Trang 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: Ứng dụng GIS và phương pháp phân tích thứ bậc AHP đánh giá thích nghi đất đai cây
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN TIỂU LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: Ứng dụng GIS phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) đánh giá thích nghi đất đai Cà Phê Vối (Robusta) Đức Trọng – Lâm Đồng Tiểu luận tôt nghiệp Họ tên sinh viên: LẠI THỊ NGÂN Ngành: Hệ thống thơng tin mơi trường Niên khóa : 2007 - 2011 TP.Hồ Chí Minh - tháng 6/2014 Ứng dụng GIS phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) đánh giá thích nghi đất đai cà phê vối (Robusta) Đức Trọng – Lâm Đồng Tác giả LẠI THỊ NGÂN Tiểu luận tôt nghiệp Giáo viên hướng dẫn ThS Nguyễn Thị Huyền Tháng năm 2014 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập thực đề tài tiểu luận, tơi nhận giúp đỡ tận tình quý thầy cô môn Hệ thống Thông tin Địa lý trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, hộ nơng dân trồng cà phê, gia đình, bạn bè Tơi xin tỏ lòng biết ơn chân thành đến: Quý thầy trường Đại học Nơng Lâm TP.HCM tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức quý báu cho thời gian học tập trường Th.S Nguyễn Thị Huyền, KS Nguyễn Duy Liêm tận tình hướng dẫn, giúp đỡ suốt thực đề tài Gia đình bạn bè ln động viên giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập, lúc thực đề tài Xin chân thành cảm ơn ! Tiểu luận tôt nghiệp Lại Thị Ngân Bộ môn Tài nguyên GIS Khoa Môi trường Tài nguyên Trường Đại học Nơng Lâm TP Hồ Chí Minh i TĨM TẮT Đánh giá đất đai hay đánh giá thích nghi đất đai cho loại hình sử dụng lựa chọn công đoạn quan trọng việc xây dựng nguồn liệu phục vụ cho công tác quy hoạch sử dụng đất đai Trên sở kế thừa có chọn lọc khung hình đánh giá đất đai theo FAO việc kết hợp ứng dụng GIS phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) đánh giá thích nghi đất đai với mục đích xác định khu vực thích nghi cho loại Nghiên cứu “Ứng dụng GIS phương pháp phân tích thứ bậc (AHP) đánh giá thích nghi đất đai Cà Phê Vối (Robusta) Đức Trọng, Lâm Đồng” triển khai nhằm xây dựng vùng thích nghi cho cà phê Vối tồn vùng khơng gian huyện Đức Trọng Bản đồ thích nghi cho cà phê Vối xây dựng thông qua bước sau: Xác định mục tiêu, tiêu ảnh hưởng, lấy ý kiến chuyên gia xác định trọng số trung bình tiêu, tính số thích nghi triển khai xây dựng đồ thích nghi Tiểu luận tơt nghiệp Việc xác định mức độ ảnh hưởng tiêu dựa ý kiến chuyên gia xác định tiêu tự nhiên có ảnh hưởng đến đối tượng Các tiêu xây dựng thành lớp liệu khơng gian theo phân cấp thích nghi: Rất thích nghi, thích nghi, thích nghi ít, khơng thích nghi Trọng số trung bình yếu tố xác định theo phương pháp tổng hợp ma trận Kết nghiên cứu xác định trọng số tiêu sau: tầng dày (0.0911), độ dốc (0.0998), loại đất (0,2037), thành phần cơi giới (0.1510), khả tưới (0.4540) Kết cuối nghiên cứu xây dựng mơ hình đánh giá thích nghi cấp độ cho phát triển cà phê Vối vùng không gian huyện Đức Trọng: S1 (Rất thích nghi), S2 (Thích nghi) S3 (Ít thích nghi), N (Khơng thích nghi) Khi tỷ lệ thích nghi S1 chiếm 0.02%, tiếp thích nghi S2 chiếm 18.97%, S3 chiếm 12.59% cuối vùng khơng thích nghi chiếm tỷ lệ cao 68.97% ii MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT ii MỤC LỤC iii CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH SÁCH CÁC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH ẢNH vii CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Giới hạn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Các khái niệm Tiểu luận tôt nghiệp 2.1.1 Đánh giá đất đai 2.1.2 Hệ thống thông tin địa lý 2.1.3 Đánh giá thứ bậc AHP 10 2.2 Tổng quan nghiên cứu 14 2.2.1 Trên giới 14 2.2.2 Ở Việt Nam 16 2.3 Tổng quan cà phê Vối 19 2.3.1 Nguồn gốc 19 2.3.2 Đặc tính thực vật 19 2.3.3 Đặc điểm sinh thái 21 2.4 Khu vực nghiên cứu 22 2.4.1 Điều kiện tự nhiên tài nguyên khu vực 22 2.4.2 Kinh tế, xã hội 25 2.4.3 Lĩnh vực văn hóa xã hội 26 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 3.1 Nội dung nghiên cứu 27 iii 3.2 Phương pháp nghiên cứu 27 3.3 Quy trình thực 29 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 31 4.1 Xác định trọng số tiêu đánh giá theo phương pháp AHP 31 4.1.2 Xây dựng ma trận so sánh cặp tiêu phân cấp thích nghi cho tiêu 32 4.1.3 Mã hóa, phân cấp số thích nghi 35 4.2 Xây dựng hệ thống đồ phục vụ đánh giá thích nghi cà phê Vối 36 4.2.1 Bản đồ đất 36 4.2.2 Bản đồ độ dốc 38 4.2.3 Bản đồ tầng dày 39 4.2.4 Bản đồ thành phần giới 41 4.2.5 Bản đồ tưới 42 4.3 Đánh giá thích nghi tự nhiên cà phê Vối đề xuất phát triển 44 4.3.1 Xây dựng đồ thích nghi 44 Tiểu luận tôt nghiệp 4.3.2 Đánh giá thích nghi cà phê Vối địa bàn 47 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 5.1 Kết Luận 50 5.2 Kiến nghị 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 53 PHỤ LỤC 54 iv CÁC CHỮ VIẾT TẮT TPCG: Thành phần giới DTTN: Diện tích tự nhiên ALES (Automated Land Evaluation System): Phần mềm đánh giá đất đai AHP(Ananlyic Hierarchy Process): Phân tích thứ bậc Co (Composition): Thành phần giới De (Deep): Tầng dày GIS(Geographic Information System): Hệ thống thông tin địa lý LC (Land characteristic): Tính chất đất đai LMU (Land Mapping Unit): Đơn vị đất đai LQ (Land Quality): Chất lượng đất đai LUR (Land Use Requirement): Yêu cầu sử dụng đất LUS (Land Use System): Hệ thống sử dụng đất Tiểu luận tôt nghiệp LUT (Land Use/ Utilization Type): Loại hình sử dụng đất MCA ( Multi- Criteria Analysis): Phân tích đa tiêu chuẩn N ( Not Suitable): Khơng thích nghi Ir (Irrigate): Khả tưới S1 (Highly Suitable): Thích nghi cao S2 (Moderately Suitable): Thích nghi trung bình S3 (Marginally Suitable): Thích nghi So (Soil): Loại đất Sl (Slope): Độ dốc v DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Phân loại tầm quan trọng tương đối Saaty 11 Bảng 2.2 Ma trận trọng số 12 Bảng 2.3 Ma trận trọng số trung bình 13 Bảng 2.4 Chỉ số ngẫu nhiên ứng với số nhân tố (RI) 14 Bảng 4.1 Xác định mục tiêu nghiên cứu 31 Bảng 4.2 Yêu cầu sử dụng đất cà phê Vối 32 Bảng 4.3 Các thông số tiêu 33 Bảng 4.4 Ma trận so sánh tổng hợp 33 Bảng 4.5 Trọng số trung bình tiêu 34 Bảng 4.6 Các thông số theo AHP 34 Bảng 4.7 Mã hóa phân cấp tiêu thích nghi 35 Bảng 4.8 Phân cấp số thích nghi 35 Tiểu luận tôt nghiệp Bảng 4.9 Thống kê diện tích phân loại đất huyện Đức Trọng 37 Bảng 4.11 Thống kê diện tích theo yếu tố tầng dày 40 Bảng 4.12 Thống kê diện tích theo yếu tố thành phần giới 42 Bảng 4.13 Thống kê diện tích theo tiêu khả tưới 43 Bảng 4.14 Diện tích thích nghi cà phê Vối 48 vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 2.1 Mơ hình Vector Raster Hình 2.2 Ghép biên mảnh đồ Hình 2.3 Các dạng vùng đệm buffer Hình 2.4 Bản đồ vị trí huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 23 Hình 4.1 Bản đồ loại đất huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 38 Hình 4.2 Bản đồ độ dốc huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 39 Hình 4.3 Bản đồ tầng dày huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 41 Hình 4.4 Bản đồ thành phần giới huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 42 Hình 4.5 Bản đồ khả tưới huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng 43 Hình 4.6 Cửa sổ hộp thoại Intersect chồng xếp đồ 44 Hình 4.7 Cửa sổ hộp thoại Dissovle cắt tách khoanh đất 45 Hình 4.8 Cửa sổ tính số thích nghi theo AHP 46 Tiểu luận tơt nghiệp Hình 4.9 Bản đồ thích nghi cà phê Vối 47 vii CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Đánh giá đất đai cung cấp thông tin quan trọng làm sở để định quản lý sử dụng đất, đặc biệt quy hoạch nông nghiệp phát triển nông thôn Trong đánh giá đất đai, nhiều nguồn thơng tin sử dụng, bao gồm ảnh vệ tinh, đồ sử dụng đất, thơng tin địa giới hành chính, phân bố thực vật thông tin thống kê kinh tế, xã hội, mơi trường Thêm vào đó, tính thích nghi đơn vị đánh giá phụ thuộc vào loại hình sử dụng đất, nên mục Tiểu luận tơt nghiệp tiêu q trình đánh giá thích nghi đất đai đạt thơng qua vấn bên liên quan phân tích sách Hiện việc đánh giá thích nghi đất đai cho loại hình sử dụng đất cụ thể lựa chọn nhằm cung cấp thông tin thuận lợi, khó khăn cho việc sử dụng đất, làm tiền đề hỗ trợ định việc quy hoạch sử dụng đất cách hợp lý, có sở khoa học Cùng với phát triển công nghệ GIS việc đánh giá trở nên thuận lợi dễ dàng Trên sở kế thừa đề xuất đánh giá theo FAO (1976), ứng dụng GIS AHP (phương pháp phân tích thứ bậc – Analytic Hierarchy Process) nhằm lựa chọn tiêu xem xét mức độ quan trọng tiêu lựa chọn, xây dựng tiềm đất đai, đánh giá khả thích nghi đất loại hình sử dụng đất cụ thể Nó thể việc áp dụng đánh giá nhiều loại vùng đất đai khác để thấy thích nghi loại Cây cà phê đưa vào trồng Việt Nam từ năm 1857, trở thành công nghiệp nước ta, mang lại hiệu kinh tế cao Cà phê trồng nước ta bao gồm cà phê vối (Robusta), cà phê chè (Arabica) cà phê mít (Excelsa) Tuy nhiên loại cà phê vối (Robusta) trồng phổ biến phù hợp với điều kiện thổ nhưỡng, khí hậu hầu hết vùng miền nước ta, có sức sinh trưởng tốt