Luận án Nghiên cứu sử dụng Viễn thám (RS) và Hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá xói mòn đất huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢ NG I HỌC N NG NGHI P H N I TRẦN QUỐC VINH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG VIỄN THÁM (RS) VÀ HỆ THỐNG TH NG TIN ỊA LÝ (GIS) Ể ÁNH GIÁ XÓI MÒN ẤT HUY N TAM N NG TỈNH PHÚ THỌ LUẬN ÁN TIẾN SĨ N NG NGHI P Chuyên ngành: Quy hoạch sử dụng đất nông nghiệp Mã số : 62 62 15 05 Ngƣ i hƣ ng d n ho học: GS TS H PGS TS ng H ng V Châu Thu H N I – 2012 i L I CAM OAN Tôi xin cam đoan luận án “Nghiên cứu sử dụng Viễn thám (RS) Hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá xói mịn đất huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ" cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những số liệu, kết nghiên cứu nêu luận án trung thực, khách quan chưa cơng bố cơng trình khác Tơi xin cam đoan giúp đỡ trình thực luận án cám ơn thơng tin trích dẫn luận án rõ nguồn gốc TÁC GIẢ LUẬN ÁN NCS ThS Trần Quốc Vinh ii L I CẢM ƠN Để hồn thành cơng trình này, tơi nhận giúp đỡ tận tình lãnh đạo thầy Bộ Môn Khoa Học đất, Bộ môn Trắc địa Bản đồ Thông tin địa lý - Khoa Tài nguyên Môi trường, Viện Đào tạo Sau Đại học Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội; Dự án EU-BORRASSUS cộng đồng Châu Âu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến: + GS.TSKH Đặng Hùng Võ - Khoa Địa Lý Trường Đại học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà Nội, nguyên Thứ trưởng Bộ tài nguyên Môi trường PGS.TS Đào Châu Thu – Hội khoa học Đất Việt Nam, người thầy hướng dẫn nhiệt tình, dạy cho tơi, động viên tơi suốt q trình thực hồn thành luận án + PGS.TS Nguyễn Hữu Thành trưởng Bộ môn Khoa học đất, khoa Tài nguyên Môi trường, Đại học Nơng nghiệp Hà nội, tận tình giúp đỡ, bảo tơi q trình thực đề tài + ThS Hoàng Tuấn Minh, ThS Trịnh Quốc Thắng – Trung tâm điều tra đánh giá đất đai, Bộ Tài nguyên Môi trường giúp đỡ trình thu thập, xử lý liệu + Tập thể cán Phịng Tài ngun Mơi trường, Phịng Nông nghiệp PTNT huyện Tam Nông, UBND huyện Tam Nông giúp đỡ nhiều thời gian tơi nghiên cứu địa bàn Xin bày tỏ lịng biết ơn tới bố, mẹ ,vợ, con, anh, chị, bạn bè động viên hỗ trợ suốt trình thực nghiên cứu TÁC GIẢ LUẬN ÁN Trần Quốc Vinh iii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục chữ viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục hình viii Danh mục biểu đồ ix MỞ ẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn Đối tượng phạm vi nghiên cứu Những đóng góp luận án Chƣơng TỔNG QUAN VỀ VẤN Ề NGHIÊN CỨU 1.1 Cơ sở lý luận đề tài 4 1.1.1 Cơ sở lý luận vùng đất gị đồi 1.1.2 Cơ sở lý luận xói mịn đất Tình hình nghiên cứu xói mịn đất 32 1.2 1.2.1 Nghiên cứu xói mịn đất giới 32 1.2.2 Nghiên cứu xói mịn đất Việt Nam 35 Tình hình ứng dụng viễn thám GIS 40 1.3 1.3.1 Tình hình ứng dụng RS GIS giới 40 1.3.2 Tình hình ứng dụng RS GIS Việt Nam 42 Chƣơng VẬT LI U, N I DUNG V PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu 46 46 iv 2.1.1 Dữ liệu phi không gian 46 2.1.2 Dữ liệu không gian 46 2.2 Nội dung nghiên cứu 2.2.1 Điều tra, đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 2.2.2 47 47 Sử dụng viễn thám GIS đánh giá xói mịn đất huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 47 2.2.3 Xây dựng mơ hình thực nghiệm 47 2.2.4 Đề xuất số mơ hình chống xói mịn bảo vệ đất dốc huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 2.3 Phương pháp nghiên cứu 47 47 2.3.