Đánh giá đặc trưng hình thái lưu vực suối đến sự hình thành lũ bùn đá khu vực miền núi phía Bắc

Bài viết Đánh giá đặc trưng hình thái lưu vực suối đến sự hình thành lũ bùn đá khu vực miền núi phía Bắc trình bày kết quả nghiên cứu về đặc trưng lưu vực lũ bùn đá (LVLBĐ) dựa vào điều tra thực địa, sử dụng bản đồ google earth đối với 33 LVLBĐ thuộc khu vực miền núi phía Bắc. Các đặc trưng LVLBĐ có thể làm cơ sở phân tích nguyên nhân, cơ chế phát sinh, vận động của lũ bùn đá và luận chứng áp dụng giải pháp phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại do lũ bùn đá.

KHOA HỌC CƠNG NGHỆ ĐÁNH GIÁ ĐẶC TRƯNG HÌNH THÁI LƯU VỰC SUỐI ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH LŨ BÙN ĐÁ KHU VỰC MIỀN NÚI PHÍA BẮC Vũ Bá Thao, Nguyễn Thị Thu Hương Phòng Nghiên cứu Địa kỹ thuật, Viện Thủy Công, Viện KHTL Việt Nam Nguyễn Văn Hải Tổng cục Phịng, chống thiên tai, Bộ Nơng nghiệp PTNT Tóm tắt: Lũ quét gây thiệt hại nghiêm trọng người tài sản Việt Nam, thường xảy lưu vực suối lưu vực sông nhỏ miền núi Lũ qt có đặc tính: xảy bất ngờ, dòng chảy xiết, thường kèm theo bùn đá, lũ lên nhanh, xuống nhanh có sức tàn phá lớn Lũ bùn đá dạng lũ quét, có sức tàn phá lớn loại lũ quét vì: lũ kèm theo hàm lượng lớn đất, đá trôi; xảy lưu vực nhỏ, chiều dài lòng dẫn ngắn, độ dốc lưu vực lớn nên lượng dịng chảy lớn Bài báo trình bày kết nghiên cứu đặc trưng lưu vực lũ bùn đá (LVLBĐ) dựa vào điều tra thực địa, sử dụng đồ google earth 33 LVLBĐ thuộc khu vực miền núi phía Bắc Các đặc trưng LVLBĐ làm sở phân tích nguyên nhân, chế phát sinh, vận động lũ bùn đá luận chứng áp dụng giải pháp phòng tránh giảm thiểu thiệt hại lũ bùn đá Từ khóa: Lũ quét, Lũ bùn đá, Hình thái lưu vực Summary: Due to their potential devastation, flash floods have increasingly caused tremendous losses to humans and the economy in Vietnam, especially in small basins in mountainous areas Flash flood events are characterized by occurring suddenly in a short period, fast-moving flow, and containing a large quantity of debris and wood As a result, it has the considerable potential of devastating nature One typical type of flash flood is known as a debris flow, which has the most potential devastation Because it is a fast-moving flow of water, debris, and wood; it frequently occurs in small basins with short streams and steep slopes This study aims at characterizing the principal features of debris flow basins using data from field surveys and Google Earth interpretation in 33 debris flow basins in the northern region of Vietnam The characteristics of debris flow provide scientific evidence-based information to interpret the causes, mechanisms, and processes of debris flow, thus supporting the prevention and mitigation of the debris flow disasters Keywords: Flash flood, Debris flow, Drainage basin morphology MỞ ĐẦU* Ở Việt Nam, lũ quét, lũ bùn đá xuất ngày tăng tần suất mức độ thiệt hại, khoảng từ năm 1990 trở lại Hình thể diễn biến số trận lũ quét, lũ bùn đá theo thời gian Việt Nam giai đoạn 1953 - 2020 Trong giai đoạn 1953 - 1990, trung bình năm xảy trận; giai đoạn: 1991 - 2000 xảy 110 trận, trung bình Ngày nhận bài: 08/12/2021 Ngày thông qua phản biện: 15/01/2022 10 trận/năm; giai đoạn: 2001 - 2010 có 247 trận, trung bình 24 trận/năm; giai đoạn: 2011 - 2020 có 363 trận, trung bình 37 trận/năm Số liệu giới thiệu Hình cho thấy Việt Nam xu xảy lũ quét, lũ bùn đá ngày gia tăng Trong thập kỷ tới với gia tăng tác động biến đổi khí hậu, phát triển kinh tế xã hội khu vực miền núi suy giảm rừng nguyên sinh, số trận lũ quét, lũ bùn đá Việt Ngày duyệt đăng: 21/02/2022 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Nam cịn tiếp tục tăng cao Trên Hình 1, số liệu lũ quét, lũ bùn đá giai đoạn 1953-1990 theo Cao Đăng Dư (2003), giai đoạn lại tổng hợp từ nguồn tham khảo gồm: Lã Thanh Hà (2009); Báo cáo thiên tai Tổng cục Phòng, Chống thiên tai (2018, 2019, 2020); Hình 1: Diễn biến số trận lũ quét, lũ bùn đá Việt Nam giai đoạn 1953 2020 Lũ quét, lũ bùn đá khác với lũ thường (lũ lụt) nguyên nhân hình thành Trong lũ thường gây mưa điều kiện mặt đệm tương đối ổn định lũ quét, lũ bùn đá phát sinh có tổ hợp điều kiện bất lợi mưa lớn mưa dài ngày, địa hình dốc, địa chất rời rạc, v.v ,…xảy đồng thời Do vậy, nghiên cứu nguyên nhân, diễn biến lũ quét, lũ bùn đá người ta quan tâm đến cấu trúc mặt đệm thể qua đặc trưng hình thái lưu vực diện tích, chiều dài, chiều rộng, độ dốc, mật độ lưới sơng, hình dạng lưu vực, v.v (L T Hà, 2009) Trong số dạng lũ quét lũ bùn đá loại hình thiên tai khốc liệt Chúng không gây thiệt hại kinh tế mà cịn tàn phá, xóa sổ cụm dân cư, làm chết nhiều người Ngày 19/7/2004, Lý thuộc xã Du Tiến, huyện Yên Minh, tỉnh Hà Giang bị lũ bùn đá phá hủy hoàn toàn, 38 người bị thiệt mạng Nghiên cứu nhận biết loại hình thiên tai điều cấp thiết để từ có biện pháp phịng ngừa thích hợp Một vấn đề cần nghiên đặc điểm lưu vực nơi có khả phát sinh lũ bùn đá Trên giới có nhiều cơng trình Vũ Bá Thao nnk (2020) nghiên cứu đặc điểm lưu vực lũ bùn đá Tại Canada, D J Wilford nnk (2004) phân tích 65 trận lũ khu vực miền núi thuộc trung tâm phía tây British Columbia, Canada nhận thấy lũ khu vực miền núi phân chia thành ba