Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 79 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
79
Dung lượng
2,04 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ ĐỊA CHẤT HOÀNG THANH HOA NGHIÊN CỨU SỰ BIẾN ĐỘNG TÀI NGUN ĐẤT DO ẢNH HƯỞNG CỦA Q TRÌNH ĐƠ THỊ HĨA KHU VỰC ĐƠNG BẮC HUYỆN TỪ LIÊM HÀ NỘI Chuyên ngành: KỸ THUẬT TRẮC ĐỊA BẢN DỒ Mã số: 60.5205.03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS VƯƠNG TRỌNG KHA HÀ NỘI 2013 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cha ông ta để lại cho cháu dải đất màu mỡ, văn minh lúa nước rực rỡ Kể từ có cách mạng cơng nghiệp giới tận hôm nay, kỷ 21 nhân loại thấy vai trò quan trọng nông nghiệp Trong vài thập niên gần có lẽ chưa giới lại đứng trước nguy khủng hoảng lương thực toàn cầu Liên hiệp quốc ước tính có đến 1,2 tỷ dân tồn giới bị đói thường xun từ đến năm 2025 Bắc Hàn, Indonexia, Cameroon, Yemen Campuchia đối đầu với thách thức nghiêm trọng nạn thiếu lương thực, Đài Loan, Hồng Kơng - vùng lãnh thổ giàu có ám ảnh nạn đói Liên hiệp quốc kêu gọi Nga nước Trung Á đưa 23 triệu đất trồng lúa vào canh tác Chưa giới sợ đói Vì vậy, đơn giản tốc độ thị hóa diễn nhanh đặc biệt nước phát triển - nơi cung cấp lương thực chủ yếu cho giới Hàng triệu đất nông nghiệp biến thành khu công nghiệp, khu du lịch sinh thái Chỉ riêng Việt Nam hàng ngàn đất nông nghiệp ven đô biến thành đất vàng cho công nghiệp Huyện Cần Giuộc tỉnh Long An cần 10 năm tồn đất nơng nghiệp biến thành đất cơng nghiệp, sân golf Ngun nhân chưa có tầm nhìn dài hạn chiến lược sử dụng đất lâu dài Để làm điều phải xây dựng phương án quy hoạch sử dụng đất đai hợp lý, ưu tiên đất tốt cho nông nghiệp để đảm bảo sử dụng đất lâu dài, bền vững hiệu Vấn đề đặt phải có nhìn tồn cảnh thực trạng sử dụng đất nông nghiệp biến động sử dụng đất nơng nghiệp Do việc nghiên cứu biến động sử dụng đất nông nghiệp vấn đề cấp bách, đồ biến động sử dụng đất nông nghiệp cung cấp tư liệu tình hình biến động sử dụng đất nông nghiệp theo thời gian theo khơng gian từ dự báo biến động tương lai Nhưng việc nghiên cứu biến động sử dụng đất nông nghiệp vấn đề chưa quan tâm mức Trong năm gần đây, phát triển mạnh mẽ kỹ thuật thu nhận thông tin từ xa xử lý ảnh làm cho công nghệ viễn thám ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực Tư liệu viễn thám có ưu điểm giàu thông tin, chu kỳ thu nhận thông tin ngắn, xử lý diện rộng Với ưu điểm viễn thám trở thành phương pháp hiệu để nghiên cứu biến động tài nguyên có tài nguyên đất Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn tơi chọn đề tài nghiên cứu: "Nghiên cứu biến động tài nguyên đất ảnh hưởng q trình thị hóa khu vực Đơng Bắc huyện Từ Liêm, thành phố Hà Nội" Mục đích nghiên cứu Mục đích đề tài nghiên cứu sở khoa học thực tiễn thành lập đồ biến động sử dụng đất công nghệ GIS Đối tượng phạm vi nghiên cứu Do hạn chế tư liệu ảnh vệ tinh, đối tượng nghiên cứu luận văn đồ trạng sử dụng đất khu vực đông bắc huyện Từ Liêm thành phố Hà Nội Nội dung nghiên cứu Luận