B ăGIÁOăD CăVÀă ÀOăT OăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăB ăNỌNGăNGHI PăVÀăPTNT C NHăBÁOăVỐNGăNG PăL TăDOăNGH NăDọNGăCHOăL UăV C SÔNG NGÀNăPH ChuyênăngƠnh:ăTh yăv năh c Mưăs : 604490 LU NăV NăTH C
Trang 1GIÁOăD CăVÀă ÀOăT Oăăăăăăăăăăăăăăăăăăăă B ăNỌNGăNGHI PăVÀăPTNN
C NHăBÁOăVỐNGăNG PăL TăDOăNGH NăDọNGăCHOăL UăV CăSỌNGă
NGÀNăPH
LU NăV NăTH CăS
Hà N i – 2014
Trang 2B ăGIÁOăD CăVÀă ÀOăT OăăăăăăăăăăăăăăăăăăăăB ăNỌNGăNGHI PăVÀăPTNT
C NHăBÁOăVỐNGăNG PăL TăDOăNGH NăDọNGăCHOăL UăV C SÔNG
NGÀNăPH ChuyênăngƠnh:ăTh yăv năh c
Mưăs : 604490
LU NăV NăTH CăS
Ng iăh ngăd năkhoaăh c:
1.ăPGS.ăTSăHoƠngăMinhăTuy n
2 PGS.ăTSăPh măTh ăH ngăLan
Hà N i – 2014
Trang 3L IăC Mă N
Sau m t th i gian nghiên c u, h c viên đã hoàn thành lu n v n th c s
“Nghiên c u thành l p b n đ phân vùng nguy c l quét và c nh báo vùng ng p
l t do ngh n dòng cho l u v c sông Ngàn Ph ” ây là m t đ tài ph c t p và khó
kh n trong vi c thu th p, phân tích thông tin s li u Vì v y, trong quá trình th c hi n
đ hoàn thành lu n v n, ngoài s c g ng c a b n thân còn có s giúp đ nhi t tình
c a quý th y cô, đ ng nghi p
Tr c h t h c viên xin bày t lòng bi t n sâu s c và trân tr ng t i PGS TS Hoàng Minh Tuy n, PGS TS Ph m Th H ng Lan đã ch b o, h ng d n và giúp đ
h c viên r t t n tình trong su t th i gian th c hi n và hoàn thành lu n v n
H c viên xin g i l i c m n đ n Phòng ào t o đ i h c và sau đ i h c, Khoa
Th y v n Tài nguyên n c c a tr ng i h c Th y l i và toàn th các th y cô đã
gi ng d y, giúp đ tác gi trong th i gian h c t p c ng nh th c hi n lu n v n
Tác gi c ng chân thành c m n t i các b n đ ng nghi p, b n bè, đ c bi t phòng ánh giá Quy ho ch và Tài nguyên n c - Vi n Khoa h c Khí t ng Th y v n
và Bi n đ i khí h u n i h c viên đang công tác đã h tr chuyên môn, thu th p tài
li u liên quan đ lu n v n đ c hoàn thành
Do th i gian nghiên c u không dài, trình đ và kinh nghi m th c ti n ch a nhi u nên lu n v n ch c ch n không th tránh đ c nh ng h n ch và thi u sót H c
viên kính mong các th y, cô giáo, đ ng nghi p đóng góp ý ki n đ k t qu nghiên c u
Trang 4B N CAMăK T
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tôi Các s
li u, k t qu nêu trong Lu n v n là trung th c và ch a t ng đ c công b trong b t
k công trình nào khác
Tôi xin cam đoan, m i s giúp đ cho vi c th c hi n Lu n v n này đã
đ c c m n và các thông tin trích d n trong Lu n v n đã đ c ghi rõ ngu n g c
H c viên th c hi n lu n v n
Tr nă căThi n
Trang 5M CăL C
M U 1
CH NGă1.ăT NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C UăL ăQUÉT 4
1.1 Tình hình nghiên c u trên th gi i 4
1.1.1 Các ph ng pháp d báo, c nh báo l quét 4
1.1.2 Các ph ng pháp l p b n đ c nh báo l quét 5
1.2 Tình hình nghiên c u Vi t Nam 6
1.2.1 Các nghiên c u v l p b n đ phân vùng nguy c xu t hi n l quét 6
1.2.2 Các nghiên c u v h th ng c nh báo l quét 6
1.2.3 Các công trình nghiên c u l quét 7
1.3 Tình hình nghiên c u t iăl uăv c 8
1.4 Nh n xét 9
CH NGă 2.ă PH NGă PHÁP L P B Nă PHỂNă VỐNGă NGUYă C ă L QUÉT 10
2.1 Các nhân t nhăh ngăđ n s hìnhăthƠnhăl ăvƠăl ăquét 10
2.1.1 M a 10
2.1.2 a hình 13
2.1.3 c tr ng hình thái sông, su i 14
2.1.4 t 15
2.1.5 R ng, l p ph th c v t 17
2.1.6 Các ho t đ ng kinh t - xã h i c a con ng i 18
2.2ăPhơnăvùngăl ăquétăd aătrênăph ngăphápăphơnătíchănhơnăt 21
2.2.1 Xác đ nh nhân t t ng h p b ng ph ng pháp phân tích nhân t 22
2.2.2 Xác đ nh ch s đ nh l ng t ng h p và phân vùng nguy c l quét 27
Trang 62.2.3 Ch tiêu phân c p l quét 29
2.3ăPhơnăvùngăl ăquétăchoăc p dòng d aătrênăphơnăvùngătr t l 30
2.4ăPhơnăvùngăl ăquétăd aătrênăphơnăvùngătr t l 31
2.4.1 Phân vùng l bùn đá 31
2.4.2 Phân vùng nguy c l bùn đá: 32
2.4.3 Phân vùng nguy c l quét ngh n dòng và h n h p 33
2.4.4 Phân vùng nguy c l quét s n 33
2.5ăPhơnăvùngăl ăquétăd a trên t h p các nhân t 34
2.6 L a ch năph ngăphápăphơnăvùngănguyăc ăl ăquét 36
2.6.1 C s ph ng pháp phân tích nhân t 37
2.6.2 N i suy không gian 37
2.6.3 Xác đ nh tr ng s nhân t 37
2.6.4 Phân c p các nhân t hình thành l quét 39
CH NGă3.ăNGHIểNăC U XÂY D NG B Nă PHỂNăVỐNGăNGUYăC ă L ăQUÉTăCHOăL UăV C SÔNG NGÀN PH 45
3 1ă căđi m t nhiênăvùngăl uăv c sông Ngàn Ph 45
3.1.1 c đi m đ a lý t nhiên 45
3.1.2 c đi m đ a hình 46
3.2ă căđi măkhíăt ng - th yăv n 47
3.2.1 c đi m khí h u 47
3.2.2 c đi m th y v n 52
3.3ă căđi măm aăl ătrênăl uăv c sông Ngàn Ph 53
3.3.1 M t s tr n l quét x y ra trên l u v c sông Ngàn Ph 54
3.3.2 i u ki n m a l hình thành l quét 55
Trang 73.4 Xây d ng b năđ phơnăvùngănguyăc ăl ăquétăchoăl uăv c sông Ngàn Ph 57
3.4.1 Xác đ nh tr ng s các nhân t 58
3.4.2 Phân c p các nhân t hình thành l quét trên l u v c sông Ngàn Ph 58
3.4.3 Thành l p b n đ phân vùng nguy c l quét 63
CH NGă4.ăNGHIểNăC U XÂY D NG B Nă C NH BÁO VÙNG NG P L T DO NGH NăDọNGăCHOăL UăV C SÔNG NGÀN PH 65
4.1 Thi t l păs ăđ tính toán 65
4.2 L a ch n công c tính toán 67
4.2.1 Mô hình m a - dòng ch y 67
4.2.2 Gi i thi u mô hình th y l c 73
4.2.3 Ph n m m ARCGIS 76
4.3 Xây d ng b năđ ng p l t 78
4.3.1 Xác đ nh biên tính toán 78
4.3.2 Thi t l p m ng sông và đi u ki n đ u vào c a mô hình 83
4.3.3 Xây d ng b n đ ng p l t 84
K T LU N KI N NGH 89
TÀI LI U THAM KH O 91
Trang 8DANHăM CăCÁCăHÌNH V
Hình 2-1 Các nhân t hình thành l quét [3] 10
Hình 2-2 T h p c a các hình th th i ti t gây m a l n và l quét trên các vùng 12
Hình 2-3 S đ quy trình xác đ nh tr ng s ajcho các nhân t 38
Hình 3-1 L u v c sông Ngàn Ph 45
Hình 3-2 a hình l u v c sông Ngàn Ph 46
Hình 3-3 B n đ th ng kê các vùng đã x y ra l 57
Hình 3-4 T n su t m a 1 ngày l n nh t tr m H ng S n 59
Hình 3-5 T n su t m a 1 ngày l n nh t tr m S n Di m 59
Hình 3-6 B n đ phân c p m a trên l u v c sông Ngàn Ph 60
Hình 3-7 B n đ phân c p đ d c trên l u v c sông Ngàn Ph 61
Hình 3-8 B n đ phân c p th m ph l u v c sông Ngàn Ph 62
Hình 3-9 B n đ phân c p lo i đ t trên l u v c sông Ngàn Ph 63
Hình 3-10 B n đ phân vùng nguy c l quét l u v c sông Ngàn Ph 64
Hình 4-1 S đ kh i quy trình xây d ng b n đ c nh báo ng p l t ng v i các c p l ng m a 66
Hình 4-2 Bi n s trong ph ng pháp SCS trong t n th t m a 69
Hình 4-3 Nguyên lý x p ch ng đ c áp d ng cho đ ng quá trình dòng ch y 71
Hình 4-4 ng l đ n v SCS (a) ng không th nguyên.(b) ng tam giác 72
Hình 4-5 Nhánh sông v i các đi m l i xen k 74
Hình 4-6 Hình d ng các đi m l i xung quanh nút t i đó ba nhánh g p nhau 75
Hình 4-7 Hình d ng các đi m l i và các nút trong mô hình hoàn ch nh 75
Hình 4-8 Qúa trình m a th c đo và m a 1 ngày max thu phóng v t n su t 1 % t i tr m S n Di m 80
Trang 9Hình 4-9 Thông s mô hình UHM t i S n Di m 81
Hình 4-10 Quá trình dòng ch y th c đo và tính toán tr m S n Di m 82
Hình 4-11 S đ xây d ng b n đ ng p l t 83
Hình 4-12 S đ m ng th y l c sông Ngàn Ph 84
Hình 4-13 B n đ mô ph ng ng p n m 2002 85
Hình 4-14 B n đ ng p l t do ngh n dòng l u v c sông Ngàn Ph 86
Trang 10DANH M CăCÁC B NG BI U
B ng 2-1 Phân c p t h p n n ti m n ng gây l quét 35
B ng 2-2 Phân c p d c b m t (I) 40
B ng 2-3 Tên đ t theo phân lo i phát sinh 41
B ng 2-4 Phân lo i đ t ph c v phân vùng nguy c l quét 42
B ng 2-5 Phân c p Th m ph th c v t (T) 44
B ng 3-1 Nhi t đ không khí trung bình nhi u n m 49
B ng 3-2 T c đ gió trung bình và t i trung bình tháng t i m t s tr m 49
B ng 3-3.T ng l ng m a tháng và n m trung bình nhi u n m 50
B ng 3-4 Phân ph i l ng m a theo mùa 51
B ng 3-5 S ngày m a trung bình tháng và n m t i m t s tr m trên l u v c 51
B ng 3-6 c tr ng đ m t i m t s tr m trên l u v c 51
B ng 3-7.L ng b c h i trung bình nhi u n m 52
B ng 3-8.Tr m quan tr c khí t ng, khí h u trên l u v c 53
B ng 3-9 Tr m đo m a thu th p trên l u v c 53
B ng 3-10 Tr m đo th y v n trên l u v c 53
B ng 3-11 Tr ng s các nhân t trong l u v c sông Ngàn Ph 58
B ng 3-12 Phân c p th m ph l u v c sông Ngàn Ph 61
B ng 3-13 B ng phân c p lo i đ t trên l u v c sông Ngàn Ph 62
B ng 4-1 Di n tích các xã b ng p ng v i các c p ng p 86
Trang 11DANHăM CăVI TăT T
KTTV Khí t ng th y v n
ATN Áp th p nhi t đ i
FFGS Flash Flood Guidance System
GIS Geographic information Systerm
FFG Flash Flood Guidance
FFT Flash Flood Threat
LQ-LB L quét - l bùn đá
DEM Digital Elevation Model
Trang 12M ă U
1 Tínhăc păthi tăc aăđ ătƠi
L khu v c mi n núi n i có đ a hình d c kèm theo bùn đá x y ra trong th i gian r t ng n, có s c tàn phá l n th ng đ c g i là l quét [2] L quét đã gây ra
nh ng t n th t nghiêm tr ng v ng i, tài s n và h y ho i môi tr ng s ng
Vi t Nam là m t trong s nh ng qu c gia n m trong khu v c th ng xuyên b
nh h ng c a các thiên tai nh : bão, l , l c, n c dâng, úng, h n, đ ng đ t, s t l
đ t, cháy r ng, trong đó đ c bi t là hi n t ng l quét Trong đi u ki n bi n đ i khí
h u toàn c u đang di n ra khá gay g t thì l quét ngày càng tr nên nguy hi m, kh c
li t h n
Theo s li u đi u tra, h u nh n m nào n c ta c ng x y ra l quét, gây thi t
h i r t l n v ng i và tài s n Các l u v c sông su i mi n núi B c B , mi n Trung
và Tây Nguyên Vi t Nam đ u có nguy c x y ra l quét khi có m a c ng đ l n,
ho c m a trung bình kéo dài nhi u ngày
Nh ng n m g n đây, do xu t hi n nhi u h n các c n bão, áp th p nhi t đ i,
d i tác đ ng c a bi n đ i khí h u toàn c u, k t h p v i tác đ ng c a con ng i vào
t nhiên nh gia t ng khai thác l u v c đ u ngu n, đ c bi t là n n phá r ng, đ t r ng,
s phát tri n các khu canh tác, dân c , đô th , xây d ng các công trình giao thông, thu l i, thu đi n, đôi khi thi u qui ho ch, th m chí không tuân th các tiêu chu n
k thu t, đã góp ph n làm l quét x y ra nhi u h n, th ng xuyên h n, ác li t h n
Do v y, vi c nh n th c v l quét bao g m: phân tích nguyên nhân hình thành, tác h i
và bi n pháp phòng tránh phù h p v i t ng vùng, t ng đ a ph ng đã và đang tr thành m t yêu c u c p thi t
Tr c nh ng thi t h i to l n do l quét gây ra, vi c nghiên c u l quét đã tr nên vô cùng c p thi t Ngay t đ u nh ng n m 90 c a th k tr c, Vi t Nam c ng
đã b t đ u các nghiên c u v l quét Tr c h t, đó là nh ng nghiên c u nh m làm rõ quy lu t hình thành, nh n d ng l quét, phân vùng l quét
Trang 13Trong nh ng n m qua, trên l u v c sông Ngàn Ph th ng xuyên x y ra l quét, nh tr n l quét x y ra vào ngày 16/10/2013 gây thi t h i g m: 4 nhà dân b
cu n trôi, 5 ng i b m t tích, các xã thu c huy n H ng S n b ng p chìm trong l , gây h h ng đ ng xá, nhà c a, chia c t nhi u tuy n đ ng giao thông [6] Vùng x y
ra l quét trên sông Ngàn Ph là khu v c đông dân c , t p trung kinh t c a vùng Vì
v y vi c nghiên c u xây d ng b n đ phân vùng l quét s ph c v công tác c nh báo
l quét t đó có th h n ch nh ng thi t h i v ng i và c a do l quét gây ra T đó cho th y tính c p thi t c a n i dung nghiên c u trong lu n v n
