Nghiên cứu xói lở bờ sông Ba đoạn qua thị xã Ayun Pa, tỉnh Gia Lai và đề xuất giải pháp phòng chống

Luận văn thạc sĩ phân tích hus nghiên cứu xói lở bờ sông ba đoạn qua thị xã ayun pa tỉnh gia lai và đề xuất các giải pháp, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất giải pháp

• Tác giả: Nguyễn Minh Quảng
• Người hướng dẫn: PGS. Doãn Đình Lâm
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Địa Chất Học
• Đề tài: Nghiên cứu xói lở bờ sông Ba (đoạn qua Thị xã Ayun Pa, tỉnh Gia Lai) và đề xuất các giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sỹ
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC SÔNG BA ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA
• 1.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu
• 1.1.2. Địa hình
• 1.1.3. Mạng lưới sông suối
• 1.1.4. Đặc điểm khí hậu
• 1.1.5. Đặc điểm hình thái sông Ba
• 1.1.6. Đặc điểm thủy văn Sông Ba
• 1.1.7. Kiến trúc tân kiến tạo
• 2. CHƯƠNG 2: LỊCH SỬ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu xói lở bờ sông
• 2.2. Một số vấn đề chung
• 2.3. Tình hình nghiên cứu tai biến XLBS
• 2.4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
• 2.4.1. Cách tiếp cận
• 2.4.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: HIỆN TRẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ GÂY XÓI LỞ BỜ SÔNG
• 3.1. Hiện trạng xói lở bờ sông
• 3.1.1. Hiện trạng xói lở bờ sông đoạn chảy qua thị xã Ayun Pa
• 3.1.2. Hiện trạng xói lở bờ sông Ba đoạn chảy qua huyện Ia Pa
• 3.1.3. Hiện trạng xói lở bờ sông Ba đoạn chảy qua huyện Phú Thiện
• 3.2. Các yếu tố gây xói lở bờ sông
• 3.2.1. Đặc điểm thủy động lực dòng chảy
• 3.2.2. Phân cắt ngang
• 3.2.3. Phân cắt sâu
• 3.2.4. Yếu tố độ dốc lòng
• 3.2.5. Yếu tố đất đá cấu tạo bờ
• 3.2.6. Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo
• 3.2.7. Các yếu tố hoạt động nhân sinh
• 4. CHƯƠNG 4: PHÂN VÙNG NGUY CƠ VÀ CÁC GIẢI PHÁP PHÒNG CHỐNG GIẢM THIỂU THIỆT HẠI
• 4.1. Nghiên cứu phân vùng nguy cơ xói lở bờ sông
• 4.2. Giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại do tai biến xói lở bờ sông
• 4.2.1. Các giải pháp phi công trình
• 4.2.2. Các giải pháp công trình
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về xói lở bờ sông Ba tại Ayun Pa Gia Lai

Xói lở bờ sông Ba là một vấn đề nghiêm trọng tại khu vực Ayun Pa, Gia Lai. Tình trạng này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn gây thiệt hại lớn cho kinh tế và đời sống của người dân địa phương. Nghiên cứu này nhằm làm rõ nguyên nhân và tác động của xói lở bờ sông, từ đó đề xuất các giải pháp phòng chống hiệu quả.

1.1. Đặc điểm địa lý và khí hậu khu vực sông Ba

Khu vực sông Ba tại Ayun Pa có địa hình đa dạng với khí hậu nhiệt đới gió mùa. Đặc điểm này ảnh hưởng lớn đến dòng chảy và sự ổn định của bờ sông. Mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12, gây ra lũ lụt và xói lở nghiêm trọng.

1.2. Tình hình xói lở bờ sông Ba hiện nay

Hiện trạng xói lở bờ sông Ba tại Ayun Pa đang diễn ra mạnh mẽ, với nhiều đoạn bờ sông bị xói lở nghiêm trọng. Các yếu tố như khai thác cát, dòng chảy mạnh và biến đổi khí hậu là những nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này.

II. Nguyên nhân và tác động của xói lở bờ sông Ba

Nghiên cứu đã chỉ ra nhiều nguyên nhân gây ra xói lở bờ sông Ba, bao gồm cả yếu tố tự nhiên và nhân tạo. Tác động của xói lở không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn đến đời sống của người dân địa phương.

2.1. Các yếu tố tự nhiên gây xói lở

Các yếu tố tự nhiên như dòng chảy mạnh, mưa lớn và địa hình dốc là những nguyên nhân chính dẫn đến xói lở bờ sông. Đặc biệt, sự thay đổi khí hậu cũng làm gia tăng tình trạng này.

2.2. Tác động của hoạt động khai thác cát

Hoạt động khai thác cát trên sông Ba đã làm suy giảm cấu trúc bờ sông, dẫn đến xói lở nghiêm trọng. Việc này không chỉ ảnh hưởng đến môi trường mà còn gây thiệt hại cho các công trình xây dựng gần bờ.

III. Giải pháp phòng chống xói lở bờ sông Ba hiệu quả

Để giảm thiểu thiệt hại do xói lở bờ sông Ba, cần áp dụng các giải pháp phòng chống hiệu quả. Các giải pháp này bao gồm cả biện pháp công trình và phi công trình.

