ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TRƯỢT LỞ ĐẤT HUYỆN ĐỒNG VĂN, TỈNH HÀ GIANG

Chương 1
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐÁNH GIÁ
NGUY CƠ TRƯỢT LỞ ĐẤT HUYỆN ĐỒNG VĂN, TỈNH HÀ GIANG
1.1. TỔNG QUAN CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN
ĐẾN ĐỀ TÀI
1.1.1. Các công trình nghiên cứu đánh giá nguy cơ trượt lở đất trên thế giới
Từ thủa xa xưa trải qua các thời kì khác nhau, trong đời sống sinh hoạt
của con người trên trái đất luôn luôn phải đối mặt với các tai họa do các quá
trình dịch chuyển đất đá trên sườn dốc gây ra. Nguy cơ TLĐ đã và đang là mối
nguy hiểm hàng đầu trong tất cả các loại tai biến địa chất xảy ra hàng năm trên
thế giới cả về diện phân bố, số lượng, quy mô và mức độ ảnh hưởng.Tuy nhiên,
công tác nghiên cứu hiện tượng dịch chuyển trọng lực đất đá thực sự chỉ được
triển khai trong các thếkỷ XV - XVIII, bắt đầu phát triển sâu và rộng hơn vào thế
kỷ XIX và đạt tới đỉnh cao trong thế kỷ XX cho đến nay. Tuy chưa có thống kê
đầy đủ nhưng các công trình nghiên cứu về hiện tượng dịch chuyển trọng lực đất
đã được công bố khắp nơi trên thếgiới.
Đầu tiên,TLĐđược nghiên cứu bắt đầu với sự mô tả của Endlich (1876) về
vụ trượt lở ở Slumgullion, một trong những vụ trượt lở nổi tiếng nhất nước Mĩ.
Theo đó, trượt lở đất ở Slumgullion khá phức tạp bao gồm khối trượt hoạt động
hiện tại di chuyển trên vết trượt cổ. Tiếp theo Endlich, đã có nhiều nhà khoa học
Mĩ, Anh, Italia, Pháp... quan tâm đến trượt lở đất đá. Những nghiên cứu mang
tính định hướng, có ảnh hưởng lớn, phát triển từ nửa sau thế kỉ XX.
Từ thập niên 90 của thế kỉ XX, tai biến TLĐ đã xảy ra nhiều nơi trên thế
giới với tần suất và mức độ ngày càng lớn, gây thiệt hại nghiêm trọng kể cả người
và tài sản. Vì thế năm 1989, Liên Hợp Quốc công bố thập niên 1990 – 2000 là
thập niên quốc tế giảm thiểu tai biến thiên nhiên. Thực tế đòi hỏi công tác nghiên
cứu điều tra về TLĐ được tiến hành thường xuyên hơn, rộng khắp hơn với sự
1

1

tham gia của nhiều nhóm chuyên gia, nhóm và trung tâm nghiên cứu lớn. Từ cuối
thế kỉ XX cho đến nay, nhiều công trình, ấn phẩm được công bố liên quan đến tai
biến TLĐ trên thế giới được công bố với nhiều cách tiếp cận khác nhau. Có thể kể
đến là các mô hình nghiên cứu trượt lở điển hình của trường ITC ở Mehico, trên
cơ sở mã nguồn mở của phần mềm ILWIS; mô hình GISSIZ - Mô hình này được
xây dựng trên quan điểm tiếp cận địa lý địa mạo; mô hình hàm hữu tỉ (có độ
chính xác 93.04%) và Mô hình hồi quy logic (có độ chính xác khoảng 90,34%)
được thử nghiệm ở vùng Selangor, Malaysia; Mô hình TRIGRS (Transient
Rainfall Infiltration and Grid-Based Regional Slope-Stability) được tác giả Rex
L.Baum (người Mỹ) xây dựng để mô hình hoá thời gian và sự phân bố của lượng
mưa gây ra TLĐ (Rex L. B. và nnk., 2008) v.v. hai mô hình được sử dụng nhiều
nhất trong đánh giá TLĐ là mô hình trọng số bằng chứng được sử dụng để xây
dựng các bản đồ với các tác nhân khác nhau tác động đến quá trình TLĐ (Van
Westen C.J., 2002). Độ chính xác của mô hình này để dự báo nguy cơ xảy ra trượt
lở đất là khoảng 85% (John Mathew, V. K. Jha và G. S. Rawat, 2007; Barbieri G.
và P. Cambuli, 2009). Và Mô hình SINMAP (Stability INdex MAPping) là mô
hình thành lập bản đồ chỉ số ổn định sườn để dự báo nguy cơ TLĐ(R.T. Pack,
D.G. Tarboton, C. N. Goodwin, 1998; A.El Naqa, M. Abdelghafoor, 2006;
Michael D. Dixon, P.E.; Mgr.Jan Klimes, 2007).
Trên thế giới, hướng sử dụng tư liệu viễn thám đa thời gian và sự kết hợp
các ảnh viễn thám khác nhau bằng các công cụ chuyên dụng cũng là một hướng
nghiên cứu hiện trạng, đánh giá nguy cơ tai biến có hiệu quả. Tư liệu viễn thám
đa thời gian cung cấp cho các nhà nghiên cứu các dữ liệu để xây dựng các giai
đoạn hình thành và phát triển một số dạng tai biến.
Về cụ thể triển khai ở các nước, nhận thức được mối hiểm hoạ do tai biến
TLĐ gây ra, hầu hết các nước như Mỹ, Nga, Ấn Độ, Nhật Bản, … đã tập trung
nghiên cứu đánh giá hiện trạng, xác định các nguyên nhân, diễn biến và phân
vùng dự báo nguy cơ TLĐ, nhằm quy hoạch sử dụng hợp lý lãnh thổ, đưa ra các
giải pháp phòng chống, phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại do chúng gây ra. Những

2

2


nghiên cứu về tai biến TLĐ ở các nước trên đã đạt được những thành tựu to lớn,
thực sự đã làm giảm nhẹ và phòng tránh tai biến có hiệu quả. Các công trình
không những nghiên cứu và đánh giá một cách tổng quan mà còn phục vụ cho
từng đối tượng cụ thể: như các điểm tập trung dân cư, các khu công trình công
nghiệp, các tuyến đường giao thông, các hồ đập thủy điện, hoặc các khu kinh tế.
Việc nghiên cứu đánh giá tai biến TLĐ đối với các nước trên thế giới không chỉ
dừng lại ở khía cạnh cụ thể của một đối tượng mà họ đã tiến tới việc nghiên cứu
tổng hợp và thực hiện các các giải pháp đồng bộ, thực sự đã giảm thiểu đáng kể
các sự cố do tai biến TLĐ gây ra. Đứng đầu trong những nghiên cứu này là các
nước như: Mỹ, Nga, Nhật Bản và Trung Quốc.
Hiện nay, các nhà khoa học trên thế giới, trong đó có Nga, Mỹ, Nhật Bản,
Nepan đã đi sâu đánh giá đối tượng chịu thiệt hại do TLĐ gây ra. Đó chính là
đánh giá nguy cơ về mức độ thiệt hại KT-XH cho những khu vực có nguy cơ chịu
tai biến địa chất. Đó chính là đánh giá mức độ nguy hại, độ rủi ro (Risk) do tai
biến địa chất gây nên . Cơ sở của đánh giá rủi ro là tính toán từ các vùng nguy cơ
tai biến TLĐ với mức độ thiệt hại về KT-XH (có thể tính bằng tiền) tại vùng đó.
Trên cơ sở đó, các nhà quản lý quy hoạch mới hoạch định chính sách phát triển
kinh tế cho vùng, cho địa phương mình để tránh được những rủi ro không đáng có,
phát triển bền vững KT-XH và bảo vệ môi trường.
1.1.2. Nghiên cứu nguy cơ trượt lở đất ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nghiên cứu TLĐ đã được tiến hành từ những năm 70, 80 của
thế kỷ trước. Trung bìnhhàng năm, nước ta phải gánh chịu nhiều thiệt hại do tai
biến TLĐ gây ra. Bước vào Thế kỷ XXI chắc chắn những thiệt hại đó sẽ tiếp
diễn, gây hậu quả xấu đến đời sống KT-XH ở nước ta, nếu chúng ta không có
những đầu tư nghiên cứu phòng tránh giảm nhẹ thiên tai. Chính vì vậy, trong

những năm gần đây Nhà nước và Chính phủ đã tập trung đầu tư vốn cho việc
nghiên cứu phòng chống thiên tai, coi đây là nhiệm vụ trọng tâm trong công cuộc
xây dựng, phát triển bền vững KT-XH và bảo vệ môi trường.
3

