Ứng dụng công nghệ hệ thông tin địa lý – gis thành lập bản đồ hiện trạng sử dụng đất huyện vũ thư, tỉnh thái bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MÔI TRƯỜNG PHẠM THỊ HIỀN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ – GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ HIỆN TRẠNG SỬ DỤNG ĐẤT HUYỆN VŨ THƯ, TỈNH THÁI BÌNH Khóa luận tốt nghiệp hệ đại học quy Ngành Khoa học Mơi trường Cán hướng dẫn: ThS Nguyễn Quốc Việt Khóa luận tốt nghiệp Khoa Môi trường Hà Nội - 2011 Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Mơi trường LỜI CẢM ƠN Để hồn thành chương trình đào tạo Cử nhân (khóa 52) trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, đồng ý Khoa Môi trường, hướng dẫn thầy giáo: Ths Nguyễn Quốc Việt, tơi thực khóa luận tốt nghiệp: “Ứng dụng cơng nghệ hệ thông tin địa lý - GIS thành lập đồ trạng sử dụng đất huyện Vũ Thư, tỉnh Thái Bình” Trong q trình thực hồn thành khóa luận, với cố gắng thân, nhận giúp đỡ Bộ môn Thổ nhưỡng Môi trường Đất, khoa Môi trường, bạn lớp K52 – Khoa học Môi trường, gia đình cán thuộc Sở Tài nguyên Mơi trường tỉnh Thái Bình Đặc biệt người trực tiếp hướng dẫn tơi tận tình,đầy trách nhiệm, thầy giáo ThS Nguyễn Quốc Việt Nhân dịp này, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn, xin cảm ơn quý quan, đơn vị trường, cảm ơn bạn lớp, gia đình tơi tận tình giúp đỡ động viên tơi hồn thành khóa luận bày Tôi xin nhận chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp, bổ sung cho khóa luận hoàn chỉnh Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Mơi trường BẢNG KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT GIS – Geographic Information System HTSDĐ – Hiện trạng sử dụng đất KCN – Khu công nghiệp KT-XH – Kinh tế-xã hội QCCP – quy chuẩn cho phép UBND - Ủy ban nhân dân Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Môi trường DANH SÁCH CÁC BẢN ĐỒ, SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU Bản đồ Bản đồ hành huyện Vũ Thư, tỉnh Thái Bình Bản đồ Bản đồ trạng sử dụng đất huyện Vũ Thư, tỉnh Thái Bình Sơ đồ 2.1: Các thành phần phần cứng hệ thơng tin địa lý Sơ đồ 2.2 Các modul phần mềm Biểu đồ 3.1 Thành phần cấu loại hình sử dụng đất Biểu đồ 3.2 Cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp huyên Vũ Thư năm 2010 Biểu đồ 3.3 Cơ cấu sử dụng đất phi nông nghiệp huyện Vũ Thư năm 2010 Bảng 3.1 Thống kê diện tích đất nơng nghiệp theo mục đích sử dụng Bảng 3.2 Thống kê diện tích đất phi nơng nghiệp theo mục đích sử dụng Bảng 3.3 Biến động đất trồng lúa từ năm 2005 đến năm 2010 Bảng 3.4 Biến động diện tích đất theo mục đích sử dụng từ năm 2005 đến năm 2010 Bảng 3.5 Kết quan trắc chất lượng khơng khí mơi trường tự nhiên năm 2010 Bảng 3.6 Kết quan trắc mơi trường trầm tích huyện Vũ Thư năm 2010 Bảng 3.7 Kết quan trắc môi trường nước ngầm huyện Vũ Thư năm 2010 Bảng 3.8 Kết quan trắc môi trường nước mặt huyện Vũ Thư năm 2010 Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Mơi trường MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Vũ Thư .3 1.1.1 Điều kiện tự nhiên .3 1.1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.1.2 Địa hình 1.1.1.3 Khí hậu 1.1.1.4 Thủy văn nguồn nước 1.1.2 Điều kiện kinh tế huyện Vũ Thư 1.1.3 Điều kiện xã hội huyện Vũ Thư 1.1.3.1 Dân số lao động .4 1.1.3.2 Giao thông thủy lợi .5 1.1.3.3 Hệ thống điện thông tin liên lạc 