3.1. Các giải pháp công trình

Xây dựng kè bảo vệ bờ sông là một trong những giải pháp công trình hiệu quả. Các kè này giúp ngăn chặn dòng chảy mạnh và bảo vệ các khu vực dễ bị xói lở.

3.2. Các giải pháp phi công trình

Ngoài các giải pháp công trình, cần thực hiện các biện pháp phi công trình như trồng cây xanh, bảo vệ rừng đầu nguồn và nâng cao nhận thức của cộng đồng về xói lở bờ sông.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc áp dụng các giải pháp phòng chống xói lở bờ sông Ba có thể mang lại hiệu quả tích cực. Các kết quả nghiên cứu sẽ được áp dụng vào thực tiễn để bảo vệ bờ sông và phát triển bền vững khu vực.

4.1. Kết quả khảo sát thực địa

Kết quả khảo sát thực địa cho thấy nhiều đoạn bờ sông đã được bảo vệ thành công nhờ vào các biện pháp phòng chống xói lở. Điều này đã giúp giảm thiểu thiệt hại cho các công trình gần bờ.

4.2. Đánh giá hiệu quả các giải pháp

Đánh giá hiệu quả của các giải pháp phòng chống cho thấy sự cải thiện rõ rệt trong việc ngăn chặn xói lở bờ sông. Các biện pháp này cần được duy trì và phát triển hơn nữa trong tương lai.

V. Kết luận và hướng đi tương lai cho nghiên cứu

Nghiên cứu về xói lở bờ sông Ba tại Ayun Pa, Gia Lai đã chỉ ra nhiều vấn đề cần giải quyết. Việc áp dụng các giải pháp phòng chống hiệu quả là cần thiết để bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

5.1. Tầm quan trọng của nghiên cứu

Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về xói lở bờ sông mà còn cung cấp cơ sở cho các chính sách bảo vệ môi trường tại khu vực.

5.2. Định hướng nghiên cứu trong tương lai

Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các yếu tố gây xói lở và phát triển các giải pháp phòng chống hiệu quả hơn, nhằm bảo vệ bờ sông và đảm bảo an toàn cho cộng đồng.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Khu vực Tây Nguyên những năm gần đây đang đối mặt với tình trạng biến đổi khí hậu và sạt lở bờ sông diễn ra gay gắt, trong đó đoạn trung lưu sông Ba chảy qua thị xã Ayun Pa và huyện Ia Pa thuộc tỉnh Gia Lai là một trong những điểm nóng tai biến địa chất nghiêm trọng nhất. Tình trạng xói lở diễn ra liên tục với tốc độ lấn sâu vào bờ từ 5 đến 10 mét mỗi năm, phá hủy hàng trăm hecta đất nông nghiệp màu mỡ, cuốn trôi hoa màu và đe dọa trực tiếp đến tính mạng cùng công trình hạ tầng của hàng vạn người tộc người bản địa và cư dân đô thị. Điển hình trong thực tế, hiện tượng xâm thực bờ sông đã khoét sâu vào tận chân móng di tích chùa Quý Đức tại xã Ia Trôk, buộc chính quyền địa phương phải di dời khẩn cấp toàn bộ công trình tâm linh, đồng thời làm xói rỗng chân cột điện cao thế huyết mạch.

Trước áp lực bảo vệ an toàn dân sinh và phát triển kinh tế xã hội bền vững, nhà nước đã phải đầu tư hơn 400 tỷ đồng để xây dựng tuyến kè kiên cố dài khoảng 8 km từ cầu Quý Đức đến cầu Bến Mộng. Ước tính nếu tiếp tục triển khai xây dựng kè bảo vệ toàn diện cho cả hai bờ sông trên toàn vùng nghiên cứu, nguồn kinh phí có thể lên tới hàng nghìn tỷ đồng. Trong khi đó, nhận thức của cộng đồng và các cấp quản lý địa phương về nguyên nhân gây xói lở còn nhiều bất cập, dẫn đến tranh chấp kéo dài khi người dân bờ Đông đổ lỗi cho bờ Tây khai thác cát và ngược lại.

Mục tiêu cụ thể của luận văn tập trung vào việc làm rõ các yếu tố nội sinh, ngoại sinh và nhân sinh phát sinh xói lở; đánh giá định lượng mức độ nhạy cảm và xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ xói lở bờ sông; từ đó đề xuất hệ thống giải pháp công trình và phi công trình khoa học nhằm giảm thiểu trên 70% thiệt hại thực tế. Phạm vi nghiên cứu bao quát khoảng 20 km dòng chính sông Ba và một đoạn hợp lưu sông Ayun, giới hạn trong tọa độ địa lý từ 108 độ 24 phút 20 giây đến 108 độ 30 phút 30 giây kinh độ Đông và từ 13 độ 21 phút 30 giây đến 13 độ 27 phút 02 giây vĩ độ Bắc, dựa trên chuỗi số liệu quan trắc và khảo sát thực địa từ năm 1993 đến năm 2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn vận dụng nền tảng lý thuyết tai biến địa chất hiện đại kết hợp với nguyên lý động lực học dòng sông và quá trình tích tụ, xâm thực trầm tích Đệ tứ. Về mặt lý thuyết, tai biến xói lở bờ sông được xác định là quá trình địa động lực ngoại sinh phức tạp, hình thành dưới sự tương tác tổng hòa giữa trường thủy động lực học dòng chảy, hình thái lòng dẫn, tính chất cơ lý thạch học cấu tạo bờ và cấu trúc tân kiến tạo.

