Người đầu tiên đề xuất phương pháp này là I.U.A.Meseriakov. Đó là các bề
mặt có nguồn gốc và tuổi khác nhau, chúng được thành tạo một cách lâu dài trong
điều kiện bù trừ hoàn toàn của các quá trình nội sinh bởi các quá trình ngoại sinh và cuối cùng tương tự như các bề mặt trọng lực của trái đất. Các bề mặt như thế là dạng địa hình được kết thúc một chu kỳđịa mạo. Chúng được thành tạo trong điều kiện kiến tạo yên tĩnh. Trong vùng núi do kết quả phá huỷ địa hình núi, các bề mặt san bằng bóc mòn lục địa được hình thành. Các vật chất thô vụn, kaloit, vật chất hoá học được vận chuyển từ vùng bào mòn xuống các vùng lắng đọng, tạo nên các đồng bằng sông, hồ và biển. Nếu các đồng bằng này được hình thành trên cùng một cơ sở
xâm thực (mực biển) thì sẽ xuất hiện bề mặt san bằng đa nguồn gốc. Trong giai
đoạn tiếp theo, nếu các chuyển động kiến tạo hồi sinh, thì bề mặt san bằng nói trên sẽ bị biến dạng. Đặc biệt, trong tân kiến tạo đã xảy ra một số thời kỳ ngưng nghỉ
kiến tạo. Kết quả là hình thành các bề mặt san bằng có tuổi khác nhau. Như vậy, việc ứng dụng phương pháp phân tích các bề mặt san bằng đa nguồn gốc cho phép xác định trong vùng nghiên cứu tính xen kẽ của các giai đoạn có chếđộ kiến tạo yên tĩnh và toàn bộ quá trình chuyển động kiến tạo thành tạo các cấu trúc vỏ quả đất,
đặc biệt là giai đoạn tân kiến tạo. Tuổi của các bề mặt san bằng cho phép đánh giá vai trò của các nhân tố nội lực trong thành tạo địa hình trong các thời kỳ địa chất khác nhau. Việc phân tích này trở nên đơn giản, nếu trong vùng nghiên cứu chỉ có một bề mặt duy nhất và sẽ phức tạp nếu có nhiều tàn dư của bề mạt san bằng đa nguồn gốc.
Nghiên cứu sự biến dạng của các mặt san bằng cũng cho phép xác định tính chất dịch trượt thẳng đứng của các phá hủy đứt gẫy cắt qua chúng. Đây là những bằng chứng tin cậy minh chứng cho những hoạt động đứt gãy tân kiến tạo.
Nghiên cứu về sự hình thành và tồn tại của các bề mặt san bằng, nhằm xác
định tuổi của các bậc địa hình và tuổi của các cấu trúc bị biến vị trên bề mặt đó (nón phóng vật, dòng chảy, bề mặt bóc mòn, tích tụ...).
Kết quả phân tích bề mặt san bằng, cho phép xác định các bề mặt có cùng khoảng thời gian thành tạo, từđó có thể suy ra biên độ, tốc độ dịch chuyển ngang và thẳng đứng của đới đứt gãy trong giai đoạn nghiên cứu (Pliocen - Đệ Tứ).
1.4.2. Phương pháp viễn thám và GIS
Trong những năm gần đây, áp dụng công nghệ viễn thám và GIS đã giải quyết được nhiều vấn đề vềđịa mạo, địa chất và tân kiến tạo. Đặc biệt là các dạng
địa hình, các yếu tố địa mạo, cấu trúc dạng tuyến, các cấu trúc tách giãn, các đứt gãy tân kiến tạo v.v.. Phương pháp này sử dụng các loại ảnh viễn thám (Spot, Landsat TM, ảnh máy bay...), các loại bản đồ địa hình và các phần mềm GIS (Mapinfo, Erdas Imagine, Arcview, Ilwis, Arc GIS...) để nắn chỉnh hình học, xây dựng mô hình DEM, tính toán, phân tích, tổ hợp và quản lý số liệu,...
