Một phương pháp nghiên cứu ngưỡng mưa nhằm cảnh báo trượt lở đất

 97
32(2), 97-105 Tạp chí Các khoa học về trái đất 6-2010 
MộT PHƯƠNG PHáP NGHIÊN CứU NGƯỡNG MƯA 
NHằM CảNH BáO TRƯợT Lở ĐấT 
 Lê Đức An 
I. Mở đầu 
Hàng năm vào mùa m−a vùng đồi núi Việt Nam 
th−ờng chịu thiệt hại nặng nề về ng−ời và tài sản do 
tr−ợt lở đất (TLĐ) và lũ bùn đá (LBĐ), đ−ợc phản á nh 
th−ờng xuyên trên báo chí, cũng nh− trong các báo 
cáo chính thức của các địa ph−ơng. Tai biến TLĐ-
LBĐ xẩy ra ở H−ơng Sơn, Hà Tĩnh ngày 19-20/9/ 
2002 làm 53 ng−ời chết, 111 ng−ời bị th−ơng, thiệt 
hại trên 800 tỷ đồng. TLĐ và LBĐ kinh hoàng ngày 
18-19/7/2004 tại các xã Du Già, Du Tiến (Yên 
Minh, Hà Giang) đã c−ớp đi sinh mạng của 45 
ng−ời cùng 16 ng−ời bị th−ơng và xẩy ra ngày 
13/9/2004 tại Phìn Ngan (Bát Xát, Lào Cai) đã làm 
23 ng−ời chết... Tính riêng tại tỉnh Hà Giang trong 
vòng 5 năm, từ 2001 đến 2005 TLĐ-LBĐ và các 
thiên tai khác đã làm 109 ng−ời chết, 114 ng−ời bị 
th−ơng, 500 ngôi nhà bị trôi, sập, vùi lấp, hàng ngàn 
nhà cửa khác bị h− hại, trên 1.400.000 m3 đất đá 
tr−ợt lở dọc các đ−ờng giao thông, trên các s−ờn 
dốc, 4.800 ha lúa, ngô mất trắng, cùng nhiều công 
trình thủy lợi bị hủy hoại (theo Ban PCLB&GNTT 
tỉnh Hà Giang, 3/2006). 
Nhiều cố gắng nghiên cứu về tai biến địa chất 
đã đ−ợc tiến hành trong những năm vừa qua nhằm 
tìm giải pháp giảm nhẹ thiệt hại do TLĐ-LBĐ gây 
nên, trong đó nổi bật là công trình xây dựng bản đồ 
dự báo nguy cơ TLĐ-LBĐ, lũ quyét cho miền núi 
Việt Nam của Viện Địa Chất, Viện KH&CN Việt 
Nam [9]. Riêng về tai biến lũ quyét, Viện Khí t−ợng 
Thủy văn và Môi tr−ờng đã có nhiều cố gắng nghiên 
cứu, phân vùng cảnh báo và đề ra các giải pháp 
phòng tránh [7] ; Viện cũng đã nghiên cứu lắp đặt 
thiết bị tự động cảnh báo lũ quyét (thiết bị VH-
022R) tại nhiều tỉnh miền núi nh− Lào Cai, Yên Bái, 
Lai Châu, Sơn La, Điện Biên, Hà Giang, Tuyên 
Quang..., đến cuối 2007 đã có 90 trạm (trang TTĐT 
của Viện). Tuy nhiên, vấn đề các thiết bị tự động 
này báo động theo ng−ỡng m−a nào cho từng địa 
ph−ơng, và những hiệu quả cụ thể của các trạm 
cảnh báo này còn ch−a có thông báo chính thức. 
Các bản đồ phân vùng tai biến địa chất đ−ợc 
thành lập trong thời gian vừa qua ở nhiều tỷ lệ khác 
nhau tại nhiều cơ quan nghiên cứu đã có những 
đóng góp tích cực, tuy nhiên mới giải quyết đ−ợc 
vấn đề về dự báo địa điểm có thể xẩy ra TLĐ-LBĐ, 
trong khi đó việc dự báo thời điểm xẩy ra tai biến 
còn là vấn đề bỏ ngỏ. 
ở n−ớc ngoài, nhất là ở Mỹ đã có nhiều nghiên 
cứu sử dụng l−ợng m−a để nghiên cứu dự báo thời 
điểm tai biến xẩy ra, mà bản chất là nghiên cứu 
mối quan hệ giữa c−ờng độ m−a và thời gian m−a 
với đặc điểm địa chất, địa mạo liên quan đến độ ổn 
định của s−ờn trên địa bàn. Kết quả đã xác định 
đ−ợc ng−ỡng về c−ờng độ và thời gian m−a mà 
v−ợt qua ng−ỡng đó TLĐ-LBĐ sẽ xẩy ra đối với 
mỗi vùng cụ thể [3, 5, 8]. 
Trong công trình [5] đã sử dụng tài liệu lịch sử 
của 577 vụ TLĐ trong 26 năm (1978-2003) tại vùng 
Seattle (Washington), cùng tài liệu của 17 trạm đo 
m−a trong vùng của thời kỳ đó. Các tác giả dựa vào 
91 vụ TLĐ điển hình đã tìm ra ng−ỡng của l−ợng 
m−a gây TLĐ của vùng này, đ−ợc thể hiện bằng 
quan hệ P3 = 3,5 - 0,67P15, trong đó P3 là l−ợng m−a 
trong 3 ngày cuối cùng tr−ớc TLĐ, P15 - l−ợng m−a 
trong 15 ngày tr−ớc 3 ngày cuối (đơn vị là inch). 
Ng−ỡng đó mới xác định là d−ới nó ch−a có TLĐ 
xẩy ra, còn trên mức đó l−ợng m−a gây TLĐ cho 
từng điểm cụ thể là rất khác nhau, vì vậy các tác giả 
đề nghị bổ sung một chỉ tiêu nữa : I = 3,257D-1,13, 
trong đó I - c−ờng độ m−a (I = P/D) và D - thời gian 
m−a. ở châu Âu cũng có những nghiên cứu theo 
h−ớng này [4, 6], trong đó các tác giả [4] đã tiến 
hành xây dựng đ−ờng cảnh báo R-D (l−ợng m−a và 
thời gian m−a) và thông báo đã tiến hành kiểm tra 
tại một vùng cụ thể thấy có 75/100 tr−ờng hợp 
TLĐ v−ợt ng−ỡng đ−ờng cảnh báo đó. 
Trong bài này chúng tôi sử dụng tài liệu khảo 
sát TLĐ trong các năm 2006-2008 tại tỉnh Hà 
Giang (trong khuôn khổ đề tài NCCB 70.06.06), 
các báo cáo về thời gian xẩy ra các dạng tai biến và 
 98 
các thiệt hại do chúng gây ra của Sở NN&PTNT và 
Ban Chỉ đạo PCLB&GNTT của tỉnh Hà Giang 
trong giai đoạn 2001-2008, cùng tài liệu đo m−a 
ngày của 9 trạm* để nghiên cứu b−ớc đầu về ng−ỡng 
m−a gây TLĐ ở Hà Giang, chúng tôi mới đề cập sơ 
bộ trong các bài viết tr−ớc [1, 2] . 
II. Về mối quan hệ giữa chế độ m−a và 
TLĐ ở Hà Giang 
1. TLĐ th−ờng gắn với các trận m−a lớn bất th−ờng 
Theo thống kê sơ bộ các vụ TLĐ tại 5 địa điểm 
là Tx Hà Giang, Vị Xuyên, Bắc Quang, Hoàng Su 
Phì, Xín Mần cho thấy trong 9 năm (2000-2008) có 
tất cả 41 trận m−a trực tiếp gây TLĐ, trong khi có đến 
299 trận m−a lớn (ML) và m−a rất lớn (MRL)** đã 
xẩy ra (bảng 1). So sánh các giá trị trung bình của
các trận m−a trực tiếp gây TLĐ (về l−ợng m−a cả 
trận, l−ợng m−a trung bình ngày, l−ợng m−a ngày 
lớn nhất) với các giá trị t−ơng ứng của các trận ML 
và MRL cho thấy các trận m−a ở trên th−ờng lớn gấp 
1,3 đến 1,5 lần các trận ML và MRL thông th−ờng. 
Vì vậy có thể coi các trận m−a trực tiếp gây TLĐ là 
những trận m−a lớn bất th−ờng. 
2. TLĐ không chỉ do một trận m−a lớn bất 
th−ờng quyết định 
Thống kê các vụ TLĐ th−ờng thấy chúng ngoài 
việc gắn với một trận m−a lớn bất th−ờng, còn phụ 
thuộc chặt chẽ vào điều kiện m−a tr−ớc đó nhiều 
ngày, trong đó có thể có các trận ML hoặc MRL 
(bảng 2). Điều đó cắt nghĩa hiện t−ợng có nhiều 
trận ML cực đại trong năm lại không gây ra TLĐ, 
do tr−ớc đó không có m−a, hoặc m−a ít. 
Bảng 1. So sánh đặc điểm các trận m−a trực tiếp gây TLĐ với các trận ML và MRL thông th−ờng 
Huyện, thị (tên trạm đo) 
Các chỉ tiêu so sánh Tx Hà 
Giang 
(Hà Giang)
Vị Xuyên 
(Việt 
Lâm) 
Bắc Quang 
(Bắc 
Quang) 
Hoàng Su 
Phì (Hoàng 
Su Phì) 
Xín Mần 
(Cốc Pài) 
L−ợng m−a trung bình năm, 2000-2008 (mm) 2.423,2 3.618,1 4.310,9 1.640,5 1.346,5 
Số trận m−a gây TLĐ có thông tin 7 9 9 9 7 
L−ợng m−a trung bình mỗi trận 
(mm) 
235,3 237,4 219,3 149,0 104,7 
L−ợng m−a trung bình ngày 
(mm) 
98,6 93,6 107,1 84,7 84,8 
Đặc điểm các 
trận m−a trực 
tiếp gây TLĐ 
(2000- 2008 ) L−ợng m−a trung bình ngày lớn 
nhất (mm) 
127,2 150,1 149,3 99,1 98,8 
Số trận ML và MRL 42 70 113 39 35 
L−ợng m−a trung bình mỗi trận 
(mm) 
149,2 190,1 180,0 119,8 100,8 
L−ợng m−a trung bình ngày 
(mm) 
65,9 62,9 75,8 60,3 79,0 
Đặc điểm các 
trận ML và 
MRL (2000-
2008) 
L−ợng m−a trung bình ngày lớn 
nhất (mm) 
87,7 101,6 111,6 80,6 85,7 
3. L−ợng m−a trực tiếp gây TLĐ tại mỗi vùng 
phụ thuộc l−ợng m−a bình quân năm của vùng 
ở vùng đồi tr−ớc núi và s−ờn đón gió (Bắc 
Quang, Vị Xuyên) có l−ợng m−a năm rất lớn (3.600- 
* Gồm các trạm : Hà Giang, Việt Lâm, Bắc Quang, Ngô Khê, 
Yên Bình, Cốc Pài, Hoàng Su Phì, Bắc Mê, Yên Minh (nguồn : 
Viện KTTV&MT). 
 ** Trận ML th−ờng kéo dài trên 1 ngày và có ít nhất 1 ngày có 
l−ợng m−a từ 50,1 đến 100 mm, còn trận MRL - có ít nhất 1 
ngày m−a trên 100 mm. 
4.300 mm), các trận m−a trực tiếp gây TLĐ có giá 
trị trung bình lớn (220-235 mm), trong khi ở các 
thung lũng giữa núi và trên cao nguyên (Mèo Vạc, 
Xín Mần, Hoàng Su Phì) có l−ợng m−a năm nhỏ 
(1.300-1.600 mm) thì l−ợng m−a trực tiếp gây TLĐ 
cũng nhỏ (105-150 mm), đồng thời chênh lệch giữa 
l−ợng m−a đó với l−ợng m−a của các trận ML và 
MRL thông th−ờng cũng nhỏ hơn vùng nhiều m−a 
(bảng 1). 
 99
Bảng 2. L−ợng m−a và c−ờng độ m−a của một số đợt m−a gây TLĐ lựa chọn 
L−ợng m−a (mm)/số ngày C−ờng độ m−a (mm/h )** Năm : 
L−ợng m−a 
(mm ) 
Địa điểm 
Đợt m−a 
kéo dài 
(ngày/tháng) 
Pha chuẩn bị 
(Ppr) 
Pha tác động
(Pef ) 
Pha chuẩn bị 
(Ipr) 
Pha tác động 
(Ief) 
Số hiệu 
trên 
biểu đồ 
2000 
2.115,8 
3.572,5 
Tx Hà Giang 
Vị Xuyên 
10-22/7 
9-22/7
125,4/12 
242,0/13 
168,4/1 
229,0/1 
0,435 
0,775 
7,016 
9,541 
o 11 
o 12 
2001 
2.262,1 
2.921,5 
1.846,8 
1.571,6 
1.342,6 
1.133,9 
Tx Hà Giang 
Vị Xuyên 
Yên Bình 
Bắc Mê 
Hoàng Su Phì
Xín Mần 
19/6-4/7 
26/6-4/7 
26/6-4/7 
27/6-4/7 
27/6-4/7 
27/6-4/7
377,3/15 
200,0/8 
158,1/8 
113,6/7 
147,7/7 
129,6/7 
*124,0/1 
175,0/1 
118,6/1 
*128,1/1 
*121,8/1 
*94,1/1 
1,048 
1,041 
0,823 
0,676 
0,879 
0,771 
5,116 
7,291 
4,941 
5,337 
5,075 
3,945 
o 9 
o 10 
+ 11 
+ 12 
+ 13 
+ 14 
2002 
3.081,8 
1.846,8 
1.892,5 
Ngô Khê 
Yên Bình 
Hoàng Su Phì
10-15/8 
9-16/8 
8-16/8
282,2/5 
310,8/7 
219,6/7 
155,7/1 
*166,4/1 
125,7/2 
2,351 
1,850 
1,307 
6,487 
6,933 
2,618 
o 8 
+ 9 
+ 10 
2003 
1.567,5 
 693,9 
Hoàng Su Phì 
Xín Mần 
27/6-2/7 
27/6-3/7
106,1/5 
57,0/6 
*94,9/1 
*95,6/1 
0,884 
0,395 
3,954 
3,983 
+ 7 
+ 8 
2004 
2.950,8 
3.428,6 
2.263,4 
1.929,5 
1.209,2 
1.549,6 
Vị Xuyên 
Bắc Quang 
Ngô Khê 
Yên Bình 
Yên Minh 
Hoàng Su Phì 
13-16/5 
10-16/5 
13-16/5 
13-16/5 
14-16/5 
13-16/5
64,5/3 
133,1/6 
74,9/3 
34,8/3 
32,3/3 
69,3/3 
150,5/1 
*188,9/1 
*189,5/1 
111,0/1 
59,0/1 
*112,0/1 
0,895 
0,924 
1,040 
0,483 
0,673 
0,962 
6,270 
7,871 
7,895 
4,625 
2,458 
4,666 
o 5 
o 6 
o 7 
+ 4 
+ 5 
+ 6 
2007 
2.954,8 
4.280,0 
1.622,2 
Tx Hà Giang 
Vị Xuyên 
Hoàng Su Phì 
22/7-31/7 
22/7-3/8 
16-28/7 
18-30/7
306,8/9 
306,8/9 
541,5/12 
80,9/11 
107,5/1 
*409,4/4 
*359,0/1 
108,1/2 
1,420 
1,420 
1,880 
0,306 
4,479 
4,264 
14,958 
2,252 
o 3 
o 3' 
o 4 
+ 3 
2008 
3.051,2 
4.262,5 
2.385,0 
2.105,3 
Tx Hà Giang 
Vị Xuyên 
Hoàng Su Phì
Xín Mần 
23-28/8 
25-29/8 
23-27/8 
23-27/8
160,3/5 
196,0/4 
135,0/4 
40,5/4 
*205,7/1 
115,0/1 
*167,0/1 
*156,0/1 
1,335 
2,041 
1,406 
0,421 
8,570 
4,791 
6,958 
6,500 
o 1 
o 2 
+ 1 
+ 2 
* Ngày m−a cực đại trong năm, ** C−ờng độ m−a trung bình của cả pha m−a 
4. Thời gian xẩy ra TLĐ 
 TLĐ chủ yếu xẩy ra vào ba tháng 6, 7 và 8, là 
những tháng có l−ợng m−a lớn nhất trong năm. 
Ngoài ra TLĐ cũng xẩy ra vào tháng 5, và gặp ít 
hơn vào tháng 4, hoặc tháng 9, 10. Chúng th−ờng 
xẩy ra vào các tháng có l−ợng m−a cực đại và vào 
ngày m−a cực đại trong năm, nh−ng không phải là 
điều kiện bắt buộc, vì còn phụ thuộc vào nhiều yếu 
tố khác. 
 5. Diễn biến tiến trình m−a gây TLĐ 
Thông th−ờng khi m−a kéo dài và c−ờng độ m−a 
tăng đến một ng−ỡng nào đó thì xẩy ra TLĐ ở những 
taluy đ−ờng làm quá dốc, hoặc các vách bạt thẳng 
đứng ; m−a và c−ờng độ m−a tiếp tục tăng sẽ xẩy 
ra hàng loạt tr−ợt lở nghiêm trọng dọc đ−ờng giao 
thông ; nếu m−a và c−ờng độ m−a tiếp tục gia tăng 
sẽ xẩy ra đồng loạt TLĐ ở nhiều địa điểm, cả dọc
 100 
theo đ−ờng giao thông (s−ờn dốc do nhân sinh), cả 
trên các s−ờn thung lũng suối cấp 1-3 (s−ờn dốc tự 
nhiên) và kèm theo LBĐ. Diễn biến nh− trên thấy rõ 
vào cuối tháng 7 đầu tháng 8/ 2007 tại Tx Hà Giang, 
Vị Xuyên và lân cận : ngày 29-31/7 bắt đầu có một 
số điểm TLĐ ở Tx Hà Giang, nh−ng đến sáng 
3/8/2007, sau khi trận MRL tiếp tục mạnh mẽ thì 
trong nội thị đã có hàng chục điểm TLĐ, và ở 
Phong Quang, Tùng Bá (Vị Xuyên) đồng loạt có 
nhiều điểm TLĐ trên s−ờn đồi và s−ờn thung lũng 
suối cấp 2, đồng thời xẩy ra LBĐ ở Tùng Bá. 
III. Nghiên cứu ng−ỡng m−a gây TLĐ ở 
tỉnh Hà Giang 
 1. Một số khó khăn 
a) Hà Giang là một tỉnh miền núi có địa hình 
phân dị và phân cắt rất phức tạp, l−ợng m−a phân 
bố rất không đồng đều theo lãnh thổ, vì vậy ng−ỡng 
m−a gây TLĐ sẽ rất khác nhau cho từng vùng cụ thể 
(vùng đồi tr−ớc núi, vùng s−ờn đón gió, trên mặt 
cao nguyên...). Có thể quy −ớc chia lãnh thổ thành 
các vùng có chế độ m−a khác nhau : vùng nhiều 
m−a (3.000-4.000 mm, Bắc Quang - Vị Xuyên), 
vùng m−a trung bình (2.000- 2.500 mm, Tx Hà 
Giang, Yên Bình...) và vùng ít m−a (1.300-1.600 
mm, Hoàng Su phì, Xí Mần, Yên Minh...). 
b) Tại tỉnh Hà Giang có rất ít trạm đo m−a ; 
trong nghiên cứu này một trạm đại diện cho một 
vùng diện tích trung bình 700 km2, vì vậy rất khó để 
có thể gắn các vụ TLĐ với các số liệu m−a cụ thể tại 
các trạm. Điều đó hạn chế rất nhiều đến kết quả 
nghiên cứu. Các vụ TLĐ xẩy ra ở Tx Hà Giang, nơi 
có trạm đo m−a từ nhiều năm nay là một tr−ờng hợp 
lý t−ởng. Để khắc phục tình trạng thiếu trạm đo m−a 
tại các địa điểm có TLĐ, chúng tôi chỉ nghiên cứu 
những vụ tai biến xẩy ra trên diện rộng, do các đợt 
m−a lớn kéo dài trên phạm vi phần lớn lãnh thổ của 
tỉnh. Trong tr−ờng hợp này l−ợng m−a sẽ đồng nhất 
hơn theo lãnh thổ, và do đó có thể gán số liệu m−a 
của trạm cho một vụ TLĐ ở khoảng cách xa hơn, 
so với các trận m−a khu biệt, tại các địa điểm hẹp. 
c) Số liệu về các vụ TLĐ đã xẩy ra trong 10-15 
năm gần đây th−ờng tản mạn, thiếu cụ thể ; hiện 
ch−a xây dựng đ−ợc một cơ sở dữ liệu về TLĐ theo 
một quy cách thống nhất, ch−a tách riêng đ−ợc 
từng điểm tai biến cụ thể. Điều này hạn chế việc 
triển khai nghiên cứu theo h−ớng thống kê, 
định l−ợng. 
2. Hai giai đoạn phát triển của một vụ TLĐ 
Theo tài liệu khảo sát kết hợp với các tài liệu đo 
m−a đã nêu trên, có thể khẳng định đại đa số các 
vụ TLĐ luôn đ−ợc gây ra bởi hai pha m−a khác 
nhau rõ ràng (bảng 2). Pha 1 có thể gọi là pha chuẩn 
bị, với các trận m−a nối tiếp nhau kéo dài nhiều 
ngày, trong đó có thể có những trận ML hoặc MRL. 
Pha m−a này chủ yếu làm tăng độ ẩm của đất, làm 
giảm độ gắn kết vật liệu, và giảm độ ổn định s−ờn. 
Pha 2, có thể gọi là pha tác động, th−ờng với một 
trận m−a lớn bất th−ờng, trực tiếp gây ra tai biến. 
Pha này trực tiếp phá vỡ độ ổn định của s−ờn và 
cung cấp động năng vận chuyển bùn đá. 
L−ợng m−a và c−ờng độ m−a gây TLĐ đều đ−ợc 
phân biệt thành hai pha nh− vậy. 
3. Quy trình nghiên cứu ng−ỡng m−a gây TLĐ 
Khác với các tác giả Mỹ sử dụng số liệu của 
từng điểm TLĐ, trong nghiên cứu này, do điều kiện 
hạn chế về cơ sở dữ liệu, đã tiến hành theo cách xây 
dựng biểu đồ cho các đợt TLĐ khác nhau, trong đó 
mỗi đợt gồm nhiều điểm tai biến xẩy ra đồng loạt 
trên địa bàn. Thí dụ, đợt TLĐ ở Tx Hà Giang 29/7-
3/8/2007 có hàng chục địa điểm TLĐ trong nội thị 
[1] sẽ đ−ợc thể hiện nh− một điểm trên biểu đồ. Các 
b−ớc và nội dung nghiên cứu gồm : 
a) Xây dựng biểu đồ ng−ỡng m−a gây TLĐ 
trong mối quan hệ giữa l−ợng m−a pha tác động (Pef) 
với l−ợng m−a pha chuẩn bị (Ppr), trên đó đ−ờng 
biểu diễn đ−ợc tạo riêng biệt cho các vùng nhiều 
m−a và vùng ít m−a (để đơn giản, chia 2 vùng). 
b) Xây dựng biểu đồ ng−ỡng c−ờng độ m−a gây 
TLĐ trong mối quan hệ giữa c−ờng độ m−a tác động 
(Ief) với c−ờng độ m−a chuẩn bị (Ipr), và cũng nh− 
trên, đ−ờng biểu diễn dạng tuyến tính đ−ợc tạo riêng 
biệt cho các vùng nhiều m−a và vùng ít m−a. 
c) Ngoài ra cũng xây dựng biểu đồ thể hiện mối 
quan hệ giữa l−ợng m−a tích lũy tr−ớc TLĐ (P) với 
thời gian đợt m−a kéo dài tr−ớc tai biến (D). Biểu đồ 
này có thể sử dụng nh− một công cụ để cảnh báo mức 
độ nguy hiểm của các trận ML, MRL [1]. 
4. Kết quả và thảo luận 
Để xây dựng các biểu đồ trên, chúng tôi đã lựa 
chọn 26 đợt TLĐ xẩy ra từ năm 2000 đến năm 2008 
trên địa bàn tỉnh có mối liên hệ khá rõ với các tài 
liệu đo m−a (bảng 2). 
