intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển Nam Trung Bộ và mối liên quan với các tai biến địa chất

Chia sẻ: Trinhthamhodang1214 Trinhthamhodang1214 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

36
lượt xem
5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu tốc độ chuyển dịch kiến tạo cho phép đánh giá định lượng được hướng và độ lớn chuyển dịch ngang cũng như dịch chuyển thẳng đứng, sự thay đổi tốc độ chuyển dịch kiến tạo theo không gian thông qua phân tích biến dạng.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển Nam Trung Bộ và mối liên quan với các tai biến địa chất

  1. Vietnam Journal of Marine Science and Technology; Vol. 19, No. 3B; 2019: 125–136 DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/19/3B/14520 https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst Recent geodynamic characteristics of the Southern Central coast and the relations with geological hazards Bui Nhi Thanh1,*, Nguyen Van Luong2, Duong Quoc Hung1, Nguyen Van Diep1, Mai Duc Dong1 1 Institute of Marine Geology and Geophysics , VAST, Vietnam 2 Vietnam Geophysical Science and Technology Association, Hanoi, Vietnam * E-mail: tbn8691@gmail.com Received: 25 July 2019; Accepted: 6 October 2019 ©2019 Vietnam Academy of Science and Technology (VAST) Abstract Recent geodynamic characteristics of the Southern Central coast are analyzed on the basis of vertical and horizontal displacement velocities along active fault zones. The horizontal displacement velocity varies in magnitude from this fault system to another fault system, from 0.11–0.3 mm/year on the strike-slip - normal faults to 0–0.058 mm/year on the strike-slip faults and normal faults. The subsidence velocity changes complicatedly, different from one fault to another fault, depending on the mechanism of faults. On the continental shelf, most of the values of high subsidence’s velocity are related to the normal and strike-slip faults. Subsidence activities make the sea level increase highly, the subsidence activity makes the sea level rise at structures that fall close to the shore, reach about 0.2–0.48 mm/year in late Pleistocene - Holocene. The increase of sea level directly affects the intensity of erosion, flood, salinity and land loss events in coastal lowlands. Slippage of the seabed, earthquakes, volcanoes are geological hazards directly related to the geodynamic regime of the Southern Central coast. Keywords: Recent geodynamic, displacement velocity, Southern Central coast of Vietnam. Citation: Bui Nhi Thanh, Nguyen Van Luong, Duong Quoc Hung, Nguyen Van Diep, Mai Duc Dong, 2019. Recent geodynamic characteristics of the Southern Central coast and the relations with geological hazards. Vietnam Journal of Marine Science and Technology, 19(3B), 125–136. 125
  2. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Biển, Tập 19, Số 3B; 2019: 125–136 DOI: https://doi.org/10.15625/1859-3097/19/3B/14520 https://www.vjs.ac.vn/index.php/jmst Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển Nam Trung Bộ và mối liên quan với các tai biến địa chất B i Nhị Thanh1,* Ngu n Văn Lƣơng2 ƣơng Quốc ƣng1, Ngu n Văn Điệp1, Mai Đức Đông1 1 Viện Địa chất và Địa vật lý biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Việt Nam 2 Hội Khoa học Kỹ thuật Địa vật lý Việt Nam, Hà Nội, Việt Nam * E-mail: tbn8691@gmail.com Nhận bài: 25-7-2019; Chấp nhận đăng: 6-10-2019 Tóm tắt Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển Nam Trung Bộ được phân tích trên cơ sở các trường vận tốc dịch chuyển ngang và thẳng đứng dọc theo các đới đứt gãy hoạt động. Trường vận tốc dịch chuyển ngang có độ lớn thay đổi từ hệ đứt gãy này sang hệ đứt gãy khác, từ 0,11–0,3 mm/năm trên các đứt gãy bằng-thuận đến 0–0,058 mm/năm trên các đứt gãy thuận bằng và thuận. Trường vận tốc sụt lún thay đổi phức tạp, từ đứt gãy này sang đứt gãy khác, phụ thuộc cơ chế hoạt động đứt gãy. Trên thềm lục địa, h u hết các giá trị vận tốc sụt lún cao đều liên quan đến các đứt gãy thuận và thuận bằng. Hoạt động sụt lún làm gia tăng độ cao mực nước biển, hoạt động sụt lún kiến tạo làm cho tốc độ dâng cao mực nước biển tại các cấu trúc sụt hạ sát bờ, có thể được gia tăng kho ng 0,2–0,48 mm/năm trong leistocen muộn - Holocen. Tác động trực tiếp của sự dâng cao mực nước biển là làm gia tăng cường độ hoạt động của các tai biến ói lở, l lụt, nhi m mặn và làm mất đất tại các v ng đất thấp ven biển. Sụt-trượt đáy biển, động đất, núi lửa là những tai biến địa chất liên quan trực tiếp đến chế độ địa động lực khu vực ven biển Nam Trung Bộ. Từ khóa: Địa động lực hiện đại, vận tốc dịch chuyển, ven biển Nam Trung Bộ Việt Nam. MỞ ĐẦU hướng nghiên cứu trường ứng suất kiến tạo khu Khu vực Nam Trung bộ được nhiều nhà vực trong [1], giúp chúng ta có cái nhìn toàn nghiên cứu đánh giá là khu vực có dấu hiệu diện và sâu s c hơn về các lực khống chế, chi chuyển động kiến tạo trẻ khá mạnh mẽ, với sự phối các biến dạng nội m ng, từ đó đưa ra hiện diện của đới đứt gãy rìa tây Biển Đông, có những đánh giá chính ác hơn về ngu n gốc, sự phân dị địa hình lớn c ng tr m tích dày của cơ chế hình thành và mức độ tiềm n các tai các thành tạo liocen muộn [1]. biến địa chất có thể phát sinh. Theo các nghiên Việc nghiên cứu địa động lực hiện đại có cứu này thì “Trường ứng suất kiến tạo liocen thể được thể hiện theo 2 hướng: Đó là nghiên Đệ tứ (từ 1,8 triệu năm đến hiện đại) khá đ ng cứu trường ứng suất kiến tạo hiện đại, thể hiện nhất, sự định hướng của các trục ứng suất cơ qua sự định hướng của các trục ứng suất cơ b n b n σ1, σ2 và σ3 h u như không thay đổi”. σ1, σ2 và σ3 và nghiên cứu trường vận tốc dịch Nghiên cứu ứng suất chỉ giới hạn trong việc chuyển, thể hiện qua độ lớn của véc tơ vận tốc ác định các hướng ứng suất chính và hệ số dịch chuyển hàng năm. thành ph n ứng suất R = (σ2 – σ3)/(σ1 – σ3). Nghiên cứu địa động lực hiện đại khu vực Nghiên cứu tốc độ chuyển dịch kiến tạo cho ven biển Nam Trung Bộ đã được tiến hành theo phép đánh giá định lượng được hướng và độ 126
  3. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển lớn chuyển dịch ngang c ng như dịch chuyển mặt trượt F; ψ là góc nghiêng so với phương thẳng đứng c ng như sự thay đổi tốc độ chuyển ngang của véctơ biến dạng dịch chuyển Uo. dịch kiến tạo theo không gian thông qua phân tích biến dạng. Trong bài báo này các tác gi Các tham số δ, ψ và phương mặt trượt F tiếp cận theo hướng nghiên cứu còn lại là theo (tr ng với X1) được ác định từ số liệu cơ cấu hướng nghiên cứu trường vận tốc dịch chuyển, chấn tiêu động đất (CCCT) hoặc các trạng thái thể hiện qua độ lớn của véctơ vận tốc dịch ứng suất (TT S) theo số liệu vật l kiến tạo [4]. chuyển hàng năm (g m hai thành ph n là dịch Nếu trường ứng suất kiến tạo ít thay đổi chuyển ngang và dịch chuyển thẳng đứng). trong không gian, sự định hướng của véctơ trượt dọc theo các bề mặt ứng suất trượt cực đại P ƢƠNG P ÁP ĐÁN GIÁ c ng ít thay đổi. Khi véctơ trượt Uo có vị trí ổn Các nghiên cứu chuyển động kiến tạo trẻ định trong không gian, các đại lượng ψ, Uh, Uv và hệ số tương quan k c ng đạt các giá trị trung và hiện đại trong các hệ đứt gãy chủ yếu dựa bình. Nếu trong khu vực có N CCCT (hoặc vào các phương pháp địa chất, địa mạo bao TT S) tương đ ng về tính chất (kiểu ứng suất) g m nghiên cứu vách kiến tạo, biến dạng và sự định hướng của các trục ứng suất cơ b n, thềm, các dấu hiệu biến dạng phá huỷ tr m giá trị trung bình của hệ số tương quan k được tích trẻ và Đệ tứ và đào hào [2], các phương ác định theo công thức: pháp tr c địa truyền thống (đo thuỷ chu n hoặc, đo tam giác) h u như chưa được áp dụng ki k   i 1 N ở ven biển Nam Trung Bộ. Công nghệ G S N được sử dụng để nghiên cứu chuyển động kiến tạo của một khu vực, dựa trên hệ toạ độ toàn c u, tỏ ra ưu việt khi đánh giá tốc độ chuyển dịch ngang nhưng sai số chuyển dịch thẳng đứng còn sai số lớn nếu kho ng thời gian đo còn ng n. Các số liệu đo G S c ng cho phép nghiên cứu đứt gãy hoạt động, tạo cơ sở đánh giá chi tiết độ nguy hiểm động đất [3], tuy nhiên, do thời gian quan sát ng n (2–3 năm), số liệu G S chưa đủ tin cậy để đánh giá định lượng chuyển động hiện đại dọc theo đứt gãy [40]. Trong bài báo này, để nghiên cứu chuyển động hiện đại trong các hệ đứt gãy, chúng tôi sử dụng 2 phương pháp cơ b n dưới đây: H nh 1. Các thành ph n dịch chuyển ngang Uh quan k, được định ngh a như là tỷ số giữa và thẳng đứng Uv của véctơ dịch chuyển Uo thành ph n vận tốc dịch chuyển ngang và thẳng phân bố trong bề mặt trượt F dọc theo hướng X1 đứng của véctơ vận tốc dịch chuyển toàn ph n. Trên cơ sở tính toán hệ số tương quan k . đối với tất c các TT S và CCCT động đất, Nội dung của các phương pháp này, được tham kh o từ các tài liệu hiện có 50, 6 , hệ số mô t ng n gọn như dưới đây: k trong một số đới đứt gãy dọc theo một số Đ nh gi vận t c dịch chu ển theo hệ s hướng biến dạng đã được ác định cho khu vực tương quan k. nghiên cứu: Trong các đới đứt gãy hướng b c đông Uh cos k  b c - nam tây nam đến đông b c - tây nam (20– U v sin sin  45o): k = 4,419 ở các v ng phía b c (từ 11oN Trong đó: Uh là thành ph n trượt ngang; Uv là lên phía b c); k = 2,541 ở các v ng phía nam thành ph n trượt thẳng đứng; δ là góc dốc của (từ 11oN uống phía nam). 127
  4. Bùi Nhị Thanh và nnk. Đối với các hướng trượt tây tây b c - đó. Theo V. V. Belau ov, được trích d n trong đông đông nam đến tây b c - đông nam: k = [5, 6 , khi bề mặt tr m tích nâng cao d n, thì biên độ lún chìm sẽ nhỏ hơn số đo bề dày tr m 3,61 ở các v ng phía b c; k = 6,357 ở các tích. Ngược lại, khi bề mặt tr m tích thấp d n, v ng phía nam. biên độ này sẽ lớn hơn bề dày tr m tích. Trong Đối với các đứt gãy KT.109o, ãng C u - điều kiện của khu vực nghiên cứu, tr m tích Đệ hú u , Tây hú u ): k = 0 (UV = Uo). tứ có bề dày trên dưới 100 m đến vài trăm mét Đối với hệ thống đứt gãy Thuận H i - [7, 8 . Vì vậy, có thể sử dụng số đo bề dày của inh H i (hoạt động theo cơ chế thuận-bằng tập tr m tích này để tính vận tốc sụt lún của đáy trái): k =0,38–0,45. tr m tích Đệ tứ theo công thức: Dựa vào hệ số k có thể tính toán được các L  mm  VV  mm n¨m   thành ph n vận tốc dịch chuyển ngang, VH T  n¨m  (hoặc thành ph n thẳng đứng, VV) khi có trước các số liệu vận tốc dịch chuyển, VVqs (hoặc VV là tốc độ sụt lún đáy tr m tích Đệ tứ; L là bề VHqs) theo các phương pháp địa chất, địa mạo: dày tập tr m tích Đệ tứ; T = 1,7 triệu năm, là các kho ng thời gian tích tụ tập tr m tích này. VHqs VH  kVVqs ; VV  k KẾT QUẢ ĐÁN GIÁ Đặc điểm chu ển động hiện đại khu vực ven Đ nh gi vận t c s t l n ki n tạo theo b biển Nam Trung Bộ dà tr m t ch Đệ t . Đặ ể ờ ị u ể a Để nghiên cứu đặc điểm sụt lún kiến tạo, Trên cơ sở số liệu về vận tốc dịch chuyển phương pháp phân tích bề dày-tướng đá tr m tích đã được sử dụng. hương pháp này cho ngang hiện có kết hợp với việc sử dụng hệ số phép ác định biên độ và vận tốc sụt lún của k , vận tốc dịch chuyển ngang dọc theo một số đáy tr m tích, đánh giá vận tốc chuyển động đứt gãy khu vực ven biển Nam Trung Bộ được kiến tạo nâng/hạ đáy biển tại một khu vực nào tổng hợp, tính toán và trình bày trong b ng 1. Bảng 1. Vận tốc dịch chuyển ngang dọc theo một số đứt gãy ven biển Nam Trung Bộ VH (mm/năm) Đứt gãy hương Kiểu động học VHQS VHTT (theo k ) Sông Ba TTB-ĐĐN Bp-th 0,3 ± 0,2 Bình Long-Bình Châu TB-ĐN Th-Bp 0,15 ± 0,02 Cà Ná-V ng Tàu ĐB-TN Th-Bt < 0,032 Thuận H i-Minh H i ĐB-TN Th-Bt 0,046–0,058 Lộc Ninh-Sài Gòn AKT Bt-Th 0,11 ± 0,07 i Né-Côn Sơn AKT Bt-Th 0,18–0,23 Mãng C u-Phú Quý AKT Th 0,00 KT.109o AKT Th 0,00 Ghi chú: AKT: Á kinh tuyến; Bp: Bằng ph i; Bt: Bằng trái; Th: Thuận; TTB: Tây tây b c; ĐĐN: Đông đông nam; ĐB: Đông b c; TN: Tây nam. Đặ ể ờ ị u ể ẳ m i Kê Gà D (108o15’E, 10o42’N) theo hướng ứ đông nam tới D’ (110o19’E, 100N). Đường ối liên quan giữa vận tốc sụt lún trong cong vận tốc sụt lún theo 2 tuyến này thể hiện các hệ đứt gãy hoạt động được phân tích theo 2 những đặc điểm sau: tuyến: CC’ dọc v tuyến 12oN, từ Cam anh- Dọc theo tu n CC đường cong vận tốc Nha Trang về phía đông và DD’ từ điểm D, tại sụt lún thể hiện sự có mặt của 3 cực đại 128
  5. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển (hình 2): 0,17 mm/năm tại 109o33’E; 0,38 mm/năm tại 109o55’E và 0,38 mm/năm tại 110o15’E. Cực đại đ u tiên tr ng với vị trí nhánh phía tây của hệ đứt gãy KT.109o, độ sâu ấp ỉ 200 m; cực đại thứ hai tr ng với nhánh đông của hệ đứt gãy này, trong kho ng độ sâu 2.000–3.000 m; cực đại thứ ba tr ng với vị trí một tr ng sâu phương AKT nằm về phía đông đứt gãy KT.109o trong kho ng sâu trên 3.000 m. Các giá trị cực tiểu, của đường cong (hình 2) tương ứng với vị trí các đới nâng giữa hai H nh 3. Sự thay đổi vận tốc sụt lún dọc theo nhánh đứt gãy KT.109o và giữa hệ đứt gãy này tuyến DD’ (từ m i Kê Gà - Bình Thuận về phía đông nam) [7] với tr ng sâu ở phía đông. Trong đới sát bờ, vận tốc sụt lún gi m từ 0,13 mm/năm ở kho ng Dọc theo tu n DD , c t qua đông b c độ sâu 100–150 m đến < 0,05 mm/năm trên tr ng Cửu ong và Nam Côn Sơn, vận tốc độ các độ sâu < 50 m. sụt lún thay đổi từ các giá trị nhỏ hơn 0,075 mm/năm ở ven bờ,tăng d n tới kho ng 0,11– 0,14 mm/năm khi đi ngang qua hệ đứt gãy Thuận H i - inh H i; tới 0,14–0,16 mm/năm ở lân cận kinh tuyến 108o30’–108o40’E, nơi chịu tác động mạnh của đứt gãy thuận Tây hú Quý (hình 3). Từ kinh tuyến 109oE về phía đông, vận tốc sụt lún gi m d n tới 0,08–0,11 mm/năm khi ngang qua một đới nâng, trước khi đạt tới 0,26–0,28 mm/năm ở lân cận kinh tuyến 109o40’E, dọc theo hệ đứt gãy KT.109o; về H nh 2. Sự thay đổi vận tốc sụt lún dọc theo phía đông, vận tốc sụt lún gi m d n đến tuyến CC’, từ ven biển Cam anh - Khánh Hòa kho ng 0,11 mm/năm, tại vị trí các đới nâng về phía đông [7] phía đông tr ng Nam Côn Sơn. Bảng 2. Vận tốc sụt lún dọc theo các đứt gãy khu vực ven biển Nam Trung Bộ và lân cận VH (mm/năm) Đứt gãy hương Kiểu động học VHqs* VHTT** Sông H ng (để so sánh) TB-ĐN Th 0,11–0,17 Sông Lô (để so sánh) TB-ĐN Th 0,22–0,28 Sông Ba TB-ĐN Bp-th 0,041–0,046 KT.109o - Nhánh tây AKT Th 0,15–0,17 - Nhánh đông AKT Th 0,26–0,28 Lộc Ninh-Sài Gòn AKT Bt-Th 0,02–0,07 Cà Ná-V ng Tàu ĐB-TN Bt-Th < 0,075 Thuận H i-Minh H i ĐB-TN Th-Bt 0,11–0,14 ãng C u-Phú Quý AKT Th 0,16–0,17 Tây Phú Quý AKT Th 0,14–0,16 Ghi chú: *: Vv tính theo bề dày tr m tích Đệ tứ; **: Vv theo hệ số k hoặc tham kh o từ 7]. Trên cơ sở phân tích một số mặt c t vận Nam, có thể đưa ra một số nhận định, đánh giá tốc sụt lún khác c t qua thềm lục địa Việt như sau: 129
  6. Bùi Nhị Thanh và nnk. H u hết các đứt gãy thuận trên thềm lục trong các đới đứt gãy này kho ng 1,5 l n đến địa Nam Trung Bộ đều thể hiện rõ trên các 4,5 l n lớn hơn vận tốc sụt lún trong các đới đường cong vận tốc sụt lún, tính từ bề dày tr m đứt gãy nội lục 7]. tích Đệ tứ 7]; Vị trí các đứt gãy tr ng, hoặc g n tr ng, với các cực đại đường cong vận tốc CÁC DẠNG TAI BIẾN LIÊN QUAN ĐẾN sụt lún, trong khi độ lớn các cực đại này thể CHẾ ĐỘ ĐỊA ĐỘNG LỰC HIỆN ĐẠI VEN hiện vận tốc sụt lún của đứt gãy (b ng 2). BIỂN NAM TRUNG BỘ Để tiện so sánh, chúng tôi có sử dụng số liệu đánh giá cho 2 đứt gãy nằm ngoài v ng nghiên cứu là đứt gãy sông H ng và đứt gãy ệ â sông ô. Hoạt động sụt lún mạnh y ra dọc Gi sử ở thời điểm ban đ u, ho là độ cao theo nhánh phía đông của đứt gãy KT.109o mực nước biển tại 3 cấu trúc có chế độ kiến (0,26–0,28 mm/năm) và đứt gãy sông Lô tạo khác biệt: cấu trúc bình ổn (vận tốc (0,22–0,28 mm/năm), sụt lún yếu hơn (0,11– nâng/hạ đáy biển 0 mm/năm), cấu trúc nâng 0,17 mm/năm) y ra trong các đới đứt gãy (vận tốc nâng 1 mm/năm) và cấu trúc sụt hạ thuận sông H ng, nhánh phía tây đứt gãy (vận tốc sụt 2 mm/năm). Với vận tốc mực KT.109o, ãng C u- hú u và Tây hú u nước biển dâng trung bình hàng năm là αo (b ng 2). Hoạt động sụt lún trong các đới đứt (mm/năm), sau kho ng thời gian T năm, độ gãy trên thềm lục địa mạnh hơn đáng kể so các cao mực nước biển tại ba cấu trúc này có các đứt gãy ở đất liền ven biển. Vận tốc sụt lún giá trị tương ứng là: Ho = ho + Tαo; H1= ho + T(αo – 1); H2 = ho + T(αo + 2) Như vậy, trong trường hợp mực nước biển (tới 0,2–0,48 mm/năm) bởi các hoạt động sụt dâng, các hoạt động nâng/hạ bề mặt vỏ Trái đất lún kiến tạo. có tác dụng làm gi m (ở các cấu trúc nâng) Như vậy, hoạt động sụt lún kiến tạo tác hoặc gia tăng (tại các cấu trúc hạ) độ cao mực động trực tiếp đến sự gia tăng độ cao mực nước nước biển. Trong khu vực nghiên cứu, các hoạt biển: Cấu trúc có vận tốc sụt lún càng cao, thì động sụt lún kiến tạo chiếm ưu thế rõ rệt trong độ gia tăng này càng lớn. Theo tính toán của đới sát bờ thuộc các tỉnh Khánh Hòa và Ninh các nhà khoa học thì khi nước biển dâng lên Thuận, Bình Thuận, nơi các hệ thống đứt gãy 1 m, phạm vi nh hưởng của nó sẽ là các v ng thuận (KT.109o, ãng C u- hú u , Tây hú đất thấp có độ cao tuyệt đối dưới 10 m. Tác u ) và thuận-bằng (Tuy Hòa-Trị An, Vạn động trực tiếp của sự dâng cao mực nước biển Ninh-Tánh inh, Nha Trang-Tánh inh và Cà là làm gia tăng cường độ hoạt động của các tai Ná-V ng Tàu) biểu hiện hoạt động mạnh trong biến ói lở, l lụt, nhi m mặn và làm mất qu Đệ tứ và hiện đại 8, 9 . Hoạt động sụt lún tại đất tại các v ng đất thấp ven biển. các khu vực này có tác dụng làm gia tăng độ cao mực nước biển với mức độ khác nhau, t y Ảnh hƣ ng c a hoạt động s t l n kiến tạo thuộc vận tốc sụt lún trong từng cấu trúc. tới đặc điểm biến dạng và phá h đới b Các kết qu tính toán vận tốc sụt lún vỏ Các hoạt động sụt lún dọc theo các đứt Trái đất theo tài liệu lỗ khoan, ở ven bờ han gãy sông H ng, sông ô và KT.109o có tác Thiết, Bình Thuận và Cam anh, Khánh Hòa dụng làm biến dạng và phá hủy đới bờ khu cho thấy 7]: đới sát bờ, vận tốc sụt lún vực ven biển Nam Trung Bộ trong liocen- leistocen sớm-giữa kho ng 0,023–0,075 Đệ tứ và hiện đại. Hoạt động theo cơ chế mm/năm, trong khi vận tốc sụt lún thời k thuận của các đứt gãy này có tác dụng chia leistocen muộn - Holocen đạt tới 0,2–0,48 c t vỏ Trái đất, tạo ra các cấu trúc sụt hạ mm/năm, kho ng 7–8 l n lớn hơn vận tốc sụt dạng bậc dọc trên hai cánh của đứt gãy (hình lún trong giai đoạn leistocen sớm-giữa. Như 4), các khe nứt tách mở trên bờ sườn của vậy, ở đới sát bờ, tại các khu vực này, mực chúng (hình 5), hoặc tạo ra các sụt trượt dọc nước biển dâng có thể được gia tăng đáng kể theo các đới thềm biển [11]. 130
  7. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển H nh . Vỏ Trái đất bị chia c t và sụt bậc trên tuyến địa chấn 28-3-DC01, dọc theo đới đứt gãy sông H ng đới ven biển Cà Ná-V ng T u được trình bày tại 11 . Động đất Trên cơ sở danh mục 91 trận động đất với 1 trận = 5,6; 12 trận 5,0 ≤ < 5,5; 15 trận 4,5 ≤ < 5,0; 50 trận 3,0 ≤ < 4,5 và 12 trận không ác định magnitude, y ra trong kho ng thời gian, 1877–2012 [12 , một số quy luật biểu hiện động đất ở khu vực ven biển Nam Trung Bộ đã được nghiên cứu. Đặ ể â ộ ấ eo ộ âu H nh . Khe nứt tách mở hình thành trên sườn Sự phân bố động đất theo độ sâu trong mặt bờ tây đứt gãy KT.109o, phát hiện trên tuyến c t thẳng đứng dọc theo v tuyến 10oN cho địa chấn K09-19 [7] thấy: Động đất khu vực ven biển Nam Trung Bộ thuộc loại động đất nông, phân bố chủ yếu trong d i độ sâu, từ một vài km đến kho ng 20 km, với sự tập trung cao hơn ở các độ sâu 10– 13 km và 15–17 km (hình 7). H nh . Đáy biển bị sụt trượt đột ngột với biên độ kho ng 40 m trên tuyến địa chấn BD01-43, c t ngang đứt gãy sông Lô [10] Các phá hủy sụt-trượt đáy biển dạng bậc quan sát được khá phổ biến ở ven biển Bình Thuận-Ninh Thuận. Các bằng chứng về các Hình 7. Đặc điểm phân bố động đất trong mặt sụt-trượt đáy biển theo cơ chế thuận dọc theo c t thẳng đứng dọc v tuyến 10oN [12] 131
  8. Bùi Nhị Thanh và nnk. ua a ộ ấ một trận động đất magnitude Mi bất k , khi đã o biết trước t n suất của động đất đại diện Mo: Động đất liên quan chặt chẽ với bình đ đứt 0,95 M o  M i  gãy kiến tạo trẻ, thể hiện ở chỗ: Các mặt đứt N  M i  10 đoạn tại các chấn tiêu động đất tr ng hợp với Với Mo = 4,5, b = 0,95, là độ nghiêng của đ thị bề mặt đứt gãy, về vị trí, sự định hướng c ng lặp lại (hình 8). như chiều chuyển động dọc theo đứt gãy; các chấn tâm động đất mạnh không phân bố r i rác, mà tập trung chủ yếu dọc theo phương đứt gãy. T ua uấ - magnitude ven biển Nam Trung Bộ, do số liệu động đất còn sơ lược, chưa đủ để ây dựng tương quan t n suất - magnitude tin cậy cho từng đứt gãy sinh chấn, mà chỉ có thể thành lập chung cho toàn khu vực. Khi ác định Mo = 4,5 (là động đất nhỏ nhất còn quan sát được đ y đủ bởi mạng trạm hiện có), tương quan t n suất - magnitude ở khu vực nghiên cứu đã được ác lập dưới dạng: logN*(M ≥ Mo) = 3,48–0,95 M Tương quan này cho phép ác định số l n uất hiện động đất mạnh M ≥ 4,5 trong một năm trong toàn bộ khu vực nghiên cứu. Đ ng H nh . Đ thị lặp lại của động đất thềm lục địa thời, nó c ng cho phép ác định t n suất của đông nam Việt Nam Bảng 3. T n suất uất hiện động đất mạnh khu vực ven biển Nam Trung Bộ M M ≥ 4,5 M ≥ 5,0 M ≥ 5,5 M ≥ 6,0 Io(MSK) 5–6 6–7 7–8 8 N*(M ≥ Mo) 0,16 0,054 0,018 0,006 Tính địa chấn và các đặc trưng địa chấn đối Ba an trên thềm lục địa Nam Trung Bộ tập với các hệ đứt gãy sinh chấn trong khu vực trung chủ yếu ở v ng biển Ninh Thuận - Phú được tổng hợp trong [12]. u . Ba an v ng biển này có diện phân bố N i lửa rộng, tạo thành các d i phân bố đá ba an Đặ ể â aza , a u ự e phương AKT, chiều dài từ vài chục kilomet dọc ờ ịa theo các đới đứt gãy KT.109o và Tây Phú Quý, khu vực ven bờ phun trào bazan chỉ xuất đạt đến g n 100 km dọc theo đới đứt gãy ãng hiện từ Miocen giữa đến Pleistocen giữa-muộn. C u-Phú Quý [12, 13, 14 . Ngoài ra, các diện Các kết qu nghiên cứu cho thấy, hoạt động phân bố ba an nhỏ c ng gặp r i rác ở v ng biển phun trào ba an ở khu vực này mang tính chu Tuy Phong - Ninh Thuận, nơi giao c t của các k và có thể phân thành một số nhịp phun trào hệ đứt g y Thuận H i- inh H i, ãng C u- chính , được mô t chi tiết trong [12]: Phú Quý, KT.109o và đới trượt Tuy Hòa. Nhịp phun trào bazan Miocen muộn. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực Nhịp phun trào bazan Pliocen-Pleistocen ven biển Nam Trung Bộ được phân tích trên cơ sớm (β N2-Q1). sở các trường vận tốc dịch chuyển ngang và Nhịp phun trào bazan Pleistocen giữa- thẳng đứng dọc theo các đới đứt gãy hoạt động. muộn (β 12-3). Trường vận tốc dịch chuyển ngang có độ lớn 132
  9. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển thay đổi từ hệ đứt gãy này sang hệ đứt gãy bằng-thuận đến 0–0,058 mm/năm trên các đứt khác, từ 0,11–0,3 mm/năm trên các đứt gãy gãy thuận bằng và thuận. Hình 9. Sơ đ phân bố động đất, các đứt gãy trẻ, ba an, núi lửa khu vực ven biển Nam Trung Bộ và lân cận [7] 133
  10. Bùi Nhị Thanh và nnk. động trực tiếp do mực nước biển dâng cao là làm gia tăng cường độ hoạt động của các tai biến ói lở, l lụt, nhi m mặn và làm mất đất tại các v ng đất thấp ven biển. Sụt-trượt đáy biển, động đất, núi lửa là những tai biến địa chất liên quan trực tiếp đến chế độ địa động lực khu vực ven biển Nam Trung Bộ. Trong giai đoạn 1877–2012, trong khu vực nghiên cứu đã y ra 91 trận động đất Hình 10. Biểu hiện núi lửa liocen-Đệ tứ trên với magnitude, 3,0 ≤ ≤ 6,1. Động đất tập tuyến C-20 ngang qua đứt gãy trung chủ yếu trong các đới đứt gãy phương Tây Phú Quý [12] AKT, ĐB-TN và TB-ĐN: i Né-Côn Sơn (26 trận), KT.109o (18 trận), ãng C u-Phú Quý (14 trận), Thuận H i- inh H i, Nam Côn Sơn, i Kê Gà, Tây hú u (4–6 trận) và các đứt gãy khác (1–3 trận). H u hết các trận động đất mạnh, ≥ 5,1, đều y ra trong đới đứt gãy i Né-Côn Sơn, là đứt gãy ranh giới phân cách các v ng ứng suất trượt bằng ở phía tây với chế độ ứng suất thuận-tách ở phía đông 12]. Hình 11. Núi lửa Holocen-hiện đại trên tuyến Các hoạt động núi lửa khu vực ven biển T4.6-2009 ngang qua đứt gãy Nam Trung Bộ chủ yếu y ra trong thời gian ãng C u-Phú Quý [25] từ kho ng 16 tr.n đến hiện đại và có thể phân thành 3 giai đoạn chính: iocen muộn; Trường vận tốc sụt lún thay đổi phức tạp, Pliocen- leistocen sớm và Pleistocen giữa- khác biệt từ đứt gãy này sang đứt gãy khác, phụ muộn-hiện đại. Các hoạt động này đã tạo ra các thuộc cơ chế hoạt động đứt gãy: Các đứt gãy diện phân bố bazan rộng ở Di inh-B o ộc bằng thuận đặc trưng bởi vận tốc sụt lún thấp, (12 ÷ 1 tr.n.), Xuân ộc (0,7 ÷ 0,24 tr.n.), và dao động trong kho ng 0,02–0,09 mm/năm; các Phú Quý-Hòn Tro (5,5 tr.n đến trên 100 năm đứt gãy thuận-bằng có tốc độ sụt lún 0,11–0,14 cách ngày nay). Các khối núi lửa phân bố dọc mm/năm trong kho ng theo u hướng lớn d n theo các đới đứt gãy AKT TB-ĐN và ĐB-TN, từ đất liền ra biển và từ tây sang đông; trong có u hướng tập trung tại nút giao của các hệ khi, các đứt gãy thuận có vận tốc sụt lún cao, đứt gãy này. Đứt gãy ãng C u- hú u được dao động trong kho ng 0,14–0,28 mm/năm. đánh giá là v ng ngu n có kh năng phát sinh Trên thềm lục địa, h u hết các giá trị vận tốc núi lửa hiện đại, nơi y ra động đất núi lửa sụt lún cao đều liên quan đến các đứt gãy thuận Hòn Tro năm 1923 và một loạt các biểu hiện và thuận bằng: các giá trị 0,26–0,28 mm/năm phun trào khác sau trận động đất này. tr ng với nhánh đông đứt gãy KT.109o; 0,22– Chúng ta nhận thấy u thế ba an trẻ d n từ 0,28 mm/năm tr ng với vị trí đứt gãy sông Lô; tây sang đông, sự phân bố của các họng núi lửa 0,14–0,17 mm/năm tr ng với vị trí các đứt gãy kéo dài theo phương á kinh tuyến ph n ánh trục sông H ng, nhánh tây đứt gãy KT.109o và tách giãn trẻ có u hướng á v tuyến. ãng C u- hú u và Tây hú u . KẾT LUẬN T ẢO LUẬN Trường vận tốc dịch chuyển ngang từ 0,11– Hoạt động sụt lún làm gia tăng độ cao mực 0,3 mm/năm trên các đứt gãy bằng-thuận đến nước biển. Do hoạt động sụt lún kiến tạo, tốc 0–0,058 mm/năm trên các đứt gãy thuận bằng độ dâng cao mực nước biển tại các cấu trúc sụt và thuận. Vận tốc sụt lún thấp, dao động trong hạ sát bờ, có thể được gia tăng kho ng 0,2–0,48 kho ng 0,02–0,09 mm/năm dọc theo các đứt mm/năm trong leistocen muộn-Holocen. Tác gãy bằng thuận; các đứt gãy thuận-bằng có tốc 134
  11. Đặc điểm địa động lực hiện đại khu vực ven biển độ sụt lún 0,11–0,14 mm/năm. Các đứt gãy [6] England, P., and Molnar, P., 1997. Active thuận có vận tốc sụt lún cao, dao động trong deformation of Asia: From kinematics to kho ng 0,14–0,28 mm/năm. Các giá trị 0,26– dynamics. Science, 278(5338), 647–650. 0,28 mm/năm tr ng với nhánh đông đứt gãy doi:10.1126/science.278.5338.647. KT.109o. [7] Nguy n Thế Tiệp, 2015. Nghiên cứu đặc Núi lửa trẻ phân bố dọc theo các đới đứt điểm địa mạo và lịch sử hình thành hệ gãy AKT, có u hướng tập trung tại nút giao thống thềm biển trên thềm lục địa và ven của các hệ đứt gãy này. Đứt gãy ãng C u-Phú bờ miền Trung Việt Nam (từ Đà Nẵng tới u được em là v ng ngu n phát sinh núi lửa han Thiết) trong mối quan hệ với sự thay hiện đại, đã y ra động đất núi lửa Hòn Tro đổi mực nước biển và chuyển động kiến năm 1923 và một loạt các biểu hiện phun trào tạo. ã số: KC.09./11–15. khác sau trận động đất này. [8] Michel, G. W., Becker, M., Angermann, D., Reigber, C., and Reinhart, E., 2000. Lờ ả : Bài báo được hoàn thành với hỗ Crustal motion in E-and SE-Asia from trợ của Đề tài NCKH cấp Viện Hàn lâm Khoa GPS measurements. Earth, planets and học và Công nghệ Việt Nam, mã số space, 52(10), 713–720. VAST06.04/19–20, tập thể tác gi in trân [9] Michel, G. W., Yu, Y. Q., Zhu, S. Y., trọng c m ơn. Reigber, C., Becker, M., Reinhart, E., ... and Le Pichon, X., 2001. Crustal motion TÀI LIỆU T AM K ẢO and block behaviour in SE-Asia from GPS [1] Dương uốc Hưng, B i Nhị Thanh, measurements. Earth and Planetary Nguy n Văn ương, Nguy n Văn Điệp, Science Letters, 187(3–4), 239–244. 2013. Trường ứng Trường ứng suất kiến [10] B i Nhị Thanh, Dương uốc Hưng, tạo và chuyển động kiến tạo hiện đại khu Nguy n Văn ương, Nguy n Văn Điệp, vực đông nam thềm lục địa Việt Nam. Tạp ai Đức Đông, B i Thị Thanh Xuân, ch C c khoa học v Tr i đất, 35(1), 1–9. Nguy n Kim Thanh, 2017. Thành lập sơ [2] ê Duy Bách và Tr n Văn Trị, 2000. đ phân bố đứt gãy khu vực biển ven bờ Chương 3, Kiến tạo. Sách tra cứu các Nam Trung Bộ trên cơ sở minh gi i tài phân vị địa chất Việt Nam. C c Địa chất liệu địa chất - địa vật l . Tạp ch Khoa và Kho ng sản Việt Nam. học và Công nghệ biển, 17(4), 393–405. [3] han Trọng Trịnh, 2015. Gradient kiến tạo [11] Chamot-Rooke, N., and Le Pichon, X., hiện đại khu vực Ninh Thuận và lân cận. 1999. GPS determined eastward Sundaland Tạp ch Khoa học và Công nghệ biển, motion with respect to Eurasia confirmed 15(3), 209–224. by earthquakes slip vectors at Sunda and [4] Lê Huy Minh, Frédéric Masson, Alain Philippine trenches. Earth and Planetary Bourdillon, Rolland Fleury, Jar-Ching Hu, Science Letters, 173(4), 439–455. V Tuấn H ng, Nguy n Chiến Th ng, [12] B i Nhị Thanh, 2012. Đặc điểm hoạt động Nguy n Hà Thành, 2013. Chuyển động kiến tạo trẻ v ng đông nam thềm lục địa hiện đại vỏ Trái đất theo số liệu G S liên Việt Nam và mối quan hệ với các tai biến tục tại Việt Nam và khu vực Đông Nam địa chất trên cơ sở tài liệu địa chấn. uận Á. Tu ển tập b o c o khoa học. Hội nghị n Ti n s Địa chất. Trư ng Đại học - khoa học địa chất biển toàn qu c l n th Địa chất, Hà Nội, 151 tr. II, Hà Nội-Hạ ong, 10-12/10/2013. Tr. [13] hạm Năng V và nnk., 2008. Hoạt động 695–710. kiến tạo và núi lửa trẻ liocene-Đệ tứ [5] England, P., and Houseman, G., 1986. thềm lục địa Nam Việt Nam. Tạp ch C c Finite strain calculations of continental khoa học v Tr i đất, 30(4), 289–301. deformation: 2. Comparison with the [14] Mai Thanh Tân, 2010. Nghiên cứu đặc India‐Asia collision one. Journal of điểm địa chất, địa chất công trình khu vực Geophysical Research: Solid Earth, thềm lục địa Trung Bộ Việt Nam phục vụ 91(B3), 3664–3676. chiến lược phát triển kinh tế và ây dựng 135
  12. Bùi Nhị Thanh và nnk. công trình biển. B o c o tổng k t đ tài China Sea. AAPG bulletin, 82(9), KHCN cấp Nhà Nước KC09.01/10-6. 1711–1735. [15] B i Nhị Thanh, 2009. Các quy luật biểu [18] ê Duy Bách, Cao Đình Triều, Ngô Gia hiện động đất khu vực ven biển và thềm Th ng, 2007. Kiến tạo, địa động lực lục địa Đông Nam Việt Nam. Các công Kaino oi muộn v ng thềm lục địa Đông tr nh nghiên c u Địa chất và Địa vật lý Nam Việt Nam. Tu ển tập b o c o Hội biển. Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. nghị KHKT ĐV Việt Nam l n th . Nxb. [16] Nguy n Văn ương, Dương uốc Hưng, Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội. Tr. 21–30. B i Nhị Thanh, 2000. Đặc điểm phân bố [19] Nguy n Xuân Hãn và nnk (1991). Hoạt và mức độ nguy hiểm của động đất núi lửa động núi lửa trẻ khu vực Biển Đông Việt trong d i ven biển Việt Nam. Các công Nam. Địa chất - Tài nguyên. Nxb. Khoa trình nghiên cứu địa chất và địa vật l học và Kỹ thuật, Hà Nội, Tr. 115–119. biển, Tập VI. Nxb. Khoa học và Kỹ thuật, [20] B i Công uế, 2010. Đánh giá độ nguy Hà Nội. hiểm động đất và sóng th n v ng ven biển [17] Lee, G. H., and Watkins, J. S., 1998. và h i đ o Việt Nam và đề uất các gi i Seismic sequence stratigraphy and pháp ứng phó và phòng tránh. B o c o hydrocarbon potential of the Phu Khanh tổng k t đ tài cấp Nhà nước, s Basin, offshore central Vietnam, South ĐTĐ 2007G/ . 136
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
5=>2