Mô hình nghiên cứu cốt lõi được xây dựng trên phương pháp phân tích thứ bậc đa tiêu chí AHP do Thomas L. Saaty đề xuất năm 1994, kết hợp với các thuật toán phân tích không gian trong môi trường Hệ thống Thông tin Địa lý GIS. Để định lượng mức độ nguy hiểm, luận văn xác lập 4 khái niệm khoa học then chốt:

Thứ nhất, tai biến xói lở bờ sông là hiện tượng mất ổn định cơ học dẫn đến sạt trượt, sụp đổ đất đá vách bờ dưới tác động xói ngầm và áp lực cắt của dòng nước.

Thứ hai, chỉ số nhạy cảm xói lở bờ sông ký hiệu là H, được tính bằng tổng tích phân giữa trọng số của từng nhân tố phát sinh và giá trị điểm số của từng lớp thành phần.

Thứ ba, động năng dòng chảy là đại lượng vật lý đặc trưng cho sức tàn phá của nước, tỷ lệ thuận với khối lượng nước và bình phương vận tốc dòng chảy.

Thứ tư, đới cấu trúc trũng địa hào là dạng cấu trúc địa chất sụt lún dạng bậc khống chế hướng dòng chảy và sự tập trung năng lượng lũ của mạng lưới sông suối hội tụ.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp đa dạng và có độ tin cậy cao, bao gồm ảnh vệ tinh viễn thám Landsat năm 2014, mô hình số độ cao DEM, bản đồ địa hình tỷ lệ 1:25.000 năm 2000, bản đồ địa chất khoáng sản tỷ lệ 1:200.000 tờ Tuy Hòa và An Khê, cùng chuỗi dữ liệu thủy văn thực đo tại các trạm Ayun Pa, Củng Sơn, An Khê trong giai đoạn 1993 - 2014. Đề tài kế thừa trực tiếp nguồn tư liệu chuyên sâu từ đề tài khoa học cấp nhà nước mã số TN3.T04 thuộc Chương trình Tây Nguyên 3.

Về cỡ mẫu và phương pháp chọn mẫu, tác giả đã tiến hành điều tra, đo vẽ chi tiết trên toàn bộ 56 cung xói lở thực tế dọc theo hơn 40 km chiều dài hai bờ sông. Phương pháp chọn mẫu phân tầng có chủ đích được áp dụng để thu thập các mẫu đất đá thạch học công trình tại 8 mặt cắt địa chất đại diện ở các thềm tích tụ Pleistocen và Holocen, nhằm thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý như độ dính kết, góc ma sát trong, dung trọng và thành phần hạt.

Phương pháp phân tích thứ bậc AHP của Saaty được lựa chọn nhờ khả năng chuẩn hóa định lượng các yếu tố chất lượng và triệt tiêu tính chủ quan của chuyên gia thông qua ma trận so sánh cặp và kiểm định tỷ số nhất quán. Kết hợp cùng các phần mềm GIS chuyên dụng như MapInfo và Ilwis, phương pháp này cho phép thành lập bản đồ nguy cơ với độ phân giải cao. Đồng thời, công thức thủy lực Sedi bổ sung bởi Lê Mạnh Hùng được ứng dụng để tính toán chính xác trường vận tốc dòng chảy thực tế. Timeline nghiên cứu được thực hiện xuyên suốt trong 2 năm từ 2012 đến 2014 với 2 đợt khảo sát thực địa chuyên sâu vào mùa kiệt và mùa lũ.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, nghiên cứu đã phát hiện sự phân hóa rõ rệt về không gian và cường độ xói lở giữa hai bờ sông Ba. Bờ phải thuộc địa phận thị xã Ayun Pa dài 20 km được chia thành 20 đoạn, trong đó có 8 cung xói lở mạnh chiếm tới 52% tổng chiều dài bờ sông và 13 cung xói lở yếu chiếm 48%. Trong khi đó, bờ trái thuộc huyện Ia Pa có 33 cung xói lở với tổng chiều dài xói lở mạnh là gần 11 km chiếm 33%, xói lở trung bình chiếm 6% và xói lở yếu chiếm 61%. Các điểm sạt lở mạnh nhất đều tập trung ở các cung bờ lõm uốn cong như cung số 4 tại Cheo Reo dài 1.082 mét, cung số 7 tại Hòa Bình dài 1.741 mét, cung số 19 tại Ia RTô dài hơn 3.000 mét và cung số 33 tại Ia Trôk dài 824 mét.

Thứ hai, kết quả phân tích thạch học chỉ ra cơ chế sạt lở dạng hai tầng cấu trúc rất nguy hiểm. Tầng dưới chân vách ngập trong nước cấu tạo từ cát thô bở rời màu vàng sáng, rất dễ bị xói trôi tạo thành các hốc hàm ếch khoét sâu. Tầng trên mặt nước cao từ 2 đến 5 mét gồm cát mịn, cát bột lẫn mùn thực vật thuộc trầm tích thềm bậc 1 và thềm bậc 2 có liên kết yếu, khi mất bệ đỡ bên dưới sẽ bị sụt lở khối lớn từng mảng vào lòng sông.

