MỤC LỤCMỞ ĐẦU1CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU31.1. Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý GIS31.1.1. Khái niệm về GIS31.1.2. Lịch sử hình thành và phát triển của hệ thống thông tin địa lí41.1.3. Các thành phần của Hệ thống thông tin địa lý (GIS)61.1.4. Cơ sở dữ liệu GIS71.1.5. Các ứng dụng cơ sở dữ liệu GIS trong khoa học và thực tiễn.141.2. Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây dựng CSDL GIS phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên và đa dạng sinh học trên nền địa lý tỷ lệ 125.000161.2.1. Các giải pháp công nghệ GIS161.2.2. Tích hợp tư liệu viễn thám trong xây dựng cơ sở dữ liệu GIS191.2.3 Nguyên tắc gắn kết dữ liệu không gian và thuộc tính trong phân tích dữ liệu191.3. Tổng quan khu vực nghiên cứu20 1.3.1. Đặc điểm tự nhiên20 1.3.2. Các đặc điểm kinh tế xã hội24CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU272.1. Đối tượng nghiên cứu272.2. Phạm vi nghiên cứu272.3. Phương pháp nghiên cứu272.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu272.3.2. Phương pháp điều tra thực địa272.3.3. Phương pháp xây dựng cơ sở dữ liệu GIS28CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN323.1. Xây dựng CSDL GIS huyện Lương Sơn tỷ lệ 125.000323.1.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý huyện Lương Sơn tỷ lệ 125.000333.1.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu hệ sinh thái tỷ lệ 125.000413.2. Xây dựng bản đồ định hướng phục hồi và sử dụng hợp lý các HST...61 3.2.1. Xây dựng cơ sở dữ liệu hệ GIS………………………..…...………623.2.2. Xây dựng cơ sở dữ liệu nền địa lý huyện Lương Sơn tỷ lệ 125.000………………………………………………………………….. 643.2.3. Xây dựng bản đồ định hướng phục hồi và sử dụng hợp lý các HST huyện Lương sơn, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ 125.000…………………..66KẾT LUẬN…………………………………………………………………75TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………7
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Hoàng Thị Kim Quý ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) HUYỆN LƯƠNG SƠN BÌNH PHỤC VỤ SỬ DỤNG HỢP LÝ VÀ ĐA DẠNG SINH HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội, Năm 2017 TỈNH HÒA TÀI NGUYÊN ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Hoàng Thị Kim Quý ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CƠ SỞ DỮ LIỆU HỆ THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) HUYỆN LƯƠNG SƠN TỈNH HỊA BÌNH PHỤC VỤ SỬ DỤNG HỢP LÝ TÀI NGUYÊN VÀ ĐA DẠNG SINH HỌC Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Trần Văn Thụy TS Phạm Thị Thu Hà Hà Nội, Năm 2017 LỜI CẢM ƠN Lời em xin chân thành cảm ơn thầy, cô giáo, cán mơn sinh thái Mơi trường nói riêng Khoa Mơi trường nói chung tạo điều kiện tốt để em hoàn thành luận văn Em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS TS Trần Văn Thụy TS Phạm Thị Thu Hà, thầy cô người đưa định hướng tận tình hướng dẫn mặt khoa học cho em suốt q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Trung tâm viễn thám Quốc gia bạn đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi giúp tơi suốt q trình hồn thiện khóa luận Xin chân thành cảm ơn cán thuộc Sở Tài ngun Mơi trường tỉnh Hòa Bình giúp tơi tài liệu, phục vụ q trình nghiên cứu Cuối cùng, tơi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè thường xuyên động viên, giúp đỡ để tơi hồn thành luận văn Hà Nội, tháng 12 năm 2017 Học viên cao học Hoàng Thị Kim Quý MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 1.1 Tổng quan hệ thống thông tin địa lý GIS 1.1.1 Khái niệm GIS 1.1.2 Lịch sử hình thành phát triển hệ thống thơng tin địa lí .4 1.1.3 Các thành phần Hệ thống thông tin địa lý (GIS) 1.1.4 Cơ sở liệu GIS 1.1.5 Các ứng dụng sở liệu GIS khoa học thực tiễn 14 1.2 Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xây dựng CSDL GIS phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học địa lý tỷ lệ 1/25.000 16 1.2.1 Các giải pháp công nghệ GIS 16 1.2.2 Tích hợp tư liệu viễn thám xây dựng sở liệu GIS 19 1.2.3 Nguyên tắc gắn kết liệu không gian thuộc tính phân tích liệu 19 1.3 Tổng quan khu vực nghiên cứu 20 1.3.1 Đặc điểm tự nhiên 20 1.3.2 Các đặc điểm kinh tế xã hội 24 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .27 2.1 Đối tượng nghiên cứu 27 2.2 Phạm vi nghiên cứu 27 2.3 Phương pháp nghiên cứu .27 2.3.1 Phương pháp thu thập tài liệu 27 2.3.2 Phương pháp điều tra thực địa 27 2.3.3 Phương pháp xây dựng sở liệu GIS 28 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 Xây dựng CSDL GIS huyện Lương Sơn tỷ lệ 1/25.000 .32 3.1.1 Xây dựng sở liệu địa lý huyện Lương Sơn tỷ lệ 1/25.000 .33 3.1.2 Xây dựng sở liệu hệ sinh thái tỷ lệ 1/25.000 41 3.2 Xây dựng đồ định hướng phục hồi sử dụng hợp lý HST 61 3.2.1 Xây dựng sở liệu hệ GIS……………………… … ………62 3.2.2 Xây dựng sở liệu địa lý huyện Lương Sơn tỷ lệ 1/25.000………………………………………………………………… 64 3.2.3 Xây dựng đồ định hướng phục hồi sử dụng hợp lý HST huyện Lương sơn, tỉnh Hòa Bình tỷ lệ 1/25.000………………… 66 KẾT LUẬN…………………………………………………………………75 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………76 DANH MỤC BẢNG Bảng Phương pháp thể liệu địa lý theo truyền thống (bản đồ giấy) GIS……………………………………………………………….………16 Bảng Một số chức thường dùng GIS………………….…… 17 Bảng Hiện trạng dân số, lao động huyện Lương Sơn năm 2016…….……25 Bảng 4: Bảng qui định số hóa lớp thủy văn……………………………… 35 Bảng 5: Bảng qui định thành lập lớp địa hình…………………………… 36 Bảng 6: Bảng qui định số hóa lớp giao thơng………………………………37 Bảng 7: Bảng qui định số hóa lớp dân cư………………………………… 38 Bảng 8: Bảng qui định số hóa lớp ranh giới……………………………… 39 Bảng 9: Các bảng qui định nhóm lớp thuộc tính………………… 40 DANH MỤC HÌNH Hình 1: Các hợp phần GIS……………………………………….…….7 Hình 2: Cấu trúc liệu GIS………………………………………….……9 Hình 3: Cấu trúc liệu Raster Vector……………………………… Hình 4: Biểu diễn thơng tin điểm, đường, vùng theo cấu trúc vector…… 10 Hình 5: Cấu trúc liệu Raster…………………………………………….10 Hình 6: Tổ chức sở liệu – GeoDatabase…………………………… 12 Hình 7: Minh họa cấu trúc liệu không gian liệu thuộc tính………20 Hình 8: Mẫu giải đốn sơng, suối ao hồ……………………………… 30 Hình 9: Mẫu giải đốn đường giao thơng………………………………30 Hình 10: Mẫu giải đốn vùng dân cư………………………………… 31 Hình 11: Mẫu giải đốn vùng trạng hệ sinh thái………………….31 Hình 12: Mơ hình tổ chức liệu CSDL GIS……… …………… 32 Hình 13: Dữ liệu ảnh vệ tinh MicroStation SE………… ……………34 Hình 14: Kết xây dựng nhóm lớp thủy văn MicroStation SE…….35 Hình 15: Kết xây dựng nhóm lớp địa hình MicroStation SE…… 36 Hình 16: Kết xây dựng nhóm lớp giao thơng MicroStation SE… 37 Hình 17: Kết xây dựng nhóm lớp dân cư MicroStation SE………38 Hình 18: Kết xây dựng nhóm lớp ranh giới MicroStation SE….…39 Hình 19: Kết xây dựng nhóm lớp trạng HST Mapinfo………42 Hình 20: Sơ đồ quy trình cơng nghệ thành lập đồ chuyên đề…….……43 Hình 21: Bản đồ trạng HST huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình………43 Hình 22: Mơ hình tổ chức liệu sở liệu GIS…………….… 64 Hình 23: Bản đồ định hướng sử dụng hợp lý HST huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình…………………………………………………………………….69 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CSDL: Cơ sở liệu DC: Dân cư HTTĐL: Hệ thông tin địa lý DBMS (Database Management System): Hệ thống quản trị liệu ESRI (Enviromental System Reseach Institute): Viện Nghiên cứu hệ thống Môi trường GIS (Geographic Information System): Hệ thống thông tin địa lý GPS (Global positioning system): Hệ thống định vị toàn cầu MỞ ĐẦU Huyện Lương Sơn cửa ngõ tỉnh miền núi Hồ Bình miền Τây Bắc Việt Nam, cách thủ đô Hà Nội khoảng 40 km, nằm phần phía nam dãy núi Ba Vì Lương Sơn có địa hình phổ biến núi thấp đồng bằng, độ cao trung bình