Ứng dụng hệthông tin địa lý (GIS) thành lập bản đồ phân vùng dự báo nguy cơ tai biến trượtlở ven sông Hồng thuộc tỉnh Lào Cai

MỤC LỤC MỞ ĐẦU DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TRONG ĐỒ ÁN STT HÌNH VẼ Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Hình 2.6 Hình 2.7 (a) Hình 2.7 (b) Hình 2.8 10 Hình 2.9 11 Hình 2.10 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Hình 3.4 Hình 3.5 Hình 3.6 Hình 3.7 Hình 3.8 Hình 3.9 Hình 3.10 22 Hình 3.11 23 24 Hình 3.12 Hình 3.13 25 Hình 3.14 26 Hình 3.15 27 Hình 3.16 TÊN HÌNH VẼ Các thuật ngữ mơ tả thân trượt Dịch chuyển tạo dịng (flow) Kiểu dịch chuyển đổ (đá rơi, đá đổ) Dịch chuyển dạng lật Trượt xoay (rotational slides) Trượt tịnh tiến (translational slides) Kiểu trượt trung gian hai loại trượt xoay trượt tịnh tiến (b) Trượt khối đất (trượt hỗn hợp – trung gian trượt quay trượt phẳng) Ảnh minh họa số vụ trượt lở đất khu vực Bát Xát - Lào Cai Ảnh khối trượt lớp vỏ phong hóa nhà UBND huyện Bát Xát (9/2005) Ảnh khối trượt vỏ phong hóa xã Bản Phiệt – TP Lào Cai Các thành phần GIS Phần cứng GIS Phần mềm GIS Số liệu đầu vào Môi trường GIS Tổ chức lớp đối tượng Thành phần ArcGIS Cấu trúc GeoDatabase Giao diện ArcCatalog Giao diện ArcToolbox Quy trình xây dựng đồ nguy trượt lở khu vực nghiên cứu Sơ đồ phân bố độ cao khu vực nghiên cứu Bản đồ phân loại độ dốc khu vực nghiên cứu Bản đồ phân loại vỏ phong hóa khu vực nghiên cứu Bản đồ phân loại thảm phủ thực vật khu vực nghiên cứu Sơ đồ phân bố nhóm lượng mưa khu vực nghiên cứu TRANG 12 12 13 13 13 14 14 14 17 18 19 22 23 24 26 26 33 36 37 38 39 45 47 50 52 53 54 28 Hình 3.17 29 Hình 3.18 30 Hình 3.19 31 Hình 3.20 32 Hình 3.21 33 Hình 3.22 34 Hình 3.23 nhóm nguy tai biến trượt lở khu vực nghiên 61 Hình 3.24 cứu Các điểm trượt lở khu vực nghiên cứu 63 35 Bản đồ địa chất khu vực nghiên cứu Sơ đồ phân bố nhóm mật độ đứt gẫy khu vực nghiên cứu Sơ đồ phân bố nhóm mật độ sơng suối khu vực nghiên cứu Thực nhân chồng ghép đồ ARCGIS Bản đồ phân vùng dự báo nguy trượt lở khu vực nghiên cứu Bản đồ nhóm nguy tai biến trượt lở khu vực nghiên cứu Diện tích tỷ lệ phần trăm diện tích 55 56 57 59 59 60 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TRONG ĐỒ ÁN STT SỐ BẢNG BIỂU Bảng Bảng Bảng Bảng Bảng Bảng Bảng Bảng Bảng 10 Bảng 10 11 Bảng 11 12 Bảng 12 13 14 Bảng 13-a Bảng 13-b TÊN HÌNH VẼ TRANG Hệ thống phân loại trượt lở (theo Varnes) 11 Một số giá trị tỷ lệ so sánh hai đối tượng Ảnh hưởng nhân tố độ dốc tới trượt lở Diện tích phần trăm loại hình sườn dốc khu vực nghiên cứu Ảnh hưởng nhân tố vỏ phong tới trượt lở Ảnh hưởng yếu tố thảm thực vật tới trượt lở Ảnh hưởng nhân tố lượng mưa trung bình năm tới trượt lở Ảnh hưởng nhân tố địa chất tới trượt lở Bảng phân loại nhóm mật độ đứt gẫy ảnh hưởng tới trượt lở Bảng phân loại nhóm mật độ sơng suối ảnh hưởng tới trượt lở Mức độ tác động nhân tố phát sinh trượt lở Kết đánh giá trọng số cho nhân tố thành phần Danh sách điểm trượt lở 2012 Danh sách điểm trượt lở 2005 45 49 50 51 52 53 55 56 57 58 58 62 62 Danh mục từ tiếng anh từ viết tắt GIS AHP SINMAP SHALSTAB DEM TLĐ CSDL TBĐC