ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
NGUYỄN HỮU VIỆT HIỆU
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN LŨ ỐNG, LŨ QUÉT
HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ
VIỄN THÁM VÀ GIS
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội 2014
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
NGUYỄN HỮU VIỆT HIỆU
NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN LŨ ỐNG, LŨ QUÉT
HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ
VIỄN THÁM VÀ GIS
Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên và môi trường
Mã số: 60850101
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. NGUYỄN NGỌC THẠCH
2.2. Đánh giá chung các nhân tố ảnh hưởng đến tai biến lũ tại huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn
La ........................................................................................................................................... 48
CHƯƠNG 3. THÀNH LẬP BẢN ĐỒ VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN LŨ ỐNG,
LŨ QUÉT HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA .................................................................. 50
3.1. Quy trình nghiên cứu ...................................................................................................... 50
3.1.1. Ngoại nghiệp ................................................................................................................. 50
3.1.2. Nội nghiệp .................................................................................................................... 50
3.1.3. Cơ sở dữ liệu phục vụ nghiên cứu lũ ống, lũ quét ........................................................ 51
3.2. Thành lập bản đồ hiện trạng lũ ống, lũ quét huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La................ 52
3.3. Thành lập các bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các nhân tố ảnh hưởng đến lũ ống, lũ
quét........................................................................................................................................... 59
3.3.1. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của độ dốc với lũ ống, lũ quét ......................... 59
3.3.2. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của tích lũy dòng chảy (chỉ số ẩm ướt) ........... 62
3.3.3. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng mật độ sông suối đối với lũ ống, lũ quét ......... 63
3.3.4. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các đơn vị địa mạo với lũ ống, lũ quét...... 66
3.3.5. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đối với lũ ống, lũ quét.... 68
3.3.6. Thành lập bản đồ vùng ảnh hưởng của hiện trạng sử dụng đất với lũ ống, lũ quét ...... 70
3.3.7. Thành lập bản đồ vùng ảnh hưởng của rừng với lũ ống, lũ quét .................................. 72
3.4. Thành lập bản đồ dự báo nguy cơ lũ ống, lũ quét huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ....... 74
3.4.1. Xác định trọng số các yếu tố ảnh hưởng đến lũ ống, lũ quét ........................................ 74
3.4.2. Thành lập bản đồ nguy cơ............................................................................................. 78
3.4.3. Kiểm tra độ chính xác của dự báo ................................................................................ 98
3.4.4. Kết quả và kiến nghị biện pháp phòng tránh lũ ống, lũ quét ........................................ 99
KẾT LUẬN ........................................................................................................................... 109
TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................... 110
PHỤ LỤC .............................................................................................................................. 113
Hình 3.17. Bản đồ đánh giá mức độ nhạy cảm của lớp hiện trạng sử dụng đất với lũ ống, lũ
quét
............................................................................................................................... 71
Hình 3.18. Bản đồ đánh giá mức độ nhạy cảm của rừng với lũ ống, lũ quét .......................... 73
Hình 3.19. Ví dụ về ma trận so sánh cặp của 3 yếu tố i, j và k [30] ........................................ 75
Hình 3.20. Kết quả tính toán bộ trọng số cho các yếu tố cấp 1 ............................................... 78
