Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Đánh giá trượt lở trên cơ sở xây dựng bản đồ độ nhạy cảm theo xác suất - trường hợp xã Đồng Bảng, huyện Mai Châu tỉnh Hòa Bình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (860.75 KB, 11 trang )

ĐÁNH GIÁ TRƯỢT LỞ TRÊN CƠ SỞ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ
ĐỘ NHẠY CẢM THEO XÁC SUẤT - TRƯỜNG HỢP XÃ
ĐỒNG BẢNG, HUYỆN MAI CHÂU - TỈNH HÕA BÌNH
MAI THÀNH TÂN*, NGÔ VĂN LIÊM, NGUYỄN VIỆT TIẾN,
ĐOÀN ANH TUẤN, NGUYỄN VĂN TẠO

Landslide assessment based on probabilistic susceptibility mapping case of dong bang commune, Mai Chau district, Hoa Binh province
Abstract: Landslides assessments in the area are based on the relationship
between landslide and its controlling factors (topographical slope, fault
density, lithological properties, stream density, weathering crust, slope
direction, and landuse) which are integrated into a map of susceptibilities.
The maps of controlling factor are represented by the classes with their
frequency ratio. Mapping landslide hazard is based on classifying
susceptibilities into five classes with area percentage as follows: very low
(27.2%), low (33.9%), moderate (26.3%), high (6.5%) and very high
hazard (0.9%). The validation showed that the assessment model fairly fit
the landslide situation in the area.
1. MỞ ĐẦU *
Trƣợt đất là dạng tai biến tƣơng đối phổ biến
ở Việt Nam, đặc biệt là ở khu vực Tây Bắc, nơi
có cấu trúc địa chất phức tạp, địa hình phân dị
mạnh, mƣa bão nhiều. Nghiên cứu trƣợt đất tại
khu vực này đã đƣợc nhiều ngƣời quan tâm:
Nguyễn Trọng Yêm và nnk (1998, 2006a,b);
Nguyễn Ngọc Thạch và nnk (2002); Trần Trọng
Huệ và nnk (2000, 2005); Saro Lee và Nguyễn
Tứ Dần (2005); Nguyễn Quốc Thành và nnk
(2006, 2007, 2008); Đinh Văn Toàn và nnk
(2006); Vũ Văn Chinh và nnk (2011); Trần Anh
Tuấn và Nguyễn Tứ Dần (2012) . . . Nghiên cứu
trƣợt đất theo hƣớng ứng dụng công nghệ viễn


thám và GIS cũng đã đƣợc nhiều công trình đề
cập đến: Dieu Tien Bui et al (2012); Trần Tân
Văn và nnk (2002); Nguyễn Ngọc Thạch và nnk
* Viện Địa chất, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ
Việt Nam
Tel: 0912342465
Email: ;

(2002); Saro Lee và Nguyễn Tứ Dần (2005);
Nguyễn Trọng Yêm và nnk (2006a,b); Nguyễn
Quốc Thành và nnk (2006); Trần Trọng Huệ và
nnk (2006); Nguyễn Xuân Huyên và nnk
(2010); Phạm Văn Hùng và nnk (2010); Trần
Anh Tuấn và Nguyễn Tứ Dần (2012),... Công cụ
GIS ở đây chủ yếu đƣợc sử dụng để đánh giá
quan hệ giữa các nhân tố với hiện tƣợng trƣợt
đất bằng cách xây dựng bản đồ nhân tố thành
phần theo các lớp khác nhau phù hợp với mức
độ ảnh hƣởng của nó đối với trƣợt đất. Các bản
đồ nhân tố đó đƣợc tích hợp có trọng số với
nhau để đƣa ra bản đồ về độ nhạy cảm trƣợt đất
hay nguy cơ trƣợt đất. Các nghiên cứu trƣớc đây
xác định trọng số các nhân tố gây trƣợt đất
thƣờng dựa vào kinh nghiệm của các chuyên gia
trong việc đánh giá cho điểm các nhân tố gây
trƣợt đất và sau đó sử dụng dụng phƣơng pháp
phân tích cấp bậc do Saaty (1994) đƣa ra để xây
dựng ma trận so sánh các cặp nhân tố và tính
trọng số. Trong bài viết này việc đánh giá quan
hệ giữa các lớp và tích hợp các thông tin đƣợc




24

ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015


dựa trên cơ sở phân tích xác suất, sử dụng
phƣơng pháp tỷ số tần suất (Frequency ratio).
Cách làm nhƣ vậy ít nhiều cũng mang tính
khách quan hơn. Khu vực xã Đồng Bảng, huyên
Mai Châu, tỉnh Hòa Bình đƣợc chọn để đánh giá
trong nghiên cứu này.
2. ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU
Xã Đồng Bảng thuộc huyện Mai Châu - tỉnh
Hòa Bình là một xã miền núi với hơn 1400 dân,
nằm cách trung tâm huyện lỵ khoảng 8 km về
phía Bắc. Xã có diện tích gần 2.900 ha với hình
dạng kéo dài theo hƣớng Đông - Tây dọc theo
trục quốc lộ 6 khoảng 9 km, hƣớng Bắc - Nam
hẹp khoảng 4 km (Hình 1).

