Thành lập bản đồ cảnh báo nguy cơ trượt đất trên tuyến đường Hồ Chí Minh từ Km 805 đến Km 835 (Luận văn thạc sĩ)

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
THÀNH LẬP BẢN ĐỒ CẢNH BÁO TRƯỢT ĐẤT
TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG HỒ CHÍ MINH
TỪ KM 805 ĐẾN KM 835

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ

ĐINH CÔNG HƯỞNG

HÀ NỘI, NĂM 2017


BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

LUẬN VĂN THẠC SĨ
THÀNH LẬP BẢN ĐỒ CẢNH BÁO TRƯỢT ĐẤT
TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG HỒ CHÍ MINH
TỪ KM 805 ĐẾN KM 835
ĐINH CÔNG HƯỞNG

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
MÃ SỐ: 60520503

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHẠM THỊ HOA

HÀ NỘI, NĂM 2017


-i-

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Cán bộ hướng dẫn chính: TS. Phạm Thị Hoa

Cán bộ chấm phản biện 1: TS. Phạm Minh Hải

Cán bộ chấm phản biện 2: PGS. TS. Trịnh Lê Hùng

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:
HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
Ngày 29 tháng 09 năm 2017


-ii-

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là
trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Đinh Công Hưởng

-iii-

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng của bản thân, trong quá
trình học tập, nghiên cứu, tìm kiếm tài liệu, số liệu,… tôi còn nhận được rất
nhiều sự quan tâm, giúp đỡ, ý kiến đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo
trong Khoa Trắc địa - Bản đồ, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà
Nội. Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến TS. Phạm Thị Hoa,
Trưởng Khoa Trắc địa - Bản đồ, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà
Nội, người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến các cơ quan, đơn vị đã tạo mọi
điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tận tình để tôi hoàn thành luận văn này:
- Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Tĩnh;
- Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Hà Tĩnh;
- Tổng công ty Tài nguyên và Môi trường Việt Nam;
- Viện Khoa học Địa chất và khoáng sản Việt Nam;
- Cục Viễn thám Quốc gia;
- Các bạn đồng nghiệp ở các cơ quan, đơn vị và các bạn học viên trong
lớp Cao học CH1TĐ.
Do thời gian và trình độ còn nhiều hạn chế nên luận văn của tôi không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong thầy, cô và các bạn đóng góp ý kiến để
luận văn cũng như kiến thức chuyên môn của tôi được hoàn chỉnh hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!


-iv-

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................ ii
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................. iii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài............................................................................................................. 1
2. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài................................................................................ 2
2.1. Ý nghĩa khoa học..................................................................................................................... 2
2.2. Ý nghĩa thực tiễn...................................................................................................................... 3
3. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài.............................................................................................. 3
3.1. Mục tiêu .................................................................................................................................... 3
3.2. Nhiệm vụ................................................................................................................................... 3
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu........................................................................................... 3
4.1. Đối tượng ................................................................................................................................. 3
4.2. Phạm vi ..................................................................................................................................... 3
5. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................................... 3
5.1. Phương pháp tổng hợp kế thừa............................................................................................ 3
5.2. Phương pháp sử dụng dữ liệu từ hệ thông tin địa lý (GIS) ............................................. 4
5.3. Phương pháp sử dụng ảnh viễn thám ................................................................................. 4
5.4. Phương pháp tích hợp GIS và viễn thám ........................................................................... 4
5.5. Phương pháp phân tích thống kê ......................................................................................... 4
6. Cơ sở tư liệu, tài liệu .................................................................................................................. 5
7. Cấu trúc của luận văn ................................................................................................................ 5
Chương 1. TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ...................... 6
1.1. Khái quát chung về trượt đất................................................................................................. 6
1.1.1. Một số khái niệm về tai biến và trượt đất ........................................................................ 6
1.1.2. Các nguyên nhân gây nên trượt đất ................................................................................. 8
1.1.3. Các kiểu trượt đất chính.................................................................................................. 9
1.2. Các thành tựu nghiên cứu về trượt đất trên thế giới và ở Việt Nam ..................12
1.2.1. Thành tựu nghiên cứu trên thế giới ................................................................................12
1.2.2. Nghiên cứu trượt đất ở Việt Nam ...................................................................................13

-v-

1.3. Vấn đề nghiên cứu của đề tài .........................................................................................16
Chương 2. CƠ SỞ KHOA HỌC THÀNH LẬP BẢN ĐỒ CẢNH BÁO
TRƯỢT ĐẤT ................................................................................................. 19
2.1. Quy trình công nghệ thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất .............................................19
2.2.1. Các nguyên nhân do tự nhiên .........................................................................................20
2.2.2. Các nguyên nhân do nhân tạo.........................................................................................22
2.3. Xác định mức độ ảnh hưởng của từng nguyên nhân chủ yếu gây ra trượt đất..............24
2.3.1. Ảnh hưởng của nguyên nhân chủ yếu gây ra trượt đất ..............................................25
2.3.2. Tổng ảnh hưởng của các nguyên nhân chủ yếu đến trượt đất ..................................28
2.4. Phương pháp thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất..........................................................29
2.4.1. Hệ thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) .....................................29
2.4.2. Công nghệ viễn thám (Remote sensing - RS)................................................................30
2.4.3. Phương pháp tích hợp GIS và viễn thám ......................................................................30
Chương 3. THỰC NGHIỆM THÀNH LẬP BẢN ĐỒ CẢNH BÁO
TRƯỢT ĐẤT TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG HỒ CHÍ MINH TỪ KM 805
ĐẾN KM 835.................................................................................................. 31
3.1. Khái quát đặc điểm địa hình, địa vật khu vực nghiên cứu.............................................31
3.1.1. Vị trí địa lý...........................................................................................................................31
3.1.2. Địa hình, địa mạo ..............................................................................................................34
3.1.3. Khí hậu ................................................................................................................................35
3.1.4. Thuỷ văn ..............................................................................................................................35
3.1.5. Tài nguyên đất ................................................................................................................36
3.1.6. Tài nguyên nước ................................................................................................................36
3.2. Đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố đến nguy cơ trượt đất tại khu vực nghiên cứu .37
3.3. Thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất trên tuyến đường Hồ Chí Minh từ Km 805 đến
km 835…………………………………………………………………………...39
3.3.1. Thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất dựa trên ảnh hưởng của độ dốc địa hình... 40

