TÍCH HỢP GIS VÀ PHÂN TÍCH ĐA TIÊU CHUẨN (MCA) TRONG ĐÁNH GIÁ THÍCH NGHI ĐẤT ĐAI

Header Page of 161 TCH HP GIS V PHN TCH A TIấU CHUN (MCA) TRONG NH GI THCH NGHI T AI Tỏc gi Vế TH PHNG THY Khúa lun lun c trỡnh ỏp ng yờu cu cp bng k s ngnh H thng Thụng tin a lý Giỏo viờn hng dn Th.S Lấ CNH NH Thỏng 07 nm 2011 Footer Page of 161 i Header Page of 161 LI CM N Trong thi gian hc v thc hin lun vn, tụi nhn c s giỳp tn tỡnh ca quý thy cụ b mụn H thng Thụng tin a lý ng dng trng i hc Nụng Lõm TP.HCM, Phõn vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip, gia ỡnh, bn bố Tụi xin t lũng bit n chõn thnh n: Quý thy cụ trng i hc Nụng Lõm TP.HCM ó tn tỡnh ging dy v truyn t nhng kin thc quý bỏu cho tụi thi gian hc v thc hin ti Th.S Lờ Cnh nh (Phõn vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip) thy ó tn tỡnh hng dn, giỳp tụi sut quỏ thc hin ti Cỏc Cụ, Chỳ, Anh, Ch Trung tõm Phỏt trin Nụng thụn (Phõn vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip) ó tn tỡnh giỳp v to iu kin cho tụi quỏ trỡnh thc hin ti Gia ỡnh v bn bố luụn ng viờn giỳp v to iu kin thun li cho tụi quỏ trỡnh hc tp, cng nh lỳc thc hin ti Xin chõn thnh cm n! Vừ Th Phng Thy Footer Page of 161 ii Header Page of 161 TểM TT Vi mc tiờu Tớch hp GIS v phõn tớch a tiờu chun (MCA) ỏnh giỏ thớch nghi t Trong ti, s dng phng phỏp ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng FAO (1993b), ú ỏnh giỏ ng thi cỏc yu t thuc cỏc lnh vc kinh t, xó hi, mụi trng (gi l cỏc yu t bn vng) ng dng phõn tớch th bc quyt nh nhúm (AHP-GDM) xỏc nh trng s cỏc yu t bn vng, cụng ngh GIS xõy dng c s d liu t ai, phõn tớch khụng gian, biu din kt qu thớch nghi t bn vng Ni dung v tin trỡnh thc hin nh sau: (i) u tiờn, ng dng mụ hỡnh Tớch hp GIS v ALES (Lờ Cnh nh, 2004) ỏnh giỏ thớch nghi t t nhiờn Trong ú, dựng GIS xõy dng cỏc lp thụng tin chuyờn (th nhng, kh nng ti, thnh phn c gii, tng dy, dc ca t), chng xp cỏc lp thụng tin chuyờn bng mụ hỡnh modelbuilder/ArcGIS thnh lp bn n v t (LMU) ALES c kt qu LMU (cht lng t ai) t GIS, i chiu vi yờu cu s dng t (LUR) ca cỏc LUT thụng qua cõy quyt nh, v ỏnh giỏ thớch nghi t t nhiờn, xut kt qu sang GIS thụng qua t khoỏ LMU (ii) K tip, ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng gm giai on sau: Xỏc nh cỏc yu t nh hng ti tớnh bn vng, cú tt c 12 yu t; Trong ú: Kinh t (3 yu t: Tng giỏ tr sn phm, lói thun, B/C); xó hi (5 yu t: Lao ng, kh nng vn, phỏt huy k nng nụng dõn, chớnh sỏch, quỏn sn xut); mụi trng (4 yu t: kh nng thớch nghi t nhiờn, che ph, bo v ngun nc, nõng cao a dng sinh hc) S dng phng phỏp AHP-GDM xỏc nh trng s cỏc yu t bn vng, gim c tớnh ch quan v tranh th c tri thc ca nhiu chuyờn gia cỏc lnh vc khỏc (kinh t, xó hi, mụi trng) ng vi mi yu t xõy dng mt lp thụng tin chuyờn GIS, chng xp cỏc lp thụng tin chuyờn v tớnh ch s thớch hp (Si) theo phng phỏp trung bỡnh trng s Phõn loi ch s Si thnh lp bn ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng ng dng mụ hỡnh tớch hp (trong nghiờn cu ny) cho trng hp huyn c Trng tnh Lõm ng So vi kt qu ỏnh giỏ thớch nghi t trờn cựng a bn huyn c Trng (Nguyn Thoi V, 2007), kt qu ca mụ hỡnh cú tớnh thc tin cao hn (do ỏnh giỏ tng hp v t nhiờn, kinh t, xó hi, mụi trng) Do vy, cú th s dng kt qu ca nghiờn cu ny qun lý s dng t bn vng huyn c Trng Tng lai, cú th nhõn rng mụ hỡnh ny ỏnh giỏ thớch nghi t cho cỏc huyn khỏc trờn c nc Footer Page of 161 iii Header Page of 161 MC LC Trang Trang ta i Li cm ii Túm tt iii Mc lc iv Cỏc ch vit tt vi Danh sỏch cỏc bng vii Danh sỏch cỏc hỡnh viii Danh sỏch bn ix Chng 1: M U 1.1 t 1.2 Mc tiờu nghiờn cu 1.3 Ni dung nghiờn cu 1.4 Phng phỏp nghiờn cu 1.5 Kt qu mong i 1.6 Phm vi nghiờn cu ca ti Chng 2: TNG QUAN CC KT QU NGHIấN CU 2.1 Cỏc nghiờn cu v t 2.1.1 Cỏc nghiờn cu t trờn th gii 2.1.2 Cỏc nghiờn cu v t ti Vit Nam 2.1.3 Cỏc nghiờn cu v t ti Tnh Lõm ng 2.2 Nghiờn cu v ỏnh giỏ thớch nghi t 2.2.1 Nghiờn cu ỏnh giỏ thớch nghi t trờn th gii v phng phỏp 2.2.2 Nghiờn cu v ỏnh giỏ thớch nghi Vit Nam, Tnh Lõm ng 2.3 ng dng GIS - MCA ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng 11 2.3.1 ng dng GIS- MCA vi k thut AHP-IDM ỏnh giỏ thớch nghi 11 2.3.2 ng dng GIS - MCA vi k thut AHP-GDM ỏnh giỏ thớch nghi 13 2.3.3 So sỏnh phng phỏp phõn tớch th bc mụi trng quyt nh nhúm (AHP - GDM) vi mụi trng quyt nh riờng r (AHP-IDM) 14 Footer Page of 161 iv Header Page of 161 Chng 3: NGHIấN CU C S Lí THUYT V XY DNG Mễ 16 3.1 Nghiờn cu c s lý thuyt 16 3.1.1 Lý thuyt v ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng ca FAO (1993b) 16 3.1.2 Lý thuyt v h thng thụng tin a lý (GIS) 26 3.1.3 Nghiờn cu lý thuyt v phõn tớch a tiờu chun (MCA) ỏnh giỏ 35 3.2 Xõy dng mụ hỡnh tớch hp GIS v MCA ỏnh giỏ thớch nghi t 44 Chng 4: PHN TCH NHNG VN LIấN QUAN TI BI TON NH GI THCH NGHI T AI TRấN A BN HUYN C TRNG 48 4.1 iu kin t nhiờn 48 4.2 iu kin kinh t - xó hi 57 4.3 Hin trng s dng t nm 2010 61 Chng 5: P DNG Lí THUYT V THC TIN GII BI TON NH GI THCH NGHI BN VNG HUYN C TRNG 67 5.1 ỏnh giỏ thớch nghi t t nhiờn 67 5.1.1 Xõy dng c s d liu 67 5.1.1.1 Bn hin trng s dng t huyn c Trng 67 5.1.1.2 C s d liu ti nguyờn t 67 5.1.1.3 Xõy dng bn n v t 68 5.1.2 ỏnh giỏ kh nng thớch nghi t t nhiờn 70 5.2 ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng ca huyn c Trng 72 5.2.1.Tớnh trng s cỏc yu t 72 5.2.2.Giỏ tr cỏc tiờu chun 77 5.2.3 ỏnh giỏ thớch nghi kinh t 78 5.2.4 ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng v xut s dng t 81 5.3 ỏnh giỏ kt qu mụ hỡnh 88 Chng 6: KT LUN V HNG PHT TRIN 92 6.1 Kt lun 92 6.2 Hng phỏt trin 93 TI LIU KHAM KHO 94 PHN PH LC Footer Page of 161 v Header Page of 161 CC CH VIT TT ALES (Automated Land Evaluation System): Phn mm ỏnh giỏ t AHP (Analytic Hierarchy Process): Phõn tớch th bc B/C (Benefit/ cost ratio): Tng giỏ tr sn xut/chi phớ IDM (Individual decision making): Ra quyt nh ca cỏ nhõn GDM (Group decision making): Ra quyt nh nhúm FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nation): T chc liờn hp quc v lng thc v nụng nghip FESLM (An international framework for evaluating sustainable land management): Khung mu quc t ỏnh giỏ qun lý t bn vng GIS (Geographic Information System): H thng Thụng tin a lý LC (Land characteristic): Tớnh cht t LMU (Land Mapping Unit): n v t LQ (Land Quality): Cht lng t LUR (Land Use Requirement): Yờu cu s dng t LUS (Land Use System): H thng s dng t LUT (Land Use/ Utilization Type): Loi hỡnh s dng t MCA ( Multi- Criteria Analysis): Phõn tớch a tiờu chun N ( Not Suitable): Khụng thớch nghi S1 (Highly Suitable): Thớch nghi cao S2 (Moderately Suitable): Thớch nghi trung bỡnh S3 (Marginally Suitable): Thớch nghi kộm Sub- NIAPP ( Sub- National Institute of Agricultural Planning and Projection): Phõn vin Quy hoch v Thit k Nụng nghip UNESCO (United Nations Educational, Scientific and Cultural Organization): T chc liờn hp quc v giỏo dc, khoa hc v húa WRB (World Reference Base for soil resources): C s tham chiu ti nguyờn t th gii Footer Page of 161 vi Header Page of 161 DANH SCH CC BNG Bng 3.1: Cu trỳc phõn loi kh nng thớch nghi t 23 Bng 3.3: Phõn loi tm quan trng tng i ca Saaty 39 Bng 4.1: Phõn loi t - Huyn c Trng 53 Bng 4.2: Phõn cp dc - Huyn c Trng 54 Bng 4.3: Phõn cp tng dy - Huyn c Trng 54 Bng 4.4: Cỏc tiờu chun thnh phn c gii - Huyn c Trng 55 Bng 4.5: Cỏc tiờu chun phõn loi kh nng ti - Huyn c trng 56 Bng 4.6: Giỏ tr cỏc ch tiờu kinh t, huyn c Trng thi k (2005-2010) 58 Bng 4.7: Hin trng s dng t nm 2010 62 Bng 4.9: Hin Trng s dng t phi nụng nghip Huyn c Trng nm 2010 64 Bng 5.1: Cu trỳc d liu ca lp hin trng s dng t huyn c Trng 67 Bng 5.2: Mụ t tớnh cht n v t - huyn c Trng 68 Bng 5.3: Yờu cu s dng t ca cỏc LUT huyn c Trng 70 Bng 5.4: Giỏ tr so sỏnh cp cỏc yu t cp ca cỏc chuyờn gia 72 Bng 5.5: Ma trn so sỏnh tng hp cỏc yu t cp v trng s cỏc yu t 73 Bng 5.6: Giỏ tr so sỏnh cp cỏc yu t cp thuc nhúm kinh t 73 Bng 5.7: Giỏ tr so sỏnh cp ca cỏc yu t cp thuc nhúm xó hi 74 Bng 5.8: Giỏ tr so sỏnh cp ca cỏc yu t cp thuc nhúm mụi trng 76 Bng 5.9: Cu trỳc th bc v trng s cỏc yu t bn vng 76 Bng 5.10: Giỏ tr cỏc tiờu chun phõn cp 77 Bng 5.11: Phõn cp ỏnh giỏ cỏc ch tiờu kinh t - huyn c Trng 79 Bng 5.12: Tng hp kt qu thớch nghi kinh t ca LUTs huyn c Trng 80 Bng 5.12: Phõn loi ch s thớch hp 81 Bng 5.13: Tng hp kt qu thớch nghi t bn vng ca LUTs 82 Bng 5.14: Hin trng thớch nghi t ca loi hỡnh s dng t ca huyn 84 Bng 5.15: Chu chuyn qu t ca loi hỡnh s dng t nụng nghip n 88 Footer Page of 161 vii Header Page of 161 DANH SCH CC HèNH Hỡnh 3.2: Cỏc thnh phn c bn ca GIS 26 Hỡnh 3.3: C s d liu ca GIS 27 Hỡnh 3.4: Mụ hỡnh Vector v Raster 28 Hỡnh 3.5: Ghộp biờn cỏc mnh bn 30 Hỡnh 3.6: Cỏc dng vựng m ca buffer 31 Hỡnh 3.8 : Tỡnh trng d liu quỏ trỡnh mụ hỡnh (model) x lý 33 Hỡnh 3.9: Phng thc chy mụ hỡnh (model) t Arctoolbox 34 Hỡnh 3.1: Cu trỳc th bc 37 Hỡnh 3.11: AHP-GDM xỏc nh trng s cỏc yu t 42 Hỡnh 3.12: Mụ hỡnh GIS MCA ỏnh giỏ t theo quan im bn vng 44 Hỡnh 3.13: Mụ hỡnh tớch hp ALES v GIS ỏnh giỏ thớch nghi t 45 Hỡnh 3.14: Mụ hỡnh modelbuilder/ArcGIS thnh lp bn n v t 46 Hỡnh 5.1: So sỏnh kt qu thớch nghi t nhiờn (TN), kinh t (KT), bn vng (BV) 84 Hỡnh 5.2: So sỏnh kt qu thớch nghi t ca ti ny vi ti 89 Hỡnh 5.3: Bỏo cỏo kt qu GIS theo yờu cu 91 Footer Page of 161 viii Header Page of 161 DANH SCH BN Bn 4.1: Bn v trớ huyn c Trng tnh Lõm ng Bn 4.2: Bn ranh gii hnh chớnh huyn c Trng Bn 4.3: Bn t huyn c Trng Bn 4.4: Bn dc huyn c Trng Bn 4.5: Bn tng dy huyn c Trng Bn 4.6: Bn thnh phn c gii huyn c Trng Bn 4.7: Bn kh nng ti huyn c Trng Bn 4.8: Bn hin trng s dng t nm 2010 huyn c Trng Bn 5.1: Bn n v t huyn c Trng Bn 5.2: Bn thớch nghi t t nhiờn huyn c Trng Bn 5.3: Bn thớch nghi kinh t huyn c Trng Bn 5.4: Bn thớch nghi t bn vng huyn c Trng Bn 5.5: Bn nh hng s dng t nụng nghip n nm 2020 huyn c Trng Footer Page of 161 ix Header Page 10 of 161 Footer Page 10 of 161 x Header Page 91 of 161 Nhn xột thớch nghi kinh t: Da vo hỡnh 5.1 so sỏnh kt qu ỏnh giỏ thớch nghi t nhiờn vi thớch nghi kinh t ca mt s loi hỡnh s dng t: t chuyờn lỳa (LUT1): ỏnh giỏ thớch nghi t nhiờn thỡ din tớch thớch nghi S1+S2+S3 ú S1 chim 12% Khi ỏnh giỏ thớch nghi kinh t, hiu qu kinh t thp nờn din tớch thớch nghi S2+S3, thớch nghi t nhiờn S1 khụng cũn na t rau - hoa (LUT3): ỏnh giỏ thớch nghi t nhiờn thỡ din tớch thớch nghi S1+S2+S3 ú S3 chim 57% Do hiu qu kinh t cao nờn ỏnh giỏ thớch nghi kinh t, din tớch thớch nghi S1+S2, thớch nghi t nhiờn S3 loi b (Tng t ỏnh giỏ cho cỏc loi hỡnh s dng t khỏc: Do vy, ỏnh giỏ thớch nghi kinh t l tip tc loi b (khụng xut s dng t tng lai) nhng LUS kộm hiu qu v mt kinh t, mc dự thớch nghi iu kin t nhiờn Kt qu tng hp so sỏnh thớch nghi t nhiờn vi thớch nghi kinh t ca cỏc loi hỡnh s dng t c th hin phn ph lc 5.2.4 ỏnh giỏ thớch nghi t bn vng v xut s dng t Tng t, chng xp bn thớch nghi t nhiờn, kinh t vi cỏc lp thụng tin chuyờn v xó hi, mụi trng tớnh ch s bn vng (Si) (Wi bng 5.9, Xi bng 5.10), phõn loi Si theo thang phõn loi nh bng 5.12 Kt qu chi tit Si ca LUS c th hin phn ph lc 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11 i vi iu kin thc t vựng c Trng, thang phõn loi ch s thớch hp (Si) nh bng 5.12: Bng 5.12: Phõn loi ch s thớch hp Gớa tr ch s thớch hp (S) 79 5,5-7 5,5 Footer Page 91 of 161 Mc thớch hp Thớch hp rt cao (S1) Thớch hp cao (S2) Din gii Kh nng thớch nghi ca v trớ l cao nht, ỏp ng mi tiờu chun t Kh nng thớch nghi ca v trớ cao, ỏp ng cỏc iu kin t nhng mt vi tiờu chun th yu cha ỏp ng c Thớch nghi Kh nng thớch hp ca v trớ trung bỡnh, cha trung bỡnh (S3) tha mt vi tiờu chun ch yu t 81 Header Page 92 of 161