XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT PHỤC VỤ DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI LÃNH THỔ VIỆT NAM

XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT PHỤC VỤ DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI LÃNH THỔ VIỆT NAM

Lư làm chủ nhiệm Trong suốt quá trình hoàn thành luận án tôi đã nhận được

sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của TSKH Ngô Thị Lư Tôi xin bày tỏ niềm kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc về sự soi đường chỉ lối này Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Vật lý Địa cầu đã quan tâm và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận án này Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Cao Đình Triều (Viện Vật lý Địa cầu - Viện KH&CN Việt Nam), TS Nguyễn Văn Lương (Viện Địa chất và Địa Vật lý biển - Viện KH&CN Việt Nam), TS Nguyễn Đức Vinh (ĐH Khoa học Tự nhiên - ĐH Quốc Gia Hà Nội (ĐHKHTN - ĐHQGHN) đã có những góp ý quý báu trong quá trình hoàn thiện luận án Cảm ơn các đồng nghiệp Viện Vật lý Địa cầu, các cán bộ phòng Nghiên cứu địa chấn, phòng Địa động lực, đặc biệt là CN Trần Việt Phương, KS Phùng Thị Thu Hằng vì sự giúp đỡ nhiệt tình, thiết thực cho tôi trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của luận án.

Luận án này là sự tiếp tục trau dồi, hoàn thiện và phát triển những kiến thức tôi đã tiếp thu được trong thời gian học tập tại trường ĐHKHTN - ĐHQGHN Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở bộ môn Vật lý Địa cầu, đặc biệt là TS Đỗ Đức Thanh, TS Nguyễn Đức Vinh, TS Nguyễn Đức Tân Tôi vô cùng biết ơn gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi học tập và làm việc!

Mặc dù đã có nhiều cố gắng song luận án này không tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô, các bạn đồng nghiệp!

Tôi xin chân thành cảm ơn!

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-Vũ Thị Hoãn

XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT PHỤC VỤ DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT

CỰC ĐẠI LÃNH THỔ VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội - 2009

Hà Nội - 2009

môc lôc

MỞ ĐẦU 3Chương 1: TỔNG QUAN 7 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT 7

1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH VÙNG PHÁT SINH ĐỘNG

ĐẤT MẠNH 15Chương 2: PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT VÀ SỐ LIỆU

SỬ DỤNG 21 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP 21 2.2 SỐ LIỆU SỬ DỤNG 24

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

-Vũ Thị Hoãn

XÂY DỰNG SƠ ĐỒ KHỐI VÀ CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT PHỤC VỤ DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT

CỰC ĐẠI LÃNH THỔ VIỆT NAM

Chuyên ngành : Vật lý Địa cầu

Mã số : 60 44 15

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:

TSKH Ngô Thị Lư

Hà Nội – 2009

Chương 3: THIẾT LẬP CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 27 3.1 THUẬT TOÁN PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 27 3.2 SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ

TRÁI ĐẤT 28 3.3 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH 31 3.4 THIẾT LẬP CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 32 3.5 MÔ TẢ CÁC BƯỚC LÀM VIỆC CƠ BẢN VÀ HƯỚNG DẪN

SỬ DỤNG CHƯƠNG TRÌNH 41Chương 4: ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI

VỎ TRÁI ĐẤT ĐỐI VỚI LÃNH THỔ VIỆT NAM VÀ LÂN CẬN 47 KẾT LUẬN 52TÀI LIỆU THAM KHẢO 54

MỞ ĐẦU

Lãnh thổ Việt Nam nằm gần nơi tiếp xúc giữa 2 vành đai hoạt động địa chấnlớn nhất trên Trái đất: Vành đai động đất Thái Bình Dương và vành đai ĐịaTrung Hải – Hymalaya Vì vậy, nó chịu ảnh hưởng lớn của hoạt động kiếntạo của hai vành đai này Các tài liệu lịch sử cùng với các tài liệu điều trathực địa và quan sát bằng máy móc cho thấy trên lãnh thổ nghiên cứu đã xảy

ra những trận động đất mạnh như: trận động đất cấp 8 xảy ra vào năm 114 ởbắc Đồng Hới; các trận động đất cấp 7, cấp 8 xảy ra ở Hà Nội vào các năm

1277, 1278, 1285; động đất cấp 8 ở khu vực Nho Quan vào năm 1635; độngđất cấp 8 vào năm 1821 ở Nghệ An, cấp 7 ở Phan Thiết vào các năm 1882,

1887 Từ năm 1900 đến nay, đã có hai trận động đất cấp 8 ở Điện Biên(1935) và Tuần Giáo (1983), 17 trận động đất cấp 7 và 115 trận cấp 6-7 ởkhắp các vùng miền [2] Với tình hình kinh tế - xã hội của nước ta hiện nay,khi mà dân số gia tăng đáng kể trong phạm vi cả nước, nhà cửa bằng tre, gỗdần được thay bằng gạch vữa là những vật liệu có phạm vi biến dạng đànhồi hẹp, dễ bị nứt nẻ, đổ vỡ khi bị chấn động mạnh thì nguy cơ động đấtngày càng trở nên đáng lo ngại Chính vì thế mà nghiên cứu dự báo độngđất trở thành nhiệm vụ thiết thực và cấp bách Một trong những nhiệm vụquan trọng khi nghiên cứu dự báo động đất là phải tìm ra vùng phát sinhđộng đất mạnh Trên thế giới cũng như ở Việt Nam có nhiều phương phápnghiên cứu dự báo vùng phát sinh động đất mạnh như: xác định vùng nguyhiểm động đất theo dị thường đẳng tĩnh, theo ngoại suy địa chấn, theo kiếntạo vật lý hay bằng cách đánh giá cấp năng lượng Kmax ,vv… Nhưng nóichung thì việc xác định và phân vùng phát sinh động đất mạnh không liênquan đơn trị tới một dấu hiệu riêng nào nên việc dự báo theo một trongnhững phương pháp trên đều chưa tối ưu Vì vậy việc tìm và áp dụng mộtphương pháp dự báo ưu việt hơn là cần thiết, và phương pháp phân loại vỏTrái đất đáp ứng được yêu cầu này Ý tưởng khởi nguồn của phương phápnày được kế thừa từ ý tưởng của ngoại suy địa chấn nhưng nó lại được thựchiện bởi những quy tắc tính toán chính xác hơn Trong phương pháp này, tất

