Đang tải... (xem toàn văn)
Các tiêu chí tự nhiên: lƣợng mƣa, lƣợng bốc hơi, nƣớc ngầm, mật độ sông, loại đất và độ dốc đã đƣợc chọn để thành lập Bản đồ phân vùng nguy cơ hạn 6 tháng mùa khô tại tỉnh Bình Thuận.. H
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP KLTN ThơngTHƠNG tin địaTIN lý ĐỊA LÝ (GIS) ỨNG DỤNG HỆ THỐNG ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ HẠN HÁN ẢNH HƢỞNG ĐẾN NƠNG NGHIỆP TỈNH BÌNH THUẬN Họ tên sinh viên: PHẠM THỊ LINH Ngành: Hệ thống Thông tin Môi trƣờng Niên khóa: 2010 – 2014 Tháng 6/2014 ỨNG DỤNG HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) ĐÁNH GIÁ NGUY CƠ HẠN HÁN ẢNH HƢỞNG ĐẾN NƠNG NGHIỆP TỈNH BÌNH THUẬN Tác giả PHẠM THỊ LINH KLTN Thông tin địa lý Khóa luận đƣợc đệ trình để đáp ứng u cầu cấp Kĩ sƣ ngành Hệ thống Thông tin Mơi trƣờng Giáo viên hƣớng dẫn: TS TRẦN THÁI BÌNH Tháng năm 2014 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đƣợc khóa luận tốt nghiệp, tơi nhận đƣợc nhiều giúp đỡ, bảo nhƣ lời động viên q thầy cơ, gia đình bạn bè Xin chân thành cảm ơn TS Trần Thái Bình, ngƣời hƣớng dẫn tơi hồn thành báo cáo khóa luận Cảm ơn thầy tận tình bảo, hỗ trợ động viên tơi suốt q trình thực khóa luận Tơi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Địa lý Tài nguyên TP Hồ Chí Minh, đặc biệt cán cơng tác Trung tâm Viễn thám Hệ thống thông tin Địa lý tạo điều kiện để đƣợc thực tập quý quan Đồng thời xin gửi lời tri ân sâu sắc đến thầy TS Nguyễn Kim Lợi tất quý thầy cô Trƣờng Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh đặc biệt thầy Nguyễn Duy Liêm, thầy Lê Hoàng Tú môn Hệ thống Thông tin Địa lý tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức nhƣ kinh nghiệm quý báu cho KLTN Thông tin địa lý chúng em suốt trình học tập trƣờng Cảm ơn tập thể lớp DH10GE, bạn giúp đỡ tháng ngày ngồi dƣới giảng đƣờng đại học Cuối cùng, biết ơn gia đình ln bên giúp đỡ, ủng hộ động viên để cố gắng hoàn thành báo cáo khóa luận Tuy cố gắng hồn thành khóa luận nhƣng khơng thể tránh khỏi sai sót định q trình thực hiện, mong đƣợc thông cảm chia sẻ quý báu quý thầy cô bạn bè Tôi xin gửi đến q thầy cơ, cán bộ, tồn thể bạn lời chúc sức khỏe thành công Phạm Thị Linh Khoa Môi trƣờng Tài nguyên Trƣờng Đại Học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh i TĨM TẮT Hạn hán tƣợng thiên tai gây thiệt hại lớn giới ảnh hƣởng lớn đến sống ngƣời Nhằm hạn chế ảnh hƣởng hạn hán gây ra, đề tài “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) đánh giá nguy hạn hán ảnh hƣởng đến nông nghiệp tỉnh Bình Thuận” đƣợc thực khoảng thời gian từ tháng 02/2014 đến tháng 06/2014 Các tiêu chí tự nhiên: lƣợng mƣa, lƣợng bốc hơi, nƣớc ngầm, mật độ sông, loại đất độ dốc đƣợc chọn để thành lập Bản đồ phân vùng nguy hạn tháng mùa khơ tỉnh Bình Thuận Sau đó, kết hợp với Bản đồ trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp Bản đồ trạng khu tƣới để đánh giá ảnh hƣởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp tỉnh Kết đạt đƣợc đề tài trƣớc tiên Bản đồ phân vùng nguy hạn tháng mùa khơ tỉnh Bình Thuận Tiếp đến, từ trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp trạng khu tƣới thành lập đƣợc Bản đồ hạn KLTN Thông tinvùng địasảnlýxuất nông nghiệp Bản đồ hạn vùng sản xuất nông nghiệp khu tƣới khu vực nghiên cứu Kết cho thấy tình trạng hạn hán tỉnh Bình Thuận diễn nghiêm trọng với 99% diện tích đất chịu hạn Hạn hán ảnh hƣởng đến nông nghiệp không phần nghiêm trọng, 97,6% diện tích đất nơng nghiệp phải chịu hạn nặng nhẹ nhƣng khoảng 20% diện tích số đƣợc bổ sung nƣớc nhờ khu tƣới Đồng thời, đề tài đề xuất vài giải pháp phù hợp với điều kiện thực tế tỉnh Bình Thuận nhằm góp phần phịng, chống hạn chế ảnh hƣởng hạn hán đến sản suất nông nghiệp Với kết thu đƣợc nói trên, hỗ trợ hiệu cho việc quản lý, dự báo vùng nguy hạn từ đƣa biện pháp phịng chống phù hợp để phát triển cách bền vững Bên cạnh đó, chứng minh cách tiếp cận tích hợp GIS MCA phƣơng pháp có hiệu cao, phù hợp với điều kiện tự