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu 47 2.3.2 Phương pháp đánh giá xói mịn đất 48 2.3.3 Phương pháp bố trí thực nghiệm 52 2.3.4 Phương pháp kiểm chứng 55 2.3.5 Phương pháp dự báo, đánh giá 55 Chƣơng 3.1 ẾT QUẢ NGHIÊN CỨU V THẢO LUẬN Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Tam Nông 56 56 3.1.1 Điều kiện tự nhiên 56 3.1.2 Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội 64 3.1.3 Hiện trạng sử dụng đất 68 3.1.4 Đánh giá chung thuận lợi, khó khăn huyện Tam Nơng 70 3.2 Thành lập đồ xói mịn huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 72 3.2.1 Chuẩn hoá sở liệu đồ 72 3.2.2 Bản đồ hệ số xói mịn mưa (R) 73 3.2.3 Bản đồ hệ số kháng xói đất (K) 77 3.2.4 Bản đồ hệ số ảnh hưởng địa hình đến xói mịn đất (LS) 79 v 3.2.5 Bản đồ hệ số ảnh hưởng lớp phủ thực vật đến xói mịn đất (C) 3.2.6 Bản đồ hệ số ảnh hưởng biện pháp canh tác đến xói mòn 3.2.7 3.3 86 đất (P) 94 Xây dựng đồ xói mịn tiềm đồ xói mịn đất 96 Xây dựng mơ hình thực nghiệm 102 3.3.1 Bố trí thực nghiệm 102 3.3.2 Kết đo tính tốn xói mịn đất 103 3.4 Đề xuất số mơ hình chống xói mịn hiệu địa bàn huyện Tam Nơng 3.4.1 Mơ hình canh tác chun màu cơng nghiệp ngắn ngày 3.4.2 Mơ hình canh tác trồng ăn dài ngày trồng xen với 3.4.3 107 108 loại ăn ngắn ngày – hoa màu 111 Mơ hình nơng lâm kết hợp 113 ẾT LUẬN - IẾN NGHỊ 116 Kết luận 116 Kiến nghị 118 Danh mục cơng trình cơng bố có liên quan đến luận án 119 Tài liệu tham khảo 120 Phần phụ lục 131 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ý hiệu Nội dung AEZ Vùng sinh thái nông nghiệp C Hệ số xói mịn ảnh hưởng lớp phủ thực vật CSDL Cơ sở liệu DEM Mơ hình số địa hình GIS Hệ thống thơng tin địa lý GPS Hệ thống định vị tồn cầu ICRAF Tổ chức nơng lâm nghiệp giới K Hệ số xói mịn đất KHTN Khoa học tự nhiên L Hệ số xói mịn chiều dài sườn dốc MUSLE/RUSLE Phương trình đất phổ dụng biến đổi NDVI Chỉ số khác biệt thực vật P Hệ số xói mịn ảnh hưởng biện pháp canh tác R Hệ số xói mịn nước RS Viễn thám S Hệ số xói mòn độ dốc SALT Kỹ thuật sử dụng đất nơng nghiệp đất dốc SWAT Mơ hình đánh giá đất nước USLE Phương trình đất phổ dụng WEPP Mơ hình dự báo xói mịn đất nước vii DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Bảng tra hệ số P 51 3.1 Yếu tố lượng mưa tỉnh Phú Thọ 58 3.2 Bảng phân loại đất đồi huyện Tam Nơng 60 3.3 Thống kê diện tích loại đất đồi theo đơn vị hành huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 62 3.4 Quy mô tốc độ tăng giá trị sản xuất 2006 - 2010 65 3.5 Thực trạng phát triển dân số huyện Tam Nơng 66 3.6 Lượng mưa trung bình năm trạm khí tượng 75 3.7 Diện tích cấp độ dốc vùng gị đồi huyện Tam Nơng 80 3.8 Kết tính tốn hệ số LS 84 3.9 Tọa độ điểm khống chế ảnh 88 3.10 Kết tính tốn hệ số xói mịn P 96 3.11 Mức độ xói mịn đất mưa huyện Tam Nơng (TCVN 5299:2009) 97 3.12 Diện tích theo mức độ xói mịn cấp độ dốc 97 3.13 Thống kê diện tích loại đất theo mức độ xói mịn 98 3.14 Thống kê diện tích theo mức độ xói mịn xã huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 99 3.15 Kết xói mịn đất trung bình năm 2008 xã Hương Nộn 104 3.16 Kết xói mịn đất năm 2009, 2010 xã Hương Nộn 104 3.17 Kết xói mịn đất năm 2009, 2010 thị trấn Hưng Hóa 105 3.18 Kết xói mịn đất năm 2009, 2010 xã Dị Nậu 105 3.19 Hệ số xói mịn đất điểm thực nghiệm 106 3.20 So