(Luận văn) ứng dụng công nghệ viễn thám và gis giám sát độ che phủ thực vật tại khu vực mỏ than na dương, huyện lộc bình, tỉnh lạng sơn

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI lu an n va LUẬN VĂN THẠC SĨ p ie gh tn to ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS GIÁM SÁT ĐỘ CHE PHỦ THỰC VẬT TẠI KHU VỰC MỎ THAN NA DƢƠNG, HUYỆN LỘC BÌNH, TỈNH LẠNG SƠN oa nl w d CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG nf va an lu z at nh oi lm ul NGUYỄN DUY ANH z m co l gm @ an Lu n va HÀ NỘI, NĂM 2019 ac th si BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI lu LUẬN VĂN THẠC SĨ an n va p ie gh tn to ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ VIỄN THÁM VÀ GIS GIÁM SÁT ĐỘ CHE PHỦ THỰC VẬT TẠI KHU VỰC MỎ THAN NA DƢƠNG, HUYỆN LỘC BÌNH, TỈNH LẠNG SƠN w d oa nl NGUYỄN DUY ANH an lu u nf va CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG ll MÃ SỐ: 8440301 oi m z at nh NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS HOÀNG ANH HUY z TS NGUYỄN TIẾN THÀNH m co l gm @ an Lu HÀ NỘI, NĂM 2019 n va ac th Hà Nội - Năm 20 si CƠNG TRÌNH ĐƢỢC HỒN THÀNH TẠI TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI Cán hƣớng dẫn chính: PGS.TS Hồng Anh Huy TS Nguyễn Tiến Thành lu Cán chấm phản biện 1: TS Phạm Thị Mai Thảo an n va to p ie gh tn Cán chấm phản biện 2: TS Phạm Thị Việt Anh nl w d oa Luận văn thạc sĩ đƣợc bảo vệ tại: an lu HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ u nf va TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HÀ NỘI Ngày tháng năm 2019 ll oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si THÔNG TIN LUẬN VĂN Họ tên học viên: NGUYỄN DUY ANH Lớp: CH2B.MT Khóa: 2016-2018 Cán hƣớng dẫn: PGS.TS Hoàng Anh Huy TS Nguyễn Tiến Thành Tên đề tài: Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS giám sát độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn Tóm tắt luận văn: Độ che phủ thực vật nhiều yếu tố quan lu an trọng đƣợc sử dụng để đánh giá q trình tự nhiên nhƣ xói lở, trƣợt lở, lũ va n lụt nhƣ tốc độ phá hủy môi trƣờng tự nhiên hoạt động nhân sinh tn to Mục tiêu nghiên cứu giám sát đƣợc biến động độ che phủ thực vật ie gh khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn từ tƣ liệu ảnh vệ p tinh LANDSAT TM VÀ OLI Trên sở số NDVI, phƣơng pháp phân nl w loại ảnh, ứng dụng mơ hình phân giải pixel hỗn hợp tuyến tính xác định độ d oa che phủ thực vật (FVC), sau tiến hành đánh giá biến động độ che phủ tực an lu vật Kết nghiên cứu cho thấy: Tại khu vực mỏ than Na Dƣơng, diện tích xuống 13,38 ảnh hƣởng hoạt động khai thác ll oi m mạnh từ 19,49 , diện tích có độ che phủ thực vật từ dƣới 20% giảm u nf xuống 13,37 va có độ che phủ thực vật (FVC) thƣa thớt từ dƣới 10% giảm mạnh từ 26,78 z at nh mỏ than giai đoạn 1986 – 2015 Từ kết nghiên cứu kết luận: Ứng dụng phƣơng pháp viễn thám, sử dụng tƣ liệu ảnh vệ tinh z LANDSAT giúp việc đánh giá, giám sát biến động độ che phủ thực vật @ m co l gm cách hiệu quả, nhanh chóng tiết kiệm chi phí an Lu n va ac th si i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Kết nghiên cứu luận văn đóng góp tiêng dựa số liệu thu thập, kết nghiên cứu kế thừa công trình khoa học khác đƣợc trích dẫn theo quy định Nếu luận văn có chép từ cơng trình khoa học khác, tác giả xin hồn toàn chịu trách nhiệm Học viên lu an n va p ie gh tn to Nguyễn Duy Anh d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si ii LỜI CẢM ƠN Trong q trình thực luận