Nghiên cứu đặc trưng kiến tạo hiện đại và hoạt động động đất của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus nghiên cứu đặc trưng kiến tạo hiện đại và hoạt động động đất của đới đứt gãy mường la bắc yên, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề xuất

• Tác giả: Bùi Văn Duẩn
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Văn Vượng
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
• Chuyên ngành: Địa chất học
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm kiến tạo hiện đại và hoạt động động đất của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC BẢNG
• DANH MỤC HÌNH VẼ
• DANH MỤC ẢNH
• MỞ ĐẦU
• 0.1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 0.1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu
• 0.1.1.1. Vị trí địa lý
• 0.1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo
• 0.1.1.3. Đặc điểm hệ thống thủy văn
• 0.1.1.4. Đặc điểm khí hậu
• 0.1.1.5. Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên
• 0.1.1.6. Đặc điểm kinh tế - nhân văn
• 0.1.1.7. Đặc điểm địa chất
• 0.1.1.8. Đặc điểm kiến tạo trong Kainozoi của khu vực nghiên cứu
• 0.1.1.8.1. Khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi khu vực Châu Á
• 0.1.1.8.2. Các hệ kiến tạo - địa động lực Kainozoi trong khu vực nghiên cứu
• 0.2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 0.2.1. Các phương pháp nghiên cứu
• 0.2.1.1. Nhóm phương pháp viễn thám
• 0.2.1.2. Nhóm các phương pháp địa chất - địa mạo
• 0.2.1.3. Nhóm các phương pháp kiến tạo vật lý
• 0.2.1.4. Nhóm các phương pháp khảo sát
• 0.2.1.5. Nhóm các phương pháp địa chấn
• 1. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu
• 1.1.1. Vị trí địa lý
• 1.1.2. Đặc điểm địa hình - địa mạo
• 1.1.3. Đặc điểm hệ thống thủy văn
• 1.1.4. Đặc điểm khí hậu
• 1.1.5. Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên
• 1.1.6. Đặc điểm kinh tế - nhân văn
• 1.1.7. Đặc điểm địa chất
• 1.1.8. Đặc điểm kiến tạo trong Kainozoi của khu vực nghiên cứu
• 1.1.8.1. Khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi khu vực Châu Á
• 1.1.8.2. Các hệ kiến tạo - địa động lực Kainozoi trong khu vực nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Các phương pháp nghiên cứu
• 2.1.1. Nhóm phương pháp viễn thám
• 2.1.2. Nhóm các phương pháp địa chất - địa mạo
• 2.1.3. Nhóm các phương pháp kiến tạo vật lý
• 2.1.4. Nhóm các phương pháp khảo sát
• 2.1.5. Nhóm các phương pháp địa chấn
• 3. CHƯƠNG 3: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI CỦA ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN
• 3.1. Về vị trí của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 3.2. Về đặc điểm địa mạo trong đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 3.3. Về đặc điểm địa chất của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 3.4. Về đặc điểm động hình học của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 3.5. Về biểu hiện hoạt động của đứt gãy ML - BY trong giai đoạn Hiện đại
• 3.6. Về tính phân đoạn của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 3.7. Kết luận
• 4. CHƯƠNG 4: ĐẶC ĐIỂM HOẠT ĐỘNG ĐỘNG ĐẤT TRÊN ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN
• 4.1. Các trận động đất xảy ra trên đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 4.2. Đặc điểm phân bố động đất theo không gian trên đới đứt gãy ML - BY
• 4.3. Đặc điểm phân bố động đất theo thời gian trên đới đứt gãy ML - BY
• 4.4. Tần suất lặp lại động đất trên đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên
• 4.5. Động đất kích thích do việc tích nước hồ chứa thủy điện Sơn La
• 4.6. Mối liên quan giữa động đất và trường ứng suất kiến tạo hiện đại
• 4.7. Kết luận
• 5. CHƯƠNG 5: ĐÁNH GIÁ ĐỘNG ĐẤT CỰC ĐẠI CÓ KHẢ NĂNG XẢY RA TRÊN ĐỚI ĐỨT GÃY MƯỜNG LA - BẮC YÊN
• 5.1. Cơ sở của các phương pháp
• 5.2. Phương pháp dựa trên nguyên lý ngoại suy địa chất
• 5.3. Phương pháp sử dụng hàm phân bố cực trị Gumbel
• 5.4. Phương pháp đánh giá động đất cực đại theo kích thước đứt gãy
• 5.5. Kết quả đánh giá động đất cực đại (M Smax) theo kích thước đứt gãy
• 5.6. Tính theo công thức của Nguyễn Đình Xuyên (1996)
• 5.7. Tính theo công thức của Donald L. Wells và Kevin J.
• 5.8. Thảo luận và kết luận
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La Bắc Yên

Đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên (ML - BY) là một trong những khu vực có hoạt động động đất đáng chú ý tại Việt Nam. Nghiên cứu này nhằm làm rõ các đặc điểm kiến tạo hiện đại và hoạt động động đất trong khu vực này. Đới đứt gãy này không chỉ có vai trò quan trọng trong việc phân chia các đơn vị kiến trúc địa chất mà còn ảnh hưởng đến an toàn của các công trình thủy điện lớn như thủy điện Sơn La.

