ỨNG DỤNG GIS VÀ MÔ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MÔI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN - TỈNH BÌNH DƯƠNG Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/5070704-to-kieu-trang.htmỨNG DỤNG GIS VÀ MÔ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MÔI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN - TỈNH BÌNH DƯƠNG Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/5070704-to-kieu-trang.htmỨNG DỤNG GIS VÀ MÔ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MÔI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN - TỈNH BÌNH DƯƠNG Xem nội dung đầy đủ tại: https://123doc.org/document/5070704-to-kieu-trang.htm
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ MƠ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MÔI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN - TỈNH BÌNH DƯƠNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : TÔ KIỀU TRANG NGÀNH : QUẢN LÝ MƠI TRƯỜNG NIÊN KHĨA : 2005 – 2009 Tháng 7/2009 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ỨNG DỤNG GIS VÀ MƠ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MÔI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN TỈNH BÌNH DƯƠNG GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN TÔ KIỀU TRANG TS NGUYỄN KIM LỢI MSSV: 05149017 Tháng 7/2009 ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN Độc lập – Tự – Hạnh phúc −−− oOo −−− WW XX PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KLTN KHOA : MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN NGÀNH : QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TS NGUYỄN KIM LỢI HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN: TƠ KIỀU TRANG MSSV:05149017 NIÊN KHĨA: 2005 – 2009 Tên đề tài: ỨNG DỤNG GIS VÀ MƠ HÌNH SWAT ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MƠI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN TỈNH BÌNH DƯƠNG Nội dung Khóa Luận Tốt Nghiệp: − Tổng quan Hệ thống thông tin địa lý (GIS) & Mơ hình SWAT − Đặc điểm khu vực nghiên cứu − Phương pháp nghiên cứu − Kết diễn biến thay đổi sử dụng đất chất lượng môi trường khu vực nghiên cứu mơ hình SWAT Thời gian thực hiện: Ngày giao đồ án: 06/03/2009 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30/06/2009 Ngày tháng năm 2009 Ban chủ nhiệm Khoa Ngày 03 tháng 07 năm 2009 Giáo viên hướng dẫn TS NGUYỄN KIM LỢI LỜI CẢM ƠN Bài khóa luận tốt nghiệp thực nổ lực thân, giúp đỡ quý báu tận tình mơn hệ thơng tin địa lý (GIS)_ khoa Môi Trường Tài Nguyên, Trường ĐH Nông Lâm TPHCM giúp đỡ bạn bè, gia đình Sau chúng tơi gửi lời cảm ơn chân thành đến: Thầy Ts Nguyễn Kim Lợi chủ nhiêm môn hệ thống thông tin địa lý hướng dẫn em làm khóa luận Thầy Vũ Minh Tuấn, Tam nhiệt tình giúp đỡ em làm khoá luận Chị Nguyễn Hà Trang Cựu sinh viên Khoa Cơng nghệ hóa Thực phẩm ĐH Sư phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh Cảm ơn thầy cô khoa Môi Trường Tài Nguyên Cảm ơn anh chị tổ tra tổ quy hoạch phịng tài ngun mơi trường huyện Dĩ An giúp đỡ em vấn đề thu thập liệu Cảm ơn bạn bè lớp DH05QM người thân Sinh viên thực Tơ Kiều Trang TĨM TẮT Nghiên cứu tìm kiếm cách tiếp cận q trình đánh giá chất lượng mơi trường thông qua việc thay đổi đổi sử dụng đất Đánh giá chuyển biến loại hình sử dụng đất hai giai đoạn năm 2000 năm 2005 đồng thời với việc chuyển loại hình sử dụng đất chất lượng mơi trường nước đất thể Để thực nghiên cứu này, kỹ thuật hệ thống thông tin địa lý (GIS) phần mềm hổ trở Acrgis, Acrswat… Giúp đánh giá chất lượng môi trường nước theo diễn biến thay đổi sử dụng đất Kết nghiên cứu sở liệu khơng gian, liệu thuộc tính khu vực nghiên cứu thiết lập, tiến hành phân tích chất lượng môi trường nước trạng sử dụng đất hai giai đoạn Nghiên cứu cho thấy chất lượng môi trường giảm theo thời gian phụ thuộc vào biến động sử dụng đất ( đất dùng công nghiệp, đất chuyên dùng đất tăng lên từ năm 2000 đến năm 2005) Và nghiên cứu cho thấy không đồng liệu khơng gian, thiếu khơng đủ liệu khí hậu, liệu quan trắc để đáp ứng nhu cầu nghiên cứu thời gian ngắn Do việc thiếu liệu quan trắc nên chúng tơi khơng có điều kiện kiểm tra độ xác mơ hình kết chúng tơi đưa mang tính chất tạm thời có điều kiện nghiên cứu cho nơi khác đáp ứng đủ số liệu cho kết xác kết luận chung GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI i SVTH: TÔ KIỀU TRANG MỤC LỤC TÓM TẮT i MỤC LỤC ii CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH vi DANH MỤC SƠ ĐỒ vi Chương MỞ ĐẦU 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: 1.3 GIỚI HẠN ĐỀ TÀI Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ 2.1.1 Định nghĩa 2.1.2 Các thành phần GIS 2.1.3 Tiến trình thực GIS 2.1.4 Dạng liệu GIS 2.1.4.1 Dữ liệu không gian: 2.1.4.2 Dữ liệu phi không gian: 2.2 TỔNG QUAN MƠ HÌNH SWAT 2.2.1 Lịch sử phát triển mơ hình SWAT 2.2.2 Giới thiệu mơ hình SWAT 10 2.3 CÁC NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIS VÀ MƠ HÌNH SWAT TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 17 2.3.2 Trên giới 17 2.3.2 Ở Việt Nam 17 Chương ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU 20 3.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ MÔI TRƯỜNG 20 3.1.1 Vị trí địa lý 20 3.1.2 Địa chất, địa hình 21 3.1.4 Các nguồn tài nguyên, sinh vật 22 3.1.4.1 Tài nguyên đất 22 3.1.4.2 Các loại tài nguyên khác: 23 3.2 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ XÃ HỘI 24 3.2.1 Dân số: 24 3.2.2 Kinh tế 24 3.2.2.1 Tăng trưởng kinh tế: 24 3.2.2.2 Chuyển dịch cấu kinh tế: 24 3.2.2.3 Thực trạng phát triên kinh tế: 24 Chương VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 4.1 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 25 4.2 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 25 4.3 THU THẬP DỮ LIỆU 25 GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI ii SVTH: TÔ KIỀU TRANG 4.3.1 Dữ liệu thô (dữ liệu sơ cấp) 25 4.3.2 Xử lý liệu thô (dữ liệu thứ cấp) 26 4.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 4.4.1 Cơ sở phương pháp luận 27 4.4.2 Phân tích diễn biến thay đổi sử dụng đất 29 4.4.2.1 Thành phần đầu vào: 29 4.4.2.2 Phương pháp tính tốn 30 4.4.2.3 Chạy mơ hình chuyển đổi 32 4.4.3 Nghiên cứu chất lượng nước, đất giai đoạn năm 2000 năm 2005 34 4.4.3.1 Chuẩn bị đầu vào 34 4.4.3.2 Chạy mơ hình SWAT 44 Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 47 5.1 DIỄN BIẾN THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT CỦA HUYỆN DĨ AN 47 5.2 KẾT QUẢ CHẤT LƯỢNG NƯỚC BẰNG MƠ HÌNH SWAT 50 5.3 BIỂU ĐỒ SO SÁNH CHẤT LƯỢNG NƯỚC HAI GIAI ĐOẠN 54 5.3.1 Biểu đồ so sánh lưu lượng dòng theo tháng điểm lưu vực 55 5.3.2 Đồ thi so sánh lượng photpho theo tháng điểm lưu vực: 55 5.3.3 Đồ thị so sánh lượng NO3 theo tháng điểm lưu vực: 56 5.3.4 Đồ thị so sánh lượng DO ( DISOX) theo tháng cửa lưu vực 57 5.4 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT TRONG KHU VỰC NGHIÊN CỨU ( watershed) 58 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 6.1 KẾT LUẬN 61 6.2 KIẾN NGHỊ 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 PHỤ LỤC GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI iii SVTH: TÔ KIỀU TRANG CHỮ VIẾT TẮT GIS ( Geographic Information System ): Hệ thống thông tin địa lý SWAT (soil and water assessment tool): Công cụ đánh giá chất lượng đất nước HRUs: Đơn vị thủy văn AHP: Nghiên cứu lý thuyết phân tích thứ bậc TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam TNMT: Tài nguyên môi trường LUCC: Sự thay đổi sử dụng đất SCS: Tốc độ xói mịn cực đại ROTO - Routing Outputs to Outle: Mơ dịng nước bồi lắng lưu vực rộng lớn PREC: Lượng mưa LATQ: Lượng nước chưa bão hòa GWQ: Lượng nước ngầm WATER YIELD: Lượng nước toàn lưu vực nghiên cứu SED: Lượng bồi lắng hay đất NO3 SURQ: Lượng NO3 