Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm kiến tạo hiện đại bồn trũng kainozoi Quảng Nam (phần đất liền) và vai trò của nó đối với tai biến địa chất

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:189

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án Tiến sĩ Địa chất "Đặc điểm kiến tạo hiện đại bồn trũng kainozoi Quảng Nam (phần đất liền) và vai trò của nó đối với tai biến địa chất" trình bày các nội dung chính sau: Đặc điểm địa chất và hiện trạng tai biến địa chất khu vực nghiên cứu; Đặc điểm kiến tạo hiện đại bồn trũng kainoizoi Quảng Nam (phần đất liền); Vai trò của kiến tạo hiện đại đối với tai biến địa chất bồn trũng kainoizoi Quảng Nam (phần đất liền).

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Địa chất: Đặc điểm kiến tạo hiện đại bồn trũng kainozoi Quảng Nam (phần đất liền) và vai trò của nó đối với tai biến địa chất

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN QUỐC HƯNG ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI BỒN TRŨNG KAINOZOI QUẢNG NAM (PHẦN ĐẤT LIỀN) VÀ VAI TRÒ CỦA NÓ ĐỐI VỚI TAI BIẾN ĐỊA CHẤT LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA CHẤT HÀ NỘI – 2024
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN QUỐC HƯNG ĐẶC ĐIỂM KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI BỒN TRŨNG KAINOZOI QUẢNG NAM (PHẦN ĐẤT LIỀN) VÀ VAI TRÒ CỦA NÓ ĐỐI VỚI TAI BIẾN ĐỊA CHẤT Ngành: Địa chất học Mã: 9440201 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. PGS. TS Ngô Xuân Thành 2. GS. TSKH Đặng Văn Bát HÀ NỘI - 2024
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Tác giả luận án Nguyễn Quốc Hưng
ii MỤC LỤC MỤC LỤC ................................................................................................................. ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT .......................................................... vi DANH MỤC HÌNH VẼ ......................................................................................... vii DANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................... xix MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1 1. Tính cấp thiết của luận án .......................................................................................1 2. Mục tiêu của luận án ...............................................................................................3 3. Nhiệm vụ của luận án ..............................................................................................3 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận án .......................................................3 5. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................3 6. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................4 7. Luận điểm bảo vệ ....................................................................................................5 8. Những điểm mới của luận án ..................................................................................6 9. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án .............................................................7 10. Cơ sở tài liệu của luận án ......................................................................................7 11. Cấu trúc luận án ....................................................................................................8 12. Lời cảm ơn ............................................................................................................8 Chương 1 ..................................................................................................................10 TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU, PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..........................................................................10 1. Tổng quan khu vực nghiên cứu .............................................................................10
iii 1.1. Vị trí và phạm vi vùng nghiên cứu.....................................................................10 1.2. Lịch sử nghiên cứu địa chất – kiến tạo – tai biến...............................................11 1.2.1. Trong nước và vùng nghiên cứu .....................................................................11 1.2.2. Trên thế giới ....................................................................................................14 1.3. Phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu .................................................16 1.3.1. Phương pháp luận nghiên cứu kiến tạo hiện đại .............................................16 1.3.2. Phương pháp luận nghiên cứu tai biến địa chất ..............................................24 1.4. Các phương pháp nghiên cứu.............................................................................27 1.4.1. Phương pháp thu thập và xử lý thông tin ........................................................27 