Từ các loại ảnh viễn thám đã được nắn chỉnh, lọc nhiễu (đây là công tác đầu tiên và rất quan trọng bởi nó quyết định đến độ tin cậy của các thông tin trên ảnh)
đó giúp cho các chuyên gia có được những cái nhìn từ tổng quan - đưa ra các nhận
định ban đầu về khu vực, về lĩnh vực nghiên cứu (đặc điểm địa mạo, địa chất hay kiến tạo...) cũng như là bước định hướng cho việc tiến hành khảo sát bằng các phương pháp khác - đến việc đưa ra các nhận định chi tiết, chính xác (các dạng địa hình, các cấu trúc địa chất, vị trí chính xác các đứt gãy tân kiến tạo cũng như biên
độ dịch chuyển của chúng,..., thông qua việc giải đoán và phân tích ảnh. Việc giải
đoán và phân tích ảnh thường dựa vào nhận dạng bằng mắt trực tiếp các đối tượng. Trên ảnh vệ tinh, các yếu tố địa mạo, các kiến trúc kiến tạo chính được phản ánh qua đặc điểm độ xám ảnh trên các kênh ảnh, kiến trúc ảnh, hoa văn ảnh, các đặc tính khác và cách sắp xếp của chúng. Trên ảnh máy bay, các yếu tố kiến trúc kiến tạo chính được phản ánh qua đặc điểm tôn ảnh và cách sắp xếp của chúng trong không gian và việc giải đoán ảnh được tiến hành bằng việc trợ giúp của kính lập thể, để phát hiện các yếu tố cấu trúc địa phương. Các vị trí có độ xám đồng nhất, hoặc gần đồng nhất dạng diện (các bề mặt, các khối kiến trúc, các đới phá huỷ, các thung lũng...), dạng tuyến (các đứt gãy tân kiến tạo, mạng lưới thuỷ văn, đường sống núi, hệ thống đường lineament khác...). Việc xác định được chính xác các yếu tố trên, trong một số trường hợp có thể đánh giá được cơ thức, biên độ dịch trượt ngang của đứt gãy kiến tạo; quan hệ các bậc thềm sông suối; quan hệ các bậc địa
hình; quan hệ tuổi tương đối giữa các cấu trúc; tính phân đoạn của các đứt gãy; các biểu hiện hoạt động kiến tạo trẻ v.v..
Công nghệ GIS, với các phần mềm chuyên dụng, liên tục được cập nhật, nâng cấp đã góp phần quan trọng trong việc nâng cao độ tin cậy của ảnh viễn thám, xây dựng mô hình sốđộ cao (DEM), và đặc biệt là ảnh vệ tinh được lồng lên DEM, giúp nhận biết các đặc trưng về sự phân dị địa hình, chính xác vị trí các đứt gãy trẻ, cũng như bản chất và cơ chế hoạt động của các đứt gãy trẻ thông qua các dạng địa hình thể hiện dấu ấn của chúng như các facet tam giác, các điểm dịch chuyển của sống núi, sông suối, bãi bồi của trầm tích Đệ tứ...
1.4.3. Nhóm phương pháp trắc địa
Phương pháp trắc địa là phương pháp định lượng xác định tốc độ, biên độ
dịch chuyển nằm ngang và thẳng đứng của các cấu trúc kiến tạo (các dạng địa hình) dọc đứt gãy. Cơ sở của phương pháp là xác định vị trí các mốc cố định được xây dựng trên các cấu trúc địa chất và đo đạc tính toán theo những thời điểm khác nhau.
