TS. Phan Trọng Trịnh và
TS. Vy Quốc Hải. NCS xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc sự hướng dẫn
sát sao và tận tình củ

xã hội loài người (E.A. Keller và N. Pinter, 2002). Khoảng thời gian
đó thường là từ một vài thập kỉ tới một vài trăm năm – khoảng thời
gian mà chúng ta dự kiến sự tồn tại của công trình xây dựng và các
nhà máy quan trọng như các đập và nhà máy thủy điện. Tuy nhiên,
để nghiên cứu và dự báo các sự kiện kiến tạo trong thời kỳ này,
chúng ta phải nghiên cứu các quá trình của chúng trong khoảng thời
gian dài hơn, ít nh
ất là vài nghìn năm đến hàng chục nghìn năm, bởi
vì đặc trưng của đứt gãy sinh chấn thường có chu kỳ tái diễn dài.
Cũng có quan điểm cho rằng, khung thời gian thích hợp cho nghiên
cứu kiến tạo hoạt động là vài triệu năm. Theo NCS, sự am hiểu về
quá trình kiến tạo trong vài triệu năm là cần thiết cho sự hiểu biết
đầy đủ về đặc điểm phát triển địa hình, kiến tạo trẻ và địa động lực
hiện đại cũng như giảm nhẹ tai biến địa chất, đặc biệt là tai biến động
đất.
1.2. KHÁI QUÁT VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨ
U
1.2.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nước: Khu vực dọc đới ĐGSH
được rất nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu. Các
công trình tập trung lý giải 2 mô hình về quá trình đụng độ Ấn-Á và
hệ quả của nó trong mối tương quan với ĐGSH: (1)-Mô hình
(England & Houseman, 1985, 1986, 1993) cho rằng, biến dạng do
đụng độ giữa mảng Châu Á và mảng Ấn Độ chỉ tập trung chủ yếu ở
nơi đụng độ, sự thúc trượt (nếu có) d
ọc ĐGSH cũng không đáng kể.
(2)- Mô hình (Tapponnier, Peltzer & nnk, 1986, 1988, 1990, 2001;
Amijo & nnk, 1989) thì coi mảng Ấn Độ như một mảng cứng, còn
mảng Châu Á bị biến dạng theo cơ chế dòn dẻo, một phần biến dạng
xảy ra dọc đới đụng độ, còn một phần biến dạng xảy ra dọc các đứt
gãy trượt bằng, trong đó có trượt bằng phải dọc ĐGSH làm mảng

thì hạ xuống tạo thành vực thẳm, khe hẻm , còn các quá trình ngoại
sinh luôn có xu thế làm gi
ảm sự phân dị trên và làm phức tạp hoá địa
hình trên bình đồ cấu trúc do các quá trình nội sinh đã tạo ra. Trong
khuôn khổ luận án, NCS tập trung đi sâu nghiên cứu, phân tích đặc
điểm các dạng địa hình từ Pliocene tới nay, đặc biệt là các dạng địa
hình do các quá trình địa động lực nội sinh tạo nên trong giai đoạn
Đệ tứ.
1.4. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: Trong nghiên cứu này
NCS sử dụng các phương pháp chính: (1) Các phương pháp địa chất,
địa mạo truyền th
ống bao gồm: Phương pháp phân tích kiến trúc
hình thái; Phương pháp phân tích biến dạng các yếu tố địa mạo;
Phương pháp trắc lượng hình thái; Phương pháp phân tích bề mặt
san bằng và Phương pháp phân tích dị thường sụt lún mặt cắt dọc
thung lũng sông. (2) Phương pháp viễn thám và GIS; (3) Nhóm
phương pháp trắc địa; (4) Các phương pháp phân tích cổ động đất;
(5) Các phương pháp đánh giá địa chấn kiến tạo và gia tốc rung động
và (6) Các phương pháp mô phỏng, mô hình.
CHƯƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA M
ẠO ĐỚI ĐGSH
2.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ ĐỊA HÌNH VÀ CÁC NHÂN TỐ
THÀNH TẠO
2.1.1. Đặc trưng địa chất - kiến tạo trước Pliocen: Đặc trưng địa
chất trong giai đoạn trước Pliocen của đới ĐGSH là 4 khối núi biến
chất cao: Xuelong Shan, Diancang Shan, Ailao Shan (ở Vân Nam,
Trung Quốc) và Dãy Núi Con Voi (DNCV) (ở Việt Nam) được bóc
lộ như những vành đai các đá biến chất rộng 10-20km. Hoạt động
kiến tạo theo cơ chế trượ
t bằng trái với tổng biên độ dịch trượt có thể