loại lũ lụt (flood) với chiều dài lưu vực lớn km, lũ quét kèm theo phần bùn đá (debris flood gọi flash flood) với chiều dài lưu vực khoảng 2,7 km – km, lũ bùn đá hay dịng bùn đá (debris flow) có chiều dài lưu vực từ 0,5 km đến 2,7 km Tại Ý, Lorenzo Marchi nnk (2004) phân tích số liệu 127 lưu vực lũ bùn đá phía đơng dãy An-Pơ nước Ý cho thấy, 72% lưu vực có diện tích nhỏ km2 91,3% lưu vực có diện tích nhỏ 10 km2; 92,1% LVLBĐ có chiều dài lưu vực ngắn km; 71,2% lưu vực có độ dốc lòng dẫn khoảng 20%-50% độ dốc suối trung bình khoảng 38,5% Tại Mỹ, Gartner nnk (2004) thống kê trận lũ bùn đá có liên quan đến nguyên nhân cháy rừng tự nhiên Mỹ (trích dẫn lại từ Hình 15.9 trang 374 Matthias Jakob Oldrich Hungr, 2005) Diện tích LVLBĐ thay đổi khoảng 0,02 km2 đến 25 km2; diện tích trung bình 2,5 km2; độ dốc lưu vực khoảng 14o đến 42o LBĐ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC khơng phát sinh lưu vực có diện tích lớn 25 km2 tổng lượng lũ lượng lũ không đủ lớn để chảy xuống lưu vực lớn phía hạ lưu Tại Hàn Quốc, Kim Kyung Suk (2008) nghiên CÔNG NGHỆ cứu 46 trận lũ bùn đá ảnh hưởng tới đường cao tốc Hàn Quốc năm kết luận LBĐ xảy lưu vực nhỏ với diện tích khoảng 0,01 km2 đến 0,65 km2, lũ phát sinh chủ yếu từ nguyên nhân trượt lở mái dốc có độ dốc khoảng 29o đến 55o Trong tiêu chuẩn kỹ thuật Nhật Bản (V B Thao, 3/2020) Trung Quốc (DZ/T0239-2004), phân chia hình thái LVLBĐ thành ba khu: khu phát sinh, khu dịch chuyển khu trầm tích Mỗi khu vực tương ứng với giai đoạn hình thành, vận động tích tụ dịng lũ (Hình 2) Các đặc trưng sở phân tích nguyên nhân, chế phát sinh, vận động đề xuất giải pháp phòng tránh lũ bùn đá Hình 2: Hình thái LVLBĐ chia thành khu phát sinh, khu dịch chuyển khu trầm tích Tại Nhật Bản, Tiêu chuẩn quy hoạch thiết kế công trình đập chắn lũ bùn đá Nhật Bản (V B Thao, 3/2020 chuyển dịch), diện tích LVLBĐ từ 0,1 km2 đến 5,0 km2 Lũ xảy suối có độ dốc lòng dẫn lớn 2o gọi lũ bùn đá nhỏ 2o gọi lũ quét; với quan điểm chứng minh thực tiễn rằng, độ dốc lịng dẫn nhỏ 2o đá dòng lũ bùn đá tự lắng đọng lại, dịng suối/sơng phía hạ lưu cịn xảy dạng lũ quét (flash flood) mang theo nước phù sa, bùn, cát, mà không kèm theo đá LVLBĐ chia thành ba khu vực: khu phát sinh (độ dốc lòng dẫn > 15o), khu dịch chuyển (độ dốc 10o- 20o) khu lắng đọng (khu trầm tích, độ dốc 2o-15o) Tại Trung Quốc, Tiêu chuẩn DZ 0220-2006 tổng hợp phân loại số đặc trưng LVLBĐ Theo đó, độ dốc trung bình lịng dẫn suối lũ bùn đá thường lớn 3o (tức 5,2 %) lũ bùn đá xảy phổ biến suối có độ dốc trung bình lịng dẫn lớn 6o (tức 10,5 %) Chênh cao lưu vực lớn 300 m Diện tích lưu vực chia làm nhóm gồm: 0,2 km2 - km2; km2 10 km2; 10 km2 - 100 km2; > 100 km2, lũ bùn đá phát sinh nhiều lưu vực có diện tích thuộc khoảng 0,2 km2 - km2 km2 - 10 km2 Rất LVLBĐ có diện tích lớn 100 km2 (Xem Phụ lục G DZ 0220-2006) Li Yong nnk (2007) thống kê 5900 LVLBĐ tỉnh khoảng thời gian từ năm 1993 đến 2007, nhận xét lũ bùn đá hầu hết phát sinh lưu vực nhỏ, chí nhỏ Đối với lưu vực LBĐ có diện tích nhỏ 10 km2, Tứ Xuyên có 70 %, Cam Túc có 80 %, Liêu Ninh có 96 % tổng số trận LBĐ tỉnh Xét tồn Trung Quốc có 95 % LVLBĐ có diện tích nhỏ 50 km2 Một số trận LBĐ xảy lưu vực lớn với diện tích từ 50 km2 đến 100 km2, chiếm tỷ lệ nhỏ, 5% tổng số trận LBĐ Tại Việt Nam, Đ Đ Bắc nnk (2008) phân chia lũ quét miền núi thành hai dạng lũ qt vỡ dịng xảy sông suối lớn miền núi lũ quét – lũ bùn đá chứa nhiều hàm lượng bùn đá, xảy lưu vực suối nhỏ dốc Lũ quét – lũ bùn đá thường phát sinh lưu vực suối thung lũng nhỏ, chiều dài khoảng TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ km – 10 km P Đ Pha nnk (2014) chia cấu trúc dòng lũ quét – lũ bùn đá thành ba đới đới sinh lũ, đới vận chuyển đới tích tụ Đ M Ngọc (2014) nghiên cứu lũ bùn đá thôn Lùng Chúng, Nà Vài, Nà Đát, Nà Chõ, xã Tân Nam, huyện Quang Bình, tỉnh Hà Giang xảy năm 2002 thấy diện tích LVLBĐ từ 0,78 km2 đến 3,1 km2 (Bảng 3.1 tr 46) Như vậy, số nghiên cứu nước nêu có chung quan điểm lũ quét dạng lũ bùn đá xảy lưu vực suối nhỏ, độ dốc lớn, dòng chảy siết, hàm lượng bùn đá lớn, có sức tàn phá nặng nề; chưa sâu thống kê phân tích lượng hóa đặc trưng LVLBĐ Như vậy, nước ta chưa có nghiên cứu chi tiết đầy đủ đặc trưng LVLBĐ, gây khó khăn việc hiểu rõ chế phát sinh, vận động, hình thức mức độ thiệt hại; thiếu nhận biết dấu hiệu lưu vực có nguy cao phát sinh lũ bùn đá đề xuất giải pháp phịng tránh Bài báo này, thơng qua thu thập, vấn, điều tra, đo đạc thực địa, đồng thời kế thừa thành tựu nghiên cứu nước lập sơ đồ phân tích đặc trưng số lưu vực lũ bùn đá phân bố 11 tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Điều tra khảo sát lưu vực lũ bùn đá Nghiên cứu tiến hành điều tra thực địa 33 lưu vực xảy LBĐ thuộc tỉnh miền núi phía Bắc gồm: Hà Giang, Lào Cai, Bắc Kạn, Tuyên Quang, n Bái, Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, Hồ Bình, Cao Bằng, Lạng Sơn Thời gian điều tra thực địa chia thành nhiều đợt tiến hành năm 2019 năm 2020 Nhóm nghiên cứu tiến hành vấn người dân cán địa phương tình hình thiên tai LBĐ; xác định phạm vi lưu vực LBĐ đo đạc số đặc trưng lưu vực LBĐ Tình hình thiên tai LBĐ lưu vực xảy LBĐ tổng hợp Bảng Một số hình ảnh điều tra thực địa thể Hình Bảng 1: Tình hình thiên tai LBĐ lưu vực LBĐ điều tra nghiên cứu STT Tên LVLBĐ Suố i Tham Cịn, Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian 23/6/2018 Ngày 23 tháng nă m 2018, sau mộ t trậ n mưa kéo dài gây trượ t lở đấ t, thơn Tham Cịn, xã đấ t đá bị dòng nướ c chả y theo hai khe suố i cuố n theo tạ o thành dòng lũ Cao Bồ , huyệ n Vị bùn đá tạ i thôn, phá hủ y 14 hộ dân, có hộ bị cuố n trơi hồn Xuyên, tỉnh Hà toàn Sau trậ n lũ , toàn dân khu vực lòng thung lũ ng gầ n suố i Giang đượ c di dờ i khu tái định cư Ngồi khu vực lịng thung lũ ng suố i, 05 hộ dân sinh số ng: 03 hộ vị trí đồ i cao, 02 hộ nằ m phạ m vi khu vực bị lũ Suố i Bả n Lý, thôn 19/7/2004 Ngày 19 tháng nă m 2004, sau mộ t trậ n mưa dài (2-3 ngày) gây lũ bùn Bả n Lý, xã Du Tiế n, đá, dòng lũ bùn đá cuố n trôi nhà, phá hỏ ng 18 nhà, làm 38 huyệ n Yên Minh, ngườ i thiệ t mạ ng, phá hỏ ng hệ thố ng kênh mươ ng, đườ ng giao thông tỉnh Hà Giang Sau trậ n lũ , hộ dân đượ c tái định cư tạ i vị trí cao hơ n suố i khoả ng 5m Suố i Khuổ i Bành, 8/7/2013 Ngày tháng nă m 2013, sau mộ t trậ n mưa dài từ 2-3 ngày gây lũ bùn thôn Nậm Am, xã đá, dịng lũ bùn đá cuố n trơi ngơi nhà, phá hỏ ng nhà Sau lũ , Thượng Sơn, huyện hộ tái định cư nơ i khác, phạ m vi xả y lũ bùn đá vẫ n Vị Xuyên, tỉnh Hà 02 hộ Giang TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ Thơn Thác Tă ng, xã Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian 7/2018 CÔNG NGHỆ Tháng nă m 2018, sau mộ t trậ n mưa kéo dài gây trượ t lở , đấ t đá bị dòng Cao Bồ , huyệ n Vị nướ c chả y theo hai khe suố i tạ i thôn tạ o thành dòng lũ bùn đá Lũ bùn Xuyên, tỉnh Hà đá làm ngậ p trườ ng tiể u họ c, tràn qua đườ ng làm hỏ ng 02 cộ t điệ n, phá Giang hủ y đườ ng liên thôn Sau xả y lũ bùn đá, trườ ng họ c đượ c di dờ i sang địa điể m khác Tuy nhiên, hộ dân vẫ n xây dựng nhà tạ i vị trí xả y lũ Suố i Bả n Kim, thôn 7/2000 Bả n Kim cách trung tâm xã khoả ng 2,5 km, có hiệ n tượ ng trượ t lở khố i Bả n Kim, xã Thanh lớ n Khố i trượ t nằ m khu vực phát sinh củ a lưu vực có khả nă ng sinh Kim, huyệ n Sa Pa, lũ bùn đá Sạ t lở đấ t gây ả nh hưở ng đế n 32 hộ dân, sau xã dờ i tỉnh Lào Cai 32 hộ vị trí xã Bả n Kim mớ i, mộ t thờ i gian sau 22 hộ lạ i quay lạ i vị trí cũ , đoạ n đườ ng giao thơng bị lún, hoa màu bị ả nh hưở ng Suố i Móng Sến, thơn 13/5/ 2011 Móng Sế n 1, xuấ t hiệ n vế t nứt phía thượ ng nguồ n nơ i phát sinh lũ Móng Sến, xã Trung bùn đá Lũ quét, lũ bùn đá làm ả nh hưở ng đế n cơng trình nướ c sạ ch, Chải, huyện Mường cơng trình trườ ng họ c, cơng trình giao thơng, ả nh hưở ng đế n 54 hộ dân Tè, tỉnh Lào Cai 41 hoa màu Sau thiên tai, xã thực hiệ n dự án di dờ i dân cư khẩ n cấ p khỏ i khu vực ả nh hưở ng Suố i Khuổ i Pia, thôn Đ êm 28 sáng ngày 29/5/2019, ả nh hưở ng củ a áp thấ p, sau n mưa Nà Hỏ i, xã Phúc kéo dài từ 2-3h hình thành lũ quét, kèm theo bùn đá gây ả nh hưở ng đế n Lộ c, huyệ n Ba Bể , 02 nhà, có că n phả i di dờ i, phá hoạ i 10 hoa màu, gây tỉnh Bắ c Kạ n sạ t mái kênh dẫ n nướ c, xói, sạ t lở đấ t canh tác củ a ngườ i dân dọ c suố i Suố i Nà Chặ ng, 29/5/2019 15/10/2019 Ngày 15/10/2019, mộ t n mưa ngắ n khoả ng 30 phút hình thành lũ thơn Nậ m Nhì, xã qt, nướ c từ suố i kèm theo đá, cuộ i bồ i lấ p ruộ ng canh tác củ a Cổ Linh, huyệ n Pác nhân dân địa phươ ng Nặ m, tỉnh Bắ c Kạ n Suố i Nậ m Bo - Tả 16/5/2019 Ngày 16/5/2019, mưa lớ n kéo dài khoả ng 3h khiế n lũ từ khe suố i Hang, xã Cao Tân, đổ , tràn qua ngầ m nố i đườ ng giao thông liên xã gây tắ c đườ ng giao huyệ n Pác Nặ m, thông, phá hỏ ng đậ p dâng, phá hoạ i 30 hoa màu tỉnh Bắ c Kạ n Thôn 18, xã Lang 10 8/8/2018 Ngày tháng nă m 2018 sau mộ t trậ n mưa 3h, xuấ t hiệ n lũ quét, trượ t Quán, huyệ n Yên lở đấ t phá hoạ i ruộ ng hoa màu Trượ t lở đấ t có nguy ả nh hưở ng Sơ n, tỉnh Tuyên đế n 23 hộ dân Xã có chủ trươ ng di 23 hộ dân tái định cư sang thôn 19 Quang Suố i Nà Xé, thôn 11 19/7/2019 Ngày 19/7/2019, sau mộ t trậ n mưa lớ n kéo dài 1-1,5h, xuấ t hiệ n lũ quét Tân Hoa, xã Bình An, dọ c theo suố i địa bàn thôn Tân Hoa, làm thiệ t hạ i hoa màu, huyệ n Lâm Bình, sậ p cầ u liên thôn tỉnh Tuyên Quang Suố i Háng Chú, thị 12 3/8/2017 Khoả ng 5h30phút sáng ngày 3/8/2017, mộ t trậ n lũ quét, lũ bùn đá xả y trấ n Mù Cang Chả i, tạ i suố i Háng Chú Lũ gây thiệ t hạ i: 14 ngườ i chế t mấ t tích, 155 nhà huyệ n Mù Cang bị lũ cuố n trơi hồn hồn, 166 cơng trình cơng cộ ng bị hư hạ i, rấ t nhiề u TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ CƠNG NGHỆ Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian Chả i, tỉnh Yên Bái tài sả n, hoa màu củ a ngườ i dân bị cuố n trôi Tổ ng giá trị thiệ t hạ i khoả ng 724,72 tỷ đồ ng Suố i Nậ m Hát, bả n 11/10/2017 Do hoàn lưu bão, mưa lớ n xả y vòng ngày từ - 12/10/2017 Hát, xã Hát Lừu, địa bàn xã Hát Lừu làm phát sinh lũ quét, lũ bùn đá, sạ t lở đấ t Đ ấ t huyệ n Trạ m Tấ u, đá, gỗ trôi từ khu phát sinh trượ t lở mái dố c tự nhiên Đ ườ ng kính đá tỉnh n Bái trung bình từ 0,5m đế n 1,5m, gỗ dài từ 1m đế n 3m, đườ ng kính từ 10cm 13 đế n 40cm, nướ c cuố n theo bùn đá gỗ phá hủ y đườ ng giao thông liên xã Đ ng ruộ ng bị vùi lấ p Thiệ t hạ i: ngườ i chế t, sậ p trôi hoàn toàn 11 nhà, tháo dỡ , di dờ i 28 nhà, sậ p trôi 01 cầ u treo tạ i thôn Búng Tầ u, xã Hát Lừu dài 35 m, 01 cầ u bê tông tạ i thôn Hát xã Hát Lừu dài m, trôi ngầ m Bả n Hát - Xà Hồ dài 30 m Suố i Ngòi Thia, bả n 14 Do ảnh hưởng mưa lớn từ ngày 09 - 14/10/2017, địa bàn xã đã xảy Hón, xã Phúc Sơ n, lũ quét, sạ t lở đấ t diễ n diệ n rộ ng Thiệ t hạ i: ngườ i chế t huyệ n Vă n Chấ n, mấ t tích, 12 nhà bị lũ cuố n trơi hoàn toàn, 14 nhà bị sậ p hoàn toàn, 22 nhà tỉnh Yên Bái di dờ i khẩ n cấ p Thị trấ n Trạ m Tấ u, 15 14/10/2017 4/6/2018 Vào khoả ng 21 30 phút ngày 4/6/2018, mộ t khố i lượ ng đấ t đá dồ n từ huyệ n Trạ m Tấ u, khe suố i lớ n gây sạ t lở cầ u tạ i thôn KM21, xã Trạ m Tấ u lý trình KM tỉnh Yên Bái 22+900, khiế n phươ ng tiệ n giớ i lưu thông tuyế n đườ ng Nghĩa Lộ Trạ m Tấ u Suố i Nà Hừ, bả n Nà 16 27/6/2018 Mưa lớ n thượ ng nguồ n từ đêm 26/6/2018, đế n sáng 27/6/2018 mưa lớ n Hừ, xã Bum Nưa, bắ t đầ u từ 7h phát sinh lũ bùn đá Lũ bùn đá xả y vòng huyệ n Mườ ng Tè, tiế ng Đ ấ t đá cung cấ p cho dòng lũ từ khu phát sinh trượ t lở mái dố c tỉnh Lai Châu tự nhiên Đ ườ ng kính đá trung bình từ 0,3m đế n 2m, nướ c cuố n theo bùn đá gỗ tràn đườ ng giao thông liên thôn làm hư hỏ ng khoả ng 50 m đườ ng Lũ bùn đá khiế n 14 hộ bị cuố n trôi, 19 hộ bị ngậ p, ả nh hưở ng đế n 213 hộ dân, mấ t khoả ng 40 hoa màu, mộ t số đấ t canh tác bị bùn đá, gỗ vùi lấ p phả i bỏ hoang Suố i Nậ m Nhọ , bả n 17 20/8/2020 Mưa lớ n mưa kéo dài gây lũ quét, sạ t lở đấ t địa bàn vào ngày Nà Phầ y, xã Vàng 20/8/2020, làm nhà dân phả i di dờ i khẩ n cấ p; lúa ao cá bị đấ t đá San, huyệ n Mườ ng vùi lấ p, cuố n trơi; cơng trình thuỷ lợ i Làn Tỷ bị thiệ t hạ i Tè, tỉnh Lai Châu Suố i Nậm Cáy, 18 3/8/2018 Mưa lớ n kéo dài từ – 4/8/2018 gây lũ quét, sạ t lở đấ t tạ i Vàng Ma Chả i Nậm Cáy, xã Vàng Ma Dòng lũ cuố n theo tả ng đá có đườ ng kính đá trung bình từ 0,2 m đế n Chải, huyện Phong 0,8 m nhiề u bùn đấ t Lũ làm hư hỏ ng 30 m kênh dẫ n nướ c, cuố n Thổ , tỉnh Lai Châu trôi đậ p chắ n bằ ng rọ đá, vùi lấ p khoả ng 6,5 hoa màu, sạ t 100 m kè; ngườ i: ngườ i chế t, ngườ i mấ t tích, ngườ i bị thươ ng chủ yế u bả n Nhóm I, II, III Lũ làm ả nh hưở ng đế n 90 hộ dân, nhà vă n hố thơn 19 Huổ i m, bả n Pà Có, xã Chà Nưa, 28/8/2018 Mưa lớ n xả y bắ t đầ u khoả ng 5h sáng đế n khoả ng 8h sáng 28/8/2018 xả y lũ bùn đá Đ ấ t đá, gỗ trôi từ khu phát sinh gồ m đấ t đá bạ t TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ CÔNG NGHỆ Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh mái làm đườ ng QL6 (đang thi công) trượ t lở mái dố c tự nhiên Đ ườ ng Đ iệ n Biên kính đá trung bình từ 1m đế n 3m; gỗ dài từ 1m đế n 3m, đườ ng kính từ 20cm đế n 30cm, nướ c cuố n theo bùn đá gỗ tràn đườ ng giao thông liên xã Lũ bùn đá làm nhà bị sậ p, đồ ng ruộ ng bị vùi lấ p Những nhà bị ả nh hưở ng đượ c di dờ i Huổ i Xa Lă m, bả n 20 28/8/2018 Lũ bùn đá Huổ i Xa Lă m xả y thờ i điể m vớ i lũ bùn đá tạ i Huổ i m Pà Có, xã Chà Nưa, thuộ c xã Chà Nưa Mưa lớ n xả y bắ t đầ u khoả ng 5h sáng đế n khoả ng huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh 8h sáng 28/8/2018 xả y lũ bùn đá Đ ấ t đá, gỗ trôi từ khu phát sinh Đ iệ n Biên trượ t lở mái dố c tự nhiên bị nướ c cuố n theo tràn đườ ng giao thông liên xã, vùi lấ p đồ ng ruộ ng, khiế n nhà dân phả i di dờ i Huổ i Cẳ n, bả n Pà 21 28/8/2018 Lũ bùn đá Huổ i Cẳ n, xã Chà Nưa, huyệ n Nậ m Pồ , Đ iệ n Biên xả vào Có, xã Chà Nưa, khoả ng 8h sáng ngày 28/8/2018 Đ ấ t đá, gỗ trôi từ khu phát sinh trượ t huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh lở mái dố c tự nhiên (đườ ng kính đá trung bình từ 1m đế n 3m, gỗ dài từ Đ iệ n Biên 1m đế n 3m, đườ ng kính từ 20cm đế n 30cm) bị nướ c cuố n theo tràn đườ ng giao thông liên xã, gây sậ p nhà dân, vùi lấ p đồ ng ruộ ng Những nhà dân bị ả nh hưở ng đượ c di dờ i Huổ i Chum, bả n Pà 22 28/8/2018 Lũ bùn đá suố i Huổ i Chum, xã Chà Nưa, huyệ n Nậ m Pồ , Đ iệ n Biên xả y Có, xã Chà Nưa, vào khoả ng 8h sáng ngày 28/8/2018 Đ ấ t đá, gỗ trôi từ khu phát sinh huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh trượ t lở mái dố c tự nhiên (đườ ng kính đá trung bình từ 1m đế n 2,5m, gỗ Đ iệ n Biên dài từ 1m đế n 3m, đườ ng kính từ 20cm đế n 30cm) bị nướ c cuố n theo Lũ làm nhà bị ngậ p, đồ ng ruộ ng bị vùi lấ p Những nhà dân bị ả nh hưở ng đượ c di dờ i Huổ i Lầ u, bả n Pà 23 28/8/2018 Lũ bùn đá suố i Huổ i Lầu, xã Chà Nưa, huyện Nậ m Pồ , Đ iện Biên xả vào Có, xã Chà Nưa, khoả ng 8h sáng ngày 28/8/2018 Đ ất đá từ khu phát sinh trượ t lở mái dố c tự huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh nhiên (đườ ng kính đá trung bình từ 1m đến 1,5m) bị nước cuố n theo tràn Đ iệ n Biên đường giao thông liên xã Đ ng ruộ ng bị vùi lấp, mộ t số phải bỏ hoang Lũ bùn đá làm ả nh hưởng đến hộ dân: Nà Sự 54 hộ dân, Nà Sự 50 hộ dân Huổ i Um, bả n Pà 24 28/8/2018 Lũ bùn đá suố i Huổ i Um, xã Chà Nưa, huyệ n Nậ m Pồ , Đ iệ n Biên xả vào Có, xã Chà Nưa, khoả ng 8h sáng ngày 28/8/2018 Đ ấ t đá từ khu phát sinh trượ t lở mái huyệ n Nậ m Pồ , tỉnh dố c tự nhiên (đườ ng kính đá trung bình từ 0,8m đế n 1,5m) bị nướ c cuố n Đ iệ n Biên theo tràn qua đườ ng giao thông liên xã, làm ả nh hưở ng đế n uỷ ban xã, trườ ng tiể u họ c trườ ng mẫ u giáo 48 hộ dân Đ ã