I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Kiến Tạo Hiện Đại Đới Đứt Gãy
Nghiên cứu kiến tạo hiện đại đới đứt gãy Sông Hồng và Điện Biên - Lai Châu sử dụng các phương pháp địa mạo - kiến tạo, kết hợp tài liệu địa chấn. Đây là phương pháp ít được ứng dụng ở Việt Nam, khẳng định tính tích cực của nó trong nghiên cứu hoạt động kiến tạo. Hai đới đứt gãy này đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc kiến tạo Việt Nam, có hoạt động phức tạp và được nhiều tác giả nghiên cứu. Nghiên cứu này sẽ đem đến những kết quả mới về hoạt động kiến tạo hiện đại của hai đới đứt gãy này. Đề tài tập trung vào đối sánh mức độ hoạt động dựa trên các chỉ số địa mạo - kiến tạo.
1.1. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Địa Chất Kiến Tạo
Nghiên cứu địa chất kiến tạo có vai trò quan trọng trong việc hiểu rõ cấu trúc và lịch sử phát triển của vỏ Trái Đất. Việc nghiên cứu đới đứt gãy giúp chúng ta hiểu rõ hơn về quá trình hình thành và phát triển của các dãy núi, các bồn trũng và các khu vực có hoạt động địa chấn mạnh. Nghiên cứu này tập trung vào hai đới đứt gãy lớn ở Việt Nam, Sông Hồng và Điện Biên - Lai Châu, nhằm làm sáng tỏ hơn về địa động lực hiện đại của khu vực.
1.2. Mục Tiêu Và Phạm Vi Nghiên Cứu Đới Đứt Gãy Sông Hồng
Mục tiêu chính của nghiên cứu là làm sáng tỏ thêm hoạt động kiến tạo hiện đại của hai đới đứt gãy thông qua việc tính toán các chỉ số địa mạo - kiến tạo, kết hợp với ảnh viễn thám, ảnh DEM và phân tích địa hình - địa mạo. Phạm vi nghiên cứu giới hạn trong phần lãnh thổ Việt Nam của hai đới đứt gãy Sông Hồng và Điện Biên - Lai Châu. Nghiên cứu sử dụng tài liệu từ các công trình trước đây, bản đồ địa hình tỷ lệ 1:500.000, ảnh vệ tinh ASTER, Google và ảnh DEM.
II. Đới Đứt Gãy Sông Hồng Tổng Quan Về Cấu Trúc Địa Chất
Đới đứt gãy Sông Hồng là một đới siết trượt lớn, kéo dài hơn 1000km từ Tibet qua Việt Nam ra Vịnh Bắc Bộ. Nó phân chia khối lục địa Nam Trung Hoa và khối Đông Dương. Đới này bao gồm đứt gãy chính và nhiều đứt gãy phụ phương tây bắc – đông nam và á kinh tuyến. Tại Việt Nam, nó tách thành đới đứt gãy Sông Chảy và đới đứt gãy dọc thung lũng sông Hồng, giới hạn hai rìa của dải biến chất Dãy Núi Con Voi. Các thành tạo địa chất từ Proterozoi đến Đệ tứ phân bố trong đới đứt gãy.
2.1. Đặc Điểm Kiến Trúc Kiến Tạo Của Đới Sông Hồng
Đới đứt gãy Sông Hồng là ranh giới địa chất quan trọng ở châu Á, phân chia Đông Dương với Nam Trung Hoa. Đới bao gồm các đứt gãy phá hủy dòn và đới trượt Sông Hồng thành tạo do quá trình biến dạng dẻo. Đới đứt gãy dọc thung lũng sông Hồng gồm đứt gãy chính và các đứt gãy phụ. Đứt gãy chính có mặt trượt nghiêng về ĐB, góc cắm dốc đứng. Các đứt gãy phụ phần tây nam có giá trị mặt trượt tương tự như đứt gãy chính.
2.2. Địa Mạo Kiến Tạo Hình Thái Sông Hồng Đặc Trưng
Đới đứt gãy Sông Hồng nằm trùng vào thung lũng sông Hồng. Dòng chảy thẳng tắp phương TB – ĐN kéo dài trên 400km là đặc trưng cơ bản nhất. Độ uốn khúc của dòng chảy mở rộng dần về đông nam. Sự mở rộng này liên quan đến hoạt động tách giãn tạo rift của võng Hà Nội và bồn trũng Sông Hồng. Mạng thủy văn bờ phải sông Hồng phản ánh cấu trúc địa chất khối tảng và vòng cung, cũng như đặc điểm đứt gãy.