UBND BĐPV LM VPH TPTV MĐĐG MĐSS Geographic Information System Saaty–Saaty’s Analytical Hiearchy Process Stability index mapping Shallow landsliding stability Digital Elevation Model Trượt lở đất Cơ sở liệu Tai biến địa chất Ủy ban nhân dân Bản đồ phân vùng Lượng mưa Vỏ phong hóa Thảm phủ thực vật Mật độ đứt gẫy Mật độ sông suối MỞ ĐẦU Trong năm gần hầu hết khu vực nước Việt Nam, có tỉnh Lào Cai thường xuyên phải hứng chịu nhiều thiên tai nghiêm trọng, đặc biệt cố trượt lở đất gây nhiều thiệt hại mát to lớn người, sở vật chất môi trường Tai biến trượt lở đất diễn ngày phổ biến với quy mô ngày lớn Việt Nam quốc gia chịu ảnh hưởng sâu sắc biến đổi khí hậu tồn cầu, quốc gia gánh chịu thiệt hại lớn Hiện tượng biến đổi thời tiết thất thường gây mưa lớn với hoạt động nhân sinh (phá rừng, khai khống, xây dựng cơng trình,.v.v.) thúc đẩy trình trượt lở đất đá phát triển mạnh mẽ, quy mô ngày lớn, mức độ thiệt hại ngày tăng, đe dọa đến an sinh cộng đồng Vì việc thực cảnh báo nguy trượt lở vùng, khu vực mang tính chi tiết cần thiết Cho đến có nhiều cơng trình ứng dụng cơng nghệ viễn thám GIS nghiên cứu trượt lở đất Từ năm đầu kỷ XXI, nhà khoa học giới sâu nghiên cứu vấn đề trượt - lở đất công bố nhiều công trình nghiên cứu có giá trị Ở Việt Nam, nghiên cứu trạng nguy dạng tai biến địa chất nói chung trượt - lở đất nói riêng đặc biệt quan tâm Nhiều đề tài nghiên cứu khoa học cấp triển khai đạt thành tựu đáng kể Các kết nghiên cứu trợ giúp đắc lực cho việc định việc phòng chống giảm nhẹ thiên tai Lý chọn đề tài Lào Cai tỉnh mà tai biến trượt lở, lũ quét, lũ bùn đá xảy thường xuyên gây thiệt hại nặng nề Theo thống kê chưa đầy đủ, tính từ năm 1998 trở lại đây, có 62 vụ trượt lở, lũ quét, lũ bùn đá xảy khu vực thành phố Lào Cai, huyện Bát Xát huyện Sa Pa làm nhiều người chết bị thương, chưa kể đến thiệt hại tài sản Mỗi năm Nhà nước tỉnh Lào Cai hàng tỷ đồng để khắc phục hậu trượt lở gây Theo hướng nghiên cứu này, đồng ý Bộ môn Tin học Địa chất em phân công thực đề tài “Ứng dụng hệ thông tin địa lý (GIS) thành lập đồ phân vùng dự báo nguy tai biến trượt lở ven sông Hồng thuộc tỉnh Lào Cai” Báo cáo phần mở đầu kết luận bao gồm chương sau: Chương I: Tổng quan khu vực nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa chất K53 Chương II: Hiện trạng trượt lở khu vực nghiên cứu Chương III: Ứng dụng GIS thành lập đồ phân vùng nguy tai biến trượt lở Mục tiêu đề tài Ứng dụng công nghệ GIS nghiên cứu khoanh vùng dự báo trượt lở đất, cảnh báo khu vực có khả cao trượt lở đất khu vực nghiên cứu Phương pháp nội dung nghiên cứu Sử dụng kết hợp phương pháp nghiên cứu truyền thống phương pháp có ứng dụng cơng nghệ đại hệ thông tin địa lý (GIS) để: - Thành lập đồ chuyên đề: đồ địa hình, đồ địa chất, - Tích hợp thông tin ảnh, đồ thông tin địa lý khác phần mềm hệ thông tin địa lý (GIS) - Phân tích, đánh giá yếu tố định tới trình trượt lở sử dụng phương pháp nhằm xây dựng đồ cảnh báo nguy trượt lở đất - Thành lập đồ phân vùng tai biến trượt lở đất Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài chủ yếu trượt lở đất nhân tố gây trượt mối quan