ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
ĐẶNG NGUYÊN VŨ
ỨNG DỤNG VIỄN THÁM VÀ GIS ĐÁNH GIÁ TAI BIẾN
TRƯỢT LỞ ĐẤT VÀ PHÂN TÍCH MỐI QUAN HỆ VỚI
SỬ DỤNG ĐẤT KHU VỰC SAPA - TỈNH LÀO
CAI
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám và GIS
Mã số: 60.44.76
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn: TS. Vũ Kim Chi
Hà Nội – 2013 ii
MỤC LỤC
Nội dung
Trang
Danh mục hình vẽ, ảnh, biểu bảng
iv
22
1.5. Công nghệ GIS trong nghiên cứu trượt lở đất
23
1.6. Các phương pháp nghiên cứu khác
25
1.6.1. Điều tra, khảo sát thực địa
25
1.6.2. Thu thập và tổng hợp tài liệu
25
1.6.3. Phương pháp thống kê bằng thuật toán Saaty
25
Chương 2. PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TRƯỢT
LỞ ĐẤT
HUYỆN SA PA
27
2.1. Nhóm các nhân tố tự nhiên
27
2.1.1. Đặc điểm địa chất
27
2.1.2. Địa hình và quá trình địa mạo
31
2.1.3. Đặc điểm khí hậu
37
2.1.4. Đặc điểm mạng lưới thủy văn
40
2.1.5. Đặc điểm thổ nhưỡng
41
iii
2.1.6. Đặc điểm lớp phủ thực vật
3.3. Phân tích mối quan hệ giữa tai biến trượt lở đất với biến đổi sử
dụng đất
73
3.3.1. Phân tích bản đồ hiện trạng và biến động sử dụng đất
73
3.3.2. Tích hợp độ nhạy cảm trượt lở đất tự nhiên với hiện trạng sử dụng
đất
76
Kết luận
82
Tài liệu tham khảo
83
iv
DANH MỤC HÌNH VẼ
STT
Tên hình vẽ
Trang
1.
Hình 1. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu
4
2.
Hình 1.1. Phân loại trượt đất (theo Varnes, 1978)
6
3.
Hình 1.2. Các bộ phận của một khối trượt
7
4.
Hình 1.3. Sơ đồ biểu diễn các lực tác động lên một khối trượt
35
14.
Hình 2.7. Bản đồ lượng mưa trung bình năm
40
15.
Hình 2.8. Bản đồ đất huyện Sa Pa
43
16.
Hình 3.1. Quy trình đánh giá trượt lở đất và mối quan hệ với sử dụng
đất huyện Sa Pa
47
17.
Hình 3.2 Ảnh Landsat TM năm 2009 (trái) và SOPT năm 2010
(phải)
54
18.
Hình 3.3. Bình đồ khu vực trượt lở ở cầu Móng Sến - Sa Pa và Mặt
cắt khối trượt ở cầu Móng Sến - Sa Pa
55
19.
Hình 3.4. So sánh vết trượt tại cầu Mống Sến trên ảnh VT (trái) và
thực tế (phải)
55
20.
Hình 3.5. Bản đồ hiện trạng trượt lở đất khu vực Sapa
57
21.
Hình 3.6 . Thang đánh giá trọng số trong mỗi lớp thông tin đối với
TLĐ
58
Hình 3.15. Bản đồ phân cấp ảnh hưởng của thạch học đến trượt lở
đất
64
31.
Hình 3.16. Bản đồ phân cấp ảnh hưởng của vỏ phong hóa đến trượt
lở đất
64
32.
Hình 3.17. Bản đồ phân cấp ảnh hưởng của đứt gãy đến trượt lở đất
64
33.
Hình 3.18. Bản đồ phân cấp ảnh hưởng của lượng mưa đến trượt lở
đất
64
34.
Hình 3.19. Bản đồ nhạy cảm trượt lở đất khu vực Sa Pa, tỉnh Lào Cai
69
35.
Hình 3.20. Biểu đồ so sánh kết quả xác định hiện trạng và độ nhạy
cảm trượt lở đất
71
36.
Hình 3.21. Bản đồ tích hợp giữa hiện trạng trượt lở với độ nhạy cảm
trượt lở đất khu vực Sapa
72
37.
Hình 3.22. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực Sapa năm 1999
74
38.