1.1.3.4 Giáo dục, y tế, văn hóa, du lịch .5 1.2 Phương pháp GIS ứng dụng xây dựng đồ trạng sử dụng đất 1.2.1 Khái niệm hệ thông tin địa lý GIS .6 1.2.2 Các thành phần hệ thống GIS 1.2.3 Các khả công nghệ GIS 1.2.4 Mơ hình liệu GIS 1.2.5 Phương pháp phân tích hệ thống GIS .11 1.2.6 Phần mềm MapInfo 12 1.2.7 Thành lập đồ trạng sử dụng đất 13 1.2.7.1 Khái niệm, mục đích ý nghĩa đồ HTSDĐ 13 1.2.7.2 Xây dựng sở liệu .14 1.2.7.3 Tình hình xây dựng đồ HTSDĐ nước ta 14 1.2.7.4 Nội dung đồ HTSDĐ .18 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 2.1 Các phương pháp nghiên cứu 20 2.1.1 Phương pháp khảo sát thực địa 20 2.1.2 Phương pháp thu thập số liệu 20 2.2 Các nguồn tư liệu thành lập đồ HTSDĐ 20 Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Mơi trường 2.3 Các bước tiến hành xây dựng đồ HTSDĐ huyện Vũ Thư 21 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 23 3.1 Kết xây dựng đồ HTSDĐ .23 3.1.1 Đất nông nghiệp 24 3.1.2 Đất phi nông nghiệp 26 3.1.3 Đất chưa sử dụng 29 3.2 Đánh giá mức độ biến động sử dụng đất huyện Vũ Thư từ năm 2005 đến năm 2010 30 3.3 Hiện trạng môi trường huyện Vũ Thư 33 3.3.1 Môi trường khu đô thị, KCN, làng nghề sản xuất kinh doanh phi nông nghiệp .33 3.3.2 Môi trường khu vực nông thôn .37 3.3.3 Môi trường nước mặt 39 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO .45 Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Mơi trường MỞ ĐẦU Đất đai tài sản vô quý giá Quốc gia, tư liệu sản xuất đặc biệt, trực tiếp kinh tế nông – lâm – ngư nghiệp, thành phần quan trọng hàng đầu sống, địa bàn phân bố khu dân cư, xây dựng sở kinh tế, văn hóa, xã hội, quốc phịng, an ninh, để phát triển cơng nghiệp, dịch vụ nhu cầu thiết yếu cho sinh hoạt người, đóng vai trị quan trọng việc bảo vệ môi trường, cảnh quan sinh thái, hình thành trải qua trình lịch sử lâu dài Từ nước Nông nghiệp, tiến lên Cơng nghiệp hố – Hiện đại hố đất nước, khu thị, khu cơng nghiệp xây dựng Chính vấn đề sử dụng đất quan tâm nhiều Việc quản lí chặt chẽ, sử dụng đất hợp lý có hiệu quả, bảo vệ, bồi dưỡng, phát triển đất có ý nghĩa to lớn nghiệp xây dựng bảo vệ đất nước, Đảng Nhà nước coi trọng Để phản ánh tình hình trạng sử dụng đất, góp phần quản lý tài nguyên đất tốt nhất, người ta dùng đồ trạng sử dụng đất Huyện Vũ Thư,Thái Bình huyện cửa ngõ tỉnh Thái Bình, liền kề với thành phố Thái Bình, tương lai có khả phát triển trở thành khu vực tập trung nhiều khu đô thị, khu công nghiệp với tuyến quốc lộ 10 giáp sông Hồng, tiện lợi cho thông thương hàng hóa Việc xây dựng đồ trạng sử dụng đất huyện cần thiết công tác thiết kế quy hoạch quản lý đất đai Có nhiều phương pháp để thành lập đồ HTSDĐ có phương pháp đo vẽ trực tiếp, chỉnh lý đồ có, sử dụng cơng nghệ GIS để thành lập đồ mang lại độ xác cao, thời gian tiến hành nhanh, tiết kiệm chi phí Vì việc ứng dụng công nghệ số để thành lập đồ HTSDĐ điều cần thiết quan trọng giai đoạn Trên giới hệ thống thông tin địa lý (GIS) đời vào đầu thập kỉ 70 ngày phát triển mạnh mẽ tảng tiến cơng nghệ máy tính, đồ hoạ máy tính, phân tích liệu khơng gian quản lý liệu Từ năm 80 trở lại đây, công nghệ GIS có phát triển nhảy vọt chất, trở thành công cụ hữu hiệu công tác quản lý trợ giúp định, đưa công nghệ thành hệ tự động thành lập đồ xử lý liệu Vì vậy, tơi chọn đề tài “Ứng dụng công nghệ hệ thông tin địa lý – GIS thành lập đồ trạng