1.4.2. Phương pháp viễn thám...................................................................................27 1.4.3. Phân tích mô hình DEM ..................................................................................28 1.4.4. Phương pháp điều tra khảo sát ........................................................................29 1.4.5. Phương pháp phân tích số liệu địa vật lý ........................................................29 1.4.6. Phương pháp giải đoán cấu trúc ......................................................................30 1.4.7. Nhóm phương pháp phân tích mẫu .................................................................30 1.4.8. Phương pháp mô hình hóa ..............................................................................33 Chương 2 ..................................................................................................................37 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT VÀ HIỆN TRẠNG TAI BIẾN ĐỊA CHẤT VÙNG QUẢNG NAM .........................................................................................................37 2.1. Đặc điểm địa chất ...............................................................................................37 2.1.1. Địa tầng ...........................................................................................................37 Phụ thống Holocen thượng (Q23................................................................................45
iv 2.1.3. Kiến tạo ...........................................................................................................50 2.2. Hiện trạng tai biến địa chất vùng bồn trũng Kainozoi Quảng Nam...................50 2.2.1. Động đất ..........................................................................................................50 2.2.2. Hiện tượng nhiễm mặn ....................................................................................51 2.2.3. Hiện tượng xói lở bờ .......................................................................................52 2.2.4. Sự biến động dòng chảy của sông ...................................................................53 2.2.5. Trượt lở ...........................................................................................................54 Chương 3 ..................................................................................................................56 ĐẶC ĐIỂM VẬN ĐỘNG KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI VÙNG BỒN TRŨNG KAINOZOI QUẢNG NAM (PHẦN ĐẤT LIỀN) ................................................56 3.1. Vị trí khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi Đông nam Á 56 3.1.1 Vị trí và các nguồn lực tác động chính ............................................................56 3.1.2. Lịch sử trường ứng suất khối Đông Dương trong Kainozoi ...........................56 3.2. Đặc điểm kiến tạo hiện đại bồn trũng Kainozoi Quảng Nam (phần đất liền) ....58 3.2.1. Đặc điểm đứt gãy hoạt động trong vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam ...................................................................................................................................58 3.2.1.1 Hệ thống đứt gãy phương á vĩ tuyến (F1) .....................................................58 3.2.1.2. Hệ thống đứt gãy phương Đông Bắc - Tây Nam .........................................61 3.2.1.3. Hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc - Đông Nam .........................................70 3.2.1.4. Các biểu hiện của hoạt động kiến tạo và kiến tạo hiện đại trong khu vực nghiên cứu .................................................................................................................76 3.2.1.5. Trường ứng suất kiến tạo và quy luật vận động các hệ thống đứt gãy hiện đại khu vực ......................................................................................................................95
v 3.2.2. Vận động nâng hạ kiến tạo ............................................................................101 3.2.2.1. Vận động nâng kiến tạo..............................................................................101 3.2.2.2. Vận động hạ kiến tạo..................................................................................105 3.2.3. Hoạt động núi lửa ..........................................................................................111 Chương 4 ................................................................................................................113 VAI TRÒ CỦA HOẠT ĐỘNG KIẾN TẠO HIỆN ĐẠI VỚI TAI BIẾN ĐỊA CHẤT BỒN TRŨNG KAINOZOI QUẢNG NAM ............................................113 4.1. Các tai biến địa chất nguồn gốc nội sinh .........................................................113 4.1.1. Vai trò của vận động kiến tạo hiện đại liên quan đến Động đất ...................113 