Kiểu trượt chính ở xã Bản Díu,- huyện Xín Mần, tỉnh Hà Giang chủ yếu là kiểu trượt chảy gồm có các đặc trưng sau: hướng phát triển chủ yếu trên dạng địa hình sườn tích có chiều dày lớn hoặc trên các nón phóng vật cổ với chiều dài lớn hơn nhiều so với chiều rộng (thường gấp từ 2-4 lần so với chiều rộng); các vật liệu có kích thước thay đổi lớn, sắp xếp hỗn độn với thành phần là cát, cát pha, dăm, sạn, các mảnh vụn đá gốc thậm chí còn có cả các tảng lăn có kích thước từ vài centimet đến hàng mét; thường xuyên xuất hiện nhiều mạch nước ngầm chảy thường xuyên (do các sườn tích, nón phóng vật phát triển trong các khe suối), hoặc do con người canh tác đưa dòng nước mặt phục vụ tưới tiêu; bề mặt các dạng địa hình này có độ dốc thoải (10-150); quá trình diễn ra tượt chảy thường chậm chạp; biểu hiện trên mặt là các vết nứt lớn, các gờ nâng, hạ kiểu lượn sóng do sự ép trồi của các vật liệu; một số nơi đặc biệt có những sụt bậc nhỏ.
Điều đáng chú ý là do có bề mặt địa hình thoải, đây cũng là nơi tập trung dân cư, các công trình xây dựng dân dụng phát triển, người dân canh tác trên mặt địa hình này, nên khi xảy ra trượt chảy đã phá hủy các công trình xây dựng này: nứt tường, móng nhà, sân, thậm chí còn bị sập đổ. Cũng do quá trình trượt chảy xảy ra chậm chạp nên người dân thường không xác định được nguyên nhân, nên thường hoang mang, lo sợ.
Hình 2.4: Bản Sơ đồ các điểm khảo sát trượt lở trọng điểm khu vực nghiên cứu
xã Bản Díu
Đặc điểm trượt lở ở xã Bản Díu
+ Bề mặt địa hình là ruộng, nương bậc thang với nhiều tảng lăn kích thước khác nhau, có tảng lên tới hàng chục mét. Hơn nữa địa hình phân cắt ngang mạnh mẽ bởi các khe lạch, là điều kiện thuận lợi cho nước thấm vào, phá hủy mặt tiếp xúc vốn đã yếu giữa đá gốc và tầng phủ. Theo phân loại sạt lở của Cruden và Varnes (1996) loại hình sạt hỗn hợp (debris flow) là chủ yếu với thành phần cả đất lẫn đá;
+ Đất sườn tàn tích chủ yếu là loại đất cát, phong hóa hoàn toàn từ đá granit 2 mica nên có tính tan rã, mềm bở và mất ổn định khi bão hoà nước; có nhiều điểm trượt lở xảy ra chậm với nguyên nhân chính từ sự rửa trôi xói mòn đất một cách từ từ ở chân mái dốc;
+ Việc xếp đá thành tường để làm ruộng, nương bậc thang của đồng bào dân tộc vô tình làm tăng nguy cơ đá lăn trên các sườn đồi núi, rất nguy hiểm cho các hộ dân sống ở khu vực bên dưới;
+ Cây trồng trên mái đốc, sườn đồi chủ yếu là cây bụi, rừng trồng mới, giữ đất và nước mặt kém cũng góp phần làm tăng nguy cơ sạt trượt đất;
Nhìn chung các khối trượt tự nhiên xuất hiện nhiều, từ hậu quả để lại của các hoạt động kiến tạo cổ, các đới cà nát của hệ thống đứt gãy theo phương 120o và 230o; Các khối trượt nhỏ hơn chủ yếu là các khối trượt do tác động nhân sinh như làm đường, bạt vào sườn đồi núi làm nhà.
Tại địa bàn xã Bản Díu là vùng núi có địa hình cao, cao độ địa hình thoải dần theo hướng Tây Bắc – Đông Nam giảm dần từ khoảng 1600m đến 600m (nơi cao nhất phía Tây Bắc là đỉnh Chúng Trải với cao độ >1500m, địa hình dốc, đá gốc lộ ra tạo các vách đá dựng đứng, cùng với hệ thống nứt nẻ sẵn có trong đá là nguy cơ tiềm ẩn dẫn đến đá đổ, đá lở lẫn trong đất phong hóa của tầng phủ. Phía Đông Nam là địa phận thôn Díu Hạ địa hình thoải hơn, các khối trượt là những dịch chuyển đất lớn và thường chậm trên bề mặt địa hình, xảy ra chủ yếu vào mùa mưa khi đất bị bão hòa nước), đất đá phong hóa mạnh, sản phẩm phong hóa lại là loại đất cát bở rời, tan rã khi bão hòa nước. Chạy qua địa bàn xã cũng ghi nhận hai hệ thống đứt gãy chính rất lớn có phương 120-130 và 220-230. Đây có thể là nguyên nhân chính dẫn đến những khối trượt lớn trên sườn tự nhiên mà Nhóm khảo sát ghi nhận. Các điểm kiến nghị tập trung đánh giá điểm trượt lở lớn, điển hình, đã có gây ra hậu quả nghiêm trọng. Bao gồm các điểm trượt ở :
+ Thôn Chúng Trải; + Thôn Na Lũng; Thôn Díu Hạ; Thôn Mào Phố. Ngoài ra, còn có thêm các khối trượt lở thuộc thôn Díu Thượng, Ngăm Lim và Quán Thèn để có những số liệu chi tiết hơn, đánh giá toàn diện hơn.
Một số điểm trượt điển hình khu vực nghiên cứu như sau:
+ Thôn Díu Hạ + Thôn Mào Phố
Ngoài ra, còn có thêm các khối trượt lở thuộc thôn Díu Thượng, Ngăm Lim và Quán Thèn để có những số liệu chi tiết hơn, đánh giá toàn diện hơn.
Điểm trượt đặc trưng thôn Mào Phố. Đây là khối trượt chảy trên địa hình ruộng bậc thang điển hình (hình 2.5). Hàng năm, khối trượt chảy chậm vẫn thường xuyên trượt và hạ thấp xuống 30-50cm, thậm chí có năm tới 1m. Đặc trưng khối trượt được ghi nhận lại và thể hiện trong (hình 2.6): độ dốc 30-400, H ≈ 20m, B = 30m. Dưới chân khối trượt ruộng bậc thang là dòng suối với độ dốc lòng suối lớn (30-400), vật liệu lòng suối là những tảng cuội lớn.
Hình 2.5 : Khối trượt thôn Mào Phố Hình 2.6 : Mặt cắt khối trượt thôn Mào Phố Dựa vào những thông tin của người dân địa phương cho biết thì khối trượt thường liên quan sau mỗi trận mưa, khi lòng suối bị bào mòn làm mất chân khối trượt. Khối trượt này hàng năm gây thiệt hại về cây trồng, gây lo lắng cho người dân nơi đây.
* Khối trượt thôn Na Lũng-xã Bản Díu
Đây là khối trượt chảy ruộng bậc thang đặc trưng (hình 2.7) trên một diện tích lớn với chiều dài khoảng (L) = 300m, chiều cao (H) = 20m và chiều rộng (R) = 150m được thể hiện qua mặt cắt hình 2.8. Khối trượt nằm trên dạng địa hình sườn tích cổ, có độ dốc thoải khoảng 150, thành phần đất đá là sản phẩm phong hóa của đá granit chủ yếu là đất cát chứa nhiều muscovit. Loại đất này khi mưa lớn, và khi đất bão hòa nước trở lên mềm và dễ dàng di chuyển theo dòng nước. Hàng năm, sau mỗi mùa mưa thì khối trượt chảy này hạ thấp xuống 10-20cm. Trên thân khối trượt có dấu tích của các tảng lăn với nhiều kích thước khác nhau, đây là quá trình đổ lở từ các vách đá granit phía trên đỉnh khối trượt, đó là dạng địa hình đá vôi, cao 600- 900m với các vách dựng đứng cao 30m. Hiện nay, trên khối trượt này người dân
vẫn lấy làm nơi canh tác sản xuất nông nghiệp. Do đó, thiệt hại hàng năm đối với người dân là rất lớn, làm mất diện tích canh tác, thiệt hại về cây trồng.
Hình 2.7:. Khối trượt thôn Na Lũng Hình 2.8.:. Mặt cắt khối trượt thôn Na Lũng
* Khối trượt thôn Díu Thượng
Đây là khối trượt đặc trưng cho kiểu trượt hỗn hợp bao gồm đổ lở và trượt chảy. Thành phần vật chất theo quan sát chủ yếu là đất cát xen lẫn đá chưa phong hóa hoàn toàn với kích thước đá vừa đến nhỏ. Hiện nay, trên thân khối trượt tại thôn Díu Thượng (hình 2.9), một vài hộ gia đình vẫn canh tác và sinh sống. Hàng năm về mùa mưa vẫn xảy ra sạt trượt gây thiệt hại lớn về tài sản cho nhiều hộ gia đình nằm dưới chân khối trượt.
Hình 2.9. Khối trượt thôn Díu Thượng, xã Bản Díu
Khối trượt thôn Díu Hạ
Là khối trượt ruộng bậc thang điển hình với quy mô lớn, thuộc kiểu trượt dịch chuyển trên ruộng bậc thang (hình 2.10). Hai bên khối ruộng bậc thang có hệ thống suối chảy với nhiều tảng đá lớn đường kính tới >4m trong lòng suối. Về mùa mưa, nước chảy theo các lòng suối làm xói mòn chân dốc vàruộng bậc thang dịch
chuyển xuống thấp, trung bình mỗi năm hạ thấp 30-50cmkhoảng 30cm. Trên ruộng bậc thang còn tồn tại những tảng lăn lớn, đây chính là sản phẩm của quá trình đổ lở đá trên núi cao. Thành phần đất đá trên ruộng bậc thang chủ yếu là đất cát chứa nhiều muscovit, khô, bở rời và phong hóa mạnh. Loại đất này khigặp nước thì mất liên kết bão hòa nước thì mềm bở và giảm tính chất cơ lýphá hủy nhanh. Trên khối trượt này, hàng năm về mùa mưavẫn gây thiệt hại lớn về tài sản, hoa màu của người dân đang canh tác trên thân khối trượt.
Hình 2.10. Khối trượt thôn Díu Hạ, xã Bản Díu
Khối trượt thôn Chúng Trải
Khối trượt tại thôn Chúng Trải đặc trưng là các khối trượt cổ liên tục (hình 2.11). Hiện nay các người dân cải tạo làm nơi canh tác trên thân các khối trượt. Các khối trượt tại đây là kiểu trượt hỗn hợp bao gồm đổ lở từ các vách đá dựng đứng, chủ yếu là đá phiến mặt thế nằm 100/270, khe nứt với đường phương 70/90. Khối trượt điển hình có kích thước cao khoảng 120m, rộng 30m, chiều dài khối trượt 250m. Dưới chân khối trượt Chi Sang, chảy theo hướng 190, ghi nhận dưới lòng suối rất nhiều tảng, cuội kích thước nhỏ và vừa.
Chương 3
SƠ ĐỒ NGUY CƠ TRƯỢT LỞ ĐẤT TẠI XÃ BẢN DÍU,
XÍN MẦN, HÀ GIANG
Nhiệm vụ nghiên cứu tai biến trượt lở đất cho mỗi vùng lãnh thổ đều đòi hỏi sản phẩm cuối cùng là sơ đồ phân vùng nguy cơ tai biến để làm cơ sở khoa học cho việc quy hoạch không gian lãnh thổ nhằm giảm thiểu tối đa thiệt hại do tai biến phục vụ phát triển bền vững. Bản Sơ đồ nay này một mặt thể hiện những kết quả chính của luận văn qua nghiên cứu đánh giá các nhân tố dẫn đến tai biến, mặt khác cung cấp một cái nhìn tổng thể về nguy cơ trượt lở đất trên toàn khu vực. Một sơ đồ phân vùng nguy cơ tốt có ý nghĩa lớn trong việc định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên vùng nghiên cứu, quy hoạch chung vùng lãnh thổ.
Nguyên tắc chung nhất trong phân vùng nguy cơ trượt lở đất là đánh giá dựa trên số lượng các nhân tố tác động và mức độ tác động của từng nhân tố. Việc sử dụng các tư liệu viễn thám cho nghiên cứu đánh giá các nhân tố tác động cũng như xây dựng và quản lý cơ sở dữ liệu trong hệ thông tin địa lý (GIS) hiện nay, đã mở một khả năng lớn cho các nhà nghiên cứu trong việc tích hợp các bản đồ nhân tố thành phần để xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ gần hiện thực nhất.
Trên cơ sở xem xét đánh giá 7 nhân tố chính gây ra trượt lở trên địa bàn xã Bản Díu-huyện Xín Mần gồm: địa hình, địa mạo, thạch học, DEM, độ phân cắt ngang, độ phân cắt sâu, hướng dốc và hiện trạng trượt lở. Việc lựa chọn 7 nhân tố gây trượt lở tại xã Bản Díu phụ thuộc nhiều vào điều kiện thực tế và đặc trưng trong khu vực nghiên cứu. Các nhân tố khác đã được tính đến như thảm thực vật, lượng mưa, chiều dày vỏ phong hóa,... song trong khu vực nghiên cứu các nhân tố này chưa được xây dựng.Tiến hành tích hợp để xây dựng các bản đồ và quản lý chúng trong một cơ sở dữ liệu của hệ thông tin địa lý (GIS).
3.1. Tính toán mật độ trượt cho từng lớp của mỗi sơ đồ tác nhân
3.1.1. Bản Sơ đồ hiện trạng trượt lở đất khu vực nghiên cứu
Bản Sơ đồ hiện trạng trượt lở đất xã Bản Díu được thành lập trên cơ sở tài liệu khảo sát của bản thân học viên cùng với nhóm chuyên gia thuộc Trung tâm Nghiên cứu Đô thị thành lập trong 2 đợt khảo sát vào tháng 6/2014 và tháng 9/2014. Vị trí các khối trượt đã được thể hiện trên bản sơ đồ như được thể hiện trong hình 3.1.
Kết quả điều tra cho thấy trượt đất xảy ra trải đều trên khắp địa bàn xã Bản Díu với một số khối trượt lớn, điển hình tại các thôn Díu Hạ, Chúng Trải, Na Lũng và Mào Phố. Các khối trượt đất tại khu vực này đã gây thiệt hại về nhà cửa, tài sản và con người cho người dân thuộc các thôn trong khu vực nghiên cứu.
Do địa hình đi lại rất khó khăn nên việc lựa chọn xây dựng bản sơ đồ hiện trạng trượt lở đất được thực hiện theo phương pháp khoảnh chìa khóa (KCK). Khoảnh chìa khóaKCK được ghi nhận tại các khối trượt đặc trưng, có thể khảo sát thực địa và được đo vẽ chi tiết tại các khối trượt trong khu vực nghiên cứu để thành lập bản sơ đồ hiện trạng trượt lở, sau đó tính trọng số và nội suy áp dụng cho toàn xã.
