Các nhà nghiên cứu tìm thấy 'tỷ lệ đáng kể' của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston

Để chứng minh rằng đứt gãy Long Point, nguyên nhân gây sụt lún mặt đất ở Spring Branch, không còn hoạt động nữa, Khan đã đưa một nhóm sinh viên từ Hiệp hội các nhà địa chất da đen quốc gia đến Moorehead Drive.
Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston
Hàng rào uốn cong liên quan đến lỗi Long Point ở Spring Branch
Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston
Hình ảnh mô tả tổng lượng dịch chuyển mặt đất cho Houston và các khu vực lân cận từ tháng 3 năm 2016 đến tháng 12 năm 2020

Nhiều tỷ lệ sụt lún đáng kể, hoặc sự sụt lún dần dần của mặt đất, mà trước đây chưa từng được báo cáo đã được tìm thấy ở một số vùng ngoại ô đang mở rộng nhanh chóng của khu vực, theo một phân tích về hàng nghìn giếng nước và dầu ở khu vực tàu điện ngầm Houston

Nghiên cứu do giáo sư địa chất Shuhab Khan của Đại học Houston đứng đầu đã được công bố trên tạp chí học thuật Viễn thám. Nhóm của ông đã phát hiện ra tình trạng sụt lún đáng kể ở Katy, Spring, The Woodlands, Fresno và Mont Belvieu, với nguồn nước ngầm và khai thác dầu khí là nguyên nhân chính

Khan nói rằng "sụt lún từng là một hiện tượng hiếm gặp, nhưng bây giờ nó có ở khắp mọi nơi. "Các thành phố ở phía bắc Vịnh Mexico, như Houston, đã trải qua một trong những tốc độ sụt lún nhanh nhất. Có 200 địa điểm ở 34 quốc gia đã biết có hiện tượng sụt lún. ”

Các tác giả nghiên cứu viết: Trọng lượng của nước lũ do lũ lụt nghiêm trọng có thể nén các trầm tích dưới bề mặt và có thể đào xới lớp đất vốn đã được nén chặt để có khả năng gây sụt lún hơn nữa. Sụt lún nghiêm trọng không chỉ làm tăng nguy cơ ngập lụt nhà ở và doanh nghiệp

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu radar khẩu độ tổng hợp giao thoa kế (InSAR) từ một vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, cho thấy tổng lượng sụt lún lên tới 9 cm ở phía bắc, tây bắc và tây Houston từ năm 2016 đến 2020

Để xác định mức độ bơm nước ngầm góp phần gây ra sụt lún, Khan và nhóm của ông đã sử dụng phân tích điểm nóng được tối ưu hóa, một công cụ thống kê, dựa trên dữ liệu mực nước ngầm được thu thập trong 31 năm qua từ hơn 71.000 giếng nước. Tương tự, họ đã sử dụng cùng một phân tích trên hơn 5.000 giếng dầu và khí đốt để xác định tác động của chúng đối với sụt lún

Otto Gadea, một sinh viên tốt nghiệp trong nhóm của Khan, cho biết: "Chúng tôi xác định đối với vùng ngoại ô, việc khai thác nước ngầm quá mức dường như là nguyên nhân chính dẫn đến sụt lún. Nhờ những tiến bộ mới nhất trong phân tích không gian địa lý mà chúng tôi có thể điều tra tình trạng sụt lún trên toàn khu vực Houston với chi tiết chưa từng có. Sụt lún ở những nơi khác, như Mont Belvieu, có thể là do khai thác quá mức trữ lượng dầu và khí đốt tự nhiên của địa phương

Khan lưu ý rằng khu vực Houston đã chứng kiến ​​sự gia tăng khai thác nước ngầm do sự gia tăng dân số. Trung tâm thành phố Houston, vùng ngoại ô phía đông nam Houston và một phần của Spring Branch trước đây đã từng bị sụt lún, nhưng hiện tượng sụt lún không còn nghiêm trọng nữa nhờ có sự điều tiết nước ngầm

Nhóm của ông cũng xem xét các yếu tố tự nhiên góp phần gây ra tình trạng sụt lún, bao gồm tác động của lũ lụt và sự giãn nở cũng như co lại của trầm tích đất sét, phù sa và đất cát ở Houston.

Khan đã đưa một nhóm sinh viên từ Hiệp hội các nhà địa chất da đen quốc gia đến Moorehead Drive ở Spring Branch, nơi đứt gãy Long Point gây ra sụt lún mặt đất. Lỗi, Khan nói, không còn hoạt động

Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston

Biến dạng hàng rào do đứt gãy Long Point nhánh Spring

Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston

Hình ảnh cho thấy tổng lượng dịch chuyển mặt đất từ ​​tháng 3 năm 2016 đến tháng 12 năm 2020 đối với Houston và các khu vực lân cận

Một phân tích về hàng nghìn giếng nước và dầu ở khu vực tàu điện ngầm Houston đã phát hiện ra tỷ lệ sụt lún đáng kể, hoặc sự sụt lún dần dần của mặt đất, ở một số vùng ngoại ô đang phát triển nhanh của khu vực mà trước đây chưa được báo cáo

Shuhab Khan, giáo sư địa chất tại Đại học Houston, dẫn đầu nghiên cứu được công bố trên tạp chí học thuật Viễn thám. Nhóm của ông đã tìm thấy sụt lún đáng kể ở Katy, Spring, The Woodlands, Fresno và Mont Belvieu với việc khai thác nước ngầm và dầu khí được xác định là nguyên nhân chính

“Lún lún từng là hiện tượng hiếm gặp. Bây giờ, nó ở khắp nơi trên thế giới,” Khan nói. “Có 200 địa điểm ở 34 quốc gia đã biết có hiện tượng sụt lún. Các thành phố ở phía bắc Vịnh Mexico, chẳng hạn như Houston, đã trải qua một trong những tốc độ sụt lún nhanh nhất. ”

Các tác giả nghiên cứu viết: Sụt lún nghiêm trọng không chỉ làm tăng khả năng lũ lụt cho các ngôi nhà và cơ sở kinh doanh mà còn tạo ra một vòng phản hồi tiêu cực. Trọng lượng của nước lũ do lũ lụt nghiêm trọng có thể nén các trầm tích dưới bề mặt và có thể làm trầm trọng thêm lớp đất vốn đã được nén chặt để có khả năng gây sụt lún hơn nữa

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu radar khẩu độ tổng hợp giao thoa kế (InSAR) thu được từ vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, cho thấy tổng lượng sụt lún lên tới 9 cm ở phía bắc, tây bắc và tây Houston từ năm 2016 đến 2020. Tốc độ sụt lún là 2 cm một năm

Khan và nhóm của ông đã áp dụng phân tích điểm nóng được tối ưu hóa, một công cụ thống kê, cho dữ liệu mực nước ngầm được thu thập trong 31 năm qua từ hơn 71.000 giếng nước để xem xét việc bơm nước ngầm góp phần gây ra sụt lún như thế nào. Tương tự, họ đã sử dụng cùng một phân tích trên hơn 5.000 giếng dầu và khí đốt để đánh giá tác động của chúng đối với sụt lún

Otto Gadea, một sinh viên tốt nghiệp từ nhóm của Khan, cho biết: “Nhờ những tiến bộ mới nhất trong phân tích không gian địa lý mà chúng tôi có thể điều tra tình trạng sụt lún trên toàn khu vực Houston với chi tiết chưa từng có. “Bằng cách phân tích các bộ dữ liệu toàn diện từ những năm gần đây, chúng tôi xác định đối với vùng ngoại ô, việc khai thác nước ngầm quá mức dường như là nguyên nhân chính gây ra sụt lún. Trong khi đó đối với các khu vực khác như Mont Belvieu, sụt lún có thể là do trữ lượng dầu mỏ và khí đốt tự nhiên tại địa phương bị khai thác quá nhiều. ”

Với sự gia tăng dân số, việc khai thác nước ngầm đã trở nên phổ biến hơn ở khu vực Houston. Khan chỉ ra trung tâm thành phố Houston, các vùng ngoại ô phía đông nam Houston và một phần của Spring Branch trước đây đã từng bị sụt lún, nhưng do có sự điều tiết nước ngầm nên hiện tượng sụt lún không còn đáng kể nữa

Nhóm của ông cũng nghiên cứu các nguyên nhân tự nhiên dẫn đến sụt lún, như sự giãn nở và co lại của đất sét, trầm tích đất bùn và đất cát ở Houston, cũng như tác động của lũ lụt. Chìm cũng có thể gây ra chuyển động lỗi trong khu vực

Một phân tích về hàng nghìn giếng nước và dầu ở khu vực tàu điện ngầm Houston đã phát hiện ra tỷ lệ sụt lún đáng kể, hoặc sự sụt lún dần dần của mặt đất, ở một số vùng ngoại ô đang phát triển nhanh của khu vực mà trước đây chưa được báo cáo

