Tài liệu Nghiên cứu đánh giá nguy cơ tai biến trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La với sự hỗ trợ của công nghệ viễn thám GIS

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN __________________ VŨ DUY TIẾN NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN TRƯỢT LỞ HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM- GIS LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Hà Nội- năm 2014 1 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN _________________ VŨ DUY TIẾN NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN TRƯỢT LỞ HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM- GIS Chuyên ngành: Quản lý tài nguyên và môi trường Mã số: 60850101 LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. NGUYỄN NGỌC THẠCH Hà Nội- năm 2014 2 LỜI CẢM ƠN Để có được kết quả này, em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Ngọc Thạch, Trường Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện luận văn. Em xin chân thành cám ơn UBND huyện Bắc Yên- tỉnh Sơn La đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ để em có thể hoàn thành luận văn. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Địa lý – Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đã nhiệt tình giảng dạy và tạo mọi điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. Do thời gian và trình độ còn hạn chế nên luận văn của em không thể tránh khỏi nhiều thiếu sót, kính mong thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để luận văn cũng như kiến thức chuyên môn của em có thể hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 10 năm 2014 Học viên thực hiện Vũ Duy Tiến MỤC LỤC MỞ ĐẦU __________________________________________________________ 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRƯỢT LỞ ĐẤT _______________ 10 1.1. Các khái niệm về tai biến và trượt lở đất ________________________________ 10 1.2. Ứng dụng viễn thám và GIS trong nghiên cứu trượt lở _____________________ 12 1.3. Nghiên cứu trượt lở trên Thế giới và ở Việt Nam __________________________ 16 1.3.1. Nghiên cứu trượt lở trên Thế giới ______________________________________ 16 1.3.2. Nghiên cứu trượt lở ở Việt Nam _______________________________________ 17 1.4. Phương pháp và quá trình nghiên cứu __________________________________ 19 1.4.1. Phương pháp nghiên cứu ____________________________________________ 19 1.4.2. Quá trình nghiên cứu _______________________________________________ 20 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VAI TRÒ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TAI BIẾN TRƯỢT LỞ ĐẤT ________________________________________________________ 21 2.1. Các yếu tố chủ yếu quyết định quá trình trượt lở.__________________________ 21 2.2. Xác định ảnh hưởng của các nhân tố thành phần __________________________ 22 2.2.1. Lớp yếu tố địa hình _________________________________________________ 26 2.2.2. Lượng mưa( lượng mưa trung bình năm) ________________________________ 27 2.2.3. Độ bền của đất đá __________________________________________________ 28 2.2.4. Mức độ phong hóa __________________________________________________ 29 2.2.5. Khoảng cách tới đứt gãy hoạt động. ____________________________________ 30 2.2.6. Mức độ chia cắt ngang địa hình _______________________________________ 31 2.2.7. Lớp phủ thực vật ___________________________________________________ 32 2.2.8. Đường giao thông __________________________________________________ 32 2.2.9. Vai trò của con người. _______________________________________________ 34 CHƯƠNG 3: THÀNH LẬP BẢN ĐỒ VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN TRƯỢT LỞ ĐẤT HUYỆN BẮC YÊN, TỈNH SƠN LA ___________________________________ 36 3.1. Cơ sở dữ liệu phục vụ nghiên cứu trượt lở _______________________________ 36 3.2. Thành lập bản đồ hiện trạng trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ____________ 38 3.3. Thành lập các bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các nhân tố ảnh hưởng đến trượt lở _ 45 3.3.1. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của độ dốc đối với trượt lở ____________ 45 3.3.2. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các đơn vị địa chất với trượt lở _____ 50 3.3.3. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các đơn vị địa mạo với trượt lở _____ 53 3.3.4. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các đứt gãy với trượt lở ___________ 56 3.3.5. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của giao thông đối với trượt lở _________ 60 3.3.6. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của thổ nhưỡng đối với trượt lở ________ 63 3.3.7. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của lớp phủ thực vật đối với trượt lở ____ 66 3.3.8. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của lượng mưa đối với trượt lở ________ 69 3.3.9. Thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng mật độ sông suối đối với trượt lở _______ 72 3.4. Thành lập bản đồ dự báo nguy cơ trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________ 75 3.5. Ứng dụng của bản đồ dự báo nguy cơ trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____ 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ __________________________________________ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO _____________________________________________ 88 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Dữ liệu DEM huyện Bắc Yên tỉnh Sơn La _____________________________ 2 Hình 1.2. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu trong tỉnh Sơn La ______________________ 5 Hình 1.3. Bản đồ hành chính huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________________________ 6 Hình 1.4. Hình ảnh khối trượt _____________________________________________ 11 Hình 1.5. Mô hình nghiên cứu tổng hợp lưu vực[5] ____________________________ 14 Hình 1.6. Sơ đồ hệ thống ứng dụng VT-GIS nghiên cứu dự báo trượt lở [5] _________ 14 Hình 2.1. Sơ đồ biểu diễn các lực tác động lên một khối trượt ____________________ 21 Hình 2.2. Hình minh họa tác động của trọng lực ______________________________ 23 Hình 2.3. Một số hình ảnh về ảnh hưởng của độ dốc với trượt lở__________________ 23 Hình 2.4. Hình minh họa tính chất cơ lý của đá tác động đến kiểu trượt lở [7] _______ 24 Hình 2.5. Mô hình chung về cây và bộ rễ ____________________________________ 25 Hình 2.6. Hình ảnh thực địa tại Bắc Yên, tỉnh Sơn La (3-2014) ___________________ 26 Hình 2.7. Các nhân tố ảnh hưởng đến trượt lở [7] _____________________________ 26 Hình 2.8. Dữ liệu đứt gãy huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La __________________________ 31 Hình 2.9. Dữ liệu giao thông huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _______________________ 33 Hình 2.10. Hình ảnh nương rẫy ( thực địa Bắc Yên, tỉnh Sơn La 3-2014) ____________ 34 Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống quy trình nghiên cứu dự báo trượt lở ___________________ 37 Hình 3.2. Ảnh lansat 30m năm 2012 huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _________________ 39 Bảng 3.1. Bảng khóa giải đoán các đối tượng trên ảnh Landsat___________________ 40 Hình 3.3. Kết quả sau khi giải đoán ảnh Landsat độ phân giải 30m năm 2012 _______ 43 Hình 3.4. Bản đồ hiện trạng trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _________________ 44 Hình 3.5. Mô hình DEM huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ___________________________ 45 Hình 3.6. Dữ liệu độ dốc huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La __________________________ 46 Hình 3.7. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yêu tố độ dốc đối với trượt lở _ 48 Hình 3.8. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của độ dốc phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _________________________________________________________ 49 Hình 3.9. Dữ liệu địa chất huyện Bắc Yên, Sơn La _____________________________ 50 Hình 3.10. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của địa chất phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____________________________________________________ 52 Hình 3.11. Dữ liệu địa mạo huyện Bắc Yên,Sơn La _____________________________ 53 Hình 3.12. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của địa mạo phục vụ nghiên cứu trượt lở _____ 55 Hình 3.13. Lớp bufer của các đứt gãy huyện Bắc Yên, Sơn La _____________________ 57 Hình 3.14. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yêu tố đứt gãy đối với trượt lở _ 58 Hình 3.15. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của bufer đứt gãy phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________________________________________________ 59 Hình 3.16. Dữ liệu bufer đường giao thông huyện Bắc Yên, Sơn La ________________ 60 Hình 3.17. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của giao thông phục vụ nghiên cứu trượt lở ___ 62 huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________________________________________________ 62 Hình 3.18. Dữ liệu thổ nhưỡng huyện Bắc Yên, Sơn La __________________________ 63 Hình 3.19. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yếu tố thổ nhưỡng đối với trượt lở _____________________________________________________________ 64 Hình 3.20. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của thổ nhưỡng phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____________________________________________________ 65 Hình 3.21. Dữ liệu lớp phủ thực vật huyện Bắc Yên, Sơn La ______________________ 66 Hình 3.22. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yếu tố lớp phủ thực vật với trượt lở _____________________________________________________________ 67 Hình 3.23. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của lớp phủ thực vật phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________________________________________________ 68 Hình 3.24. Dữ liệu lượng mưa trung bình năm huyện Bắc Yên, Sơn La ______________ 69 Hình 3.25. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yếu tố lượng mưa ________ 70 đối với trượt lở __________________________________________________________ 70 Hình 3.26. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của lượng mưa phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____________________________________________________ 71 Hình 3.27. Dữ liệu thủy văn Bắc Yên, Sơn La __________________________________ 72 Hình 3.28. Sơ đồ thành lập bản đồ đánh giá ảnh hưởng của yêu tố thủy văn đối với trượt lở 73 Hình 3.29. Bản đồ đánh giá ảnh hưởng của mạng sông suối phục vụ nghiên cứu trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ________________________________________________ 74 Hình 3.30. Bản đồ nguy cơ trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La ___________________ 80 Hình 3.31. Biểu đồ phân cấp diện tích