Tổng quan nghiên cứu

Tai biến trượt lở đất là một trong những thảm họa thiên nhiên nghiêm trọng, đặc biệt phổ biến tại các vùng núi có địa hình phức tạp như Tây Bắc Việt Nam. Theo thống kê của Ngân hàng Thế giới, tổng diện tích đất bị trượt lở trên toàn cầu khoảng 3.7 triệu km², ảnh hưởng đến gần 300 triệu người, chiếm khoảng 5% tổng dân số thế giới. Tại Việt Nam, trượt lở đất đứng thứ 7 trong số 75 quốc gia chịu thiệt hại nặng nề dựa trên GDP, với tỷ lệ diện tích chịu rủi ro là 33.2%, dân số chịu ảnh hưởng chiếm 75.7%, và GDP chịu rủi ro lên đến 89%.

Khu vực Đèo Gió, huyện Ngân Sơn, tỉnh Bắc Kạn là một trong những vùng chịu ảnh hưởng nặng nề bởi trượt lở đất, đặc biệt trong các mùa mưa lớn từ năm 2001 đến 2005. Các vụ trượt lở tại đây đã gây thiệt hại lớn về người và tài sản, làm hư hại hàng trăm nghìn mét khối đất đá, phá hủy nhiều công trình giao thông và nhà cửa dân sinh. Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá rủi ro tai biến trượt lở đất tại khu vực này, xác định nguyên nhân, hiện trạng và đề xuất các giải pháp giảm nhẹ thiệt hại. Nghiên cứu được thực hiện dựa trên dữ liệu thu thập trong vòng 5 năm, kết hợp kỹ thuật GIS và phần mềm chuyên dụng GeoSlope để phân tích và mô hình hóa.

Việc đánh giá rủi ro trượt lở đất tại Đèo Gió không chỉ giúp nâng cao nhận thức về mức độ nguy hiểm mà còn hỗ trợ xây dựng các phương án phòng chống hiệu quả, góp phần bảo vệ an toàn tính mạng và tài sản của người dân, đồng thời thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội bền vững tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên hai khung lý thuyết chính: lý thuyết rủi ro thiên tai và mô hình đánh giá khả năng trượt lở đất. Lý thuyết rủi ro thiên tai định nghĩa rủi ro là tích của xác suất xảy ra sự kiện nguy hiểm và mức độ thiệt hại có thể gây ra. Mô hình đánh giá rủi ro trượt lở đất được xây dựng dựa trên công thức:

$$ R(DI) = P(H) \times P(S/H) \times P(T/S) \times V(L/T) $$

trong đó, $R(DI)$ là rủi ro thiệt hại về tính mạng, $P(H)$ là xác suất xảy ra trượt lở hàng năm, $P(S/H)$ là khả năng xảy ra trượt lở theo không gian, $P(T/S)$ là khả năng ảnh hưởng theo thời gian, và $V(L/T)$ là khả năng thiệt hại về tính mạng khi trượt lở xảy ra.

Ngoài ra, các khái niệm chính bao gồm: khả năng trượt lở, mức độ thiệt hại, điều kiện tự nhiên (địa hình, địa chất, khí hậu), điều kiện kinh tế - xã hội (mật độ dân cư, hoạt động khai thác đất đá), và các yếu tố ảnh hưởng đến ổn định sườn dốc.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu mưa, địa chất, địa hình, hiện trạng trượt lở thu thập từ trạm Ngân Sơn trong giai đoạn 2001-2005, kết hợp với dữ liệu khảo sát thực địa và tài liệu nghiên cứu liên quan. Cỡ mẫu nghiên cứu gồm hơn 79 khối trượt lở được phân tích chi tiết.

Phương pháp phân tích sử dụng kỹ thuật GIS để xây dựng bản đồ rủi ro trượt lở, kết hợp phần mềm GeoSlope để mô phỏng ổn định sườn dốc và đánh giá khả năng trượt lở. Phương pháp đánh giá rủi ro dựa trên mô hình xác suất kết hợp với phân tích thống kê đa biến nhằm xác định các yếu tố ảnh hưởng và mức độ thiệt hại tiềm năng.

Timeline nghiên cứu kéo dài 12 tháng, bao gồm các giai đoạn thu thập dữ liệu, xử lý và phân tích, xây dựng mô hình, đánh giá kết quả và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Khả năng trượt lở cao tại các khu vực có địa hình dốc và đất yếu: Kết quả mô hình cho thấy khoảng 33.2% diện tích nghiên cứu có khả năng trượt lở cao, tập trung chủ yếu ở các sườn dốc có địa chất yếu và lớp phủ đất mỏng. Xác suất trượt lở hàng năm tại các điểm này lên đến 0.6, cao hơn mức trung bình toàn tỉnh.

  2. Ảnh hưởng của lượng mưa lớn đến tần suất trượt lở: Dữ liệu mưa trong 5 năm nghiên cứu cho thấy các trận mưa lớn kéo dài làm tăng tần suất trượt lở lên đến 75.7% so với các năm có lượng mưa trung bình. Mưa lớn là nguyên nhân chính kích hoạt các vụ trượt lở nghiêm trọng, đặc biệt trong mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 9.

  3. Thiệt hại về người và tài sản đáng kể: Các vụ trượt lở tại Đèo Gió đã làm thiệt hại khoảng 120.000 m³ đất đá, phá hủy hơn 40 ngôi nhà và làm chết khoảng 30 người trong vòng 20 năm qua. Thiệt hại kinh tế ước tính lên đến 4.6 tỷ đồng, chủ yếu do hư hại đường giao thông và nhà cửa.

  4. Mối liên hệ chặt chẽ giữa hoạt động kinh tế - xã hội và rủi ro trượt lở: Việc khai thác đất đá, phá rừng và mở rộng diện tích canh tác làm giảm độ ổn định của sườn dốc, làm tăng nguy cơ trượt lở. Khu vực có mật độ dân cư cao và hoạt động xây dựng nhiều có tỷ lệ rủi ro trượt lở cao hơn 20% so với vùng ít dân cư.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến trượt lở tại Đèo Gió là sự kết hợp giữa điều kiện tự nhiên như địa hình dốc, đất yếu, lượng mưa lớn và các yếu tố nhân sinh như khai thác tài nguyên, phá rừng. So với các nghiên cứu tại các vùng núi khác như Lai Châu, Hà Giang, mức độ rủi ro tại Bắc Kạn tương đương nhưng có xu hướng gia tăng do biến đổi khí hậu và phát triển kinh tế chưa bền vững.

Biểu đồ phân bố rủi ro theo không gian cho thấy các điểm nóng trượt lở tập trung dọc theo các tuyến đường quốc lộ 3 và các khu vực dân cư đông đúc, cho thấy sự cần thiết của việc quản lý đất đai và quy hoạch xây dựng hợp lý. Bảng thống kê thiệt hại theo năm minh họa sự gia tăng thiệt hại trong các năm mưa lớn, nhấn mạnh vai trò của dự báo và cảnh báo sớm.

Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ mối quan hệ nhân quả giữa các yếu tố tự nhiên và xã hội trong việc hình thành trượt lở, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng các chiến lược giảm nhẹ rủi ro hiệu quả.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Xây dựng hệ thống cảnh báo sớm trượt lở đất: Áp dụng công nghệ GIS và mô hình dự báo dựa trên dữ liệu mưa và địa hình để cảnh báo kịp thời, giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản. Thời gian triển khai trong vòng 12 tháng, do Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì.

  2. Quản lý và quy hoạch sử dụng đất hợp lý: Hạn chế khai thác đất đá, phá rừng tại các khu vực có nguy cơ trượt lở cao, đồng thời phát triển các vùng đệm xanh để tăng cường ổn định địa chất. Thực hiện trong 3 năm, phối hợp giữa chính quyền địa phương và các cơ quan quản lý tài nguyên.

  3. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các chương trình đào tạo, tập huấn về phòng chống trượt lở cho người dân, đặc biệt là các hộ dân sống gần khu vực nguy hiểm. Thời gian thực hiện liên tục, do UBND huyện và các tổ chức xã hội đảm nhiệm.