hệ với yếu tố tự nhiên khác tác nhân gây trượt lở địa chất, địa mạo, sử dụng đất, lớp phủ thực vật, lượng mưa, v.v 4.2 Phạm vi nghiên cứu Vùng nghiên cứu có diện tích khoảng 129 km2, có tọa độ theo hệ tọa độ VN 2000 , UTM, Zone 48 Vùng nghiên cứu gồm phần huyện Bát Xát, thành phố Lào Cai tỉnh Lào Cai Ý nghĩa khoa học- công nghệ thực tiễn 5.1 Ý nghĩa khoa học công nghệ Công nghệ không gian tin học phát triển bùng nổ Thế giới, việc triển khai nghiên cứu sử dụng thông tin địa lý (GIS) ngành khoa học Trái Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa chất K53 đất Việt Nam có ý nghĩa khoa học- cơng nghệ to lớn, thực góp phần rút ngắn khoảng cách chênh lệch trình độ cơng nghệ nước ta so với nước khu vực quốc tế 5.2 Ý nghĩa thực tiễn Ngày tượng tai biến địa chất ngày xảy rộng rãi nhiều nơi nước Việc ứng dụng công nghệ nghiên cứu trượt lở đất có hiệu quả, tiết kiệm nhiều thời gian tiền bạc so với công tác khảo sát đo đạc ngoại nghiệp truyền thống trước đảm bảo an toàn cho người Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa chất K53 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế, nhân văn khu vực nghiên cứu 1.1.1 Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu bao gồm thành phố Lào Cai huyện Bát Xát, thuộc tỉnh Lào Cai Thành phố Lào Cai nằm phía Tây tỉnh Lào Cai, giáp huyện Mường Khương, Bảo Thắng, Bát Xát, Sa Pa tỉnh Lào Cai Phía Bắc thành phố giáp thị trấn Hà Khẩu, huyện Hồng Hà, tỉnh Vân Nam – Trung Quốc Khu vực Huyện Bát Xát nằm phía tây bắc tỉnh Lào Cai, phía tây bắc đơng bắc giáp tỉnh Vân Nam (Trung Quốc), phía tây giáp huyện Phong Thổ (Lai Châu), phía nam huyện Sa Pa thành phố Lào Cai, phía đơng nam thành phố Lào Cai 1.1.2 Đặc điểm địa hình Thành phố Lào Cai nằm khu vực thung lũng sông Hồng, tạo hai dãy núi Con Voi Hoàng Liên Sơn Địa hình có xu dốc dần từ tây bắc đông nam bị chia cắt nhỏ sông suối, khe tụ thuỷ, đồi núi Ranh giới thành phố nằm hai bên bờ sông Hồng, xung quanh có dãy đồi núi bao bọc Phần địa hình đồi núi chiếm 60% diện tích thành phố tập trung xã Tả Phời Hợp Thành, phần Vạn Hồ Đồng Tuyển có độ cao trung bình từ 80 - 100 m so với mực nước biển, độ dốc trung bình 12-180 Phần địa hình thấp nằm ven sơng Hồng đồi, phân bố chủ yếu phường nội thành xã ngoại thành Cam Đường phần Vạn Hồ, Đồng Tuyển với độ dốc trung bình từ 6-9 0, độ cao trung bình từ 75-80 m so với mực nước biển Khu vực nghiên cứu nghiên cứu chủ yếu vùng thấp (ven sông Hồng, bồn địa nhỏ) huyện Bát Xát Độ cao trung bình từ 400m đến 500m, địa hình vùng cấu thành dải đồi thấp dạng lượn sóng phần thoải tương đới chạy dọc sông Hồng Phần lớn đất đai vùng thấp nằm vỉa quặng apatit nên đất đai màu mỡ thuận lợi cho việc phát triển nông lâm nghiệp Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa chất K53 Hệ thống sông, suối vùng nghiên cứu dày phân bố tương đối Sông Hồng nguồn cung cấp nước cho sản xuất sinh hoạt nhân dân dọc ven sông Nước sông Hồng có hàm lượng phù sa lớn từ 6000-8000g/m3 vùng đất ven sơng phù sa bồi đắp có độ phì nhiêu màu mỡ thuận lợi cho việc sản xuất nông nghiệp Hệ thống suối, khe dày mật độ trung bình