2.3. Ứng Suất Kiến Tạo Phân Tích Khe Nứt Kiến Tạo
Nghiên cứu khe nứt kiến tạo cho thấy một trường ứng suất duy nhất trong các đá Pliocen – Đệ tứ (N2 - Q) có trục ứng suất nén gần nằm ngang phương á kinh tuyến, trục ứng suất giãn phương á vĩ tuyến. Trong khi đó những đá Eocen trung – thượng – Miocen (E22-3- N1) và cổ hơn thu được hai trường ứng suất khác nhau. Trường ứng suất thứ hai được coi như sớm nhất cũng chỉ xuất hiện trong Pliocen và cũng tương tự như TƯSKT hiện đại khu vực Đông Nam Á.
III. Hoạt Động Kiến Tạo Hiện Đại Tại Đới Đứt Gãy Sông Hồng
Trên bản đồ địa hình, đới siết trượt Sông Hồng (ĐSH) thể hiện rõ ràng dọc theo thung lũng sông Hồng. Trên ảnh vệ tinh, đới này là các hệ lineament kéo dài phương tây bắc – đông nam. Đới Sông Hồng có độ rộng khoảng 15 – 20km. Trên bình đồ kiến trúc hiện đại, ĐSH có cấu trúc phức tạp bao gồm bốn yếu tố kiến trúc cơ bản: đới nâng vồng – địa lũy Con Voi, trũng tách giãn nội lục Hà Nội, đới biến cải rìa tây nam và đới biến cải rìa đông bắc.
3.1. Dấu Hiệu Về Hình Động Học Của Đới Đứt Gãy
Hàng loạt các mặt xiết ép tạo thành do sự phát triển quá trình xiết ép trong các đới đứt gãy tây bắc – đông nam càng khẳng định tính chất dịch chuyển ngang. Các đới xiết ép cắt cả các thành tạo cổ Proterozoi, Mesozoi và cả các thành tạo trẻ Neogen. Ranh giới giữa nâng vồng – địa lũy Con Voi và hai đới rìa biến cải là các địa hào N2 – Q dạng nêm kiến tạo kề đứt gãy: Lào Cai – Phú Thọ và Lục Yên – Đoan Hùng.
3.2. Địa Mạo Hiện Đại Đặc Điểm Trượt Bằng Phải
Đặc điểm về địa mạo của ĐSH đã được công bố trong nhiều công trình, bài báo và tạp chí khác nhau dựa vào các đặc điểm về các bậc thềm, cấu trúc và hình thái địa hình, mạng lưới thủy văn. Các phương pháp đã được sử dụng đều đưa ra đặc điểm đặc trưng nhất của ĐSH để chứng minh đặc điểm trượt bằng phải của ĐSH trong giai đoạn từ Miocen trở lại đây. Tốc độ dịch trượt trung bình vài mm/năm.
3.3. Tốc Độ Nâng Hạ Kiến Tạo Hiện Đại
Tính hiện đại của đứt gãy còn được thể hiện qua tốc độ nâng hạ kiến tạo của các khối cấu trúc dọc theo ĐSH như khối Phan Si Păng, khối Tú Lệ, khối Con Voi có tốc độ nâng tương đối trong giai đoạn hiện đại: vài mm/năm. Nhưng ngược lại đoạn dưới từ Yên Bái ra đến Vịnh Bắc Bộ có đặc trưng trũng thấp và mở rộng hơn nữa khi ra ngoài Vịnh Bắc Bộ.
IV. Đới Đứt Gãy Điện Biên Lai Châu Tổng Quan Địa Chất
Đới đứt gãy Điện Biên - Lai Châu là một trong những cấu trúc địa chất quan trọng ở khu vực Tây Bắc Việt Nam. Nó có vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển địa hình, địa mạo của khu vực. Nghiên cứu về đới đứt gãy này giúp chúng ta hiểu rõ hơn về lịch sử kiến tạo và địa động lực hiện đại của khu vực. Các phương pháp nghiên cứu địa mạo - kiến tạo, kết hợp với phân tích ảnh viễn thám và dữ liệu địa chấn, được sử dụng để đánh giá hoạt động kiến tạo của đới đứt gãy này.