3


Các cơ quan chủ yếu được Nhà nước giao nghiên cứu trong lĩnh vực này là
Viện Địa chất, Viện Địa lý (Viện KH&CN Việt Nam), Viện Địa chất và Khoáng
sản, Trường đại học KH - TN (Đại học Quốc gia Hà Nội), Đại học Mỏ địa
chất. ..Viện Địa chất thuộc Viện KH&CN Việt Nam trong những năm qua đã triển
khai thực hiện nhiều đề tài, dự án nghiên cứu vấn đề tai biến địa chất trên phạm vi
toàn quốc. Ở qui mô quốc gia, Nguyễn Trọng Yêm và nnk đã phân vùng nguy cơ
trượt lở đất cho toàn lãnh thổ Việt Nam, trong đó đã chỉ ra khu vực Bắc Trung Bộ
là khu vực có nguy cơ xảy ra trượt lở đất cao nhất, sau đó là khu vực Tây Bắc. Ở
qui mô cấp vùng, cho Bắc Trung Bộ và vùng núi phía Bắc, có công trình của Trần
Trọng Huệ và các cộng sự (2000, 2001, 2003, 2006), Phan Trọng Thịnh (2004). Ở
qui mô cấp tỉnh hiện có rất công trình như Nguyễn Ngọc Thạch và nnk (2002) đối
với Hoà Bình, Phan Trọng Trịnh và nnk (2007), Mai Thành Tân (2009) đối với
Thừa Thiên Huế, Trần Thanh Hà (2009) đối với Lào Cai, Phạm Văn Hùng và
Nguyễn Xuân Huyên (2010) đối với Đà Nẵng. Ngoài ra, TLĐ còn được đề cập
đến trong những công trình nghiên cứu của một số tác giả thuộc các Bộ, Ngành
khác, như: Nguyễn Đình Vinh, Lê Đức Tửu (1995), Nguyễn Thanh Sơn (1996)
thuộc Viện KH&CN GTVT - Bộ GTVT; Phạm Khả Tuỳ, Nguyễn Đình Uy
(1996), Đỗ Tuyết (1999), Trần Tân Văn và các cộng sự (2000) thuộc Viện Khoa
học Địa chất và Khoáng sản - Bộ TN&MT; Nguyễn Đức Thái (1998), Đào Văn
Thịnh và các cộng sự (2004) thuộc Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam - Bộ
TN&MT, Nguyễn Văn Lâm và các cộng sự (2001) thuộc Trường Đại học Mỏ Địa chất, Bộ GD&ĐT.
Các công trình khoa học trên đây bước đầu đã đạt được những thành tựu

đáng kể, đã thành lập các bản đồ phân bố và phân loại TLĐ với quy mô và khía
cạnh khác nhau ở một số vùng lãnh thổ trên phạm vi cả nước. Một số công trình
đã đánh giá cụ thể tác động của TLĐ đến các trình xây dựng, giao thông vận tải,
các cụm dân cư, khu kinh tế. Thành tựu khoa học đáng lưu tâm, đó là các công
trình đã khoanh được những vùng có nguy cơ tiềm ẩn xảy ra tai biến ở tỷ lệ trung
bình và nhỏ; đồng thời đưa ra những giải pháp phòng chống trước mắt phục vụ sự
4

4


phát triển bền vững KT-XH ở nước ta dưới góc độ vùng kinh tế. Phần lớn các
công trình còn dừng lại ở mức độ khái quát, những khía cạnh khác nhau trong
phạm vi và quy mô nhỏ đến trung bình. Do vậy, những kết quả đó mới chỉ mang
tính định hướng cho các nghiên cứu tiếp theo phục vụ cho quy hoạch sử dung tài
nguyên lãnh thổ. Do vậy, việc nghiên cứu khoanh vùng và đưa ra các phương án
phòng chống có hiệu quả cho các khu vực cụ thể ở từng địa phương còn rất hạn
chế. Trong khi đó, do yêu cầu của thực tiễn hiện nay, trên quan điểm của địa chất
học hiện đại, tai biến TLĐ phải được nghiên cứu một cách toàn diện hơn, tổng
hợp hơn và đề xuất những giải pháp cụ thể hơn để phòng, chống TLĐ có hiệu quả
hơn.
1.1.3. Tổng quan các công trình nghiên cứu ở huyện Đồng Văn, tỉnh Hà
Giang.
Tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang các nghiên cứu về TBTN và ảnh
hưởng của chúng đến quá trình phát triển KT- XH hầu như chưa được thực hiện.
Tuy nhiên, đã có một số công trình nghiên cứu liên quan đến hướng này đối với
cấp không gian bao trùm như cấp tỉnh Hà Giang, công viên địa chất toàn cầu cao
nguyên đá Đồng Văn, ví dụ như:
-Đề tài KC.08.01 “Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng tai biến môi trường tự
nhiên lãnh thổ Việt Nam “ (2006) do GS.TS. Nguyễn Trọng Yêm là chủ nhiệm là

một công trình nghiên cứu đồ sộ về 10 loại hình tai biến tự nhiên trên lãnh thổ
Việt Nam, phân chia mức độ nguy cơ trượt lở thành 5 cấp: rất thấp, thấp, trung
bình, cao và rất cao. Theo đó, vùng đồi núi của tỉnh Hà Giang được xếp vào nguy
cơ cao và rất cao.
- Công trình “ Báo cáo kết quảĐiều tra và thành lập bản đồ hiện trạng trượt lở
đất đá tỉ lệ 1:50.000 khu vực miền núi tỉnh Hà Giang” của tác giả Lê Quốc Hùng
– Viện khoa học Địa chất và khoáng sản thuộc Bộ Tài nguyên và môi trường.
Trong Giai đoạn I của Đề án (2012-2015), tỉnh Hà Giang là một trong số các tỉnh
miền núi phía Bắc Việt Nam đã được tiến hành công tác điều tra và thành lập bản
đồ hiện trạng trượt lở đất đá tỷ lệ 1:50.000. Trong thời gian này, toàn bộ diện tích
5