cả các yếu tố địa chất, địa vật lý liên quan đến đặc trưng địa chấn đều đượcliên kết lại để tạo thành các dấu hiệu nhận biết đặc điểm riêng của từng kiểu

vỏ Trái đất Trên cơ sở phân loại các kiểu vỏ Trái đất như thế, có thể đưa ra

dự báo động đất cực đại cho mỗi khu vực có cùng một kiểu vỏ Ưu điểm nổitrội của phương pháp này là khả năng dự báo động đất theo các dấu hiệu đặctrưng của vỏ Trái đất cả ở những nơi thiếu số liệu địa chấn Tuy nhiên, để

dự báo động đất một cách thành công theo phương pháp này, trước hết cần

giải quyết bài toán phân loại các kiểu vỏ Trái đất khu vực nghiên cứu một

cách khoa hoc và chính xác Đó chính là lý do đề tài: “Xây dựng sơ đồ khối

và chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam” được chúng tôi lựa chọn khi giải quyết một trong các

nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo Nghị định thư Việt – Nga cấp nhà nước giaiđoạn 2008-2010 Để phù hợp với yêu cầu của nhiệm vụ Nghị định thư vàthực trạng số liệu hiện có của Việt Nam, chúng tôi chọn khu vực nghiên cứugiới hạn bởi các tọa độ: φ = 4° - 24°N, λ = 100° - 117°E

Mục tiêu của luận án

1 Xây dựng thuật toán mới và thiết lập chương trình phân loại vỏ Tráiđất phục vụ dự báo động đất cực đại

2 Áp dụng thử nghiệm chương trình được thiết lập đối với lãnh thổ ViệtNam và lân cận để kiểm tra khả năng ứng dụng của nó

Nhiệm vụ của luận án

1 Tìm hiểu phương pháp dự báo động đất cực đại (Mmax ) bằng cáchphân loại vỏ Trái đất trên cơ sở tổ hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý và địachấn

2 Thu thập các tài liệu liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn có được đếnhết năm 2008 đối với khu vực nghiên cứu, phân tích, lựa chọn và chỉnh lý

số liệu phục vụ nghiên cứu

3 Nghiên cứu, cải biến thuật toán phân loại vỏ Trái đất

4 Xây dựng sơ đồ khối, lựa chọn ngôn ngữ lập trình phù hợp và thiếtlập chương trình phân loại vỏ Trái đất trên máy tính điện tử

5 Áp dụng thử nghiệm chương trình đã được thiết lập đối với khu vựcnghiên cứu, nhận xét và đánh giá khả năng ứng dụng của chương trình

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

1 Đã chuyển giao, áp dụng một cách sáng tạo phương pháp phân loại

vỏ Trái đất góp phần giải quyết nhiệm vụ dự báo động đất cực đại trongthực tế địa chấn Việt Nam

2 Những nội dung đã được thực hiện trong luận văn này góp phầnthiết thực vào việc giải quyết một trong các nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theoNghị định thư Việt – Nga cấp nhà nước

Những điểm mới của luận án

1 Lần đầu tiên ở Việt Nam phương pháp phân loại vỏ Trái đất đượcthực hiện bằng cách cải biến thuật toán và xây dựng chương trình tự động,cho phép liên kết, tổ hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn phục vụ

dự báo động đất cực đại

2 Các kết quả nhận được không những khẳng định khả năng sáng tạo

của tác giả luận án và tập thể cán bộ thực hiện đề tài: “Đánh giá tiềm năng

địa chấn lãnh thổ Việt Nam theo tổ hợp các tài liệu địa chất - địa vật lý và địa chấn” mà còn khẳng định ý nghĩa quan trọng của hợp tác quốc tế trong

việc ứng dụng và chuyển giao khoa học công nghệ

Cấu trúc của luận án

Luận án gồm phần mở đầu, 4 chương, kết luận, tài liệu tham khảo vàphụ lục Toàn bộ nội dung được trình bày trên 60 trang đánh máy khổ A4,với 14 hình vẽ và 2 bảng biểu

Phần mở đầu gồm 4 trang trình bày tính cấp thiết và lý do chọn đề tài:

“Xây dựng sơ đồ khối và chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ dự

báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam” Trong phần này còn trình bày

mục tiêu, nhiệm vụ, các kết quả nhận được, các điểm mới, ý nghĩa khoa học

và thực tiễn của luận án

Chương 1 gồm 14 trang với 4 hình vẽ: giới thiệu tổng quan về tình hìnhnghiên cứu dự báo động đất trên thế giới và ở Việt Nam, các phương phápxác định magnitude cực đại của động đất và vùng phát sinh động đất mạnh.Chương 2 gồm 5 trang trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp phânloại vỏ Trái đất và các số liệu sử dụng.

Chương 3 gồm 20 trang với 7 hình vẽ và 2 bảng biểu Nội dung chươngnày trình bày thuật toán, sơ đồ khối, những đoạn mã (code) chính trongchương trình phân loại vỏ Trái đất, và hướng dẫn sử dụng chương trình.Nội dung của chương 4 trình bày kết quả áp dụng thử nghiệm chươngtrình đã lập để phân loại vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam và lân cận Trên cơ

sở các kết quả này đã đưa ra những nhận xét và đánh giá về khả năng ápdụng và các ưu điểm của chương trình đã lập

Theo hướng nghiên cứu của đề tài, đã và đang công bố các công trìnhnghiên cứu sau đây:

của chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ đánh giá tiềm năng địachấn lãnh thổ Việt Nam Tc “Các khoa học về Trái đất” T.30, số 4 HàNội, 2008.Tr 350-355

Phương Tính địa chấn lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận (giai đoạn

1137-2008) (magnitude M3.5) ) Tc Địa chất (Đang in).

2 Ngô Thị Lư, Belousov T.P., Kurtasov S.F , Ngô Gia Thắng, Vũ Thị Hoãn

và nnk 2009 Kết quả nghiên cứu khe nứt trong đất đá, trạng thái cổ ứng suất

và các qui luật địa động lực của vỏ Trái đất vùng tây bắc Việt Nam Tc “Các khoa học về Trái đất” (Đang in).