tồn huyện so với mực nước biển 251m Nền nhiệt trung bình năm 22,9o-23,3oC, lượng mưa trung bình từ 1520,7-2255,6mm/năm, phân bố không năm Các điều kiện tự nhiên thuận lợi cho hệ sinh thái với giá trị đa dạng sinh học phong phú phát triển [34] Lương Sơn xem vùng có diện tích thảm thực vật tự nhiên sót lại có giá trị đa dạng sinh học phong phú với 13 hệ sinh thái đặc trưng có 07 hệ sinh thái tự nhiên 06 hệ sinh thái nhân tạo [5] Với địa hình dãy núi đá vôi Lương Sơn mang hệ sinh thái đại diện điển hình mang tính tồn cầu hệ sinh thái rừng núi đá vôi nhà khoa học nước quốc tế xác định khu vực cần ưu tiên cho việc bảo tồn đa dạng sinh học núi đá vơi Nơi cấp quyền tỉnh Hòa Bình, tổ chức, cá nhân quan tâm thực nhiều nghiên cứu đa dạng sinh học, quản lý tài nguyên thiên nhiên phát triển sinh kế cho cộng động xung quanh Trong sống tất bật nay, việc đơn giản tối ưu hóa thời gian thơng qua việc ứng dụng công nghệ thông tin vào xử lý công việc hàng ngày Ứng dụng tin học quản lý tài nguyên thiên nhiên nói chung, việc bảo vệ sử dụng hợp lý hệ sinh thái đa dạng sinh học nói riêng lĩnh vực ứng dụng quan trọng công nghệ thông tin - thu hút quan tâm nhiều quốc gia giới, nước phát triển phát triển, nhằm tăng cường tính hiệu hoạt động quản lý Hệ thống thơng tin địa lý kết tích hợp, phát triển công nghệ đồ công nghệ máy tính Cơng nghệ GIS kết hợp thao tác sở liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) phép phân tích thống kê, phân tích địa lý, phép phân tích địa lý hình ảnh cung cấp từ đồ Những khả phân biệt GIS với hệ thống thơng tin khác khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng nhiều lĩnh vực khác (phân tích kiện, dự đốn tác động hoạch định chiến lược) [1] Xuất phát từ thực tiễn phát triển công nghệ thông tin, đề tài luận văn “Nghiên cứu xây dựng sở liệu hệ thông tin địa lý (GIS) huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học” nhằm nghiên cứu đánh giá thực trạng từ có biện pháp sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học phương pháp xây dựng sở liệu GIS Như vậy, mục tiêu nghiên cứu đề tài sử dụng phương pháp xây dựng sở liệu GIS để xây dựng đồ chuyên đề nhằm phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học huyện Lương Sơn Để đáp ứng mục tiêu đề tài, luận văn thực nội dung sau: - Nghiên cứu sở khoa học phương pháp luận xây dựng sở liệu địa lý huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình; - Xây dựng lớp sở liệu chuyên đề tài nguyên đa dạng HST huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình; - Đánh giá khái quát trạng đa dạng sinh học huyện Lương Sơn + Hiện trạng đa dạng kiểu hệ sinh thái + Hiện trạng đa dạng thành phần loài sinh vật - Xây dựng sở liệu chuyên đề định hướng sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học huyện Lương Sơn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan hệ thống thông tin địa lý GIS 1.1.1 Khái niệm GIS Hệ thống thông tin địa lý - Geographic Information System (GIS) nhánh công nghệ thông tin, hình thành từ năm 60 kỷ trước phát triển mạnh năm gần Từ năm 1980 đến có nhiều định nghĩa đưa ra, nhiên khơng có định nghĩa khái quát đầy đủ GIS phần lớn chúng xây dựng khía cạnh ứng dụng cụ thể lĩnh vực [8] Từ tiếp cận khác nhau, nhiều nhà khoa học cho định nghĩa khác GIS: - Những nhà khoa học lĩnh vực địa chất, môi trường, tài nguyên, sử dụng GIS cơng cụ phục vụ cho cơng trình nghiên cứu định nghĩa GIS: “GIS hộp công cụ mạnh dùng để lưu trữ truy vấn tùy ý, biến đổi hiển thị liệu không gian từ giới thực cho mục tiêu đặc biệt” [20] “Hệ thống thông tin địa lý hệ thống có chức xử lý thơng tin địa lý nhằm phục vụ việc quy hoạch, trợ giúp định lĩnh vực chuyên môn định” [21] - Từ chức cần có hệ thống thông tin địa lý, số nhà khoa học định nghĩa: “Hệ thống thông tin địa lý hệ thống chứa hàng loạt chức phức tạp