bề mặt NO3 LATQ: Lượng NO3 tầng chưa bão hòa NO3 CROP: Lượng NO3 thảm thực vật N ORGANIC: Hàm lượng N tổng P ORGANIC: Hàm lượng P hữu GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI iv SVTH: TÔ KIỀU TRANG DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Diện tích tự nhiên theo đơn vị hành chánh 20 Bảng 4.1: Dữ liệu thu thập 25 Bảng 4.2 : Ma trận thay đổi kiểu sử dụng đất khoảng thời gian t0, t1 32 Bảng 4.3 : Diện tích kiểu sử dụng đất giai đoạn năm 2000, 2005 huyện 32 Bảng 4.4: Land Use SWAT 35 Bảng 4.5: Thông số đầu vào đất sử dụng SWAT 35 Bảng 4.6: Các loại đất huyện Dĩ An 37 Bảng 4.7: Các thông số vật lí hóa học tương ứng với loại đất huyện 38 Bảng 4.8: Kết cấu đất huyện Dĩ An 39 Bảng 4.9: Thủy văn đất 40 Bảng 5.1: Ma trận thay đổi kiểu sử dụng đất giai đoạn huyện Dĩ An 47 Bảng 5.2:Ma trận thay đổi diện tích kiểu sử dụng đất hai giai đoạn huyện Dĩ An (m2) 48 Bảng 5.3: Sự thay đổi diện tích kiểu sử dụng đất năm 2000, 2005 50 Bảng 5.4: Chỉ số môi trường nước huyện Dĩ An năm 2004 giai đoạn 51 Bảng 5.5: Chỉ số môi trường nước huyện Dĩ An năm 2005 giai đoạn 51 Bảng 5.6: Chỉ số môi trường nước huyện Dĩ An năm 2004 giai đoạn 52 Bảng 5.7: Chỉ số môi trường nước huyện Dĩ An năm 2005 giai đoạn 52 Bảng 5.8: Tổng hợp lượng thông số môi trường giai đoạn 53 Bảng 5.9: Diện tích kiểu sử dụng đất khu vực nghiên cứu hai giai đoạn 2000, 2005 58 Bảng 5.10: Ma trận thay đổi diện tích kiểu sử dụng đất hai giai đoạn khu vực nghiên cứu 58 Bảng 5.11: Ma trận thay đổi kiểu sử dụng đất hai giai đoạn khu vực nghiên cứu 59 Bảng 5.12: Sự thay đổi diện tích kiểu sử dụng đất năm 2000, 2005 60 GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI v SVTH: TÔ KIỀU TRANG DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Các thành phần GIS Hình 2.2: Tiến trình thực GIS Hình 2.3: Chồng lớp mơ hình vector raster Hình 2.4: Số liệu vector biểu thị dạng điểm (Point) Hình 2.5: Số liệu vector biểu thị dạng đường Hình 2.6: Số liệu vector biểu thị dạng vùng Hình 2.7: Mơ hình raster mơ tả đồ Hình 3.1: Bản đồ hành chánh huyện Dĩ An – Tỉnh Bình Dương 21 Hình 4.1: Hộp thoại Register Vector Table 26 Hình 4.2: Hộp thoại universal translation 27 Hình 4.3: Bản đồ trạng sử dụng đất giai đoạn huyện Dĩ An 27 Hình 4.4: Hình minh họa trình chuyển đất sử dụng giai đoạn 33 Hình 4.5: Bản đồ đất 37 Hình 4.6: Thành phần giới đất phân loại theo hình tam giác 39 Hình 4.7: Bản đồ đường đồng mức 41 Hình 4.8: Bản đồ DEM ( đồ số hóa độ cao) 42 Hình 4.9: Kết kịch sau chạy xong mơ hình SWAT 46 Hình 5.1: Khu vực nghiên cứu 50 Hình 5.2: Đồ thị so sánh tổng lưu lượng dòng cửa lưu vực 55 Hình 5.3: Đố thị so sánh tổng lượng P cửa lưu vực 55 Hình 5.4: Đồ thị so sánh tổng lượng NO3 cửa lưu vực 56 Hình 5.5: Đồ thị so sánh lượng DO điểm 57 DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 4.1: Tổng quát trình nghiên cứu 28 Sơ đồ 4.2: Ứng dụng GIS nghiên cứu thay đổi sử dụng đất 29 Sơ đồ 4.3: Ứng dụng SWAT đánh giá chất lượng đất nước 34 Sơ đồ 5.1: Sự thay đổi kiểu sử dụng đất hai năm 2000, 2005 48 Sơ đồ 5.2: Sự thay đổi kiểu sử dụng đất hai năm 2000, 2005 59 GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI vi SVTH: TÔ KIỀU TRANG ... CỦA VIỆC THAY ĐỔI SỬ DỤNG ĐẤT ĐẾN MƠI TRƯỜNG HUYỆN DĨ AN TỈNH BÌNH DƯƠNG.” 1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: Xác định ảnh hưởng đến môi trường việc thay đổi sử dụng đất huyện Dĩ An - Tỉnh Bình Dương cơng... dụng đất huyện Dĩ An – Tỉnh Bình Dương từ năm 2000 đến 2005 thơng qua GIS GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI SVTH: TÔ KIỀU TRANG Ứng dụng GIS mơ hình SWAT đánh giá tác động thay đổi sử dụng đất tác động đến. .. từ giới thực đưa vào GIS quản lý, tạo GVHD: TS NGUYỄN KIM LỢI SVTH: TÔ KIỀU TRANG Ứng dụng GIS mơ hình SWAT đánh giá tác động thay đổi sử dụng đất tác động đến môi trường H .Dĩ An- BD sở liệu số