1.1. Đặc điểm địa lý và địa chất của khu vực Mường La Bắc Yên

Khu vực Mường La - Bắc Yên nằm ở phía Tây Bắc Việt Nam, với địa hình núi cao và hệ thống sông ngòi phong phú. Đặc điểm địa chất của khu vực này chủ yếu là các đá biến chất và đá magma, tạo nên sự đa dạng trong cấu trúc địa chất.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy

Nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên không chỉ giúp hiểu rõ hơn về hoạt động kiến tạo mà còn cung cấp thông tin quan trọng cho việc đánh giá rủi ro động đất, từ đó đảm bảo an toàn cho các công trình xây dựng trong khu vực.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu động đất tại Mường La Bắc Yên

Mặc dù có nhiều nghiên cứu đã được thực hiện, nhưng vẫn còn nhiều thách thức trong việc đánh giá chính xác hoạt động động đất tại đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên. Các yếu tố như sự biến đổi khí hậu, hoạt động của con người và sự thay đổi trong cấu trúc địa chất đều có thể ảnh hưởng đến tần suất và cường độ của động đất.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động động đất

Các yếu tố như sự tích nước từ các hồ thủy điện, sự dịch chuyển của các mảng kiến tạo và các hoạt động địa chất khác đều có thể tác động đến tần suất và cường độ của động đất tại khu vực này.

2.2. Tác động của động đất đến đời sống và kinh tế

Động đất không chỉ gây ra thiệt hại về tài sản mà còn ảnh hưởng đến tâm lý của người dân trong khu vực. Việc hiểu rõ tác động của động đất sẽ giúp các nhà quản lý có biện pháp ứng phó kịp thời.

III. Phương pháp nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La Bắc Yên

Để nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên, nhiều phương pháp đã được áp dụng, bao gồm phân tích địa chất, địa vật lý và địa chấn. Những phương pháp này giúp xác định các đặc điểm động hình học và hoạt động động đất trong khu vực.

3.1. Phương pháp địa chất và địa vật lý

Phương pháp địa chất giúp xác định cấu trúc địa chất của khu vực, trong khi phương pháp địa vật lý cung cấp thông tin về các đặc điểm vật lý của đất đá, từ đó hỗ trợ trong việc đánh giá hoạt động động đất.

3.2. Phương pháp địa chấn

Phương pháp địa chấn được sử dụng để ghi nhận và phân tích các trận động đất, từ đó xác định tần suất và cường độ của chúng. Việc sử dụng công nghệ hiện đại trong quan trắc địa chấn giúp nâng cao độ chính xác trong nghiên cứu.

IV. Kết quả nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La Bắc Yên

Kết quả nghiên cứu cho thấy đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên có hoạt động động đất khá mạnh mẽ, với nhiều trận động đất đã được ghi nhận trong lịch sử. Các trận động đất này không chỉ ảnh hưởng đến cấu trúc địa chất mà còn tác động đến đời sống của người dân trong khu vực.

4.1. Đặc điểm phân bố động đất theo không gian

Phân bố động đất tại khu vực Mường La - Bắc Yên cho thấy sự tập trung ở các khu vực gần đới đứt gãy, cho thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa hoạt động động đất và cấu trúc địa chất.

4.2. Đặc điểm phân bố động đất theo thời gian

Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng tần suất động đất có sự biến đổi theo thời gian, với các giai đoạn hoạt động mạnh mẽ hơn trong lịch sử. Điều này cần được theo dõi để có biện pháp ứng phó kịp thời.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu động đất tại Mường La Bắc Yên

Nghiên cứu động đất tại đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên đã cung cấp nhiều thông tin quý giá về hoạt động kiến tạo và động đất trong khu vực. Tuy nhiên, cần tiếp tục nghiên cứu để có cái nhìn sâu sắc hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến động đất và các biện pháp ứng phó hiệu quả.

5.1. Tương lai của nghiên cứu động đất tại khu vực

Nghiên cứu động đất tại Mường La - Bắc Yên cần được tiếp tục với sự hỗ trợ của công nghệ hiện đại, nhằm nâng cao độ chính xác và khả năng dự đoán động đất trong tương lai.

5.2. Đề xuất các biện pháp ứng phó

Cần có các biện pháp ứng phó kịp thời và hiệu quả để giảm thiểu thiệt hại do động đất gây ra, bao gồm việc nâng cao nhận thức của cộng đồng và cải thiện cơ sở hạ tầng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực Tây Bắc Việt Nam sở hữu địa hình hiểm trở với hơn 85% diện tích là núi cao chia cắt sâu, đồng thời là nơi giao cắt của nhiều cấu trúc địa chất phức tạp. Đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên là đứt gãy kiến tạo bậc II có quy mô lớn, kéo dài khoảng 114 km từ xã Tà Gia thuộc huyện Than Uyên chạy về phía Đông Nam qua các huyện Mường La, Bắc Yên đến huyện Phù Yên thuộc tỉnh Sơn La. Về mặt cấu trúc mảng, đới đứt gãy này đóng vai trò ranh giới chuyển tiếp trọng yếu giữa khối nâng Tú Lệ ở cánh Đông Bắc và trũng sụt võng Sông Đà ở cánh Tây Nam.