dựa vào khả máy tính tốn tử xử lý thơng tin khơng gian” [22] “Hệ thống thông tin địa lý hệ thống tự động thu thập, lưu trữ, truy vấn, phân tích hiển thị liệu không gian” [23] “Hệ thống thông tin địa lý hệ thống quản trị sở liệu máy tính để thu thập, lưu trữ, phân tích, hiển thị liệu khơng gian” [24] “Hệ thống thông tin địa lý hệ thống bao gồm bốn khả xử lý Thể vị trí phân bố, quy mơ khơng gian đặc trưng HST huyện Lương Sơn vào thời điểm nghiên cứu (2016-2017) Tất HST thể đồ dựa sở so sánh ngang tiêu chuẩn phân chia vào thời điểm nghiên cứu Những tiêu sinh học, cấu trúc HST, việc xác định vắn tắt giải đánh giá chi tiết báo cáo khoa học thuyết minh cho đồ Sử dụng tư liệu viễn thám, tư liệu thực địa tư liệu GIS (các lớp thông tin hệ thống thông tin địa lý) để tích hợp đặc điểm lớp vỏ địa lý khác địa hình, thổ nhưỡng, sông suối Trên đồ định hướng phục hồi sử dụng hợp lý thảm thực vật tỷ lệ 1/25000 cho huyện Lương Sơn Nội dung đồ thể rõ tính thích ứng sinh thái, phân bố địa lý, mức độ phù hợp với quy hoạch lãnh thổ tính đánh giá tổng hợp phát triển kinh tế xã hội huyện 2./Hệ thống màu sắc kí hiệu: Về phương thức sử dụng màu sắc kí hiệu vận dụng sau: Về gam màu cấu trúc nét chải: Các màu gam màu đồng sử dụng chất lượng ranh giới đơn vị đồ Màu sắc khác với tông màu khác thể hướng sử dụng khác Phương thức áp dung kết hợp với nét chải nhằm tăng khả phân biệt cho người sử dụng Về hệ thống kí hiệu: Bản đồ thống sử dụng hệ thống kí tự màu đen, không phân biệt HST tự nhiên hay HST nhân tạo Hệ thống số thứ tự từ đến hết thứ tự đối tượng sử dụng lặp lại khoanh vi chất thị cho đơn vị 67 Những đối tượng khác nội dung chuyên đề kí hiệu theo hệ thống kí hiệu đồ địa hình Sự kết hợp hệ thống màu sắc, nét chải, kí hiệu giúp cho chuyên gia nhiều lĩnh vực chun mơn khác đẽ dàng xác định xác đối tượng đồ hệ thống giải, tránh nhầm lẫn tối đa sử dụng đồ 3./Hệ thống giải đồ: Theo phương pháp nguyên tắc trình bày phần II nội dung báo cáo khoa học, hệ thống giải đồ thành lập sau: CHÚ GIẢI I Định hướng khoanh nuôi phục hồi HST rừng tự nhiên Khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên núi đất Khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên núi đá Vôi II Định hướng phát triển HST rừng trồng đa dụng Trồng rừng gỗ địa có giá trị kinh tế chức sinh thái môi trường đồi núi đất Trồng rừng gỗ có giá trị kinh tế đẩy nhanh phục hồi rừng núi đá Vôi III Định hướng phát triển HST nông nghiệp Xây dựng đồng lúa chất lượng cao Xây dựng vùng trồng cạn ngắn ngày có giá trị hàng hóa chất lượng cao Xây dựng vùng sản xuất hàng hóa ăn quả, CN lâu năm Phát triển trang trại, vườn nhà với trồng đa dụng IV Định hướng phát triển HST lâm nghiệp đô thị 68 Quy hoạch phát triển xanh đô thị bền vững V Định hướng phát triển phục hồ HST sau khai thác mỏ vật liệu xây dựng 10 Phát triển thảm thực vật cải tạo phục hồi môi trường đất sau khai thác mỏ vật liệu xây dựng CÁC KÍ HIỆU KHÁC 11 Khu cơng nghiệp Đường bình độ Đường giao thơng Ranh giới huyện - Kết xây dựng đồ định hướng phục hồi sử dụng hợp lý HST huyện Lương Sơn 69 Hình 23: Bản đồ định hướng sử dụng hợp lý HST huyện Lương Sơn, tỉnh Hòa Bình 70 4./ Thuyết minh khoa học cho đồ định hướng phục hồi sử dụng hợp lý thảm thực vật huyện Lương Sơn I Định hướng khoanh nuôi phục hồi HST rừng tự nhiên Theo nhà khoa học lâm sinh sinh thái học, phục hồi rừng phục hồi thành phần hệ sinh thái rừng Hệ thống tác động vào rừng nhằm thoả mãn mục tiêu người sở tôn trọng quy luật sống tự nhiên hệ sinh thái rừng Xây dựng phương thức tái sinh tự nhiên để phục hồi rừng theo quy luật tái sinh, diễn tự nhiên nội dung kỹ thuật giải pháp khoanh nuôi phục hồi rừng Các giải pháp kỹ thuật lâm sinh gắn với tự nhiên lựa chọn lồi địa có giá trị mơ hình tái sinh, phục hồi rừng lồi có tính thích ứng cao điều kiện hoàn cảnh nơi mọc Phương thức cho phép cải thiện quần thể, đồng từ bên trên, quy chuẩn hoá quản lý tuyển chọn, tái sinh tán Phục hồi rừng tự nhiên trình diễn thứ sinh phục hồi thảm thực vật Các nghiên cứu tái sinh phục hồi rừng tập chung chủ yếu vào tìm hiểu quy luật trình diễn thế, kết nghiên cứu sở khoa học chắn cho việc xác định giải pháp kỹ thuật lâm sinh việc xúc tiến tái sinh phục hồi rừng Theo loạt diễn phân tích nội dung 5, diện tích rừng thứ sinh diện tích bụi có gỗ sót lại kiểu rừng trước tái sinh tự nhiên trở lại rừng vốn có phục hồi giá trị đa dạng sinh học Trên sở khoa học diễn phục hồi rừng, kết hợp với điều kiện tư nhiên, trạng thái thảm thực vật định hướng sau: Khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên núi đất Sử dụng loại hình thảm thực vật: rừng thứ sinh tự nhiên, trảng bụi thứ sinh tự nhiên cho mục đích 71 Thực tế nghiên cứu cho thấy, khơng phải tất diện tích khoanh ni nhanh chóng trở lại trạng thái rừng cách đồng Quá trình phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên, tác động người giải pháp áp dụng Trong diện tích áp dụng, dự báo: khơng có tác động người, sau 15 -20 năm, chắn có thay đổi mạnh trạng thái rừng, bên cạnh tăng trưởng loài gỗ xự xâm nhập trở lại loài rừng vốn có trước Khi nghiên cứu giải pháp kỹ thuật phục hồi rừng bị thối hóa Châu Phi, Dominic Blay cộng (2004) xác định giải pháp kỹ thuật chủ yếu gồm: tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên, xúc tiến tái sinh tự nhiên kết hợp trồng bổ sung làm giàu rừng Trong xúc tiến tái sinh tự nhiên giải pháp chặt phát lớn bụi cản trở để tái sinh hạt tái sinh chồi sinh trưởng, có ưu điểm chi phí ít, giữ đất, hình thành kết cấu rừng hỗn giao ổn định Tuy nhiên, khuyết điểm sinh trưởng chậm dẫn đến số loài phi mục đích lấn át Đây biện pháp kỹ thuật áp dụng phổ biến Trung Quốc chương trình phục hồi rừng thứ sinh nghèo Muốn đảm bảo cho rừng phát triển liên tục điều kiện quy luật đào thải tự nhiên hoạt động rõ ràng số lượng lớp phải nhiều lớp phía Điều kiện không thực rừng tự nhiên ổn định mà có rừng chuẩn có tượng tái sinh liên tục điều tiết khéo léo cua người Bên cạnh khoanh nuôi tự nhiên, dưa giống số lồi thực vật rừng vốn có trước trồng thêm vào diện tích Những lồi đưa vào Giổi xanh (Michelia mediocris Dandy), Sấu Dracontomelum duperrealum Pierre, Nhội Bischofia javanica Blume, Trám trắng ( ) 72 Khoanh nuôi phục hồi rừng tự nhiên núi đá Vôi Chủ yếu áp dụng cho loại hình rừng thứ sinh, trảng bụi núi đá Vơi Hình thức khó thực phải tiến hành thời gian dài, kiên trì với mục đích bảo vệ mơi trường nhiều mục đích kinh tế Thời gian phục hồi chậm, nghiên cứu thực nghiệm nước khu vực cho thấy: để có kết rõ rệt cần 50 - 100 năm điều kiện bảo vệ nghiêm ngặt Trên diện tích tầng đất dày, trồng bổ sung lồi địa vốn có núi đá vôi Lát hoa (Chukrasia tabularis A.Juss), Kim giao (Nageia fleuryi (Hickel) de Laub) v v II Định hướng phát triển rừng trồng đa dụng Trồng rừng gỗ địa có giá trị kinh tế chức sinh thái môi trường đồi núi đất Hầu hết diện tích trảng cỏ trảng bụi thấp đưa vào định hướng Ngoài ra, diện tích rộng lớn vùng đồi núi huyện trồng loại rừng Keo tràm, Keo tai tượng, Thông hai lá, Bạch đàn lồi phù hợp với điều kiện tự nhiên nhập nội, vai trò sinh thái bật Đây diện tích cần thay dần rừng trồng có đặc trưng sau: - Trồng rừng với chức kinh tế kết hợp với chức sinh thái môi trường - Phù hợp với sinh cảnh, với loại diễn tự nhiên, không tạo xung đột sinh thái với loài khu vực - Tạo thành rừng trồng nhiều tầng tán, mô hệ sinh thái rừng tự nhiên vùng, tạo ổn định bền vững - Có khả khai thác theo chu kỳ 15 năm với gỗ, năm với lâm sản gỗ tạo khai thác kinh tế chiếu theo khu vực, vừa đảm bảo kinh tế, vừa đảm bảo ổn định cho môi trường 73 - Các loài trồng địa, cần quy hoạch tầng tán từ lúc chọn giống, xây dựng mơ hình chăm sóc