3.3.2. Thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất dựa trên ảnh hưởng của yếu tố
thực phủ ...................................................................................................50
3.3.3. Thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất dựa trên ảnh hưởng của thạch học .............53


-vi-

3.3.4. Thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất dựa trên ảnh hưởng của yếu tố thủy hệ ......56
3.3.5. Chồng xếp các bản đồ trượt đất thành phần để thành lập bản đồ cảnh báo trượt
đất cho khu vực thực nghiệm......................................................................................................59
3.4. Phân tích, đánh giá và cảnh báo nguy cơ trượt đất tại khu vực thực nghiệm......................62
3.4.1. Phân tích, đánh giá và cảnh báo nguy cơ trượt đất ....................................................62
3.4.3. Đề xuất các giải pháp phòng tránh nguy cơ trượt đất ................................................68
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 70
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................... 72


-vii-

DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Bảng thứ tự ưu tiên cho từng nhân tố ảnh hưởng ............................ 37
Bảng 3.2 Bảng ma trận so sánh tương quan từng cặp đối tượng .................... 38
Bảng 3.3 Bảng chuẩn hóa ma trận so sánh tương quan từng cặp và trọng số
tương ứng của từng nhân tố ............................................................................ 39
Bảng 3.4 Bảng phân loại cấp độ nhạy cảm của yếu tố độ dốc địa hình ......... 48
Bảng 3.5 Bảng phân loại cấp độ nhạy cảm của yếu tố thực phủ .................... 53
Bảng 3.6 Bảng phân loại cấp độ nhạy cảm của yếu tố thạch học ................... 53
Bảng 3.7 Bảng phân loại cấp độ nhạy cảm của yếu tố thủy hệ ...................... 58
Bảng 3.8 Bảng thống kê chiều dài các khu vực cảnh báo trượt đất ................ 63
Bảng 3.9 Bảng kết quả khảo sát vị trí các điểm trượt tại thực địa .................. 66

-viii-

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Hình ảnh mô phỏng về trượt đất ................................................................................ 7
Hình 1.2 Trượt đất quan sát từ Tỉnh lộ 604 (Tp. Đà Nẵng đi Quảng Nam) ....................... 9
Hình 1.3 Trượt đất xảy ra tại tỉnh Lai Châu, ngày 20/9/2014 ....................................10
Hình 1.4 Trượt đất xảy ra tại Quốc lộ 49 (tỉnh Thừa Thiên Huế) .............................10
Hình 1.5 Trượt lở đất xảy ra tại tỉnh Lào Cai, ngày 25/8/2016 .................................10
Hình 1.6 Trượt lở đất xảy ra tại Nha Trang, Khánh Hòa, ngày 20/12/2016 .........11
Hình 1.7 Trượt lở đất xảy ra trên đường Hồ Chí Minh (Đoạn qua huyện Phước
Sơn, tỉnh Quảng Nam), ngày 15/12/2016 .........................................................................11
Hình 1.8 Trượt lở đất xảy ra tại thị trấn Vinh Quang, huyện Hoàng Su Phì, tỉnh
Hà Giang, ngày 09/07/2017 ...................................................................................................11
Hình 2.1 Quy trình công nghệ thành lập bản đồ cảnh báo trượt đất ...................................19
Hình 3.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu................................................................................31
Hình 3.2 Vách mái dốc tại Km 805+800, tuyến đường Hồ Chí Minh...............................32
Hình 3.3 Vách mái dốc tại Km 819+200, tuyến đường Hồ Chí Minh...............................32
Hình 3.4 Vị trí trượt xảy ra tại Km 822+700, tuyến đường Hồ Chí Minh.........................33
Hình 3.5 Hình ảnh tác giả tại vị trí điểm khởi đầu đoạn tuyến (Km 805) ..........................33
Hình 3.6 Hình ảnh tác giả tại vị trí điểm kết thúc đoạn tuyến (Km 835)............................34
Hình 3.7 Khởi động phần mềm ArcMap 10.1......................................................................349
Hình 3.8 Nhập dữ liệu GIS vào phần mềm .............................................................................40
Hình 3.9 Bản đồ địa hình tuyến đường Hồ Chí Minh từ Km 805 đến Km 835 ...............41
Hình 3.10 Xây dựng mô hình DEM .........................................................................................42
Hình 3.11 Tạo mô hình TIN.......................................................................................................42
Hình 3.12 Sản phẩm DEM được biểu thị ở dạng mô hình TIN ..........................................43
Hình 3.13 Chuyển đổi từ dữ liệu TIN sang Raster .................................................................44
Hình 3.14 Lập bản đồ độ dốc từ bề mặt Raster.......................................................................45

Luận văn đầy đủ ở file: Luận văn full