Đánh Giá Nguy Cơ Trượt Lở Dọc Các Tuyến Đường Bộ Trọng Điểm Tỉnh Bình Định: Ứng Dụng Viễn Thám ...

• Tác giả: Nguyễn Hữu Hà
• Người hướng dẫn: PGS. Đỗ Minh Đức
• Trường học: Đại học Quốc gia Hà Nội - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám và hệ thông tin địa lý
• Đề tài: Nghiên cứu, đánh giá nguy cơ trượt lở dọc các tuyến đường bộ trọng điểm tỉnh Bình Định trên cơ sở tích hợp công nghệ viễn thám và hệ thống thông tin địa lý (GIS)
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.1. Tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 1.2. Khái quát về trượt lở
• 1.3. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.4. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 1.5. Tình hình nghiên cứu trượt lở tại tỉnh Bình Định
• 1.6. Nhận xét chung về nghiên cứu trượt lở ứng dụng viễn thám và GIS
• 1.7. Cơ sở tích hợp viễn thám và GIS trong nghiên cứu trượt lở
• 1.8. Phân tích, giải đoán ảnh viễn thám nghiên cứu trượt lở
• 1.9. Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý và bản đồ trong nghiên cứu trượt lở
• 1.10. Ứng dụng phương pháp UAV trong nghiên cứu trượt lở
• 1.11. Tích hợp giải đoán ảnh viễn thám, GIS và các mô hình toán học trong nghiên cứu
• 1.12. Các phương pháp nghiên cứu
• 1.12.1. Phương pháp và quy trình phân tích giải đoán ảnh viễn thám
• 1.12.2. Phương pháp bản đồ và GIS
• 1.12.3. Phương pháp ứng dụng thiết bị bay không người lái (Unmanned Aerial Vehicle - UAV) trong nghiên cứu trượt lở
• 1.12.4. Phương pháp khảo sát thực địa
• 1.12.5. Các phương pháp mô hình thống kê và học máy trong nghiên cứu trượt lở
• 1.13. Quy trình nghiên cứu
• 1.14. Tiểu kết chương
• 2. CHƯƠNG 2: CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI ẢNH HƯỞNG ĐẾN TRƯỢT LỞ CÁC TUYẾN ĐƯỜNG BỘ TỈNH BÌNH ĐỊNH
• 2.1. Vị trí địa lý của các khu vực nghiên cứu
• 2.2. Đặc điểm địa hình
• 2.2.1. Đặc điểm địa hình chung
• 2.2.2. Đặc điểm độ cao địa hình
• 2.2.3. Đặc điểm độ dốc địa hình
• 2.2.4. Đặc điểm hướng dốc địa hình
• 2.2.5. Chỉ số âm ướt địa hình (TWI)
• 2.2.6. Chỉ số năng lượng dòng chảy (SPI)
• 2.3. Đặc điểm địa chất
• 2.3.1. Khái quát đặc điểm địa chất tỉnh Bình Định
• 2.3.2. Đặc điểm địa chất tuyến đường An Hòa - An Toàn
• 2.3.3. Đặc điểm địa chất tuyến đường tỉnh 639
• 2.3.4. Đặc điểm địa chất khu vực núi Bà Hỏa
• 2.4. Đặc điểm khí tượng - thủy văn
• 2.4.1. Đặc điểm chung về khí tượng - thủy văn tỉnh Bình Định
• 2.4.2. Chế độ mưa và các hiện tượng thời tiết đặc biệt khu vực huyện An Lão
• 2.4.3. Chế độ mưa và các hiện tượng thời tiết đặc biệt khu vực huyện Phù Cát
• 2.4.4. Chế độ mưa và các hiện tượng thời tiết đặc biệt khu vực thành phố Quy Nhơn
• 2.5. Đặc điểm hệ thống đường giao thông
• 2.6. Đặc điểm thảm thực vật
• 2.7. Đặc điểm dân cư
• 2.8. Tiểu kết chương
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ TRƯỢT LỞ TẠI CÁC TUYẾN GIAO THÔNG TRỌNG ĐIỂM TỈNH BÌNH ĐỊNH ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS
• 3.1. Hiện trạng trượt lở khu vực tuyến đường An Hòa - An Toàn (huyện An Lão)
• 3.2. Hiện trạng trượt lở khu vực tuyến đường tỉnh lộ 639 (đoạn Cát Hải - Cát Tiến)
• 3.3. Hiện trạng khu vực tuyến đường quanh núi Bà Hỏa (TP. Quy Nhơn)
• 3.4. Đánh giá nguy cơ trượt lở
• 3.4.1. Cơ sở dữ liệu và quy trình thực hiện
• 3.4.2. Mô hình thống kê mật độ
• 3.4.3. Mô hình hồi quy logistic
• 3.4.4. Mô hình mạng nơron nhân tạo
• 3.4.5. Nghiên cứu ngưỡng mưa lớn gây trượt lở
• 3.4.6. Xác định ngưỡng mưa lớn gây trượt lở mái dốc
• 3.4.7. Đề xuất hệ thống quan trắc và cảnh báo sớm trượt lở mái dốc
• 3.5. Tiểu kết chương
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• CÁC BÀI BÁO VÀ CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nguy cơ trượt lở và ứng dụng công nghệ viễn thám GIS