Hình 3.23. Bản đồ hiện trạng sử dụng đất khu vực Sapa năm 2010
DANH MỤC ẢNH
STT
Nội dung ảnh
Trang
1.
Ảnh 3.1 Khối trượt lở phía đông bãi đá cổ Sa Pa cắt ngang
qua tuyến đường Sa Pa – Bản Hồ
49
2.
Ảnh 3.2 Trượt lở theo mặt lớp dọc quốc lộ Sa Pa – Bản
Khoang
49
3.
Ảnh 3.3. Trượt lở đất phát sinh dòng lũ bùn đá tại khu vực
cầu Mống Sến
49
4.
Ảnh 3.4 và 3.5 Toàn cảnh khối trượt lở đất trên tuyến đường
Lao Cai – Sa Pa, cách Sa Pả khoảng 3 km về phía đông
50
5.
Ảnh 3.6 và 3.7. Khối trượt lở đất Mống Sến năm 2005 (ảnh
trái) đã được ổn định hơn với sự gia tăng lớp phủ thực vật
năm 2011 (ảnh phải)
50
6.
Ảnh 3.8. Các hoạt động san ủi mặt bằng tại Bản Hồ cần
được phân biệt với các khối trượt lở tự nhiên
56
vii
63
7.
Bảng 3.6. Phân cấp mức độ ảnh hưởng của thạch học đến
trượt lở đất
63
8.
Bảng 3.7. Phân cấp mức độ ảnh hưởng của vỏ phong hóa
đến trượt lở đất
65
9.
Bảng 3.8. Phân cấp mức độ ảnh hưởng của đứt gãy đến
trượt lở đất
66
10.
Bảng 3.9. Phân cấp ảnh hưởng của lượng mưa tới trượt lở
đất
66
11.
Bảng 3.10. So sánh cặp thông minh của Saaty
67
12.
Bảng 3.11. Ma trận tương quan giữa các yếu tố gây trượt
68
13.
Bảng 3.12.Ma trận trọng số giữa các yếu tố gây trượt.
68
14.
năm 2008 tại khu vực thôn Móng Sến, xã Trung Chải, huyện Sa Pa, trên tuyến đường
quốc lộ 4D Lào Cai - Sa Pa đã xảy ra trượt lở đất nghiêm trọng làm 8 người chết, 7
người bị thương, 3 hộ gia đình bị thiệt hại toàn bộ nhà và tài sản.Ngày 6 tháng 1 năm
2003 tại xã Tả Van (Sa Pa) trượt lở (T-L) đã vùi lấp 1 nhà và làm chết 2 người và 2
người bị thương.Năm 2004,có 3 vụ trượt lở đất nghiêm trọng tại xã Bản Hồ, Trung
Chải huyện Sa Pa làm 7 người chết, 3 ngôi nhà bị sập đổ.
Trong những năm gần đây quá trình phát triển sử dụng đất và xây dựng cơ sở
hạ tầng ngày càng gia tăng do nhu cầu phát triển kinh tế xã hội và sử dụng đất như mở
đường, xây dựng các nhà máy thủy điện, đã tác động không nhỏ tới sự gia tăng của
tai biến trượt lở đất và lũ bùn đá ở Sa Pa.
2
Vì vậy, việc nghiên cứu cảnh báo loại hình tai biến này góp phần giảm thiểu
những thiệt hại do loại tai biến này gây ra đối với địa phương là nhiệm vụ cấp thiết,
đó cũng là lý do để học viên chọn đề tài : “Ứng dụng viễn thám và gis đánh giá tai
biến trượt lở đất và phân tích mối quan hệ với sử dụng đất khu vực Sapa - tỉnh Lào
cai” làm luận văn thạc sỹ của mình.
Mục tiêu của luận văn: Xác lập được nguy cơ tai biến trượt lở đất huyện Sapa
tỉnh Lào Cai và mối quan hệ của nó với hiện trạng sử dụng đất trên cơ sở ứng dụng
viễn thám và GIS
Nội dung nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu, luận văn tập trung giải quyết các nội dung chính sau:
- Tổng quan và thu thập các tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của
KVNC;
- Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến phát sinh tai biến trượt lở đất tại Sa Pa;
- Xây dựng bản đồ hiện trạng và phân tích đặc điểm trượt lở huyện Sa Pa trong
mối liên quan với sử dụng đất;
- Xây dựng bản đồ cảnh báo tai biến trượt lở đất huyện Sa Pa.
