THÔNG TIN TÀI LIỆU
i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài “Ứng dụng Viễn thám GIS phòng chống cháy rừng huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi” công trình nghiên cứu riêng thân tơi Các số liệu sử dụng luận văn trung thực, có nguồn gốc rõ ràng, trích dẫn có tính kế thừa, phát triển từ tài liệu, cơng trình nghiên cứu công bố Kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố tài liệu khác Huế, ngày … tháng … năm 2018 Tác giả luận văn Trần Lâm PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma ii LỜI CẢM ƠN Luận văn thực hướng dẫn thầy giáo PGS.TS Nguyễn Văn Lợi Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy, người tận tình dạy dỗ, hướng dẫn, giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Lãnh đạo, anh chị đồng nghiệp Hạt Kiểm lâm huyện Ba Tơ; Chi cục Thống kê huyện Ba Tơ; Trạm khí tượng huyện Ba Tơ; Chi cục Kiểm Lâm tỉnh Quảng Ngãi tận tình giúp đỡ, cung cấp thơng tin số liệu để thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo khoa Lâm nghiệp – Trường Đại học Nông Lâm Huế; anh chị học viên cao học chuyên ngành Lâm học khóa 2016 – 2018 Trường Đại học Nơng Lâm Huế giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập thực luận văn Cuối cùng, xin dành tất tình cảm sâu sắc tới gia đình, người thân bạn bè động viên, chia sẽ, hỗ trợ tinh thần vật chất suốt thời gian học tập thực luận văn Huế, ngày … tháng … năm 2018 Tác giả luận văn Trần Lâm PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma iii TÓM TẮT Đề tài “Ứng dụng Viễn thám GIS phòng chống cháy rừng huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi” thực từ tháng 7/2017 đến tháng 01/2018 Phương pháp tiếp cận đề tài sử dụng tư liệu ảnh Landsat công nghệ GIS Nội dung đề tài nghiên cứu vấn đề sau: Sử dụng tư liệu ảnh vệ tinh Landsat công nghệ GIS kết hợp với số liệu khảo sát thực địa, phân tích nhân tố ảnh hưởng đến q trình cháy rừng Từ tiến hành xây dựng đồ với tiêu chí ảnh hưởng đến cháy rừng: trạng rừng, nhiệt độ, độ ẩm, giao thông, thủy văn, độ cao Bản đồ cảnh báo nguy cháy rừng có độ xác cao tiết kiệm thời gian kinh phí Qua kết xây dựng Bản đồ cảnh báo nguy cháy rừng thiết lập dựa sở phân tích lớp tiêu chí ảnh hưởng đến nguy cháy rừng (hiện trạng rừng che phủ, nhiệt độ, độ ẩm, độ cao, giao thơng thủy văn) Diện tích có nguy cháy thấp khoảng 5.249,03 (chiếm 4,61%), diện tích có nguy cháy trung bình khoảng 3.588,26 (chiểm 3,15%), diện tích có nguy cháy cao khoảng 72.062,03 (chiếm 63,32%) diện tích có nguy cháy cao khoảng 32.914,73ha (chiếm 28,92%) Với kết đạt được, nhận thấy tư liệu ảnh vệ tinh Landsat cơng nghệ GIS phương pháp có hiệu với độ xác cao, tiết kiệm chi phí việc phân loại phân tích tiêu chí biến động dẫn đến nguy cháy rừng địa bàn từ đưa cảnh báo nguy cháy rừng có độ xác cao giúp quyền địa phương quan chức quản lý theo dõi cơng tác cháy rừng có hiệu PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii TÓM TẮT iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG .viii DANH MỤC CÁC HÌNH ix ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài 2.1 Mục tiêu chung 2.2 Mục tiêu cụ thể Ý nghĩa khoa học thực tiễn 3.1 Ý nghĩa khoa học 3.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Công nghệ GIS 1.1.2 Ứng dụng công nghệ GIS 1.1.3 Những nghiên cứu ứng dụng GIS phòng cháy, chữa cháy rừng 17 1.2 Cơ sở thực tiễn vấn đề nghiên cứu 24 1.2.1 Những vấn đề chung cháy rừng 24 1.2.2 Dự báo, cảnh báo nguy cháy rừng 33 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 39 2.