văn tập trung nghiên cứu khái niệm hệ thống thông tin địa lý, phương pháp thành lập đồ biến động sử dụng đất từ lựa chọn phương pháp thích hợp để nghiên cứu thành lập đồ biến động sử dụng đất khu vực xã Xuân Đỉnh huyện Từ Liêm thành phố Hà Nội Phương pháp nghiên cứu Để thực nhiệm vụ đề tài đặt ra, tác giả sử dụng tư liệu đồ số trạng sử dụng đất khu vực xã Xuân Đỉnh hai thời kỳ 2006-2011 khuôn dạng *.dgn, nghiên cứu sử dụng các cơng cụ GIS để phân tích khơng gian chồng xếp đồ thành lập đồ biến động tính tốn biến động 6.Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Về mặt khoa học, đề tài nghiên cứu góp phần giúp học viên nắm kiến thức phương pháp đánh giá biến động tài nguyên đất Về mặt thực tiễn, kết nghiên cứu luận văn đưa số liệu biến động sử dụng đất giai đoạn 2006-2011 góp phần làm tài liệu hữu ích cho công tác quy hoạch, kế hoạch, quản lý sử dụng đất, phương án quy hoạch đô thị Hà nội tương lai hợp lý đảm bảo sử dụng đất hiệu quả, bền vững bảo vệ môi trường thủ đô Cấu trúc luận văn Chương I: Khái quát phương pháp thành lập đồ biến động sử dụng đất Chương II: Công nghệ GIS kỹ thuật phân tích khơng gian Chương III: Thực nghiệm ứng dụng công nghệ GIS thành lập đồ biến động đất khu vực xã Xuân Đỉnh Từ Liêm Hà Nội Kết luận Ngoài phần mở đầu kết luận, nội dung luận văn gồm chương trình bày 72 trang, với 33 hình, 06 bảng CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT 1.1 Khái quát đồ biến động sử dụng đất phương pháp thành lập đồ biến động sử dụng đất Biến động hiểu biến đổi thay đổi, thay trạng thái trạng thái khác liên tục vật, tượng tồn môi trường tự nhiên môi trường xã hội Phát biến động trình nhận dạng biến đổi, khác biệt trạng thái vật, tượng cách quan sát chúng thời điểm khác Để nghiên cứu biến động sử dụng đất, người ta sử dụng nhiều phương pháp khác từ số liệu thống kê, từ điều tra khảo sát Các phương pháp có ưu điểm độ xác cao nhược điểm chúng tốn thời gian kinh phí đồng thời chúng khơng thể thay đổi sử dụng đất từ loại đất sang loại đất diễn khu vực (vị trí khơng gian thay đổi) Tất nghiên cứu cho thấy rằng, kết biến động phải thể đồ biến động bảng tổng hợp Các phương pháp nghiên cứu biến động khác cho đồ biến động khác Có nhiều phương pháp nghiên cứu biến động thường sử dụng Dưới số phương pháp sử dụng rộng rãi để nghiên cứu biến động thành lập đồ biến động 1.1.1 Thành lập đồ biến động phương pháp so sánh sau phân loại Bản chất phương pháp từ kết phân loại ảnh hai thời điểm khác ta thành lập đồ trạng sử dụng đất hai thời điểm Sau chồng ghép hai đồ trạng để xây dựng đồ biến động Các đồ trạng thực dạng đồ raster Quy trình thành lập đồ biến động đất nông nghiệp theo phương pháp tóm tắt hình 1.1 Ảnh Phân loại Bản đồ trạng Bản đồ biến động Ảnh Phân loại Bản đồ trạng Hình 1.1 Thành lập đồ biến động phương pháp so sánh sau phân loại Phương pháp so sánh sau phân loại sử dụng rộng rãi nhất, đơn giản, dễ hiểu dễ thực Sau ảnh vệ tinh nắn chỉnh hình học tiến hành phân loại độc lập để tạo thành hai đồ Hai đồ so sánh cách so sánh pixel tạo thành ma trận biến động Theo J Jensen [12] ưu điểm phương pháp cho biết thay đổi từ loại đất sang loại đất sử dụng đồ trạng sử dụng đất thành lập trước Nhược điểm phương pháp phải phân loại độc lập ảnh viễn thám nên độ xác phụ thuộc vào độ xác phép phân loại thường độ xác khơng cao sai sót q trình phân loại ảnh giữ nguyên đồ biến động 1.1.2 Thành lập đồ biến động phương pháp phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian Phương pháp thực chất chồng xếp hai ảnh với để tạo thành ảnh biến động Sau dựa vào ảnh biến động ta tiến hành phân loại thành lập đồ (hình 1.2) Kênh Kênh Kênh Ảnh thời điểm Kênh Kênh Kênh Ảnh thời điểm Ảnh biến động Phân loại Bản đồ biến động Hình 1.2 Thành lập đồ biến động phương pháp phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian Ưu điểm phương pháp phải phân loại lần Nhưng nhược điểm lớn phức tạp lấy mẫu phải lấy tất mẫu biến động không biến động Hơn nữa, ảnh hưởng thay đổi theo thời gian (các mùa năm) ảnh hưởng khí ảnh thời điểm khác không dễ loại trừ, ảnh hưởng đến độ xác phương pháp Thêm vào đồ biến động sử dụng đất nông nghiệp thành lập theo phương pháp cho ta biết chỗ biến động chỗ không biến động không cho biết biến động 1.1.3 Thành lập đồ biến động phương pháp phân tích véc tơ thay đổi phổ Khi khu vực nghiên cứu có biến động xảy thể khác biệt phổ hai thời điểm trước sau biến động Giả sử xác định giá trị phổ hai kênh x y hai thời điểm trước sau biến động biểu đồ hình 1.3 Kênh y θ Kênh x Hình 1.3 Véc tơ thay đổi phổ Điểm biểu thị giá trị phổ thời điểm trước xảy biến động, điểm biểu thị giá trị phổ thời điểm sau xảy biến động Khi véc tơ 12 véc tơ thay đổi phổ, biểu thị giá trị vectơ (khoảng cách từ đến 2) hướng thay đổi (góc θ ) Giá trị véc tơ thay đổi phổ tính tồn cảnh theo cơng thức [12]: CMpixel = n ∑ [BV i , j ,k (1) − BV i , j ,k (2) ] (1.1) k =1 Trong CMpixel giá trị véc tơ thay đổi phổ, BVi,j,k(1), BVi,j,k(2) giá trị phổ pixel ij, kênh k ảnh trước sau xảy biến động Việc phân tích véc tơ thay đổi ghi lại thành hai tệp liệu: tệp chứa mã khu vực, tệp chứa độ lớn véc tơ thay đổi phổ Thông tin thay đổi tạo từ hai tệp liệu thể màu sắc pixel tương ứng với mã quy định Trên ảnh đa phổ thay đổi kết hợp hướng giá trị véc tơ thay đổi phổ Sự thay đổi có xảy hay không định véc tơ thay đổi phổ có vượt khỏi ngưỡng quy định hay không Giá trị ngưỡng xác định từ kết thực nghiệm dựa vào mẫu biến động khơng biến động Trên hình 1.4 thể thuật tốn phân tích thay đổi phổ Kênh y Kênh y Khơng thay đổi thay đổi nhỏ Kênh y Thay đổi Thay đổi Thời điểm2 Thời điểm1 Ngưỡng Thời điểm2 Thời điểm1 Kênh x Thời điểm1 Kênh x b a Thời điểm2 Kênh x c Hình 1.4 Thuật tốn phân tích thay đổi phổ Trường hợp a, không xảy biến động biến động nhỏ véc tơ thay đổi phổ không vượt khỏi giá trị ngưỡng, trường hợp b, c có xảy biến động hướng véc tơ thay đổi phổ thể tính chất biến động trường hợp b khác trường hợp c, ví dụ trường hợp b xảy biến thực vật, trường hợp c khác biệt giai đoạn tăng