Trong giai đoạn Tân kiến tạo và Hiện đại, đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên thể hiện mức độ hoạt động địa động lực rất tích cực. Lịch sử địa chấn khu vực từng ghi nhận nhiều tai biến nghiêm trọng, tiêu biểu là trận động đất Tạ Khoa năm 1991 có độ lớn M = 4,8 gây chấn động cấp 6 đến cấp 7 thang MSK và trận động đất Bắc Yên năm 2009 đạt độ lớn M = 3,9. Những sự kiện rung chấn này không chỉ ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của hơn 400.000 cư dân sinh sống trên địa bàn 8 huyện vùng dự án mà còn tiềm ẩn nguy cơ tác động tới các công trình năng lượng quốc gia trọng điểm nằm liền kề.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là làm sáng tỏ bản chất hình thái học, cơ chế biến dạng động học hiện đại, tính phân đoạn cấu trúc và quy luật phân bố hoạt động địa chấn của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên. Trên cơ sở chuỗi số liệu quan trắc từ năm 1900 đến tháng 10 năm 2011 cùng dữ liệu gia tăng vi chấn sau khi hồ thủy điện Sơn La tích nước lên cao trình 215 m, luận văn tiến hành đánh giá nguy cơ động đất kích thích và dự báo độ lớn động đất cực đại có thể xảy ra. Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp luận cứ chuẩn xác cho công tác phân vùng rủi ro địa chấn và đảm bảo an toàn tuyệt đối cho Nhà máy Thủy điện Sơn La có công suất 2400 MW cùng Thủy điện Huổi Quảng có công suất 520 MW.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng lý thuyết kiến tạo mảng hiện đại kết hợp mô hình biến dạng đẩy trượt Kainozoi khu vực Đông Nam Á của nhóm nghiên cứu Tapponnier. Mô hình này chỉ rõ sự đụng độ giữa lục địa Ấn Độ và mảng Á - Âu đã làm biến dạng thạch quyển, gây ra chuyển dịch trượt bằng dọc các đứt gãy lớn và làm xoay khối Indosini theo chiều kim đồng hồ khoảng 24 ± 12 độ. Kết hợp với đó là lý thuyết hồi phục biến dạng đàn hồi của Reid, giải thích cơ chế tích tụ ứng suất dọc ranh giới các khối kiến tạo bất đồng nhất và phát sinh động đất khi vượt quá giới hạn bền của đất đá.

Nghiên cứu làm rõ 5 khái niệm chuyên ngành nền tảng gồm: chuyển động kiến tạo hiện đại hình thành từ kỷ Holocen; đới đứt gãy trượt bằng phải kết hợp nghịch; trường ứng suất kiến tạo với trục nén ép cực đại phương á kinh tuyến; cơ cấu chấn tiêu trong đới chuyển tiếp dòn - dẻo ở độ sâu 10 đến 25 km; và hiện tượng động đất kích thích hồ chứa sinh ra do tải trọng nước cùng sự gia tăng áp lực nước lỗ rỗng làm suy giảm sức kháng cắt của mặt trượt.

Phương pháp nghiên cứu

Dữ liệu nghiên cứu được xây dựng từ hệ thống tài liệu đa nguồn gồm: mô hình số độ cao SRTM độ phân giải 30 m của NASA, ảnh vệ tinh viễn thám quang học độ phân giải cao ASTER, không ảnh tỷ lệ 1:33.000, hệ thống 4 tờ bản đồ địa chất và khoáng sản tỷ lệ 1:200.000 (gồm các tờ Mường Kha - Sơn La, Phong Sa Lỳ - Điện Biên Phủ, Yên Bái, Vạn Yên) và danh mục động đất lưu trữ tại Viện Vật lý Địa cầu.

Cỡ mẫu địa chấn gồm toàn bộ 112 trận động đất ghi nhận trong giai đoạn từ năm 1900 đến tháng 10 năm 2011 trên phạm vi tọa độ đới đứt gãy, kết hợp đo vẽ thực địa chi tiết tại 15 điểm lộ địa chất cấu trúc đặc trưng dọc tuyến Mường La - Bắc Yên. Phương pháp chọn mẫu áp dụng là chọn mẫu địa chất đại diện theo tuyến cắt ngang các thành tạo cổ từ Đevon đến Kainozoi và chọn mẫu toàn bộ các chấn tâm địa chấn có tọa độ chuẩn hóa.

Lý do lựa chọn tích hợp phương pháp giải đoán viễn thám, phân tích biến dạng địa mạo và thống kê phân bố cực trị Gumbel kết hợp mô hình thực nghiệm của Donald L. Wells - Kevin J. Coppersmith (năm 1994) và Nguyễn Đình Xuyên (năm 1996) là nhằm chuẩn hóa mối tương quan định lượng giữa chiều dài đoạn đứt gãy hoạt động (114 km) với năng lượng giải phóng động đất cực đại. Cách tiếp cận này giúp khắc phục triệt để hạn chế của chuỗi dữ liệu lịch sử địa chấn đo bằng máy vốn có thời gian quan trắc ngắn hơn chu kỳ lặp lại của đứt gãy bậc II.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên có tổng chiều dài 114 km, được phân chia thành 2 phân đoạn cấu trúc rõ rệt với cơ chế trượt bằng phải kết hợp nghịch. Đoạn phía Tây Bắc từ xã Tà Gia đến xã Chim Vàn kéo dài theo phương Tây Bắc - Đông Nam, mặt trượt cắm dốc đứng từ 70 đến 85 độ; đoạn phía Đông Nam từ xã Chim Vàn qua huyện Bắc Yên đến xã Gia Phù chuyển hướng sang á vĩ tuyến. Hoạt động trượt bằng phải trong giai đoạn Đệ tứ đã làm xê dịch ngang các thung lũng sông suối như suối Sập, sông Nậm Mu với biên độ uốn lệch địa mạo đo đạc được từ 150 m đến 500 m.

Thứ hai, hoạt động địa chấn lịch sử phản ánh tính phân dị mạnh mẽ theo không gian và độ sâu. Khoảng 80% chấn tâm động đất tập trung tại các nút giao cắt kiến tạo và đoạn uốn cong đổi phương đứt gãy. Chấn tiêu phân bố chủ yếu ở độ sâu từ 5 km đến 15 km trong tầng vỏ kết tinh trên, tiêu biểu là chấn tiêu trận động đất Tạ Khoa năm 1991 nằm ở độ sâu 7 km với M = 4,8.

Thứ ba, sự kiện tích nước hồ chứa thủy điện Sơn La lên cao trình 215 m trong giai đoạn từ tháng 11 năm 2011 đến tháng 01 năm 2012 đã làm gia tăng đột biến tần suất xuất hiện các chấn động vi mô. Số lượng vi động đất có độ lớn M dưới 3,0 ghi nhận trong khu vực lòng hồ tăng hơn 300% so với tần suất nền trung bình trước thời điểm tích nước.

Thứ tư, tính toán định lượng chấn cấp cực đại tiềm năng trên cơ sở chiều dài phân đoạn đứt gãy cho thấy giá trị cực đại có khả năng phát sinh dao động trong khoảng từ 5,7 đến 6,1 Richter. Trong kịch bản cực hạn khi toàn bộ chiều dài 114 km bị phá hủy đồng thời, độ lớn chấn cấp tối đa có thể đạt ngưỡng 6,3 Richter.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến sự tập trung ứng suất và giải phóng năng lượng dạng động đất dọc đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên bắt nguồn từ trường ứng suất kiến tạo hiện đại khu vực Đông Nam Á với trục nén ép cực đại phương á kinh tuyến (Bắc - Nam). Dưới tác động của trường lực này, các cấu trúc phương Tây Bắc - Đông Nam bị cưỡng bức trượt bằng phải. Sự tương phản độ cứng giữa khối nâng Tú Lệ cấu tạo từ đá núi lửa ryolit hệ tầng Suối Bé dày 1350 đến 1550 m với trũng sụt Sông Đà gồm đá trầm tích lục nguyên, đá vôi hệ tầng Mường Trai dày 1600 đến 2100 m đã tạo nên điều kiện kẹp giữ ứng suất lý tưởng.

Dữ liệu nghiên cứu được biểu diễn trực quan qua sơ đồ phân bố chấn tâm dạng tuyến dọc theo các mặt cắt địa chất tỷ lệ 1:200.000, kết hợp đồ thị hồi quy lặp lại động đất logN = a - bM thể hiện hệ số b đặc trưng cho độ dòn thạch quyển. Bên cạnh đó, bảng tổng hợp phân đoạn kiến tạo phản ánh mối tương quan thuận giữa chiều dài phân đoạn từ 30 km đến 114 km với các mức độ chấn cấp cực đại tương ứng từ 5,2 đến 6,3 Richter.

So sánh với các nghiên cứu tiền đề trên đới đứt gãy Sông Hồng và đới đứt gãy Điện Biên Phủ, đới Mường La - Bắc Yên có tốc độ tích lũy biến dạng chậm hơn nhưng mức độ dập vỡ kiến tạo tại các họng phun trào cổ lại khiến nguy cơ phát sinh động đất kích thích cao hơn khi môi trường thủy văn thay đổi.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, nâng cấp mạng lưới quan trắc địa chấn số hóa tự động xung quanh khu vực lòng hồ thủy điện Sơn La và đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên từ 4 trạm hiện hữu lên tối thiểu 8 trạm cố định kết hợp 4 trạm đo biến dạng liên tục; mục tiêu phát hiện và định vị chính xác 100% các rung chấn có độ lớn M từ 1,5 trở lên; thời gian hoàn thiện trong vòng 12 tháng; chủ thể thực hiện là Viện Vật lý Địa cầu phối hợp cùng Tập đoàn Điện lực Việt Nam.