văn, tơi nhận đƣợc quan tâm, giúp đỡ nhiều cá nhân quan đơn vị Nay luận văn hồn thành, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành, sâu sắc tới: Tôi xin đƣợc bày tỏ sử cảm ơn trân trọng tới PGS.TS Hoàng Anh Huy tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình hồn thành luận văn tốt nghiệp TS Nguyễn Tiến Thành, ngƣời tận tình hƣớng dẫn tạo điều kiện thuận lợi, ý kiến đóng góp sâu sắc để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp lu an Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy, cô giáo Khoa Môi trƣờng, Trƣờng n va Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ tơi q tn to trình hồn thành luận văn gh Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn đến gia đình, cán bộ, đồng nghiệp p ie bạn bè tạo điều kiện tốt mặt cho tơi suốt q trình thực đề w tài oa nl Mặc dù có nhiều cố gắng để thực luận văn cách hoàn chỉnh nhất, d song thời gian kinh nghiệm hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu đƣợc hồn thiện u nf va an lu sót, mong nhận đƣợc đóng ghóp ý kiến Thầy, Cô để luận văn Một lần xin trân trọng cảm ơn! ll oi m Hà Nội, ngày tháng năm 2019 z at nh Học viên z m co l gm @ Nguyễn Duy Anh an Lu n va ac th si iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .1 LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC VIẾT TẮT v DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii MỞ ĐẦU .1 lu Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu .1 Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu .2 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan viễn thám .3 an n va gh tn to 1.1.1 Khái niệm viễn thám 1.1.2 Các thành phần hệ thống viễn thám 1.1.4 Ứng dụng công nghệ viễn thám p ie 1.1.5 Tìm hiểu vệ tinh viễn thám Landsat 10 1.2 Tổng quan hệ thống thông tin địa lý (GIS) 18 1.2.1 Định nghĩa hệ thống thông tin địa lý 18 1.2.2 Chức GIS 18 oa nl w d 1.3 Tổng quan độ che phủ thực vật .19 1.3.1 Khái niệm độ che phủ thực vật .19 1.3.2 Các phƣơng pháp xác định độ che phủ thực vật 20 va an lu ll u nf 1.4 Tổng quan khu vực nghiên cứu .20 1.4.1 Điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội huyện Lộc Bình .20 1.4.2 Khái quát chung Mỏ than Na Dƣơng 33 CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .39 2.1 Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 39 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 39 2.2.1 Tiền xử lý ảnh vệ tinh 39 2.2.2 Hiệu chỉnh xạ 39 oi m z at nh z l gm @ m co 2.2.3 Hiệu chỉnh hình học 41 2.2.4 Phân loại ảnh 43 2.2.5 Xác định độ che phủ thực vật 47 an Lu n va ac th si iv 2.2.6 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật 49 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 51 3.1 Tƣ liệu, tài liệu phần mềm sử dụng .51 3.1.1 Tƣ liệu, tài liệu sử dụng 51 3.1.2 Phần mềm sử dụng 52 3.2 Xử lý ảnh vệ tinh phần mềm .53 3.2.1 Sử dụng phần mềm Envi xử lý ảnh vệ tinh Landsat .53 3.2.2 Sử dụng phần mềm ArcMap để đánh giá biến động biên tập đồ 69 3.3 Kết xác định độ che phủ thực vật qua hai thời kỳ .73 lu 3.3.1 Độ che phủ phủ thực vật huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn năm 1986 .73 3.3.2 Độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng năm 1986 74 3.3.3 Độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn năm 2015 76 an n va gh tn to 3.3.4 Độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng năm 2015 77 3.4 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật qua hai thời kỳ 79 3.4.1 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình qua hai thời kỳ 79 p ie 3.4.1 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng qua hai thời kỳ 81 3.5 Đề xuất quy trình giám sát độ che phủ thực vật khu vực nghiên cứu 83 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 85 oa nl w d KẾT LUẬN .85 KIẾN NGHỊ 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si v DANH MỤC VIẾT TẮT FVC Độ che phủ thực vật (Fractional Vegetation Cover) GIS Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System) LSMM Mơ hình hỗn hợp tuyến tính (Linear spectral mixture model) NDVI Chỉ số thực vật (Normalized Difference Vegetation Index) kỹ thuật vệ tinh thăm dò Trái đất (Earth Resource Technology ERTS Sattellite) lu Bộ thu nhận ảnh mặt đất (Operational Land Imager) LDCM Vệ tinh Landsat (Landsat Data Continuity Mission) an OLI n va ETM+ Bộ cảm biến Landsat (Enhanced Thematic Mapper Plus) Bộ quét đa phổ (Multispectral Scanner) ie gh tn Bộ cảm biến hồng ngoại nhiệt (Thermal Infrared Sensor) p to TIRS Chỉ số thực vật nhỏ oa nl w MSS d Chỉ số thực vật lớn ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Các hệ vệ tinh Landsat 10 Bảng 1.2 : Một số thông tin kênh phổ ảnh Landsat TM .11 Bảng 1.3 : Thông tin kênh phổ ảnh Landsat ETM+ 12 Bảng 1.4 : Một số thông tin kênh phổ ảnh Landsat 13 Bảng 1.5 : Khả ứng dụng kênh phổ ảnh Landsat TM 14 Bảng 1.6 : Khả ứng dụng kênh phổ ảnh Landsat ETM+ .15 Bảng 1.7 : Khả ứng dụng kênh phổ ảnh Landsat .15 lu Bảng 2.1: Hệ thống phân loại thực phủ khu vực nghiên cứu .44 an va Bảng 3.1: Bảng thành lập khóa giải đốn ảnh vệ tinh năm 1986 năm 2015 61 n Bảng 3.2 : Bảng thống kê số thực vật NDVI lớp phủ 65 tn to Bảng 3.3 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực huyện Lộc Bình năm 1986 73 gh Bảng 3.4 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng năm 1986 75 p ie Bảng 3.5 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực huyện Lộc Bình năm 201576 w Bảng 3.6 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng năm 2015 78 nl Bảng 3.7 : Diện tích biến động độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình 79 d oa năm 1986 2015 79 an lu Bảng 3.8 : Diện tích biến động độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng ll u nf va năm 1986 2015 82 oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si 75 Ta rút bảng sau: Bảng 3.4 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dương năm 1986 Diện tích Độ che phủ TV_FVC(%) ( Diện tích tích lũy ( ) Tỷ lệ % Tỷ lệ (%) ) tích lũy lu an n va 26,78 26,78 36,43 36,43 10 – 20 19,09 45,87 25,97 62,40 20 – 30 12,44 58,31 16,92 79,32 30 – 40 7,07 65,38 9,62 88,94 40 – 50 3,87 69,25 5,27 94,21 50 - 60 2,36 71,61 3,21 97,42 60 - 70 1,13 72,75 1,54 98,96 0,49 73,24 0,67 99,63 0,18 73,42 0,25 99,88 0,09 73,51 0,12 100 p ie gh tn to 00 – 10 70 - 80 nl w an 73,51 100 ll u nf va Tổng lu 90 -100 d oa 80 -90 oi m Từ Bảng, nhận xét thấy: z at nh - Diện tích có độ che phủ thực vật (FVC) thƣa thớt dƣới 20% chiếm đến 45,85 tổng diện tích khu vực nghiên cứu 73,51 (đạt 88,94%) z @ - FVC dƣới 40% chiếm 65,38 (đạt 62,43%) (đạt 2,21%) m co l tích tƣơng đối nhỏ 1,62 gm - Một số khu vực có mật độ che phủ cao 60% đến 80% chiếm diện - Khu vực có độ che phủ dày đặc từ 80% đến 100% chiếm diện tích nhỏ (chỉ đạt 0,37%) an Lu 0,28 n va ac th si 76 3.3.3 Độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn năm 2015 lu an n va p ie gh tn to Hình 3.32 : Bản đồ độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình năm 2015 Bảng 3.5 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực nl w Ta rút bảng sau: d oa huyện Lộc Bình năm 2015 m co l 7,69 18,48 33,00 49,96 66,02 80,18 90,15 97,11 99,44 100 an Lu Tổng 7,19 10,79 14,52 16,96 16,06 14,16 9,97 6,96 2,33 0,56 100 gm 90 -100 @ 80 -90 z 70 - 80 z at nh 60 - 70 Tỷ lệ % tích lũy Tỷ lệ (%) oi 50 - 60 m 40 – 50 ll 30 – 40 7,78 179,50 324,46 493,78 654,11 795,48 895,01 964,50 987,76 993,35 u nf 20 – 30 7,78 107,72 144,96 169,32 160,33 141,36 99,53 69,48 23,26 5,59 998,34 va 10 – 20 Diện tích tích lũy ( ) an 00 – 10 Diện tích ( ) lu Độ che phủ TV_FVC(%) n va ac th si 77 Từ Bảng, nhận xét thấy: - Diện tích có độ che phủ thực vật (FVC) thƣa thớt dƣới 20% chiếm đến tổng diện tích khu vực nghiên cứu 998.34 179,50 - FVC dƣới 40% chiếm 493,78 (đạt 18,48%) (đạt 49,96%) - Một số khu vực có mật độ che phủ cao 60% đến 80% chiếm diện tích tƣơng đối nhỏ 169,01 (đạt 9,29%) - Khu vực có độ che phủ dày đặc từ 80% đến 100% chiếm diện tích nhỏ (chỉ đạt 2,89%) 28,85 3.3.4 Độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dương năm 2015 lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu Hình 3.33: Bản đồ độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dương năm 2015 n va ac th si 78 Ta rút bảng sau: Bảng 3.6 : Bảng thống kê độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dương năm 2015 Diện tích ( ) Diện tích tích lũy ( ) Tỷ lệ (%) Tỷ lệ % tích lũy 00 – 10 13,37 13,37 18,19 18,19 10 – 20 13,38 26,75 18,20 36,39 20 – 30 12,95 39,69 17,61 54,00 30 – 40 12,39 52,08 16,85 70,85 40 – 50 7,89 59,98 10,74 81,59 50 - 60 5,33 65,30 7,25 88,84 60 - 70 4,18 69,48 5,68 94,52 70 - 80 2,96 72,44 4,02 98,54 80 -90 0,91 73,35 1,24 99,78 0,16 73,51 0,22 100 lu Độ che phủ TV_FVC(%) an n va p ie gh tn to 90 -100 w nl Tổng 100 d oa 73,51 lu an Từ Bảng, nhận xét thấy: u nf va - Diện tích có độ che phủ thực vật (FVC) thƣa thớt dƣới 20% chiếm đến 26,75 tổng diện tích khu vực nghiên cứu 73,51 (đạt 36,39%) ll oi m - FVC dƣới 40% chiếm 52,08 (đạt 70,85%) tích tƣơng đối nhỏ 7,14 z at nh - Một số khu vực có mật độ che phủ cao 60% đến 80% chiếm diện (đạt 9,70%) z - Khu vực có độ che phủ dày đặc từ 80% đến 100% chiếm diện tích nhỏ m co l gm (chỉ đạt 1,46%) @ 1,07 an Lu n va ac th si 79 3.4 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật qua hai thời kỳ 3.4.1 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình qua hai thời kỳ lu an n va p ie gh tn to d oa nl w lu Ta có đƣợc kết sau: 1986 – 2015 ll u nf va an Hình 3.34 : Bản đồ biến động độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình giai đoạn m oi Bảng 3.7 : Diện tích biến động độ che phủ thực vật huyện Lộc Bình FVC Diện tích năm 2015 z at nh năm 1986 2015 Diện tích năm 1986 Biến Động z % % gm @ % 7,78 7,19 163,3 16,34 10 – 20 107,72 10,79 188,29 18,86 -155,5 -9,15 m co l 00 – 10 -80,57 -8,07 an Lu n va ac th si 80 lu an 144,96 14,52 180,9 18,12 -35,94 -3,6 30 – 40 169,32 16,96 142,46 14,27 +26,86 +2,69 40 – 50 160,33 16,06 122 12,22 +38,33 +3,84 50 - 60 141,36 14,16 88,55 8,87 +52,81 +5,29 60 - 70 99,53 9,97 60,7 6,08 +38,83 +3,89 70 - 80 69,48 6,96 33,74 3,38 +35,74 +3,58 80 -90 23,26 2,33 14,08 1,41 +9,18 +0,92 90 -100 5,59 0,56 4,49 0,45 +1,1 +0,11 n va 20 – 30 to ie gh tn Trong : + Giá trị tăng đối tƣợng, - Giá trị giảm đối tƣợng Từ kết bảng 3.7 phân bố biến động hình 3.34 thấy rõ p biến động độ che phủ thực vật Năm 