Nguy hại sóng thần trong khảo sát địa điểm nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận

Bài viết này trình bày kết quả áp dụng mô hình COMCOT để mô phỏng kịch bản động đất cực đại gây sóng thần phát sinh trên vùng nguồn Máng biển sâu Manila và đánh giá độ nguy hiểm sóng thần do kịch bản này gây ra đối với vùng bờ biển Ninh Thuận của Việt Nam. Các kết quả đánh giá độ nguy hiểm sóng thần sẽ cung cấp những thông tin bổ ích, có cơ sở khoa học vững chắc cho các quyết định của Chính phủ trong công tác thẩm định và lựa chọn các địa điểm xây dựng các nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nguy hại sóng thần trong khảo sát địa điểm nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận Nguy hại sóng thần trong khảo sát địa điểm nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận Nguyễn Hồng Phương Viện Vật lý Địa cầu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt nam 1. Mở đầu Theo Tiêu chuẩn về “An toàn hạt nhân – Khảo sát, đánh giá khí tượng, thủy văn trong đánh giá địa điểm đối với nhà máy điện hạt nhân” của Việt Nam ban hành năm 2012, “... đối với động đất gây ra sóng thần, nên sử dụng phương pháp phân tích tất định hoặc phương pháp phân tích xác suất hoặc tốt nhất là cả hai phương pháp để đánh giá hiểm họa sóng thần. Việc lựa chọn cách tiếp cận sẽ phụ thuộc vào một số các nhân tố”. Hai địa điểm dự kiến xây dựng nhà máy điện hạt nhân đầu tiên của Việt Nam nằm trên địa bàn các xã Phước Dinh, huyện Ninh Phước, và xã Vĩnh Hải, huyện Ninh Hải thuộc tỉnh Ninh Thuận. Do vị trí của cả hai địa điểm này (dưới đây sẽ gọi tắt là NT1 và NT2) đều nằm ngay sát bờ biển, nên để đảm bảo an toàn cho các nhà máy trong tương lai, cần thiết phải đánh giá độ nguy hiểm sóng thần cho các địa điểm này ngay trong quá trình khảo sát địa điểm và chọn lựa phương án thiết kế sao cho nhà máy được an toàn ngay cả trong điều kiện phải chịu sóng thần nguy hiểm nhất. Mặc dù từ trước tới nay chưa có một tài liệu chính thức nào được công bố về thiệt hại do sóng thần gây ra đối với các vùng bờ biển và hải đảo của Việt Nam trong quá khứ, các chuyên gia vẫn không loại trừ khả năng hiểm họa sóng thần có thể đến từ ngay bên trong khu vực Biển Đông. Trên cơ sở nghiên cứu các đặc trưng kiến tạo địa động lực khu vực Đông Nam Á, chín vùng nguồn sóng thần có khả năng gây thiệt hại tới các vùng bờ biển Việt Nam được xác định trên khu vực Biển Đông và các vùng biển lân cận (Hình 1). Trong số các vùng nguồn sóng thần nêu trên, vùng nguồn Máng biển sâu Manila được coi là nguy hiểm nhất đối với bờ biển Việt Nam [1]. Ở Việt Nam, cũng do không có đầy đủ số liệu về các trận sóng thần lịch sử nên việc đánh giá độ nguy hiểm sóng thần phục vụ cảnh báo cho tới nay vẫn dựa chủ yếu vào cách tiếp cận tất định. Cách tiếp cận này sử dụng các mô hình số trị để mô phỏng các kịch bản sóng thần phát sinh trên khu vực Biển Đông và đánh giá tác động của những kịch bản sóng thần này tới các vùng bờ biển và hải đảo của Việt Nam. Bài viết này trình bày kết quả áp dụng mô hình COMCOT để mô phỏng kịch bản động đất cực đại gây sóng thần phát sinh trên vùng nguồn Máng biển sâu Manila và đánh giá độ nguy hiểm sóng thần do kịch bản này gây ra đối với vùng bờ biển Ninh Thuận của Việt Nam. Các kết quả đánh giá độ nguy hiểm sóng thần sẽ cung cấp những thông tin bổ ích, có cơ sở khoa học vững chắc cho các quyết định của Chính phủ trong công tác thẩm định và lựa chọn các địa điểm xây dựng các nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận. 2. Các đặc trưng địa chấn kiến tạo và địa động lực của đới hút chìm Máng biển sâu Manila Cho đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu về hoạt động kiến tạo và tính địa chấn của đới siêu đứt gẫy Máng biển sâu Manila. Máng biển sâu Manila là một đới hút chìm có chiều dài khoảng 1200 km chạy dọc theo thềm lục địa phía tây quần đảo Phi-líp-pin với góc cắm về phía đông. Trên hình 2 minh họa vị trí của đới siêu đứt gẫy Máng biển sâu Manila trên Biển Đông (các hệ thống đứt gẫy khác không được đưa lên bản đồ). Hình 2 cũng minh họa phân bố các trận sóng thần, núi lửa và động đất đã ghi nhận được trên toàn khu vực Biển Đông. Các số liệu động đất được 54 Tập san Thông tin pháp quy hạt nhân số 3/2014| VARANS lấy từ Trung tâm thông tin động đất quốc gia của Tổng cục địa chất Hoa Kỳ (NEIC), được ghi nhận trong khoảng thời gian từ 1975 đến nay và có độ lớn từ 5,0 trở lên. Thang màu biểu thị độ sâu chấn tiêu. Có thể thấy rõ từ bản đồ này toàn bộ đới hút chìm Máng biển sâu Manila là cả một vùng nguồn động đất gây sóng thần lớn, bởi nó chính là một phần của một trong hai vành đai động đất lớn nhất hành tinh còn được biết đến dưới tên gọi là Vành đai lửa Thái Bình Dương. Hình 1. Sơ đồ các vùng nguồn sóng thần trên khu vực Biển Đông (theo [1]). Tên các vùng nguồn đánh số trên bản đồ: 1 - vùng nguồn biển Đài Loan, 2 - vùng nguồn Máng biển sâu Manila, 3 - vùng nguồn Biển Sulu, 4 - vùng nguồn Biển Selebes, 5 - vùng nguồn Biển Ban đa bắc, 6 - vùng nguồn Biển Ban đa nam, 8 - vùng nguồn Bắc Biển Đông, 9 - vùng nguồn Pa la oan, 10 - vùng nguồn Tây Biển Đông (Kinh tuyến 1090). 55 Tập san Thông tin pháp quy hạt nhân số 3/2014| VARANS Hình 2. Vị trí đới siêu đứt gẫy Máng biển sâu Manila trên Biển Đông. Các đặc điểm về địa chấn kiến tạo và địa động lực của đới hút chìm Máng biển sâu Manila đã được nghiên cứu để xây dựng mô hình nguồn động đất phát sinh sóng thần có khả năng gây thiệt hại tới bờ biển Việt Nam. Mô hình nguồn động đất cực đại trên đới hút chìm Máng biển sâu Manila được xây dựng tại Viện Vật lý Địa cầu trên cơ sở tham khảo và kết hợp những ưu điểm của các mô hình đã công bố trước đây [2, 3, 4]. Toàn bộ siêu đứt gẫy nguồn gây sóng thần cực đại được giả thiết là có khả năng phát sinh động đất có độ lớn 9,3 theo thang mô men và bao gồm 6 đoạn đứt gẫy thành phần, với các tham số hình học của mỗi đoạn được liệt kê trong bảng 1. Bảng 1. Tham số nguồn của siêu đứt gẫy Máng biển sâu Manila (theo [2]) Dài Rộng Dịch Sâu Phương Cắm Trượt Đoạn Kinh Vĩ (km) (km) chuyển (m) (km) vị (độ) (độ) (độ) 1 120.5 20.2 190 120 25 30 354 10 90 2 119.8 18.7 250 160 40 30 22 20 90 3 119.3 17.0 220 160 40 30 2 28 90 4 119.2 15.1 170 90 28 ...