Gửi bài tham gia Hội nghị KHKT ĐVL (từ ngày 11 đến 13 tháng 12 năm 2009

tại Vũng Tàu : Ngô Thị Lư, Vũ Thị Hoãn, Trần Việt Phương, 2009 Nghiên

cứu cơ cấu chấn tiêu (CCCT) động đất phục vụ đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận”.

Ngoài ra, một số kết quả nhận được trong quá trình thực hiện đề tài đã được báo cáo tại hội thảo khoa học tại Viện Vật lý địa cầu Viện KH&CN VN khi công bố kết quả thực hiện Nhiệm vụ của Chương trình HTQT – Việt Nam – Liên Bang Nga ( ngày 13 04 .2009):

Phương pháp phân loại các kiểu vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại Phương pháp – Thuật toán – chương trình (Vũ Thị Hoãn – Trần Việt Phương)

Chương I

TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu dự báo động đất

Trải qua một thời gian rất dài, ngành khoa học địa chấn đã chuyển từmột ngành khoa học mô tả sang nghiên cứu định lượng Từ xuất phát điểmchỉ là những thông báo về hiện tượng động đất trước năm 1841, cho tớinhững quan sát bằng máy bắt đầu được tiến hành từ năm 1899, các nhà khoahọc đã tính toán được thời gian xảy ra động đất, vị trí và độ lớn của chúng.Cho tới nay hệ thống quan sát động đất đã có mặt ở khắp nơi trên thế giớivới khả năng kết nối các trạm quan trắc thông qua những công nghệ hiện đại

đã tạo điều kiện thuận lợi hơn cho các nhà khoa học trong nghiên cứu độngđất Từ lâu các nhà khoa học đã thống kê và tổng kết được những nguyênnhân chính gây ra động đất, nơi nào thường xuyên xảy ra động đất và tínhtoán được những thông số cơ bản của một trận động đất khi nó diễn ra Tuynhiên, vấn đề dự báo sớm động đất sẽ xảy ra ở đâu, khi nào và có độ lớn baonhiêu là điều mà các nhà khoa học hướng đến thì vẫn là một bài toán chưa

có lời giải trọn vẹn

Chúng ta biết rằng các trận động đất được gây ra bởi sự đứt đoạn và pháhủy đột ngột của thạch quyển, làm thoát ra một lượng năng lượng bị dồnnén gây ra một vụ nổ lớn, bất ngờ và làm rung chuyển mặt đất (động đấtkiến tạo) Sự phá hủy đột ngột này gây ra sóng đàn hồi lan truyền trong

thạch quyển, gọi là sóng địa chấn Sóng địa chấn còn có thể được tạo ra từcác quá trình phun trào núi lửa hay các vụ sập hang động, nổ mìn,…Tuynhiên, những động đất lớn và mang tính phá hủy hầu hết là những trận độngđất kiến tạo với năng lượng giải phóng lớn và có ảnh hưởng trên diện rộng.Chính vì vậy mà trong nghiên cứu địa chấn chúng ta thường đề cập chủ yếuđến địa chấn kiến tạo Trên thế giới, động đất mạnh không phân bố đềukhắp nơi mà tập trung thành từng dải gọi là vành đai động đất Vành đaiđộng đất lớn nhất là vành đai Thái Bình Dương (từ bờ Tây châu Mỹ vòngqua châu Á, xuống phía Nam biển Nhật Bản, Philippin, Papua New Guinearồi tới New Zealand), nơi đây chiếm tới 80% toàn bộ năng lượng động đấttoàn thế giới Tiếp đến là vành đai Địa Trung Hải – Hymalaya tập trungkhoảng 15% số lượng động đất mạnh Ngoài ra còn phải kể đến các dảiđộng đất nông khác nằm tại các mạch núi ngầm giữa các đại dương như ĐạiTây Dương, Tây Ấn Độ Dương, Nam Thái Bình Dương và Đông Châu Phi(hình 1.1).

Hình 1.1: Phân bố động đất trên thế giới 52.

Cường độ và thời gian xảy ra động đất (động đất kiến tạo) phụ thuộcvào mức độ đứt gãy, độ cứng và độ nén của đá tại điểm đứt gãy đó Lýthuyết là như vậy nhưng đến nay các nhà khoa học vẫn chưa thể dự báođược chính xác trận động đất sẽ xảy ra như thế nào Qua nhiều thế kỷ, người

ta đã dựa trên những căn cứ khác nhau, từ các hoạt động khác thường củamột số loài vật tới những hình thù kỳ lạ của các đám mây, sự biến đổi độtngột của mực nước giếng, hay sự thay đổi hàm lượng radon hoặc hydrotrong đất đá để tìm cách dự báo động đất Một trong những lần người ta đã

dự báo được chính xác là trận động đất tại Haicheng, Trung Quốc, năm

1975 Lệnh di tản đã được phát đi một ngày trước khi trận động đất mạnh7,3 độ Richter tàn phá thành phố Trong nhiều tháng trước đó, người ta đã

đo được hàng loạt những trận động đất nhỏ, cùng với nó là sự thay đổi mựcnước ngầm và sự dâng lên của bề mặt địa hình Tuy nhiên, rất ít trận độngđất có những dấu hiệu tiền báo như thế Sau thành công ở Haicheng, cũngchính các nhà địa chấn học Trung Quốc đã không thể dự báo một trận độngđất với sức hủy diệt còn lớn hơn tại Tangshan năm 1976 Với cường độ 7,6

