Phương pháp phân tích không gian trong đánh giá tổng hợp tiềm năng tự nhiên, kinh tế xã hội cho mục đích phát triển bền vững nông lâm nghiệp tỉnh kon tum

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÙI THỊ THÚY ĐÀO PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP TIỀM NĂNG TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CHO MỤC ĐÍCH PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NÔNG - LÂM NGHIỆP TỈNH KON TUM LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÝ Hà Nội – 2018 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÙI THỊ THÚY ĐÀO PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP TIỀM NĂNG TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CHO MỤC ĐÍCH PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NƠNG - LÂM NGHIỆP TỈNH KON TUM Chuyên ngành: Bản đồ, viễn thám hệ thông tin địa lý (GIS) Mã số: 62 44 02 14 LUẬN ÁN TIẾN SĨ ĐỊA LÝ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Trần Cầu GS.TSKH Phạm Hồng Hải Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chƣa đƣợc công bố cơng trình khác Tác giả luận án Bùi Thị Thúy Đào LỜI CẢM ƠN Luận án đƣợc hoàn thành Khoa Địa lý, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên ĐHQG Hà Nội dƣới hƣớng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Trần Cầu GS.TSKH Phạm Hoàng Hải - Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy - ngƣời tận tâm dạy bảo, động viên tác giả suốt thời gian thực luận án Trong trình nghiên cứu, tác giả nhận đƣợc bảo góp ý quý báu thầy, ngồi trƣờng: GS.TS Nguyễn Viết Thịnh, PGS.TS Phạm Quang Tuấn, GS.TS Trƣơng Quang Hải, GS.TS Nguyễn Cao Huần, PGS.TS Đặng Văn Bào, GS.TS Nguyễn Khanh Vân, PGS.TS Nguyễn An Thịnh, PGS.TS Nhữ Thị Xuân, PGS.TS Đinh Thị Bảo Hoa, PGS.TS Phạm Văn Cự, PGS.TS Nguyễn Ngọc Thạch, PGS.TS Nguyễn Đình Minh, PGS.TS Đinh Văn Thanh, PGS.TS Nguyễn Thị Cẩm Vân, PGS.TS Phạm Quang Vinh, PGS.TS Trần Văn Ý, PGS.TS Đặng Duy Lợi, PGS.TS Lại Vĩnh Cẩm, PGS.TS Nguyễn Thị Sơn, PGS.TS Nguyễn Đăng Hội, PGS.TS Uông Đình Khanh, TS Bùi Quang Thành, TS Nguyễn Thị Thúy Hằng, TS Nguyễn Đức Tuệ, TS Nguyễn Đình Thành v.v Tác giả xin chân thành cảm ơn bảo góp ý q báu q thầy, Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cán bộ, thầy cô giáo Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Phòng Sau Đại học, Khoa Địa lý, Bộ môn Bản đồ - viễn thám & GIS tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn đến anh chị cán UBND tỉnh Kon Tum, Sở Tài nguyên Môi trƣờng tỉnh Kon Tum ngƣời dân địa phƣơng tỉnh hợp tác, giúp đỡ nhiệt tình thời gian tác giả tiến hành nghiên cứu thực địa Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cán bộ, thầy cô giáo đồng nghiệp Khoa Trắc địa – Bản đồ Thông tin địa lý, Trung tâm Nghiên cứu Biến đổi Toàn cầu (CARGC) trƣờng Đại học Tài nguyên Môi trƣờng Hà Nội, nhƣ bạn bè gia đình động viên tác giả nhiều suốt trình thực luận án Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả luận án Bùi Thị Thúy Đào MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN vi MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH Chƣơng 12 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12 1.1 TỔNG QUAN CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CĨ LIÊN QUAN 12 1.1.1 Tổng quan nghiên cứu ứng dụng phân tích không gian 12 1.1.2 Tổng quan nghiên cứu, đánh giá theo hƣớng tổng hợp 23 1.1.3 Tổng quan nghiên cứu phát triển bền vững nông – lâm nghiệp 30 1.1.4 Tổng quan cơng trình nghiên cứu liên quan thực tỉnh Kon Tum 36 1.2 CƠ SỞ PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NÔNG - LÂM NGHIỆP 40 1.2.1 Những vấn đề chung lý luận phân tích khơng gian đánh giá tổng hợp 40 1.2.2 Cơ sở tiếp cận đánh giá tổng hợp cho mục tiêu phát triển bền vững nông - lâm nghiệp 44 1.2.3 Cơ sở xác lập mơ hình đánh giá tổng hợp điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội quan điểm phân tích định lƣợng 46 1.2.4 Xác lập mơ hình tích hợp phân tích khơng gian phân tích định lƣợng đánh giá tổng hợp phục vụ phát triển bền vững nông - lâm nghiệp tỉnh Kon Tum 48 1.3 QUAN ĐIỂM, PHƢƠNG PHÁP VÀ QUY TRÌNH NGHIÊN CỨU 53 1.3.1 Quan điểm nghiên cứu 53 1.