khai thác - Tập đồn trồng lựa chọn là: Giổi xanh (Michelia mediocris Dandy), Sấu Dracontomelum duperrealum Pierre, Sưa đỏ Dalbergia tonkinensis Prain, Bời lời đỏ (Litsea glutinosa (Lowr) C.B.Rob), Sơn ta Toxicodendron succecdanea Cây thuốc tán trồng Sa nhân tím Trồng rừng gỗ có giá trị kinh tế đẩy nhanh phục hồi rừng núi đá Vơi Chỉ tiến hành diện tích núi đá Vơi tầng đất dày, bên cạnh diện tích rừng trồng đất đá Vơi Keo tràm, Keo tai tượng thay rừng trồng phù hợp Lát hoa (Chukrasia tabularis A.Juss), Kim giao (Nageia fleuryi (Hickel) de Laub) v v III Định hướng phát triển thảm trồng nông nghiệp Xây dựng đồng lúa chất lượng cao Hiện giống lúa khu vực phần lớn nhập từ Trung Quốc, chất lượng chưa cao Cần thay giống lúa nội địa truyền thống có chất lượng cao Lúa Điện Biên, Xoan Tám để cải thiện chất lượng sống tạo thành hàng hóa Xây dựng vùng trồng cạn ngắn ngày có giá trị hàng hóa chất lượng cao Các loại rau màu canh tác địa phương phần lớn có phương thức canh tác lạc hậu, sử dụng thuốc trừ sâu, phân vô nhiều Chất lượng thấp, chưa bảo đảm tiêu chuẩn thực phẩm an toàn Trong diện tích này, cần xây dựng tập đồn rau màu, hoa, cảnh mang tính hàng hóa phục vụ xã hội Phương thức canh tác cần thay đổi theo hướng tiên tiến, đại phương thức canh tác bảo vệ an toàn trồng Các trồng có 74 thể phát triển gồm: Khoai lang giống Nam Mỹ, Dong riềng Hòa Bình, Ớt chất lượng cao, Cà chua cao cấp, Chuối chất lượng cao, Hoa cảnh Xây dựng vùng sản xuất hàng hóa ăn quả, CN lâu năm Hiên nay, khó khăn Lương Sơn khơng phải trồng mà vấn đề có hiệu kinh tế, làm mạnh cho phát triển nơi Những diện tích trồng Che, ăn Lương Sơn bộc lộ nhiều bất cập Nơi cần xây dựng lâu năm có thương hiệu để nhập thị trường hàng hóa Tập đồn lâu năm nên lựa chọn lồi có thương hiệu thử nghiệm như: Cam bù, Bưởi Phúc trạch, Quýt đường vv… trồng tuyển chọn giống phù hợp Phát triển trang trại, vườn nhà với trồng đa dụng Trạng trại kết hợp vườn nhà mạnh Lương Sơn, tập đoàn đa dụng kết hợp thắng cảnh tạo mạnh du lịch cho khu vực Có thể sử dụng nhiều lồi đa dụng: Cam Chanh, Chuối, Mít, Sấu, Trơm, Trám, Ổi vừa có thực phẩm vừa tạo cảnh đẹp có sức hút du khách IV Định hướng phát triển trồng lâm nghiệp đô thị Quy hoạch phát triển xanh thị bền vững Lương Sơn có thị trấn nhỏ, vài thị tứ dân cư tập trung khu công nghiệp Sức ép phát triển xanh đô thị chưa lớn, thực tế trạng xanh thị lộn xộn, mang tính tự phát chưa có quy hoạch rõ nét Quy hoạch xanh đô thị trở thành nhu cầu đô thị vệ tinh Hà Nội phát triển Với tầm nhìn quy hoạch vùng tới năm 2030, tầm nhìn tới 2050 rõ ràng xanh đô thị trở thành nhu cầu cấp bách Vùng Lương Sơn, phát triển xanh đô thị nên phát huy đặc trưng cho vùng như: Vàng Anh, Gáo vàng, Giổi, Nhội, Sấu, Sưa đỏ, Lát Hoa, Cau ta 75 V Định hướng phát triển thảm thực vật sau khai thác mỏ vật liệu xây dựng 10 Phát triển thảm thực vật cải tạo phục hồi môi trường đất sau khai thác mỏ vật liệu xây dựng Phục hồi thảm thực vật sau khai thác mỏ vật liệu xây dựng giải pháp với quy trình phức tạp, khó khăn Sau khai thác, tầng phong hóa bị bóc trắng, chủ yếu đá lộ bãi thải, tính chất lý bị thay đổi hoàn toàn Trên bãi thải, cần sử dụng lồi chịu hạn, có rễ bám mạnh trồng tiên phong, loài nên chọn Sắn dây rừng, sau thời gian khoanh ni cho loài tự nhiên tiếp tục xâm nhập Với khai trường mỏ, nên phủ lớp đất mỏng sai hoàn thổ, trồng loài chịu hạn chịu nhiệt cao Mắc rạc delavaya toxocarpa french Đem lại hiệu kinh tế môi trường 76 KẾT LUẬN - Từ kết nghiên cứu cho thấy Lương Sơn vùng phong phú đa dạng sinh học với 16 HST Bên cạnh đề tài xây dựng sở liệu địa lý sở liệu chuyên đề HST huyện Lương Sơn Việc xây dựng CSDL xây dựng thao tác số hóa phần mềm MicroStation SE sau chuyển sang Mapinfo 15.0 Kết trình chuyển đổi hệ tổ chức liệu khoa học chuẩn giới theo tổ chức liệu GIS - Cơ sở