độ Richter, trận động đất này đã cướp đi sinh mạng của 250 nghìn người.Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công nghệ dự báo thiên taingày càng được hoàn thiện hơn Các trận động đất thường là kết quả chuyểnđộng của các bộ phận đứt gãy trên vỏ Trái đất, cấu tạo chủ yếu từ chất rắn.Tuy rất chậm nhưng mặt đất vẫn luôn chuyển động và động đất xảy ra khiứng suất (nội lực phát sinh trong vật thể biến dạng do các tác nhân bênngoài tác dụng) cao hơn sức chịu đựng của đất đá Các nhà khoa học nhậnthấy rằng việc đo những sự thay đổi trong các đoạn đứt gãy khó hơn nhiều

so với việc đo biến thiên ứng suất, đặc biệt là các đứt đoạn nằm sâu bêntrong thạch quyển Gần đây, các chuyên gia khoa học của Viện nghiên cứuCarnegie - Mỹ đã tìm ra cách để kiểm tra và giám sát chiều dài của các đoạnđứt gãy, cũng như sự dịch chuyển của chúng trên vỏ Trái đất Phát hiện này

có thể là một phương pháp mới đầy hữu ích, giúp cho việc dự báo các trậnđộng đất bằng cách định vị chính xác các đứt gãy có khả năng làm rungchuyển mặt đất và gây ra các trận động đất Trong khi đó, các chuyên giacủa Viện Nghiên cứu vũ trụ thuộc Viện Hàn lâm khoa học Nga lại tiếp cậnviệc dự báo động đất sớm từ vũ trụ bằng việc lắp đặt thiết bị dự báo độngđất trên trạm không gian quốc tế Thiết bị này có thể ghi nhận những biếnđổi của các dòng điện tử và proton có năng lượng trung bình trong khoảngkhông gian gần Trái đất Các nhà khoa học cho rằng những thay đổi của cácdòng điện tử và proton này có liên quan tới các quá trình địa vật lý trên Tráiđất như dông tố, động đất, vv… Do vậy, khi ghi nhận được những thay đổinày, chúng ta có thể dự báo động đất với độ chính xác cao [52].

Ở Việt Nam nghiên cứu dự báo động đất được tiến hành theo các hướngchính sau: dự báo thời gian phát sinh động đất và phân vùng động đất

Dự báo thời gian phát sinh động đất ở Việt Nam chỉ là dự báo trung hạn

và dài hạn dựa trên các quy luật phát sinh động đất thông qua thuật toánthống kê, như dự báo tần suất lặp lại động đất [15, 18, 30, 31, 32], mô hìnhthời gian – magnitud [1, 2], quy luật hoạt động tiền chấn [33]

Muốn nghiên cứu dự báo động đất và áp dụng các biện pháp kháng chấnđối với các công trình xây dựng một cách hiệu quả và khoa học thì cần phảibiết động đất mạnh sẽ xảy ra ở đâu và ảnh hưởng như thế nào đến các vùngkhác của lãnh thổ Tức là, phải phân vùng động đất lãnh thổ Việt Nam Phânvùng động đất một lãnh thổ là phân chia lãnh thổ ấy thành từng phần với độnguy hiểm động đất khác nhau Độ nguy hiểm động đất tại một điểm là xácsuất xảy ra chấn động cường độ I và lớn hơn tại điểm đó trong các khoảngthời gian nhất định Các phương pháp đánh giá độ nguy hiểm động đất đềuxuất phát từ nguyên lý sau: chấn động ở mỗi địa điểm là do động đất trongnhững vùng nguồn (vùng phát sinh động đất) địa phương và xung quanhgây ra Cường độ và tần suất lặp lại động đất tại một điểm phụ thuộc vào độ

lớn và tần suất lặp lại động đất của các vùng nguồn và vào khoảng cách từđiểm đó đến nguồn.

Trước đây một số tác giả đã xây dựng một vài sơ đồ phân vùng động đấtcho từng phần và toàn phần của lãnh thổ Việt Nam Sơ đồ phân vùng độngđất phần phía Bắc lãnh thổ Việt Nam lần đầu tiên được công bố bởi NhaKhí Tượng năm 1968, (hình 1.2) [13] Trên cơ sở các số liệu lần đầu tiênđược hệ thống hoá từ nhiều nguồn khác nhau, các tác giả của [13] đã nghiêncứu các qui luật cơ bản của tính địa chấn miền Bắc Việt Nam và đưa ranhững kết luận về tính địa đới và sự khác biệt của động đất ở các vùng khácnhau Sau đó các tác giả đã nghiên cứu mối liên hệ giữa tính động đất và đặcđiểm địa chấn kiến tạo để đưa ra kết luận rằng hoạt động động đất liên quanchặt chẽ với bình đồ kiến tạo, đặc biệt là kiến tạo trẻ

Sơ đồ phân vùng động đất miền Bắc Việt Nam được một trong các tácgiả của nó, Nguyễn Khắc Mão hiệu chỉnh lại vào năm 1979, sau khi tác giảnày tiến hành phân vùng động đất nước Lào [14] Năm 1980, Lê Minh Triết

và những người khác đã tiến hành nghiên cứu tỉ mỉ hơn về phân vùng độngđất miền Nam Việt Nam [23] Các tác giả đã tiến hành những cuộc khảo sátthực địa, tìm kiếm thông tin về động đất mạnh và động đất cảm thấy, đã sưutầm những số liệu động đất ghi được bằng máy ở trạm Nha Trang Trên cơ

sở đó, lần đầu tiên các tác giả đã lập được một danh mục đầy đủ hơn vềđộng đất phần phía Nam lãnh thổ Việt Nam và nghiên cứu quy luật biểuhiện động đất ở khu vực này

Đến năm 1983, bản đồ phân vùng động đất Việt Nam (phần đất liền) đãđược thành lập bởi nhóm tác giả của công trình [19] (hình 1.3)

Sau một thời gian dài nghiên cứu, các tác giả của công trình [20] đãthành lập được bản đồ phân vùng động đất biển Đông Việt Nam và ven bờvào năm 2003( hình 1.4)

Hình 1.2: Sơ đồ phân vùng động đất phần phía Bắc lãnh thổ Việt

Nam (1968) [13].

Hình 1.3: Bản đồ phân vùng động đất Việt Nam(phần đất liền) –

1983[19]

Hình 1.4: Bản đồ phân vùng động đất biển Đông Việt Nam và ven bờ

năm 2003 [20].

Từ các kết quả đã trình bày, rõ ràng rằng để nghiên cứu, đánh giá tiềmnăng địa chấn hoặc phân vùng dự báo động đất đối với một lãnh thổ bất kỳthì nhiệm vụ quan trọng là xác định các vùng nguồn (các đới phát sinh độngđất mạnh) trên lãnh thổ đó Dưới đây sẽ trình bày một số phương pháp cơbản xác định vùng phát sinh động đất mạnh đã và đang được áp dụng ở ViệtNam

1.2 Các phương pháp xác định vùng phát sinh động đất mạnh

Có nhiều phương pháp xác định các vùng phát sinh động đất đã được

đề xuất trên thế giới

Phương pháp địa chấn kiến tạo quan niệm rằng, động đất mạnh khôngxảy ra khắp mọi nơi mà tập trung trong những đới hẹp, đặc trưng bởi sựphân dị cao của chuyển động kiến tạo Đó là những đới phá hủy kiến tạo, lànơi tiếp xúc của những khối có chuyển động hoặc là ngược chiều nhau hoặc

là với vận tốc khác nhau Mức độ chuyển động, tính chất và kích thước củađới xác định năng lượng của động đất cực đại và tần suất lặp lại động đất.Khi xác định các vùng phát sinh động đất người ta dựa vào các đặc trưng đócủa các vùng Còn để đánh giá mức độ nguy hiểm của động đất người ta sửdụng số liệu về động đất mạnh xảy ra ở đâu đó trong đới, động đất như thế

có thể xảy ra ở những phần khác trong cùng một đới và cả những đới khác

có đặc trưng kiến tạo tương tự Phương pháp này có thể ứng dụng thuận lợivới những vùng lãnh thổ mà động đất có chấn tiêu nông Độ tin cậy của kếtquả phụ thuộc vào số liệu động đất và mức độ hiểu biết về các đặc trưng của

các đới phá hủy kiến tạo ở vùng nghiên cứu.

Phương pháp định lượng đánh giá cấp năng lượng Kmax của động đấtcực đại có thể xảy ra ở các vùng khác nhau của lãnh thổ dựa vào độ hoạtđộng A (tức là mật độ động đất với cấp năng lượng K nhất định), thường

được xác định theo số liệu thống kê về động đất yếu, quan trắc trong thờigian ngắn Nhưng còn tồn tại nhiều vấn đề liên quan đến việc áp dụngphương pháp này Một là, có nhiều thí dụ chứng tỏ bản đồ Kmax không hoàntoàn phù hợp với thực tế: động đất rất mạnh tới cấp 9 đã xảy ra ở những nơi

có độ hoạt động A thấp Hai là A biến động trong không gian và thời giannên việc sử dụng A xác định theo số liệu quan trắc trong một thời gian ngắn

có thể dẫn tới sai lầm trong việc đánh giá Kmax Tóm lại, bản đồ Kmax xácđịnh theo A không phải trong trường hợp nào cũng phản ánh khách quankhả năng phát sinh động đất mạnh trên một lãnh thổ

Phương pháp kiến tạo vật lý cho rằng, vị trí, năng lượng của động đấtmạnh cực đại của mỗi vùng phụ thuộc vào gradient vận tốc chuyển độngkiến tạo thẳng đứng trong thời kì tân kiến tạo Trong đó nếu gradient vận tốclớn hơn 10-8/năm thì trên diện tích 1000 km2 có thể xảy ra động đất cấp 7một lần trong 1000 năm Sau đó gradient vận tốc cứ tăng lên 3 lần thì độmạnh động đất tăng lên 1-2 cấp Song cần lưu ý rằng, động đất trước hết là

hệ quả của các chuyển động hiện đại mà gradient vận tốc trung bình trong

cả chu kỳ tân kiến tạo có thể không phản ánh được, do đó có thể gradientcủa vận tốc ấy không phản ánh mức độ nguy hiểm động đất hiện nay Thêmnữa động đất mạnh không chỉ là hệ quả của chuyển động thẳng đứng màthường là hệ quả của các chuyển động ngang Trong trường hợp đó gradientvận tốc chuyển động thẳng đứng không nói lên điều quan trọng nhất

Ngoài các phương pháp trên, người ta cũng thử xác định mức độ nguyhiểm động đất theo lịch sử, cấu trúc, theo dị thường đẳng tĩnh, theo sự phân

bố động đất theo chiều sâu,….Nhưng nói chung thì việc tìm kiếm và phânvùng phát sinh động đất mạnh nhất định không liên quan đơn trị với mộtdấu hiệu riêng nào Gần đây đã phát triển phương pháp định lượng xác địnhcác vùng phát sinh động đất theo tập hợp các số liệu địa chất và địa vật lýbằng máy tính điện tử [8, 11, 15, 27, 36, 48] Trong phương pháp này tất cảcác dấu hiệu địa chất và địa vật lý có chứa thông tin về động đất đều được

định lượng hoá bằng cách phân bậc Sau đó xác định magnitude Mmax củađộng đất trên cơ sở mối tương quan của nó với các đặc trưng nói trên.Phương pháp này thực sự kết hợp tất cả các phương pháp khác trừ đặc trưngcủa hoạt động kiến tạo dưới sâu.

Đồng thời với việc xác định các vùng phát sinh động đất mạnh là xácđịnh giá trị magnitude cực đại của động đất trong vùng đó Có nhiềuphương pháp đã được áp dụng để tính Mmax như là phương pháp tính theoquy mô vùng phát sinh động đất, phương pháp hợp lý cực đại và áp dụnghàm phân bố cực trị Gumbel, phương pháp ngoại suy địa chấn…

Trong phương pháp tính Mmax theo quy mô vùng phát sinh động đất thìngười ta dựa vào sự liên hệ giữa kích thước của đoạn đứt gãy sinh chấn (L)cũng như bề dày tầng sinh chấn (H) với Mmax động đất [31, 32]:

Mmax ≤ 2lg L(km) + 1.77

Mmax ≤ 4lg H(km) + 0.48

Độ chính xác của phương pháp phụ thuộc vào độ chính xác của việc xácđịnh kích thước đoạn đứt gãy sinh chấn và bề dày tầng sinh chấn Phươngpháp này áp dụng tốt cho vùng có đứt gãy hoạt động nhưng nó lại không thể

dự báo được Mmax cho những vùng khác không có đứt gãy hoạt động

Phương pháp hợp lý cực đại [2, 18] có thể tính được giới hạn chặn haiphía của dãy những trận động đất chính và hoạt động địa chấn theo luậtphân bố Poisson và biểu thức Gutenberg-Richter Phương trình biểu diễnquan hệ giữa tần suất xuất hiện động đất NM và chấn cấp M là phương trìnhnổi tiếng Gutenberg-Richter [37]:

lgNM = a - bMQuy luật xuất hiện động đất tuân theo quy luật phân bố Poisson Trongmỗi vùng nguồn, coi động đất là các sự kiện độc lập (loại bỏ tiền chấn và dưchấn), xác suất PN xảy ra N trận động đất có chấn cấp M ≥ m0, gây racường độ chấn động I lớn hơn mức i nào đó, trên toàn vùng nguồn trongkhoảng thời gian t năm thỏa mãn phương trình:

PN= P [ N = n ] =

!

) (

Trong đó,  là vận tốc trung bình xuất hiện động đất có chấn cấp M ≥

m0 Nếu xem pi là xác suất xuất hiện một trận động đất có chấn cấp M ≥ m0,thì xác suất để xuất hiện N trận động đất sẽ là:

Nếu ta coi X là các biến ngẫu nhiên có hàm phân bố là F(X)

F(X) = P{X £ x} thì xác suất để cho x là lớn nhất trong n sự kiện độc lập sẽlà:

G(x) = P{ X1 £ x, X2 £ x, , Xn £ x } = Fn (x)G(x) chính là hàm phân bố của các cực trị Nếu như ta biết được hàm phân

bố ban đầu F(X) thì sẽ rất đơn giản để nhận được chính xác phân bố của các cựctrị Nhưng thông thường ta không biết được hàm phân bố ban đầu, nên cần phảixem xét dạng tiệm cận của sự phân bố các cực trị Khi áp dụng lý thuyết phân

bố cực trị Gumbel để đánh giá độ nguy hiểm động đất luôn phải tuân thủ 2 giảthiết sau đây [2]:

- Các cực trị quan sát được trong một khoảng thời gian cho trước độc lậpđối với nhau.

- Các điều kiện đã xảy ra trong quá khứ vẫn có thể xảy ra trong tương lai.Gumbel đã xây dựng được 3 loại hàm phân bố tiệm cận các cực trị, trong đóhàm phân bố cực trị loại I có dạng:

] exp[

ε – là giá trị cận dưới của các cực trị,

u – đặc trưng các cực trị;

u, k, ε là các tham số cần xác định

Phân bố loại III có dạng: 3 ( ) exp[ ( )k]

u w

x w x

u, k, w là các tham số cần xác định

Từ 3 hàm phân bố tiệm cận trên ta thấy phân bố tiệm cận loại II có tồn tại giátrị cận dưới ε nên chúng không được sử dụng để đánh giá chấn cấp cực đại độngđất Thông thường chúng ta chỉ dùng 2 hàm còn lại để giải quyết nhiệm vụ trên.Các tác giả Nguyễn Kim Lạp và Nguyễn Duy Nuôi [5] đã sử dụng hàmphân bố tiệm cận loại I của Gumbel để tính độ nguy hiểm động đất cho cácvùng ở khu vực Đông Nam Á với chu kỳ khoảng số liệu cực trị là 6 tháng

và 1 năm Còn tác giả Nguyễn Hồng Phương lại sử dụng hàm phân bố loạiIII của Gumbel kết hợp với hợp lý cực đại và phân bố Bêta để tính cho cácvùng nhỏ trên lãnh thổ Việt Nam [16] …

Hai phương pháp: hợp lý cực đại và sử dụng hàm phân bố Gumbel nêutrên đều mang bản chất của xác suất thống kê Ưu điểm của các phươngpháp này là áp dụng thuận tiện, dễ dàng Nhưng nó cũng mang nhược điểm

chung của phương pháp xác suất là các mô hình được xây dựng trên giảđịnh rằng lịch sử lặp lại, độ tin cậy của kết quả phụ thuộc vào tính đầy đủ và

có đặc trưng kiến tạo tương đồng Để khắc phục hạn chế thứ hai, chúng tacần phải thu thập và sử dụng một lượng lớn các tham số liên quan đến đặctrưng địa chấn, đặc điểm kiến tạo của khu vực, ví dụ như tài liệu từ, trọnglực, móng kết tinh, các mặt gián đoạn, các đứt gãy và số liệu về động đất…

Có nghĩa là, chúng ta phải sử dụng tổ hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý vàđịa chấn để có thể đánh giá một cách đúng đắn nhất về tiềm năng địa chấnkhu vực nghiên cứu Phương pháp này đã được chúng tôi triển khai trongkhuôn khổ nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo Nghị định thư Việt – Nga do

TSKH Ngô Thị Lư làm chủ nhiệm: " Đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam theo tổ hợp các tài liệu Địa chất - Địa vật lý và địa chấn" Luận

văn này được hoàn thành trên cơ sở giải quyết một trong các nhiệm vụ của

đề tài nêu trên

Chương II

PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI VỎ VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG 2.1 Cơ sở lý thuyết của phương pháp

Trong nghiên cứu kiến tạo người ta thường phân chia các cấu trúc cóđặc trưng chế độ hoạt động tương đồng về không gian, thời gian Cách phânchia như vậy dựa vào đặc trưng của quá trình vận động kiến tạo, quá trìnhhoạt động xâm nhập và phun trào xảy ra trong vỏ Trái đất Về bản chất cáchphân chia này gắn liền với các quá trình hoạt động địa nhiệt xảy ra trongmanti và vỏ Trái đất Quá trình hoạt động kiến tạo xảy ra chậm chạp và đanxen lẫn nhau theo không gian và thời gian Kết quả của quá trình hoạt độngnày đã tạo ra một bức tranh phức tạp về địa chất và địa hóa gây nhiều khókhăn trong việc khôi phục lại quá trình hoạt động trước đây của vỏ Trái đất

Hướng nghiên cứu đặc điểm kiến tạo-địa động lực hiện đại đang được các

nhà địa chất quan tâm đặc biệt bởi vì quá trình vận động này là nguyên nhânxảy ra các tai biến địa chất trên bề mặt Trái đất Trước năm 1985, các nhàkhoa học thường sử dụng tài liệu địa chất và địa hóa để tái thiết lập chế độhoạt động trong quá khứ Những năm sau này người ta chủ yếu sử dụng đặctrưng cấu trúc của vỏ Trái đất và chế độ hoạt động hiện đại trong phân chiakiến tạo