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 56 1.3.3 Quy trình nghiên cứu 61 Tiểu kết chƣơng 62 Chƣơng 2: 63 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI TỈNH KON TUM 63 2.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN 63 2.1.1 Vị trí địa lý phạm vi lãnh thổ 63 2.1.2 Địa chất 64 2.1.3 Địa hình, địa mạo 66 2.1.4 Khí hậu 69 2.1.5 Thủy văn 73 2.1.6 Thổ nhƣỡng 74 2.1.7 Thảm thực vật 76 2.2 ĐẶC ĐIỂM CẢNH QUAN 80 2.2.1 Hệ thống phân loại cảnh quan 80 2.2.2 Bản đồ cảnh quan 82 2.2.3 Đặc điểm phân hóa cảnh quan 83 2.2.4 Chức cảnh quan 88 2.3 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ - XÃ HỘI 89 2.3.1 Dân cƣ nguồn lao động 89 2.3.2 Cơ sở hạ tầng vật chất kỹ thuật 90 2.3.3 Khát quát phát triển kinh tế 91 2.3.4 Hiện trạng phát triển ngành sản xuất nông – lâm nghiệp 92 2.4 ĐÁNH GIÁ CHUNG VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI 96 2.4.1 Thuận lợi 96 2.4.2 Khó khăn 97 Tiểu kết chƣơng 99 Chƣơng 100 PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NÔNG - LÂM NGHIỆP TỈNH KON TUM 100 3.1 MƠ HÌNH PHÂN TÍCH NHÂN TỐ TRONG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ THÍCH HỢP CHO PHÁT TRIỂN NƠNG - LÂM NGHIỆP 100 3.1.1 Đánh giá mức độ thích hợp cho phát triển nơng nghiệp 100 3.1.2 Đánh giá mức độ ƣu tiên cho phát triển lâm nghiệp 109 3.1.3 Tổng hợp kết đánh giá phân cấp mức độ thích hợp 114 3.1.4 Kiểm tra kết đánh giá mức độ thích hợp với trạng phân bố 115 3.2 ĐỊNH HƢỚNG KHÔNG GIAN ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN NÔNG – LÂM NGHIỆP .118 3.2.1 Xu biến động không gian quy hoạch phát triển nông – lâm nghiệp 118 3.2.2 Xác định không gian ƣu tiên phát triển nông – lâm nghiệp theo điều kiện tự nhiên 123 3.3 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ƢU TIÊN PHÁT TRIỂN NÔNG – LÂM NGHIỆP .129 3.3.1 Cơ sở thực tiễn điều kiện sinh kế hộ gia đình nơng thơn 129 3.3.2 Tích hợp GIS với phân tích đa biến phân nhóm xã theo điều kiện sinh kế hộ gia đình 133 3.3.3 Xây dựng mơ hình cấu trúc tuyến tính SEM yếu tố ảnh hƣởng đến tính bền vững nơng – lâm nghiệp 141 3.3.4 Các giải pháp ƣu tiên phát triển nông – lâm nghiệp 151 Tiểu kết chƣơng 158 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 160 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ 162 TÀI LIỆU THAM KHẢO 163 PHỤ LỤC 177 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT AHP (Analytic Hierarchy Process) : Q trình phân tích phân cấp BVMT BVTV CFA (Confirmatory Factor Analysis) : : : Bảo vệ môi trƣờng Bảo vệ thực vật Phân tích nhân tố khẳng định CQ CSDL : : Cảnh quan Cơ sở liệu ĐGTH ĐKTN : : Đánh giá tổng hợp Điều kiện tự nhiên DTTN EFA (Exploratory Factor Analysis) : : Diện tích tự nhiên Phân tích nhân tố khám phá GIS (Geographic Information System) GTSX : : Hệ thơng tin địa lí Giá trị sản xuất KĐG : Không đánh giá KHCN : Khoa học công nghệ KTNN KTST KTXH LRLK : : : : Kinh tế nông nghiệp Kinh tế sinh thái Kinh tế - xã hội Lá rộng kim NLN PTBV : : Nông – lâm nghiệp Phát triển bền vững PTKG : Phân tích khơng gian PTNN PTNNBV QL RĐD : : : : Phát triển nông nghiệp Phát triển nông nghiệp bền vững Quốc lộ Rừng đặc dụng RPH RSX SEM (Structural Equantion Modeling) SKH : : : : Rừng phịng hộ Rừng sản xuất Mơ hình hóa phƣơng trình cấu trúc Sinh