trưởng trồng Sau lớp thơng tin thể thay đổi hay không thay đổi đặt lên ảnh để thành lập đồ biến động Phương pháp phân tích véc tơ thay đổi phổ ứng dụng hiệu nghiên cứu biến động rừng biến động hệ sinh thái rừng ngập mặn Nhưng nhược điểm phương pháp khó xác định ngưỡng biến động 1.1.4 Thành lập đồ biến động phương pháp số học Đây phương pháp đơn giản để xác định mức độ biến động hai thời điểm cách sử dụng tỷ số ảnh kênh khác kênh thời điểm ảnh Trước tiên ảnh nắn hệ tọa độ Sau dùng phép biến đổi số học để tạo ảnh thay đổi Phép trừ phép chia số học sử dụng trường hợp Nếu ảnh thay đổi kết phép trừ số học giá trị độ xám pixel ảnh thay đổi dãy số âm dương Các kết âm dương biểu thị mức độ biến đổi vùng, giá trị thể không thay đổi Với giá trị độ xám từ đến 255 giá trị pixel thay đổi khoảng từ -255 đến + 255 Thông thường để tránh kết mang giá trị âm người ta cộng thêm số khơng đổi Cơng thức tốn học để biểu diễn là: Dijk = BVijk (1) - BVijk (2) + c (1.2) Trong đó: Dijk: giá trị độ xám pixel thay đổi BVijk (1): giá trị độ xám ảnh thời điểm BVijk (2): giá trị độ xám ảnh thời điểm c: số (c = 127) i: số dòng; j: số cột k: Kênh ảnh (ví dụ kênh ảnh Landsat TM) Ảnh thay đổi tạo cách tổ hợp giá trị độ xám theo luật phân bố chuẩn Gauss Vị trí có pixel khơng thay đổi, độ xám biểu diễn xung quanh giá trị trung bình, vị trí có pixel thay đổi biểu diễn phần biên đường phân bố 64 + Biến động loại hình sử dụng đất sang giao thơng 2011: Bảng 3.4: Biến động hình thức SDĐ giao thơng Giao thơng 2011(m2) Loại hình SDĐ Giao thơng 2006 621188.5361 BCS 2427.612436 BKH 260074.0978 DTS 11354.94355 LNQ 635.4852705 LUC 305808.7276 ONT 370909.0218 SKC 160.530636 TSC 14669.50335 TSN 13428.32244 + Biến động loại hình sử dụng đất khác Bảng 3.5: Bảng biến động loại đất khác TT MÃ ĐẤT DIỆN TÍCH (M2+) BCS - BCS 14812.55203 BCS - DGD 2238.007348 BCS - DVH 7153.556638 BCS - MNC 3298.033284 BKH - BCS 5252.003479 BKH - BKH 211954.7054 BKH - CQP 478.8226101 BKH - DDT 2712.061656 BKH - DNL 381.1797199 65 10 BKH - DRA 4539.405812 11 BKH - DVH 195387.855 12 BKH - MNC 40966.41343 13 BKH - ONT 432537.2083 14 BKH - PNK 10033.48285 15 BKH - SKC 8085.854301 16 BKH - TSC 149251.9355 17 DCH - DCH 14163.87501 18 DCH - ONT 1183.120511 19 DGD - BKH 217.2326685 20 DGD - DGD 51639.84432 21 DGD - MNC 21615.53497 22 DGD - ONT 11924.90003 23 DGD - SKC 665.0200447 24 DTS - BCS 3653.760048 25 DTS - BKH 37913.67659 26 DTS - DBV 716.4605639 27 DTS - DGD 4400.485045 28 DTS - DTL 2280.671905 29 DTS - DVH 142572.3125 30 DTS - ONT 20812.34083 31 DTS - SKC 101029.5212 32 DTS - TSC 455256.724 33 DTT - CQP 495.0500754 34 DTT - DTT 13679.74187 35 DVH - DVH 3244.408616 66 36 DVH - MNC 1299.917881 37 DVH - SKC 626.5739424 38 DYT - DYT 2356.395844 39 DYT - ONT 7271.678465 40 DYT - SKC 2526.3074 41 LDT - DDT 2434.49441 42 LDT - DGD 2111.739407 43 LNQ - BKH 7554.454652 44 LNQ - CQP 14301.71894 45 LNQ - DGD 12351.63195 46 LNQ - DTT 542.9515112 47 LNQ - LNQ 24665.12257 48 LNQ - MNC 61716.94539 49 LNQ - ONT 