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 39 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 39 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma v 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 39 2.2 Nội dung nghiên cứu 39 2.3 Phương pháp nghiên cứu 39 2.3.1 Thu thập số liệu liên quan 39 2.3.2 Xây dựng sở liệu lớp đồ chuyên đề 40 2.3.3 Phương pháp đánh giá phân hạng tiêu chí ảnh hưởng 42 2.3.4 Xây dựng đồ phân cấp nguy cháy rừng tổng hợp tiêu chí 45 2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu: 46 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 47 3.1 Đặc điểm tự nhiên, kinh tế huyện 47 3.1.1 Vị trí, ranh giới 47 3.1.2 Địa hình 48 3.1.3 Khí hậu, thuỷ văn 48 3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 50 3.2.1 Sản xuất nông, lâm nghiệp 50 3.2.2 Dân số lao động 50 3.2.3 Hiện trạng tài nguyên rừng 50 3.3 Thực trạng cơng tác phịng cháy, chữa cháy rừng huyện năm gần 52 3.3.1 Tình hình cháy rừng 52 3.3.2 Nguyên nhân gây cháy rừng 54 3.3.3 Công tác PCCCR huyện 55 3.4 Đánh giá tiêu chí ảnh hưởng đến cháy rừng địa bàn 56 3.5 Xây dựng sở liệu lớp đồ ảnh hưởng đến nguy cháy rừng 58 3.5.1 Hiện trạng rừng 58 3.5.2 Khí hậu 62 3.5.3 Giao thông 64 3.5.4 Thủy văn 66 3.5.5 Địa hình 67 3.6 Xây dựng đồ cảnh báo nguy cháy rừng địa bàn huyện Ba Tơ 68 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma vi 3.7 Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu PCCCR địa bàn huyện 70 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 72 Kết luận 72 Đề nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT BCĐ : Ban đạo BVR : Bảo vệ rừng CO : Carbon mônôxit CO2 : Carbon điôxit CSDL : Cơ sở liệu ĐN : Đông Nam ĐĐN : Đông Đông Nam FAO : Tổ chức Nông lương Liên Hợp quốc GIS : Hệ thống thông tin địa lý HSTR : Hệ sinh thái rừng NN&PTNT : Nông nghiệp Phát triển nơng thơn PCCCR : Phịng cháy, chữa cháy rừng PCCR : Phòng chống cháy rừng QLBVR : Quản lý bảo vệ rừng TN&MT : Tài nguyên môi trường TN : Tây Nam TTN : Tây Tây Nam TW : Trung ương UBND : UBND VLC : Vật liệu cháy PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Phân cấp dự báo nguy cháy rừng biện pháp thực PCCCR 33 Bảng 2.1: Thang so sánh tiêu chí 40 Bảng 2.2: Ma trận so sánh cặp đôi tiêu chí ảnh hưởng đến nguy cháy rừng 41 Bảng 2.3: Ma trận trọng số tiêu chí ảnh hưởng đến nguy cháy rừng 41 Bảng 2.4: Tiêu chí xác định 42 Bảng 2.5: Điểm phân cấp nguy cháy rừng theo tiêu chí đầu vào lựa chọn 43 Bảng 3.1: Diện tích rừng đất lâm nghiệp theo chức loại rừng 51 Bảng 3.2: Số vụ cháy rừng địa bàn từ năm 2013 – 2017 52 Bảng 3.3: Thời điểm cháy rừng năm từ 2013 – 2017 53 Bảng 3.4: Ma trận so sánh cặp đơi tiêu chí ảnh hưởng đến nguy cháy rừng 56 Bảng 3.5: Các tham số FAHP 57 Bảng 3.6: Trọng số điểm cấp cháy tiêu chí 57 Bảng 3.7: Diện tích thảm thực vật huyện Ba Tơ năm 2017 59 Bảng 3.8: Phân loại thảm thực vật huyện Ba Tơ 60 Bảng 3.9: Ảnh hưởng trạng rừng đến nguy cháy rừng 61 Bảng 3.10: Nhiệt độ từ trạm quan trắc 63 Bảng 3.11: Độ ẩm từ trạm quan trắc 63 Bảng 3.12: Ảnh hưởng giao thông đến nguy cháy 65 Bảng 3.13: Ảnh hưởng thủy văn đến nguy cháy rừng 66 Bảng 3.14: Ảnh hưởng độ cao đến nguy cháy rừng 67 Bảng 3.15: Tổng hợp phân vùng nguy cháy rừng 68 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma ix DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ xây dựng đồ nguy cháy rừng 46 Hình 3.1: Sơ đồ vị trí huyện Ba Tơ 47 Hình 3.2: Tư liệu ảnh Landsat tháng 11 năm 2017 (tổ hợp kênh 564) 59 Hình 3.3: Bản đồ phân cấp nguy cháy rừng theo trạng rừng 62 Hình 3.4: Biểu đồ nhiệt độ trạm quan trắc huyện Ba Tơ 63 Hình 3.5: Biểu đồ độ ẩm trung bình Trạm quan trắc Ba Tơ 64 Hình 3.6: Bản đồ phân cấp nguy cháy theo đường giao thơng 65 Hình 3.7: Bản đồ phân cấp nguy cháy rừng theo tiêu chí thủy văn 66 Hình 3.8: Bản đồ phân cấp nguy cháy rừng theo độ cao 67 Hình 3.9: Bản đồ cảnh báo nguy cháy rừng địa bàn huyện Ba Tơ 69 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma ĐẶT VẤN ĐỀ Tính cấp thiết đề