 101
 a) Biểu đồ quan hệ Pef vμ Ppr 
Trên biểu đồ (hình 1) các điểm đại diện cho 
vùng nhiều m−a phân bố khá tách biệt với vùng ít 
m−a. Ng−ỡng m−a gây TLĐ tại các vùng nhiều 
m−a có quan hệ : 
Pef = -0,27Ppr + 167,90 ; với Ppr ≥ 64,5 mm 
♦ Ng−ỡng m−a gây TLĐ cho vùng Tx Hà Giang 
và lân cận là đáng tin t−ởng hơn cả (vì có trạm đo 
m−a tại chỗ) và có dạng : 
Pef = -0,335Ppr + 210,371 ; với Ppr ≥ 125,4 mm 
♦ Cho vùng ít m−a, ng−ỡng m−a gây tai biến : 
Pef = -0,693Ppr + 135,138 ; với Ppr ≥ 34,8 mm 
♦ Trong đó ng−ỡng m−a cho vùng Hoàng Su Phì 
có dạng : 
Pef = - 0,464Ppr + 144,203 ; với Ppr ≥ 69,3 mm 
b) Biểu đồ quan hệ Ief vμ Ipr 
C−ờng độ m−a tính trung bình cho từng pha m−a 
(hình 2). 
♦ Đối với vùng nhiều m−a, ng−ỡng c−ờng độ 
m−a gây TLĐ có quan hệ : 
Ief = - 3,016 Ipr + 8,328 ; với Ipr ≥ 0,435 
(Ief = Pef/Def ; Ipr = Ppr/Dpr ; đơn vị : mm/h) 
Ng−ỡng c−ờng độ m−a này có độ tin cậy cao vì 
thuộc vùng Tx Hà Giang . 
♦ Còn đối với vùng ít m−a, ng−ỡng c−ờng độ 
m−a có dạng : 
Ief = - 5,491 Ipr + 6,152 ; với Ipr ≥ 0,395 
Hình 1. Ng−ỡng l−ợng m−a gây TLĐ
 102 
Hình 2. Ng−ỡng c−ờng độ m−a gây TLĐ
Từ các biểu thức nêu trên có thể nhận thấy, 
ng−ỡng l−ợng m−a pha tác động gây TLĐ (Pef) cho 
vùng nhiều m−a là khoảng 150-170 mm, còn cho 
vùng ít m−a là 110 mm. C−ờng độ m−a pha tác 
động gây tai biến (Ief) ở vùng nhiều m−a là 7,0 và ở 
vùng ít m−a là 4,0 mm/h. 
Để so sánh vùng nhiều m−a với vùng ít m−a, từ 
bảng 2 có thể tính các giá trị trung bình của các yếu 
tố D, P và I. Kết quả cho thấy : 
a) ở vùng nhiều m−a, l−ợng m−a tác động (Pef) 
chỉ bằng 80 % l−ợng m−a chuẩn bị (Ppr), trong khi 
đó ở vùng ít m−a, l−ợng m−a tác động lên đến 120 % 
l−ợng m−a chuẩn bị. Trái lại , về c−ờng độ m−a, ở 
cả vùng nhiều m−a lẫn vùng ít m−a, c−ờng độ m−a 
tác động lớn hơn rất nhiều c−ờng độ m−a chuẩn bị, 
gấp đến 5,4-5,9 lần. 
b) L−ợng m−a chuẩn bị ở vùng nhiều m−a gấp 
2 lần vùng ít m−a, trong khi l−ợng m−a tác động 
vùng nhiều m−a chỉ gấp 1,3 lần vùng ít m−a . 
c) C−ờng độ m−a chuẩn bị và tác động ở vùng 
nhiều m−a gấp 1,5-1,7 lần các giá trị t−ơng ứng của 
vùng ít m−a. 
d) Số ngày m−a chuẩn bị ở vùng nhiều m−a là 
8, trong khi ở vùng ít m−a là 6. Thời gian m−a tác 
động thông th−ờng là 1 ngày (có thể đến 4 ngày). 
c) Biểu đồ quan hệ P vμ D 
Trên biểu đồ (hình 3), P là l−ợng m−a tích lũy 
tr−ớc TLĐ, còn D là l−ợng thời gian trong đợt m−a 
tr−ớc TLĐ. Biểu đồ đ−ợc xây dựng cho Tx Hà Giang 
và lân cận. Nh− trên đã trình bầy, ng−ỡng m−a gây 
TLĐ ở vùng này có dạng Pef = - 0,335Ppr + 210,371. 
Nh− vậy, về mặt lý thuyết l−ợng m−a chuẩn bị cực 
đại có thể đạt đến 627,9 mm và l−ợng m−a tác động 
cực đại đến 210,3 mm. Nh−ng thực tế căn cứ vào số 
liệu đo m−a năm 2000 và 2007, giá trị Ppr dao động 
trong khoảng 125,4 đến 306,8mm, còn Pef từ 107,5 
đến 168,4 mm. TLĐ xẩy ra không chỉ do tổng l−ợng 
m−a lớn, mà còn phụ thuộc vào tiến trình m−a, tức
 103
Hình 3. Quan hệ giữa l−ợng m−a tích luỹ và thời gian m−a tr−ớc TLĐ tại Tx Hà Giang và lân cận 
là vào sự phân bố l−ợng m−a đó theo thời gian tr−ớc 
TLĐ, đ−ợc phản ánh trên biểu đồ P-D (hình 3). 