5


của tỉnh Hà Giang đã được tiến hành điều tra hiện trạng TLĐ xảy ra cho đến năm
2013, trongđó:
+ Công tác giải đoán ảnh máy bay và phân tích địa hình trên mô hình lập thể
số được thực hiện bởi Liên đoàn Địa chất Intergeo, thuộc Tổng cục Địa chất và
Khoáng sản Việt Nam, phối hợp với Tổng Công ty TN&MT và Viện Khoa học
Địa chất và Khoángsản.
+ Công tác điều tra khảo sát thực địa hiện trạng trượt lở tỷ lệ 1:50.000 do Liên
đoàn Địa chất Intergeo, thuộc Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, trực
tiếp triển khai trong khoảng thời gian từ tháng 7/2013 đến tháng 11/ 2013.
Đây là kết quả điều tra hiện trạngTLĐ đến năm 2013, để làm số liệu đầu vào
cho các bài toán và mô hình đánh giá và phân vùng cảnh báo nguy cơ TLĐ. Do
vậy, phương thức sử dụng kết quả này hữu ích nhất là chuyển giao các sản phẩm
về địa phương, nhằm mục đích thông báo với chính quyền và nhân dân sở tại về
thực trạng các vị trí đã từng xảy ra TLĐ, mức độ nguy cơ của các vị trí đó và khu
vực lân cận, chuẩn bị các biện pháp ứng phó, phòng, tránh và giảm thiểu thiệt

hại trong mùa mưa bão hàng năm. Công tác đánh giá và phân vùng nguy cơ
TLĐ, xác định cụ thể các khu vực có nguy cơ cao đến rất cao sẽ được thực hiện ở
các bước sau trên cơ sở kết quả điều tra hiện trạng. Từ đó mới có thể có các kết
luận cụ thể hơn về công tác di rời, sắp xếp dân cư.
- Báo cáo tổng hợp: “ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số tai biến tự nhiên điển
hình đến phát triển KT-XH trên công viên địa chất toàn cầu cao nguyên đá Đồng
Văn, Hà Giang” do PGS. TS Mai Trọng Thông làm chủ nhiệm đề tài với mục tiêu
tổng quát đánh giá được ảnh hưởng của tai biến tự nhiên đến phát triển KT-XH
vùng công viên địa chất toàn cầu cao nguyên đá Đồng Văn, Hà Giang. Không
gian nghiên cứu gồm 4 huyện thuộc vùng lõi: Đồng Văn, Quản Bạ, Mèo Vạc,
Yên Minh và một phần thuộc vùng đệm của 2 huyện Bắc Mê và Vị Xuyên. Các
nội dung nghiên cứu chính là đánh giá hiện trạng chung các tai biến thiên nhiên
trong đó có TLĐ trên địa bàn nghiên cứu, ảnh hưởng của các tai biến đến phát
6

6


triển KT-XH nói chung và một số ngành, lĩnh vực KT- XH chủ đạo trên công viên
địa chất cao nguyên đá Đồng Văn, đề xuất các giải pháp ứng phó với tai biến
thiên nhiên nhằm đảm bảo phát triển bền vững của KT-XH và tạo lập sinh kế bền
vững cho người dân trên khu vực nghiên cứu.
Những nghiên cứu về huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang về những lĩnh vực
khác có thể kể đến;
+ Về công tác quản lý đất đai có đề tài: “ Đánh giá công tác bồi thường giải
phóng mặt bằng của một số dự án trên địa bàn huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang”
của tác giả Lâm Thành Dân – Luận văn Thạc sĩ của trường Đại học Nông Lâm,
Thái Nguyên. Đề tài với mục tiêu tổng quát đánh giá công tác bồi thường giải
phóng mặt bằng, hỗ trợ tái định cư khi nhà nước thu hồi đất tại một số dự án trên
địa bàn huyện Đồng Văn, Hà Giang, đánh giá hiện trạng sử dụng đất, đánh giá

công tác bồi thường, giải phóng mặt bằng trên địa bàn huyện cho phù hợp với bối
cảnh mới, đảm bảo hài hoà các mục tiêu và phù hợp với kế hoạch của huyện và
các chiến lược phát triển của huyện.
+ Trong lĩnh vực phát triển nông nghiệp có đề tài :“ Đánh giá khả năng sinh
trưởng, phát triển của một số giống ngô lai trong điều kiện vụ xuân năm 2012 –
2013, tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang” của tác giả Nguyễn Thành Hưng, Đại
học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, mục tiêu đề tài nghiên cứu là xác định
được những giống cây trồng có năng suất cao, khả năng chống chịu tốt, thích nghi
với điều kiện sinh thái tại huyện Đồng Văn, tỉnh Hà Giang làm cơ sở chọn giống
phù hợp với vùng núi Đông Bắc Việt Nam.
+ Về đặc điểm kinh tế - xã hội, tín ngưỡng và tôn giáo có đề tài của tác giả
Phùng Thị Sinh : “Tổ chức xã hội và tín ngưỡng, tôn giáo của người Mông ở
huyện Đồng Văn, Hà Giang trước cách mạng tháng Tám, 1945” – Luận văn Thạc
Sĩ trường Đại học Sư Phạm Thái Nguyên với mục tiêu nghiên cứu tìm hiểu về
lịch sử hình thành, tổ chức xã hội, chính trị, văn hoá, tín ngưỡng, tôn giáo của dân
tộc Mông, đi sâu vào giải quyết các vấn đề về tổ chức xã hội, tín ngưỡng tôn giáo
7

7


và người Mông ở huyện Đồng Văn, Hà Giang. Ngoài ra, còn có đề tài : “Cuộc
vận động định cạnh, định cư đồng bào Mông huyện Đồng Văn, Hà Giang trong
thời kì đổi mới 1986 – 2005” . Đề tài nghiên cứu cụ thể và có hệ thống về tình
hình kinh tế của đồng bào Mông trong cuộc vận động định canh, định cư của
Đảng và Nhà nước ta.
1.2. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÁC ĐỊNH CÁC KHU VỰC CÓ
NGUY CƠ TRƯỢT LỞ ĐẤT
1.2.1. Khái niệm trượt lở đất
Trượt lở đất (landslides) là một dạng biến đổi bề mặt trái đất khác. Thuật

ngữ này được sử dụng để chỉ sự chuyển động của đất, đá trên mặt hay gần mặt
xuống phía dưới sườn dốc.Bề mặt trượt có thể là các bề mặt khe nứt hoặc các lớp
đất đá có tính chất cơ lý yếu như đất sét thấm nước.Hiện tượng TLĐ thường xuất
hiện một cách tự nhiên trong các vùng núi vào thời kì mưa nhiều năm.Các hoạt
động như mở đường, khai thác khoáng sản đang làm xuất hiện tác nhân trượt lở
nhân tạo.TLĐ có thể xảy ra với quy mô lớn và gây thiệt hại nặng.
Trong các công trình nghiên cứu của các tác giả có nhiều quan điểm khác
nhau về tai biến trượt lở đất.TLĐ trong văn liệu địa chất môi trường, hiểu theo
nghĩa hẹp là một dạng chuyển động nhanh theo sườn dốc của đất hoặc đá ít nhiều
có kết dính. Ngoài ra nó cũng thường được sử dụng như một chuyên từ tổng hợp
cho bất kỳ một dạng chuyển động nào dọc theo sườn dốc của vật liệu đất đá
(Edward A.Keller, 1992).
Trong văn liệu tiếng Nga, không có một chuyên từ chung để chỉ các quá trình
sườn và các hiện tượng địa chất liên quan như chuyên từ “Landslide” trong tiếng Anh
và “Trượt lở” trong tiếng Việt. Những quá trình này được phân định một cách rạch
ròi: đổ lở, sập lở, trượt lở, trượt dòng và lở tuyết (E.M.Xergeev, 1978).
Về bản chất, trượt lở được coi như một quá trình di chuyển xuôi dốc của
vật liệu đất đá. Quá trình này được bắt đầu khi thế cân bằng động của sườn dốc,
địa hình bị phá vỡ. Tiếp theo xảy ra các quá trình chuyển động đất đá với việc
8