2.2.2. Đặc điểm chia cắt sâu: Khu vực nghiên cứu được phân chia
thành 8 mức độ chia cắt sâu (CCS), tương ứng với 4 cấp độ khác
nhau là: yếu (với các độ chia cắt từ 0-50 m/km
2
đến 50-100 m/km
2
),
mức độ trung bình (từ 100-150 m/km
2
đến 150-200 m/km
2
), mức độ
mạnh (từ 200-250 m/km
2
đến 250-350 m/km
2
) và rất mạnh (từ 350-
500 m/km
2
đến trên 500 m/km
2
). Đặc điểm CCS khu vực nghiên cứu
phản ảnh khá rõ các cấu trúc Tân kiến tạo (TKT): cả đặc điểm hình
thái và tính chất nâng, hạ của chúng.
2.2.3. Đặc điểm chia cắt ngang: Đặc điểm chia cắt ngang cũng phản
ánh khá rõ chế độ địa động lực khu vực đó là hoạt động dập vỡ kiến
tạo khá mạnh mẽ nên khu vực có mật độ sông suối khá cao. Phần lớ
n
diện tích khu vực có mật độ từ 2.5 km/km
2

hình là sườn phía đông của dãy Fansipan và (2) KTHT địa lũy phân
bố dọc bờ trái sông Hồng, điển hình là DNCV.
KTHT kiến tạo nham thạch: Gồm 6 kiểu KTHT đ
iển hình: (1) Dãy
núi địa lũy khối tảng phát triển trên đá xâm nhập được cấu tạo chủ
yếu bởi các đá granit trẻ Paleogen, được nâng mạnh trong giai đoạn
N-Q; (2) Khối núi địa lũy khối tảng – uốn nếp phát triển chủ yếu trên
đá magma và đá phun trào tuổi Mezozoi; (3) KTHT địa lũy uốn nếp
khối tảng phát triển chủ yếu trên đá biến chất tuổi Proterozoi; (4)
Dãy núi uốn nế
p - khối tảng phát triển trên trầm tích Paleozoi; (5)
Núi vòm khối tảng phát triển trên đá magma và đá biến chất
Proterozoi; (6) Cao nguyên và núi khối tảng phát triển trên đá
cacbonat và xen kẽ lục nguyên.
KTHT kiến tạo bóc mòn: Thuộc nhóm này là địa hình đồi núi thấp,
dãy đồi hay các dạng sụt trũng giữa núi có diện tích nhỏ, có hoặc
không có tích tụ; hoạt động nâng với biên độ yếu, phần lớn xuất hiện
trong đới phá hủy, đứt gãy hoặc rìa các khối núi được nâng cao phân
dị mạnh. Bao gồm 2 kiểu: (1) Dãy núi thấp phát triển trên đá trầm
tích tuổi Paleozoi-Mezozoi và (2) Đồi núi th
ấp phát triển trên các
kiến trúc không đồng nhất.
2.3.2. Kiến trúc hình thái hạ tương đối và sụt lún tân kiến tạo
Thung lũng địa hào Sông Hồng: Kéo dài theo phương TB - ĐN, với
chiều rộng khoảng 3km và nằm trong phạm vi các đứt gãy thành
phần của đới ĐGSH, trong đó phát triển hệ thống các bãi bồi và
thềm. Tuy nhiên cũng có sự khác nhau về hình thái: chỗ được mở
rộng (thành phố Lào Cai, Yên Bái…) do bị sụt mạnh với cấ
u tạo chủ
yếu là các trầm tích Neogen và Đệ tứ; chỗ hẹp bị xâm thực lộ trơ đá

2.4.2. Kiểu địa hình bóc mòn tổng hợp
2.4.2.1. Nhóm địa hình bóc mòn tổng hợp tuổi trước Pliocen:
Nhóm địa hình này thường là các bề mặt có độ cao trên 600m, gồm
có 2 loại là bề mặt san bằng bóc mòn hoàn toàn (peneplen) và bề mặt
san bằng bóc mòn không hoàn toàn.
2.4.2.2. Kiểu địa hình bóc mòn tổng hợp tuổi từ Pliocen tới nay:
Kiểu địa hình này gồm các bậc địa hình có độ cao từ khoảng 500-
600m trở xuống và các bề mặt sườn, rìa các bậc địa hình có độ cao
khác nhau và hầ
u hết được giả định có tuổi Đệ tứ không phân chia.
Các bề mặt san bằng bao gồm: (1) Bề mặt san bằng bóc mòn - xâm
thực không hoàn toàn (pedimen), cao 400-600m, tuổi Pliocen sớm;
(2) Bề mặt san bằng cao 200-300m, tuổi Pliocen giữa và (3) Bề mặt
pediment thung lũng, bị phân cắt tạo gò đồi thoải, dốc 3-8
0
, tuổi
Pliocen muộn.
Các bề mặt sườn bao gồm 5 loại: (1) Sườn bóc mòn tổng hợp; (2)
Sườn bóc mòn trọng lực. (3) Sườn xâm thực - bóc mòn dọc khe suối;
(4) Sườn xâm thực bóc mòn và (5) Sườn rửa trôi - tích tụ deluvi.
2.4.3. Kiểu địa hình karst: Là tập hợp các bề mặt đỉnh, thung lũng
và sườn karst. Địa hình karst phân bố chủ yếu ở khu vực Bắc Hà,
Mường Khương, nơi có nền địa chất là các đá vôi thuộc hệ tầng Hà
Giang và hệ tầng Chang Pung và phân bố trên một diện hẹp ở khu
vực Thôn Dao, Bản Tưng, Bản Phùng, Văn Bàn, Núi Thắm,
2.4.4. Địa hình do dòng chảy
2.4.4.1. Dạng địa hình bãi bồi: Khu vực nghiên cứu có 2 loại địa
hình bãi bồi là bề mặt tích tụ aluvi bãi bồi thấp, cao tương đối từ 0.5
đến 2m có tuổi Holocen muộn và bề mặt tích tụ aluvi bãi bồi cao, cao
tương đối từ 2.5-6m bao gồm các thành phần cát, sét, sạn mầu nâu,

phát triển của địa hình: (1) giai đoạn Pliocen, địa hình bắt đầu quá
trình chuyển dịch trượt bằng phải và chuyển động nâng thắng thế,
được đánh dấu bằng 3 bậc độ cao địa hình 400-600m có tuổi N
2
1
, bậc
địa hình cao 200-300m có tuổi N
2
2
và các pediment thung lũng bị
phân cắt thành các gò đồi thoải có tuổi N
2
3
; (2) giai đoạn từ
Pleistocen sớm đến cuối Pleistocen giữa: địa hình vẫn tiếp tục
chuyển dịch bằng phải nhưng tốc độ giảm hơn so với giai đoạn trước.
Địa hình nâng với mức độ trung bình, được đánh dấu bởi 3 mực
thềm sông: thềm bậc IV, thềm bậc III và thềm bậc II; (3) giai đoạn từ
Pleistocen muộn đến nay: địa hình vẫn tiếp t
ục với cơ chế trượt bằng
phải nhưng yếu hơn nhiều so với 2 giai đoạn trước; giai đoạn này
chuyển động nâng mạnh nhất, được đánh dấu bởi thềm tích tụ bậc I
và hai thế hệ bãi bồi và bãi bồi thấp.

CHƯƠNG 3: KIẾN TẠO TRẺ VÀ ĐỊA ĐỘNG LỰC HIỆN ĐẠI
ĐỚI ĐỨT GÃY SÔNG HỒNG
3.1. ĐẶC ĐIỂ
M KIẾN TẠO TRẺ
3.1.1. Các dấu hiệu hoạt động trẻ từ Pliocen –Hiện đại: Đới
ĐGSH vẫn tiếp tục hoạt động trong giai đoạn hiện đại. Các minh

~14.5 km; (2) Đứt gãy SH2 kéo dài ~12km từ thị trấn Phố Lu tới gần
Cam
Đường, có biểu hiện là đứt gãy trượt bằng phải và (3) đứt gãy
SH3 kéo dài ~18km từ hồ Khe Giữa thuộc địa phận xã Yên Hợp
(Văn Yên) đến hết xã Minh Tiến (Trấn Yên) và là ranh giới phân
chia hai dạng địa hình thềm bậc IV và thềm bậc III (Hình 4.14, Hình
4.16 và Hình 4.17). ĐGSC chạy ở rìa phía đông bắc đới biến chất
DNCV, kéo dài thành một đường thẳng từ Lào Cai tới Việt Trì,
nhưng không liên tục. Dọc theo đứt gãy có biểu hiện
đây là một đứt
gãy trượt bằng gồm 2 đoạn đứt gãy chính: (1) Đứt gãy SC1 dài liên
tục ~17,7 km, chạy trong một thung lũng hẹp thuộc địa phận huyện
Lục Yên, địa hình khá cân xứng và không quan sát thấy biểu hiện
của sự chuyển dịch thẳng đứng theo mặt đứt gãy; (2) Đứt gãy SC2
chạy dọc theo rìa tây nam hồ thuỷ điện Thác Bà, kéo dài tới ~51,4km
từ phía bắc xã Bảo Ai, qua Cẩm An đến Mông Sơn, Tân Hương, Đại
Đồng, đến Quế Lâm, Tây Cốc và kết thúc ở gần trung tâm xã Ngọc
Quang (Hình 4.14, Hình 4.16 và Hình 4.17).
3.1.3.2. Biên
độ và tốc độ dịch chuyển
Biên độ dịch chuyển: Đã xác định được các đoạn biến vị của sông
suối nhánh, của các bậc thềm sông đạt từ trên 100m đến khoảng
~1300m trong khu vực nghiên cứu. Điển hình là biến vị của suối
Ngòi Tháp là ~1330m, biến vị địa hình giữa thềm bậc III và thềm bậc
II tại khu vực xã Yên Hợp và Xuân Ai là ~142m, biến vị của các suối
và trầ
m tích Đệ tứ khu vực Mậu Đông-Mậu A từ ~130m đến ~240m
và khu vực dọc đứt gãy SC1 từ ~250m đến ~370m, biến vị của trầm
tích Đệ tứ tại suối nhánh (phía tây bắc Trịnh Tường, Bát Xát) có biên
độ xác định trên 150m,

5.0. Kết quả xác định được khu vực nghiên cứu hiện đang chuyển
dịch về phía đông nam với tốc độ ~32mm/năm trong hệ tọa độ toàn
cầu IGS05 và chuyển động tương đối gi
ữa các cánh của đứt gãy là
tương đối yếu với tốc độ chuyển dịch nhỏ hơn 1mm/năm (khoảng từ
0.6 ÷ 0.8 ± 0.3mm/năm).
CHƯƠNG 4: MỐI LIÊN QUAN GIỮA ĐẶC ĐIỂM PHÁT
TRIỂN ĐỊA HÌNH VỚI ĐỊA ĐỘNG LỰC HIỆN ĐẠI
VÀ TAI BIẾN ĐỘNG ĐẤT ĐỚI ĐGSH
4.1. SỰ THỂ HIỆN CỦA CHUYỂN ĐỘNG THEO PHƯƠNG
THẲNG ĐỨNG TRÊN ĐỊA HÌNH
4.1.1. Sự
thể hiện của các chuyển động nâng trẻ trên địa hình:
Minh chứng của các hoạt động nâng trẻ thể hiện trên địa hình hiện
đại khu vực dọc đới ĐGSH đoạn Lào Cai – Việt Trì đó là sự tồn tại
của các BMSB trẻ có độ cao dưới 600m, các bậc thềm sông (4 cấp
thềm sông) và bãi bồi dọc thung lũng sông Hồng, sông Chảy được
xác định có tuổi từ Pliocen tới nay. Mạng lưới sông suối tỏa tia thể
hiện các khối nâng địa phương như khu vực núi Con Voi, Núi Sắt,
dãy núi Đồi Chiêu-Đồi Bài, Đặc biệt, trong khu vực còn có thể
quan sát thấy sự “xuyên thủng” các bậc địa hình trẻ và các thềm sông
của dòng chảy (thung lũng xuyên thủng) ở suối Chin Trang Ho (Hình
4.2), hiện tượng “cướp dòng” của suối Ngòi Tháp đối với suối Ngòi
Tú (Hình 4.5).
4.1.2. Sự thể hiện của các chuyển động hạ lún tương đối: Chuyển
động hạ lún (tương đối) trong khu vực được quan sát thấy rõ thông
qua các trũng dọc thung lũng sông Hồng (trũng Lào Cai, Bảo Hà,
Yên Bái và trũng Phong Châu), thung lũng sông Chảy (tr
ũng Bảo
Yên) và các trũng giữa núi như trũng Mường Hoà, Văn Bàn, Nghĩa