2015, diện tích có độ che phủ thực vật nl w (FVC) thƣa thớt dƣới 10% 20% có giảm mạnh lần lƣợt giảm từ 163,3 từ 188,92 xuống tới 107,72 , tập trung xã, d oa xuống tới 7,78 an lu thị trấn thuộc khu vực trung tâm huyện nhƣ: Na Dƣơng, Lộc Bình, n Khối, va Sàn Viên, Nhƣợng Ban, Mẫu Sơn Có thể thấy FVC từ 30% có dấu hiệu tăng u nf dần kể từ sau năm 1986; đặc biệt khu vực có độ che phủ trung bình từ 50% ll đến 60% có dấu hiệu tăng mạnh, tập trung xã thuộc khu mực miền núi nhƣ oi m Lợi Bảo, Tĩnh Bắc, Tú Mịch z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si 81 3.4.1 Đánh giá biến động độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng qua hai thời kỳ lu an n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z gm @ l Hình 3.35 : Bản đồ biến động độ che phủ thực vật khu vực mỏ than m co Na Dương giai đoạn 1986 – 2015 an Lu n va ac th si 82 Ta có đƣợc kết sau: Bảng 3.8 : Diện tích biến động độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dương năm 1986 2015 Diện tích năm 2015 FVC Diện tích năm 1986 % Biến Động % % lu an n va 13,37 18,19 26,78 36,43 -13,41 -18,24 10 – 20 13,38 18,2 19,09 25,97 -5,71 -7,77 20 – 30 12,95 17,61 12,44 16,92 +0,51 +0,69 30 – 40 12,39 16,85 7,07 9,62 +5,32 +7,23 40 – 50 7,89 10,74 3,87 5,27 +4,02 +5,47 50 - 60 5,33 7,25 2,36 3,21 +2,97 +4,04 4,18 5,68 1,13 1,54 +3,05 +4,14 2,96 4,02 0,49 0,67 +2,47 +3,35 1,24 0,18 0,25 +0,73 +0,99 0,22 0,09 0,12 +0,07 +0,1 p ie gh tn to 00 – 10 70 - 80 d oa 80 -90 nl w 60 - 70 0,16 u nf va 90 -100 an lu 0,91 Trong : + Giá trị tăng đối tƣợng, - Giá trị giảm đối tƣợng ll oi m Từ kết bảng 3.8 thấy rõ biến động độ che phủ thực vật z at nh khu vực mỏ than Na Dƣơng Năm 2015, diện tích có độ che phủ thực vật (FVC) thƣa thớt từ dƣới 10% giảm mạnh từ 26,78 xuống 13,37 xuống 13,38 z độ che phủ thực vật từ dƣới 20% giảm mạnh từ 19,49 , diện tích có @ m co l gm ảnh hƣởng hoạt động khai thác mỏ than Na Dƣơng an Lu n va ac th si 83 3.5 Đề xuất quy trình giám sát độ che phủ thực vật khu vực nghiên cứu Tài liệu, báo cáo Thông tin thực địa Ảnh Landast Xác định điểm khảo sát Thu thập thông tin thực địa B1 Tiền xử lý ảnh Cắt ảnh B2.1 Xây dựng mẫu B2.1 lu an B2.3 n va Phân loại gh tn to p ie B2.4 NDVI NDVIv NDVIs nl w B2.5 d oa Độ che phủ thực vật an lu u nf va Chuyển sang Vector B2.6 ll Bản đồ 2015 oi m Bản đồ 1986 z at nh Chồng ghép đồ z B3.1 gm @ l Đánh giá biến động B3.2 m co Thống kê số liệu an Lu Hình 3.36 : Quy trình giám sát độ che phủ thực vật n va ac th si 84 B1: Chuẩn bị tài liệu nghiên cứu B2.1: Tiền sử lý ảnh ( hiệu chỉnh xạ, hiệu chỉnh hình học, tăng cƣờng chất lƣợng ảnh), cắt ảnh theo khu vực nghiên cứu B2.2: Kết hợp tài liệu, báo cáo, số liệu khảo sát thực địa để xác định dạng lớp phủ thực vật, chọn mẫu ảnh tƣơng ứng với loại lớp phủ Từ kết phân tích đánh giá đội xác nhóm mẫu, loại bỏ mẫu có độ tin cậy thấp B2.3: Phân loại tự động, có kiểm định ảnh Landsat TM Landsat theo phƣơng pháp Maximumlikelihood lu B2.4: Sử dụng công cụ Masking kết hợp với kết tính số thực vật NDVI (tính tốn theo giá trị phản xạ kênh phổ RED, NIR) để chiết tách số thực vật NDVIs, NDVIv loại lớp phủ an n va gh tn to B2.5: Áp dụng phƣơng pháp mô hình phân giải pixel hỗn hợp tuyến tính (LSMM) tính toán độ che phủ thực vật p ie B2.6: Chuyển kết tính tốn vào phần mềm ArcGIS, thành lập đồ độ che phủ thực vật năm 1986 2015 nl w B3.1: Chồng ghép đồ độ che phủ thực vật năm 1986-2015 d oa B3.2: Đánh giá biến động, thống