4.1.2. Vai trò của vận động kiến tạo hiện đại liên quan đến sóng thần .................116 4.2. Vai trò của hoạt động kiến tạo hiện đại với tai biến ngoại sinh ......................118 4.2.1. Vai trò của hoạt động kiến tạo hiện đại với hiện tượng nhiễm mặn .............118 4.2.2. Vai trò của hoạt động hoạt động kiến tạo hiện đại tới xói lở ........................121 4.2.3. Vai trò của hoạt động hoạt động kiến tạo hiện đại tới sự biến động dòng chảy của sông ...................................................................................................................126 4.2.4. Tổ hợp tai biến liên quan nâng hạ kiến tạo ...................................................129 4.2.5. Vai trò của hoạt động hoạt động kiến tạo hiện đại tới tai biến khác .............137 KẾT LUẬN ............................................................................................................141 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH DO NCS CHỦ TRÌ HOẶC THAM GIA 143 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................146 PHỤ LỤC ...............................................................................................................161
vi DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT Chữ viết tắt Nội dung BĐKH Biến đổi khí hậu ĐB-TN Đông Bắc – Tây Nam LATS Luận án tiến sỹ NCS Nghiên cứu sinh TB-ĐN Tây Bắc – Đông Nam VVLDC Viên Vật lý Địa cầu
vii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1. Vị trí vùng nghiên cứu ...............................................................................10 Hình 1.2. Sự hình thành của thũng sông dạng chữ V với bờ sông dốc (thường >600) tạo thành thung lũng dạng chữ V do nâng cao địa hình đáy sông (www.geocaching.co) ................................................................................................21 Hình 1.3. Mối quan hệ giữa đứt gãy với các hệ thống nước mặt và nước dưới đất, trong đó đứt gãy đóng vai trò tạo ra địa hình trên mặt, bồn thu nước và tạo đường dẫn, đới thẩm thấu và tái nạp hoặc tàng trữ nước dưới đất. (Trần Thanh Hải 2020) ...................................................................................................................................22 Hình 1.4. Một mô hình mô phỏng mối quan hệ giữa các hệ thống khe nứt, đút gãy trong đá và sự di chuyển, thành tạo các hệ thống hang hốc, đới chứa nước trong đá ở các độ sâu khác nhau, tùy theo mức độ dao động kiến tạ (https://www.bgs.ac.uk/mendips/) .............................................................................23 Hình 1.5. Khu vực bờ biển Cửa Đại được quan sát trên ảnh viễn thám năm 2017 (hình trái), đường bờ biển và sông Thu Bồn qua các năm 1975,1989, 2014 (hình phải) ..28 Hình1.6: Bản đồ địa hình tỷ lệ 1: 25000...................................................................29 Hình 1.7: Thềm sông trên mô hình DEM ..................................................................29 Hình 1.8. Vị trí tuyến khảo sát (phải) và mặt cắt địa chấn tuyến T7(trái) ...............30 Hình 1.9. Đứt gãy (F) trên mặt cắt địa chấn tuyến T7 .............................................30 Hình 1.10. Ảnh chụp lấy mẫu định tuổi OSL thềm sông vùng nghiên cứu ...............31 Hình 1.11. Sơ đồ tiến trình xử lý mẫu trong phòng thí nghiệm (Hancock, Williams, 1986)..........................................................................................................................32 Hình 1.12. Tín hiệu ESR trong mẫu thạch anh phân tích trong điều kiện 77 K và giá trị đỉnh Al-centers xác định .......................................................................................33
viii Hình 1.13. Toàn cảnh kết quả thí nghiệm và sự hình thành đới trượt cắt Riedel dọc theo đới trượt phải chính (PDZ), hai hệ thống trượt kèm ngược chiều R và R' (Cloos (1928) và Riedel (1929). ...........................................................................................34 Hình 1.14. Sơ đồ tổng hợp của các đới trượt cắt liên quan đến hệ thống trượt phải (PDZ): R, P và đới trượt chính (PDZ) có tính chất trượt tương đồng; R’, P’ là cặp trượt cắt có tính chất trượng ngược với đới trượt chính. Cặp trượt cắt cộng ứng R và R’ tạo góc khoảng 60o; trục ứng suất nén ép cực đại tạo góc khoảng 45o so với hướng trượt chính và tạo nên các trường nén ép, căng giãn liên quan (Wilcox et al. (1973, Nandan Roy và Arnab Roy, 2022).............................................................................35 Hình 2.1. Sơ đồ địa chất bồn trũng Kainozoi Quảng Nam .......................................48 Hình 2.2. Bầu Phong Thử chảy ra sông Thu Bồn (ảnh Google Earth) ....................53 Hình 2.3. Sông Vĩnh Điện chảy ra sông Thu Bồn (ảnh Google Earth) ....................53 Hình 3.1. Khu vực nghiên cứu trong bối cảnh địa động lực Kainozoi Đông Nam Châu Á, (Tapponnier P)......................................................................................................56 Hình 3.2. Các trạng thái cổ giai đoạn Oligocen đến nay (Theo Nguyễn Văn Vượng và Lường Thị Thu Hoài, 2019). Các ký hiệu tương ứng (1) Hệ thống đứt gãy hoạt động dưới trường ứng suất kiến tạo tương ứng giai đoạn; (2) Hệ thống đứt gãy ngừng hoạt động dưới trường ứng suất kiến tạo tương ứng; (3) Đai bazan; (4) Khả năng mở rộng dưới trường ứng suất kiến tạo được; (5) Đứt gãy thuận tương ứng với trường ứng suất giai đoạn; (6) trục ứng suất chính cực đại (σ1); (7) Trục ứng suất cực tiểu (σ3). ...........................................................................................................................57 Hình 3.3. Mặt trượt đứt gãy ghi nhận trong sét mềm dẻo với tính chất trượt nghịch tại bồn Nông Sơn (Quảng Nam) và các dấu hiệu trượt đi cùng (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2019). .............................................................................................................60 Hình 3.4. Đới phá hủy gây ra do hoạt động của đứt gãy hệ thống á vĩ tuyến và mặt trượt nghịch ghi nhận được tại khu vực Duy Xuyên và các dấu hiệu trượt đi cùng. 60
ix Hình 3.5. Thống kê hệ thống đứt gãy phương á vĩ tuyến khu vực Quảng Nam. Đồ thị hoa hồng thể hiện hệ thống đứt gãy F1.....................................................................60 Hình 3.6. Mặt trượt đứt gãy phương 65o – 245o tại moong khai thác đá khu vực Đại Chánh (bồn Nông Sơn) và các dấu hiệu trượt đi cùng thể hiện hướng trượt trái. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017)..........................62 Hình 3.7. Mặt trượt đứt gãy phương 60o – 240o xuất hiện cùng hệ thống mặt trượt đứt gãy phương á vĩ tuyến và phương 155 – 335 tại moong khai thác đá khu vực Đại Chánh (bồn Nông Sơn) và các dấu hiệu trượt đi cùng thể hiện hướng trượt phải Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017)..........................63 Hình 3.8. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 65o – 245o xuất hiện cùng hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 42 o - 222 o tại khu vực Núi Eo (Duy Xuyên). Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). ...........................................64 Hình 3.9. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 65o – 245o xuất hiện trong mỏ khai thác đá Vinaconex (Chu Lai) và các dấu hiệu trượt đi cùng thể hiện hướng trượt trái. Vị trí ngón tay thể hiện các gờ trượt và đường trượt rõ ràng. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .................................................64 Hình 3.10. Dấu hiệu vết xước và gờ đứt gãy ghi nhận trượt trái Đứt gãy F2-6. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017)..........................65 Hình 3.11. Đứt gãy F2-6 tạo nên ranh giới sắc nét giữa đá granit (màu xám sáng, chứa mặt trượt đứt gãy) và đới phong hóa (màu vàng) ............................................65 Hình 3.12. Đồ thị hoa hồng thể hiện phương của hệ thống đứt gãy ĐB – TN: F2: (60- 70o)-(240-250o) dựa trên số liệu Thống kê của 24 đứt gãy trong khu vực nghiên cứu. ...................................................................................................................................65 Hình 3.13. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 40o – 220o và dấu hiệu đứt gãy thể hiện hướng trượt trái xuất hiện trong mỏ khai thác đá trũng Nông Sơn. Vị trí ngón
x tay thể hiện các gờ trượt và đường trượt rõ rang. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017)......................................................................66 Hình 3.14. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 40o – 220o và dấu hiệu đứt gãy thể hiện hướng trượt trái xuất hiện trong mỏ khai thác đá khu vực Chu Lai. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017) .......................................67 Hình 3.15. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 40o – 220o và dấu hiệu đứt gãy thể hiện hướng trượt trái tại vết lộ khu vực Duy Xuyên. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017)......................................................................68 Hình 3.16. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 40o – 220o và dấu hiệu đứt gãy thể hiện hướng trượt trái xuất hiện trong vết lộ khu vực Duy Xuyên. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .................................................68 Hình 3.17. Hệ thống mặt trượt đứt gãy phương 42o – 222o cắt qua tập cuội kết và dấu hiệu đứt gãy thể hiện hướng trượt trái xuất hiện trong vết lộ khu vực Duy Sơn (Duy Xuyên). Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). ....69 Hình 3.18. Mặt trượt trái nghịch ghi nhận trong các đá granit khu vực Quế Sơn, Quảng Nam (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .........................................................69 Hình 3.19. Mặt trượt đứt gãy nghịch trái đã ghi nhận các mùn kiến tạo và vết xước, gờ trượt của đứt gãy (vị trí lấy mẫu QN1707). Định tuổi ESR 12141.04 sai số -7.43. ...................................................................................................................................69 Hình 3.20. Mặt trượt đứt gãy nghịch trái F3 – 20 cắt qua lớp phong hóa (Đứt gãy Hòa An. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017) ....70 Hình 3.21. Đới dập vỡ rộng 10-15 mét, mùn dày 5-10 cm trong đứt gãy F3-4 Vị trí lấy mẫu ESR (QN1702). Tuổi ESR 11,997 năm. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017) ...............................................................................70 Hình 3.22. Đồ thị hoa hồng thể hiện hệ thống đứt gãy F3 theo phương ĐB - TN dựa trên thống kê 18 mặt đứt gãy trượt bằng trái phương F3 (30-40o) - (210-220o). .....70
xi Hình 3.23. Hệ thống đứt gãy và mặt trượt phương TB-ĐN ((140-150) – (320-330)) phát hiện tại khu vực Cẩm Hòa, Cẩm Lệ thể hiện các đứt gãy trượt bằng phải hợp phần thuận. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). ...................................................................................................................................72 Hình 3.24. Hệ thống đứt gãy phương TB-ĐN ((140-150) – (320-330)) phát hiện tại khu vực bãi biển Kỳ Hà. Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch trượt (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .............................................................................................................72 Hình 3.25. Hệ thống đứt gãy thuận với mặt trượt nghiêng về phía Đông Bắc ghi nhận trong vách đá moong khai thác đá mỏ Vinaconex (Chu Lai, Quảng Nam) ..............73 Hình 3.26. Mặt trượt đứt gãy thuận phương TB-ĐN ghi nhận tại vách núi khu vực Tam Thanh (Núi Thành). ...........................................................................................73 Hình 3.27. Mặt trượt đứt gãy thuận phải phương TB ĐN ghi nhận tại vách núi khu vực Phú Ninh, Quảng Nam. (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). ................................73 Hình 3.28. Đứt gãy phương TB - ĐN cắt qua các trầm tích hệ tầng Nông Sơn và làm xê dịch lớp vỏ phong hóa tại mỏ Duy Phú. (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .........73 Hình 3.29. Đồ thị hoa hồng thể hiện hệ thống đứt gãy trượt bằng phải thuận nhóm F4 theo phương ĐB - TN dựa trên thống kê 43 mặt đứt gãy phương F4. ................74 Hình 3.30. Hệ thống đứt gãy và mặt trượt phương TB-ĐN (160-165) – (340-345) và mặt trượt thể hiện hướng trượt phải đi cùng hệ thống đứt gãy phương ĐB-TN (F2) phát hiện tại khu vực bồn trũng Nông Sơn. Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017. ...........74 Hình 3.31. Hệ thống đứt gãy và mặt trượt phương TB-ĐN (160-165) – (340-345) (đường màu đỏ) và mặt trượt thể hiện hướng trượt phải đi cùng hệ thống đứt gãy phương ĐB-TN (F2) phát hiện tại khu vực bồn trũng Nông Sơn và các mặt trượt xác định hướng đi cùng. Vị trí ngòn tay thể hiện gờ trượt trên mặt trượt. Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017. .....................................................................................................75
xii Hình 3.32. Hệ thống đứt gãy và mặt trượt phương TB-ĐN (160-165) – (340-345) và mặt trượt thể hiện hướng trượt phải tại khu vực Duy Xuyên. Mũi tên màu đỏ thể hiện hướng trượt. Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017. ...........................................................75 Hình 3.33. Đồ thị hoa hồng thể hiện hệ thống đứt gãy trượt bằng phải thuận nhóm F5 dựa trên thống kê 21 mặt đứt gãy phương F4. ....................................................76 Hình 3.34. Đới trượt cắt qua lớp vỏ phong hóa và trầm tích Neogen ghi nhận trong khu vực biển Quảng Nam. Đới trượt nghịch phương á vĩ tuyến cắt qua trầm tích Neogen khu vực Nông Sơn (A) và cắt qua lớp phong hóa khu vực Duy Xuyên (B); Đới đứt gãy trượt bằng phải phương ĐB-TN (F2) cắt qua lớp phong hóa ghi nhận ở khu vực Nông Sơn (C, D), Đới đứt gãy trượt trái phương ĐB-TN (F3) cắt qua lớp phong hóa ghi nhận khu vực Núi Thành (E) và Chu Lai (F), Tam Kỳ (G); Hệ thống đứt gãy phương ĐB-TN (F4) cắt qua đới phong hóa ghi nhận tại khu vực Chu Lai (H) và khu vực Núi Thành (K) (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017). ..............................................77 Hình 3.35. Đới trượt phương TB-ĐN ven biển đồng bằng Quảng Nam cắt qua lớp vỏ phong hóa ghi nhận trong khu vực biển Quảng Nam (Tam Kỳ) (A) và hiện tượng dịch chuyển ngang kiểu C-S ghi nhận được trong các trầm tích cát bỏ rời khu vực Thăng Bình (Hình chụp trên mặt phẳng nằm ngang, B). .....................................................79 Hình 3.36. Thống kê kết quả định tuổi ESR cho thạch anh trong mùn đứt gãy thuộc các hệ thống đứt gãy khác nhau khu vực Quảng Nam (trục nằm ngang biểu thị tuổi tuyệt đối, thang tuổi tương đối được đưa ra để đối sánh, trục thẳng đứng biểu thị tần suất mẫu trong các khoảng tuổi ghi nhận được). .....................................................82 Hình 3.37. Dịch chuyển tuyệt đối tại 10 trạm GPS khu vực Bắc Trà My và lân cận (Theo Viện Vật lý Địa cầu)........................................................................................83 Hình 3.38. Địa hình thành tạo liên quan đến hệ thống đứt gãy á vĩ tuyến (trên ảnh DEM) .........................................................................................................................85
xiii Hình 3.39. Một ví dụ về các dấu hiệu địa hình minh chứng cho sự tồn tại các đứt gãy hoạt động hoặc tân kiến tạo phương á vĩ tuyến (F1) tạo nên các mặt địa hình kiến tạo khu vực trũng Nông Sơn (Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017).......................................86 Hình 3.40 Hệ thống địa hình khu vực phía bắc vùng nghiên cứu được khống chế bởi hệ thống đứt gãy phương (60-70o)-(240-250o) (mũi tên màu đỏ). Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017. ...............................................................................................................87 Hình 3.41. Hệ thống địa hình khu vực bồn trũng Nông Sơn được khống chế bởi hệ thống đứt gãy phương (60-70o)-(240-250o) (Hình địa hình và ảnh DEM (Hình nhỏ góc phải) (mũi tên màu đỏ). Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017....................................87 Hình 3.42. Một ví dụ về các dấu hiệu địa hình minh chứng cho sự tồn tại các đứt gãy hoạt động hoặc tân kiến tạo phương ĐB-TN (F2) tạo nên các facet tam giác (Hình chụp ở khu vực Cẩm Lệ, Đà Nẵng. Ảnh Nguyễn Quốc Hưng, 2017. ........................88 Hình 3.43. Hệ thống địa hình khu vực Duy Xuyên, Cầu Cửa Đại được khống chế bởi hệ thống đứt gãy trượt trái phương (30-40o)-(210-220o). Mũi tên màu đỏ chỉ hướng dịch chuyển. Ảnh Google Earth. ..............................................................................89 Hình 3.44. Một số địa hình điển hình tuyến tính theo phương TB-ĐN khu vực ven biển Quảng Nam thể hiện trên mô hình số độ cao DEM. Theo Nguyễn Quốc Hưng, 2017. ...................................................................................................................................90 Hình 3.45. Một ví dụ về các dấu hiệu địa hình minh chứng cho sự tồn tại các đứt gãy hoạt động hoặc tân kiến tạo phương ĐB-TN (F3) tạo nên các facet kiến tạo (Hình chụp ở khu vực trũng Nông Sơn, Nguyễn Quốc Hưng, 2017). .................................91 Hình 3.46. Mặt cắt địa chất-địa vật lý tuyến 1 phương TB-ĐN khu vực đồng bằng Hội An cho thấy sự tồn tại của nhiều hệ thống đứt gãy khống chế các thành tạo địa chất Kainozoi, trong đó có các thành tạo địa chất Đệ Tứ trong phạm vi bồn trũng Kainozoi Quảng Nam trên đó vùng trung và hạ lưu sông Vu Gia-Thu Bồn phát triển. (Trần Thanh Hải, 2020). .....................................................................................................92
xiv Hình 3.48. Mặt cắt địa chất-địa vật lý tuyến DDT5, ĐT5 phương TB-ĐN khu vực Đại Lộc cho thấy sự tồn tại của nhiều hệ thống đứt gãy khống chế các thành tạo địa chất Kainozoi Kainozoi Quảng Nam (Trần Thanh Hải, 2020) .........................................93 Hình 3.49. Hiện tượng phun khí tại cửa Đại – Hội An. (Dương Quốc Hưng, 2019) ...................................................................................................................................94 Hình 3.50. Trạm khai thác nước khoáng nóng Phù Ninh .........................................95 Hình 3.51. Bể nước khoáng nóng Hố Ông - Tây Viên - Quế Lâm ............................95 Hình 3.52. Tổng hợp các hệ thống đứt gãy và phương, hướng trượt tương ứng ghi nhận được trong khu vực Quảng Nam ......................................................................96 Hình 3.53. Phân bố trường ứng suất Pleitocen muộn – Holocen các điểm nghiên cứu khu vực bồn trũng Kainozoi Quảng Nam..................................................................98 Hình 3.54. Trường ứng suất cực đại tạo với đới trượt chính một góc cực đại khoảng 45o (Stephen & Michael, 2021). ................................................................................98 Hình 3.55. (A) Ảnh DEM và sự phân bố một số đứt gãy chính phương TB-ĐN (F4: (140-150o)-(320-330o)) vùng đồng bằng Quảng Nam (Nguyễn Quốc Hưng, 2017) có phương gần như song song với các hệ thống đứt gãy trượt bằng phải khu vực Đông Nam Á (B). .................................................................................................................99 Hình 3.57. Lòng sông cổ bị nâng lên cùng thềm bậc 1 khu vực Duy Xuyên (Theo trần Thanh Hải, 2020) ....................................................................................................102 Hình 3.56. Sơ đồ các hệ thống đứt gãy ghi nhận trong khu vực Đồng bằng Quảng Nam (Nguyễn Quốc Hưng, 2023)............................................................................102 Hình 3.58. Lớp sét biển tuổi Pleistocen màu xám (ở phần thấp) thuộc Hệ tầng Đà Nẵng lộ ra cục bộ dọc bờ trái sông Thu Bồn ở khu vực Điện Phước, thể hiện hoạt động nâng kiến tạo trong khu vực; Hình vẽ mô phỏng quan hệ của lớp sét biển với các trầm tích trẻ hơn ở B. (Theo Trần Thanh Hải, 2017). ......................................103
xv Hình 3.59. DEM thềm sông Tam Kỳ - Trường Giang .............................................103 Hình 3.60. DEM thềm sông Cầu Đỏ .......................................................................103 Hình 3.61. Một số ví dụ về bằng chứng của hoạt động nâng kiến tạo tác động tới địa hình khu vực bồn trũng Kainozoi Quảng Nam. Các thềm bậc 1, 2 và 3 liên tục ghi nhận dọc sông Vu Gia khu vực cầu Hà Nha (A); Ngã ba sông nơi giao nhau giữa sông Vu Gia và Thu Bồn và bậc thềm 1 (khu vực cầu Giao Thủy; C. Thềm bậc 1 và 2 ghi nhận dọc sông Thu Bồn tại khu vực Vĩnh Điện, Các bậc thềm phát triển liên tiếp cho thấy sự nâng lên liên tục của địa hình bờ sông ở vùng Quế Sơn (Trần Thanh Hải 2020); E: Thềm sông Tam Kỳ - Trường Giang; G: Bãi biển được mở rộng do nâng kiến tạo quan sát được tại khu vực nam Cửa Đại...................................................104 Hình 3.62. a. Vị trí lấy mẫu dọc thềm bậc 1 sông Ly Ly, b. Vị trí lấy mẫu trong trầm tích cát hạt thô (1) và hạt mịn (2) thềm sông Ly Ly tại cầu Hương An ..................105 Hình 3.63. Sơ đồ Sự phân bố dòng chảy của sông Thu Bồn, Tam Kỳ, Trường Giang và các nhánh của nó xung quanh các khối nâng trung tâm Đông Giang, Quế Sơn, Quế Hiệp. Các khối nâng này định hướng các dòng chảy và nhánh của nó vây quanh. .................................................................................................................................106 Hình 3.64. Mô hình độ cao 3D toàn bộ khu vực đồng bằng và vùng núi phía tây Quảng Nam cho thấy khu vực đồng bằng Quảng nam nằm trong một vùng hạ dạng bậc từ TN sang ĐB và từ Bắc sang Nam do tác động sụt lún dọc theo các hệ thống đứt gãy phương khác nhau, trong đó hewej thoonga TB-ĐN đóng vai trò chủ đạo. ...........107 Hình 3.65. Các mặt cắt theo dải địa hình (Swath profile) phương Bắc – Nam (B, C, D, E) trên 4 vùng nghiên cứu A) bao quanh trũng Quảng Nam. Các dải có chiều rộng 2 km và có kích thước bước cơ sở là 15 m, mỗi vùng chọn chạy 51 mặt cắt địa hình. .................................................................................................................................109 Hình 3.66. Sơ đồ DEM 3D thể hiện vùng hạ Điện Bàn – Hội An và mặt cắt mô hình thể hiện vai trò cửa các đứt gãy phương ĐB-TN với vùng nâng Quế Sơn, Đông Giang và vùng hạ Điện bàn – Hội An. ...............................................................................109
xvi Hình 3.67. Một số ví dụ về dấu hiệu địa mạo liên quan tới sụt hạ kiến tạo trong khu vực trung -hạ lưu sông Vu Gia – Thu Bồn: A. sự tịnh tiến của lòng sông và bờ sông về phía bắc do sự nâng cao nền địa chất ở phía nam và sụt lún ở phía bắc ở khu vực Giao Thủy; B. Vị trí dòng chảy mới đang được hình thành nối sông Vu Gia với Thu Bồn do phía sông Thu Bồn nền địa chất bị hạ thấp tương đối, dẫn tới sự đoạt dòng tại Đại Cường (Theo Trần Thanh Hải và nnk., 2020). ...........................................110 Hình 3.68. A. Dấu vết của kè biển và móng các công trình xây dựng bị chìm xuống dưới đáy biển còn bảo tồn khá nguyên vẹn ở khu vực bắc Cửa Đại. Các mũi tên trắng chỉ vị trí các công trình quan sát được từ Hình Google Earth; B. Phần còn sót lại của một công trình xây dựng hiện bị chìm xuống biển và cách xa bờ hàng trăm mét. Sự bảo tồn hình dáng công trình (không bị làm nghiêng) chứng tỏ sự sụt lún theo phương thẳng đứng (Theo trần Thanh Hải, 2020). ..............................................................111 Hình 4.1.a Động đất liên quan đến hồ chứa Sông Tranh 2 ở miền trung Việt Nam trên ảnh DEM (a) và trên sơ đồ cấu trúc khu vực (b). Tất cả các số liệu địa chấn ghi lại được đánh dấu bằng các vòng tròn màu xám và bộ dữ liệu được phân tích từ tháng 5 năm 2014 đến tháng 5 năm 2015 được đánh dấu bằng màu cam. Kích thước của các vòng tròn phản ánh độ lớn. Các hình tam giác màu xanh biểu thị các trạm địa chấn (Theo Sikora và nnk., 2023). ...................................................................................115 Hình 4.2. Vùng nhiễm mặn sông Hàn, Đà Nẵng (Nguyễn Quốc Hưng, 2020) .......119 Hình 4.3. Vùng nhiễm mặn nước mặt khu vực Cửa Đại (sông Thu Bồn) Nguyễn Quốc Hưng, 2020) ............................................................................................................120 Hình 4.4. Cấu trúc sụt lún vùng Hội An. Mũi tên màu đỏ thể hiện dướng dịch chuyển (Nguyễn Quốc Hưng, 2020) ....................................................................................120 Hình 4.5. Vùng nhiễm mặn sông Tam Kỳ ...............................................................120 Hình 4.6. Cấu trúc sụt lún vùng Kỳ Hà. Mũi tên màu đỏ thể hiện dướng dịch chuyển (Nguyễn Quốc Hưng, 2020) ....................................................................................121
xvii Hình 4.7. Sự biến đổi bờ sông và bờ biển tại khu vực Cửa Đại quan sát được trên cơ sở ảnh Landsat qua các năm 1975, 1989, 2000, 2014 cho thấy sự biến đổi mạnh mẽ của đường bờ ở khu vực phía bắc theo thời gian (Nguyễn Quốc Hưng, 2023). .....122 Hình 4.8. Ảnh quan sát trên thực địa sự khác nhau giữa 2 bờ biển tại khu vực Nam Cửa Đại (Hình trái), và khu vực bãi biển Bắc Cửa Đại (Hình phải) (mũi tên màu đỏ chỉ mực nước biển). .................................................................................................122 Hình 4.9. Mặt cắt địa chất I-I đường Lạc Long Quân – Âu Cơ (Nguyễn Quốc Hưng, 2019)........................................................................................................................124 Hình 4.10. Mặt cắt địa chấn tuyến T7 (Đứt gãy F2-6 dịch chuyển các thành tạo Đệ Tứ) (Nguyễn Quốc Hưng, 2019) .............................................................................124 Hình 4.11. Sự dịch chuyển dòng chảy ở trung lưu và hạ lưu LVS Vu Gia – Thu Bồn (Trần Thanh Hải, 2015) ..........................................................................................125 Hình 4.12. Thềm bậc 2 bên bờ trái sông Vu Gia ....................................................126 Hình 4.13. Thềm sông Tam Kỳ - Trường Giang .....................................................127 Hình 4.14. Sông Trường Giang nằm trên cấu trúc nâng hiện đại .........................127 Hình 4.15. Đứt gãy F3-6 gây dịch chuyển sông Trường Giang và sông Ly Ly .....129 Hình 4.16. Hoạt động nâng hạ liên quan đến đứt gãy làm cho hoạt động dịch chuyển của dòng sông và tạo nên vùng hạ mạnh khu vực Hội An ......................................130 Hình 4.17. Đoạn sông Quảng Huế bị xâm thực ngang mạnh mẽ và liên tục. Các đoạn kè được làm xong thường bị phá hủy, dẫn tới việc phải gia cố kè liên tục (theo Trần Thanh Hải, 2020). ...................................................................................................131 Hình 4.18. Một số hình ảnh về xâm thực bờ biển khu vực bắc Cửa Đại theo thời gian: A-C: khu vực bãi biển Cửa Đại chụp các năm 3/2014, 7/2015 và 7/2016. Sự xâm thực liên tục dẫn đến sự phá hủy liên tục bờ biển, kể cả hệ thống kè biển xây dựng liên tục và khá tốn kém (Trần Thanh Hải, 2020). ................................................................132
xviii Hình 4.19. 300 m bờ biển Cửa Đại, đoạn qua khối phố Thịnh Mỹ, phường Cẩm An, TP Hội An bị nước biển ăn sâu 30 m, kéo sập bốn ngôi nhà. (Theo VN Express, 9/3/2023 ...................................................................................................................133 Hình 4.20. Thôn Trung Phường, xã Duy Hải, huyện Duy Xuyên nằm cuối sông Thu Bồn giáp với biển Cửa Đại bị sạt lở. Gió mùa đông bắc khiến biển động, sóng đánh mạnh vào bờ biển gây sạt lở 3-5 m (Theo VN Express, 9/3/2023. ..........................133 Hình 4.21. Một ngôi nhà còn nằm trên mặt nước. Khu vực này bị xâm thực hơn 50 m, hơn 10 ngôi nhà bị cuốn trôi trong 5 năm qua (Theo VN Express, 9/3/2023. ........133 Hình 4.22. Bãi biển Hòa Trung, TP Tam Kỳ năm 2006 được xây dựng bờ kè, song đến tháng 3 năm 2023 sạt lở hơn 200 m, sâu 3 m (Theo VN Express, 9/3/2023). ..133 Hình 4.23. Sơ đồ thể hiện đứt gãy tác động vào khu vực Hội An, Vĩnh Điện, Đà Nẵng gây nên các vùng hạ và nâng tương đối. Hiện tượng này gây ra biến đổi dòng chảy và phá hủy, xói lở bờ sông (theo hướng mũi tên màu vàng), tập trung dòng chảy (mũi tên màu nâu đỏ) vào các khu vực kinh tế xã hội quan trọng. Vòng đứt nét màu đen chỉ khu vực hạ với sự phát triển phức tạp của các hệ thống thủy văn. ...................135 Hình 4.24. Mất bờ cát, sập bờ kè một cơ sở lưu trú ở biển Mỹ Khê, Đà Nẵng. (vtc.vn, 2021)........................................................................................................................136 Hình. 4.25. Xâm thực sâu vào bờ, cuốn trôi cát chung quanh khu nghỉ dưỡng ven biển (báo Nhà Đầu Tư, 2020). ........................................................................................136 Hình 4.26. Sạt lở tại khu vực bãi biển Mỹ Khê, kéo sập bờ kè tạo ra vực sâu 1,5 - 2 m (Báo Pháp luật, 2021) .........................................................................................136 Hình. 4.27. Xói lở bờ biển gây hư hỏng một số công trình ven biển phía Đông Đà Nẵng (Báo Pháp luật, 2021) ...................................................................................136 Hình. 4.28. Theo Ban Quản lý Bán đảo Sơn Trà, sóng biển xâm thực sâu và đánh vào các vùng đất, gây sạt lở (Theo báo Nhà Đầu Tư, 2020). ........................................136