CAO §×NH TRIÒU¹, §ÆNG THANH H¶I¹,
MAI XU¢N B¸CH¹, NG¤ GIA TH¾NG²

X¸c ®Þnh c¸c ®øt g·y ho¹t ®éng lµ viÖc lµm cã ý nghÜa ®Æc biÖt quan träng vÒ mÆt lý luËn vµ thùc tiÔn trong c«ng t¸c nghiªn cøu tai biÕn ®Þa chÊt (®éng ®Êt, nói löa, s¹t lë ...). KiÕn t¹o ®øt g·y l·nh thæ ViÖt Nam ®­îc c¸c nhµ ®Þa chÊt, kiÕn t¹o trong n­íc vµ n­íc ngoµi quan t©m ®Õn rÊt sím, song song víi viÖc thµnh lËp c¸c b¶n ®å ®Þa chÊt cã tû lÖ kh¸c nhau. NhiÒu c«ng tr×nh cã ý nghÜa trong lÜnh vùc nghiªn cøu nµy ®· ®­îc c«ng bè [1,4-10,13]. Song nh×n chung ch­a cã mét c«ng tr×nh tæng thÓ nµo ®Ò cËp mét c¸ch toµn diÖn vÒ ®øt g·y ho¹t ®éng ë l·nh thæ ViÖt Nam trªn c¬ së mét hÖ quan ®iÓm vµ ph­¬ng ph¸p luËn nhÊt qu¸n.

Nh»m phôc vô c«ng t¸c nghiªn cøu dù b¸o ®éng ®Êt l·nh thæ ViÖt Nam, ®Æc biÖt lµ phÇn phÝa B¾c, n¬i cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt m¹nh, trong khu«n khæ bµi b¸o nµy chóng t«i ®Ò cËp tíi mét sè kÕt qu¶ b­íc ®Çu luËn vÒ ®øt g·y ho¹t ®éng trªn ph¹m vi phÇn phÝa b¾c l·nh thæ ViÖt Nam. KÕt qu¶ nghiªn cøu ®­îc thÓ hiÖn trªn b¶n ®å tû lÖ 1/ 500 000.

Tµi liÖu ®­îc sö dông trong bµi b¸o gåm c¸c tµi liÖu ®Þa vËt lý ®· cã, chñ yÕu lµ träng lùc vµ tõ, c¸c b¶n ®å ®Þa chÊt tû lÖ kh¸c nhau do Côc §Þa chÊt vµ Kho¸ng s¶n ViÖt Nam xuÊt b¶n vµ ¶nh viÔn th¸m Landsat thêi kú 1989 - 1993. §Ó thèng nhÊt kÕt qu¶ vµ hoµn thiÖn b¶n vÏ chóng t«i cßn tham kh¶o c¸c kÕt qu¶ míi nhÊt trong lÜnh vùc nghiªn cøu ®øt g·y ho¹t ®éng ®· ®­îc c«ng bè trong c¸c t¹p chÝ trong n­íc vµ quèc tÕ vµ c¸c b¸o c¸o ®Ò tµi cÊp nhµ n­íc cña Tæng côc §Þa chÊt vµ Trung t©m Khoa häc tù nhiªn vµ c«ng nghÖ quèc gia ®· ®­îc tæng kÕt tr­íc n¨m 2001 [2, 4, 11-25].

Ph­¬ng ph¸p ®Þa vËt lý ®­îc sö dông trong ph¸t hiÖn vµ nghiªn cøu ®Æc tr­ng cÊu tróc ®øt g·y bao gåm:

Ngoµi nh÷ng ph­¬ng ph¸p truyÒn thèng ®· ®­îc c«ng bè trong c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu tr­íc ®©y [3, 5-10], trong c«ng tr×nh nµy chóng t«i cßn ¸p dông mét sè ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch míi nh­ thiÕt lËp thµnh phÇn bÊt ®¼ng h­íng tr­êng träng lùc vµ tõ, vµ ph­¬ng ph¸p thiÕt lËp gradien cùc ®¹i.

BiÕn ®æi bÊt ®¼ng h­íng tr­êng träng lùc (hay tr­êng tõ) th­êng ®­îc sö dông ®Ó ph©n chia c¸c vïng gradien kÐo dµi theo tuyÕn, biÓu hiÖn sù tån t¹i c¸c ®øt g·y ph¸ huû bËc kh¸c nhau. Tr­êng hîp tån t¹i c¸c hÖ thèng ®øt g·y chång chÐo lªn nhau lµm phøc t¹p ho¸ bøc tranh dÞ th­êng th× vÊn ®Ò ph¸t hiÖn ®øt g·y trªn c¬ së biÕn ®æi bÊt ®¼ng h­íng lµ cã hiÖu qu¶ h¬n c¶ [7]. Nguyªn lý ph©n tÝch nµy ®· ®­îc c¸c t¸c gi¶ sö dông, thiÕt lËp bµi to¸n gi¶i trªn m¸y tÝnh c¸ nh©n nh»m ph¸t hiÖn c¸c ®íi ®øt g·y cã møc ®é ¶nh h­ëng kh¸c nhau trªn tµi liÖu träng lùc vµ tõ hµng kh«ng.

Ngoµi ra, chóng t«i cßn sö dông bµi to¸n x¸c ®Þnh vect¬ gradien ngang cùc ®¹i trong ph¸t hiÖn ®øt g·y [7, 10]. Tr­êng dÞ th­êng träng lùc, tr­êng tõ ®· ®­îc chuyÓn vÒ cùc ®­îc sö dông ®Ó x¸c ®Þnh gi¸ trÞ cùc ®¹i gradien ngang t¹i ®iÓm nót cña l­íi « vu«ng råi ®em so s¸nh víi c¸c ®iÓm xung quanh, chän gi¸ trÞ cùc ®¹i ®¹i diÖn cho gi¸ trÞ gradien t¹i ®iÓm ®ã.

