Đề tài Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm, địa bàn huyện lâm hà, tỉnh Lâm Đồng

Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 1 BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC XÃ HỘI & NHÂN VĂN KHOA ĐỊA LÝ ………… KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC ĐỊA LÝ ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG GIS ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI PHÁT TRIỂN CÂY DÂU TẰM, ĐỊA BÀN HUYỆN LÂM HÀ, TỈNH LÂM ĐỒNG Giảng viên hướng dẫn: ThS Phạm Bách Việt Sinh viên thực hiện: Trần Xuân Thành Chuyên ngành Bản đồ - Viễn thám - GIS Khóa 2004 - 2008 TP Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2008 Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 2 Khóa luận Tốt Nghiệp được bảo vệ tại: Khoa Địa Lý, trường Đại học Khoa học Xã hội & Nhân Văn Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh. Thời gian: Thứ….. ngày….. tháng….. năm 2008 Cán bộ hướng dẫn khoa học: ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... Cán bộ phản biện: ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... Quyết định của hội đồng chấm khóa luận Tốt Nghiệp: ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... Điểm đạt được: .................................. Nhận xét của hội đồng chấm khóa luận Tốt Nghiệp: ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... TP Hồ Chí Minh, ngày….. tháng….. năm 2008. Chủ tịch hội đồng: Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 3 Ý KIẾN CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... ..................................................................................................................... TP Hồ Chí Minh, ngày….. tháng….. năm 2008. Giảng viên hướng dẫn: ThS Phạm Bách Việt Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 4 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập, nghiên cứu và thưc̣ hiêṇ Luâṇ Văn Tốt Nghiệp này , tôi đa ̃nhâṇ đươc̣ sư ̣giúp đỡ , đôṇg viên , chỉ bảo tận tình của quý thầy cô , các cơ quan, gia đình, bạn bè. Xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến: - Quý thầy cô trường Đại học Khoa học Xã hội & Nhân Văn đa ̃daỵ dỗ , đào tạo trong suốt 04 năm qua. - Th.S Phaṃ Bách Viêṭ , TS Lê Minh Viñh , các cán bộ , giảng viên bộ môn Bản đồ - Viễn thám - GIS, khoa Điạ Lý , đa ̃tâṇ tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện Luận Văn Tốt Nghiệp. - Phân viêṇ Quy hoac̣h & Thiết kế Nông Nghiêp̣ miền Nam , sở Nông Nghiêp̣ và Phát triển Nông thôn tỉnh Lâm Đồng , sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Lâm Đồng, phòng Tài nguyên - Môi trường & phòng Nông Nghiêp̣ huyêṇ Lâm Hà , cán bô ̣điạ chính các xa ̃trong huyêṇ Lâm Hà , lãnh đạo trạm khí tượng - thủy văn các tỉnh Đắk Lắk , Khánh Hòa, Ninh Thuâṇ, Bình Thuận, Bình Phước, Đồng Nai đã tạo điều kiêṇ thuâṇ lơị cho tôi trong thời gian thưc̣ hiêṇ Luâṇ Văn Tốt Nghiêp̣. - Cán bộ, giảng viên, sinh viên khoa Nông học, khoa Tài nguyên & Môi trường, Đại học Nông nghiệp I Hà Nội; khoa Nông nghiệp & Tài nguyên Thiên nhiên, Đại học An Giang; khoa Quản lý Tài nguyên & Môi trường , Đại học Nông Lâm Thái Nguyên đa ̃tâṇ tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thưc̣ hiêṇ Luâṇ Văn Tốt Nghiêp̣. Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình , bè bạn đã động viên , giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua. Xin chân thành cảm ơn! Trần Xuân Thành Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 5 MỤC LỤC CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề ......................................................................................... trang 1 1.2 Mục tiêu và giới hạn nghiên cứu ........................................................ trang 2 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu ....................................................................... trang 2 1.2.2 Giới haṇ nghiên cứu ........................................................................ trang 2 1.3 Nôị dung nghiên cứu ......................................................................... trang 2 1.4 Phương pháp thưc̣ hiêṇ ...................................................................... trang 3 CHƢƠNG 2: HIÊṆ TRAṆG CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CƢ́U 2.1 Khái niệm đánh giá thích nghi đất đai ................................................ trang 4 2.1.1 Định nghĩa ...................................................................................... trang 4 2.1.2 Phân loại khả năng thích nghi đất đai .............................................. trang 4 2.2 Các nghiên cứu về đánh giá thích nghi đất đai ................................... trang 6 2.2.1 Tình hình nghiên cứu đánh giá thích nghi đất đai trên thế giới ........ trang 6 2.2.2 Tình hình nghiên cứu đánh giá thích nghi đất đai ở Việt Nam ......... trang 8 2.3 Các nghiên cứu ứng dụng GIS trong đánh giá thích nghi đất đai ........ trang 9 2.3.1 Ứng dụng GIS trong đánh giá thích nghi đất đai trên thế giới .......... trang 9 2.3.2 Ứng dụng GIS trong đánh giá thích nghi đất đai ở Việt Nam .......... trang 10 2.3.3 Các nghiên cứu trên địa bàn huyện Lâm Hà, tỉnh Lâm Đồng có liên quan đến đề tài ............................................................................. trang 11 2.4 Tổng quan vùng nghiên cứu ............................................................... trang 13 2.4.1 Điều kiêṇ tư ̣nhiên và tài nguyên thiên nhiên .................................. trang 13 2.4.2 Thưc̣ traṇg kinh tế – xã hội ............................................................. trang 14 2.4.3 Thưc̣ traṇg về ngành dâu tằm .......................................................... trang 21 2.5 Tổng quan về cây dâu tằm ................................................................. trang 26 2.5.1 Đặc điểm sinh học .......................................................................... trang 26 2.5.2 Ảnh hưởng của các yếu tố sinh thái ................................................. trang 27 CHƢƠNG 3: CÁC CƠ SỞ LÝ THUYẾT 3.1 Khái niệm GIS ................................................................................... trang 30 3.1.1 Mô hình dữ liêụ GIS ....................................................................... trang 32 3.1.2 Phân tích dữ liệu GIS ...................................................................... trang 32 Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 6 3.2 Phân tích đa tiêu chuẩn ....................................................................... trang 35 3.2.1 Phân tích thống kê tổng hơp̣ ............................................................. trang 35 3.2.2 Phân tích thứ bâc̣ 9 mức đô ̣.............................................................. trang 36 3.2.3 Phân tích thứ bâc̣ 3 mức đô ̣.............................................................. trang 36 3.3 Mô hình hóa không gian .................................................................... trang 37 3.3.1 Môṭ số khái niệm ............................................................................ trang 37 3.3.2 Các chức năng phân tích không gian trên dữ liêụ raster đươc̣ sử duṇg ............................................................... trang 38 3.4 ModelBuilder trong phân tích không gian của ArcView .................... trang 40 CHƢƠNG 4: PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Dữ liệu ............................................................................................... trang 42 4.1.1 Dữ liệu bản đồ ................................................................................ trang 42 4.1.2 Các loại dữ liệu khác ...................................................................... trang 43 4.1.3 Các thuật toán sử dụng ..................................................................... trang 43 4.2 Phần mềm ........................................................................................... trang 43 4.3 Phân tích đánh giá các yếu tố ............................................................. trang 43 4.3.1 Xác định trọng số ............................................................................ trang 43 4.3.2 Phân tích đánh giá thích nghi .......................................................... trang 47 4.3.3 Phân tích chồng lớp theo trọng số và chồng lớp số học ................... trang 58 CHƢƠNG 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CƢ́U 5.1 Phân vùng thích nghi các điều kiêṇ tư ̣nhiên ...................................... trang 61 5.1.1 Điạ hình .......................................................................................... trang 61 5.1.2 Khí hậu - Thủy văn ......................................................................... trang 63 5.1.3 Thổ nhưỡng .................................................................................... trang 66 5.1.4 Phân vùng thích nghi tự nhiên ......................................................... trang 72 5.2 Phân vùng thích nghi điều kiêṇ kinh tế - xã hội .................................. trang 73 5.3 Phân vùng thích nghi tổng thể các điều kiêṇ tư ̣nhiên & kinh tế - xã hội ....................................................................... trang 74 5.4.1 Vùng thích nghi cấp 1 (không thích nghi) ....................................... trang 76 5.3.2 Vùng thích nghi cấp 2 (ít thích nghi) ............................................... trang 76 5.3.3 Vùng thích nghi cấp 3 (thích nghi trung bình) ................................. trang 76 Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 7 5.3.4 Vùng thích nghi cấp 4 (rất thích nghi) ............................................. trang 76 CHƢƠNG 6: KẾT LUÂṆ - ĐỀ NGHỊ 6.1 Kết luâṇ ............................................................................................. trang 78 6.2 Đề nghi ̣ .............................................................................................. trang 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 8 DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1: Thống kê các loại đất huyện Lâm Hà ................................... trang 16 Bảng 2.2: Diêñ biến diêṇ tích, năng suất và sản lươṇg lá dâu tằm huyện Lâm Hà thời kì 2000 – 2006 .................................... trang 23 Bảng 2.3: Diêñ biến diêṇ tích dâu tằm theo khu vưc̣ thời kì 2000 – 2006 ................................................................ trang 24 Bảng 2.4: Diêñ biến sản lươṇg dâu tằm theo khu vưc̣ thời kì 2000 – 2006 ................................................................ trang 25 Bảng 4.1: Các dữ liệu dạng bản đồ ...................................................... trang 42 Bảng 4.2: Các loại dữ liệu khác ........................................................... trang 43 Bảng 4.3: Tổng hơp̣ thông tin điều tra ................................................. trang 45 Bảng 4.4: Xử lý thông tin điều tra ........................................................ trang 46 Bảng 4.5: Kết quả tính toán troṇg số cho 12 yếu tố phân tích ............... trang 47 Bảng 4.6: Đánh giá thích nghi yếu tố lươṇg mưa ................................. trang 50 Bảng 4.7: Đánh giá thích nghi yếu tố ngâp̣ lũ ...................................... trang 51 Bảng 4.8: Đánh giá thích nghi yếu tố điều kiêṇ nước tưới .................... trang 51 Bảng 4.9: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣cao ........................................ trang 53 Bảng 4.10: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣dốc ...................................... trang 53 Bảng 4.11: Đánh giá thích nghi yếu tố thành phần cơ giới ................... trang 54 Bảng 4.12: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣dày tầng đất hiêṇ hữu .......... trang 54 Bảng 4.13: Đánh giá thích nghi yếu tố đá lô ̣đầu .................................. trang 55 Bảng 4.14: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣sâu gley hóa ........................ trang 55 Bảng 4.15: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣sâu kết von .......................... trang 56 Bảng 4.16: Đánh giá thích nghi yếu tố đô ̣sâu đá lâñ ............................ trang 56 Bảng 4.17: Đánh giá thích nghi yếu tố hiêṇ traṇg sử duṇg đất ............. trang 57 Bảng 5.1: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣cao .......................................... trang 61 Bảng 5.2: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣dốc .......................................... trang 62 Bảng 5.3: Phân vùng thích nghi lớp lươṇg mưa ................................... trang 63 Bảng 5.4: Phân vùng thích nghi lớp ngâp̣ lũ ......................................... trang 64 Bảng 5.5: Phân vùng thích nghi lớp nước tưới ..................................... trang 65 Bảng 5.6: Phân vùng thích nghi lớp thành phần cơ giới ....................... trang 66 Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 9 Bảng 5.7: Phân vùng thích nghi lớp tầng dày ....................................... trang 67 Bảng 5.8: Phân vùng thích nghi đá lô ̣đầu ............................................ trang 68 Bảng 5.9: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu đá lâñ ................................ trang 69 Bảng 5.10: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu kết von ............................ trang 70 Bảng 5.11: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu gley ................................ trang 71 Bảng 5.12: Phân vùng thích nghi tư ̣nhiên ........................................... trang 72 Bảng 5.13: Phân vùng thích nghi lớp quy hoạch sử dụng đất ............... trang 73 Bảng 5.14: Phân vùng thích nghi phát triển cây dâu tằm ...................... trang 74 DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1: Vị trí huyện Lâm Hà ............................................................ trang 10 Hình 2.2: Phân vùng sản xuất dâu tằm ................................................. trang 22 Hình 4.1: Quy trình đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm .......................................................................... trang 49 Hình 4.2: Các tiến trình đánh giá thích nghi đất đai cho phát triển cây dâu tằm ................................................................... trang 59 Hình 5.1: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣cao .......................................... trang 61 Hình 5.2: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣dốc .......................................... trang 62 Hình 5.3: Phân vùng thích nghi lớp lượng mưa .................................... trang 63 Hình 5.4: Phân vùng thích nghi lớp ngâp̣ lũ ......................................... trang 64 Hình 5.5: Phân vùng thích nghi lớp nước tưới ..................................... trang 65 Hình 5.6: Phân vùng thích nghi lớp thành phần cơ giới ........................ trang 66 Hình 5.7: Phân vùng thích nghi lớp tầng dày ....................................... trang 67 Hình 5.8: Phân vùng thích nghi đá lô ̣đầu ............................................ trang 69 Hình 5.9: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu đá lâñ ................................ trang 69 Hình 5.10: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu kết von ............................ trang 70 Hình 5.11: Phân vùng thích nghi lớp đô ̣sâu gley ................................. trang 71 Hình 5.12: Phân vùng thích nghi tư ̣nhiên ............................................ trang 72 Hình 5.13: Phân vùng thích nghi lớp hiện trạng sử duṇg đất ................ trang 73 Hình 5.14: Phân vùng thích nghi phát triển cây dâu tằm ...................... trang 75 Ứng dụng GIS đánh giá thích nghi đất đai phát triển cây dâu tằm Trần Xuân Thành, bộ môn Bản đồ - Viễn thám – GIS, khoa Địa Lý, đại học KHXH & NV TP Hồ Chí Minh Trang 10 DANH SÁCH THUÂṬ NGƢ̃ CHUYÊN DÙNG AHP (Analyst Hierarchy Proccess): Phân tích thứ bâc̣. DEM (Digital Evaluation Model): Mô hình đô ̣cao số. DSS (Decision Support System): Hê ̣hỗ trơ ̣ra quyết điṇh. ES (Expert System): Hê ̣chuyên gia. FAO (Food & Agriculture Organization): Tổ chức Nông - Lương Liên hơp̣ quốc. GIS (Geography Information System): Hê ̣thống thông tin điạ lý. MCA (Multi Criteria Analysis): Phân tích đa tiêu chuẩn. MCDM (Multi Criteria Decision Making) : Ra quyết điṇh đa tiêu chuẩn. MODSS (Multi Objective Decision Support System ): Hê ̣hỗ trơ ̣ra quyết điṇh đa mục tiêu. N (Non Suitable): Không thích nghi. S1 (Hight Suitable): Rất thích nghi. S2 (Monderately Suitable): Thích nghi trung bình. S3 (Marginally Suitable): Ít thích nghi. SI (Statistics Intergrated