Malaysia lập bản đồ 11 đới đứt gãy động đất đang hoạt động, đẩy nhanh cảnh báo động đất

Lập bản đồ các đới đứt gãy trên khắp Malaysia

Malaysia đã chính thức lập bản đồ 11 đới đứt gãy động đất đang hoạt động trên cả nước, giúp xác định rõ hơn những nơi có thể xảy ra dịch chuyển địa chất và cách các kỹ sư, nhà quy hoạch cần ứng phó. Bộ trưởng Bộ Đồn điền và Hàng hóa Johari Abdul Ghani cho biết Cục Khoáng sản và Địa chất đã hoàn tất việc lập bản đồ đứt gãy trên toàn quốc trong giai đoạn 2016-2020. Những phát hiện này hiện được sử dụng để xây dựng tiêu chuẩn công trình, quy hoạch cơ sở hạ tầng và chuẩn bị ứng phó khẩn cấp.

Sáu đứt gãy đang hoạt động được xác định tại bán đảo Malaysia: Bukit Tinggi ở Pahang, Bokbak kéo dài qua Kedah và Perak, Terengganu ở Terengganu, Banding ở Perak, Kuala Pilah ở Negeri Sembilan và Mersing ở Johor. Tại Đông Malaysia, Sarawak có đứt gãy Tubau ở Miri, trong khi Sabah có bốn đứt gãy: Lobou Lobou và Mensaban ở Ranau, cùng Lahad Datu và Tabin tại khu vực Lahad Datu.

Để theo dõi những dịch chuyển nhỏ của mặt đất, chính quyền đã lắp đặt sáu trạm mốc đo chuyển động đứt gãy đang hoạt động tại Sabah và vận hành 47 trạm thụ động ở Pahang, Selangor, Perak, Negeri Sembilan, Sarawak và Sabah. Kế hoạch đang được triển khai nhằm mở rộng phạm vi lập bản đồ và mạng lưới trạm mốc sang các huyện có nguy cơ cao hơn, trong đó có một số khu vực ở Johor.

Các bản đồ và thiết bị này là nền tảng của chiến lược rộng hơn, bao gồm cập nhật mô hình nguy cơ, phát cảnh báo nhanh hơn và hướng dẫn kỹ sư tuân theo Phụ lục Quốc gia Malaysia của Eurocode 8, tiêu chuẩn dùng để thiết kế công trình chịu động đất.

Đứt gãy hoạt động có nghĩa là gì?

Đứt gãy hoạt động là vết nứt trong vỏ Trái đất, nơi đã xảy ra dịch chuyển trong thời gian địa chất gần đây và có thể tiếp tục dịch chuyển. Tại Malaysia, hoạt động này có thể biểu hiện dưới dạng các vi chấn động quá nhỏ để cảm nhận hoặc động đất nông mà một số cộng đồng có thể nhận thấy. Việc lập bản đồ các cấu trúc này giúp ước tính cường độ rung lắc có thể xảy ra ở các thị trấn lân cận và tần suất xuất hiện.

Vì sao Malaysia có động đất dù nằm ngoài Vành đai lửa

Bán đảo Malaysia nằm trên một phần tương đối ổn định của mảng Á-Âu, nhưng vẫn cảm nhận được rung lắc. Nguyên nhân chính là vị trí gần Sumatra, nơi đới hút chìm Sunda và đới đứt gãy Sumatra tạo ra các trận động đất lớn. Năng lượng từ những sự kiện này lan qua eo biển Malacca và có thể gây rung lắc nhẹ đến vừa ở các khu vực phía tây và trung tâm bán đảo. Các đứt gãy nội mảng tại địa phương, trong đó có một số đứt gãy vừa được lập bản đồ, cũng giải phóng ứng suất theo từng đợt.

Các nghiên cứu được bình duyệt, sử dụng cả phương pháp nguy cơ tất định và xác suất, cho thấy các thành phố nằm trong khoảng vĩ độ 2-4 độ Bắc, bao gồm hành lang Klang Valley, có giá trị gia tốc nền cực đại cao hơn những khu vực khác của bán đảo, chủ yếu do nguồn động đất gần Sumatra. Các nhà nghiên cứu cũng chứng minh rằng đứt gãy địa phương làm tăng nguy cơ này, dù chúng chỉ gây ra những sự kiện nhỏ hơn, bởi nằm gần các thị trấn và cơ sở hạ tầng.

