ii
Mục lục

Trang phụ bìa
Lời cam đoan i
Mục lục ii
Danh mục các chữ viết tắt vii
Danh mục các bảng viii
Danh mục các hình vẽ, đồ thị ix
Danh mục ảnh xi
Mở đầu
1
Chơng 1. Tổng quan tiếp cận địa mạo trong nghiên cứu giảm
thiểu tai biến lũ lụt

6
1.1. Tổng quan về tai biến lũ lụt
6
1.1.1. Khái quát chung về lũ
6
1.1.1.1. Lũ lụt 6
1.1.1.2. Lũ quét 8
1.1.1.3. Tai biến lũ lụt 11
1.1.2. Các hớng tiếp cận và phơng pháp nghiên cứu tai biến lũ lụt
11
1.1.2.1. Nghiên cứu cơ chế và biến trình lũ trên quan điểm thuỷ văn 12
1.1.2.2. Nghiên cứu tai biến lũ lụt trên quan điểm địa mạo
14
1.1.2.3. Nghiên cứu sự phân bố và quan trắc lũ lụt bằng công nghệ Viễn
thám và GIS

2.2.1. Cấu trúc địa chất
39
2.2.2. Đặc trng thạch học
40
2.2.2.1. Đặc trng thạch học của các đá trớc Kainozoi 41
2.2.2.2. Đặc điểm các trầm tích Kainozoi 43
2.2.3. Đặc điểm tân kiến tạo và địa động lực hiện đại
44
2.2.3.1. Đứt gãy 45
2.2.3.2. Khe nứt 47
2.2.3.3. Chuyển động tân kiến tạo và địa động lực hiện đại 47
2.3. Đặc điểm khí hậu
49
2.3.1. Chế độ nhiệt ẩm
50
2.3.2. Chế độ ma
50
2.3.3. Gió
52
2.3.4. Các hình thế thời tiết cực đoan
52

i
v
2.3.4.1. Ma bão 52
2.3.4.2. Gió mùa Đông Bắc 54
2.3.4.3. Gió Tây Nam khô nóng 54
2.4. Đặc điểm thuỷ văn
54
2.4.1. Đặc điểm mạng lới sông

65
3.1.3.1. Đồng bằng mài mòn - bóc mòn - tích tụ 65
3.1.3.2. Đồng bằng châu thổ 66
3.1.3.3. Đồng bằng tích tụ 68
3.1.3.4. Địa hình nhân sinh 68

v
3.2. Đặc điểm các kiểu nguồn gốc địa hình
71
3.2.1. Địa hình do bóc mòn tổng hợp
71
3.2.1.1. Các bề mặt san bằng 71
3.2.1.2. Các bề mặt sờn 72
3.2.2. Địa hình nguồn gốc dòng chảy trên mặt
75
3.2.2.1. Địa hình dòng chảy tạm thời 75
3.2.2.2. Địa hình dòng chảy thờng xuyên 76
3.2.3. Địa hình nguồn gốc sông - biển
79
3.2.4. Địa hình nguồn gốc biển
81
3.2.4.1. Địa hình mài mòn - tích tụ 81
3.2.4.2. Địa hình tích tụ 81
3.3. Lịch sử phát triển địa hình
84
3.3.1. Giai đoạn Neogen
84
3.3.2. Giai đoạn Đệ tứ
85
Chơng 4. phân tích địa mạo v ứng dụng GIS cảnh báo tai biến

107
4.3.2. Cảnh báo tai biến lũ lụt phần hạ lu sông Thu Bồn
110
4.3.3. Cảnh báo tai biến lũ lụt đoạn trung lu sông Thu Bồn
115
4.3.4. ứng dụng các nghiên cứu địa mạo và GIS trong đánh giá tai biến lũ
quét - bùn đá lu vực sông Thu Bồn
116
4.3.4.1. Cơ sở ứng dụng và quy trình đánh giá 116
4.3.4.2. Cảnh báo tai biến lũ lụt lu vực sông Thu Bồn 131
4.4. Phân vùng nguy cơ tai biến lũ lụt lu vực sông Thu Bồn trên cơ sở
địa mạo
132
4.4.1. Cơ sở phân vùng
132
4.5.2. Phân vùng nguy cơ tai biến lũ lụt và các kiến nghị cho việc giảm
thiểu thiệt hại
134
Kết luận
148
Danh mục các công trình khoa học của tác giả
liên quan đến luận án
151
Ti liệu tham khảo
152 vii