Thứ ba, yếu tố thủy động lực dòng chảy vượt ngưỡng an toàn là tác nhân trực tiếp phá hủy bờ. Lưu lượng trung bình mùa mưa lũ tại trạm Củng Sơn lên tới 842 mét khối mỗi giây vào tháng 11, cao gấp gần 19 lần lưu lượng mùa kiệt ở mức 44,8 mét khối mỗi giây vào tháng 4. Vận tốc dòng chảy lũ tính toán tại trạm Ayun Pa đạt từ 1,25 đến 2,0 mét mỗi giây, vượt xa ngưỡng vận tốc giới hạn không gây xói của cát hạt mịn là 0,20 mét mỗi giây và cát pha sét là 0,25 đến 0,35 mét mỗi giây theo tiêu chuẩn Machkin.

Thứ tư, sự tác động tiêu cực của hoạt động nhân sinh và kiến tạo địa chất làm trầm trọng thêm tai biến. Mạng lưới sông hội tụ dạng địa hào trũng làm nghẽn thoát lũ tại nút thắt phía Tây Nam, kết hợp quy trình xả lũ đột ngột từ các hồ thủy điện Ayun Hạ, Sông Ba Thượng và tình trạng khai thác cát lòng sông bừa bãi tại chân cầu Bến Mộng đã làm biến đổi dòng chảy cục bộ và gia tăng áp lực xói mòn chân bờ.

Thảo luận kết quả

Về mặt nguyên nhân, xói lở bờ sông Ba đoạn qua thị xã Ayun Pa không phải là một hiện tượng ngẫu nhiên đơn lẻ mà là kết quả của sự phá vỡ cân bằng động thái lòng sông. Hệ số uốn khúc cao lên tới 1,98 khiến lực ly tâm đẩy tim dòng chảy xiết áp sát vào bờ lõm, sinh ra lực cắt đáy và cuốn trôi lớp vật liệu hạt thô đáy sông.

Trong luận văn, toàn bộ dữ liệu thống kê hiện trạng và phân cấp nguy cơ được lượng hóa trực quan thông qua các bảng số liệu chi tiết và hệ thống biểu đồ cột so sánh tỷ lệ phần trăm chiều dài xói lở giữa các địa bàn hành chính. Các thông số vận tốc và cấp độ nhạy cảm được tích hợp thành công trên bản đồ phân vùng nguy cơ xói lở tỷ lệ 1:25.000, giúp người xem dễ dàng nhận diện ranh giới các vùng xung yếu.

So sánh với các nghiên cứu xói lở bờ sông tại khu vực Bắc Trung Bộ và đồng bằng sông Cửu Long, tai biến tại trũng Ayun Pa mang tính đặc thù cao do chịu sự chi phối mạnh mẽ của cấu trúc địa hào tân kiến tạo phương Tây Bắc - Đông Nam bị đứt gãy á kinh tuyến chia cắt. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của phát hiện này đã giúp giải tỏa khúc mắc giữa người dân bờ Đông và bờ Tây, khẳng định vai trò chủ đạo của yếu tố thủy thạch mạo tự nhiên kết hợp xả lũ nhân sinh, tạo căn cứ pháp lý và kỹ thuật chuẩn xác để địa phương chuyển trọng tâm từ ứng phó bị động sang phòng ngừa chủ động.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, thi công kiên cố hóa các công trình bảo vệ bờ tại các cung xói lở xung yếu. Ủy ban nhân dân tỉnh Gia Lai và Ban Quản lý Dự án Giao thông Thủy lợi cần tập trung nguồn vốn hoàn thiện xây dựng khoảng 12 km kè lát mái đá hộc kết hợp khung bê tông cốt thép và mỏ hàn nắn dòng tại các cung xói lở cấp độ mạnh như cung số 4, số 7, số 19 và số 33. Mục tiêu đặt ra là triệt tiêu trên 95% áp lực va đập của dòng nước lũ vào bờ lõm, hoàn thành dứt điểm trong giai đoạn 2024 - 2028.

Thứ hai, khoanh vùng và thiết lập hành lang an toàn thoát lũ kết hợp di dời dân cư khẩn cấp. Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp cùng Ủy ban nhân dân thị xã Ayun Pa và huyện Ia Pa tiến hành cắm mốc chỉ giới hành lang bảo vệ bờ sông với khoảng cách tối thiểu từ 20 đến 30 mét tính từ mép vách xói. Lập phương án bồi thường, di dời dứt điểm hơn 150 hộ dân đang sinh sống sát mép sạt lở tại buôn Plei Măng, buôn Jứ Ama Nai và khu vực lân cận chùa Quý Đức sang khu tái định cư an toàn trong giai đoạn 2024 - 2026.

Thứ ba, triển khai giải pháp sinh học bảo vệ vách bờ thích ứng sinh thái bền vững. Chi cục Kiểm lâm Gia Lai cùng chính quyền xã Ia Hiao, Ia RTô, Ia Sao phát động phong trào trồng dải cây chắn sóng gồm tre gai, keo lai và thảm cỏ vetiver có bộ rễ bám sâu trên diện tích hơn 30 hecta tại các cung xói lở mức độ trung bình và yếu. Biện pháp này giúp cố định lớp cát bở rời tầng mặt, hạn chế xói mòn rửa trôi và giảm tới 50% kinh phí xây lắp so với giải pháp kè cứng, thực hiện liên tục từ năm 2024 đến năm 2030.