2 M cătiêuăc aăđ ătƠi
- Xây d ng đ c b n đ phân vùng x y ra nguy c l quét và b n đ ng p l t
do ngh n dòng cho l u v c sông Ngàn Ph
- Giúp h c viên nâng cao ki n th c, chuyên sâu tìm hi u v n đ l quét trong
th y v n
3 iăt ngăvƠăph măviănghiênăc u
Trong lu n v n này, l u v c sông Ngàn Ph là vùng nghiên c u
+ Sông Ngàn Ph là ph l u c a sông La ch y ch y u trên đ a ph n huy n
H ng S n t nh Hà T nh
+ Chi u dài c a sông là 71 km, di n tích l u v c là 1060km2
4 Ph ngăphápănghiênăc u
- Ph ng pháp thu th p s li u quá kh , g m s li u KTTV, s li u đ a hình, bình đ
- S d ng các mô hình toán th y v n, th y l c, ph ng pháp GIS, các công ngh x lý s li u, đ h tr cho công tác tính toán, l p b n đ phân vùng và ng p úng do l quét
- K th a các ph ng pháp nghiên c u v l quét
- Ph ng pháp vi n thám: Gi i đoán nh có đ phân gi i cao đ h tr cho đo
đ c m t đ t
Trang 145 B ăc călu năv năNgoài ph n m đ u và k t lu n, lu n án g m 4 ch ng:
Ch ng I: T ng quan nghiên c u l nh v c c a đ tài
Ch ng II: Các ph ng pháp l p b n đ phân vùng nguy c l quét
Ch ng III: Nghiên c u thành l p b n đ nguy c l quét cho l u v c sông Ngàn Ph
Ch ng IV: Xây d ng b n đ c nh báo ng p l t do ngh n dòng l u v c sông Ngàn Ph
Trang 15CH NGă1 T NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C UăL ăQUÉT
1.1 Tìnhăhìnhănghiênăc uătrênăth ăgi i
1.1.1 Các ph ng pháp d báo, c nh báo l quét
D báo, c nh báo l quét, là d ng d báo, c nh báo h n ng n, th m chí có th xem là r t ng n các n c, nh t là các n c ch u nh h ng c a xoáy thu n nhi t
đ i, d báo, c nh báo l quét trình đ r t khác nhau, t trình đ r t tiên ti n t i M ,
Nh t B n, Úc, Pháp, Ý, đ n trình đ còn r t s đ ng m t s n c
V i quan đi m l quét là hi n t ng thiên nhiên, do m a l n gây ra, trong th i
đo n ng n, l quét x y ra b t ng , v i đ nh l l n và thông th ng có s c tàn phá r t
l n, TrungătơmăTh iăti tăQu căgiaăHoaăK đã đ a ra ph ng pháp d báo l quét
t m a S d ng m a d báo theo ô l i, ng d ng mô hình th y v n thông s phân
b đ d báo dòng ch y, t đó đ a ra nh ng c nh báo v l quét Ngoài ra, Trung tâm còn xây d ng ph ng pháp dùng radar đ d báo l quét cho khu v c nam California
Trong các nghiên c u v l quét, TrungătơmăT ăv năJBAă(JBAăconsulting,ă Anh) đã s d ng mô hình ng p l t, mô hình phân tích t n su t l , mô hình phân b không gian, phân tích thi t h i do l đ đ a ra các phân tích r i ro do l quét gây ra
T i H ng Kông, các chuyên gia khí t ng th y v n Nh t B n đã chia toàn
H ng Kông ra làm các ô kích th c 1 km x 1 km đ d báo m a th i đo n t 5 đ n
10 phút b ng Rađa, t đó d báo l và l quét M t s n c đã b t đ u chú tr ng phát tri n h th ng d báo, c nh báo l nói chung, l quét nói riêng
Thái Lan, c nh báo, d báo l quét do c quan c nh báo, d báo l qu c gia
th c hi n C quan này đ c b sung các trang b , ph ng pháp c n thi t đ ti n hành
hi u qu công tác này trên c s hi n đ i hoá m ng l i tr m quan tr c KTTV giám sát m a, trong đó có m a sinh l quét, Thái Lan, đã s d ng 8 Rađa đo m a
Trang 16Ch ng trình TOPEX, t n m 1981, đã có nh ng thúc đ y quan tr ng trong nghiên
c u d báo và c nh báo l quét nh m cung c p thông tin đ gi m thi t h i v ng i
và tài s n do l và l quét gây ra b i m a bão, ATN
Trung Qu c, Hàn Qu c, H ng Kông, Pakistan, các c quan và h th ng
c nh báo, d báo đ c hi n đ i hoá v i t c đ cao đ có th đ m đ ng đ c công tác c nh báo, d báo trên các sông nh n i có nguy c l quét Trong khi đó, Burma, n , Inđônêsia, Philippines ch m i đ y m nh công tác này
s d ng đ t và lo i đ t Các k t qu phân tích đã ch ra r ng, đ a hình đóng vai trò quan tr ng nh t trong s hình thành l quét
H useyinăTurogluă ăKhoaă aălý,ăTr ngă iăh căT ngăh păIstanbul đã
xây d ng b n đ nguy c l quét cho l u v c sông Bartin, Th Nh K B n đ đ c xây d ng d a trên s tích h p c a m t lo t các b n đ các y u t tác đ ng lên s hình thành l quét
Nh t B n, vi c d báo, c nh báo l quét th ng ti n hành trên c s các thông tin v các đ c tr ng đ a v t lý m t đ m, b n đ nguy c l quét, tình tr ng
m ng l i lòng d n tiêu thoát l và c ng đ m a (đôi khi còn dùng c ng đ m a
d báo)
S d ng h th ng ng ng m a có kh n ng sinh l quét (FFGS) và GIS nh m
c nh báo l quét trên các l u v c đ c thi t k và phát tri n b i Trung tâm nghiên
Forecasting and MRC Flash Flood Guidance System” 2010 , Nguyen Tien Kien là
Trang 17d án xây d ng h th ng c nh báo cho các l u v c nh trong l u v c sông Mekong
D án d a trên vi c ch ng x p các b n đ : Phân chia ti u l u v c, m kì tr c,
ng ng m a có kh n ng sinh l quét (FFG), m a d báo, ng ng đe d a l quét (FFT) nh m c nh báo vùng có nguy c l quét và l tràn b d a trên vi c d báo m a
t ng lai M t s n c c ng đang s d ng h th ng FFGS bao g m các n c Trung
M , Nam Phi, Pakistan, Romania, Mexico Ph ng pháp c nh báo l quét d a vào FFG mang l i hi u qu cho vi c c nh báo l quét, tuy nhiên n u áp d ng vào lu n v n thì đây là đi u không th vì ph ng pháp này đòi h i s li u chi ti t r t l n, bên c nh
đó vi c d báo m a và xác đ nh ng ng m a sinh l quét là r t khó kh n
1.2 Tình hình nghiên c uăVi tăNam
1.2.1 Các nghiên c u v l p b n đ phân vùng nguy c xu t hi n l quét
Vi c nghiên c u l quét n c ta đ c ti n hành ch m h n và c ng m i ch
b t đ u t nh ng n m đ u th p k 90 c a th k tr c sau m t s tr n l quét gây thi t h i l n Lai Châu và S n La đ c kh i đ u b ng đ tài KT- L 92- 14 c a Vi n Khí t ng Thu v n Sau đ tài này là 2 đ tài c p Nhà n c c a Vi n i ch t thu c Trung tâm Khoa h c T nhiên và Công ngh Qu c gia (nay là Vi n Khoa h c và Công ngh Vi t Nam) v i n i dung l p b n đ tai bi n môi tr ng (10 tai bi n, trong
đó có l quét) L n đ u tiên, trên 50 l quét x y ra trong nh ng n m g n đây đã đ c
đi u tra đánh giá b c đ u Các nhân t quan tr ng nh t hình thành l quét - l bùn đá
đã đ c phân tích Ph ng pháp m i đánh giá, xây d ng b n đ l quét l n đ u tiên
đ c đ a vào n c ta Các gi i pháp chung t ng đ i toàn di n phòng ch ng l quét
đã đ c đ ra K t qu nghiên c u đã l p b n đ phân vùng l quét trên b n đ t l 1:500.000 (m t s vùng có t l l n h n 1:250.000, 1:50.000) trên ph m vi c n c
1.2.2 Các nghiên c u v h th ng c nh báo l quét
N m 1995 trong khuôn kh đ tài 1, T ng c c KTTV đã xây d ng D án Phòng ch ng l quét l u v c sông N m Pàn, N m La (S n La) D án đã tri n khai
đ c m t s h ng m c theo h th ng c nh báo l quét t đ ng ALERT T n m
2000, h th ng này đã đ c l p đ t và đi vào ho t đ ng nh ng ch a có tr n l quét
Trang 18nào x y ra Vì v y ch a th đánh giá v công tác v n hành và hi u qu c a h th ng
Ph ng pháp radar không đ c áp d ng do t m quét radar g n nh t là tr m Vi t Trì
c ng ch a có kh n ng v n t i Do v y, vi c c nh báo l quét ch a th áp d ng trên quy mô toàn qu c
M t trong nh ng c s quan tr ng trong c nh báo l quét hi n nay trên quy
mô toàn th gi i là s d ng h th ng radar H th ng này có u th v cung c p các
d báo đ nh l ng m a trong các khu v c đ a hình khác nhau nên r t có ích trong
c nh báo, d báo l quét Tuy nhiên xét trong đi u ki n n c ta hi n nay, vi c đ a vào h th ng radar đ m nh đ ph c v công tác d báo l , l quét ch a th th c hi n
mà c n có m t d án khác trên c s đ nh h ng phát tri n c a B Tài nguyên và Môi
tr ng giai đo n 2006- 2010
1.2.3 Các công trình nghiên c u l quét
D i đây li t kê m t s công trình nghiên c u tiêu bi u có th đ c coi là c
s t li u qúy giá t o ra nh ng b c đi ban đ u không th thi u trong nghiên c u l quét n c ta:
- Nghiên c u nguyên nhân hình thành l quét và các bi n pháp phòng ch ng
- Vi n Khí t ng Thu v n, tài NCKH đ c l p c p Nhà n c
KT-DL-92-14, 1992 -1995, Ch trì PGS.TS Cao ng D
- L quét và nguyên nhân c ch hình thành, TS Lê B c Hu nh, 1994
- Xây d ng ph ng pháp c nh báo l quét, TS Nguy n Vi t Thi và nnk, 1994
- Thiên tai l quét Vi t Nam, Chuyên đ nghiên c u, D án UNDP
VIE/97/002 - Disaster Management Unit, 2000, Ch trì : GS.TS Ngô ình
Tu n
- Nghiên c u thiên tai tr t l Vi t Nam, Chuyên đ nghiên c u, D án
UNDP VIE/97/002 - Disaster Management Unit, 3-2000, Ch trì: TSKH V Cao Minh, Vi n a ch t
- Nghiên c u đánh giá tai bi n l quét - l bùn đá các t nh phía B c, đ tài
nhánh, V Cao Minh, Vi n a ch t thu c đ tài: “Nghiên c u đánh giá t ng
Trang 19h p các lo i hình tai bi n đ a ch t lãnh th Vi t Nam và các gi i pháp phòng
ch ng”, tài NCKH đ c l p c p Nhà n c 1999 -2003 Ch trì GS.TS Nguy n Tr ng Yêm
- Nghiên c u xây d ng b n đ phân vùng tai bi n môi tr ng t nhiên lãnh th
Vi t Nam - tài NCKH c p Nhà n c, mã s KC.08.01, 2001 -2004 Ch trì GS.TS Nguy n Tr ng Yêm
- Nghiên c u xác đ nh nguyên nhân, s phân b l quét-l bùn đá nguy hi m t i các t nh mi n núi và ki n ngh các gi i pháp phòng ch ng, tài KC08.01 b sung, 2005 -2006, Ch trì GS.TS Nguy n Tr ng Yêm
- D án Phòng ch ng l quét l u v c sông N m Pàn, N m La (S n La), T ng
c c KTTV(c ), 1995 -1997
- Nghiên c u c ch hình thành l quét và các gi i pháp c nh báo phòng tránh l quét cho vùng núi ông B c (Cao B ng, B c C n, Thái Nguyên), tài NCKH c p B , 2006-2008, B NN&PTNT, Ch trì: PGS.TS V Minh Cát
- Xây d ng h th ng t đ ng giám sát và c nh báo thiên tai (m a l n, l l t, l quét) nh m h tr nhanh các ho t đ ng phòng ch ng thiên tai b ng các công ngh hi n đ i (công ngh đo đ c t đ ng, công ngh truy n tin hi n đ i, công ngh vi n thám và GIS) t i hai huy n (Mai Châu, Kim Bôi) t nh Hòa Bình), tài NCKH c p T nh, S Khoa h c Công ngh t nh Hòa Bình, 2007-2009,
Ch trì: KS Nguy n Ng c Vi t
1.3 Tìnhăhìnhănghiênăc uăt iăl uăv c
L u v c sông Ngàn Ph là l u v c nh v i di n tích kho ng 1076 km2 n m
g n trong huy n H ng S n - Hà T nh và n m trong l u v c sông C Vì v y g n
nh nh ng nghiên c u v sông Ngàn Ph đ u n m trong nh ng nghiên c u v l u
v c sông C ho c t nh Hà T nh M t s các nghiên c u v l u v c nh :
- tài đ c l p c p nhà n c : Nghiên c u nguyên nhân hình thành và bi n pháp phòng ch ng l quét - n m 1995 Ch nhi m PGS.TS Cao ng D tài
Trang 20nghiên c u v các nguyên nhân hình thành l quét cho toàn qu c L u v c sông Ngàn
Ph c ng đ c nghiên c u nh ng ch m i m c đ s b
1.4 Nh năxét
Nh ng k t qu nghiên c u l quét và s t l nói trên là r t c n thi t và có ích
V m t khoa h c, các công trình nghiên c u là c s quan tr ng v m t lý thuy t và
ph ng pháp nghiên c u v thành l p b n đ phân vùng nguy c l quét Tuy nhiên
đ nghiên c u chi ti t, sâu cho l u v c sông Ngàn Ph ch a có nhi u nghiên c u
Vi n KHKTTV&B KH c ng đang th c hi n d án Phân vùng nguy c l quét cho các t nh mi n Trung Tây Nguyên c ng ch m i b t đ u, ch a có s n ph m c th
Trang 21CH NGă2 PH NGăPHÁPăL P B Nă
PHỂNăVỐNGăNGUYăC ăL QUÉT 2.1 Cácănhơnăt ă nhăh ngăđ năs hìnhăthƠnhăl ăvƠăl ăquét
L quét x y ra ch u nh h ng c a các d ng t h p, các đi u ki n t nhiên và các hình th c ho t đ ng c a con ng i trên l u v c, có th phân các nhân t theo 3 nhóm tùy theo t c đ c a chúng [3]
Hình 2-1 Cácănhơnăt ăhìnhăthƠnh l ăquét [3]
Các hình th c ho t đ ng c a con ng i trên l u v c có th nh h ng đ n c 3 nhóm nhân t : Bi n đ i nhanh, bi n đ i ch m và ít bi n đ i Song bi n đ i rõ nh t là nhóm nhân t bi n đ i nhanh ây là nhóm nhân t ch th th ng đ c ch n làm các
đ c tr ng đ phân bi t l quét v i l thông th ng Nhóm các nhân t bi n đ i ch m tham gia vào quá trình hình thành l quét khi quá trình bi n đ i v t qua m t
“ng ng” nào đó “Ng ng” c a t ng nhân t là m t kho ng khá r ng vì l quét hình thành do nh ng t h p khác nhau c a các nhóm nhân t
2.1.1 M a
Nhi u k t qu nghiên c u đ u đi đ n k t lu n: m a là y u t tr i gây nên l quét các n c có khí h u gió mùa và xoáy thu n nhi t đ i châu Á [1], [2]
Trang 222.1.1.1 Các hình th th i ti t gây m a l n, l quét
Trên c s s li u th ng kê, mô t các tr n l quét đã x y ra miên Trung
n c ta có th th y: L x y ra n i này, n i khác ho c đông th i m t vài l u v c sông đ u có các hình th th i ti t đi n hình gây m a l n mà trong đó th ng có m a
l n di n r ng, đông th i, y u t đ a hình các l u v c t o kh n ng h i t gió m làm
t ng đáng k l ng m a và c ng đ m a gây l quét
Lãnh th mi n Trung tr i dài trên 10 v đ (t Thanh Hóa đ n Bình Thu n),
đ a hình b chia c t b i nhi u dãy núi, nh h ng c a các hình th th i ti t đ i v i l
qu t mi n Trung ch y u là do 3 lo i hình th i ti t sau:
+ Bão ho c bão k t h p v i không khí l nh
Hàng n m bão đ b vào mi n Trung t tháng VII đ n tháng XII Bão đ b vào B c Trung B s m r i mu n d n vào phía Nam:
Bão là hình th th i ti t th i ti t ch y u gây m a l n, l quét vùng Duyên
H i mi n Trung Ph m vi nh h ng c a bão r ng, có th bao g m nhi u t nh ven
bi n mi n Trung, gây gió to m a l n có th d đoán đ c n i có kh n ng m a
l n nh t, gây l quét c n xem xét c th v trí đ b vào, h ng đi c a bão, c ng đ bão (s c gió bão)
Kho ng cu i tháng IX, đã có không khí l nh nh h ng đ n mi n Trung Trong khi đó, đây c ng đang là mùa bão S g p g gi a bão và không khí l nh thì
m a và l quét co kh n ng x y ra ác li t h n, nh t là t phía Nam đèo ngang tr vào Ngoài v trí g p g c a bão và không khí l nh, các tình hu ng bão vào tr c hay sau không khí l nh t ng khu v c đ u có s phân b m a khác nhau, do đó kh n ng gây l quét c ng khác nhau
Có th l y ví d v m a l n, l quét miên Trung do bão g p không khí l nh gây nên do nh h ng k t h p c a bão JOAN và không khí l nh cùng v i đ a hình núi đón gió m, tâm m a l n r i vào l u v c sông Ly Ly (nhánh c a sông Thu B n) gây
ra tr n l quét ngày 10-XI-1964 làm thi t h i to l n cho các xã thu c huy n Qu S n
t nh Qu ng Nam- à N ng
Trang 23+ Không khí l nh k t h p v i các hình th th i ti t khác
Không khí l nh tràn xu ng mi n Trung do đi qua bi n ông nên đ m t ng đáng k a hình mi n Trung có dãy Tr ng S n đón gió m nên th ng t o nên nhi u đ ng đ a hình các l u v c nh N u g p các lo i hình th thòi ti t khác nhau
nh p th p, gi h i t nhi t đ i, cao áp Thái Bình D ng… thì s k t h p gi a chúng v i không khí l nh th ng gây m a d d i và l quét do đó d x y ra
Ví d nh trong hai ngày 3 và 4 tháng X n m 1993 không khí l nh tràn sâu vào các t nh Nam Trung B , đó t n t i gi h i t nhi t đ i có ch a áp th p nhi t
đ i M a l n kéo dài su t t Hà T nh đ n Phú Yên M a đ c biêt l n x y ra l u v c sông à R ng L quét x y ra nhi u nhánh sông thu c l u v c sông này
+ Gi i h i t nhi t đ i k t h p v i không khí l nh ho c các hình th th i ti t khác:
ây là tình hu ng ít x y ra nên l quét x y ra do lo i hình th này c ng ít h n
Nh trong các ngày t ngày 4 đ n ngày mùng 9 tháng X n m 1993 Bình Thu n đã
ch u nh h ng c a gi h i t nhi t đ i có tr c n m c c Nam Trung B M t đ t không khí l nh t ng c ng xu ng phía Nam g p gi i h i t nhi t đ i nói trên đã gây
m a l n trên di n r ng và m a đ c bi t l n, l quét đã x y ra trên các nhánh sông Cà
Trang 242.1.1.2 M t vài đ c đi m m a l n gây l quét
L ng m a, c ng đ m a, phân b m a theo th i gian và không gian hoàn toàn tu thu c vào m c đ ho t đ ng, di chuy n c a các hình th th i ti t và đi u
ki n đ a hình l u v c
a) V phân b m a theo không gian
Mi n trung khi ch u nh h ng c a m t d ng hình th th i ti t gây m a nào đó( bão, bão g p không khí l nh…) đ u t o nên n n m a l n trên ph m vi r ng, có khi kéo dài su t d i mi n Trung Tuy nhiên, trong đó c ng t o nên nh ng tâm m a có
l ng m a l n h n, đó r t d x y ra l quét Tâm m a có th x y ra l u v c sông
Lu ng(sông mã), l u v c sông Ngàn Sâu, sông Ngàn Ph (Hà T nh), sông à R ng, sông Lòng Sông…
b) V phân b m a theo th i gian
Nh ng tr n m a l n th ng kéo dài 2, 3 ngày, th m chí 8, 9 ngày bao g m 2, 3
đ t liên ti p, gi a các đ t có th i gian m a r t nh ho c ng t m a trong n a ngày
ho c m t ngày tâm m a, n i sinh l quét, m a l n có th t p trung trong th i gian
r t ng n, trong vài gi
c) V l ng m a, c ng đ m a
Các hình th th i ti t đã trình b y trên th ng gây m a l n L ng m a do bão khá l n, bao trùm trên di n r ng ph bi n là 200 - 500mm Khi bão k t h p v i không khí l nh l ng m a th ng l n h n, kho ng 300 - 600 mm, có n i l n h n 1000mm
C ng đ m a trong các tr n l quét th ng r t l n (50-150mm/6h), ngoài
vi c t p trung l nhanh, còn là đ ng l c gây xói mòn, s t l , là c s cho hình thành
l quét
2.1.2 a hình
c đi m chung đ a hình khu v c mi n Trung dãy Tr ng S n B c g m nhi u dãy núi ch y song song theo h ng Tây B c- ông Nam n m so le nhau S n
Trang 25tây Tr ng S n tho i còn s n đông thì d c Các s n d c t o thành m t b c t ng quan tr ng v khí h u Các kh i không khí m chuy n t bi n vào b ch n l i gây
m a c ng đ l n su t mùa m a bão mi n Trung Sông su i mi n Trung chia c t sâu t o nên nh ng thung l ng h p và d c, n c l t p trung r t nhanh S n núi d c chuy n sang các m t b ng g n nh n m ngang c a các thung l ng hay b n đ a gi a núi, t o nên các đi m qu n c , n i mà l quét luôn uy hi p Thung l ng H ng Khê
n m s n đông núi Rào C , phía tây Hà T nh là n i th ng xuyên x y ra l quét
a hình chia c t, m i con sông h u nh đ c hình thành riêng r Lòng sông
có đ d c khá l n trên s n núi phía đông Tr ng S n đ xu ng đ ng b ng đ d c
Kh o sát các l u v c đã x y ra l quét th ng th y: Phía đ u ngu n, n i sinh
l tiêu thoát t t, m t đ l n Tuy nhiên, ph n l n là dòng ch y t m th i, ng t m a là
n c còn r t ít và sau đó là khô h n Vùng ch u l th ng là tiêu thoát kém, đó là n i
g p g c a vài nhánh sông, c ng có th lòng sông phía d i b th t nh phía d i,
Trang 26th m chí t o thành dòng ng m, n c l thoát r t ch m khi l đ n, các c a thoát b l p kín hay thu h p
M t vài đ c đi m sông, n i có th x y ra l quét
L quét n c ta hi n nay th ng xu t hi n mi n núi đây sông su i đ c hình thành ch y u do tác đ ng đào xói c a dòng n c trên đ a hình nguyên th y Dòng n c bào mòn nham th ch t o thành sông Quá trình này x y ra liên t c và ph thu c ch y u vào c ng đ dòng ch y, c u t o đ a ch t, đ c di m đ a hình Ngoài ra quá trình xâm th c hoá h c c ng x y ra ph thu c vào tính ch t hoá h c c a dòng
n c và nham th ch
Sông mi n núi th ng ch y gi a các dãy núi, m t c t ngang sông có d ng ch
V hay ch U v i b d c đ ng, chi u r ng c a sông h p, ít thay đ i Do đ a hình mà sông ch y qua luôn thay đ i, m t c t d c sông r t ph c t p N i thu h p, lòng sông
t ng đ i th ng, n i m r ng các thung l ng, sông ch y quanh co
d c lòng sông th ng l n Các v c sông xen k các gh nh bãi hình thành các b c thang, các thác n c
d c l u v c l n, th i gian t p trung n c ng n, c ng đ m a l n s phát sinh l đ t ng t d c l n k t h p v i lòng sông h p nên t c đ dòng ch y l r t
l n, có th đ t t i 9-10m/s, có n i t o thành n c đ , dòng ch y xoáy cu n, n ng
l ng r t l n, s c t i l n N c l mang nhi u ch t r n, trong nh ng đi u ki n ch t
r n đ c cung c p đ y đ (tr t l , s p núi) nh nhi u n i mi n Trung n c ta, d
tr thành l bùn đá, có th cu n theo đ t, cát, cu i, s i và c nh ng t ng đá l n
S bi n đ ng lòng sông n i x y ra l bùn đá là r t ph c t p Dòng chính luôn thay đ i, các bãi b i có th phát tri n t i hàng ch c km2
Trang 27th m, đi n tr ng, ng ng ch n b i l p ph th c v t và b c h i Th m gi vai trò quan
Nh v y, đ t nh h ng tr c ti p đ n hình thành l quét c hai pha: pha r n
và pha l ng
L quét th ng x y ra trung du và mi n núi c đi m các lo i đ t chính phân b ch y u trong vùng đ c trình bày d i đây
Các nhóm đ t c n đ c quan tâm là:
- tăđ ăvƠngăvùngăđ iănúiăth p: Nhóm đ t này n m đ a hình có cao trình t 50
đ n 900 m, đ d c cao, chia c t m nh, xói mòn mãnh li t n u s d ng không h p
lý các đ i l n sóng th ng là đ t đ trên đá macma baz và trung tính, thành
ph n c gi i n ng nh ng k t c u t t nên v n x p Dung tr ng x p x 1, đ h ng 50 -60%)
N i đ a hình chia c t, đ d c cao, th ng là đ t đ vàng trên đá sét và bi n
ch t Thành ph n c gi i trung bình, dung tr ng 1.2 -1.4, đ x p 46 -54% Vào mùa m a, m t đ t d bão hòa n c nên d sinh dòng ch y m t
Ngoài ra, n i có đ d c cao, còn có đ t vàng đ trên đá macma axít và đá cát
có t ng đ t m ng, thành ph n c gi i nh , liên k t y u, d b s p l trong mùa l
- Nhómăđ tămùnătrênănúi: Th ng phát tri n đ cao 900 -1800m, bao g m
t mùn đ trên macma baz và đá vôi T ng đ t bi n đ ng, thành ph n c
gi i n ng
Trang 28t mùn đ vàng trên đá sét và bi n ch t, t ng dày trung bình, thành ph n c
gi i n ng
t mùn vàng đ trên đá macma axít và đá cát thành ph n c gi i nh , th ng hình thành trên s n d c > 25
- Nhómăđ tămùnătrênănúiăcao: hình thành đ cao trên 1800 m, thành ph n c
gi i nh , l p ph th c v t ch y u là đ quyên, trúc gai, m t s cây lá kim ôn đ i
N u b đ t cháy, th ng ch còn c tranh d b cháy hàng n m, đ t b suy thoái nhanh chóng
- Nhómăđ tăxóiămònătr ăs iăđá: phát tri n đ a hình d c, cây c i tr tr i t ng đ t
r t m ng (< 10cm) Xói mòn m nh, nhi u n i đá l ra trên m t đ t
Qua kh o sát m t s đ c đi m các lo i đ t vùng trung du, mi n núi n c ta,
nh đã tóm t t trên, có th th y: Các nhóm đ t vùng núi và trung du có nhi u đ c
đi m thu n l i cho vi c hình thành l quét:
- Phát sinh trên đ a hình d c, chia c t m nh
đ t t nhiên) Trên đó có kho ng 25 tri u dân thu c 50 dân t c sinh s ng Trong s đó
có kho ng 2 tri u ng i còn s ng du canh du c , đ i s ng r t khó kh n Nghèo đói,
l c h u và dân s phát tri n nhanh đã d n đ n vi c s d ng đ t, r ng b a bãi gây nên
s suy thoái môi tr ng nghiêm tr ng H u qu là di n tích đ t tr ng đ i tr c phát tri n, 80% thu nh p d a vào n ng r y
Vi c khai thác lâm s n b a bãi: t r ng, s n b n, khai thác v n chuy n g
c i, đ t n ng làm r y gây ra hàng tr m v cháy r ng m i n m, thiêu cháy hàng tr m
Trang 29ha r ng, bi n thành đ t tr ng đ i tr c Hi n nay đ t tr ng đ i tr c n c ta lên đ n
13 tri u ha
Sau đây là m t s đ c đi m c a đ t tr ng đ i núi tr c trung du mi n núi: + t đ i núi tr s i đá và núi đá không r ng xu t hi n ch y u vùng trung
du mi n núi B c b , Duyên h i Trung B và Nam Trung B , ch y u là vùng chuy n
ti p gi a đ ng b ng và mi n núi, g n các khu dân c t p trung, đ a hình d c, t ng đ t
Theo t ng k t c a Vi n Qui ho ch và Thi t k Nông nghi p: Vùng trung du
mi n núi phía B c có di n tích đ t d c trên 25 chi m 57.3%, Duyên h i Nam Trung B 22.5%, Duyên h i B c Trung B 12.1% Nh ng vùng k trên nói chung đ t
có t ng m t m ng < 50 cm v i di n tích là 4813270 ha
Th c tr ng nêu trên ch ng t môi tr ng t nhiên và cân b ng sinh thái t nhiên nhi u n i b xáo tr n, suy thoái nghiêm tr ng t tr ng đ i núi tr c ch y u các vùng đ i núi, đ d c l n, đ u ngu n các con sông vì v y vào mùa m a, l quét, xói mòn, s t l đ t x y ra nghiêm tr ng
2.1.6 Các ho t đ ng kinh t - xã h i c a con ng i
Ho t đ ng dân sinh kinh t có nh h ng rõ r t đ i v i vi c hình thành l quét,
có nh ng tr ng h p có nh h ng quy t đ nh đ i v i vi c hình thành l quét Cùng
m t l ng và c ng đ m a, n u r ng trên l u v c đ c b o v t t, có th không gây
ra l quét; ng c l i, n u r ng b phá, sông su i tiêu thoát kém, là đi u ki n làm t ng
l quét Theo tài li u đi u tra thu c l u v c su i N m Na, đa s nh ng ng i có kinh nghi m đ c h i cho bi t: tr c nh ng n m 1960, đã t ng có nh ng tr n m a v i
Trang 30tr ng suy thoái, khí h u bi n đ i S t ng k t nguyên nhân x y ra l l t liên ti p Trung Qu c trong nh ng n m g n đây, nh t là tr n l t x y ra n m 1998 đã xác nh n
đi u đó
n c ta dân s c ng t ng lên m t cách nhanh chóng t 25 tri u ng i n m
1945, hi n nay (2009) đã t ng lên trên 85,6 tri u ng i, m c t ng trung bình 1,7% T
l t ng dân s gi a các t nh, thành ph và các vùng khác nhau Nhìn chung, các t nh
mi n núi có t l t ng dân s cao h n các t nh đ ng b ng; các thành ph l n có t l
t ng dân s cao h n các thành ph nh , các vùng có đ t r ng, ph n nhi u ch a đ c khai phá có t l t ng dân s cao h n các vùng đ t th p, c n c i
S gia t ng dân s d n đ n các vùng dân c đ c m r ng nhanh chóng, nhi u làng b n m i đ c hình thành, nhi u thành ph , th tr n đ c m r ng t 2 đ n 3 l n
S m r ng các vùng dân c d n đ n nhi u vùng đ t b nh a hoá, bê tông hoá, làm cho l ng n c ng m xu ng đ t b gi m đi, dòng ch y ng m h n ch , dòng ch y m t
t ng lên, nhi u h ao b l p, nhi u đo n sông b co th t) đã gây ra hi n t ng ch m l
và tiêu l kém
Dân s ngày càng phát tri n đông, không nh ng làm gia t ng tác h i c a l quét, mà còn gây ra các tr n l quét nhân t o
2.1.6.2 Phát tri n công - nông nghi p
Song song v i vi c phát tri n nông thôn, công nghi p c ng phát tri n không
Trang 31ng ng, bình quân m i n m t ng 13%, các khu công nghi p chi m các khu đ t r ng
l n làm các khu v c này b nh a hóa và bê tông hóa, có n i còn làm t c ngh n đ ng thoát l c bi t là các khu khai thác m , l ng đ t san i l n đã làm thay đ i môi
tr ng, n u không có quy ho ch t gây ra nh ng tác h i khôn l ng
Nh ng n m g n đây, dòng ng i t mi n đ ng b ng lên khai thác khoáng s n
t do, vô t ch c các vùng núi ngày càng nhi u H ch t phá r ng, đào b i kh p n i không nh ng làm gi m đ che ph c a r ng mà còn làm cho l p m t đ t l u v c b
x i l n, làm hu ho i môi tr ng t nhiên, t o đi u ki n thu n l i cho vi c s t l đ t
và hình thành l bùn đá
2.1.6.3 Phát tri n khu dân c , xây d ng các công trình giao thông, th y l i và các c
s h t ng thi u quy ho ch
Xem xét m t s các khu v c đã x y ra l quét cho th y ngoài nh ng tác đ ng
vào l u v c còn do các nguyên nhân:
- Xây d ng các khu v c dân c , xây d ng các công trình h t ng nh đ ng xá, c u
c ng và vùng canh tác không theo quy ho ch, làm ách t c đ t ng t đ ng thoát l ;
- Xây d ng h th ng công trình thu l i thi u quy ho ch;
Có nhi u ho t đ ng c a con ng i trên các sông su i nh xây đ p các c , xây
d ng các công trình trên sông ho c ven sông làm lòng sông thu h p, ch a đ c tính toán đ y đ v đ n đ nh, an toàn, kh n ng c t l , tr l và bùn đá, nh h ng t i
kh n ng thoát l sau các đi m qu n c
Vi c xây d ng các công trình th y l i, th y đi n, giao thông trên sông thi u quy ho ch th ng gây ra c n tr dòng ch y, nh t là tính toán không đúng v i t n su t
l có khi gây v công trình làm t ng tính ác li t ho c là nguyên nhân chính gây ra l quét
Vi c xây d ng các công trình thu l i thi u quy ho ch, đ c bi t là đ i v i các
h ch a n c d đ x y ra s c C n c hi n nay đã có hàng nghìn h ch a n c, trong đó có g n 500 h ch a n c lo i l n và v a Ph n l n các h ch a n c đ u
n m vùng th ng ngu n các sông su i, phía h du c a nó bao gi c ng là m t vùng
Trang 32dân c , m t đô th , m t cánh đ ng ho c là m t công trình thu đi n Trong th i gian qua, có m t s h ch a n c nh x y ra s c , đã gây ra nh ng thi t h i đáng ti c
Nh v y, s b o đ m an toàn cho h ch a có m t v trí r t quan tr ng đ i v i an toàn cho vùng h du c a nó N u h ch a có s c m t an toàn thì h du ph i gánh ch u
h u qu khôn l ng Nên khi bàn đ n l quét thì c ng c n bàn đ n vi c b o đ m an toàn cho các h ch a
2.1.6.4 Khai thác l u v c
Khai thác l u v c là cách nhìn t ng quát m i hình th c ho t đ ng c a con
ng i trên l u v c, có th khái quát thành 2 nhóm:
Nhóm khai thác ph bi n t c là khai thác trên di n r ng, làm bi n đ i l p ph
th c v t và l p đ t b m t th ng di n ra c khu v c sinh l và ch u l nh vi c khai thác g , c i, phá r ng, đ t n ng làm r y…
Nhóm khai thác c c b bao g m các ho t đ ng khai thác trong t ng khu v c c a
l u v c, gây bi n đ i sâu s c đi u ki n m t đ m, đ a hình, t ng đ t m t, lòng d n, làm thay đ i đ c tính thu l c dòng n c, g m các ho t đ ng nh khai m , khai thác tài nguyên, khoáng s n, đào vàng, xây d ng nhà c a, c u c ng, đ ng xá,
đ p ng n n c, các công trình thu l i, thu đi n
Quá trình khai thác l u v c làm thay đ i đ c tính, c u trúc đ t, l p ph th c
v t trên đó bao g m c vi c làm thay đ i đ a hình, đ a m o đ u có nh h ng t i s hình thành l quét
Vi c khai thác l u v c, s d ng đ t không h p lý trong nhi u n m qua đã làm
bi n đ i đ c tính đ t, thay đ i ph u di n đ t nhi u n i, hai t ng đ t th m t t h u
nh b bóc m t, đ t tr thành đ t tr ng đ i núi tr c, tr s i đá Di n tích đ t tr ng đ i
tr c trên c n c đ n nay đã lên t i g n 13 tri u ha, đã làm thay đ i sâu s c ch đ
t p trung n c l c a các sông su i
2.2 Phơnăvùngăl ăquétăd aătrênăph ngăphápăphơnătíchănhơnăt
C s lý thuy t c a vi c phân vùng nguy c l quét b ng ph ng pháp phân tích nhân t
Trang 33Áp d ng ph ng pháp phân tích nhân t đ phân vùng, phân lo i các đ i t ng
đã đ c nghiên c u nhi u n c và đ t đ c nh ng thành t u đáng k
N i dung c a ph ng pháp này nh sau:
- Xác đ nh nhân t t ng h p b ng ph ng pháp phân tích nhân t
- Xác đ nh ch s đ nh l ng t ng h p
- Xác đ nh các biên phân vùng d a trên c s ch s đ nh l ng
- Phân vùng nguy c l quét khác nhau
2.2.1 Xác đ nh nhân t t ng h p b ng ph ng pháp phân tích nhân t
Ph ng pháp phân tích nhân t là m t trong nh ng ph ng pháp có hi u qu
đ nén thông tin và đ c xem là ph ng pháp l c nhi u chi u có th làm gi m kích
th c không gian các bi n ra mà v n gi đ c thông tin v m i liên h t n t i gi a chúng Nói m t cách khác, mô hình phân tích nhân t cho phép bi n đ i t p thông tin vào có m i liên h v i nhau (Rij≠0) thành t p thông tin đ c l p tuy n tính có kích
th c rút g n so v i t p s li u vào ban đ u và cho phép đánh giá m c đ tác đ ng
c a các bi n đ n các nhân t
Phân tích nhân t xu t hi n đ u tiên vào đ u th k 20 Tuy nhiên, nh ng ng
d ng c a nó ch đ c th c hi n khi xu t hi n máy tính đi n t M i đ u, ph ng pháp đ c ng d ng trong tâm lý h c, kinh t h c, sau đó phát tri n vào các l nh v c khác trong đó có Khí t ng th y v n Trong l nh v c Th y v n, phân tích nhân t
đ c ng d ng đ phân vùng dòng ch y
Mô hình phân tích nhân t có d ng nh sau:
j p
l
lj jl
Trang 34phân vùng l quét, các đ i t ng là các ô đ c chia ra trên b n đ , các bi n
n
m m
X X X
X X X
X X X X
2 22 21
1 12 11
Ch s đ u là ch s c a đ i t ng (STT các ô), ch s th hai là ch s bi n làm m t nh h ng c a đ n v đo đ c và b o đ m s t ng x ng c a các bi n, s
li u ban đ u th ng đ c chu n hóa nh sau:
j
j ij ij
X X Z
Trang 35N i
k i j k
j
l l
ajl - Tr ng s nhân t c a nhân t th l đ i v i bi n j
Xác đ nh tr ng s nhân t ajllà vi c tr ng y u nh t c a ph ng pháp phân tích nhân t Thu t toán xác đ nh ajlđ c th hi n nh sau:
{E - R}.S =0 hay | E - R | = 0 (2.5)
Ph ng trình (5) là ph ng trình đ c tr ng đ tính s riêng và vect riêng c a
ma tr n t ng quan R Các ký hi u trong (5) nh sau:
- Vect riêng c a các s riêng 12 l;
Trang 36Tính tr ng s c a các nhân t t ng h p ajl b ng ph ng pháp l p theo các h
jl k
jl
M i
k jl l ij k
jl
jl jl
jl
M i
jl l ij jl
jl jl
R
RS
1
1
1 1
2
1
1 1
jl k
jl jl
jk l
(2.8)
Trang 37Phép xoay tr c giao ma tr n tr ng s kích th c MxP sao cho bi u th c:
am
2 2 2 2
2 2
h
1
2 2
; Hình thành ma tr n các nhân t chu n hóa:
2 i ij
ij
2 2 2
YX
YX
sin
sincos
2 2
1 1 2
Trang 382.2.2 Xác đ nh ch s đ nh l ng t ng h p và phân vùng nguy c l quét
Sau khi xác đ nh các tr ng s nhân t aij gi a các bi n ban đ u và bi n các nhân t có s bi n đ i thu n ngh ch:
j ij jl l
l li jl
1
Có th s d ng thông tin d ng nén và l c (2.12) ho c d ng thông tin l c đ y đ
d ng (2.13) làm s li u vào đ phân tích GIS D ng (2.13) có u đi m là tính đ n m c
đ tác đ ng c a các bi n đ y đ đ n s hình thành l quét Trong ch ng trình phân vùng l quét ngoài s li u vào d i d ng (2.13) c n thêm hai c t thông tin: S l n x y
ra l quét và ký hi u m i đ i t ng hay m i ô
jl jl
K
Kl
P
Trong đó: j - s th t bi n;
Trang 39P a
1 max max
+ Ý ngh a c a các b c tính này nh sau:
N u y u t l có nh h ng l n t i s hình thành l quét, khi s p x p y u t theo th t gi m d n, s l n x y ra l quét có xu h ng t p trung ho c ph n đ u
ho c ph n cu i Khi đó Pmaxjl n và ajs l n hay có tr ng s cao N u bi n j nào đó
ít nh h ng đ n s hình thành l quét, khi s p x p t ng d n ho c gi m d n s l n
x y ra l quét s phân ph i không t p trung và nh v y Pmaxj nh hay tr ng s s nh
Khi tìm ch s t ng h p c n t o bi n m i theo công th c sau:
có th nh n đ nh r ng Si càng l n thì kh n ng xu t hi n l quét càng l n Si đ c tính cho t ng đ i t ng (cho t ng ô) và đ c s d ng đ phân vùng nguy c l quét
Trang 40Có nhi u cách xác đ nh ng ng phân vùng Có th tính ng ng b ng cách chia
đ u biên đ bi n đ i c a ch s Si N u phân các vùng thành n vùng khác nhau,
2.2.3 Ch tiêu phân c p l quét
C n c vào các đ c tr ng đ l n c a l th hi n qua môdun đ nh l quy v