Ứng dụng GIS và AHP xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt lưu vực sông Kon tỉnh Bình Định
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG NGUY CƠ LŨ LỤT LƯU VỰC SÔNG KÔN TỈNH BÌNH ĐỊNH Họ và tên sinh viên: TRẦN THỊ THƯƠNG Ngành: Hệ thống thông tin địa lý ứng dụng Niên khóa : 2007-2011 Tháng 7/2011 GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng i SVTH: Trn Th ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG NGUY CƠ LŨ LỤT LƯU VỰC SÔNG KÔN TỈNH BÌNH ĐỊNH Tác gi TRN TH Khóa lu ng yêu cu cp bng k H Tha Lý ng Dng ng dn: PGS.TS. Nguyn K Phùng GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng ii SVTH: Trn Th LỜI CẢM ƠN Trong quá trình hc tp, nghiên cu và thc hin khóa lun tt nghi nhc s ng viên, ch bo tn tình ca quý Th lòng bin: Quý Thi hc Nông Lâm Tp. H y do em trong su PGS.TS. Nguyn K Phùng c phân ving, Th ng phía Nam. TS. Nguyn Kim Li ng và Tài nguyên. Th.S. Bùi Chí Nam, các Cô (Chú) và các Anh (Ch) Phân ving thy ng phía Nam. Thn Trung tâm công ngh a chính Tp. H Chí Minh. Anh Nguyn Quang Long và các anh ch i hc Khoa hc t nhiên Tp. H Chí Minh. Anh Nguyn Hu Hà - S Khoa hc và Công ngh tnh Bình, s Nông nghip & Phát trinh, s Tài nguyên môi trnh. Ch Nguyn Th Chi cng tnh. Tp th lp H tha lý ng dng tôi trong sut quá trình hi gian làm lu Và cui cùng, con xin chân thành c nh nng, dy d lo li, là ngung viên tinh thn ln nht c kt qu Em xin chân thành c Tp. H Chí Minh, ngày 10 tháng 07 2011 Sinh viên thc hin Trn Th GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng iii SVTH: Trn Th TÓM TẮT báo cho các ngành ngh n dc ng d u kt qu nghiên cu thành công so vi nhn thc kia. t là mt trong nhng thiên tai nguy him nht Vi nhng thit hi nghiêm trng v i và cng xn phát trin kinh t - xã hi c ta.Nhng trng to nên nhng trn. ng ngun dn v có th tràn b (hoc làm v p lt các vùng ng bng rng ln h i phi có các gii pháp thích hp, phòng chng cu h nhân dân vùng b c bit công tác d x gim thiu nhng thit hi ln nht có th xy ra. Vi các lý do trên, nghiên cng dng GIS và AHP xây dng b phân vùng c trin khai và thông qua nghiên c áp dng cho các lot. Trình t ca vic xây dng b t nh các YTTP nh nh trng s ng, xây dng b phân cp cho tng YTTP, tng hng b Vinh m ng ca các yu t d chuyên gia, tài liu tham kho và ý kin ch quan ca cá nhân. Kt qu c 5 YTTP ng ( dc, loc ph, m i sông). Các yu t s c xây dng thành các lp d liu không gian theo 5 phân ct cao, Cao, Trung bình, Thp, Rt thp. Trng s yu t pháp phân tích thng kê tng hp. Tt c các lp d liu s d c chuyn sang dng raster. o là phân tích chng lp các YTTP. Kt qu cui cùng ca nghiên cu là xây dng b phân vùng t vi 4 c trên khu vc nghiên cu. Nghiên cp nhng thông tin khá chi ti kt GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng iv SVTH: Trn Th qu tng hp.Mt khác, nghiên cn hình, hoàn toàn có th áp dng cho nhng tai bin hán, st l t vi nhng YTTP c chn la khác nhau. GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng v SVTH: Trn Th MỤC LỤC Trang Trang bìa i LỜI CẢM ƠN ii TÓM TẮT iii MỤC LỤC v DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT viii DANH SÁCH CÁC BẢNG ix DANH SÁCH CÁC HÌNH x CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1 t v 1 1.2. Mc tiêu và gii hn nghiên cu 2 1.2.1. Mc tiêu nghiên cu 2 1.2.2. Gii hn phm vi nghiên cu 2 c tin 2 c 2 c tin 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 4 2.1. Tng quan v GIS 4 4 2.1.2. Các thành phn 4 2.1.3. Cha GIS 6 2.1.4. D liu ca GIS 7 2.1.5. ng dng ca GIS 11 2.1.6. Hn ch ca GIS hin nay 12 2.2. Tng quan v AHP 12 2.2.1. Gii thiu v AHP 12 2.2.2. Li ích ca AHP 13 2.2.3. Tin trình thc hin 13 GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng vi SVTH: Trn Th 2.2.4. ng dng ca AHP 14 2.3. Tng quan v t 14 t 14 n ct 15 2.3.3. Phân lo 16 2.3.4. Nguyên nhân hình thành 17 2.3.5. Tng quan nghiên ct 18 2.4. Tng quan khu vc nghiên cu 20 m t nhiên 20 m kinh t - xã hi 34 t sông Kôn 35 CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 37 3.1. Ni dung nghiên cu 36 c la chn nghiên cu 36 3.1.2. S dng GIS AHP xây dng các lp YTTP 36 3.1.3. Thành lp b t 36 u 36 3.2.1. Khái nim b 36 3.2.2. Phân tích các yu t thành phn t 37 3.2.3. ng d nh trng s các YTTP 47 3.2.4. Xây dng bn phân cm s các YTTP 50 3.2.5. ng dng hp các YTTP 54 t liên quan trong vic thành lp b t 55 3.2.6.1. D liu thu thp 55 3.2.6.2. Phn mm và các Tools trong phn m 55 3.2.6.3. X lý d liu các b 59 3.2.7. Qui trình xây dng b t 66 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 68 4.1. Xây dng trng s cho YTTP nghiên cu 68 GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng vii SVTH: Trn Th 4.2. Xây dng b t 70 4.2.1. B lot 70 4.2.2. B thc ph 73 4.2.3. B 76 4.2.4. B dc 78 4.2.5. B m i sông 80 4.3. Thành lp b c sông Kôn 82 4.4. Nhn xét chung 86 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87 5.1. Kt lun 87 5.2. Kin ngh 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 89 PHỤ LỤC GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng viii SVTH: Trn Th DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT KHCN&MT KTTV TTCN TB YTTP KT XH NN DT GIS (Geographic Information System) DBMS (Database Management System) AHP (Analytic Hierarchy Process) BCHPCLB CI (consistency index) CR (consistency ratio) RI (random index) DEM (digital elevation model) KVNC Khoa hc công ngh ng ng th T trng công nghip Trung bình Yu t thành phn Kinh t - xã hi Nông nghip Din tích H tha lý H qun tr d liu Tin trình phân tích th bc Ban ch huy phòng chng lt bão Ch s nht quán T s nht quán Ch s ngu nhiên cao s Khu vc nghiên cu TBNN Trung bình nhi GVHD: PGS.TS. Nguyn K Phùng ix SVTH: Trn Th DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bng 2.1: Phân b di cao 22 Bng 2.2: Thng kê phân b t các huyn, thành ph 23 Bng 2.3: S gi nng trung bình ngày, tháng nhi 26 Bng 2.4: Bng mt s c sông Kôn 28 B 30 By sông Kôn 30 Bng hàng tháng ti trng, sông Kôn 31 Bng 2.8: Phân phi dòng chy theo mùa trng. 32 ng dòng ch 33 Bng 2.10: Din tích, dân s c 34 Bng 2.11: Hin trng s dt các huyn thuc sông Kôn 34 Bng 3.1: Mt s giá tr ca h s dòng chy các loi hình s dt khác nhau 44 Bng 3.2: Bng so sánh cp thông minh ca Saaty 48 Bng 3.3: Ch s ngu nhiên ng vi s nhân t (RI) 49 Bng 3.4: Phân cp giá tr dc theo m t 51 Bng 3.5: Phân cp giá tr t 51 Bng 3.6: Phân cp các giá tr thc ph theo m t 52 Bng 3.7: Bng phân cp lot theo m t 53 Bng 3.8: Phân cp giá tr phân ct ngang theo m t 54 Bng 4.1: Ý kin chuyên gia 68 Bng 4.2: Ma trn so sánh gia các nhân t 69 Bng 4.3: Trng s các nhân t 69 Bng 4.4: Các thông s ca AHP 70 Bng 4.5: Các loc sông Kôn tnh. 71 Bng 4.6: Din tích các loi thc ph 73 Bng 4.7: Din tích các c c 78 [...]... quy hoạch phòng chống lũ lụt cho khu vực cũng như làm tài liệu tham khảo cho các nhà hoạch định chính sách và ra quyết định ở địa phương 1.2 Mục tiêu và giới hạn nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu chung của đề tài nhằm ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) và phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt tại lưu vực sông Kôn tỉnh Bình Định Chi tiết các mục... Kôn tỉnh Bình Định Chi tiết các mục tiêu cụ thể bao gồm: Xác định các nhân tố ảnh hưởng đến lũ lụt Xác định trọng số cho các nhân tố nghiên cứu Xây dựng bản đồ cho từng nhân tố ảnh hưởng đến lũ lụt Xây dựng qui trình thành lập bản đồ phân vùng Phân cấp các nhân tố ảnh hưởng đến lũ lụt Xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ xảy ra lũ lụt 1.2.2 Giới hạn phạm vi nghiên cứu Việc thu thập ý kiến chuyên... Yên, Bình Định Do vậy việc dự báo nguy cơ lũ lụt hiện nay đã trở thành một việc hết sức quan trọng và cấp thiết trong mục tiêu phát triển chung không chỉ riêng nước ta mà còn đối với mỗi quốc gia trên thế giới Xuất phát từ những đòi hỏi thực tế trên, đề tài “ Ứng dụng GIS và AHP thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt lưu vực sông Kôn tỉnh Bình Định được thực hiện Kết quả của nghiên cứu là cơ sở quy... điều tra lũ lụt, thiệt hại do lũ lụt, qui trình xây dựng các bản đồ phân vùng nguy cơ ngập lụt dựa trên cơ sở điều tra khảo sát, phân tích thủy văn, thủy lực Báo cáo cũng đề cập đến kinh nghiệm xây dựng bản đồ ngập lụt và công tác quy hoạch phòng chống lũ lụt của các nƣớc nhƣ Nhật Bản, Trung Quốc, Malaysia 18 SVTH: Trần Thị Thƣơng Chƣơng 2 GVHD: PGS.TS Nguy n Kỳ Phùng Trong nƣớc Sau trận lũ năm 1999... bão lũ ở tỉnh Quảng Nam” do Bộ KHCN&MT quản lý, Sở KHCN&MT Đề tài Xây dựng bản đồ ngập lụt phƣơng án cảnh báo, dự báo và phòng tránh nguy cơ ngập lụt hạ lƣu các sông tỉnh Quảng Ngãi” do Sở KHCN&MT Quảng Ngãi quản lý, Đài KTTV khu vực Trung Trung Bộ chủ trì Trong đó có các bản đồ nguy cơ ngập lụt ứng với các tần suất 1%, 5%, 10% đã đƣợc xây dựng dựa trên cơ sở điều tra vết lũ và tính toán đỉnh lũ thiết... Trung Bộ đã ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) trong việc xử lý thông tin, phân tích và dự báo độ sâu ngập, diện ngập đối với từng khu vực, từ đó xây dựng lên bản đồ ngập lụt cho vùng nghiên cứu Trong tỉnh Năm 2002 tỉnh Bình Định đã nghiệm thu dự án: xử lý hậu quả môi trƣờng và tăng cƣờng năng lực ứng phó với sự cố môi trƣờng do lũ lụt gây ra theo nội dung chỉnh trị sông và cửa sông Lại Giang,... độ dốc 79 Hình 4.5: Bản đồ mật độ ưới sông 81 Hình 4.6: Mô tả chồng lớp các bản đồ YTTP 82 Hình 4.7: Bản đồ giá trị nguy cơ chạy trên mô hình 83 Hình 4.8: Bản đồ phân vùng nguy cơ ũ ụt ưu vực sông Kôn tỉnh Bình Định 85 xi SVTH: Trần Thị Thương Chương 1 GVHD: PGS.TS Nguy n Kỳ Phùng CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Việt Nam nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, lãnh thổ... và tính toán đỉnh lũ thiết kế, các cột mốc báo lũ đã đƣợc xây dựng trong khuôn khổ của đề tài, đồng thời đề tài cũng đƣa ra các phƣơng án cảnh báo, dự báo và nguy cơ ngập lụt Đài KTTV khu vực Nam Trung Bộ đã thực hiện đề tài Xây dựng bản đồ ngập lụt, xây dựng phƣơng án dự báo lũ ở các tỉnh Phú Yên – Khánh Hòa – Ninh Thuận – Bình Thuận” đã và đang đƣợc áp dụng có hiệu quả trong việc phòng chống giảm... nghiệp: Áp dụng AHP kết hợp GIS xây dựng bản đồ dự báo nguy cơ cháy rừng dựa trên các YTTP nhƣ: lƣợng mƣa, độ dốc, loại rừng… … 2.3 Tổng quan về lũ lụt 2.3.1 Định nghĩa lũ lụt Lũ lụt là một hiện tƣợng tự nhiên, gần nhƣ xảy ra hàng năm Lũ do nƣớc sông dâng cao trong mùa mƣa Số lƣợng nƣớc dâng cao xảy ra trên một con sông ở mức tạo thành lũ có thể xảy ra một lần hoặc nhiều lần trong năm Khi nƣớc sông dâng... cứu lưu vực sông trên phạm vi ranh giới của tỉnh do điều kiện dữ liệu không đầy đủ cho toàn lưu vực 1.3 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 1.3.1 Ý nghĩa khoa học Những kỹ thuật, phương pháp mới được sử dụng trong khóa luận có ý nghĩa rất lớn trong dự báo những vùng có nguy cơ xảy ra lũ lụt cũng như xác định các yếu tố 2 SVTH: Trần Thị Thương Chương 1 GVHD: PGS.TS Nguy n Kỳ Phùng gây nên lũ lụt và . tài “ Ứng dụng GIS và AHP thành lập bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt lưu vực sông Kôn tỉnh Bình Định được thực hiện. Kết quả của nghiên cứu là cơ sở quy hoạch phòng chống lũ lụt cho khu vực. PGS.TS. Nguy n K Phùng i SVTH: Trn Th ỨNG DỤNG GIS VÀ AHP XÂY DỰNG BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG NGUY CƠ LŨ LỤT LƯU VỰC SÔNG KÔN TỈNH BÌNH ĐỊNH Tác gi TRN TH . pháp phân tích thứ bậc (AHP) xây dựng bản đồ phân vùng nguy cơ lũ lụt tại lưu vực sông Kôn tỉnh Bình Định. Chi tiết các mục tiêu cụ thể bao gồm: Xác định các nhân tố ảnh hưởng đến lũ lụt.