Tổng quan nghiên cứu

Trượt lở đất là một trong những tai biến thiên nhiên phổ biến và gây thiệt hại nghiêm trọng trên toàn cầu. Theo Trung tâm nghiên cứu trượt lở đất quốc tế của Trường Đại học Durham (Anh), năm 2007 ghi nhận 395 vụ trượt lở lớn trên thế giới, làm chết 3.017 người, trong đó châu Á chiếm 82,5% số vụ và 75,9% số người chết. Ở Việt Nam, trong giai đoạn 1996-2005, bình quân mỗi năm thiên tai, trong đó có trượt lở đất, đã làm gần 750 người chết và mất tích, thiệt hại tài sản ước tính hơn 400 tỷ đồng. Riêng năm 2007, trượt lở đất đã làm 130 người chết. Huyện Tuyên Hóa, tỉnh Quảng Bình, nằm trong vùng núi phía Tây Bắc tỉnh, có địa hình đồi núi phức tạp, khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa mưa kéo dài, là khu vực dễ xảy ra trượt lở đất do ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên và hoạt động nhân sinh.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm xác lập cơ sở khoa học và đề xuất giải pháp phòng tránh trượt lở đất, góp phần sử dụng đất hợp lý, bền vững tài nguyên đất đai tại huyện Tuyên Hóa. Phạm vi nghiên cứu bao gồm toàn bộ địa bàn huyện Tuyên Hóa, với việc thu thập, xử lý số liệu thực trạng trượt lở đất, ứng dụng công nghệ GIS để thành lập bản đồ nguy cơ trượt lở và đề xuất các giải pháp phòng tránh phù hợp. Nghiên cứu có ý nghĩa khoa học trong việc làm phong phú lý luận về trượt lở đất ở cấp huyện và ý nghĩa thực tiễn trong cảnh báo, giảm thiểu thiệt hại do trượt lở đất gây ra.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình nghiên cứu về trượt lở đất, trong đó nổi bật là hệ thống phân loại trượt lở của Varnes (1984). Theo đó, trượt lở được phân loại dựa trên kiểu vật liệu (đá, mảnh vụn, đất) và kiểu dịch chuyển (đổ, lật, xoay, tịnh tiến, hỗn hợp, dòng). Các khái niệm chính bao gồm:

  • Khái niệm trượt lở đất: Hiện tượng mất ổn định mái dốc, gây dịch chuyển vật chất theo trọng lực, phá hủy các công trình và môi trường xung quanh.
  • Hình thái khối trượt: Bao gồm mặt trượt, đỉnh trượt, chân trượt và bờ trượt, với các kích thước và cấu trúc khác nhau.
  • Động lực trượt lở: Mất cân bằng giữa ứng suất gây trượt và sức kháng trượt của đất đá.
  • Nguyên nhân gây trượt: Bao gồm tăng độ dốc, giảm độ bền đất đá do biến đổi vật lý, tác động thủy tĩnh, áp lực nước lỗ rỗng, và các tác động nhân tạo.
  • Yếu tố ảnh hưởng: Địa chất, cơ học đất, địa mạo, thủy văn, thực vật và địa chấn.

Lý thuyết này giúp phân tích nguyên nhân, cơ chế và điều kiện phát sinh trượt lở đất, làm cơ sở cho việc đánh giá nguy cơ và đề xuất giải pháp phòng tránh.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp tổng hợp đa dạng nhằm đảm bảo tính chính xác và toàn diện:

  • Thu thập tài liệu, số liệu thứ cấp: Từ các cơ quan quản lý huyện Tuyên Hóa, báo cáo thiên tai, tài liệu nghiên cứu trong và ngoài nước.
  • Khảo sát thực địa: Thu thập dữ liệu hiện trường, kiểm tra các điểm trượt lở đặc trưng.
  • Ứng dụng GIS và viễn thám (RS): Chuẩn hóa dữ liệu bản đồ, phân tích các yếu tố ảnh hưởng, xây dựng bản đồ nguy cơ trượt lở với phần mềm ArcGIS 10.2 và MapInfo 10.
  • Phương pháp chuyên gia: Tham vấn ý kiến các cán bộ quản lý tài nguyên và môi trường, giảng viên đại học để đánh giá thực trạng và đề xuất giải pháp.
  • Phân tích thống kê và xử lý số liệu: Sử dụng MS Excel để xử lý số liệu, phân tích mối quan hệ giữa các yếu tố và hiện tượng trượt lở.
  • Đánh giá quá trình trượt lở đất: Xác định mức độ nghiêm trọng, quy mô ảnh hưởng và nguyên nhân trượt lở.

Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm 15 điểm trượt lở đất đá đặc trưng trên địa bàn huyện, được chọn dựa trên quy mô, vị trí và mức độ ảnh hưởng. Phương pháp chọn mẫu kết hợp khảo sát toàn diện và chọn mẫu có trọng số theo mức độ nguy cơ. Timeline nghiên cứu kéo dài trong năm 2022-2023, đảm bảo thu thập đủ dữ liệu mùa mưa và mùa khô.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Hiện trạng trượt lở đất tại huyện Tuyên Hóa: Tổng cộng 15 điểm trượt lở đất đá được khảo sát, trong đó có 2 điểm quy mô lớn, 5 điểm trung bình và 8 điểm nhỏ. Hầu hết các điểm trượt xảy ra trên sườn nhân tạo (vách taluy đường giao thông), chỉ 1 điểm trên sườn tự nhiên. Kiểu trượt chủ yếu là trượt hỗn hợp. Khoảng 27% điểm trượt ảnh hưởng đến khu dân cư, còn lại chủ yếu ảnh hưởng đến hạ tầng giao thông.

  2. Đặc điểm địa hình và khí hậu ảnh hưởng đến trượt lở: Địa hình đồi núi với độ dốc trung bình 25-45 độ, thảm thực vật thưa thớt, khí hậu nhiệt đới gió mùa với lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.000 mm, tập trung vào các tháng 9-11, tạo điều kiện thuận lợi cho trượt lở xảy ra. Mùa mưa bão làm tăng áp lực nước lỗ rỗng, giảm sức kháng trượt của đất đá.

  3. Nguyên nhân trượt lở chủ yếu: Do tác động của đứt gãy địa chất, phong hóa mạnh, xẻ taluy làm đường giao thông, giảm độ bền đất đá, áp lực thủy tĩnh tăng cao trong mùa mưa. Ví dụ, khối trượt tại xã Thuận Hóa có chiều cao 18 m, bề dày trung bình 1,2 m, đã xảy ra nhiều lần trượt lở, gần nhất vào tháng 9/2017.

  4. Bản đồ nguy cơ trượt lở đất: Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích thống kê Frequency Ratio (FR) kết hợp với mô hình phân cấp AHP đã xây dựng bản đồ phân bố nguy cơ trượt lở trên toàn huyện. Kết quả cho thấy khoảng 30% diện tích huyện có nguy cơ cao và rất cao, tập trung ở các xã ven sông Gianh, các khu vực có độ dốc lớn và thảm thực vật thấp.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân trượt lở đất tại Tuyên Hóa phù hợp với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, nhấn mạnh vai trò của địa hình dốc, khí hậu mưa bão và tác động nhân sinh như xây dựng đường giao thông. So sánh với các nghiên cứu ở các tỉnh miền Trung khác, tỷ lệ điểm trượt lở tập trung nhiều ở khu vực có địa chất phong hóa mạnh và đứt gãy sâu, tương tự như kết quả tại Tuyên Hóa.

Việc ứng dụng GIS và viễn thám giúp đánh giá nguy cơ trượt lở một cách định lượng, hỗ trợ quản lý tài nguyên và cảnh báo sớm. Dữ liệu có thể được trình bày qua bản đồ phân bố nguy cơ, biểu đồ thống kê số điểm trượt theo quy mô và kiểu trượt, giúp các cơ quan quản lý dễ dàng nhận diện vùng nguy hiểm.

Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy sự cần thiết của các giải pháp phòng tránh nhằm giảm thiểu thiệt hại, đặc biệt là tại các điểm trượt lở gần khu dân cư và hạ tầng giao thông. Việc duy trì thảm thực vật, cải tạo địa hình và quản lý sử dụng đất hợp lý là những yếu tố then chốt.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường công tác giám sát và cảnh báo sớm: Xây dựng hệ thống cảnh báo trượt lở dựa trên bản đồ nguy cơ và dữ liệu mưa lũ, nhằm giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản. Thời gian thực hiện: trong vòng 1 năm. Chủ thể: UBND huyện, Ban chỉ huy phòng chống thiên tai.

  2. Quản lý và cải tạo địa hình tại các điểm nguy cơ cao: Thực hiện bạt thoải, giật cấp taluy, xây dựng tường chắn và hệ thống thoát nước tại các vị trí trượt lở đã xảy ra và có nguy cơ cao. Thời gian: 2-3 năm. Chủ thể: Phòng Quản lý Tài nguyên và Môi trường, các đơn vị thi công.

  3. Phát triển và bảo vệ thảm thực vật: Tăng cường trồng rừng, bảo vệ rừng tự nhiên, đặc biệt tại các khu vực sườn dốc để tăng cường độ bám giữ đất, giảm xói mòn và áp lực nước lỗ rỗng. Thời gian: liên tục, ưu tiên 5 năm đầu. Chủ thể: Ban quản lý rừng, cộng đồng dân cư.