liệu địa lý sở liệu chuyên đề HST xây dựng với chuẩn: chuẩn định dạng liệu, chuẩn project, chuẩn topology chuẩn liệu thuộc tính - Hiển thị lớp đồ lãnh thổ huyện, xã, tuyến giao thông hình; Truy vấn thơng tin thuộc tính HST sở liệu; Truy vấn liệu khơng gian (các lớp đồ) từ CSDL; Có thể thay đổi, cập nhật thơng tin thuộc tính HST từ CSDL Kết nghiên cứu bước đầu thiết kế phù hợp giúp nhà quản lý từ trung ương tới địa phương nắm thông tin thực trạng HST cách nhanh chóng, công cụ hữu hiệu quản lý, giám sát HST Việc tiếp tục nghiên cứu xây dựng phần mềm quản lý sở liệu thơng nhât dưa vao cac sơ liẹu va thong tin đa có vơi phưong cham dễ dang sư dung, cạp nhạt va co thể nơi kêt mọt cach linh hoat vơi cac cong cu mo hinh khac nhăm tao ra mọt cong cu quan trong trong quan ly các HST, góp phần củng cố sở khoa học cho việc xem xét bổ sung quy định, sách phù hợp nhằm đáp ứng mục tiêu vừa bảo vệ tốt HST có vừa nhằm phục vụ sử dụng hợp lý HST đa dạng sinh học TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 Tài liệu tiếng Việt [1] Trần Quốc Bình (2004), Bài giảng ESRI AGIS 8.1, Đại học quốc gia Hà Nội - Đại học Tự nhiên [2] Bộ Tài Nguyên Môi Trường (2008), Quyết định 06/07/QĐBTNMT việc ban hành Quy định áp dụng chuẩn thông tin địa lý sở quốc gia, Hà Nội [3] Cục Công nghệ thông tin - Bộ Tài nguyên Môi trường (2009), Hướng dẫn sử dụng phần mềm Arcgis, Hà Nội [4] Cục đo đạc Bản đồ Việt Nam - Bộ Tài ngun Mơi trường (2008), Mơ hình cấu trúc nội dung liệu địa lý 1:25.000, Hà Nội [5] Trần Văn Thụy, Trân Minh, Nguyễn Đình Dương, Mia Lammens, William De Genst, BeataM.de Vliegher GIS nghiên cứu sinh thái đa dạng sinh học, Hồ Chí Minh [6] Bộ Tài Ngun Mơi Trường (2012), Thông tư số 02/2012/QĐBTNMT việc ban hành Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chuẩn thông tin địa lý sở, Hà Nội [7] Nguyễn Văn Đài (2002), Hệ thống thơng tin địa lý (GIS), Giáo trình Trường đại học Khoa học tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội [8] Đặng Văn Đức (2001), Hệ thống thông tin địa lý, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [9] Tổng cục Địa (2000), Quyết định 70/2000/QĐ-ĐC quy định kỹ thuật số hóa đồ địa hình tỉ lệ 1:10000, 1:25000, 1:50000 1:100000, Hà Nội 78 [10] Tổng cục Địa (2001), Thơng tư 973/2001/TT-TCĐC ngày 05 tháng 07 năm 2001 hướng dẫn áp dụng hệ quy chiếu hệ toạ độ quốc gia VN-2000, Hà Nội [11] Tổng cục Môi trường (2014), Quyết định 1180/QĐ-TCMT Quy định danh mục lớp thông tin địa lý môi trường tỷ lệ 1:10.000, 1:25.000, 1:50.000, 1:100.000 1:250.000, Hà Nội [12] Bộ Khoa học, Cơng nghệ Mơi Trường (2002), Chương trình Nâng cao nhận thức Đa dạng Sinh học giai đoạn 2001-2010 [13] Bộ Nông nghiệp Phát triền Nông thôn, Vụ KHCN chất lượng sản phẩm, (2000), Tên rừng Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội [14] Cao Văn Sung (1994), Tổng luận phân tích hệ thống khu bảo vệ thiên nhiên Việt Nam, Trung tâm Khoa học tự nhiên Công nghệ quốc gia [15] Nguyễn Hoàng Nghĩa (1999), Bảo tồn Đa Dạng Sinh Học, Nxb Nông nghiệp Hà Nội [16] Bộ Khoa học Công nghệ, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam (2007), Sách đỏ Việt Nam, Phần II - Thực vật, Nxb Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội [17] Trần Văn Thụy - Phạm Thị Thu Hà (2016), Nghiên cứu biến động đa dạng sinh học HST tác động khai thác mỏ (3 loại hình mỏ đặc trưng) làm vật liệu xây dựng Tài liệu tiếng Anh [18] Keith C.Clarke *Bradley O.Parks* Michael P.Crane (2006), Geographic Infomation Systems and Environmental Modeling, Published by Prentice - Hall of India, New Delhi [19] Environmental System Research Institute – ESRI (1994), Geographic information system - Geographical Information System (GIS) is 79 an umbrella organization of four components: computer hardware, software, geographic materials, and operators, designed