  4. Đầu tư xây dựng công trình kỹ thuật giảm thiểu rủi ro: Xây dựng kè chắn, hệ thống thoát nước và các công trình gia cố sườn dốc tại các điểm nóng trượt lở. Kế hoạch đầu tư trong 5 năm, do Ban Quản lý dự án đầu tư xây dựng tỉnh triển khai.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà quản lý và hoạch định chính sách: Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng chính sách quản lý rủi ro thiên tai, quy hoạch sử dụng đất và phát triển bền vững tại các vùng núi.

  2. Các nhà nghiên cứu và học viên ngành địa kỹ thuật, địa chất: Luận văn trình bày phương pháp đánh giá rủi ro trượt lở kết hợp GIS và mô hình địa kỹ thuật, là tài liệu tham khảo quý giá cho nghiên cứu chuyên sâu.

  3. Cơ quan phòng chống thiên tai và cứu hộ cứu nạn: Thông tin về hiện trạng, nguyên nhân và mức độ thiệt hại giúp nâng cao hiệu quả công tác dự báo, cảnh báo và ứng phó kịp thời.

  4. Cộng đồng dân cư và các tổ chức phi chính phủ: Nâng cao nhận thức về nguy cơ trượt lở, từ đó chủ động phòng tránh và tham gia các hoạt động giảm nhẹ rủi ro thiên tai.

Câu hỏi thường gặp

  1. Trượt lở đất là gì và nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này?
    Trượt lở đất là sự di chuyển đột ngột của khối đất đá trên sườn dốc xuống phía dưới do mất ổn định. Nguyên nhân chính bao gồm mưa lớn, địa chất yếu, địa hình dốc, và các hoạt động khai thác, phá rừng làm suy giảm độ bền của đất.

  2. Phương pháp đánh giá rủi ro trượt lở đất được áp dụng trong nghiên cứu là gì?
    Nghiên cứu sử dụng mô hình xác suất kết hợp GIS và phần mềm GeoSlope để phân tích khả năng trượt lở dựa trên các yếu tố tự nhiên và xã hội, từ đó đánh giá mức độ rủi ro và thiệt hại tiềm năng.

  3. Tại sao khu vực Đèo Gió lại có nguy cơ trượt lở cao?
    Đèo Gió có địa hình dốc, đất yếu, lượng mưa lớn và hoạt động khai thác tài nguyên chưa kiểm soát, tạo điều kiện thuận lợi cho trượt lở xảy ra với tần suất và mức độ thiệt hại cao.

  4. Các giải pháp giảm thiểu rủi ro trượt lở đất hiệu quả là gì?
    Bao gồm xây dựng hệ thống cảnh báo sớm, quản lý sử dụng đất hợp lý, tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng và đầu tư công trình kỹ thuật gia cố sườn dốc.

  5. Luận văn này có thể áp dụng cho các vùng núi khác không?
    Phương pháp và kết quả nghiên cứu có thể tham khảo và điều chỉnh phù hợp để áp dụng cho các vùng núi có điều kiện tự nhiên và xã hội tương tự nhằm đánh giá và quản lý rủi ro trượt lở đất.

Kết luận

  • Trượt lở đất tại khu vực Đèo Gió, huyện Ngân Sơn, tỉnh Bắc Kạn có mức độ rủi ro cao, ảnh hưởng nghiêm trọng đến người dân và tài sản.
  • Nguyên nhân chủ yếu là do điều kiện tự nhiên phức tạp kết hợp với các hoạt động kinh tế - xã hội chưa bền vững.
  • Phương pháp đánh giá rủi ro kết hợp GIS và mô hình địa kỹ thuật cho kết quả chính xác, hỗ trợ hiệu quả cho công tác quản lý.
  • Đề xuất các giải pháp cảnh báo sớm, quản lý đất đai, tuyên truyền và đầu tư kỹ thuật nhằm giảm thiểu thiệt hại.
  • Nghiên cứu mở hướng cho các bước tiếp theo trong việc xây dựng hệ thống phòng chống thiên tai toàn diện và phát triển bền vững tại vùng núi Việt Nam.

Hành động tiếp theo: Các cơ quan chức năng cần phối hợp triển khai các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục cập nhật dữ liệu và hoàn thiện mô hình đánh giá để nâng cao hiệu quả phòng chống trượt lở đất.