8


hình thành các khối trượt có những dạng hình thái và cấu trúc đặc trưng. Khi
nguyên nhân phá vỡ thế cân bằng của sườn dốc và địa hình được loại bỏ hoàn
toàn, khối trượt qua giai đoạn phát triển sẽ bước vào giai đoạn ổn định mới. Nguy
cơ trượt lở sẽ lại xảy ra đối với chính khối trượt hoặc trong bản thân khối trượt
khi thế cân bằng của sườn dốc và khối trượt lại bị phá vỡ. Rõ ràng quá trình trượt
lở cần được xem xét toàn diện từ dạng chuyển động (cơ chế), cấu trúc mặt trượt,

hình thái và cấu trúc khối trượt, các nguyên nhân dẫn đến sự phá vỡ thế cân bằng
của sườn dốc, địa hình; động lực phát triển của quá trình trượt và nhiều vấn đề
liên quan khác.
Chính phủ Hoa Kỳ đã đưa ra định nghĩa về trượt lở đất như sau “trượt lở
đất là hiện tượng di chuyển đi xuống và ra bên ngoài của các khối vật liệu theo
độ dốc tạo thành các vật liệu gồm đá, đất tự nhiên, nền đường nhân tạo hoặc là
sự kết hợp của tất cả các yếu tố này” (US, 2010). Hiện có 2 hướng chính phân
loại kiểu trượt: Phân loại theo dạng chuyển động và Phân loại theo hình thái và
độ lớn của khối trượt
Trong công tác dự báoTLĐ, nhiều nước trên thế giới đã có những quyết
sách nhằm giảm thiểu thiệt hại của trượt lở, như xây dựng chiến lược quốc gia
giảm nhẹ tai biến trượt – lở, xây dựng bản đồ nguy cơ trượt lở của các khoảnh,
khu, vùng và lãnh thổ. Các bản đồ TLĐ có cách thể hiện khác nhau nhưng nội
dung của bản đồ đều phản ánh khả năng có thể bị trượt lở của các vùng, khu,
khoảnh, với mức độ khác nhau để phục vụ cho công tác qui hoạch và phát triển
lãnh thổ.
1.2.2. Bản chất và các đặc điểm của quá trình trượt lở đất
1.2.2.1. Điều kiện xảy ra trượt lở đất và các tác nhân gây ảnh hưởng
Như đã nói ở trên, TLĐ có thể xảy ra khi điều kiện cân bằng của khối đất
đá ở sườn dốc bị phá hủy. Khi xác định được những nguyên nhân gây trượt lởtiềm ẩn cũng như trực tiếp đều có ý nghĩa hết sức quan trọng trong nghiên cứu
trượt lở. Những nguyên nhân tiềm năng có ý nghĩa lớn trong việc xây dựng bản
đồ phân vùng nguy cơ tai biến với mục đích dự báo khả năng phát sinh, phát triển
9

9


sự cố. Trong khi đó những nguyên nhân trực tiếp lại hết sức quan trọng trong việc
nghiên cứu giải quyết các hậu quả của tai biến cũng như việc đề ra những giải
pháp kỹ thuật thích hợp để hạn chế và phòng tránh.

Trên thế giới, các nghiên cứu đã chỉ ra những nguyên nhân chính và trực
tiếp gây TLĐ là: Mưa (69,9%), tiếp đó là xói mòn đất (13,9%), hoạt động nhân
sinh (7,3%), ảnh hưởng của động đất (3%), hoạt động của nước ngầm (1,7%)và
các nguyên nhân khác là (4%). Ở Việt Nam chưa có các nghiên cứu định lượng về
vấn đề này nhưng đánh giá định tính cũng cho thấy nguyên nhân chính gây TLĐ
là mưa lớn (cường độ mưa/ ngày), động đất, sự dịch chuyển dọc các đới đứt và
hoạt động nhân sinh (tăng góc dốc sườn, cắt chân dốc sườn, chất tải lên bề mặt
sườn, chặt phá rừng...) tiếp đó là sự thuận lợi của địa hình (độ dốc và mức độ chia
cắt địa hình lớn) cũng như các thành tạo địa chất (vỏ phong hoá dày ngấm nước,
sự trương nở của sét khi ngấm nước, các đá phân lớp như: đá phiến, đá sét...)
Khi nghiên cứu, phân tích, đánh giá nguyên nhân gây TLĐ, các nhà nghiên
cứu thường gộp các yếu tố gây trượt lở thành từng nhóm theo nguồn gốc phát
sinh của chúng. Trong điều kiện Việt Nam, các yếu tố gây trượt lở có thể phân
thành 4 nhóm chính sau đây:
- Nhóm các yếu tố địa lý- địa mạo: độ cao, hình dạng địa hình và độ phân
cắt địa hình; độ dốc sườn, các dạng sườn và quá trình sườn; độ che phủ rừng.
- Nhóm các yếu tố địa chất: thành phần và mức độ phong hoá đá gốc; thành
phần và độ dày của vỏ phong hoá; thế nằm của đá, tính chất cơ lý của lớp đất phủ;
các yếu tố kiến tạo khu vực nghiên cứu...
- Nhóm các yếu tố khí tượng- thuỷ văn: chế độ mưa hàng năm, sự phân bố
lượng mưa theo diện tích, cường độ mưa; chế độ thuỷ văn khu vực...
- Yếu tố con người thể hiện qua các hoạt động nhiều mặt của con người:
xây dựng dân dụng, cầu cống, đường xá, các công trình thuỷ điện, thuỷ lợi lớn,
hoạt động khai khoáng, chế độ canh tác, trình độ sử dụng đất, nạn phá rừng, v.v..
Thực tế nghiên cứu cho thấy, không phải bất kỳ một sự cố trượt lở nào cũng
đều do đầy đủ các nguyên nhân nêu trên gây nên. Phần lớn các các vụ trượt lở xảy ra
chỉ do một số nguyên nhân trong đó có các nguyên nhân đóng vai trò chủ yếu, có
các nguyên nhân mang vai trò thứ yếu. Việc phân định chính xác các nguyên nhân
10

10


này chỉ có thể thực hiện ở hiện trường đối với từng trường hợp cụ thể, song vẫn có
những trường hợp mà nguyên nhân gây trượt lở khó được xác định một cách rạch
ròi. Bởi lẽ đó, việc nghiên cứu trượt lở thường được tập trung vào một số yếu tố
chính có vai trò lớn gây trượt lở trong khu vực. Và đó cũng là những cơ sở khoa học
chính để xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ trượt lở.
Thực tế điều tra, đánh giá TLĐ khu vực huyện Đồng Văn tỉnh Hà Giang
cho thấy có những yếu tố sau đây đóng vai trò chính gây trượt lở:
- Địa hình- địa mạo.
- Độ dốc sườn.
- Các thành tạo địa chất.
- Vỏ phong hoá.
- Hoạt động kiến tạo.
- Yếu tố thuỷ văn
- Lớp phủ thực vật.
- Hoạt động nhân sinh.
Trong các yếu tố nêu trên, có những yếu tố mang tính chất nguy cơ biểu
hiện dưới dạng các quá trình thúc đẩy sự hình thành sự cố trượt lở: đặc điểm địa
hình- địa mạo, độ dốc sườn, thành phần đá gốc và mức độ phong hoá của chúng,
chế độ kiến tạo và sự có mặt của các đứt gẫy đang hoạt động, .v.v... Có thể gọi
những yếu tố này thuộc nhóm các yếu tố tĩnh. Những yếu tố trực tiếp gây xuất
hiện trượt lở: mưa lớn tập trung và kéo dài, dòng chảy mặt với lưu tốc lớn, động
đất, hoạt động núi lửa và hoạt động của con người. Trong những yếu tố động này,
hoạt động của con người thể hiện rất đa dạng: nổ mìn phá đá với khối lượng lớn,
tác động mạnh mẽ đến các quá trình sườn: tạo các taluy có mái dốc lớn không ổn
định, làm ách tắc dòng chảy, tạo các bãi thải lớn có mái dốc không ổn định,...
Việc nghiên cứu các yếu tố chính này được thể hiện trên các bản đồ thành phần
đối với những yếu tố có điều kiện xây dựng: độ dốc, sự phân bố các thành tạo địa

chất theo mức độ phong hoá và nguy cơ lở đá, bản đồ đứt gãy kiến tạo và vùng
ảnh hưởng của đới đứt gãy, bản đồ địa mạo, bản đồ lượng mưa trung bình năm,
bản đồ mật độ sông suối và bản đồ độ che phủ rừng. Hoạt động của con người là
yếu tố có thể kiểm soát trong những chừng mực nhất định mang tính động và có
11