sánh kết đo xói mịn trung bình năm với mơ hình 106 viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Sử dụng mơ hình RUSLE tính tốn xói mịn GIS 48 2.2 Bảng tra toán đồ hệ số K Wischmeier Smith 50 2.3 Bể thực nghiệm khu vực nghiên cứu 53 3.1 Vị trí địa lý huyện Tam Nơng 57 3.2 Bản đồ đất vùng gò đồi huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 63 3.3 Bản đồ trạng sử dụng đất năm 2008 huyện Tam Nông 69 3.4 Các bước tính tốn hệ số R 74 3.5 Bản đồ hệ số R vùng gị đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 76 3.6 Các bước thành lập đồ hệ số K 77 3.7 Bản đồ hệ số K vùng gị đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 78 3.8 Quy trình thành lập đồ hệ số LS 79 3.9 Mơ hình số độ cao DEM vùng gị đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 81 3.10 Bản đồ độ dốc vùng gị đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 82 3.11 Xây dựng đồ hướng dòng chảy (Flow direction) GIS 83 3.12 Xây dựng đồ dịng chảy tích lũy (Flow Accumulation) GIS 83 3.13 Bản đồ hệ số LS vùng gò đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 85 3.14 Quy trình thành lập đồ hệ số C 87 3.15 Sai số hiệu chỉnh hình học ảnh 89 3.16 Ảnh vệ tinh Spot huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 91 3.17 Bản đồ số thực vật (NDVI) vùng gò đồi huyện Tam Nông 92 3.18 Bản đồ hệ số C vùng gị đồi huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 93 3.19 Quy trình thành lập đồ hệ số P 94 3.20 Bản đồ hệ số P vùng gò đồi huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 95 3.21 Bản đồ xói mịn tiềm vùng gị đồi huyện Tam Nơng 100 ix 3.22 Bản đồ xói mịn đất vùng gị đồi huyện Tam Nơng 101 3.23 Bố trí thực nghiệm xã Hương Nộn 102 3.24 Bố trí khu thực nghiệm xã Dị Nậu 103 3.25 Bố trí khu thực nghiệm thị trấn Hưng Hóa 103 3.26 Một số mơ hình canh tác trồng màu huyện Tam Nơng 108 3.27 Che phủ đất thảm bện hữu 109 3.28 Hiệu chống xói mịn rửa trơi đất mơ hình canh tác phủ thảm bện hữu so với khơng phủ thảm 110 3.29 Mơ hình canh tác phủ thảm bện hữu giảm cỏ dại so với khơng phủ 110 3.30 Mơ hình dứa trồng xen với ăn dài ngày hồng, vải 112 3.31 Mơ hình nơng lâm kết hợp trồng theo 114 3.32 Mơ hình nơng lâm kết hợp trồng theo băng 115 DANH MỤC BIỂU Ồ STT Tên biểu đồ Trang 3.1 Diện tích, cấu loại đất năm 2010 3.2 Năng suất ngơ thực nghiệm che phủ đất thảm bện hữu 68 111 133 STT Tên ph u diện Loại đất H2O KCl N P2O5 K2O Dễ tiêu (mg/100g) P2O5 K2O Tổng số (%) pH C tion tr o đổi (lđl/100g) Ca +2 Mg + Na + CEC Fe (mg/100g) BS (%) Tỷ lệ cấp hạt (%) Hệ số Sét Limon Cát b c OM (%) K 22 TN-120 Xf-a 4,65 3,9 0,12 0,14 1,82 26,2 6,58 5,54 1,8 0,38 11,89 80,76 66,1 28,8 35,9 35,3 4 2,414 0,244 23 TN-121 Xf-a 6,85 6,22 0,16 0,153 1,86 5,64 1,86 0,98 2,97 0,28 11,93 95,63 94,3 23,5 53,2 23,3 3 1,914 0,038 24 TN-122 Xf-a 7,38 6,4 0,08 0,16 1,57 15,2 6,58 7,6 2,32 0,28 11,89 40,99 87 33,7 19,2 47,1 4 1,327 0,168 25 TN-123 Xf-a 5,84 4,98 0,2 0,41 1,06 5,2 3,02 0,98 0,49 0,22 5,22 23,15 38,6 20,6 11,6 67,8 2 1,138 0,030 26 TN-124 Xf-a 4,57 3,97 0,1 0,09 1,12 5,3 3,46 0,88 0,46 0,61 5,36 32,17 38,7 19,2 10,8 70 2 1,293 0,026 27 TN-125 Xf-a 5,79 5,01 0,06 0,028 1,27 4,7 2,87 0,67 0,28 0,44 5,47 23,5 36,4 17,9 11,4 70,7 2 1,396 0,029 28 TN-126 Xf-a 5,04 4,03 0,01 0,02 0,6 1,2 1,41 0,55 0,2 0,19 2,77 68,51 32,5 17,9 20 62,1 2 0,138 0,090 29 TN-127 Xf-a 4,98 4,12 0,19 0,08 0,33 15,1 1,88 