Danh mục các chữ viết tắt

PZ
Paleozoi
MZ
Mezozoi
GTCC
Giao thông công chính
QL
Quốc lộ viii
Danh mục các bảng
Bảng 1.1.
Phân loại tai biến thiên nhiên theo nguồn gốc phát sinh
Bảng 1.2.
Mối quan hệ giữa các đơn vị địa mạo và tình trạng ngập lụt
Bảng 2.1.
Một số đặc trng khí hậu khu vực
Bảng 2.2.
Lợng ma trung bình tháng và năm tại một số trạm đo
Bảng 2.3.
Tần suất bão đổ bộ vào lu vực sông Thu Bồn và lân cận
Bảng 2.4.
Các loại hình lớp phủ thực vật trên lu vực sông Thu Bồn
Bảng 4.1.
Số liệu mực nớc lũ và độ sâu ngập tại một số vị trí trên đồng bằng hạ
lu sông Thu Bồn qua các đợt lũ lớn gần đây
Bảng 4.2.
Độ sâu ngập lụt tại Cầu Bình Long thực đo tơng ứng mực nớc đỉnh
lũ trạm ái Nghĩa và tính toán theo cấp mực nớc trạm ái Nghĩa

cắm của
đá gốc và hớng sờn đối với khả năng gây trợt
Bảng 4.9.
Xác định trọng số giữa các lớp thông tin địa mạo, lợng ma đối với
nguy cơ phát sinh trợt lở theo mô hình của T.L. Saaty
Bảng 4.10.
Điểm trọn
g
số cho
q
uan hệ
g
iữa hớn
g
cắm của
đá gốc và hớng sờn đối với khả năng gây trợt ix
Danh mục hình vẽ, bản đồ

Hình 1.1.
Sơ đồ khu vực nghiên cứu
Hình 1.2.
Sơ đồ biểu diễn sự phát triển của Địa mạo thủy văn
Hình 2.1.
Sơ đồ phân tầng độ cao lu vực sông Thu Bồn
Hình 2.2.
Bản đồ địa chất lu vực sông Thu Bồn
Hình 2.3.

sau đó bị phá huỷ bởi trận lũ năm 1999 và làm thiệt hại gần 30 hộ dân
Hình 4.6.
Bình đồ khu vực sông Túy Loan
Hình 4.7.
Hình thái thung lũng sông Ngọn Thu Bồn và mối quan hệ với phơng
cấu trúc địa chất
Hình 4.8.
Bản đồ địa mạo đồng bằng hạ lu sông Thu Bồn

x
Hình 4.9.
Bản đồ địa mạo phục vụ cảnh báo lũ lụt đồng bằng hạ lu sông
Thu Bồn
Hình 4.10.
So sánh diện ngập lụt từ bản đồ địa mạo phục vụ cảnh báo lũ lụt với
bản đồ phân tầng độ cao chi tiết
Hình 4.11.
Mô phỏng kết quả tính toán độ sâu ngập lụt vùng đồng bằng hạ lu
sông Thu Bồn
Hình 4.12.
Bản đồ độ sâu ngập lụt tơng ứng với mực nớc lũ năm 1999 đồng
bằng hạ lu sông Thu Bồn
Hình 4.13.
Bản đồ địa mạo vùng trung lu sông Ngọn Thu Bồn
Hình 4.14.
Bản đồ địa mạo phục vụ cảnh báo tai biến lũ lụt vùng trung lu sông
Ngọn Thu Bồn
Hình 4.15.
Mô hình quan niệm ứng dụng nghiên cứu địa mạo và GIS trong
nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ lụt