lãnh thổ huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La theo nguy cơ trượt lở đất _____________________________________________________________ 81 Hình 3.32. Bản đồ đánh giá độ chính xác của bản đồ nguy cơ trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____________________________________________________________ 83 Hình 3.33. Biểu đồ thống kê tỉ lệ % trượt lở theo đơn vị hành chính xã thuộc huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _________________________________________________________ 84 DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Bảng phân cấp độ dốc (0) (theo bảng phân cấp độ dốc áp dụng cho tai biến khu vực Tây Bắc của Ts. Nguyễn Quốc Khánh [10] ________________________________ 27 Bảng 2.2. Bảng phân cấp ảnh hưởng của lượng mưa trung bình năm đến quá trình trượt lở đất _____________________________________________________________ 28 Bảng 2.3. Bảng chỉ tiêu cơ lý đá biến đổi theo mức độ phong hóa[12] _____________ 29 Bảng 3.1. Bảng khóa giải đoán các đối tượng trên ảnh Landsat huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La _____________________________________________________________ 40 Bảng 3.2. Đánh giá ảnh hưởng của độ dốc với trượt lở _________________________ 47 Bảng 3.3. Bảng đánh giá cho thạch học _____________________________________ 51 Bảng 3.4. Bảng kết quả đánh giá cho lớp dữ liệu địa mạo _______________________ 54 Bảng 3.5. Bảng đánh giá ảnh hưởng của hệ thống đường giao thông đối với trượt lở __ 61 Bảng 3.6. Bảng phân cấp các yếu tố lớp thổ nhưỡng ___________________________ 64 Bảng 3.7. Bảng phân cấp các yếu tố lớp lớp phủ thực vật________________________ 67 Bảng 3.8. Phân cấp ảnh hưởng của nhân tố lượng mưa trung bình năm đến quá trình trượt lở đất _____________________________________________________________ 70 Đánh giá ảnh hưởng của mật độ sông suối với trượt lở __________________________ 73 Bảng 3.9. Ví dụ về ma trận so sánh cặp của 3 yếu tố i, j và k [17] _________________ 76 Bảng 3.10. Chỉ tiêu của Saaty so sánh cặp đôi các yếu tố _________________________ 76 Bảng 3.11. Bảng ma trận tương quan giữa các yếu tố gây trượt ____________________ 77 Bảng 3.12. Ma trận xác định trọng số của các yếu tố ____________________________ 78 Bảng 3.13. Phân cấp diện tích lãnh thổ huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La theo nguy cơ trượt lở đất _____________________________________________________________ 81 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT GIS: Geography Infomation System: Hệ thống thông tin địa lý DEM: Digital Elevation Model: Mô hình số độ cao CSDL: Cơ sở dữ liệu DL: dữ liệu UNESCO: United Nations Educational Scientific and Cultural Organization: Tổ chức giáo dục, khoa học và văn hóa của Liên hợp quốc GIS (Geographic Information System ): Hệ thống Thông tin Địa lý HTTTĐL: Hệ thống Thông tin Địa lý NDVI (Normalized Difference Vegetation Index): Chỉ số khác biệt thực vật DEM (Digital Evaluation Model): Mô hình độ cao số R (Red): Kênh đỏ G (Green): Kênh xanh B (Blue): Kênh lục NIR (Near-infrared): Hồng ngoại gần SWIR (Short-wavelength infrared): Hồng ngoại sóng ngắn QL: Quốc lộ MSS (MultiSpectral Scanner): Hệ thống quét đa phổ 1. MỞ ĐẦU Tính cấp thiết (lý do chọn đề tài) Trượt lở đất là một dạng tai biến vừa có tính chất tiềm ẩn vừa có tính chất hiểm họa. Trượt lở đất gây rất nhiều thiệt hại lớn, những khó khăn bất lợi cho cuộc sống sinh hoạt của người dân. Tai biến trượt lở khiến môi trường cảnh quan bị hủy hoại Việc nghiên cứu và thành lập bản đồ nguy cơ tai biến trượt lở là nhu cầu cần thiết. Quá trình nghiên cứu, đánh