C¸c bµi to¸n m« h×nh tr­êng träng lùc ®· ®­îc t¸c gi¶ sö dông nhiÒu lÇn trong nghiªn cøu ®Æc tr­ng cÊu tróc ®øt g·y [3, 5-10]. §èi víi viÖc nghiªn cøu ®øt g·y ë ViÖt Nam, chóng t«i cho r»ng bµi to¸n: m« h×nh ®a gi¸c nhiÒu c¹nh vµ m« h×nh l¨ng trô nhiÒu c¹nh cã hiÖu qu¶ h¬n c¶ trong nghiªn cøu ®Æc tr­ng cÊu tróc cña ®øt g·y. Nh»m thiÕt lËp m« h×nh ban ®Çu cho bµi to¸n ng­îc träng lùc, ngoµi viÖc sö dông tèi ®a c¸c tµi liÖu cã tr­íc nh­ ®Æc tr­ng cÊu tróc ®Þa chÊt, mÆt c¾t theo giÕng khoan, c¸c kÕt qu¶ th¨m dß ®Þa chÊn, ®iÖn, vv…, chóng t«i cßn sö dông bµi to¸n m« h×nh l¨ng trô trßn n»m ngang trong viÖc x¸c ®Þnh s¬ bé h×nh th¸i cÊu tróc cña c¸c mÆt ranh giíi c¬ b¶n. Gãc c¾m còng nh­ ®é s©u ¶nh h­ëng cña ®øt g·y còng ph¶n ¸nh râ nÐt trªn mÆt c¾t gradien ngang vµ gradien chuÈn ho¸ toµn phÇn. ViÖc sö dông c¸c tµi liÖu ban ®Çu nµy ®· h¹n chÕ ®Õn møc tèi ®a tÝnh ®a nghiÖm cña bµi to¸n träng lùc vµ trªn thùc tÕ cho phÐp chóng ta ®¸nh gi¸ chÝnh x¸c h¬n ®Æc tr­ng cÊu tróc cña ®øt g·y [7].

C¸c dÊu hiÖu c¬ b¶n cña c¸c ®øt g·y ph¸ hñy lµ sù tån t¹i c¸c dÞch chuyÓn nh×n thÊy cña ®Êt ®¸ hay cña c¸c d¹ng ®Þa h×nh, ranh giíi tiÕp xóc cña c¸c thÓ ®Þa chÊt kh¸c nhau. BiÓu hiÖn trªn ¶nh ®ã lµ nh÷ng lineamen, víi ®øt g·y thÓ hiÖn râ rµng d­íi d¹ng ®­êng th¼ng. Sù dÞch chuyÓn ®Þnh h­íng theo mét ®øt g·y vµ vÞ trÝ cña chóng trong cÊu t¹o chung cã sù liªn quan chÆt chÏ víi nhau, nªn cã thÓ x¸c ®Þnh c¸c kiÓu ®øt g·y kh¸c nhau dùa vµo viÖc ph©n tÝch mèi quan hÖ vÒ mÆt kh«ng gian gi÷a chóng vµ mèi quan hÖ víi c¸c nÕp uèn. Mét trong nh÷ng ph­¬ng ph¸p phæ biÕn trong ph¸t hiÖn ®øt g·y lµ ph©n tÝch mËt ®é lineamen ®­îc luËn gi¶i tõ ¶nh vÖ tinh. Ph­¬ng ph¸p nµy còng ®­îc chóng t«i sö dông ®Ó nghiªn cøu ®øt g·y [5-9]. KÕt qu¶ ph©n tÝch nµy cho thÊy c¸c ®íi ph¸ huû kiÕn t¹o lín th­êng trïng víi c¸c ®íi d¹ng d¶i (hoÆc vßng cung, hoÆc h×nh l­ìi liÒm cã b¸n kÝnh lín) dÞ th­êng mËt ®é lineamen ®­îc tÝnh to¸n theo c¸c cöa sæ kh¸c nhau. Ngoµi ra, gi¸ trÞ mËt ®é ®é dµi cña lineamen cã thÓ ®­îc coi lµ sè ®o cña hÖ sè khe nøt vµ do ®ã ®Æc tr­ng cho øng suÊt kiÕn t¹o cña vá ë ®é s©u ®­îc x¸c ®Þnh bëi ®¹i l­îng ®é lín cña l­íi ®· chän [9]. §iÒu nµy dÉn ®Õn viÖc thµnh lËp mét lo¹t b¶n ®å mËt ®é ®é dµi D_li cho c¸c gi¸ trÞ ®¬n vÞ diÖn tÝch a_i kh¸c nhau, mµ trong mçi b¶n ®å cã chøa th«ng tin vÒ øng suÊt kiÕn t¹o cña vá ë ®é s©u t­¬ng øng. Theo Gadjiev vµ nnk víi c¸c gi¸ trÞ a nhá (< 100 km) mËt ®é ®é dµi lineamen thÓ hiÖn tÝnh bÊt ®ång nhÊt cña c¸c líp bªn trªn cña vá ë ®é s©u h_i = a_i / 2. Khi tiÕp tôc t¨ng ®é s©u nghiªn cøu, c¸c khe nøt kh«ng cßn ph©n bè ®Òu do quy luËt gi¶m dÇn c¸c khe nøt theo chiÒu s©u, khi ®ã c¸c gi¸ trÞ D_li ®­îc g¸n cho c¸c ®iÓm ph©n bè n«ng h¬n, tøc lµ h_i = a_i / 2. §é s©u h_i kh«ng thÓ v­ît qu¸ bÒ dµy th¹ch quyÓn ë vïng nghiªn cøu v× thùc tÕ hÇu nh­ kh«ng cã biÕn d¹ng ®µn håi ë manti. Do ®ã D_li nhËn c¸c gi¸ trÞ gÇn nh­ nhau. Nh­ vËy viÖc ph©n tÝch tµi liÖu viÔn th¸m cho phÐp chóng ta võa x¸c ®Þnh ®­îc ®íi ®øt g·y s©u, võa ®¸nh gi¸ ®­îc ®Æc tr­ng tËp trung øng suÊt vá Tr¸i ®Êt däc theo c¸c ®íi ®øt g·y chÞu lùc xiÕt Ðp m¹nh.