Hình 1. Khu vực nghiên cứu và vị trí các điểm
trượt đất
Khí hậu khu vực chịu ảnh hƣởng rõ rệt của
chế độ gió mùa Tây Bắc, mang sắc thái riêng
của khí hậu nhiệt đới núi cao, nhiệt độ trung
bình năm vào khoảng 23°C, lƣợng mƣa hàng
năm đạt 1833 mm, độ ẩm trung bình năm đạt

82%. Khí hậu khu vực này có hai mùa rõ rệt.
Mùa mƣa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10,
lƣợng mƣa tập trung nhiều nhất từ tháng 7 đến
tháng 9, bình quân có 122 ngày mƣa/năm, cao
nhất là 146 ngày, chịu ảnh hƣởng nhiều của bão
lốc và gió Lào. Trong mùa mƣa có gió nam luôn
bổ sung độ ẩm và hơi nƣớc, cƣờng độ gió tƣơng
đối mạnh. Mùa khô kéo dài từ tháng 11 năm
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015

trƣớc đến tháng 4 năm sau với khí hậu khô
hanh, độ ẩm xuống thấp, có ngày có sƣơng
muối, sƣơng mù và mƣa phùn giá rét, hƣớng gió
thịnh hành là gió mùa đông bắc.
Địa hình miền núi nằm trên dải độ cao từ
260m đến gần 1300m, độ cao tính trung bình
cho toàn xã khoảng 600m. Địa hình có dạng
vòng cung phân bậc, ở phần phía Nam và Đông
là các núi cao, là các đƣờng phân thủy giữa hệ
thống sông Đà và sông Mã; địa hình thấp dần
vào trung tâm và lên phía Bắc. Phần phía Nam
của xã thuộc dải núi Pốc ranh giới giữa xã Đồng
Bảng ở phía Bắc và xã Nà Mèo ở phía Nam.
Dãy núi này có độ cao trên dƣới 1000m với
nhiều đỉnh lên tới 1100 - 1200m, sƣờn rất dốc,
thƣờng trong khoảng 30 - 40° thậm chí trên 40°.
Phần phía Đông của xã là khối núi có độ cao
trung bình 700 - 800m với những đỉnh có thể
lên tới trên dƣới 900m. Nét đặc trƣng của vùng
núi cao phần phía Nam và Đông xã Đồng Bảng

là hầu nhƣ không có dòng chảy bề mặt do đá
gốc là đá vôi phát triển hiện tƣợng kast ngầm,
tạo ra hệ thống dòng chảy ngầm. Hai núi trên
đƣợc phân tách bởi thung lũng suối thuộc hệ
thống sông Mã, đƣợc lấp đầy bởi các trầm tích
bở rời Đệ tứ nguồn gốc sông lũ, địa hình tƣơng
đối bằng phẳng. Trái với vùng núi cao kể trên,
phần phía Bắc của xã Đồng Bảng cao khoảng
260 - 600m có hệ thống dòng chảy bề mặt tƣơng
đối phát triến do thành phần đá gốc chủ yếu là
đá lục nguyên. Địa hình có dạng lòng nghiêng
từ ba phía Tây, Nam và Đông vào trung tâm và
dồn ra phía Bắc khiến cho các dòng chảy cũng
đƣợc dồn lại và đổ ra sông Đà ở phía Bắc.
Về mặt địa chất, khu vực nghiên cứu có mặt
chủ yếu là các đá trầm tích và trầm tích bở rời
Đệ tứ có tuổi từ Trias sớm đến nay thuộc các
phân vị địa tầng: hệ tầng Cò Nòi tuổi Trias sớm,
hệ tầng Đồng Giao tuổi Trias giữa, hệ tầng
Mƣờng Trai tuổi Trias giữa, hệ tầng Yên Châu
tuổi Kreta và các trầm tích bở rời tuổi Đệ tứ.
Đứt gãy lớn nhất chạy qua khu vực là đứt gãy
sông Đà có phƣơng Tây Bắc - Đông Nam
25


chuyển sang á vỹ tuyến với đới phá hủy rộng
200 - 300m; trong giai đoạn hiện đại ở khu vực
nghiên cứu, đới đứt gãy này có cơ chế dịch trƣợt
bằng phải, có khả năng phát sinh động đất,

nhƣng Ms không cao. Ngoài ra, trong khu vực
còn có các đứt gãy nhỏ hơn, cấp V và VI,
phƣơng Đông Bắc - Tây Nam, Tây Bắc - Đông
Nam và á kinh tuyến với bề rộng đới phá hủy
không lớn.
Kinh tế của xã hiện tại và trong tƣơng lai
phát triển chủ yếu theo hƣớng lâm nghiệp và
nông nghiệp. Phần lớn quỹ đất ở đây đƣợc dành
cho phát triển lâm nghiệp - 92,8% và nông
nghiệp -4,5 %. Phần đất còn lại 2,7% là đất để
ở, công trình công cộng và các cơ sở kinh doanh
hoặc sản xuất phi nông nghiệp.
Cơ sở hạ tầng ở Đồng Bảng đã đƣợc đầu tƣ
xây dựng ở mức cơ bản cho các công trình công
cộng: ủy ban, trƣờng học, trạm y tế... Đáng chú
ý, trên địa bàn khu vực có tuyến quốc lộ 6, dài
khoảng 9km là tuyến đƣờng có ý nghĩa quốc gia
nối thủ đô Hà Nội với các tỉnh Tây Bắc. Ngoài
ra trên địa bàn xã còn có tuyến đƣờng Đồng
Bảng đi Phúc Sạn, Sơn La và hệ thống đƣờng
giao thông nông thôn với tổng chiều dài 5,5km.
Xã cũng đã có hệ thống kênh mƣơng thủy lợi
nhằm đảm bảo việc tƣới tiêu phục vụ sản xuất.
Các công trình đƣờng xá, kênh mƣơng, đặc biệt
là tuyến quốc lộ 6 đã và đang đƣợc đầu tƣ cải
tạo nâng cấp đảm bảo chất lƣợng phục vụ ngày
càng tốt hơn. Cùng với sự đầu tƣ nâng cấp trên,
sự phát triển dân số, nhu cầu phát triển kinh tế,
đòi hỏi phải xây dựng ngày càng nhiều các công
trình dân sinh (nhà cửa, cơ sở sản xuất, chế