khí hậu SXNN TB TNTN : : : Sản xuất nơng nghiệp Trung bình Tài nguyên thiên nhiên TP : Thành phố DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Hệ thống tiêu phân loại sinh khí hậu tỉnh Kon Tum 72 Bảng 2.2 Hệ thống phân loại cảnh quan tỉnh Kon Tum 80 Bảng 2.3 Phân hoá lớp CQ tỉnh Kon Tum 84 Bảng 2.4 Bảng dân số tỉ lệ gia tăng dân số tự nhiên tỉnh Kon Tum 89 Bảng 2.5 Diện tích số loại/nhóm trồng giai đoạn 2010 – 2015 .93 Bảng 2.6 Diễn biến diện tích, suất, sản lƣợng số trồng chủ lực .94 Bảng 3.1 Hệ thống tiêu đánh giá riêng cho phát triển nông nghiệp 103 Bảng 3.2 Ma trận thành phần trồng lâu năm đƣợc quay Varimax 105 Bảng 3.3 Ma trận thành phần trồng hàng năm đƣợc quay Varimax 105 Bảng 3.4 Bảng điểm phân cấp mức độ thích hợp CQ cho trồng lâu năm 106 Bảng 3.5 Kết đánh giá mức độ thích hợp trồng lâu năm 107 Bảng 3.6 Bảng điểm phân cấp mức độ thích hợp CQ cho trồng hàng năm 108 Bảng 3.7 Kết đánh giá mức độ thích hợp nhóm trồng hàng năm 108 Bảng 3.8 Hệ thống tiêu đánh giá riêng rừng sản xuất .111 Bảng 3.9 Ma trận thành phần rừng sản xuất đƣợc quay Varimax 112 Bảng 3.10 Bảng điểm phân hạng mức độ ƣu tiên CQ cho rừng sản xuất 112 Bảng 3.11 Kết đánh giá mức độ ƣu tiên phát triển rừng sản xuất 112 Bảng 3.12 Kết đánh giá mức độ thích hợp phát triển NLN .114 Bảng 3.13 Kiểm tra kết đánh giá cảnh quan với trạng phân bố 116 Bảng 3.14 Kết xác định không gian ƣu tiên phát triển NLN .125 theo điều kiện tự nhiên 125 Bảng 3.15 Bảng mô tả liệu sử dụng 133 Bảng 3.16 Quy mơ nhóm .136 Bảng 3.17 Giá trị trung bình điểm nhân tố nhóm 137 Bảng 3.18 Kết phân tích nhân tố khám phá liệu 143 Bảng 3.19 Các khái niệm, trọng số nhân tố, độ tin cậy liệu 146 Bảng 3.20 Các quan hệ giả thuyết .150 Bảng 3.21 So sánh cặp nhóm giải pháp phát triển nông – lâm nghiệp 155 Bảng 3.22 Ma trận sau chuẩn hóa trọng số nhóm giải pháp phát triển nông – lâm nghiệp .156 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ tuyến khảo sát thực địa tỉnh Kon Tum 62 a Hình 1.2 Sơ đồ bƣớc nghiên cứu 62 b Hình 2.1 Bản đồ hành tỉnh Kon Tum 63 a Hình 2.2 Bản đồ phân tầng độ cao tỉnh Kon Tum 68 a Hình 2.3 Bản đồ địa mạo tỉnh Kon Tum 68 b Hình 2.4 Bản đồ sinh khí hậu tỉnh Kon Tum 72 a Hình 2.5 Bản đồ thổ nhƣỡng tỉnh Kon Tum 75 a Hình 2.6 Bản đồ thảm thực vật tỉnh Kon Tum 79 a Hình 2.7 Bản đồ cảnh quan tỉnh Kon tum 82 a Hình 2.8 Chú giải đồ cảnh quan tỉnh Kon Tum 82 b Hình 3.1 Bản đồ phân cấp mức độ thích hợp trồng lâu năm tỉnh Kon Tum 113 a Hình 3.2 Bản đồ phân cấp mức độ thích hợp trồng hàng năm tỉnh Kon Tum 113 b Hình 3.3 Bản đồ phân cấp mức độ ƣu tiên trồng rừng sản xuất tỉnh Kon Tum 113 c Hình 3.4 Bản đồ xác định không gian ƣu tiên phát triển NLN theo điều kiện tự nhiên tỉnh Kon Tum 128 a Hình 3.5 Sơ đồ bƣớc phân tích đa biến theo điều kiện sinh kế hộ gia đình 134 Hình 3.6 Bản đồ phân nhóm xã theo điều kiện sinh kế hộ gia đình tỉnh Kon Tum 140 a Hình 3.7 Mơ hình kết phân tích CFA theo hệ số chuẩn hóa 148 Hình 3.8 Mơ hình kết phân tích SEM (theo hệ số chuẩn hóa) 149 ... KHOA HỌC TỰ NHIÊN BÙI THỊ THÚY ĐÀO PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP TIỀM NĂNG TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI CHO MỤC ĐÍCH PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NÔNG - LÂM NGHIỆP TỈNH KON TUM Chuyên... Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Kon Tum Chƣơng 3: Phân tích không gian đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội phục vụ phát triển bền vững nông - lâm nghiệp tỉnh Kon Tum 11 Chƣơng... PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN TRONG ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG NÔNG - LÂM NGHIỆP TỈNH KON TUM 100 3.1 MÔ HÌNH PHÂN TÍCH NHÂN TỐ TRONG ĐÁNH GIÁ