luận văn thạc sĩ nghiên cứu đánh giá mức độ tổn thương do trượt đất đá để chủ động ứng phó với tai biến lấy ví dụ xã nấm dẫn huyện xín mần tỉnh hà giang

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Tạ Thị Hoài NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƢƠNG DO TRƢỢT ĐẤT ĐÁ ĐỂ CHỦ ĐỘNG ỨNG PHĨ VỚI TAI BIẾN, LẤY VÍ DỤ XÃ NẤM DẨN, HUYỆN XÍN MẦN, TỈNH HÀ GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – 2015 z ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Tạ Thị Hoài NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƢƠNG DO TRƢỢT ĐẤT ĐÁ ĐỂ CHỦ ĐỘNG ỨNG PHĨ VỚI TAI BIẾN, LẤY VÍ DỤ XÃ NẤM DẨN, HUYỆN XÍN MẦN, TỈNH HÀ GIANG Chuyên nghành: Địa chất học Mã số: 60440201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS MAI TRỌNG NHUẬN HÀ NỘI - 2015 z LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành Khoa Địa chất, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Học viên xin gửi lời cảm ơn đến tất thầy cô Khoa Địa Chất, người truyền đạt cho em kiến thức hữu ích Địa chất, Địa kỹ thuật, Địa mơi trường làm sở cho em thực tốt luận văn Học viên gửi lời cảm ơn sâu sắc tới GS TS Mai Trọng Nhuận người trực tiếp hướng dẫn em để hoàn thành luận văn đồng nghiệp Trung tâm Nghiên cứu Biển Đảo - trường Đại học Khoa học Tự nhiên nhiệt tình giúp đỡ em thời gian làm luận văn Học viên xin chân thành cảm ơn Chương trình SRV-10/0026 “Tăng cường lực chuyển giao công nghệ phục vụ giảm thiểu địa tai biến Việt Nam bối cảnh Biến đổi khí hậu” - pha tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành luận văn Động lực lớn để hoàn thành luận văn nguồn động viên, ủng hộ khích lệ gia đình, bạn bè, ln tạo điều kiện tốt cho em suốt trình học thực luận văn Xin chân thành cám ơn! Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2015 Học viên Tạ Thị Hoài z MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC BẢNG iii DANH MỤC HÌNH iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vi LỜI MỞ ĐẦU Chƣơng LỊCH SỬ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm 1.1.1 Tổng quan trượt đất đá 1.1.2 Các khái niệm đánh giá mức độ tổn thương 1.2 Lịch sử nghiên cứu mức độ tổn thƣơng trƣợt đất đá 10 1.2.1 Trên giới 10 1.2.2 Tại Việt Nam 12 1.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 15 1.3.1 Phương pháp khảo sát thu thập liệu 15 1.3.2 Phương pháp vấn hộ gia đình 15 1.3.3 Phương pháp đánh giá mức độ tổn thương trượt đất đá sở xây dựng số 16 1.3.4 Phương pháp thống kê - chuẩn hóa số 19 1.3.5 Phương pháp thành lập sơ đồ mức độ tổn thương 25 Chƣơng 27 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI XÃ NẤM DẨN, HUYỆN XÍN MẦN, TỈNH HÀ GIANG 27 2.1 Điều kiện tự nhiên 27 2.1.1 Vị trí địa lý 27 2.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo 28 2.1.3 Đặc điểm địa chất 30 2.1.4 Hiện tượng phong hóa 33 2.1.6 Đặc điểm khí hậu, thủy văn 35 2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 36 Chƣơng 39 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TỔN THƢƠNG DO TRƢỢT ĐẤT ĐÁ XÃ NẤM DẨN, HUYỆN XÍN MẦN, TỈNH HÀ GIANG 39 i z 3.1 Hiện trạng trƣợt đất đá yếu tố phát sinh trƣợt xã Nấm Dẩn 39 3.2 Đánh giá mức độ phơi bày (E) 48 3.1.1 Mức độ thiệt hại trượt đất đá (E1- E3) 49 3.1.2 Nguy trượt đất đá (E4 - E12) 49 3.1.2.1 Lượng mưa (E4) 50 3.1.2.2 Độ dốc (E5) 51 3.1.2.3 Hướng dốc (E6) 53 3.1.2.4 Phân cắt ngang (E7) 54 3.1.2.5 Phân cắt sâu (E8) 57 3.1.2.6 Độ cao địa hình (E9) 58 3.1.2.7 Vỏ phong hóa (E10) 59 3.1.2.8 Mật độ đứt gãy (E11) 61 3.1.2.9 Đặc điểm địa mạo (E12) 62 3.1.3 Phân vùng mức độ phơi bày 64 3.2 Đánh giá mức độ nhạy cảm (S) 66 3.2.1 Nhóm đối tượng người (S1 - S7) 66 3.2.2 Nhóm tài sản (S8 - S15) 68 3.2.3 Phân vùng mức độ nhạy cảm 69 3.3 Đánh giá khả thích ứng (AC) 71 3.3.1 Tiêu chí xã hội (AC1 - AC7) 71 3.3.2 Tiêu chí kinh tế (AC8 - AC11) 72 3.3.3 Tiêu chí sở hạ tầng (AC12 – AC15) 73 3.3.6 Phân vùng khả thích ứng 74 3.4 Đánh giá mức độ tổn thƣơng (V) 76 Chƣơng 79 GIẢI PHÁP CHỦ ĐỘNG ỨNG PHÓ VỚI TAI BIẾN TRƢỢT ĐẤT ĐÁ XÃ NẤM DẨN, HUYỆN XÍN MẤN, TỈNH HÀ GIANG 79 4.1 Quy hoạch sử dụng hợp lý tài nguyên chủ động ứng phó với trƣợt đất đá 80 4.2 Một số giải pháp khác 82 4.2.1 Giải pháp tổ chức quản lý 82 4.2.2 Giải pháp chế sách 83 4.2.3 Giải pháp khoa học công nghệ 83 4.2.4 Giải pháp kinh tế 84 4.2.5 Giải pháp xã hội 84 KẾT LUẬN 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC 1: LƢU LƢỢNG NGƢỜI LƢU THÔNG vii PHỤ LỤC 2: LƢU LƢỢNG PHƢƠNG TIỆN LƢU THÔNG QUA TỈNH LỘ 178 viii ii z DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Hệ thống phân loại trượt đất đá theo Varnes (1984) Bảng 1.2 Bộ số đánh giá mức độ tổn thương trượt đất đá 17 Bảng 1.3 Mô tả phương pháp chuẩn hóa số có liệu từ phiếu điều tra 21 Bảng 2.1 Phân bố dân số xã Nấm Dẩn năm 2011 36 Bảng 3.1 Tỉ lệ phân bố khối trượt khoảng độ dốc 52 Bảng 3.2 Tỉ lệ phân bố khối trượt khoảng phân cắt ngang 56 Bảng 3.3 Giá trị số phơi bày thôn xã Nấm Dẩn 64 Bảng 3.4 Giá trị số nhạy cảm với trượt đất đá thôn xã Nấm Dẩn 69 Bảng 3.5 Giá trị số khả thích ứng thôn xã Nấm Dẩn .74 Bảng 3.6 Giá trị số E, S, AC V thôn xã Nấm Dẩn .76 Bảng 3.7 Mối tương quan hợp phần tổn thương (E, S, AC) với MĐTT (V) trượt đất đá thôn xã Nấm Dẩn 78 iii z luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Thuật ngữ mơ tả khối trượt điển hình Hình 1.2 Khung đánh giá mức độ tổn thương trượt đất đá 16 Hình 1.3 Quy trình chuẩn hóa số có nguồn liệu từ đồ khơng gian 23 Hình 1.4 Quy trình thành lập sơ đồ mức độ tổn thương trượt đất đá 26 Hình 2.1 Vị trí khu vực xã Nấm Dẩn, huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang 27 Hình 2.2 Bản đồ địa mạo xã Nấm Dẩn 29 Hình 2.3 Bản đồ địa chất thạch học khu vực xã Nấm Dẩn 31 Hình 2.4 Bản đồ vỏ phong hóa khu vực xã Nấm Dẩn .34 Hình 2.5 Mơ hình sinh kế xã Nấm Dẩn 37 Hình 3.1 Sơ đờ trạng khối trượt xã Nấm Dẩn 39 Hình 3.2 Hình ảnh khối sụt trượt thiệt hại đặc trưng thơn Tân Sơn 42 Hình 3.3 Khối trượt thôn Nấm Dẩn 43 Hình 3.4 Khối trượt thôn Lủng Cháng .44 Hình 3.5 Khối trượt thơn Nấm Chà 45 Hình 3.6 Khối trượt thôn Thống Nhất 46 Hình 3.7 Khối trượt thơn Na Chăn 46 Hình 3.8 Khối trượt khu vực Đèo Gió .47 Hình 3.9 Giá trị số E1-E3 theo thôn khu vực xã Nấm Dẩn 49 Hình 3.10 Biểu đồ lượng mưa tỉnh Hà Giang qua năm 2010 - 2014 .50 Hình 3.11 Sơ đồ độ dốc xã Nấm Dẩn, huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang 51 Hình 3.12 Giá trị số độ dốc E5 theo thôn xã Nấm Dẩn 52 Hình 3.13 Biểu đồ phần trăm diện tích trượt đất đá theo hướng dốc địa hình .53 Hình 3.14 Giá trị số E6 – hướng dốc theo thơn 54 Hình 3.15 Sơ đồ phân cắt ngang xã Nấm Dẩn 55 Hình 3.16 Giá trị số phơi bày phân cắt ngang địa hình E7 theo thơn 56 Hình 3.17 Giá trị số phơi bày E8 – phân cắt sâu địa hình theo thơn 57 Hình 3.18 Sơ đồ mơ hình số độ cao DEM xã Nấm Dẩn 58 Hình 3.19 Giá trị số phơi bày E9 độ cao địa hình theo thơn 59 Hình 3.20 Tỉ lệ phân bố kiểu phong hóa giá trị E10 (VPH) theo thơn 60 Hình 3.21 Biểu đồ phần trăm diện tích trượt theo mật độ đứt gãy (km/km2) 61 Hình 3.22 Giá trị số phơi bày E11 mật độ đứt gãy theo thơn 62 Hình 3.23 Giá trị số phơi bày E12 – hình thái địa mạo theo thơn .63 Hình 3.24 Sơ đồ mức độ phơi bày trượt đất đá xã Nấm Dẩn .65 Hình 3.25 Giá trị số mức độ nhạy cảm thuộc tiêu chí người 67 Hình 3.26 Giá trị số mức độ nhạy cảm thuộc tiêu chí tài sản 69 Hình 3.27 Sơ đồ mức độ nhạy cảm với trượt đất đá xã Nấm Dẩn 70 iv luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang z luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang Hình 3.28 Giá trị tiêu chí khả thích ứng xã hội .71 Hình 3.29 Giá trị tiêu chí khả thích ứng kinh tế 73 Hình 3.30 Giá trị tiêu chí khả thích ứng sở hạ tầng 73 Hình 3.31 Sơ đồ khả thích ứng với trượt đất đá xã Nấm Dẩn 75 Hình 3.32 Sơ đồ mức độ tổn thương trượt đất đá xã Nấm Dẩn 77 Hình 4.1 Khung mơ hình chủ động ứng phó với tai biến trượt đất đá dựa vào đánh giá mức độ tổn thương 79 v luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang z luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT MĐTT Mức độ tổn thương CSHT Cơ sở hạ tầng IPCC Ủy ban Liên Chính phủ Biến đổi Khí hậu UBND Ủy ban nhân dân NGTK Niên giám thống kê Nnk Những người khác UNDP Chương trình Phát triển Liên Hiệp Quốc NOAA Cục Quản lí đại dương khí quốc gia DEM Mơ hình số độ cao SDĐ Sử dụng đất THCS Trung học sở GIS Hệ thống thông tin địa lý VPH Vỏ phong hóa vi luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang z luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang LỜI MỞ ĐẦU Trượt đất đá hay trượt lở đất đá (landslide) loại tai biến diễn với tần suất, cường độ, quy mô khác nhau, thường phát sinh khu vực đồi núi nơi địa hình cao, dốc, phân cắt mạnh có mối liên quan chặt chẽ đến yếu tố tự nhiên địa chất, địa hình, địa mạo, khí hậu, thuỷ văn Bên cạnh đó, nguy trượt đất đá gia tăng số hoạt động nhân sinh cắt sườn dốc làm đường, xây dựng cơng trình, canh tác thân khối trượt, chặt phá rừng Trượt đất đá gây thiệt hại nghiêm trọng người tài sản nhiều khu vực, ảnh hưởng lớn đến tính mạng đời sống kinh tế - xã hội người Xã Nấm Dẩn, huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang nằm khu vực biên giới vùng núi phía Bắc có vị trí quan trọng với nhiều dân tộc sinh sống Tuy nhiên, khu vực chịu tác động mạnh mẽ trượt đất đá, đặc biệt vào mùa mưa, gây hậu nghiêm trọng tới sống người dân vùng Mặc dù quan tâm quyền địa phương, cố tạm thời tiến hành xử lý số biện pháp cơng trình gia cố, xây dựng mương thoát nước, song biện pháp cịn mang tính thụ động chưa có nghiên cứu, đánh giá đầy đủ mối quan hệ yếu tố tự nhiên - xã hội với trượt đất đá, mức độ tổn thương tai biến dẫn đến việc giải cố tai biến xảy ra, mà chưa quan tâm đến việc chủ động ứng phó Cách tiếp cận chủ động nhằm ngăn chặn trượt đất đá, nâng cao tính chống chịu hệ thống tự nhiên - xã hội giảm nhẹ thiệt hại trước tai biến xảy Xuất phát từ thực tiễn đó, học viên chọn đề tài “Nghiên cứu đánh giá mức độ tổn thƣơng trƣợt đất đá để chủ động ứng phó với tai biến, lấy ví dụ xã Nấm Dẩn, huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang” làm luận văn khoa học để tập trung trả lời hai câu hỏi nghiên cứu: Các yếu tố tự nhiên địa chất, địa hình, địa mạo, khí hậu, thuỷ văn hoạt động nhân sinh, hoạt động kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến trượt đất đá, hậu tổn thương tai biến này? luan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giangluan.van.thac.si.nghien.cuu.danh.gia.muc.do.ton.thuong.do.truot.dat.da.de.chu.dong.ung.pho.voi.tai.bien.lay.vi.du.xa.nam.dan.huyen.xin.man.tinh.ha.giang z