biến, kinh doanh, dịch vụ) sẽ tạo nên những áp
lực ngày càng tăng đối với môi trƣờng khu vực
và ảnh hƣởng tới tai biến địa chất nói chung và
trƣợt lở đất nói riêng.
3. TÀI LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
Đánh giá trƣợt đất cho khu vực đƣợc dựa trên
cơ sở bản đồ về mức độ nhạy cảm trƣợt đất. Lập
bản đồ này đƣợc tiến hành theo giả thuyết là các
vụ trƣợt trong tƣơng lai sẽ xảy ra trong các điều
26

kiện giống nhƣ loại đã quan sát đƣợc trong quá
khứ (Guzzetti et al., 1999). Mức độ nhạy cảm
trƣợt đất đƣợc đánh giá định lƣợng thông qua
tích hợp mức độ nhạy cảm của các nhân tố
thành phần thể hiện thông qua tỷ số tần suất.
Trong các mô hình theo xác suất, phƣơng pháp
tỷ số tần suất (Frequency ratio) là cách tiếp cận
rất cơ bản, đƣợc dựa trên cơ sở phân tích quan
hệ giữa phân bố trƣợt đất và từng nhân tố gây
trƣợt đất nhằm tìm ra mối tƣơng quan giữa các
vị trí trƣợt lở với các nhân tố này trong phạm vi
khu vực nghiên cứu. Tỷ số tần suất là tỷ số của
diện tích có trƣợt đất xảy ra trong toàn bộ diện
tích nghiên cứu và cũng là tỷ số giữa xác suất
xảy ra trƣợt đất và không trƣợt đất (BonhamCarter, 1994; Lee và nnk, 2005). Theo xác định
nhƣ vậy, giá trị 1 là giá trị trung bình, nếu giá trị
lớn hơn 1 thì có tƣơng quan cao và giá trị nhỏ
hơn 1 thì có tƣơng quan thấp.
Bản đồ nhân tố thành phần gây ra trƣợt đất

đƣợc thể hiện với các lớp khác nhau. Để xác
định tỷ số tần suất trong từng lớp, trƣớc tiên cần
xác định tỷ lệ phần trăm số điểm trƣợt đất của
lớp đó trong tổng số điểm trƣợt đất toàn vùng
nghiên cứu và xác định tỷ lệ phần trăm diện tích
lớp so với tổng diện tích toàn vùng. Từ đó, tỷ số
tần suất đƣợc xác định bằng tỷ số giữa hai tỷ lệ
phần trăm nêu trên. Cuối cùng độ nhạy cảm
trƣợt đất đƣợc xác định theo công thức:

LSI   FR
(1)
Trong đó: LSI – chỉ số độ nhạy cảm trƣợt
đất; FR – Tỷ số tần suất
Thực chất đây là công việc chồng chập các
bản đồ nhân tố thành phần gây ra trƣợt đất có
các giá trị số thể hiện tỷ số tần suất. Theo
Schuster (1996), có thể chọn ra trong số ít nhất
là 20 nhân tố để nghiên cứu trƣợt đất tùy theo
quy mô mức độ công trình.
Nghiên cứu phân tích ảnh viễn thám và khảo
sát thực địa cho thấy trong khu vực nghiên có
36 điểm trƣợt đất. Kết quả phân tích cũng cho
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015


thấy, trƣợt đất có liên quan mật thiết với các yếu
tố địa chất, địa mạo, khí tƣợng - thủy văn và
nhân sinh. Từ kết quả khảo sát thực địa và tham
khảo các tài liệu khác, 7 nhân tố chính đƣợc

chọn ra để đánh giá xây dựng bản đồ nhạy cảm
trƣợt đất: độ dốc, mật độ khe nứt, thạch học,
mật độ sông suối, vỏ phong hóa, hƣớng sƣờn và
sử dụng đất. Các nhân tố này đƣợc thể hiện dƣới
dạng bản đồ đƣợc xây dựng từ những cơ sở dữ
liệu sau:
Bản đồ hiện trạng trƣợt lở. Bản đồ này đƣợc
xây dựng từ kết quả khảo sát thực địa kết hợp
phân tích ảnh viễn thám và kế thừa các tài liệu
đã nghiên cứu trƣớc đây.
Bản đồ địa hình tỷ lệ 1:10.000. Đây là bản đồ
quan trọng để xây dựng mô hình số hóa độ cao
(DEM) và từ đó có đƣợc các bản đồ độ dốc,
hƣớng sƣờn, mật độ sông suối.
Bản đồ địa chất tỷ lệ 1:50.000 thuộc nhóm tờ
Hòa Bình - Suối Rút do Cục địa chất Việt Nam
xuất bản. Bản đồ này là cơ sở để xây dựng các
bản đồ thạch học, bản đồ mật độ khe nứt.
Bản đồ vỏ phong hóa đƣợc thành lập kèm
theo bản đồ địa chất trong đo vẽ nhóm tờ địa
chất nhóm tờ Hòa Binh - Suối Rút. Bản đồ này
đƣợc sử dụng ở mức độ chi tiết hơn nhờ các tài
liệu nghiên cứu, khảo sát thực địa bổ sung, tài
liệu khoan và tài liệu đo vẽ địa vật lý.
Bản đồ hiện trạng sử dụng đất năm 2010.
Bản đồ này đƣợc sử dụng có bổ sung chi tiết và
cập nhật những thay đổi theo các tài liệu thực
địa và phân tích ảnh viễn thám.