  4. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chương trình đào tạo, tập huấn về phòng tránh trượt lở đất, hướng dẫn kỹ thuật canh tác và sử dụng đất bền vững. Thời gian: hàng năm. Chủ thể: UBND xã, các tổ chức xã hội.

  5. Hoàn thiện quy hoạch sử dụng đất: Rà soát, điều chỉnh quy hoạch đất đai, hạn chế xây dựng tại các vùng có nguy cơ trượt lở cao, ưu tiên phát triển kinh tế nông lâm kết hợp bảo vệ môi trường. Thời gian: 1-2 năm. Chủ thể: Sở Tài nguyên và Môi trường, UBND huyện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch và kế hoạch phòng chống thiên tai, quản lý đất đai hiệu quả.

  2. Các nhà nghiên cứu và học giả trong lĩnh vực địa chất, môi trường và quản lý tài nguyên: Tham khảo phương pháp ứng dụng GIS, phân tích thống kê và đánh giá nguy cơ trượt lở đất ở cấp huyện.

  3. Cộng đồng dân cư và các tổ chức xã hội tại huyện Tuyên Hóa: Nắm bắt thông tin về nguy cơ trượt lở, từ đó chủ động phòng tránh, bảo vệ tài sản và tính mạng.

  4. Các đơn vị thi công, xây dựng hạ tầng giao thông và công trình dân dụng: Áp dụng các giải pháp kỹ thuật phòng tránh trượt lở, đảm bảo an toàn công trình và người dân.

Câu hỏi thường gặp

  1. Trượt lở đất là gì và nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này?
    Trượt lở đất là hiện tượng mất ổn định mái dốc, gây dịch chuyển vật chất theo trọng lực. Nguyên nhân chính gồm địa hình dốc, địa chất phong hóa, tác động thủy văn như mưa lớn, áp lực nước lỗ rỗng, và các hoạt động nhân sinh như đào đắp, xây dựng.

  2. Tại sao huyện Tuyên Hóa có nguy cơ trượt lở đất cao?
    Do địa hình đồi núi dốc, khí hậu mưa bão kéo dài, địa chất bị phong hóa mạnh và có nhiều đứt gãy sâu. Hoạt động xây dựng đường giao thông và khai thác tài nguyên cũng làm giảm độ ổn định sườn dốc.

  3. Phương pháp GIS được ứng dụng như thế nào trong nghiên cứu này?
    GIS được sử dụng để chuẩn hóa dữ liệu bản đồ, phân tích các yếu tố ảnh hưởng, chồng xếp bản đồ thành phần và xây dựng bản đồ nguy cơ trượt lở đất, giúp đánh giá định lượng và cảnh báo sớm.

  4. Giải pháp phòng tránh trượt lở đất hiệu quả nhất là gì?
    Kết hợp các giải pháp kỹ thuật như bạt thoải, xây tường chắn, thoát nước, bảo vệ và phát triển thảm thực vật, cùng với quản lý sử dụng đất hợp lý và nâng cao nhận thức cộng đồng.

  5. Làm thế nào để cộng đồng dân cư tham gia phòng tránh trượt lở đất?
    Thông qua tuyên truyền, đào tạo kỹ năng nhận biết nguy cơ, áp dụng các biện pháp bảo vệ đất đai, tham gia trồng rừng và phối hợp với chính quyền địa phương trong công tác phòng chống thiên tai.

Kết luận

  • Trượt lở đất tại huyện Tuyên Hóa là hiện tượng phổ biến, gây thiệt hại về người và tài sản, chịu ảnh hưởng bởi địa hình, khí hậu và hoạt động nhân sinh.
  • Nghiên cứu đã xác định được 15 điểm trượt lở với quy mô và kiểu trượt đa dạng, chủ yếu là trượt hỗn hợp trên sườn nhân tạo.
  • Ứng dụng GIS và phân tích thống kê đã xây dựng bản đồ nguy cơ trượt lở, làm cơ sở cho công tác cảnh báo và quản lý.
  • Đề xuất các giải pháp phòng tránh bao gồm giám sát, cải tạo địa hình, bảo vệ thảm thực vật, tuyên truyền cộng đồng và hoàn thiện quy hoạch sử dụng đất.
  • Tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và cập nhật dữ liệu để nâng cao hiệu quả phòng chống trượt lở đất, đồng thời kêu gọi sự phối hợp của các bên liên quan trong công tác quản lý tài nguyên và thiên tai.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ cộng đồng và tài nguyên đất đai bền vững tại huyện Tuyên Hóa!