Nghiên cứu tập trung vào nguy cơ trượt lở dọc các tuyến đường bộ tại Bình Định, sử dụng công nghệ viễn thám và GIS để đánh giá và quản lý rủi ro. Trượt lở đất là hiện tượng phổ biến ở khu vực miền núi, gây thiệt hại lớn về kinh tế và tính mạng. Công nghệ viễn thám và GIS được tích hợp để phân tích dữ liệu không gian, mô hình hóa trượt lở, và giám sát môi trường. Nghiên cứu này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đánh giá rủi ro và quản lý thiên tai hiệu quả.

1.1. Cơ sở lý luận và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu dựa trên cơ sở lý luận về trượt lở đất và các yếu tố ảnh hưởng như địa hình, địa chất, và khí tượng. Phương pháp nghiên cứu bao gồm phân tích ảnh viễn thám, sử dụng GIS để xử lý dữ liệu không gian, và ứng dụng các mô hình toán học để dự đoán nguy cơ trượt lở. Các phương pháp này giúp xác định các khu vực có nguy cơ cao và đề xuất giải pháp phòng ngừa.

1.2. Tình hình nghiên cứu trượt lở tại Bình Định

Bình Định có địa hình phức tạp với nhiều khu vực đồi núi, dễ xảy ra trượt lở đất. Nghiên cứu đã tổng hợp các công trình nghiên cứu trước đây về trượt lở tại địa phương, nhấn mạnh sự cần thiết của việc ứng dụng công nghệ hiện đại như viễn thám và GIS để nâng cao hiệu quả đánh giá và quản lý rủi ro.

II. Các yếu tố tự nhiên và kinh tế xã hội ảnh hưởng đến trượt lở

Nghiên cứu phân tích các yếu tố tự nhiên và kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến nguy cơ trượt lở tại Bình Định. Các yếu tố tự nhiên bao gồm địa hình, địa chất, và khí tượng, trong khi các yếu tố kinh tế - xã hội liên quan đến hoạt động con người như xây dựng đường giao thông và khai thác tài nguyên. Sự kết hợp của các yếu tố này làm tăng nguy cơ trượt lở, đặc biệt là trong điều kiện thời tiết cực đoan.

2.1. Đặc điểm địa hình và địa chất

Địa hình Bình Định được đặc trưng bởi độ dốc cao và sự phân cắt mạnh, tạo điều kiện thuận lợi cho trượt lở đất. Địa chất khu vực bao gồm các lớp đất đá dễ bị xói mòn và sạt lở. Nghiên cứu sử dụng mô hình số độ cao (DEM) để phân tích đặc điểm địa hình và xác định các khu vực có nguy cơ cao.

2.2. Ảnh hưởng của khí tượng và thủy văn

Khí tượng và thủy văn đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt trượt lở đất. Lượng mưa lớn và kéo dài làm tăng độ ẩm của đất, giảm độ ổn định của mái dốc. Nghiên cứu phân tích dữ liệu mưa và đề xuất các ngưỡng mưa gây trượt lở, hỗ trợ công tác cảnh báo sớm.

III. Đánh giá nguy cơ trượt lở và đề xuất giải pháp

Nghiên cứu đánh giá nguy cơ trượt lở tại các tuyến đường trọng điểm ở Bình Định bằng cách tích hợp công nghệ viễn thám và GIS. Kết quả nghiên cứu cho thấy các khu vực có nguy cơ cao và đề xuất các giải pháp quản lý rủi ro, bao gồm xây dựng hệ thống quan trắc và cảnh báo sớm. Nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kết hợp công nghệ hiện đại với kiến thức địa phương để nâng cao hiệu quả quản lý thiên tai.

3.1. Mô hình hóa và đánh giá nguy cơ

Nghiên cứu sử dụng các mô hình thống kê và học máy để đánh giá nguy cơ trượt lở. Các mô hình như hồi quy logistic và mạng nơ-ron nhân tạo được áp dụng để dự đoán khả năng xảy ra trượt lở dựa trên các yếu tố địa hình, địa chất, và khí tượng. Kết quả được thể hiện qua các bản đồ đánh giá nguy cơ, hỗ trợ công tác quy hoạch và quản lý rủi ro.

3.2. Đề xuất hệ thống quan trắc và cảnh báo sớm

Dựa trên kết quả nghiên cứu, các giải pháp quản lý rủi ro được đề xuất, bao gồm xây dựng hệ thống quan trắc và cảnh báo sớm trượt lở đất. Hệ thống này sử dụng dữ liệu từ viễn thám và GIS để theo dõi các yếu tố nguy cơ và đưa ra cảnh báo kịp thời, giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản.