Động đất là loại hình tai biến thiên nhiên đặc biệt nguy hiểm đe dọa đến tính mạng con người, gây ra những thiệt hại lớn về của cải vật chất, các công trình xây dựng, ảnh hưởng đến môi trường, an ninh xã hội. Do vậy, công tác nghiên cứu về hoạt động động đất, các biểu hiện của nó cũng như đánh giá độ nguy hiểm động đất là một trong những công việc hết sức quan trọng cần được tiến hành để giảm nhẹ các hậu quả do động đất gây nên. Mục đích của công tác này là thiết lập bản đồ dự báo gia tốc dao động và cường độ chấn động của nền đất gây ra do động đất ở các vùng lãnh thổ. Bản đồ này là cơ sở cho các tiêu chuẩn và quy phạm kháng chấn của mỗi Quốc gia.

Tỉnh Thừa Thiên Huế nằm ở duyên hải miền trung Việt Nam có chung ranh giới đất liền phía Bắc giáp với tỉnh Quảng Trị, phía Nam giáp với tỉnh Quảng Nam và thành phố Đà Nẵng, phía Tây giáp với nước Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào, phía Đông tiếp giáp với biển Đông. Thừa Thiên Huế và các tỉnh thành lân cận là những tỉnh ven biển có vị trí quan trọng đối với sự phát triển kinh tế xã hội (KT-XH) và an ninh quốc phòng ở miền Trung nói riêng, nước ta nói chung. Nơi đây có điều kiện tự nhiên thuận lợi, tài nguyên khoáng sản phong phú, nền văn hóa đặc sắc và đặc biệt có quần thể di tích Cố đô Huế đã được UNESCO xếp hạng là Di sản Văn hóa Thế giới. Trong những năm gần đây các tỉnh ven biển Trung bộ quan tâm đẩy mạnh phát triển kinh tế - xã hội gắn với bảo tồn, phát huy các giá trị văn hóa. Để đảm bảo cho sự nghiệp phát triển KT-XH bền vững, công tác phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai gây ra đã được đặt ra ở các tỉnh ven biển Trung bộ, đặc biệt ở tỉnh Thừa Thiên Huế nơi lưu giữ nhiều di sản văn hóa. Vì vậy, yêu cầu về đánh giá, dự báo nguy hiểm động đất cho khu vực này là rất cấp bách, trong khi đó mức độ đáp ứng những năm trước đây và hiện tại là hoàn toàn chưa đủ cả về phạm vi, độ chi tiết và độ tin cậy.

Tính đến thời điểm năm 2020, toàn tỉnh Thừa Thiên Huế có 56 hồ chứa thủy lợi, 9 hồ chứa thủy điện đã đưa vào vận hành với tổng dung tích khoảng 2 tỷ m³. Trong số 65 hồ chứa này có 4 hồ chứa có dung tích khá lớn, đó là hồ chứa Hương 7 Điền (820 triệu m³), hồ chứa A Lưới (60,2 triệu m³), hồ chứa Bình Điền (423 triệu m³) và hồ chứa Tả Trạch (646 triệu m³). Trước khi hồ thủy điện A Lưới tại huyện A Lưới tích nước vào tháng 1/2012, khu vực Thừa Thiên Huế và lân cận mới chỉ có 11 trận động đất xảy ra kể từ năm 1666. Sau đó, đến tháng 5/2012 khu vực hồ thủy điện A Lưới và lân cận bắt đầu xuất hiện những trận động đất nhỏ. Hoạt động động đất tăng lên từ đầu năm 2014. Đặc biệt, ngày 15 tháng 5 năm 2014, tại khu vực huyện A Lưới đã xảy ra trận động đất có độ lớn M=4,7. Độ lớn của trận động đất này đã được hiệu chỉnh lại có M=4,5. Động đất này xảy ra trên đứt gãy A Lưới - Rào Quán (theo Báo cáo số 291/BC-VLĐC ngày 12/6/2014 của Viện Vật lý địa cầu về "Kết quả khảo sát thực địa điều tra động đất A Lưới ngày 15 tháng 5 năm 2014"). Mặc dù các trận động đất nói trên chưa gây thiệt hại về người nhưng đã gây hoang mang đối với nhân dân địa phương và các huyện lân cận thuộc tỉnh Quảng Trị và TP. Đà Nẵng. Điều này làm cản trở các dự định quy hoạch, xây dựng vùng lãnh thổ.

Xuất phát từ thực tiễn trên, TS. Nguyễn Ánh Dương cùng nhóm nghiên cứu tại Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã thực hiện “Nghiên cứu đánh giá độ nguy hiểm động đất phục vụ quy hoạch phát triển vùng lãnh thổ, đảm bảo an toàn công trình thuỷ điện, thuỷ lợi và di tích văn hoá tỉnh Thừa Thiên Huế” với mục tiêu: Làm sáng tỏ đặc trưng hoạt động động đất tỉnh Thừa Thiên Huế, trọng tâm là khu vực các hồ chứa; Đánh giá chi tiết độ nguy hiểm động đất khu vực thành phố Huế; Đề xuất các giải pháp phòng tránh và giảm thiểu thiệt hại phục vụ quy hoạch đảm bảo an toàn công trình hồ đập và công trình di tích văn hóa.

Việc đánh giá độ nguy hiểm động đất phục vụ cho công tác phòng chống và giảm nhẹ hậu quả động đất được chú trọng đặc biệt ở tất cả các nước, nhất là các nước nằm trong vùng động đất. Nhiệm vụ của công tác này là thiết lập bản đồ dự báo cường độ dao động của nền đất do động đất gây ra ở các vùng lãnh thổ với xác suất xuất hiện trong những khoảng thời gian nhất định. Bản đồ này là cơ sở cho các tiêu chuẩn và quy phạm kháng chấn của mỗi quốc gia.

Để có được bản đồ dự báo nêu trên, điều quan trọng nhất là phải xác định được đầy đủ, chính xác các vùng nguồn, tức là các vùng phát sinh động đất cùng các đặc trưng địa chấn của chúng, quy luật lan truyền chấn động ra không gian xung quanh và điều kiện nền đất tại địa điểm nghiên cứu. Muốn làm được điều đó, trước hết phải nghiên cứu chi tiết đặc điểm hoạt động động đất, quy luật phân bố của chúng trong không gian và thời gian, cấu trúc kiến tạo hiện đại, các hệ thống đứt gãy hoạt động có tiềm năng phát sinh động đất. Sau đó, là nghiên cứu quy luật lan truyền chấn động từ các vùng nguồn ra không gian xung quanh.

Những nghiên cứu đầu tiên về hoạt động động đất trên lãnh thổ Việt Nam được bắt đầu từ những năm trước cách mạng tháng 8/1945 khi người Pháp nghiên cứu về địa chấn kiến tạo Đông Dương. Việc đánh giá độ nguy hiểm động đất ở Việt Nam được thực hiện từ những năm 60 của thế kỷ trước. Kết quả nghiên cứu trước đây được tập hợp và thành lập bản đồ phân vùng động đất miền bắc Việt Nam tỷ lệ 1:1.000.000 14 bởi Nha khí tượng tại Hà Nội năm 1968. Phạm vi nghiên cứu của công trình này giới hạn đến khu vực Quảng Bình.

Sau thời gian nghiên cứu, đề tài đã thu được những kết quả như sau:

Trong khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế và lân cận, ranh giới giữa các khối tảng là các đứt gãy bậc I có độ sâu xuyên vỏ Trái đất, gồm: Sông Hồng, Trường Sơn và Tam Kỳ - Phước Sơn; ranh giới giữa các khối là các đứt gãy bậc II cũng có độ sâu xuyên vỏ Trái đất, gồm: Sông Chảy, Vĩnh Linh - Thuận An và Nam Ô - Nam Đông, Đăkrông - Huế và Sông Vu Gia; ranh giới giữa các phụ khối là các đứt gãy bậc III có độ sâu trong vỏ Trái đất, gồm các đứt gãy: Khe Giữa - Vĩnh Linh, Sông Cam Lộ. Ngoài ra, trong khu vực còn có các đứt gãy bậc IV và cao hơn.

Các đứt gãy trong khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế và lân cận đều có mặt trượt thẳng đứng hoặc dốc đứng với góc cắm trong khoảng 70-900. Dịch chuyển của chúng trong giai đoạn Tân kiến tạo diễn ra trong các trường ứng suất kiến tạo trượt bằng với lực nén nằm ngang hoặc gần ngang phương vĩ tuyến, á vĩ tuyến trong Eocen - Miocen và kinh tuyến, á kinh tuyến trong Pliocen đến nay.

Hoạt động hiện đại của các đứt gãy trong khu vực tỉnh Thừa Thiên Huế và lân cận được đánh giá là trung bình - yếu theo các tài liệu chỉ số địa mạo và dị thường nồng độ Radon trong khí đất. Chỉ có một số đoạn trên đứt gãy Trường Sơn và Đăkrông - Huế được đánh giá ở mức độ hoạt động mạnh.

Trận động đất M=4,5 ngày 15/5/2014 là động đất kích thích có cơ cấu chấn tiêu thuận xảy ra trong đới đứt gãy Nam Ô - Nam Đông và có liên quan tới các hồ chứa lớn tại Thừa Thiên Huế (Hồ A Lưới, Bình Điền, Hương Điền, Tả Trạch). Dư chấn có tốc độ suy giảm chậm, phân bố tập trung với khoảng cách 10 km kể từ mép hồ chứa A Lưới, cho đến nay động đất vẫn còn tiếp diễn tại khu vực này.

Động đất phân bố tập trung chủ yếu xung quanh đoạn phía Tây của đứt gãy Nam Ô - Nam Đông và đứt gãy Sông Bồ (đoạn gần với đứt gãy Nam Ô - Nam Đông) với độ lớn không quá kích động chính M = 4,5. Khả năng xảy ra động đất kích thích tại các hồ thủy điện khác và các đứt gãy khác trong khu vực là thấp.

Có thể tìm đọc toàn văn báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 19430/2021) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

Đ.T.V (NASATI)