4.1. Vị Trí Và Đặc Điểm Kiến Trúc Kiến Tạo
Đới đứt gãy Điện Biên - Lai Châu có hướng tây bắc - đông nam, kéo dài qua địa phận hai tỉnh Điện Biên và Lai Châu. Nó là một hệ thống đứt gãy phức tạp, bao gồm nhiều đứt gãy nhỏ hơn và các đới biến dạng. Đới đứt gãy này có ảnh hưởng lớn đến sự phân bố của các thành tạo địa chất và sự phát triển của các hệ thống sông suối trong khu vực.
4.2. Ảnh Hưởng Đến Địa Hình Địa Mạo Khu Vực
Đới đứt gãy Điện Biên - Lai Châu có ảnh hưởng rõ rệt đến địa hình và địa mạo của khu vực. Nó tạo ra các thung lũng hẹp, các dãy núi cao và các bề mặt san bằng. Các hoạt động trượt lở đất và xói mòn cũng thường xuyên xảy ra dọc theo đới đứt gãy này. Việc nghiên cứu địa mạo khu vực giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hoạt động kiến tạo và các quá trình tai biến địa chất.
V. Đối Sánh Hoạt Động Kiến Tạo Hiện Đại Hai Đới Đứt Gãy
Việc đối sánh hoạt động kiến tạo hiện đại của hai đới đứt gãy Sông Hồng và Điện Biên - Lai Châu giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự khác biệt và tương đồng trong quá trình phát triển địa chất của hai khu vực. Các chỉ số địa mạo - kiến tạo, kết hợp với dữ liệu địa chấn và địa vật lý, được sử dụng để so sánh mức độ hoạt động và đặc điểm của hai đới đứt gãy này. Kết quả đối sánh có ý nghĩa quan trọng trong việc đánh giá nguy cơ động đất và các tai biến địa chất khác.
5.1. So Sánh Dựa Trên Các Chỉ Số Địa Mạo Kiến Tạo
Các chỉ số địa mạo - kiến tạo, như chỉ số gradient chiều dài dòng chảy, chỉ số uốn khúc chân sườn núi và tỷ số giữa độ rộng đáy thung lũng và chiều cao thung lũng, được sử dụng để so sánh mức độ hoạt động kiến tạo của hai đới đứt gãy. Sự khác biệt trong giá trị của các chỉ số này phản ánh sự khác biệt trong tốc độ nâng hạ và biến dạng của địa hình dọc theo hai đới đứt gãy.
5.2. Liên Hệ Với Tính Địa Chấn Của Hai Khu Vực
Việc đối sánh hoạt động kiến tạo hiện đại của hai đới đứt gãy cũng được liên hệ với tính địa chấn của hai khu vực. Dữ liệu về phân bố chấn tâm động đất, độ sâu chấn tiêu và cường độ động đất được sử dụng để đánh giá nguy cơ động đất và các tai biến địa chất khác liên quan đến hai đới đứt gãy này. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong công tác phòng chống thiên tai và quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội.
VI. Kết Luận Về Nghiên Cứu Kiến Tạo Hiện Đại Đới Đứt Gãy
Nghiên cứu kiến tạo hiện đại đới đứt gãy Sông Hồng và Điện Biên - Lai Châu đã làm sáng tỏ thêm về hoạt động kiến tạo của hai khu vực này. Việc sử dụng các phương pháp địa mạo - kiến tạo, kết hợp với dữ liệu địa chấn và địa vật lý, đã mang lại những kết quả có giá trị khoa học và thực tiễn. Nghiên cứu này góp phần vào việc hiểu rõ hơn về địa động lực hiện đại của Việt Nam và khu vực Đông Nam Á.
6.1. Ứng Dụng Phương Pháp Địa Mạo Kiến Tạo
Nghiên cứu đã mở rộng ứng dụng phương pháp địa mạo - kiến tạo vào việc xác định hoạt tính kiến tạo hiện đại của các hệ thống đứt gãy tại Việt Nam. Phương pháp này có thể được áp dụng cho các khu vực khác trên lãnh thổ Việt Nam để đánh giá nguy cơ tai biến địa chất và quy hoạch phát triển bền vững.
6.2. Đề Xuất Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo
Nghiên cứu đề xuất các hướng nghiên cứu tiếp theo, bao gồm việc sử dụng các phương pháp địa vật lý và địa hóa để nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc và thành phần của vỏ Trái Đất dọc theo hai đới đứt gãy. Ngoài ra, cần có các nghiên cứu chi tiết hơn về động đất và các tai biến địa chất khác để đánh giá nguy cơ và đề xuất các biện pháp phòng chống hiệu quả.