Không gian nghiên cứu
Không gian nghiên cứu của luận văn là huyện Sa Pa tỉnh Lào Cai. Huyện Sa Pa
vật liệu, tiêu huỷ cả những trung tâm định cư lớn, làm biến đổi mạnh cảnh quan và
mạng lưới thuỷ văn. Ngược lại có những trượt đất nhỏ bé đến mức không gây thiệt
hại gì đáng kể. Trượt đất có thể xảy ra chậm chạp, chỉ quan sát được nhờ các thiết bị
đo đạc chính xác, song cũng có thể xảy nhanh mang tính đột biến. Khác với trượt đất,
lở đất thường xảy ra nhanh, cấu trúc đất đá của khối lở đất thường bị xáo trộn, đổ vỡ
đáng kể. Lở đất thường là bước phát triển kế tiếp của khối trượt đất thuần túy trong
điều kiện mặt trượt dốc và chân khối trượt không có vật chống đỡ. Sự chuyển từ trạng
thái trượt sang lở đất là khá phổ biến và tác hại của hiện tượng này tăng lên đáng kể.
Thuật ngữ trượt lở đất được dùng để chỉ hiện tượng kết hợp này.
Hiện tượng trượt lở phá hủy sườn dốc và mái dốc, cải biến hình dạng của
chúng, tạo nên nhiều dạng cấu trúc bên trong khá đặc biệt cho những khối trượt. Sự
dịch chuyển đất đá trong quá trình trượt thường xảy ra theo một hoặc vài mặt trượt.
Các mặt trượt đó là yếu tố kiến trúc đặc trưng và không thể thiếu được đối với mỗi
khối trượt. Do đó, hiện tượng trượt luôn kèm theo sự biến cải địa hình khu vực, cấu
trúc địa chất ở đó và cho thấy rằng đất đá trên sườn dốc và mái dốc đã bị mất ổn định
do ảnh hưởng của một số nguyên nhân nào đó.
Trượt rất đa dạng về kích thước (quy mô), về loại dịch chuyển đất đá, nguyên
nhân phá vỡ cân bằng của nó, động lực phát triển của quá trình và những dấu hiệu
khác. Vấn đề này sẽ được đề cập đến ở phần sau. Ở đây cần lưu ý là mỗi khối trượt
thường bao chiếm diện tích nhỏ hoặc lớn của sườn dốc hay mái dốc và cả khu vực kế
cận. Có nhiều thí dụ cho thấy: ở trên sườn dốc cao đã phát sinh ra nhiều khối trượt,
tạo ra vài ba bậc ở những độ cao khác nhau. Cũng thường hay gặp một khối trượt ở
sườn dốc nằm kế cận khối trượt khác, hoặc ở cách xa nó một khoảng nào đó. Nhưng
cũng có khi các khối trượt xuất hiện không liên tục ở trên sườn dốc kéo dài hàng km,
5
hàng chục, thậm chí hàng trăm km và tạo nên của một khu vực trượt.
Dịch chuyển của khối trượt phát sinh do tác động của trọng lực, trượt đất phát
sinh khi nào thành phần lực gây trượt (gây cắt) của trọng lực vượt quá độ bền của đất
đá nói chung, bề mặt các đới xung yếu đang tồn tại Lúc đó tính ổn định (sự cân bằng
thực ngang.
Đổ: Sự di chuyển mà ta thường gặp ở các khối đất đá bị chia thành những khối
nhỏ bởi các khe nứt hoặc thớ chẻ thẳng đứng song song mặt sườn. Trong khi đó, khối
vật chất cũng mất đi tính liên tục nằm ngang. Sự di chuyển thường diễn ra do sự mở
rộng các khe nứt hay các thớ chẻ thẳng đứng. Chúng chuyển động do ứng suất gây ra
moment đổ xung quanh điểm quay trải ra bên dưới tâm trọng lực của khối đá bị tác
động. Hiện tượng có thể tiến triển thành rơi hoặc trượt.
