ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN MINH QUẢNG NGHIÊN CỨU XÓI LỞ BỜ SÔNG BA (ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA, TỈNH GIA LAI) VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÕNG CHỐNG, GIẢM THIỂU THIỆT HẠI LUẬN VĂN THẠC SỸ ĐỊA CHẤT HỌC HÀ NỘI - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN MINH QUẢNG NGHIÊN CỨU XÓI LỞ BỜ SÔNG BA (ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA, TỈNH GIA LAI) VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÕNG CHỐNG, GIẢM THIỂU THIỆT HẠI Chuyên ngành: Địa chất học Mã số: 60440201 LUẬN VĂN THẠC SỸ ĐỊA CHẤT HỌC Hƣớng dẫn khoa học PGS.TS. Doãn Đình Lâm HÀ NỘI - 2014 LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sỹ khoa học “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” được hoàn thành dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS. Doãn Đình Lâm. Học viên xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS. Doãn Đình Lâm đã tận tình hướng dẫn trong quá trình hình thành và hoàn thành luận văn. Học viên bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo Khoa Địa chất-Trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà Nội đã giúp đỡ, tạo điều kiện tốt nhất cho Học viên trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Học viên xin chân thành cảm ơn sự tạo điều của lãnh đạo Viện Địa chất, sự giúp đỡ và những ý kiến đóng góp quý báu của các cán bộ nghiên cứu tại Viện Địa chất, đặc biệt là 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.T04 (thuộc Chương trình Tây Nguyên 3) đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi để học viên đi thực địa khảo sát chi tiết ở khu vực nghiên cứu (KVNC) và cung cấp các tài liệu, số liệu cùng quá trình tham gia làm việc với các thành viên của đề tài. Trong khuôn khổ luận văn, mặc dù học viên đã cố gắng với khả năng của mình, tuy nhiên không tránh khỏi những thiếu sót. Vì vậy, Học viên rất mong nhận được những ý kiến đóng góp quý báu từ các nhà khoa học. Xin chân thành cám ơn! Học viên Nguyễn Minh Quảng Mục lục MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC SÔNG BA ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA 3 1.1. Điều kiện tự nhiên 3 1.1.1. Vị trí khu vực nghiên cứu 3 1.1.2. Địa hình 4 1.1.3. Mạng lưới sông suối 5 1.1.4. Đặc điểm khí hậu 5 1.2. Đặc điểm hình thái sông Ba 6 1.3. Đặc điểm thủy văn Sông Ba 7 1.4. Địa chất 10 1.4.1. Địa tầng 10 1.4.2. Kiến trúc tân kiến tạo 16 Chƣơng 2. LỊCH SỬ VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu xói lở bờ sông 18 2.1.1. Một số vấn đề chung 18 2.1.2. Tình hình nghiên cứu tai biến XLBS 19 2.2. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu 21 2.2.1. Cách tiếp cận 21 2.2.2. Phương pháp nghiên cứu 23 Chƣơng 3. HIỆN TRẠNG VÀ CÁC YẾU TỐ GÂY XÓI LỞ BỜ SÔNG 30 3.1. Hiện trạng xói lở bờ sông 30 3.1.1. Hiện trạng xói lở bờ sông đoạn chảy qua thị xã Ayun Pa 34 3.1.2. Hiện trạng xói lở bờ sông Ba đoạn chảy qua huyện Ia Pa 36 3.1.3. Hiện trạng xói lở bờ sông Ba đoạn chảy qua huyện Phú Thiện 38 3.2. Các yếu tố gây xói lở bờ sông 38 3.1.1. Đặc điểm thủy động lực dòng chảy 38 3.1.2. Độ uốn khúc 50 3.1.3. Phân cắt ngang 53 3.1.4. Phân cắt sâu 55 3.1.5. Yếu tố độ dốc lòng 57 3.1.6. Yếu tố đất đá cấu tạo bờ 59 3.1.7. Đặc điểm cấu trúc tân kiến tạo 67 3.1.8. Các yếu tố hoạt động nhân sinh 72 Chƣơng 4. PHÂN VÙNG NGUY CƠ VÀ CÁC GIẢI PHÁP PHÕNG CHỐNG GIẢM THIỂU THIỆT HẠI 76 4.1. Nghiên cứu phân vùng nguy cơ xói lở bờ sông 76 4.2. Giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại do tai biến xói lở bờ sông 83 4.2.1. Các giải pháp phi công trình 83 4.2.2. Các giải pháp công trình 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 Danh mục bảng biểu Bảng 1.1. Đặc trưng hình thái sông Ba Bảng 1.2. Lưu lượng trung bình các tháng trên sông Ba (trạm Củng Sơn) Bảng 1.3. Các đặc trưng mùa kiệt trên các sông suối (trạm Củng Sơn) Bảng 1.4. Lưu lượng của một số trận lũ đo được ở một số trạm thượng lưu sông Ba và Ayun Bảng 2.1: Bảng so sánh cặp thông minh Bảng 2.2: Ma trận so sánh cặp các yếu tố phát sinh tai biến địa chất Bảng 2.3: Thang điểm độ nhạy cảm XLBS của các yếu tố Bảng 3.1. Bảng phân chia mực độ xói lở KVNC Bảng 3.2. Bảng thống kê hiện trạng các cung xói lở bờ sông KVNC Bảng 3.2. Tốc độ giới hạn của dòng nước không gây xói mòn đất đá Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả phân tích cơ lý KVNC Bảng 4.1. Bảng tổng hợp điểm số các lớp và trọng số các nhân tố gây XLBS Bảng 4.2. Kết quả thống kê nguy cơ XLBS KVNC Bảng 4.3. Thống kê NCXL theo từng phường xã Danh mục hình vẽ Hình 1.1. Vị trí sông Ba đoạn qua TX. Ayun Pa, tỉnh Gia Lai (Ảnh Landsat 2014) Hình 1.2. Mô hình DEM KVNC Hình 1.3. Bản đồ địa chất KVNC (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.1. Bản đồ hiện trạng Xói lở bờ sông Ba đoạn chảy qua TX. Ayun Pa, tỉnh Gia Lai (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.2. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ba khu vực Plei Bao Hình 3.3. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ba khu vực Plei Pa Ma Đak Hình 3.4. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ba khu vực Buôn Hoang Hình 3.5. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ba khu vực Buôn Roãi Hình 3.6. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ayun khu vực Thanh Bình Hình 3.7. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ayun khu vực Rô Pơ Nam, xã Ia Hiao Hình 3.8. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ayun khu vực Bon Đê, phường Thanh Bình Hình 3.9. Vận tốc dòng chảy ứng với mực nước mùa lũ và mùa kiệt trên sông Ayun khu vực Ngã 3 sông Ayun-Sông Ba Hình 3.10. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố thủy động lực (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.11. Sơ đồ thành tạo các khúc uốn của sông Hình 3.12. Sơ đồ về sự phát triển của khúc uốn sông Hình 3.13. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố hệ số uốn khúc (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.14. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố độ phân cắt ngang (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.15. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố độ phân cắt sâu (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.16. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố độ dốc lòng (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.17. Sơ đồ đất đá tầng mặt và vị trí phân bố các loại mặt cắt KVNC Hình 3.18. Bản đồ nguy cơ XLBS theo thành phần đất đá cấu tạo bờ (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.19. Sơ đồ các đới cấu trúc-tân kiến tạo KVNC Hình 3.20. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố cấu trúc tân kiến tạo (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 3.21. Vị trí các hồ chứa trên lưu vực sông Ba KVNC Hình 3.22. Bản đồ nguy cơ XLBS theo yếu tố cấu trúc tân kiến tạo (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 4.1. Biểu đồ thống kê giá trị chỉ số NC XL Hình 4.2. Bản đồ NC XLBS tổng hợp được thành lập theo chỉ tiêu lựa chọn Hình 4.3. Bản đồ phân vùng nguy cơ XLBS khu vực nghiên cứu (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Hình 4.5. Sơ đồ kiến nghị các giải pháp khoa học công nghệ chống XLBS (Thu nhỏ từ tỷ lệ 1/25.000) Danh mục ảnh Ảnh 3.1a. Cung xói lở tại phường Hòa Bình (năm 2012) Ảnh 3.1b. Cung xói lở tại phường Hòa Bình (năm 2013) Ảnh 3.2a. Cung xói lở tại khu vực chùa Quý Đức (năm 2012) Ảnh 3.2b. Cung xói lở tại khu vực chùa Quý Đức (năm 2013) Ảnh 3.3a. Cung xói lở tại xã Ia Hiao, huyện Phú Thiện Ảnh 3.3b. Cung xói lở tại chùa Quý Đức, xã Ia RTôk, huyện Ia Pa Ảnh 3.3c. Cung xói lở tại phường Hoa Bình, TX. Ayun Pa Ảnh 3.3d. Khảo sát lấy mẫu thạch học công trình khu vực chùa Quý Đức, xã Ia RTôk, huyện Ia Pa Ảnh 3.4. Cung xói lở trực tiếp vào thềm bậc II, trầm tích đệ tứ có độ gắn kết Ảnh 3.5a. Trầm tích Đệ tứ phủ trực tiếp trên trầm tích của hệ tầng sông Ba Ảnh 3.5b. Trầm tích Đệ tứ phủ trực tiếp trên trầm tích của hệ tầng Sông Ba khu vực thượng nguồn nhánh sông Ba (bờ đối diện gần đỉnh Chư Mố) Ảnh 3.6a. Trầm tích Đệ tứ phủ trực tiếp trên đá phun trào hệ tầng Đơn Dương Ảnh 3.6b. Đá phun trào hệ tầng