tài Rừng hệ sinh thái mà quần xã rừng giữ vai trò chủ đạo mối quan hệ tương tác sinh vật với mơi trường Rừng có vai trị quan trọng sống người mơi trường: cung cấp nguồn gỗ, củi, điều hịa, tạo oxy, điều hòa nước, nơi cư trú động thực vật tàng trữ nguồn gen quý hiếm, bảo vệ ngăn chặn gió bão, chống xói mòn đất, đảm bảo cho sống, bảo vệ sức khỏe người… Trong năm vừa qua, công tác quản lý bảo vệ rừng phòng cháy, chữa cháy rừng Đảng Nhà nước đặc biệt quan tâm, thể nhiều chương trình, dự án đầu tư chế sách ban hành, tạo động lực để nâng cao hiệu công tác quản lý bảo vệ phát triển rừng Chính vậy, 10 năm qua, diện tích rừng nước liên tục tăng từ 10.915.592 với độ che phủ 33,2% vào năm 1999, tăng lên 13.388.075 với độ che phủ 39,5% vào năm 2010, đặc biệt độ che phủ rừng phịng hộ, rừng đặc dụng khơng ngừng tăng lên, tác dụng phòng hộ bảo tồn rừng theo chiến lược phát triển lâm nghiệp Việt Nam đến năm 2020 đưa độ che phủ rừng lên 47% Qua cho thấy cơng tác bảo vệ rừng phòng cháy, chữa cháy rừng ngày trọng, đặc biệt diện tích rừng trồng ngày tăng nhanh Cháy rừng thảm họa thường xảy nhiều nước giới có Việt Nam, gây nên tổn thất cải, tài ngun, mơi trường tính mạng người Vì PCCCR nội dung quan trọng công tác quản lý bảo vệ tài nguyên rừng môi trường Cùng với định hướng chung, tỉnh Quảng Ngãi có nhiều chương trình, dự án ngồi nước đầu tư, diện tích rừng tỉnh có thay đổi lớn, đặc biệt từ có dự án triệu hécta rừng, diện tích rừng tăng lên rõ rệt, diện tích rừng năm 1999 126.605 với độ che phủ 24,8%, đến năm 2015 263.087,58 với độ che phủ 51,06% Để phòng cháy chữa cháy rừng, hàng năm Hạt Kiểm lâm huyện Ba Tơ tập trung vào giải pháp: công tác tuyên truyền, thành lập tổ Kiểm lâm động PCCCR, quan hệ phối hợp với đơn vị, xử lý có cháy rừng xảy ra; giải pháp xác định mùa cháy vùng trọng điểm cháy mang tính chủ quan (dựa vào trạng rừng tháng nắng nóng năm), chưa có tính tốn xử lý, xác định vùng trọng điểm cháy khách quan khoa học theo tiêu chí ảnh hưởng đến cháy rừng địa bàn Việc ứng dụng viễn thám GIS cho cơng tác phịng chống cháy rừng cho có cánh nhìn tổng qt, tồn diện chưa thực nên hệ thống PCCCR chưa phát huy hết tiềm chúng Trên địa bàn huyện Ba PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma Tơ hệ thống PCCCR mang tính cục chưa có nghiên cứu khoa học ứng dụng công nghệ GIS để mang lại hiệu cao hệ thống PCCCR Vì để nhằm góp phần đưa giải pháp tối ưu cho công tác cảnh báo nguy cháy rừng tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ứng dụng Viễn thám GIS phòng chống cháy rừng huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi” Đề tài hoàn thành rõ nguy cháy rừng Từ cung cấp nguồn tư liệu bổ ích cho việc theo dõi cảnh báo cháy rừng, đồng thời giúp nhà quản lý đưa định hướng phát triển thời gian tới Mục tiêu đề tài 2.1 Mục tiêu chung Ứng dụng ảnh viễn thám kỹ thuật GIS việc xây dựng đồ cảnh báo cháy rừng từ cung cấp sở lý luận thực tiễn cho việc xây dựng phương án, kế hoạch PCCCR huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi 2.2 Mục tiêu cụ thể - Xác định tiêu chí ảnh hưởng đến cháy rừng vùng nghiên cứu - Xây dựng đồ cảnh báo nguy cháy rừng địa bàn huyện Ba Tơ - Đề xuất giải pháp nhằm nâng cao hiệu cơng tác phịng chống cháy rừng địa bàn nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn 3.1 Ý nghĩa khoa học - Góp phần hồn thiện sở khoa học cơng nghệ công tác nghiên cứu sử dụng phương pháp dự báo nguy cháy rừng - Kết nghiên cứu đề tài định hướng cho nhà quản lý xây dựng phương án, kế hoạch PCCCR huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi 3.2 Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài khẳng định khả nâng cao độ xác nghiên cứu biến động lớp thơng tin liên quan cơng nghệ GIS từ có cách nhìn tổng qt địa điểm xảy