CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2. Tình hình nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất bằng phương pháp trắc địa ở Việt Nam
Nghiên cứu chuyển dịch ngang vỏ Trái Đất bằng phương pháp trắc địa ở Việt Nam đã được triển khai từ năm 1980 với công trình đầu tiên là mạng lưới tam giác do Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước xây dựng phục vụ quan trắc chuyển dịch trên khu vực khe nứt Chí Linh [13]. Tiếp theo là nghiên cứu chuyển dịch thẳng đứng của vỏ Trái Đất bằng phương pháp thuỷ chuẩn hình học [12].
Cục Đo đạc và Bản đồ Nhà nước đã sử dụng phương pháp bình sai mạng lưới trắc địa tự do để nghiên cứu sự ổn định của các điểm thuỷ chuẩn và mạng lưới thuỷ chuẩn gốc dựa trên kết quả đo lặp được thực hiện năm 1986 [10].
Từ năm 1982, Viện Địa chất đã xây dựng mạng lưới Thác Bà - Yên Bái bao gồm 13 điểm tam giác hạng I, II phân bố đều trên các cánh của các đứt gãy Sông Hồng và Sông Chảy thuộc địa phận các tỉnh Yên Bái, Tuyên Quang, Vĩnh Phú, Phú Thọ. Cuối năm 1993, mạng lưới được bổ sung thêm 08 điểm GPS [3].
Kết quả nhận được đã chỉ ra đứt gẫy Sông Hồng từ năm 1963 đến 1994 ứng với mức xác suất 95% không phát hiện thấy vận tốc biến dạng trượt lớn hơn 0,6
rad/năm (tương ứng với vận tốc chuyển dịch ngang 06 mm/năm trên 10 km).
Vận tốc có giá trị dương cho phép kết luận xu thế trượt phải của đứt gẫy Sông Hồng phù hợp với các nghiên cứu địa chất [3].
Trong khuôn khổ hợp tác với đồng nghiệp Cộng hòa Liên bang Đức và Cộng hòa Pháp, Viện Địa chất đã triển khai một loạt các chu kỳ đo để nghiên cứu biến dạng vỏ Trái Đất vào các thời điểm năm 1994, 1996, 1998, 2000. Các tệp số liệu đã được xử lý, bước đầu kết luận chuyển dịch của đới đứt gãy Sông Hồng không lớn hơn 05 mm/năm [16]. Tiếp tục đo lặp chu kỳ từ năm 2006 - 2007 kết hợp với dữ liệu các đợt đo trước (trên 10 năm) trong khu vực lưới GPS Tam Đảo - Ba Vì, TS. Vi Quốc Hải [6] đã sử dụng phần mềm GPSurvey 2.35 và BERNESE 4.2 để tính toán vận tốc chuyển dịch trong hệ tọa độ toàn cầu ITRF- 2000, kết quả cho thấy chuyển dịch tuyệt đối của khu vực dọc đới đứt gãy Sông Hồng (đại diện là điểm HUN1) với tốc độ 33.9 ± 0.4 mm/năm về hướng Đông và 12.6 ± 0.6 mm/năm theo hướng Nam và chuyển dịch địa phương giữa hai cánh đứt gãy không quá 0.8 mm/năm.
Trong giai đoạn các năm 2001, 2002, 2004 và 2005, Viện Địa chất đã xây dựng một mạng lưới gồm 7 điểm với các cạnh có độ dài từ 10 - 45 km trên khu vực Sông Đà - Sơn La - Bỉm Sơn để nghiên cứu các hệ đứt gãy lân cận đới đứt gãy Sông Hồng. Kết quả thu được về chuyển động ngang đới đứt gãy Sông Đà và Sơn La - Bỉm Sơn khoảng 1.0 ± 0.5 mm/năm [5].
Để tiếp tục có những số liệu trong đánh giá chuyển dịch của đứt gãy Sông Hồng, tác giả Nguyễn Tuấn Anh [1] đã xây dựng 11 điểm đo GPS ở khu vực Hà Nội và lân cận, được đo bằng máy GPS loại 2 tần số, dữ liệu đo được xử lý bằng phần mềm BERNESE 5.0. Kết quả cho thấy, hầu hết các trạm đang bị chuyển dịch tuyệt đối về phía Đông Nam với tốc độ từ 22 đến 32 mm/năm.