2,11 0,35 0,21 6,3 101,2 43 15,1 12,8 72,1 2 1,827 0,037 30 TN-128 Xf-a 4,6 3,69 0,3 0,03 0,54 1,6 1,41 1,11 0,25 0,19 6,17 67,69 39,7 15,2 10,4 74,4 2 1,983 0,023 31 TN-129 Xf-a 4,42 4,01 0,18 0,07 0,32 15,1 4,23 1,91 0,41 0,27 4,84 51,77 55,4 16 10,2 73,8 2 2,069 0,021 32 TN-130 Xf-a 4,92 4,12 0,15 0,35 0,94 5,8 2,85 0,46 0,35 4,58 25,69 39 17,5 10,4 72,1 2 1,741 0,023 33 TN-131 Xf-a 6,01 5,08 0,08 0,04 1,6 6,1 4,1 1,06 0,56 0,4 4,83 30,03 40,9 14,8 16,3 68,9 2 1,896 0,056 34 TN-132 Xf-a 5,26 4,97 0,13 0,07 1,12 6,9 3,11 1,25 0,54 0,17 6,35 32,87 40,1 15,4 12,3 72,3 2 1,586 0,035 35 TN-133 Xf-đ2 4,46 3,38 0,08 0,04 0,29 1,5 2,35 0,5 1,1 0,2 4,86 30,58 5,7 10,4 12,5 77,1 1,270 0,017 36 TN-134 Xf-h 4,23 3,65 0,07 0,055 0,37 1,3 1,78 0,29 0,08 0,22 5,35 15,87 11,8 22,4 12 65,6 2 1,103 0,030 37 TN-135 Xf-h 4,22 3,62 0,05 0,6 0,34 1,1 1,41 0,32 0,09 0,19 5,84 16,47 10,42 25,2 15 59,8 2 1,207 0,043 38 TN-136 Xf-h 4,58 3,83 0,1 0,03 0,44 0,7 1,79 0,47 0,15 0,21 5,83 9,67 14,8 28,9 18,9 52,2 4 1,690 0,170 39 TN-137 Xf-h 4,69 3,65 0,17 0,35 1,7 0,3 3,29 0,49 0,11 0,21 6,54 15,03 13,5 27,1 26,4 46,5 4 1,138 0,217 40 TN-138 Xf-h 4,8 3,66 0,05 0,02 0,73 0,1 3,29 0,3 0,07 0,19 6,51 7,5 9,7 21,5 13,3 65,2 2 1,000 0,039 41 TN-139 Xf-fe1 4,52 3,76 0,03 0,02 0,43 0,94 0,4 0,17 0,14 6,15 26,06 10,6 28,6 17,1 54,3 4 0,586 0,169 42 TN-140 Xf-fe1 4,99 3,72 0,02 0,035 1,5 2,3 1,68 0,89 0,17 0,27 6,01 7,23 22,8 35 33 32 4 0,724 0,239 43 TN-141 Xf-h 4,14 3,89 0,19 0,05 0,69 2,35 0,32 0,17 0,26 8,74 36 9,2 25,9 36 38,1 4,263 0,131 44 TN-142 Xf-a 5,73 4,52 0,06 0,135 0,69 4,9 2,99 1,08 0,38 0,74 4,87 26,5 32,8 16,3 9,2 74,5 2 1,190 0,019 45 TN-144 Xf-h 3,94 3,45 0,11 0,06 0,37 1,3 2,35 0,37 0,14 0,17 6,46 37,68 11,3 18,4 14,5 67,1 2 1,601 0,045 134 Tên ph u diện Loại đất 46 TN-151 47 STT Tổng số (%) pH Dễ tiêu (mg/100g) P2O5 K2O C tion tr o đổi (lđl/100g) Ca +2 Mg + Na + CEC Fe (mg/100g) BS (%) H2O KCl N P2O5 K2O Xf-fe1 4,85 3,67 0,04 0,025 1,64 3,1 1,72 0,45 0,11 0,31 5,67 4,76 TN-152 Xf-fe1 4,46 3,65 0,07 0,03 0,57 2,35 0,41 0,2 0,2 5,92 48 TN-153 Xf-fe1 4,58 3,79 0,1 0,24 1,02 1,5 3,09 0,38 0,16 0,25 49 TN-154 Xf-fe1 5,36 4,07 0,06 0,037 0,44 1,3 4,23 2,41 0,43 50 TN-162 Xf-fe1 5,7 4,65 0,08 0,029 0,35 1,2 3,76 3,79 51 TN-163 Xf-đ2 4,71 3,83 0,04 0,035 0,51 1,5 2,94 52 TN-164 Xf-đ2 4,18 3,67 0,52 0,04 0,43 0,9 53 TN-165 Xf-đ2 4,53 3,76 0,04 0,045 0,72 54 TN-169 Xf-fe2 4,37 3,28 0,18 0,078 55 TN-171 Xf-đ1 4,21 3,44 0,12 56 TN-172 Xf-đ2 4,38 3,79 57 TN-173 Xf-đ2 4,76 58 TN-180 Xf-đ2 59 TN-181 60 Tỷ lệ cấp hạt (%) Hệ số OM (%) K Sét Limon Cát b c 18,2 31,8 26,5 41,7 4 0,259 0,217 10,47 12,4 37,3 15,1 47,6 4 1,086 0,147 6,01 11,52 14,23 25,7 15,6 58,7 2 0,810 0,048 0,24 6,59 22,15 48,1 19,5 35,9 44,6 2 0,896 0,181 1,19 0,22 9,06 33,62 58,3 33 36 31 4 1,086 0,255 0,34 0,09 0,14 3,66 6,83 16,1 11,4 12,1 76,5 0,810 0,017 1,41 0,37 0,08 0,13 4,76 7,45 12,8 10,3 15,4 74,3 1,017 0,038 0,7 5,64 0,19 0,23 0,09 5,95 8,9 5,9 34,2 17,3 48,5 4 0,655 0,163 0,3 1,4 3,76 0,6 0,26 0,17 9,8 17,02 11,3 24,3 32,9 42,8 3,532 0,132 0,045 1,9 0,7 6,11 0,4 0,9 0,12 7,16 38,65 9,6 29,3 37,6 33,1 4 2,140 0,256 0,03 0,038 0,95 0,4 6,11 0,14 0,19 0,11 5,19 7,86 6,2 32,8 14,4 52,8 4 0,776 0,150 0,04 0,028 0,51 0,8 1,88 0,32 0,12 0,18 5,08 7,89 13,8 29,1 17,8 53,1 4 1,172 0,168 5,09 4,18 0,06 0,041 0,62 0,6 2,02 0,35 0,11 0,27 