từ 1-1,5km suối/km Các suối bao gồm: Ngịi Phát, suối Lũng Pơ, Suối Quang Kim, ngịi Đum Các suối có lưu lượng lớn, dòng chảy xiết thuận lợi cho việc xây dựng cơng trình thuỷ điện vừa nhỏ Tuy nhiên, cần quan tâm đến phòng chống lũ giải pháp kỹ thuật thi công công trình xây dựng 1.1.3 Đặc điểm khí tượng thủy văn Lào Cai thuộc miền khí hậu gió mùa chí tuyến, nhiệt đới, chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng đến tháng 9, mùa khô từ tháng 10 đến tháng năm sau Nhiệt độ trung bình 22,80C lượng mưa 1792 mm Sự phân hố nhiệt độ, lượng mưa độ ẩm địa bàn thành phố khơng lớn Trong năm có trung bình ngày có sương muối Tuy khơng có tượng thời tiết khắc nghiệt khí hậu Lào Cai chịu ảnh hưởng gió địa phương gió Ơ Quy Hồ khơ nóng mưa lớn kèm với dòng chảy mạnh sông lớn vào mùa lũ, làm gia tăng hoạt động xâm thực bào mòn, ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất nông nghiệp, du lịch sinh hoạt nhân dân 1.1.4 Đặc điểm đất thảm phủ thực vật Vùng nghiên cứu có thảm phủ thực vật đa dạng phong phú Bao gồm 11 loại thảm phủ Cụ thể sau: + Rừng gỗ có trữ lượng, rừng tre nứa, rừng hỗn giao chiếm khoảng 27,69% diện tích khu vực nghiên cứu + Rừng gỗ chưa có trữ lượng rừng trồng chiếm diện tích nhỏ khoảng 9% 11% diện tích khu vực nghiên cứu, phân bố rải rác khu vực đồi núi thấp + Đất nông nghiệp đất khác chiếm khoảng 36,41%, cịn lại diện tích đất trống 15,9% diện tích khu vực nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa chất K53 1.13.3 Thảm phủ Trong đồ án này, đồ thảm phủ thành lập dựa vào tổng hợp tài liệu có nghiên cứu trước Dựa vào đồ lớp phủ thực vật chia thảm phủ thành cấp: 1- Rừng gỗ có trữ lượng, rừng tre nứa, rừng hỗn giao chiếm khoảng 27,69% diện tích khu vực nghiên cứu Đây loại lớp phủ tương đối dày có khả bảo vệ đất, phân bố rộng khắp khu vực nghiên cứu, mức độ trượt lở yếu (2-3)- Rừng gỗ chưa có trữ lượng rừng trồng chiếm diện tích nhỏ khoảng 9% 11% diện tích khu vực nghiên cứu, phân bố rải rác khu vực đồi núi thấp Mức độ trượt lở tương ứng yếu trung bình (4-5)- Đất nơng nghiệp đất khác chiếm khoảng 36,41%, cịn lại diện tích đất trống 15,9% diện tích khu vực nghiên cứu Phân loại lớp phủ thực vật theo mức độ che phủ thể bảng đây: Bảng 6: Ảnh hưởng yếu tố thảm thực vật tới trượt lở Cấp ảnh hưởng Loại thảm thực vật Nguy trượt Điểm ưu tiên Cấp Đất trống Cấp Đất nông nghiệp, đất khác Cấp Rừng trồng, núi đá Cấp Rừng gỗ chưa có trữ lượng Cấp Rừng gỗ có trữ lượng, rừng tre nứa, rừng hỗn giao Rất mạnh Mạnh Trung bình Yếu Rất yếu Hình 3.15 : Bản đồ phân loại thảm phủ thực vật khu vực nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung 54 Lớp Tin học Địa chất K53 1.13.4 Yếu tố lượng mưa trung bình năm Nước mưa ngấm xuống khối trượt mặt làm tăng tải trọng khối đất đá sườn dốc, làm giảm độ bền đất đá Mặt khác, tạo thành dòng ngầm sinh áp lực thủy động thủy tĩnh kết làm lực gây trượt tăng cách đáng kể Chính lượng mưa thơng số quan trọng định đến trình trượt lở đất Cường độ trượt lở đất gia tăng tỷ lệ thuận với lượng mưa, đặc biệt với cường độ mưa trận Lưu lượng mưa độ dài trận mưa quan trọng, song khơng thể có số liệu này, chúng tơi lấy theo số lượng mưa trung bình năm trạm quan trắc cung cấp Do đồ án, đồ lượng mưa thành lập dựa vào tổng hợp tài liệu có nghiên cứu trước Lượng mưa trung bình năm tỉnh Lào Cai lớn, nhiên khu vực nghiên cứu giá trị dao động từ 1600-2000 mm/năm nên lượng mưa khu vực nghiên cứu ảnh hưởng đến q trình trượt lở đất Cấp lượng mưa chia thành cấp giá trị tương ứng với mức độ tác động đến tai biến trượt lở đất khác Tại khu vực nghiên cứu lượng mưa thuộc cấp bảng phân cấp Bảng 7: Ảnh hưởng nhân tố lượng mưa trung bình năm tới trượt lở Cấp ảnh hưởng Nguy trượt lở đất Lượng mưa tb năm Trọng số Cấp Rất yếu < 1600 mm/năm Cấp Yếu 1600-2000mm/năm Cấp Trung bình 2000-2400mm/năm Cấp Mạnh 2400-2800mm/năm Cấp Rất mạnh 2800-3200mm/năm Nguyễn Thị Nhung 55 Lớp Tin học Địa chất K53 Hình 3.16 : Sơ đồ phân bố nhóm lượng mưa khu vực nghiên cứu 1.13.5 Yếu tố địa chất Ảnh hưởng điều kiện địa chất, kiến tạo coi nhân tố gây trình trượt lở đất, đặc biệt độ bền đất đá Nếu độ bền kháng cắt yếu trạng thái tự nhiên sườn dốc, tác dụng trọng lực dịch chuyển trượt xảy Căn vào phân đất đá khu vực nghiên cứu thành nhóm với cấp độ bền khác + Nhóm đá phiến sét, bột kết, cát kết với đặc trưng độ bền thấp, phân bố khu vực thị trấn Bát Xát phường Duyên Hải thành phố Lào Cai + Nhóm plagiognais hai mica, đá phiến thạch anh, đá phiến grafit, quaczit, manhetit có độ bền trung bình phân bố phường Phố Mới đến Vạn Hịa thuộc thành phố Lào Cai + Nhóm đá xâm nhập axit-trung tính, biến chất có độ bền tương đối lớn gồm granit microlin, granit sang màu, granit biotit, granit-sienit, phân bố thành dải hẹp kéo dài theo hướng tây bắc-đông nam dọc ven sông Hồng Tương quan nhóm đất đá xuất trượt cho phép xây dựng đồ nguy trượt lở nhân tố địa chất tính tới yếu tố nhóm đất đá Nguyễn Thị Nhung 56 Lớp Tin học Địa chất K53 Bảng 8: Ảnh hưởng nhân tố địa chất tới trượt lở Cấp ảnh hưởng Nhóm đất đá Nguy trượt Điểm ưu tiên Cấp Đá phiến sét,bột kết,cát kết độ cứng Mạnh Cấp thấp Plagiogơnai hai mica,đá phiến thạch Trung bình Yếu Cấp anh, phiến quaczit Granit microlin, granit biotit, granit sienit Hình 3.17 : Bản đồ địa chất khu vực nghiên cứu 1.13.6 Mật độ đứt gẫy Hệ thống đứt gãy địa chất sử dụng để thành lập đồ Mật độ đứt gãy nghiên cứu lấy từ đồ địa chất tỷ lệ 1: 200.000 Mật độ đứt gẫy nhân tố quan trọng gây nên tai biến trượt lở, chúng ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ quy mô điểm trượt Khi phân tích khối trượt đơn lẻ, nhân tố đặc trưng mức độ dập vỡ, nứt nẻ đất đá Nhưng xem xét phạm vi lớn nhân tố có ý nghĩa lớn trình trượt lở Trong loại đất đá Nguyễn Thị Nhung 57 Lớp Tin học Địa chất K53 trượt lở đất dễ phát sinh đới dập vỡ, nứt nẻ đất đá thường dễ bị phong hóa, dễ bị bão hịa nước nên có độ bền chống cắt thấp Mức độ dập vỡ, nứt nẻ đất đá thường trình phá hủy kiến tạo đứt gẫy kiến tạo, đới tiếp xúc, … q trình phong hóa Việc xây dựng tiêu mật độ đứt gẫy nội suy từ đồ đứt gãy kiến tạo khu vực với hỗ trợ công nghệ GIS thành lập đồ mật độ đứt gẫy Bảng 9: Bảng phân loại nhóm mật độ đứt gẫy ảnh hưởng tới trượt lở Cấp ảnh hưởng Cấp Cấp Cấp