30704.6032 50 LNQ - PNK 1622.017639 51 LNQ - SKC 17668.94657 52 LNQ - TSC 3166.805293 53 LUC - BCS 2775.429914 54 LUC - BKH 588336.8797 55 LUC - DCH 1721.787535 56 LUC - DGD 10362.58585 57 LUC - DVH 7208.142586 58 LUC - MNC 14142.89829 59 LUC - ONT 529340.7135 60 LUC - SKC 18997.94411 61 LUC - TSC 23596.10353 67 62 LUC - TSN 14421.5411 63 NDT - NTD 66071.04901 64 NDT - ONT 1676.3166 65 ODT - BKH 5079.345229 66 ODT - ONT 654181.0071 67 ONT - BCS 3889.490681 68 ONT - BKH 10942.0609 60 ONT - CAN 381.5213106 70 ONT - CQP 18877.91115 71 ONT - DCH 0.011428687 72 ONT - DDT 2662.652903 73 ONT - DGD 13676.02881 74 ONT - DTT 13434.91527 75 ONT - DVH 4995.630099 76 ONT - DYT 1104.431463 77 ONT - MNC 5004.694317 78 ONT - NTD 1840.3627 79 ONT - ONT 1214604.763 80 ONT - PNK 1105.009247 81 ONT - SKC 68515.63114 82 ONT - TIN 5929.361427 83 ONT - TON 10908.57993 84 ONT - TSC 2253.491949 85 QPH - CQP 9586.609764 86 QPH - ONT 3271.179679 87 QPH - SKC 3457.872357 68 88 SKC - ONT 9919.69503 89 SKC - SKC 22373.55659 90 TIN - DGD 0.060952996 91 TIN - ONT 8902.635877 92 TIN - TIN 2126.611938 93 TON - DVH 1648.880133 94 TON - ONT 2056.108369 95 TSN - BCS 6742.107407 96 TSN - BKH 18373.44003 97 TSN - CQP 1179.159837 98 TSN - DRA 909.3590185 99 TSN - DTT 1254.652662 100 TSN - DVH 9178.438026 101 TSN - MNC 36282.44743 102 TSN - ONT 40102.20916 103 TSN - PNK 4452.138899 104 TSN - SKC 67.67179406 105 TSN - TSC 938.3408983 106 TSN - ONT 40102.20916 107 VHO - DVH 76598.18255 69 Hình 3.1: Bản đồ biến động sử dựng đất xã Xuân Đỉnh giai đoạn 2006-2011 70 KẾT LUẬN Qua trình nghiên cứu học viên rút số kết luận sau: Q trình thị hóa huyện Từ Liêm nói riêng thành phố Hà Nội nói chung diễn với tốc độ nhanh Đặc biệt kể từ thành phố Hà Nội mở rộng địa giới hành từ năm 2008 đánh dấu q trình thị hóa khu vực nghiên cứu có thay đổi rõ rệt Bên cạnh đó, tác động q trình thị hóa tới cấu ngành kinh tế, sở hạ tầng, cấu trúc xã hội góp phần làm thay đổi mặt khu vực nghiên cứu Các công nghệ đại: Bản đồ số, Viễn thám, GIS cho phép xử lý phân tích liệu khơng gian thuận lợi xác Đánh giá biến động tài nguyên đất công nghệ GIS phương pháp khả quan cho phép tích hợp, xử lý phân tích liệu số từ nhiều nguồn khác Trước đánh giá biến động nguồn liệu số cần kiểm tra đáp ứng chuẩn không gian đồ họa để việc tích hợp, chuyển đổi liệu thuận lợi, giảm thiểu thời gian chi phí cho doanh nghiệp Cần xây dựng sở liệu địa lý thống tỷ lệ lớn với phạm vi phủ trùm nước để sản phẩm đồ dẫn xuất có tính thống mặt nội dung nâng cao độ xác phép phân tích khơng gian 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO Assian Association on Remote Sensing, Asian Conferencee on Remote Sensing,11-2004, Proceeding 1, 2 Brandon R, Bottomley, B,A, (1998), Land Use and Land Cover Change For Southeast Asia: A Synthesis Report University of Arkansas Trần Trọng Đức (2000), Kỹ thuật viễn thám, Đại học Bách khoa thành phố Hồ Chí Minh John R Jensen, (1996), Introductory Digital Image Processing J Mas, Mornitoring land