Trượt: Đây là hiện tượng phổ biến của hoạt động di chuyển khối trên sườn và
cũng là tai biến trượt lở đất ta thường gặp. Trượt là sự di chuyển khối vật liệu dọc trên
bề mặt đá gốc. Trong đó, chia ra làm hai loại là trượt xoay (phổ biến với mặt trượt
cong) và trượt tịnh tiến (ít phổ biến với mặt trượt phẳng). Trong một khối trượt được
chia ra các bộ phận sau (hình 1.2):
Hình 1.1. Phân loại trượt đất (theo Varnes, 1978)
- Thân trượt: Toàn bộ phần đất đá di chuyển trượt xuống khỏi vị trí ban đầu của
vật liệu và do lực quán tính;
- Mặt trượt: Là nơi tiếp xúc giữa khối trượt và nền đá
gốc.
7
- Vách trượt: Là phần đá gốc lộ ra sau khi thân trượt( vốn là khối vật liệu ban
đầ trên nó lúc trước khi xảy ra trượt lở) bị di chuyển trượt xuống dưới.
- Đỉnh khối trượt: Là phần trên cùng của khối trượt có bề mặt nghiêng vào phía
vách trượt.
- Chân khối: Là phần dưới cùng của thân trượt, là phần tiếp xúc đầu tiên với
phần chân núi khi khối trượt di chuyển đáp xuống bề mặt. Chân khối trượt thương bị
dồn nén tòe rộng ra do áp lực của cả khối.
Hình 1.2. Các bộ phận của một khối trượt
9
- Với Fs < 1: Sườn đã ở trạng thái mất tính ổn định do các lực chống trượt nhỏ
hơn tổng các lực gây trượt, đây là điều kiện cho trượt lở đất xảy ra.
Như vậy, mối tương quan giữa các lực trượt và các lực chống trượt mang tí nh
quyết định đến việc trượt đất có xảy ra hay không, mà các lực này lại hoàn toàn phụ
thuộc vào các nhân tố ảnh hưởng đến độ ổn định sườn. Có hai nhóm nhân tố chính
ảnh hưởng đến độ ổn định sườn đó là nhóm nhân tố làm tăng lực gây trượt(ứng suất
trượt) và nhóm nhân tố làm giảm lực chống trượt.
1.1.3.2. Các nhân tố ảnh hưởng tới trượt lở đất
a. Nhóm nhân tố làm tăng ứng suất trượt: là nhóm nhân tố làm tăng các lực
gây trượt nhằm phá vỡ sự liên kết của khối vật liệu sườn, bao gồm:
- Tải trọng trên đỉnh sườn: Đây cũng là một nhân tố quan trọng, ta thấy nếu
trên đỉnh sườn phải chịu một tải trọng lớn như các công trình xây dựng,…thì áp lực
của tải trọng này sẽ làm tăng ứng suất trượt, khả năng tai biến xảy ra sẽ lớn hơn,
những tải trọng như vậy cần được đưa ra xa khỏi đỉnh sườn để tránh tăng ứng suất
trượ t trên sườn
- Áp lực nước trong các khe nứt tại đỉnh sườn: Sự thừa nước trong các khe nứt
tại đỉnh sườn sẽ dẫn tới áp lực thủy tĩnh tăng làm tăng ứng suất trượt, nếu như nước
vẫn được lấp đủ lâu để thấm về phía mặt sườn thì áp lực lỗ hổng tăng lên trong khối
vật liệu và sự ổn định sẽ giảm đi.
- Tăng trọng lượng đất do hàm lượng nước tăng: Khi mưa lớn, nước mưa
thẩm thấu xuống đất và làm tăng lên trong nó phần khối lượng mà nước mưa thấm
vào. Trọng lượng đất tăng lên đương nhiên áp lực nó tác động lên bề mặt đá gốc cũng
lớn lên, và do vậy làm tăng ứng suất trượt.
- Khai đào ở chân sườn: làm cho sườn dốc hơn hoặc cao hơn sẽ làm tăng ứng
suất trượt và làm giảm độ ổn định của sườn.
- Hạ mực nước tại chân sườn: Áp lực nước bên ngoài tác động đến phần thấp
hơn của sườn cung cấp cho hiệu quả ổn định. Khi mực nước hạ xuống, qua trình xâm
thực sẽ khoét vào phần thấp hơn dẫn tới thay đổi độ dốc làm tăng ứng suất trượt.
- Phong hóa: Các loại đất đá do quá trình phong hóa(vật lý, hóa học và sinh
học) mà mất đi độ bền vững, đá gốc bị phá hủy thành các vật liệu vỡ vụn có độ liên
kết thấp dẫn tới bản thân sườn trên nền đó mất đi tính ổn định. Đặc biệt các khu vực
có nền thạch học là loại đá càng dễ bị phong hóa thì nguy cơ trượt lở đất cao.