11


độ linh động cao, ở bản đồ tỷ lệ nhỏ chưa thể đưa lên như một dạng bản đồ thành
phần.
1.2.2.2. Đặc điểm của quá trình trượt lở đất
Trượt lở đất xảy ra khi sự ổn định của độ dốc thay đổi từ trạng thái ổn định
sang trạng thái không ổn định. Sự thay đổi độ ổn định của độ dốc gây ra bởi nhiều
nguyên nhân khác nhau như: hoạt động của nước ngầm; sự suy giảm hoặc mất
cấu trúc thẳng đứng của thực vật, thành phần dinh dưỡng của đất, cấu trúc đất; sự
xói mòn vào chân dốc của sông hoặc sóng biển; các trận động đất tác động lên sự
ổn định của sườn dốc; sự suy yếu của độ dốc do sự bão hoà nước của tuyết tan,
các dòng sông băng hoặc do những trận mưa lớn; hoạt động phun trào của núi
lửa,… và các nguyên nhân nhân sinh như việc phá rừng, trồng trọt và xây dựng
các công trình, làm mất sự ổn định vốn đã mong manh của sườn dốc .Khi lực gây
trượt lớn hơn lực kháng trượt. Lực gây trượt là lực được gây ra bởi các yếu tố tác
động đến quá trình TLĐ, nó làm phá vỡ lực liên kết giữa các khối đất đá, làm suy
yếu lực kháng trượt trong bản thân các khối này cùng với các vùng đất đá liền kề.
Khi lực gây trượt càng được gia tăng thì đến một lúc nào đó nó thắng lực kháng
trượt và gây ra hiện tượng TLĐ.
Quá trình TLĐ xảy ra một cách đột ngột, khó nhận biết, thường có sự kết
hợp với các yếu tố khác như động đất, núi lửa, mưa bão,…
Về phân loại kiểu trượt có 2 hướng chính:
- Về phân loại theo dạng chuyển động: trượt lở đất được chia thành các

kiểu như trong bảng 1.1:
Bảng 1.1. Hệ thống phân loại trượt lở đất theo Varnes D.J (1978)
Kiểu dịch chuyển

Loại vật liệu
Đá gốc

Các loại đất
Loại thô

12

Sụt lở

Sụt lở đá

Lật

Lật khối
12

Sụt lở mảnh
vụn
Lật mảnh vụn

Loại mịn
Sụt lở đất
Lật đất

đá
Ít khối tảng

Đá sụp

Sụp mảnh vụn

Quay

Trượt

Sụp đất

Nhiều khối
Tịnh

tảng

Trượt khối
đá

Trượt đá

Dòng
chảy
Hỗn
hợp

vụn

Trượt khối
đất

tiến

Ép trồi

Trượt khối

Đá bị ép
trồi

Trượt mảnh
vụn
Mảnh vụn ép
trồi

Dòng chảy
của tảng, khối

Trượt đất

Dòng chảy
mảnh vụn

Đất ép trồi
Dòng chảy
bùn

Kết hợp hai hoặc nhiều kiểu dịch chuyển chính

-Theo cơ chế trượt và hình thái mặt trượt, có thể phân ra thành 5 kiểu trượt lở
chính -(Bảng 1.2) (Theo tác giả Trần Tân Văn).

13

13


Bảng 1.2. Phân loại các kiểu trượt lở theo cơ chế và hình thái mặt trượt
TT

Kiểu trượt

Đặc điểm trượt
Chủ yếu xảy ra nơi có vỏ phong hoá dày, mức độ phong
hoá mạnh, tính chất cơ lý tương đối yếu và đồng nhất.

1

Đặc trưng bở vách trượt chính và mặt trượt hình cung,

Trượt xoay

không định trước mà chỉ định hình tại thời điểm trượt
dưới tác động của một tập hợp nhất định các nhân tố gây
trượt.
Xảy ra trong môi trường đá cứng có các bề mặt, hay các

2

Trượt phẳng

dập vỡ, đới đứt gãy,…, có tính chất cơ lý yếu hơn so với
bề mặt đá gốc nguyên trạng.
Xảy ra dọc theo nơi giao nhau của hai bề mặt trượt phân

Trượt dạng

3

đới xung yếu như mặt phân lớp, phân phiến, khe nứt, đới

nêm

4

Trượt hỗn hợp

5

Đổ lở

lớp có lực dính kết yếu.
Xảy ra trong môi trường nửa đất-nửa đá như giữa lớp vỏ
phong hoá mạnh nằm trên nền đá gốc phong hoá yếu.
Xảy ra trong môi trường đá cứng bị chia cắt, dập vỡ
mạnh với bề mặt phân lớp, bề mặt khe nứt rất dốc, thậm
chí đến 900. Khối trượt rơi xuống do tác động của trọng
lực.

Về quy mô TLĐ: dựa vào số liệu quan trắc, đo đạc ở Việt Nam, các tác giả
Trần Trọng Huệ và nnk đã phân loại TLĐ theo quy mô như sau (Bảng 1.2).
Bảng 1.3. Phân loại trượt lở đất theo quy mô (Theo tác giả Trần Trọng Huệ)

TT

Thể tích (m3)

Quy mô trượt lở

1

Nhỏ

< 200

2

Vừa

201 - 1.000

3

Lớn

1.001 - 100.000

4

Rất lớn

100.001 - 1.000.000

5

Cực lớn

> 1.000.000

14

14


Các yếu tố đặc trưng trong quá trình trượt lở đất: thể trượt, gương trượt
và đới sinh trượt.
+ Thể trượt: là khối đất đá bị dịch chuyển tách khỏi nền gốc (đới sinh
trượt), nó có thể di chuyển cả khối hoặc di chuyển từng phần do vỡ vụn, đứt gãy.
+ Gương trượt: là bề mặt chia tách phần nền gốc, đới sinh trượt với thể
trượt, thường tạo thành các mặt lõm trên sườn địa hình diễn ra trượt lở.
+ Đới sinh trượt: là bề mặt đất nằm bên dưới của thể trượt. Sau khi thể
trượt di chuyển khỏi vị trí, đới sinh trượt thường bị lõm xuống.
1.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ MÔ HÌNH XÁC ĐỊNH CÁC KHU VỰC CÓ
NGUY CƠ TRƯỢT LỞ ĐẤT
1.3.1. Mô hình trọng số bằng chứng
Mô hình trọng số bằng chứng được sử dụng trong nhiều nghiên cứu khác
nhau. Theo tác giả Hongmei Wang “mô hình trọng số bằng chứng được sử dụng
để dự đoán sự xuất hiện của một sự kiện với bằng chứng được biết đến trong một