Cấp Cấp Nguy trượt lở đất Rất yếu Yếu Trung bình Mạnh Rất mạnh Nhóm mật độ 2 km/km2 Điểm ưu tiên Hình 3.18 : Sơ đồ phân bố nhóm mật độ đứt gẫy khu vực nghiên cứu 1.13.7 Mật độ sông suối Hệ thống sông suối sử dụng để thành lập đồ Mật sông suối đồ án lấy từ đồ địa hình tỷ lệ 1: 50.000 Bản đồ phân chia lưu vực sông suối khác thành lập sở mơ hình số độ cao hệ thống sông suối triết suất từ đồ địa hình 1: 50.000 Việc xây dựng đồ mật độ sông suối nội suy từ bàn đồ hệ thống sông suối Nguyễn Thị Nhung 58 Lớp Tin học Địa chất K53 khu vực với hỗ trợ công nghệ GIS Bảng 10: Bảng phân loại nhóm mật độ sơng suối ảnh hưởng tới trượt lở Cấp ảnh hưởng Nguy trượt lở đất Cấp Rất yếu Cấp Yếu Cấp Trung bình Cấp Mạnh Nhóm mật độ 1,5 km/km2 Điểm ưu tiên Hình 3.19 : Sơ đồ phân bố nhóm mật độ sông suối khu vực nghiên cứu 1.14 Kết ứng dụng GIS phân vùng dự báo tai biến trượt lở khu vực nghiên cứu Đối với khu vực nghiên cứu, phân vùng nguy trượt lở đất chi tiết tỷ lệ 1:50.000, phương pháp kinh nghiệm chuyên gia, cụ thể phương pháp phân tích hệ thống AHP sử dụng Bảy thông số đồ thành phần đầu vào sử dụng để tính tốn phân vùng nguy trượt lở đất bao gồm (1) độ dốc địa hình; (2) vỏ phong hóa; (3) thảm phủ thực vật; (4) lượng mưa; (5) địa chất; (6) mật độ đứt gãy; (7) mật độ sông suối Việc đánh giá mức độ nhạy cảm nhân tố thang điểm biểu thị ưu tiên chúng cách phù hợp, đắn q trình trượt lở đất Trong đó, độ dốc Nguyễn Thị Nhung 59 Lớp Tin học Địa chất K53 sườn nhân tố quan trọng bậc ảnh hưởng đến trượt lở đất, cho điểm Các nhân tố lại, ứng với mức độ nhạy cảm đến khả gây tai biến trượt lở đất khác thể bảng 11: Bảng 11 Mức độ tác động nhân tố phát sinh trượt lở Nhân Độ tố dốc Điểm Lớp phủ Vỏ phong Lượng Mật độ Địa Mật độ hóa mưa sông suối chất đứt gẫy 2 Bảng giá trị trọng số nhân tố : Bảng 12 Mức độ tác động nhân tố phát sinh trượt lở Nhân tố Trọng số Độ Lượng Địa Lớp Mật độ Mật độ Vỏ phong dốc mưa chất phủ đứt gẫy sơng suối hóa 0.3 0.2 `0.05 0.15 0.05 0.1 0.15 Bản đồ phân vùng trượt lở xây dựng sở phép phân tích khơng gian phần mềm ArcGIS Các đồ nhân tố thành phần sau phân cấp ảnh hưởng đến trượt lở đất, xác định trọng số tương ứng, tính theo cơng thức: LSI = 0,3*A + 0,2*B + 0,05*C + 0,15*D + 0,15*E + 0,05*F + 0,1*H (3.6) Trong đó: LSI ( Landslide Susceptibility Index) : số nhạy cảm trượt lở đất đá A: Nhân tố độ dốc B: Nhân tố lượng mưa trung bình năm C: Nhân tố địa chất D: Nhân tố vỏ phong hóa E: Nhân tố lớp phủ thực vật F: Nhân tố mật độ đứt gẫy H:Nhân tố mật độ sông suối Nguyễn Thị Nhung 60 Lớp Tin học Địa chất K53 Hình 3.20 Thực nhân chồng ghép đồ ARCGIS Kết thành lập đồ số nguy trượt lở đất ( 1,2 Nguy trượt lở cao: 2.7 < LSI < Nguy trượt lở trung bình: 2.4 < LSI < 2.7 Nguy trượt lở thấp: < LSI < 2.4 Nguy trượt lở đất thấp: LSI < Kết thành lập đồ nhóm nguy tai biến trượt lở đất tỉ lệ 1:50.000 khu vực nghiên cứu thể hình 3.22 Hình 3.22 : Bản đồ nhóm nguy tai biến trượt lở đất khu vực nghiên cứu Trên sở phân chia vậy, đồ phân vùng nguy trượt lở đất khu vực nghiên cứu thành lập mơ tả Hình 3.22 Diện tích tỷ lệ phần trăm diện tích nhóm nguy tai biến