Đơn Dương Ảnh 3.7a. Khai thác cát dưới lòng sông khu vựu giáp ranh giữa huyện Phú Thiện và TX. Ayun Pa Ảnh 3.7b. Khai thác cát trên bãi khu vựu gần cầu Bến Mộng-TX. Ayun Pa Ảnh 4.1. Người dân quây quanh khu vực 5 em học sinh chết do sập vách bờ cát tại xã Cư Đrăm, huyện Krông Bông, Đắk Lắk Ảnh 4.2. Đoạn bờ phải đã được xây dựng kè tại TX. Ayun Pa Ảnh 4.3. Đoạn bờ ở khu vực xã Chư Mố Ảnh 4.4. Kè bảo vệ cột điện cao thế ở vị trí bên cạnh chùa Quý Đức Bảng ký hiệu các chữ viết tắt ĐB - Đông Bắc ĐN - Đông Nam Md - Kích thước hạt trung bình NC - Nguy cơ KVNC - Khu vực nghiên cứu KT-XH – Kinh tế-xã hội KZ - Kainozoi TB - Tây Bắc TB-ĐN -Tây Bắc- Đông Nam TKT - Tân kiến tạo TN - Tây Nam TX - Thị xã So - Hệ số mài tròn Sk- Hệ số đối xứng XL - Xói lở XLBS - Xói lở bờ sông [...]... Chính quyền và người dân bên bờ Tây đổ lỗi cho bên bờ Đông khai thác cát dẫn đến xói lở và ngược lại Trong khi các công trình nghiên cứu về tai biến ở đây chủ yếu giải quyết các vấn đề liên quan đến bão, lũ lụt Chính vì vậy, học viên đã chọn đề tài luận văn: 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 với các mục tiêu... Làm rõ các yếu tố gây xói lở bờ sông, đánh giá nguy cơ XLBS vùng AyunPa - Đề xuất các giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại do tai biến XLBS gây ra Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, luận văn gồm 4 chương: Mở đầu 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... đoạn của nhánh sông Ayun và khoảng 20km sông Ba đoạn chảy qua địa phận TX Ayun Pa, huyện Ia Pa (Hình 1.1) Hình 1.1 Vị trí sông Ba đoạn qua TX Ayun Pa, tỉnh Gia Lai (Ảnh Landsat 2014) 3 1.1.2 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... 15/10/2009 1:00 Vào mùa kiệt thì lưu lượng dòng chảy trên sông Ba đoạn đến ngã ba sông Ba và sông Ayun chính là lưu lượng xả ra từ nhà máy thủy điện Sông Ba thượng (khoảng 25-50 m3/s) Trên sông Ayun là lưu lượng xả từ nhà máy thủy điện Ayun Hạ, Còn đoạn cuối, từ ngã ba hợp lưu cửa sông Ba và Ayun thì lưu lượng là tổng của hai lưu lượng từ dòng chính sông Ba và dòng nhánh Ayun ở trên 9 Vào mùa mưa, lưu... ở nửa phần phía nam hoạt động của dòng sông Ba, một phần chịu sự chi phối của các kiến trúc phương TB-ĐN (đoạn từ ngã ba sông Ba với sông Ayun- về phía hạ lưu đến ngã ba sông Ea Thul với sông Ba) , một phần chịu sự chi phối bởi các kiến trúc phương á kinh tuyến (đoạn từ Đak Cha đến ngã ba sông Ba với sông Ayun Chính sự chi phối của các kiến trúc này mà dòng sông Ba có sự uốn khúc dị thường cũng như sự...MỞ ĐẦU Tình trạng xói lở bờ sông (XLBS) ở các tỉnh Tây Nguyên diễn ra ngày càng trầm trọng, để lại những hậu quả khó lường, gây nên những thiệt hại đáng kể cho sự phát triển kinh tế và gây ra những xáo trộn về mặt xã hội Sông Ba đoạn qua Thị xã Ayun Pa, tỉnh Gia Lai là nơi đã và đang xảy ra XLBS mãnh liệt Hiện tại, khu vực chùa Quý Đức của huyện Ia Pa đã bị xói lở đến tận móng chùa Chính quyền... Chƣơng 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 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... 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. .. 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... ri rời do XLBS đã ăn sâu vào tận móng chùa Để phát triển TX Ayun Pa, Chính phủ đã phải bỏ ra hơn 400 tỷ đồng để kè khoảng 8km bờ sông từ cầu Quý Đức đến cầu Bến Mộng Trong khi, người dân hai bên bờ sông đỗ lỗi cho việc khai thác cát bừa bài gây ra xói lở 2.2 Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu 2.2.1 Cách tiếp cận Xói lở bờ sông là quá trình địa chất động lực, hình thành và phát triển trong bối cảnh . ƠN Luận văn thạc sỹ khoa học 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 được hoàn thành dưới sự hướng. NGUYỄN MINH QUẢNG NGHIÊN CỨU XÓI LỞ BỜ SÔNG BA (ĐOẠN QUA THỊ XÃ AYUN PA, TỈNH GIA LAI) VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÕNG CHỐNG, GIẢM THIỂU THIỆT HẠI Chuyên ngành: Địa chất. Pa, tỉnh Gia Lai) và đề xuất các giải pháp phòng chống, giảm thiểu thiệt hại với các mục tiêu như sau: - Làm rõ các yếu tố gây xói lở bờ sông, đánh giá nguy cơ XLBS vùng AyunPa - Đề xuất các