to operate effectively to receive, store, Compile and display all types of geographic data The geographic information system has the first objective of processing data in a geospatial environment [20] Burrough (1986), GIS is a powerful toolbox used for arbitrary storage and retrieval, transforming and displaying real-world spatial data for specific purposes [21] Pavlidis (1982), Geographic Information System is a system that functions to process geographic information for planning and decision support in a specific area of expertise [22] Tomlinson and Boy (1981) Dangemond (1983), Geographic Information System is a system that contains a complex array of functions based on the capabilities of computers and spatial information processing [23] Clarke (1995), Geographic Information System is an automated system that collects, stores, queries, analyzes and displays spatial data [24] NCGIA - National Center for Geographic Information and Analysis (1988), Geographic Information System is a computerized database management system for collecting, storing, analyzing, and displaying spatial data [25] Stan Aronoff (1993), Geographic Information System is a system that includes the following four geographic data processing capabilities: (1) data entry, (2) data management (including storage and retrieval), (3) outsourcing and data analysis, (4) data extraction [26] Star and Estes (1990), GIS is an information system designed to work with geo-referenced data In other words, GIS is a system consisting of a database with spatially referenced data and a set of algorithms to work on that data 80 [27] Dueker (1979), GIS is a special information system with a database of objects, activities or events distributed in space represented as points, lines, regions in the computer system Geographic Information System handles, query data by point, line, area for questions and special analysis [28] Mohamed Abdelrahim (2001), Remote sensing and GIS integation: Towards intelligent imagery within a spatial data infrastructure Geodesy and geomatics engineering UNB - Technical report No.210 [29] Thomas M.Lillesand, Ralph W.Kiefer (2000), Remote Sensing and Image Interpretation [30] Fundamentals of Remote sensing - A Canada Centre for Remote Sensing Tutorial [31] Anutschin N.P (1961), Forest mensuration Moscow USSR [32] Crist, E.P., Knauth, R.J (1986), The Tasseled Cap De - Mystified Photogrammetric Engineering and Remote Sensing 52 (l) [33] Dietzman, G.R., Schooley, J., Devlin, J P (1997), The Use of Satellite Remote Sensing to Support a Biodiversity Directed Acquisition Program in the Peruvian Amazon Rainforest, Poster Session, American Society of Pharrnacognosy 38th Annual Meeting Iowa City, IA Tài liệu trang website [34] Trang thông tin điện tử huyện Lương Sơn http://luongson.hoabinh.gov.vn [35] Trang thông tin điện tử https://timoday.edu.vn [36] Trang thông tin điện tử https://www.google.com.vn/search?q=C%C3%A1c+h%E1%BB%A3p+ph%E1%BA%A7n+c%E1%BB %A7a+GIS&rlz=1C1CHBF_enVN770VN770&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwinrZfx7 InZAhWFwrwKHSgjD4IQ_AUICigB&biw=1910&bih=954#imgrc=taVqAzRaTkuktM 81 ... nghệ thông tin, đề tài luận văn Nghiên cứu xây dựng sở liệu hệ thơng tin địa lý (GIS) huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình phục vụ sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học nhằm nghiên cứu đánh giá... Sơn tỉnh Hòa Bình; - Xây dựng lớp sở liệu chuyên đề tài nguyên đa dạng HST huyện Lương Sơn tỉnh Hòa Bình; - Đánh giá khái qt trạng đa dạng sinh học huyện Lương Sơn + Hiện trạng đa dạng kiểu hệ. .. pháp sử dụng hợp lý tài nguyên đa dạng sinh học phương pháp xây dựng sở liệu GIS Như vậy, mục tiêu nghiên cứu đề tài sử dụng phương pháp xây dựng sở liệu GIS để xây dựng đồ chuyên đề nhằm phục vụ