Động đất do hồ chứa đã được ghi nhận gần các đập lớn như Kenyir và Temenggor. Những rung chấn này thường ở mức nhỏ đến vừa, phát sinh do thay đổi áp lực nước trong các lớp đá, có thể làm biến đổi trạng thái ứng suất dọc theo các đứt gãy có từ trước.

Sáu bang được xác định có nguy cơ địa chấn cao hơn

Giới chức đã xác định sáu bang có các đới đứt gãy được lập bản đồ và mức độ phơi nhiễm với nguy cơ địa chấn cao hơn: Pahang, Terengganu, Perak, Negeri Sembilan, Sabah và Sarawak. Điều này không có nghĩa là dự kiến sẽ xảy ra động đất lớn tại các bang này. Đây là dấu hiệu cho thấy chính quyền địa phương cần áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế hiện đại và tăng cường giám sát tại những nơi đứt gãy giao cắt với các khu dân cư.

Loạt động đất nhỏ gần đây ở Johor, trong đó có những rung chấn được cảm nhận quanh Segamat và Batu Pahat vào cuối tháng 8 và tháng 9, đã thu hút sự chú ý đến Đới đứt gãy Mersing chạy qua phía đông Johor. Các trận động đất được ghi nhận có độ lớn khoảng 2,5-4,1 và xảy ra ở độ sâu nông. Các kỹ sư cho biết đây là một phần của quá trình giải phóng năng lượng kiến tạo tự nhiên dọc theo các cấu trúc đứt gãy lâu đời.

Dựa trên dữ liệu hiện có, cường độ dự kiến ở những khu vực như Segamat và Batu Pahat cao nhất ở mức vừa. Giới chức cho biết trọng tâm hiện nay là giám sát thường xuyên và áp dụng các tiêu chuẩn xây dựng phù hợp.

Bản đồ nguy cơ giúp xây dựng công trình an toàn hơn

Bản đồ nguy cơ địa chấn chuyển hóa các dữ liệu khoa học thành những con số mà kỹ sư có thể sử dụng. Bản đồ ước tính mức độ rung lắc một địa điểm có thể hứng chịu trong một khoảng thời gian nhất định, thường được biểu thị bằng gia tốc nền cực đại (PGA) cho các chu kỳ lặp lại như 475 năm và 2475 năm. Chính quyền địa phương sử dụng các giá trị này để đặt ra yêu cầu đối với công trình xây mới và xác định thứ tự ưu tiên gia cố.

Thực hành thiết kế tại Malaysia tham chiếu Phụ lục Quốc gia Malaysia của Eurocode 8. Tài liệu này đưa ra hướng dẫn về hệ kết cấu, độ dẻo, chi tiết cấu tạo và phân loại địa điểm để công trình có thể chịu được mức rung lắc dự kiến tại vị trí xây dựng.

Các nghiên cứu học thuật gần đây, có tính đến cả nguồn động đất xa ở Sumatra lẫn các đứt gãy địa phương, ước tính PGA tại các địa điểm nền đá trên khắp bán đảo Malaysia trong khoảng 1-10% g đối với mức chu kỳ lặp lại 475 năm và khoảng 2-20% g đối với mức 2475 năm. Giá trị thay đổi theo từng huyện, vì vậy các nhà quy hoạch dựa vào bản đồ nguy cơ thay vì một con số duy nhất cho cả nước.

Đối với các khu đô thị phức tạp, chuyên gia khuyến nghị lập bản đồ vi phân vùng, tức bản đồ chi tiết hơn về điều kiện đất và khoảng cách đến đứt gãy. Cách tiếp cận này có thể chỉ ra những khu dân cư có nền đất mềm, nơi rung lắc có thể mạnh hơn, đồng thời hỗ trợ việc kiểm tra thiết kế riêng cho các cơ sở thiết yếu như bệnh viện, trường học và cầu.

Mạng lưới giám sát và cảnh báo nhanh hơn

Cục Khí tượng Malaysia (MetMalaysia) vận hành 80 trạm địa chấn tại các địa điểm chiến lược trên toàn quốc, với dữ liệu thời gian thực từ 323 trạm quốc tế. Hệ thống phát cảnh báo trong khoảng tám phút đối với động đất có độ lớn từ 3,0 trở lên xảy ra tại Malaysia hoặc gần nước này. Theo kế hoạch quốc gia hiện hành, các nâng cấp nhằm rút ngắn thời gian cảnh báo xuống khoảng sáu phút vào năm 2026.

Trong khuôn khổ chương trình nâng cấp rộng hơn, 12 trạm giám sát địa chấn đang được tăng cường. Tại Johor, hai trạm mới dự kiến được xây dựng ở Segamat và Muar, còn bốn trạm hiện có ở Johor Bahru, Batu Pahat và Gelang Patah đang được nâng cấp để phát hiện tốt hơn các trận động đất địa phương có độ lớn thấp. Dữ liệu được truyền qua vệ tinh nhằm bảo đảm hoạt động liên tục khi có bão hoặc mất điện.

Không thể dự đoán động đất. Tuy nhiên, sau động đất dưới biển, sóng thần có thể được phát hiện và theo dõi. Vì vậy, các khoản đầu tư cho cảnh báo sớm ưu tiên cả việc phát hiện địa chấn lẫn giám sát mực nước biển, cùng với quy trình rõ ràng để chuyển cảnh báo đến chính quyền và công chúng.

Cảnh báo nhanh hơn tạo ra khác biệt gì?

Cảnh báo nhanh hơn giúp lực lượng ứng phó đặt các dịch vụ thiết yếu vào trạng thái sẵn sàng, tạm dừng các tuyến đường sắt để kiểm tra và hướng dẫn cho trường học, bệnh viện. Với những sự kiện được cảm nhận nhưng không gây thiệt hại, thông tin chính thức nhanh chóng cũng giúp trấn an người dân trước tin đồn và hạn chế sơ tán không cần thiết.

Sabah và Sarawak: những thách thức riêng

Sabah có bốn đứt gãy đang hoạt động được lập bản đồ ở Ranau và Lahad Datu. Bang này từng trải qua các trận động đất gây thiệt hại trong ký ức của người dân, trong đó có trận động đất năm 2015 gần Ranau gây ra sạt lở đá trên núi Kinabalu. Địa hình dốc và phần lớn nhà ở được xây dựng nhẹ, điều này làm thay đổi cách các công trình phản ứng với rung lắc.

Đứt gãy Tubau gần Miri là cấu trúc chính được lập bản đồ tại Sarawak. Hai bang trên đảo Borneo đều nằm trong mạng lưới trạm mốc đang được mở rộng để theo dõi chuyển động chậm của mặt đất. Tại Sabah, sáu trạm mốc đo chuyển động đang hoạt động hỗ trợ giám sát chặt chẽ biến dạng trên các hệ thống đứt gãy.

Chính quyền địa phương ở Đông Malaysia ngày càng tham chiếu thông tin nguy cơ trong quy hoạch sử dụng đất và lựa chọn địa điểm, tránh các đường đứt gãy đã biết khi xây dựng cơ sở thiết yếu và nâng tiêu chuẩn xây dựng khi cần thiết.

Kỹ sư và chính quyền địa phương cần làm gì ngay

Áp dụng nhất quán Phụ lục Quốc gia Malaysia của Eurocode 8 cho các công trình công cộng, công trình có mật độ người sử dụng cao và cơ sở hạ tầng thiết yếu. Cấp nền đất rất quan trọng, vì vậy cần yêu cầu khảo sát địa kỹ thuật phù hợp đối với các dự án mới và, khi khả thi, lập phổ phản ứng riêng cho địa điểm đối với bệnh viện, trung tâm khẩn cấp và các cây cầu lớn.

Tiến hành đánh giá sàng lọc các công trình cũ ở những thị trấn gần đứt gãy đã được lập bản đồ, tập trung vào các cấu hình tầng mềm, khối xây không cốt thép, khung bê tông không có khả năng biến dạng dẻo và các cấu kiện phi kết cấu nặng như lan can mái hoặc vách ngăn không được giằng. Những biện pháp đơn giản như giằng bồn nước và cố định thiết bị có thể giảm rủi ro.

Mở rộng việc lập bản đồ vi phân vùng tại các đô thị nằm trong hành lang có PGA cao hơn, bao gồm Klang Valley, Seremban, Melaka, Ipoh, Penang, Johor Bahru và các thị trấn đang phát triển ở Johor như Segamat và Kluang. Đưa kết quả vào quy trình phê duyệt quy hoạch và kế hoạch ứng phó khẩn cấp.

Tăng cường khả năng chống chịu của các dịch vụ thiết yếu. Ưu tiên kiểm tra địa chấn đối với trạm biến áp điện, nhà máy xử lý nước, đường ống, bể chứa trên cao, trung tâm viễn thông và cầu cạn giao thông. Khi phát hiện điểm yếu, triển khai theo từng giai đoạn các chương trình gia cố, trước tiên tập trung vào những biện pháp có hiệu quả về chi phí cao nhất.

Duy trì các chương trình giáo dục cộng đồng, giải thích cách ứng phó khi rung lắc, cách chuẩn bị tại nhà và nơi làm việc, cũng như cách các cảnh báo chính thức được phát đi. Nắm rõ quy trình sẽ giúp người dân ứng phó nhanh hơn và bình tĩnh hơn khi sự cố xảy ra.

Ý kiến từ thực địa

Chuyên gia kỹ thuật địa chấn, Tiến sĩ Azlan Adnan, kêu gọi nâng cao cảnh giác, cập nhật bản đồ nguy cơ và nghiên cứu chi tiết hơn tại các trung tâm đô thị gần những đứt gãy đã được lập bản đồ hoặc nằm trong các hành lang chịu ảnh hưởng từ nguồn động đất ở Sumatra.

Đất nước nằm gần một vùng địa chấn lớn ở Sumatra, đồng thời có các đường đứt gãy lâu đời bên trong bán đảo, vốn đôi khi có thể tái hoạt động.

Đây là lúc cần cảnh giác, không phải hoảng sợ.

Giới chức chính phủ cho biết bản đồ nguy cơ quốc gia đang được cập nhật, đồng thời các dịch vụ địa chấn và sóng thần đang được nâng cấp theo kế hoạch phát triển hiện hành. Mục tiêu là phát hiện nhanh hơn, cung cấp dữ liệu phong phú hơn cho kỹ sư và liên tục cải thiện tiêu chuẩn khi có thêm thông tin địa chất mới.

Điểm chính

• Malaysia đã lập bản đồ 11 đới đứt gãy đang hoạt động, gồm sáu đới ở bán đảo Malaysia và năm đới ở Đông Malaysia.
• Các đứt gãy trên bán đảo gồm Bukit Tinggi, Bokbak, Terengganu, Banding, Kuala Pilah và Mersing.
• Đông Malaysia có đứt gãy Tubau ở Sarawak và bốn đứt gãy ở Sabah: Lobou Lobou, Mensaban, Lahad Datu và Tabin.
• Sáu bang được xác định có mức độ phơi nhiễm với nguy cơ địa chấn cao hơn: Pahang, Terengganu, Perak, Negeri Sembilan, Sabah và Sarawak.
• MetMalaysia vận hành 80 trạm địa chấn, nhận dữ liệu từ 323 trạm quốc tế, phát cảnh báo trong khoảng tám phút và đặt mục tiêu rút ngắn xuống sáu phút vào năm 2026.
• Các nâng cấp bao gồm tăng cường 12 trạm địa chấn, bổ sung hai trạm mới ở Segamat và Muar, đồng thời cải thiện bốn trạm ở Johor để phát hiện tốt hơn các trận động đất nhỏ tại địa phương.
• Kỹ sư áp dụng hướng dẫn trong Phụ lục Quốc gia Malaysia của Eurocode 8, cùng các bản đồ nguy cơ tính đến cả đứt gãy ở Sumatra và đứt gãy địa phương.
• Không thể dự đoán động đất, trong khi sóng thần có thể được phát hiện sau động đất dưới biển, vì vậy cảnh báo nhanh và sự chuẩn bị của công chúng là thiết yếu.