nguy cháy rừng cao để đề xuất giải pháp PCCCR có hiệu - Cung cấp thơng tin xác biến động rừng để định hướng cho việc xây dựng phương án PCCCR - Xây dựng sở liệu làm sở cho cơng tác phịng chống cháy rừng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý luận vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Công nghệ GIS [8] * Công nghệ GIS Hệ thống thông tin Địa lý (GIS: Geograpgic Information System) sử dụng rộng rãi nước phát triển, dạng ứngdụng công nghệ tin nhằm mô tả giới thực mà sống Với tính ưu việt mà hệ thống thơng tin khác khơng có cơng nghệ GIS kết hợp thao tác sở liệu thông thường phép phân tích thống kê, phân tích liệu khơng gian thuộc tính Những khả phân biệt GIS với hệ thống thông tin khác khiến cho GIS ngày ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác nghiên cứu quản lý (phân tích kiện, dự đoán tác độngvà hoạch định chiến lược), đặc biệt lĩnh vực lâm nghiệp nhằm quản lý quy hoạchsử dụng khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên cách có hiệu quả, bền vững hợp lý Khi xác định dự án (như tìm khu đất tốt cho phát triển chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản trồng nông lâm nghiệp) Công nghệ GIS cho phép làm đồ, hợp nhất, phối hợp thông tin, giải vấn đề phức tạp, đưa định, phát triển giải pháp hiệu mà trước không thực chưa biết đến Làm đồ phân tích số liệu địa lý khơng phải mới, hệ thống thông tin địa lý thực hai nhiệm vụ tốt nhanh phương pháp truyền thống Bởi GIS công cụ phủ, cá nhân, doanh nghiệp, tổ chức, trường Đại học sử dụng nhằm hướng tới phương thức giải vấn đề 1.1.1.1 Hệ thống thơng tin địa lý (GIS) gì? GIS công cụ đầy sức mạnh để tuyển chọn, lưu trữ, phục hồi, chuyển đổi hiển thị số liệu không gian từ giới thực đáp ứng cho số mục đích cụ thể Nhận xét rút từ khái niệm: a) GIS liên quan đến sở liệu: Tất thông tin GIS liên kết với b) Kỹ thuật hợp GIS: Phân tích khơng ảnh, ảnh vệ tinh, tích hợp lớp liệu theo mơ hình tối ưu hóa để xây dựng đồ chuyên đề PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma 1.1.1.2 Những quan niệm khác GIS a) Dựa sở hộp công cụ (toolbox-based definitions) - Là cơng cụ mạnh có số vai trò khả khác lưu trữ, phục hồi, chuyển đổi hiển thị liệu không gian từ giới thực (Burrough 1986) - Một hệ thống để giữ,phục hồi, kiểm tra, thao tác, phân tích hiển thị số liệu (Bộ môi trường Anh, 1987) - Một cơng nghệ thơng tin để lưu trữ, phân tích hiển thị liệu không gian thuộc tính (Parker, 1988) b) Cơ sở liệu (database definitions) Một hệ thống sở liệu mà hầu hết liệu không gian lập thành bảng thủ tục hoạt động để trả lời câu hỏi truy vấn tính nguyên vẹn liệu không gian sở liệu (Smith đồng nghiệp 1989) c) Dựa sở tổ chức (Organazation –based definitions) Một chức tự động, cung cấp chuyên nghiệp với khả chuyên sâu để phục hồi, lưu trữ, thao tác, hiển thị liệu liên quan đến vị trí địa lý (Ozemoy, Smith Sicherman 1981) 1.1.1.3 Mục đích lợi ích GIS Sử dụng công nghệ GIS mục tiêu nghiên cứu quản lý so với phương tiện truyền thống mang lại hiệu cao do: - Tiết kiệm chi phí thời gian việc lưu trữ liệu - Dễ dàng cập nhật số liệu tăng độ xác đồ - GIS cung cấp sản phẩm đáp ứng độ xác theo yêu cầu - Chất lượng liệu quản lý, xử lý hiệu chỉnh tốt - GIS sử dụng để hợp số lượng lớn thông tin từ nhiều nguồn khác nhau: ảnh viễn thám đồ - Tiềm GIS: Làm đồ thay đổi thơng qua chương trình dự án - GIS sử dụng để phân tích thơng tin khơng gian hợp với mơ hình để tạo tạo nhanh chúng lớp liệu tổng hợp dạng mô phỏng: a) Cho thấy vị trí tồn dạng A b) Cho thấy vị trí tồn dạng A mối quan hệ với B c) Tính số kiện tồn dạng A vòng khoảng cách D tồn dạng B PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma d) Đánh giá chức f vị trí X e) Thống kê kích thước B (diện tích, chu vi…) f) Quyết