sử dụng đất huyện Vũ Thư, tỉnh Thái Bình” Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Môi trường  Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu lâu dài Xây dựng cơng cụ phân tích, đánh giá trạng sử dụng đất huyện Vũ Thư nói riêng, phân tích, đánh giá trạng sử dụng đất nói chung Mục tiêu cụ thể - Thu thập thơng số q trình sử dụng đất huyện Vũ Thư đề xuất biện pháp quản lý - Ứng dụng GIS xây dựng đồ HTSDĐ để quản lý đất đai, cập nhật thường xuyên trình đánh giá trạng sử dụng đất, mức độ biến động sử dụng đất đai, thích hợp cho cơng tác quản lý đất đai huyện Vũ Thư  Nội dung nghiên cứu - Đặc điểm chung điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội huyện Vũ Thư - Tình hình sử dụng đất huyện Vũ Thư, biến động diện tích sử dụng đất điều kiện môi trường - Hệ thông tin địa lý (GIS) phần mềm ứng dụng - Ứng dụng GIS, sử dụng phần mềm để từ liệu thu thành lập đồ trạng sử dụng đất, phân tích, đánh giá tình hình sử dụng đất huyện Vũ Thư  Phương hướng phát triển đề tài Xây dựng hệ thống thông tin quy hoạch đô thị, địa chính, quản lý nhà đất nhằm phục vụ cơng tác quản lý nhà nước địa bàn huyện Vũ Thư với ưu điểm sau: - Hệ thống thông tin quản lý GIS thuộc huyện Vũ Thư trở thành nguồn trao đổi thông tin quản lý đất đai huyện với hệ thống thông tin quản lý đất đai tỉnh Thái Bình Sở, ban ngành liên quan - Khai thác triệt để hệ thống thông tin quản lý đất đai để giải vấn đề liên quan đến nhà đất quy hoạch, quản lý xây dựng sở hạ tầng huyện yêu cầu Phổ biến thông tin quy hoạch rộng rãi cho nhân dân Hoàn chỉnh cải cách hành nhiệm vụ ngành UBND Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Mơi trường Khóa luận tốt nghiệp Khoa Môi trường CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Vũ Thư 1.1.1 Điều kiện tự nhiên 1.1.1.1 Vị trí địa lý Vũ Thư nằm phía nam tỉnh Thái Bình, có tọa độ địa lý từ 20 o20' 20o32' vĩ độ Bắc; 106o10' - 106o22' kinh độ Đơng Phía bắc giáp huyện Hưng Hà Đơng Hưng; phía Đơng giáp Thành phố Thái Bình; phía Tây Tây Nam giáp Thành phố Nam Định huyện Mỹ Lộc, Trực Ninh, Xuân Trường tỉnh Nam Định Vũ Thư nằm hai trung tâm kinh tế lớn Thành phố Nam Định Thành phố Thái Bình với km quốc lộ 10 chạy qua trung tâm huyện lỵ;có sơng Hồng chảy theo ranh giới Tây Nam, sơng Trà Lý chảy theo ranh giới phía Bắc Vì Vũ Thư có ưu giao lưu trao đổi hàng hóa, tiếp thu khoa học cơng nghệ, khả thu hút vốn đầu tư tổ chức cá nhân tỉnh cho mục tiêu phát triển KT-XH huyện 1.1.1.2 Địa hình Là huyện đồng thuộc châu thổ sông Hồng với địa hành phẳng Cao độ trung bình từ 1-1,5m so với mực nước biển Tuy nhiên, trình bồi tụ phù sa hệ thống sông Hồng, với tác động người nên địa hình huyện có đặc điểm cao thấp khác Nhìn chung địa hình có dạng sóng lượn, dải đất thấp chạy ven sông Hồng sông Trà Lý, giải đất cao nằm chạy dọc sông Kiến Giang 1.1.1.3 Khí hậu Nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với mùa chủ yếu năm Mùa nóng từ tháng đến tháng 10, nhiệt độ trung bình từ 23 - 24 oC (lượng mưa lớn chiếm tỷ lệ 80% lượng mưa năm) Mùa lạnh mùa khô từ tháng 11 năm trước đến tháng năm sau, nhiệt độ trung bình 20 oC, nhiệt độ thấp 4,1oC, lượng mưa nhỏ chiếm 15-20% lượng mưa năm Lượng xạ mặt trời 83.000oC – 85.000oC với lượng mưa từ 1.400 - 1.800 mm Số nắng trung bình 1.600 - 1.700 năm Độ ẩm khơng khí 85 – 90% Phạm Thị Hiền - K52 Khoa học Môi trường