xi
Danh mục ảnh

ảnh 3.1.
Đoạn thung lũng sông bị thắt hẹp trên sông A Vơng nơi trớc khi đổ
vào sông Vu Gia
ảnh 3.2.
Đờng sắt Bắc-Nam đợc đắp cao để tránh mực lũ cao nhất
ảnh 3.3.
Sờn đổ lở trên đá granit ở phía sờn nam núi Bà Nà
ảnh 3.4.
Sờn bóc mòn tổng hợp trên núi Phớc Tờng
ảnh 3.5.
Sờn bóc mòn-kiến trúc-thạch học, dạng cuesta ở khu vực núi Bàn Cờ
ảnh 3.6.
Sờn xâm thực - bóc mòn ở thợng nguồn sông A Vơng
ảnh 3.7.
Khe xói phát triển trên sờn thung lũng sông Giang
ảnh 3.8.
Bề mặt tích tụ sông - sờn tích - lũ tích ở trung lu sông Ngọc Thu Bồn
ảnh 3.9.
Các bậc thềm sông và bãi bồi ở thung lũng Trung Mang - Hiên
ảnh 3.10.
Thềm sông bậc I ở trung lu sông Ngọn Thu Bồn, gần TT. Tân An
ảnh 3.11.
Bề mặt bãi bồi cao ở phần trung lu s. Ngọn Thu Bồn (khu vực
Quế Ninh)
ảnh 3.12.
Lòng sông và bãi cát ven lòng trên s. Tranh (khu vực TT. Tiên Kỳ)

chân bờ lõm khúc uốn trên sôn
g
Tú
y
Loan
ảnh 4.9.
Lớp cát do lũ 1999 bồi lấp mặt ruộng ven sông Thu Bồn
ảnh 4.10.
Vụng lũ xoáy hình thành sau ngọn lũ vợt qua gầm cầu Bàu Tai gây
nên sập đổ cầu và bồi lấp cát, tảng đá lên mặt ruộng
ảnh
4.11.
Dấu vết h hại đờng sắt (đoạn cầu Đỏ) do xâm thực giật lùi khi bị lũ
tràn qua
ảnh 4.12.
Nhà sập đổ do xâm thực giật lùi, khi dòng lũ vợt qua chớng ngại vật
dạng tuyến tại Điện Dơng
ảnh 4.13.
Kè lát mái ở mặt sau đoạn đờng cắt qua lòng sông cổ tránh xâm thực
giật lùi khi bị lũ tràn qua
ảnh
4.14.
Khách sạn Victoria Hội An đợc xây dựng ngay trên đọan cửa Lở
ảnh 4.15.
Ngay cạnh chiếc kè bảo vệ đơn giản của khách sạn Victoria là đoạn bờ
sông vẫn đang tiếp tục bị xói lở
ảnh
4.16.
Cầu bắc qua sông Túy Loan trên đờng đi Bà Nà đợc xây dựng trên
bãi bồi thấp làm lòng sông thắt lại và đã bị h hại vào mùa lũ năm