trượt lở đất thể Hình 3.23 Nguyễn Thị Nhung 62 Lớp Tin học Địa chất K53 Hình 3.23 Diện tích tỷ lệ phần trăm diện tích nhóm nguy tai biến trượt lở khu vực nghiên cứu Bản đồ nguy trượt lở khu vực nghiên cứu cho thấy có 12,23 % diện tích có nguy cao cao, cịn diện tích nguy trượt lở thấp chiếm 38.79 % Kết dự báo cách sử dụng phương pháp phân tích hệ thống AHP cho thấy nguyên nhân gây lở đất khu vực nghiên cứu kết hợp ảnh hưởng yếu tố lượng mưa, độ dốc, địa chất, lớp vỏ phong hóa, thảm phủ thực vật, mật độ đứt gãy (lineament), mật độ sông suối Cụ thể là: • Với độ dốc địa hình thường > 300 • Với hình thành địa chất hệ thống phức tạp gộp thành nhóm đá phiến sét, bột kết, cát kết với đặc trưng độ bền thấp, phân bố khu vực thị trấn Bát Xát phường Duyên Hải nhóm plagiognais hai mica, đá phiến thạch anh, đá phiến grafit, quaczit, manhetit có độ bền trung bình phân bố phường Phố Mới đến Vạn Hịa thuộc thành phố Lào Cai • Sự phân bố loại thảm phủ đất trống, đất nông nghiệp đất khác • Nằm khu vực lượng mưa trung bình cao, đặc biệt khu vực với tổng lượng mưa trung bình năm khoảng 2000 mm • FSA SA vật kaolinit- gotit- monmorilonit gibsit- gotit- hidromicakaolinit- monmorinolit chịu trượt lở yếu • Nằm khu vực có mật độ lineament cao, khoảng > km/km2 • Sự phân bố vùng có mật độ sơng suối cao, đặc biệt vùng có mật độ > 1.5 km/km2 Dựa đồ phân vùng lở đất cuối cùng, số vùng có thiệt hại nghiêm trọng từ vụ lở đất cho sau: Phường Duyên Hải, Phường Lào Cai, phường Phố Mới, xã Vạn Hòa, xã Đồng Tuyển, Tả Phời, xã Quang Kim, Phìn Ngan, Nguyễn Thị Nhung 63 Lớp Tin học Địa chất K53 Cóc San, Tòng Sành, Trang, Tả Trang nguy hiểm cho nguy trượt lở đất diễn Nhiều vị trí trượt lở đồ dự báo trùng với vị trí xảy trượt lở thực tế 1.15 Thảo luận 1.15.1 Tính xác mơ hình Kết mơ hình cho thấy mức độ phân vùng tai biến trượt lở phù hợp với điểm khảo sát bảng thầy Trương Xuân Luận cung cấp đợt thực địa vào tháng tháng năm 2012 Đây kiểm chứng đáng tin cậy tính xác mơ hình Bảng liệt kê 13-a dẫn số vị trí Bảng 13-a : Danh sách điểm trượt lở năm 2012 STT X Y Địa điểm W01 2486159 397002 Xã Vạn Hịa- thơn Cảnh Chính – TP Lào Cai W02 2492421 388234 Xã Quang Kim- huyện Bát Xát W03 2485060 392904 Ngịi Đum – xã Cóc San Ngồi chúng tơi cịn thu thập số liệu điểm trượt lở khu vực nghiên cứu qua đề tài: “ Nghiên cứu đánh giá trượt lở, lũ quét- lũ bùn đá vùng trọng điểm tỉnh Lào Cai (H Bát Xát, H Sa Pa TP Lào Cai- tỉnh Lào Cai)” GS.TS Nguyễn Trọng Yêm- làm chủ nhiệm Nhiều vị trí trượt lở đồ dự báo trùng với vị trí xảy trượt lở thu thập bảng 13-b Bảng 13-b: Danh sách điểm trượt lở năm 2005 STT X Y 390795.1 2484359 392027.9 2487938 397496.8 2479258 395468.6 2479841 393880.8 2482974 393609.9 2483857 389961.4 2484470 390128.3 2485642 395741.7 2485812 396836.9 2486344 10 395591 2484878 Nguyễn Thị Nhung 64 Lớp Tin học Địa chất K53 11 394609.5 2484892 12 391870.3 2490113 13 392376.4 2488821 Hình 3.24 Các điểm trượt lở khu vực nghiên cứu 1.15.2 Ý nghĩa mơ hình Bản đồ phân vùng tai biến trượt lở (Hình 3.22) mức độ tai biến thành mức độ từ nguồn số liệu thu thập Kết mơ hình đưa điều Nguyễn