khu vực nghiên cứu, nơi dữ liệu đã được tạo ra sẵn để ước lượng tầm quan trọng
tương đối của mỗi bằng chứng bằng phương pháp thống kê” (Hongmei Wang,
Guoray Cai, Qiuming Cheng, 2002). Mô hình này cung cấp một phương pháp
định lượng cho việc tổng hợp nhiều nguồn chứng cứ, tránh sự lựa chọn chủ quan
của chứng cứ và sự phán đoán chủ quan của trọng số bằng chứng.
Trong nghiên cứu tai biến trượt lở đất, mô hình trọng số bằng chứng được
sử dụng khá phổ biến. Theo John Mathew (John Mathew, V. K. Jha và G. S.
Rawat, 2007) trong nghiên cứu tai biến trượt lở đất, phương pháp trọng số bằng
chứng về cơ bản là cách tiếp cận xác suất có điều kiện (công thức Bayes) trong
một hình thức logragit tuyến tính. Phương pháp này thể hiện ở việc sử dụng xác
suất tiền nghiệm (Prior Probabilities) của một sự kiện trượt lở đất xảy ra trước đó
để tìm ra xác suất hậu nghiệm (Posterior Probabilities) dựa trên sự đóng góp
tương đối của các chủ đề bằng chứng, những thứ tác động trong việc tạo ra sự
mất ổn định của sườn dốc. Các yếu tố được sử dụng để làm trọng số trong nghiên
15

15


cứu trượt lở đất như địa chất, cấu trúc địa hình, độ dốc, hướng dốc, sử dụng đất,
độ che phủ đất, khả năng thoát nước và khoảng cách đến đường giao thông.
Trước hết cần phải tính xác suất tiền nghiệm, theo tác giả, xác xuất tiền
nghiệm được tính bằng cách lấy số lượng các pixel ở khu vực trượt lở chia cho
tổng số các pixel có trên bản đồ. Cách tính này được thể hiện bằng công thức sau:

Trong đó
PPrior = P{S}: Xác suất tiền nghiệm của một trượt lở đất S
Npix(Slide): Số pixel của một khu vực trượt lở trên bản đồ
Npix (Total): Tổng số pixel trên bản đồ
Tính xác suất hậu nghiệm: Xác suất hậu nghiệm là mối quan hệ giữa một

bản đồ biến nhị phân (B) và một bản đồ trượt lở đất (S) và được diễn tả như sau:

Trong đó P {S|B} là xác suất của trượt lở đất trong một đơn vị B
Hay nói cách khác, xác suất của trượt lở đất trong một đơn vị nhất định là
mật độ trượt lở đất của các đơn vị đó được tính bằng số pixel của đơn vị trượt lở
đất chia cho tổng số pixel của đơn vị.
Trong nghiên cứu về mô hình trọng số bằng chứng, các trọng số dương và
âm (Wi+ và Wi-) được sử dụng gián tiếp để đánh giá tính nhạy cảm trượt lở đất.
Trọng số dương và âm được gán cho mỗi pixel của bản đồ tác nhân gây trượt lở,
ví dụ như các đơn vị địa chất trong bản đồ địa chất. Trọng số dương và âm được
diễn tả bằng công thức sau:

Trong đó
16

16


Bi: Sự có mặt của một yếu tố tiềm năng trượt lở
i

: Sự vắng mặt của một yếu tố tiềm năng trượt lở

: Sự có mặt của trượt lở đất
: Sự vắng mặt của trượt lở đất
Đối với mỗi yếu tố, Wi+ được sử dụng cho mỗi pixel của một yếu tố (như là
đại diện của một lớp trong bản đồ nhiều lớp) để cho biết tầm quan trọng của yếu
tố hiện diện cho việc xảy ra trượt lở đất. Nếu W i+ là dương thì yếu tố hiện diện là
thuận lợi cho việc xảy ra trượt lở đất, còn nếu W i+ là âm thì nó là yếu tố không
thuận lợi. Wi- được sử dụng để đánh giá tầm quan trọng của các yếu tố vắng mặt

trong xảy ra trượt lở đất.Khi W i- là dương thì yếu tố vắng mặt là thuận lợi cho
việc xảy ra trượt lở đất và ngược lại là không thuận lợi. Trọng số với những giá trị
mở rộng chỉ ra yếu tố thuận lợi cho việc thành lập bản đồ nhạy cảm trượt lở đất,
khi những yếu tố khác với những trọng số bằng 0 thì không có giá trị quan hệ với
việc xảy ra trượt lở đất.
Ngoài ra, việc xác định giá trị tương phản Cw để phản ánh sự kết hợp không
gian giữa các yếu tố bằng chứng và sự xuất hiện của một sự cố trượt cũng được
tính toán trong mô hình này và đó là một giá trị không thể thiếu để thành lập bản
đồ.Nếu giá trị tương phản mang giá trị dương thì sự kết hợp không gian đó có tác
động tích cực, còn ngược lại nó sẽ mang giá trị tiêu cực. Giá trị tương phản được
tính theo công thức sau:
C w = W + - W-

(1.5)

Bên cạnh đó, yếu tố về độ lệch chuẩn S(Cw) của giá trị tương phản cũng
được tính toán để xác định độ tin cậy của phân phối xác suất của trượt lở đất. Độ
tương phản sẽ khác 0 với độ tin cậy là 95% nếu như |C w/S(Cw)| lớn hơn 1,96. Nếu
giá trị |Cw/S(Cw)| càng cao thì độ tin cậy của việc đánh giá mối quan hệ giữa các
lớp tham số với sự cố trượt sẽ càng cao. Độ lệch chuẩn S(C w) và các thành phần
của nó được tính theo các công thức sau:
17

17


(1.6)
Trong đó:
S(Cw): độ lệch chuẩn của giá trị tương phản
S(W+): Độ lệch chuẩn của giá trị trọng số dương

S(W-): Độ lệch chuẩn của giá trị trọng số âm
(1.7)
(1.8)

Trong đó N{X|Y} là số lượng xuất hiện các biến cố đồng thời X và Y

Bản đồ nguy cơ trượt lở thể hiện giá trị xác xuất hậu nghiệm được tính
bằng tổng các trọng số W+ của các tham số và giá trị xác xuất tiền nhiệm.
1.3.2. Mô hình SINMAP
Mô hình SINMAP (Stability Index MAPping) được thực hiện trong phần
mềm SINMAP. Cơ sở phương pháp luận của mô hình là dựa trên sự ổn định độ
dốc vô hạn, đó là sự cân bằng của các thành phần gây mất ổn định của trọng lực
và khôi phục lại các thành phần của sự ma sát và lực cố kết trên một mặt phẳng
không song song với bề mặt đất. SINMAP xuất phát từ sự phân loại độ ổn định
địa hình từ đầu vào của độ dốc địa hình và diện tích lưu vực cụ thể và từ các
thông số định lượng thuộc tính vật liệu (như là độ bền) và khí hậu (chủ yếu là
thông số ẩm ướt của sự tuần hoàn nước).Những thông số này được xác định trên
lưới ô vuông của toàn khu vực nghiên cứu.Các thông số về địa hình đã được tính
toán tự động từ dữ liệu mô hình số độ cao (DEM).Các thông số đầu vào khác
được công nhận mặc dù chúng dễ thay đổi trong những giới hạn của cận trên hoặc
dưới của dãy giới hạn mà chúng có thể chấp nhận được.
Lớp ổn định thô được định nghĩa trong các giới hạn của chỉ số độ ổn định,
kí hiệu là SI (Stability Index).Sự ổn định rộng của các lớp có thể được định nghĩa
trong các giới hạn của chỉ số ổn định SI. Cách xác định sự ổn định rộng của các
18

18


lớp được các tác giả Robert T Pack (Robert T. Pack, 1999) đưa ra theo bảng 1.4.