Thứ hai, rà soát và điều chỉnh hệ số gia tốc nền thiết kế kháng chấn cho toàn bộ các công trình thủy công, đập tràn và tuyến năng lượng của Thủy điện Sơn La (2400 MW) cùng Thủy điện Huổi Quảng (520 MW) từ cấp VII lên cấp VIII thang MSK tương ứng với kịch bản động đất cực đại 6,3 Richter; thời gian thực hiện trong 18 tháng; cơ quan chủ trì là Bộ Công Thương và Ban Quản lý Dự án Thủy điện Sơn La.

Thứ ba, thiết lập quy trình điều tiết tích nước và xả lũ hồ chứa linh hoạt, kiểm soát tốc độ dâng mực nước hồ không vượt quá 0,5 mét trong 24 giờ nhằm hạn chế tốc độ khuếch tán áp lực nước lỗ rỗng vào các đới dập vỡ kiến tạo ngầm; áp dụng liên tục từ quý II năm 2013; đơn vị vận hành trực tiếp là Công ty Thủy điện Sơn La.

Thứ tư, triển khai chương trình cắm mốc cảnh báo hành lang an toàn tai biến trượt lở nứt đất dọc 114 km tuyến đứt gãy, đồng thời tổ chức diễn tập ứng phó động đất định kỳ cho 100% cán bộ cơ sở và hơn 50.000 người dân tại các xã trọng điểm thuộc 3 huyện Mường La, Bắc Yên và Phù Yên; lộ trình thực hiện từ năm 2013 đến năm 2016; do Ủy ban Nhân dân tỉnh Sơn La chỉ đạo thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm kỹ sư tư vấn thiết kế và quản lý công trình thủy điện: Tiếp cận các thông số định lượng về gia tốc nền cực đại và chấn cấp tiềm năng để tối ưu hóa kết cấu bê tông đập dâng cao trên 138 m, đảm bảo an toàn tuyệt đối trước các xung chấn kích thích bất thường.

Nhóm chuyên gia nghiên cứu địa chất cấu trúc và địa chấn học: Khai thác phương pháp luận tích hợp giữa phân tích ảnh viễn thám DEM độ phân giải 30 m, cơ chế dịch trượt địa mạo và giải bài toán phân bố cực trị Gumbel phục vụ đánh giá các đới đứt gãy hoạt động nội mảng khác tại Việt Nam.

Nhóm cơ quan quản lý nhà nước và quy hoạch đô thị tỉnh Sơn La, Lai Châu, Yên Bái: Ứng dụng bản đồ phân đoạn đứt gãy và sơ đồ tai biến địa chất tỷ lệ 1:200.000 để định hướng quy hoạch mạng lưới giao thông, bố trí các điểm tái định cư và xây dựng phương án phòng chống rủi ro thiên tai cấp tỉnh.

Nhóm giảng viên, học viên sau đại học và sinh viên chuyên ngành Khoa học Trái đất: Sử dụng luận văn làm tài liệu học thuật chuyên sâu về kỹ thuật phân tích trường ứng suất nứt nẻ, thạch luận magma Kainozoi vùng Tú Lệ và quy trình xử lý chuỗi số liệu vi địa chấn.

Câu hỏi thường gặp

Đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên có thể gây ra động đất mạnh nhất là bao nhiêu độ Richter? Theo các mô hình tính toán thực nghiệm dựa trên kích thước hình học phân đoạn và chuỗi số liệu cực trị, đới đứt gãy có khả năng phát sinh động đất cực đại từ 5,7 đến 6,1 Richter. Trong kịch bản phá hủy cực hạn toàn bộ chiều dài 114 km, rung chấn tối đa có thể đạt khoảng 6,3 Richter.

Hiện tượng tích nước hồ thủy điện Sơn La ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động động đất? Việc tích nước lên cao trình 215 m làm gia tăng tải trọng tĩnh của cột nước và đẩy nhanh quá trình khuếch tán áp lực nước lỗ rỗng vào các đới đá nứt nẻ. Hiện tượng này làm giảm độ bền kháng cắt của mặt trượt đứt gãy, dẫn đến tần suất vi động đất dưới 3,0 độ Richter tăng hơn 300% sau tích nước.

Tại sao động đất trên đới đứt gãy này lại tập trung chủ yếu ở độ sâu từ 5 đến 15 km? Độ sâu từ 5 đến 15 km tương ứng với tầng vỏ kết tinh trên, nơi môi trường đất đá có tính chất cơ lý giòn và đồng nhất cao. Vùng này tích lũy năng lượng biến dạng đàn hồi tối đa dưới trường ứng suất nén ép phương Bắc - Nam trước khi xảy ra hiện tượng đứt vỡ giải phóng năng lượng đột ngột.