chuyể n uỷ ban xã vị trí mớ i cao hơ n, di dờ i đượ c 20 hộ , hộ không di dờ i Đ èo Hoa, xã Quài 25 8/2017 Lũ bùn đá xả y vào 8/2017 Đ ấ t đá từ khu phát sinh trượ t lở mái dố c tự Nưa, huyệ n Tuầ n nhiên Đ ườ ng kính đá trung bình từ 0,2m đế n 0,7m, nướ c cuố n theo bùn Giáo, tỉnh Đ iệ n đá gỗ tràn đườ ng giao thông liên thôn làm hư hỏ ng khoả ng 30 m Lũ Biên bùn đá tràn vào nhà hộ dân, gây tắ c nghẽ n giao cắ t vớ i QL6 làm hỏ ng mặ t đườ ng, hoa màu bị ả nh hưở ng 26 Bả n Lọ ng Mấ c, xã 31/8/2018 Do ảnh hưởng mưa vừa, mưa to đến to từ ngày 28 đến 31/8/2018, TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ CƠNG NGHỆ Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian Mườ ng Giôn, huyệ n địa bàn xã xảy lũ quét, sạ t lở đấ t Làm ngậ p lụ t hoa màu ao Quỳ nh Nhai, tỉnh ni, ả nh hưở ng đế n an tồn hộ dân cầ n phả i di chuyể n, ả nh hưở ng Sơ n La đế n 01 trườ ng tiể u họ c Lọ ng Mấ c Thiệ t hạ i: sậ p tườ ng rào trườ ng mầ m non, tháo dỡ di chuyể n hộ dân, ngậ p lụ t 3.000 m2 ao cá, làm thiệ t hạ i 1.000 kg cá thươ ng phẩ m; 0,8 lúa mớ i cấ y Xã Tạ Khoa, huyệ n 27 7/2018 Do ảnh hưởng mưa lớn vào tháng 7/2018, địa bàn xã xảy lũ Bắ c Yên, tỉnh Sơ n quét, sạ t lở đấ t Lũ làm ngậ p lụ t hoa màu ao nuôi, ả nh hưở ng đế n an La toàn hộ dân cầ n phả i di chuyể n Khu vực ả nh hưở ng: nhà dân, ả nh hưở ng đế n 01 cầ u giao thông QL37a, 01 trườ ng họ c, lúa Suố i Nậ m Pă m, xã 3/8/2017 Mưa kéo dài mưa lớ n cụ c gây sạ t lở , lũ quét, lũ bùn đá Đ êm 2/8 Nậ m Pă m, huyệ n rạ ng sáng 3/8/2017, lũ quét, lũ bùn đá bấ t ngờ quét qua suố i Nậ m Pă m, Mườ ng La, tỉnh Sơ n suố i Chiế n, suố i Nậ m Hồ ng thuộ c xã Nặ m Pă m, Chiề ng Muôn, Chiề ng La San, Chiề ng Hoa thị trấ n Ít Ong Thiệ t hạ i: 13 ngườ i chế t, 02 ngườ i mấ t tích, 15 ngườ i bị thươ ng; 279 nhà bị sậ p đổ , cuố n trôi; 159 nhà bị sạ t lở , 28 hư hỏ ng nhẹ ; 140 nhà phả i di chuyể n; 15 điể m trườ ng bị thiệ t hạ i, ả nh hưở ng 282,10 lúa; 304 hoa mầ u; 2.491 gia súc; 15.797 gia cầ m; 56 ao nuôi cá 29 phai đậ p; 10.500 m kênh mươ ng, 2.000 m kè bị vùi lấ p, cuố n trôi Sạ t lở , hư hỏ ng 6,83 km đườ ng; 0,44 km bị ngậ p; khố i lượ ng sạ t lở sa bồ i 16.549 m3; 49 cầ u, cố ng bị cuố n trôi, hư hỏ ng; 170 cộ t điệ n bị sạ t lở , nghiêng, gãy đổ Suố i Rằ ng, xóm 29 Suố i Rằ ng, xã Cao Sơ n, huyệ n Đ Bắ c, Hồ Bình xả y lũ quét, bùn đá Rằ ng, xã Cao Sơ n, vào nă m 2017 Đ ườ ng kính đá trung bình từ 0,2 m đế n 0,8 m, nướ c cuố n huyệ n Đ Bắ c, tỉnh theo bùn đá làm hư hỏ ng 20 m đườ ng giao thơng liên xóm, 17 hoa màu Hồ Bình bị bùn đá vùi lấ p, 103 hộ bị ả nh hưở ng Suố i Kìa, xã Yên 30 2017 10/10/2017 Suố i Kìa, xã n Hồ, huyện Đ Bắc, Hồ Bình xảy lũ qt, bùn đá vào Hoà, huyệ n Đ Bắ c, 10/10/2017 Đ ấ t đá từ khu phát sinh trượ t lở mái dố c tự nhiên Đ ườ ng kính đá tỉnh Hồ Bình trung bình từ 0,2m đến 0,8m, nước cuố n theo bùn đá làm đứt đoạn 500m đường giao thơng liên xóm; trườ ng mầ m non bị lớp bùn đấ t dày đến m vùi lấ p; 50 hoa màu bị bùn đá vùi lấp; 127 hộ dân bị ảnh hưởng; lũ làm người bị chết Xóm Đ on Sài, xã 31 3/6/2018 Nam Quang, huyệ n Ngày 3/6/2018, mộ t trậ n lũ quét độ t ngộ t xuấ t hiệ n địa bàn xã Nam Quang 01 cầ u bị cuố n trôi, 25 lúa, ngô bị bùn đá vùi lấ p Bả o Lâm, tỉnh Cao Bằ ng Xã Ca Thành, huyệ n 32 7/2018 Nguyên Bình, tỉnh Tháng nă m 2018, mộ t trậ n lũ quét độ t ngộ t xuấ t hiệ n địa bàn xã Ca Thành, cuố n trôi ngườ i, làm sạ t tỉnh lộ 34 Cao Bằ ng Suố i Long Đ ầ u, xã 33 Yên Khoái, huyệ n 27/5/2016 Mưa lớ n thượ ng nguồ n gây lũ quét tạ i suố i Long Đ ầ u Lũ quét làm ngườ i bị chế t Lộ c Bình, tỉnh Lạ ng TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ CÔNG NGHỆ Tình hình diễ n biế n lũ bùn đá thiệ t hạ i Thời gian Sơ n LBĐ ngày 3/8/2017 xói lịng, bờ suối, cầu giao thơng LBĐ ngày 3/8/2017 mang theo nhiều đá vùi lấp toàn thị trấn Ít Ong, Mường La, Sơn La (Ảnh chụp sau xảy ruộng trôi nhà ven suối Nậm Păm (Chụp ảnh UAV lũ) vị trí UBND xã Nậm Păm sau lũ năm) Khảo sát trầm tích Huổi Sói suối Piệng, thuộc suối Nậm Păm, Mường La, Sơn La (ảnh chụp sau lũ năm) Đá tảng thượng lưu (ảnh chụp sau lũ) hạ lưu suối LBĐ (ảnh chụp sau lũ năm) suối Háng Chú thị trấn Mù Căng Chải, Yên Bái ngày 3/8/2017 Đặc trưng bật lũ bùn đá lưu lại nhiều đá tảng khu Vị trí nghẽn dịng Huổi Háng suối Nậm Păm Nậm Păm, vực trầm tích (LBĐ thơn Tham Còn, xã Cao Bồ, huyện Vị Mường La, Sơn La (ảnh chụp sau lũ năm) Xuyên, Hà Giang ngày 23/6/2018) Hình 3: Một số hình ảnh điều tra thực địa LBĐ năm 2019 2020 (V B Thao nnk, 2021) TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 2.2 Lập sơ đồ hình thái lưu vực tính toán đặc trưng lưu vực lũ bùn đá Lập sơ đồ hình thái 33 LVLBĐ dựa đồ google earth hiệu chỉnh theo kết điều tra khảo sát thực địa Từ sơ đồ hình thái nhận thấy LVLBĐ thường có hình lòng chảo, thuận lợi cho tập trung nước, ba mặt lưu vực đồi núi có độ dốc lớn, mặt lại cửa lưu vực dạng cửa suối nối với suối Hình thái LVLBĐ phân chia thành ba khu vực gồm: khu phát sinh, khu dịch chuyển khu trầm tích Đối tượng chịu thiệt hại phân bố chủ yếu khu dịch chuyển dọc ven suối khu trầm tích, người dân thường chọn địa hình phẳng khu vực cửa suối để xây dựng nhà cửa Trong khuân khổ báo này, Hình thể vài hình thái LVLBĐ điển