Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Một số dạng tai biến thiên nhiên việt nam v cảnh báo chúng sở nghiên cứu địa mạo Đặng Văn Bào1), Đào Đình Bắc1), Vũ Văn Phái1) Nguyễn Hiệu1), Trần Thanh Hà2) 1) Trờng Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội 2) Viện Việt Nam học Khoa học phát triển, ĐHQG Hà Nội Mở đầu Tai biến thiên nhiên tợng, cố tự nhiên gây tác hại đe dọa sống tài sản ngời môi trờng Chúng phát sinh từ lòng đất nh động đất, phun trào núi lửa; mặt đất - nh trợt đất, lũ lụt, lở nói, hc khÝ qun - nh− b·o tè, cng phong, vòi rồng, hạn hán, bÃo tuyết, sơng mù, Một tợng tự nhiên trở thành tai biến có quan hệ với khả đối phó xà hội cá nhân Tuy nhiên, thời đại nay, hầu nh tai biến thiên nhiên tồn điều chỉnh ngời Phần lớn tai biến thiên nhiên xảy có can thiệp đáng kể theo chiều hớng tiêu cực ngời nh đốt rừng làm nơng rẫy, đô thị hoá, khai thác mức loại tài nguyên nh rừng, dòng chảy, nớc ngầm, v.v Theo nguồn gốc phát sinh ngời ta chia tai biến thiên nhiên thành số loại nh tai biến khí tợng - thủy văn (bÃo, lũ lụt - lũ quét, hạn hán, sơng mù, sơng giá, ma đá); tai biến địa chất/địa mạo (xói mòn đất, đổ lở, trợt lở đất, cát chảy, núi lửa, động đất, sóng thần); tai biến sinh học (do thực vật, động vật) Việt Nam nớc có địa hình đồi núi chiếm 2/3 diện tích, nằm vùng nhiệt đới gió mùa, gần trung tâm bÃo Thái Bình Dơng nên tợng tự nhiên cực đoan thờng xuyên xảy Thêm vào đó, năm gần đây, đồng thời với việc khai thác tài nguyên mức can thiệp vào thiên nhiên ngày nhiều, dẫn tới trạng thái cân Các tợng phát sinh tai biến nh lũ lụt, lũ quét; trợt lở đất; xói lở bờ sông, bờ biển; nớc dâng bÃo, v.v xảy ngày nhiều, gây thiệt hại nặng nề ngời của, tạo tâm lý hoang mang, lo lắng nhân dân Theo số liệu thống kê cha đầy đủ Văn phòng Ban đạo Phòng chống lụt bÃo Trung ơng, từ năm 1990 đến 2005 đà có tới 30 trận lũ quét xảy ra, gây nhiều thiệt hại ngời tài sản Chỉ riêng trận lũ lịch sử năm 1999 xảy tỉnh miền Trung đà làm thiệt mạng 717 ngời, 218 ngời tích, tổng thiệt hại vật chất lên đến 4000 tỷ đồng VN Theo thống kê Ban PCLB TW, từ năm 1971 đến năm 2001, thiệt hại thiên tai gây nớc ta, chủ yếu lũ lụt tai biến khác kèm lên tới hàng chục tỷ USD có 15.500 ngời chết tích Do vậy, công tác nghiên cứu tai biến thiên nhiên bao gồm điều tra trạng, xác định nguyên nhân, dự báo xu hớng phát triển đề xuất giải pháp nhằm giảm thiểu tác hại chúng gây hớng trọng điểm chơng trình nghiên cứu quốc gia, thu hút quan tâm nghiên cứu nhiều nhà khoa học thuộc lĩnh vực khác Các tai biến thiên nhiên có nhiều nguồn gốc khác nhau, song phần không nhỏ trình phát sinh chúng có liên quan tới địa hình thông qua trình địa mạo [7,10] Địa hình bề mặt Trái đất sản phẩm mối tác động qua lại khứ lâu dài tổng thể nhân tố nội sinh, ngoại sinh chúng lại chủ thể chịu tác động trình ngoại sinh đại Từ cho thấy việc nghiên cứu địa mạo bao gồm nghiên cứu trình xảy khứ dẫn tới hình thành bề mặt địa hình, tầng trầm tích đồng sinh nghiên 17 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 cứu trình địa mạo động lực đại đóng vai trò quan trọng việc xác định nguyên nhân nh góp phần giảm thiểu tác hại tai biến thiên nhiên thông qua việc cảnh báo không gian có nguy phát sinh tai biến Trong khuôn khổ báo, tác giả tham vọng trình bày hết dạng tai biến, mà đề cập tới số dạng tai biến có mối quan hệ mật thiết với liên quan với tác nhân phát sinh tai biến quan trọng tợng ma lớn kéo dài Đó tai biến trợt lở đất - dòng bùn đá - lũ bùn đá - lũ quét - ngập lụt xói lở bờ sông, cửa biển liên quan với lũ lụt Nghiên cứu cảnh báo tai biến trợt lở đất - dòng bùn đá Trợt đất, lở đất dòng bùn đá tợng tự nhiên xảy sờn dốc, chúng tồn độc lập không gian thời gian, song tợng trình di chuyển vật liệu sờn dới tác dụng trọng lực Theo định nghĩa kinh điển, trợt đất trình di chuyển khối đất đá sờn, xảy đổ vỡ đảo lộn tính nguyên khối chúng Trợt đất xảy chậm chạp, quan sát đợc nhờ thiết bị đo đạc xác, song xảy nhanh mang tính đột biến Khác với trợt đất, lở đất thờng xảy nhanh, cấu trúc đất đá khối lở đất thờng bị xáo trộn, đổ vỡ đáng kể Lở đất thờng bớc phát triển khối trợt đất túy điều kiện mặt trợt dốc chân khối trợt vật chống đỡ Sự chuyển từ trạng thái trợt sang lở đất phổ biến tác hại tợng tăng lên đáng kể Thuật ngữ trợt lở đất đợc dùng để tợng kết hợp Để xác định nguyên nhân trợng trợt lở đất, cần nhận thấy trình tự nhiên xảy bề mặt Trái đất có xu hớng tạo nên cân mặt trọng lực trạng thái bề mặt địa hình trạng thái ổn định tơng đối Nói cách khác, vật chất phân bố bề mặt Trái đất trạng thái cân động Các nguyên nhân làm phá vỡ trạng thái cân tơng đối địa hình nh tăng độ dốc, tăng tải trọng sờn, thúc đẩy cờng độ trình địa mạo, đặc biệt trợt lở đất Sự tăng độ dốc sờn tác nhân tự nhiên nhân sinh trở thành nguyên nhân phá huỷ độ ổn định đất đá cấu tạo nên sờn dốc Các tác nhân tự nhiên làm tăng độ dốc sờn chủ yếu gồm hoạt động xói lở dòng chảy xâm thực giật lùi mơng xói giai đoạn trẻ Đây tợng phổ biến địa hình vùng đồi núi Việt Nam nằm vành đai nhiệt đới ẩm với lợng ma lớn, vỏ phong hóa ferosialit có bề dày đáng kể Quá trình trợt đất tăng độ dốc sờn hoạt động xói lở dòng chảy sóng bồn nớc lớn (hồ, biển) gây nên cắt làm hổng chân sờn dốc tợng phổ biến Cấu tạo khối trợt thờng tầng đá bị phong hoá mạnh với thành phần giàu sét, tầng trầm tích bở rời thềm sông tập đá trầm tích có hớng dốc mặt lớp phía dòng chảy Các hoạt động nhân sinh làm tăng độ dốc sờn chủ yếu gồm việc xẻ taluy đờng, hạ thấp chân sờn để xây dựng đô thị khai thác khoáng sản Trong điều kiện 2/3 lÃnh thổ đồi núi, việc cắt xẻ sờn làm đờng giao thông vùng núi việc làm tất yếu tăng độ dốc sờn dọc taluy dẫn tới tăng cờng khả trợt lở không tránh khỏi Đoạn đờng đèo từ Huế A Lới, từ Đà Nẵng huyện Hiên, từ Ba Tơ Kon Plong, đèo Ngang, Hải Vân, Ngoạn Mục, v.v đợc cấu tạo tầng phong hoá có bề dày lớn, tợng trợt lở đất thờng xuyên xảy ra, gây tốn đáng kể cho vệc bảo dỡng Quá trình trợt lở đất dọc đờng Trờng Sơn trớc đoạn đèo Lò So (ranh giới Quảng Nam Kon Tum) taluy đờng dốc, tầng vỏ phong hoá giàu sét, lợng nớc ngầm lớn, tiếp tục phát triển tuyến 18 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 đờng Hồ Chí Minh đợc hoàn thiện Để hạn chế tai biến xảy ra, cần tính toán cách chi tiết độ cao, độ dốc taluy sở phân tích thành phần vật chất cấu tạo sờn Một dạng hoạt động nhân sinh có liên quan với tợng trợt đất thờng gặp Việt Nam việc khai thác khoáng sản Các khối trợt lở đất bÃi thải hoạt động khai thác than Quảng Ninh đà cung cấp lợng vật liệu đáng kể gây bồi lắng vịnh Cửa Lục luồng tàu vào cảng Cái Lân Dọc vách khai thác đất đá xây dựng mỏ đá Phú Lộc (Huế), Phớc Tờng (Đà Nẵng), Núi Ngang, Núi Khoáng (Quảng NgÃi), theo vách khai thác quặng mỏ grafit Hng Nhợng (Quảng NgÃi), mỏ vàng Phu Nếp (Đà Nẵng), thờng xuyên xảy tợng trợt lở gây tai biến Trợt đất tăng tải trọng sờn khu vực kế cận với mép sờn hoạt động nhân sinh tự nhiên xảy phổ biến vùng núi lÃnh thổ Ba dạng tăng tải trọng sờn đáng ý là: Do tập trung công trình xây dựng bề mặt sờn (xây dựng nhà cửa, công trình sờn dốc, kho bÃi vật liệu, vun đắp bÃi thải, đắp đờng, hoạt động nhiều phức hợp máy móc); Tăng lợng nớc ngầm vào tầng phong hoá Tăng vật liệu trầm tích tự nhiên bề mặt sờn [7] Khối trợt có quy mô lớn xảy đợt ma lịch sử tháng 12 năm 1999 dới chân bể nớc xây dựng sờn tây nam bán đảo Sơn Trà ví dụ điển hình cho nguyên nhân Các khối trợt đất thông thờng xảy bề mặt sờn có độ dốc không lớn, dao động từ 15 - 30o Nghiên cứu chi tiết khối trợt liên quan tới hệ thống đờng giao thông cho thấy thành phần vật chất có ý nghĩa đặc biệt lớn phát sinh chúng Theo thành phần đất đá cấu tạo khối trợt, xác định số dạng trợt điển hình lÃnh thổ Việt Nam nh sau: - Trợt đất liên quan với đất đá phân lớp với độ dốc mặt lớp 15o, có xen kẽ tập đá hạt thô rắn (thờng thân khối trợt) lớp trầm tích hạt mịn, giàu vật chất hữu cơ, bị phong hóa dễ bị nhÃo gặp nớc Các khối trợt tầng đất đá gặp phổ biến vùng trầm tích Mesozoi lÃnh thổ - Trợt đất liên quan với vỏ phong hóa sờn có độ dốc 20 - 30o, tầng phong hóa litoma chứa vật liệu có kích thớc tỷ trọng khác nằm đới saprolit với đá gốc có cấu tạo khối độ bền vững cao, bị nén ép, dập vỡ mạnh với mặt khe nứt trùng cắt chéo góc so với hớng sờn Các khối trợt thành tạo biến chất cổ Tây Bắc, đặc biệt khối trợt khu vực cầu Mống Sến tuyến đờng lào Cai - Sa Pa điển hình dạng - Trợt đất liên quan với vạt gấu tích tụ sờn núi dốc cấu tạo đá rắn nh granit, cuội kết, đá vôi tợng phổ biến Các vạt gấu tích tụ thờng có địa hình thoải, cấu tạo tầng đất hạt nhỏ (deluvi) xen tảng lăn lớn đợc đa xuống từ hoạt động đổ lở sờn dốc nằm cao (coluvi), lợng nớc ngầm phong phú Đây nơi có nhiều điều kiện thuận lợi cho phát triển nông nghiệp công trình giao thông, xây dựng sở hạ tầng, song nơi tiềm ẩn tai biến trợt lở đất nghiêm trọng Các khối trợt địa hình dạng vạt gấu sờn tích phát triển dới chân khối núi đá vôi dọc quốc lộ từ Hòa Bình Sơn La điển hình dạng tai biến Để cảnh báo tai biến trợt lở, đồng thời với việc phân tích, xử lý lớp thông tin tác nhân liên quan với phát sinh khối trợt GIS, cần phải tiến hành quan trắc, đo đạc thực địa phơng pháp viễn thám Hiện tợng lở đất dòng bùn đá thờng phát sinh khối trợt đợc thể địa hình vết nứt đất dạng vòng cung, 19 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 chí nhiều nơi đà có vách trợt với chiều cao vài cm, khó nhận biết công tác điều tra, đo đạc chi tiết Các khối trợt lở đất khối trợt túy khó đợc phân biệt thực tế, dẫn tới việc áp dụng giải pháp xử lý không hiệu Thông thờng, bề mặt địa hình thân khối trợt đất bị hạ thấp, tạo nên lún sụt đờng giao thông đoạn cắt qua thân khối trợt Các trờng hợp điển hình đợc quan sát km112 + 100 tuyến đờng Lào Cai Sa Pa khối trợt đờng Hồ Chí Minh, cách cầu Sông Bung khoảng 3km phía nam Trái với tợng trên, địa hình phần chân khối trợt đất lại thờng đợc nâng cao tạo nếp vồng dồn nén vật liệu Các đoạn đờng cắt qua phần chân khối trợt thờng bị phá hủy tợng này, điển hình đờng Hồ Chí Minh khu vực tây Khe Gát, Quảng Bình Việc xác định không chất khối trợt đà dẫn tới xử dụng giải pháp kỹ thuật không hợp lý, xây dựng hệ thống kè chắn mái, tờng phản áp khối trợt, tác dụng chống trợt, chí làm gia tăng trọng tải sờn dẫn tới thúc đẩy trình trợt đất Dòng bùn đá có đặc điểm chung gần giống với trợt lở đất, tợng chuyển động nhanh khối vật chất sờn, song khác biệt vị trí xuất hiện, thành phần vật chất dạng chuyển động đà dẫn tới tính nguy hiểm cao hoạt động Trớc tiên, khác với khối trợt lở đất xuất vị trí sờn, dòng bùn đá thờng phát triển dọc mơng xói (cổ đại) cắt vào sờn núi Dòng bùn đá đợc phát sinh từ khối trợt đất, vị trí khối trợt cao, lợng khối trợt lớn mức độ nguy hiểm chúng cao Các bồn thu nớc phần đỉnh mơng xói có diện tích không lớn, song tạo điều kiện cho sũng nớc khối trợt vào thời kì ma kéo dài Dòng bùn đá phát sinh từ cao sờn núi, nhiều nơi từ phần sờn giáp đờng phân thủy Với động lớn, dòng bùn đá có sức công phá mạnh khối vật chất rắn vận động hỗn độn bị dồn nén, tạo lực đẩy lớn; tảng đá vận động hai bên rìa phía đầu dòng gây va đập mạnh, phá hủy vật chớng ngại gặp đờng Khi ngừng vận động, dòng bùn đá loại dờng nh ngng lại đột ngột, giữ nguyên cấu trúc đà có trớc đó, không phân dị theo độ hạt, tạo dạng tích tụ có hình đê cao Một phần lớn vật liệu từ dòng bùn đá đợc đa vào dòng chảy chân sờn núi, tiếp tục tham gia vào hoạt động dòng lũ bùn đá Đây tợng phổ biến miền núi nớc ta Thiệt hại dòng bùn đá thờng lín sù hiĨu biÕt cđa ng−êi d©n vỊ chóng không nhiều Điển hình cho dạng tai biến gây bàng hoàng d luận gần trận trợt lở đất - dòng bùn đá xảy vào ngày 13 tháng năm 2004 thôn Sùng Hoảng, xà Phìn Ngan, huyện Bát Xát tỉnh Lào Cai Từ độ cao 100m, chớp nhoáng, vạn m3 đất đá từ khối trợt lở đợc vận chuyển theo dải trũng sờn núi xuống thung lũng, theo tất đờng Bốn nếp nhà sàn, ®ã cã 23 ng−êi d©n téc Dao ®ang c− tró đà bị dòng thác đất đá phăng vùi lấp xuống lòng suối Sùng Hoảng, không ngời sống sót Nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ lụt - lũ bùn đá Nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ quét - lũ bùn đá Lũ quét, lũ bùn đá dạng tai biến khí tợng - thủy văn, song liên quan chặt chẽ với địa hình trình địa mạo, đặc biệt tợng trợt lở đất Theo kết điều tra khảo sát từ năm 1950 đến nay, nhận thấy hầu nh năm vùng núi nớc ta xảy lũ quét Lũ quét xuất ngày nhiều, trận lũ quét dồn dập, có sức tàn phá lớn gây nên chấn động d luận nh lũ quét sông Ngọn Thu Bồn thuộc huyện Hiệp Đức, Quế 20 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Sơn tỉnh Quảng Nam; lũ quét Hơng Sơn - Hà Tĩnh năm 1989 tái diễn ngày 21/9/2002; Huyện Mờng Lay Thị xà Lai Châu liên tiếp xảy lũ quét năm 1990 - 1996; Lũ quét thị xà Sơn La huyện Sông Mà năm 1991; lũ quét sông Thúy Loan (Đà Nẵng) năm 1999 Trên lu vực sông vùng núi phía bắc nh Lạng Sơn, Cao Bằng, Yên Bái, Tuyên Quang, Thái Nguyên, Bắc Cạn suốt dải miền Trung, Tây Nguyên năm từ 1992 đến 2005 hầu nh xuất lũ quét Những trận lũ quét đà gây thiệt hại nghiêm trọng ngời, tài sản nhân dân nhà nớc Chỉ tính riêng Lai Châu (thuộc vùng núi phía bắc) hàng năm có khoảng 50 - 70 ruộng nơng bị vùi lấp, hàng chục ngời chết, hàng trăm nhà bị phá hỏng lũ quét gây Cơ sở hạ tầng nh cầu, đờng, trờng học, sở y tế, kho tàng, bị h hại nghiêm trọng Huyện lỵ Mờng Lay nhiều địa điểm dân c bị lũ quét tàn phá nặng nhiều lần, năm 1996 đà phải di chuyển tới địa điểm để sinh sống Lũ quét thờng trận lũ lớn chứa nhiều vật chất rắn, xảy bất ngờ, tồn thời gian ngắn (lên nhanh, xuống nhanh), dòng chảy xiết có sức tàn phá lớn, theo chớng ngại dòng chảy tËp trung cđa l−u vùc [6] Lị qt th−êng x¶y lu vực nhỏ, địa hình dốc, lu tốc cao nên có sức tàn phá lớn, song số trờng hợp khác, chúng lại xảy nh÷ng thung lịng lín Do thêi gian xt hiƯn lị qt th−êng rÊt nhanh vµ chØ diƠn biÕn thêi gian ngắn nh nên việc dự báo cảnh báo chúng thờng khó khăn Để giảm nhẹ thiệt hại cần có hệ thống truyền tin cảnh báo nhanh kế hoạch phản ứng linh hoạt, động cộng đồng lũ quét xảy Có nhiều nhân tố liên quan tới việc phát sinh lũ quét, ma lớn kéo dài yếu tố địa hình đóng vai trò quan trọng Yếu tố địa hình trình địa mạo nhân tố hình thành loại hình lũ quét phổ biÕn n÷a ë miỊn nói n−íc ta, cã thĨ gäi lũ quét nghẽn dòng Lũ quét nghẽn dòng loại hình lũ miền núi hình thành ma lớn kéo dài, dòng sông suối bị tắc nghẽn đất đá trợt lở cối lấp nhét đờng thoát lũ, tạo thành đập tạm thời, đột ngột chắn ngang dòng sông suối, dòng chảy không thoát kịp nớc qua đoạn bị thu hẹp bất thờng Khi khối nớc đợc tích tụ gây lực ép vợt khả chống đỡ đập chắn dẫn đến vỡ đập, lợng nớc tích lại bị nghẽn dòng đợc giải phóng đột ngột tạo thành sóng lũ lớn cho phía hạ lu, gây tác hại nghiêm trọng Đó kịch nhiều trận lũ quét xảy Lai Châu, sông Ngọn Thu Bồn Quảng Nam đà nhắc tới Lũ quét nghẽn dòng suối Nậm La, thị xà Sơn La ngày 27 tháng năm 1991 trờng hợp điển hình lũ quét vïng karst Si NËm La b¾t ngn tõ vïng nói cao 1400 cấu tạo đá trầm tích lục nguyên, đoạn chảy qua thị xà Sơn La có dạng lòng chảo thung lũng karst Sau qua thị xà Sơn La, dòng nớc đổ vào hang karst để chảy sông Đà Do ma lớn, kéo dài, phần thợng nguồn xảy nhiều khối trợt lở, bùn đá thân lớn đợc gây tắc cửa hang Sự ùn tắc lợng nớc lớn đà gây áp lực làm vỡ khối núi đá vôi để dòng chảy tìm đờng thoát lũ Sự ngập úng trớc suối tạo đợc dòng thoát lũ động lực dòng chảy mạnh sau vỡ đập đà gây thiệt hại đáng kể ngời tài sản Lũ bùn đá dạng lũ quét, xuất đột ngột, hoạt động khoảng thời gian ngắn ngủi, chứa đầy bùn đá, di chuyển với tốc độ cao có sức công phá lớn Một số tác giả phân biệt hai loại dòng lũ bùn đá: loại thứ chủ yếu xảy sờn núi, có dòng đặc sệt, nớc loại thứ hai dòng nớc cuồng lu khe suối, mang theo nhiều bùn - đá Theo chúng tôi, loại dòng thứ có tham gia nớc, song chuyển động dòng vật chất xảy chủ yếu vai trò trọng lực đợc gọi dòng bùn đá, đà đợc đề cập tới phần 21 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Dòng lũ bùn đá đợc hình thành chủ yếu khe si cã diƯn tÝch l−u vùc kh«ng lín, song có trắc diện dọc ngang dốc, dễ xảy hiƯn t−ỵng tr−ỵt lë cã m−a lín kÐo dài Các khe suối cắt vào bề mặt san với lớp vỏ phong hóa dày đá cấu tạo thung lũng có độ ổn định kém, đặc biệt đá sét bột kết, đá phiến sét, đá phiến chứa nhiều vật chất hữu cơ, sét than, nơi dễ xảy lũ bùn đá Lũ bùn đá xảy có ma kéo dài kết thúc đợt ma rào cờng độ lớn Dọc thung lũng, khối trợt lở đất dòng bùn đá đa vật liệu từ sờn xuống lấp đầy đáy dòng chảy, tạo đập chắn hồ chứa nớc tạm thời phía Các trận ma sau khiến hồ nớc đập chắn tải Một đập tạm thời vỡ dẫn tới phản ứng dây truyền làm vỡ đập phía dới, tạo dòng cuồng lu theo bùn đá thân đập để tạo thành dòng lũ bùn đá Những dòng lũ bùn đá tạo nón phóng vật phần cửa suối với lợng vật chất rắn đà có dấu hiệu định phân dị trầm tích theo chiều ngang Do xảy đột ngột vận động với tốc độ lớn, nên sức tàn phá loại lũ đáng kể Các dòng lũ bùn lẫn đá với tảng đá nặng tới hàng chục có khả đập vỡ tất chớng ngại vật đờng chúng chuyển động Kịch dòng lũ bùn đá đợc thấy điển hình dòng suối nhỏ huyện lỵ Mờng Lay vào năm 1994, 1996 Từ phân tích điều kiện phát sinh lũ quét, lũ bùn đá cho thấy, vùng đồi núi Việt Nam, khả hình thành dạng tai biến cao xảy lần mà thờng có tính tái diễn Lũ bùn đá đà xảy Mờng Lay vào năm 1966, 1990, 1992, 1994 tới năm 1996 lại xảy với quy mô đặc biệt lớn; Lũ quét vỡ dòng dọc sông Nậm He, Nậm Lai đà xảy năm 1945, 1990, 1992, lại tiếp tục xảy vào năm 1996; Lũ quét Hơng Sơn, Hơng Khê tỉnh Hà Tĩnh đà xảy năm 1989 lại tái diễn với quy mô lớn vào năm 2002, Việc nghiên cứu đặc trng địa mạo, bao gồm yếu tố địa hình liên quan với độ nhạy cảm trợt lở đất, yếu tố tạo nên đoạn thung lũng có chiều rộng khác đặc biệt dÊu vÕt cđa dßng lị nh− nãn phãng vËt nhiỊu hệ, vật liệu thô dải địa hình trũng thềm sông, sở cho cảnh báo dạng tai biến Một phơng pháp hữu hiệu nghiên cứu quy hoạch khu dân c miền núi cách an toàn, tránh khu vực có nguy chịu ảnh hởng lũ quét, tài liệu địa mạo quan trọng Nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ lụt Cơ sở khoa học hớng nghiên cứu địa mạo phục vụ cho việc cảnh báo, giảm thiểu tai biến lũ lụt mối quan hệ biện chứng dòng lũ với địa hình tuyến đờng qua Dòng lũ, với hoạt lực cuồng lu mình, tác động mạnh mẽ lên địa hình, làm cho bị biến đổi; địa hình mặt chịu sức công phá dòng lũ, mặt khác, phản ứng lại động lực dòng chảy lũ - tạo dễ dàng, ngăn cản Qua đối đầu này, dòng lũ để lại dấu ấn địa hình, địa hình ghi lại tác động dòng lũ thông qua biến đổi đa dạng mà đà trải qua Vì vậy, việc nghiên cứu địa hình dấu vết địa mạo dòng chảy mùa lũ góp phần làm sáng tỏ quy mô, nguyên nhân khả gây thiệt hại lũ lụt, thông qua đa biện pháp giảm thiểu tai biến cho trận lũ Trong công bố trớc đây, đà đa mối quan hệ địa hình, trình địa mạo với khả ngập lụt cấp báo động khác [1,2] Việc xác định phân loại đặc điểm địa hình đồng ngập lụt có ý nghĩa lớn công tác đánh giá nguy lũ lụt, khả cảnh báo, dự báo ngập lụt khả ứng dụng phơng pháp cụ thể cho việc nghiên cứu, đánh giá chúng Ví dụ đồng Thừa Thiên - Huế, kiểu điển hình 22 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 dải đồng Bắc Trung Bộ, có chiều ngang rộng khoảng 15 - 20 km, song đợc kéo dài 100km dọc bờ biển Độ dốc chung đồng nhỏ, nhiều nơi tồn dải trũng giáp chân sờn đồi núi (nguyên hệ đầm phá cổ) Phía đông đồng thờng đợc giới hạn với biển đê cát thiên nhiên cao từ - 8m đến vài chục mét, cửa sông hẹp thờng lại bị thu hẹp đáng kể vào mùa khô kéo dài doi cát biển Do đặc điểm địa hình nên độ chênh mực nớc lũ từ đỉnh tam giác châu cửa sông đồng Thừa Thiên - Huế không lớn nh vùng khác Việc kiểm soát đặc trng lũ lụt đồng đơn giản nhiều so với nơi khác, phơng pháp viễn thám GIS đợc ứng dụng cho hiệu cao Trên đồng hạ lu sông Nam Trung Bộ (các sông Thu Bồn, sông Trà Khúc, sông Vệ, sông Cái, sông Ba,), việc tiến hành công tác cảnh báo ngập lụt lại không đợc thuận lợi nh đồng Huế Tại đây, bề mặt có độ cao tuyệt đối đến 10 - 12m đỉnh tam giác châu chịu ngập lụt, song phía hạ lu, bề mặt thềm biển đợc cấu tạo cát có độ cao - 6m lại không bị ảnh hởng hoạt động lũ lụt Giải toán diện ngập lụt điều kiện độ dốc mặt nớc lũ tơng ứng báo động cấp III giảm trung bình từ 0,27m/km đến 0,35m/km từ đỉnh tam giác châu đến vùng cửa sông thực đợc sở nghiên cứu địa mạo chi tiết Bản đồ địa mạo chuyên đề phục vụ cho việc cảnh báo tai biến lũ đà đợc đề xuất xây dựng công bố trớc Trong công trình này, muốn nhấn mạnh lũ lụt tợng tự nhiên, xảy hàng năm vùng ven sông suối vùng nhiệt đới ẩm, ngời thờng có giải pháp để phòng tránh sống chung với lũ Từ Quảng Trị trở vào Nam, dọc theo sông hệ thống đê chống lũ, từ lâu, nhân dân đà có giải pháp nh»m “sèng chung víi lị” Tuy nhiªn, cã nhiỊu khu vực mà đó, ngời muốn hay không sống chung với lũ đợc, nơi mà vào mùa lũ, dòng chảy có tốc độ lớn, sức tàn phá cao khu vực mùa lũ bất ngờ bị cô lập khả di chuyển tránh lũ đợc Tại đây, vào mùa lũ, dòng sông bất ngờ hình thành dòng chảy mới, tạo cô lập vùng đất dạng gò hai nhánh sông Nguy lớn xảy mực nớc lũ đạt độ cao khả ứng phó chỗ khu vực dân c gò Đây trờng hợp dẫn tới tai biến nghiêm trọng trận lũ năm 1964 làm hàng nghìn ngời thiệt mạng dòng sông Ngọn Thu Bồn huyện Hiệp Đức, Quế Sơn đà đề cập tới phần Do vậy, công tác cảnh báo nguy lũ lụt không nên dừng lại việc khoanh định diện ngập lơt mµ mét nhiƯm vơ hÕt søc quan träng lµ xác định vị trí thời điểm phát sinh dòng chảy có cờng độ lớn Thực tế đà phần lớn thiệt hại ngời lũ xảy dòng chảy Từ nhận thức toàn diện tích bị lị ®i qua, møc ®é tai biÕn ®Ịu gièng nhau, mà trái lại, có chỗ nặng nề, nghĩa tai biến gây thiệt hại ngời, của, có chỗ đơn bị ngập úng, tác giả rút rằng, việc đo vẽ dạng địa hình có độ cao nhỏ, kéo dài dạng tuyến; dấu vết dòng chảy lũ có động lực lớn đồng sở để cảnh báo tai biến có tính chất đột phát lũ lụt Đó đoạn sông thẳng dễ tạo dòng cuồng lu; lòng sông cổ vị trí cổ khúc uốn có độ cong lớn; cầu, cống có mặt đờng cao độ lại hẹp; đoạn đờng vợt qua vị trí thalweg lòng sông cổ; mái đờng phía hạ lu không đợc gia cố chắn; dải đất nằm phạm vi bÃi bồi cao ven lòng (đê thiên nhiên) đảo nổi, điểm đầu lòng sông cổ, v.v 23 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Nghiên cứu địa mạo phục vụ giảm thiểu tai biến xói lở bờ sông, bờ biển Trên lÃnh thổ Việt Nam, năm gần đây, tợng xói lở bờ sông đà xảy hầu hết sông lớn nh Sông Hồng, Sông MÃ, Sông Cả, Kiến Giang, Sông Hơng, Thu Bồn, Trà Bồng, Trà Khúc, Đà Rằng, sông Cửu long,v.v Trên chiều dài 3200km đờng bờ biển đà có nhiều đoạn bị xói lở gây nên thiệt hại nghiêm trọng Hiện đà có nhiều đề tài nghiên cứu công trình công bố vấn đề Tuy nhiên, xói lở bờ gây đất đai canh tác tài sản nỗi lo ngời dân vùng ven sông, ven biển hớng trọng điểm đợc đầu t nghiên cứu nhà nớc Nhằm xây dựng sở khoa học cho việc cảnh báo giảm thiểu tai biến hoạt động xói lở bờ sông gây nên, nhiệm vụ quan trọng phải xác định đợc đặc điểm chung, hay phân loại trình Kết nghiên cứu địa mạo đà cho thấy hoạt động xói lở bờ sông dải đồng ven biĨn ViƯt Nam gåm nh÷ng kiĨu chÝnh sau: Xãi lë bê lâm, båi tô bê låi theo quy luËt chung dòng chảy gặp phổ biến hầu hết sông; Xói lở đoạn sông thẳng; Xói lở đoạn hợp lu nhánh sông; Xãi lë s«ng chäc thđng cỉ khóc n nắn thẳng dòng tợng phổ biến vùng hạ lu sông; Xói lở bồi tụ vùng cửa sông có nét đặc thù riêng mối liên quan chế độ động lực dòng chảy sông chế độ hải văn, xảy khu vực địa hình có độ dốc nhỏ đợc cấu tạo vật liệu bền vững Xói lở sau cầu cống sông cổ xâm thực giật lùi mặt sau công trình dân sinh bị nớc lũ tràn qua tợng phổ biến, gây nhiều tác hại nghiêm trọng Để dự báo nguyên nhân biến động tợng bồi tụ - xói lở, cần nghiên cứu đặc trng động lực dòng chảy, cấu trúc địa chất, trình địa mạo hoạt động nhân sinh khu vực Việc phân kiểu hoạt động xói lở bồi tụ vừa trình bày phần đà phản ánh đợc nguyên nhân hoạt động Có thể nói thêm tác nhân chung kiểu xói lở đoạn sông thẳng, chọc thẳng cổ khúc uốn nắn thẳng dòng thờng có liên quan với hoạt động kiến tạo đại, đợc đặc trng nâng không đồng hai cánh đứt gÃy trùng với thung lũng khối nâng dạng vòm địa phơng phạm vi đồng tích tụ đà đợc nhắc tới nhiều công trình Các kết nghiên cứu xói lở bờ biển Việt Nam cho thấy tại, hầu hết đoạn bờ biển cấu tạo cát bị xói lở với cờng độ khác có xu hớng gia tăng Nhiều đoạn bờ, trớc đợc bồi tụ thờng xuyên, nhng khoảng thời gian gần đà chuyển sang xói lở Tốc độ xói lở trung bình đạt khoảng 5-7m/năm 10 năm qua, có nhiều đoạn tốc độ lớn nhiều Song giá trị tốc độ xói lở bờ biển thay đổi Thực tế cho thấy rằng, tốc độ xói lở giảm dần theo thời gian Tại đoạn bờ nào, vào thời gian đầu, tốc độ xãi lë bao giê còng cao, thËm chÝ rÊt cao (có thể đạt 50m/năm) Các nguyên nhân gây nên xói lở bờ biển bao gồm qui mô toàn cầu lẫn qui mô địa phơng Nguyên nhân mang tính toàn cầu gia tăng mực nớc biển khí hậu nóng lên năm gần tiếp tục nhiều năm tới Các nguyên nhân mang tính địa phơng khu vực bao gồm gia tăng bÃo gây gió mạnh dẫn đến gia tăng độ cao sóng, chuyển động nâng-hạ kiến tạo [4, 5] Trong báo này, muốn đề cập sâu vấn đề đáng đợc quan tâm tợng phá hủy vùng bờ biển liên quan tới việc khai mở cửa sông mùa lũ lụt Các trờng hợp điển hình đợc nghiên cứu cửa sông Vệ (Quảng NgÃi), sông Thu Bồn (Quảng Nam) sông Hơng (Thừa Thiên - Huế) 24 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 §èi víi khu vùc cưa biĨn Thn An (xa có tên cửa Eo), theo tài liệu đợc lu giữ, vòng thÕ kû qua (1404 - 1999), doi c¸t phÝa nam cửa sông đà trải qua lần bị phá lại bồi lấp, gây nhiều tổn thất kinh tế môi trờng cho vùng lÃnh thổ Trong pha khai mở bồi lấp có pha liên quan đến lũ sông Hơng, pha liên quan đến sóng thần pha tác động ngời [3] Vị trí địa lý Cửa Thuận An hầu nh không thay đổi, xê dịch khoảng cách không đáng kể Lần khai mở gần xảy đợt ma lũ lịch sử tháng 11/1999 Trong đợt ma lũ này, hầu nh toàn vùng đồng ven cửa sông Hơng sông Bồ chìm ngập sâu nớc lũ Do cửa sông hẹp, độ dốc đồng không cao, nớc lũ dồn ứ vùng đầm phá Tam Giang - Cầu Hai đà phá vỡ số dải cát thấp ven biển mở cửa biển để thoát nớc biển Khu vực Hoà Duân trớc lũ dải cát có chiều ngang từ bờ biển vào phá Tam giang khoảng 120m, có tuyến đờng ô tô chạy dọc, nơi tập trung số hộ dân công trình công cộng Khi bị chọc thủng, nớc lũ đà trôi nhiều nhà cửa, phá huỷ nhiều tài sản Nhà nớc nhân dân địa phơng Khi bị khai mở, cửa sông có độ rộng 620m, chỗ sâu tới 7m Sau đợc xây dựng kè chắn, vào mùa khô năm 2000, bờ biển lại đợc bồi tụ với đờng bờ thẳng Tại vùng ven biển cửa sông Thu Bồn, hoạt động xói lở bồi tụ bờ biển, cửa sông có biến động mạnh theo thời gian không gian Các nghiên cứu địa mạo t liệu lịch sử cho thấy đới biến động cửa sông có chiều rộng tới 3km, từ bÃi tắm Cửa Đại tới cửa sông Thực chất dòng sông Thu Bồn lịch sử đà tồn hai cửa sông cửa Đại Chiêm khoảng vị trí cửa sông cửa Tiểu Chiêm phía đông bÃi tắm Cửa Đại Trên bình đồ tại, dải cát ven biển kéo dài liên tục từ Ngũ Hành Sơn tới khu vực đồn biên phòng bờ bắc cửa sông Thu Bồn Bằng chứng tồn cửa Tiểu Chiêm cổ việc năm 1988, ngời dân Cẩm An đà đào đợc di tích tầu thuyền cũ dới dải cát ven biển vị trí cửa sông cổ Theo hớng từ vị trí cửa Tiểu Chiêm cổ phía lục địa dòng chảy nhỏ có tên sông Cổ Cò - dòng chảy sông Thu Bồn vào thời kỳ phát triển cực thịnh đô thị cổ Hội An Theo quy luật tính lặp lại tợng tự nhiên phát sinh tai biến đà đề cập trên, cửa Tiểu Chiêm lại đợc khai mở vào cuối năm 1989 dòng chảy lũ sông Thu Bồn Tuy nhiên, cửa đợc mở lại tự bồi lấp vào mùa khô năm 1990, cha có đợt khai mở Một điều đáng lu ý khu vực cửa sông cổ này, đà trung tâm lu trú du lịch lớn đô thị cổ Hội An với khu nhà nghỉ có kiến trúc đại hạng Việt Nam mà công trình chống xói lở Phân tích tài liệu ảnh viễn thám, đồ địa hình khu vực doi cát bị chọc thủng tạo cửa sông vào mùa ma cho thấy trớc cửa sông bị khai mở, ranh giới phía doi cát đà có dạng lồi lõm - dấu vết cửa sông đà đợc khai mở khứ Điều lần cho thấy tợng tự nhiên phát sinh tai biến xảy lần cảnh báo đợc khu vực có nguy chịu tai biến thông qua phân tích địa mạo chi tiết Kết luận Từ vấn đà đợc trình bày rút số kết luận sau: Trong năm gần đây, đồng thời với việc khai thác tài nguyên mức can thiệp vào thiên nhiên ngày nhiều, dẫn tới trạng thái cân Trên lÃnh thổ Việt Nam, tợng phát sinh tai biến nh lũ lụt, lũ quét; trợt lở đất; xói lở bờ, sông bờ biển; nớc dâng bÃo, v.v đà xảy ngày nhiều, gây thiệt hại nặng nề ngời cho nhân dân 25 Hội nghị Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Tai biến thiên nhiên có nhiều dạng khác nhau, có nhiều dạng liên quan chặt chẽ với nguồn gốc phát sinh Các tai biến nghiêm träng nhÊt ë ViƯt Nam tËp trung chđ u vµo mùa ma lũ Thông qua địa hình trình địa mạo, ma lũ tạo điều kiện cho việc phát sinh trợt lở đất, dòng bùn đá, lũ quét, lũ bùn đá, xói lở bờ sông, khai mở bồi lÊp vïng bê biĨn ven cưa s«ng,… Mét sè dấu hiệu địa mạo