định kết chồng lớp liệu không gian khác g) Quyết định khoảng cách dọc theo xung quanh từ X tới Y qua mạng lưới h) Phân loại thơng qua phối hợp thuộc tính i) Biết giá trị Z điểm x1,x1….xn, tiên đoán giá trị z điểm y1, y2…yn j) Sử dụng phương pháp số để tạo thuộc tính k) Sử dụng CSDL số mơ hình giới thực 1.1.1.4 Chức GIS (GIS functionality) Theo Star and Estes 1990 nhiều nhà địa lý học, GIS bao gồm nguyên tố chức năng: Nhập liệu, xử lý lại liệu, quản lý liệu, thao tác/phân tích liệu tạo nguồn sản phẩm/xuất liệu: a) Chức phân loại lại Một điểm bật GIS việc phân tích liệu thuộc tính khơng gian khả phân loại lại dựa thuộc tính thị đồ Nó q trình nhằm nhóm thuộc tính thuộc cấp nhóm Một lớp đồ tạo mang giá trị mới, mà tạo thành dựa vào thuộc tính lớp đồ trước kết việc phân tích nhiều lớp đồ (mơ hình khơng gian) b) Chức phân tích liền kề * Tìm kiếm (searching) Tìm kiếm diện tích quan tâm, giá trị lớn nhất, nhỏ * Nội suy (Spatial Interpolation) Trong trường số trường hợp thông tin cho số đối tượng (điểm, đường vùng) lựa chọn nội suy phải thực để có nhiều thơng tin Nghĩa phải giải đoán giá trị hay tập giá trị mới, phần mô tả nội suy hướng điểm, có nghĩa hay nhiều điểm khơng gian sử dụng để phát sinh giá trị cho vị trí nơi khác mà khơng đo trực tiếp liệu * Vùng đệm (buffer) Vùng đệm vẽ từ đối tượng điểm, đường diện tích, diện tích đường biên bên gọi lõi bên đường biên gọi đệm hay vùng ảnh hưởng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma * Chức địa hình (Topographic function) - Sử dụng để thống kê giá trị (độ dốc, hướng phơi) để mô tả đặc điểm địa hình vị trí cụ thể thực địa - Hầu hết chức sử dụng phân tích liền kề để mơ tả đặc điểm địa hình c) Chức chồng lớp (overlay function) Chồng lớp chức quan (một khả ưu việt) GIS việc phân tích liệu không gian để tạo đồ mang đặc tính hồn tồn khác với lớp đồ trước Thực chất chồng xếp q trình tích hợp lớp thơng tin khác Các thao tác phân tích địi hỏi nhiều lớp liệu phải liên kết với Sự chồng xếp hay liên kết khơng gian kết hợp liệu đất, độ dốc, thảm thực vật sở hữu đất Các lớp khác (các đồ khác nhau) chồng lên theo phương pháp sau: - Phương pháp cộng - Phương pháp nhân - Phương pháp trừ - Phương pháp chia - Phương pháp tính trung bình - Phương pháp hàm số mũ - Phương pháp che phủ - Phương pháp tổ hợp 1.1.2 Ứng dụng công nghệ GIS Quy hoạch sử dụng đất Một ứng dụng quan trọng GIS sản xuất nông lâm nghiệp quy hoạch sử dụng đất Trong suốt 20 năm qua, nước công nghiệp phát triển tổ chức quốc tế sử dụng kỹ thuật GIS chủ yếu lĩnh vực quản lý bảo vệ môi trường Tại Hội nghị người sử dụng ARC/INFO (một phần mềm chuyên dụng GIS, tích hợp ArcGIS hãng ESRI) năm 1992, nhà khoa học trí để bảo vệ mơi trường cách bền vững hạn chế suy thoái diễn ra, cần thiết phải ưu tiên đưa GIS vào ứng dụng lĩnh vực nghiên cứu quy hoạch sản xuất nơng lâm nghiệp, cách tìm kiếm mơ hình sử dụng đất bền vững nhằm xoá giảm bớt hiểm hoạ mơi trường tự nhiên với lồi người (như tình trạng phá rừng để canh tác, tình trạng xói mịn suy thối đất đai, tình trạng nhiễm môi trường…) Tất nhiên, PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma biện pháp dẫn bảo vệ môi trường khơng thành cơng địi hỏi lương thực đất nông nghiệp xác định đáp ứng cách tối ưu vùng, quốc gia toàn giới Do tiềm ứng dụng GIS định hướng sản xuất nông lâm nghiệp mở rộng ngày tỏ hiệu quả, trở thành công cụ hỗ trợ định chuyên gia quy hoạch nhà quản lý Ứng dụng GIS quy hoạch sử dụng đất đai tuỳ thuộc vào quy mơ mức độ khác Có mức độ phân tích: khái quát (Mega), khái quát (Macro), trung bình (Meso) chi tiết (Micro); mức độ phân tích hệ thống GIS vào quy mơ diện tích vùng nghiên cứu Khi phân tích thơng tin từ mức Mega đến mức Micro, số lượng thông tin đưa vào xử lý lớn Khả tổng hợp phân tích sâu thơng tin vùng lãnh thổ nhỏ ngược lại, khái quát mức cao cho vùng rộng lớn ưu điểm GIS Rõ ràng ứng dụng GIS, quy hoạch sử dụng đất đai vùng lãnh thổ lớn hay việc xây dựng dự án phát triển sản xuất nông lâm nghiệp khu vực nhỏ cung cấp khối lượng thơng tin toàn diện, tổng hợp kịp thời theo yêu cầu; từ sở liệu cung cấp việc hoạch định bước cụ thể cần thiết (như điều tra bổ sung, thu thập mẫu…) nhanh chóng xác định Một điều quan trọng GIS so với đồ GIS thể lớp đồ vùng nghiên cứu Không bề mặt mà cho thấy tầng đá gốc, loại đất, thảm thực vật nhiều vấn đề khác Nó hữu ích nghiên cứu vùng đất cho sản xuất nông lâm nghiệp, đỡ tốn tiền của nơng dân, thay phải làm thí nghiệm đất tất số liệu cấu trúc đất bên lưu trữ máy tính Viện phát triển tài nguyên đất Băngladesh ứng dụng GIS quản lý, phân tích thơng tin tài ngun đất từ năm 1994 SRDI tổ chức khảo sát thông tin tài nguyên đất, cấu trúc đất, loại đất, tính chất đất, ràng buộc sử dụng đất, khả phát triển; quản lý đất bón phân cho đất, khuyến nghị bón phân, trồng thích hợp, cấu trồng… cho vị trí vùng Hiện Viện phát triển tài nguyên đất ứng dụng công nghệ GIS sản xuất 44 loại đồ khác liên quan đến tình trạng dinh dưỡng đất, sử dụng phân bón, nhiễm mặn, sử dụng đất Quy hoạch quản lý sản xuất Trong sản xuất nơng nghiệp, GIS sử dụng để dự đốn vụ mùa cho trồng Nó dự đốn cách khơng xem xét khí hậu vùng mà cách theo dõi sinh trưởng phát triển trồng, dự đốn thành cơng mùa vụ GIS giúp tìm thể thay đổi trồng giai đoạn Ví dụ, năm trước số liệu cho thấy trồng A phát triển rộng trồng thành công nhiều năm trước đó, số liệu PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma lưu trữ Nếu vài mùa vụ trồng không phát triển tốt trước, cách sử dụng GIS phân tích số liệu tìm ngun nhân tượng Ở Băngladesh, Viện nghiên cứu nông nghiệp bắt đầu triển khai dự án GIS từ năm 1996, với mục tiêu thiết lập hệ thống thông tin tài nguyên nông nghiệp dựa sở GIS; sử dụng sở liệu AEZ/GIS để phát triển công nghệ chuyển giao vào sản xuất nông nghiệp Từ giới thiệu GIS Viện nghiên cứu nông nghiệp, nhiều hoạt động thực sử dụng hệ thống sở liệu AEZ /GIS Hệ thống sở liệu AEZ sở thông tin phục vụ định, nhiều quan tổ chức quy hoạch quốc gia sử dụng hệ thống AEZ/GIS cho mục đích quy hoạch vĩ mơ vi mơ Khả ứng dụng AEZ/GIS bao gồm: - Hệ thống AEZ/GIS thông qua việc cập nhật thông tin thường xuyên sử dụng hữu ích cho mục đích quy hoạch sản xuất; - Tạo kịch cung cấp khả lựa chọn cho nhà hoạch định sách; - Phân tích dự đốn tình huống, xác định vấn đề tìm vùng ưu tiên nghiên cứu; Hơn nữa, sở liệu AEZ/GIS ứng dụng hoạt động sau: - Xây dựng mơ hình quản lý rủi ro đánh giá tổn thất ban đầu rủi ro, xây dựng mơ hình q trình sinh trưởng phát triển trồng, bảo toàn nguồn tài nguyên đất cho sản xuất bền vững; - Quy hoạch rừng, thuỷ sản, đất cho mục đích sản xuất hàng hố thương mại; - Tập trung vào kịch thay đổi khí hậu ảnh hưởng đến sản xuất nơng nghiệp nóng lên trái đất, hiệu ứng nhà kính, mực nước biển nâng cao… - Phát triển hoạt động khí tượng nơng nghiệp, chương trình quản lý sản xuất nông nghiệp quản lý nước; - Hệ thống hỗ trợ định cho quy hoạch nông nghiệp chuyển giao công nghệ; Hiện châu Âu du nhập chế độ EUROGAP (Euro Good Agriculture Practice), tiêu chuẩn hoá trình từ trường sản xuất canh tác loại nông nghiệp, bảo quản, vận chuyển, xử lý tiêu độc đến khâu người tiêu thụ theo đó, sản phẩm nơng nghiệp khơng chứng minh tuân theo khâu tiêu chuẩn khơng phép nhập Tại Nhật Bản hoạt động tương tự gọi với tên JGAP bắt đầu tiến hành, vài năm sản phẩm nông nghiệp chủ yếu tiến hành tiêu chuẩn hố, sản phẩm nơng nghiệp không đáp ứng JGAP không nhập Trong bối cảnh hoạt động vậy, việc quản lý liệu sản xuất nông nghiệp ngày trở nên PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma cấp bách, việc quản lý thơng tin theo đất đai trở nên quan trọng hết Để phát triển ngành nông nghiệp Việt Nam cần phải xuất sản phẩm nông nghiệp sản phẩm nông nghiệp chế biến với giá thành thấp, chất lượng cao có sức cạnh tranh thị trường quốc tế Chính thế, tương lai gần thiết nghĩ cần phải xây dựng hệ thống quản lý đối ứng với EUROGAP hay JGAP Vừa qua (cuối năm 2005, đầu 2006), tài trợ phủ Nhật Bản, Cơng ty Hitachi Soft Trung tâm Tin học Thống kê (ICARRD) thực Dự án thí điểm ứng dụng GIS viễn thám theo hướng hợp tác xã Song Phương, xã Phương Bảng, huyện Hoài Đức, tỉnh Hà Tây Ảnh vệ tinh QuickBirrd chụp khu vực định vị theo đồ địa xã Song Phương, đất đồ địa bổ sung nhờ ảnh QuickBirrd Số liệu canh tác, tiêu thụ sản phẩm nông nghiệp năm 2004, 2005 800 hộ HTX Phương Bảng điều tra đưa vào CSDL GIS phần mềm hệ thống quản lý thông tin nông nghiệp Geomation Farm Dự án có tính chất thử nghiệm thời gian ngắn địa phương hoan nghênh Với tính ưu việt cơng nghệ GIS viễn thám, ngành lâm nghiệp ứng dụng công tác quy hoạch phát triển rừng, phục vụ công tác thiết kế, khai thác trồng rừng Ngoài người ta sử dụng GIS việc theo dõi, đánh giá diễn biến tài nguyên rừng, xác định vùng thích nghi cho lâm nghiệp Viện Điều tra Quy hoạch rừng (Việt Nam) ứng dụng thành công công nghệ GIS, Viễn thám, GPS theo dõi diễn biến, đánh giá tài nguyên rừng Ảnh vệ tinh có độ phân giải cao sau giải đốn, chồng xếp, đối chiếu với đồ rừng có, khu vực mâu thuẫn xác định để kiểm chứng thực địa với GPS Trong chương trình “Rà soát quy hoạch loại rừng” mà ngành lâm nghiệp tiến hành để phục vụ đề án “Quy hoạch xác định lâm phận ổn định rừng phòng hộ rừng đặc dụng” trình Chính phủ phê duyệt, GIS sử dụng cách hữu hiệu ….Từ đồ địa hình vùng đồi núi, đồ độ cao, độ dốc xây dựng phần mềm GIS Các đồ chồng xếp với đồ đất, đồ mưa để tính mức độ xung yếu Từ đồ phòng hộ lý thuyết này, tỉnh kiểm tra thực địa, kết hợp với điều kiện dân sinh, kinh tế… để trình cấp định khu vực phịng hộ Có thể coi ứng dụng GIS “trợ giúp định” Đề tài KC-07-03 “Xây dựng sử dụng CSDL phục vụ phát triển nông nghiệp Phát triển nông thôn” Viện Quy hoạch Thiết kế Nông nghiệp ứng dụng GIS vào công tác quy hoạch nông nghiệp Mục tiêu đề tài xây dựng CSDL nông nghiệp nông thôn thống tập trung GIS (thống PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma 10 khuôn dạng, hệ toạ độ cấu trúc liệu gồm liệu địa lý phi địa lý), gắn với mô hình phân tích thơng tin nhằm trợ giúp q trình lập kế hoạch quy hoạch sử dụng nguồn tài nguyên thiên nhiên phát triển bền vững Các loại liệu phi không gian bao gồm: Tài nguyên đất, khí hậu nơng nghiệp, tình hình sử dụng đất nông nghiệp, hiệu kinh tế sử dụng đất, thuỷ lợi, tình hình sản xuất nơng lâm nghiệp, số liệu thống kê nơng nghiệp (năng suất, sản lượng, diện tích số trồng ), thơng tin sâu bệnh đặc biệt số liệu dân số, lao động nông thôn, kinh tế hộ… Khuôn dạng chuẩn liệu –xBase file cho phép tổng hợp, xếp tìm kiếm liệu, đồng thời tương thích với cấu trúc liên hệ liệu thuộc tính CSDL GIS thuận lợi kết nối liệu không gian liệu phi không gian Trong quy hoạch đánh giá phân loại đất, GIS công cụ trợ giúp nhằm thu thập liệu chuyên đề, xử lý liệu địa lý, tích hợp liệu để xây dựng đồ đơn vị đất, mô kết đánh giá đất thơng qua đồ thích nghi cho loại hình sử dụng đất Mỗi đơn vị đất khu vực địa lý khác biệt với tính chất thổ nhưỡng, địa hình, thuỷ văn khí hậu Để có kết thực tốn thích ứng mơi trường GIS, thường phải tn thủ theo qui trình phân tích đa tiêu gồm: xây dựng tiêu đánh giá; lựa chọn lớp đồ phục vụ xây dựng đồ đơn vị đất Sau đánh giá phân loại mức độ thích hợp theo ALES đưa đồ chun đề, thơng tin tổng hợp trợ giúp trình lập kế hoạch định Quản lý bảo vệ thực vật Ở số nơi GIS ứng dụng để