Nghiên cứu về hệ đứt gãy Lai Châu - Điện Biên cũng đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường cùng với Viện Địa chất triển khai trong khuôn khổ đề tài cấp Bộ do PGS. TSKH. Hà Minh Hòa chủ trì thực hiện [9]. Tác giả đã xây dựng 05 điểm GPS và đã tiến hành đo 03 chu kỳ đo, mỗi năm 01 chu kỳ bằng các máy GPS loại 02 tần số, tác giả đã xây dựng phần mềm ECME-GPS và GUST để xử lý dữ liệu đo. Kết quả nghiên cứu chuyển dịch nhận được sau 03 chu kỳ đo cho thấy, giai đoạn từ tháng 02/2002 đến tháng 02/2004, đứt gãy Lai Châu - Điện Biên có xu hướng dịch chuyển phải và tách dãn: Chuyển dịch vị trí mặt bằng tại điểm NGA1 với tốc độ 06 mm/1năm; điểm DON1 với tốc độ 02 mm/năm và điểm TAU2 với tốc độ 06 mm/năm; tốc độ trồi lún của điểm DON1 là 4,5 mm/năm; điểm LEM1 là -04 mm/năm và điểm TAU2 là - 7,5 mm/năm.
Nghiên cứu chuyển dịch vỏ Trái Đất khu vực đới đứt gãy Sông Mã cũng đã được PGS.TSKH Hà Minh Hòa thực hiện trong khuôn khổ dự án sản xuất thử nghiệm cấp Bộ [7]. Dự án này được triển khai từ năm 2006 đến năm 2008 với 08 điểm GPS xây dựng phủ trùm trên khu vực đới đứt gãy Sông Mã và đới đứt gãy Sơn La. Các kết quả nghiên cứu cho thấy đới đứt gãy Sông Mã chỉ có hiện tượng trượt bằng. Tốc độ chuyển dịch ngang trên đới đứt gãy Sông Mã trong giai đoạn từ tháng 11/2006 đến tháng 10/2008 đạt giá trị lớn nhất là 06 mm/năm tại điểm PLO1 và nhỏ nhất là 02 mm/năm tại điểm KTH1.
Trong khuôn khổ đề tài trọng điểm cấp Nhà nước mang mã số KC.09.11/06-10, do PGS.TS. Phan Trọng Trịnh làm chủ nhiệm [20] cũng đã
tiến hành đo đạc và xử lý dữ liệu GPS với 04 chu kỳ đo trong các năm từ 2007 đến 2010 của lưới GPS Biển Đông. Lưới này bao gồm các trạm đo GPS Láng (LANG), Bạch Long Vĩ (BLV1), Song Tử Tây (STT1), Côn Đảo (CDA1), Huế (HUES), Đồng Hới (DOHO) và Hồ Chí Minh (HOCM). Kết quả xử lý độc lập trên hai phần mềm GAMIT và BERNESE đã xác định sự chuyển dịch và tốc độ chuyển dịch tuyệt đối của các điểm trong hệ toạ độ toàn cầu IGS05. Kết quả nhận được cho thấy:
Bảng 1.2. Kết quả tính chuyển dịch tuyệt đối của các điểm trong đề tài KC.09.11/06-10 [20]
STT Trạm Chuyển dịch về phía Chuyển dịch về phía Nam Đông theo năm (mm) theo năm (mm)
1 LANG ~39,0 ~13,0
2 BLV1 ~29,0 ~14,0
3 STT1 ~22,5 ~10,5
4 CDA1 ~21,0 ~10,0
5 DOHO ~26,8 ~9,0
6 HUES ~30,0 ~20,0
7 HOCM ~21,5 ~12,0
Quan trắc chuyển dịch vỏ Trái Đất bằng công nghệ GPS trên khu vực Tây Nguyên cũng đã được Viện Địa chất triển khai vào năm 2012 và 2013 [21]. Kết quả tính toán tốc độ chuyển dịch bằng phần mềm BERNESE 5.0 đã xác định được vận tốc chuyển động kiến tạo hiện đại trong khung quy chiếu quốc tế ITRF-08 tại 12 điểm đo với tốc độ chuyển dịch về phía Đông khoảng 22-25 mm/
năm và chuyển dịch về phía Nam khoảng 5-8 mm/năm.
Dựa trên kết quả nghiên cứu của các đề tài khoa học công nghệ và các dự án sản xuất thử nghiệm trong giai đoạn từ năm 1998 đến năm 2010, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã giao cho Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ chủ trì phối hợp với Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản triển khai xây dựng mạng lưới trắc địa địa động lực phủ trùm lãnh thổ Việt Nam nhằm phục vụ công tác dự báo tai biến tự nhiên với tổng số điểm đo GPS bố trí trên 22 đới đứt gãy
22
chính. Sau 05 năm quan trắc ở khu vực Miền Bắc đã đưa ra kết quả tính toán vận tốc dịch chuyển vỏ Trái Đất tại các đới đứt gãy chính trên khu này.
Ngoài ra, từ năm 2015 Viện Khoa học Đo đạc và Bản đồ đã chủ trì triển khai thực hiện xây dựng mạng lưới điểm quan trắc chuyển dịch đứng trên 13 trạm khí tượng hải văn bằng phương pháp tổ hợp đo GNSS kết hợp với đo thủy chuẩn và đo trọng lực tuyệt đối độ chính xác cao để cung cấp số liệu phục vụ quan trắc độ dâng cao của mặt nước biển trung bình.