- Tải trọng theo chu kỳ: Do ảnh hưởng của tải trọng theo chu kỳ nên trạng thái
gắn chặt của các hạt vật liệu bị phá vỡ, áp lực lỗ hổng tăng lên. Vật liệu mất độ bền
vững do tải trọng theo chu kỳ dẫn đến yếu đi về mặt liên kết.
Các khu vực có độ nhạy cảm cao với tai biến trượt lở thường được phân định
trên cơ sở có mặt của một số hay tất cả các yếu tố mang tính tác nhân sau, những nhân
tố chính nhất:
- Địa hình và quá trình địa mạo
Các quá trình tự nhiên xảy ra trên bề mặt Trái Đất luôn có xu hướng tạo nên sự
cân bằng về mặt vật chất và năng lượng, và trạng thái hiện tại của bề mặt địa hình chỉ
là trạng thái ổn định tương đối hay nói cách khác là ở trạng thái cân bằng động. Các
nguyên nhân làm phá vỡ trạng thái cân bằng tương đối của địa hình hiện tại như tăng
độ dốc, tăng tải trọng sườn, … sẽ thúc đẩy cường độ của các quá trình địa mạo, đặc
11
biệt là trượt lở đất.
+ Sự tăng độ dốc sườn bởi các nhân tố tự nhiên và nhân sinh có thể trở thành
nguyên nhân phá hủy độ ổn định của đất đá cấu tạo nên sườn dốc. Các nhân tố tự
nhiên làm tăng độ dốc sườn chủ yếu gồm hoạt động xói lở của dòng chảy và sự xâm
thực giật lùi của mương xói ở giai đoạn trẻ. Các hoạt động nhân sinh làm tăng độ dốc
sườn chủ yếu gồm việc cắt xẻ tạo taluy đường, hạ thấp chân sườn để xây dựng đô thị
và khai thác khoáng
sản.
+ Độ dốc: Đây là nhân tố quan trọng bậc nhất ảnh hưởng lớn đến tai biến trượt
lở đất, là nhân tố được đánh trọng số chính. Độ dốc và chia cắt sâu(CCS) lớn sẽ tạo ra
năng lượng địa hình lớn, là điều kiện thuận lợi cho quá trình trượt đất có nguồn gốc
trọng lực. Độ dốc càng lớn dẫn tới lực kéo xuống dưới khối vật liệu trên sườn cũng
, có
sự xen kẽ giữa các tập đá hạt thô rắn chắc (thường là than khối trượt) và các lớp trầm
tích hạt mịn, giàu chất hữu cơ, bị phong hóa và dễ bị nhão khi gặp nước.
- Trượt đất liên quan với vỏ phong hóa trên các sườn có độ dốc 20-30
0
, tầng
phong hóa litoma chứa các vật liệu có kích thước và tỷ trọng khác nhau nằm trên đới
saprolit từ đá gốc có cấu tạo khối hoặc độ bền cao, bị nén ép, dập vỡ mạnh với mặt
khe nứt trùng hoặc cắt chéo góc so với hướng sườn. Khối trượt tại khu vực cầu Móng
Sến là điển hình của dạng này.
- Trượt đất liên quan với vạt gấu tích tụ trên sườn núi dốc cấu tạo bởi đá rắn
chắc như granit, cuội kết, đá vôi là hiện tượng khá phổ biến. Các vạt gấu tích tụ
thường có địa hình thoải, cấu tạo bởi đất hạt nhỏ (deluvi) xen các tảng lăn lớn được
đưa xuống từ hoạt động đổ lở trên sườn dốc nằm cao hơn (coluvi), lượng nước ngầm
phong phú. Đây là nơi có nhiều điều kiện thuận lợi cho phát triển nông nghiệp và các
công trình giao thông, xây dựng cơ sở hạ tầng, song cũng là nơi tiền ẩn tai biến trượt
lở đất nghiêm trọng.
- Thổ nhưỡng: Đây cũng là một nhân tố quan trọng bởi thành phần các hạt, độ
liên kết các hạt vật liệu có ý nghĩa không nhỏ tới việc có xảy ra tai biến hay không.
Nếu độ liên kết các hạt yếu, vật liệu đất đá bở rời thì sẽ là điều kiện cho trượt lở xảy
ra.