Đ−ờng biểu diễn quan hệ P-D cho Tx Hà Giang 
và lân cận đ−ợc lập dựa trên các giá trị trung bình 
của l−ợng m−a tích lũy tr−ớc TLĐ của năm 2000 và 
2007 (bảng 3). Đ−ờng này cùng với 2 đ−ờng phụ (các 
giá trị cao và thấp hơn giá trị trung bình) đã chia biểu 
đồ thành 3 tr−ờng : tr−ờng TLĐ, tr−ờng có nguy cơ 
cao TLĐ, tr−ờng có ít và không có nguy cơ TLĐ. 
Biểu đồ này có thể dùng để cập nhật các số liệu 
m−a hàng ngày trong một đợt m−a kéo dài tại địa 
bàn để đánh giá nguy cơ xẩy ra TLĐ. Nếu số liệu 
đo m−a cập nhật nằm trong tr−ờng TLĐ, đây là cơ 
sở để có thể quyết định cảnh báo trong cộng đồng. 
Đ−ờng quan hệ P-D có thể gọi là đ−ờng cảnh báo. 
d) Những l−u ý 
- Các ng−ỡng m−a cho mỗi vùng đ−ợc nêu ở 
trên không những phản ánh đặc điểm về l−ợng m−a 
năm mà còn phản ánh tổng hợp các đặc thù của vùng 
đó về địa chất, địa mạo, lớp phủ và các tác động 
nhân sinh. 
- Trong pha m−a tác động, tốt nhất là sử dụng 
số liệu đo m−a từng giờ hoặc 6 giờ , nh− vậy đ−ờng 
cảnh báo mới tiệm cận đ−ợc với thực trạng m−a, do 
đó việc cảnh báo mới có thể có kết quả tốt. 
- Việc xây dựng các biểu đồ trên đây chỉ đ−ợc 
xem là một thử nghiệm có tính chất tìm tòi, với khó 
Bảng 3. L−ợng m−a tích lũy (P) tr−ớc TLĐ tại 
Tx Hà Giang và lân cận 
P(mm) Thời gian, 
D* (ngày) Năm 2000 Năm 2007 
Giá trị P 
trung bình 
1 168,4 107,5 137,9 
2 189,5 115,9 152,7 
3 213,7 222,5 218,1 
4 232,9 236,0 234,4 
5 234,7 309,8 272,2 
6 234,8 327,1 280,9 
7 237,3 327,1 282,2 
8 240,6 327,8 284,2 
9 246,8 364,9 305,8 
10 265,1 414,3 339,7 
11 273,4 
12 273,8 
13 293,8 
* Thời gian m−a tr−ớc TLĐ 
 104 
khăn chính hiện nay là thiếu số liệu đo m−a cụ thể 
tại những địa bàn xẩy ra TLĐ-LBĐ ; do đó các 
ng−ỡng m−a đ−a ra th−ờng khó phản ánh đúng thực 
tế khách quan, ảnh h−ởng lớn đến hiệu quả cảnh báo. 
Kết luận 
Qua nghiên cứu thử nghiệm tìm ng−ỡng m−a 
gây TLĐ ở tỉnh Hà Giang có thể nêu một số điểm 
chủ yếu sau : 
1. Ng−ỡng m−a gây TLĐ là khác nhau cho các 
vùng khác nhau của lãnh thổ, phụ thuộc vào l−ợng 
m−a năm và điều kiện địa chất, địa mạo và tác động 
của con ng−ời, thậm chí còn có thể khác nhau cả 
vào đầu mùa hoặc cuối mùa m−a tại cùng một địa 
ph−ơng. Không thể có một ng−ỡng m−a thống nhất 
cho một tỉnh và ngay cả cho một huyện. 
2. Các trận m−a gây TLĐ th−ờng là những trận 
m−a lớn bất th−ờng, lớn hơn các trận m−a lớn thông 
th−ờng trong mùa m−a. Một đợt m−a gây tai biến 
này th−ờng có hai pha : pha m−a chuẩn bị dài ngày 
tr−ớc tai biến và pha m−a tác động, trực tiếp gây tai 
biến, với một trận m−a lớn bất th−ờng . 
3. Ng−ỡng m−a gây TLĐ cũng gồm hai thành 
phần : ng−ỡng m−a chuẩn bị và ng−ỡng m−a tác 
động (gồm các yếu tố : Ppr, Pef, Ipr và Ief). Đối với 
vùng Tx Hà Giang và lân cận các ng−ỡng đó đ−ợc 
thể hiện bằng các biểu thức : 
Pef = -0,335Ppr + 210,371 (đơn vị : mm) 
và Ief = -3,016Ipr + 8,328 (đơn vị : mm/h) 
Đồng thời đ−ờng biểu diễn quan hệ l−ợng m−a 
tích lũy P và thời gian m−a tr−ớc tai biến D (hình 3) 
đ−ợc xem nh− đ−ờng cảnh báo, dùng để theo dõi, 
cảnh báo mức độ nguy hiểm của các trận m−a lớn. 