Nh»m x¸c ®Þnh tr­êng øng lùc vá Tr¸i ®Êt vµ c¸c ®íi ph¸ huû chÞu tr­êng lùc nÐn Ðp hoÆc t¸ch gi·n, chóng t«i sö dông hai ph­¬ng ph¸p ph©n tÝch sau [8, 9]: ph©n tÝch tr­êng øng lùc vá Tr¸i ®Êt vµ vËn tèc dÞch chuyÓn vá trong t©n kiÕn t¹o trªn c¬ së biÕn ®éng bÒ dµy vá Tr¸i ®Êt vµ ph­¬ng ph¸p x¸c ®Þnh ®Æc tr­ng nÐn Ðp hoÆc t¸ch gi·n cña ®íi ®øt g·y trªn c¬ së m« h×nh cÊu t¹o líp máng. ¦u viÖt cña c¸c ph­¬ng ph¸p nµy lµ cho phÐp chóng ta x¸c ®Þnh ®­îc ph­¬ng chung nhÊt cña tr­êng øng suÊt vá, tõ ®ã cã thÓ dù b¸o ®Æc tr­ng dÞch tr­ît ngang cña ®íi ®øt g·y lín còng nh­ x¸c ®Þnh ®­îc ®íi ®øt g·y nµo ®ang n»m trong tr¹ng th¸i t¸ch gi·n hoÆc nÐn Ðp. KÕt qu¶ ph©n tÝch theo h­íng nµy ngoµi viÖc cho phÐp ®¸nh gi¸ ®Æc tr­ng dÞch chuyÓn ngang cña ®øt g·y cßn cho phÐp chóng ta dù b¸o ®íi ®øt g·y ®ang ho¹t ®éng.

Th«ng th­êng, mét ®øt g·y ®­îc x¸c ®Þnh lµ ®ang ho¹t ®éng ph¶i ®­îc biÓu hiÖn Ýt nhÊt mét trong sè c¸c dÊu hiÖu sau [23]:

a/ HiÖn t¹i cã biÓu hiÖn chuyÓn ®éng th¼ng ®øng kh¸c nhau ë hai c¸nh cña ®øt g·y: m¹nh (lín h¬n hoÆc b»ng 5 mm/n¨m); võa (n»m trong giíi h¹n tõ 1 ®Õn 5 mm/n¨m) vµ yÕu (nhá h¬n hoÆc b»ng 1 mm/n¨m).

b/ Cã biÓu hiÖn dÞch tr­ît ngang (b»ng tr¸i hoÆc b»ng ph¶i) cña ®øt g·y: m¹nh (lín h¬n hoÆc b»ng 5 mm/n¨m); võa (n»m trong giíi h¹n tõ 1 ®Õn 5 mm/n¨m) vµ yÕu (nhá h¬n hoÆc b»ng 1 mm/n¨m).

c/ C¸c ®øt g·y ®ang ho¹t ®éng m¹nh trong thêi kú cuèi cïng th­êng cã biÓu hiÖn nøt ®Êt, tr­ît lë ®Êt vµ sãi mßn do nguyªn nh©n kiÕn t¹o.

d/ §øt g·y cã biÓu hiÖn lµ ®íi ho¹t ®éng ®éng ®Êt vµ trïng víi ®íi ranh giíi cÊu tróc (theo cÊp ®é m¹nh: tõ 4 ®Õn nhá h¬n 6, tõ 6 ®Õn nhá h¬n 7, tõ 7 ®Õn nhá h¬n 8 vµ lín h¬n 8; theo ®é s©u cã: nhá h¬n 70 km, 70 - 300 km vµ lín h¬n 300 km; ®éng ®Êt tr­íc n¨m 1950, sau n¨m 1950 vµ ®éng ®Êt lÞch sö).

g/ BiÓu hiÖn uèn nÕp trÎ: nÕp låi; nÕp lâm; ®íi nÕp o»n (flexure) vµ ®íi biÕn ®æi c¸c yÕu tè ®Þa h×nh, ®Þa m¹o.

e/ BiÓu hiÖn ho¹t ®éng nói löa (biÓu hiÖn ho¹t ®éng trong Holocene vµ ho¹t ®éng trong §Ö tø) vµ vïng tho¸t khÝ cã liªn quan tíi ho¹t ®éng ®éng ®Êt hoÆc vïng tËp trung dµy ®Æc c¸c khe nøt kiÕn t¹o trÎ.

f/ BiÓu hiÖn ho¹t ®éng n­íc nãng, ®íi cã gradien ®Þa nhiÖt cao.

Theo tuæi biÓu hiÖn cña ®øt g·y ho¹t ®éng th× hiÖn t¹i cã hai quan ®iÓm: Mét sè ng­êi cho r»ng ®øt g·y ho¹t ®éng lµ nh÷ng ®øt g·y cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng chØ tÝnh tõ Holocen trë l¹i ®©y (kho¶ng 10.000 n¨m). Nhãm thø hai l¹i cho r»ng ®øt g·y ®­îc coi lµ ®ang ho¹t ®éng khi cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng tõ cuèi §Ö tø, 100.000 n¨m ®Õn 130.000 n¨m [23].

Trªn thùc tÕ cã nhiÒu ®øt g·y kh«ng ®­îc x¸c ®Þnh lµ ®øt g·y ho¹t ®éng theo nhiÒu tµi liÖu kh¸c nhau, thËm chÝ kh«ng xuÊt hiÖn ®éng ®Êt m¹nh tr­íc ®ã thÕ mµ l¹i ®ét ngét xuÊt hiÖn ®éng ®Êt ph¸ huû. Theo thèng kª th× cã tíi 90% ®éng ®Êt lÞch sö ph¸t sinh t¹i c¸c ®íi ®øt g·y ho¹t ®éng, trong khi ®ã sè ®øt g·y ho¹t ®éng mµ sinh chÊn th× l¹i rÊt Ýt [23].

Chóng t«i cho r»ng viÖc x¸c ®Þnh mét ®øt g·y ho¹t ®éng kh«ng thÓ chØ dùa trªn nh÷ng dÊu hiÖu trùc quan mµ cßn ph¶i dùa theo c¸c yÕu tè mang tÝnh xu thÕ, cã nghÜa lµ cã sù tham gia cña c¸c yÕu tè dù b¸o. Nh­ vËy ®Æc tr­ng ho¹t ®éng cña ®øt g·y còng ph¶i ®­îc ph©n theo møc ®é biÓu hiÖn theo thêi gian. BiÓu hiÖn ho¹t ®éng theo tuæi cã thÓ ®­îc ph©n lµm 5 nhãm:

1/ Nhãm ®øt g·y ch¾c ch¾n ®ang ho¹t ®éng (cã thÓ sö dông ký hiÖu mµu ®á), cã tuæi ho¹t ®éng trong lÞch sö, tõ lín h¬n 200 ®Õn nhá h¬n 2000 n¨m;

2/ Nhãm ®øt g·y thÓ hiÖn ho¹t ®éng râ nÐt (cã thÓ sö dông ký hiÖu mµu vµng), cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng trong Holocen (kho¶ng 10.000 n¨m);

3/ Nhãm ®øt g·y cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng (cã thÓ sö dông ký hiÖu mµu xanh l¸ c©y), cã tuæi ho¹t ®éng m¹nh trong cuèi §Ö tø (lín h¬n 100.000 ®Õn 130.000 n¨m);

4/ Nhãm ®øt g·y ho¹t ®éng trong cuèi hoÆc gi÷a §Ö tø (nhá h¬n 700.000 – 730.000 n¨m), cã thÓ ký hiÖu b»ng mµu xanh da trêi; vµ

5/ Nhãm ®øt g·y ho¹t ®éng trong §Ö tø, biÓu hiÖn mµu ®en (tuæi ho¹t ®éng lµ nhá h¬n 1,6 triÖu n¨m).

X¸c lËp ®øt g·y ho¹t ®éng trong vïng nghiªn cøu lµ mét vÊn ®Ò nan gi¶i ®èi víi c¸c nhµ ®Þa chÊt ViÖt Nam hiÖn nay. NÕu ¸p dông mét c¸ch m¸y mãc c¸c tiªu chÝ vÒ ®øt g·y ho¹t ®éng nh­ c¸c n­íc tiªn tiÕn kh¸c trªn thÕ giíi ®ang sö dông th× chóng ta kh«ng ®ñ tµi liÖu ®Ó ®¸nh gi¸. HiÖn t¹i chóng ta chØ cã sè liÖu quan tr¾c ®éng ®Êt, mét Ýt sè liÖu vÒ ph©n bè n­íc kho¸ng, n­íc nãng, vÒ nøt ®Êt, s¹t lë ®Êt vµ mét sè ®iÓm ®o lÆp thuû chuÈn vµ GPS (hÖ ®Þnh vÞ toµn cÇu). VÒ h­íng quan tr¾c trùc tiÕp dÞch chuyÓn biÕn d¹ng vá Tr¸i ®Êt th× chóng ta chØ cã 2 tr¹m biÕn d¹ng (ë Phï LiÔn vµ Hoµ B×nh).

Nh»m kh¾c phôc nh÷ng khiÕm khuyÕt vÒ sè liÖu vµ ®¸p øng tèi ®a c¸c tiªu chÝ mang tÝnh th«ng lÖ cña quèc tÕ vµo ®iÒu kiÖn thùc tÕ cã ®­îc ë ViÖt Nam, trong bµi b¸o nµy chóng t«i ®­a ra mét sè dÊu hiÖu quy ®Þnh x¸c lËp c¸c ®øt g·y ®ang ho¹t ®éng nh­ sau:

1/ C¸c ®øt g·y thÓ hiÖn râ trªn ®Þa h×nh hiÖn ®¹i (tuyÕn c¸c v¸ch ®Þa h×nh hay d·y c¸c v¸ch kÐo theo mét tuyÕn, hoÆc tuyÕn thung lòng th¼ng kÐo dµi hay c¸c dßng ch¶y kÐo theo mét tuyÕn): rÊt râ: ++; râ: +; kÐm râ: -.

2/ ThÓ hiÖn râ trªn ¶nh vÖ tinh lµ: lineamen kÐo dµi liªn tôc trªn mét chiÒu dµi lín hoÆc tuyÕn c¸c lineamen ng¾n (®øt ®o¹n) xuyªn qua c¸c kiÕn tróc kh¸c nhau: rÊt râ, liªn tôc: ++; râ: +; kh«ng liªn tôc vµ mê: -.

3/ BiÕn ®æi c¸c yÕu tè ®Þa h×nh, ®Þa m¹o: chuyÓn ®ét ngét cña ®Þa h×nh (nói sang thung lòng vv...); thay ®æi ®ét ngét h­íng dßng ch¶y s«ng suèi, h­íng kÐo c¸c d·y, sèng nói; dÞch chuyÓn dßng ch¶y (c¸c suèi, khe bËc thÊp 1, 2 theo cïng mét h­íng); c¾t, dÞch chuyÓn hoÆc ph¸ huû c¸c bËc thÒm, nãn phãng vËt, c¸c sèng nói, d·y nói; d·y c¸c vai nói, c¸c bËc ®Þa h×nh biÕn ®æi ®ét ngét ®é dèc s­ên: rÊt râ: ++; râ: +; kh«ng râ: -.

5/ Khèng chÕ c¸c thung lòng (®Þa hµo), tròng tÝch tô trÇm tÝch §Ö tø, trÇm tÝch hiÖn ®¹i: ++; khèng chÕ vµ lµm biÕn vÞ c¸c tròng Kainozoi: +; kh«ng khèng chÕ: -.

6/ Ho¹t ®éng nói löa ®Ö tø vµ hiÖn ®¹i: hiÖn ®¹i: ++; Neogen: +; kh«ng ho¹t ®éng: -.

7/ Nguån n­íc nãng hoÆc n­íc kho¸ng nguån s©u: m¹nh, tËp trung: ++; rêi r¹c: +; kh«ng cã -.

8/ C¸c hiÖn t­îng tr­ît, s¹t lë tù nhiªn, nøt ®Êt: m¹nh, tËp trung: ++; rêi r¹c: +; kh«ng cã: - .

9/ KÕt qu¶ ®o ®¹c (tr¾c ®Þa, ®o lÆp thuû chuÈn, GPS, ®o biÕn d¹ng) nÕu cã, biÕn d¹ng t©n kiÕn t¹o - hiÖn ®¹i t­¬ng ®èi.

Qu¸ tr×nh ph©n tÝch ®øt g·y ho¹t ®éng phÇn phÝa b¾c l·nh thæ ViÖt Nam ®­îc tiÕn hµnh theo hai b­íc:

Tr­íc hÕt chóng t«i x¸c lËp ®íi ®øt g·y khu vùc nghiªn cøu trªn c¬ së kÕt qu¶ ph©n tÝch tµi liÖu ®Þa chÊt, ®Þa vËt lý vµ ¶nh vÖ tinh. ViÖc ph©n lo¹i ®øt g·y lµ dùa trªn c¬ së luËn thuyÕt kiÕn t¹o m¶ng còng nh­ tÝnh chÊt, vai trß cña chóng trong qu¸ tr×nh t¸ch gi·n, hót ch×m, x« ®ông vµ chuyÓn d¹ng t­¬ng ®èi cña c¸c m¶ng, sù ph©n c¾t, dÞch chuyÓn c¸c khèi kiÕn t¹o trong néi m¶ng th¹ch quyÓn.

C¸c ®øt g·y ho¹t ®éng ®­îc x¸c ®Þnh lµ dùa trªn c¬ së c¸c dÊu hiÖu chØ thÞ ®­îc m« t¶ trong môc (2) vµ cã tham kh¶o thªm kÕt qu¶ ph©n tÝch mËt ®é lineamen vµ tr­êng øng lùc vá Tr¸i ®Êt theo nguyªn lý ph©n tÝch ®­îc m« t¶ trong môc (1.2 vµ 1.3).

C¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu tr­íc ®©y cña chóng t«i ®· ®Ò cËp ®Õn viÖc ph©n lo¹i ®øt g·y theo quy m« kÐo dµi, bÒ réng cña ®íi dËp vì, ®é s©u cña ®øt g·y, ph­¬ng kÐo dµi (ph­¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ®«ng b¾c - t©y nam, kinh tuyÕn vµ vÜ tuyÕn), c¬ chÕ dÞch chuyÓn gi÷a c¸c c¸nh (nghÞch, thuËn, b»ng, nghÞch b»ng ph¶i, nghÞch b»ng tr¸i) [5, 7]. Trong bµi b¸o nµy chóng t«i ph©n lo¹i ®øt g·y theo cÊp 1, 2, 3... dùa vµo vai trß cña ®øt g·y trong viÖc ph©n chia m¶ng, vi m¶ng vµ m¶nh th¹ch quyÓn.

§øt g·y cÊp 1 th¹ch quyÓn lµ c¸c ®øt g·y ph©n chia m¶ng th¹ch quyÓn, vi m¶ng th¹ch quyÓn. Trong b×nh ®å kiÕn tróc hiÖn nay vµ trong Kainozoi muén phÇn phÝa b¾c l·nh thæ ViÖt Nam n»m ë phÇn ®«ng nam cña m¶ng ¢u-¸ nªn kh«ng tån t¹i ®øt g·y cÊp 1 nµy.

§øt g·y cÊp 2 Th¹ch quyÓn (cÊp 1 ViÖt Nam) lµ nh÷ng ®øt g·y néi m¶ng th¹ch quyÓn, ®ãng vai trß ph©n chia vi m¶ng, m¶nh. ChiÒu dµi cña ®øt g·y cã thÓ lµ hµng tr¨m hoÆc hµng ngµn km vµ cã ®é s©u ¶nh h­ëng xuyªn c¾t th¹ch quyÓn (60 - 130 km) vµ bÒ réng ph¸ huû lín. Sinh kÌm ®øt g·y nµy lµ c¸c ®øt g·y cÊp 3, 4 cã møc ®é ¶nh h­ëng nhá h¬n. Trong ph¹m vi miÒn B¾c ViÖt Nam c¸c ®øt g·y thuéc cÊp 2 nµy chØ thÓ hiÖn trong Kainozoi sím, Kainozoi muén. C¸c ®øt g·y cÊp 2 ho¹t ®éng trong c¸c giai ®o¹n MZ₂, PZ₂ - MZ₁, PZ_1-2, PR₃ th­êng t¸i ho¹t ®éng vµo KZ₁, KZ₂. Thuéc ®øt g·y cÊp 2 cã hÖ ®øt g·y S«ng Hång.

T¹o lËp nªn hÖ ®øt g·y S«ng Hång gåm (H×nh 1, B¶ng 1):

- 2.1. §íi ®øt g·y S«ng C«ng - §¹i Tõ;

- 2.2. §íi ®øt g·y B¾c Ninh - M«ng D­¬ng;

- 2.3. §íi ®øt g·y S¬n D­¬ng - Tr¹i Cau;

- 2.4. §íi ®øt g·y H¶i D­¬ng - H¶i Phßng;

- 2.5. §øt g·y S«ng L«;

- 2.6. §øt g·y VÜnh Ninh;

- 2.7. §øt g·y S«ng Ch¶y;

- 2.8. §øt g·y chÝnh S«ng Hång;

- 2.9. §íi ®øt g·y Lµo Cai - Ninh B×nh;

- 2.10. §íi ®øt g·y Yªn B¸i - NghÜa Lé;

- 2.11. §íi ®øt g·y Mï Cang Ch¶i.

Cã thÓ ®øt g·y S«ng M·, Rµo NËy, S«ng §µ vµo tr­íc Mezozoi sím cã lóc lµ ®øt g·y cÊp 2 song vµo Kainozoi chóng lµ ®øt g·y cÊp 3.

HÖ ®øt g·y Cao B»ng - Léc B×nh

- (1.1) §íi ®øt g·y Qu¶ng Yªn - S«ng B»ng;

- (1.2) §íi ®øt g·y Trµ LÜnh - ThÊt Khª;

- (1.3) §íi ®øt g·y chÝnh Cao B»ng - Tiªn Yªn;

- (1.4) §íi ®øt g·y B¶o L¹c - TÜnh Tóc;

- (1.5) §íi ®øt g·y L¹ng S¬n - B¾c Giang;

- (1.6) §íi ®øt g·y §ång V¨n - MÌo V¹c.

HÖ ®øt g·y S«ng §µ

- (3.1) §øt g·y S¬n La;

- (3.2) §íi ®øt g·y S×n Hå;

- (3.3) §íi ®øt g·y ThuËn Ch©u- Yªn Ch©u;

- (3.4) §íi ®øt g·y Mai Ch©u - Tam §iÖp;

- (3.5) §íi ®øt g·y TuÇn Gi¸o - M­êng ¶ng;

HÖ ®øt g·y M¹c Giang - S«ng M·

- (4.1) §íi ®øt g·y M¹c Giang (n»m trªn l·nh thæ Trung Quèc);

- (4.2) §íi ®øt g·y S«ng M·.

HÖ ®øt g·y M­êng TÌ -SÇm N­a- Th¸i Hßa

- (5.1) §íi ®øt g·y §iÖn Biªn- SÇm N­a;

- (5.2) §íi ®øt g·y Th¸i Hßa - Quú Ch©u;

- (5.3) §íi ®øt g·y M­êng TÌ.

HÖ ®øt g·y S«ng C¶ - Rµo NËy

- (6.1) §íi ®øt g·y chÝnh S«ng C¶;

- (6.2) §íi ®øt g·y T©n Kú;

- (6.3) §íi ®øt g·y Quú Hîp;

- (6.4) §íi ®øt g·y Anh S¬n - Thanh Ch­¬ng;

- (6.5) §íi ®øt g·y Rµo NËy.

HÖ ®øt g·y Phong Sa L× - Tña Chïa

- (13.1) §íi ®øt g·y Phong Sa L× (thuéc l·nh thæ CHDCND Lµo);

- (13.2) §íi ®øt g·y Ou §om Say (thuéc l·nh thæ CHDCND Lµo);

- (13.3) §íi ®øt g·y Tña Chïa.

HÖ ®øt g·y Lai Ch©u - §iÖn Biªn

- (19.1) §íi ®øt g·y Lai Ch©u - §iÖn Biªn;

- (19.2) §íi ®øt g·y Nom B¨c - §iÖn Biªn (thuéc ph¹m vi l·nh thæ CHDCND Lµo).

HÖ ®øt g·y Qu¶ng B¹ - B¾c C¹n

- (20.1) §íi ®øt g·y Hµ Giang - S¬n D­¬ng (S«ng G©m);

- (20.2) §íi ®øt g·y Yªn Minh - B¾c C¹n (S«ng §¸y).

HÖ ®øt g·y M' Khao - Mai Ch©u

- (25.1) §íi ®øt g·y M'Khao - S«ng M·;

- (25.2) §íi ®øt g·y Mai Ch©u - M­êng L¸t;

- (25.3) §íi ®øt g·y Na MÌo - Na Khoang;

- (25.4) §íi ®øt g·y ThuËn Ch©u - Phï Yªn;

- (25.5) §íi ®øt g·y Dèc Cun - Mü §øc.

C¸c ®øt g·y cÊp 3 nµy ho¹t ®éng m¹nh vµo hai giai ®o¹n Kainozoi sím vµ Kainozoi muén, nhiÒu ®øt g·y cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng sím h¬n vµ kÕ thõa c¸c ®øt g·y cÊp 1, 2 ho¹t ®éng trong c¸c giai ®o¹n tr­íc Kainozoi.

C¸c ®øt g·y ho¹t ®éng phÇn phÝa b¾c l·nh thæ ViÖt Nam ®­îc chóng t«i x¸c lËp dùa trªn c¬ së c¸c tiªu chÝ nh­ ®· m« t¶ ë phÇn trªn. KÕt qu¶ ph©n tÝch ®­îc tr×nh bµy trong B¶ng 1. L­u ý r»ng c¸c t¸c gi¶ chØ m« t¶ ®Æc tr­ng biÓu hiÖn ho¹t ®éng cña c¸c ®íi ®øt g·y trªn ph¹m vi ®Êt liÒn miÒn B¾c ViÖt Nam. B­íc ®Çu viÖc ®¸nh gi¸ ®Æc tr­ng ho¹t ®éng cña ®øt g·y khu vùc nghiªn cøu cho phÐp rót ra mét sè nhËn ®Þnh sau:

1/ C¸c ®øt g·y ®­îc thèng kª trong b¶ng 1 lµ nh÷ng ®øt g·y cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng trong Kainozoi muén, cã thÓ cã nh÷ng ®øt g·y ph¸t sinh vµ ph¸t triÓn trong c¸c giai ®o¹n tr­íc Kainozoi muén song t¸i ho¹t ®éng trë l¹i víi møc ®é kh¸c nhau. HiÖn t¹i cã nhiÒu ®øt g·y trong sè ®øt g·y ®ã ®ang cã dÊu hiÖu ho¹t ®éng tÝch cùc. C¸c ®øt g·y ph­¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ®«ng b¾c - t©y nam vµ ph­¬ng kinh tuyÕn - ¸ kinh tuyÕn chñ yÕu cã tÝnh chÊt tr­ît b»ng ph¶i. Trong khi ®ã c¸c ®øt g·y ph­¬ng vÜ tuyÕn - ¸ vÜ tuyÕn l¹i tr­ît chñ yÕu lµ b»ng tr¸i.

2/ §øt g·y ph¸t sinh ®éng ®Êt chÝnh cña khu vùc nghiªn cøu gåm: B¾c Ninh - M«ng D­¬ng, VÜnh Ninh, S«ng Ch¶y, S«ng Hång, Mï C¨ng Ch¶i, S¬n La, S×n Hå, Mai Ch©u - Tam §iÖp, TuÇn Gi¸o - M­êng ¶ng, S«ng M·, §iÖn Biªn - SÇm N­a, M­êng TÌ, S«ng C¶, Rµo NËy, Lai Ch©u - §iÖn Biªn, Mai Ch©u - M­êng L¸t, Na MÌo - Na Khoang, ThuËn Ch©u - Phï Yªn vµ Dèc Cun - Mü §øc; trong sè ®ã c¸c ®øt g·y S¬n La vµ §iÖn Biªn - SÇm N­a cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt m¹nh (Ms = 6,0 - 6,9). C¸c ®øt g·y cßn l¹i cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt ë møc ®é trung b×nh (Ms = 5,0 - 5,9) vµ yÕu (Ms = 4,0 - 4,9). HÇu hÕt c¸c ®øt g·y ph¸t sinh ®éng ®Êt tõ cÊp ®é m¹nh 4,0 ®é Richter trë lªn ®Òu cã biÓu hiÖn râ nÐt trªn c¸c dÊu hiÖu ®Þa chÊt kh¸c nh­ ho¹t ®éng n­íc kho¸ng nãng tÝch cùc, tr­ît lë ®Êt vµ khèng chÕ thung lòng trÎ.

3/ Møc ®é ho¹t ®éng ®éng ®Êt däc theo c¸c ®øt g·y ph¸t sinh còng cã dÊu hiÖu kh«ng ®ång nhÊt. Ch¼ng h¹n ®o¹n ®øt g·y S¬n La tõ TuÇn Gi¸o ®Õn ThuËn Ch©u cã biÓu hiÖn ph¸t sinh ®éng ®Êt m¹nh mµ ®Æc tr­ng lµ ®éng ®Êt TuÇn Gi¸o n¨m 1983 (Ms = 6,7). §èi víi ®øt g·y §iÖn Biªn - SÇm N­a th× ®o¹n Phi Cao - NËm Khun l¹i cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt m¹nh mµ ®éng ®Êt §iÖn Biªn n¨m 1935 (Ms = 6,7) lµ mét vÝ dô. Trong khi ®ã trªn ph¹m vi ®íi S«ng Ch¶y, biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt m¹nh l¹i tËp trung ë khu vùc Lôc Yªn, Yªn B¸i. Nh­ vËy, biÓu hiÖn ph©n chia c¸c ®o¹n ®øt g·y trªn cïng mét ®íi víi ®Æc tr­ng ho¹t ®éng kh¸c nhau lµ kh¸ râ nÐt. §iÒu nµy cho phÐp chóng ta ®Þnh h­íng ph©n vïng tai biÕn trªn c¬ së ph©n chia ®øt ®o¹n ho¹t ®éng ®èi víi tõng nhiÖm vô nghiªn cøu cô thÓ.

3/ RÊt nhiÒu ®øt g·y (B¶ng 1) ®­îc x¸c ®Þnh lµ cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng theo c¸c chØ thÞ nhËn biÕt kh¸c song trªn thùc tÕ kh«ng quan s¸t thÊy cã biÓu hiÖn xuÊt hiÖn ®éng ®Êt trong thêi gian qua.

Trªn c¬ së kÕt qu¶ nghiªn cøu trong bµi b¸o nµy cã thÓ rót ra mét sè kÕt luËn sau:

1/ Trong b×nh ®å kiÕn tróc hiÖn nay vµ trong Kainozoi muén phÇn phÝa b¾c l·nh thæ ViÖt Nam n»m ë phÇn ®«ng nam cña m¶ng ¢u-¸ nªn kh«ng cã ®øt g·y cÊp 1 th¹ch quyÓn. Thuéc ®øt g·y cÊp 2 th¹ch quyÓn (cÊp 1 ViÖt Nam) cã hÖ ®øt g·y S«ng Hång.

2/ C¸c ®øt g·y ph­¬ng t©y b¾c - ®«ng nam, ®«ng b¾c - t©y nam vµ ph­¬ng kinh tuyÕn - ¸ kinh tuyÕn chñ yÕu cã tÝnh chÊt tr­ît b»ng ph¶i. Trong khi ®ã c¸c ®øt g·y ph­¬ng vÜ tuyÕn - ¸ vÜ tuyÕn l¹i chñ yÕu lµ tr­ît b»ng tr¸i.

3/ §øt g·y ph¸t sinh ®éng ®Êt chÝnh cña khu vùc nghiªn cøu gåm: B¾c Ninh - M«ng D­¬ng, VÜnh Ninh, S«ng Ch¶y, S«ng Hång, Mï Cang Ch¶i, S¬n La, S×n Hå, Mai Ch©u - Tam §iÖp, TuÇn Gi¸o - M­êng ¶ng, S«ng M·, §iÖn Biªn - SÇm N­a, M­êng TÌ, S«ng C¶, Rµo NËy, Lai Ch©u - §iÖn Biªn, Mai Ch©u - M­êng L¸t, Na MÌo - Na Khoang, ThuËn Ch©u - Phï Yªn vµ Dèc Cun - Mü §øc; trong sè ®ã ®øt g·y S¬n La vµ §iÖn Biªn - SÇm N­a cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng ®éng ®Êt m¹nh h¬n c¶ (Ms = 6,0 - 6,9).

4/ Cã biÓu hiÖn ph©n chia c¸c ®o¹n ®øt g·y trªn cïng mét ®íi víi ®Æc tr­ng ho¹t ®éng ®éng ®Êt kh¸c nhau. RÊt nhiÒu ®øt g·y ®­îc x¸c ®Þnh lµ cã biÓu hiÖn ho¹t ®éng theo c¸c chØ thÞ nhËn biÕt kh¸c song trªn thùc tÕ kh«ng quan s¸t thÊy cã biÓu hiÖn xuÊt hiÖn ®éng ®Êt trong thêi gian qua.

Trªn ®©y lµ mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu ®øt g·y ho¹t ®éng mµ c¸c t¸c gi¶ x¸c lËp ®­îc vµ biÓu diÔn trªn b¶n ®å tû lÖ 1/ 500.000. §©y míi chØ lµ nh÷ng kÕt qu¶ ban ®Çu, ch¾c ch¾n cßn nhiÒu tranh luËn, song chóng t«i còng m¹nh d¹n c«ng bè ®Ó b¹n ®äc tham kh¶o.