hình Hình thái tồn 33 LVLBĐ tham khảo V B Thao nnk (2021) LBĐ thơn Tham Cịn, Cao Bồ, Vị Xuyên, Hà Giang LBĐ xã Cổ Linh, Pác Nặm, Bắc Kạn LBĐ suối Háng Chú thị trấn Mù Cang Chải, Yên Bái LBĐ thôn 18, Lang Quán, Yên Sơn, Tuyên Quang Hình 4: Sơ đồ hình thái số LVLBĐ điển hình miền núi phía Bắc (V B Thao nnk, 2021) Dựa vào sơ đồ hình thái LVLBĐ số liệu đo đạc thực địa, tiến hành tính tốn thơng số đặc trưng LVLBĐ như: diện tích, chiều dài lưu vực, chiều dài suối chính, cao độ điểm cao lưu vực, cao độ điểm cao suối, cao độ điểm cửa suối (cao độ điểm cửa lưu vực), chênh cao lưu vực, chênh cao lòng suối, độ dốc lưu vực trung bình, độ dốc lịng suối trung bình, hệ số hình dạng lưu vực Kết tính tốn thể Bảng Cần thiết phải rằng, nghiên cứu dựa vào đồ google earth điều tra thực địa để lập sơ đồ hình thái lưu vực tính tốn thơng số lưu vực nên kết sai số định Ngồi việc xác định chiều dài suối gặp khó khăn dẫn đến sai số số suối khơng có nước vào mùa cạn lại có dịng chảy lớn vào mùa mưa Bảng 2: Kết tính tốn đặc trưng lưu vực lũ bùn đá 10 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC STT Tên LVLBĐ CÔNG NGHỆ F A B C lv ls Llv Ls ilv ils Kn Suố i Tham Còn 3,0 1150 850 398 752 452 2,60 2,00 28,9 22,6 0,44 Suố i Bả n Lý 25,1 1645 745 346 1299 399 7,25 6,25 17,9 6,4 0,48 Suố i Khuổ i Bành 1,6 947 655 251 696 404 2,34 1,39 29,7 29,1 0,30 Thôn Thác Tă ng 0,6 918 640 293 625 347 1,63 1,10 38,3 31,5 0,22 Suố i Bả n Kim 13,3 1885 1083 345 1540 738 6,54 5,12 23,5 14,4 0,31 Suố i Móng Sế n 3,4 1615 1110 445 1170 665 3,46 2,24 33,8 29,7 0,28 Suố i Khuổ i Pia 11,3 1215 978 394 821 584 6,45 5,63 12,7 10,4 0,27 Suố i Nà Chặ ng 5,0 995 647 247 748 400 3,68 2,68 20,3 14,9 0,37 Suố i Nậ m Bo - Tả Hang 15,1 1255 567 195 1060 372 6,47 4,31 16,4 8,6 0,36 10 Thôn 18, xã Lang Quán 2,2 655 215 88 567 127 1,87 1,29 30,3 9,8 0,62 11 Suố i Nà Xé 8,7 525 330 161 364 169 5,52 4,95 6,6 3,4 0,28 12 Suố i Háng Chú 4,7 2065 1600 948 1117 652 3,63 2,98 30,8 21,9 0,36 13 Suố i Nậ m Hát 4,1 1799 1372 706 1093 666 4,13 2,68 26,5 24,9 0,24 14 Suố i Ngòi Thia 31,9 2035 1165 375 1660 790 13,09 9,86 12,7 8,0 0,19 15 Thị trấ n Trạ m Tấ u 10,7 1795 1130 470 1325 660 6,49 5,38 20,4 12,3 0,25 16 Suố i Nà Hừ 24,6 2190 1460 780 1410 680 8,12 6,40 17,4 10,6 0,37 17 Suố i Nà Phẩ y 15,5 1715 775 475 1240 300 7,32 4,49 16,9 6,7 0,29 18 Suố i Nậ m Cáy 3,4 1585 1190 845 740 345 3,25 2,40 22,8 14,4 0,33 19 Huổ i Uôm 3,6 1415 1145 640 775 505 2,33 1,85 33,3 27,3 0,66 20 Huổ i Xa Lă m 1,3 1350 1097 604 746 493 2,09 1,64 35,7 30,1 0,30 21 Huổ i Cẳ n 5,5 1275 880 508 767 372 3,43 2,49 22,4 14,9 0,47 22 Huổ i Chum 2,9 1220 970 483 737 487 2,51 2,12 29,4 23,0 0,47 23 Huổ i Lầ u 3,3 1185 938 450 735 488 2,67 2,22 27,5 22,0 0,46 24 Huổ i Um 0,7 980 750 435 545 315 1,46 1,00 37,3 31,5 0,30 25 Đ èo Hoa 5,0 1505 980 325 1180 655 3,85 2,49 30,6 26,3 0,33 26 Bả n Lọ ng Mấ c 2,3 1465 1239 711 754 528 2,94 2,49 25,6 21,2 0,27 27 Xã Tạ Khoa 4,9 1205 660 284 921 376 3,30 2,30 27,9 16,3 0,45 28 Suố i Nậ m Pă m 23,1 1750 1145 553 1197 592 7,52 6,31 15,9 9,4 0,41 29 Suố i Rằ ng 1,7 680 435 169 511 266 1,33 1,10 38,4 24,2 0,99 30 Xóm Kìa 6,9 895 583 150 745 433 3,26 2,57 22,9 16,8 0,65 31 Xóm Đ on Sài 3,5 1015 850 427 588 423 2,41 2,11 24,4 20,0 0,60 32 Xã Ca Thành 2,7 1365 1183 926 439 257 1,96 1,28 22,4 20,1 0,70 33 Suố i Long Đ ầ u 9,4 1405 1020 327 1078 693 6,36 5,36 16,9 12,9 0,23 Giá trị trung bình 7,9 1355 921 447 907 474 4,28 3,29 24,7 18,1 0,40 Giá trị lớn nhấ t 31,9 2190 1600 948 1660 790 13,09 9,86 38,4 31,5 0,99 Giá trị nhỏ nhấ t 0,6 525 215 88 364 127 1,33 1,00 6,6 3,4 0,19 Trong đó: F: Diện tích lưu vực, đơn vị tính km 2; A: Cao độ điểm cao lưu vực, đơn vị tính mét; B: Cao độ điểm cao suối, đơn vị tính mét; C: Cao độ điểm cửa suối (bằng cao độ điểm thấp suối, cao độ cửa lưu vực), đơn vị tính mét; lv: Chênh cao lưu vực, lv = A - C, đơn vị tính mét; ls: Chênh cao lòng suối, ls = B – C, đơn vị tính mét; Llv: Chiều dài lưu vực, đơn vị tính km; Ls: Chiều dài suối, đơn vị tính km; ilv: Độ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 11 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ dốc lưu vực trung bình, ilv = lv/Llv, đơn vị tính %; ils: Độ dốc lịng suối trung bình, ils = ls/Ls, đơn vị tính %; Kn: Hệ số hình dạng lưu vực, Kn = F/(Llv)2 ĐÁNH GIÁ ĐẶC TRƯNG HÌNH THÁI LƯU VỰC LŨ BÙN ĐÁ Căn kết tính tốn thơng số 33 LVLBĐ thể Bảng 2, tiến hành vẽ biểu đồ quan hệ tương quan để làm sở phân tích đặc trưng lưu vực Mỗi biểu đồ thể thông số đặc trưng lưu vực với số trận LBĐ với phần trăm lũy tích số trận LBĐ cắt ngang lưu vực vng góc với hướng dịng chảy tính từ điểm lưu vực (điểm cửa suối) đến điểm cao lưu vực Hình thể quan hệ số trận LBĐ chiều dài lưu vực cho thấy, khoảng 90% lưu vực xảy LBĐ có chiều dài ngắn km Lưu vực có chiều dài lớn km xảy LBĐ, chiếm 3% tổng số trận lũ thống kê 3.1 Quan hệ số trận lũ bùn đá diện tích lưu vực Lưu vực LBĐ vùng diện tích tự nhiên giới hạn đường phân thủy đón nhận nước rơi hội tụ suối LBĐ, xác định đường ranh giới khép kín theo đường phân thủy từ điểm đầu lưu vực Diện tích LVLBĐ (F, km2) xác định dựa vào đồ google earth thể Bảng Hình thể biểu đồ quan hệ số trận LBĐ diện tích LVLBĐ cho