Các bản đồ nhân tố thành phần gây trƣợt đất

trong khu vực nghiên cứu đƣợc thành lập ở tỷ lệ
1:10.000 và để phục vụ cho việc tích hợp xây
dựng bản đồ độ nhạy cảm trƣợt đất, chúng đƣợc
raster hóa với kích thƣớc pixel cỡ 5m x 5m.
4. ĐÁNH GIÁ QUAN HỆ CỦA CÁC
NHÂN TỐ GÂY TRƢỢT VỚI TRƢỢT ĐẤT
Quan hệ đơn lẻ của từng nhân tố gây trƣợt
đất đối với trƣợt đất đƣợc đánh giá thông qua
quan hệ giữa số lƣợng trƣợt đất, diện tích và tỷ
số tần suất trên bản đồ nhân tố đã đƣợc phân
thành các lớp khác nhau (Bảng 1).
4.1. Quan hệ giữa độ dốc địa hình với
trƣợt đất
Bản đồ độ dốc địa hình đƣợc nội suy từ bản
đồ DEM, xây dựng trên cơ sở bản đồ địa hình tỷ
lệ 1:10.000. Độ dốc địa hình khu vực dao động
trong dải từ 0° đến 83°; Bản đồ này chia thành
6 lớp: < 5°; 5° - 15°; 15° - 25°; 25° - 35°; 35° 45°; và >45°. Phần lớn diện tích khu vực
nghiên cứu có độ dốc trong khoảng 25° - 45°,
song trƣợt đất lại xảy ra nhiều nhất ở trong
khoảng độ dốc 15° - 45°. Khu vực đất tƣơng
đối bằng phẳng (dốc <5°) và những nơi đất quá
dốc (>45o) hầu nhƣ không quan sát thấy hiện
tƣợng này. Xét theo tỷ số tần suất, thể hiện
mức độ nguy cơ trƣợt theo độ dốc, tần suất
trong khoảng tăng dần theo độ dốc cho đến
khoảng 45°, song mức độ tăng không lớn. Tỷ
số tần suất ở các cấp 25° - 35° và 35° - 45° đều
cao hơn 1, thể hiện mối tƣơng quan với trất, bản đồ
mật độ khe nứt thể hiện 5 lớp: < 2,1; 2,1 - 4,2;

4,2 - 6,3; 6,3 - 8,4 và > 8,4 km/km2. Ba lớp đầu
có diện tích lớn nhất và gần tƣơng đƣơng nhau,
lớp thứ tƣ có diện tích giảm hơn một chút và lớp
cuối cùng có mật độ khe nứt cao nhất song
chiếm tỷ lệ diện tích rất nhỏ, khoảng 4,7% diện
tích khu vực. Xét về hoạt động, trƣợt đất chƣa
thấy xảy ra khi mật độ khe nứt dƣới 2,1
km/km2, tỷ số tần suất tăng dần theo mật độ khe
nứt và đạt giá trị cao nhất là 3,07 ứng với mật
độ khe nứt trong khoảng 6,3 - 8,4 km/km2. Mật
độ khe nứt trên 8,4 km/km2 thì tỷ số tần suất lại
giảm đi.
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015

4,48
92,84
2,68

Số điểm
trƣợt
1
3
4
3

% điểm
trƣợt
2,78
8,33
11,11

8,33

Tỷ số tần
suất
0,30
0,92
0,98
0,56

2
29
5

5,56
80,56
13,89

1,24
0,87
5,19

4.3. Quan hệ giữa thạch học và trƣợt đất
Theo tài liệu địa chất, khu vực nghiên cứu có
mặt đá trầm tích lục nguyên, cacbonat và trầm
tích bở rời thuộc 5 phân vị địa tầng có tuổi từ
Trias đến Đệ tứ. Dựa theo tính chất thạch học,
chúng có thể chia thành 8 lớp đất đá khác nhau:
Trầm tích bở rời: cuội, sỏi , cát, bột, sét
Cuội dăm kết, cuội kết, sạn kết, cát kết hạt
thô hệ tầng Yên Châu

Cát kết, bột kết, phiến sét hệ tầng Mƣờng Trai
Đá vôi xen ít đá vôi sét phụ hệ tầng Đồng
Giao trên
Đá vôi xen lớp vôi sét, bột kết vôi phụ hệ
tầng Đồng Giao giữa
Đá vôi, sét vôi, phiến sét, bột kết phụ hệ tầng
Đồng Giao dƣới
Bột kết, phiến sét vôi, đá vôi, ít cát kết phụ
hệ tầng Cò Nòi trên
Cát kết, bột kết, phiến sét, cát kết tuf, bột kết
tuf, phụ hệ tầng Cò Nòi giữa.
Trong số 8 lớp kể trên, lớp đá vôi, sét vôi,
phiến sét, bột kết thuộc phụ hệ tầng Đồng Giao
dƣới chiếm diện tích lớn nhất (24%), lớp trầm
tích bở rời Đệ tứ chiếm diện tích nhỏ nhất
(1,9%) (Bảng 1). Xét về độ hoạt động, nguy cơ
trƣợt đất cao nhất rơi vào các lớp đất đá thuộc
hệ tầng Cò Nòi với tỷ số tần suất hơn 2,2. Trƣợt
đất chƣa thấy xảy ra ở lớp trầm tích Đệ tứ và
lớp đá vôi xen ít đá vôi sét.
4.4. Quan hệ giữa vỏ phong hóa và trƣợt đất
Bản đồ vỏ phong hóa khu vực đƣợc biên
chỉnh trên cơ sở các bản đồ vỏ phong hoá ở tỉ lệ
29


nhỏ hơn (1:200.000 và 1:50.000) kết hợp với
các tài liệu khảo sát thực địa, tài liệu khoan, tài
liệu đo địa vật lý và các tài liệu địa chất liên
quan. Trên bản đồ vỏ phong hóa của khu vực

