Nghiên cứu ứng dụng mô hình DEM xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa hình phục vụ công tác định hướng phát triển nông nghiệp huyện định hóa, tỉnh thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN ANH VŨ Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DEM XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA HÌNH PHỤC VỤ CƠNG TÁC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP HUYỆN ĐỊNH HÓA, TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Địa mơi trường Khoa : Quản lý Tài nguyên Khóa : 2013 – 2017 Thái Nguyên, 2017 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN ANH VŨ Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DEM XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA HÌNH PHỤC VỤ CƠNG TÁC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP HUYỆN ĐỊNH HÓA, TỈNH THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo : Chính quy Chuyên ngành : Địa mơi trường Khoa : Quản lý Tài nguyên Khóa : 2013 – 2017 Giảng viên hướng dẫn : Th.S Trương Thành Nam Thái Nguyên, 2017 i LỜI CẢM ƠN Thực tập tốt nghiệp khâu quan trọng trình học tập sinh viên nhằm hệ thống lại toàn lượng kiến thức học, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, bước đầu làm quen với kiến thức khoa học Qua sinh viên trường hồn thiện kiến thức lý luận, phương pháp làm việc, lực công tác nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn công việc sau Được giúp đỡ Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên, em tiến hành nghiên cứu đề tài: : “Nghiên cứu ứng dụng mơ hình DEM xây dựng sở liệu địa hình phục vụ cơng tác định hướng phát triển nơng nghiệp huyện Định Hóa, Tỉnh Thái Ngun” Trong suốt trình thực tập em nhận giúp đỡ thầy cô giáo anh chị nơi em thực tập tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm, Ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài nguyên, thầy, cô giáo đặc biệt thầy giáo Ths.Trương Thành Nam người trực tiếp hướng dẫn em hồn thành khóa luận tốt nghiệp Do trình độ có hạn cố gắng song khóa luận tốt nghiệp em khơng thể tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận ý kiến bảo thầy giáo, ý kiến đóng góp bạn bè để khóa luận tốt nghiệp em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2016 Sinh viên Trần Anh Vũ ii DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 4.1 : Sơ đồ bước xây dựng đồ độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 35 Hình 4.2 Phân tích nội suy đồ độ dốc 37 Hình 4.3 : Phân loại gán lại giá trị cấp độ dốc 38 Hình 4.4 Mơ hình số hóa độ cao khu vực huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên 45 Hình 4.5 Bản đồ độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 46 Hình 4.6 Cơ cấu diện tích đất theo cấp độ dốc 49 Hình 4.7 Tổng hợp sở liệu phân cấp độ dốc từ 00 – 80 đồ 50 Hình 4.8 Tổng hợp sở liệu phân cấp độ dốc từ 80 – 150 đồ 51 Hình 4.9 Tổng hợp sở liệu phân cấp độ dốc từ 150 – 200 đồ 51 Hình 4.10 Tổng hợp sở liệu phân cấp độ dốc từ 200 – 250 đồ 52 Hình 4.11 Tổng hợp sở liệu phân cấp độ dốc > 250 đồ 52 Hình 4.12: Tìm kiếm trường xã Lam Vỹ 71 Hình 4.13 : Tìm kiếm trường có diện tích 0.01ha 72 Hình 4.14: Tính diện tích xã Linh Thơng 73 iii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1 Phân loại đất dốc 12 Bảng 4.1: Diện tích, suất, sản lượng số trồng năm 2016 28 Bảng 4.2: Số lượng, sản lượng gia súc, gia