Những dấu hiệu địa mạo nào chứng minh đứt gãy vẫn đang hoạt động trong thời kỳ Hiện đại? Hoạt động hiện đại thể hiện rõ nét qua các vách trượt dốc đứng, sự phát triển liên tục của các facet tam giác kiến tạo, các đới đá vôi bị dập vỡ cà nát dạng dăm tại đèo Co Khét và hiện tượng dòng chảy suối Sập, sông Nậm Mu bị uốn cong dịch chuyển ngang từ 150 đến 500 m.

Phương pháp nào được sử dụng để tính toán chu kỳ lặp lại của động đất trong luận văn? Luận văn sử dụng phương pháp thống kê hàm phân bố cực trị Gumbel kết hợp định luật thực nghiệm Gutenberg - Richter trên chuỗi số liệu 112 trận động đất giai đoạn 1900 - 2011 để xác lập tương quan tần suất xuất hiện với độ lớn chấn cấp của từng chu kỳ địa chấn.

Kết luận

• Luận văn đã xác lập chi tiết đặc điểm hình học, cấu trúc phân đoạn và bản chất động học trượt bằng phải kết hợp nghịch của đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên dài 114 km.
• Làm sáng tỏ quy luật phân bố chấn tiêu động đất tập trung chủ yếu ở độ sâu 5 đến 15 km dọc ranh giới giữa khối nâng Tú Lệ và trũng Sông Đà.
• Đánh giá định lượng độ lớn động đất cực đại tiềm năng dao động trong khoảng từ 5,7 đến 6,1 Richter, đạt mức cực hạn 6,3 Richter khi xảy ra phá hủy toàn phần.
• Chứng minh và cảnh báo nguy cơ xuất hiện động đất kích thích sau khi hồ thủy điện Sơn La tích nước lên cao trình thiết kế 215 m.
• Đề xuất hệ thống giải pháp công trình và phi công trình đồng bộ nhằm giám sát địa chấn và bảo đảm an toàn cho chuỗi thủy điện sông Đà.

Đóng góp lớn nhất của công trình là cung cấp cơ sở dữ liệu địa động lực và thông số vi địa chấn chính xác phục vụ thiết kế kháng chấn các siêu công trình năng lượng quốc gia.

Kế hoạch tiếp theo cần tập trung mở rộng mạng lưới trạm GPS đo chuyển dịch hiện đại liên tục chu kỳ 2013 - 2020 để cập nhật vận tốc tích lũy biến dạng mặt đất.

Các cơ quan quản lý và đơn vị vận hành thủy điện cần khẩn trương tích hợp các thông số nguy cơ địa chấn của luận văn vào quy trình vận hành hồ đập và kế hoạch phòng ngừa rủi ro thiên tai khu vực Tây Bắc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế nhân văn của khu vực nghiên cứu 1. Vị trí địa lý Khu vực nghiên cứu nằm trên một dải kéo dài phương TB - ĐN dọc theo đới đứt gãy Mường La - Bắc Yên.

Phần lớn diện tích nghiên cứu nằm trên địa bàn các huyện Mường La, Bắc Yên, Phù Yên, Quỳnh Nhai, Thuận Châu, Mai Sơn tỉnh Sơn La, một phần nhỏ ở đầu mút phía TB khu vực nghiên cứu thuộc huyện Than Uyên, tỉnh Lào Cai và huyện Mù Căng Chải, tỉnh Yên Bái (xem Hình 1.1 - Vị trí khu vực nghiên cứu. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đặc điểm địa hình - địa mạo Khu vực nghiên cứu và lân cận có địa hình chia cắt sâu và mạnh, núi cao chiếm trên 85% diện tích (Hình 1. Theo các đặc điểm về hình thái địa hình có thể thấy khu vực nghiên cứu được đặc trưng bởi các dãy núi cao kéo dài theo phương TB - ĐN, chúng phân bố xen kẽ với các dải địa hình núi thấp tạo nên cấu trúc dạng lòng máng.

Các dãy núi cao kế tiếp nhau và có xu hướng hạ thấp đần về phía sông Đà. Dãy núi cao nhất trong phạm vi khu vực nghiên cứu có đỉnh cao 2133m, dãy núi này kéo dài từ xã Chiềng Muôn qua xã Chiềng Hoa, xã Chiềng An, xã Chiềng Công tới xã Hang Chú. Trong phạm vi khu vực nghiên cứu cũng phát triển các thung lũng giữa núi với diện tích nhỏ như ở Mường La, Bắc Yên và Phù Yên. Các thung lũng này được lấp đầy bởi các trầm tích Đệ tứ, trong đó lớn nhất là thung lũng Phù Yên với chiều dài khoảng 15km và chỗ rộng nhất tới 3-4km.2 - Khu vực nghiên cứu và lân cận trên ảnh 3D mô hình số độ cao SRTM.

6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Đặc điểm hệ thống thủy văn Hệ thống sông ngòi trên phạm vi khu vực nghiên cứu khá phát triển, nhiều sông suối, trong đó lớn nhất là sông Đà (Hình 1. Mật độ sông, suối ở đây khá dày. Phần lớn các sông đều chảy theo hướng TB - ĐN.