nhiên tỉnh Bình Thuận mang lại nhiều triển vọng nghiên cứu đánh giá, dự báo thiên tai ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC HÌNH ẢNH ix DANH MỤC BIỂU ĐỒ xi CHƢƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài KLTN Thông tin địa lý 1.2 Mục tiêu 1.3 Giới hạn phạm vi đề tài 1.4 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.4.1 Ý nghĩa khoa học 1.4.2 Ý nghĩa thực tiễn 1.5 Cấu trúc đề tài CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan hạn hán 2.1.1 Khái niệm hạn hán 2.1.2 Đặc điểm hạn hán iii 2.1.3 Phân loại hạn hán 2.1.4 Nguyên nhân gây hạn hán 2.1.5 Các yếu tố tự nhiên tác động lên hạn hán 2.1.5.1 Yếu tố khí tƣợng 2.1.5.2 Nguồn nƣớc 11 2.1.5.3 Địa hình thổ nhƣỡng 11 2.1.5.4 Rừng 13 2.1.6 Tác hại hạn hán 13 2.1.7 Biện pháp phòng chống hạn hán 14 2.2 Sơ lƣợc lịch sử nghiên cứu hạn hán 14 KLTN Thông tin địa lý 2.2.1 Thế giới 14 2.2.2 Trong nƣớc 15 2.3 Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 17 2.3.1 Khái niệm 17 2.3.2 Thành phần 17 2.3.3 Chức 18 2.3.4 Phân tích liệu 19 2.3.4.1 Nội suy 20 2.3.4.2 Chồng lớp 20 2.4 Phân tích đa tiêu chuẩn (MCA) 21 2.4.1 Giới thiệu 21 iv 2.4.2 Phƣơng pháp tính trọng số 21 2.5 Kết hợp GIS MCA 23 2.6 Khu vực nghiên cứu 24 2.6.1 Điều kiện tự nhiên 24 2.6.1.1 Vị trí địa lý 24 2.6.1.2 Địa hình 25 2.6.1.3 Thổ nhƣỡng 26 2.6.1.4 Khí hậu 27 2.6.1.5 Tài nguyên nƣớc 27 2.6.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 28 KLTN Thông tin địa lý 2.6.2.1 Dân số 28 2.6.2.2 Tình hình kinh tế - xã hội 29 2.6.2.3 Hiện trạng sử dụng đất 29 2.7 Nhận xét 30 CHƢƠNG 3: DỮ LIỆU, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 3.1 Dữ liệu 31 3.1.1 Dữ liệu đồ 31 3.1.2 Dữ liệu khác 32 3.2 Phƣơng pháp 32 3.2.1 Các bƣớc thực 32 3.2.2 Xác định tiêu chí 34 v 3.2.3 Phân tích liệu, chuẩn hóa 34 3.2.3.1 Phân tích liệu 34 3.2.3.2 Chuẩn hóa 46 3.2.4 Xác định trọng số 52 3.2.5 Chồng lớp 54 3.2.6 Đánh giá ảnh hƣởng đến nông nghiệp 54 3.3 Nhận xét 54 CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ 55 4.1 Bản đồ phân vùng nguy hạn tháng mùa khô 55 4.2 Ảnh hƣởng hạn hán đến sản xuất nông nghiệp 58 KLTN Thông tin địa lý 4.3 Sản xuất nông nghiệp khu tƣới 63 4.4 Đề xuất vài giải pháp giảm thiểu thiệt hại hạn hán ảnh hƣởng đến nông nghiệp 67 4.5 Nhận xét 68 CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 69 5.1 Kết luận 69 5.2 Kiến nghị 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 PHỤ LỤC 74 vi DANH MỤC VIẾT TẮT AHP (Analytic Hierarchy Process) Phân tích thứ cấp CMI (Crop Moisture Index) Chỉ số độ ẩm trồng CN Công nghiệp DBMS (Database Management System) Hệ quản trị sở liệu ENSO (El-Nino Southern Oscilation) Hoạt động hai tƣợng xảy đại dƣơng (El-Nino, La-Nina) khí GIS (Geographic Information System) Hệ thống thơng tin địa lý GMI Chỉ số gió mùa GUI (Graphical User Interface) Giao diện đồ hoạ ngƣời – máy MCA (Multi – Criteria Analysis) Phân tích đa tiêu chuẩn PDSI (Palmer Drougt KLTN Severity Index) khắc nghiệt ThôngChỉ tinsố địa lý hạn Palmer PET (Potential Evapo-Transpiration) Lƣợng bốc tiềm RDI (Reclamation Drought Index) Chỉ số phục hồi hạn SPI (Standardized Precipitation Index) Chỉ số mƣa chuẩn hóa SWSI (Surface Water Supply Index) Chỉ số cấp nƣớc mặt WLC (Weighted Linear Combination) Phƣơng pháp kết hợp trọng số tuyến tính WMO (World Meteorological Tổ chức Khí tƣợng Thế giới Organization) vii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Cấu trúc đề tài Bảng 2.1 Thành phần giới đất sức chứa ẩm cực đại tƣơng ứng 12 Bảng 2.2 Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Bình Thuận năm 2000 30 Bảng 3.1 Dữ liệu dạng đồ 31 Bảng 3.2 Sức chứa ẩm cực đại loại đất 48 Bảng 3.3 Chuẩn hóa, phân cấp tiêu chí 48 Bảng 3.4 Phân hạng, trọng số tiêu chí 53 Bảng 4.1 Diện tích mức độ hạn tháng mùa khơ tỉnh Bình Thuận 56 Bảng 4.2 Diện tích mức hạn loại đất sản xuất nông nghiệp 59 KLTN Thông tin địa lý Bảng 4.3 Diện tích hạn vùng sản xuất nơng nghiệp thu hẹp nhờ khu tƣới 64 viii