I – Giới thiệu
1. Lũ bùn đá là gì?
Dòng lũ hoạt động ở các miền sông núi và dòng chảy tạm thời, mang theo nhiều vật liệu hòn mảnh cứng (tảng sắc cạnh và tròn cạnh, dăm, cuội, cát) và đất hạt mịn loại sét. LBĐ xảy ra đột ngột, ồ ạt, có tốc độ chảy nhanh và tương đối lớn, thường chỉ trong mấy giờ. Do chứa nhiều vật liệu rắn (từ 10 - 15 - 40 - 60%) nên có động năng lớn. Có những dòng lũ mang từ núi xuống hàng chục triệu m3 bùn và đá, với lưu lượng trung bình hàng nghìn m3/s, gây thiệt hại nghiêm trọng: cuốn phăng các công trình bê tông cốt thép, tàn phá và huỷ diệt các khu dân cư, đồng ruộng, các phương tiện thông tin liên lạc, đường sá, vv.
2. Những điều kiện quan trọng quyết định sự hình thành của lũ bùn đá:
-
Khí hậu và vi khí hậu của vùng
-
Điều kiện địa mạo (quyết định kích thước, hình dáng lưu vực, độ dốc địa hình, cấu trức thung lũng sông)
-
Điều kiện địa chất (quyết định sự phong hóa, tích tụ vật liệu bở rời trong lưu vực, chuyển động kiến tạo trẻ và hiện đại)
-
Hoạt động của con người (làm mất cân bằng tự nhiên trong các lưu vực)
3. Các biện pháp phòng chống và dự báo lũ bùn đá:
-
Quan trắc động thái phạm vi lưu vực và vùng có nguy cơ (*)
-
Thiết lập những đới bảo vệ
-
Trồng cây bảo vệ đất
-
Điều tiết dòng nước mặt trên sườn lưu vực
-
Xây dựng (trong lòng các dòng chảy) các công trình điều chỉnh và thu góp vật liệu rắn
-
Làm các mương, kênh, công trình tháo, tiêu sản phẩm lũ bùn đá
-
Xây dựng các công trình bảo vệ, ngăn cách
Trong đó việc (*) quan trắc động thái phạm vi lưu vực vùng có nguy cơ là việc cấp thiết bên cạnh các biện pháp phòng chống lũ bùn đá, giúp cảnh báo sớm lũ bùn đá có thể xảy ra, cảnh báo người dần sơ tản sớm tránh những thiệt hại không đáng có về người và của kể cả khi các biện pháp phòng chống khác đã được thực hiện.
II - Phương án quan trắc & cảnh báo sớm lũ bùn đá
1. Những thông số quan trọng cần quan trắc tại phạm vi lưu vực và vùng có nguy cơ:
-
Các yếu tố khí tượng học:
Quan trắc lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm, hướng gió và tốc độ gió, áp suất khí quyển, bức xạ mặt trời
-
Quan trắc rung động
-
Quan trắc mực nước ngầm, áp lực nước lỗ rỗng
-
Quan trắc tốc độ và lưu lượng dòng lũ quyét
2. Hệ thống quan trắc lũ bùn đá
(1) Thiết bị đo lượng mưa, (2) Thiết bị đo nhiệt độ, độ ẩm, (3) Thiết bị đo gió, (4) Thiết bị đoáp suất khí quyển, (5) Thiết bị đo bức xạ mặt trời, (6) Thiết bị đo rung động geophone, (7) Thiết bị đo mực nước ngầm, áp lực nước lỗ rỗng Piezometer, (8) Thiết bị đo lưu lượng dòng lũ bùn đá, (9) Cảm biến dây đo lũ bùn đá, (10) Camera giám sát ngoài trời.
3. Phương án quan trắc
-
Các thiết bị quan trắc được bố trí lắp đặt tại các vị trí trong phạm vi lưu vực có nguy cơ. Dữ liệu từ các thiết bị đo được truyền về bộ thu thập và xử lý dữ liệu tự động Datalogger đặt ở trạm đo trung tâm. Từ các dữ liệu thu thập được, tiến hành phân tích đánh giá, từ đó đưa ra các cảnh báo sớm khi các dữ liệu vượt ngưỡng cho phép hay khi lũ bùn đá xảy ra. Cảnh báo được phát đi bằng email, sms và chuông báo động.