Luận văn Xây dựng sơ đồ khối và chương trình phân loại vỏ trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam

Lãnh thổ Việt Nam nằm gần nơi tiếp xúc giữa 2 vành đai hoạt động địa chấn lớn nhất trên Trái đất: Vành đai động đất Thái Bình Dương và vành đai Địa Trung Hải – Hymalaya. Vì vậy, nó chịu ảnh hưởng lớn của hoạt động kiến tạo của hai vành đai này. Các tài liệu lịch sử cùng với các tài liệu điều tra thực địa và quan sát bằng máy móc cho thấy trên lãnh thổ nghiên cứu đã xảy ra những trận động đất mạnh như: trận động đất cấp 8 xảy ra vào năm 114 ở bắc Đồng Hới; các trận động đất cấp 7, cấp 8 xảy ra ở Hà Nội vào các năm 1277, 1278, 1285; động đất cấp 8 ở khu vực Nho Quan vào năm 1635; động đất cấp 8 vào năm 1821 ở Nghệ An, cấp 7 ở Phan Thiết vào các năm 1882, 1887. Từ năm 1900 đến nay, đã có hai trận động đất cấp 8 ở Điện Biên (1935) và Tuần Giáo (1983), 17 trận động đất cấp 7 và 115 trận cấp 6-7 ở khắp các vùng miền [2]. Với tình hình kinh tế - xã hội của nước ta hiện nay, khi mà dân số gia tăng đáng kể trong phạm vi cả nước, nhà cửa bằng tre, gỗ dần được thay bằng gạch vữa là những vật liệu có phạm vi biến dạng đàn hồi hẹp, dễ bị nứt nẻ, đổ vỡ khi bị chấn động mạnh thì nguy cơ động đất ngày càng trở nên đáng lo ngại. Chính vì thế mà nghiên cứu dự báo động đất trở thành nhiệm vụ thiết thực và cấp bách. Một trong những nhiệm vụ quan trọng khi nghiên cứu dự báo động đất là phải tìm ra vùng phát sinh động đất mạnh. Trên thế giới cũng như ở Việt Nam có nhiều phương pháp nghiên cứu dự báo vùng phát sinh động đất mạnh như: xác định vùng nguy hiểm động đất theo dị thường đẳng tĩnh, theo ngoại suy địa chấn, theo kiến tạo vật lý hay bằng cách đánh giá cấp năng lượng Kmax ,vv . Nhưng nói chung thì việc xác định và phân vùng phát sinh động đất mạnh không liên quan đơn trị tới một dấu hiệu riêng nào nên việc dự báo theo một trong những phương pháp trên đều chưa tối ưu. Vì vậy việc tìm và áp dụng một phương pháp dự báo ưu việt hơn là cần thiết, và phương pháp phân loại vỏ Trái đất đáp ứng được yêu cầu này

doc62 trang | Chia sẻ: ngatran | Lượt xem: 1350 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Xây dựng sơ đồ khối và chương trình phân loại vỏ trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lời cảm ơn Luận án này được hoàn thành tại Viện Vật lý Địa cầu - Viện KH&CN Việt Nam trên cơ sở giải quyết một trong các nội dung của Nhiệm vụ Hợp tác quốc tế về KHCN theo Nghị định thư giữa hai Nhà nước Việt Nam và Liên bang Nga giai đoạn 2008-2010: “Đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam theo tổ hợp các tài liệu địa chất - địa vật lý và địa chấn” do TSKH. Ngô Thị Lư làm chủ nhiệm. Trong suốt quá trình hoàn thành luận án tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của TSKH Ngô Thị Lư. Tôi xin bày tỏ niềm kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc về sự soi đường chỉ lối này. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Vật lý Địa cầu đã quan tâm và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận án này. Tôi xin chân thành cảm ơn PGS TS Cao Đình Triều (Viện Vật lý Địa cầu - Viện KH&CN Việt Nam), TS Nguyễn Văn Lương (Viện Địa chất và Địa Vật lý biển - Viện KH&CN Việt Nam), TS Nguyễn Đức Vinh (ĐH Khoa học Tự nhiên - ĐH Quốc Gia Hà Nội (ĐHKHTN - ĐHQGHN) đã có những góp ý quý báu trong quá trình hoàn thiện luận án. Cảm ơn các đồng nghiệp Viện Vật lý Địa cầu, các cán bộ phòng Nghiên cứu địa chấn, phòng Địa động lực, đặc biệt là CN Trần Việt Phương, KS Phùng Thị Thu Hằng vì sự giúp đỡ nhiệt tình, thiết thực cho tôi trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của luận án. Luận án này là sự tiếp tục trau dồi, hoàn thiện và phát triển những kiến thức tôi đã tiếp thu được trong thời gian học tập tại trường ĐHKHTN - ĐHQGHN. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô ở bộ môn Vật lý Địa cầu, đặc biệt là TS Đỗ Đức Thanh, TS Nguyễn Đức Vinh, TS Nguyễn Đức Tân. Tôi vô cùng biết ơn gia đình đã luôn động viên, tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi học tập và làm việc! Mặc dù đã có nhiều cố gắng song luận án này không tránh khỏi những thiếu sót, tôi rất mong nhận được sự góp ý từ các thầy cô, các bạn đồng nghiệp! Tôi xin chân thành cảm ơn! môc lôc MỞ ĐẦU 3 Chương 1: TỔNG QUAN 7 1.1. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU DỰ BÁO ĐỘNG ĐẤT 7 1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH VÙNG PHÁT SINH ĐỘNG ĐẤT MẠNH .15 Chương 2: PHƯƠNG PHÁP PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT VÀ SỐ LIỆU SỬ DỤNG 21 2.1. CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP 21 2.2. SỐ LIỆU SỬ DỤNG 24 Chương 3: THIẾT LẬP CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 27 3.1. THUẬT TOÁN PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 27 3.2. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 28 3.3. NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH 31 3.4. THIẾT LẬP CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT 32 3.5. MÔ TẢ CÁC BƯỚC LÀM VIỆC CƠ BẢN VÀ HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CHƯƠNG TRÌNH 41 Chương 4: ÁP DỤNG THỬ NGHIỆM CHƯƠNG TRÌNH PHÂN LOẠI VỎ TRÁI ĐẤT ĐỐI VỚI LÃNH THỔ VIỆT NAM VÀ LÂN CẬN ..47 KẾT LUẬN 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 54 MỞ ĐẦU Lãnh thổ Việt Nam nằm gần nơi tiếp xúc giữa 2 vành đai hoạt động địa chấn lớn nhất trên Trái đất: Vành đai động đất Thái Bình Dương và vành đai Địa Trung Hải – Hymalaya. Vì vậy, nó chịu ảnh hưởng lớn của hoạt động kiến tạo của hai vành đai này. Các tài liệu lịch sử cùng với các tài liệu điều tra thực địa và quan sát bằng máy móc cho thấy trên lãnh thổ nghiên cứu đã xảy ra những trận động đất mạnh như: trận động đất cấp 8 xảy ra vào năm 114 ở bắc Đồng Hới; các trận động đất cấp 7, cấp 8 xảy ra ở Hà Nội vào các năm 1277, 1278, 1285; động đất cấp 8 ở khu vực Nho Quan vào năm 1635; động đất cấp 8 vào năm 1821 ở Nghệ An, cấp 7 ở Phan Thiết vào các năm 1882, 1887. Từ năm 1900 đến nay, đã có hai trận động đất cấp 8  ở Điện Biên (1935) và Tuần Giáo (1983), 17 trận động đất cấp 7 và 115 trận cấp 6-7 ở khắp các vùng miền [2]. Với tình hình kinh tế - xã hội của nước ta hiện nay, khi mà dân số gia tăng đáng kể trong phạm vi cả nước, nhà cửa bằng tre, gỗ dần được thay bằng gạch vữa là những vật liệu có phạm vi biến dạng đàn hồi hẹp, dễ bị nứt nẻ, đổ vỡ khi bị chấn động mạnh thì nguy cơ động đất ngày càng trở nên đáng lo ngại. Chính vì thế mà nghiên cứu dự báo động đất trở thành nhiệm vụ thiết thực và cấp bách. Một trong những nhiệm vụ quan trọng khi nghiên cứu dự báo động đất là phải tìm ra vùng phát sinh động đất mạnh. Trên thế giới cũng như ở Việt Nam có nhiều phương pháp nghiên cứu dự báo vùng phát sinh động đất mạnh như: xác định vùng nguy hiểm động đất theo dị thường đẳng tĩnh, theo ngoại suy địa chấn, theo kiến tạo vật lý hay bằng cách đánh giá cấp năng lượng Kmax ,vv…. Nhưng nói chung thì việc xác định và phân vùng phát sinh động đất mạnh không liên quan đơn trị tới một dấu hiệu riêng nào nên việc dự báo theo một trong những phương pháp trên đều chưa tối ưu. Vì vậy việc tìm và áp dụng một phương pháp dự báo ưu việt hơn là cần thiết, và phương pháp phân loại vỏ Trái đất đáp ứng được yêu cầu này . Ý tưởng khởi nguồn của phương pháp này được kế thừa từ ý tưởng của ngoại suy địa chấn nhưng nó lại được thực hiện bởi những quy tắc tính toán chính xác hơn. Trong phương pháp này, tất cả các yếu tố địa chất, địa vật lý liên quan đến đặc trưng địa chấn đều được liên kết lại để tạo thành các dấu hiệu nhận biết đặc điểm riêng của từng kiểu vỏ Trái đất. Trên cơ sở phân loại các kiểu vỏ Trái đất như thế, có thể đưa ra dự báo động đất cực đại cho mỗi khu vực có cùng một kiểu vỏ. Ưu điểm nổi trội của phương pháp này là khả năng dự báo động đất theo các dấu hiệu đặc trưng của vỏ Trái đất cả ở những nơi thiếu số liệu địa chấn. Tuy nhiên, để dự báo động đất một cách thành công theo phương pháp này, trước hết cần giải quyết bài toán phân loại các kiểu vỏ Trái đất khu vực nghiên cứu một cách khoa hoc và chính xác. Đó chính là lý do đề tài: “Xây dựng sơ đồ khối và chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam” được chúng tôi lựa chọn khi giải quyết một trong các nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo Nghị định thư Việt – Nga cấp nhà nước giai đoạn 2008-2010. Để phù hợp với yêu cầu của nhiệm vụ Nghị định thư và thực trạng số liệu hiện có của Việt Nam, chúng tôi chọn khu vực nghiên cứu giới hạn bởi các tọa độ: φ = 4° - 24°N, λ = 100° - 117°E. Mục tiêu của luận án Xây dựng thuật toán mới và thiết lập chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại. Áp dụng thử nghiệm chương trình được thiết lập đối với lãnh thổ Việt Nam và lân cận để kiểm tra khả năng ứng dụng của nó. Nhiệm vụ của luận án Tìm hiểu phương pháp dự báo động đất cực đại (Mmax ) bằng cách phân loại vỏ Trái đất trên cơ sở tổ hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn. Thu thập các tài liệu liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn có được đến hết năm 2008 đối với khu vực nghiên cứu, phân tích, lựa chọn và chỉnh lý số liệu phục vụ nghiên cứu. Nghiên cứu, cải biến thuật toán phân loại vỏ Trái đất. Xây dựng sơ đồ khối, lựa chọn ngôn ngữ lập trình phù hợp và thiết lập chương trình phân loại vỏ Trái đất trên máy tính điện tử. Áp dụng thử nghiệm chương trình đã được thiết lập đối với khu vực nghiên cứu, nhận xét và đánh giá khả năng ứng dụng của chương trình. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Đã chuyển giao, áp dụng một cách sáng tạo phương pháp phân loại vỏ Trái đất góp phần giải quyết nhiệm vụ dự báo động đất cực đại trong thực tế địa chấn Việt Nam. Những nội dung đã được thực hiện trong luận văn này góp phần thiết thực vào việc giải quyết một trong các nhiệm vụ Hợp tác quốc tế theo Nghị định thư Việt – Nga cấp nhà nước. Những điểm mới của luận án Lần đầu tiên ở Việt Nam phương pháp phân loại vỏ Trái đất được thực hiện bằng cách cải biến thuật toán và xây dựng chương trình tự động, cho phép liên kết, tổ hợp các tài liệu địa chất, địa vật lý và địa chấn phục vụ dự báo động đất cực đại. Các kết quả nhận được không những khẳng định khả năng sáng tạo của tác giả luận án và tập thể cán bộ thực hiện đề tài: “Đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam theo tổ hợp các tài liệu địa chất - địa vật lý và địa chấn” mà còn khẳng định ý nghĩa quan trọng của hợp tác quốc tế trong việc ứng dụng và chuyển giao khoa học công nghệ. Cấu trúc của luận án Luận án gồm phần mở đầu, 4 chương, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục. Toàn bộ nội dung được trình bày trên 60 trang đánh máy khổ A4, với 14 hình vẽ và 2 bảng biểu. Phần mở đầu gồm 4 trang trình bày tính cấp thiết và lý do chọn đề tài: “Xây dựng sơ đồ khối và chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại lãnh thổ Việt Nam”. Trong phần này còn trình bày mục tiêu, nhiệm vụ, các kết quả nhận được, các điểm mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án. Chương 1 gồm 14 trang với 4 hình vẽ: giới thiệu tổng quan về tình hình nghiên cứu dự báo động đất trên thế giới và ở Việt Nam, các phương pháp xác định magnitude cực đại của động đất và vùng phát sinh động đất mạnh. Chương 2 gồm 5 trang trình bày cơ sở lý thuyết của phương pháp phân loại vỏ Trái đất và các số liệu sử dụng. Chương 3 gồm 20 trang với 7 hình vẽ và 2 bảng biểu. Nội dung chương này trình bày thuật toán, sơ đồ khối, những đoạn mã (code) chính trong chương trình phân loại vỏ Trái đất, và hướng dẫn sử dụng chương trình. Nội dung của chương 4 trình bày kết quả áp dụng thử nghiệm chương trình đã lập để phân loại vỏ Trái đất lãnh thổ Việt Nam và lân cận. Trên cơ sở các kết quả này đã đưa ra những nhận xét và đánh giá về khả năng áp dụng và các ưu điểm của chương trình đã lập. Theo hướng nghiên cứu của đề tài, đã và đang công bố các công trình nghiên cứu sau đây: Ngô Thị Lư, Vũ Thị Hoãn, 2008. Xây dựng thuật toán và sơ đồ khối của chương trình phân loại vỏ Trái đất phục vụ đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam. Tc. “Các khoa học về Trái đất” T.30, số 4. Hà Nội, 2008.Tr. 350-355. 6. Ngô Thị Lư, Lê Văn Dũng, Nguyễn Hữu Tuyên, Vũ Thị Hoãn, Trần Việt Phương. Tính địa chấn lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận (giai đoạn 1137-2008) (magnitude M(3.5). Tc. Địa chất (Đang in). Ngô Thị Lư, Belousov T.P., Kurtasov S.F , Ngô Gia Thắng, Vũ Thị Hoãn và nnk.. 2009. Kết quả nghiên cứu khe nứt trong đất đá, trạng thái cổ ứng suất và các qui luật địa động lực của vỏ Trái đất vùng tây bắc Việt Nam. Tc. “Các khoa học về Trái đất” (Đang in). Gửi bài tham gia Hội nghị KHKT ĐVL (từ ngày 11 đến 13 tháng 12 năm 2009 tại Vũng Tàu : (Ngô Thị Lư, Vũ Thị Hoãn, Trần Việt Phương, 2009. (Nghiên cứu cơ cấu chấn tiêu (CCCT) động đất phục vụ đánh giá tiềm năng địa chấn lãnh thổ Việt Nam và các vùng lân cận”. Ngoài ra, một số kết quả nhận được trong quá trình thực hiện đề tài đã được báo cáo tại hội thảo khoa học tại Viện Vật lý địa cầu Viện KH&CN VN khi công bố kết quả thực hiện Nhiệm vụ của Chương trình HTQT – Việt Nam – Liên Bang Nga (ngày 13. 04. .2009): Phương pháp phân loại các kiểu vỏ Trái đất phục vụ dự báo động đất cực đại. Phương pháp – Thuật toán – chương trình (Vũ Thị Hoãn – Trần Việt Phương) Chương I TỔNG QUAN Tình hình nghiên cứu dự báo động đất Trải qua một thời gian rất dài, ngành khoa học địa chấn đã chuyển từ một ngành khoa học mô tả sang nghiên cứu định lượng. Từ xuất phát điểm chỉ là những thông báo về hiện tượng động đất trước năm 1841, cho tới những quan sát bằng máy bắt đầu được tiến hành từ năm 1899, các nhà khoa học đã tính toán được thời gian xảy ra động đất, vị trí và độ lớn của chúng. Cho tới nay hệ thống quan sát động đất đã có mặt ở khắp nơi trên thế giới với khả năng kết nối các trạm quan trắc thông qua những công nghệ hiện đại đã tạo điều kiện thuận lợi hơn cho các nhà khoa học trong nghiên cứu động đất. Từ lâu các nhà khoa học đã thống kê và tổng kết được những nguyên nhân chính gây ra động đất, nơi nào thường xuyên xảy ra động đất và tính toán được những thông số cơ bản của một trận động đất khi nó diễn ra. Tuy nhiên, vấn đề dự báo sớm động đất sẽ xảy ra ở đâu, khi nào và có độ lớn bao nhiêu là điều mà các nhà khoa học hướng đến thì vẫn là một bài toán chưa có lời giải trọn vẹn. Chúng ta biết rằng các trận động đất được gây ra bởi sự đứt đoạn và phá hủy đột ngột của thạch quyển, làm thoát ra một lượng năng lượng bị dồn nén gây ra một vụ nổ lớn, bất ngờ và làm rung chuyển mặt đất (động đất kiến tạo). Sự phá hủy đột ngột này gây ra sóng đàn hồi lan truyền trong thạch quyển, gọi là sóng địa chấn. Sóng địa chấn còn có thể được tạo ra từ các quá trình phun trào núi lửa hay các vụ sập hang động, nổ mìn,…Tuy nhiên, những động đất lớn và mang tính phá hủy hầu hết là những trận động đất kiến tạo với năng lượng giải phóng lớn và có ảnh hưởng trên diện rộng. Chính vì vậy mà trong nghiên cứu địa chấn chúng ta thường đề cập chủ yếu đến địa chấn kiến tạo. Trên thế giới, động đất mạnh không phân bố đều khắp nơi mà tập trung thành từng dải gọi là vành đai động đất. Vành đai động đất lớn nhất là vành đai Thái Bình Dương (từ bờ Tây châu Mỹ vòng qua châu Á, xuống phía Nam biển Nhật Bản, Philippin, Papua New Guinea rồi tới New Zealand), nơi đây chiếm tới 80% toàn bộ năng lượng động đất toàn thế giới. Tiếp đến là vành đai Địa Trung Hải – Hymalaya tập trung khoảng 15% số lượng động đất mạnh. Ngoài ra còn phải kể đến các dải động đất nông khác nằm tại các mạch núi ngầm giữa các đại dương như Đại Tây Dương, Tây Ấn Độ Dương, Nam Thái Bình Dương và Đông Châu Phi (hình 1.1).  Hình 1.1: Phân bố động đất trên thế giới (52(. Cường độ và thời gian xảy ra động đất (động đất kiến tạo) phụ thuộc vào mức độ đứt gãy, độ cứng và độ nén của đá tại điểm đứt gãy đó. Lý thuyết là như vậy nhưng đến nay các nhà khoa học vẫn chưa thể dự báo được chính xác trận động đất sẽ xảy ra như thế nào. Qua nhiều thế kỷ, người ta đã dựa trên những căn cứ khác nhau, từ các hoạt động khác thường của một số loài vật tới những hình thù kỳ lạ của các đám mây, sự biến đổi đột ngột của mực nước giếng, hay sự thay đổi hàm lượng radon hoặc hydro trong đất đá để tìm cách dự báo động đất. Một trong những lần người ta đã dự báo được chính xác là trận động đất tại Haicheng, Trung Quốc, năm 1975. Lệnh di tản đã được phát đi một ngày trước khi trận động đất mạnh 7,3 độ Richter tàn phá thành phố. Trong nhiều tháng trước đó, người ta đã đo được hàng loạt những trận động đất nhỏ, cùng với nó là sự thay đổi mực nước ngầm và sự dâng lên của bề mặt địa hình. Tuy nhiên, rất ít trận động đất có những dấu hiệu tiền báo như thế. Sau thành công ở Haicheng, cũng chính các nhà địa chấn học Trung Quốc đã không thể dự báo một trận động đất với sức hủy diệt còn lớn hơn tại Tangshan năm 1976. Với cường độ 7,6 độ Richter, trận động đất này đã cướp đi sinh mạng của 250 nghìn người. Ngày nay, với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, công nghệ dự báo thiên tai ngày càng được hoàn thiện hơn. Các trận động đất thường là kết quả chuyển động của các bộ phận đứt gãy trên vỏ Trái đất, cấu tạo chủ yếu từ chất rắn. Tuy rất chậm nhưng mặt đất vẫn luôn chuyển động và động đất xảy ra khi ứng suất (nội lực phát sinh trong vật thể biến dạng do các tác nhân bên ngoài tác dụng) cao hơn sức chịu đựng của đất đá. Các nhà khoa học nhận thấy rằng việc đo những sự thay đổi trong các đoạn đứt gãy khó hơn nhiều so với việc đo biến thiên ứng suất, đặc biệt là các đứt đoạn nằm sâu bên trong thạch quyển. Gần đây, các chuyên gia khoa học của Viện nghiên cứu Carnegie - Mỹ đã tìm ra cách để kiểm tra và giám sát chiều dài của các đoạn đứt gãy, cũng như sự dịch chuyển của chúng trên vỏ Trái đất. Phát hiện này có thể là một phương pháp mới đầy hữu ích, giúp cho việc dự báo các trận động đất bằng cách định vị chính xác các đứt gãy có khả năng làm rung chuyển mặt đất và gây ra các trận động đất. Trong khi đó, các chuyên gia của Viện Nghiên cứu vũ trụ thuộc Viện Hàn lâm khoa học Nga lại tiếp cận việc dự báo động đất sớm từ vũ trụ bằng việc lắp đặt thiết bị dự báo động đất trên trạm không gian quốc tế. Thiết bị này có thể ghi nhận những biến đổi của các dòng điện tử và proton có năng lượng trung bình trong khoảng không gian gần Trái đất. Các nhà khoa học cho rằng những thay đổi của các dòng điện tử và proton này có liên quan tới các quá trình địa vật lý trên Trái đất như dông tố, động đất, vv… Do vậy, khi ghi nhận được những thay đổi này, chúng ta có thể dự báo động đất với độ chính xác cao [52]. Ở Việt Nam nghiên cứu dự báo động đất được tiến hành theo các hướng chính sau: dự báo thời gian phát sinh động đất và phân vùng động đất. Dự báo thời gian phát sinh động đất ở Việt Nam chỉ là dự báo trung hạn và dài hạn dựa trên các quy luật phát sinh động đất thông qua thuật toán thống kê, như dự báo tần suất lặp lại động đất [15, 18, 30, 31, 32], mô hình thời gian – magnitud [1, 2], quy luật hoạt động tiền chấn [33]... Muốn nghiên cứu dự báo động đất và áp dụng các biện pháp kháng chấn đối với các công trình xây dựng một cách hiệu quả và khoa học thì cần phải biết động đất mạnh sẽ xảy ra ở đâu và ảnh hưởng như thế nào đến các vùng khác của lãnh thổ. Tức là, phải phân vùng động đất lãnh thổ Việt Nam. Phân vùng động đất một lãnh thổ là phân chia lãnh thổ ấy thành từng phần với độ nguy hiểm động đất khác nhau. Độ nguy hiểm động đất tại một điểm là xác suất xảy ra chấn động cường độ I và lớn hơn tại điểm đó trong các khoảng thời gian nhất định. Các phương pháp đánh giá độ nguy hiểm động đất đều xuất phát từ nguyên lý sau: chấn động ở mỗi địa điểm là do động đất trong những vùng nguồn (vùng phát sinh động đất) địa phương và xung quanh gây ra. Cường độ và tần suất lặp lại động đất tại một điểm phụ thuộc vào độ lớn và tần suất lặp lại động đất của các vùng nguồn và vào khoảng cách từ điểm đó đến nguồn. Trước đây một số tác giả đã xây dựng một vài sơ đồ phân vùng động đất cho từng phần và toàn phần của lãnh thổ Việt Nam. Sơ đồ phân vùng động đất phần phía Bắc lãnh thổ Việt Nam lần đầu tiên được công bố bởi Nha Khí Tượng năm 1968, (hình 1.2) [13]. Trên cơ sở các số liệu lần đầu tiên được hệ thống hoá từ nhiều nguồn khác nhau, các tác giả của [13] đã nghiên cứu các qui luật cơ bản của tính địa chấn miền Bắc Việt Nam và đưa ra những kết luận về tính địa đới và sự khác biệt của động đất ở các vùng khác nhau. Sau đó các tác giả đã nghiên cứu mối liên hệ giữa tính động đất và đặc điểm địa chấn kiến tạo để đưa ra kết luận rằng hoạt động động đất liên quan chặt chẽ với bình đồ kiến tạo, đặc biệt là kiến tạo trẻ. Sơ đồ phân vùng động đất miền Bắc Việt Nam được một trong các tác giả của nó, Nguyễn Khắc Mão hiệu chỉnh lại vào năm 1979, sau khi tác giả này tiến hành phân vùng động đất nước Lào [14]. Năm 1980, Lê Minh Triết và những người khác đã tiến hành nghiên cứu tỉ mỉ hơn về phân vùng động đất miền Nam Việt Nam [23]. Các tác giả đã tiến hành những cuộc khảo sát thực địa, tìm kiếm thông tin về động đất mạnh và động đất cảm thấy, đã sưu tầm những số liệu động đất ghi được bằng máy ở trạm Nha Trang. Trên cơ sở đó, lần đầu tiên các tác giả đã lập được một danh mục đầy đủ hơn về động đất phần phía Nam lãnh thổ Việt Nam và nghiên cứu quy luật biểu hiện động đất ở khu vực này. Đến năm 1983, bản đồ phân vùng động đất Việt Nam (phần đất liền) đã được thành lập bởi nhóm tác giả của công trình [19] (hình 1.3). Sau một thời gian dài nghiên cứu, các tác giả của công trình [20] đã thành lập được bản đồ phân vùng động đất biển Đông Việt Nam và ven bờ vào năm 2003( hình 1.4).  Hình 1.2: Sơ đồ phân vùng động đất phần phía Bắc lãnh thổ Việt Nam (1968) [13].  Hình 1.3: Bản đồ phân vùng động đất Việt Nam(phần đất liền) – 1983[19]  Hình 1.4: Bản đồ phân vùng động đất biển Đông Việt Nam và ven bờ năm 2003 [20]. Từ các kết quả đã trình bày, rõ ràng rằng để nghiên cứu, đánh giá tiềm năng địa chấn hoặc phân vùng dự báo động đất đối với một lãnh thổ bất kỳ thì nhiệm vụ quan trọng là xác định các vùng nguồn (các đới phát sinh động đất mạnh) trên lãnh thổ đó. Dưới đây sẽ trình bày một số phương pháp cơ bản xác định vùng phát sinh động đất mạnh đã và đang được áp dụng ở Việt Nam. Các phương pháp xác định vùng phát sinh động đất mạnh Có nhiều phương pháp xác định các vùng phát sinh động đất đã được đề xuất trên thế giới. Phương pháp địa chấn kiến tạo quan niệm rằng, động đất mạnh không xảy ra khắp mọi nơi mà tập trung trong những đới hẹp, đặc trưng bởi sự phân dị cao của chuyển động kiến tạo. Đó là những đới phá hủy kiến tạo, là nơi tiếp xúc của những khối có chuyển động hoặc là ngược chiều nhau hoặc là với vận tốc khác nhau. Mức độ chuyển động, tính chất và kích thước của đới xác định năng lượng của động đất cực đại và tần suất lặp lại động đất. Khi xác định