cover change: a comparison of change detection techniques, J, Remote Sensing 1999 Vol 20 Mariamni Halid, Land use - cover change detection using knowlge based approaches remote sensing and GIS, Kalaysia Centre for Remote Sensing Maryna Rymasheukaya, Land cover change detection in Northern Belarus, Polosk State University Quy phạm thành lập đồ trạng sử dụng đất, (2004), NXB Bản đồ Nguyễn Ngọc Thạch (chủ biên), (1997), Viễn thám nghiên cứu tài nguyên môi trường, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà nội 10 Phạm Vọng Thành, Nguyễn Trường Xuân,(2003), Bài giảng Viễn thám dành cho học viên cao học, Trường Đại học Mỏ địa chất Hà Nội 11 Trần Thị Băng Tâm, (2006), Hệ thống thông tin địa lý, NXB Nông nghiệp, 12 Nguyễn Khắc Thời – Trần Quốc Vinh (2006), Bài giảng Viễn thám, Trường đại học Nông nghiệp I, Hà Nội 13 Nguyễn Khắc Thời nnk, (2008), Ứng dụng kỹ thuật viễn thám công nghệ GIS để xác định biến động đất đai tiến trình thị hóa khu vực ngoại thành Hà nội, Báo cáo đề tài cấp Bộ 2006-2008 72 14 Uỷ ban nhân dân huyện Gia Lâm (2006), Kế hoạch sử dụng đất huyện Gia Lâm giai đoạn 1996-2010 15 Uỷ ban nhân dân quận Long Biên (2006), Kế hoạch sử dụng đất quận Long Biên giai đoạn 1996-2010, 73 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết nghiên cứu thảo luận luận văn thật Các số liệu kết luận văn trung thực Kết cuối chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn Hoàng Thanh Hoa 74 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG SỬ DỤNG ĐẤT 1.1 Khái quát đồ biến động sử dụng đất phương pháp thành lập đồ biến động sử dụng đất 1.1.1 Thành lập đồ biến động phương pháp so sánh sau phân loại 1.1.2 Thành lập đồ biến động phương pháp phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian 1.1.3 Thành lập đồ biến động phương pháp phân tích véc tơ thay đổi phổ 1.1.4 Thành lập đồ biến động phương pháp số học 1.1.5 Thành lập đồ biến động phương pháp sử dụng mạng nhị phân 10 1.1.6 Thành lập đồ biến động phương pháp chồng xếp ảnh phân loại lên đồ có 12 1.1.7 Thành lập đồ biến động phương pháp cộng màu kênh ảnh 13 1.1.8 Thành lập đồ biến động phương pháp kết hợp 14 1.1.9 Đánh giá biến động sử dụng đất công nghệ GIS 15 1.1.10 So sánh phương pháp thành lập đồ biến động 16 1.2 Tình hình thành lập đồ biến động sử dụng đất giới 17 1.2.1 Tình hình sử dụng đất giới 17 75 1.2.2 Tình hình thành lập đồ biến động sử dụng đất giới 19 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ GIS VÀ CÁC KỸ THUẬT PHÂN TÍCH KHƠNG GIAN 24 2.1 Khái niệm GIS 24 2.2 Các mơ hình liệu GIS 24 2.3 Các chức phân tích khơng gian GIS 28 2.3.1 Chức hỏi đáp tìm kiếm 28 2.3.2 Chức thuộc tính chức đo đạc 29 2.3.3 Thao tác chồng ghép 31 2.3.4 Chức lân cận 34 2.3.5 Chức đánh giá địa hình địa hình 37 2.3.6 Chức nối tiếp 49 2.3.7 Đo gần kề 49 2.3.8 Chức mạng 50 2.3.9 Chức lan truyền (spread function) 52 2.3.10 Chức hướng tìm hay dịng (seek or stream function) 55 2.3.11 Phân tích liệu tổ hợp 56 2.3.12 Phân tích đa tiêu 57 