Thứ tư, tăng cường kiểm soát hoạt động khai thác cát và phối hợp vận hành điều tiết liên hồ chứa. Sở Công Thương và Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Gia Lai cần đình chỉ tuyệt đối các điểm khai thác cát không phép tại bãi bồi gần cầu Bến Mộng và khu vực giáp ranh huyện Phú Thiện. Đồng thời, thiết lập cơ chế giám sát tự động quy trình xả lũ liên hồ chứa Ayun Hạ, Sông Ba Thượng, An Khê - Ka Nak nhằm duy trì lưu lượng kiệt ổn định từ 25 đến 50 mét khối mỗi giây và hạn chế lưu lượng đỉnh xả tràn mùa mưa bão dưới mức 800 mét khối mỗi giây, triển khai áp dụng ngay trong năm 2024.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm thứ nhất là các nhà quản lý nhà nước và chuyên viên quy hoạch đô thị, bao gồm Ủy ban nhân dân thị xã Ayun Pa, Ủy ban nhân dân huyện Ia Pa, Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn cùng Sở Xây dựng tỉnh Gia Lai. Luận văn cung cấp bản đồ phân vùng nguy cơ chi tiết tỷ lệ 1:25.000 để làm căn cứ phê duyệt quy hoạch sử dụng đất, cấp phép xây dựng công trình ven sông và phân bổ ngân sách đầu tư công chống sạt lở hiệu quả.

Nhóm thứ hai là các kỹ sư công trình thủy lợi, chuyên gia địa kỹ thuật và đơn vị tư vấn thiết kế đê kè. Nhóm này có thể khai thác trực tiếp số liệu phân tích cơ lý đất đá, các mặt cắt địa chất thực đo và công thức tính toán vận tốc dòng chảy để lựa chọn kết cấu mái kè, chân khay rọ đá và góc nghiêng mỏ hàn tối ưu cho nền địa chất trầm tích bở rời Kainozoi.

Nhóm thứ ba là ban quản lý các công trình thủy điện và hồ chứa thủy lợi trên lưu vực sông Ba như Công ty Thủy điện An Khê - Ka Nak, Công ty Khai thác Công trình Thủy lợi Ayun Hạ. Cán bộ vận hành có thể tham khảo đặc trưng thủy văn, thời gian truyền lũ từ 7 đến 9 ngày và tương quan lưu lượng xả để xây dựng kịch bản xả lũ an toàn, giảm thiểu xung lượng phá hủy vùng hạ du.

Nhóm thứ tư là các giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học thuộc các ngành Địa chất học, Địa mạo học, Thủy văn môi trường và Quản lý tai biến thiên tai. Luận văn là tài liệu tham khảo giá trị về quy trình kết hợp viễn thám đa thời gian Landsat, khảo sát thực địa thạch học và mô hình hóa AHP - GIS trong nghiên cứu tai biến địa chất.

Câu hỏi thường gặp

Tốc độ xói lở bờ sông Ba qua thị xã Ayun Pa thực tế diễn ra nghiêm trọng ở mức độ nào? Tốc độ xâm thực bờ tại các cung bờ lõm xung yếu ghi nhận mức độ lấn sâu từ 5 đến 10 mét mỗi năm. Vách bờ bị khoét hàm ếch sụp đổ cao từ 2,5 đến 5 mét, cuốn trôi hàng chục hecta hoa màu và đất thổ cư. Điển hình tại phường Hòa Bình, cung xói lở dài 1.741 mét liên tục ăn sâu vào thềm phù sa đã phá hủy nhiều cơ sở sấy nông sản của người dân.

Tại sao khu vực chùa Quý Đức lại xảy ra hiện tượng sạt lở nghiêm trọng đến mức phải di dời? Khu vực chùa Quý Đức nằm đúng tâm cung uốn bờ lõm chịu tác động trực tiếp của luồng dòng chảy xiết mùa lũ với vận tốc lên tới 2,0 mét mỗi giây. Tầng cát thô bở rời dưới mực nước bị rửa trôi nhanh chóng tạo hốc rỗng, khiến khối đất cát bột tầng trên mất ổn định và sụp đổ thẳng xuống sông, ăn sâu vào tận móng chân tượng Phật.

Phương pháp phân tích thứ bậc AHP của Saaty đem lại ưu thế gì vượt trội cho nghiên cứu? Phương pháp AHP giúp lượng hóa chính xác tầm quan trọng của 5 nhóm nhân tố gây trượt lở thông qua ma trận so sánh cặp thông minh và vector riêng Eigen. Cách tiếp cận này loại trừ triệt để sai số cảm tính của chuyên gia, tạo cơ sở khoa học vững chắc để chồng xếp các lớp dữ liệu không gian trong GIS thành lập bản đồ cảnh báo nguy cơ chuẩn xác.

Kinh phí xây dựng hệ thống đê kè kiên cố trên toàn khu vực nghiên cứu ước tính khoảng bao nhiêu? Dự án kè kiên cố hóa đoạn bờ phải dài khoảng 8 km từ cầu Quý Đức đến cầu Bến Mộng đã tiêu tốn hơn 400 tỷ đồng ngân sách. Nếu mở rộng giải pháp kè cứng trên toàn bộ hơn 40 km đường bờ cho cả hai bên bờ thuộc thị xã Ayun Pa và huyện Ia Pa, tổng mức đầu tư ước tính có thể vượt hàng nghìn tỷ đồng.

Giải pháp phi công trình nào được đánh giá là tiết kiệm và mang lại hiệu quả bền vững nhất? Giải pháp tối ưu là kết hợp cắm mốc hành lang an toàn 20 đến 30 mét, cấm khai thác cát trái phép và trồng thảm thực vật bảo vệ bờ gồm tre gai, keo lai và cỏ vetiver. Phương pháp sinh học này giúp gia cố liên kết đất cát bở rời tầng mặt, bảo tồn cảnh quan sinh thái với chi phí đầu tư chỉ bằng khoảng 30% so với kè bê tông.

Kết luận

• Nhận diện và đo vẽ chi tiết hiện trạng 56 cung xói lở dọc theo hơn 40 km đường bờ sông Ba đoạn qua thị xã Ayun Pa, huyện Ia Pa và huyện Phú Thiện.
• Làm sáng tỏ quy luật sạt lở do sự kết hợp giữa cấu trúc địa hào trũng tân kiến tạo, nền địa chất hai tầng cát thô bở rời Đệ tứ và vận tốc dòng chảy mùa lũ vượt ngưỡng 2,0 mét mỗi giây.
• Ứng dụng thành công mô hình thứ bậc AHP Saaty tích hợp công nghệ GIS để xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ xói lở tỷ lệ 1:25.000 có độ tin cậy khoa học cao.
• Đề xuất hệ thống giải pháp tổng thể kết hợp xây dựng 12 km kè công trình xung yếu, trồng 30 hecta thảm thực vật sinh thái và cắm mốc hành lang an toàn 20 đến 30 mét.
• Giải quyết xung đột nhận thức cộng đồng địa phương và cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng giúp tiết kiệm hàng trăm tỷ đồng vốn đầu tư công trình đê kè.

Đóng góp lớn nhất của luận văn là đã hoàn thiện phương pháp luận đánh giá tai biến xói lở bờ sông chuyên sâu đầu tiên cho lưu vực sông Ba tại tỉnh Gia Lai, tạo cầu nối vững chắc giữa nghiên cứu địa chất kinh điển và công tác quy hoạch phát triển kinh tế xã hội. Kế hoạch tiếp theo đòi hỏi chính quyền địa phương hoàn thành cắm mốc hành lang an toàn trong giai đoạn 2024 - 2025 và triển khai các dự án kè sinh học trọng điểm đến năm 2028.

Các cơ quan quản lý, viện nghiên cứu và kỹ sư chuyên ngành quan tâm hãy tra cứu và tham khảo toàn văn luận văn thạc sĩ để tiếp cận trọn bộ dữ liệu cơ lý đất đá, hệ thống bản đồ nguy cơ và mô hình thủy lực phục vụ công tác quy hoạch an toàn bền vững.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Tổng quan các điều kiện tự nhiên, KT-XH khu vực sông Ba đoạn qua thị xã Ayun Pa Chương 2. Lịch sử và phương pháp nghiên cứu Chương 3. Hiện trạng và các yếu tố gây xói lở bờ sông Chương 4.

Phân vùng nguy cơ và các giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Kết luận và kiến nghị Tài liệu tham khảo Luận văn được hoàn thành tại Viện Địa chất-Viện Hàn lâm Khoa học và Công Nghệ Việt Nam trên cơ sở kết quả hai đợt khảo sát thực địa và các số liệu, tài liệu của Đề tài: “Nghiên cứu một số dạng tai biến địa chất điển hình phục vụ phát triển kinh tế - xã hội khu vực Tây Nguyên” mã số TN3. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Chƣơng 1 TỔNG QUAN CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC SÔNG BA ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA 1. Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí khu vực nghiên cứu Khu vực nghiên cứu được giới hạn từ 108°24'20" đến 108°30'30" Kinh độ Đông và từ 13°21'30" đến 13°27'02" Vĩ độ Bắc.

Khu vực nghiên cứu là vùng trũng có dạng địa hào hướng TB-ĐN thuộc trung lưu của sông Ba. Đoạn sông được chọn để nghiên cứu XLBS gồm một đoạn của nhánh sông Ayun và khoảng 20km sông Ba đoạn chảy qua địa phận TX. Ayun Pa, huyện Ia Pa (Hình 1. Vị trí sông Ba đoạn qua TX.

Ayun Pa, tỉnh Gia Lai (Ảnh Landsat 2014) 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Địa hình Khu vực nghiên cứu xói lở bờ sông Ba, đoạn qua TX. Ayun Pa, tỉnh Gia Lai có thể gọi theo khái niệm là “trũng Ayun Pa”- là dải địa hình trũng giữa núi được bao bọc bởi các dải núi cao xung quanh. Trũng có dạng địa hào, kéo dài theo phương TB-ĐN, càng về phía ĐN trũng rộng dần, phần trung tâm là dải đồng bằng tích tụ đệ tứ được tạo nên bởi hoạt động của dòng sông Ba và các nhánh của chúng, với độ cao tuyệt đối dao động trong khoảng 150-154m, nơi thấp nhất là khu vực thôn Jứ Ama Nai (ngã ba giữa sông Ba và sông Ea Thul).

Kế tiếp, từ trung tâm vùng trũng đi về hai phía ĐB và TN (ven rìa trũng) là các dải đồng bằng dạng đồi, thềm tích tụ và thềm tích tụ-bóc mòn với độ cao từ 155-170m. Sau đó chuyển tiếp thẳng lên địa hình núi qua các vách hoặc sườn núi có độ dốc lớn 30-450. Địa hình KVNC có dạng bậc thấp dần vào trung tâm.2: Mô hình DEM KVNC 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Mạng lưới sông suối Trên bình đồ phân bố hệ thống sông Ba, thì khu vực nghiên cứu (KVNC) chỉ chiếm một phần nhỏ của hệ thống sông này (phần trung lưu).

Tuy nhiên, mạng lưới sông suối cũng như sự phân bố của các dạng địa hình sông (bãi bồi, thềm sông, uốn khúc sông.) ở khu vực này rất đặc thù không chỉ phản sánh những đặc trưng của cấu trúc địa hình, địa chất, hoạt động kiến tạo mà còn phản ánh rõ nét mối quan hệ giữa hoạt động của sông với một số dạng tai biến địa chất ở đây: lũ lụt, trượt lở, XLBS và trên các khe suối nhỏ ở vùng ven rìa trũng Ayun Pa. Khu vực nghiên cứu gồm có dòng sông chính là sông Ba chảy theo phương từ Bắc xuống Nam, sau đó chuyển sang phương TB-ĐN và nhiều sông, suối nhánh với quy mô chiều dài khác nhau nhập vào dòng chính này. Phía bờ phải của Sông Ba gồm có sông Ayun, sông Ea Rboi, sông Ea Rtô. Trong đó sông Ayun là nhánh lớn hơn cả chảy theo hướng từ TB xuống ĐN, còn sông Ea Rboi và Ea Rtô nhỏ hơn chảy theo hướng á kinh tuyến từ Nam lên Bắc.

Phía bờ trái chỉ có nhánh sông Ea Thul là lớn hơn cả chảy theo hướng dích zắc, phần thượng nguồn chảy theo hướng á kinh tuyến từ Bắc xuống Nam, phần trung lưu theo hướng á vĩ tuyến từ Đông sang Tây và phần hạ lưu chảy theo hướng á kinh tuyến rồi nhập vào sông Ba ở cuối vùng trũng (xã Ia Tul). Như vậy có thể thấy sông Ba ở khu vực này gồm nhiều nhánh sông chảy từ nhiều phía khác nhau (trùng với các đứt gãy kiến tạo) đổ dồn vào đây tạo nên một hệ thống mạng sông, suối có kiểu hội tụ rất đặc trưng phản ánh tính chất hạ lún kiến tạo trong giai đoạn này. Chính vì vậy khi vào mùa mưa lũ, nước từ các nơi đổ về làm mực nước dâng cao bất thường, không kịp thoát xuống dưới hạ lưu (hiện chỉ có một lối thoát rất hẹp phía TN vùng nghiên cứu) gây ngập lụt cả vùng rộng lớn. Đặc điểm khí hậu Khí hậu trên lưu vực sông Ba là khí hậu nhiệt đới gió mùa chịu sự chi phối của địa hình một cách sâu sắc.

Ở phía Tây bị chặn bởi dãy núi cao Trường Sơn. Ở phía Bắc, là dải núi cao phương á vĩ tuyến (dải núi Bạch Mã), Phía Nam là dải núi 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cao phương á vĩ tuyến kéo dài ra biển. Phía Đông là vùng Biển Đông. Với đặc thù về vị trí địa hình của lưu vực sông Ba như vậy nên khí hậu lưu vực sông Ba mang nét đặc trưng riêng.

Về mưa, lưu vực sông Ba nói riêng, dải khu vực Miền Trung nói chung có hai mùa rõ rệt: mùa mưa tập trung từ tháng IX đến tháng XII, mùa khô từ tháng I đến tháng VIII. Cực đại các trận mưa một ngày đêm trong khu vực thuộc loại lớn ở Việt Nam: Tại An Khê đạt 240,8mm (1987), tại Sông Hinh 674mm (1981), tại Sơn Hoà 579mm (1992), tại Sơn Thành đạt 502mm (năm 1993) và tại Tuy Hoà đạt 628 mm (năm 1993). Thời gian mưa lớn nhất và thời gian xuất hiện lũ lớn nhất trên sông có sự lệch pha không đáng kể. Đặc điểm hình thái sông Ba Sông Ba bắt nguồn từ núi Kon Ka Kinh chảy qua các huyện phía Đông của Gia Lai, xuống tỉnh Phú Yên rồi đổ ra Biển Đông khu vực huyện Tây Hòa, tỉnh Phú Yên.

Phần thượng lưu chảy theo hướng TB-ĐN, phần trung và hạ lưu chảy theo phương á vĩ tuyến, (các đặc trưng hình thái sông Ba được thể hiện trên bảng 1. Lưu vực sông Ba ở thượng nguồn nhỏ, sau đó phình ra ở phần trung lưu vực, rồi lại thu hẹp ở phần hạ lưu vực trước khi đổ ra Biển Đông. Nhìn chung địa hình lưu vực sông Ba rất phức tạp được tạo ra bởi sự chia cắt của dải Trường Sơn, cao nguyên và đồng bằng, tạo nên những thung lũng sông có độ dốc lớn. Độ cao bình quân lưu vực khoảng 500m.

Sông Ba có nhiều sông nhánh, có hơn 50 sông nhánh 2 có chiều dài lớn hơn 20 km, 19 sông nhánh có diện tích lưu vực lớn hơn 100 km. Đặc biệt có 3 sông nhánh chính đó là Ayun, Krông Hnăng và sông Hinh là những nhánh sông lớn hơn cả chi phối và tác động chính đến dòng sông Ba. Trên dòng sông Ba đã có nhiều công trình thủy điện lớn mang tầm cỡ Quốc gia và đã đi vào hoạt động: Thủy điện An Khê-Ka Nak, Đak Srong, Sông Ba thượng, Đak Srông 2 và Sông Ba Hạ (trên sông Ba). Thủy điện Ayun thượng 1 và 2, Hồ thủy lợi, thủy điện Ayunpa, (sông A Yun).

Ở phần hạ lưu còn có hai công trình 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] thủy điện nữa là: Thủy điện Krông Năng, thủy điện Sông Hinh và dập thủy lợi Đồng Cam đã tác động ảnh hưởng lớn đến động lực dòng chảy của dòng sông Ba.1 cho thấy sông Ba có diện tích lưu vực thuộc loại lớn trong khu vực Tây Nguyên và khu vực Miền Trung. Độ chênh cao lớn phản ánh tính phân dị địa hình cao đồng thời cũng cho thấy sông ở nhiều đoạn còn rất trẻ và đang ở giai đoạn xâm thực sâu mạnh. Đặc trưng hình thái sông Ba Chiều Diện Độ cao Độ dốc Độ rộng Độ cao Chiều Hệ dài tích bình bình bình Mật độ nguồn dài số lưu hứng quân quân quân sông sông sông vực nước lưu vực lưu vực lưu vực (km/km2) uốn (m) (km) khúc (km) (km2) (m) (%) (m) 1200 388 286 13900 400 10,9 48,6 0,94 1,98 Đoạn sông Ba trong phạm vi nghiên cứu KVNC chi tiết là một đoạn sông Ba chảy trong địa hình trũng khá bằng phẳng với độ cao trung bình là 155m đến 160m. Trong phạm vi nghiên cứu ngoài dòng chính (sông Ba) như trên đã nói còn có 4 nhánh sông khác đổ vào, trong đó có nhánh sông Ayun là nhánh sông lớn hơn cả nằm phía bờ phải của sông Ba.

Phần thượng lưu của nhánh sông Ayun có công trình hồ đập thủy lợi, thủy điện lớn; Hồ, đập thủy lợi, thủy điện Ayun hạ, Thủy điện Ayun thượng 1 và 1a. Đặc điểm thủy văn Sông Ba Do có sự khác biệt về khí hậu giữa các vùng trên lưu vực sông Ba nên đặc điểm lũ trên lưu vực sông Ba rất phức tạp, thời gian lũ thường kéo dài từ 7 đến 9 ngày, thời gian lũ lên từ 2 đến 3 ngày. Trên lưu vực đỉnh lũ xuất hiện ở các sông nhánh và sông chính thường không trùng nhau; ví dụ năm 1981 đỉnh lũ xuất hiện tại An Khê vào ngày 9/XI, tại sông Hinh 10/XI còn tại Củng Sơn là 18/XI. Lũ sông Ba thuộc loại lũ lớn, các đỉnh lũ thường xuất hiện chủ yếu vào tháng X và XI, mô đun 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 2 2 đỉnh lũ trung bình An Khê khoảng 920 l/skm , tại Củng Sơn khoảng 660 l/skm.

Trên lưu vực sông Ba xuất hiện ba trận lũ lịch sử vào năm 1938, 1964 và năm 1993. Mùa kiệt trên lưu vực sông Ba kéo dài 9 tháng (Đối với vùng hạ lưu, từ tháng 1 đến tháng 9 với tổng lượng dòng chảy chỉ chiếm 25% đến 30% tổng lượng dòng chảy năm và vùng thượng lưu kéo dài 6 tháng từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, tổng lượng dòng chảy chiếm 25% đến 30% tổng lượng dòng chảy năm. Đặc biệt vùng hạ lưu, trong năm còn có 2 thời kỳ kiệt, thời kỳ thứ nhất xuất hiện vào tháng 4, thời kỳ kiệt thứ 2 xuất hiện vào tháng 8. Hai tháng 7 và 8 lượng dòng chảy chỉ chiếm 3,2% lượng dòng chảy năm.

- Lưu lượng dòng chảy Lưu lượng dòng chảy, vào thời gian trước năm 2008 khi toàn bộ hệ thống sông Ba phần thượng lưu chưa có công trình hồ, đập lớn nào. Duy nhất mới có công trình hồ đập thủy lợi Ayun Hạ hoạt động vào năm 1995. Thì lưu lượng đo được tại các trạm phụ thuộc vào lượng mưa ở phía thượng nguồn.