Trong đó sự lựa chọn các điểm giới hạn (breakpoints) 1.5, 1.25, 1.0, 0.5, 0.0 là
chủ quan, đòi hỏi sự đánh giá và giải thích các giới hạn của các định nghĩa lớp.
Bảng 1.4. Cách xác định chỉ số lớp ổn định
Điều kiện

Lớp

Trạng thái dự báo

SI > 1.5

1

Khu vực ổn định

1.5> SI > 1.25

2

Khu vực ổn định tương đối

1.25> SI > 1.0

3

Khu vực có nguy cơ trượt lở thấp

1.0 > SI > 0.5

4

Khu vực có nguy cơ trượt lở trung bình

0.5 > SI > 0.0

5

Khu vực có nguy cơ trượt lở cao

0.0 > SI

6

Khu vực có nguy cơ trượt lở rất cao

Sự ổn định của sườn FS được tính theo công thức:
FS =

(1.9)

Trong đó
C

Lực kết cấu tổng hợp của đất

Góc dốc θ

Giá trị arctg của độ dốc

a

Hệ số dẫn nước

r

= 0,5

R/T

Được xác định bằng giới hạn của bề mặt bão hòa nước

Tham số a và θ đo đạc từ địa hình. Tham số C và R/T cho phép giá trị
khoảng của thông qua xác định ngưỡng trên và dưới. Nghĩa là R/T = x và tanφ =
t, được phân phối đồng bộ với ngưỡng trên và dưới như sau:
C~U(C1,C2)

x ~U(x1,x2)

t ~U(t1,t2)

(1.10)

Giá trị nhỏ nhất của C và t, (ví dụ C 1 và t1) cùng với giá trị lớn nhất của x
(ví dụ x2) chỉ ra kịch bản xấu nhất của các thông số. Các khu vực trong trường
hợp trên có giá trị FS của mô hình này lớn hơn 1, chỉ số độ ổn định SI được xác
định theo công thức:
19

19

SI = FSmin =

(1.11)

Kịch bản tốt nhất khi C=C2, x = x1, và t = t2 sẽ dẫn tới:
FSmax =

(1.12)

Giá trị này không sử dụng yếu tố thời gian, do đó R đặc trưng cho độ ẩm có
thể thay đổi theo thời gian. Bởi vậy khoảng biền đổi của x là kết quả của xác suất
đối với không gian cũng như thời gian.
Những khu vực với SI >1 (FSmin>1), 0 < SI < 1 và SI = 0 (FSmax< 1) được
xác định trong một không gian giới hạn của độ dốc (tanθ) và diện tích lưu vực cụ
thể.
1.3.3. Ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS trong dự báo các khu vực có
nguy cơ trượt lở đất hiện nay.
Trong những năm gần đây, ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) ngày
càng nhiều trong nghiên cứu tai biến nói chung và trong nghiên cứu TLĐ nói
riêng. Việc ứng dụng công nghệ GIS bằng phương pháp trọng số giúp chúng ta
thành lập được bản đồ dự báo nguy cơ TLĐ một cách khá chính xác.
Việc sử dụng mô hình trọng số trong GIS được sử dụng khá phổ biến trong
nghiên cứu TLĐ, mô hình trọng số được sử dụng để xây dựng bản đồ với các tác
nhân khác nhau tác động đến quá trình TLĐ. Các phương pháp để xây dựng bản
đồ của mô hình này là việc tính toán xác suất tiền nghiệm (Prior Probability), xác
suất có điều kiện (Conditional Probability) và trọng số tích cực và tiêu cực. Các
yếu tố được đưa ra làm bằng chứng trong mô hình này gồm địa chất, cấu trúc địa
hình, độ dốc, mái dốc, sử dụng đất/đất che phủ, thoát nước và khoảng cách đến
đường giao thông. Độ chính xác của mô hình này để dự báo nguy cơ TLĐ là

khoảng 85%
Trên thực tế có nhiều phương pháp khác nhau song tất cả đều hướng tới
một mô hình quan niệm với những yêu cầu :
- Lập bản đồ các điểm TLĐ
- Thành lập bản đồ các nhân tố tác động đến TLĐ: địa mạo, địa chất...
- Đáng giá mối quan hệ giữa các nhân tố tác động tới TLĐ
20

20


- Phân loại mức độ tai biến
Ngoài ra, việc sử dụng công nghệ viễn thám và GIS trong nghiên cứu tai
biến trượt lở đất cũng khác nhau. Có nhiều tác giả sử dụng ảnh viễn thám để xác
định vị trí của khu vực trượt lở, các hình ảnh trước và sau của trượt lở kết hợp với
chỉ số thực vật (NDVI) và với mô hình trọng số của công nghệ GIS để xác định
khu vực trượt lở. Hay kết hợp các yếu tố trên với quan điểm của các nhà địa chất
và công tác khảo sát thực địa để xác định cơ chế hình thành của TLĐ
Sử dụng tư liệu viễn thám đa thời gian và sự kết hợp các ảnh viễn thám
khác nhau bằng các công cụ chuyên dụng cũng là một hướng nghiên cứu đánh giá
nguy cơ trượt lở đất có hiệu quả. Tư liệu viễn thám đa thời gian cung cấp cho các
nhà nghiên cứu các dữ liệu để xây dựng các giai đoạn trong nghiên cứu trượt lở
đất. Bằng cách này các nhà nghiên cứu đã đưa ra ba giai đoạn trong việc xác định
nguy cơ TLĐ, đó là (1) giai đoạn phát hiện và nhận dạng đối tượng (2) giai đoạn
giám sát và phân tích không gian (3) giai đoạn dự báo tai biến TLĐ
Trên thế giới có nhiều công trình nghiên cứu về TLĐ bằng công nghệ viễn
thám và GIS đã được công bố (cơ quan USGS của Hoa Kỳ). Các công trình này
sử dụng các ảnh vệ tinh cũng như các công nghệ khác nhau để thành lập bản đồ
dự báo nguy cơ trượt lở đất như việc sử dụng ảnh vệ tinh LIDAR Imagery trong
nghiên cứu trượt lở ở vùng Kitsap - Washington, vùng Seattle - Washington, mô

hình TRIGRS được tác giả Rex L.Baum xây dựng để mô hình hóa thời gian và sự
phân bố lượng mưa gây ra TLĐ.
Nhờ có hệ thông tin địa lý, nghiên cứu đánh giá quan hệ nhân quả giữa các
nhân tố phát sinh trượt đất và hiện tượng TLĐ được thuận lợi hơn. Công cụ GIS ở
đây được sử dụng để đánh giá quan hệ giữa các nhân tố gây trượt đất với hiện
tượng trượt đất bằng cách xây dựng bản đồ nhân tố trượt đất trong đó có phân
loại nhân tố này theo các cấp khác nhau phù hợp với mức độ ảnh hưởng của nó
đối với trượt đất. Mức độ ảnh hưởng này thường được lượng hóa bằng cách cho
điểm để tạo ra bản đồ số để dùng kết hợp với các bản đồ nhân tố khác trong đánh
giá trượt đất. Trước đây việc cho điểm này thường mang tính chủ quan dựa trên
21