7,02 10,89 17,4 20,9 13,2 65,9 2 0,914 0,039 Xf-đ1 4,81 3,77 0,13 0,037 0,92 1,2 5,1 0,5 1,13 0,16 9,84 33,66 12,5 24 32,1 43,9 2 1,517 0,135 TN-182 Xf-fe2 4,94 3,82 0,1 0,045 0,35 1,8 7,05 1,79 0,19 0,03 6,85 31,57 49,5 33,1 25,2 41,7 4 1,931 0,191 61 TN-193 Xf-h 4,21 3,53 0,13 0,035 0,45 0,7 1,88 0,26 0,15 0,11 6,79 35,4 11,2 29,4 14,3 56,3 2,436 0,118 62 TN-199 Xf-đ2 4,14 3,69 0,14 0,03 0,49 0,9 3,76 0,42 0,32 0,37 5,58 16,9 21,3 26,3 18,5 55,2 2,558 0,139 63 TN-207 Xf-fe1 4,58 3,66 0,15 0,031 0,24 2,3 1,88 0,32 0,2 0,15 5,49 118,1 12,9 16,3 16,1 67,6 2 3,410 0,042 64 TN-217 Xf-đ2 4,06 3,57 0,08 0,07 0,62 1,3 6,11 0,19 0,02 0,02 5,78 34,42 6,2 26,4 17,9 55,7 1,305 0,146 65 TN-224 Xf-fe2 4,94 3,82 0,1 0,045 0,35 1,8 7,05 1,79 0,19 0,03 6,85 31,57 31,5 15,1 14,0 70,9 2 1,172 0,048 66 TN-249 Xf-fe1 5,4 4,09 0,03 0,067 1,12 2,35 2,43 0,75 0,28 7,03 16,42 49,9 30,1 28,5 41,4 4 0,435 0,230 135 Phụ lục 2: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2008 xã Hƣơng Nộn ết đo xói mịn ngày 6/07/2008 Bể Cơng thức Lƣợng nƣ c (cm) Thể tích nƣ c (l) C n tổng số (g/50ml) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 75 1282,50 0,2552 5,103 0,65 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 56 957,60 0,1321 2,642 0,25 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 55 940,50 0,1486 2,972 0,28 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 65 1111,50 0,2060 4,12 0,46 Nhắc lại công thức 56 957,60 0,3365 6,73 0,64 Nhắc lại công thức 50 855,00 0,1355 2,71 0,23 Nhắc lại công thức 70 1197,00 0,2208 4,415 0,53 Nhắc lại công thức 53 906,30 0,1494 2,987 0,27 ết đo xói mịn ngày 10/07/2008 Bể Cơng thức Lƣợng Thể C n C n Lƣợng nƣ c tích tổng số tổng số đất (cm) nƣ c (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 55 940,5 0,3439 6,878 0,65 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 36 615,6 0,2642 5,284 0,33 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 33 564,3 0,1263 2,526 0,14 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 43 735,3 0,3890 7,78 0,57 Nhắc lại công thức 50 855 0,4930 9,86 0,84 Nhắc lại công thức 25 427,5 0,1600 3,2 0,14 Nhắc lại công thức 51 872,1 0,4221 8,442 0,74 Nhắc lại công thức 30 513 0,2203 4,406 0,23 136 Phụ lục 2: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2008 xã Hƣơng Nộn ết đo xói mịn ngày 18/07/2008 Bể Cơng thức Lƣợng nƣ c (cm) CT1: Để đất tự nhiên 60 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 32 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 28 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 65 Nhắc lại công thức 55 Nhắc lại công thức 31 Nhắc lại công thức 70 Nhắc lại công thức 25 Thể tích nƣ c (l) C n tổng số (g/50ml) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (tấn/h ) 1026 0,3445 6,89 0,71 547,2 0,1699 3,398 0,19 478,8 0,1035 2,07 0,10 1111,5 0,4190 8,38 0,93 940,5 0,2870 5,74 0,54 530,1 0,1690 3,38 0,18 1197 0,3590 7,18 0,86 427,5 0,1987 3,974 0,17 ết đo xói mịn ngày 10/08/2008 Bể Công thức Lƣợng Thể C n C n Lƣợng nƣ c tích tổng số tổng số đất (cm) nƣ c (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 59 1008,9 0,3637 7,2744 0,73 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 57 974,7 0,1965 3,93 0,38 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 55 940,5 0,1812 3,6234 0,34 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 70 1197 