cầm năm 2015 29 Bảng 4.3: Tình hình dân số lao động huyện 30 Bảng 4.4 Cơ cấu sử dụng đất huyện Định Hóa năm 2016 33 Bảng 4.5: Hiện trạng sử dụng loại đất theo đơn vị hành 34 Bảng 4.6: Mơ hình CSDL đồ độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 39 Bảng 4.7: Danh mục lớp liệu sở liệu đồ độ dốc 40 Bảng 4.8 Cấp độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên 42 Bảng 4.9 Cấu trúc sở liệu đồ độ dốc 48 Bảng 4.10 Tổng hợp diện tích đất theo cấp độ dốc 49 Bảng 4.11 Bảng thống kê sở liệu độ dốc TT Chợ chu 53 Bảng 4.12 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Bảo Cường 54 Bảng 4.13 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Bảo Linh 55 Bảng 4.14 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Bình Thành 56 Bảng 4.15 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Bình Yên 56 Bảng 4.16 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Bộc Nhiêu 57 Bảng 4.17 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Điềm Mặc 58 Bảng 4.18 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Định Biên 58 Bảng 4.19 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Đồng Thịnh 59 Bảng 4.20 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Đồng Thịnh 60 Bảng 4.21 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Kim Sơn 60 Bảng 4.22 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Lam Vỹ 61 Bảng 4.23 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Linh Thông 62 Bảng 4.24 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Phú Đình 62 Bảng 4.25 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Phú Tiến 63 iv Bảng 4.26 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Phú Chu 64 Bảng 4.27 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Phượng Tiến 64 Bảng 4.28 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Quy Kỳ 65 Bảng 4.29 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Sơn Phú 66 Bảng 4.30 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Tân Dương 66 Bảng 4.31 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Tân Thịnh 67 Bảng 4.32 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Thanh Định 68 Bảng 4.33 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Trung Hội 68 Bảng 4.34 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Trung Lương 69 Bảng 4.35 Thống kê sở liệu đồ độ dốc theo đơn vị 70 hành xã 70 Bảng 4.36 So sánh Số liệu diện tích đồ diện tích thống kê đất đai 75 v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BTNMT Bộ Tài nguyên & môi trường CS Cộng CSDL Cơ sở liệu DEM Digital Elevation Model - Mơ hình hóa độ cao GIS Geographic Information System Hệ thống thơng tin địa lý GCNQSD Giấy chứng nhận quyền sử dụng GDP Gross Domestic Product - Tổng thu nhập quốc nội GPS Hệ thống định vị toàn cầu HĐND Hội đồng nhân dân UBND Ủy ban nhân dân QĐ Quyết định TP Thành phố TPTN Thành phố Thái Nguyên KT Kinh tế KT - XH Kinh tế - xã hội VN 2000 Hệ tọa độ VN - 2000 WGS 84 :Hệ tọa độ WGS 84 vi MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC HÌNH ii DANH MỤC CÁC BẢNG iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT v MỤC LỤC .vi PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát 1.2.2 Mục tiêu cụ thể 1.3 Ý nghĩa đề tài 1.3.1 Ý nghĩa học tập Nghiên cứu khoa học 1.3.2 Ý nghĩa thực tiễn PHẦN TỔNG QUAN TÀI LIÊU 2.1 Tổng quan GIS - Geographic Information System 2.1.1 Khái niệm Hệ thống thông tin địa lý 2.1.2 Các thành phần Hệ thống thông tin địa lý 2.2 Cơ sở liệu (CSDL) 2.2.1 Khái niệm 2.2.2 Các tiêu chuẩn sở liệu 2.3 Phần mềm Mapinfo 2.3.1 Các liệu Mapinfo 2.3.2 Cách tổ chức thông tin Mapinfo 2.4 Khái qt mơ hình số độ cao Digital Elevation Model- DEM 2.5 Module Vertical Mapper 2.6 Phần mềm Global Mapper 11 vii 2.7 Tổng quan đất dốc 12 2.7.1 Đất dốc 12 2.7.2 Đặc điểm 13 2.7.3 Bản đồ độ dốc phương pháp thành lập đồ độ dốc từ trước tới 18 2.8 Tình nghiên cứu ngồi nước 19 2.8.1 Tình hình nghiên cứu giới 19 2.8.2 Tình hình nghiên cứu nước 20 PHẦN ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 3.1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 22 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 22 3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 22 3.2 Địa điểm thời gian tiến hành 22 3.2.1 Địa điểm nghiên cứu 22 3.2.2 Thời gian tiến hành 22 3.3 Nội dung nghiên cứu 22 3.3.1 Đặc điểm tự nhiên huyện Định Hóa 22 3.3.3 Xây dựng đồ độ dốc huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên 23 4.4 Kết đạt ứng dụng 23 3.4 Phương pháp nghiên cứu 23 3.4.1 Phương pháp thu thập số liệu 23 3.4.2 Phương pháp xây dựng sở liệu đồ 23 3.4.3 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu 24 3.4.4 Phương pháp chuyên gia 24 PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 25 4.1 Đặc điểm tự nhiên huyện Định Hóa 25 4.1.1 Vị trí địa lý 25 4.1.2 Địa hình, địa mạo 25 viii 4.1.3 Khí hậu 26 4.1.4 Thủy văn 26 4.1.5 Thảm thực vật 27 4.2 Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Định Hóa - tỉnh Thái Nguyên 28 4.2.1 Điều kiện kinh tế 28 4.2.2 Điều kiện văn hoá xã hội 29 4.2.3 Nhận xét chung điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội 31 4.2.4 Hiện trạng sử dụng đất hiệu sử dụng loại hình sử dụng đất 32 4.3 Xây dựng đồ độ dốc huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên 35 4.3.1 Thu thập xử lý số liệu 36 4.3.2 Phân tích nội suy đồ độ dốc huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên 37 4.3.3 Tạo chuyên đề độ dốc 38 4.3.4 Tạo sở liệu 39 4.3.5 Biên tập kiểm tra 41 4.4 Kết đạt ứng dụng 41 4.4.1 Bản đồ độ dốc 41 4.4.2 Xây dựng Cơ sở liệu đồ độ dốc 42 4.4.3 Ứng dụng sở liệu đồ độ dốc phục vụ quản lý cung cấp thông tin 48 4.4.4 So sánh, đánh giá đồ độ dốc 73 4.4.5 Ứng dụng đồ độ dốc phát triển nông lâm nghiệp Huyện Định Hóa – Tỉnh Thái Nguyên 76 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 79 5.1 Kết luận 79 5.2 Đề nghị 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 I Tài liệu nước 82 II Tài liệu nước 83 69 - Xã Trung Lương: tổng diện tích 1369,34ha, gồm 286 khoanh đất với cấp độ dốc khác nhau, : 99 khoanh đất cấp độ dốc cấp I với diện tích 602,7ha, cấp độ dốc cấp II có 55 khoanh đất với diện tích 405,89ha, có 53 khoanh cấp độ dốc cấp III với diện tích 150,8ha, 50 khoanh cấp độ dốc cấp IV có diện tích 74,3ha 29 khoanh cấp độ dốc cấp V với diện tích 135,65ha Khoanh đất nhỏ 0,01ha có cấp độ dốc I, II, IV, V khoanh đất lớn 486,73ha có độ dốc < 80 Bảng 4.34 Bảng thống kê sở liệu độ dốc xã Trung Lương TENXA DODOC SL_MIN SL_MAX AREA_SL Xã Trung Lương < độ 0,01 Xã Trung Lương < độ 0,01 Xã Trung Lương < độ 0,01 Xã Trung Lương < độ 0,01 Xã Trung Lương < độ 0,01 Xã Trung Lương < độ 0,01 …… …… …… … …… …… …… Xã Trung Lương > 25 độ 25 161,997 9,3 Xã Trung Lương > 25 độ 25 161,997 93,08 Tổng số: 1369,34 70 Bảng 4.35 Thống kê sở liệu đồ độ dốc theo đơn vị hành xã STT Diện tích Tên xã, thị trấn Tổng Tỷ Cấp I Cấp II Cấp III Cấp IV Cấp V số lệ(%) TT Chợ Chu 254,78 90,69 16,69 8,08 70,49 440,73 0,86 Bảo Cường 474,13 247,38 81,33 60,4 113,73 976,97 1,90 Bảo Linh 450,01 591,15 375,4 353,54 1014,33 2784,43 5,43 Bình Thành 1612,6 679,26 181,64 107,85 287,57 2868,92 5,59 Bình Yên 632,62 131,39 7,52 4,97 19,93 796,43 1,55 Bộc Nhiêu 1079,45 836,24 288,64 173,27 226,75 2604,35 5,08 Điềm Mặc 755,57 252,33 96,69 94,31 453,42 1652,32 3,22 Định Biên 394,13 246,37 72,03 38,27 39,86 790,66 1,54 Đồng Thịnh 820,1 328,5 47,52 21,61 36,52 1254,25 2,45 10 Kim Phượng 447,21 301,44 91,21 54,74 363,13 1257,73 2,45 11 Kim Sơn 341,38 341,99 146,18 92,31 105,52 1027,38 2,00 12 Lam Vỹ 877,1 1034,57 593,55 477,62 1368,47 4351,31 8,48 13 Linh Thông 293,9 501,36 371,64 352,86 1279,79 2799,55 5,46 14 Phú Đình 871,13 441,82 218,73 210,02 1360,26 3101,96 6,05 15 Phú Tiến 654,95 442,09 146,19 95,54 114,27 1453,04 2,83 16 Phúc Chu 347,87 389,57 215,48 146,18 192,3 1291,4 2,52 17 Phượng Tiến 822,06 547,67 202,57 126,95 362,97 2062,22 4,02 18 Quy Kỳ 610,39 1121,91 864,25 842,65 2158,68 5597,88 10,91 19 Sơn Phú 880,45 295,98 109,81 65,8 146,63 1498,67 2,92 20 Tân Dương 636,04 464,19 256,95 214,31 588,04 2159,53 4,21 21 Tân Thịnh 904,36 1418,52 921,7 816,35 1931,89 5992,82 11,68 22 Thanh Định 588,56 404,1 170,87 151,61 579,28 1894,42 3,69 23 Trung Hội 483,34 397,49 138,92 83,13 161,63 1264,51 2,47 24 Trung Lương 602,7 405,89 150,8 74,3 135,65 1369,34 2,67 5766,31 4666,67 13111,1 51290,8 100 Tổng số 15834,8 11911,9 71 4.4.3.2 Truy vấn sở liệu thuộc tính đồ độ dốc: Việc tìm kiếm tính tốn sở liệu đồ độ dốc tiến hành phần mềm Mapifo module Vertical Mapper cách truy vấn tính tốn thông qua câu lệnh khác nhằm phục vụ q trình truy vấn, tìm kiếm, tính tốn cách tiện dụng nhanh chóng - Tìm kiếm : Để tìm kiếm theo đơn vị hành xã Query có hộp thoại Select dùng câu lệnh: TENXA = “Xã ” Ví dụ : tìm kiếm tất trường xã Lam Vỹ : TENXA=”Xã Lam Vỹ” Hình 4.12: Tìm kiếm trường xã Lam Vỹ 72 Ví dụ 2: tìm kiếm tất trường có diện tích 0.01ha,trong hộp thoại select ta dùng câu lệnh: AREA_SL = 0.01 Hình 4.13 : Tìm kiếm trường có diện tích 0.01ha Ngồi ra, ta tìm kiếm trường DODOC, SL_MIN, SL_MAX sử dùng câu lệnh tương tự Để chọn tất trường ta chọn select all - Tính Diện tích: để tính diện tích ta có nhiều cách để tính diện tích, tính trực tiếp mapinfo hay xuất file sang phần mềm hộ trợ tổng hợp thống kê sở liệu khác Trên phần mềm Mapinfo: để tính diện tích bảng sở liệu đơn vị xã toàn xã huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên ta phải chọn đơn vị xã đó, chọn bảng sở liệu trường hợp tính diện tích tồn huyện, thơng qua hộp thoại Calculate Column Statistics Ví dụ 1: Tính diện tích xã Linh Thơng, ta chọn tất trường xã Linh Thơng cho hiển thị kết tìm kiếm khơng hiển thị Sau đó, thơng qua hộp thoại Calculate Column Statistics ta nhập thông tin cho hộp thoại 73 Hình 4.14: Tính diện tích xã Linh Thông 4.4.4 So sánh, đánh giá đồ độ dốc Bản đồ độ dốc thuộc nhóm đồ chuyên đề thể sở liệu không gian, sở liệu thuộc tính, Việc xây dựng đồ độ dốc với nhiều phương pháp khác nhau, chủ yếu dựa theo liệu đầu vào quan trọng mơ hình DEM Bản đồ độ dốc đồ có ý nghĩa quy hoạch phát triển nông lâm nghiệp quản lý đất đai Bản đồ độ dốc sử dụng việc khảo sát xây dựng hệ thống thuỷ lợi cho phù hợp, xây dựng định hướng phát triển mở mang diện tích đất nơng nghiệp Cơ sở liệu có khả hiển thị kết dạng khác đồ, bảng biểu đồ thống kê MapInfo có khả thực xây dựng sở liệu cho khu vực lớn, có khả phân tích xử lý liệu cao xác, module Vertical Mapper với khả cung cấp cơng cụ phân tích nội suy 74 mạnh mẽ với công nghệ phần mềm đáp ứng tốt yêu việc xây dựng sở liệu đồ độ dốc Việc ứng dụng đồ độ dốc công tác quy hoạch phát triên nông lâm nghiệp ngày nâng cao hiệu suất thuận lợi cho công tác quy hoạch Cơ sở liệu cho phép liên kết liệu không gian liệu thuộc tính đồ chuyên đề cách chặt chẽ hiệu Ứng dụng MapInfo, module Vertical Mapper xây dựng đồ độ dốc mang tính khoa học cao, chuyên gia nghiên cứu xây dựng nên Tuy nhiên, bên cạnh thuận lợi xây dựng đồ độ dốc gặp phải nhiều khó khăn do: - Đây vấn đề mới, chưa nghiên cứu sâu Việt Nam, nguồn tài liệu tham khảo quy trình xây dựng chưa cụ thể hóa, gây khó khăn lớn việc biên tập hồn chỉnh liệu - Phạm vi nghiên cứu đề tài q rộng q trình thực gặp nhiều khó khăn - Q trình biên tập xử lý liệu thực nhiều phần mềm khác yêu cầu kiến thức ngoại ngữ kỹ thành thạo thao tác phần mềm sử dụng Để nâng cao hiệu ứng dụng hệ thống sở liệu xây dựng cần có q trình đầu tư để đưa hệ thống sở liệu vào hệ thống INTERNET theo hướng hệ thống liệu mở (Open data system) Việc xây dựng đồ độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên vướng mắc chênh lệch số liệu diện tích đồ xây dựng số liệu diện tích thống kê đất đai 75 Bảng 4.36 So sánh Số liệu diện tích đồ diện tích thống kê đất đai STT Xã, thị trấn Số liệu Tỷ lệ đồ (ha) (%) Số liệu thống kê đất đai 2016 (ha) Tỷ lệ Chênh ( %) lệch TT Chợ Chu 440,73 0,86 441,0 0,86 -0,27 Bảo Cường 976,97 1,90 977,70 5,46 -0,73 Bảo Linh 2784,43 5,43 2786,70 8,51 -2,27 Bình Thành 2868,92 5,59 2871,10 10,91 -2,18 Bình Yên 796,43 1,55 797,0 11,68 -0,57 Bộc Nhiêu 2604,35 5,08 2606,10 2,45 -1,75 Điềm Mặc 1652,32 3,22 1653,80 5,43 -1,48 Định Biên 790,66 1,54 791,20 2,00 -0,54 Đồng Thịnh 1254,25 2,45 1255,20 2,52 -0,95 10 Kim Phượng 1257,73 2,45 1259,10 4,21 -1,37 11 Kim Sơn 1027,38 2,00 1028,30 4,02 -0,92 12 Lam Vỹ 4351,31 8,48 4368,10 1,90 -16,79 13 Linh Thông 2799,55 5,46 2801,70 2,44 -2,15 14 Phú Đình 3101,96 6,05 3104,50 1,54 -2,54 15 Phú Tiến 1453,04 2,83 1461,00 3,69 -7,96 16 Phúc Chu 1291,4 2,52 1292,40 2,47 -1 17 Phượng Tiến 2062,22 4,02 2063,50 2,67 -1,28 18 Quy Kỳ 5597,88 10,91 5601,80 1,55 -3,92 19 Sơn Phú 1498,67 2,92 1499,70 3,22 -1,03 20 Tân Dương 2159,53 4,21 2161,10 2,85 -1,57 21 Tân Thịnh 5992,82 11,68 5997,90 5,07 -5,08 22 Thanh Định 1894,42 3,69 1895,60 2,92 -1,18 23 Trung Hội 1264,51 2,47 1267,30 6,05 -2,79 24 Trung Lương 1369,34 2,67 1370,40 5,59 -1,06 Tổng số 51290,8 100 51351,9 100 -61,38 76 Qua bảng so sánh cho thấy có chênh lệch diện tích cở sở liệu đồ số liệu thống kê đất đai( 31/12/2016) Tổng diện tích tồn huyện theo sở liệu đồ độ dốc 51290,8ha thiếu 61,38ha so với số liệu thống kê đất đai.Các xã có diện tích chênh lệch lớn như: Lam Vỹ với chênh lệch 16,79 ha, xã Phú Tiến chênh lệch 7,96ha, Xã Tân Thịnh chênh lệch 5,08ha, Xã Trung Hội 2,79ha Xã Có diện tích chênh lệch nhỏ là: thị trấn Chợ Chu chênh lệch 0,27ha xã Bảo Cường 0,73ha Chênh lệch diện tích số nguyên nhân sau: - Cơ sở liệu xây dựng ảnh Raster từ hệ thống liệu độ cao tồn giới ASTER GDEM, độ xác phụ thuộc vào chất lượng ảnh chụp Global Mapper - Khi phân tích liệu MapInfo nhận khoanh đất có diện tích lớn 0,01 khoanh đất có diện tích nhỏ diện tích quy định khơng tính tốn 4.4.5 Ứng dụng đồ độ dốc phát triển nơng lâm nghiệp Huyện Định Hóa – Tỉnh Thái Nguyên Đất đất dốc 15° huyện Định Hóa có diện tích lớn: Độ dốc cấp I có diện tích 15834,83ha tập trung chủ u xã Bình Thành với diện tích 1612,6ha, xã Bộc Nhiêu với diện tích 1079,45ha xã Tân Thịnh với diện tích 904,36ha, xã Lam Vỹ 877,1ha Độ dốc cấp II có diện tích 11911,9ha, tập trung xã Tân Thịnh với diện tích 1418,52ha, xã Quy Kỳ với diện tích 1121,91ha Đây vùng đất có điều kiện thuận lợi để phát triển nơng nghiệp Vì để đạt hiệu cao việc sử dụng bảo vệ đất cần bố trí cấu trồng hợp lý, chọn nơi có nguồn nước, đầu tư thuỷ lợi, thâm canh tăng suất loại trồng Cần có kế hoạch khoanh nuôi bảo vệ rừng, rừng đầu nguồn, rừng đặc dụng, trồng rừng phủ xanh đất trống, đồi núi trọc để hạn chế rửa trơi, 77 xói mòn, thối hoá đất, bảo vệ đất, bảo vệ đất, bảo vệ nguồn nước môi trường sinh thái Một số biện pháp cần ý sử dụng loại đất dốc: biện pháp nông lâm kết hợp coi hệ thống sử dụng đất hợp lý đất dốc kết hợp thân gỗ với nông nghiệp hàng năm, thức ăn gia súc hai bên mảnh đất, đồng thời hay luân phiên với mục đích cho sản phẩm tối đa trì sản xuất lâu bền Hệ thống nông–lâm kết hợp tạo hệ sinh thái ổn định, lâu dài phù hợp với điều kiện kinh tế nơng dân, mơ hình canh tác tổng hợp đất dốc gồm: - Mơ hình bố trí xen kẽ băng ngắn ngày với dài ngày cho phù hợp đặc tính yêu cầu đất đai loại trồng đảm bảo cho thu hoạch đặn Ngoài băng trồng rộng từ 4–6m có băng trồng cố định đạm giữ đất chống xói mòn, rửa trôi làm phân xanh lấy gỗ Cơ cấu mơ hình thường 75% nơng nghiệp, 25% lâm nghiệp Với mơ hình ln cho thu nhập từ đến cao nên tình trạng chặt phá rừng giảm đáng kể Điều quan trọng giảm lượng xói mòn 50% so với canh tác truyền thống - Mơ hình kỹ thuật nơng lâm–gia súc kết hợp: mơ hình bố trí theo hướng trồng trọt kết hợp chăn nuôi cách dành phần đất để trồng thức ăn cho chăn nuôi (trồng cỏ…) Sự kết hợp hài hồ chăn ni trồng trọt mơ hình khơng tạo nguồn thực phẩm (thịt, sữa) mà tạo nguồn phân bón để cung cấp cho trồng - Mơ hình canh tác nông – lâm kết hợp bền vững: mô hình bố trí theo hướng phát triển tổng hợp, kết hợp việc trồng rừng quy mô nhỏ với sản xuất lương thực, thực phẩm Thông thường dành phần đất thấp chân gò, đồi để gieo trồng loại lương thực, thực phẩm phần cao để trồng khoanh nuôi tái sinh rừng Cơ cấu sử dụng đất thích hợp xác định 78 khoảng 40% cho nông nghiệp 60% cho lâm nghiệp Với mơ hình bảo vệ, trì tài nguyên rừng bảo đảm cân sinh thái Hiện vùng có độ dốc thấp 20o, tầng dày 100cm, thuận lợi giao thông khai thác sử dụng để trồng chè Một số diện tích lớn hoang hóa chưa sử dụng Vì loại đất có tiềm huyện cần đưa vào khai thác sử dụng Khu vực phẳng phân bố không liên tục dọc theo hai bên bờ sông suối lớn bậc thềm cao đất phù sa đồi hàng năm Thành phần giới loại đất từ thịt trung bình đến thịt nhẹ, tầng đất mịn dày, đất tơi xốp, thoát nước tốt Đơn vị đất thích hợp với nhiều loại trồng khác loại đậu đỗ, ngô, lúa nước, dưa hấu, khoai lang, loại rau Cơ cấu trồng phụ thuộc vào hệ thống thuỷ nơng tưới tiêu nước Khu vực đồi thấp với độ dốc từ – 80 kết hợp với điều kiện tính chất đất điều kiện tưới tiêu … Là khu vực thích hợp với nhiều loại ngắn dài ngày, đặc biệt công nghiệp dài ngày cà phê, cao su Đây loại đất tốt, cần quy hoạch sử dụng hợp lý Khu vực có độ dốc 10-150 bố trí chè, ăn quả, lâu năm loại Khu vực có độ dốc từ 25-300 khu vực thích hợp sử dụng vào lâm nghiệp, cần trọng bảo vệ, đầu tư trồng rừng tăng độ che phủ đất, chống xói mòn 79 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 5.1 Kết luận Qua nghiên cứu xây dựng đồ độ dốc huyện Định Hóa, tỉnh Thái Nguyên trợ giúp công nghệ GIS cụ thể module Vertical Mapper chạy phần mềm Mapinfo, rút số kết luận sau: Ứng dụng tốn phân tích analysis Vertical Mappper từ mơ hình số hóa độ cao ( DEM) phương pháp đại cho hiệu cao thành lập đồ, đặc biệt đồ chuyên đề độ dốc đòi hỏi lượng thông tin lớn Vertical Mapper module nghiên cứu thành lập mơ hình số địa hình nhiệm vụ khác có liên quan Có thể tạo mơ hình 3D bề mặt vùng đất cho khả phân tích khơng gian mạnh hiệu Với thuật toán nội suy giúp ta xây dựng đồ độ dốc cách hiệu Nhằm phục vụ cho công tác thiết kế, khảo sát thành lập loại đồ, ứng dụng module Vertical Mapper bước tiến quan trọng trình thành lập đồ số Kết nghiên cứu ứng dụng module Vertical Mapper xây dựng đồ độ dốc phục vụ phát triển nơng lâm nghiệp huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên sau: Bản đồ độ dốc khu vực huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên phân cấp độ dốc, độ dốc cấp I chiếm diện tích lớn, chiếm 51% diện tích lãnh thổ: + Khoảng độ dốc < 80 : 3.446 khoanh đất, diện tích 15794,31ha + Khoảng độ dốc từ 80- 150 : 2.220 khoanh đất, diện tích 11880,1ha + Khoảng độ dốc từ 150- 200 : 1.557 khoanh đất, diện tích 5762,57ha 80 + Khoảng độ dốc từ 200- 250 : 1.200 khoanh đất, diện tích 4666,26ha + Khoảng độ dốc > 250 : 957 khoanh đất, diện tích 13117,99ha Định Hóa huyện miền núi nằm phía Tây – Tây Bắc tỉnh Thái Nguyên mang đặc điểm chung khí hậu miền núi đơng bắc có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển sản xuất nông lâm nghiệp Từ mô hình số hóa độ cao truy xuất từ phần mềm Global Mapper, cho phép ta nghiên cứu xây dựng đồ độ dốc phục vụ phát triển nông lâm nghiệp huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên Xây dựng đồ độ dốc trợ giúp công nghệ GIS cho hiệu công việc cao, tiết kiệm thời gian, quy trình thành lập đơn giản, kết xác Xây dựng sở liệu đồ độ dốc huyện Định Hóa – tỉnh Thái Nguyên tạo thuận lợi cho công tác quản lý nhà nước đất đai địa phương làm để hoạch định sách, xây dựng phương án quy hoạch sử dụng đất, lựa chọn loại hình sử dụng đất phù hợp, hiệu lâu bền 5.2 Đề nghị Sự đời phát triển công nghệ thông tin đem lại nhiều tiến bộ, việc ứng dụng công nghệ thông tin mà đặc biệt công nghệ GIS để thành lập đồ cần thiết Để khai thác sử dụng có hiệu phần mềm ứng dụng quản lý đất đai cần có hệ thống máy móc đại cộng với đội ngũ cán có chun mơn cao Vậy nên Trong phạm vi cho phép, em đề nghị nhà trường, ban chủ nhiệm khoa Quản lý Tài Nguyên cấp ngành quản lý đất đai tạo điều kiện cho sinh viên, cán quản lý đất đai học tập nâng cao trình độ chun mơn kiến thức tin học chuyên ngành phục vụ cho công tác quản lý đất đai nước ta nhằm dần bước đáp ứng 81 yêu cầu ngành quản lý đại đáp ứng yêu cầu xã hội đặt 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu nước Nguyễn Đức Bình cs (2003), Xây dựng đồ số hoá với Mapinfo 6.0, Đại học Nơng Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh Ngơ Công Châu (2008), Hướng dẫn sử dụng Mapinfo 9.0 & GPS, Trung tâm điều tra khảo sát thiết kế NN&PTNT Tăng Quốc Cương, “Nghiên cứu sở khoa học xây dựng mơ hình số độ cao phục vụ quản lý tài nguyên thiên nhiên”, Báo cáo tổng kết khoa học & kỹ thuật 2004, Viện nghiên cứu địa chính, Bộ Tài nguyên Môi Trường Lê Quốc Doanh cs (2006), Canh tác đất dốc bền vững, Nhà xuất Nông nghiệp Hà Nội Nguyễn Thế Đặng, Đào Châu Thu, Đặng Văn Minh, 2003, Đất đồi núi Việt Nam, Nhà xuất Nông Nghiệp Hà Nội Vũ Định Hướng dẫn sử dụng Vertical Mapper 3.0 ĐHLN Việt Nam Ngô Thị Hồng Gấm (2009), Bài giảng hệ thống thông tin đất, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên Lê Thị Giang Nguyễn Thị Châu Long (2008), “Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý quản lý thông tin bất động sản Thị trấn Trâu Quỳ,Gia Lâm, Hà Nội”, Tạp chí khoa học & Phát triển 2008: Tập 8, số 1: 130 - 139, Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội Nguyễn Hiệu (2003), Hướng dẫn sử dụng phần mềm Mapinfo, Đại học kiến trúc Hà Nội 10 Nguyễn Thượng Hùng (1998).bài giảng Viễn thám hệ thống thông tin địa lý, Đại học Khoa học tự nhiên 83 11 Đỗ Thị Việt Hương, “Xây dựng đồ độ dốc huyện Hương Trà, tỉnh Thừa Thiên Huế tỷ lệ 1/50.000 trợ giúp cơng nghệ GIS”, Tạp chí Khoa học 2011: số 65 - 2011, Đại học Huế 12 Lê Văn Khoa, Trần Thị Lành, Môi trường phát triển bền vững miền núi, Nhà xuất Giáo dục 13 Thái Phiên, Nguyễn Tử Siêm, 1998, Canh tác bền vững đất dốc Việt Nam 14 Lê Văn Thơ Trương Thành Nam (2014), Nghiên cứu xây dựng đồ độ dốc phục vụ quy hoạch phát triển Nông Lâm Nghiệp huyện Định Hóa tỉnh Thái Nguyên 15 Hồ Thị Lam Trà cs, “Xây dựng sở liệu đất đai phục vụ công tác thu tiền sử dụng đất”, Tạp chí Khoa học & Phát triển 2008: Tập 6, số 2: 172 - 177, Đại học Nông nghiệp Hà Nội 16 Vũ Văn Trọng (2006), Xây dựng sở liệu tài nguyên đất phục vụ công tác quản lý đất đai huyện Tam Nông – Phú Thọ, Luận văn tốt nghiệp Đại học, Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội, Hà Nội 17 Chu Anh Tuấn (2007), Hướng dẫn thực hành Mapinfo, Đại học Dân lập Đông Đô, Hà Nội 18 Trần Quốc Vinh cs, “Ứng dụng tư liệu ảnh viễn thám xây dựng đồ hệ số lớp phủ đất nghiên cứu xói mòn đất huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ”, Tạp chí Khoa học & Phát triển 2010: Tập 8, số - 2010, Đại học Nông nghiệp Hà Nội II Tài liệu nước 19 Mapinfo Vertical Mapper, http://pb.com/ 20 Hướng dẫn sử dụng Vertical Mapper, http://svquanlydat.com/ 21 Global Mapper, http://bluemarblegeo.com/ ... THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TRẦN ANH VŨ Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DEM XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA HÌNH PHỤC VỤ CƠNG TÁC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NƠNG NGHIỆP HUYỆN ĐỊNH HÓA,... hướng phát triển nông nghiệp huyện Định Hóa, Tỉnh Thái Nguyên 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng qt - Ứng dụng mơ hình DEM việc xây dựng sở liệu địa hình phục vụ cho phát triển nơng nghiệp. .. Thái Nguyên hướng dẫn trực tiếp thầy giáo ThS.Trương Thành Nam thầy cô giáo, em tiến hành nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu ứng dụng mơ hình DEM xây dựng sở liệu địa hình phục vụ công tác định hướng