Shuhab Khan, giáo sư địa chất tại Đại học Houston, dẫn đầu nghiên cứu được công bố trên tạp chí học thuật Viễn thám. Nhóm của ông đã tìm thấy sụt lún đáng kể ở Katy, Spring, The Woodlands, Fresno và Mont Belvieu với việc khai thác nước ngầm và dầu khí được xác định là nguyên nhân chính

Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston
Biến dạng hàng rào do đứt gãy Long Point nhánh Spring

“Lún lún từng là hiện tượng hiếm gặp. Bây giờ, nó ở khắp nơi trên thế giới,” Khan, sinh viên khoa Toán và Khoa học Tự nhiên của Đại học UH, cho biết. “Có 200 địa điểm ở 34 quốc gia đã biết có hiện tượng sụt lún. Các thành phố ở phía bắc Vịnh Mexico, chẳng hạn như Houston, đã trải qua một trong những tốc độ sụt lún nhanh nhất. ”

Các tác giả nghiên cứu viết: Sụt lún nghiêm trọng không chỉ làm tăng khả năng lũ lụt cho các ngôi nhà và cơ sở kinh doanh mà còn tạo ra một vòng phản hồi tiêu cực. Trọng lượng của nước lũ do lũ lụt nghiêm trọng có thể nén các trầm tích dưới bề mặt và có thể làm trầm trọng thêm lớp đất vốn đã được nén chặt để có khả năng gây sụt lún hơn nữa

Các nhà nghiên cứu tìm thấy tỷ lệ đáng kể của mặt đất sụt lún ở vùng ngoại ô Houston
Hình ảnh cho thấy tổng lượng dịch chuyển mặt đất từ ​​tháng 3 năm 2016 đến tháng 12 năm 2020 đối với Houston và các khu vực lân cận

Các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu radar khẩu độ tổng hợp giao thoa kế (InSAR) thu được từ vệ tinh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, cho thấy tổng lượng sụt lún lên tới 9 cm ở phía bắc, tây bắc và tây Houston từ năm 2016 đến 2020. Tốc độ sụt lún là 2 cm một năm

Khan và nhóm của ông đã áp dụng phân tích điểm nóng được tối ưu hóa, một công cụ thống kê, cho dữ liệu mực nước ngầm được thu thập trong 31 năm qua từ hơn 71.000 giếng nước để xem xét việc bơm nước ngầm góp phần gây ra sụt lún như thế nào. Tương tự, họ đã sử dụng cùng một phân tích trên hơn 5.000 giếng dầu và khí đốt để đánh giá tác động của chúng đối với sụt lún

Otto Gadea, một sinh viên tốt nghiệp từ nhóm của Khan, cho biết: “Nhờ những tiến bộ mới nhất trong phân tích không gian địa lý mà chúng tôi có thể điều tra tình trạng sụt lún trên toàn khu vực Houston với chi tiết chưa từng có. “Bằng cách phân tích các bộ dữ liệu toàn diện từ những năm gần đây, chúng tôi xác định đối với vùng ngoại ô, việc khai thác nước ngầm quá mức dường như là nguyên nhân chính gây ra sụt lún. Trong khi đó đối với các khu vực khác như Mont Belvieu, sụt lún có thể là do trữ lượng dầu mỏ và khí đốt tự nhiên tại địa phương bị khai thác quá nhiều. ”

Với sự gia tăng dân số, việc khai thác nước ngầm đã trở nên phổ biến hơn ở khu vực Houston. Khan chỉ ra trung tâm thành phố Houston, các vùng ngoại ô phía đông nam Houston và một phần của Spring Branch trước đây đã từng bị sụt lún, nhưng do có sự điều tiết nước ngầm nên hiện tượng sụt lún không còn đáng kể nữa

Nhóm của ông cũng nghiên cứu các nguyên nhân tự nhiên dẫn đến sụt lún, như sự giãn nở và co lại của đất sét, trầm tích đất bùn và đất cát ở Houston, cũng như tác động của lũ lụt. Chìm cũng có thể gây ra chuyển động lỗi trong khu vực

“Nếu xu hướng bơm đất hiện tại tiếp tục, các lỗi ở Katy và The Woodlands có thể sẽ được kích hoạt lại và gia tăng hoạt động theo thời gian,” các tác giả viết