0,4001 8,002 0,96 Nhắc lại công thức 56 957,6 0,3410 6,82 0,65 Nhắc lại công thức 50 855 0,1487 2,974 0,25 Nhắc lại công thức 80 1368 0,4120 8,24 1,13 Nhắc lại công thức 50 855 0,1448 2,896 0,25 137 Phụ lục 2: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2008 xã Hƣơng Nộn ết đo xói mịn ngày 28/08/2008 Bể Cơng thức Lƣợng Thể C n C n Lƣợng nƣ c tích tổng số tổng số đất (cm) nƣ c (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 67 1145,7 0,4297 8,5944 0,98 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 59 1008,9 0,2445 4,89 0,49 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 50 855 0,2352 4,7034 0,40 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 53 906,3 0,6781 13,562 1,23 Nhắc lại công thức 62 1060,2 0,4070 8,14 0,86 Nhắc lại công thức 43 735,3 0,2557 5,114 0,38 Nhắc lại công thức 63 1077,3 0,5590 11,18 1,20 Nhắc lại công thức 57 974,7 0,2358 4,716 0,46 ết đo xói mịn ngày 20/09/2008 Bể Công thức Lƣợng Thể C n C n Lƣợng nƣ c tích tổng số tổng số đất (cm) nƣ c (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 55 940,5 0,4215 8,43 0,79 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 42 718,2 0,2040 4,08 0,29 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 32 547,2 0,1657 3,314 0,18 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 45 769,5 0,6300 12,6 0,97 Nhắc lại công thức 53 906,3 0,4539 9,078 0,82 Nhắc lại công thức 33 564,3 0,1980 3,96 0,22 Nhắc lại công thức 47 803,7 0,6162 12,324 0,99 Nhắc lại công thức 40 684 0,2790 5,5794 0,38 138 Phụ lục 2: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2008 xã Hƣơng Nộn ết đo xói mịn ngày 26/09/2008 Bể Công thức Lƣợng Thể C n C n Lƣợng nƣ c tích tổng số tổng số đất (cm) nƣ c (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 57 974,7 0,3897 7,794 0,76 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 48 820,8 0,1440 2,88 0,24 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 45 769,5 0,1417 2,834 0,22 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 52 889,2 0,5275 10,55 0,94 Nhắc lại công thức 53 906,3 0,1239 2,478 0,22 Nhắc lại công thức 41 701,1 0,1678 3,356 0,24 Nhắc lại công thức 54 923,4 0,5562 11,124 1,03 Nhắc lại công thức 42 718,2 0,1990 3,9794 0,29 ết đo xói mịn ngày 05/10/2008 Thể Bể Cơng thức Lƣợng tích C n C n Lƣợng nƣ c nƣ c tổng số tổng số đất (cm) (l) (g/50ml) (g/l) (tấn/h ) CT1: Để đất tự nhiên 50 855 0,2897 5,794 0,50 CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô 35 598,5 0,1300 2,6 0,16 CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô 33 564,3 0,1000 2,0 0,11 CT4: Không phủ thảm trồng ngô 48 820,8 0,3020 6,04 0,50 Nhắc lại công thức 49 837,9 0,2300 4,6 0,39 Nhắc lại công thức 37 632,7 0,1100 2,2 0,14 Nhắc lại công thức 50 855 0,2370 4,74 0,41 Nhắc lại công thức 37 632,7 0,1650 3,3 0,21 139 Phụ lục 2: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2008 xã Hƣơng Nộn Tổng hợp kết tính lượng đất xói mịn trung bình năm 2008 xã Hương Nộn Lƣợng đất bị xói mịn (tấn/h ) Bể Công thức CT1: Để đất tự nhiên CT2: Phủ thảm ngô trồng ngô CT3: Phủ thảm cọ trồng ngô CT4: Không phủ thảm trồng ngô Cả Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày Ngày 6/7 10/7 18/7 10/8 28/8 20/9 26/9 5/10 năm 0,65 0,74 0,62 0,69 0,92 0,81 0,49 0,44 5,38 0,26 0,28 0,18 0,32 0,48 0,34 0,26 0,18 2,29 0,26 0,14 0,14 0,30 0,39 0,20 0,23 0,13 1,78 0,49 0,65 0,90 1,04 1,22 0,98 0,98 0,45 6,72 140 Phụ lục 3: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2009 Lƣợng đất thu đƣợc công thức thử nghiệm năm 2009 xã Hƣơng Nộn Ngày lấy m u 25.06.2009 15.07.2009 17.07.2009 20.07.2009 04.08.2009 15.08.2009 Cơng thức Mực nƣ c bể (m) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 40 684 12,4 8,48 0,85 38 649,8 17,6 11,44 1,14 48 820,8 18,8 15,43 1,54 32 547,2 10,4 5,69 0,57 30 513 12,7 6,52 0,65 27 461,7 10,8 4,99 0,50 40 684 7,9 5,40 0,54 38 649,8 8,8 5,72 0,57 44 752,4 10,8 8,13 0,81 55 940,5 11,2 10,53 1,05 50 855 9,8 8,38 0,84 52 889,2 11,1 9,87 0,99 40 684 14,5 9,92 0,99 38 649,8 11,8 7,67 0,77 35 598,5 14,8 8,86 0,89 42 718,2 14,4 10,34 1,03 40 684 10,64 7,28 0,73 39 666,9 12,84 8,56 0,86 141 Phụ lục 3: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2009 Lƣợng đất thu đƣợc công thức thử nghiệm năm 2009 Thị trấn Hƣng Hó Ngày lấy m u 25.06.2009 15.07.2009 17.07.2009 20.07.2009 04.08.2009 15.08.2009 Công thức Mực nƣ c bể (cm) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 59 1008,9 6,6 6,66 0,67 56 957,6 4,8 4,60 0,46 55 940,5 6,2 5,83 0,58 45 769,5 4,6 3,54 0,35 55 940,5 4,8 4,51 0,45 50 855 5,4 4,62 0,46 65 1111,5 10,00 1,00 55 940,5 7,4 6,96 0,70 70 1197 8,1 9,70 0,97 40 684 19,5 13,34 1,33 38 649,8 13,6 8,84 0,88 42 718,2 14,3 10,27 1,03 80 1368 20,1 27,50 2,75 82 1402,2 16,3 22,86 2,29 90 1539 17,4 26,78 2,68 43 735,3 12,2 8,97 0,90 38 649,8 10,3 6,69 0,67 41 701,1 11,3 7,92 0,79 142 Phụ lục 3: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2009 Lƣợng đất thu đƣợc công thức thử nghiệm năm 2009 Xã Dị Nậu Ngày lấy m u 25.06.2009 5.07.2009 15.07.2009 17.07.2009 20.07.2009 01.08.2009 04.08.2009 15.08.2009 Công thức Mực nƣ c bể (m) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 50 855 8,35 7,14 0,71 45 769,5 22,9 17,62 1,76 53 906,3 19,25 17,45 1,74 47 803,7 11,15 8,96 0,90 45 769,5 31,1 23,93 2,39 40 684 28,3 19,36 1,94 89 1521,9 22,95 34,93 3,49 89 1521,9 32,8 49,92 4,99 88 1504,8 28,85 43,41 4,34 83 1419,3 8,55 12,14 1,21 89 1521,9 17,05 25,95 2,59 87 1487,7 17,2 25,59 2,56 52 889,2 25,8 22,94 2,29 50 855 50,25 42,96 4,30 60 1026 48,3 49,56 4,96 27 461,7 7,9 3,65 0,36 30 513 18,15 9,31 0,93 25 427,5 17,25 7,37 0,74 88 1504,8 7,4 11,14 1,11 80 1368 18,8 25,72 2,57 85 1453,5 16,5 23,98 2,40 45 769,5 7,5 5,77 0,58 40 684 22,3 15,25 1,53 43 735,3 18,4 13,53 1,35 143 Phụ lục 4: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2010 Lƣợng đất thu đƣợc cơng thức thử nghiệm năm 2010 xã Hƣơng Nộn Ngày lấy m u 26.05.2010 29.05.2010 06.07.2010 21.07.2010 18.08.2010 27.08.2010 10.09.2010 Công thức Mực nƣ c bể (m) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 23 393,3 11,8 4,64 0,46 24 410,4 18,2 7,47 0,75 26 444,6 20,8 9,25 0,92 40 684 16,4 11,22 1,12 24 410,4 22,4 9,19 0,92 25 427,5 23,3 9,96 1,00 32 547,2 14,4 7,88 0,79 20 342 16,6 5,68 0,57 26 444,6 22,4 9,96 1,00 36 615,6 6,2 3,82 0,38 32 547,2 12,7 6,95 0,69 34 581,4 10,2 5,93 0,59 30 513 5,6 2,87 0,29 25 427,5 12 5,13 0,51 34 581,4 13,6 7,91 0,79 40 684 13,2 9,03 0,90 20 342 11,6 3,97 0,40 35 598,5 12,2 7,30 0,73 40 684 28,4 19,43 1,94 28 478,8 22,8 10,92 1,09 32 547,2 24,5 13,41 1,34 144 Phụ lục 4: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2010 Lƣợng đất thu đƣợc công thức thử nghiệm năm 2010 Thị trấn Hƣng Hó Ngày lấy m u 26.05.2010 29.05.2010 06.07.2010 21.07.2010 18.08.2010 27.08.2010 10.09.2010 Công thức Mực nƣ c bể (m) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 22 376,2 8,5 3,20 0,32 21 359,1 5,1 1,83 0,18 26 444,6 2,4 1,07 0,11 43 735,3 9,8 7,21 0,72 49 837,9 5,11 4,28 0,43 47 803,7 2,34 1,88 0,19 52 889,2 7,65 6,80 0,68 58 991,8 5,63 5,58 0,56 60 1026 3,12 3,20 0,32 42 718,2 9,2 6,61 0,66 40 684 6,5 4,45 0,44 45 769,5 5,3 4,08 0,41 68 1162,8 10,71 12,45 1,25 78 1333,8 6,83 9,11 0,91 80 1368 5,265 7,20 0,72 45 769,5 15,6 12,00 1,20 47 803,7 17,34 13,94 1,39 52 889,2 7,02 6,24 0,62 72 1231,2 23,97 29,51 2,95 80 1368 15,83 21,66 2,17 82 1402,2 35,1 49,22 4,92 145 Phụ lục 4: ết tính trận mƣ gây xói mịn năm 2010 Lƣợng đất thu đƣợc công thức thử nghiệm năm 2010 Xã Dị Nậu Ngày lấy m u 26.05.2010 29.05.2010 06.07.2010 21.07.2010 18.08.2010 27.08.2010 10.09.2010 Công thức Mực nƣ c bể (m) Thể tích (l) C n tổng số (g/l) Lƣợng đất (kg/100m2) Lƣợng đất (tấn/h ) 30 513 16,35 8,39 0,84 25 427,5 38,65 16,52 1,65 27 461,7 40,45 18,68 1,87 40 684 18,15 12,41 1,24 51 872,1 22,1 19,27 1,93 52 889,2 26,4 23,47 2,35 56 957,6 28,9 27,67 2,77 60 1026 60,4 61,97 6,20 62 1060,2 64,5 68,38 6,84 50 855 11,7 10,00 1,00 57 974,7 22,6 22,03 2,20 58 991,8 26,3 26,08 2,61 70 1197 34,2 40,94 4,09 82 1402,2 28,6 40,10 4,01 80 1368 30 41,04 4,10 47 803,7 13,9 11,17 1,12 52 889,2 32,2 28,63 2,86 54 923,4 34,6 31,95 3,19 77 1316,7 14,05 18,50 1,85 82 1402,2 46,8 65,62 6,56 78 1333,8 49,5 66,02 6,60 146 Phụ lục 5: So sánh ết đo xói mịn thực nghiệm v i mơ hình RUSLE Xã Dị Nậu Tên xã Trồng lạc 11,79 Lượng đất tính theo mơ hình (tấn/ha) 13,96 Trồng sơn 23,52 25,74 Loại hình Lượng đất từ đo thực tế (tấn/ha) Sai lệch Tỷ lệ 2,17 18,43 2,22 9,45 Dị Nậu Thị trấn Hƣng Hó STT Loại hình Lượng đất từ đo thực tế (tấn/ha) Lượng đất tính Sai lệch theo mơ hình (tấn/ha) Tỷ lệ Đậu tương 5,77 6,85 1,08 18,82 Trồng ngô 7,39 8,68 1,29 17,46 Cọc rào 6,90 8,12 1,22 17,68 Lượng đất từ đo thực tế (tấn/ha) Lượng đất tính theo mơ hình (tấn/ha) Sai lệch Tỷ lệ Xã Hƣơng Nộn STT Loại hình Đất trống 5,10 5,85 0,75 14,82 Trồng ngô 6,35 7,15 0,80 12,66 Trồng đậu tương 5,46 6,22 0,76 13,87 147 Phụ lục 5: So sánh ết đo xói mịn thực nghiệm v i mơ hình RUSLE So sánh ết trung bình đo xói mịn thực nghiệm v i mơ hình RUSLE Tên xã Hương Nộn Lượng đất từ đo thực tế (tấn/ha) Lượng đất tính theo mơ hình (tấn/ha) Sai lệch (ha) Tỷ lệ (%) Đất trống 5,10 5,85 0,75 14,82 Trồng ngô 6,35 7,15 0,80 12,66 Trồng đậu tương 5,46 6,22 0,76 13,87 Đậu tương 5,77 6,85 1,08 18,82 Trồng ngô 7,39 8,68 1,29 17,46 Cọc rào 6,90 8,12 1,22 17,68 Trồng lạc 11,79 13,96 2,17 18,43 Trồng sơn 23,52 25,74 2,22 9,45 Loại hình Hưng Hóa Dị Nậu ... đoan luận án ? ?Nghiên cứu sử dụng Viễn thám (RS) Hệ thống thơng tin địa lý (GIS) để đánh giá xói mịn đất huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ" cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những số liệu, kết nghiên cứu. .. (RS) Hệ thống thông tin địa lý (GIS) để đánh giá xói mịn đất huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ? ?? cấp thiết lựa chọn để thực Mục tiêu đề tài - Xác định hệ số xói mịn đất, mức độ xói mịn đất huyện Tam. .. hội huyện Tam Nông tỉnh Phú Thọ 2.2.2 47 47 Sử dụng viễn thám GIS đánh giá xói mịn đất huyện Tam Nơng tỉnh Phú Thọ 47 2.2.3 Xây dựng mơ hình thực nghiệm 47 2.2.4 Đề xuất số mơ hình chống xói mịn