để nhận biết, làm sở cho cảnh báo tai biến là: gia tăng hoạt động mơng xói sờn dốc; khe suối có trắc diện dốc, cắt qua bề mặt san với vỏ phong hóa dày; thung lũng sông suối có kích thớc đáy thay đổi gồm đoạn mở rộng xen kẽ đoạn thắt hẹp; nón phóng vật với nhiều tảng đá lớn phần cửa khe suối; dòng sông cổ trung lu đồng hạ lu; doi cát biển vùng cửa sông với chiều ngang hẹp, mặt có hình thái lồi lõm, Các tai biến thiên nhiên đợc phát sinh tợng tự nhiên không xảy lần khu vực mà có tính tái diễn, nghiên cứu dấu vết để lại tợng khứ, đặc biệt dấu vết địa mạo sở cho việc cảnh báo nguy tai biến xảy * Công trình đợc hoàn thành khuôn khổ Đề tài NCCB, mà số 70.29.06 Ti liệu tham khảo Đặng Văn Bào, Vũ Văn Phái, Đào Đình Bắc, Nguyễn Hiệu, 2002, Nghiên cứu cảnh báo tai biÕn thiªn nhiªn ë Trung Trung Bé ViƯt Nam trªn sở địa mạo, Thông báo khoa học trờng đại học 2002, Bộ Giáo dục Đào tạo, Hà Nội, tr 17- 25 Đào Đình Bắc, Đặng Văn Bào, Vũ Văn Phái, Nguyễn Hiệu, 2001, Nghiên cứu dấu vết lũ lụt địa hình phục vụ cảnh báo tai biến vùng hạ lu sông Thu Bồn, Tạp chí Các khoa học Trái đất Tập 23, số 1, tr.76-81 Nguyễn Vi Dân, Đặng Văn Bào, Nguyễn Quang Mỹ, 2003, Bớc đầu tìm hiểu tính quy luật tợng khai mở bồi lấp cã tÝnh tai biÕn cưa biĨn Thn An, Thõa Thiªn - Huế Tạp chí khoa học, ĐHQG Hà Nội, TXIX, 4AP, tr 17-21 Nguyễn Hiệu, Vũ Văn Phái, 2005, Nghiên cứu biến động đờng bờ khu vực cửa Ba Lạt lân cận phục vụ cảnh báo tai biến xói lở - bồi tụ, Tạp chí Khoa học ĐHQG Hà Nội, chuyên san KHTN&CN, số I AP/2005, tr 63-70 Vũ Văn Phái, Nguyễn Hiệu nnk, 2000, Một số kết nghiên cứu địa mạo khu bờ biển đại Việt Nam, Tạp chí khoa học, ĐHQG Hà Nội, TXX, 4AP, tr 73-81 Trần Thanh Xuân (chủ biên), 2000, Lũ lụt cách phòng chống, Nhà xuất KH & KT, Hà Nội 123 tr Alan E Kehew, 1995, Geology for engineers and environmental scientists, Western Michigan University Cooke R.U and Doormkamp J.C., 1990, Geomorphology in Environmental Management, Second Edition, Clarendon Press, Oxford 410 pp Oya M., Haruyama Sh and Kubo S., 1993, A Brief Report of International Congress on Geomorphological Hazards in asia-Pacific Region, Gakujutsu Kenkyu, School of Education, Waseda University, Series of Geography-History-Social Science, Vol 42, pp 1-6 10 H Th Verstappen, 1983 Applied Geomorphology Amsterdam Oxford New 26 Héi nghÞ Khoa học Địa lý - Địa chính, H Nội - 2006 Some types of natural hazard in Vietnam and the warning them based on study of geomorphology Dang Van Bao1), Dao Dinh Bac1), Vu Van Phai1) Nguyen Hieu1), Tran Thanh Ha2) 1) Hanoi University of Science, VNU 2) Institute of Vietnamese Studies and Development Sciences, VNU In recent years, the excessive exploitation of resource has led to the natural unbalance, increased natural hazards that caused heavy losses of people and properties There are many difference types of natural hazard and some of them have close relationship of forming-origin The most serious hazards in Vietnam often occur in the raining season Strong rain combines to morphologic characteristics create good conditions to cause landslide, mud-debris flow, flash flood, riverbank and shoreline erosion, Some geomorphologic signs for recognition and warning base of these natural hazards: the increase of erosion on slope; streams with steep profile cutting down a terrace having very thick weathering crust; river valleys that their bottom shapes are inserted narrow sections; alluvial fans; former rivers; sand bar at river mouth area 27 ... ngời sống sót Nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ lụt - lũ bùn đá Nghiên cứu cảnh báo tai biến lũ quét - lũ bùn đá Lũ quét, lũ bùn đá dạng tai biến khí tợng - thủy văn, song liên quan chặt chẽ với địa. .. NCCB, mà số 70.29.06 Ti liệu tham khảo Đặng Văn Bào, Vũ Văn Phái, Đào Đình Bắc, Nguyễn Hiệu, 2002, Nghiên cứu cảnh báo tai biến thiên nhiên Trung Trung Bộ Việt Nam sở địa mạo, Thông báo khoa... Các tai biến thiên nhiên đợc phát sinh tợng tự nhiên không xảy lần khu vực mà có tính tái diễn, nghiên cứu dấu vết để lại tợng khứ, đặc biệt dấu vết địa mạo sở cho việc cảnh báo nguy tai biến