giá trượt lở đất có ý nghĩa khoa học và thực tiễn to lớn vì trước hết kết quả đưa ra khách quan và trung thực về sự biến đổi môi trường tự nhiên dưới sự chi phối của các hiện tượng và quy luật tự nhiên cũng như bởi các tác động có hại của con người. Tại Việt Nam, tai biến trượt lở này xảy ra thường xuyên ở các tỉnh miền núi phía Bắc, trong đó huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La là một huyện điển hình về khả năng xảy ra trượt lở. Huyện Bắc Yên có đặc thù địa hình rất phức tạp, chia cắt mạch, dốc dứng, núi cao, khe sâu, diện tích đất bằng rất ít. Độ cao trung bình 1.000-1.400 m so với mực nước biển, có đỉnh núi cao nhất là đỉnh Phù Sa Phin cao 2.982 m, thấp nhất là mực nưóc Sông Đà 120m. Địa hình phức tạp, đi lại khó khăn, là nơi có nguy cơ xảy ra tai biến trượt lở cao. Huyện Bắc Yên nằm trên trục đường quốc lộ 37, có cầu Tạ Khoa, sông Đà là tuyến giao thông quan trọng trong giao lưu hàng hóa và phát triển kinh tế của tỉnh. Bẳc Yên cũng là huyện có diện tích lòng hồ sông Đà lớn có ý nghĩa vể sinh thái, giữ nước vả điều tiết nước phòng hộ đầu nguồn sông Đà. Với những đặc điểm trên về mặt địa lý và địa hình có thể khắng định huyện Bắc Yên có những khó khăn về phát triền kinh tế - xã hội do địa hình kém ưu dãi là dộ dốc lớn, chia cắt mạnh và phức tạp, nhiều núi cao, khe sâu song cũng có những ưu thế về mặt vị trí địa lý do nằm trên trục quốc lộ 37 vừa có tuyến đường sông vừa có tuyến đường bộ để lưu thông, phát triền kinh tế - xã hội của huyện nói riêng và của tỉnh nói chung 1 Hình 1.1. Dữ liệu DEM huyện Bắc Yên tỉnh Sơn La 2 Tình hình tai biến trượt lở huyện Bắc Yên Ngay từ đầu năm trên địa bàn huyện đã xảy ra nhiều đợt trượt lở diễn biến rất phức tạp và đã gậy thiệt hại lớn về cơ sở hạ tầng, nhà ở, tài sản, hoa màu của nhân dân. Tình hình chung: Năm 2013 diễn biến thời tiết trên địa bàn huyện Bắc Yên rất phức tạp, xuất hiện nhiều dạng thiên tai: Ngay từ đầu năm đã xảy ra các đợt rét đậm, rét hại kéo dài làm cho gia súc bị chết; đến thời điểm từ cuối tháng 3 năm 2013 đã xảy ra mưa to kèm theo gió lốc, mưa to và kéo dài, chịu ảnh hưởng từ các cơn bão gây sạt lở đất đá làm thiệt hại lớn về người, nhà ở, tài sản, hoa màu và các công trình hạ tầng làm ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông, lâm nghiệp, đời sống sinh hoạt của nhân dân. Thường trực Ban chỉ huy PCLB - TKCN huyện Bắc Yên đã có công văn chỉ đạo các thành viên trong ban chỉ đạo xuống cơ sở kịp thời tuyên truyền đôn đốc ban chỉ huy PCLB - TKCN của các xã, thị trấn luôn chủ động đề phòng, ứng cứu khi có thiên tai xảy ra. Ban chỉ huy PCLB - TKCN xuống các cơ sở điều tra thống kê, xác minh thiệt hại, tổng hợp báo cáo với Thường trực Huyện uỷ, HĐND-UBND huyện, Ban chỉ huy PCLB - TKCN tỉnh và phối hợp với các phòng, ban chức năng: phòng Lao động & TBXH, Hội chữ thập đỏ huyện xây dựng phương án kinh phí hỗ trợ cho các hộ thiệt hại về người và tài sản do thiên tai gây ra. Trong mùa mưa lũ trên địa bàn huyện đã xảy ra những đợt thiên tai như sau: Ngày 07/7/2013 xảy ra mưa to và rất to tại xã Hua Nhàn; ngày 11/7/2013 mưa kéo dài gây sạt lở đất vào nhà 01 hộ dân tại xã Mường Khoa; ngày 15/7/2013 mưa to và kéo dài tại xã Mường Khoa, Pắc Ngà; từ ngày 27 đến sáng ngày 29/7/2013 trên địa bàn huyện đã xảy ra các đợt mưa to làm sạt lở đất gây tắc đường tại 1 số điểm và vùi lấp ruộng lúa của nhân dân; cơn bão số 5, số 6 từ ngày 05/8 đến 8/8/2013; mưa to kèm theo gió ngày 30-31/8/2013; mưa to và kéo dài từ ngày 03 – 05/9/ 2013. Những thiệt hại do trượt lở đất gây ra trong năm 2013: - Về nhà ở và tài sản: Làm hỏng và gây tốc mái 918 nhà; đất đá, trượt lở đất làm đổ sập và sạt nền nhà 48 hộ (các hộ đã phải di chuyển ngay nhà ở và có nguy cơ phỉa di chuyển sang vị trí mới). Làm hư, hỏng và cuốn trôi các tài sản khác ước giá trị khoảng 112 triệu đồng. Tổng ước thiệt hại 1 tỷ đồng. 3 - Về nông nghiệp: Tổng diện tích hoa màu bị thiệt hại là: 348,267 ha (Trong đó: Ruộng lúa 29,437 ha; các cây trồng trên nương chủ yếu là cây ngô 318,73 ha) mức thiệt hại từ 30% trở lên, diện tích ngô bị thiệt hại chủ yếu là ngô đang đã trong giai đoạn thu hoạch; Tổng số gia súc bị thiệt hại là 27 con (Trong đó: Trâu 13 con, bò 05 con, dê 08 con, lợn 01 con) và làm vùi lấp, tràn 1.655 ha ao nuôi cá; trôi 5 tấn phân bón, các tài sản khác khoảng 53 triệu. Tổng ước thiệt hại 500 triệu đồng. - Về thủy lợi: Công trình thủy lợi bị vùi lấp hơn 3.599 km mương dẫn nước và khối lượng đất đá vùi lấp trên khoảng 100 m3. Tổng ước thiệt hại 450 triệu đồng. - Về giao thông: Sạt lở đất đá khoảng 4040m3 gây tắc 17 điểm lớn, nhỏ tuyến đường Tỉnh lộ 112, QL 37; sạt lở đất đá taluy, nền đường 22 tuyến đường giao thông nông thôn trôi 02 cống; trôi và chìm 04 thuyền trở khách của nhân dân. Tổng ước thiệt hại về giao thông nông thôn khoảng 1,5 tỷ đồng. - Công trình khác: Làm hỏng và gây tốc mái 5 nhà văn hóa bản, 13 điểm trường, 1 trạm y tế xã và 16 điểm điện hạ thế bị gãy đổ cột, 1 công trình nước cung cấp nước bị hư hỏng. Tổng ước thiệt hại chưa bao gồm công trình điện 550 triệu triệu đồng. Đứng trước tính cấp thiết như vậy. Đề tài: “Nghiên cứu đánh giá nguy cơ tai biến trượt lở huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La với sự hỗ trợ của công nghệ viễn thám- GIS”. là nhu cầu cần thiết của huyện Bắc Yên nói riêng và các tỉnh miền núi nói chung. Đối tượng nghiên cứu và giới hạn phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: tai biến trượt lở đất tại huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La Phạm vi nghiên cứu: khu vực nghiên cứu là huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La Phạm vi nghiên cứu Phạm vi lãnh thổ 4 Hình 1.2. Sơ đồ vị trí khu vực nghiên cứu trong tỉnh Sơn La 5 Hình 1.3. Bản đồ hành chính huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La 6 Bắc Yên là một huyện vùng cao của tỉnh Sơn La nằm cách trung tâm thị xã Sơn La 95km về phía Đông Bắc. có diện tích tự nhiên là: 110.371 ha, chiếm 7,78% diện tích tự nhiên của tỉnh. Toạ độ địa lý: 21023’23" Vĩ độ Bắc. 104010'15" Kinh độ Đông. Phía bắc và phía Tây bắc giáp tỉnh Yên Bái và huyện Mường La. Phía Nam và Đông Nam giáp huyện Yên Châu và huyện Mộc Châu. Phía Đông giáp huyện Phù Yên. Phía Tây và Tây Nam giáp huyện Mai Sơn. Bắc Yên có 16 đơn vị hành chính (1 thị trấn và 15 xã) với 58.701 người năm 2010, mật độ dân số trên 53,1 người/km2, có 7 dân tộc anh em sinh sống trên địa bàn( Mông, Thái, Mường Kinh, Dao, Khơ Mú, Tày). Phạm vi khoa học Xác định mức độ ảnh hưởng của các nhân tố gây ra trượt lở (độ dốc, địa hình, địa chất, thủy văn,…) Dự báo các vùng có nguy cơ xảy ra trượt lở đất. Mục tiêu nghiên cứu Dự báo nguy cơ xảy ra trượt lở trong phạm vi khu vực nghiên cứu phục vụ cho việc cảnh báo sớm tai biến Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu lịch sử, phương pháp nghiên cứu trượt lở trên thế giới và ở Việt Nam Tìm hiểu một số mô hình đánh giá trượt lở trên thế giới Lựa chọn mô hình đánh giá trượt lở Xây dựng quy trình đánh giá trượt lở bằng GIS Thành lập các bản đồ đánh giá ảnh hưởng của các yếu tố gây ảnh hưởng đến quá trình trượt lở Thành lập bản đồ nguy cơ trượt lở 7 Đưa ra các đề xuất, biện pháp nghiên cứu phòng tránh trượt lở Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài Những đóng góp về mặt khoa học của đề tài Đề tài đã xây dựng bản đồ dự báo nguy cơ trượt lở đất huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La. Cơ sở dữ liệu của đề tài có thể làm cơ sở cho việc quy hoạch lãnh thổ, sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thiên nhiên, đảm bảo tính bền vững của lãnh thổ. Đề tài nghiên cứu đã cho thấy được sự đa dạng trong việc kết hợp giữa Viễn thám và hệ thông tin địa lý để nghiên cứu lập bản đồ tai biến thiên nhiên cũng như các bản đồ chuyên đề khác. Xử lý hệ thông tin địa lý là quá trình tích hợp nhiều lớp thông tin theo các mô hình và bằng các hàm toán cụ thể. Trong quá trình đó, có thể kế thừa nhiều nguồn tư liệu đã có, bổ sung nhiều lớp thông tin mới trong một cơ sở dữ liệu thống nhất với sự trợ giúp của các phần mềm ứng dụng đa chức năng. Viễn thám là một phương pháp nghiên cứu có thể cung cấp nhiều lớp thông tin mới trong cơ sở dữ liệu của Hệ thống thông tin địa lý. Muốn tích hợp thông tin tốt trong nghiên cứu tai biến để đưa ra kết quả chính xác phải kết hợp nhuần nhuyễn kiến thức địa chất, địa mạo, thủy văn và các môn khoa học địa lý khác với kiến thức về tin học và khoa học máy tính. Ý nghĩa thực tiễn: Cơ sở dữ liệu của đề tài có thể sử dụng cho những nội dung nghiên cứu khác. Các bản đồ sản phẩm có thể là nguồn tư liệu tin cậy để xây dựng các dự án quy hoạch lãnh thổ và quy hoạch môi trường, đặc biệt là trong việc phòng chống và giảm thiểu tai biến trong tương lai đối với lãnh thổ huyện Bắc Yên, tỉnh Sơn La. Cấu trúc luận văn MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRƯỢT LỞ ĐẤT Chương 2: PHÂN TÍCH VAI TRÒ CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TAI BIẾN TRƯỢT LỞ ĐẤT Chương 3: THÀNH LẬP BẢN ĐỒ VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TAI BIẾN TRƯỢT LỞ ĐẤTHUYỆN BẮC YÊN TỈNH SƠN LA 8 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO 9 2. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU TRƯỢT LỞ ĐẤT 1.1. Các khái niệm về tai biến và trượt lở đất Tai biến thiên nhiên: Hiện nay tồn tại nhiều khái niệm khác nhau về tai biến thiên nhiên. Theo (D.C Call 1992): “Tai biến thiên nhiên là các hiện tượng địa chất, địa mạo, thuỷ văn,… có khả năng trở thành một tai biến, liên quan đến sự tương tác giữa con người và bất cứ một quá trình quản lý tài nguyên của con người với các hiện tượng tự nhiên cực đoan, gây nguy hiểm cho con người cả về vật chất lẫn tính mạng”. Theo (D.C Man): “Tai biến thiên nhiên là sự tương tác giữa hệ thống quản lý tài nguyên của con người với các hiện tượng tự nhiên cực đoan và hiếm hoi có nguồn gốc khác nhau (nội lực, ngoại lực), gây nguy hiểm cho con người cả về vật chất lẫn tính mạng”. Mặc dù có nhiều quan niệm khác nhau nhưng tất cả đều thống nhất tai biến thiên nhiên là sự kiện gây nhiều tổn thất cho con người cả về mặt vật chất lẫn tính mạng, sinh ra do sự tương tác giữa hệ thống quản lý tài nguyên của con người với các hiện tượng tự nhiên cực đoan hoặc hiếm hoi có nguồn gốc khác nhau. Vì vậy một hiện tượng trở thành tai biến chỉ khi nào có quan hệ với khả năng đối phó của xã hội hoặc cá nhân nào đó. Nghiên cứu để nắm vững quy luật của tai biến, nhằm tìm ra những giải pháp phòng tránh và giảm nhẹ những thiệt hại do thiên tai gây ra là một vấn đề hết sức quan trọng trong chiến lược ứng xử với môi trường của nhiều nước, cũng như ở Việt Nam. Tai biến thiên nhiên đã và đang là vấn đề hết sức bức xúc của môi trường và khai thác sử dụng lãnh thổ vì những tác động tiêu cực của chúng. Đó không phải chỉ là vấn đề riêng của một Quốc gia hay của một khu vực mà đang là vấn đề có tính chất toàn cầu. 10