1. Cao §×nh TriÒu, 1995. New results about structure of the Earth's crust in ViÖt Nam. J. of Geology, B/ 5-6 : 331-340. Hµ Néi.

2. Cao Dinh Trieu, 1996. Revelation of seismogenic zones after geological and geophysical data. J. of Computer sci. and Cybernetic, 12/2 : 41-51. Hµ Néi.

3. Cao §×nh TriÒu, 1996. CÊu tróc vá Tr¸i ®Êt vïng chÊn t©m ®éng ®Êt TuÇn Gi¸o. TC C¸c khoa häc vÒ Tr¸i ®Êt, 18/ 2 : 80-84. Hµ Néi.

4. Cao Dinh Trieu, 1997. Earthquake generation zones on the territory of Vietnam. Acta Geoph. Polonica, XLV/3 : 215-225. Warszawa.

5. Cao §×nh TriÒu, 1997. §øt g·y sinh chÊn T©y B¾c ViÖt Nam. TC C¸c khoa häc vÒ Tr¸i ®Êt, 19/ 3 : 214-219. Hµ Néi.

6. Cao §×nh TriÒu, 1997. §øt g·y sinh chÊn S«ng §µ vµ Phong Thæ. TC C¸c khoa häc vÒ Tr¸i ®Êt, 19/ 4 : 270-278. Hµ Néi.

7. Cao §×nh TriÒu, NguyÔn Danh So¹n, 1998. HÖ thèng ®øt g·y chÝnh l·nh thæ ViÖt Nam trªn c¬ së ph©n tÝch kÕt hîp tµi liÖu träng lùc, tõ vµ ¶nh vÖ tinh. TC §Þa chÊt, A/ 247 : 17-27. Hµ Néi.

8. Cao §×nh TriÒu, §Æng Thanh H¶i, 1999. Mét sè nÐt ®Æc tr­ng vÒ cÊu tróc vµ ho¹t ®éng ®éng ®Êt ®íi ®øt g·y S«ng Hång. TuyÓn tËp BCKH t¹i Héi nghÞ M«i tr­êng toµn quèc: 437-447. Nxb Khoa häc vµ Kü thuËt, Hµ Néi.

9. Cao §×nh TriÒu, NguyÔn Thanh Xu©n, 2000. §¸nh gi¸ tr¹ng th¸i øng suÊt vá Tr¸i ®Êt khu vùc T©y B¾c ViÖt Nam trªn c¬ së ph©n tÝch ¶nh vÖ tinh. TC C¸c khoa häc vÒ Tr¸i ®Êt, 22/ 1 : 1-9. Hµ Néi.

10. Cao §×nh TriÒu, 2001. §éng ®Êt Thin Tãc (biªn giíi ViÖt-Lµo) Ms = 5,3 ngµy 19 th¸ng 2 n¨m 2001. TC §Þa chÊt, A/ 264 : 1- 14. Hµ Néi.

11. Gatinsky, Yu. et al., 1984. Tectonic evolution of Southeast Asia. "Tectonic of Asia", 27th IGC, 5 : 225-241, Moskva.

12. Hall R., 1996. Reconstructing Cenozoic of SE Asia. In: "Tectonic evolution of SE Asia ". Geol. Soc. Spec. Publ., 106.

13. Hoµng Anh KhiÓn, 1988. Fotolineamen vµ foto cÊu tróc vßng l·nh thæ ViÖt Nam. LuËn ¸n PTS khoa häc. Hµ Néi, 150 trang.

14. Lª TriÒu ViÖt, 2001. VÒ t©n kiÕn t¹o vµ chÕ ®é ®Þa ®éng lùc B¾c ViÖt Nam trong Kainozoi. TC c¸c KH vÒ Tr¸i ®Êt, 23/4 : 390-395. Hµ Néi.

15. NguyÔn Xu©n Tïng, TrÇn V¨n TrÞ (®ång chñ biªn), 1992. Thµnh hÖ ®Þa chÊt vµ ®Þa ®éng lùc ViÖt Nam. Nxb Khoa häc vµ kü thuËt, Hµ Néi, 274 trang.

16. Sengor A. M. C, Natalin B. A., 1996. Paleotectonics of Asia: fragments of synthesis. The Tectonic Evolution of Asia. Cambridge University Press.

17. Tapponier P. et al., 1982. Propagating extrusion tectonics in Asia, new insights from simple experiments with plasticine. Geology, 10.

18. Tapponier P. et al., 1986. On the mechanics of the collision between India and Asia. In M. P. Coward and A. C. Ries (Eds), Collision tectonics, Geol. Soc. Lond. Spec. Publ., 115-157.

19. Taylor B. & Hays D. E. L, 1980. The tectonic evolution of the South China Sea Basin. In The tectonic and geologic evolution of SE Asian Seas and Islands. Geoph. Mon., 23.

20. Tija H. D. & Liew K. K. , 1996. Changes in tectonic stress field in northern Sunda Shelf basins. In Tectonic evolution of Southeast Asia.

21. TrÇn V¨n TrÞ, NguyÔn §×nh Uy, §µm Ngäc, 1986. The main tectonic features of Viet Nam. Proc. 1st Conf. Geol. Indoch., I : 363-376, Hå ChÝ Minh City, GDG ViÖt Nam, Hµ Néi.

22. TrÇn V¨n TrÞ, 1987. Tectonic evolution of the Indosinian epoch of Viet Nam and neighbouring regions. Rep. 2, IGCP. Proj. 224, Pre-Jurassic evolution of Eastern Asia : 67-74, Osaka.

23. Trifonov V. G., M. N. Machette, 1993. The World Map of Active Faults Project. Annali Di Geofisica, XXXVI/ 3-4 : 225-236.

24. Workman D. R., 1975. Tectonic evolution of Indochina. J. Geol. Soc. Thailand, 1: 3-19. Bangkok.

25. Yang Zigeng, Lin Hemao, 1993. Proposals for Quaternary correlation in China and adjacent areas. Atlas of stratigraphy XIII. UN, New York.