Hình 3.21. Bản đồ nguy cơ lũ ống, lũ quét huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ............................... 93
Hình 3.22. Chồng lớp bản đồ nguy cơ và hiện trạng tai biến lũ huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La 98
Hình 3.23. Biểu đồ tỷ lệ các mức nguy cơ lũ ........................................................................ 100
Hình 3.24. Biểu đồ mức nguy cơ lũ cao và rất cao theo xã (đơn vị tính ha) ......................... 102
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Sự thay đổi một số đặc trưng lũ khi rừng giảm........................................................ 10
Bảng 1.2. Phân cấp mức tiềm năng theo mật độ che phủ rừng (theo E. Smith, 2010) ............ 11
Bảng 3.1. Bảng khóa giải đoán các đối tượng trên ảnh Landsat huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La 55
Bảng 3.2. Đánh giá ảnh hưởng của độ dốc với lũ .................................................................... 59
Bảng 3.3. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của mật độ sông suối với lũ ống, lũ quét ................... 64
Bảng 3.4. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của địa mạo với lũ ống, lũ quét ................................. 66
Bảng 3.5. Đánh giá mức độ ảnh hưởng của lớp phủ thực vật với lũ ống, lũ quét .................... 68
Bảng 3.6. Đánh giá ảnh hưởng của HTSDĐ đối với lũ ống, lũ quét ........................................ 70
Bảng 3.7. Đánh giá ảnh hưởng của rừng đối với lũ ống, lũ quét.............................................. 72
Bảng 3.8. Thang đánh giá mức độ so sánh [30] ....................................................................... 75
Bảng 3.9. Bảng phân loại chỉ số ngẫu nhiên RI [30] ................................................................ 76
Bảng 3.10. Ma trận tương quan của các yếu tố cấp I ............................................................... 77
Bảng 3.11. Giá trị trọng số các yếu tố cấp 1 ............................................................................ 78
Bảng 3.12. Giá trị trọng số các yếu tố ảnh hưởng đến tai biến lũ ống, lũ quét huyện Bắc Yên,
tỉnh Sơn La ............................................................................................................................... 78
Bảng 3.13. Bảng kết quả tính toán kiểm tra độ chính xác của dự báo tai biến lũ ống, lũ quét 99
Bảng 3.14. Kết quả phân vùng nguy cơ lũ ống, lũ quét huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ............ 99
Tác giả xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ vô cùng quý báu của các Thầy, Cô,
các bạn đồng nghiệp và đặc biệt là PGS. TS Nguyễn Ngọc Thạch, người hướng dẫn
khoa học đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Xin chân thành cảm ơn CN. Bùi Đăng Nguyên chuyên viên phòng Tài nguyên &
Môi trường UBND huyện Bắc Yên cùng các đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện để tác
giả có thể hoàn thành luận văn một cách tốt nhất.
Trong thời gian thực hiện luận văn, tác giả còn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ
trong các lĩnh vực khác nhau kể cả trong và ngoài chuyên môn mà ở đây không thể kể
ra hết được. Tác giả xin chân thành bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đặc biệt là các bạn học
viên khóa 2012-2014 đã tận tình trao đổi, đóng góp và động viên tôi rất nhiều để giúp
đỡ tôi hoàn thành được luận văn này.
Hà Nội, tháng 10/2014
Tác giả
Nguyễn Hữu Việt Hiệu
MỞ ĐẦU
Việc nghiên cứu cảnh báo lũ ống, lũ quét hiện nay đang là vấn đề được các nhà
khoa học quan tâm đến, trong đó việc phân vùng khả năng xuất hiện lũ ống, lũ quét là
việc cần làm trước hết để phục vụ cho công tác cảnh báo và phòng chống giảm nhẹ thiên
tai lũ ống, lũ quét.
Lũ ống, lũ quét là một dạng thiên tai xảy ra ở hầu khắp các nước trên thế giới,
đặc biệt ở vùng trung du, miền núi và các lưu vực sông chịu ảnh hưởng của gió mùa,
bão, áp thấp và hội tụ nhiệt đới. Nước ta nằm trong khu vực được xem là có tiềm năng
tự nhiên sinh ra lũ ống, lũ quét rất cao vì trên 70% diện tích đất là đồi núi, đặc biệt là
vùng Tây Bắc, là vùng kinh tế miền núi, khó khăn, thiếu nước và thường xảy ra lũ ống,
lũ quét, lũ ống, lũ bùn đá, do đó việc nghiên cứu cảnh báo lũ ống, lũ quét vùng núi Tây
Bắc là cần thiết để từ đó có thể đưa ra các giải pháp cần thiết phòng tránh lũ ống, lũ quét.
Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố đến lũ ống, lũ quét.