thể hiện: đá gốc, trầm tích Đệ tứ, các vỏ phong
hóa phân chia theo thành phần hóa học với các
tổ hợp khoáng vật sét đặc trƣng nhƣ sialit
(kaolinit-hydromica-thạch
anh,
kaolinithydromica), sialferit (hydromica, monmorilonitkaonit) với chiều dày vỏ phong hóa khác nhau.
Do kiểu vỏ phong hóa có quan hệ khá chặt chẽ
với thành phần đá gốc, phân chia kiểu vỏ phong
hóa khá giống với phân chia trong thành lập bản
đồ thạch học, nên đặc điểm này không đƣợc sử
dụng để đánh giá quan hệ với trƣợt đất. Trên
thực tế chiều dày vỏ phong hóa là yếu tố rất
quan trọng trong việc hình thành và phát triển
trƣợt đất. Chính vì vậy chỉ tiêu này đƣợc lựa
chọn để xem xét quan hệ giữa vỏ phong hóa và
trƣợt đất với 6 lớp thông tin nhƣ sau:
Đá gốc (vỏ phong hóa dày 0m)
Vỏ phong hóa dày dƣới 5m
Vỏ phong hóa dày 5m - 10m
Vỏ phong hóa dày 10m - 15m
Vỏ phong hóa dày trên 15m
Trầm tích Đệ tứ (khu vực tích tụ trầm tích
phủ lên đá gốc, không có sản phẩm phong hóa)
Về mặt diện tích, vỏ phong hóa dày 10 - 15m
có diện tích lớn nhất chiếm gần 39% diện tích
khu vực nghiên cứu; tiếp đến là vỏ phong hóa
có bề dày trên 15m với hơn 20%. Trầm tích Đệ
tứ chiếm tỷ lệ rất ít (1,9%) và cũng không có
trƣợt đất ở đây. Khả năng trƣợt đất đối với vỏ
phong hóa dày trên 5m là cao hơn so với mức

trung bình thể hiện bằng tỷ số tần suất lớn hơn
1. Trƣợt đất có nguy cơ xảy ra cao nhất ở lớp vỏ
phong hóa dày trên 15m, kế đó là lớp 5 - 10m.
Đá gốc và vỏ phong hóa có bề dày dƣới 5m ít có
khả năng trƣợt đất xảy ra.
4.5. Quan hệ giữa mật độ sông suối và
trƣợt đất
Thực tế khảo sát trong khu vực nghiên cứu
cho thấy có nhiều điểm trƣợt đất xảy ra do tác
30

động đào khoét chân sƣờn bởi hoạt động của
dòng chảy bề mặt. Vai trò của hoạt động dòng
chảy bề mặt có thể thể hiện thông qua mật độ
sông suối, nơi nào có mật độ sông suối cao thì
ảnh hƣởng của hệ thống dòng chảy lớn và
ngƣợc lại. Bản đồ mật độ sông suối đƣợc thành
lập từ các thông tin về mạng sông suối thể hiện
trên bản đồ địa hình 1:10.000 của khu vực
nghiên cứu. Mật độ sông suối trong khu vực có
giá trị từ 0 km/km2 đến 4,52 km/km2 đƣợc chia
thành 5 lớp để đánh giá quan hệ của nó với trƣợt
đất (Bảng 1). Kết quả cho thấy trƣợt đất ít xảy
ra khi mật độ sông suối dƣới 0,5 km/km2. Các
khu vực có mật độ sông suối khác, đều có mối
tƣơng quan với trƣợt đất cao hơn mức trung
bình, tỷ số tần suất trên 1. Ngoại trừ cấp mật độ
sông suối 0,5 - 1,35 km/km2 có tỷ suất cao bất
thƣờng và đạt tới mức cực đại. Nhìn chung tỷ số
tần suất có xu thế tăng nhẹ theo chiều tăng của

mật độ sông suối phản ánh mức nguy cơ trƣợt
đất tăng theo hƣớng này.
4.6. Quan hệ giữa hƣớng sƣờn với trƣợt đất
Bản đồ hƣớng sƣờn đƣợc nội suy từ bản đồ
DEM, xây dựng trên cơ sở bản đồ địa hình tỷ lệ
1:10.000 thể hiện 9 lớp trong đó có 8 lớp đặc
trƣng cho 8 hƣớng và một lớp thể hiện sƣờn
phẳng, không đổ về hƣớng nào. Kết quả thống
kê thể hiện hiển nhiên khu vực vô hƣớng không
thể xảy trƣợt đất. Điều đáng chú ý là các hƣớng
Bắc, Đông và đặc biệt là Đông Bắc có tỷ số tần
suất cao thể hiện có mối tƣơng quan cao đối với
trƣợt đất. Nguy cơ trƣợt đất cao ở đây có thể
liên quan tới hoạt động của gió Đông Bắc đem
mƣa ẩm tới. Các hƣớng khác đều có tỷ số tần
suất dƣới 1, thể hiện mối tƣơng quan với trƣợt
đất thấp hơn so với mức trung bình.
4.7. Quan hệ giữa sử dụng đất và trƣợt đất
Để đánh giá vai trò của việc sử dụng đất đối
với hoạt động trƣợt đất trong khu vực, bản đồ sử
dụng đất đƣợc xây dựng trên cơ sở bản đồ sử
dụng đất đã thu thập đƣợc ở địa phƣơng và tƣ
liệu viễn thám. Khu vực nghiên cứu có 16 loại
hình chính song để phục vụ cho việc đánh giá
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015


quan hệ giữa sử dụng đất và trƣợt đất, thể hiện
vai trò nhân sinh đối với trƣợt đất, chúng đƣợc
nhóm thành 3 nhóm chính theo mức độ tác động