nh thành phố cảng Đà Nẵng, phố cổ Hội An, kinh đô cổ Trà Kiệu. Phần phía tây
lu vực là nơi c trú của đồng bào các dân tộc ít ngời có đời sống khó khăn, đang
cần đợc phát triển về mọi mặt. Hàng loạt thị trấn đang có nhu cầu đô thị hóa và phát
triển công nghiệp, nh Prao, Thạch Mỹ, Khâm Đức, Trà My.
Bắt nguồn từ các trung tâm ma lớn của Việt Nam nh Bà Nà, Trà Mi, Ngọc
Linh với lợng ma trung bình năm đạt trên 4000mm, kết hợp với tính chất ma
tập trung theo mùa và đặc điểm của địa hình lu vực là địa hình núi ở thợng lu
quá dốc, đồng bằng hạ lu quá thoải, còn dải đồi trung du lại rất hẹp, thậm chí
nhiều nơi không có, lu vực sông Thu Bồn có điều kiện thuận lợi cho sự hình thành
lũ quét ở trung và thợng lu, ngập lụt ở hạ lu. Thêm vào đó, cấu trúc địa mạo
của đồng bằng hạ lu với các đê cát tự nhiên và các tuyến đờng giao thông chắn
vuông góc với hớng dòng chảy càng làm gia tăng nguy cơ ngập lụt và xói lở bờ
sông ở đây. Trong lịch sử đã từng xảy ra những trận lũ quét với sự tàn phá ghê
gớm. Năm 1964 lũ quét trên lu vực của sông Thu Bồn và sông Ly Ly đã làm cho
hàng ngàn ngời chết, nhiều thôn làng ở Hiệp Đức, Quế Sơn gần nh bị xoá sổ
hoàn toàn. ở các huyện Đại Lộc, Tây Giang, Nam Giang, Bắc và Nam Trà My hầu
nh mùa m
a lũ nào cũng xuất hiện lũ quét, gây tổn thất nặng nề cho địa phơng 2
về ngời và của. Trong 20 năm gần đây đã có trên 20 lần xuất hiện lũ lớn trên báo
động 3; trận lũ cuối năm 1999 đạt xấp xỉ đỉnh lũ cao nhất trong chuỗi số liệu đo đợc
từ trớc tới nay, làm ngập lụt và gây thiệt hại nghiêm trọng cho các khu đô thị lớn,
các khu di tích văn hoá lịch sử, các cụm dân c, các khu công nghiệp cũng nh các
cơ sở hạ tầng tập trung dày đặc ở phần đồng bằng hạ lu sông. Đặc biệt, hiện nay
đang có nhiều dự án xây dựng các công trình thuỷ điện vừa và nhỏ ở phần thợng
lu, nên không làm tốt công tác nghiên cứu, cảnh báo và phòng tránh, lũ quét có
thể đe doạ và gây nguy hại cho các công trình này, hoặc chính bản thân những
công trình này có thể gây ra lũ quét ở phần phía sau đập.

6. Bớc đầu dự báo xu hớng phát triển và đề xuất biện pháp cảnh báo lũ trên cơ sở
phân tích địa mạo và sự trợ giúp của GIS để giảm nhẹ thiệt hại do chúng gây ra
trên những bộ phận hình thái khác nhau của lu vực sông Thu Bồn.
3. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tợng nghiên cứu là địa hình và các quá trình địa mạo trong mối quan
hệ của chúng với tai biến lũ lụt trên lu vực.
Về mặt không gian, địa bàn nghiên cứu bao gồm toàn bộ lu vực sông Thu
Bồn thuộc địa phận các tỉnh Đà Nẵng, Quảng Nam và một phần của tỉnh KonTum.
Vùng nghiên cứu đợc giới hạn bởi các tọa độ:
14
0
54 đến 16
0
13 VB và
107
0
12 đến 108
0
30 KĐ.
Lu vực sông Thu Bồn mang tính đại diện cao cho thung lũng sông Miền
Trung, có cấu trúc địa chất đa dạng, khí hậu có sự phân hóa hai mùa khô - ma sâu sắc
với nhiều diễn biến phức tạp của thời tiết, gây ra tai biến lũ lụt hết sức nguy hiểm.
4. các luận điểm bảo vệ
Luận điểm 1. Cấu trúc địa hình lu vực sông Thu Bồn phản ánh rõ mối tơng tác
giữa cấu trúc địa chất, hoạt động tân kiến tạo với các quá trình ngoại sinh và là
nhân tố có ảnh hởng to lớn đến sự phát sinh và diễn biến của các quá trình tai biến
lũ, bao gồm lũ quét, lũ quét - bùn đá và ngập lụt.
Luận điểm 2. Phân tích địa mạo một cách toàn diện kết hợp với ứng dụng công
nghệ Hệ thông tin địa lý (GIS) là cách tiếp cận cho phép xác định có hiệu quả và
đáng tin cậy những vùng có nguy cơ tai biến cao liên quan đến lũ lụt để có giải

6.2. Tạo ra một hình mẫu có cơ sở khoa học cho việc nghiên cứu tai biến lũ
bằng phơng pháp địa mạo với sự trợ giúp của công nghệ GIS, qua đó đã xây dựng
đợc sơ đồ phân vùng nguy cơ tai biến phục vụ cho việc cảnh báo tai biến lũ lụt
trên cơ sở địa mạo cho toàn lu vực sông Thu Bồn.
6.3. Các giải pháp, kiến nghị nhằm giảm thiểu tai biến lũ của đề tài sẽ là cơ
sở khoa học cần thiết cho công tác quy hoạch lãnh thổ và phát triển bền vững của
Quảng Nam và Đà Nẵng.
7. Cơ sở tài liệu của luận án
Cơ sở tài liệu phục vụ cho quá trình làm luận án bao gồm:
7.1. Tài liệu từ các đề tài do tác giả trực tiếp tham gia hoặc chủ trì
- Các đề tài nghiên cứu tai biến lũ tác giả đã và đang chủ trì: đề tài cấp Trờng
ĐHKH Tự nhiên Nghiên cứu ảnh hởng của đặc điểm địa mạo tới độ nhạy cảm
ngập lụt vùng đồng bằng Huế trên cơ sở ứng dụng Viễn thám và GIS, 1999; đề 5
tài QG 06.36 Nghiên cứu đánh giá tai biến lũ lụt lu vực sông Thu Bồn trên cơ
sở ứng dụng phơng pháp địa mạo và công nghệ GIS, 2006-2008.
- Các đề tài nghiên cứu tai biến lũ lụt tác giả đã và đang trực tiếp tham gia: đề
tài QG 09.10 Nghiên cứu tai biến thiên nhiên trên cơ sở phơng pháp địa
mạo phục vụ phát triển đô thị ở phần hạ lu sông Thu Bồn, 2002; Đề tài QT-
98-12 Nghiên cứu địa mạo phục vụ quy hoạch và phát triển đô thị vùng đồng
bằng ven biển Đà Nẵng - Quảng Ngãi, 2000; Đề tài NCCB- 740504 Nghiên
cứu tai biến thiên nhiên lu vực sông Thu Bồn trên cơ sở ứng dụng địa mạo
và hệ thông tin địa lý, 2005; Đề tài NCCB-7 029 06 Nghiên cứu địa mạo và
tai biến thiên nhiên cho phát triển bền vững đới bờ biển Quảng Nam - Đà
Nẵng, 2006-2008.
7.2. Các tài liệu đợc thu thập và tổng hợp
- Các tài liệu nghiên cứu về địa mạo, địa chất, khí hậu, thuỷ văn, vỏ phong hoá,
thổ nhỡng, thực vật, môi trờng hiện có về khu vực nghiên cứu;

thấp kề cận các dòng chảy, với sức nớc có thể cuốn đi các vật cản tự nhiên nh
đất, đá, cây cối cho đến nhà cửa, cầu cống, đê đập , có thể làm phá huỷ địa hình
và đe doạ đến tính mạng con ngời. Dòng nớc này đi kèm sau các trận ma nguồn
lớn, bão hoặc liên quan đến các sự cố về đê, đập, hồ chứa, Tuỳ thuộc vào đặc
điểm hoạt động, tính chất của dòng lũ mà phân biệt các loại khác nhau: lũ lụt
(Flood) và lũ quét (Flash Flood).
1.1.1.1. Lũ lụt (Flood)
Lũ lụt với nghĩa chung, thông thờng, thực tế đã bao hàm hai hiện tợng: lũ
diễn ra trớc và lụt là hệ quả tiếp theo. Trong mùa lũ, những trận ma lớn liên tiếp
trên lu vực làm cho nớc sông từng đợt nối tiếp nhau dâng cao, tạo ra những trận
lũ trong sông, suối. Khi lũ lớn, nớc lũ tràn qua bờ sông hay bờ đê, chảy vào và
gây ra ngập lụt trên các vùng đất thấp hai bên bờ sông.
Liên quan đến lũ lụt có khá nhiều khái niệm và định nghĩa khác nhau. Trong
cuốn bách khoa toàn th wikipedia, lũ lụt - flood (theo tiếng Anh cổ là Flod, một
từ thông dụng của ngôn ngữ Giec-manh) đợc định nghĩa là sự chảy tràn của nớc
làm ngập chìm các vùng đất. Trong từ điển Oxford, lũ lụt đợc định nghĩa là một
thể nớc đợc dâng cao, mở rộng và làm ngập tràn các vùng đất vốn/thông thờng
không bị ngập nớc. Trong các tài liệu về thời tiết, thuật ngữ lũ lụt là để chỉ hiện
tợng ngập lụt các vùng đất khô bởi dòng chảy lớn, hay dòng chảy tràn bờ từ các
con sông, suối, hoặc là các vùng nớc đợc hình thành ở tại/gần nơi có ma. Còn tổ
chức nhân đạo quốc tế Tearfund thì đa ra quan niệm về lũ lụt là nớc lũ từ

7
sông/biển chảy tràn ngập lên các vùng vốn là vùng đất khô.v.v Trong khuôn khổ
của luận án này chúng tôi đề cập đến hiện tợng lũ lụt do sông, theo đó lũ lụt đợc
hiểu là một hiện tợng tự nhiên mang tính chu kỳ của dòng sông, liên quan đến
ma lớn và kéo dài liên tục, vợt quá khả năng thẩm thấu của đất và khả năng tiêu
thoát nớc của các dòng chảy, do đó nớc chảy tràn lên và nhấn chìm các vùng
đất thấp ở hai bên bờ sông.
Dới đây là một số khái niệm liên quan đến lũ lụt:

văn và thứ ba là đặc điểm lớp mặt đệm của bồn lu vực. Các yếu tố này quy định
chế độ thuỷ văn (đặc điểm tiêu thoát nớc, trầm tích, những động lực địa mạo) của
sông chính và các phụ lu của chúng (Various, 1980; Viereck, 1973; Wisner,
1979) [125].
Môi trờng tự nhiên của lu vực chịu ảnh hởng của các yếu tố địa hình, địa
chất, thổ nhỡng và thực vật. Sự thấm nớc của các đá, khả năng giữ nớc của thực
vật và kết cấu của đất là những nhân tố có ý nghĩa đầu tiên. Những ảnh hởng do các
hoạt động của con ngời cũng có vai trò đáng kể đối với chế độ dòng chảy của sông,
ví dụ có thể bị thay đổi về căn bản do phá rừng hay xây dựng các con đê (Santema,
1966). Chẳng hạn, việc xây dựng những con đờng nổi cao nh những con đê chạy
vuông góc với hớng của dòng sông cũng có thể dẫn đến sự gia tăng tình trạng ngập
lụt và các tai biến liên quan khác [12, 19].
1.1.1.2. Lũ quét (Flash Flood)
Lũ quét là lũ xuất hiện đột ngột, hoạt động trong khoảng thời gian ngắn ngủi,
lan truyền với tốc độ cao và có sức công phá rất lớn. Liên quan đến tính chất của
dòng lũ, có thể phân biệt hai dạng lũ quét nớc và lũ quét- bùn đá.
Lũ quét nớc, hay còn đợc quan niệm là lũ ống, thờng gặp tại các vùng núi,
với các dòng chảy xiết và hung dữ trong các lòng chảy đơn giản dạng khe suối, khe
hẻm dạng chữ U hay V. Loại lũ này diễn ra bất chợt, cấp tập ngay sau khi có một
trận m
a nguồn, động năng lớn, nớc dâng rất nhanh, chảy xiết, thờng cuốn theo
cây cối bị đổ trên lòng khe và những vật cản khác. Dòng lũ rất hung dữ, nhng cũng
rút rất nhanh về trạng thái bình thờng. Từ đỉnh điểm của trận ma tạo lũ đến khi
hình thành lũ có khi chỉ một vài tiếng đồng hồ. Tuỳ theo khối lợng nớc nguồn,
quy mô trận ma, mà lũ ống có thể kéo dài từ vài ba tiếng đến một ngày.
Lũ quét- bùn đá là lũ mà trong thành phần dòng lũ, ngoài nớc ra còn có một
tỷ lệ đáng kể vật liệu cứng nh bùn, cát, đá tảng, cũng nh các vật liệu khác nh

9
gỗ, tre, nứa và các vật liệu liên quan đến các công trình nhân tạo bị dòng lũ quét

[23].
Loại dòng đặc sệt ít nớc đặc trng cho những nơi vỏ phong hóa có phong
phú nguồn vật liệu vụn rắn dễ dàng bị rửa trôi để cung cấp cho dòng lũ quét, có
ma cờng độ lớn và kéo dài, địa hình dốc, có cấu tạo địa chất dễ bị sụp lở. Nói

10
một cách khác, đó là những vùng có 2 yếu tố căn bản là điều kiện khí hậu khô khan
hoặc bán khô khan kết hợp với điều kiện địa chất có khả năng cung cấp nhiều vật
liệu vụn rắn cho dòng chảy. Đặc điểm này đặc trng ở các nớc ả- Rập, Bắc Phi và
Tây á, có lẽ đó cũng là lý do mà thuật ngữ CELI là một từ gốc ả- Rập (có nghĩa
là dòng cuồng lu bùn - đá) đợc dùng phổ biến trong văn liệu địa lý trên thế giới
[23]. Kiểu lũ bùn - đá này chỉ đặc trng cho những khu vực đang trong tình trạng
bất ổn định sinh học, ít gặp ở nơi có điều kiện khí hậu nh nớc ta.
Kiểu dòng lũ bùn đá thứ 2 do chứa nhiều nớc hơn nên vận động chủ yếu nhờ
động lực của dòng nớc loạn lu và hoạt động giới hạn trong lòng suối. Những
dòng lũ bùn đá thuộc loại này đa xuống nón phóng vật lợng vật chất rắn ít hơn
và trong khi tích tụ đã có dấu hiệu nhất định của sự phân dị trầm tích. Do xảy ra
đột ngột và vận động với tốc độ lớn, nên sức tàn phá của loại này cũng đáng kể.
Loại lũ bùn đá này có thể gặp ở tất cả những nơi khác có điều kiện thích
hợp, ví dụ ở miền núi nớc ta trong những năm gần đây, nghĩa là có khí hậu với
chế độ ma cờng độ lớn, kéo dài vài ba ngày liên tục, có cấu tạo địa chất - thạch
học và trạng thái mặt đệm thuận lợi. Đối với kiểu lũ bùn - đá này, điều kiện tiên
quyết là trên sờn các thung lũng nhỏ miền núi phải có lớp vỏ phong hóa dày, dễ bị
trợt lở hoặc sụp đổ khi có ma kéo dài để tạo ra đập dâng nớc tạm thời rồi sau
khi nó bị chọc thủng, dòng cuồng lu sẽ cuốn theo bùn đá của thân đập mà tạo
thành lũ quét với hàm lợng vật rắn cao (có thể tới 10-15%).
ở Việt Nam, qua phân tích tài liệu điều tra, khảo sát, mô tả các trận lũ quét
cho thấy một số đặc điểm chính sau [35]:
- Là những trận lũ xảy ra bất ngờ, duy trì trong một thời gian ngắn và có sức
tàn phá lớn;

Bão tuyết và tuyết
Bão
Lũ lụt
Lũ quét
Hạn hán
Sơng mù
Sơng giá
Ma đá
Đổ lở
Xói mòn
Trợt đất
Cát chảy
Núi lửa
Động đất
Sóng thần
Do thực vật
Do động vật

1.1.2. Các hớng tiếp cận và phơng pháp nghiên cứu tai biến lũ lụt
Có nhiều hớng tiếp cận và phơng pháp nghiên cứu, cảnh báo tai biến lũ
lụt; các hớng chính bao gồm:

12
1.1.2.1. Nghiên cứu cơ chế và biến trình lũ trên quan điểm thủy văn
Phơng pháp mang tính cổ truyền đợc các nhà khoa học thuỷ văn áp dụng
cho việc dự báo mực nớc lũ trên các đoạn sông khác nhau là phơng pháp mực
nớc tơng ứng. Phơng pháp này dựa vào quy luật chuyển động của nớc trong
sông và vào quy luật tập trung nớc của lu vực từng nhánh sông và phân phối nó
dọc theo sông để tính toán và dự báo. Để dự báo lu lợng lũ truyền qua những
đoạn sông khác nhau, các nhà thuỷ văn thờng sử dụng các phơng pháp gần đúng

- Mô hình TANK, thuộc loại mô hình thông số tập trung, đã và đang đợc
ứng dụng để tính toán dòng chảy từ ma. Trong mô hình TANK, lu vực sông đợc
mô phỏng nh một chuỗi các bể chứa đợc sắp xếp theo hai phơng thẳng đứng và
nằm ngang. Giả thiết cơ bản của mô hình là dòng chảy và quá trình truyền ẩm là
các hàm số của lợng nớc trữ trong các tầng đất. Mô hình có hai dạng cấu trúc
đơn và kép. Mô hình TANK đơn không xét đến sự biến đổi của độ ẩm đất theo
không gian, nên nó thờng đợc sử dụng cho các lu vực sông ở vùng ẩm ớt. Mô
hình TANK kép có sự biến đổi của độ ẩm đất theo không gian. Lu vực đợc chia
thành các vành đai có độ ẩm khác nhau, mỗi vành đai đợc mô phỏng bằng mô
hình TANK đơn.
- Mô hình Mạng Thần kinh Nhân tạo (ANN) đợc thiết kế bắt chớc hệ
thống thần kinh tự nhiên. Tuy có nhiều loại mạng thần kinh nhân tạo nhng cho
đến nay, loại mạng đợc sử dụng nhiều nhất là mạng thần kinh nhân tạo truy hồi,
hay còn gọi là mạng đa lớp tri giác. Loại mạng này đợc tổ chức giống nh các lớp
của các phần tử tính toán (đợc gọi là các tế bào thần kinh neuron). Các tế bào
này đợc nối với nhau bởi các trọng số liên hệ giữa các lớp. Mạng đợc xây dựng
trên phơng pháp truy hồi, tức là sử dụng một tập các mẫu đầu vào và các mẫu đầu
ra. Một mẫu đầu vào đợc hệ thống sử dụng để tạo ra kết quả, sau đó kết quả tính
toán này sẽ đợc so sánh với kết quả thực đo. Nếu có sự sai khác thì phải hiệu
chỉnh lại trọng số, nếu không thì mô hình coi nh đã đợc chấp nhận.
- Mô hình RUNOFF mô phỏng dòng chảy mặt, là mô hình diễn toán quá
trình ma - dòng chảy từ bắt đầu ma đến khi kết thúc quá trình dòng chảy tại một
điểm vào lu vực tiêu thoát chung. Mô hình này sử dụng các tham số về lợng
ma, địa hình (độ cao, độ dốc), lớp phủ rừng, diện tích và độ dốc lu vực trung
bình để tính toán lũ.

14
Các mô hình và phơng pháp thuỷ văn có u điểm cho kết quả tính toán
tơng đối chính xác về các thông số ngập lũ (độ ngập sâu, lu lợng, tốc độ lan
truyền ) dọc theo các tuyến dòng chảy, đồng thời cho phép đa ra nhiều kịch bản dự