-
Đề xuất các giải pháp phòng tránh tai biến lũ ống, lũ quét.
Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu của luận văn
Mục tiêu nghiên cứu
-
Phát hiện những điểm có nguy cơ xảy ra lũ ống, lũ quét trên khu vực nghiên
-
Xây dựng bản đồ dự báo nguy cơ lũ ống, lũ quét trên những vùng trọng điểm
cứu.
của khu vực nghiên cứu.
-
Đề xuất một số biện pháp khả thi mang tính ngăn ngừa, hạn chế tác hại của lũ
ống, lũ quét trên khu vực nghiên cứu.
Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi lãnh thổ
Vị trí địa lý: Bắc Yên là một huyện vùng cao của tỉnh Sơn La nằm cách trung
tâm thị xã Sơn La 95km về phía Đông Bắc. có diện tích tự nhiên là : 110.371 ha, chiếm
7,78% diện tích tự nhiên của tỉnh.
Toạ độ địa lý: 21023’23" Vĩ độ Bắc.
trong mô phỏng và dự báo Lũ ống, lũ quét, Nông nghiệp và Phát triển Nông
thôn, tr. 4.
12. Phạm Thị Hương Lan và Vũ Minh Cát (2008), Một số kết quả nghiên cứu, xây
dựng bản đồ tiềm năng Lũ ống, lũ quét phục vụ công tác cảnh báo Lũ ống, lũ
quét vùng núi Đông bắc Việt Nam, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, tr. 6.
13. Nguyễn Trường Ngân (2011), Ứng dụng tiến trình phân cấp thứ bậc xác định
các yếu tố chủ đạo ảnh hưởng đến quá trình xói mòn đất lưu vực sông bé, Trường
110
Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM, tạp chí phát triển KH – CN tập 14, số m4 –
2011.
14. Trần Viết Ổn (2005), Nghiên cứu, phân vùng Lũ ống, lũ quét trên các tỉnh Sơn
La, Điện Biên, Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, tr. 5.
15. Trần Kông Tấu, 2005. Vật lý thổ nhưỡng, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà
Nội.
16. Nguyễn Ngọc Thạch và nnk (2013), Kết quả thực hiện nhiệm vụ hợp tác quốc tế
về khoa học và công nghệ theo nghị định thư, Tăng cường năng lực nghiên cứu,
đào tạo về viễn thám và Hệ thông tin địa lý trong việc nghiên cứu, quản lý tai
biến Lũ lụt, Lũ ống, lũ quét và lũ đất, nghiên cứu điển hình tại Vĩnh Phúc và Bắc
Kạn, Nguyễn Ngọc Thạch, Editor Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐẠI
HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI: Hà Nội. tr. 337.
17. Nguyễn Ngọc Thạch, Lê Xuân Cảnh, Lê Như Ngà, Vũ Đăng Cường, Xây dựng
111
Tài liệu tiếng anh
27. World Bank (2010), Weathering the Storm: Options for Disaster Risk Financing
in Vietnam: Hanoi.
28. Le Trong Dao, Nguyen Tai Hoi, Truong Van Bon, và Bui Xuan Thong (2000),
Storm Surge Disaster Study in Vietnam, UNDP Project VIE/97/002, Disaster
Management Unit, Ministry of Agricultural and Rural Development: Hanoi.
29. Moore, ID., P.E. Gessler, G.A. Nielsen, and G.A. Petersen (1993) Terrain
attributes: estimation methods and scale effects. In Modeling Change in
Environmental Systems, edited by A.J. Jakeman M.B. Beck and M. McAleer
Wiley , London, pp. 189 - 214. Another common one that is in a journal: Gessler,
P.E., I.D. Moore, N.J. McKenzie, and P.J. Ryan. (1995). Soil-landscape
modeling and spatial prediction of soil attributes. International Journal of GIS.
9(4):421-432.
30. Thomas L. Saaty, Fundamentals of the Analytic Hierarchy Process, RWS
Publications. 2000).
112