Cấu trúc vỏ Trái đất phản ánh kết quả hoạt động của một quá trình liêntục, lâu dài vì vậy nó phản ánh cả quá trình trong quá khứ và hiện tại Mỗimột nhóm loại vỏ Trái đất vừa phản ánh đặc điểm địa chất, địa hóa, vừaphản ánh kết quả của một quá trình hoạt động kiến tạo trong lịch sử Vì vậyphương pháp phân loại đặc điểm cấu trúc vỏ Trái đất để nghiên cứu dự báođộng đất cực đại trên một lãnh thổ nào đó, vừa phải dựa trên cơ sở đặc điểmcấu trúc, vừa dựa trên cơ sở đặc trưng hoạt tính kiến tạo - địa động lực.Cách phân loại như vậy sẽ đồng thời phản ánh được: sự khác biệt trong quátrình hoạt động kiến tạo; đặc điểm kiến tạo - địa động lực hiện đại; và môi

trường tích lũy ứng suất và giải phóng năng lượng thông qua hoạt độngđộng đất Trong luận án này, chúng tôi sẽ tiến hành cải tiến thuật toán vàxây dựng chương trình phân loại vỏ Trái đất theo phương pháp, được đềnghị bởi các nhà khoa học Nga [48, 49].

Để phục vụ cho việc tính toán, giải quyết nhiệm vụ phân loại vỏ Trái đấttheo các đặc trưng cấu trúc của nó, trước hết cần quy chuẩn giá trị số liệuban đầu Trên cơ sở kinh nghiệm thực tế giải quyết nhiệm vụ này ở một loạtlãnh thổ thuộc Châu Âu, các nhà khoa học Nga đã đưa ra một số quy chuẩnsau đây:

1 Các giá trị số liệu ban đầu được chuyển về một thang điểm quy chuẩntới 32000 đơn vị

2 Sử dụng 20 cấp phân chia giá trị, như vậy 1/20 khoảng phân chia sẽtương đương với 1600 đơn vị

3 Quy chuẩn các giá trị của tài liệu ban đầu theo khoảng phân chia vàgiá trị chuẩn của số liệu Ví dụ giá trị thấp nhất của số liệu là Min, giá trịcao nhất là Max ta có giá trị vật lý là (Max - Min)/ 20 = 32 000/20 = 1 600đơn vị quy chuẩn Chẳng hạn, đối với lục địa Châu Âu, có các giá trị tươngđương quy đổi như trong bảng 2.1

Bảng 2.1: Các giá trị tương đương của các dấu hiệu đặc trưng đối với

khu vực Châu Âu [48, 49]

Dấu hiệu đặc trưng và

đơn vị đo lường

Quy chuẩn thành kích thước các dấu hiệu

Giá trị vật lý Giá trị quy chuẩn khi

Chú giải cho bảng 2.1 : Q-là mật độ dòng nhiệt, tính bằng mW/m 2 ; T- là

bề dày vỏ Trái đất (km); R- là độ cao địa hình hay là độ sâu đáy biển (km);

I - Dị thường Bouger (mgal); F - Độ sâu tới móng kết tinh hay bề dày lớp trầm tích bở rời (km).

Sau khi đã phân chia vỏ Trái đất theo các dấu hiệu đặc trưng của cấutrúc thành các ô lưới, bằng cách so sánh các ô mà tại đó đã xảy ra động đấtcực đại nhưng có tính tương đồng về đặc điểm cấu trúc vỏ để cho rằng khảnăng tích lũy và giải phóng năng lượng của chúng là như nhau Quá trìnhphân tích được tiến hành như sau:

 Chồng chập đới phân miền đặc trưng vỏ Trái đất với sơ đồ đặc điểmhoạt động động đất cực đại quan sát thấy (Mmax)

 Mmax có trong ô bất kỳ sẽ được ghi nhận tại các ô khác cùng chungmột đặc trưng vỏ Trái đất mà không cần quan tâm tại đó đã xảy ra động đấtyếu hơn hay chưa

2.2 Số liệu sử dụng

Khi giải quyết bất kì bài toán thực tế nào thì việc lựa chọn số liệu banđầu luôn là nhiệm vụ rất quan trọng Trong bài toán phân loại vỏ Trái cũngcần phải lựa chọn các tham số có mối liên hệ mật thiết tới hoạt tính địachấn, đặc điểm kiến tạo để phù hợp với mục đích phục vụ dự báo động đấtcực đại.

Quan trắc địa hình cho phép chúng ta tìm hiểu về tính tương phản vàcường độ hoạt động kiến tạo trong hiện tại Cấu trúc mặt móng kết tinh, bềdày vỏ Trái đất cũng là những dấu hiệu phản ánh tính không đồng đều trongvận động kiến tạo hiện đại Ngoài ra, các tài liệu địa vật lý cũng đóng vai tròrất quan trọng trong việc nghiên cứu đặc trưng cấu trúc và phân loại vỏ Tráiđất Đặc điểm địa nhiệt cũng là những dấu hiệu biểu hiện rõ nét đặc điểmvận động của vỏ Trái đất Khi phân chia vỏ Trái đất thành những kiểu vỏkhác nhau phục vụ dự báo động đất cần chú ý đặc biệt đến các đứt gãy Đứtgãy phân chia các khối cấu trúc của thạch quyển hay nhỏ hơn nữa là các đớicấu trúc Theo các tác giả của các công trình [2, 24] dựa trên các tài liệutrọng lực cũng có thể nhận biết được đứt gãy địa chất, chẳng hạn như, cácđứt gãy thường xuất hiện ở những nơi:

 Ranh giới nơi có các cấu trúc dị thường khác nhau hay tại nơi cắtchéo của các dị thường có cấu trúc đặc biệt

 Các dải dị thường cục bộ tạo thành dải tuyến tính dạng chuỗi kéodài

 Nơi có giá trị gradient trường trọng lực trải dài hay tạo thành dạngbậc thang

 Nơi xuất hiện gấp khúc đột ngột hay các nếp oằn của các đườngđồng mức hoặc của các trục dị thường