21


cơ sở kinh nghiệm của chuyên gia, tuy nhiên các công trình nghiên cứu sau này
có tính khách quan hơn dựa trên cơ sở thống kê điểm trượt.
GIS còn là công cụ hữu hiệu trong tích hợp, xử lý các bản đồ nhân tố theo một
mô hình nào đó để đưa ra bức tranh về trượt lở đất trong khu vực.
Tùy theo điều kiện cụ thể của từng khu vực mà vai trò ảnh hưởng tới trượt đất của
nhân tố này lớn hơn nhân tố kia. Vấn đề xác định tầm quan trọng từng nhân tố
trong tổng thể tập hợp các nhân tố gây trượt đất trong các công trình nghiên cứu ở
Việt Nam hiện được dựa trên kiến thức chuyên gia và việc nghiên cứu tại các
điểm chìa khóa. Trọng số của các nhân tố này được xác định bằng cách so sánh
cặp dựa trên số liệu thống kê trượt lở. Phương pháp phân tích cấp bậc (Analytic
Hierarchy Process - AHP) do Saaty T. (1994) đưa ra thường được sử dụng để xác
định các trọng số này như trong các nghiên cứu của Nguyễn Trọng Yêm và nnk
(2006), Đặng Vũ Khắc và nnk (2007), Phạm Văn Hùng & Nguyễn Xuân Huyên
(2010). Phương pháp phân tích cấp bậc có ưu thế trong việc hỗ trợ ra quyết định
dựa vào mối quan hệ đơn tính của các nhân tố ảnh hưởng nhưng lại không thể

hiện được sự tác động tổng hợp của các nhân tố tới quá trình trượt đất. Trần
Thanh Hà (2009) sử dụng phương pháp phân tích đa tiêu chuẩn (Multi Criteria
Evaluation - MCE) để xác định mức độ ảnh hưởng của các nhân tố. Phương pháp
này tương đối phức tạp, mất nhiều thời gian và cần nhiều kiến thức chuyên gia.
Tóm lại, các công trình nghiên cứu nêu trên chủ yếu dựa trên việc khảo sát
thực địa và đánh giá mối quan hệ giữa cấu trúc địa chất – địa hình liên quan đến
quá trình TLĐ. Việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS kết hợp với mô hình
lý thuyết trong nghiên cứu tai biến TLĐ ở huyện Đồng Văn tỉnh Hà Giang còn rất
hạn chế. Trong khi đó, trên thế giới, việc ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS
kết hợp với các mô hình lý thuyết trong nghiên cứu tai biến trượt lở đất là rất phổ
biến. Do vậy, việc thực hiện đề tài này cũng phần đóng góp cho việc ứng dụng
các công nghệ hiện đại vào nghiên cứu tai biến thiên nhiên nói chung và tai biến
trượt lở đất ở địa bàn các huyện nói riêng.
Chương 2
22

22


TRƯỢT LỞ ĐẤT HUYỆN ĐỒNG VĂN TỈNH HÀ GIANG
2.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HUYỆN ĐỒNG VĂN, TỈNH HÀ GIANG
2.1.1. Vị trí địa lý
Đồng Văn là một huyện vùng cao biên giới của tỉnh Hà Giang, và là điểm
cực Bắc của Tổ quốc, trung tâm huyện cách thành phố Hà Giang - trung tâm của
tỉnh khoảng 150 km về phía Bắc. Vị trí địa lý của huyện nằm trong tọa độ từ
22055' đến 22023' vĩ độ Bắc và từ 105 013' đến 105042' kinh độ Đông, với các vị trí
tiếp giáp như sau:
- Phía Bắc và Tây Bắc giáp nước Cộng hòa nhân dân Trung Hoa;
- Phía Đông và Đông Nam giáp huyện Mèo Vạc;
- Phía Tây và Tây Nam giáp huyện Yên Minh;

Huyện có đường biên giới với nước Cộng hoà Nhân Dân Trung Hoa dài 52
km. Toàn huyện có 19 đơn vị hành chính cấp xã gồm 17 xã và 02 thị trấn, với
tổng diện tích tự nhiên là 44.497,55 ha, dân số 64.688 người [13].
Trong mối quan hệ với vùng Trung du miền núi Bắc Bộ, huyện Đồng Văn
có những đặc điểm sau :
- Là vùng đặc biệt quan trọng về mặt chính trị, an ninh của Hà Giang và
các tỉnh vùng núi phía Bắc, đặc biệt đối với quốc gia.
- Là nơi có nhiều dân tộc thiểu số sinh sống trong điều kiện cực kỳ khó
khăn ở vùng sinh thái đầu nguồn.
- Là một trong những điểm nút giao thông quan trọng trên quốc lộ 4C, từ
quốc lộ 2 có thể kết nối thuận lợi với Cao Bằng, Bắc Kạn với Lào Cai và các châu
giáp biên của các tỉnh Vân Nam và Quảng Tây – Trung Quốc.

23

23


24

24


2.1.2. Điều kiện tự nhiên
2.1.2.1. Địa chất
Huyện Đồng Văn là trung tâm vùng lõi của cao nguyên đá Đồng Văn. Theo
khảo sát của các nhà Khoa học ở Viện khoa học địa chất và khoáng sản thì huyện
Đồng Văn đã trải qua tất cả các giai đoạn phát triển của vỏ Trái đất, từ đại cổ
sinh, đại trung sinh đến đại tân sinh với 13 hệ tầng địa chất đã được phân chia.
Huyện Đồng Văn có sự đa dạng về mặt địa chất với sự có mặt của các thành tạo

magma, trầm tích, trầm tích, cho đến biến chất yếu với tuổi thành tạo dao động từ
cổ đến trẻ.Các đá trầm tích carbonat có tuổi là cổ nhất (300 – 500 triệu năm), tiếp
đến là các đá magma xâm nhập và cuối cùng là các thành tạo trầm tích không gắn
kết có tuổi 10 – 5 triệu năm.[18]
Từ lâu, các nhà địa chất người Pháp đã đến khu vực huyệnĐồng Văn
nghiên cứu về cổ sinh, địa tầng và cấutrúc địa chất. G.Zenin (1907) là người
đầu tiên phát hiện ra các cấu trúc địa chất vòng cung Đông Bắc Bắc Bộ, tiếp theo
là J.Deparat (1916) với các công trình địa chất về vùng thượng du Bắc Bộ và Hà
Giang. Trong thời kỳ 1941-1952, J. Fomaget và E. Saurin đã xây dựng bản đồ
địa chất Đông Dương. Một số yếu tố cấu trúc địa chất của lãnh thổ được xác lập,
trong đó Hà Giang thuộc yếutố thượng Bắc Bộ. Sau năm 1954, các nhà địa chất
Việt Nam dưới sự giúp đỡ của chuyên gia Liên Xô E.A. Dovjikov (1959-1965)
đã điều tra, khảo sát xây dựng bản đồ địa chất miền bắc Việt Nam và xếp khu
vực huyện Đồng Văn tỉnh Hà Giang vào đới cấu tạo sông Hiến thuộc miền
chuẩn uốn nếp Đông Việt Nam. Đới sông Hiến là miền võng sâu với các lớp trầm
tích có bề dày. Có thể gặp ở đây các đá trầm tích tuổi Cambri muộn, Devon
trung, Cacbon - Pecmi, Triat và các trầm tích Đệ tứ. Ngoài sự có mặt cácđá có
tuổi từ cổ đến trẻ, trong vùng còn gặp các hệ thống uốn nếp, đứt gãy làm cho cấu
trúc địa chất ở đây vốn đã đa dạng càng trở lên phức tạp. Các đứt gãy, uốn nếp
này làm cho các đá bị vò nhàu, đảo lộn và bị chia cắt mạnhmẽ. Về địa tầng, có
thể liệt kê như sau:
25

25