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ GIS THÀNH LẬP BẢN ĐỒ BIẾN ĐỘNG ĐẤT KHU VỰC XÃ XUÂN ĐỈNH TỪ LIÊM HÀ NỘI 59 3.1 Khái quát điều kiện địa lý, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 59 3.2 Thực nghiệm thành lập đồ biến động sử dụng đất công nghệ GIS 61 3.2.1 Dữ liệu phục vụ nghiên cứu biến động 61 3.2.2 Một số kết thực nghiệm 62 KẾT LUẬN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 76 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Thành lập đồ biến động phương pháp so sánh sau phân loại Hình 1.2 Thành lập đồ biến động phương pháp phân loại trực tiếp ảnh đa thời gian Hình 1.3 Véc tơ thay đổi phổ .7 Hình 1.4 Thuật tốn phân tích thay đổi phổ .8 Hình 1.5 Thành lập đồ phương pháp mạng nhị phân 11 Hình 1.6 Thành lập đồ biến động phương pháp cộng màu kênh ảnh .13 Hình 2.1: Biểu diễn raster liệu theo lưới điểm 25 Hình 2.2: Biểu diễn raster liệu theo cấu trúc ô chữ nhật phân cấp .25 Hình 2.3: Chồng xếp lớp thông tin liệu raster 25 Hình 2.4: Zero chiều: - Điểm - đối tượng đồ 26 Hình 2.5: Một chiều - Đường - đối tượng đồ 27 Hình 2.6: Sơ đồ Venn 29 Hình 2.7: Các khoảng cách hai vùng 31 Hình 2.8: Thao tác số học lớp liệu dạng raster 32 Hình 2.9: Thao tác số học lớp liệu dạng vector 34 Hình 2.10: Buffer setbacks 36 Hình 2.11: Lưới tam giác khơng 38 Hình 2.12: Tính tốn góc dốc hệ thống raster 39 Hình 2.13: Tính hướng dốc hệ thống raster 40 Hình 2.14: Một lát cắt địa hình 41 Hình 2.15: Quan sát lát cắt ngang tia sáng xuyên qua gặp bề mặt 42 Hình 2.16: Những vùng Thiessen 43 77 Hình 2.17: Nội suy liệu: tuyến tính hàm Spline .44 Hình 2.18: Trọng số trung bình 46 Hình 2.19: Các đa thức bậc cao Kriging 46 Hình 2.20: Các hợp phần kỹ thuật nội suy "Kriging" .47 Hình 2.21: Nội suy đường đồng mức 48 Hình 2.22: Các vùng kế cận .50 Hình 2.23: Đường ngắn qua mạng .52 Hình 2.24: Tính khoảng cách thơng qua chức lan truyền 53 Hình 2.25: Tính tốn thời gian qua chức lan truyền 54 Hình 2.26: Sử dụng "chức tìm kiếm" để xác định tuyến đường tối ưu .56 Hình 3.1: Bản đồ biến động sử dựng đất xã Xuân Đỉnh giai đoạn 2006-2011 69 78 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Biến động sử dụng đất khu vực Đông Nam Á 18 Bảng 3.1: Bảng đối tượng thơng tin 62 Bảng 3.2: Bảng lớp thông tin 62 Bảng 3.3: Diện tích biến động giao thơng 63 Bảng 3.4: Biến động hình thức SDĐ giao thông 64 Bảng 3.5: Bảng biến động loại đất khác 64 ... thành phương pháp hiệu để nghiên cứu biến động tài nguyên có tài nguyên đất Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn tơi chọn đề tài nghiên cứu: "Nghiên cứu biến động tài nguyên đất ảnh hưởng q trình thị. .. pháp thành lập đồ biến động sử dụng đất từ lựa chọn phương pháp thích hợp để nghiên cứu thành lập đồ biến động sử dụng đất khu vực xã Xuân Đỉnh huyện Từ Liêm thành phố Hà Nội Phương pháp nghiên cứu. .. nghiên cứu Do hạn chế tư liệu ảnh vệ tinh, đối tượng nghiên cứu luận văn đồ trạng sử dụng đất khu vực đông bắc huyện Từ Liêm thành phố Hà Nội Nội dung nghiên cứu Luận văn tập trung nghiên cứu khái