Do vậy, khi giải bài toán phân loại các kiểu vỏ Trái đất, các nhà khoahọc đã sử dụng các số liệu sau [48, 49]:

1 Mật độ dòng nhiệt (Q),

2 Bề dày vỏ Trái đất (T),

3 Độ cao địa hình hay là độ sâu đáy biển (R) ,

4 Dị thường Bouger (I),

5 Độ sâu tới móng kết tinh (F)

Ở Việt nam số liệu về mật độ dòng nhiệt (Q) thu thập được còn quá ít(chỉ có 48 điểm), nên chúng tôi tạm thời sử dụng giá trị mật độ dòng nhiệttrung bình đối với toàn vùng nghiên cứu Dưới đây là ví dụ minh họa các sốliệu này ở một số điểm (bảng 2.2)

Bảng 2.2: Ví dụ về các số liệu sử dụng trong chương trình phân loại

Độ cao địa hình r(km)

Độ sâu móng kết tinh f(km)

Bề dày vỏ Trái đất t(km)

Mật độ dòng nhiệt q(mW/

Ngoài ra, ở cỏc chương sau của luận ỏn, chỳng tụi sẽ xõy dựng và ỏpdụng thử nghiệm chương trỡnh phõn loại vỏ Trỏi đất đối với lónh thổ ViệtNam và lõn cận Do đú, ngoài 5 tham số đặc trưng nờu trờn, chỳng tụi cũn

sử dụng cỏc số liệu từ danh mục động đất độc lập khu vực Đụng Nam Á(ĐNA) giai đoạn 1278-2008 Danh mục này được thành lập bởi cỏc tỏc giảcủa cụng trỡnh [12] trờn cơ sở thu thập, chỉnh lý và phõn tớch hàng loạt cỏctài liệu địa chấn, nhận được từ cỏc thụng bỏo và danh mục của cỏc tổ chứcđịa chấn quốc tế và khu vực [7, 39-47, 52] Cần chỳ ý rằng Danh mục động

đất khu vực ĐNA (1278-2008) bao gồm 87569 động đất với magnitudeM3.0 Tuy nhiờn, khi tỏch cỏc nhúm tiền chấn và dư chấn từ danh mụcnày, cỏc tỏc giả của cụng trỡnh [12] đó tiến hành chỉnh lý toàn bộ danh mục

v à chỉ sử dụng cỏc số liệu của 57480 động đất với magnitude M  4.0.Trong luận ỏn này chỳng tụi cũng sử dụng số liệu của 57480 động đất núitrờn để phõn loại vỏ Trỏi đất lónh thổ Việt Nam và lõn cận

Bước 1: Chia lãnh thổ nghiên cứu thành lưới các ô toạ độ với kích thước

là 20' x 30' và xác định giá trị trung bình của năm tham số địa chất - địa vật

lý đặc trưng của vỏ Trái đất

Bước 2 Qui chuẩn số liệu: mỗi tham số đặc trưng được phân chia thành

20 bậc (cấp) đều nhau qui ước từ 1 đến 20

Bước 3 Phân loại vỏ Trái đất:

- Tìm các ô có hiệu các tham số tương ứng nằm trong một khoảng giá trịxác định Giá trị này được gọi là ranh giới cửa sổ Xếp các ô này vào nhữngnhóm khác nhau

Bước 4 Dự báo Magnitude cực đại

- Tìm Mmax cho từng nhóm vỏ trong các nhóm đã được phân loại ởbước

- Dự báo giá trị Magnitude cực đại Mmax cho tất cả các ô trong nhómnày

Trong khuôn khổ luận án này, chúng tôi đã có những cải biến ở một sốđiểm sau trong thuật toán:

Ở bước 1, chúng tôi không cố định kích thước các ô lưới là 20' x 30'

mà tạo một cửa sổ mở cho người dùng tùy chọn Việc này giúp chương trìnhlinh hoạt hơn khi sử dụng và phù hợp cả với những vùng có kích thước rấtlớn hoặc rất nhỏ

Ở bước 2, chúng tôi vẫn dựa trên cơ sở lý thuyết của phương pháp đãnêu, tuy nhiên, chúng tôi không chọn cách phân bậc giống như cách làm của

các chuyên gia Nga Chúng tôi đã thiết lập một cửa sổ mở cho người dùng

tự chọn ranh giới cửa sổ phân chia theo thang phần trăm với mức chia nhỏkhông giới hạn Trên thực tế khi phân chia cấu trúc vỏ Trái đất để phục vụ

dự báo động đất cực đại (Mmax ), mặc dù không yêu cầu ranh giới phân chia

ở mức quá nhỏ, nhưng việc lập cửa sổ mở cho phép người dùng tự chọnranh giới theo thang phần trăm lại có sự khác biệt khá lớn với cách phân bậccủa các chuyên gia Nga Đó là, cách chọn ranh giới cửa sổ theo phần trămnày giúp người dùng chủ động kiểm soát số kiểu vỏ, khi cho ngưỡng cửa sổcàng nhỏ thì số nhóm càng tăng và ngược lại Nhưng khi đã lựa chọn mộtngưỡng cửa sổ nào đó phù hợp thì đây sẽ là tiêu chuẩn cứng để một ô chỉthuộc một kiểu vỏ Trái đất này hay kiểu khác mà thôi Cách làm này giúpchương trình nhanh gọn hơn vì không phải giải quyết trường hợp tranh chấpnhóm khi một ô đồng thời thuộc nhiều kiểu vỏ và cũng tránh trường hợpnhiều kiểu vỏ khác nhau lại có cùng một giá trị dự báo động đất cực đại(Mmax dự báo)

Sau khi phân nhóm các ô có đặc trưng tương đồng với nhau, chúng tôithiết kế lệnh tô đồng màu cho các ô này để thuận tiện cho việc xem xét vàphân tích kết quả Đây cũng là một bước cải biến nữa trong thuật toán so vớithuật toán của các chuyên gia Nga

3.2 Sơ đồ khối

Trên cơ sở thuật toán nêu trên, chúng tôi đã thiết lập các sơ đồ khối mô

tả các khối công việc cụ thể của chương trình (hình 3.1)