Sông Đà bắt nguồn từ dãy núi Vũ Lương (Vân Nam, Trung Quốc) với tổng chiều dài 1010km, phần chảy trên lãnh thổ nước ta dài khoảng 570km. Sự phân phối nước của sông không đều giữa các mùa. Mùa lũ kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm tới 80% tổng lượng dòng chảy, lũ lớn nhất vào tháng 7 và tháng 8. Mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

Lưu lượng bình quân nhiều năm đo được tại trạm Hòa Bình là 1800m3/s, về mùa lũ là 21.000m3/s, mùa kiệt là 1.3 - Hệ thống sông suối của khu vực nghiên cứu. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Các sông ở khu vực nghiên cứu thường có thung lũng hẹp, độ dốc lớn, nhiều thác ghềnh. Tuy không thuận lợi cho giao thông vân tải nhưng lại có giá trị rất lớn về thủy điện. Các công trình thủy điện đã được xây dựng ở đây như thủy điện Sơn La trên sông Đà, thủy điện Huổi Quảng, thủy điện Bản Chát trên sông Nậm Mu và thủy điện Nậm Chiến trên suối Chiến,.

Hiện nay các công trình thủy điện đã hoàn thành xong việc xây dựng tuyến đập và đi vào tích nước, chính vì thế mà trong khu vưc các sông suối giờ đã trở thành lòng hồ của các công trình thủy điện này. Đặc điểm khí hậu Khu vực nghiên cứu nằm sâu trong lục địa, lại có các dãy núi phương TB - ĐN che chắn nên ảnh hưởng của mưa bão Biển Đông trong mùa hè và gió mùa đông bắc về mùa đông ít hơn so với khu vực Đông Bắc. Do địa hình bị chia cắt sâu và mạnh nên hình thành nhiều tiểu vùng khí hậu khác nhau. Mùa đông ở đây đến muộn hơn và kết thúc sớm hơn, thường chỉ kéo dài khoảng 3 tháng với nhiệt độ trung bình dưới 180C.

Mùa hạ thường đến sớm, kéo dài từ tháng 5 đến tháng 9, gió tây nam thường phải vượt qua những dãy núi cao ở biên giới Việt - Lào gây nên thời tiết khô nóng (gió Lào) nhiệt độ trung bình vào khoảng 250C. Lượng mưa trung bình hàng năm là 1. Cũng do ảnh hưởng của địa hình nên lượng mưa trên một số khu vực cũng khác nhau. Lượng mưa ở đây phân phối không đều trong năm, thường tập trung vào các tháng mùa hè (trên 80%), tháng 7, tháng 8 có lượng mưa lớn nhất, thường gây ra lũ lụt.

Ngược lại mùa đông thời tiết khô hanh, ít mưa thường gây ra tình trạng thiếu nước, đặc biệt thường xuất hiện sương muối vào tháng 12 - 01 hàng năm, ảnh hưởng đến cây trồng vật nuôi, thậm chí cả đời sống sinh hoạt của con người. Đặc điểm tài nguyên thiên nhiên Khu vực nghiên cứu nằm trong khu vực giàu tài nguyên thiên nhiên của nước ta, ở đây có các mỏ khoáng sản lớn như: mỏ chì - kẽm ở Tú Lệ, than đá ở Quỳnh Nhai, mỏ niken - đồng bản Phúc, mỏ vàng sa khoáng Pi Toong,. Ngoài ra còn có thủy ngân, sắt, titan, wonfram và nhiều khoáng sản khác. Vật liệu xây dựng rất dồi dào chủ yếu là đá vôi và sét với trữ lượng khá lớn, phân bố tương đối rộng, 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đang được khai thác, thúc đẩy ngành sản xuất xi măng, gạch ngói phát triển phục vụ nhu cầu trong tỉnh Sơn La và xây dựng công trình thủy điện Sơn La.

Tài nguyên đất ở đây phần lớn được sử dụng vào mục đích lâm nghiệp trồng cây lấy gỗ, trồng chè, cà phê. Diện tích còn lại sử dụng cho nông nghiệp trồng lúa với các cánh đồng nhỏ nằm trong các thung lũng như: khu vực Mường La, Bắc Yên, Phù Yên. Tài nguyên rừng ở đây rất phong phú có nhiều nguồn gen động thực vật quí hiếm (động vật có khỉ mặt đỏ, gấu ngựa, gà lôi, hươu, nai.; thực vật có Pơ Mu, Lát hoa, Đinh hương, Nghiến,. Đặc biệt ở đây còn có các khu rừng đặc dụng có giá trị nghiên cứu khoa học như rừng Tà Xùa (Bắc Yên).

Đặc điểm kinh tế - nhân văn Khu vực nghiên cứu nằm trên địa bàn các huyện Than Uyên (Lai Châu), Mù Căng Chải (Yên Bái) và Quỳnh Nhai, Thuận Châu, Mường La, Bắc Yên, Phù Yên và Mai Sơn (Sơn La). Theo số liệu ghi trong Tập bản đồ hành chính 63 tỉnh, thành phố Việt Nam năm 2009 (xem Bảng 1.1), mật độ phân bố dân cư trong khu vực nghiên cứu không đồng đều giữa các huyện và các vùng. Cộng đồng các dân tộc ở đây gồm người: Kinh, Thái, Mường, H’Mông, Dao và một số dân tộc khác. Trong đó chủ yếu là người: Kinh, Thái, Mường và H’Mông.1 - Đặc điểm phân bố dân cư trên địa bàn các huyện ở khu vực nghiên cứu Diện tích Dân số Mật độ Tên huyện (tên tỉnh) (km2) (người) (người/km2) Quỳnh Nhai (Sơn La) 1 049,1 62 189 59 Thuận Châu (Sơn La) 1 516,5 130 500 86 Mường La (Sơn La) 1 407,9 83 710 59 Bắc Yên (Sơn La) 1 090,8 48 900 45 Phù Yên (Sơn La) 1 227,3 103 500 84 Mai Sơn (Sơn La) 1 410,3 122 900 87 Mù Căng Chải (Yên Bái) 1 199,3 42 600 36 Than Uyên (Lai Châu) 796,8 53 338 70 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Khu vực nghiên cứu là một trong những khu vực kinh tế kém phát triển, đời sống của đại đa số nhân dân còn rất nhiều khó khăn, đặc biệt ở các vùng sâu, vùng xa.

GDP bình quân đầu người còn rất thấp, nếu tính chung cho năm 2007, tỉnh Sơn La là 5994 nghìn đồng/người, tỉnh Lai Châu là 5043 nghìn đồng/người; tỉnh Yên Bái là 5984 nghìn đồng/người. - Về công nghiệp: gồm các ngành chính như thủy điện, khai khoáng, vật liệu xây dựng, cơ khí và một số ngành công nghiệp nhẹ như gỗ, giấy, mía đường v. Phần lớn quy mô các ngành công nghiệp ở khu vực này còn nhỏ. Hiện nay các tỉnh đã bắt đầu quy hoạch xây dựng các khu công nghiệp với quy mô vừa và nhỏ.

- Về nông, lâm nghiệp: chủ yếu là trồng trọt, trong đó cây lương thực vẫn giữ vị trí hàng đầu. Đã bắt đầu hình thành một số vùng chuyên canh, theo hướng sản xuất hàng hóa như chè, cây ăn quả, cây thuốc (đỗ trọng, kỳ tử, ý dĩ,.) và các cây hương liệu quý như quế. Hiện nay trong khu vực này đã và đang phát triển nhiều mô hình vườn rừng, vườn đồi, gắn việc phát triển cây lấy gỗ với cây công nghiệp như cà phê, cây ăn quả và chăn nuôi. - Về du lịch và dịch vụ: Nhờ tính đa dạng về tự nhiên và phong phú về văn hóa, đặc biệt là khi lòng hồ thủy điện Sơn La tích nước.

Với các tiềm năng này, những loại hình du lịch trong khu vực nghiên cứu như du lịch sinh thái, du lịch văn hóa sẽ ngày càng phát triển, thu hút được nhiều du khách trong và ngoài nước. - Về mạng lưới giao thông: Trong những năm qua hệ thống đường bộ đã có bước phát triển đáng kể như QL6 đã được cải tạo, nâng cấp nên việc đi lại cũng thuận lợi hơn nhiều. Phần lớn các xã đều đã có đường ô tô đến được trung tâm xã. Cùng với sự phát triển thủy điện ở Tây Bắc, giao thông đường thủy cũng mới được hình thành, đã có vai trò rất quan trọng, đặc biệt trong vận chuyển các thiết bị lớn, hàng hóa siêu trường, siêu trọng.

- Về giáo dục, y tế: Sự nghiệp giáo dục và đào tạo ở khu vực này đã có những chuyển biến tích cực. Quy mô giáo dục tăng nhanh, các cấp học, ngành học từ giáo dục mầm non đến giáo dục trung học, từ giáo dục chính quy đến giáo dục thường xuyên dần hoàn thiện. Trong những năm qua, mạng lưới y tế từ tuyến tỉnh 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đến thôn bản đã được đầu tư cả nhân lực lẫn trang thiết bị và đạt được nhiều kết quả quan trọng góp phần chữa bệnh nâng cao sức khỏe của nhân dân. Đặc điểm địa chất 1.

Địa tầng Đới đứt gãy ML - BY nằm trong phạm vi các tờ bản đồ địa chất và khoáng sản Việt Nam, tỷ lệ 1: 200 000, đó là: tờ Mường Kha - Sơn La (F-48-XXV & F-48- XXVI), tờ Phong Sa Lỳ - Điện Biên Phủ (F-48-XIX & F-48-XX), tờ Yên Bái (F- 48-XXI) và tờ Vạn Yên (F-48-XXVII). Trên diện tích các tờ bản đồ này, các thành tạo địa chất (trầm tích, magma) phát triển dọc theo đới đứt gãy ML - BY có thành phần đa dạng và được chia thành các phân vị địa tầng có tuổi từ cổ đến trẻ như sau: 1.