4. Công việc cấp bách tr−ớc mắt là xây dựng cơ 
sở dữ liệu về loại hình tai biến này theo tài liệu lịch 
sử cho 15-20 năm gần đây. Đồng thời cần xây dựng 
một mạng l−ới đầy đủ các trạm đo m−a tại các xã 
vùng trọng điểm, có nguy cơ xẩy ra TLĐ vào mùa 
m−a bão. 
5. Để việc cảnh báo tai biến TLĐ có hiệu quả 
thiết thực, cần tổ chức các trung tâm, nơi tập hợp cơ 
sở dữ liệu và các thông tin về dự báo bão lũ, cập nhật 
liên tục và phân tích kịp thời các số liệu đo m−a trên 
địa bàn để có thể đ−a ra quyết định cảnh báo chính 
xác trong cộng đồng. Điều này đòi hỏi một mạng 
l−ới thông tin liên lạc và truyền số liệu tốt, cùng một 
đội ngũ cán bộ thông thạo công việc và am hiểu 
điều kiện tự nhiên và xã hội địa ph−ơng. 
Việc cảnh báo TLĐ ngoài dựa theo ng−ỡng m−a, 
còn cần kết hợp với các ph−ơng pháp thích hợp 
khác, nh− lập các trạm đo biến dạng s−ờn tại các 
vùng trọng điểm,... 
Tài liệu dẫn 
[1] Lê Đức An, Uông Đình Khanh, Tống 
Phúc Tuấn, Nguyễn Ngọc Thành, 2008 : Tai 
biến tr−ợt lở s−ờn tại Tx Hà Giang và vấn đề cảnh 
báo. Tc CKHvTĐ, T. 30, 3, 225-232. Hà Nội. 
[2] Lê Đức An, 2008 : Một số vấn đề về nghiên 
cứu tr−ợt lở s−ờn và dự báo chúng. TT các BC KH, 
Hội nghị KHĐLTQ III, Hà Nội 16-12-2008, 28-36, 
Hà Nội. 
[3] Baum R.L., 2007 : Landslide warning capa-
bilities in the United States. 2007GSA Denver 
Annual Meeting (28-31 October 2007), Session 
162. Abstracts. 
[4] N. Casagli, A.I. Benedetti, M. 
Palmieri, 2003 : Rainfall thresholds for 
landslides in Enilia-Romagna (Italy). Abstracts 
from the meeting held in Nice, France, 6-11 April 
2003 (EGS-EGU-EUG Joint Assembley). 
[5] A.F. Chleborad, R.L. Baum, J.W. Godt, 
2006 : Rainfall thresholds for forecasting landslides 
in the Seattle, Washington, area -Exceedance and 
probability. U.S. Geological Survey Open-File 
Report 2006-1064. 
[6] R. Giannecchini, 2006 : Relationship 
between rainfall and shallow landslides in the Sou-
thern Apuan Alps (Italy). Natural Hazards and Earth 
system Science, V.6, Is.3, 357-364, Copernicus. 
Abstract. 
[7] Trần Thục, L∙ Thanh Hà, 2005 : Về 
công tác phân vùng, cảnh báo và giải pháp phòng 
tránh lũ quyét ở miền núi Việt Nam. Tài liệu HTKH 
ngày 24-12-2005 tại Hà Nội, Bộ KH&CN. 
[8] L. S. E. Wieczorek, B.A. Morgan, R.M. 
Wooten, M. Morrissey, 2009 : An examination 
of selected historical rainfall-induced debris-flow 
events within the Central and Southern Appalachian 
Mountains of the Eastern United States. U.S. Geo-
logical Survey Open-File Report 2009-1155. 
 105
[9] Nguyễn Trọng Yêm (chủ nhiệm), 2006 : 
Nghiên cứu đánh giá tr−ợt lở, lũ quyét - lũ bùn đá 
một số vùng nguy hiểm ở miền núi Bắc Bộ, kiến 
nghị các giải pháp phòng tránh giảm nhẹ thiệt hại. 
Đề tài cấp NN KC-08-01BS. L−u trữ Viện Địa 
chất, Viện KH&CN VN, Hà Nội. 
SUMMARY 
A method for study of rainfall thresholds for landslide 
warning 
To follow the experience of U.S. and Euro-
pean scientists using the rainfall thresholds for 
landslide warning, in this paper the author attempts 
to establish the preliminary rainfall thresholds 
causing landslides in Ha Giang province, on the 
basis of field works (2006-2008), the reports about 
natural hazards of locality, and the rainfall data of 
the main rain gauges of Province during the period 
of 2000-2008. Two rain phases of a storm evolution 
causing landslides were determined, as phase of 
preparation and phase of effect. The rains directly 
caused this disaster(in phase of effect) are often 
unusual big rainfalls. Rainfall thresholds were 
defined for Ha Giang Town, with : Pef = -0.335Ppr + 
210.371 and Ief = -3.016 Ipr + 8.328. At the same 
time a alert line of landslides for location had been 
done on the basis of P-D chart compiling. 
Ngày nhận bài : 09-12-2009 
 Viện Địa lý 
(Viện KH&CN Việt Nam)