Để xác định chuyển động ngang của đới đứt gãy có thể sử dụng số liệu của lưới tam giác truyền thống, số liệu hệ định vị toàn cầu (GPS). Phương pháp thuỷ chuẩn đo lặp xác định chuyển dịch thẳng đứng của đới đứt gãy. Tuy nhiên, hiện nay GPS đã trở thành công nghệ chủ đạo trong nghiên cứu định lượng chuyển động hiện đại vỏ
Trái đất, đó là nhờ những tính năng vượt trội của nó so với các thiết bịđo đạc kinh
điển (máy kinh vĩ, máy đo xa điện quang, toàn đạc điện tử, v.v..). Công nghệ GPS cho phép đo tới khoảng cách lớn và với độ chính xác rất cao, sai số tương đối có thể đạt đến 10-9. Đo đạc bằng GPS không đòi hỏi thông hướng giữa các điểm như khi sử dụng các thiết bị kinh điển; điều này có nghĩa là không cần thiết phải bố trí điểm
đo trên đỉnh núi, không phải xây dựng tháp để đặt máy và tiêu ngắm, mà có thể
chọn bố trí điểm đo ở những nơi mà mục tiêu nghiên cứu yêu cầu và tiện lợi cho công tác đo đạc.
Số liệu đo GPS tại mỗi chu kỳ cho phép xác định các thành phần toạđộ của
điểm đo cùng với sai số trung phương toạ độ ứng với thời điểm đo. Từ đó, trên cơ
sở chuỗi số liệu đo các chu kỳ, có thể tính được biên độ dịch chuyển của điểm xẩy ra trong khoảng thời gian giữa các chu kỳ đo và tiếp theo khái quát được vận tốc chuyển dịch trung bình hàng năm của điểm, của khối cấu trúc và vận tốc biến dạng tại một địa phương cụ thể. Tuỳ thuộc hệ quy chiếu mà đây có thể là chuyển dịch tuyệt đối trong Khung Tọa độ Trái đất Quốc tế (ITRF) hay chuyển dịch tương đối giữa các khối kiến tạo.
Nội dung nghiên cứu chuyển động hiện đại bằng công nghệ GPS bao gồm (1) thiết lập trên vùng nghiên cứu một lưới các điểm quan trắc – trong văn liệu nước ta gọi là lưới GPS địa động, (2) tiến hành đo đạc theo từng thời gian (chu kỳđo), (3) tiến hành xử lý số liệu các chu kỳ đo để xác định hướng và vận tốc chuyển động hiện đại khu vực nghiên cứu. Các bước nghiên cứu này được NCS trình bày như
Mục 3.2.2.2.
1.4.4. Các phương pháp phân tích cổđộng đất
- Phân tích các chuyển dịch trong tầng phong hoá;
- Phân tích các chuyển dịch trong tầng trầm tích Holocen;
Các phương pháp này được tiến hành trên cơ sở nghiên cứu các mặt cắt thẳng đứng bằng việc đào hào có phương vuông góc với đứt gãy hoạt động hoặc các vết lộ do các hoạt động nhân sinh: xây dựng đường, khu công nghiệp, cầu cống và các hoạt động canh tác,… Từ đó tiến hành đo đạc, tính toán và phân tích các biến dạng (nếu có) của các lớp trầm tích trẻ và vỏ phong hóa: Xác định tính chất và phương của đứt gãy hoạt động; đo đạc các đoạn biến vị địa tầng và dựđoán độ lớn hoạt động đứt gãy trẻ (xem Mục 3.1.1).
- Thu thập, phân tích các tài liệu cổ động đất xác định được thông qua các thiết bị đo đạc địa chấn của các trung tâm nghiên cứu động đất ở trong và ngoài nước về khu vực nghiên cứu. Các tài liệu này rất có ý nghĩa và cho phép sơ bộđánh giá về các đặc trưng về cổ động đất trong khu vực và vùng lân cận như về độ lớn cực đại đã quan sát thấy, độ sâu tầng sinh chấn, tính chất đứt gãy,… (xem Mục 3.2.1).
1.4.5. Các phương pháp đánh giá địa chấn kiến tạo và gia tốc rung động