Hình 3.1: Sơ đồ hiện trạng trượt xã Bản Díu (thu nhỏ từ tỷ lệ 1:10.000)
Formatted: Font: (Default) Times New Roman, 13 pt
Hình 3.1: Bản đồ hiện trạng trượt xã Bản Díu (thu nhỏ từ tỷ lệ 1:10.000)
Các khoảnh chìa khóaKCK được thành lập dựa vào những ghi nhận thực tế khối trượt trên thực địa và có đối sánh với bản đồ vệ tinh. Mỗi khoảnh chìa khóaKCK được đặc trưng cho một hoặc nhiều khối trượt đặc trưng ở khu vực đó. Nó có thể đại diện được cho việc tính trọng số các khối trượt sau đó nội suy và áp dụng cho toàn xã. Việc thực hiện khoanh khoảnh chìa khóaKCK do nhiều nguyên nhân như: diện tích vùng trượt quá lớn; khối trượt ở dạng điểm không đặc trưng cho trượt lở đất tại khu vực nghiên cứu; nhiều khối trượt một diện tích. Đây là một điểm mới trong việc nghiên cứu trượt lở đất đối với những khối trượt lớn trong khu vực nghiên cứu, khi mật độ điểm trượt lở nhỏ song diện tích khối trượt lớn. Các khoảnh chìa khóaKCK được khoanh theo nguyên tắc chung từ ranh giới đường phân thủy (đường phân chia nước) đến hạ lưu của lưu vực đó.
Formatted: Font: (Default) Times New Roman, 13 pt
3.1.2. Thành lập bản sơ đồ giá trị trọng số các lớp Địa chất thạch học
Để nghiên cứu mức độ trượt đất theo loại thạch học công trình, cần phải xác định mật độ điểm trượt trên các loại đá theo thạch học công trình. Quy trình nghiên cứu được tiến hành theo các bước như sau:
- Thiết lập sơ đồ thạch học công trình của khu vực nghiên cứu;
- Xác định diện tích trượt lở phân bố trên mỗi loại thạch học công trình; - Tính mật độ điểm trượt trên mỗi loại thạch học công trình thông qua tính toán trọng số trên mỗi lớp thạch học.
Như vậy, việc trước tiên cần phải thiết lập sơ đồ thạch học công trình của khu vực nghiên cứu. Trong sơ đồ thạch học công trình của khu vực nghiên cứu cho thấy có 2 nhóm thạch học chính bao gồm: Lớp nhóm Aaplit, pegmatit và lớp nhóm Garnit garnit porphyr hạt vừa và nhỏ.
Các kiểu thạch học trên bản sơ đồ địa chất được phân loại thành phần thạch học trong ArcGIS theo đúng bản đồ địa chất gốc tỷ lệ 1/200.000. Tính toán giá trị trọng số thể hiện mật độ trượt lở từng lớp theo công thức (3) như sau (Bảng 3.21):
Bảng 3.1. Phân nhóm địa chất thạch học và giá trị trọng số tương ứng tại xã Bản Díu
LớpNhóm Diện tích trượt lở trong KCK khối trượtKCK(m2) Diện tích tác nhân trong KCKkhối trượtKCK (m2) Trọng số của nhómlớp Aplit, pegmatit 460.869.,1 -0,.668822067 - 0.,6666988220 Granit porphyr hạt vừa và nhỏ 1.442.552,.4 4.126.743.3 0.,3622587124
Sau khi phân lớp địa chất thạch học, tính toán giá trị trọng số và chạy trong ArcGIS để thành lập sơ đồ giá trị trọng số các lớp địa chất thạch học xã Bản Díu (hình 3.2).
Hình 3.2: Sơ đồ giá trị trọng số lớp địa chất thạch học xã Bản Díu
Formatted: Font: (Default) Times New Roman, 13 pt
Hình 3.2: Bản đồ giá trị trọng số các lớp địa chất thạch học xã Bản Díu
Formatted: Font: (Default) Times New Roman, 13 pt
Kết quả tính toán đã cho thấy, phần lớn các khối trượt lở đất nằm trong nhóm granit phorphy hạt vừa và nhỏ chiếm đến 76% diện tích trượt lở khu vực xã Bản Díu. ,điều này là đúngKết quả này phù hợp với quy luật tự nhiên vì granit phorphyr hạt vừa và nhỏ thường dễ bị phong hóa trên bề mặt, dễ dàng bị bão hòa nước khi