Moitruong24h - Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản Việt Nam đã thực hiện Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng công nghệ WebGIS, phân tích ảnh RADAR phân giải cao và mô hình không gian GIS để xây dựng hệ thống cảnh báo tai biến địa chất và thảm họa môi trường tự nhiên Việt Nam“,  tiến hành thử nghiệm tại Bắc Kạn.

Triển khai một quy trình nghiên cứu tai biến địa chất và tai biến trượt lở đất đá. Ảnh: MH

Bắc Kạn có địa hình đồi, núi dốc, cao, độ dốc lưu vực lớn nên thường xuyên xảy ra các hiện tượng tai biến địa chất, trong đó, phổ biến là trượt lở đất đá, lũ quét, lũ bùn đá. Mức độ thiệt hại về con người, tài sản, cơ sở hạ tầng và môi trường gây ra do các loại hình tai biến địa chất ngày càng tăng. Do vậy, hệ thống cảnh báo tai biến địa chất và thảm họa môi trường tự nhiên là giải pháp toàn diện, bên cạnh khả năng cho phép cảnh báo tức thời còn cho phép cập nhật, sửa đổi và nâng cấp độ chính xác của mô hình cảnh báo theo thời gian quan trắc.

Đề tài đã đề xuất và triển khai một quy trình nghiên cứu tai biến địa chất, trọng tâm vào tai biến trượt lở đất đá và đánh giá rủi ro ở khu vực miền núi và khu vực Bắc Kạn. Quy trình này bao gồm một tổ hợp các phương pháp nghiên cứu: ứng dụng công nghệ phân tích viễn thám (ảnh RADAR độ phân giải cao và ảnh máy bay), các mô hình không gian GIS (AHP, SMCE và Flow-R) kết hợp với các phương pháp khảo sát, điều tra và đánh giá truyền thống.

Đề tài đã đánh giá hiện trạng trượt lở đất đá trong mối liên quan với các yếu tố thành phần có vai trò khống chế sự hình thành tai biến trượt lở đất đá trong khu vực nghiên cứu thử nghiệm Chợ Đồn và Pác Nặm. Các yếu tố khống chế quan trọng nhất bao gồm: địa hình, địa chất - kiến tạo, thạch học, vỏ phong hóa, thảm phủ thực vật, mạng lưới sông suối, lượng mưa và các yếu tố nhân sinh. Các kết quả của đề tài đã cho thấy công nghệ viễn thám (RS) và hệ thống thông tin địa lý (GIS) là nhóm giải pháp công nghệ có ảnh hưởng tích cực trong công tác điều tra địa chất nói chung và đánh giá tai biến địa chất nói riêng.

 Như vậy, phân tích ảnh viễn thám kết hợp với phân tích GIS chính là một trong những hệ phương pháp có hiệu quả cao nhất khi điều tra nghiên cứu và giám sát tai biến trượt lở đất đá và bảo vệ môi trường.

 Bằng việc ứng dụng các mô hình không gian GIS, phân tích, đánh giá và đối sánh các lớp thông tin, bản đồ, sơ đồ các yếu tố thành phần (vỏ phong hóa, thảm phủ, lượng mưa, độ phân cắt địa hình, mô hình số độ cao DEM, mạng lưới dòng chảy...), Đề tài đã thành lập được các bản đồ phân vùng nguy cơ trượt lở đất đá tại khu vực nghiên cứu khái quát ở tỷ lệ 1: 50.000 cho 2 huyện Chợ Đồn và Pác Nặm, và tại khu vực nghiên cứu chi tiết ở tỷ lệ 1: 10.000 cho 2 lưu vực Nghĩa Tá và Công Bằng. Các sản phẩm bản đồ có thể sử dụng trực tiếp cho công tác quy hoạch dân cư, phát triển kinh tế - xã hội vùng lãnh thổ, làm công cụ cảnh báo sơ bộ để hỗ trợ cộng đồng chủ động chuẩn bị các biện pháp phòng, tránh và giảm thiểu hậu quả do trượt lở đất đá gây nên.

Qua đó, các nhà khoa học đã triển khai nghiên cứu cơ sở khoa học cho công tác thiết lập một hệ thống quan trắc hiện trường các yếu tố khí tượng - thủy văn. Trên cơ sở đó, thử nghiệm lắp đặt một hệ thống các thiết bị quan trắc tự động các yếu tố khí tượng - thủy văn ở 2 huyện Chợ Đồn và Pác Nặm. Kết hợp với công tác thu thập và xây dựng bộ cơ sở dữ liệu mưa và các sự kiện thiên tai trong quá khứ xảy ra ở tỉnh Bắc Kạn, đề tài đã bước đầu đánh giá mối quan hệ giữa các hiện tượng tai biến địa chất và các ngưỡng mưa có khả năng kích hoạt các sự cố trượt lở đất đá và các tai biến địa chất khác.

Kết quả cho thấy, có thể chiết xuất và xây dựng một số mô hình ngưỡng mưa dự báo nguy cơ trượt lở đất đá và các tai biến địa chất liên quan dựa trên bộ cơ sở dữ liệu mưa nhiều năm và hiệu chỉnh mô hình bằng các dữ liệu quan trắc hiện trường. Như vậy, lắp đặt việc xây dựng các trạm quan trắc tự động các yếu tố khí tượng - thủy văn, kết hợp với kết hợp với việc điều tra và nghiên cứu tai biến địa chất, có thể phục vụ hiệu quả công tác cảnh báo nguy cơ trượt lở đất đá và các tai biến địa chất liên quan, góp phân nâng cao hiệu quả công tác phòng, chống tai biến địa chất tại khu vực quan trắc và các khu vực có đặc điểm tương đồng.

Đề tài cũng  đã thiết kế đươc một Hệ thống WebGIS về điều kiện tự nhiên, xã hội và tai biến địa chất khu vực Bắc Kạn, cụ thể cho các tai biến trượt lở đất đá xảy ra ở 2 huyện Chợ Đồn và Pác Nặm. Hệ thống WebGIS nay có thể được sử dụng, đồng thời, như là một công cụ quản lý, giám sát, chia sẻ, tra cứu, truy vấn, cập nhật thông tin và triển khai cảnh báo nhanh và hiệu quả cho địa phương, và là cơ sở cho việc ra quyết định ứng phó kịp thời, phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại do tai biến địa chất.

Minh Thư/ TN& MT