ỨNG DỤNG GIS, AHP VÀ TOPSIS TRONG ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI KS Đồn Văn Nỉ Văn phịng Đăng ký quyền sử dụng đất thành phố Mỹ Tho, tỉnh Tiền Giang Tóm tắt Đánh giá đất đánh giá đất đai bền vững (ESLM) đánh giá dựa vào nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn điều kiện tự nhiên, mơi trường kinh tế xã hội, tốn đánh giá, phân tích định đa tiêu chuẩn Bài viết trình bày kết đạt ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS), phân tích thứ bậc (AHP - Analytical Hierarchy Process - AHP) nhóm kỹ thuật xếp theo giải pháp lý tưởng tương đồng (TOPSIS - Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution) việc giải tốn ESLM Q trình ứng dụng sau: i) Xác định yếu tố bền vững cách sử dụng phương pháp tiếp cận FAO [1]; ii) Tính tốn trọng số yếu tố phát triển bền vững cách sử dụng AHP nhóm; iii) Sử dụng GIS để xây dựng lớp thông tin chuyên đề tương ứng với yếu tố bền vững chồng xếp lớp thông tin; iv) Sử dụng phương pháp TOPSIS để tính tốn xếp hạng vùng thích nghi đất đai Mơ hình ứng dụng sử dụng để đánh giá đất đai địa bàn tỉnh Tiền Giang Abstract Land evaluation for sustainable land-use management (ESLM) has to take into accounts several different issues - such as natural, environmental and socioeconomic conditions – and thus it is multi-criteria decision analysis This paper presents the results achieved in the application of Geographic Information Systems (GIS) and Analytical Hierarchy Process (AHP) group and Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution (TOPSIS) in solving ESLM problem The application process is as follows: i) Identify sustainability indicators using the FAO approach [1]; ii) Calculating weight of each sustainability element by using AHP group; iii) Using GIS to build thematic layers corresponding to suitability elements and to combine layers; iv) Using TOPSIS method to calculate and to rank land suitability This application model is used to evaluate land in Tien Giang province, Vietnam Đặt vấn đề Nhằm góp phần hỗ trợ công tác đánh giá đất đai đáp ứng yêu cần sử dụng đất đa dạng gắn với mục tiêu quản lý tài nguyên đất đai bền vững Qua kết điều tra thực tế địa phương chọn lọc số loại hình sử dụng đất đai có triển vọng để đánh giá thích nghi đất đai mặt Tự nhiên, kinh tế, xã hội môi trường phù hợp với điều kiện địa phương làm sở cho quy hoạch sử dụng hiệu bền vững Đánh giá đất đai bền vững tốn đánh giá, phân tích định đa tiêu chuẩn (MCDA) Trong lĩnh vực đánh giá thích nghi đất đai, có nhiều nghiên cứu ứng dụng MCDA riêng rẽ giải toán đánh giá đất đai, ứng dụng AHP định riêng rẽ để tính trọng số tiêu chuẩn (là yếu tố đất đai), kết thường mang tính chủ quan [3]; [4] Mặt khác, đánh giá đất đai liên quan đến nhiều lĩnh vực (kinh tế, xã hội, môi trường,…), để tranh thủ tri thức nhiều chuyên gia lĩnh vực, cần thiết phải sử dụng phương pháp MCDA nhóm, theo AHP nhóm định nhóm ứng dụng để tính trọng số yếu tố Trong nghiên cứu này, ứng dụng phương pháp TOPSIS tính tốn, phân loại giá trị vùng thích nghi (Si); ý tưởng TOPSIS [2] phương án tốt (vùng thích nghi tốt nhất) gần với điểm lý tưởng (PIS) xa với điểm tiêu cực (NIS); phân loại giá trị thích nghi (Si) để xác định cấp thích nghi Nội dung nghiên cứu 2.1 Xây dựng mô hình Dựa tảng phương pháp đánh giá thích nghi đất đai FAO (1993b), xây dựng mơ hình ứng dụng GIS, AHP nhóm TOPSIS đánh giá thích nghi đất đai theo phương pháp FAO (1993b) (hình 1): Các bước vận hành mơ sau: Bước 1.Đánh giá thích nghi tự nhiên Ứng dụng mơ hình tích hợp GIS phần mềm hệ thống đánh giá đất đai tự động (ALES) đánh giá thích nghi đất đai [3] để đánh giá thích nghi tự nhiên, hệ thống sử dụng đất (LUS) thích nghi tự nhiên (S1, S2, S3) chọn để đánh giá thích nghi kinh tế tính bền vững - Tiến trình đánh giá thích nghi tự nhiên sau (hình 2): (1) Xây dựng sở liệu (CSDL) GIS tài nguyên đất đai, bao gồm loại đồ: Hiện trạng sử dụng đất, thổ nhưỡng, độ sâu xuất tầng phèn, mặn đất, khả tưới… (2) Trong CSDL GIS, chọn đồ trạng sử dụng đất, phân tích để lựa loại hình sử dụng đất (LUT) có triển vọng để đánh giá thích nghi đất đai Trên sở LUT lựa chọn, kết hợp với kiến thức chuyên gia (người sử dụng đất, nhà nông học, nhà quản lý…) để đưa yêu cầu sử dụng đất (LUR) LUT (3) Nhập yêu cầu sử dụng đất vào ALES xây dựng định đánh giá đất đai (4) Từ CSDL GIS, chọn đồ đơn tính (bản thổ nhưỡng, độ sâu xuất tầng phèn, mặn đất, khả tưới,…), chồng xếp đồ đơn tính để xây dựng đồ đơn vị đất đai (Land Mapping Unit-LMU) (5) ALES đọc liệu tính chất đất đai từ đồ đơn vị đất đai (đã xây dựng GIS) (6) ALES tự động đánh giá khả thích nghi đất đai, xuất kết đánh giá đất đai sang GIS thể lên đồ thích nghi đất đai, xuất liệu sang Winword Excel để có báo cáo bảng biểu đánh giá đất đai Hình Mơ hình ứng dụng GIS, AHP nhóm TOPSIS đánh giá đất đai theo phương pháp FAO (1993b) Hình Mơ hình tích hợp GIS ALES đánh giá thích nghi đất đai Bước 2.Đánh giá thích nghi bền vững,gồm công đoạn: (1) xác định yếu tố ảnh hưởng đến tính bền vững LUS tính trọng số yếu tố kỹ thuật AHP nhóm [5]; (2) xây dựng lớp thơng tin chun đề hệ GIS, chồng xếp lớp thông tin kinh tế, xã hội, môi trường với đồ thích nghi tự nhiên (kết bước 1) tính giá trị thích nghi (Si) kỹ thuật TOPSIS [2] (hình 2) (1) Xác định trọng số yếu tố kỹ thuận AHP nhóm: + Thiết lập thứ bậc yếu tố, chuyên gia đánh giá riêng rẽ (k ma trận so sánh cặp k chuyên gia) Tính tỷ số quán (CR) ma trận so sánh, ma trận so sánh chuyên gia có CR