Nghiên cứu địa mạo phục vụ phòng tránh tai biến thiên nhiên lưu vực sông Lũy, tỉnh Bình Thuận

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Thị Phƣơng NGHIÊN CỨU ĐỊA MẠO PHỤC VỤ PHÒNG TRÁNH TAI BIẾN THIÊN NHIÊN LƢU VỰC SƠNG LŨY, TỈNH BÌNH THUẬN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Nguyễn Thị Phƣơng NGHIÊN CỨU ĐỊA MẠO PHỤC VỤ PHÒNG TRÁNH TAI BIẾN THIÊN NHIÊN LƢU VỰC SÔNG LŨY, TỈNH BÌNH THUẬN Chuyên ngành: Địa mạo cổ địa lý Mã số: 60440218 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS ĐẶNG VĂN BÀO Hà Nội - 2016 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài luận văn thạc sĩ này, bên cạnh nỗ lực cố gắng thân em nhận hướng dẫn nhiệt tình thầy cơ, động viên ủng hộ gia đình bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu thực luận văn thạc sĩ Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến PGS.TS Đặng Văn Bào, người hết lòng giúp đỡ, dạy bảo tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành luận văn Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến tồn thể q Thầy Cơ khoa Địa Lý - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên tận tình truyền đạt kiến thức quý báu tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập, nghiên cứu Em xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, người không ngừng động viên, hỗ trợ tạo điều kiện tốt cho em suốt thời gian học tập thực luận văn Nhân dịp em xin cảm ơn đề tài “Nghiên cứu sở khoa học cho giải pháp tăng cường liên kết vùng Tây Nguyên với duyên hải Nam Trung Bộ sử dụng tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ mơi trường phịng tránh thiên tai” Mã số TN3/T19 PGS.TS Đặng Văn Bào chủ trì đề tài, hỗ trợ em việc khảo sát thực địa, thu thập tài liệu sở liệu Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng cảm ơn đến anh chị bạn đồng nghiệp hỗ trợ cho em nhiều suốt trình học tập, nghiên cứu thực đề tài luận văn thạc sĩ Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2016 Học viên thực Nguyễn Thị Phƣơng MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG i DANH MỤC HÌNH ii MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TIẾP CẬN ĐỊA MẠO TRONG NGHIÊN CỨU TAI BIẾN THIÊN NHIÊN TRÊN LƢU VỰC SÔNG 1.1 Tổng quan tai biến thiên nhiên lƣu vực sông 1.1.1 Khái quát chung 1.1.2 Tai biến thiên nhiên lƣu vực sông 1.2 Tổng quan tiếp cận địa mạo nghiên cứu tai biến thiên nhiên .11 1.2.1 Trên giới 11 1.2.2 Tại Việt Nam 15 1.2.3 Trong phạm vi lƣu vực sông Lũy 21 1.3 Cơ sở phƣơng pháp luận quan điểm tiếp cận địa mạo nghiên cứu tai biến thiên nhiên 23 1.3.1 Cơ sở quan điểm tiếp cận địa mạo nghiên cứu tai biến thiên nhiên 23 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 25 CHƢƠNG 2: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA MẠO LƢU VỰC SÔNG LŨY 26 2.1 Các nhân tố tự nhiên ảnh hƣởng tới trình phát sinh hình thành tai biến thiên nhiên lƣu vực sông Lũy .27 2.1.1 Khái quát chung lƣu vực sông Lũy 27 2.1.2 Đặc điểm địa chất tân kiến tạo 28 2.1.3 Đặc điểm khí hậu 35 2.1.4 Đặc điểm thủy văn 42 2.1.5 Đặc điểm thổ nhƣỡng 48 2.1.6 Đặc điểm lớp phủ thực vật 49 2.1.7 Tác động nhân sinh 50 2.2 Đặc điểm địa mạo lƣu vực sông Lũy 54 2.2.1 Địa hình thành tạo núi lửa .54 2.2.2 Địa hình thành tạo kiến tạo, kiến trúc bóc mịn .55 2.2.3 Địa hình thành tạo bóc mòn chung 56 2.2.4 Địa hình thành tạo dịng chảy 60 2.2.5 Địa hình thành tạo biển 62 2.2.6 Địa hình thành tạo gió 64 2.2.7 Địa hình thành tạo nguồn gốc hỗn hợp 66 CHƢƠNG 3: ĐÁNH GIÁ TAI BIẾN THIÊN NHIÊN LƢU VỰC SÔNG LŨY TRÊN CƠ SỞ NGHIÊN CỨU ĐỊA MẠO .71 3.1 Đánh giá trƣợt lở đất lƣu vực sông Lũy .71 3.1.1 Hiện trạng trƣợt lở đất 71 3.1.2 Đánh giá trƣợt lở đất sở địa mạo 73 3.2 Đánh giá lũ lụt lƣu vực sông Lũy 76 3.2.1 Hiện trạng lũ lụt 76 3.2.2 Đánh giá lũ lụt sở địa mạo 79 3.3 Đánh giá hạn hán lƣu vực sông Lũy 81 3.3.1 Hiện trạng hạn hán 81 3.3.2 Đánh giá hạn hán sở địa mạo 83 3.4 Định hƣớng phòng tránh tai biến thiên nhiên lƣu vực sông Lũy 87 3.4.1 Phân vùng nguy tai biến thiên nhiên sở địa mạo 87 3.4.2 Định hƣớng phòng tránh tai biến thiên nhiên sở địa mạo 91 KẾT LUẬN 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO .98 DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Mối quan hệ đơn vị địa mạo tình trạng ngập lụt 13 Bảng 1: Một số đặc trƣng hình thái lƣu vực sơng Lũy……………………… 27 Bảng 2: Nhiệt độ trung bình tháng năm 38 Bảng 3: Số ngày mƣa trung bình nhiều năm (ngày) 39 Bảng 4: Phân bố lƣợng mƣa tháng trung bình nhiều năm (1977 – 2013) 39 Bảng 5: Tần số bão đổ vào vùng bờ biển Bình Thuận – Cà Mau (1961 – 2008).42 Bảng 6: Thống kê bão đổ vào vùng biển Bình Thuận – Cà Mau (1961 – 2008) 42 Bảng 7: Một số sông suối lƣu vực sông Lũy 43 Bảng 8: Lƣu lƣợng dịng chảy trung bình tổng lƣợng dịng chảy trung bình lƣu vực sơng qua trạm sơng Lũy 46 Bảng 9: Mơđun dịng chảy trung bình nhiều năm trạm quan trắc lƣu vực sông Lũy 47 Bảng 1: Đánh giá trọng số nhân tố ảnh hƣởng đến nguy trƣợt lở đất………74 Bảng 2: Đánh giá trọng số nhân tố ảnh hƣởng đến nguy tai biến lũ lụt .79 Bảng 3: Đánh giá trọng số nhân tố ảnh hƣởng đến nguy hạn hán 85 Bảng 4: Vùng địa mạo - tai biến thiên nhiên lƣu vực sông Lũy 92 i DANH MỤC HÌNH Hình 1: Khu vực nghiên cứu………………………………………………………… Hình 1: Mặt cắt thể hệ thống sông lƣu vực Hình 2: Lũ lụt ảnh hƣớng đến tồn bãi bồi sơng hình thành nên dạng địa hình bãi bồi .6 Hình 3: Sơ đồ hình thành lũ lƣu vực Hình 4: Sơ đồ thể dòng chảy lũ bùn đá Sản phẩm chúng tạo thành sƣờn tích nón phóng vật chân thung lũng Hình 5: Mặt cắt dọc thể khả trƣợt lở đất thƣợng nguồn lƣu vực sông .10 Hình 1: Bản đồ phân tầng độ cao lƣu vực sông Lũy……………………………….28 Hình 2: Bản đồ địa chất lƣu vực sông Lũy 34 Hình 3: Bản đồ tốc độ gió trung bình năm lƣu vực sơng Lũy 37 Hình 4: Bản đồ thể nhiệt độ trung bình nhiều năm lƣu vực sơng Lũy 38 Hình 5: Biểu đồ thể lƣợng mƣa trung bình nhiều năm trạm sơng Lũy .39 Hình 6: Biểu đồt hể lƣợng mƣa trung bình nhiều năm trạm sơng Mao 39 Hình 7: Lƣợng mƣa trung bình mùa trạm từ năm (1977 – 2013) 40 Hình 8: Bản đồ đẳng trị lƣợng mƣa trung bình nhiều năm mùa khơ mùa mƣa lƣu vực sông Lũy 40 Hình 9: Bản đồ lƣợng mƣa lƣợng bốc trung bình nhiều năm lƣu vực sông Lũy 41 Hình 10: Hồ chứa nƣớc sau thủy điện Đại Ninh kênh dẫn nƣớc từ hồ chứa 44 Hình 11: Biểu đồ thể lƣu lƣợng dòng chảy trung bình nhiều năm qua trạm sơng Lũy 46 Hình 12: Biểu đồ thể tổng lƣợng dịng chảy trung bình nhiều năm qua trạm sông Lũy 46 Hình 13: Bản đồ đẳng trị mơđun dịng chảy trung bình nhiều năm lƣu vực sơng Lũy .47 Hình 14: Bản đồ thổ nhƣỡng lƣu vực sông Lũy 49 Hình 15: Bản đồ lớp phủ thực vật đa dạng sinh học lƣu vực sông Lũy .50 Hình 16: Vị trí điểm trƣợt lở đất quốc lộ 28B xã Phan Sơn, huyện Bắc Bình 51 ii Hình 17: Một số điểm trƣợt lở đất canh tác đất dốc trặt phá rừng đầu nguồn đƣợc xác định Google Earth 52 Hình 19: Bản đồ trạng sử dụng đất lƣu vực sơng Lũy năm 2010 53 Hình 20: Bề mặt phẳng đƣợc thành tạo phun trào bazan, tuổi Pleistocen sớm xã Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình 54 Hình 21: Sƣờn bóc mịn dãy đồi, núi nhô cao lộ đá cứng khu vực xã Phan Lâm, huyện Bắc Bình 56 Hình 22: Bề mặt san tuổi Miocen xã Phan Lâm, huyện Bắc Bình 57 Hình 23: Bề mặt đỉnh san bóc mịn 500- 700m tuổi Pliocen muộn (N22) nhìn từ quốc lộ 28B xã Phan Tiến, huyện Bắc Bình 58 Hình 24: Bề mặt san tuổi Pleistocen sớm xã Phan Lâm, huyện Bắc Bình 59 Hình 25: Thềm tích tụ bậc tuổi Holocen thị trấn Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình nhìn từ cao 61 Hình 26: Bãi bồi cao thềm bậc I sông không phân chia tuổi Holocen (Q22) thị trấn Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình 62 Hình 27: Thềm tích tụ mài mòn bậc tuổi Holocen xã Phan Hiệp, huyện Bắc Bình 63 Hình 28: Bãi tích tụ thềm bậc I tuổi đại (Q2) thơn Phan Rí Cửa, xã Phan Rí Thành, huyện Bắc Bình 64 Hình 29: Các cồn cát thành tạo gió, tuổi Plesitocen muộn thị trấn Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình .65 Hình 30: Các cồn cát thành tạo gió, tuổi Holocen xã Hồng Thái, huyện Bắc Bình 65 Hình 31: Cồn cát thành tạo gió, tuổi Holocen muộn xã Hịa Minh, huyện Bắc Bình 66 Hình 32: Vết lộ tích tụ đa nguồn gốc, tuổi Đệ tứ quan sát đƣợc xã Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình .66 Hình 33: Đồng tích tụ nguồn gốc sông biển tuổi Holocen quan sát cầu sơng Lũy, xã Phan Rí Thành, huyện Bắc Bình .67 Hình 34: Một số mặt cắt điển hình lƣu vực sơng Lũy 69 Hình 35: Bản đồ địa mạo lƣu vực sông Lũy 70 Hình 1: Đỉnh đèo Lò Xo Trƣợt đƣờng phân thủy Dọc quốc lộ 28B, huyện Bắc Bình, tỉnh Bình Thuận……………………………………………………………71 iii Hình 2: Khối trƣợt sƣờn xác định Google Earth xã Phan Lâm, huyện Bắc Bình 72 Hình 3: Trƣợt lở đất theo vỏ phong hóa phức hệ Cà Ná quan sát đƣợc xã Phan Sơn, huyện Bắc Bình 72 Hình 4: Bản đồ trạng trƣợt lở đất lƣu vực sông Lũy 73 Hình 5: Bản đồ ảnh hƣởng đặc điểm địa mạo địa chất đến nguy trƣợt lở đất lƣu vực sông Lũy 75 Hình 6: Bản đồ nguy trƣợt lở đất lƣu vực sông Lũy 76 Hình 7: Một số khóm tre bị sạt xuống sông bị lũ qua thị trấn Lƣơng Sơn, huyện Bắc Bình .76 Hình 8: Bản đồ nguy lũ lụt lƣu vực sông Lũy 80 Hình 9: Một số dạng “Đất có vấn đề” lƣu vực sơng Lũy 81 Hình 10: Lịng sơng trơ đáy quan sát từ cầu sơng Lũy xã Phan Rí Thành, huyện Bắc Bình 82 Hình 11: Núi sót Hòn Mốc đƣợc quan sát từ xa 83 Hình 12: Mặt cắt thể khối cát Lƣơng Sơn có nguồn gốc gió 84 Hình 13: Bản đồ nguy tai biến hạn hán lƣu vực sông Lũy 86 Hình 14: Bản đồ phân vùng nguy tai biến thiên nhiên lƣu vực sông Lũy 90 iv MỞ ĐẦU Các tai biến thiên nhiên có nhiều nguồn gốc khác nhau, song phần khơng nhỏ q trình phát sinh chúng có liên quan đến địa hình thơng qua q trình địa mạo 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 việc nghiên cứu chúng mối quan hệ với địa hình góp phần làm sáng tỏ quy mô, nguyên nhân khả gây hại chúng Những thiệt hại tai biến thiên nhiên xảy lớn ngƣời tài sản, cịn để lại hậu cho hệ sau Vì vậy, nghiên cứu đánh giá loại tai biến thiên nhiên đƣợc quan tâm quốc gia, khu vực giới Trong xu phát triển ngƣời, hoạt động có tác động đến môi trƣờng xung quanh theo chiều hƣớng thuận lợi không thuận lợi cho đời sống phát triển ngƣời Sông Lũy bắt nguồn từ vùng núi cao nguyên Di Linh –Lâm Đồng đổ vào địa phận Bình Thuận trải dài gần nhƣ hết huyện Bắc Bình trƣớc đổ cửa biển Phan Rí Sơng có diện tích lƣu vực 1.910 km2, dài khoảng 98km riêng Bình Thuận chiếm 80% chiều dài nên sông lớn thứ tỉnh Bình Thuận Lƣu vực sơng Lũy đƣợc tiếp nƣớc từ lƣu vực sơng Đồng Nai chuyển qua cơng trình thủy điện Đại Ninh nên dồi nƣớc Mặt khác có biến đổi độ cao từ (0 – 1864 m) tạo nên địa hình dốc lớn, lƣu vực sơng Luỹ có dạng phát triển hình cành nên mức độ tập trung nƣớc nhanh đồng thời độ dốc lớn khơng giữ nƣớc đƣợc lịng sông làm tăng mức độ khô hạn mùa cạn lƣu vực Lƣu vực sơng Luỹ có đặc điểm khác hẳn nằm vùng đặc biệt khơ hạn, nói khơ hạn nƣớc ta Lƣợng mƣa trung bình hàng năm Phan Rí 650 mm Gây tình trạng hạn hán thƣờng xuyên xảy lƣu vực Đây khu vực nhạy cảm với thời tiết, từ khô hạn chuyển sang ngập lụt ngƣợc lại mùa mƣa lũ có nơi xảy hạn hán Về mùa khơ lƣợng mƣa nhỏ, khí hậu nóng kèm theo mạng lƣới sơng suối thƣa thớt làm cho dịng chảy bị cạn kiệt gây nên tình trạng thiếu nƣớc, khô hạn vùng sông Luỹ Với xu ngày gia tăng, nghiên cứu nhằm góp phần giảm thiểu thiệt hại tai biến thiên nhiên lƣu vực sông Lũy nhiệm vụ cấp thiết Hiện nay, có nhiều cơng trình nghiên cứu dạng tai biến Việt Nam Các cách tiếp cận, phƣơng pháp nghiên cứu đa dạng phong phú, nhiều cơng trình đạt đƣợc kết khả quan Đặc biệt, cách tiếp cận theo lƣu vực sông cách tiếp cận có ý nghĩa thực tiễn cao Tai biến thiên nhiên trình địa mạo làm biến đổi bề mặt địa hình, nhƣng nhìn chung, cơng trình nghiên cứu theo hƣớng tiếp cận địa mạo lại kiêm tốn số lƣợng nhƣ quy mô Mặt khác, việc cảnh báo sát