của con ngƣời vào tự nhiên:
Đất lâm nghiệp: đất có rừng tự nhiên sản
xuất, đất có rừng trồng sản xuất, đất trồng rừng
sản xuất, đất trồng rừng phòng hộ, đất có rừng
tự nhiên phòng hộ. Mức độ tác động của con
ngƣời vào tự nhiên ở đây ít nhất.
Đất nông nghiệp: đất chuyên trồng lúa nƣớc,
đất trồng lúa nƣớc còn lại, đất nƣơng rẫy trồng cây
hàng năm khác và đất trồng cây lâu năm khác.
Mức độ tác động của con ngƣời vào tự nhiên cao
hơn so với tác động vào đất lâm nghiệp.
Đất ở và chuyên dụng bao gồm đất ở nông
thôn, đất cơ sở sản xuất, kinh doanh, y tế, đào
tạo, thể dục thể thao, nghĩa địa. . . Mức độ tác
động của con ngƣời vào tự nhiên ở đây rất lớn.
Đất lâm nghiệp hầu nhƣ chiếm gần hết khu
vực nghiên cứu (92,8%), đất nông nghiệp chiếm
tỉ lệ nhỏ (4,5%) và đặc biệt là đất ở và chuyên
dùng chiếm tỷ lệ rất nhỏ (2,7%). Kết quả thống
kê cho thấy hoạt động trƣợt đất ở đây có xu thế
tăng theo mức độn tác động của con ngƣời vào
tự nhiên. Đối với đất lâm nghiệp, mức độ tác
động thấp, khả năng trƣợt đất ít xảy ra, mối
tƣơng quan với trƣợt đất thấp hơn mức trung
bình, thể hiện hệ số tần suất nhỏ hơn 1. Mức độ
tác động cao hơn một chút là đất nông nghiệp,
tỷ số tần suất đã lớn hơn 1 thể hiện mối tƣơng
quan với trƣợt đất cao hơn mức trung bình. Ở
khu vực có mức độ tác động mạnh của con
ngƣời nhƣ lớp đất ở và đất chuyên dụng, nguy

cơ trƣợt đất xảy ra cao thể hiện bằng tỷ số tần
suất cao hơn các đối tƣợng còn lại tới 4 - 6 lần.
5. ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TRƢỢT ĐẤT
Đánh giá nguy cơ trƣợt đất cho khu vực dựa
trên cơ sở chỉ số nhạy cảm trƣợt đất xác định
bằng cách tổng hợp các tỷ số tần suất công thức
(1). Đây là công việc chồng chập 7 bản đồ tỷ số
tần suất của 7 thành phần gây trƣợt đất nhƣ đã
đề cập ở trên: độ dốc, mật độ khe nứt, thạch
học, mật độ sông suối, vỏ phong hóa, hƣớng
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015

sƣờn và sử dụng đất.
Kết quả tích hợp các bản đồ trên cho ra bản
đồ nhạy nhạy cảm trƣợt đất có giá trị đặc trƣng
nhƣ sau:
Min: 1,69 Max: 17,70
Trung bình: 6,98 Độ lệch chuẩn: 2,8.
Bản đồ nguy cơ trƣợt đất đƣợc thành lập trên
cơ sơ phân chia các giá trị trên thành 5 lớp theo
khoảng cách đều nhƣ sau (Hình 2):
1,69 - 4,89: Nguy cơ trƣợt đất rất thấp
4,90 - 8,09: Nguy cơ trƣợt đất thấp
8,10 - 11,30: Nguy cơ trƣợt đất trung bình
11,31 - 14,50: Nguy cơ trƣợt đất cao
14,51 - 17,70: Nguy cơ trƣợt đất rất cao

Hình 2. Bản đồ nguy cơ trượt đất khu vực
Đồng Bảng - Mai Châu - Hòa Bình
Khu vực có nguy cơ trƣợt đất rất thấp chiếm

diện tích khá lớn trong khu vực nghiên cứu
(27,2%), phân bố chủ yếu ở vùng núi cao của xã
phía Nam và phía Đông của xã. Đây là khu vực
tuy có độ dốc lớn 25° - 45° song thạch học chủ
yếu là đá vôi thuộc hệ tầng Đồng Giao, mật độ
khe nứt thấp dƣới 4,2 km/km2, mật độ sông suối
thấp với giá trị dƣới 0,5 km/km2, đất chủ yếu là
đất rừng.
Khu vực có nguy cơ trƣợt đất thấp chiếm
diện tích lớn nhất trong vùng nghiên cứu (39,1
%). Diện phân bố chủ yếu ở nửa phía Bắc và
Tây Bắc của xã. Khu vực cũng có độ dốc tƣơng
31


đối cao, 25° - 45°; các đá vôi xen vôi sét, phiến
sét,, bột kết thuộc hệ tầng Đồng Giao, phụ hệ
tầng dƣới và giữa chiếm diện tích ƣu thế; vỏ
phong hóa có bề dày trung bình từ 5 - 15m; mật
độ khe nứt thuộc loại thấp và trung bình, 2,1 - 6,3
km/km2; sông suối có mật độ chủ yếu dƣới 1,35
km/km2; sử dụng đất so với khu vực có ngy cơ
trƣơt đất rất thấp, có sự giảm đi về đất rừng và
tăng lên về đất nông nghiệp tuy không đáng kể.
Khu vực có nguy cơ trƣợt đất trung bình
chiếm 26,3% diện tích, phân bố ở phần trung
tâm. Đây là khu vực có thành phần thạch học
chiếm ƣu thế là bột kết, phiến sét vôi, đá vôi
thuộc phụ hệ tầng Cò Nòi trên chiếm ƣu thế.
Mật độ khe nứt chủ yếu trong khoảng 4,2 - 8,4

km/km2, vỏ phong hóa dày trên 10m, sử dụng
đất có diện tích dần giảm đi, diện tích đất nông
nghiệp tăng lên và bắt đầu có loại hình đất ở và
đất chuyên dụng thể hiện sự tác động mạnh của
cong ngƣời vào tự nhiên.
Khu vực có nguy cơ trƣợt đất cao phân bố rải
rác ở phần trung tâm xã, trong phạm vị phân bố
của lớp nguy cơ trƣợt đất trung bình. Diên tích
lớp này chiếm khoảng 6,5% vùng nghiên cứu.
Độ dốc trong khoảng 25° - 45°; thành phần
thạch học là bột kết, phiến sét vôi, đá vôi thuộc
phụ hệ tầng Cò Nòi trên, mật độ khe nứt trong
khoảng 6,3 - 8,4 km/km2; vỏ phong hóa dày
(trên 10m, chủ yếu là trên 15m), mật độ sông
suối vừa phải (0,5 - 2,2 km/km2); Sử dụng đất
có sự tăng đáng kể về tỷ lệ đất dân cƣ - chuyên

dùng và đất nông nghiệp.
Khu vực có nguy cơ trƣợt đất rất cao chiếm
diện tích không đáng kể, 0,9 % diện tích vùng
nghiên cứu. Khu vực mang những nét đặc trƣng
cho các lớp có tỷ số tần suất cao: thành phần
thạch học chủ yếu là đá bột kết, phiến sét vôi, đá
vôi thuộc hệ tầng Cò Nòi trên; vỏ phong hóa rất
dày, trên 15m; mật độ khe nứt chủ yếu thuộc
loại cao, 6,3 - 8,4 km/km2; mật độ sông suối
thuộc mức thấp đến trung bình 0,5 - 2,2
km/km2. Đáng chú ý này là các diện phân bố
của các cấp nguy cơ này thƣờng gần với khu
vực dân cƣ và đất chuyên dụng (100%). Nhƣ

vậy vậy có thể thấy hoạt động nhân sinh đã có
ảnh hƣởng khá lớn đến tai biến trƣợt đất trong
vùng nghiên cứu.
Để kiểm tra tính phù hợp của bản đồ nguy cơ
trƣợt đất với hiện trạng trƣợt đất, thống kê hiện
trạng số lƣợng điểm trƣợt, xác định mật độ điểm
trƣợt và tỷ số tần suất cho từng cấp nguy cơ đã
đƣợc tiến hành (Bảng 2). Kết quả cho thấy mật
độ trƣợt đất và tỷ số tần suất đều tăng từ cấp
nhỏ nhất là Nguy cơ rất thấp đến cấp lớn nhất là
Nguy cơ rất cao và đặc biệt có sự tăng mạnh từ
ở các cấp Nguy cơ cao và Nguy cơ rất cao. Nhƣ
vậy thực tế hiện trạng trƣợt đất cũng thể hiện
tính chất nguy cơ trƣợt lở tăng nhƣ đã chỉ ra trên
bản đồ nguy cơ trƣợt lở đất. Nói một cách khác
bản đồ nguy cơ trƣợt đất phản ánh khá đúng
hiện trạng khu vực. Mô hình đánh giá trƣợt đất
ở đây là chấp nhận đƣợc.

Bảng 2. Quan hệ giữa nguy cơ với hiện trạng trƣợt đất khu vực xã Đồng Bảng
Số điểm
trƣợt

% điểm
trƣợt

Mật độ
(điểm/km2)

Tỷ số tần

suất

27,20

0

0,00

0,00

0,00

10915364,11

39,11

4

11,11

0,37

0,28

Trung bình

7335830,94

26,28


17

47,22

2,32

1,80

4

Cao

1817750,80

6,51

12

33,33

6,60

5,12

5

Rất cao

249844,81


0,90

3

8,33

12,01

9,31

Diện tích (m2) % diện tích

TT

Nguy cơ

1

Rất thấp

7590113,05

2

Thấp

3

32


ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015


6. KẾT LUẬN
Trƣợt lở ở khu vực Đồng Bảng phụ thuộc
vào nhiều yếu tố trong đó có: độ dốc địa hình,
thạch học, mật độ khe nứt, vỏ phong hóa, mật
độ sông suối, hƣớng sƣờn và sử dụng đất. Các
nhân tố này đƣợc phân tích đánh giá theo tần
suất trƣợt đất và đƣợc tích hợp để xây dựng bản
đồ nhạy cảm trƣợt đất với sự trợ giúp của của
các phần mềm GIS.
Xét về độ dốc, trƣợt đất có xu hƣớng tăng
theo độ dốc cho tới khoảng 45° thể hiện bằng sự
tăng tỷ số tần suất theo hƣớng này. Tƣơng tự
nhƣ vậy nguy cơ trƣợt đất cũng tăng dần theo
mật độ khe nứt cho đến ngƣỡng 8,4 km/km2 thì
giảm xuống.
Về mặt thạch học, nguy cơ trƣợt đất cao nhất
rơi vào các lớp đất đá thuộc hệ tầng Cò Nòi: cát
kết, bột kết, phiến sét, phiến sét vôi. Trong trầm
tích bở rời và đá vôi tƣơng đối thuần, trƣợt đất
chƣa thấy xảy ra.
Đối với vỏ phong hóa, khả năng trƣợt đất đối
với vỏ dày trên 5m là cao và nguy cơ cao nhất ở
lớp vỏ trên 15m. Đá gốc và vỏ phong hóa có bề
dày dƣới 5m ít có khả năng trƣợt đất xảy ra.
Xét về quan hệ với mật độ sông suối, nhìn
chung tỷ số tần suất phản ánh mức nguy cơ
trƣợt đất có xu thế tăng nhẹ theo chiều tăng của