thềm bậc II trong khu vực. Dọc đứt gãy này, có thể quan sát thấy một
hệ thống các biến vị của bề mặt địa hình ở hai bên cánh đứt gãy.
Bằng các nghiên cứu chi tiết tại các vùng dọc đứt gãy này với
thủ thuật giữ nguyên vị trí cánh trái đứt gãy và xê dịch phần địa hình
cánh phải ngược với chiều chuyển dịch phải của đứt gãy một khoảng
sao cho địa hình giữa hai cánh đứt gãy có sự phù hợp trùng khít với
nhau. Nếu khu vực dọc đứt gãy có hệ thống các biến vị với cùng một
khoảng dịch chuyển (ngược với chiều chuyển dịch của đứt gãy) thì
khoảng dịch chuyển đó chính là biên độ chuyển dịch của đứt gãy.
Đầu tiên, thủ thuật trên được tiến hành đối với khu vực thôn
Tân Xuân, xã Yên Hợp, huyện Văn Yên (phần gần nh
ư chính giữa
của đứt gãy). Tại đó, khi NCS tiến hành xê dịch địa hình cánh phải
đứt gãy một đoạn ~142m, ta thấy có sự trùng khít của hai dạng địa
hình ở hai bên của đứt gãy (Hình 4.6).
Bằng cách thức tương tự, NCS tiến hành cho các khu vực lân
cận, kết qua thu được giá trị chuyển dịch đều ~142m. Từ đó NCS
tiến hành việc dịch trượt như trên đối với địa hình dọc toàn bộ đứt
gãy với khoảng chuyển dịch ngược ~142m thì thấy địa hình giữa hai
cánh đứt gãy này phần lớn là trùng khít với nhau. Đây chính là minh
chứng (chi tiết, trực quan) cho sự biến vị trượt bằng phả
i của đứt gãy
được thể hiện rõ nét trên địa hình khu vực (Hình 4.9).
Ngoài sự biến vị trượt bằng phải của địa hình như đã được
trình bày ở trên, dọc đới ĐGSH đoạn Lào Cai đến Việt Trì, NCS còn
quan sát thấy ở nhiều nơi khác với quy mô và mực độ khác nhau,
như ở Bản Qua (Bát Xát), ở suối nhánh phía tây bắc Trịnh Tường
khoảng 3km, ở dọc hai bên bờ phải và trái sông Hồng nh
ư khu vực
từ gần trung tâm xã Mậu Đông đến thị trấn Mậu A (Hình 4.10) hay ở

4.3. M
ỐI QUAN HỆ GIỮA CHUYỂN ĐỘNG THEO CHIỀU
THẲNG ĐỨNG VÀ TRƯỢT BẰNG DỌC ĐỚI ĐỨT GÃY SÔNG
HỒNG: Như các kết quả được trình bày ở trên về đặc điểm nâng và
trượt bằng của địa hình khu vực đới ĐGSH ta thấy hai dạng chuyển
động này không phải tách rời nhau mà chúng có quan hệ mật thiết
với nhau, nhưng ưu thế không giống nhau trong những giai đoạn
khác nhau. Trong giai đo
ạn từ Pliocen tới nay hoạt động nâng mạnh
dần toàn khu vực nhưng không đồng nhất giữa các vùng khác nhau
(tốc độ nâng của địa hình ở phía bắc khu vực nghiên cứu-khu vực
Lào Cai mạnh hơn khu vực phía nam và khu vực phía tây- khu vực
dãy Hoàng Liên Sơn mạnh hơn khu vực phía đông - DNCV); ngược
với xu hướng của hoạt động nâng (mạnh dần), hoạt động trượt bằng
phải là yếu dần.
4.4. MỐI T
ƯƠNG QUAN GIỮA SỰ PHÁT TRIỂN ĐỊA HÌNH VÀ
ĐẶC TRƯNG ĐỊA CHẤN KHU VỰC: Sự chuyển dịch biến vị dọc
các đứt gãy có thể theo hai cơ chế: (1) Chuyển dịch từ từ của hai
cánh đứt gãy với ma sát nhỏ hay nói cách khác là đứt gãy không bị
khóa ở hai đầu và không có sự tích lũy năng lượng, nên không có
khả năng xảy ra chuyển động đột biến gây ra động đất. (2) Chuyển
dịch gây biến dạng một cách từ từ nhưng với ma sát lớn, nghĩa là đứt
gãy bị khóa và quá trình biến dạng có sự tích lũy năng lượng. Theo
thời gian, khi năng lượng tích luỹ là quá lớn so với sức chịu đự
ng
của lớp vỏ Trái đất tại đó, nó phá huỷ lớp vỏ gây chuyển dịch đột
biến để giải phóng năng lượng và hậu quả là gây ra các trận động
đất. Ngược lại, các trận động đất lại gây ra các rung động làm biến
đổi bề mặt địa hình. Nhiều khi sự rung động do các trận động đất

với 265 cm/s
2
; gia tốc cơ sở hiệu dụng có chu kỳ 475 năm là 0.214g
ứng với 210 cm/s
2
; và gia tốc cơ sở hiệu dụng có chu kỳ 145 năm là
0.176g ứng với 173 cm/s
2
.
4.4.3. Mô hình hóa quá trình biến dạng và biến đổi ứng suất
Coulomb khi xảy ra động đất cực đại: Mô hình biến đổi ứng suất
COULOMB được NCS tính cho cả 5 chấn đoạn đứt gãy hoạt động
chính ứng với các độ sâu khác nhau, từ trên bề mặt địa hình đến độ
sâu 30km với khoảng cách tính là 5km. Trên các mô hình thể hiện
các miền chịu ứng suất căng giãn và miền chịu ứng suất nén ép ở các
m
ức độ khác nhau. Các miền còn lại là ứng suất không đổi. Miền
tăng ứng suất Coulomb cao nhất là miền nguy hiểm nhất vì dễ xảy ra
động đất nhất và độ bền giảm mạnh, đặc biệt đối với đập bê tông.
Trong mô hình biến đổi ứng suất Coulomb trên bề mặt địa hình
(Hình 4.14), khi xảy ra động đất cực đại thì các đoạn đứt gãy SC2,
SC1 và SH3 gây ra sự biến đổi ứng suấ
t khá lớn ở các vùng lân cận.
Trong đó do thân đập Thác Bà nằm khá gần vị trí đứt gãy SC2
(~2km) nên cho dù thân đập nằm trong vùng tăng ứng suất nén ép
nhưng nó vẫn rất nguy hiểm nếu động đất xảy ra ở đoạn đứt gãy
SC2.
Tương ứng với các mô hình biến đổi ứng suất COULOMB,
NCS cũng xây dựng mô hình các véctơ chuyển dịch tương ứng, từ
trên bề mặt địa hình đến độ sâu 30km. Các mô hình đ

trong giai
đoạn Pliocen là ~0.11-0.24mm/năm, trong giai đoan từ