thấy, 73% lưu vực có diện tích từ km2 đến 10 km2; 90% lưu vực có diện tích nhỏ 20 km2 Những lưu vực có diện tích từ 0,6 km2 – 5,0 km2 nơi hay xảy LBĐ nhất, chiếm 61% tổng số trận LBĐ Hình 5: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ diện tích lưu vực 3.2 Quan hệ số trận lũ bùn đá chiều dài lưu vực Hình 6: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ chiều dài lưu vực 3.3 Quan hệ số trận lũ bùn đá với cao độ điểm cửa suối Cao độ điểm cửa suối gọi cao độ điểm cửa lưu vực, xác định đồ địa hình google earth Hình thể biểu đồ quan hệ số trận LBĐ cao độ điểm cửa suối cho thấy, khoảng 80% lưu vực có cao độ điểm cửa suối (cửa LVLBĐ) thấp 600 m Các lưu vực có cao độ điểm cửa từ 200 m đến 600 m có tỷ lệ xảy LBĐ cao nhất, chiếm 60% tổng số trận LBĐ; số liệu tham khảo để xem xét quy hoạch xây dựng nhà cửa cao độ khu vực cửa lưu vực Chiều dài lưu vực (Llv, km) khoảng cách theo đường gấp khúc nối trung điểm mặt 12 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 3.5 Quan hệ số trận lũ bùn đá độ dốc lịng suối trung bình Hình 7: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ cao độ cửa suối 3.4 Quan hệ số trận lũ bùn đá độ chênh cao lưu vực Độ chênh cao lưu vực hiệu cao độ điểm cao lưu vực cao độ điểm cửa lưu vực Hình thể biểu đồ quan hệ số trận LBĐ độ chênh cao lưu vực Khoảng 82% lưu vực LBĐ có độ chênh cao lưu vực nhỏ 1200 m Trong đó, có khoảng 6% số trận lũ xảy lưu vực có độ chênh cao nhỏ 500 m; lưu vực có độ chênh cao từ 500 m đến 1200 m có tỷ lệ xảy LBĐ nhiều nhất, chiếm 76% tổng số trận Như nhận định rằng, hầu hết trận LBĐ miền núi phía Bắc Việt Nam xảy lưu vực có độ chênh cao lớn 500 m Độ dốc lịng suối trung bình (ils, %) tỷ lệ phần trăm chênh cao lòng suối chiều dài suối (xem cơng thức tính cuối Bảng 2) Hình thể biểu đồ quan hệ số trận LBĐ độ dốc lòng suối trung bình cho thấy, LBĐ xảy độ dốc lòng suối nhỏ 3,4 % (2o), 80% số lưu vực xảy LBĐ có độ dốc lịng suối trung bình lớn 10% (6o) Trong đó, lưu vực có độ dốc lịng suối trung bình từ 10% đến 30% (6o đến 18o) có tỷ lệ xảy LBĐ cao nhất, chiếm 70% tổng số trận LBĐ LBĐ xảy suối có độ dốc lớn 30% (18o) chiếm 9% tổng số trận lũ thống kê; suối có độ dốc lớn thường nằm khu vực địa chất tốt đá vơi đá granit có mức độ phong hóa thấp nên phát sinh LBĐ Hình 9: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ độ dốc lòng suối trung bình 3.6 Quan hệ số trận lũ bùn đá độ dốc lưu vực trung bình Hình 8: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ độ chênh cao lưu vực Độ dốc lưu vực trung bình (ilv) xác định tỷ lệ phần trăm chênh cao lưu vực chiều dài lưu vực (xem cơng thức tính cuối Bảng 2) Hình 10 thể quan hệ số trận LBĐ độ dốc lưu vực trung bình Trên 90% lưu vực xảy LBĐ có độ dốc lưu vực lớn 15% (9o) Độ dốc lớn độ dốc TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 13 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ trung bình lưu vực sơng Ví dụ: độ dốc trung bình lưu vực sơng Đa Nhim, Trị An, Hàm Thuận, Thác Mơ, Phước Hịa, Dầu Tiếng, Hóa An 8,8o (Bảng 1, Viện QHTL MN) Các LVLBĐ có độ dốc lưu vực trung bình từ 20% (11,5o) đến khoảng 40% (23o) (xem giá trị lớn Bảng 3) có tỷ lệ xảy LBĐ cao nhất, chiếm 73% tổng số trận LBĐ Hình 11: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ hệ số hình dạng LV 3.8 Đánh giá quan hệ đặc trưng hình thái LVLBĐ mức độ phát sinh LBĐ Hình 10: Biểu đồ quan hệ số trận LBĐ độ dốc LV trung bình 3.7 Quan hệ số trận lũ bùn đá hệ số hình dạng lưu vực Hệ số hình dạng lưu vực (Kn = F/Llv2) hệ số so sánh hình lưu vực với hình vng có cạnh chiều dài lưu vực Hệ số Kn có ảnh hưởng trực tiếp đến phân bố tài nguyên nước lưu vực quản lý lũ lưu vực, Kn lớn thời gian tập trung dịng chảy toàn lưu vực điểm cửa lưu vực nhanh ngược lại Điều ảnh hưởng trực tiếp đến công tác cảnh báo, dự báo lũ phòng, chống thiên tai lũ (Trần Tuất, 1980) Hình 11 thể biểu đồ quan hệ số trận LBĐ hệ số hình dạng lưu vực Có thể thấy 85% lưu vực xảy lũ bùn có hệ số hình dạng lưu vực nhỏ 0,6 Các lưu vực có hệ số hình dạng lưu vực từ 0,2 đến 0,8 có tỷ lệ xảy LBĐ cao nhất, chiếm 94% tổng số trận LBĐ 14 Đặc trưng chung hình thái LVLBĐ khu vực miền núi phía Bắc là: diện tích nhỏ, độ dốc lịng dẫn lớn, chiều dài lòng dẫn ngắn độ chênh cao lưu vực lớn Theo kết phân tích với 80% số trận LBĐ nêu nghiên cứu sau: (1) Diện tích LVLBĐ thường nhỏ 20 km 2, phổ biến từ 0,6 km – 5,0 km2, trung bình khoảng km2; (2) Chiều dài LVLBĐ ngắn km, LBĐ xảy suối có chiều dài km; (3) Cao độ cửa LVLBĐ thường thấp 600 m, phổ biến từ 200 m đến 600 m; (4) Độ chênh cao LVLBĐ lớn 500 m, phổ biến khoảng 500 m – 1200 m; (5) Độ dốc trung bình lịng suối lớn 10% (6 o), phổ biến 10% - 30% (6o-18o); (6) Độ dốc LVLBĐ lớn 15% (9 o), đa số từ 20% 40% (11,5o-23,0o); (7) Hệ số hình dạng LVLBĐ từ 0,2 đến 0,8 có tỷ lệ xảy LBĐ cao KẾT LUẬN Nghiên cứu đánh giá đặc trưng hình thái số LVLBĐ đến hình thành LBĐ khu vực miền núi phía Bắc, đặc trưng TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 KHOA HỌC phù hợp với công bố nước quốc tế Một số kết luận sau:  Lưu vực phát sinh LBĐ có hình lịng chảo, thuận lợi tập trung nước, ba mặt lưu vực sườn đồi núi có độ dốc lớn, mặt lại cửa lưu vực dạng cửa suối, khe, huổi Hình thái LVLBĐ phân chia thành ba khu vực gồm: khu phát sinh, khu dịch chuyển khu trầm tích Đối tượng chịu thiệt hại phân bố chủ yếu khu dịch chuyển dọc ven suối khu trầm tích đoạn cửa suối  Các đặc trưng hình thái lưu vực có ảnh hưởng nhiều đến hình thành LBĐ gồm: lưu vực hình lịng chảo, diện tích lưu vực từ 0,5 km2 – 10,0 km2, chiều dài lưu vực từ 1,0 km - km, độ chênh cao lưu vực từ 350 m – 1200 m, độ dốc lưu vực từ 10 o - 25o, độ dốc lòng suối từ o - 20o, hệ số hình dạng lưu vực CƠNG NGHỆ từ 0,2 đến 0,8 Các đặc trưng lượng hóa góp phần nhận diện xác loại hình thiên tai vốn khó nhận biết lũ bùn đá, Việt Nam giới; đồng thời dùng làm sở áp dụng phù hợp giải pháp phòng chống lũ bùn đá thực tiễn LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu thuộc đề tài cấp Bộ NN & PTNT: “Nghiên cứu đề xuất, ứng dụng giải pháp khoa học công nghệ phù hợp phòng, chống giảm thiểu rủi ro lũ quét khu vực miền núi phía Bắc”, 2019-2021 Các tác giả xin chân thành cám ơn PGS.TSKH Vũ Cao Minh PGS.TS Lã Thanh Hà đóng góp ý kiến quý báu để hoàn thiện báo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Cao Đăng Dư Lê Bắc Huỳnh, Lũ quét – Nguyên nhân biện pháp phòng tránh Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, 2003 [2] DZ/T0239-2004, Tiêu chuẩn thiết kế cơng trình lũ bùn đá Tiêu chuẩn điều tra địa chất Nước Cộng hòa nhân dân Trung Hoa, 2004 (DZ/T0239-2004 泥石流工程设计规范 中华人民 共和国地质调差标准, 2004) [3] D J Wilford, M E Sakals, J L Innes, R C Sidle, W A Bergerud, Recognition of debris flow, debris flood and flood hazard through watershed morphometrics Landslide, 2004, 1: 61-66 [4] Đào Đình Bắc, Đặng Văn Bào, Nguyễn Hiệu, Trần Thanh Hà, Tiến tới việc cảnh báo sát thực khơng gian có nguy cao số dạng tai biến thiên nhiên thường gặp Việt Nam Kỷ yếu hội thảo quốc tế Việt Nam học lần thứ ba, Tiểu ban: Tài nguyên thiên nhiên, môi trường phát triển bền vững, ICVNS 12/2008 [5] Đỗ Minh Ngọc, Nghiên cứu nguy tai biến lũ bùn đá xã Tân Nam, H Quang Bình, T Hà Giang Đề xuất giải pháp phòng tránh LV thạc sỹ Trường Đại học Khoa học tự nhiên, Trường Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2014 [6] Joseph E Gartner, Erica R Bigio, and Susan H Cannon, Compilation of Post Wildfire Runoff-Event Data from the Western United States USGS Open-File Report 2004-1085, US TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 15 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ Geological Survey, Reston, VA [7] Kim Kyung Suk, Characteristics of basin topography and rainfall triggering debris flow KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research, Volume 28 Issue 5C, pp 263-271, 2008 [8] Lã Thanh Hà, Những Điều Cần Biết Về Lũ Quét Nhà xuất Tài nguyên - Môi trường đồ VN, Hà Nội, 2017 [9] Li Yong, Liu Jiang Jing, Chen Xiao Qing, Hu Kai Heng, Probability distribution of debrisflow valleys Journal of Sichuan University (Engineering Science Edition), 39(6): 36-40, 11/2007 [10] Lorenzo Marchi and Vincenzo D’Agostino, Estimation of debris flow magnitude in the eastern Italian Alps Earth Surface Processes and Landforms, 29, 207-220, 2004 [11] Matthias Jakob and Oldrich Hungr, Debris-flow hazards and related phenomena Praxis Publishing Ltd, Chichester, UK, 2005, Germany, Springer [12] Phan Đông Pha, Nguyễn Đăng Túc, Nguyên Xuân Huyên, Trần Văn Dương, Trần Quốc Cường, Nguyễn Công Quân, Bản đồ nguy lũ quét – lũ bùn đá khu vực Tây Nguyên Tạp chí Các khoa học trái đất, 36(3CĐ), 365-372, 11/2014 [13] Trần Tuất, Nguyễn Đức Nhật, Khái qt địa lý thủy văn sơng ngịi Việt Nam - Phần Miền Bắc, Tổng cục KTTV, 1980 [14] Viện Quy hoạch Thủy lợi Miền Nam, Phương pháp xác định lưu vực sông https://siwrp.org.vn/tin-tuc/phuong-phap-xac-dinh-luu-vuc-song_400.html [15] Vũ Bá Thao, Công trình phịng trị lũ bùn đá Tạp chí Khoa học Công nghệ Thủy lợi 2020 (60): 40-47 [16] Vũ Bá Thao, Phạm Văn Minh, Lê Quang Tuấn, Nguyễn Trung Kiên, Tổng quan quan trắc cảnh báo lũ qt bùn đá Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Thủy lợi, Số 45, 7/2018, pp 45-57 [17] Vũ Bá Thao, Giới thiệu tiêu chuẩn chuyển đổi từ tiêu chuẩn Nhật Bản: Quy hoạch thiết kế cơng trình phịng chống lũ bùn đá Tạp chí Địa kỹ thuật, 2020, 24 (3): 81-88 [18] Vũ Bá Thao nnk, Báo cáo tổng kết Đề tài cấp Bộ NN & PTNT: “Nghiên cứu đề xuất, ứng dụng giải pháp khoa học cơng nghệ phù hợp phịng, chống giảm thiểu rủi ro lũ quét khu vực miền núi phía Bắc”, 2019-2021 [19] Vũ Cao Minh, Báo cáo Đề tài cấp tỉnh điều tra bản: Điều tra đánh giá tượng trượt lở-lũ bùn đá Lai châu đề xuất biện pháp phòng chống, 1994 16 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 70 - 2022 ... (11,5o-23,0o); (7) Hệ số hình dạng LVLBĐ từ 0,2 đến 0,8 có tỷ lệ xảy LBĐ cao KẾT LUẬN Nghiên cứu đánh giá đặc trưng hình thái số LVLBĐ đến hình thành LBĐ khu vực miền núi phía Bắc, đặc trưng TẠP CHÍ KHOA... vỡ dịng xảy sơng suối lớn miền núi lũ quét – lũ bùn đá chứa nhiều hàm lượng bùn đá, xảy lưu vực suối nhỏ dốc Lũ quét – lũ bùn đá thường phát sinh lưu vực suối thung lũng nhỏ, chiều dài khoảng... 85% lưu vực xảy lũ bùn có hệ số hình dạng lưu vực nhỏ 0,6 Các lưu vực có hệ số hình dạng lưu vực từ 0,2 đến 0,8 có tỷ lệ xảy LBĐ cao nhất, chiếm 94% tổng số trận LBĐ 14 Đặc trưng chung hình thái