Thị Nhung 65 Lớp Tin học Địa chất K53 thuận lợi dự báo trượt lở đất, giúp cảnh báo khu vực có khả cao trượt lở đất khu vực nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung 66 Lớp Tin học Địa chất K53 KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu, tìm hiểu thực với giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo PGS TS Trương Xuân Luận giảng viên môn Tin học Địa chất, em hoàn thành đồ án thời gian quy định Kết đồ án thành lập đồ phân vùng nguy tai biến trượt lở phần mềm ArcGis Về bản, đồ án đạt số yêu cầu đặt So với phương pháp thủ công bán thủ công chương trình ArcGis giúp tiết kiệm nhiều thời gian, cơng sức kinh phí việc quản lý thông tin cần nghiên cứu giấy tờ, đồng thời tăng thêm độ xác hiệu công việc công tác Trong tương lai gần nhất, việc ứng dụng chương trình ArcGis nghiên cứu khoanh vùng dự báo mức độ trượt lở cho khu vực hoàn thiện giúp giảm thiểu thiệt hại trượt lở gây Tuy nhiên, trình nghiên cứu làm đồ án kiến thức thân hạn chế thời gian nghiên cứu không nhiều nên tránh khỏi thiếu sót vấn đề cịn tồn Rất mong nhận góp ý thầy cô bạn! Em xin chân thành cảm ơn ! Nguyễn Thị Nhung 67 Lớp Tin học Địa chất K53 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Trọng Huệ, 2004: Báo cáo Nghiên cứu đánh giá tổng hợp loại hình tai biến địa chất lãnh thổ Việt Nam giải pháp phòng tránh Đề tài độc lập cấp nhà nước Lưu trữ Viện Địa chất, Viện KH&CN Việt Nam, Hà Nội [2] Nguyễn Trọng Yêm, 2006: Báo cáo Nghiên cứu đánh giá trượt - lở, lũ quét - lũ bùn đá số vùng nguy hiểm miền núi Bắc Bộ, kiến nghị giải pháp phòng tránh, giảm nhẹ thiệt hại Đề tài độc lập cấp nhà nước Lưu trữ Viện Địa chất, Viện KH&CN Việt Nam, Hà Nội [3].Nghiêm Hữu Hạnh (2008), “Một số giải pháp quản lý, phòng chống tai biến trượt lở vùng núi Việt Nam”, Tuyển tập cơng trình khoa học - Hội thảo khoa học toàn quốc tai biến địa chất giải pháp phòng chống, 1, tr 133 - 140 [4] Varnes, D.J (1984), Landslide hazard zonation: a review of principles and practice, UNESCO, Paris [5] Bộ khoa học cơng nghệ - chương trình KC-08 Viện khoa học công nghệ Việt Nam - Viện Địa chất (2006), Phần 2-Nghiên cứu đánh giá trượt lở, lũ quét-lũ bùn đá số vùng nguy hiểm miền núi Bắc Bộ - kiến nghị giải pháp phòng tránh - giảm nhẹ thiệt hại - tập Các lưu vực Nậm Lay Nậm Rốm tỉnh Điện Biên, Hà Nội [6] Khanh, N.Q (2010), Landslide hazard assessment in Muong Lay VietNam applying GIS and Remote sensing, Germany Nguyễn Thị Nhung 68 Lớp Tin học Địa chất K53 ... phân vùng dự báo nguy tai biến trượt lở ven sông Hồng thuộc tỉnh Lào Cai” Báo cáo phần mở đầu kết luận bao gồm chương sau: Chương I: Tổng quan khu vực nghiên cứu Nguyễn Thị Nhung Lớp Tin học Địa... Tin học Địa chất K53 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế, nhân văn khu vực nghiên cứu 1.1.1 Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu bao gồm thành phố Lào Cai huyện Bát... đến phòng chống lũ giải pháp kỹ thuật thi công công trình xây dựng 1.1.3 Đặc điểm khí tượng thủy văn Lào Cai thuộc miền khí hậu gió mùa chí tuyến, nhiệt đới, chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