mật độ sông suối, ngoại trừ cấp mật độ sông
suối 0,5 - 1,35 km/km2 có tỷ suất cao bất
thƣờng và đạt tới mức cực đại.
Trƣợt đất trong khu vực cũng chịu ảnh hƣởng
của hoạt động nhân sinh. Mức độ trƣợt đất tăng
dần theo mức độ tác động tăng dần của con
ngƣời vào tự nhiên thể hiện thông qua sử dụng
đất : lâm nghiệp  nông nghiệp  dân cƣ và
đất chuyên dụng.
Bản đồ nguy cơ trƣợt đất đƣợc thành lập trên
cơ sở bản đồ nhạy cảm có đƣợc khi tích hợp 7
bản đồ nhân tố thành phần phản ánh khá đúng
hiện trạng trƣợt đất khu vực cho thấy mô hình
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015

đánh giá trƣợt đất ở đây là phù hợp.
Bản đồ nguy cơ trƣợt đất đƣợc chia thành 5
cấp: rất thấp, thấp, trung bình, cao và rất cao.
Phần lớn diện tích khu vực nghiên cứu có nguy
cơ trƣợt đất rất thấp và thấp. Khu vực có nguy
cơ trƣợt đất cao và rất cao chiếm diện tích
không đáng kể, song ở đây có sự ảnh hƣởng
nhiều của tác động nhân sinh.
Nguy cơ trƣợt đất đƣợc đánh giá ở đây không
tính tới hai yếu tố phát động trƣợt đất là động
đất và mƣa do khu vực nghiên cứu nhỏ, diện
tích chƣa đến 29 km2, nên các yếu tố này không
thể hiện sự phân hóa theo không gian.
Bài báo đƣợc hoàn thành với sự hỗ trợ của đề
tài "Nghiên cứu đánh giá nguy cơ trƣợt lở đất

khu vực xã Đồng Bảng, huyện Mai Châu, tỉnh
Hòa Bình và đề xuất các giải pháp phòng tránh".

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Dieu Tien Bui et al,. 2012. Landslide
susceptibility assessment in the Hoa Binh
province of Vietnam: A comparison of the
Levenberg–Marquardt and Bayesian regularized
neural networks. Geomorphology 171–172
(2012) 12–29
2. Lee Saro,
Tu Dan Nguyen, 2005.
Probabilistic lanslide susceptibility mapping in
the Lai Chau province of Vietnam: focus on the
relationship between tectonic fracture and
landslides. Environment Geology 48, 778-787.
Trần Trọng Huệ, 2000. Nghiên cứu đánh giá
hiện tƣợng trƣợt lở khu vực mép nƣớc hồ Hoà
Bình, kiến nghị một số giải pháp phòng tránh.
Đề tài Viện KHCNVN.
33


3. Trần Trọng Huệ và nnk, 2005. Nghiên cứu
đánh giá tổng hợp các loại hình tai biến địa chất
trên lãnh thổ Việt Nam và các giải pháp phòng
tránh (Các tỉnh miền núi phía bắc). Đề tài cấp
nhà nƣớc. Lƣu Viện Địa chất. Hà Nội.
4. Nguyễn Ngọc Thạch (chủ nhiệm),
2002. Áp dụng viễn thám và hệ thông tin địa

lý (GIS) để nghiên cứu và dự báo tai biến
thiên nhiên ở tỉnh Hòa Bình. Đề tài khoa học
đặc biệt mã số QG 00.17. Đại học Quốc gia
Hà Nội.
5. Nguyễn Quốc Thành và nnk, 2006. Nghiên
cứu xây dựng các bản đồ tai biến môi trƣờng
trƣợt đất và phân vùng tai biến môi trƣờng trƣợt
đất lãnh thổ Việt Nam. Đề tài nhánh thuộc đề tài
cấp nhà nƣớc mã số KC-08-01.Hà Nội. Lƣu
Viện Địa chất. Hà Nội.
6. Đinh Văn Toàn và nnk, 2006. Phân vùng
dự báo nguy cơ trƣợt lở, lũ quét ở tỉnh Hòa

Bình, đề xuất các giải pháp phòng tránh thiệt
hại. Lƣu Viện Địa chất. Hà Nội.
7. Trần Anh Tuấn, Nguyễn Tứ Dần, 2012.
Nghiên cứu nhạy cảm trƣợt đất và phân vùng
nguy cơ trƣợt lở đất khu vự hồ thủy điện Sơn La
theo phƣơng pháp phân tích cấp bậc Saaty. Tạp
chí Các KHTĐ, 34(3), 223-232. Hà Nội
Trần Tân Văn (chủ nhiệm), 2002. Đánh giá
tai biến địa chất ở các tỉnh ven biển miền Trung
từ Quảng Bình đến Phú Yên - hiện trạng,
nguyên nhân, dự báo và đề xuất biện pháp
phòng tránh, giảm thiểu hậu quả. Bộ Công
nghiệp - Viện Địa chất và Khoáng sản.
8. Nguyễn Trọng Yêm và nnk, 2006b.
Nghiên cứu đánh giá trƣợt lở - lũ bùn đá một số
vùng nguy hiểm miền núi Bắc Bộ kiến nghị giải
pháp phòng tránh, giảm nhẹ thiệt hại . Đề tài

cấp nhà nƣớc mã số KC-08-01BS. Lƣu Viện
Địa chất. Hà Nội.

Người phản biện: PGS.TSKH TRẦN MẠNH LIÓU

34

ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3-2015



×