kê số liệu phục vụ công tác giám sát ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si 85 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Sau hoàn thành đề tài “Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS giám sát độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn”, em xin rút số kết luận sau:  Sử dụng theo phƣơng pháp viễn thám, dùng ảnh vệ tinh có độ phân giải cao, đa thời gian để tính tốn đánh giá biến động độ che phủ thực vật cho khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn phƣơng pháp hiệu Tƣ liệu lu ảnh có tính cập nhập, chiết tách thông tin lớp thảm thực vật an  Dựa vào ảnh viễn thám, kết hợp tài liệu tham khảo sử dụng phần mềm n va điều kiện thực tế thƣờng xuyên gh tn to ENVI ta tính đƣợc số thực vật NDVI cho khu vực mỏ than Na Dƣơng, p ie huyện Lộc Binh, tỉnh Lạng Sơn dựa vào để thành lập đồ biến động độ che phủ thực vật giai đoạn 1986 – 2015 nl w  Qua đồ biến động, ta thấy độ che phủ thực vật khu vực mỏ d oa than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn có dấu giảm mạnh an lu hoạt động khai thác mỏ than Do đó, cần tăng cƣờng, thực có hiệu ll m KIẾN NGHỊ u nf va biện pháp cải tạo, phục hồi môi trƣờng sau kết thúc hoạt động khai thác oi Tƣ liệu ảnh vệ tinh Landsat công cụ hiệu chiết tách thông z at nh tin độ che phủ thực vật Để đạt đƣợc độ xác cao hơn, nên sử dụng loại ảnh z khác có độ phân giải cao Do hạn chế mặt thời gian tƣ liệu, đồ án gm @ sử dụng cảnh ảnh Landsat giai đoạn 1986 – 2015 Hƣớng phát triển l đề tài sử dụng số lƣợng lớn tƣ liệu ảnh vệ tinh Landsat để đánh giá cách Bình mà cịn nhiều khu vực khác m co toàn diện khách quan không khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc an Lu n va ac th si 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Khắc Thời (2012), Giáo trình Viễn thám, Nhà xuất Đại học Nông nghiệp Hà Nội Nguyễn Văn Đài (2002), Cơ sở viễn thám, Giáo trình bậc đại học, ĐHQG Hà Nội Trịnh Lê Hùng, Vũ Danh Tuyên, Phạm Thị Thƣơng Huyền (2013), Cơ sở viễn thám, Giáo trình đại học, Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội lu Trịnh Lê Hùng, Vũ Danh Tuyên (2014), Ứng dụng công nghệ viễn thám nghiên cứu, giám sát tài nguyên môi trường, Giáo trình bậc đại học, Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội an n va gh tn to Hoàng Anh Huy (2016), Ứng dụng ảnh vệ tinh Landsat OLI xác định độ che phủ thực vật khu vực nội thành Hà Nội, Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội p ie Hoàng Anh Huy (2017), Đánh giá biến động độ che phủ thực vật số khu vực đô thị ven đô Hà Nội từ tư liệu ảnh vệ tinh LANDSAT đa phổ đa thời gian, Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội nl w d oa Trung tâm quan trắc môi trƣờng tỉnh Lạng Sơn, Báo cáo giám sát môi trường định kỳ Quý IV mỏ than Na Dương xã Sàn Viên, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn va an lu ll u nf Lu, D and Weng, Q (1986) Spectral mixture analysis of the urban landscape in Indianapolis city with Landsat ETM+ imagery Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 70, 1053-1062 oi m z at nh SobrinoJ.A.,Jiménez-MozJ.C.,SịriaG.,etal(2008) Land Surface Emissivity Retrieval From Different VNIRand TIR sensors, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 46, 2, 316-326 z m co l gm @ 10 Van der Meer, F 1999 Image classification through spectral unmixing In: Spatial Statistics for Remote Sensing, Stein, A., Van der Meer, F & Gorte, B (Eds.) Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, pp 185-193 an Lu 11 Z Zhang, M Ji (2008), Surface urban heat island in Shanghai, China: Examining the relationship between land surface temperature and impervious surface fraction derived from LANDSAT ETM+ imagery, The International n va ac th si 87 archives of the Photogrammetric, Remote sensing and spatial information sciences, Vol 37, Beijing, pp 601 - 607 12 Hoffmann, W A., & Jackson, R (2000) Vegetation-climate feedbacks in the conversion of tropical savanna to grassland Journal of Climate, 13, 1593– 1602 13 Ward, R C., & Robinson, M (2000) Principles of Hydrology (4th edition) McGraw hill pp 450 14 Gutman, G.; Ignatov, A The derivation of the green vegetation fraction from NOAA/AVHRR data for use in numerical weather prediction models, International Journal of Remote Sensing 1998, 19 (8), 1533-1543 lu an 15 Zeng, X., Dickinson, R E., Walker, A., & Shaikh, M (2000) Derivation and evaluation of global 1-km fractional vegetation cover data for land modeling Journal of Applied Meteorology, 39, 826–839 n va p ie gh tn to 16 Avissar, R; Pielke, R A A parameterization of heterogeneous land surfaces for atmospheric numerical models and its impact on regional meteorology Monthly Weather Review 1989, 117, 2113-2136 d oa nl w 17 Trimble, S W Geomorphic effects of vegetation cover and management: some time and space considerations in prediction of erosion and sediment yield, in Vegetation and Erosion, edited by J B Thornes, London, John Wiley & Sons, 1990, pp 55-66 an lu va 18 http://earthexplorer.usgs.gov/ ll u nf 19 Juan C Jiménez-Muñoz, José A Sobrino, Antonio Plaza, Luis Guanter, José Moreno and Pablo Martínez Comparison Between Fractional Vegetation Cover Retrievals from Vegetation Indices and Spectral Mixture Analysis: Case Study of PROBA/CHRIS Data Over an Agricultural Area Sensors, 2009, 9, 768–793 oi m z at nh z 20 Ying Li, Hong Wang and Xiao Bing Li Fractional Vegetation Cover Estimation Based on an Improved Selective Endmember Spectral Mixture Model PLoS One 2015 m co l gm @ an Lu n va ac th si LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: NGUYỄN DUY ANH Ngày tháng năm sinh: 27/09/1994 Nơi sinh: Hà Nội Địa liên lạc: Tổ 29, phƣờng Bồ Đề, quận Long Biên, Hà Nội Quá trình đào tạo: Đại học - Hệ đào tạo: Chính quy lu - Thời gian đào tạo: từ 08/2012 đến 06/2016 an n va - Trƣờng đào tạo: Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội - Bằng tốt nghiệp đạt loại: TB Khá gh tn to - Ngành học: Quản lý Tài nguyên Môi trƣờng p ie Thạc sĩ - Hệ đào tạo: Chính quy oa nl w - Thời gian đào tạo: từ năm 2016 đến năm 2018 d - Chuyên ngành học: Khoa học Môi trƣờng lu u nf va an - Tên luận văn: Ứng dụng công nghệ viễn thám GIS giám sát độ che phủ thực vật khu vực mỏ than Na Dƣơng, huyện Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn ll - Ngƣời hƣớng dẫn Khoa học: PGS.TS Hoàng Anh Huy TS Nguyễn Tiến Thành z at nh Thời gian oi m Quá trình cơng tác: Cơng việc đảm nhận Nơi cơng tác z Phịng Tài ngun Mơi trƣờng Ủy ban nhân dân quận Long Biên Nhân viên m co l gm @ 11/2016 – 02/2019 an Lu n va ac th si XÁC NHẬN QUYỂN LUẬN VĂN ĐỦ ĐIỀU KIỆN NỘP LƢU CHIỂU lu an CHỦ NHIỆM KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH CÁN BỘ HƢỚNG DẪN CÁN BỘ HƢỚNG DẪN PGS.TS Lê Thị Trinh TS Nguyễn Tiến Thành PGS TS Hoàng Anh Huy n va p ie gh tn to d oa nl w ll u nf va an lu oi m z at nh z m co l gm @ an Lu n va ac th si