Nghiên cứu một số thiên tai ở tỉnh Điện Biên - Trần Thị Hằng

19 TẠP CHÍ KHOA HỌC Khoa học Xã hội, Số 15 (5/2019) tr 19 - 25 NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THIÊN TAI Ở TỈNH ĐIỆN BIÊN Trần Thị Hằng Trường Đại học Tây Bắc Tóm tắt: Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu một số thiên tai ở tỉnh Điện Biên. Xác định những khu vực thường xuyên xảy ra lũ bùn đá, trượt lở đất trong tỉnh. Kết quả nghiên cứu cho thấy các địa phương như Mường Chà, Mường Ẳng, Mường Lay của tỉnh Điện Biên thường xảy ra lũ bùn đá cao; trượt lở đất diễn ra mạnh theo các tuyến Mường Lay - Điện Biên, Mường Chà - Mường Nhé. Trong nghiên cứu này, chúng tôi tập trung xác định nguy cơ xói mòn đất tiềm năng ở Điện Biên, nhằm bổ sung cơ sở khoa học cho định hướng phát triển nông, lâm nghiệp bền vững trong tỉnh. Mức nguy cơ xói mòn mạnh và rất mạnh: chiếm 6,65% diện tích tự nhiên, phân bố chủ yếu ở Tủa Chùa, dọc lưu vực sông Đà; Nguy cơ xói mòn trung bình: phần lớn huyện Mường Chà (chiếm 57,64% diện tích toàn tỉnh). Từ đó, chúng tôi xây dựng một số giải pháp bảo vệ môi trường, phòng chống thiên tai trong khu vực nghiên cứu. Từ khóa: Thiên tai, xói mòn, lũ bùn, đất trượt. 1. Đặt vấn đề Những năm gần đây, tại các tỉnh miền núi phía Bắc, trong đó có Điện Biên thường xuyên xảy ra lũ bùn đá, xói mòn đất, gây thiệt hại lớn về người và tài sản. Nghiên cứu về vấn đề này, ở Tây Bắc đã có các đề tài tiêu biểu như: “Điều tra đánh giá hiện tượng trượt lở - lũ bùn đá ở Lai Châu và đề xuất biện pháp phòng chống”[2]; “Nghiên cứu đánh giá phân vùng dự báo hiện tượng tai biến trượt lở, nứt sụt đất, lũ quét - lũ bùn đá khu vực Sơn La - Lai Châu, đề xuất các giải pháp phòng tránh giảm nhẹ thiên tai”[4]. Phạm vi của các đề tài làcả tỉnh Lai Châu cũ, chưa có nghiên cứu cụ thể dành riêng cho tỉnh Điện Biên.Vì vậy, trong bài viết này, chúng tôi đã ứng dụng công nghệ GIS trong thành lập mô hình bản đồ trượt lở, xói mòn đất ở tỉ lệ 1:100.000, nhằm xây dựng cơ sở khoa học cho việc quy hoạch, sử dụng các nguồn tài nguyên và phòng chống thiên tai trong tỉnh Điện Biên. 2. Dữ liệu và phương pháp nghiên cứu 2.1. Dữ liệu nghiên cứu Kết quả nghiên cứu được thực hiện trên cơ sở các tài liệu: Cơ sở dữ liệu bản đồ nền và chuyên đề: Bản đồ nền địa hình tỉnh Điện Biên tỉ lệ 1: 50.000 (Bộ Tài nguyên và Môi trường); bản đồ địa chất (Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam); các bản đồ chuyên đề thổ nhưỡng, thảm thực vật, khí hậu tỉnh Điện Biên; mặt khác, nguồn cơ sở tài liệu còn bao gồm các kết quả điều tra nghiên cứu thực địa. 2.2. Phương pháp nghiên cứu chính Phương pháp thu thập, xử lý, thống kê số liệu, tài liệu: Để thực hiện nghiên cứu này, chúng tôi tiến hành thu thập tất cả các tài liệu, số liệu liên quan đến tài nguyên thiên nhiên, môi trường của Điện Biên. Ngày nhận bài: 17/8/2018. Ngày nhận đăng: 22/9/2018 Liên lạc: Trần Thị Hằng; e-mail: hang.tran256@gmail.com 20 Nhóm phương pháp thực địa: Trong quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi đã tiến hành khảo sát các địa phương khác nhau của tỉnh Điện Biên. Những kết quả thu thập được trên thực địa là tư liệu quan trọng nhằm minh họa, bổ sung cho những nghiên cứu lý thuyết của bài báo. Phương pháp bản đồ, hệ thông tin địa lý (GIS) và viễn thám: Các bản đồ trong bài báo đều được xây dựng bằng hệ thống thông tin địa lý (GIS) với một số phần mềm Mapinfo, Arcgis 10 (xử lý số liệu, xây dựng mô hình xói mòn đất). Chúng tôi tiến hành đánh giá mức độ xói mòn đất trên cơ sở sử dụng mô hình mất đất phổ dụng (hay mô hình mất đất tổng quát) USLE (Universal Soil Loss Equation) [5]. Mô hình do nhóm tác giả W.H. Wischmeier và D.D. Smith đề xuất, cho phép ước lượng lượng đất mất hàng năm, phương trình tổng quát có dạng: A = R*K*LS*C*P Trong đó: A - lượng đất mất trung bình hàng năm (kg/m2.năm). R - hệ số xói mòn do mưa (thang đo độ xói mòn được lập trên cơ sở EI30) (KJ.mm/m2.h.năm); R=EI30/1.000 với E là động năng của mưa (J/m2), I là lượng mưa lớn nhất trong vòng 30 phút (mm/h). K là hệ số xói của đất (được xác định bằng lượng đất mất đi cho một đơn vị xói mòn của mưa trong điều kiện chuẩn, nghĩa là chiều dài sườn là 22,4m, độ dốc 9%) (kg.h/KJ.mm); L: Hệ số chiều dài sườn dốc; S: Hệ số độ dốc; C: Hệ số cây trồng hoặc lớp phủ; P: Hệ số canh tác bảo vệ đất. 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1. Động đất Các kết quả nghiên cứu về địa chất và các tai biến thiên nhiên [2], [4] cho thấy Điện Biên là tỉnh có nguy cơ động đất thuộc loại cao nhất vùng Tây Bắc. Động đất ở Điện Biên xảy ra do cả nguyên nhân tự nhiên hoặc nhân tạo; khu vực có động đất nguy cơ cao phân bố tập trung trong phạm vi các đứt gãy, các công trình thủy điện, hồ chứa nước lớn. Trong lịch sử, tỉnh Điện Biên đã xảy ra những trận động đất nghiêm trọng sau: Động đất 6,7 độ richter xảy ra ở Tuần Giáo năm 1983, sau động đất là hàng loạt các dư chấn xảy ra, gây đá lở, trượt đất. Động đất cường độ 5,3 độ richter ở Điện Biên xảy ra năm 2001 đã có mức độ phá hủy lớn, gây nứt thân đập hồ Pa Khoang, thiệt hại ước tính hàng trăm tỉ đồng Việt Nam. Động đất với cường độ 4,7 độ richter ở Mường Nhé năm 2016... 3.2. Trượt, lở đất, lũ bùn đá Trượt, lở đất là những dạng tai biến địa chất nguy hiểm gây thiệt hại không nhỏ đến đời sống của người dân, trượt lở đất xảy ra do hệ thống đứt gãy phát triển dày đặc, trong đó nhiều đứt gãy lớn như đứt gãy Điện Biên - Lai Châu. Theo kết quả nghiên cứu của Viện Địa chất [2], [4], kết quả điều tra thực tế cho thấy: Hiện tượng trượt lở đất ở Điện Biên tập trung chủ yếu theo các tuyến đường giao thông, các đứt gãy địa chất, đặc biệt vào mùa mưa. Tuyến Mường Lay - Điện Biên kéo dài theo các thung lũng suối Nậm Lay, Nà Pheo và thượng nguồn Nậm Mức, hiện tượng trượt lở tự nhiên cũng như trượt lở do giao thông tập 21 trung sườn phía Đông của thung lũng. Tuyến Mường Chà - Mường Nhé: Các điểm trượt lở tập trung trên đường đèo phía Nà Pheo, còn ở Si Pa Phìn trên đồi thoải, tại một số khu vực độ dốc thấp, vẫn trượt lở do đặc trưng thạch học đá bột kết tuổi J bất ổn định. Đoạn từ Nà Pheo đến Điện Biên: Nhiều khối trượt xuất hiện tự nhiên trên sườn núi hai bên thung lũng, song vẫn tập trung ở sườn phía đông. Tuyến Tuần Giáo - Mường Lay: Dọc theo các sườn núi, các thung lũng, trượt lở xảy ra trên nhiều khu vực như đèo Xá Tổng, Nậm Nèn, sườn núi phía tây Tủa Chùa, tại Nậm Mức, phía bắc đèo Hoa. Tuyến Điện Biên - Tuần Giáo: Xuất hiện nhiều điểm trượt như phía Tây thành phố Điện Biên Phủ, đèo Tằng Quái. Điện Biên nằm trong vùng bị trượt lở trầm trọng với hàng ngàn khối trượt lở mỗi năm. Các khu vực này có đặc điểm địa hình chủ yếu thuộc kiểu khối tảng, khống chế bởi các đứt gãy trẻ, phần lớn có độ dốc trên 25o, lớp phủ thực vật thưa thớt, đặc biệt là những hoạt động khai thác khoáng sản, xây dựng các công trình giao thông,... làm thay đổi độ che phủ rừng, gia tăng hoạt động của đứt gãy, thay đổi mực nước ngầm và làm gia tăng các quá trình trượt lở. Tỉnh Điện Biên có các khu vực thường xảy ra lũ quét, lũ bùn đá là lưu vực Nậm Lay, lưu vực Nậm Rốm, thị xã Mường Lay, thiên tai này gây thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế và xã hội. Nguyên nhân chính là do những khu vực này có tầng phong hóa dầy, độ dốc sườn lớn. Ở Điện Biên hoạt động tân kiến tạo mạnh làm phong phú các kiểu địa hình núi cao, vực sâu, đây là tiền đề cho phát sinh, phát triển lũ bùn đá. Thực tế cho thấy, lũ bùn đá chỉ xảy ra mạnh ở khu vực có các đứt gãy hoạt động. Mường Lay cũng như một số khu vực khác có lượng mưa lớn tập trung, thảm thực vật rừng kém là nơi thường có lũ bùn đá xuất hiện. 3.3. Nguy cơ xói mòn đất tỉnh Điện Biên Mô hình nguy cơ xói mòn đất có mối quan hệ mật thiết với các yếu tố tự nhiên, trong đó địa hình là nhân tố quan trọng hàng đầu quy định động lực của dòng vật chất trong xói mòn; loại đất, độ gắn kết, thành phần cơ giới của đất cũng phần nào đánh giá khả năng, mức độ xói mòn. Lượng mưa là nhân tố quan trọng tiên quyết đánh giá nguy cơ xói mòn đất. Bảng 1. Phân loại mức độ xói mòn đất do mưa Ký hiệu cấp của độ xói mòn Lượng đất bị xói mòn trung bình năm, t.ha-1 Đánh giá I Từ 0 đến 1 Không bị xói mòn II Lớn hơn 1 đến 5 Xói mòn nhẹ III Lớn hơn 5 đến 10 Xói mòn trung bình IV Lớn hơn 10 đến 50 Xói mòn mạnh V Lớn hơn 50 Xói mòn rất mạnh Phân cấp xói mòn tiềm năng được thực hiện theo quy định phân cấp xói mòn theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5299: 2009, chất lượng đất - phương pháp xác định mức độ xói mòn đất do mưa). Khung logic của bài toán xói mòn tiềm năng được thể hiện trên sơ đồ hình 1. 22 Hình 1. Sơ đồ thành lập bản đồ xói mòn đất tiềm năng tỉnh Điện Biên Hình 2. Mô hình lượng mưa R tỉnh Điện Biên Hình 3. Mô hình chiều dài sườn L Hình 4. Mô hình hệ số LS tỉnh Điện Biên Hình 5. Mô hình hệ số K tỉnh Điện Biên Kết quả đặc điểm nguy cơ xói mòn đất ở tỉnh Điện Biên có sự phân hóa như sau: Nguy cơ xói mòn mạnh và rất mạnh: Phân bố phía Bắc Tủa Chùa, sườn dốc dọc lưu vực sông Đà, chiếm 6,65% diện tích tự nhiên. Đất ở đây là đất xói mòn trơ sỏi đá, có cấu trúc bở rời hình thành trên đá vôi nên hệ số xói mòn cao. Sự phát triển của quá trình xói mòn còn phụ thuộc vào tính chất và trạng thái của đất. Bản đồ Địa hình Bản đồ Mưa Bản đồ Thổ nhưỡng Hệ số LS Hệ số K Bản đồ nguy cơ xói mòn đất Hệ số R 23 Nguy cơ xói mòn trung bình: Phân bố đều khắp trên địa bàn tỉnh bao gồm phần lớn huyện Mường Chà, dọc thung lũng sông Nậm Pồ, phía Tây Nam huyện Tủa Chùa và phía Tây huyện Điện Biên. Đó là các khu vực hình thành trên nền địa hình ít bị chia cắt, lượng mưa không lớn. Mức xói mòn này chiếm diện tích lớn 57,64% diện tích tự nhiên. Nhóm đất chủ yếu ở những khu vực này là đất hình thành trên đá sét có độ gắn kết tốt. Bảng 2. Kết quả xác định mức độ tai biến tại các điểm nghiên cứu TT Điểm nghiên cứu Nguy cơ xói mòn đất Nguy cơ trượt lở đất Nguy cơ lũ bùn đá 1 Mường Phăng Thấp Trung bình Trung bình 2 TP. Điện Biên Phủ và phụ cận Thấp Cao Thấp 3 Tuần Giáo - Pha Đin Trung bình Cao Trung bình 4 Tủa Chùa Mạnh Cao Thấp 5 Mường Lay Trung bình Cao Cao 6 Mường Nhé Trung bình Cao Trung bình 7 Mường Chà và phụ cận Trung bình Trung bình Trung bình Hình 6. Bản đồ trượt lở đất, lũ bùn đá và bản đồ nguy cơ xói mòn đất tỉnh Điện Biên Nguy cơ xói mòn nhẹ: Đó là những khu vực có lượng mưa không lớn như Mường Mươn, phía Tây nam huyện Nậm Pồ, hoặc nơi có độ dốc nhỏ, các quá trình ngoại sinh chủ yếu là bồi tụ (đồi và thung lũng của huyện Điện Biên). Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, tỉnh Điện Biên cần thống nhất quản lý và kiểm soát thiên tai do thời tiết khí hậu bất lợi gây nên, kiểm soát môi trường sinh thái; thiết kết các công trình phải tính đến sự phát sinh và phát triển lũ bùn đá, trượt lở đất, xói mòn đất.Tuyên truyền 24 giáo dục ý thức bảo vệ môi trường tới mọi người, nâng cao hiểu biết về sử dụng tiết kiệm tài nguyên. 4. Kết luận Trong xu thế biến đổi khí hậu nói chung, tỉnh Điện Biên nằm trong khu vực nguy cơ xảy ra các tai biến địa chất bậc nhất trong vùng Tây Bắc đặc biệt là động đất và lũ bùn đá. Các tai biến nàytập trung tại các khu vực đứt gãy Điện Biên - Mường Lay; hoặc những nơi có lượng mưa lớn tập trung và lớp phủ thực vật mỏng như Tủa Chùa, Nậm Pồ, Mường Lay. Đối với kết quả nghiên cứu xói mòn đất: Tiềm năng xói mòn từ mức trung bình đến rất mạnh chiếm 64,29% toàn tỉnh. Những kết quả nghiên cứu này là cơ sở để xây dựng mô hình phân vùng dự báo và cảnh báo thiên tai với các địa bàn cụ thể ở tỉ lệ lớn hơn 1:25.000. Trong thời gian tới, Điện Biên cần có những nghiên cứu chi tiết về các biểu hiện tai biến thiên nhiên để có định hướng sử dụng tài nguyên một cách hợp lý tránh những thiệt hại nghiêm trọng trong sản xuất và hệ sinh thái. Chú ý đến việc khai thác tổng hợp đa ngành để vừa đem lại hiệu quả kinh tế vừa hạn chế đến mức thấp nhất những tác động xấu đến tài nguyên và môi trường. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Thị Hằng (2017),“Đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên phục vụ phát triển bền vững nông lâm nghiệp và du lịch tỉnh Điện Biên”, Luận án tiến sĩ, Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. [2] Nguyễn Văn Hùng và nnk (2012), Nghiên cứu đánh giá phân vùng dự báo hiện tượng tai biến trượt lở, nứt sụt đất, lũ quét - lũ bùn đá khu vực Sơn La - Lai Châu, đề xuất các giải pháp phòng tránh giảm nhẹ thiên tai, Viện Địa chất, Hà Nội. [3] Lê Văn Khoa (1997), Môi trường và Phát triển bền vững ở miền núi, Nxb Giáo dục, Hà Nội. [4] Vũ Cao Minh và nnk (1997), Điều tra đánh giá hiện tượng trượt lở - lũ bùn đá ở Lai Châu và đề xuất biện pháp phòng chống, Viện Địa chất, Hà Nội. [5] Nguyễn Quang Mỹ (2005), Xói mòn đất hiện đại và các biện pháp chống xói mòn, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội. 25 STUDY OF NATURAL DISASTERS IN DIEN BIEN PROVINCE Tran Thi Hang Tay Bac University Abstract: The paper presents the results of research on some natural disasters in Dien Bien province, identifying areas of frequent floods, slides and mudslides. The results show that localities such as Muong Cha, Muong Ang, Muong Lay in Dien Bien province often have high mudflat, while landslide occurs strongly along Muong Lay - Dien Bien, Muong Cha - Muong Nhe. The paper also focuses on assessing the potential soil erosion risk in Dien Bien province, providing additional information for the sustainable development orientation of agriculture and forest in the province. Specifically, high and very high erosion risks (6.65% of natural area) distribute mainly in Tua Chua, along Da river basin; average erosion risks mosty in Muong Cha district (accounting for 57.64% square of the province). Basing on the results, we develop a number of measures to protect the environment and prevent natural disasters in the studied area. Keywords: Natural disaster, erosion, landslide