- Lượng mưa: Lượng mưa có vai trò quan trọng là tăng áp suất hơi nước gây
ra bởi sự thay đổi mực nước ngầm, quyết định đến độ thẩm thấu nước vào trong lớp
đất. Nếu như lượng mưa nhiều tới bão hòa vật liệu, độ liên kết cũng suy giảm, tạo
điều kiện cho quá trình trượt lở hình thành.
- Lớp phủ thực vật: Nhân tố này có tác dụng hai mặt, khi có thảm thực vật thì
lúc mưa xuống, lượng mưa thẩm thấu xuống rễ cây xuống dưới đất làm tăng tải trọng
sườn dẫn tới dễ xảy ra tai biến trượt lở. Tuy nhiên, nếu như không có thảm thực vật,
sườn phải hứng chịu những trận mưa lũ hình thành nên những máng xói dẫn tới sự
mất ổn định sườn và điều này cũng dễ gây ra trượt đất. Do đó, yếu tố thực vật không
dốc của sườn do cắt xén, khai đào hoặc xói lở.
- Có sự xen kẽ giữa các tầng thấm nước và chắn nước làm giảm độ bền của đất
đá do biến đổi trạng thái vật lý khi ẩm ướt, trương nở, giảm độ chặt, phong hoá, phá
huỷ kết cấun tự nhiên, hoặc do phát triển các hiện tượng từ biến trong đất đá, gây tác
dụng xói ngầm tại mặt tiếp xúc giữa chúng;
- Có lượng nước ngầm tương đối phong phú vận động trên bề mặt tầng không
thấm nước;
- Trên bề mặt sườn có hệ thống mương xói khe nứt phát triển;
- Tải trọng ở đỉnh sườn tăng;
- Tăng chất tải trên sườn dốc, mái dốc, kể cả những khu kế cận của đỉnh.
- Chân sườn dốc bị thấm nước quá mạnh hoặc bị hụt hẫng do hoạt động nhân
sinh hoặc tự nhiên.
- Do dao động địa chấn và vi địa chấn,
1.2. Khái quát tình hình nghiên cứu trượt lở đất
1.2.1. Thế giới
Trên thế giới có rất nhiều cách tiếp cận cũng như phương pháp khác nhau để
nghiên cứu, đánh giá trượt lở đất cũng như sự phân bố không gian của chúng. Các bản
đồ tai biến trượt lở được xây dựng thường thể hiện cả nội dung về sự phân bố của các
14
vùng tiềm ẩn tai biến, đồng thời cung cấp các thông tin về thời gian hoặc khả năng
xuất hiện của chúng trong tương lai. Tuy nhiên, trong một không gian cụ thể, việc
đánh giá thời gian xảy ra tai biến là một vấn đề khó khăn bởi mối quan hệ phức tạp
của nhiều nhân tố tác động. Hầu hết các bản đồ tai biến hiện nay chỉ được thành lập
với mục tiêu là cảnh báo các khu vực có khả năng xảy ra tai biến, và chúng có thể
được xem như bản đồ nhạy cảm tai biến trượt lở đất.
Trên thực tế không có một phương pháp nhất định nào áp dụng cho việc thành
lập bản đồ tai biến trượt lở đất. Có nhiều phương pháp khác nhau, song, tất cả đều
hướng tới một mô hình quan niệm với những yêu cầu:
- Lập bản đồ các điểm trượt lở đất;
cho việc đáp ứng những yêu cầu về mặt khoa học và kỹ thuật, lại chỉ quan tâm đến
việc lựa chọn đặc điểm của các phần mềm GIS cho việc đánh giá tai biến trượt lở đất.
1.2.2. Trong nước
Trong nước cũng có rất nhiều công trình nghiên cứu và đánh giá tai biến trượt
lở đất. Nhưng chủ yếu nghiên cứu theo phương pháp chuyên gia dưới dạng các báo
cáo hay các bài báo đăng trên các tạp chí khoa học trong nước. Báo cáo ứng dụng VT
và công nghệ GIS là đề tài “Áp dụng viễn thám và hệ thông tin địa lý (GIS) để nghiên
cứu và dự báo tai biến tự nhiên ở tỉnh Hoà Bình” (Đề tài: QG 00.17), với kết quả là
xây dựng được bản đồ dự báo tai biến của tỉnh Hoà Bình [22].
Về khu vực nghiên cứu thì có các báo cáo hàng năm về trượt lở của Sở khoa
học và Công nghệ tỉnh Lào Cai. Công trình tiêu biểu trong nghiên cứu tai biến trượt lở
khu vực là 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 trọng điểm thuộc tỉnh Lào
Cai” dựa trên cơ sở thu thập tài liệu và các kết quả thực địa. Kết quả là đã đánh giá
được hiện trạng tai biến ở các vùng trọng điểm như thị xã Lào Cai, thị xã Cam Đường
và các tuyến đường chính trong tỉnh [34]. Tai biến trượt lở đất đá cũng được đề cập
trong đề tài "Xây dựng chiến lược môi trường tỉnh Lào Cai” [13].
Trên quan điểm địa động lực, Lại Huy Anh đã nghiên cứu và phân vùng địa
động lực tỉnh Lào Cai thành các vùng, miền khác nhau trên nguyên tắc phân vùng tự
nhiên, nguyên tắc này cho phép phân chia vùng ra các phần mà trong phạm vi của nó
đặc tính môi trường, các quá trình địa động lực là tương đối đồng nhất, khác hẳn với
vùng liền kề [2]. Năm 2000, Nguyễn Trọng Yêm và cộng sự nghiên cứu điều tra và
đánh giá tai biến trượt lở nguy hiểm tại tỉnh Lào Cai, trong đó tập trung nghiên cứu
chi tiết tại tuyến quốc lộ 4D đoạn Lào Cai – Sa Pa và không gian phụ cận. Mặc dù
mới chỉ dừng ở bước điều tra và đánh giá định tính các khu vực trọng điểm nhưng kết
quả thu được có ý nghĩa cao trong thực tiến. Giải pháp kỹ thuật được kiến nghị là thay
đổi hệ trọng lực tải động lên khối trượt (đánh cấp địa hình, giảm độ dốc, …) và tăng
cường sự ổn định của các khối trượt (phân tán nước, bỏ mương thủy lợi, trồng cây,
xây công trình, …).
Đề tài “Nghiên cứu đánh giá trượt lở, lũ quét - lũ bùn đá tại vùng trọng điểm
hoạt động nhân sinh… Để xác định được khả năng xuất hiện của trượt lở đất. Cần
phải xem xét và đánh giá tổng hợp đồng thời nhiều yếu tố hay nhiều lớp thông tin. Để
thực hiện điều này, cho đến nay, GIS thực sự là một công cụ hữu hiệu. Song cũng cần
phải hiểu rẳng, bộ phận được xem là quan trọng nhất trong GIS lại là kiến thức
chuyên gia. Đối với đánh giá tai biến trượt lở đất, đó là sự hiểu biết về cơ chế hình
thành, quá trình phát triển và những điều kiện có ý nghĩa quyết định đến sự hình thành
loại tai biến này. Các nhận xét trên được khái quát hóa tại hình 1.4.
Để ứng dụng địa mạo trong đánh giá tai biến trượt lở đất, thông thường người
ta sử dụng các phương pháp cụ thể sau :
Hình thái và trắc lượng hình thái là cơ sở định lượng của địa mạo. Bởi vậy
chúng rất có ý nghĩa đối với việc đánh giá tai biến trượt lở đất. Các khu vực có độ
CCS lớn (năng lượng địa hình lớn) và CCN mạnh (mức độ liền khối của đất đá thấp)
đều tiềm ẩn nhiều nguy cơ xảy ra trượt lở đất. Hình thái bên ngoài còn liên quan chặt
17
chẽ với nguồn gốc phát sinh, tuổi cũng như thể hiện rất rõ động năng của địa hình.
Phương pháp trắc lượng hình thái
Mục đích của phương pháp này là phân tích định lượng địa hình bề mặt Trái
Đất để góp phần giải các vấn đề nguồn gốc và động thái của nó. Trong đó, có thể
nghiên cứu hình thái địa hình về: độ cao tuyệt đối, độ cao tương đối, độ dốc, hướng
sườn, mật độ CCN và CCS… kết quả sẽ giúp cho việc xác định được các vị trí sẽ xảy
ra trượt lở đất. Hình 1.4. Mô hình quan niệm ứng dụng nghiên cứu địa mạo và GIS trong nghiên cứu
cảnh báo tai biến trượt lở đất [12]
Copyright: Tài liệu đại học ©