theo dõi lan tràn cỏ dại Với việc kết hợp ứng dụng viễn thám với GIS cung cấp cách nhanh chóng, xác đồ cỏ dại thời kỳ Điều quan trọng nhà nơng học Họ sử dụng thông tin thu thập để ngăn ngừa lan tràn loài cỏ dại phá hoại mùa màng Cỏ dại vấn đề GIS giải quyết, thực tế GIS giải nhiều vấn đề khác Nhiều dự án thực để theo dõi di chuyển trùng, sâu bệnh Mỹ Nó hữu ích biện pháp phịng ngừa tích cực Nếu loại động vật hay trùng phá hoại đồng ruộng, với GIS bị theo dõi tìm dấu vết Cơng tác phòng chống cháy bảo vệ rừng Trong ngành Kiểm lâm Việt Nam, công nghệ GIS ứng dụng để: cảnh báo cháy rừng; phân vùng trọng điểm cháy rừng; ứng dụng ảnh viễn thám MODIS để phát sớm cháy rừng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma 11 Nhận thức tầm quan trọng CSDL, Cục Kiểm lâm thiết kế đưa vào sử dụng “CSDL báo cáo thống kê” từ năm 1998 để sử dụng cho toàn ngành Bản thân CSDL khơng liên quan đến cơng nghệ GIS thành cơng trả lời câu hỏi: làm để trao đổi thông tin nhanh người cập nhật liệu người sử dụng CSDL để phục vụ quản lý cách hiệu nhất? Trang bị đào tạo cán cho phù hợp? Vai trò người “kỹ sư trưởng” thiết kế, điều hành hoạt động nào? Và “CSDL báo cáo thống kê” ngành Kiểm lâm hoạt động tốt tất Hạt Kiểm lâm, Chi cục kiểm lâm tỉnh Cục Kiểm lâm Nhờ thành công CSDL này, ngành Kiểm lâm tiếp tục thiết kế sở liệu có gắn kết với việc sử dụng đồ, hay nói ứng dụng công nghệ GIS để xây dựng CSDL phục vụ quản lý, bảo vệ rừng Trong công tác Kiểm lâm, CSDL liên quan đến công nghệ GIS hoạt động có hiệu nhiều năm là: CSDL cảnh báo cháy rừng: Thực tiễn quản lý đạo cơng tác phịng cháy, chữa cháy rừng năm qua, đặc biệt qua hai vụ cháy rừng lớn, tập trung Kiên Giang Cà Mau tháng 4/2002 cho thấy cháy rừng xảy nhiều nơi, mức độ thiệt hại cháy rừng gây nghiêm trọng Lý cháy rừng xảy ra, huy động lực lượng đông để chữa cháy hiệu thấp thiếu lực lượng thường trực chữa cháy rừng chuyên nghiệp, trang thiết bị, phương tiện chữa cháy nghèo nàn, thô sơ; việc huy, tổ chức chữa cháy lúng túng… Vấn đề đặt cần dự báo trước nguy xảy cháy rừng phát sớm điểm cháy để có phương pháp phịng cháy, chữa cháy rừng vấn đề cấp thiết nhiệm vụ quan trọng công tác quản lý bảo vệ rừng nói chung Cục Kiểm lâm phối hợp với Trường Đại học lâm nghiệp thiết kế đưa vào sử dụng CSDL cảnh báo cháy rừng Ngày 01 tháng 01 năm 2003, Đài Truyền hình Việt Nam thức phát sóng tin cảnh báo cháy rừng, CSDL có sử dụng cơng nghệ GIS để tơ mầu khu vực rừng có cấp cảnh báo khác cập nhật hàng ngày thơng số khí tượng: Nhiệt độ, độ ẩm khơng khí lượng mưa từ 100 trạm khí tượng tồn quốc Việc trao đổi thơng tin hàng ngày qua hệ thơng thư tín điện tử tính tốn vào lúc 16h30’ Kết cảnh báo cháy rừng hàng ngày gửi sang Đài Truyền hình Việt Nam Đài Tiếng nói Việt Nam vào 17h để quan kịp biên tập phát sóng chương trình thời Đài Có thể nói CSDL cập nhật hàng ngày CSDL theo dõi diễn biến rừng đất lâm nghiệp: Mục đích theo dõi diễn biến rừng đất lâm nghiệp nắm vững diện tích loại rừng, đất lâm nghiệp có phân chia theo chức sử dụng rừng loại chủ quản lý; lập đồ trạng PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma ... giả luận văn Trần Lâm PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkRemover.com to remove the waterma iii TÓM TẮT Đề tài ? ?Ứng dụng Viễn thám GIS phòng chống cháy rừng huyện Ba Tơ, tỉnh. .. với GIS bị theo dõi tìm dấu vết Cơng tác phịng chống cháy bảo vệ rừng Trong ngành Kiểm lâm Việt Nam, công nghệ GIS ứng dụng để: cảnh báo cháy rừng; phân vùng trọng điểm cháy rừng; ứng dụng ảnh viễn. .. tiêu chung Ứng dụng ảnh viễn thám kỹ thuật GIS việc xây dựng đồ cảnh báo cháy rừng từ cung cấp sở lý luận thực tiễn cho việc xây dựng phương án, kế hoạch PCCCR huyện Ba Tơ, tỉnh Quảng Ngãi 2.2
Ngày đăng: 24/02/2023, 13:31
Xem thêm: